JPS5933085B2 - 合成樹脂管の製造方法および製造装置 - Google Patents

合成樹脂管の製造方法および製造装置

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JPS5933085B2
JPS5933085B2 JP51148978A JP14897876A JPS5933085B2 JP S5933085 B2 JPS5933085 B2 JP S5933085B2 JP 51148978 A JP51148978 A JP 51148978A JP 14897876 A JP14897876 A JP 14897876A JP S5933085 B2 JPS5933085 B2 JP S5933085B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は管の繊維補強層を筒状に作りながら、送り出し
可塑化状態の合成樹脂材料に埋入して后、冷却してなる
繊維補強された合成樹脂管の製造装置および方法に関す
るものである。
従来この種の管を製造するには管の繊維補強層をテープ
織機、平織機等によりあらかじめ、筒状の織物となし、
これをプラスチゾル等の流動体に浸漬して后、引き上げ
、加熱ゲル化を行い管とする事がすでに行なわれている
。
しかしながらこの方法によると、先ず織製の工程を必要
とし、生産能率の上で不利益であるばかりか、製品の価
格を高騰させる欠陥がある。また、流動体粘度と引き上
げ速度などに高度の制御や、高度の精度が必要となり、
さらに筒状の織物に付着させたプラスチゾル等の合成樹
脂材料のゲル化を行なうための熱風の圧力、温度、量に
ついても同様であり、管理がむつかしい欠点がある。こ
れらの欠点を排除するために特公昭４５一１８０８１号
公報にみられるごとく、多数の糸を短い円管の軸方向に
沿つて、管状に配列し、その管状配列の糸のみを漸進的
に一方向に引いて移行させつつ、その外周に螺旋状に他
の糸を捲回すると共に、捲回部分に樹脂類または高分子
の流動体を噴出させて、両糸を接着し、円管上で冷却硬
化させつつ、管状体として引き抜いて管となす方法があ
る。
しかしながら、管状物は前記短い円管で冷却、硬化させ
るので冷却硬化させる時間に制約がある。また、管状配
列の糸の外周に他の糸を螺旋状に捲き付けるためには張
力が必要で従つて管状配列の糸に捲回糸の捲回力（締め
つけ力）が働き、管状配列の糸に少なくとも同等もしく
はそれ以上の張力を加える必要があり、かつ管状配列の
糸が移行しにくく、したがつて、移行のためには大きな
力を必要とする欠点がある。さらに円管の軸方向に沿つ
て管状に配列された多数の糸は一方向に螺旋糸を捲き付
けるため螺旋糸により、螺旋方向に摩れ動き易く、また
その程度がまちまちとなるため管成形時繊維補強層がね
じれ、できあがつた管もねじれ、また経糸を管肉部に均
等に配することができない。したがつて管使用時に加圧
すると蛇行や捻転したり、耐圧性能がバラついたり、あ
るいは管の曲げ易さが方向により異なつたりして管性能
上好ましからぬ欠点がある。本発明は前記のような欠点
のない合成樹脂管の製造方法および製造装置を提供せん
とするものであつて、本発明は截頭円錐形のマンドレル
の表面に沿つて複数の経糸を管状に配列し、さらに該経
糸に対して互に逆の捲回方向である少なくとも二種類の
糸条を螺旋状に供給して重ねつつ繊維補強層を形成し、
該補強層をマンドレルの先端小径方向に引取機で移動さ
せつつ、該補強層に対して可塑化伏態の合成樹脂材料を
供給しこの材料に該補強層を埋入させて合成樹脂管を製
造するに際し、前記経糸を、好ましくは円錐度が０．５
〜１０度のマンドレル表面に軸方向に略等間隔に設けた
経糸の糸径より深さが小なる溝に沿つて案内しつつ繊維
補強層を移動させる．ことを特徴とする合成樹脂管の製
造方法および表面に沿つて複数の経糸を管状に配列し、
さらに該経糸と交又しかつ互に逆の捲回方向である少な
くとも二種類の糸条を螺旋伏に供給し繊維補強層を形成
するマンドレルと該補強層をマンドレル表面に沿つてそ
の先端小径方向に引取る引取機構および該マンドレル端
部で該繊維補強層に対して可塑化伏態の合成樹脂を供給
してこの材料に前記補強層を埋入させるダイ装置からな
る合成樹脂管の製造装置において、マンドレルの円錐度
を０．５〜１０度とし、かつ該マンドレル表面に経糸の
糸径より深さが小なる溝を軸方向に略等間隔に設けたこ
とを特徴とする合成樹脂管の製造装置である。
さらに、具体的には、本発明は、第２図に示すように軸
線に対称的に傾く対向する表面の傾きα（以後円錐度と
いう）が好ましくは０．５〜１０度であり、さらに表面
に経糸の糸径より小なる深さの溝を軸方向に即ち管伏に
略等間間隔に複数本設けたマンドレルを採用し、該溝と
同数の経糸を張力のかかつた伏態で溝に沿つて案内しさ
らにその外周に互に逆の捲回方向である複数の糸条を螺
旋伏に捲き付けるかあるいは該経糸に対して前記と同様
の捲回糸を組編して繊維補強層をつくり、この補強層マ
ンドレルの先端小径方向に別個管引取機の引取り力によ
り移動させ、筒伏の繊維補強層を作りつつ、該マンドレ
ルの端部において、その筒伏繊維補強層の内面側および
／または外面側から筒伏の可塑化伏態の合成樹脂材料を
供給し、該合成樹脂材料の一部を繊維補強層に透過させ
、ついで雄ダイ、雌ダイが形成する空隙部を通過させ、
その筒伏の繊維補強層を可塑化伏態の合成樹脂材料で被
覆させて合成樹脂材料中に該繊維補強層を埋入させた管
伏物を形成し、最終的に該管伏物を各部ダイより離れた
位置で水等で冷却して繊維補強された合成樹脂管を製造
するようにしたものである。
以下、本発明を図面によつて説明する。
第１図は本発明の方法を実施する装置の一例を示す概略
図であつて、図外の押出機に取り付けられ、ヒーター１
を装備した樹脂案内筒２の外周にホース補強層用の編組
機３を併設し、゛該編組機３は一方向円周方向に回転す
る回転板４とこれと逆円周方向に回転する回転板５とを
有する。これら回転板４，５はモーター６の駆動回転を
ベルト７，８によりそれぞれ正、逆方向に回転するよう
になつている。回転板４，５上の、ホース補強層の一部
をなす螺旋糸９を巻いたボビン１０は該回転板に垂直に
ボビン軸芯に対し自由に回転するようにとりつけられて
おり、ボビンおさえ１１によつて、ボビン１０との間に
適当な摩擦力を生ぜしめて螺旋糸９が張力を保ちつつ、
くり出され、後述する截頭円錐形マンドレル１７上に移
送される。次に管伏に配列される多数の糸条である経糸
１２は給糸体１３にて支持された経糸用ボビン１４より
経糸テンシヨン装置１５を経て張力を与えられながら送
り出され、樹脂案内筒２と同心で編組機３に固定したノ
ぐランスリング１６の内周に摺接させるようにして後述
する截頭円錐形マンドレル１７上に移送される。前記構
造において、螺旋糸９と経糸１２とは互に交錯し、組編
されるように、通常の組織機構を採用することも可能で
ある。
第２図は本発明において採用されるマンドレルの構造と
糸条との関係を示すもので、具体的には、該マンドレル
１７表面に軸方向に略等間隔に経糸の糸径より浅い溝３
３を有している。
本発明において経糸１２は第２図に示すように溝３３の
中に経糸の一部が沈み込むようにマンドレルの先端小径
方向に案内され、前記螺旋糸９と共に繊維補強層を形成
する。
また、第３図は本発明の主要部の拡大図であり、前述の
樹脂案内筒２の先端にアダプター１８を介して截頭円錐
形マンドレル１７、トーピードスパイダ一１９、ヒータ
ー２０を装備したキヤツプ２１及び雄ダイ２２を装着し
さらに雄ダイ２２の周囲に、対向するようヒーター２３
を装備した雌ダイ２４を上下前後及び左右に調整できる
雌ダイ調整装置２５により配設する。
押出機から押出される合成樹脂材料の溶融物は、押出口
（図中省略）から樹脂案内筒２の内部を経てオリフイス
２６を通過し截頭円錐形マンドレル１７と雄ダイ２２が
形成する空隙部２７を通過して、雄ダイ２２と雌ダイ２
４とからなる環伏の隙間２８へ到達して、截頭円錐形マ
ンドレル１７上で筒伏に編組された繊維補強層２９を埋
入し、合成樹脂材料の溶融物は繊維補強層２９と一体と
なつて雄ダイ２２と雌ダイ２４の間から出て図外の管引
取機によつて引取られて管形状に成形される。本発明に
おいてはまず第１にマンドレルが截頭円錐形をしており
その円錐度を０．５〜１０度とする。
即ち要求される管性能上、使用する螺旋糸の種類、総デ
ニール数、撚り数等が異なり、管成形に必要となる螺旋
糸の張力や伸びが当然異なつてくる。従つて螺旋糸によ
るマンドレルやマンドレル上の経糸への捲回力（締めつ
け力）も異なつてくる。螺旋糸の張力や伸びが大きい場
合は小さい場合に比し、より積極的に螺旋糸の締めつけ
力を緩和しないとマンドレル上の繊維補強層の移行を容
易にすることはできない。したがつて、このように螺旋
糸の張力、伸びの大小によりマンドレルの円錐度を適宜
選択することにより繊維補強層がマンドレル先端小径方
向に進むにつれ、螺旋糸の捲回力を緩和し、容易に繊維
補強層を移動することができる。例えば螺旋糸がナイロ
ン糸１２６０ｄ／１で張力２ｋｇの場合はマンドレル円
錐度が２度、張力５ｋｇの場合、円錐度は、４度とある
いはナイロン糸より伸度の小さいポリエステル糸２５０
０ｄ／１で張力５ｋｇの場合マンドレル円錐度が０．５
度と円錐度を小さくすると良結果が得られる。
第２に管の補強層となるべき筒伏の繊維補強層がマンド
レルの上で形成され、螺旋糸の螺旋捲回力に起因する経
糸の摺動を、経糸を一部マンドレルの溝の中に案内する
ことにより防止するものでこれにより経糸を均一な間隔
で繊維補強層として埋入することができる。
即ち、この場合、溝の深さが経糸の糸径より大きい場合
螺旋糸が直接マンドレルと全面に接触するため、抵抗と
なつで繊維補強層の移動の妨げとなるばかりか、経糸と
螺旋糸が遊離し、安定した繊維補強層とはなり得ないが
、本発明では経糸が部分的に溝内に沈み案内されており
、前記のような不都合を生じない。なお、溝の形伏は第
６図Ａ，Ｂ，Ｃに示す如く断面が三角形、あるいは四角
形、三日月形であつてもいずれでもかまわない。本発明
によれば、前記事項の相乗的な効果として螺旋糸が経糸
に相対して円周方向および軸方向いずれの方向にも摩れ
を発生しない極めて良好な繊維補強層を形成することが
でき、以後の工程である繊維補強層への合成樹脂材料の
被覆をきわめて容易にすることができ、成形速度の向上
しいては製品価格の低減下を計ることができる。
また、得られる合成樹脂管は、補強層殊に経糸がねじれ
を生ずることなく等間隔に確実に埋込まれ管の曲げ易さ
はいずれの方向にも均等であり、管加圧時の蛇行も発生
することがなく、耐圧性態も高く安定したものとなる。
本発明では、第４図に示す如き薄肉偏平ホース３１や、
第５図の如きパイプ３２で経糸１２と螺旋糸９が埋入さ
れている管の製造が可能である。
実施例１００〜径の繊維補強層入リボースを下記材料及
び条件により成形した。
本発明によれば、管は全く安定して成形でき、管引取り
に要する力も極くわずかであり、得られた管は捻れや螺
旋糸の目づれのない又経糸も略等間隔に埋入した良好な
物であり、その他の事項についても理想的な管性能を備
えた管であつた。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明に係る合成樹脂管の製造方法の例を示
す製造装置の全体斜視図、第２図は截頭円錐形マンドレ
ルの斜視図、第３図は截頭円錐形マンドレル廻り部分切
欠斜視図、第４図は本発明の製造装置及び方法にて得ら
れる薄肉偏平ホースの斜視図、第５図は厚肉パイプの斜
視図、第６図Ａ，Ｂ，Ｃは本発明の溝形伏の一例を示す
断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 截頭円錐形のマンドレルの表面に沿つて複数の経糸
    を管状に配列し、さらに該経糸に対して互に逆の捲回方
    向である少なくとも二種類の糸条を螺旋状に供給しつつ
    繊維補強層を形成し、該補強層をマンドレルの先端小径
    方向に引取機で移動させつつ、該補強層に対して可塑化
    状態の合成樹脂材料を供給しこの材料に該補強層を埋入
    させて合成樹脂管を製造するに際し、前記経糸をマンド
    レル表面に軸方向に略等間隔に設けた経糸の糸径より深
    さが小なる溝に沿つて案内しつつ繊維補強層を移動させ
    ることを特徴とする合成樹脂管の製造方法。 ２ 截頭円錐形のマンドレルとしてその円錐度が０．５
    〜１０度のものを使用する特許請求の範囲１に記載の合
    成樹脂管の製造方法。 ３ 表面に沿つて複数の経糸を管状に配列し、さらに該
    経糸と交又しかつ互に逆の捲回方向である少なくとも二
    種類の糸条を螺旋状に供給し繊維補強層を形成するマン
    ドレルと該補強層をマンドレル表面に沿つてその先端小
    径方向に引取る引取機構および該マンドレル端部で該繊
    維補強層に対して可塑化状態の合成樹脂を供給してこの
    材料に前記補強層を埋入させるダイ装置からなる合成樹
    脂管の製造装置において、マンドレルの円錐度を０．５
    〜１０度とし、かつ該マンドレル表面に経糸の糸径より
    深さが小なる溝を軸方向に略等間隔に設けたことを特徴
    とする合成樹脂管の製造装置。
JP51148978A 1976-12-09 1976-12-09 合成樹脂管の製造方法および製造装置 Expired JPS5933085B2 (ja)

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