专利名称：金属树脂复合管的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属树脂复合管，其主要用于上水管、下水(排水) 管、插通并保护电线、电话线等电力、通信电缆的保护管等，更详细 地，涉及轻量的具有柔韧性的、施工性和经济性优良且具有耐压强度 的金属树脂复合管。
背景技术：
以往，这种金属树脂复合管，为了在向地中埋设作业等时处理容 易，广泛使用将合成树脂制的管壁形成螺旋波形状，并具有可挠性的 合成树脂管，但是由于需要抵抗地中埋设时的强大的地压，其管壁不 得不做出厚壁，需要大量成形用的合成树脂，材料成本上升，并且重 量也大，搬运或埋设作业不容易。
相对于此，作为能够薄化管壁的壁厚的结构，提案有在管壁的壁
厚内埋设金属制的螺旋状加强带板(参照专利文献1 3)，例如在专利 文献1中，提案有在形成管壁的螺旋波形的山顶部和与该山顶部相连 的两侧壁部和位于该两侧壁部的管轴侧的谷部的全壁部，在形成间壁 的合成树脂材料壁部配设内装金属薄板制的加强带板，另外，在谷部 的至少一部分重叠配置该加强带板。
但是，埋设形成这样的金属制的加强板，虽然能够薄化管壁的壁 厚，但是内装金属带板会有损螺旋波形状的管壁本来具有的可挠性(柔 韧性)，成为作业性降低的原因。另夕卜，合成树脂壁部被薄化，则特别 是容易从外部直接受到压力和冲击的山部的强度和刚性不充分，变形 和破损的危险性增大。
专利文献1实开昭62 — 30080号公报
专利文献2实开平1 — 123420号公报
专利文献3实开平1 — 123421号公报
发明内容
因此，本发明要解决的问题是提供一种这样的金属树脂复合管， 在管壁上设置金属制的螺旋状加强带板的金属树脂复合管中，即使薄 化管壁也能够维持充分的耐压强度和刚性，并且还能够提高柔韧性。
艮口、本发明的金属树脂复合管，其将管壁以螺旋波形状形成而构 成，在构成该管壁的螺旋状的合成树脂壁部的至少山部以及与该山部 相连的两侧壁部上同样以螺旋状设置金属薄板制的加强带板，其特征 在于，沿所述加强带板的山顶部设置单个或多个凹条部。
在此优选，所述加强带板设有合成树脂制的被覆层，并且附设在 所述合成树脂壁部的至少山部以及与该山部相连的两侧壁部的内面 侧，在所述凹条部的外面密接所述合成树脂壁部的山部。
另外优选，在所述合成树脂壁部的山部的与所述凹条部对应的位 置上形成沿该凹条部的形状的凹陷部。另外，优选所述合成树脂壁部 的山部从外侧堵住所述加强带板的凹条部并残留空间。
另外，在所述合成树脂壁部中、所述加强带板的相邻的侧边间的 至少包括谷部的不存在该加强带板的部分的内侧面上，使合成树脂制 带体以其两侧边部接触所述相邻的加强带板的两侧边的状态或重叠所 述加强带板的两侧边之上的状态同样以螺旋状附着。
另外，优选在所述螺旋状的管壁的内周侧设置内管壁，并且将所 述加强带板延伸设置至所述合成树脂壁部的谷部。
另外，优选所述加强带板将层压钢板切断成带状而成。进而，优 选在所述合成树脂壁部中、所述加强带板的相邻的侧边间的至少包括 谷部的不存在该加强带板的部分的内侧面上，使合成树脂制带体以其 两侧边部接触所述相邻的加强带板的两侧边的状态或重叠所述加强带 板的两侧边之上的状态同样以螺旋状附着。
另外，优选在所述合成树脂壁部的山部间跨设具有合成树脂制的 被覆层的平带状的金属制带板。 〔发明效果)
根据本发明的金属树脂复合管，沿着与管壁的山部对应的加强带 板的山顶部设置单个或多个凹条部，所以能够提高整体耐压强度自不 必说，而且能够因凹条部的存在大幅度提高特别是容易从外部受到压力或冲击的山部的强度和刚性，由此与以往的金属树脂复合管相比， 能够实现薄壁化，还能够实现管整体的柔韧性的提高、轻量化和低成 本化。
另外，所述加强带板设有合成树脂制的被覆层，并且附设在所述 合成树脂壁部的至少山部以及与该山部相连的两侧壁部的内面侧，在 所述凹条部的外面密接所述合成树脂壁部的山部，所以通过使树脂彼 此热熔融，而能够容易且强固地连接加强带板和合成树脂壁部，有效 且低成本制造高耐久性的金属树脂复合管。另外，也不会在施工时误 在加强带板表面留下伤痕而生锈，能够长时间稳定使用。
另外，在所述合成树脂壁部的山部的与所述凹条部对应的位置上 形成沿该凹条部的形状的凹陷部，所以能够抑制该山部的树脂量，实 现轻量化和低成本化，同时凹陷部的形状本身能够实现更高的强度上 升。另外，所述合成树脂壁部的山部从外侧堵住所述加强带板的凹条 部并残留空间，所以在山部外面不会露出凹部，能够防止在现场等处 绕线时被勾住以及因此对管造成的破坏，能够提高作业效率，另外， 能够抑制山部的树脂量，实现轻量化和低成本化，能够提高山部外观 的美观，形成没有凹部或凹部少的简易结构。
另外，在所述合成树脂壁部中、所述加强带板的相邻的侧边间的 至少包括谷部的不存在该加强带板的部分的内侧面上，使合成树脂制 带体以其两侧边部接触所述相邻的加强带板的两侧边的状态或重叠所 述加强带板的两侧边之上的状态同样以螺旋状附着，所以能够进一步 提高管整体的耐压强度，并且防止加强带板的剥离、加强带板的侧边 部的腐蚀、电线的钩挂造成的破坏等。另外，在制造时或施工时切断 管的情况下，防止切断部分的加强带板从合成树脂壁部离开，由于在 切断部还难以产生毛刺等，所以制造时或施工时的切断相关作业变得 更加容易，作业性极高。
另外，在所述螺旋状的管壁的内周侧设置内管壁，并且将所述加 强带板延伸设置至所述合成树脂壁部的谷部，所以流体流动时不会有 抵抗，能够作为上水管或下水管形成合适的管体，并且能够进一步提 高耐压强度。
另外，所述加强带板将层压钢板切断成带状，所以能够有效地制
6造加强带板。另外，在合成树脂壁部的山部间跨设具有合成树脂制的 被覆层的平带状的金属制带板，所以能够以简单的结构形成耐压强度 高的管。
图1是表示本发明的第一实施方式的金属树脂复合管的正面图。
图2是表示同金属树脂复合管的说明图，(a)是纵截面图，(b) 是(a)的局部放大图。
图3是表示本发明的第一实施方式的金属树脂复合管的制造方法 的说明图，(a)是截面图，(b)是表示其他制造方法的截面图。
图4是表示同金属树脂复合管的变形例的说明图，(a)是纵截面 图，(b)是(a)的局部放大图。
图5是表示同金属树脂复合管的其他变形例的说明图，(a)、 (b) 分别是表示变形例的截面局部放大图，(c)是表示其他变形例的截面 局部放大图。
图6是表示本发明的第二实施方式的金属树脂复合管的正面图。 图7是表示同金属树脂复合管的说明图，(a)是纵截面图，(b)
是(a)的局部放大图。
图8是表示同金属树脂复合管的变形例的截面局部放大图。
图9是表示同金属树脂复合管的其他变形例的正面图。
图IO是表示同金属树脂复合管的其他变形例的说明图，(a)是纵
截面图，(b)是(a)的局部放大图。
图11是表示同金属树脂复合管的另一变形例的截面局部放大图。 图12是表示同金属树脂复合管的另一变形例的说明图，(a)是纵
截面图，(b)是(a)的局部放大图。
图13是表示同金属树脂复合管的另一变形例的截面局部放大图。 图14是表示同金属树脂复合管的另一变形例的截面局部放大图。 符号说明
1金属树脂复合管 2管壁
3合成树脂壁部4加强带板
5合成树脂制带体
6金属制带板
7内管
8内侧加强板
30合成树脂壁部成形体
31山部
32侧壁部
33谷部
34凹陷部
40金属薄板
41凹条部
42被覆层
60金属网带
61被覆层
s空间
具体实施例方式
接着，根据图1 图11详细说明本发明的实施方式的金属树脂复 合管的结构。图1 图5表示本发明的第一实施方式，图6 图11表 示第二实施方式，图1中符号1是金属树脂复合管，2是管壁，3是合 成树脂壁部，4是加强带板，5是合成树脂制带体。
另外，在以下的各实施方式的说明中，管壁2以这样的结构为例 进行了说明，即以大致圆弧状或梯形状的山部31和谷部33经由侧壁 部32连续形成波型的管为基本结构，在山部31上设有凹陷部34。但 是本发明不限于此结构，例如当然也可以以截面看大致V字状或大致 3字状、多边形等山部和谷部连续形成螺旋波形状的管为基本结构。 另外，侧壁部32也可以构成平滑连接山部31和谷部33之间的大致直 线状的连接部分。
首先，根据图1 图5说明第一实施方式。
本发明的金属树脂复合管1，如图l和图2所示，管壁2形成螺旋波形状，在构成该管壁2的螺旋状的合成树脂壁部3的山部31和与该
山部31相连的两侧壁部32上同样以螺旋状设置金属薄板制的加强带 板4，沿着该加强带板4的与山部31对应的山顶部设有凹条部41 。
合成树脂壁部3由聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类或聚氯乙烯类等合 成树脂形成，但是也可以使用其他合成橡胶或软质树脂。另外，在合 成树脂壁部3的、尤其是没有配设加强带板的部分上根据需要可以填 入线、纺织物、无纺布、玻璃纤维等纤维制物质或金属网等加强物质 而进行加强。
合成树脂壁部3大致形成一定的厚度，山部31沿着加强带板4的 凹条部41的形状同样地设置凹陷部34。通过设置这样的凹陷部34， 从而与加强带板4的凹条部41的效果协同作用，能够使山部31的压 力(地压等)分散，能够实现山部31的强度、刚性提高自不必说，还 能够形成金属树脂复合管1的高耐压强度。
加强带板4是在金属薄板40的表背面上设置合成树脂制的被覆层 42，如图2所示，从内侧面以密接状态附设在合成树脂壁部3的山部 31和与该山部31相连的两侧壁部32上。在此，将加强带板4的被覆 层42与合成树脂壁部3相互熔接，强固一体化。被覆层42的原材料 从密接度方面考虑优选由与合成树脂壁部3相同原材料构成，但是不 限于此，例如优选聚乙烯树脂、聚丙烯树脂等聚烯烃类树脂构成的材 料。
作为加强带板4的金属薄板40，例如可以是在板面上贯通设置多 个小孔的穿孔板或没有小孔的金属板，作为金属薄板40的材料除了可 以使用不锈钢薄板或钢薄板之外，还可以使用铁板，也可以使用除此 之外的金属薄板。
加强带板4的凹条部41是将山顶部以折曲成截面看大致M字形 的状态进行变形加工而成的结构，本实施方式中形成以大致圆弧状凹 陷的形状，但是不限于此，例如也可以是3字形或V字形凹陷的形状。
本实施方式的金属树脂复合管1作为地中埋设管使用时，沿着将 配管预定地挖掘成所要深度的槽进行配管，将挖出来的土覆盖其上。 配设的管发挥着具有凹条部41的加强带板4对地压的优良的耐压性。
另外，电线等插通管内时，与以往相同地，仅在谷部的内周面支撑电线等，所以具有该内周面和电线等摩擦面积少，电线等的插通作 业容易的优点，管内即使产生结露，露水也会积存在管的下方的山部 内，所以不会直接浸渍电线等(电线被覆结构等)，能够长时间良好地 进行保护，这是与以往相同的。
本实施方式中，如图3 (a)所示，对被压出成形后的半硬化状态 的具有凹陷部34的合成树脂壁部成形体30通过其他途径以螺旋状连 续地供给具有凹条部41的加强带板4，在凹陷部34的弯曲成M字形 的内周面上对合具有同样以M字形弯曲的外周面的加强带板4，从而 将该合成树脂壁部成形体30的山部31以及与其相连的侧壁部32的内 面和加强带板4的被覆层42相互熔接成一体，同时使所述成形体30 的两侧边部分重合，依次以螺旋状巻绕，并同时从内侧连续供给合成 树脂制带体5， 一边附着在加强带板4间的含有谷部33的内侧面一边 巻绕成形。另外，加强带板4和合成树脂壁部成形体30或合成树脂制 带体5和合成树脂壁部成形体30可以相互通过加热装置被加热烙融而 相互附着，也能够将加强带板4和合成树脂壁部成形体30乃至合成树 脂制带体5 —体以螺旋状压出而成形，也可以使用粘接剂等将加强带 板4和合成树脂制带体5固着在管壁2的规定部位上。将合成树脂制 带体5以螺旋状供给时，如图3 (a)所示，优选其两侧边部以与所述 相邻的加强带板4、 4的两侧边上重叠的状态附着成形。另外如图3 (b) 所示，也可以在合成树脂壁部成形体30的一方上设置全部的谷部，通 过与上述同样的方法进行成形。
另外，在本例中，将合成树脂壁部3的山部31的形状与加强带板 4同样地形成大致M字状，但是也可以如图4 (a) (b)所示，将合成 树脂壁部3的山部31的与凹条部41对应的外周部分成形为大致平坦 的状态。或者也可以使其进一步向外侧膨出形成弯曲状。由此，在山 部外面不会出现凹陷，能够防止现场等绕线时被勾住以及由此而给管 造成破坏等，能够提高作业效率。另外，如图5所示，也可以并设两 个以上加强带板4的凹条部41，由此，能够进一步提高耐压强度。在 此，合成树脂壁部3，也如图(a)中所示，也可以将外周面形成沿着 加强带板4的波形，另外也可以如图(b)所示大致平坦地形成山部31 的外周面。另外，如图5 (c)所示，是一个优选从外侧堵住加强带板4的凹条部41并留出空间S而设置合成树脂壁部3的山部3 1的实施例。 由此同样地在山部外面不会出现凹陷，能够防止现场等绕线时被勾住 以及由此而给管造成破坏等，还能够提高作业效率，制造上也容易，
实现成本降低。在这种情况下，优选合成树脂壁部3例如由聚乙烯树
脂、聚丙烯树脂等聚烯烃类树脂构成。
接着参照图6 图11说明第二实施方式。
图6是第二实施方式的金属树脂复合管1A的正面图，图7 (a) 是纵截面图，(b)使其局部放大图。本实施方式中，如图6和图7 (a) (b)所示，被覆带体4延长至合成树脂壁部3的谷部，另外在其内侧 设置直线(straight)状的合成树脂的内管7。通过该内管7，内部容易 流动流体物，例如能够作为上水管、下水管适当利用。内管7在密接 度的方面看优选由与合成树脂壁部3同样的原材料构成，但是不限于 此。例如由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂等聚烯烃类树脂构成。
另外，如图8所示，可以在合成树脂壁部3的相邻的山部31、 31 之间跨设通过在金属板或金属网带60上设置合成树脂制的被覆层61 而成的平带状的金属制带板6。由此，能够以低成本且能够容易地实现 管自身的强度提高。另外，如图9和图10 (a) (b)所示，与上述第一 实施方式同样地，可以将合成树脂壁部3的山部31外周面形成平坦状 态，由此山部外面不会出现凹陷，能够防止现场等绕线时被勾住以及 由此而给管造成破坏等，还能够提高作业效率。
另外，在本例中虽然内管7成形为直线状(大致直圆筒状)，但是 该内部没必要非形成直线状不可，例如也可以形成具有一些凹凸波形 的结构。另外，也可以取代设置直线状的内管7，而如图ll所示仅在 谷部33的内侧以螺旋状附设平带状的合成树脂制的内侧加强板8。由 此，能够在保持高的耐压强度的状态下实现更好的柔韧性，并且能够 降低合成树脂制等原材料使用量，形成重量也轻的结构，所以在制造 方面、运输方面和施工方面等上是更有利的。
另外，图12 (a)、 (b)在第一实施方式中与图5 (c)所示的结构 同样地，其为从外侧堵住加强带板4的凹条部41并留出空间s而设置 合成树脂壁部3的山部31的实施例。由此山部外面不会出现凹陷，能 够防止现场等绕线时被勾住以及由此而给管造成破坏等，还能够提高作业效率，制造也容易，能够实现成本降低，合成树脂壁部3优选例 如由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂等聚烯烃类树脂构成。另外，如图12 (b)
所示，山部31可以堵住凹条部41而架设成直线状，但是如图13所示 也可以使其凹陷一些而增加与凹条部41的接触面积，减小空间s而提 高强度。关于这样的强度提高，图5 (c)的情况可以说是同样的。另 外，在像这样山部31相对于凹条部41在维持空间s的同时从外侧堵 住凹条部41的方式中，也可以形成如图14所示取代直线状的内管7 而仅在谷部33的内侧以螺旋状附设平带状的合成树脂制的内侧加强板 8的结构。
关于其他结构，与上述第一实施方式同样，关于同样的结构标注 相同的符号，省略其说明。
以上说明了本发明的各实施方式，但是本发明不限于这样的实施 例，在不脱离本发明的要旨的范围内自然能够以各种实施方式进行实 施。
权利要求
1. 一种金属树脂复合管，其管壁以螺旋波形状形成，在构成该管壁的螺旋状的合成树脂壁部的至少山部以及与该山部相连的两侧壁部同样以螺旋状设置金属薄板制的加强带板，其特征在于沿所述加强带板的山顶部设置单个或多个凹条部。
2. 如权利要求l所述的金属树脂复合管，其特征在于 在所述加强带板设有合成树脂制的被覆层，并且附设在所述合成树脂壁部的至少山部以及与该山部相连的两侧壁部的内面侧，所述合 成树脂壁部的山部被密接在所述凹条部的外表面。
3. 如权利要求1或2所述的金属树脂复合管，其特征在于 在所述合成树脂壁部的山部的与所述凹条部对应的位置上形成具有沿该凹条部的形状的凹陷部。
4. 如权利要求1或2所述的金属树脂复合管，其特征在于 所述合成树脂壁部的山部以从外侧堵住所述加强带板的凹条部并残留下空间的方式形成。
5. 如权利要求2 4中任一项所述的金属树脂复合管，其特征在于合成树脂制带体以其两侧边部接触相邻的加强带板的两侧边的状 态或重叠在所述加强带板的两侧边之上的状态，同样以螺旋状被附着 在所述合成树脂壁部中的、所述加强带板的所述相邻侧边之间的、至 少包括谷部的、不存在该加强带板的部分的内侧面。
6. 如权利要求1 5中任一项所述的金属树脂复合管，其特征在于在所述螺旋状的管壁的内周侧设置内管壁，并且将所述加强带板 延伸至所述合成树脂壁部的谷部。
7. 如权利要求1 6中任一项所述的金属树脂复合管，其特征在于所述加强带板是将层压钢板切断成带状而形成的。
8. 如权利要求1 7中任一项所述的金属树脂复合管，其特征在于在所述合成树脂壁部的山部之间跨设具有合成树脂制被覆层的平 带状金属制带板。
全文摘要
本发明提供一种金属树脂复合管，其在管壁上设置金属制的螺旋状加强带板，即使管壁薄也能够维持充分的耐压强度和刚性，还能够提高柔韧性。该金属树脂复合管(1)中，以螺旋波形状形成管壁(2)，在构成该管壁(2)的螺旋状的合成树脂壁部(3)的至少山部(31)以及与该山部(31)相连的两侧壁部(32)上，同样以螺旋状设置金属薄板制的加强带板(4)而构成该金属树脂复合管(1)，其中，沿所述加强带板(4)的山顶部设置单个或多个凹条部(41)。
文档编号F16L11/115GK101424362SQ20081016837
公开日2009年5月6日 申请日期2008年10月30日 优先权日2007年11月1日
发明者金尾茂树 申请人:客纳福来有限公司