(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製管継手の外形寸法より所定の肉厚だけ大きい寸法のキャビティ及びこのキャビティに対する流動性のセメント質未硬化耐火性材料の供給通路を有する成形型と、上記キャビティ内にその内壁面との間に上記肉厚に相当する隙間を置いて上記管継手を支持する支持具とを有し、上記キャビティの内壁面が粗面にされていることを特徴とする耐火材被覆管継手の製造装置。
【請求項２】
請求項１において、上記合成樹脂製管継手は、上記キャビティの内壁面と対面する外表面が圧縮性の弾性材料で覆われていることを特徴とする耐火材被覆管継手の製造装置。
【請求項３】
請求項１において、上記成形型はこれを上記管継手を構成する合成樹脂の軟化点よりも低い温度に加熱する熱源を有することを特徴とする耐火材被覆管継手の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、合成樹脂管継手の外表面を耐火材で被覆する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
集合住宅等で、排水管路を合成樹脂管で構成すると、火災時に管路が燃焼したり、管路内を排水が流れる時に騒音を生じたり、管路内を流れる排水と気温との温度差によって管路の表面に結露する等の問題を生ずるために、耐火材で被覆した合成樹脂管で排水管路を構成することが行われている。その場合の配管工事は、耐火材被覆を有する直線状の合成樹脂管を、耐火材被覆を有する合成樹脂製管継手によって結合する。
【０００３】
合成樹脂製管継手に耐火材被覆を施す装置としては、合成樹脂製管継手を、その外形寸法よりもその外表面上に形成される耐火材被覆層の厚味だけ大きな寸法のキャビティを持った金型内に支持し、キャビティ内壁面と合成樹脂製管継手外表面との間の隙間に耐火材の原料となるセメント質のモルタルを注入し、モルタルの固化によって合成樹脂製管継手の外表面をセメント質の耐火材によって被覆する装置がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の被覆装置においては、金型内で合成樹脂製管継手の外表面上に耐火材による被覆を終えて、これを金型から取出す際の離型性を良好にするために、キャビティの内壁面に予め離型剤を塗布する。しかし、キャビティに注入される耐火材のモルタルは、食器の洗浄に用いる磨き砂と同様に微細な鉱物質粒子を多量に含んでいるために、離型剤はモルタルの流れによって搬送され、キャビティ内の空気などと共に金型の閉合面から外界へ押出されるので、十分に離型効果を発揮することができず、そのために製品を金型から取出す際にしばしば耐火材被覆層が破損することがあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
従って本発明は、形成された耐火材被覆層を金型から取出す際の離型性を改善することを目的とするものであり、そのために金型のキャビティの内壁面を粗面にしたことを特徴とする。キャビティの内壁面の粗面化の方法としては、比較的に目の粗い砥石による研磨や、サンドブラスト等、適宜の方法を採用する。
【０００６】
粗面化されたキャビティ内壁面に従来通り離型剤を塗布してから、耐火材のモルタルの注入による耐火材被覆層の形成を行うと、すりガラスのような粗面化されたガラス食器の表面の汚れが磨き砂を用いても落ち難いのと同様に、離型剤の大部分が粗面の凹所に残留するので、その一部がモルタルの流れによって失われても、凹所に残留している離型剤の効果によって、耐火材被覆層を破損させることなく金型から取出すことができる。
【０００７】
【発明実施の形態】
本発明は、直管継手、エルボ、チーズ、合流継手など、その形態を問わず各種の合成樹脂製管継手に実施することができる。耐火材被覆層を構成するセメント質としては、珪砂、炭酸カルシウム、パーライト、鉱滓砂などの骨材と、ガラスウール、岩綿、鉱滓綿、耐熱性有機ウール等の繊維質とを、モルタル状にセメントと混合したものであり、骨材及び繊維質の種類及び含有量は、被覆層が要求される耐火性、防音性、断熱性及び耐衝撃性を考慮して決定する。
【０００８】
耐火材被覆層は、耐衝撃性の面から考えれば、内部の管継手の表面に密着しているのが望ましい。しかしモルタルによって形成された耐火材被覆層は、固化したモルタルを養生する際に収縮し、或いは下水管路を構成した後に下水管内を温湯や熱湯が流れたときに樹脂製の管継手が膨張し、これらの収縮や膨張によって耐火材被覆層に亀裂が入る惧れがある。よって、合成樹脂製管継手と耐火材被覆層との間には、スポンジ質のような圧縮性の弾性体層を設けるか、或いは若干の隙間を設けることが望ましい。
【０００９】
【実施例１】
図６において、１は塩化ビニル製のエルボで、９０°折曲された曲管部２と、その両端に設けられた若干大径の接続筒３及び４とからなる。このエルボ１の外表面には、スポンジゴム、発泡ウレタン、発泡スチロールのような圧縮性弾性体の薄層５が設けられ、更にその外側には図７のように耐火材の被覆層６が設けられる。使用時には、接続筒３及び４にはそいれぞれ塩化ビニル管７及び８が挿入されるが、塩化ビニル管７及び８はそれぞれ耐火材の被覆層９及び１０で覆われているので、これにより耐火性の排水管路を構成することができる。
【００１０】
次に、塩化ビニル製のエルボ１にセメント質の耐火材被覆層を被せる製造装置について説明する。図６に示すように圧縮性弾性体層５を設けたエルボ１の接続筒３及び４には、図２に示すようにそれぞれ芯金１１及び１２が挿入される。芯金１１及び１２は図７に示した塩化ビニル管７及び８と同一の外径を有し、それぞれ短円筒形の支持具１３及び１４の中心孔１５及び１6に挿入されている。支持具１３及び１４は、外周面に断面が台形の隆条１７及び１８をそれぞれ有している。
【００１１】
図３及び図４は、図６に示した弾性体薄層５によって覆われているエルボ１の外側に、耐火材被覆層を形成するための１対の金型を示し、２１は耐火性被覆材のモルタルの注入装置（図示せず）に結合される固定金型であり、２２はこの固定金型２１に閉合する可動金型である。金型２１及び２２は、それぞれの閉合面２３及び２４同士が互いに密着するよう構成されている。金型２１及び２２は、その閉合面２３及び２４に図７に示す完成されたエルボの耐火材被覆層６の外面に一致する形状のキャビティ２５及び２６をそれぞれ有し、これらキャビティ２５と２６の形状は互に対称形である。
【００１２】
固定金型２１の閉合面２３には、キャビティ２５の両端に連って支持具１３及び１４の各半部に相当する半円柱形の凹所２７及び２８が設けられ、これら凹所はそれぞれ支持具１３及び１４の隆条１７及び１８と相補的な形状の凹溝２９及び３０を有している。また、固定金型２１の閉合面２３には、注入装置に連なる注入口３１が開口し、これとキャビティ２５との間に耐火性被覆材のモルタルをキャビティ２５に導くための凹溝３２が設けられている。
【００１３】
可動金型２２の閉合面２４にも、キャビティ２６の両端に連なる半円柱形の凹所３３及び３４が設けられ、かつこれら凹所はそれぞれ支持具１３及び１４の隆条１７及び１８と相補的な形状の凹溝３５及び３６を有している。また閉合面２４には、金型２２が金型２１と閉合した際に、金型２１の注入口３１及び凹溝３２と重なる位置に凹溝３７が形成されている。
【００１４】
作業に先立ち金型２１及び２２のキャビティ２５，２６の内面に離型剤を塗布しておく。図２に示すように、表面が弾性体薄層５で覆れ、かつ両端に支持具１３及び１４が取付けられたエルボ１は、図１に示すように固定金型２１のキャビティ２５に収容され、かつ可動金型２２がこれに被せられる。このとき、支持具１３及び１４は、その隆条１７及び１８が凹溝２９及び３０に係合することによって凹所２７及び２８内に位置決めされ、芯金１１及び１２に嵌められたエルボ１をキャビティ２５、２６内の正しい位置に支持する。
【００１５】
次に注入口３１からキャビティ２５、２６内に耐火材のモルタルを注入すると、モルタルはキャビティ２５、２６内全体に行渡る。このとき、キャビティ内の空気は金型の閉合面２３、２４から矢印３８、３８……で示すように外界へ排出されるが、これに伴ってキャビティ内面に塗布した離型剤の一部がモルタルに搬送されて外界へ排出される。しかし、キャビティ内面は粗面にされているので、離型剤の大部分は粗面の凹所内に残留する。
【００１６】
モルタルの注入を終り、モルタルの固化後に金型２１、２２を開くと、キャビティ２５、２６の内面に一様に離型剤が残留しているため、耐火材被覆層６で覆われたエルボ１を容易に離型することができる。なお、キャビティ２５、２６内に注入された耐火材のモルタルは、養生時に収縮するが、この収縮は圧縮性弾性体層５の体積縮小によて吸収されるので、その際に応力を生じて耐火材被覆層６に亀裂を生ずるのを防ぐことができる。また、エルボ１内を熱水が流れた場合にはエルボ１は膨張するが、この膨張も圧縮性弾性体層５の体積縮小によって吸収されるので、やはりその際に応力を生じて耐火材被覆層に亀裂を生ずるのを防ぐことができる。
【００１７】
【実施例２】
弾性体層５が設けられていない塩化ビニル製エルボ１を、或る程度の機械的強度を保っている例えば６０℃に加熱し、その接続筒３及び４に芯金１１及び１２をそれぞれ挿入し、図５に示すように金型２１および２２（２２は図示せず）に装填する。金型２１、２２は電熱線４０、４０・・・を内蔵し、適当な温度、例えば６０℃に加熱されている。
【００１８】
実施例１の場合と同様に、注入口３１からキャビティ２５及び２６（２６は図示せず）内に耐火材のモルタルを注入し、固化後に金型２１、２２を開いて耐火材被覆層で覆われたエルボ１を取出して養生するが、このとき加熱されていた塩化ビニル製のエルボ１が自然放冷によって冷却し、これにより収縮するので、養生によって耐火材被覆層が収縮しても亀裂を生じることがない。また、使用中に排水管の内部を熱湯が流れるなどしてエルボ１が若干膨張しても、耐火材被覆層との間に若干の隙間があるためにこれに亀裂を生じることもない。
【００１９】
以上は塩化ビニル製のエルボに本発明を実施した例についての説明であるが、チーズその他の樹脂製管継手にも同様に本発明を実施することができる。
【００２０】
なお、以上の説明では、被覆層の材料をセメント質の耐火材としているが、セメント質の被覆層が耐火性以外に管路を流れる水流による騒音を遮断する遮音性や管路の内外の温度差による結露を防ぐ断熱性も有することは明白である。そして、特に遮音性または断熱性を高めるために、原料モルタルに混入する骨材や繊維質の種類や配合量を選択することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】
上記実施例によって明らかなように、本発明によるときは、合成樹脂製の管継手類の外面に、耐火性、遮音性、断熱性などの目的で金型を用いてセメント質の耐火材被覆層を設ける際に、金型のキャビティ内壁面に塗布した離型材がセメントモルタルの注入時に失われるのを軽減し、塑造された耐火材被覆層の金型からの離型性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した耐火材被覆合成樹脂製エルボの製造装置の実施例における固定側金型と合成樹脂製エルボとの関係を示す平面図である。
【図２】図１に示した実施例における合成樹脂製エルボ及びこれを金型内に支持する支持具を示す平面図である。
【図３】図１に示した実施例における固定側金型の閉合面の平面図である。
【図４】図１に示した実施例における可動側金型の閉合面の平面図である。
【図５】本発明を実施した耐火材被覆合成樹脂製エルボの製造装置の他の実施例における固定側金型と合成樹脂製エルボとの関係を示す平面図である。
【図６】図１乃至４図に示した実施例で加工される合成樹脂製エルボの断面図である。
【図７】図１乃至４図に示す実施例によって製造された耐火材被覆合成樹脂製エルボ及びこれに接続される管路を示す断面図である。
【符号の説明】
１          合成樹脂製エルボ
２          曲管部
３、４      接続筒
５          圧縮性弾性体薄層
６          耐火材被覆層
７、８      塩化ビニル管
９、１０    耐火材被覆層
１１、１２  芯金
１３、１４  支持具
１５、１６  支持具の中心孔
１７、１８  台形隆条
２１        固定金型
２２        可動金型
２３、２４  金型閉合面
２５、２６  キャビティ
２７、２８  半円柱形凹所
２９、３０  凹溝
３１        注入口
３２        凹溝
３３、３４  半円柱形凹所
３５、３６  凹溝
３７        凹溝
４０        電熱線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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