JP5063874B2 - 円筒ジャケット、ジャケットホース及びその製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、例えば消防ホース、屋内消火栓用保形ホース、消防用吸水管、給油ホース等の円筒ジャケット、ジャケットホース及びその製造方法に関する。

一般に、例えば消防ホースは、筒状のジャケットの内面にゴムまたは合成樹脂からなるライニング層を施して液密に保たれている。即ち、例えば、繊維からなるたて糸とよこ糸を円筒織機によって筒状に織成した円筒ジャケットを形成し、この円筒ジャケットの内面にライニング層を施している。
ところで、本出願人は、先に、たて糸を円筒ジャケットに対して螺旋状に配置することによって、たて糸に対して斜め方向に発生する斜文線を円筒ジャケットに対して直線状に入れるジャケットホースを提案した（非特許文献１）。

しかし、たて糸を螺旋状に配置するにも限度があり、完全に直線状の筋を付けることは困難であった。また、斜文織りの中でも一般的な１／２斜文の正則斜文では、ジャケット内側によこ糸が殆ど露出しないのでよこ糸を接着固定できず、型崩れが大きいという問題があった。

また、従来、円筒ジャケットを織成する円筒織機は、例えば、図１〜図３に示すように構成されている（マンダル社ＨＭ６０４の２シャットル織機の例）。

即ち、本体１の中央部にはたて糸とよこ糸とを織成して得られた円筒ジャケット２を導出する円筒体３が設けられ、円筒体３の上部にはたて糸とよこ糸を織成する織成部４が設けられている。円筒体３の外周部には軸受５を介して回転筒体６が嵌合されており、この回転筒体６は図示しない駆動機構によって回転駆動するようになっている。回転筒体６の上端部には織成部４と略同一高さ位置で、織成部４を中心として回転する回転円盤７が設けられている。

回転円盤７の外周には円筒状に等間隔に配置された多数本のシャットルガイドピン８が設けられている。シャットルガイドピン８の下端部は本体１に固定された下部リグ９ａに固定され、シャットルガイドピン８の上端部は上部リング９ｂに固定されている。そして、シャットルガイドピン８の相互間には、たて糸ａを挿通する挿通部（図示せず）に形成されている。従って、たて糸ａは挿通部に挿通された状態で下部リング９ａと上部リング９ｂとの間で上下動自在になっている。

また、回転円盤７の上部には織成部４を中心に対称的に２つのシャット１０ａ，１０ｂが設けられている。リング状のシャットルガイド１１に設けられたシャットルガイドピン８の内周面に沿って旋回するシャットル１０ａ，１０ｂに対してよこ糸ボビン１３が回転自在に設けられ、このよこ糸ボビン１３にはよこ糸ｂが巻回されている。シャットル１０ａ，１０ｂの両端部には織成部４に向って延出する支持ロッド１４が設けられ、この支持ロッド１４の先端部間にはたて糸ガイド１５及びセクタ１６が設けられ、セクタ１６によってたて糸aとたて糸a’とたて糸ａ相互の交叉部によこ糸ｂを織り込むようになっている。

シャットル１０ａ，１０ｂの旋回方向側にはシェディングホイール１７ａ，１７ｂが設けられている。シェディングホイール１７ａ，１７ｂはシャットルガイドピン８の内側で、斜めに取り付けられており、このシェディングホイール１７ａ，１７ｂの外周部にはシャットルガイドピン８相互間の挿通部に挿通されたたて糸ａを上位に位置させる山部１８とたて糸ａを下位に位置させる谷部１９とが任意に設けられている。即ち、シャットルガイドピン８相互間の挿通部に挿通されたたて糸ａの中途部がシェディングホイール１７ａ，１７ｂの山部１８に掛止しているときは、たて糸ａは上位に位置し、谷部１９に落ち込んだときには、たて糸ａが下位に位置し、織成部４でたて糸ａ相互を交叉させるようになっている。

シェディングホイール１７ａ，１７ｂの回転軸２０は傾斜した状態で、回転円盤７に設けられた軸受３１に回転自在に軸支されており、なおかつ、山部１８に設けられた凸部１８ａがシャットルガイドピン８の相互間の挿通部に嵌着されている。そして、回転円盤７が回転するので、シェディングホイール１７ａ，１７ｂも回転する。このように、シェディングホイール１７ａ，１７ｂは回転によってシャットルガイドピン８相互間の挿通部に挿通されたたて糸ａの中途部を上下に振り分けるようになっている。即ち、シャットルガイドピン８によって放射状に配置されたたて糸ａをシェディングホイール１７ａ，１７ｂの回転によって交互に上下に振り分けるとともに、振り分けられたたて糸ａの間にシャットル１０ａ，１０ｂを通過させ、よこ糸ボビン１３に巻回されたよこ糸ｂを螺旋状に織り込んで円筒ジャケット２を連続的に織成できるようになっている。
特願平２００３−３４１９６２

上述したように、従来技術では、内側に完全に直線状の筋を付けるのは困難であるとともに、ジャケットの内側によこ糸が殆ど露出しないのでよこ糸を接着固定できず、型崩れが大きいという問題があった。

この発明は、こうした問題を解消するためになされたもので、内側に縦方向の筋を付けて圧力損失を小さくしえる円筒ジャケット、及びよこ糸を内張り材によって接着固定して型崩れのないジャケットホース、更には前記ジャケットホースの製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る円筒ジャケットは、斜文線を内側に配した１／２斜文織の円筒ジャケットにおいて、ジャケット内側のたて糸とよこ糸との上下浮沈による交錯状態を、全てのよこ糸について、よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた箇所のある変化斜文に変え、ジャケット内側において、たて糸がよこ糸の上に連続して浮いた箇所が、よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた箇所よりも多く、よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた箇所は前記斜文線の方向に沿って斜文線と交互に配置し、外側には斜文線が形成されず、かつ、たて糸がよこ糸の上に浮いた組織点が９／１５又は５／７斜文の割合で内側に多い変化斜文織であることを特徴とする。

本発明に係るジャケットホースは、前記円筒ジャケットの内面にライニング層を設けたジャケットホースであり、使用圧力が加わった時に斜文線の方向とホースの軸線とが実質的に同一になるように配置したことを特徴とする。

本発明に係るジャケットホースの製造方法は、前記ジャケットホースを製造する方法であり、前記たて糸を前記円筒ジャケットに対して螺旋状に配置することによって、前記円筒ジャケットの軸線に対して斜め方向に斜文線を形成した後、前記円筒ジャケットをその軸線を中心として捻りを加え、前記斜文線の方向を前記円筒ジャケットの軸線と略一致させた状態で、前記円筒ジャケットの内面にライニング層を形成したことを特徴とする。

この発明によれば、内側に縦方向の筋を付けて圧力損失を小さくすることができる円筒ジャケットが得られる。また、よこ糸を内張り材によって接着固定して型崩れのないジャケットホースが得られる。更には、前記ジャケットホースを簡単かつ低コストで製造することができる。

以下、本発明について更に詳しく説明する。
まず、本発明に係る円筒ジャケットの織物組織である変化斜文について説明する。本発明における変化斜文は、１／２斜文織を種々な形態に変形させたものである。円筒ジャケットによる１／２斜文は図１０（Ａ），（Ｂ）に示すようになっている。ここで、図１０（Ａ）は円筒ジャケットの内側（裏側）の組織図を示し、例えばたて糸ａの上下浮沈状態は円筒ジャケットの内側ではよこ糸１，２の上に浮き（斜線部）、よこ糸３の下に沈む（白抜き部）ように織られている。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）のような１／２斜文織の場合のシェディングホイールにおける先端部の山部（斜線部）、谷部（白抜き部）の位置関係を示す図である。

本発明では、上述した１／２斜文織を、ジャケット内側のたて糸とよこ糸との上下浮沈による交錯状態を、よこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところがある変化斜文に変えたことを特徴としている。変化斜文の具体的な例としては、例えば図１１（Ａ）〜（Ｅ）、図１２（Ａ）、図１３（Ａ）、図１４（Ａ）（いずれもジャケットの裏側の組織図を示す）が挙げられる。なお、図中の大文字の符号Ｘは１／２斜文と異なるところを示す。

また、図１１（Ａ）はよこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところ（よこ糸６がｄ，ｅと連続して浮いている）がある場合、図１１（Ｂ）は２シャットル織機（ＨＭ６０４）の時に２本あるよこ糸ｂとｂ’の片方にのみ（図１１（Ｂ）の１と３と５がよこ糸ｂ、２と４と６がよこ糸ｂ’）よこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところがある場合、図１１（Ｃ）はよこ糸ｂとｂ’の両方がよこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところがある場合、図１１（Ｄ）はジャケットの外側に斜文線が現れた場合、図１１（Ｅ）は斜文線と「よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた，元斜文線だったところ」が交互ではなく、どちらかが連続している場合を各々示す。

更に、図１２〜図１４において、図１２（Ｂ），図１３（Ｂ），図１４（Ｂ）は、夫々図１０（Ｂ）と同様に、図１２（Ａ）、図１３（Ａ）、図１４（Ａ）の変化斜文の場合のシェディングホイールにおける先端部の山部（斜線部）、谷部（白抜き部）の位置関係を示す図である。

本発明において、図１３は、請求項４に示すように、斜文線とよこ糸がたて糸の上に連続して浮いた，元斜文線だったところを交互に配し、外側には斜文線が形成されず、かつたて糸がよこ糸の上に浮いた組織点が５／７の割合で内側に多い場合を示す。

図１１（Ａ）〜（Ｅ）、図１２、図１３、図１４と各請求項との関係は、請求項１には図１１（Ａ）〜（Ｅ）、図１２、図１３、図１４が対応する。請求項１において、「よこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところ」とは、」図１３（Ａ）を例にとれば、例えばたて糸ｈ、ｉ及びよこ糸１が交叉する部分を示す。請求項２には図１１（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）、図１２、図１３、図１４が対応する。ここで、図１１（Ａ），（Ｂ）の場合は、２本のよこ糸のうち１本しか「よこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところ」がない。請求項３には図１１（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）、図１３、図１４が対応する。ここで、図１２の場合は、ホース内側に存在していた斜文線の部分を全て「よこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところ」に変形してしまったので、もはや「斜文線」が残っていない。請求項４には図１３が対応する。ここで、図１１（Ｄ）ではホース外側に斜文線が存在するが、図１３及び図１４では外側に斜文線が存在しない。

次に、図４〜図７を参照して円筒ジャケットの構成を説明する。
円筒ジャケット２１は、繊維からなる複数本のたて糸２２a〜２２i（２２）と繊維からなる１本のよこ糸２３（２３_１〜２３_８）とから構成されている（マンダル社ＨＭ７００の１シャットル織機での例）。たて糸２２は、例えばポリエステルスパン糸からなる所定の太さの白糸を多数本使用する。よこ糸２３は、例えばポリエステルフィラメント糸からなり、所定の打ち込み数を有している。

円筒ジャケット２１において、例えばノルウェーのマンダル社のＨＭ７００型円筒織機を使用して織組される複数本のたて糸２２は、円筒ジャケット２１を取り囲むように円環状に配置されたシャットルガイドピン（図示しない）の相互間に挿通されている。たて糸２２と織組される１本のよこ糸２３は、その先端部がシャットルガイドピンの配置方向に沿って旋回するシャットル（図示しない）によって支持されている。そして、シェディングホイール（図示しない）の山部と谷部によって上下に振分けられるたて糸２２の間にシャトルを通過させ、よこ糸２３を螺旋状に織り込んで円筒ジャケット２１を連続的に織組するようになっている。

ここで、前述した円筒織機によって織組される円筒ジャケット２１は、斜文線と「よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた，元斜文線だったところ」を交互に配し、外側には斜文線が形成されず、かつたて糸がよこ糸の上に浮いた組織点が５／７の割合で内側に多い変化斜文であり、図５（Ａ）は円筒ジャケットの外側、図５（Ｂ）は円筒ジャケットの内側を示し、たて糸２２a〜２２ｋとよこ糸２３_１〜２３_１１とからなる。ジャケットの外側から見た場合、図５（Ａ）に示すように、たて糸２２ａは、２本のよこ糸２３_１，２３_２の下に沈んだ後、１本のよこ糸２３_３の上に浮いて外側に現れ、次に１本のよこ糸２３_４の下に沈み、２本のよこ糸２３_５,２３_６の上に浮くことを繰り返す。

隣のたて糸２２ｂは、１本のよこ糸２３_１の上に浮いた後、２本のよこ糸２３_２，２３_３の下に沈み、次に１本のよこ糸２３_４の上に浮いた後、２本のよこ糸２３_５，２３_６の下に沈むことを繰り返す。さらに隣のたて糸２２ｃは、１本のよこ糸２３_１の下に沈んだ後外側に現れ、１本のよこ糸２３_２の上に浮き、更に２本のよこ糸２３_３,２３_４の下に沈んだ後外側に現れ、１本のよこ糸の上に浮くことを繰り返す。なお、図５中の符番２３_１’〜２３_５’は、外側のよこ糸２３_１〜２３_５に対応する内側から見たよこ糸を示す。同様にして、符番２２ａ’〜２２e’は外側のたて糸２３ａ〜２３eに対応する内側から見たたて糸を示す。

前述のように１／２斜文を変化させた本円筒ジャケット２１は、たて糸とよこ糸の太さと密度が同じ場合、たて糸２２がよこ糸２３の上に連続的に浮いてつくる斜文線Ａの方向が、図５（Ｂ）に示すように、円筒ジャケット２１の軸線Ｓに対して４５°となる。

次に、本円筒ジャケット２１を、その軸線Ｓを中心として捻りを加え、図６及び図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、斜文線Ａの方向を円筒ジャケット２１の軸線Ｓと略一致させると、全てのたて糸２２ａ〜２２ｋは円筒ジャケット２１に対して螺旋状となる。ここで、円筒ジャケット２１を、その軸線Ｓを中心として捻りを加え、斜文線Ａの方向を円筒ジャケット２１の軸線Ｓと略一致させる手段としては、例えば、円筒ジャケット２１の長手方向の両端部を支持して捻りを加えることが挙げられる。

本発明において、前記たて糸の材質はとしては例えば繊維、よこ糸の材質としては例えば繊維または合成樹脂線状体またはこれらの組合せを挙げることができる。

本発明において、円筒ジャケットの内面にライニング層を設け、使用圧力が加わった時に斜文線の方向とホースの軸線とが実質的に同一なるように配置することにより、ジャケットホースが構成される。

本発明において、ジャケット内側が図１３の組織図の円筒ジャケットを織組するためのシェディングホイールとしては、図９（Ａ）〜（Ｄ）に示すものが考えられている。但し、このシェディングホイールを除く他の部材は図１〜図３で述べた部材と同様である。図９（Ａ）はシェディングホイール３２の一部切り欠けた平面図、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のシェディングホイール３２の山部３３(図３の符番１８と同じ)の先端部の側面図、図９（Ｃ）は図９（Ｂ）の要部Ｘの拡大図、図９（Ｄ）は図９（Ａ）の要部の拡大図を示す。図９中の符番３４は山部３３に設けられた突起を示し、山部３３と山部３３間に谷部３５(図３の符番１９と同じ)が位置する。なお、シャットルガイドピン８とシャットルガイドピン８の間に突起３４(図３の符番１８ａと同じ)が入ってシェディングホイール３０が回転するので、常に正確な位置を保持できる。

次に、円筒ジャケット、ジャケットホースの具体的な実施例を述べる。
（実施例１）
本実施例１に係る円筒ジャケットは、使用圧１．６ＭＰａで呼称内径６５ｍｍの消防ホース用で、たて糸とよこ糸を織って構成されている。たて糸は、ポリエステルパン糸１５／１２ｓを４０６本使用する。一方、よこ糸は、ポリエステルフィラメント糸１１００ｄｔｅｘ×７を使用し、打ち込み数は４０山／１０ｃｍ打ち込んだジャケット内側が図１３の組織図の円筒ジャケットとしている。

実施例１に係る円筒ジャケットによれば、たて糸とよこ糸を組合わせた織物組織を、よこ糸がたて糸の上に連続して浮いたところがある変化斜文に変えた構成となっているので、内側に縦方向の筋を付けることができ、圧力損失を大幅に改善することができる。

また、こうした構成の円筒ジャケットを用いたジャケットホースによれば、よこ糸が一定間隔でジャケットの内側に露出し、内張りしたホースはよこ糸が接着固定されるので、織物として型崩れする（よこ糸が耳部に突出することがない）のを回避できる。更に、上記ジャケットホースによれば、一般的な１／２斜文織より耐磨耗性が向上する（ホース表面へのたて糸の露出率が３３％の１／２斜文に比べて４２％と９％向上する）。

また、上記ホースによれば、織物の構造を変えるだけなので、柔軟性等への影響が無く、操作性がよい。更には、ホースを使用している状態（捩れた状態）において、直線状となる縦筋を付けることができるので、実際にホースが使用されたときの圧力損失がよい。

（実施例２）
本実施例２に係る円筒ジャケットは、使用圧１．６ＭＰａで呼称内径６５ｍｍの消防ホース用で、たて糸とよこ糸を織って構成されている。たて糸はポリエステルパン糸２０／８ｓを５７２本使用（２本引き揃えて使用）するとともに、よこ糸は、ポリエステルフィラメント糸１１００ｄｔｅｘ×７を使用し、打ち込み数は４０山／１０ｃｍ打ち込んだ実施例１と同じ織物組織の円筒ジャケットとしている。

実施例２によれば、実施例１と同様な効果を有する。

（実施例３）
本発明に係るジャケットホースの製造方法について、図８を参照して説明する。
図８に示すように、変化斜文で織組された円筒ジャケット２１を、その軸線Ｓを中心として捻りを加え、斜文線Ａの方向を円筒ジャケット２１の軸線Ｓと略一致させた状態で、円筒ジャケット２１の内面にゴムまたは合成樹脂からなるライニング層２４を形成すると、液密性が保たれ、ジャケットホース２５が完成する。このジャケットホース２５は、例えば消防ホース、保形ホース、吸水ホース、給油ホース等として使用することができる。

このジャケットホース２５は、円筒ジャケット２１の内側に円筒ジャケット２１の軸線Ｓと一致する斜文線Ａが円筒ジャケット２１の軸方向に亘って直線状に形成されているため、ライニング層２４の斜文線Ａと接触する部分はジャケットホース２５の内側に突出し、斜文線Ａに倣ってジャケットホース２５の長手方向に沿って複数本の直線状の突条２６が形成される。この突条２６は内部を流れる流体の乱流発生を抑制し、圧力損失を小さくして通水速度を向上するという作用がある。しかも、ライニング層２４に何ら加工を施すことなく、ジャケットホース２５の長手方向に沿って複数本の直線状の突条２６を形成できることから製造コストを低減できる。さらに、斜文線Ａによって突条２６を形成しているために、ジャケットホース２５の軽量化・柔軟性を確保し、取り扱いが容易である。
実施例３によれば、ジャケットホースを簡単かつ低コストで製造することができる。

なお、前記実施例３においては、斜文織で織組された円筒ジャケット２１を、その軸線Ｓを中心として捻りを加え、斜文線Ａの方向を円筒ジャケット２１の軸線Ｓと略一致させたが、織組時に、たて糸２２を円筒ジャケット２１に対して螺旋状に配置することによって、円筒ジャケット２１の軸線Ｓに対して斜め方向に発生する斜文線Ａを円筒ジャケット２１の軸線Ｓに沿って直線状にしてもよい。

なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、たて糸の本数及び太さは使用目的によって適宜変更可能である。さらに、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらには、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。

図１は、従来の円筒織機の要部の縦断面図。 図２は、図１の円筒織機の平面図。 図３は、図１のシェディングホイールの縦断面図。 図４は、本発明に係る円筒ジャケットの説明図。 図５は、図４の円筒ジャケットを外側及び内側から見た模式図。 図６は、図４の円筒ジャケットに捻りを付与した状態の説明図。 図７は、図６の円筒ジャケットの捻りを付与した状態の外側及び内側から見た模式図。 図８は、本発明に係るジャケットホースの斜視図。 図９は、本発明の円筒織機に使用されるシェディングホイールの説明図。 図１０は、ジャケット内側から見た１／２斜文織の組織図及びこれに対応したシェディングホイールの山部、谷部の配置例を示す説明図。 図１１は、ジャケット内側から見た変化斜文の各例を示す組織図。 図１２は、ジャケット内側から見た変化斜文の他の例を示す組織図及びこれに対応したシェディングホイールの山部、谷部の配置例を示す説明図。 図１３は、ジャケット内側から見た実施例１，２の変化斜文の例を示す組織図及びこれに対応したシェディングホイールの山部、谷部の配置例を示す説明図。 図１４は、ジャケット内側から見た変化斜文の更に他の例を示す組織図及びこれに対応したシェディングホイールの山部、谷部の配置例を示す説明図。

符号の説明

２,２１…円筒ジャケット、３…円筒体、４…織成部、５，２１…軸受、６…回転筒体、７…回転円盤、８…シャットルガイドピン、９ａ…下部リング、９ｂ…上部リング、１０ａ，１０ｂ…シャットル、１１…シャットルガイド、１２…シャットル本体、１３…よこ糸ボビン、１４…支持ロッド、１５…たて糸ガイド、１６…セクタ、２０…回転軸、２２,２２a〜２２ｋ,２２a’〜２２ｅ’…たて糸、２３，２３_１〜２３_１１,２３_１’〜２３_５’…よこ糸、２４…ライニング層、２５…ジャケットホース、２６…突条、３０…シェディングホイール、３１…軸受。

Claims (5)

1. 斜文線を内側に配した１／２斜文織の円筒ジャケットにおいて、
   ジャケット内側のたて糸とよこ糸との上下浮沈による交錯状態を、全てのよこ糸について、よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた箇所のある変化斜文に変え、
   ジャケット内側において、たて糸がよこ糸の上に連続して浮いた箇所が、よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた箇所よりも多く、
   よこ糸がたて糸の上に連続して浮いた箇所は前記斜文線の方向に沿って斜文線と交互に配置し、
   外側には斜文線が形成されず、かつ、たて糸がよこ糸の上に浮いた組織点が９／１５又は５／７斜文の割合で内側に多い変化斜文織であることを特徴とする円筒ジャケット。
2. 前記たて糸を螺旋状に配置したことを特徴とする請求項１記載の円筒ジャケット。
3. 繊維からなる前記たて糸と、繊維または針金または合成樹脂線状体またはこれらの組合せからなる前記よこ糸を用いたことを特徴とする請求項１または２記載の円筒ジャケット。
4. 請求項１乃至３いずれか１項記載の円筒ジャケットの内面にライニング層を設けたジャケットホースであり、使用圧力が加わった時に斜文線の方向とホースの軸線とが実質的に同一になるように配置したことを特徴とするジャケットホース。
5. 請求項４記載のジャケットホースを製造する方法であり、
   前記円筒ジャケットの軸線に対して斜め方向に斜文線を形成した後、前記円筒ジャケットをその軸線を中心として捻りを加えた状態で、前記円筒ジャケットの内面にライニング層を形成したことを特徴とするジャケットホースの製造方法。

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