JP6630128B2 - 細長袋状気密性構造体 - Google Patents

Description

本発明は、気体注入によって棒状物に変形できるように構成された細長袋状気密性構造体に関する。

空気を注入（充填）することによって袋状物を棒状に変形させて使用する各種商品が開発されている。このような商品としては、例えば、送風機などを用いて空気袋を膨らませ、棒状にして自立させるエア式看板が挙げられる。

また、空気で膨らませて設営できるように構成されたエアビーム式のテントも開発され販売されている。エアビーム式テントでは、従来の樹脂製や金属製のポールに代えて、気密性の袋状物に空気を入れることによって形成されるフレームが用いられる。例えば特許文献１には、平行に配された２本のエアビームの間に天蓋を張る構成のエアビーム式テントが開示されている。

上述したような商品は、袋に空気が注入されていない萎んだ状態での搬送性や収納性に優れているため、一時的に立体構造をなすことが必要とされる用途において特に好適に用いられる。

特開２００３−１２９６９７号公報 特開２０１５−０７８０２７号公報

しかしながら、空気注入によって得られる従来の棒状物は、自立可能な程度の剛性しか有していないものもあり、このために用途が限定されることがあった。したがって、様々な用途に対応できる高剛性の棒状物を、気体注入方式によって簡単に得ることができれば有利である。

比較的高い剛性を有する空気注入式の製品としては、例えば本願出願人が特許文献２において開示しているエアージャッキが挙げられる。ただし、エアージャッキは、その用途のため、正方形または長方形状（座布団または枕状）に作製されることが多いので、幅広い用途に対応できる汎用性という点では、膨らんだ時に棒状物をなすタイプのものが好適である。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、比較的高い強度を有し汎用性に優れた棒状体を得るための、気体注入式の細長袋状気密性構造体を提供することをその目的とする。

本発明の実施形態による細長袋状気密性構造体は、密封構造の袋状に形成された樹脂フィルム製の内側袋と、前記内側袋に気密状に取り付けられ、先端部において気体供給源との接続具が設けられた気体供給ホースと、前記内側袋とは異なる材料からなる樹脂フィルムから形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋を収容する外側袋と、合成繊維製の織布により袋状に形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋及び外側袋を収容する内装体と、前記内装体の少なくとも一方の端部を覆うように設けられた環状補強部材と、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で、前記内側袋、前記外側袋、前記内装体および前記環状補強部材を収容する中空の外装体とを備え、前記内装体の内周長は前記外装体の内周長よりも大きく、かつ、前記環状補強部材の内周長は前記外装体の内周長よりも小さい。

ある実施形態において、前記内側袋の内周長は前記外装体の内周長よりも大きい。

ある実施形態において、前記内側袋の長さは、前記内装体の長さよりも長い。

ある実施形態において、前記外装体は、円筒状織物と、前記円筒状織物の表面に設けられたゴムまたは合成樹脂の層とを含む。

ある実施形態において、前記外装体は、消防用ホースと同じ構造を有する筒状の外装体又は円筒状織物に塗装を施した外装体である。

ある実施形態において、前記外装体は、消防用ホースと同じ構造を有する筒体を含む細長袋状の外装体又は塗装が施された円筒状織物を含む細長袋状の外装体である。

ある実施形態において、前記環状補強部材は、消防用ホースのジャケットと同じ構造を有する円筒状織物である。

ある実施形態において、前記環状補強部材は、前記内装体の端から１００ｍｍ〜５００ｍｍの部分を覆うように設けられている。

ある実施形態において、前記内側袋は、多層フィルム又は単層フィルムにより密封構造の細長袋状に形成されており、前記外側袋は、前記内側袋とは異なる材料からなる樹脂フィルムによって細長袋状に形成されている。

ある実施形態において、前記内側袋は、ナイロン多層フィルムまたは熱可塑性ポリウレタン単層フィルムによって形成されている。

ある実施形態において、前記内側袋の端部が内方へ折り込まれている。

ある実施形態において、前記内側袋の外周縁部の少なくとも一部において、テープ製、布製または樹脂シート製の補強片が貼り付けられている。

ある実施形態において、前記内装体の端部は、前記外装体の内径以上の長さを折り曲げて縫製することによって閉じられている。

ある実施形態において、前記内側袋と連通する安全弁をさらに備え、前記安全弁は、前記気体供給ホースに分岐継手を介して接続されている。

ある実施形態において、上記の細長袋状気密性構造体は、前記気体供給ホースを介して前記内側袋に気体を注入することによってコロとして用いられる。

ある実施形態において、前記気体供給ホースは、前記外装体の端面から外側に突き出ている。

本発明の実施形態による細長袋状気密性構造体は、中空の外装体に収容される細長袋状気密性構造体であって、密封構造の袋状に形成された樹脂フィルム製の内側袋と、前記内側袋に気密状に取り付けられ、先端部において気体供給源との接続具が設けられた気体供給ホースと、前記内側袋とは異なる材料からなる樹脂フィルムから形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋を収容する外側袋と、合成繊維製の織布により袋状に形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋及び外側袋を収容する内装体と、前記内装体の少なくとも一方の端部を覆うように設けられた環状補強部材とを備え、前記内装体の外周長さは、前記環状補強部材の内周長よりも大きい。

本発明の実施形態の細長袋状気密性構造体を用いれば、気体注入によって汎用性の高い棒状物を容易に得ることができ、標識用ポール、荷物運送時に用いるコロなどの種々の用途に利用することができる。

本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体の全体外観を示す斜視図である。 図１に示す細長袋状気密性構造体の先端部分を示す模式的な断面図である。 本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体が備える内側袋（気体注入前）を示す斜視図であり、先端部および末端部を選択的に示す。 本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体が備える外側袋（気体注入前）を示す斜視図であり、先端部および末端部を選択的に示す。 本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体が備える内装体（気体注入前）および環状補強部材を示す斜視図であり、先端部および末端部を選択的に示す。 図５に示す環状補強部材が内装体に取り付けられた後の状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体が備える外装体（気体注入前）を示す斜視図であり、先端部および末端部を選択的に示す。 本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体が備える内側袋への気体供給ホースの取り付けの態様を示す平面図である。 本発明の別の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体が備える内側袋への安全弁の取り付けの態様を示す平面図である。 本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体が備える内側袋の端部での折込を示す断面図である。 本発明の実施形態にかかる細長袋状気密性構造体の長さ方向に垂直な面における断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る細長袋状気密性構造体１の気体注入後の全体外観を示す斜視図であり、図２は、図１に示す細長袋状気密性構造体１の先端部における断面を模式的に示す図である。また、図３〜図７は、気体注入前の状態における、図１に示す細長袋状気密性構造体１の各構成部材を示す斜視図であり、図１において一点鎖線で示す先端部および末端部に対応する部分を示す。

図１に示すように、本実施形態の細長袋状気密性構造体１は、気体（典型的には空気）を注入することによって棒状物に変形するように構成されており、得られた棒状物は、例えば、簡易杭、簡易安全柵、標識用ポール、荷物移動用のコロ、運送時の荷物のクッション材、エアーテントのフレーム、簡易筏材、海上の間仕切り材等として好適に用いられる。

また、細長袋状気密性構造体１は、用途に応じて種々の寸法・形状を取り得るが、気体注入後に細長い円柱状の棒状物を形成することが好適である。細長袋状気密性構造体１は、気体注入後に形成される棒状物の直径で、例えば５０ｍｍ〜１５０ｍｍ程度であってよく、長さは１ｍ〜２０ｍ程度であってよい。

以下、本実施形態の細長袋状気密性構造体１として、荷物移動用のコロなどに好適に利用される態様について具体的に説明する。

図２〜図４に示すように、細長袋状気密性構造体１は、気体を内部に気密性高く保持することができるように構成された樹脂フィルム製の細長い内側袋（気密体）２と、内側袋状物の外側に配される樹脂フィルム製の細長い外側袋（カバー体）７とを備えている。後に詳述するように、本実施形態において、内側袋２と外側袋７とは異なる樹脂材料から形成されており、内側袋２にはガスバリア性が高い材料が用いられ、外側袋７には摺動性が高い、すなわち摩擦抵抗が小さい材料が用いられる。

また、図２および図５に示すように、細長袋状気密性構造体１は、外側袋７の外側において、内側袋２および外側袋７を収容する細長い織布製の内装体８を備えている。そして、内装体８の両端部には、図６に示すように、織物製の環状補強部材８Ａ、８Ｂが、内装体８の外側を覆うようにして内装体８に接して嵌め付けられている。環状補強部材８Ａ、８Ｂの内径（内周長）は、典型的には、内装体８の外径（外周長）よりも小さく設定されており、内装体８における環状補強部材８Ａ、８Ｂを取り付けた部分はその他の部分よりも小径（幅狭）となっている。環状補強部材８Ａ、８Ｂは、内装体８と同じ織布素材から形成されていてもよいが、典型的には、強度が高い異なる素材から形成される。また、環状補強部材８Ａ、８Ｂは、典型的には内装体８よりも厚く形成されている。

細長袋状気密性構造体１はさらに、図２および図７に示すように、内装体８の外側において、内包物、すなわち内側袋２、外側袋７、内装体８、および環状補強部材８Ａ、８Ｂの全体をまとめて覆う細長中空の外装体９を備えている。外装体９は、例えば、消防用ホースと同じ構造のホースを裏返すことによって得られる筒状の外装体９であってもよく、又は、強度のある円筒状織物に塗装を施した筒状の外装体９であってもよい。また、外装体９は、消防用ホースと同じ構造のホースを裏返すことなくそのまま用いたものであってもよい。ただし、外装体９の長さは典型的には実際に使用されている消防用ホース（例えば約２０ｍ）よりも短くされており、例えば１ｍ〜２０ｍの長さを有する。

なお、消防用ホースは、一般に、円筒状織物にゴム又は合成樹脂の内張りを施したものである。本実施形態における外装体９も同様の構成を有しており、すなわち、外装体９は、円筒状織物と、その表面に設けられたゴムまたは合成樹脂の層（消防用ホースの内張りまたは塗料など）とを含むものであり、ゴムまたは合成樹脂の層は、円筒状織物の内周面または外周面のいずれか一方または両方に設けられていてよい。

細長袋状気密性構造体１において、気密体である内側袋２には、外側から気体を注入するための気体供給ホース（ここでは、エアー供給ホース）４が取り付けられている。本実施形態において、エアー供給ホース４の先端部には、エアー供給源に接続される逆止弁付き接続具３が設けられている。なお、図３には、内側袋２から延びる気体供給ホース４において接続具３がすでに取り付けられた状態を示しているが、実際の作製工程においては、内包物を外装体９内に収容するとともに、気体供給ホース４の先端部を外装体９から排出して金属リング１３（図１、図２）などで固定した後、最後に気体供給ホース４の先端に接続具３を取り付けてもよい。

他の実施形態において、内側袋２には、気体を逃がすための安全弁が取り付けられていてもよい。内側袋２に安全弁を取り付ける場合、図９に示すように、内側袋２にその基端部が固定された一本の共通ホースから安全弁５と接続具３とを分岐させるようにしてこれらを取り付けてもよい。具体的には、内側袋２に固定された共通ホースの先端部に二股のホース分岐継手１４を取り付け、この二股のホース分岐継手１４に結合されたそれぞれ別々のホースの先端部に逆止弁付き接続具３と安全弁５とを取り付ければよい。ただし、これに限られず、安全弁５は内側袋２と連通するように設けられていればよく、気体供給ホース４とは別個に内側袋２から引き出されたホースに取り付けられていてもよい。

図２〜図５からわかるように、エアー供給ホース４を外側に引き出すために、外側袋７および内装体８の端部近傍の側面には開口部７ａ、８ａがそれぞれ設けられており、エアー供給ホース４は開口部７ａ、開口部８ａを通って外側に延びている。また、本実施形態において、外側袋７および内装体８から引き出されたエアー供給ホース４は、図１および図２に示すように、外装体９の端面において長さ方向に沿って外装体９から突き出るようにして外側に排出されている。

以下、それぞれの構成要素をさらに詳細に説明する。

上述したようにエアー供給ホース４を介して気体を注入することができる内側袋２は、細長い形状を有している。内側袋２は、図２、図３、図８に示すように、ガスバリア性に優れた多層フィルム又は単層フィルムにより長方形状または帯状に形成された二枚のフィルム材を重ね合わせ、二枚のフィルム材の外周縁部を幅数ｍｍに亘って溶着２ｂ（熱溶着又は超音波溶着若しくは高周波溶着）することにより、長方形または帯状の袋状に形成されている。内側袋２の長辺において、エアー供給ホース４の基端部がそれぞれ挿入される傾斜姿勢のホース取り付け筒部２ａが設けられている。ホース取り付け筒部２ａは、それぞれ内側袋２の内方に位置しており、内側袋２の内部と外部とを連通させる。

ここで、ガスバリア性に優れた多層フィルム又は単層フィルムとは、酸素透過度が４０ｃｃ／ｍ²・ａｔｍ・ｄａｙ以下で且つ透湿度が８ｇ／ｍ²・ｄａｙ以下の多層フィルム又は単層フィルムを言う。

本実施形態において、内側袋２には、ガスバリア性に優れて柔軟性のある３層フィルム、例えば、ＭＩＣＳ化学社製のトリプルナイロン（商品名）が使用されており、内側袋２は、長方形状の二枚のフィルム材をインパルス式溶着で溶着２ｂすることにより形成されている。このトリプルナイロンは、厚さが７０μｍ、引張強度が４５ＭＰａ、引張伸度が３５０％、引裂強度が１４０Ｎ／ｍｍ、衝撃強度が１４０Ｎ・ｃｍ、突き刺し強度が５．０Ｎ、酸素透過度が４０ｃｃ／ｍ²・ａｔｍ・ｄａｙ、透湿度が８ｇ／ｍ²・ｄａｙである。

また、内側袋２の長さは約１．４〜１．８ｍに、内側袋２の幅（中央部）は約８〜１２ｃｍに、内側袋２の溶着部の幅は４〜８ｍｍに、気密体２の各ホース取り付け筒部２ａの長さは約２ｃｍ〜７ｃｍにそれぞれ設定されている。

なお、他の実施形態おいては、内側袋２を、熱可塑性ポリウレタンフィルムやポリ乳酸フィルム、ＰＥＴ・ＰＥＮ・ＰＢＴフィルム等のポリエステルフィルム、ＥＶＯＨ・ＰＶＡ・バリアＮｙ等のバリア性樹脂フィルム等の単層フィルムにより形成しても良く、或いは、内側袋２を、４層フィルム（例えば、ダイアミロンＭ−Ｇ７０８（商品名））、５層フィルム（例えば、フィルミックスＨＢ（商品名）やファイブバリアー（商品名））等で形成しても良い。

また、内側袋２の端部（短辺）は、図１０に示すように、それぞれ内側袋２の内方へＶ字状（内側袋２の内方に位置する部分が断面形状Ｖ字状になっている）に折り込まれており、内側袋２が膨張しても二つの短辺が無理に引き伸ばされないようになっている。これにより、内側袋２の両端部が破れることが防止される。なお、内側袋２の二つの辺（短辺）は、図示していないが、内側袋２の内方へＷ字状（内側袋２の内方に位置する部分が断面形状Ｗ字状になっている）に折り込まれていても良い。

さらに、内側袋２の両端部において、図２、図３および図１０に示すように、ダクトテープ製の補強片１０が貼り付けられており、これによって、内側袋２の外周縁部の一部が補強されている。なお、ダクトテープ製の補強片１０は、内側袋２の端部の幅が中央部の幅よりも狭くなるように、内側袋２の端部が一部重なるように（ギャザーをなすように）貼り付けられていてもよい。これによって、内側袋２の端部の幅は、内側袋２の中央部の幅よりも小さいものとなる。補強片１０は、内側袋２の少なくとも短辺部分（端部）を覆うように２か所において貼り付けられていることが好適であり、さらにエアー供給ホース４の基端部が取り付けられた近傍の長辺部分を覆うように貼り付けられていてもよい。

なお、上記には内側袋２の外周縁部両面の一部分に補強片１０を貼り付けるようにした態様を説明したが、他の実施形態においては、内側袋２の外周縁部両面の全てに補強片１０を貼り付けるようにしても良い。また、他の実施形態において、内側袋２にアルミテープ製又は布粘着テープ製若しくはガムテープ製の補強片１０を貼り付けるようにしても良く、或いは、内側袋２に布製の補強片１０や合成樹脂シート製の補強片１０を両面粘着テープ又は接着剤により貼り付けるようにしても良い。

エアー供給ホース４は、特殊ポリウレタン樹脂製の耐圧ホースにより形成されており、その基端部が内側袋２の一方のホース取り付け筒部２ａ内に挿入され、ホース取り付け筒部２ａの外周面の一部又は全部を締め付け手段で締め付けることにより抜け止めされていると共に、その先端部には、エアー供給源（図示せず）に接続される逆止弁付き接続具３が設けられている。なお、エアー供給ホース４には、図９に示したように、分岐用継手１４を介して排気用の安全弁５がさらに取り付けられていてもよい。

本実施形態においては、図８、図９に示すように、前記締め付け手段として、糸１１（ポリエステル糸）が用いられている。エアー供給ホース４の基端部は、内側袋２の外方から一方のホース取り付け筒部２ａ内に挿入され、内側袋２の内方に位置するホース取り付け筒部２ａの外周面の一部（又は全部）に糸１１（ポリエステル糸）を緊密に巻き付けて接着剤を塗布することにより抜け止めされている。

内側袋２へのエアー供給ホース４の取り付けは、内側袋２の端部を開口させた状態で、内側袋２をホース取り付け筒部２ａ内の部分まで裏返しにし、エアー供給ホース４の基端部を取り付け筒部２ａに挿入してから締め付け手段によって筒部２ａごとエアー供給ホース４を外側から締め付け、その後、内側袋２の裏返した部分を元に戻して、最後に気密体２の端部開口を任意の方法で気密に閉じることによって行うことができる。

また、エアー供給ホース４の基端部外周面と内側袋２のホース取り付け筒部２ａ内周面との間には、接着剤層（図示せず）が介在されており、エアー供給ホース４の基端部がホース取り付け筒部２ａから抜けないようにしていると共に、エアー供給ホース４の基端部外周面と内側袋２のホース取り付け筒部２ａ内周面との間の気密性が保たれるようにしている。

さらに、エアー供給ホース４は、内側袋２のホース取り付け筒部２ａへの挿入長さが数ｃｍ以上、好ましくは３ｃｍ以上となるようにホース取り付け筒部２ａに挿入されており、エアー供給ホース４が内側袋２から容易に抜けない程度に設定されている。

本実施形態においては、エアー供給ホース４のホース取り付け筒部２ａへの挿入長さは、ホース取り付け筒部２ａの長さとほぼ同じ長さに設定されている。

エアー供給ホース４の先端部に設けた逆止弁付き接続具３は、ソケットタイプで且つワンタッチジョイント式の逆止弁付きカプラーから成り、エアー供給源である自転車の空気入れ又はコンプレッサー若しくは足踏み式ポンプに媒介ホースを介してワンタッチで接続できる構成となっている。

上記の実施形態においては、逆止弁付き接続具３をソケットタイプで且つワンタッチジョイント式の逆止弁付きカプラーとしたが、他の実施形態においては、逆止弁付き接続具３をプラグタイプで且つワンタッチジョイント式の逆止弁付きカプラーとしても良い。

なお、内側袋２に安全弁５（図９参照）を取り付ける場合には、エアーの過剰供給によって内側袋２内の圧力が最大使用圧（０．７ＭＰａ）より０．１ＭＰａ高くなったときに内側袋２内のエアーを自動的に逃がして、内側袋２の破裂を防止するように構成されていてもよい。安全弁の設定圧は、例えば０．８ＭＰａに設定される。

上記の実施形態においては、締め付け手段として、糸１１を用い、内側袋２の各ホース取り付け筒部２ａの外周面に糸１１を緊密に巻き付けてエアー供給ホース４をホース取り付け筒部２ａから抜け止めするようにしているが、他の実施形態においては、締め付け手段として、金属リングや熱収縮チューブを用いても良い。即ち、エアー供給ホース４をそれぞれ挿入した各ホース取り付け筒部２ａを金属リングによりかしめ加工してエアー供給ホース４をホース取り付け筒部２ａから抜け止めするようにしても良く、或いは、エアー供給ホース４をそれぞれ挿入したホース取り付け筒部２ａを熱収縮チューブ（図示省略）により締め付け固定してエアー供給ホース４を各ホース取り付け筒部２ａから抜け止めするようにしても良い。

次に外側袋（カバー体）７の詳細を説明する。外側袋７は、図２および図４に示すように、摩擦抵抗の少ない合成樹脂チューブ（ポリエチレンチューブ）により長方形の袋状に形成されており、長辺には、エアー供給ホース４の先端部を外部へ引き出せる引き出し穴７ａが形成されている。この外側袋７は、内側袋２を完全に収容できる大きさに形成されている。ただし、外側袋７の短辺の一方または両端は開放されていてもよい。

ここで、摩擦抵抗の少ない合成樹脂とは、静止摩擦係数が０．１〜０．３、動摩擦係数が０．０４〜０．３の合成樹脂を言う。このように摩擦抵抗が小さく摺動性が高い外側袋７を用いることによって、空気注入時に、内側袋２および外側袋７の膨張が、内装体８の内周面との摩擦によって妨げられることが防止される。また、介在する外側袋７によって、内側袋２と内装体８とが直接接することがないので、膨張時等に内側袋２の表面が摩擦により摩耗することが防止され、内側袋２の気密性を維持することが容易になる。

上記実施形態においては、外側袋７をポリエチレンチューブにより形成したが、他の実施形態においては、外側袋７をポリエチレンシートにより袋状に形成しても良く、或いは、外側袋７をフッ素樹脂等の摩擦抵抗の少ない合成樹脂チューブ又は合成樹脂シートにより形成しても良い。例えば、外側袋７をテフロン（登録商標）のシートにより形成しても良い。

次に、内装体８の詳細を説明する。内装体８は、図２および図５に示すように、強度性及び摩耗性に優れ伸びが少ないポリエステル繊維の帯状の織布からなり、帯状の織布の両端部を縫着することにより細長い袋状に形成されている。本実施形態では、内装体８の片側の側辺が長手方向に沿って縫い付けられており、内側の内側袋２及び外側袋７が内装体８の側辺から外方へ飛び出さないように収容されている。また、本実施形態では、内装体８の両端は、耳部を折り返して縫製することによって閉じられている。耳部は、内装袋端部の強度を高めることができるため、所定以上の長さを有していることが好ましく、例えば、後述するように外装体９の内径以上の長さを有していてもよい。

なお、上記の実施形態においては、内装体８をポリエステル繊維製の織布から形成するようにしたが、他の実施形態においては、内装体８をアラミド繊維製の織布やポリプロピレン繊維製の織布、ポリエチレン繊維の織布、ポリスチレン繊維の織布、ビニロン繊維の織布、ＬＣＰ繊維（ゼクシオン）の織布、ポリアリレート繊維（ベクトラン）の織布、ＰＢＯ繊維（ザイロン）の織布、超高分子量ポリエチレン繊維（ダイニーマ）の織布等により形成するようにしても良い。

また、上記の実施形態においては、帯状の織布を縫製することによって内装体８を形成したが、他の実施形態においては、帯状の織布を接着剤により接着することによって内装体８を形成するようにしても良い。

内装体８の両端に取り付けられた環状補強部材８Ａ、８Ｂは、内装体８の両端の例えば端から１００ｍｍ〜５００ｍｍの部分を覆うように設けられている。環状補強部材８Ａ、８Ｂとしては、消防用ホースジャケットを適切な長さに裁断したものを利用することができる。また、環状補強部材８Ａ、８Ｂの径は、外装体９の径よりも２０〜４０％小さく設定されており、これによって、内装体の径膨張を抑え且つエアー供給用ホース４を抜け難くすることができる。なお、ジャケットとは、たて糸及びよこ糸により筒状に織られたものをいう。

なお、環状補強部材８Ａ、８Ｂの材料としては、種々のものが使用可能であり、内装体８と同様に、例えば、アラミド繊維製の織布、ポリエステル繊維製の織布、ポリプロピレン繊維製の織布、ポリエチレン繊維の織布、ポリスチレン繊維の織布、ビニロン繊維の織布などから形成してもよい。ただし、環状補強部材８Ａ、８Ｂは、内側袋２の膨張時に径の拡張を抑えることができるように、伸びが少ない織布を用いて内装体よりも厚く形成されていることが好適である。

次に、外装体を説明する。外装体９は、図１、図２および図７に示すように、合成繊維製のたて糸と合成繊維製のよこ糸とを筒状に織成したジャケットの内周面に、熱可塑性ポリウレタンエラストマー製のライニング層を形成して成る消防用ホースと同じ構造のホースにより形成されており、ライニング層が外側を向くように消防用ホースを裏返して使用している。ただし、用途によっては、ライニング層が内側に、合成繊維製の表面が外側に配置されるように、消防用ホースをそのまま外装体９として使用してもよい。このホースには、構造、合成樹脂の性質、密着強さ、機能、耐摩耗性等において消防用ホースの型式試験（日本消防検定協会の行う型式試験）に適合するものが使用されている。合成繊維製のたて糸及びよこ糸には、ポリエステルフィラメント糸やアラミドフィラメント糸等が使用されている。

また、外装体９は、エアー供給ホース４の先端部が外装体９の端面から外方へ突出する状態で内側袋２、外側袋７及び内装体８を収容する。エアー供給ホース４が外側に排出される端部（先端部）は、例えば三角形状に形成されていてもよく、三角形の頂点部分からエアー供給ホース４が外側に排出される。

外装体９は、側面に接合部分を有していないことが好ましく、典型的には、両端部が超音波溶着９ｘによって閉じられることによって棒状に形成されている。外装体９の大きさは、内側袋２、外側袋７及び内装体８を収容できる大きさに設定されている。この外装体９は、その外面側に熱可塑性ポリウレタンエラストマー製のライニング層が形成されているため、耐摩耗性に極めて優れていると共に、機械的強度が高く、また、幅広い使用温度で弾性があり、更に、衝撃強度が強くて低温屈曲に強く、耐油性や耐薬品性、耐菌性等が良好であると云う利点がある。なお、圧着部分は、縫製によって、あるいは別途金具等の装着によって補強されていてもよい。

なお、上記の実施形態においては、ライニング層を熱可塑性ポリウレタンエラストマーにより形成したが、他の実施形態においては、ライニング層を他の合成樹脂、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）により形成しても良い。

また、上記の実施形態においては、外装体９として、消防用ホースと同じ構造のホースを利用したが、他の実施形態においては、外装体９に強度のある円筒状織物に塗装を施したものを使用するようにしても良い。例えば、強度のある円筒状織物としては、ポリエステル帆布製の円筒状織物が使用され、また、塗装には、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等が使用されている。

ここで、上記に説明した細長袋状気密性構造体１における各構成部材の具体的な設計例を以下に記載する。
・内装体８の内周長は、外装体９（例えば消防用ホース）の内周長よりも２〜１５％大きく設定する。また、内装体８の両端部は、外装体９の内径以上の長さを折り曲げて縫製することによって封じる。
・内側袋（気密体）２の内周長は、外装体９の内周長よりも２〜２０％大きくする。
・内側袋（気密体）２の長さは、内装体８の長さよりも２〜１０％長くする。
・エアー供給ホース４の内側袋２への取り付け位置は、内側袋２の端部から８０〜３２０ｍｍの位置に設定する。
・内装体８の両端から１００〜５００ｍｍの部分には、外装体９の内周長よりも２〜２０％小さい内周長を有する環状補強部材８Ａ、８Ｂ（例えば消防ホース用ジャケット）を被せて、空気を注入した時の両端末部の径を小さく保ち、且つ、エアー供給ホース４を抜け難くくする。

以上に記載したように、本実施形態の細長袋状気密性構造体１において、内装体８（および内側袋２）の内周長を外装体９の内周長よりも大きく設計し、かつ、環状補強部材８Ａ、８Ｂの内周長を外装体９の内周長よりも小さく設計している。

図１１は、細長袋状気密性構造体１の長さ方向に垂直な断面を示す図（ただし外側袋７は省略）である。図１１に示すように、内装体８および内側袋２は、外装体９および環状補強部材８Ａの内側において、折られるようにして収容されている。このため、外装体９の内周長ｃ９に対して、内装体８の内周長ｃ８はより大きく、かつ、環状補強部材８Ａの内周長ｃ８Ａはより小さくなっている。また、内装体８の内側に収められた内側袋２の内周長ｃ２（および図示しない外側袋７の内周長）も、内装体８と同様に、外装体９の内周長ｃ９よりも大きくなっている。ここで、気体を注入して最大限に膨らませた状態において、外装体９の内径から求められる筒の内周長は、上記の内周長ｃ９と実質的に同様である。一方で、気体を注入して最大限に膨らませた状態における内装体８および内側袋２の内径は、外側を覆う外装体９により制限を受けるので、この内径から求められる内周長よりも上記の内周長ｃ８、ｃ８Ａは大きくなり、すなわち、膨張時においても袋の膨らみに余裕が残る状態となる。

以上のように構成することによって、膨張時に内装体８および内側袋２が外装体９の内部で膨らみすぎて破損することが防止されるともに、環状補強部材８Ａ、８Ｂが膨らみを抑制することで破損が生じやすい端部を効果的に保護することができる。さらに、内側袋２の長さを内装体８の長さよりも長く設計することによって、内側袋２の端部において破損が生じることが内装体８によって防止される。

なお、図２においては、わかりやすさのために、内側袋２および内装体７の幅（内周長）を外装体９の幅よりも小さく示しているが、説明した実施形態においては、上記のように、内側袋２および内装体７の内周長が外装体９の内周長よりも大きく設定されており、また、内側袋２の長さは、内装体７の長さよりも大きく設定されている。

また、本実施形態による細長袋状気密性構造体１を空気注入後にコロとして用いる場合などにおいて、以下の具体的な設計例を適用してもよい。
・内装体８の長さは、外装体９の長さよりも２〜６％短くする。
・外装体９として、内装体８よりも１００ｍｍ以上長く、かつ、環状補強部材８Ａ、８Ｂの径よりも２０〜４０％大きい径の消防用ホースを利用する。
・外装体９の端部を削った形（例えば三角形や台形）にしてシールする。この時、エアー供給ホース４は、外装体９の端面から排出させ、側面に出っ張り部分が形成されないようにする。

上記のように設計することによって、気体注入後に強度のある棒状物が得られ、大きな負荷が棒状物に付与される場合であっても、細長袋状気密性構造体の破損が防止され、気密性が高いレベルで維持されることがわかった。上記の設計例は、直径約５０ｍｍ〜８０ｍｍ長さ１ｍ〜５ｍ程度の棒状物について特に好適に適用される。また、細長袋状気密性構造体を用いれば、奥行きのある狭い空間を、気体注入に伴う膨張によって強力に拡幅することができるという利点も得られることが確認できている。

以下、本実施形態にかかる細長袋状気密性構造体１の製造方法を説明する。

先ず、図８に示すように、一方の短辺が開放された内側袋２の各ホース取り付け筒部２ａにエアー供給ホース４の基端部をそれぞれ挿入し、内側袋２の内方に位置する各ホース取り付け筒部２ａの外周面の一部に糸１１を緊密に巻き付けて接着剤を塗布する。このとき、エアー供給ホース４及び弁取りホースの基端部外周面と各ホース取り付け筒部２ａ内周面との間に接着剤層を介在させる。これにより、エアー供給ホース４は、内側袋２のホース取り付け筒部２ａに気密状に取り付けられる。

内側袋２の各ホース取り付け筒部２ａにエアー供給ホース４の基端部をそれぞれ取り付けた後、内側袋２の開口している一方の短辺を溶着２ｂして気密体２を密封する。

内側袋２を密封構造とした後、内側袋２の短辺側の両端部を内部に折り込むと共に、気密体２の短辺側の両端部外面と、エアー供給ホース４が取り付けられた長辺部分に、ダクトテープ製の補強片１０を貼り付ける。これによって、図３に示す内側袋２が得られる。

内側袋２に補強片１０を貼り付けた後、内側袋２を外側袋７内に収容し、外側袋７の各引き出し穴７ａからエアー供給ホース４の先端部をそれぞれ外側袋７の外方に引き出す。内側袋２を外側袋７内に収容したら、内側袋２及び外側袋７を内装体８内に収容し、エアー供給ホース４の先端部をそれぞれ内装体８の外方に引き出す。

最後に、内側袋２及び外側袋７を収容した内装体８を筒状の外装体９内に収容し、エアー供給ホース４の先端部分を外装体９の一端部開口から外方へ突出させ、外装体９の両端部を溶着により閉じると共に、エアー供給ホース４の一部分と外装体９の一部分とを金属リング１３（図１、図２）によるかしめ加工により固定する。

なお、細長袋状気密性構造体１の製造方法は、上記の実施形態に限定解釈されるものではなく、種々の変更が可能である。

以上のように構成された細長袋状気密性構造体１は、棒状物を形成するときには、エアー供給ホース４の先端部に設けた逆止弁付き接続具３を媒介ホースを介して空気供給源（自転車の空気入れ又はコンプレッサー若しくは足踏み式ポンプ）に接続し、空気供給源を操作して気密体２に圧搾空気を注入して行く。そうすると、内側袋２が膨張すると共に、これに伴って外装体９も膨張し剛性の高い棒状物を得ることができる。本実施形態において、一般的な内径６５ｍｍの消防用ホースを外装体９として用いて棒状物を形成し、これをコロとして用いたときに０．７ＭＰａの内圧が生じる状態で適切に使用できることが確認されている。

以上、本発明の実施形態の細長袋状気密性構造体を説明したが、外装体として使用済みの消防用ホースを利用するときには次のような利点も得られる。

従来、バーストや穴開きを起こした消防用ホースは、修復が困難であることからそのまま廃棄されることが通常であった。ところが、本発明の実施形態においては、これまで廃棄されていた消防用ホースを棒状物の外装体として再利用することが可能であり、特に、屋外での使用が想定されるときには、消防用ホースが有する対候性や耐火性などの特長を棒状物においても同様に発揮させることができる。

このため、例えば消防署で使用されていた消防用ホースを回収し、これを用いて作製した細長袋状気密性構造体を、同じように過酷な環境での使用が想定される回収元の消防署にて再び利用する態様も考えられる。この場合、災害が発生したときなどにおいて、以前に使っていた愛着のある消防用ホースをテント用フレームや物資搬送用コロとして再活躍させることができるという、ユーザにとって小さくないメリットが得られる。

本発明の実施形態による細長袋状気密性構造体は膨らませることによって棒状物を形成し、形成された棒状物は、例えば、簡易杭、簡易安全柵、標識用ポール、荷物移動時に用いるコロ、運送時の荷物のクッション材、エアーテントの柱材、簡易筏材、海上の間仕切り材等として好適に利用される。

１ 細長袋状気密性構造体
２ 内側袋（気密体）
２ａ ホース取り付け筒部
３ 逆止弁付き接続具
４ 気体供給ホース
５ 安全弁
６ 排気ホース
７ 外側袋（カバー体）
８ 内装体
９ 外装体
１０ 補強片
１１ 糸
１３ 金属リング
１４ ホース分岐継手

Claims (16)

1. 密封構造の袋状に形成された樹脂フィルム製の内側袋と、
   前記内側袋に気密状に取り付けられ、先端部において気体供給源との接続具が設けられた気体供給ホースと、
   前記内側袋とは異なる材料からなる樹脂フィルムから形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋を収容する外側袋と、
   合成繊維製の織布により袋状に形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋及び外側袋を収容する内装体と、
   前記内装体の少なくとも一方の端部を覆うように設けられた環状補強部材と、
   前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で、前記内側袋、前記外側袋、前記内装体および前記環状補強部材を収容する中空の外装体と
   を備え、
   前記内装体の内周長は前記外装体の内周長よりも大きく、かつ、前記環状補強部材の内周長は前記外装体の内周長よりも小さい、細長袋状気密性構造体。
2. 前記内側袋の内周長は前記外装体の内周長よりも大きい、請求項１に記載の細長袋状気密性構造体。
3. 前記内側袋の長さは、前記内装体の長さよりも長い、請求項１または２に記載の細長袋状気密性構造体。
4. 前記外装体は、円筒状織物と、前記円筒状織物の表面に設けられたゴムまたは合成樹脂の層とを含む、請求項１から３のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
5. 前記外装体は、消防用ホースと同じ構造を有する筒体を含む細長袋状の外装体又は塗装が施された円筒状織物を含む細長袋状の外装体である、請求項４に記載の細長袋状気密性構造体。
6. 前記環状補強部材は、消防用ホースのジャケットと同じ構造を有する円筒状織物である、請求項１から５のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
7. 前記環状補強部材は、前記内装体の端から１００ｍｍ〜５００ｍｍの部分を覆うように設けられている、請求項１から６のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
8. 前記内側袋は、多層フィルム又は単層フィルムにより密封構造の細長袋状に形成されており、前記外側袋は、前記内側袋とは異なる材料からなる樹脂フィルムによって細長袋状に形成されている、請求項１から７のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
9. 前記内側袋は、ナイロン多層フィルムまたは熱可塑性ポリウレタン単層フィルムによって形成されている、請求項８に記載の細長袋状気密性構造体。
10. 前記内側袋の端部が内方へ折り込まれている、請求項１から９のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
11. 前記内側袋の外周縁部の少なくとも一部において、テープ製、布製または樹脂シート製の補強片が貼り付けられている、請求項１から１０のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
12. 前記内装体の端部は、前記外装体の内周長以上の長さを折り曲げて縫製することによって閉じられている、請求項１から１１のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
13. 前記内側袋と連通する安全弁をさらに備え、前記安全弁は、前記気体供給ホースに分岐継手を介して接続されている、請求項１から１２のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
14. 前記気体供給ホースを介して前記内側袋に気体を注入することによってコロとして用いられる、請求項１から１３のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
15. 前記気体供給ホースは、前記外装体の端面から外側に突き出ている、請求項１から１４のいずれかに記載の細長袋状気密性構造体。
16. 中空の外装体に収容される細長袋状気密性構造体であって、
    密封構造の袋状に形成された樹脂フィルム製の内側袋と、
    前記内側袋に気密状に取り付けられ、先端部において気体供給源との接続具が設けられた気体供給ホースと、
    前記内側袋とは異なる材料からなる樹脂フィルムから形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋を収容する外側袋と、
    合成繊維製の織布により袋状に形成され、前記気体供給ホースの先端部が外方へ突出する状態で前記内側袋及び外側袋を収容する内装体と、
    前記内装体の少なくとも一方の端部を覆うように設けられた環状補強部材と
    を備え、
    前記内装体の外周長は、前記環状補強部材の内周長よりも大きい細長袋状気密性構造体。

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