JP6895174B2 - Fluid shutoff airbag - Google Patents
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Description
本発明は、ガスや上下水道等の管路に挿入されて、管路内を流れる流体を一時的に遮断する流体遮断用エアバッグに関するものである。 The present invention relates to a fluid shutoff airbag that is inserted into a pipeline such as gas or water and sewage and temporarily shuts off the fluid flowing in the pipeline.
特許文献1には、ゴム製の内装バッグと、管路の内面と密着する外周部位にエラストマー層が形成された布製の外装バッグと、を備えた遮断装置用エアバッグが開示されている。このようなエアバッグは、内装バッグが外部から送入される圧縮空気によって膨張するにしたがって外装バッグも膨張し、外装バッグがエラストマー層を介して管路に密着する。 Patent Document 1 discloses an airbag for a blocking device including an interior bag made of rubber and an outer bag made of cloth having an elastomer layer formed on an outer peripheral portion in close contact with the inner surface of a pipeline. In such an airbag, as the inner bag expands due to the compressed air sent from the outside, the outer bag also expands, and the outer bag adheres to the conduit through the elastomer layer.
ところで、特許文献1に記載されたエアバッグは、管路内を流体が流れる状態で管路を塞ぐ場合若しくは管路内が大気圧又は残圧状態で管路を塞ぐ場合に用いられる。前者であれば、流体圧力と内装バッグに送入される圧縮空気の圧力とが均衡のとれた状態下でエアバッグが使用されるが、後者では、前工程での遮断が外れて管路内が高圧状態になった場合であっても遮断を維持できるようにエアバッグ内の空気圧力が設定されるが、管路内が大気圧又は残圧状態では、エアバッグ内の空気圧力と管路内の圧力とは均衡がとれておらず、エアバッグが過度に膨張し、外装バッグに過度な引張張力が作用して外装バッグが裂けてしまう虞があった。 By the way, the airbag described in Patent Document 1 is used when the pipeline is closed in a state where a fluid flows in the pipeline or when the inside of the pipeline is blocked in a state of atmospheric pressure or residual pressure. In the former case, the airbag is used in a state where the fluid pressure and the pressure of the compressed air sent to the interior bag are balanced, but in the latter case, the cutoff in the previous process is released and the inside of the pipeline is removed. The air pressure inside the airbag is set so that the cutoff can be maintained even when the pressure is high, but when the pressure inside the airbag is atmospheric pressure or residual pressure, the air pressure inside the airbag and the conduit are The pressure inside was not balanced, and there was a risk that the airbag would expand excessively and excessive tensile tension would act on the outer bag, causing the outer bag to tear.
そこで、管路内の圧力状態にかかわらず安全に遮断するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。 Therefore, there arises a technical problem to be solved in order to safely shut off the pipe regardless of the pressure state in the pipeline, and an object of the present invention is to solve this problem.
上記課題を達成するために、本発明に係る流体遮断用エアバッグは、管路内の流体を一時的に遮断する流体遮断用エアバッグであって、基材バッグと、前記基材バッグが前記管路内で膨張した際に前記基材バッグのうち前記管路に支持されない非支持領域を少なくとも含むように前記基材バッグに外装された補強用織布と、を備えている。 In order to achieve the above object, the fluid blocking airbag according to the present invention is a fluid blocking airbag that temporarily shuts off the fluid in the pipeline, and the base material bag and the base material bag are described above. A reinforcing woven fabric is provided on the base material bag so as to include at least a non-supported region of the base material bag that is not supported by the pipe line when expanded in the pipe line.
この構成によれば、補強用織布は、基材バッグのうち管路に密着しない非支持領域が過度に膨張することを基材バッグの外周側から規制するため、基材バッグの破損を抑制することができる。 According to this configuration, the reinforcing woven fabric restricts excessive expansion of the non-supported region of the base material bag that does not adhere to the pipeline from the outer peripheral side of the base material bag, thereby suppressing damage to the base material bag. can do.
また、本発明に係る流体遮断用エアバッグは、前記基材バッグの経方向又は緯方向のうち高引張強度を示す一方が、前記管路の長手方向に沿って設定され、前記補強用織布の経方向又は緯方向のうち高引張強度を示す一方が、前記管路の周方向に沿って設けられていることが好ましい。 Further, in the fluid blocking air bag according to the present invention, one of the warp direction or the weft direction of the base material bag, which exhibits high tensile strength, is set along the longitudinal direction of the conduit, and the reinforcing woven fabric is set. It is preferable that one of the warp direction or the weft direction showing high tensile strength is provided along the circumferential direction of the conduit.
この構成によれば、補強用織布の経方向又は緯方向のうち高引張強度を示す一方が、基材バッグの経方向又は緯方向のうち低引張強度を示す方向と一致するため、補強用織布が、基材バッグの被支持領域が過度に膨張することを抑制することができる。 According to this configuration, one of the warp and weft directions of the reinforcing woven fabric, which shows high tensile strength, coincides with the warp or weft direction of the base material bag, which shows low tensile strength. The woven fabric can prevent the supported area of the base material bag from expanding excessively.
また、本発明に係る流体遮断用エアバッグは、前記補強用織布が、前記管路の内面に密着可能な先端部と、前記先端部に連続して設けられ、前記基材バッグを膨張させるホースにカシメリングを介して拘束される口元部と、を備えていることが好ましい。 Further, in the fluid blocking airbag according to the present invention, the reinforcing woven fabric is continuously provided at the tip portion capable of adhering to the inner surface of the pipeline and the tip portion, and the base material bag is expanded. It is preferable that the hose is provided with a mouth portion that is restrained via caulking.
この構成によれば、管路の内面に密着する先端部とカシメリングに拘束される口元部とを一体に形成することができ、バッグ膨張時に引張応力が集中しがちな縫製箇所を減らすことができる。 According to this configuration, the tip portion that is in close contact with the inner surface of the pipeline and the mouth portion that is restrained by caulking can be integrally formed, and the sewing points where tensile stress tends to be concentrated when the bag is expanded can be reduced. it can.
また、本発明に係る流体遮断用エアバッグは、前記口元部が、口元側端部から先端側に向けて略舳先状に形成されたスリットを備えていることが好ましい。 Further, it is preferable that the fluid blocking airbag according to the present invention has a slit in which the mouth portion is formed in a substantially bow shape from the end portion on the mouth side toward the tip side.
この構成によれば、口元部を円形状に縫い付けた場合に、スリットが設けられている分だけ基材バッグ及び補強用織布のボリュームが小さくなるため、口元部を小径のカシメリングで強固に外嵌圧着することができる。 According to this configuration, when the mouth part is sewn in a circular shape, the volume of the base material bag and the reinforcing woven cloth is reduced by the amount of the slit, so that the mouth part is strengthened by caulking with a small diameter. Can be externally crimped to.
本発明に係る流体遮断用エアバッグは、補強用織布は、基材バッグのうち管路に密着しない非支持領域が過度に膨張することを基材バッグの外周側から規制するため、基材バッグの破損を抑制することができる。 In the fluid blocking airbag according to the present invention, the reinforcing woven fabric is a base material because it regulates excessive expansion of the non-supported region of the base material bag that does not adhere to the pipeline from the outer peripheral side of the base material bag. Damage to the bag can be suppressed.
本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下では、構成要素の数、数値、量、範囲等に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも構わない。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, when referring to the number, numerical value, quantity, range, etc. of components, it is limited to the specific number unless it is clearly stated or in principle it is clearly limited to the specific number. It is not a thing, and it may be more than or less than a specific number.
また、構成要素等の形状、位置関係に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含む。 In addition, when referring to the shape and positional relationship of components, etc., unless otherwise specified or when it is considered that this is not the case in principle, those that are substantially similar to or similar to the shape, etc. shall be used. Including.
また、図面は、特徴を分かり易くするために特徴的な部分を拡大する等して誇張する場合があり、構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。また、断面図では、構成要素の断面構造を分かり易くするために、一部の構成要素のハッチングを省略することがある。 In addition, the drawings may be exaggerated by enlarging the characteristic parts in order to make the features easy to understand, and the dimensional ratios and the like of the components are not always the same as the actual ones. Further, in the cross-sectional view, hatching of some components may be omitted in order to make the cross-sectional structure of the components easy to understand.
図1は、流体遮断用エアバッグ(以下、単に「エアバッグ」と称す)を管路内で膨張させた状態を示す図であり、図1(a)は管軸方向から視た正面図であり、図1(b)は、図1(a)の側面図である。 FIG. 1 is a diagram showing a state in which a fluid blocking airbag (hereinafter, simply referred to as “airbag”) is inflated in a pipeline, and FIG. 1 (a) is a front view seen from the direction of the pipe axis. Yes, FIG. 1 (b) is a side view of FIG. 1 (a).
エアバッグ1は、管路の切断を伴う修理や交換工事に際して、管路内を流れる流体を一時的に遮断するために用いられる。 The airbag 1 is used to temporarily shut off the fluid flowing in the pipeline during repair or replacement work involving cutting of the pipeline.
管路は、中圧Bのガスに対応するポリエチレン製導管(以下、「ガス管2」と称す)である。なお、管路内を流れる流体は、ガスに限定されず、上水又は下水であっても構わない。また、管路の材質は、ポリエチレン以外にも、鋳鉄又は鋼等であっても構わない。
The pipeline is a polyethylene conduit (hereinafter referred to as “
エアバッグ1の口元には、圧縮空気をエアバッグ1内に送入するホース3が接続されている。エアバッグ1とホース3との接続部位には、カシメリング4が外嵌圧着されていて、エアバッグとホース3とが一体化されている。ホース3は、可撓性を有する所定長さのゴム管である。カシメリング4は、金属で円環状に形成され、圧着工具等を用いて縮径変形可能である。
A
エアバッグ1は、内装バッグ10と、基材バッグとしての外装バッグ20と、補強用織布30と、備えている。
The airbag 1 includes an
内装バッグ10は、長球状に形成され、一端側を窄めることにより口元を形成している。内装バッグ10は、例えば天然ゴム等のゴム製である。
The
外装バッグ20は、一端側を窄めることにより口元が形成され、内装バッグ10を被包するように収容し、内装バッグ10の膨張に伴って膨張する。外装バッグ20、補強用織布30は、例えばポリエステル製の布製であり、マルチフィラメントを平織して形成されている。
The
補強用織布30は、外装バッグ20の一次側(口元側)の外側に設けられている。補強用織布30は、後述する先端部31がガス管2の内面に密着している。また、補強用織布30は、後述する口元部32がカシメリング4を介してホース3と一体化されている。なお、エアバッグ1は、口元側が二次側を向くようにガス管2に送入されても構わない。
The reinforcing
図2は、外装バッグ20の二次側(先端側)の一部を省略した、外装バッグ20及び補強用織布30を縫製する前の展開図である。
FIG. 2 is a developed view of the
補強用織布30は、外装バッグ20の口元側端部から略中央付近に至るまでの形状と略同一に形成されている。補強用織布30は、先端部31と、口元部32と、を備えている。
The reinforcing
先端部31は、エアバッグ1が膨張した際にガス管2の内周に密着する部位である。先端部31には、図示しないエラストマー層が設けられている。エラストマー層は、先端部31の表面から裏面に亘って形成されており、例えばエラストマーを先端部31に含浸することにより形成される。エラストマー層を構成するエラストマーは、常温で弾性を有する物質、例えばポリウレタンエラストマー、変成シリコン樹脂、シリコン樹脂、シリコンゴム等であり、軟質で且つ弾性を有し、且つ密閉性及び耐摩耗性を有している。
The
先端部31の表面に設けられたエラストマー層は、先端部31がガス管2の内面に押し付けられると圧縮変形し、ガス管2の内面の凹凸に応じて変形するとともに、その復元力によってガス管2の内面に密着し、ガス管2の内面との間に微小隙間を発生させないようにしている。
The elastomer layer provided on the surface of the
また、先端部31の裏面に設けられたエラストマー層は、先端部31がガス管2の内面に押し付けられると圧縮変形し、外装バッグ20の表面の細かい凹凸に追従して変形し、外装バッグ20の表面に密着し、外装バッグ20の表面との間に微小隙間を発生させないようにしている。
Further, the elastomer layer provided on the back surface of the
口元部32は、カシメリング4によってホース3に圧着される部位である。また、口元部32は、外装バッグ20がガス管2内で膨張した際にガス管2に支持されない非支持領域の外側に位置する。すなわち、口元部32の口元側は、カシメリング4に圧着され、口元部32の先端側は、外装バッグ20の非支持領域を覆っている。ガス管2の内面に密着してガス管2と外装バッグ20との間をシールする先端部31とカシメリング4に拘束される口元部32とが一体に形成されていることにより、エアバッグ1の膨張時に引張応力が集中しがちな縫製箇所を減らすことができる。
The
外装バッグ20及び口元部32の口元側端部には、スリット40が設けられている。スリット40は、口元部32の口元側端部から先端側に向かって略舳先状に形成されている。口元部32のスリット40を設けた領域は、カシメリング4に圧着される。
外装バッグ20及び口元部32の口元側端部を縫製すると、スリット40が設けられている分だけ、外装バッグ20及び補強用織布30のボリュームが小さくなる。なお、外装バッグ20と口元部32とは、縫製以外の方法で一体化されても構わない。これにより、小径のカシメリング4で口元部32を外嵌することができ、エアバッグ1とホース3とを強固に一体化することができる。
When the end portion of the
図2中の2点鎖線は、外装バッグ20又は補強用織布30の先端側及び周方向の縫い付け位置を示すものである。外装バッグ20及び補強用織布30の周方向は、図2の紙面上下方向の端部同士を縫い付ける。
The two-dot chain line in FIG. 2 indicates the sewn position on the tip side and the circumferential direction of the
外装バッグ20及び補強用織布30は、経方向の引張強さが緯方向の引張強さより約30%程大きくなるように設定されている。外装バッグ20の経方向D1は、図2の左右方向に設定され、ガス管2の管軸方向に一致する。また、補強用織布30の経方向D2は、図2の上下方向に設定され、ガス管2の周方向に一致する。すなわち、補強用織布30の経方向と外装バッグ20の緯方向とが一致する。これにより、補強用織布30は、ガス管2に密着しない外装バッグ20の非支持領域が過度に膨張することを外装バッグ20の外周側から規制する。
The
このようにして、上述した実施形態に係るエアバッグ1は、補強用織布30が、外装バッグ20のうちガス管2に密着しない非支持領域が過度に膨張することを外装バッグ20の外周側から規制するため、外装バッグ20の破損を抑制することができる。
In this way, the airbag 1 according to the above-described embodiment prevents the reinforcing woven
また、本発明は上記で説明した以外にも、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。 In addition to the above, the present invention can be modified in various ways as long as it does not deviate from the spirit of the present invention, and it is natural that the present invention extends to the modified ones.
1 ・・・エアバッグ
2 ・・・ガス管
3 ・・・ホース
4 ・・・カシメリング
10 ・・・内装バッグ
20 ・・・外装バッグ(基材バッグ)
30 ・・・補強用織布
31 ・・・先端部
32 ・・・口元部
40 ・・・スリット
1 ・ ・ ・
30 ・ ・ ・ Reinforcing
Claims (3)
基材バッグと、
前記基材バッグの口元側端部から略中央に至るまでの形状と略同一に形成され、前記基材バッグが前記管路内で膨張した際に前記基材バッグのうち前記管路に支持されない非支持領域を少なくとも含むように前記基材バッグに外装された補強用織布と、
を備え、
前記基材バッグの経方向又は緯方向のうち高引張強度を示す一方が、前記管路の長手方向に沿って設定され、
前記補強用織布の経方向又は緯方向のうち高引張強度を示す一方が、前記管路の周方向に沿って設けられていることを特徴とする流体遮断用エアバッグ。 A fluid blocking airbag that temporarily blocks the fluid in the pipeline.
Base bag and
The shape of the base material bag is formed to be substantially the same as the shape from the end on the mouth side to substantially the center, and when the base material bag expands in the pipeline, it is not supported by the pipeline of the base material bag. A reinforcing woven fabric outerized on the base bag so as to include at least a non-supporting area,
With
One of the warp or weft directions of the base material bag, which exhibits high tensile strength, is set along the longitudinal direction of the pipeline.
A fluid blocking airbag, characterized in that one of the warp and weft directions of the reinforcing woven fabric, which exhibits high tensile strength, is provided along the circumferential direction of the pipeline.
前記管路の内面に密着可能な先端部と、
前記先端部に連続して設けられ、前記基材バッグを膨張させるホースにカシメリングを介して拘束される口元部と、
を備えていることを特徴とする請求項1記載の流体遮断用エアバッグ。 The reinforcing woven fabric is
A tip that can be in close contact with the inner surface of the pipeline,
A mouth portion that is continuously provided at the tip portion and is restrained by a hose that inflates the base material bag via caulking.
The airbag for fluid shutoff according to claim 1, wherein the airbag is provided.
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