JPS59225922A - 曲管を有する小口径管路の内張り材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガス導管等におりる、一つの管系に多数の曲
管を右する、複雑な小口径へ路に内張すするのに適した
、新奇な内張り祠に関するものである。

ここでいう小［１径管路とは、呼び径８０ｍｍ以十の管
路を指すものである。また、一つの管系に多数の曲管を
右する小口径管路の例としては、例えばガス導管のガス
供給菅・内管がある。ガス供給管・内管とは、公道にＭ
’　ｊ！された支管から、各家庭に都市ガスを供給する
ための↑Ａ系をいうものであっＣ１詳しくは、公道に位
億勺る管路を供給管と呼び、家庭の敷地内に位置Ｊる管
路を内管と呼ぶ。以下、供給管及び内管を包括しＨＳ７
１１に供給管という、５ 而して、この供給管は第１図に承り如く、支管１にサー
ビスチー２ａｂ：結合され、該１ノービスデー２ａから
分岐した側管は、ベント部３８を経て水平部４ａを形成
し、さらにベント部３ｂを経て１字管部５に至る。該１
字管部５から上方に分岐した管は、立ち上り部６ａを経
てサービスチー２ｂに接続され、下方に分岐しＩζ管は
、水取りタンク７に連結されている７、１ノーヒスデー
２ｂから分岐した側管は、再びベント部３Ｃ１水平部４
ｂ、ベンド部３ｄ、３ｅを経て、ず１ら」ニリ部６ｂに
おいて地−りに露出し、メーター（図示Ｌｆ）に接続さ
れる。

さらに、配管の途中に障害物があるにうな場合には、第
１図におい（′鎖線で示すように、水平部４ａ　、４ｂ
をエルボ８を用いて屈曲さゼで障害物を避けるので、極
めて曲管の多い複雑な配管となるのである。

ところで、前記供給管は、通常単一の家庭において使用
Ｊる都市ガスを送るものであるから、一般に小口径であ
つ−（、通常呼称１インチ程度の管が使用される。この
管は、直包・部分においては内径が２７　ｎｕｎ稈１ｒ
あるが、局部的には２２１ｎｌＩｌ稈度にまで径が縮小
する部分があり、さらに逆に３／Ｉｍｍ程麿にまで径が
拡大している部分らあり、１２ｍｍ程亀の径の変動が生
じるのである。内径が２００＋ｎｍを越えるＪ：うな人
口径の管で゛あれば、１２ｍｍ稈度の変動は数％にずぎ
ず、はとんど問題は生じないのであるが、１インチの管
にｄ５（］る１１２ｍの変動は、その率が５０％を越え
る人さなものとなるのである。

従って内張り材はこの人込な仔変動に対して追従し、少
なくとも、径縮小しくいる部分の内径２２ｍｍ乃至、直
管部の内径２７　ｍｍ（１）　ｉＩｕ四に旦ッて、内張
り材が管内壁に添うことができるものであることが必要
である。又、＋ｉ＆述の供給管にＪ３いては、サービス
デー２、ベント部３、Ｔ字笛部５及びエルボ８にａ３い
て、管は（Ｊぼ直角に曲がってａ３す、内張り材もこれ
らの部分では管に治って急角度に曲がって、管の内面に
貼りつ（〕られなりればならない。

而して、このような複２１［な供給管に内張りを施す方
法を模式的に第２図に示Ｊ０内張り月９内面に接着剤を
塗布し、さらに該内張り月９内に組状物１０を挿通して
おく。一方管Ａ内には別の紐状物１１が挿通されている
１、而して内張り材９をコイル状に巻回して圧力容器１
２内に収納し、その一端を圧力容器１２の吐出口に環状
に固定するとともに、前記組状物１０を組状物１１に連
結Ｊ“る。

そこで圧力容器１２内に圧力流体を導入しつつ、紐状物
１１を引取り機１３により前方へ引取ると、組状物１０
の誘導により内張り材９は裏返りつつ管Ａ内を進行し、
曲管があっても内張り材９は管Ａ内に挿通されてゆくの
である。

しかしながら、命述のＪ、うな極めて複雑な小ｌ」径の
配管においては、この管Ａに内張りり°る内張り材とし
ては以下に述べる如く種々の諸性能が要求されるのであ
る。

′４′なわち、内張り材が小［］径であるので、この内
張り材の裏返しに大きな流体圧力を要し勝ちになる。従
つ−Ｃ１この流体圧力を出来るだけ低い圧力どするため
に、内張りｕ　ｔｉＬ柔軟であることが要求される。ま
た、裏返し時の流体圧力に耐え、且つ管路内面に接種す
るための接着剤を保持する必要があり、また流体を保持
し、且つ管路内面に貼（＝１けられた状態で流体の漏洩
を阻止するために、気密性が要求される。

さらに、前述のように管路の内径の変化が大きいので、
径が小さい部分においてし皺を生ずることなく、また大
径部分においでし全面に正しく内張すするために、管路
の内径の変化に追従し留る程度に容易に径膨張１′るこ
とか必要であり、また管路に曲管を有しているため、該
曲管部において、曲りの外側も内側も共に正しく内張り
材が張付１Ｊられるためには、内張り祠の長さ方向に伸
長し得るものであることが要求される。。

従って、これらの諸性能を満たすための、内張り材の描
込どし又は、柔軟で、１−１つ径方向及び長さ方向に伸
びを有する筒状布帛の外面に、気密性の柔軟な合成樹脂
の被覆層を形成したーしのが適している。

ところで、この横ｊ告の内張り材にａ３けるｎｒＪ記被
覆層は、以下に示すような諸条件を満足Ｊ゛ることが要
求される。Ｊなゎち、 （１）　　柔軟であること。

内張り材の柔軟性を確保グるために、被覆層は柔軟であ
ることが要求される。

（２）伸長性を有すること。

内張り材が径方向及び長さ方向に伸長し得るものである
ために、被覆層も充分な伸長性を有することが必要であ
る。

（３）摩擦抵抗が低く、且つ耐摩耗性に優れていること
。

内張り材の裏返し時に、裏返った内張り材とまだ裏返っ
ていない内張り材とが、被覆層において摩擦しながら裏
返しが進行するので、このときの摩擦抵抗が小さく、Ｄ
つ耐摩耗性に優れていることが要求される。

（４）耐水性、耐油性、耐薬品性に、優れていること。

被覆層は、その中を流れる流体に直接接触するものであ
るから、これらの流体に侵されるものであってはならな
い。また、内張り材を管路内面に接着するために通常エ
ポキシ系接着剤を使用するので、該接着′剤に侵されな
いものでなければならない。

（５）　　耐熱性を有すること。

内張り材を管路内面に接着する際、接着剤を硬化せしめ
るために加湿するので、その熱に６４えるものであるこ
とが要求される。

（６）成型が容易であること。

筒状布帛の外面に被覆層を形成Ｊる際には、押出し成型
法が使用されることが多いので、被覆層を形成するプラ
スチックとしては、押出し成型性が良好であり、且つ前
記筒状布帛に対して、接着性を有するものであることか
要求される。

本発明は、かかる事情に鑑みなされたものであって、前
述のように流体圧力を作用させて内張り材を裏返しつつ
、該内張り材を前述のように曲管を有する複雑な小口径
管路に挿通すると共に、１込付けて内張すする方法にお
いて、供給管等の複雑な管路の内面に、正しく内張すす
ることのできる内張り材を提供することを、目的とＪる
もの−Ｃある。

而して本発明の実施例を、第３図に従って説明すると、
９は本発明の内張り材であって、１４は筒状布帛であり
、その外面には極めて柔軟な合成樹脂よりなる、気密性
の被覆層１５が形成されている。

筒状布帛１４は、たて糸１６とよこ糸１７とを筒状に織
成したものであって、その径方向及び長さ方向に伸長性
を有するものである。その−例を示すと、たて糸１６は
、２１０デニールのポリウレタン弾性糸の周囲に、１５
０デニールのポリエステル繊維の捲縮加工糸を、左右両
巻きに二重に捲回した糸条を１１７本使用し、よこ糸１
７には、１５０デニールのポリエステル繊維の捲縮加工
糸を、３本撚り合わせ／ｃ糸条を使用して、２０打／１
ｎｃｈで打込み、筒状に織成する。

ポリウレタン弾性糸は、それ自体で７００％程度伸長し
得るものであるが、その周囲に捲縮加工糸を巻回するこ
とにより、その伸び率を１２０％程度に押えている。ま
た織成時には、たて糸１６を伸長した状態で織り込み、
その後収縮させるので、よこ糸１７の密疾は、製織時に
は２６打／Ｉｎｃｌ＋程度であったものが、織り上り状
態においては４５打／１ｎｃｈｌ￥！度になっている。

また径方向については、折畳み中４３ｍｍ程度に織成し
たものを、適当な処理を施して、３２１１１Ｉｌｌにま
で収縮せしめている。

従って、この筒状布帛の直径は約２０．５ｍｎ＋であり
、容易に元の折畳み１Ｊに相当する２７ｍｍにまで膨ら
むことができる。また長さ方向には小さいノコで、１０
０％程度伸長することができるのである。

筒状織布１４のたで糸１６としては、前述の構造の糸条
に限られるものではない。ポリウレタン弾性糸に捲回づ
る糸は、捲縮加工糸でなくとも通常の合成繊維糸でもよ
い。また、このポリウレタン弾性糸に合成繊維糸を巻回
した糸条と、捲縮加工糸、通常のフィラメント糸やスパ
ン糸等と併用することもできる。

フィシメン１〜糸やスパン糸は、それ自体の伸びは小さ
いが、前記ポリウレタン弾性糸に合成ａｍ糸を巻回した
糸条が、伸長状態で織成され、かつフィラメント糸やス
パン糸等はその伸長状態で併用されるので、前記ポリウ
レタン弾性糸に合成繊維糸を巻回した糸条が、その弾性
で収線ツることにより、フィシメン１−系やスパン糸等
は緩んだ状態で筒状織布１４内に存在し、筒状織布１４
の伸縮性を阻害するものではない。

更にポリウレタン弾性糸に代えて、ゴム糸を用いること
もできるが、ゴム糸の場合は、紫外線、熱等により容易
に老化し、伸縮力もポリウレタン弾性糸よりも弱いので
、本発明の管路の内張り月に使用づる糸としては、ポリ
ウレタン弾性糸の方が適している。

又筒状織布１４のよこ糸１７も、前述の捲縮加工糸に限
定されるものではなく、たて糸と同様、ポリウレタン弾
性糸に捲縮加工糸を捲回した糸条を使用してもよい。

この筒状織布１４の外面には、被覆層１５が形成されて
いる。この被側［５は、熱可塑性ポリエステル弾性樹脂
を主成分とするものであり、５０％モジュラスが８０ｋ
ｉ４以下の極めて柔軟な合成樹脂よりなるものである。

而して、この被覆層に使用される合成樹脂の一例として
、テレフタル酸、１，４−ブタンジオール及び、ポリテ
トラメチレングリコールより合成される、ブロックコポ
リエステル・ポリエーテルであって、ポリエーテル成分
を８０重量％含む、熱可塑性ポリエステル弾性樹脂が挙
げられる。その性能は、Ｊ　Ｉｓ−に−６３０１の試験
方法に準拠した方法で測定した物性が、５０％モジュラ
スが２５に９Ｊであり、引張り強さが１８０ＭＪであっ
て、破断時の伸びは８００％である。そしてその被覆層
の厚みは、平均０．５ＩＩＩＩＩＩ程麿が適当である。

ところで、本発明の内張り材は、呼称８０ｍＩＩｌ以下
の小口径管路に適用するものであるのぐ、被覆層１５に
使用する合成樹脂が硬いと、前述の流体圧力では、被覆
層自体を長さ方向にも径方向にも伸長することができず
、」一連の特性を得ることができない。すなわち、仮に
内張り月の径が２０１１＋１Ｒであって、流体圧力が１
．５ｋｑ４である場合、内張り材の長さ方向には１ＣＩ
Ｉｌ当り０．７５ｋｉ、径方向には１Ｃ１１当り１．５
ｋｌの力がかかることになる。

このとき、被＠層の厚みをＱ、５ｍｍとづ°ると、該被
覆層に加わる応力は長さ方向に１５−着、径方向に３０
−４となる。

ここで径方向には前述のように直径２０＋１１１１の内
張り材を直径２７１１＋１にまで膨張させる必要がある
ので、その伸び率は３５％となり、３５％モジュラスが
３０ｋｇ４ｉ以下であることが要求されるのである。も
つとも、内張り材は内張り時には長さ方向にも伸長し、
これにより径方向の応力が若干軽減されるので、５０％
モジュラス？’８０ｋｉ４程度まで使用できる。

また被覆層の破断時の引張り強度は、過度に低いとピン
ホールが発生ずる可能性があるので、１５０ＭＪ以上必
藍である。また伸長時に亀裂が生じるのを防止するため
には、被覆層の破断時伸度が５００％以上であることが
必要である。

また、被覆層の厚みは、０．２〜０．８１１ＩＩｌが適
当である。過度に薄いと伸長状態でピンホールが発生ず
る恐れがあり、過度に厚いと内張り材が硬くなり、好ま
しくない。

以上のような特性を有する材質とし−（は、先ずゴムが
考えられるが、ゴムの場合には摩擦抵抗が大ぎく、また
伸長時に収縮しＪ：うどりる力が大きいため、好ましく
ない。

本発明における被覆層の材質として最も適したものは、
熱可塑性ポリエステル弾性樹脂である。

熱可塑性ポリエステル弾性樹脂とは、芳香族ポリエステ
ルをハードセグメントとし、脂肪族ポリエーテル又は脂
肪族ポリエステルの、いずれか一方又は両方をソ７１へ
セグメントとする、ブロック共重合体を指すものである
。

上記ハードセグメントの芳香族ポリエステルを形成する
酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソ
フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の、芳香族ジカル
ボン酸が挙げられ、またグリコール成分としては、エチ
レングリコール、１゜３−プロパンジオール、１．４ブ
タンジＡ−ル、１．６−ヘキサンジオール等の、炭素数
２〜１２の脂肪族又は脂環族グリコール等が挙げられる
。

前記酸成分どしては、テレフタル酸および／またはナフ
タレンジカルボン酸が、６０モル％以上であることが好
ましい。ざらに必殻により、少量の３価以上の多価カル
ボン酸、または多価アルコールを用いることができる。

また、前記ソフトセグメントの脂肪族ポリエーテルとし
ては、平均分子量が４００〜６０００で炭素数が２〜１
０の、アルキレンオキサイドの重合体が好ましく、例え
ば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ポリテトラメチレングリコール、ポリへキサメチレ
ングリコール、又は、エチレングリコール、プロピレン
グリコール等の、ブロック又はランダム共重合体等を挙
げることができ、単独で又は混合して用いることができ
る。

また前記ソフトセグメントとしての脂肪族ポリエステル
としては、ポリエチレンアジペート、ポリテトラメチレ
ンセバケート、ダイマー酸とアルキレングリコールとの
ポリエステル等の外に、混合酸、混合グリコールからな
る脂肪族共重合ポリエステルがあり、これらを単独で又
は混合して用いることができる。更に、ポリε−カプロ
ラフ１ヘン、ポリバレロラクトン等のポリラクトン類を
使用してもよい。

これらのポリエステル弾性樹脂は、ポリマー中のソフト
セグメントの檄が多くなるに従って柔らかくなるもので
あり、５０％モジュラスが８０　ｋｑ４以下とするため
には、ソフトセグメントの量が６０重量％より多くする
必要がある。しかしながら、ソフトセグメントの■が多
くなると、ポリマーの成型性が悪くなる傾向が生じるの
で、この成型性の良好な、テレフタル酸又（よナフタレ
ンジカルボン酸と、１．４こプタンジＡ−ルとからなる
ポリエステルをハードセグメントとし、ポリテトラメチ
レングリコールをソフトセグメントとするポリエステル
弾性樹脂を使用するのが蝦も好ましい。またこの樹脂は
、耐水性、耐黴性の点でも勝れている。

また酸の一部を例え゛ばイソフタル酸やオルソフタル酸
で置き代えると、ハードセグメントの結晶性が低下して
柔軟性が増し、樹脂の永久歪が大きくなり、内張り材を
管路の内面に内張すしたとぎに、セット性が良くなると
いう利点がある。更に、内張り材の被１１層同志の摩擦
係数を小さくするために、熱可塑性ポリエステル弾性樹
脂に、ワックス、流動パラフィン、黒鉛等の滑剤を添加
づることもできる。

また、熱可塑性ポリエステル弾性樹脂の特性を損うこと
がない程度に、可塑剤、ポリウレタン樹脂、ポリスチレ
ンーポリブタジエンブロックコボリマー等の、軟質樹脂
をブレンドして用いること・もてきる。

本発明の内張り材の筒状布帛は、前記のような筒状絹布
に限定されるものではなく、筒状の編物を使用すること
もできる。例えば、ダブルラッセル編機を使用して、１
５０デニールのポリエステル繊維の捲縮加工糸を２本と
、１４０デニールのポリウレタン弾性糸に１５０デニー
ルのポリエステル繊維の捲縮加工糸を巻回した糸条とを
引き揃えて、ウェール数が２８本／１ｎｃｌ＋、コース
数が３０本／１ｎｃｈの密度で、筒状に編成した筒状編
物を使用する。この筒状編物は、径方向、長さ方向共に
充分な伸長性を有しており、これに前述の熱可塑性ポリ
エステル弾性樹脂を被覆した内張り材は、本発明の内張
り材として適している。

而して、本発明の内張り材の内面に接着剤を塗布し、こ
れを第２図に示Ｊような方法で、０．５〜２１４の流体
圧力を作用さじて、裏返しながら供給管内に挿通する。

流体圧ツノが低りれば内張り材を推進させる力とは成り
得ず、流体圧力が過度に高ければ危険性が伴う。

裏返された内張り材は、前記流体圧力により、長さ方向
に伸長せしめられると共に、径方向には膨張せしめられ
る。長さ方向の伸び率は、前記流体圧力の下で、１０％
以上伸びるものが適当である。内張り材が長さ方向に伸
長していることにより、前述の供給管におけるサービス
チー２、ベンド部３、Ｔ字管５及びエルボ８等の曲管部
分においては、曲管の外側が充分に伸び、且つ内側は引
張り力が作用しないので収縮し、正しく内張すされる。

又前記流体斥力によって、内張り材は径方向にも膨らむ
。前述の実施例においては、製織時の折り畳み巾に相当
する約２７１１１１１１にまでは容易に膨らみ、この２
７ｍｍが直管部の内径にほぼ一致しているので、直管部
において空隙なく内張りＪることができるのである。又
膨服前の内張り材は、供給管における最細径部分より小
径であるため、該最細径部分においても、内張り材は若
干膨らんだ状態で貼付けられる。そのため最細径部分に
おいて内張り材にたるみが生じ、しわが形成されること
がない。

本発明の内張り材の外径は、供給管の最細径部分の内径
の、８０〜１００％であることが好ましい。８０％以下
であると、内張り時に大きく膨らませる必要があり、特
に被覆層の応力が大きくなるために、流体圧力を大きく
する必要があるとともに、ピンホールの発生を招く恐れ
が生じ好ましくない。又１００％を越えると、最細径部
分の内張り材にたて方向の皺が生じ、全体に正しく内張
すすることができない。

また、内張り材に裏返し時の流体圧Ｊノを作用させたと
きの外径は、供給管の直管部分の内径の、１００〜１３
０％とするのがよい。これが１００％以下であると、直
管部に内張り材が正しく密着せず、間隙が生じて、正し
い内張わが行なわれない。また１３０％を越えた場合、
大径のサービスチー内で内張り材が過度に脹み、挿通が
困難となる。

本発明によれば、前）小のような複雑で且つ径変動の大
きな管路であっても、曲管部分や径変動の変化する部分
をも含めて、全体に正しく内張つづることができるので
ある。

【図面の簡単な説明】 第１図は、供給管の斜視図、第２図は、管路に内張りを
施す方法を模式的に示した、縦断面図であり、第３図は
、本発明の内張り材の一部分解斜視図である。 ９・・・・・・内張り材　　　１４・・・・・・筒状布
帛１５・・・・・・被覆層　　　　１６・・・・・・た
て糸１７・・・・・・よこ糸 特許出願人　　芦森工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　内張り材を流体圧力を作用さＵながら裏返して管路
   に挿通し、貼イ」けて内張すするための内張り材におい
   て、径方向及び長さ方向に仲１ｉｉ竹を右する筒状布帛
   の外面に、熱可塑性ポリエステル弾性樹脂を主成分とす
   る、破断時の引張り強度が１５０ｋｉＪ以上、破断１１
   Ｓ伸麿が５００％以上で、５０％モジュラスが８０ｋｇ
   ４以下の合成樹脂の、被＠層を形成してなることを特徴
   とする、曲管を石づる小口径管路の内張り月 ２　熱可塑性ポリエステル弾性樹脂が、芳香族ポリ１ス
   プルをハードレグメン１−とし、脂肪１Ｍポリエーテル
   または脂肪族ポリエステルのいずれか−１５７１うるい
   は両りをラフｌ−レグメン１−とづ−る、ブロック共重
   合体であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の、曲管を右りる小口径管路の内張り拐