JPS6214355B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、配管内の清掃や、異種流体の配管内
分離輸送に用いる発泡弾性体を基体とする配管内
移動用中空プラグの製造方法に関する。

従来、発泡弾性体を基体とする配管内移動用プ
ラグには、プラグの構造上発泡弾性体の基体のみ
からなる表面が軟かいプラグ（以下ベヤタイププ
ラグという）、発泡弾性体の基体の表面の一部又
は全部に可撓性かつ耐摩耗性の表皮を有するプラ
グ（以下表皮タイププラグという）、表皮の一部
に金剛砂、シリカ等の研磨材、ワイヤーブラツ
シ、金網等よりなる研削帯を設けたプラグ（以下
研削タイププラグという）があつた。これらのプ
ラグは何れも発泡弾性体を基体とするものであ
る。

しかして、これらのプラグを用いるには、プラ
グの配管内壁に対する押しつけ力を与えるため、
通常対象とする配管の内径より外径が４〜６％大
きいプラグを用意する。この様に外径の大きいプ
ラグは、プラグ自体の反発力のために、人力で直
接配管内に挿入することが出来ないので、通常第
１図に示す様に配管の一端２にテーパー管形のラ
ンチヤー３をボルトナツト４を用いて固定し、プ
ラグ５を先端が配管の一端にのぞく様にランチヤ
ー３内に手で挿入し、圧気ホース１８のついた旨
フランジ２０をかぶせた後圧気バルブ１９を開い
て流体圧によつてランチヤー３から配管１内へプ
ラグ５を発射している。従つてプラグの使用には
この様にランチヤーが必要であり、ランチヤーの
着脱にも手間を要した。特に大型のランチヤーに
なると高価になり、重量も大きく、運搬、取扱が
不便であつた。またプラグの外径が配管の内径よ
り４〜６％も大きいため、プラグを強制的に配管
内に押し込むと、プラグは均一には収縮しないた
め、一例を示せば第２図に示す様にプラグ５の表
面にしわ８を生じてプラグ５と配管１の間に隙間
９を生じ、圧力流体が該隙間９から漏洩し、プラ
グが推進できなくなるという欠点があつた。更に
しわ８が出来た部分ではプラグが配管の内壁に接
触しないため、この部分の清掃が残されるという
欠点があつた。

本発明は従来のプラグのこの様な欠点を改善
し、ランチヤーを用いることなく、プラグを直接
手で配管内に挿入して発射することが出来、かつ
配管内でしわを生じない、清掃効果、シール効果
の高い中空プラグの製造方法を提供するものであ
る。

本発明は、従来のベヤタイププラグ、表皮タイ
ププラグ及び研削タイププラグを含む発泡弾性体
を基体とする配管内移動用プラグについて、該基
体内には基体の端面にバルブを設けたゴム袋を埋
設し、しかも該ゴム袋をプラグの外形に沿つた形
状とし、かつゴム袋の直径をプラグの外径の3/8
〜7/8とした配管内移動用中空プラグの製造方法
であつて、前記バルブを設けたゴム袋を膨らまし
たものと発泡体の原液とを型枠内に繋留し、発泡
体による基体の成形と同時にゴム袋を基体内に埋
設することを特徴とする配管内移動用中空プラグ
の製造方法をその要旨とする。

本発明により製造したプラグは外径を配管内に
手で挿入出来る程度の大きさにしておき、挿入
後、プラグの外部からポンプ等によつて流体をゴ
ム袋に圧入し、ゴム袋の膨脹によつて配管内壁に
対する押しつけ力を付与するようにしたものであ
る。

そこで、本発明方法によつて出来たプラグの代
表的な例は、第３図に示す様に外形は先頭部が半
球状で、それに続く部分は円柱状で全体としては
砲弾形をしており、発泡弾性体よりなる基体１０
の表面にポリウレタンエラストマーよりなる表皮
１１が全面に塗布されており、前記基体１０の内
部にはプラグの外形と同じ様に砲弾形としたゴム
袋１２が埋設され、空洞１４を形成し、ゴム袋１
２のバルブ１３はプラグの後端面１５に配設して
いるものが考えられる。また、プラグの外形は前
記したように砲弾形に限定されるものではなく、
前記両端面共平らな単純円柱形、前後両端面共半
球状をなす回転小判体形、端面の一方又は両方が
半球状乃至円錐状の凹部を形成するもの等略円柱
形ならばよい。

さらに、基体の内部に埋設するゴム袋の形は必
ずしも限定を要するものではないが、第３図に示
す様にプラグの外形に沿つた形状が必要であり、
一般にチユーブ形になるが、連球状にしてもよ
い。又ゴム袋の直径は配管内壁の押しつけ力に影
響し、プラグの外径をＲ、ゴム袋の直径をｒ、ゴ
ム袋の流体の充てん圧をｐ、ｐに起因する配管内
壁の押付け力をＰとすれば、 Ｐ∝ｐ×ｒ／Ｒ（ｐ、Ｐ共単位面積当りの圧力） となる。経験によるとゴム袋の直径はプラグの外
径3/8〜7/8が良く、3/8以下では必要な配管内壁
の押しつけ力が出し難く、7/8以上では、基体の
肉が薄くなり過ぎて、プラグ全体としての剛性が
不足し、配管内壁の形の変化に順応し過ぎて、抵
抗力が小さくなり、従つて研削力が減少する。又
小型のプラグの場合、配管内に残留している鉄片
等の異物が突刺さつた時、基体の肉が薄いのでゴ
ム袋まで貫通して、パンクするおそれがある。ゴ
ム袋に取り付けるバルブについて言えば、該バル
ブは開閉自在かつ操作が簡便で、更に小型でプラ
グの機能を阻害しないものでなければならない。
従つて具体的には自動車又は自動車のチユーブ用
バルブが好適である。中でも自動車のチユーブ用
バルブは流体を抜く時もバルブを押すだけで開く
し、又圧力計を押しつけるだけで圧力測定が出来
るので便利である。又ゴムボールのヘソ式のバル
ブでもよい。バルブがプラグの外面に配設する位
置は、プラグを配管内に挿入した時、ゴム袋に流
体を圧入出来、かつプラグの配管内推進中に破損
するおそれのない位置でなければならない。それ
はプラグの後端面である。

次に本発明のプラグの使用方法を図によつて説
明する。第４図は配管内のプラグに空気ポンプを
接続した、一部断面を含む側面図、第５図は配管
にコンプレツサーを接続した一部断面を含む側面
図である。先ず第４図に示すように流体を圧入し
ていないプラグ５を配管の一端２から配管１内に
手で押し込み、プラグ５のバルブ１３に空気ポン
プ１６のホースをつなぎ、ゴム袋に所要の圧力に
なるまで空気を圧入した後、第５図に示すように
該配管の一端２に圧気ホース１８のついた盲フラ
ンジ２０をとりつけ、コンプレツサー１７の圧気
バルブ１９を開いてプラグ５を発射する。プラグ
は配管内を清掃しながら進行し、配管の他端（図
示せず）から排出する。排出したプラグをもう一
度使用する時はプラグのバルブを開いて空気を抜
した後上記と同じ操作を繰り返せばよい。

ゴム袋に圧入する流体としては通常圧気又は水
を用いる。圧気の場合は第４図に示す様な手押し
の空気ポンプを用いてもよいし、コンプレツサー
を用いてもよい。水の場合は手押しポンプ、水道
を用い、又はプラグ推進用のポンプからの水源を
用いることもできる。圧入する流体の圧力はプラ
グの使用目的に応じて変えることができるが、通
常は１Kg／cm²〜７Kg／cm²が好適である。

以下本発明のプラグの製造方法を図によつて説
明する。第６図〜第１０図は本発明のプラグの製
造方法を示す断面図である。第６図に示す様に型
枠の底に小孔２３をあけると共に気体を圧入して
膨らましたゴム袋１２の後端のバルブ１３を該小
孔２３を介して、該小孔２３の外からストツパー
２８により型枠２１に固定する。これによつてゴ
ム袋の下端は型枠２１に繋留される。次に発泡体
の原液を型枠２１内に投入し、型枠の蓋２２をか
ぶせると、ゴム袋１２は原液の中に浮いた状態に
なり、更に原液の発泡上昇力がゴム袋１２を持上
げるので、バルブ１３のストツパー２８による固
定と相俟つて、ゴム袋１２は略垂直に立上つた状
態を保つ。このまま放置し、所定の発泡、養生時
間を経過すると、原液は発泡して固まり、ゴム袋
を埋設した発泡体よりなる基体が出来上る。そこ
でストツパ２８を外し、蓋２２を開いて出来上つ
た基体を取出す。バルブ１３を完全に基体内に司
込めておき度い時は、バルブの先にひも又は金具
をつないでおき、そのひも又は金具をストツパで
固定すればよい。第６図の実施例ではゴム袋の後
端（バルブ１３がついている）が下になつている
が、第７図の実施例の様に逆にして、プラグの後
端を上にしてもよい。但し第７図の場合は下側に
なるゴム袋の先端にひも２５を取付け、該ひも２
５を型枠の底の小孔２３を介してストツパー２８
により外から固定する。その他の操作は第６図の
実施例と同様である。

上記２つの実施例による本発明のプラグの製造
方法においては、ゴム袋は原液の発泡時に型枠内
で略垂直に保持されるが、発泡液は発泡時に流動
するので多少のゴム袋の傾きが生ずるおそれがあ
る。従つてゴム袋の垂直を確実に保持してゴム袋
を基体の中心に埋設する場合は、ゴム袋は上下両
端を型枠に繋留するのが好ましい。その実施例を
第８図及び第９図に示す。第８図の実施例では型
枠の底に、小孔２３、又型枠の蓋に小孔２４をあ
けると共に、気体で膨らましたゴム袋１２の両端
にひも２５，２６をとりつけ、ゴム袋１２を型枠
２１内に入れ、ゴム袋の下端のひも２５の他端を
型枠の底の小孔２３を通して外に出し、小孔２３
の外からストツパー２８によつて止め、ゴム袋の
上端のひも２６は他端を型枠の蓋の小孔２４を通
して外に出しておき、発泡体の原液を型枠２１内
に投入した後、蓋２２をかぶせ、ゴム袋の上端の
ひも２６を引張つてゴム袋１２を固定する。この
まま放置し所定の時間が経過すると原液は発泡し
て固まり、ゴム袋を埋設した発泡体よりなる基体
が出来上がる。そこでストツパー２８を外し、蓋
２２を開けて基体を取出し、ひも２５は基体１０
の表面から出た部分を切除し、又ひも２６は取外
す。ゴム袋の先端のひも２５は基体１０の中に埋
設されてしまうが、ある程度の強度と可撓性があ
ればよく、特に質を限定されるものではない。又
ひも２５のゴム袋１２への接着は通常ゴムノリを
用いればよい。第８図の実施例ではバルブ１３の
ついたゴム袋の後端が上になつているが、第９図
の実施例の様に逆にしてバルブ１３のついたゴム
袋の後端が下になつてもよい。第９図の実施例で
はバルブ１３が小孔２３の外に顔を出しているの
で、バルブ１３を直接ストツパー２８で止めれば
よく、バルブがひもの役目を果たしていると考え
ることができる。バルブの頭を型枠内に引込めて
おき度い時は、バルブにひも又はその代用をする
ものをつないでおく必要がある。又、ゴム袋の上
端のひも２６を引張つてゴム袋１２を繋留するに
は、第８図に示すようにひも２６の先に垂錘２７
を下げてもよいし、第９図に示すようにひも２６
を他の固定物に繋留してもよい。尚前記のゴム袋
を膨らますために封入する流体の圧力は発泡体の
原液の発泡時における自然発泡の場合を含めて発
泡圧が０〜1.0Kg／cm²程度であるので、該発泡圧
によるゴム袋の収縮を考慮して、0.15〜1.0Kg／
cm²が好適である。ゴム袋に封入する流体としては
通常空気を用いる。

第１０図の実施例においては、液体、好適には
水を封入して膨らましたゴム袋のバルブ１３を型
枠の蓋の小孔２４を介して小孔２４の外からスト
ツパー２８により型枠の蓋２２に固定することに
より、ゴム袋１２を繋留し、発泡体の原液を型枠
２１に投入した後、蓋２２をかぶせることによつ
て、ゴム袋１２を型枠２１内に挿入する。以後の
手順は上記の方法と同様である。この方法におい
てはゴム袋の封入流体が液体であるため、その重
力によつてゴム袋の垂直位置が保たれるものであ
り、又発泡体の原液の発泡圧によるゴム袋の収縮
がないので好都合である。但し、重力によるゴム
袋の変形を防ぐため例えばプラスチツク板２９を
ゴム袋の上部にゴムノリ等の接着剤で貼りつけて
おくのが好ましい。又第９図に示した例の様にプ
ラグの先頭部を上にして作るときは、ゴム袋の先
頭部にひもをつけ、そのひもを小孔の外から固定
する。

上記発泡体の原液としては従来のプラグの原料
を用いることが出来、ポリウレタンが好適であ
る。又インテグラルフオームポリウレタンも好適
である。

以上述べたように、本発明方法はバルブを設け
たゴム袋を膨らましたものと発泡体の原液とを型
枠内に繋留し、発泡体による基体の成形と同時に
ゴム袋を基体内に埋設するようにしているので、
プラグ基体と同時に基体内にゴム袋を設けること
ができ、その上このゴム袋をプラグの外形に沿つ
た形状としているので内方からプラグ全体を配管
内に均一に圧着使用できるプラグが得られる。さ
らに、本願発明方法によればゴム袋と基体の材質
や大きさを自由に選択できるので、ゴム袋の直径
をプラグの外径の3/8以上としてプラグを配管内
壁へ十分に押しつけることができ、更に7/8以下
にすることによりプラグの剛性を保持しての配管
の清掃も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプラグの発射方法を示す側面
図、第２図は従来のプラグの管内における断面
図、第３図は本発明の製造方法によつて出来たプ
ラグの一実施例を示す断面図、第４図及び第５図
は本発明のプラグの使用方法を示す一部断面を含
む側面図、第６図〜第１０図は本発明のプラグの
製造方法を示す断面図である。 １……配管、２……配管の一端、３……ランチ
ヤー、４……ボルトナツト、５……プラグ、８…
…しわ、９……隙間、１０……基体、１１……表
皮、１２……ゴム袋、１３……バルブ、１４……
空洞、１５……後端面、１６……空気ポンプ、１
７……コンプレツサー、１８……圧気ホース、１
９……圧気バルブ、２０……盲フランジ、２１…
…型枠、２２……型枠の蓋、２３，２４……小
孔、２５，２６……ひも、２７……重錘、２８…
…ストツパー、２９……プラスチツク板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 発泡弾性体を基体とする配管内移動用プラグ
   で、該基体内には基体の端面にバルブを設けたゴ
   ム袋を埋設し、しかも該ゴム袋をプラグの外形に
   沿つた形状とし、かつゴム袋の直径をプラグの外
   径の3/8〜7/8とした配管内移動用中空プラグの製
   造方法であつて、前記バルブを設けたゴム袋を膨
   らましたものと発泡体の原液とを型枠内に繋留
   し、発泡体による基体の成形と同時にゴム袋を基
   体内に埋設することを特徴とする配管内移動用中
   空プラグの製造方法。