JPH0448998B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、冷暖房用の熱媒或いは給湯用の温水
等の配管に用いられる断熱管であつて、詳しく
は、管本体の外周面に、管内外面が管軸芯方向に
沿つて波状に形成されている波型管を外嵌し、前
記管本体と前記波型管との間に断熱層を形成して
ある断熱管及びその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

冒記した断熱管は、管本体の外周面に波型管を
外嵌してあるので、内径が管軸芯方向に沿つてほ
ぼ一定の外装管を管本体の外周面に外嵌し、この
管本体と外装管との間にポリエチレンフオーム等
の原料液を注入してポリエチレンフオーム等を発
泡生成させて断熱性の高い断熱層を形成するとと
もに、外装管を管本体に対して同芯状に保持させ
てある断熱管と比較して、断熱管の可撓性を維持
しながらその耐圧強度を高めることができる利点
があるものの、管本体と波型管との間に原料液を
注入してポリエチレンフオーム等の断熱層を形成
しようとしても、波型管の内面が管軸芯方向に沿
つて凹凸形状に形成されているから、原料液を管
軸芯方向に沿つて均一に流動分布させにくく、従
つて均質な断熱層を形成することが難しいので、
断熱性能が管軸芯方向に沿つて不規則に変動し易
い欠点があり、この欠点を解決する為に波型管の
波型形状を小さくして原料液の流動性を改善した
断熱管（例えば特開昭48−37753号公報参照）も
あるが、波型管の可撓性ならびに耐圧性が損なわ
れる欠点がある。

この為、従来の冒記断熱管においては、管本体
と波型管との間にポリエチレンフオーム等を発泡
生成して断熱層を形成するのではなく、波型管の
最小内径部に接する姿勢で、管径方向内方側に爪
状のスペーサを多数突設したシートを筒状に挿入
し、このスペーサを管軸芯方向に弾性変形させな
がら管本体を挿入して、シートと管本体との間に
断熱層として機能する空気層を形成し、同時にシ
ートに突設されるスペーサの管径方向への弾性復
元力により波型管を管本体に対して同芯状に保持
していた（例えば特開昭60−234194号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の通り、従来の冒記断熱管においては、管
本体と波型管との間に断熱層を形成するにあたつ
て、管本体の外周面に接するスペーサの管径方向
への弾性復元力のみによつて同芯状に保持される
シート材により形成していたため、運搬時や切断
等の加工時に波型管がシート材に対して管軸芯方
向にずれ動き易く、施工性が劣る欠点があるとと
もに、管本体とシートとの間に形成される比較的
厚みが厚く、しかも管軸芯方向に沿つて連なる空
気層を断熱層としていた為、断熱層内に大きな対
流が生じ易く、管本体と波型管との間にポリエチ
レンフオーム等を生成する場合に比べて断熱性が
劣る欠点があつた。

本発明は上記実情に鑑みて為されたものであつ
て、波型管の内面形状に着目し、管本体と波型管
との間に形成する断熱層の構造を工夫することに
よつて、可撓性を損なうことなく大きな耐圧強度
を得られるものでありながら、従来よりも施工性
及び断熱性の優れた断熱管及びその製造方法を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成する為の本発明による断熱管の
第１の特徴構成は、冒記した断熱管において、弾
性的に伸縮自在な断熱シート材を前記管本体の管
外周面に密着する姿勢で装着し、前記管本体に装
着した断熱シート材の外周面を、この断熱シート
材の外周面側に外嵌した前記波型管の最大内径部
側に入り込ませてある点にある。

第２の特徴構成は、前記断熱シート材の肉厚
は、前記管本体の管外周面に装着された状態での
前記断熱シート材部分の最大外径が前記波型管の
最小内径部よりも大径となるように設定されてい
る点にある。

第３の特徴構成は、前記管本体の管外周面に装
着された断熱シート材の管径方向外方側の面が非
通気性に形成されている点にある。

第４の特徴構成は、前記断熱シート材が、前記
管本体外周面側に接する伸縮自在な断熱材層と前
記波型管内周面側に接する被膜材層とを備えたも
のである点にある。

第５の特徴構成は、前記管本体の管外周面に装
着された断熱シート材の管径方向内外方側の面が
凹凸面に形成されている点にある。

第６の特徴構成は、前記凹凸面に形成されてい
る前記被膜材層の外面側への突起部と前記断熱シ
ート材層との間に中空部が形成されている点にあ
る。

又、本発明による断熱管の製造方法の特徴構成
は、 (イ) 前記断熱シート材を前記管本体の管外周面に
装着固定する工程。

(ロ) 前記管本体に装着固定された前記断熱シート
材の外周面と前記波型管の内周面との間に流体
を圧入しながら、前記波型管を外嵌する工程。

上記(イ)、(ロ)の工程を備えている点にある。

〔作用〕

第１の特徴構成によれば、 管本体の管外周面に沿つて、断熱性に劣る空
気層ではなく、断熱性の優れた均質な断熱シー
ト材による断熱層が形成される。

管本体外周面と波型管内周面との間の断熱シ
ート材は、波型管内周面と接触する箇所では管
径方向への弾性復元力によつて波型管を管本体
に対して同芯状に保持し、波型管の最大内径部
側に入り込んだ部分は、波型管の断熱シート材
に対する管軸芯方向へのずれ動きを阻止し易
い。

断熱シート材は波型管の最大内径部側に入り
込んでいるから、厚い断熱層が形成される。

第２の特徴構成によれば、波型管の最小内径部
と管本体との間の断熱シート材部分は縮径方向に
大きく弾性変形し、このときに生じる断熱シート
材の大きな弾性復元力により、波型管は管本体に
対して同芯状に強力に保持される。

第３の特徴構成によれば、非通気性の面が管径
方向外側に向けられて断熱シート材が管本体の外
周面に装着されているから、波型管の最大内径部
と断熱シート材の外周面との間に形成される空間
と断熱シート材の内径とに亘る空気の対流が生じ
ない。

第４の特徴構成によれば、断熱シート材の波型
管内周面側に接する表面を、滑りが生じ易い円滑
な面に形成できる。

第５の特徴構成によれば、断熱シート材の波型
管が外嵌される方の面が凹凸面に形成されている
から、凹凸面の突起部が弾性的に倒れ変形し易
く、波型管を断熱シート材の外面に外嵌する際
に、波型管と断熱シート材との管軸芯方向への相
対移動に伴う突起部と波型管の最小内径部との接
当により、突起部が弾性的に倒れ変形しながら波
型管が外嵌されるから、断熱管組付時の波型管と
断熱シート材との間の挿入抵抗を軽減できる。

第６の特徴構成によれば、中空部が圧縮変形さ
れ易く、断熱シート材が波型管の最小内径部と管
本体との間で挾圧されても、断熱材層自体の空隙
率の減少が極力抑制される。

本発明による断熱管の製造方法によれば、断熱
シート材と波型管との間に圧入される流体が断熱
シート材外周面と波型管の最小内径部との間を通
過する際に、波型管を拡径方向に変形させ、か
つ、断熱シート材を縮径方向に圧縮変形させ得る
ので、断熱シート材外周面と波型管の最小内径部
との間の挿入抵抗を軽減できる。

〔発明の効果〕

第１の特徴構成による断熱管は、前記の作用
により、管本体と波型管との間にポリウレタンフ
オーム等を発泡生成させるに比べて管軸芯方向に
沿つて均質な断熱層を形成できるとともに、前記
の作用との相乗により、管本体と波型管との間
に空気層を形成して断熱するに比べて断熱効果が
高くなり、断熱性が優れている。

更に、前記の作用により、運搬時や切断等の
加工時に波型管が断熱シート材に対してずれ動き
にくく、施工性が優れている。

従つて、可撓性を損なうことなく大きな耐圧強
度を得られるものでありながら、従来よりも施工
性及び断熱性の優れた断熱管を提供できる。

第２の特徴構成による断熱管は、波型管を強力
に保持でき、しかも、波型管の外径を極力小径化
しながらも大きな可撓性を維持し易い断熱管を提
供できる。

第３の特徴構成による断熱管は、波型管内面と
断熱シート材外面との間に形成される空間を介し
ての熱の出入りが少ないから、全体として断熱性
に優れた断熱管を提供できる。

第４の特徴構成による断熱管は、断熱シート材
の波型管側表面が滑り易いから、波型管を断熱シ
ート材の外周面に外嵌する際の挿入抵抗を軽減で
き、製作組付けが容易な断熱管を提供できる。

第５の特徴構成による断熱管は、波型管と断熱
シート材との間の挿入抵抗の一層の軽減によつ
て、管本体に装着される断熱シート材の外径を波
型管の最小内径部に比べて極力大きくすることが
でき、断熱シート材の充填率を多くして一層断熱
効果が優れ、しかも可撓性を損ないにくい断熱管
を提供できる。

第６の特徴構成による断熱管は、断熱材層の空
隙率の減少を抑制できるから、波型管の最小内径
部と管本体との間の断熱シート材部分の断熱効果
を適正に維持し易く、一層断熱性能の優れた断熱
管を提供できる。

本発明による断熱管の製造方法によれば、管本
体の外周面に装着された断熱シート材に対して波
型管を円滑に外嵌させることができるから、組付
製作の手間が少なく、製造コストを低減できる。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図に示すように、銅やアルミ合金等の金
属、合成樹脂、或いは金属と合成樹脂との複合材
で形成した管本体１の管外周面に密着する姿勢で
断熱シート材２を巻付けて装着し、この断熱シー
ト材２の外周面に波型管３を外嵌して、管本体１
と波型管３との間に断熱層が形成される断熱管Ａ
を構成してある。

前記断熱シート材２は、単なる弾性的に伸縮自
在なポリエチレンフオーム、ポリウレタンフオー
ム等のシート材或いは一側面が非通気性に形成さ
れている弾性的に伸縮自在なポリエチレンフオー
ム、ポリウレタンフオーム等のシート材であつて
も良いが、本実施例においては波型管３と断熱シ
ート材２との挿入抵抗を軽減する為、発泡倍率が
15倍程度以上のポリエチレン高発泡体（耐熱温度
120℃程度）で形成される弾性的に伸縮自在な断
熱材層２ａの一側面に、厚さ0.01乃至0.02mm程度
のポリエチレンの非通気性の被膜材層２ｂを熱融
着して構成されており、被膜材層２ｂ側に四角錐
状の突起部４を、波型管３の波型形状のピツチの
半分程度のピツチで基板目状に配置形成して、凹
凸面を形成してある。

前記断熱材層２ａと前記被覆材層２ｂとは接着
剤で接着するものであつても良い。

又、前記断熱シート材２は、帯状に形成した断
熱シート材２を管本体１に対して平行に位置させ
て、管本体１周方向に巻き付けても良く、帯状に
形成した断熱シート材２を管本体１に対して螺旋
状に巻き付けても良い。

更に、前記断熱シート材２を筒状に形成して、
管本体１外周面に対して弾性的に外嵌させても良
い。

前記突起部４の形状としては、四角錐状に限ら
ず、多角錐状、円錐状、半球状、柱状、細長い山
状に形成しても良い。

更に、第４図、第５図に示すように、断熱シー
ト材２に三角山形の突起部４を連続的に形成して
前記凹凸面を形成し、この連続的な突起部４が管
軸芯Ｘ方向に沿う姿勢で管本体１に巻き付けても
良く、図示はしないが、螺旋状に巻き付けても良
い。

この場合、前記連続的に形成される突起部４の
山形形状としては、三角形状だけでなく、その他
の多角形状、円弧形状であつても良い。

又、第３図に示すように、被膜材層２ｂの突起
部４と断熱材層２ａ外周面との間に中空部５を形
成して実施しても良い。

前記波型管３は、波型面が螺旋状に形成されて
いる螺旋管でも良いが、本実施例においては、管
軸芯方向に沿つて大径部と小径部とが交互に形成
されているポリエチレン製のいわゆるコルゲート
管であつて、その最小内径部３ａの内径D₁を管
本体１の外径D₂に断熱シート材２の最大肉厚ｔ
の２倍を加えた長さである断熱シート材２部分の
最大外径D₃よりも小径に形成して、断熱シート
材２が管本体１の外周面と波型管３の最小内径部
３ａとの間で圧縮変形され、このときの弾性復元
力で波型管３が管本体１に対して同芯状に保持さ
れるとともに、波型管３の大径部に形成される環
状空間６内に断熱シート材２の凹凸面が入り込む
ように構成してある。

前記波型管３が自己消火性を有する塩化ビニー
ル樹脂で形成したものであると防災上好ましい。

次にこの断熱管Ａの製造方法について説明す
る。

第２図に示すように、突起部４の配列方向に沿
つて帯状に切断した断熱シート材２をその長手方
向に沿う側縁どうしを互いに対向させる姿勢で管
本体１に巻き付けて装着し、管本体１の一端側に
断熱シート材２の上側から薄肉金属製のキヤツプ
部材７を外嵌して断熱シート材２を管本体１に固
定するとともに、管本体１を閉塞する。

前記断熱シート材２は、長手方向が突起部４の
配列方向に対して交叉する姿勢で切断して帯状に
形成しても良く、又、断熱シート材２を管本体１
外周面に接着して固定しても良い。

次に、管本体１のキヤツプ部材７側端部を波型
管３の一端側に当て付け、高圧空気を矢印のよう
に波型管３の他端側から波型管３内に供給しなが
ら管本体１を断熱シート材２と共に管軸芯方向に
押圧すると、高圧空気が波型管３の最小内径部３
ａと断熱シート材２との間を通過するに伴つて波
型管３が拡径方向に変形され、かつ、断熱シート
材２が縮径方向に圧縮変形され、これによつて波
型管３と断熱シート材２との間の挿入抵抗が軽減
されて、波型管３を断熱シート材２の外周面に対
して円滑に外嵌することができ、製作組付けが能
率良く行える。

前記高圧空気を波型管内に供給するにあたつ
て、波型管３の挿入方向先端側端部から高圧空気
を供給するように構成すると、管本体１をキヤツ
プ部材７で閉塞する手間を省くことができる。

〔別実施例〕

前記断熱シート材としては、ガラス繊維等で形
成した弾性を備えている無機質断熱材層だけで構
成しても良く、無機質断熱材層の一側面に被膜材
層を被覆して構成しても良い。

前記波型管の波型形状は、実施例で示したよう
な管軸芯方向に沿つて台形状に凹凸しながら連続
する形状の他、四角形状、三角形状或いは滑らか
な曲面状に連続する形状であつても良い。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利
にする為に符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造および方法に限定されるものでは
ない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る断熱管及びその製造方法の
実施例を示し、第１図は一部断面側面図、第２図
は製造方法を示す一部断面側面図、第３図、第４
図は断熱管の別実施例を示す一部断面側面図、第
５図は管本体外周面に装着した断熱シート材の別
実施例を示す斜視図である。 １……管本体、２……断熱シート材、２ａ……
断熱材層、２ｂ……被膜材層、３……波型管、３
ａ……最小内径部、３ｂ……最大内径部、４……
突起部、５……中空部、D₃……最大外径、Ｘ…
…管軸芯。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 管本体１の外周面に、管内外面が管軸芯Ｘ方
   向に沿つて波状に形成されている波型管３を外嵌
   し、前記管本体１と前記波型管３との間に断熱層
   を形成してある断熱管において、弾性的に伸縮自
   在な断熱シート材２を前記管本体１の管外周面に
   密着する姿勢で装着し、前記管本体１に装着した
   断熱シート材２の外周面を、この断熱シート材２
   の外周面に外嵌した前記波型管３の最大内径部３
   ｂ側に入り込ませてあることを特徴とする断熱
   管。 ２ 前記断熱シート材２の肉厚ｔは、前記管本体
   １の管外周面に装着された状態での前記断熱シー
   ト材２部分の最大外径D₃が前記波型管３の最小
   内径部３ａよりも大径となるように設定されてい
   る請求項１記載の断熱材。 ３ 前記管本体１の管外周面に装着された断熱シ
   ート材２の管径方向外方側の面が非通気性に形成
   されている請求項１又は２記載の断熱管。 ４ 前記断熱シート材２が、前記管本体１外周面
   側に接する伸縮自在な断熱材層２ａと前記波型管
   ３内周面側に接する被膜材層２ｂとを備えたもの
   である請求項１，２又は３記載の断熱管。 ５ 前記管本体１の管外周面に装着された断熱シ
   ート材２の管径方向外方側の面が凹凸面に形成さ
   れている請求項１，２，３又は４記載の断熱管。 ６ 前記凹凸面に形成されている前記被膜材層２
   ｂの外面側への突起部４と前記断熱材層２ａとの
   間に中空部５が形成されている請求項５記載の断
   熱管。 ７ (イ) 前記断熱シート材２を前記管本体１の管
   外周面に装着固定する工程。 (ロ) 前記管本体１に装着固定された前記断熱シー
   ト材２の外周面と前記波型管３の内周面との間
   に流体を圧入しながら、前記波型管３を外嵌す
   る工程。 上記(イ)、(ロ)の工程を備えている請求項１，２，
   ３，４，５又は６記載の断熱管の製造方法。