JPH0828778A - カーボン発熱体付き断熱パイプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 極寒時や厳寒場所にあっても、また管内の流
体が停滞している場合にあっても管内流体の凍結を確実
に防止することができ、管の破裂等の事故を確実に防止
することができる断熱パイプの提供。 【構成】 カーボン繊維を芯線２ａとし該芯線２ａを絶
縁被覆材２ｂで被覆したフレキシブル性のある線状発熱
体２を、外周面を樹脂被膜４で被覆させた筒状の発泡合
成樹脂素材３によって形成したフレキシブルパイプ１の
内周面近くの素材３内に少なくとも一部を埋め込んであ
る状態として、同パイプ１の軸線方向に沿って配設固着
してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、降雪地域や寒冷地域に
おける地表近くの埋設管や屋外配設管の管内流体の凍結
防止と凍結による管の破裂防止のために、管の外周面を
被覆し断熱するために使用する断熱パイプに関するもの
である。より詳しくは、例えば水道管の凍結防止と破裂
防止のために水道管の外周面を被覆させて断熱するため
に使用するパイプである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の断熱パイプは、別紙図１
０に示したように、発泡合成樹脂素材０３によって筒状
に形成したパイプ０１の外周面を樹脂被膜０４によって
被覆しただけのものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、従来のこ
の種の断熱パイプは、寒冷地域における冬季殊に極寒時
には、管内の流体が常に移動している場合には、ある程
度の効果を示すものではあるが、管内の流体が停滞して
いる場合には、断熱効果に乏しく管内の流体が凍結し、
時には流体の凍結による体積膨張によって管が破裂し流
体が噴出するという事故を引き起こすものであって、こ
のような流体の凍結や管の破裂といった事故を確実に防
止するだけの充分な断熱性能を従来の断熱パイプに求め
ることは不可能に近いものであった。

【０００４】そこで本発明は、何ら特別な取り付けのた
めの技術を必要とすることなく、従来の断熱パイプの取
り付け作業の場合とほぼ同様な取り付け手段によって、
比較的容易に取り付けることができ、極寒時にあって
も、また管内の流体が停滞している場合にあっても管内
流体の凍結を確実に防止することができ、管の破裂等の
事故を確実に防止することができる断熱パイプを提供
し、上記課題の解決を図ることを主たる目的とするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】該目的を達成するために
本発明では次のような技術的手段を講じた。即ち、本発
明にかかる断熱パイプは、カーボン繊維を芯線２ａとし
該芯線２ａを絶縁被覆材２ｂで被覆したフレキシブル性
のある線状発熱体２を、外周面を樹脂被膜４で被覆させ
た筒状の発泡合成樹脂素材３によって形成したフレキシ
ブルパイプ１の内周面近くの素材３内に少なくとも一部
を埋め込んである状態として、同パイプ１の軸線方向に
沿って配設固着してある構造としたものである。

【０００６】この実施に当たって、前記フレキシブルパ
イプ１の形状は、所謂円筒状に形成してあるものであっ
てもよく、周方向の一部において、軸線方向に沿った切
断部５をもつ断面Ｃ字形に形成してある形状のものとし
てもよく、また、このような周方向の一部において、軸
線方向に沿った切断部５をもつ断面Ｃ字形に形成されて
いるものにあっては、該切断部５に沿って外周方向に向
かって突出する適宜幅の突出膜６を樹脂被膜４から連設
形成させ、該突出膜６の片面に接着剤７を塗布し、その
表面に剥離膜８を仮着してある構造のものとして実施す
ることもできるのである。

【０００７】

【作用】このような構成とした断熱パイプＰにあって
は、例えば断面筒状とたフレキシブルパイプ１にあって
は、フレキシブルパイプ１の中心穴１０に、配管前の被
断熱管Ａを挿通して断熱被覆管とした後に配管すればよ
く、また、断面Ｃ字形としたフレキシブルパイプ１にあ
っては、配管前の被断熱管Ａであってもよいし、また、
既に配管されている被断熱管Ａであってもよく、管Ａに
対して切断部５を開いて押し込み、管Ａを被覆し、切断
部５を突き合わせてその外周面を粘着剤付きテープ等に
よって接続シールしておけばよい。

【０００８】このようにした後、前記線状発熱体２，２
どうしの一端側を電線Ｋに接続し、他端側の発熱体２，
２どうしを電気的に接続させておくことによって、内部
のカーボン繊維２ａに通電し、この通電によってカーボ
ン繊維２ａを発熱させることができるようにしたもので
ある。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の構成を図に示した実施例に基
づいて説明する。図１及び図２に示した第１実施例は、
フレキシブルパイプ１を筒状とした実施例を示したもの
である。先ず、符号２で示した線状発熱体について説明
する。この線状発熱体２は、カーボンの長繊維を多数集
束して２〜３ｍｍ径にまとめて芯線２ａとし、該芯線２
ａを耐熱性繊維の糸・織布２ｃで巻いて紐状とし、その
外周を０．５〜１ｍｍ程度の厚さに合成樹脂製の絶縁被
覆材２ｂで被覆したものである。この芯線２ａはカーボ
ン繊維の束であって、発熱面積が大きいことにより発熱
効率がよく、また遠赤外線が出ることによって加熱効率
が高いものである。また、屈曲性を有し、希望の電気抵
抗値を容易に設定できる点で非常に発熱効率のよいもの
である。また、絶縁被覆材２ｂは、合成樹脂製のものに
限らず、耐熱性繊維を何層か重ねて形成してあるものと
してもよい。

【００１０】而して、該実施例における断熱パイプＰ
は、外周面を薄い樹脂被膜４によって被覆させてあり、
かつ、筒状に形成してある発泡合成樹脂素材３によって
形成したフレキシブルパイプ１の内周面近くにおいて、
前記の構造とした２本の線状発熱体２，２を、それぞれ
対向する位置の発泡素材３内に埋め込んである状態とし
て、同パイプ１の軸線方向に沿って配設固着してある構
造としたものである。該断熱パイプＰにおける中心穴１
０の径は、図１，２において仮想線で示したように、被
覆する管即ち被断熱管Ａの外径とほぼ等しい径としてあ
り、外径は断熱効果を配慮して任意の径に形成される。

【００１１】このような構成とした断熱パイプＰにあっ
ては、フレキシブルパイプ１の中心穴１０に、配管前の
被断熱管Ａを挿通して、図１，２に見られるように被断
熱管Ａを断熱被覆管とし、その一端側に、一例として図
３に示したキヤツプ体ＣＡをかぶせる。このキヤツプ体
ＣＡは、先端を先鋭にした導電性（銅製）の２本の棒状
突起１１，１１をもち、その基端部の銅板１２，１２に
電線Ｋをそれぞれ接続してある。このキヤツプ体ＣＡ
を、前記突起１１，１１を断熱パイプＰにおける前記２
本の線状発熱体２，２のカーボン繊維芯線２ａ，２ａに
突き刺すようにして押し込んでパイプＰにかぶせて、接
着剤で接着し水密状態にする。また、他端側には図４に
示した別のキヤツプ体ＣＢをかぶせる。このキヤツプ体
ＣＢは、前記のキヤツプ体ＣＡと同様に２本の導電性突
起１１，１１をもち、その基端部を銅板１３で電気的に
接続してある。このキヤツプ体ＣＢの突起１１，１１を
前記と同様に線状発熱体２，２のカーボン繊維芯線２
ａ，２ａに突き刺すようにしてパイプＰにかぶせて接着
剤で接着し水密状態にする。

【００１２】このようにすることによって、線状発熱体
２，２どうしを電気的に接続させておいた後に、通常の
管の場合と同様にして所要の配管場所に配管すればよ
い。配管後において、厳寒時に、または管内流体の保温
が必要な場合に、電線Ｋを介して、内部のカーボン繊維
２ａに通電すると、この通電によってカーボン繊維２ａ
を発熱し被断熱管Ａを外部気温から断熱させると同時に
積極的に保温させることができるのである。

【００１３】また、この断熱パイプＰが、被断熱管Ａの
長さに比して短い場合の接続手段、即ち、中間接続手段
としては、図５及び図６に示したように、中間壁１４を
長手方向の中間部に有し長手方向両側にパイプＰ挿入筒
を有し、前記と同様の突起１１を両側に向かって一体的
に突出するようにした２本の突起１１ａ，１１ａを前記
中間壁１４にネジ止めしてあるキヤツプＣＣを使用す
る。このそれぞれの突起１１ａ，１１ａに前記と同様に
して両側からパイプＰを差し込み、カーボン繊維２ａ，
２ａと接続させて固定すればよい。

【００１４】図７及び図８は、断熱パイプＰの第２実施
例について示したものであって、この実施例におけるフ
レキシブルパイプ１の形状は、所謂円筒状に形成してあ
るものではあるが、周方向の一部において、軸線方向に
沿った切断部５をもつ断面Ｃ字形に形成してある点で前
記第１実施例のものと異なる。また、該実施例のパイプ
Ｐは、この切断部５に沿って更に外周方向に向かって突
出する適宜幅の突出膜６を樹脂被膜４から連設形成させ
てあり、この突出膜６の内面側に接着剤７を塗布し、そ
の表面に剥離紙等の剥離膜８を仮着してある構造とした
ものである。

【００１５】このように断面Ｃ字形としたパイプＰにあ
っては、前記のように配管前の被断熱管Ａに対して被覆
してもよいし、また、既に配管されている被断熱管Ａに
対して被覆させることもできる。この被覆に当たって
は、被断熱管Ａに対してその側面から、切断部５を開い
て押し込むようにして中心穴１０内に管Ａを入れて被覆
し、その後に、切断部５どうしを突き合わせて樹脂被膜
４の外周面上に、剥離膜８を剥離除去した突出膜６を、
その内面に塗布された接着剤７によって張り付けて、接
続連結すると同時に水密状にシールする。

【００１６】図９に示した実施例は、更に別のパイプＰ
構造を示す第３実施例であって、このパイプＰは前記第
２実施例の場合と同様に、切断部５を有する断面Ｃ字形
のものであり、接着剤７と剥離膜８をもつ突出膜６を有
する構造のものである。而して、線状発熱体２の断面形
状を、円弧状のものではなく、フレキシブルパイプ１の
中心穴１０の円弧に沿って周方向に長く延びた長円弧状
のものとしたものである。本発明にいう断熱パイプＰ
は、このような構造として実施することもできるもので
ある。

【００１７】以上本発明の代表的と思われる実施例につ
いて説明したが、本発明は必ずしもこれらの実施例構造
のもののみに限定されるものではない。例えば、前記第
２実施例、第３実施例における突出膜６を有しない単純
な断面Ｃ字形のものとし、切断部５の接続には、粘着剤
付きのテープを使用して接続するようにしてもよく、接
着剤を塗布してテープで張り合わせる等任意の手段を用
いることができ、線状発熱体２は２本に限られるもので
はなく、４本埋設してあるものとしたり、１本のみを使
用して、パイプＰの両端において電気的に接続するよう
にしたりして実施することもできるものである。その他
本発明は、上記の構成要件を備え、かつ本発明の目的を
達成し、下記の効果を奏する範囲内において適宜改変し
て実施できるものである。

【００１８】

【発明の効果】上記の説明から既に明らかなように、本
発明にいうカーボン発熱体付き断熱パイプは、発熱源と
してカーボン繊維を芯線としこの芯線を絶縁被覆材で被
覆したフレキシブル性のある線状発熱体を使用するもの
であるから、酸化による劣化が少なく長年の使用に耐え
るものであり、可撓性に優れているので、フレキシブル
パイプ１を構成する発泡合成樹脂素材になじんで、被断
熱管Ａの形状に添わせ易く管への被覆が容易であるとい
う利点を有するものである。

【００１９】また、本発明の断熱パイプは、このような
特性をもつカーボン繊維を発熱主体とした線発熱体を、
外周面を樹脂被膜で被覆させた筒状の発泡合成樹脂素材
によって形成したフレキシブルパイプの内周面近くの素
材内に少なくとも一部を埋め込んである状態として、同
パイプの軸線方向に沿って配設固着してある構造とした
ものであるから、厳寒時・厳寒場所における管の断熱に
確実な断熱効果を発揮させることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例を示すパイプの斜視図。

【図２】図１の断面図。

【図３】通電接続体の斜視図。

【図４】別の通電接続体の斜視図。

【図５】更に別の通電接続体の斜視図。

【図６】図５の断面図。

【図７】第２実施例のパイプの斜視図。

【図８】図７の断面図。

【図９】第３実施例のパイプの図８に相当する断面図。

【図１０】従来品のパイプの斜視図。

【符号の説明】

(1) フレキシブルパイプ (2) 線状発熱体 (2a) 線状発熱体の芯線 (2b) 線状発熱体の絶縁被覆材 (3) 発泡合成樹脂素材 (4) 樹脂被膜 (10) 中心穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カーボン繊維を芯線(2a)とし該芯線(2a)
   を絶縁被覆材(2b)で被覆したフレキシブル性のある線状
   発熱体(2)が、外周面が樹脂被膜(4)で被覆された筒状の
   発泡合成樹脂素材(3)によって形成されたフレキシブル
   パイプ(1)の内周面近くの素材(3)内に少なくとも一部が
   埋め込まれている状態で、同パイプ(1)の軸線方向に沿
   って配設固着されているカーボン発熱体付き断熱パイ
   プ。
2. 【請求項２】 前記フレキシブルパイプ(1)が、周方向
   の一部において、軸線方向に沿った切断部(5)をもつ断
   面Ｃ字形に形成されている請求項１に記載のカーボン発
   熱体付き断熱パイプ。
3. 【請求項３】 前記フレキシブルパイプ(1)が、周方向
   の一部において、軸線方向に沿った切断部(5)をもつ断
   面Ｃ字形に形成されているものであって、該切断部(5)
   に沿って外周方向に向かって突出する適宜幅の突出膜
   (6)が樹脂被膜(4)から連設形成され、該突出膜(6)の片
   面に接着剤(7)が塗布され、その表面に剥離膜(8)が仮着
   されている請求項１または２に記載のカーボン発熱体付
   き断熱パイプ。