JPH1078191A - 高圧流体移送用配管、高圧流体移送用配管接続具及び高圧流体移送用配管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂製フレキシブル管を使用した高圧流体移
送用配管と、高圧流体移送用配管接続具及び高圧流体移
送用配管装置を提供する。 【解決手段】 樹脂製フレキシブル管と、その外周に被
覆された保護スリーブとからなる高圧流体移送用配管で
あって、前記保護スリーブは、耐スパッタ性及び機械的
強度に優れた繊維を筒状に編組することにより形成され
ていることを特徴とする高圧流体移送用配管。保護スリ
ーブが、芳香族ポリアミド繊維を筒状に編組することに
より形成されていることを特徴とする上記の高圧流体移
送用配管。保護スリーブが、太さ１００デニール以上２
０００デニール以下の芳香族ポリアミド繊維を筒状に編
組することにより形成されていることを特徴とする上記
の高圧流体移送用配管。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂製フレキシブ
ル管を使用した高圧流体移送用配管と、高圧流体移送用
配管接続具及び高圧流体移送用配管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高圧の流体を移送する目的で使用される
配管として、例えば、各種建築物の天井裏に設置される
消火スプリンクラーのスプリンクラーヘッドと給水管の
間を連結する配管が知られている。この配管は、巻き出
し配管と通称されており、例えば、ステンレス等の金属
からなるフレキシブル管の外周に、各種の保護スリーブ
が被覆された構成となっている。フレキシブル管の外周
に被覆される保護スリーブは、実使用時の流体圧力によ
ってフレキシブル管が拡管するのを防止するとともに、
配管作業時にフレキシブル管が損傷を受けないように保
護することを目的として備えられているものであり、従
来では、例えば、ガラス繊維を束ねて筒状に編組したも
のなどが使用されている。

【０００３】近年、地震、火災等の災害に対する防災意
識の向上によって消火スプリンクラーを設置する建築物
が増加しているが、これに伴って消火スプリンクラー用
の巻き出し配管には、耐腐食性の向上による長寿命化、
軽量化による配管作業時の作業性の向上、低コスト化な
どが強く望まれている。そこで、最近では、金属製のフ
レキシブル管に代えて、樹脂製のフレキシブル管を採用
しようとする試みがなされつつある。

【０００４】そのような試みの一例としては、例えば、
従来より各種の配管材料として一般的に使用されている
熱可塑性樹脂によってフレキシブル管を形成し、その外
周にガラス繊維からなる保護スリーブを被覆することが
考えられる。この場合、フレキシブル管は、配管作業時
に作業者が手で容易に屈曲させることができるように、
０．９〜１．２ｍｍ程度の厚さに形成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな肉厚の薄い樹脂製フレキシブル管を使用する場合に
は、次のような問題が発生してしまう。すなわち、実使
用時に、樹脂製フレキシブル管の内部に過度の流体圧力
が長期間にわたって加わると、樹脂製フレキシブル管が
長手方向に伸び、それに伴ってガラス繊維保護スリーブ
も伸びる。この時、ガラス繊維保護スリーブにテンショ
ンがかかり、配管接続部においてリング材等の固定部品
によって固定されているガラス繊維保護スリーブの端末
部分が避けてしまう。そのため、樹脂製フレキシブル管
は流体圧力によって大きく拡管し、変形による水漏れな
どを引き起こしてしまう。従って、樹脂製フレキシブル
管の拡管を防止するという保護スリーブ本来の機能は損
なわれてしまい、高圧の流体を長期間にわたって確実に
移送することが困難となってしまう。

【０００６】そこで、ガラス繊維からなる保護スリーブ
に代えて、靭性等の機械的強度に優れたポリエチレンテ
レフタレート繊維からなる保護スリーブを樹脂製フレキ
シブル管の外周に被覆することが考えられるが、この場
合には別の問題が生じてしまう。つまり、配管作業時
に、保護スリーブの表面に電気溶接棒が誤って接触した
り、電気溶接火花が長時間にわたって降りかかるような
ことがあると、場合によっては保護スリーブが部分的に
溶融し、それに伴って樹脂製フレキシブル管に穴が開い
てしまう恐れがある。フレキシブル管に穴が開いてしま
った場合、数十〜数百個のスプリンクラーヘッドが設置
された後に行われる気密性試験において、充分な気密性
が得られず、そのままでは使用できなくなってしまう。
そこで、穴の開いた部位を調査しなければならず、これ
に多大な労力を要してしまう。更に、気密性試験として
は、通常、水圧試験が行われるが、この際、フレキシブ
ル管に穴が開いていると、水が漏れ天井裏等を水浸しに
してしまい、これらの後始末にも多大な労力を要するこ
とになる。

【０００７】また、例え、樹脂製フレキシブル管に穴が
開かなくても、保護スリーブに穴が開いてしまった場合
は、ガラス繊維保護スリーブを使用した場合と同様に、
樹脂製フレキシブル管の拡管を防止することができなく
なるため、結局、高圧の流体を長期間にわたって確実に
移送することが困難となってしまう。

【０００８】本発明はこのような点に基づいてなされた
もので、その目的とするところは、樹脂製のフレキシブ
ル管を使用した高圧流体移送用配管と、高圧流体移送用
配管接続具及び高圧流体移送用配管装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本発明による高圧流体移送用配管は、樹脂製フレキシブ
ル管と、その外周に被覆された保護スリーブとからなる
高圧流体移送用配管であって、前記保護スリーブは、耐
スパッタ性及び機械的強度に優れた繊維を筒状に編組す
ることにより形成されていることを特徴とするものであ
る。その際、保護スリーブは、芳香族ポリアミド繊維を
筒状に編組することにより形成されていることが考えら
れる。また、保護スリーブは、太さ１００デニール以上
２０００デニール以下の芳香族ポリアミド繊維を筒状に
編組することにより形成されていることが考えられる。

【００１０】本発明の他の態様による高圧流体移送用配
管接続具は、樹脂製フレキシブル管の外形に略嵌合する
スパイラル溝を有する部品に、樹脂製フレキシブル管
と、その外周に被覆された保護スリーブとを一括して捩
り込むとともに、該部品を他の配管への接続部を有する
外装部へ収納したことを特徴とするものである。

【００１１】本発明の他の態様による高圧流体移送用配
管装置は、樹脂製フレキシブル管の外形に略嵌合するス
パイラル溝を有する部位と、長手方向の反対位置に形成
された他の配管への接続部位とからなる接続具に、スパ
イラル溝側から樹脂製フレキシブル管と、その外周に被
覆された保護スリーブと該保護スリーブに付着させた流
動可能な目止剤とを一括して捩り込むとともに、他の配
管への接続部位側から配管部品を前記樹脂製フレキシブ
ル管を押し戻すような状態で取り付け、樹脂製フレキシ
ブル管と配管部品とを固定したことを特徴とするもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明において使用される樹脂製
フレキシブル管の構成材料は、使用用途などを考慮して
適宜に選択されるものであり、特に限定されない。例え
ば、本発明によって得られる配管を消火スプリンクラー
用の巻き出し配管として使用する場合には、耐熱性、高
温域におけるクリープ特性、耐炎性などに優れた熱可塑
性樹脂、例えば、塩素化ポリ塩化ビニル樹脂、ポリブテ
ン樹脂などを好ましく用いることができる。樹脂製フレ
キシブル管の形状、大きさ、厚さなども限定されない
が、例えば、本発明によって得られる配管を消火スプリ
ンクラー用の巻き出し配管として使用する場合は、配管
作業時に作業者が手で容易に屈曲させることができるよ
うに、０．９〜１．２ｍｍ程度の厚さで、且つ蛇腹状に
形成することが好ましい。

【００１３】上記構成の樹脂製フレキシブル管の外周
に、耐スパッタ性及び靭性等の機械的強度に優れた繊維
からなる保護スリーブを被覆する。耐スパッタ性及び機
械的強度に優れた繊維としては、例えば、芳香族ポリア
ミド繊維を挙げることができる。芳香族ポリアミド繊維
としては、パラ系またはメタ系の長繊維の集合体、若し
くは、パラ系またはメタ系の短繊維を紡糸した繊維の集
合体が挙げられるが、例えば、本発明によって得られる
配管を消火スプリンクラー用の巻き出し配管として使用
する場合は、電気溶接棒との接触や電気溶接火花によっ
ても溶融したり、発炎したりし難い高耐スパッタ性、高
耐炎性のパラ系繊維を使用することが好ましい。パラ系
繊維の中でも、長繊維の方が引張強度に優れるととも
に、編組する際に糸切れや毛羽立ちが少なく、好まし
い。

【００１４】芳香族ポリアミド繊維の太さとしては、１
００デニール以上２０００デニール以下、好ましくは、
４００デニール以上１５００デニール以下のものを使用
する。１００デニールに満たない場合は、所望とする遮
蔽率を得るために、繊維の収束本数（引き揃え本数）を
増やさなければならないが、この場合には、編組する際
に繊維がたるんで外観不良が発生したり、糸切れや毛羽
が発生したりしてしまう。また、２０００デニールを超
えた場合には、得られる保護スリーブの肉厚が厚くなり
過ぎ、樹脂製フレキシブル管への被覆作業が困難になる
とともに、コストが上昇してしまう。

【００１５】芳香族ポリアミド繊維１本または複数本を
引き揃えるか、若しくは撚り合わせたものを使用し、従
来公知の製紐法によって筒状に編組して保護スリーブを
形成する。この際、遮蔽率が７０％以上９５％以下とな
るように編組することが好ましい。遮蔽率が７０％に満
たない場合は、保護スリーブの編組目に隙間が生じてし
まうため、例えば、本発明によって得られる配管を消火
スプリンクラー用の巻き出し配管として使用した場合、
その配管作業時において、樹脂製フレキシブル管への電
気溶接火花による悪影響が懸念され好ましくない。一
方、遮蔽率が９５％を超えると、保護スリーブの自由度
が阻害されて樹脂製フレキシブル管の可とう性が低下し
てしまう。

【００１６】本発明においては、樹脂製フレキシブル管
に保護スリーブを被覆する際、保護スリーブ両端部のほ
つれを防止するために、シリコーンワニス、シリコーン
レジン等を適当な粘度、濃度に希釈したものを保護スリ
ーブの端末に塗布または浸漬して繊維間を接着しても良
い。

【００１７】このようにして得られる本発明の配管は、
耐スパッタ性及び靭性等の機械的強度に優れた繊維を筒
状に編組することにより形成された保護スリーブを備え
ていることから、樹脂製フレキシブル管の拡管と損傷を
確実に防止することができる。従って、高圧の流体を長
期間にわたって移送することが要求される用途、例え
ば、消火スプリンクラーの巻き出し配管などとして好適
に使用することができる。また、本発明の配管において
は、金属製のフレキシブル管を使用した従来の配管で懸
念されたような腐食の問題も無いため長寿命化を図るこ
とができる。また、重量が、金属製のフレキシブル管を
使用した従来の配管の１／３程度となるため、軽量化を
図ることができ配管作業の作業性が向上する。

【００１８】

【実施例】以下に本発明の実施例を比較例と併せて説明
する。この実施例は、本発明の配管を消火スプリンクラ
ー用の巻き出し配管として使用することを想定したもの
である。樹脂製フレキシブル管としては、外径２７ｍ
ｍ、肉厚０．９ｍｍに押出成形された塩素化ポリ塩化ビ
ニル樹脂製の蛇腹管を使用し、これに以下に示す構成の
保護スリーブを被覆した。

【００１９】実施例１ パラ系芳香族ポリアミド長繊維（太さ１５００デニー
ル、限界酸素指数２５％、比重１．３９）１本を使用
し、９６打ちの製紐機にて編組密度１５目／２５ｍｍで
筒状に編組して遮蔽率９０％の保護スリーブを作製し
た。

【００２０】比較例１ ポリエステル繊維（太さ１８００デニール、限界酸素指
数２２％、比重１．３８）１本を使用し、９６打ちの製
紐機にて編組密度１７目／２５ｍｍで筒状に編組して遮
蔽率９０％の保護スリーブを作製した。

【００２１】比較例２ 無アルカリガラス繊維（５４０ＴＥＸ番手、比重２．８
４）１本を使用し、９６打ちの製紐機にて編組密度１５
目／２５ｍｍで筒状に編組して遮蔽率９０％の保護スリ
ーブを作製した。

【００２２】ここで、上記３種類の配管を試料として、
特性評価を行った。評価項目は、耐炎性、耐スパッタ
性、摩耗強度及び水圧強度の４項目とし、それぞれ以下
に示すような試験を実施した。結果は表１に示した。
尚、表１には、参考例として、保護スリーブを被覆して
いない樹脂製フレキシブル管自体の水圧強度を評価した
結果も示した。

【００２３】耐炎性 まず、水平な机上に脱脂綿を敷き、その上に外炎５イン
チ、内炎１．５インチに調整した内径３／８インチのガ
スバーナーを配置した。次に、ガスバーナーの上方に、
該ガスバーナーの内炎の先端が保護スリーブ表面に接す
るように試料を水平に保持した。そして、ガスバーナー
を１０秒間点火した後、炎を取り去り、この時の保護ス
リーブの着火燃焼時間をストップウオッチで計測して自
己消炎までの時間を燃焼時間とした。また、点火から自
己消炎までの間に、脱脂綿がドリッピング現象によって
燃焼するかについて、目視にて観察した。更に、試験終
了後、保護スリーブ表面に、繊維の溶融または収縮によ
って穴が開いたかどうかについても目視にて観察した。

【００２４】耐スパッタ性 水平に保持した試料の上方３０ｃｍの位置で、亜鉛メッ
キ鋼管と鉄用溶接棒を接触させて溶接火花を発生させ、
これを３０秒間試料に降りかけた。そして、樹脂製フレ
キシブル管の表面に穴が開いたかどうかについて目視で
確認した。

【００２５】摩耗強度 まず、テープ摩耗強度をＪＩＳ Ｃ ３４０６に準拠して
測定した。この際、テープの種類は１５０ＡＡを使用し
た。次に、ブレード摩耗強度をＪＡＳＯ Ｄ ６０８の耐
摩耗試験のブレード往復法（荷重５１０ｇ）に従って測
定した。

【００２６】水圧強度 樹脂製フレキシブル管の内部に所定の水圧（内部流体圧
力）を加えて水圧試験を行い、保護スリーブの破損によ
って樹脂製フレキシブル管が破損若しくは変形して水漏
れが起こる際の圧力を測定した。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１の結果によれば、まず、耐炎性につい
ては、ポリエステル繊維からなる保護スリーブを備えた
比較例１は、保護スリーブ表面に穴が開き、内部の樹脂
製フレキシブル管が露出していたのに対し、本実施例に
よるものは、何の異常も認められなかった。耐スパッタ
性については、本実施例によるものは、何の異常も認め
られなかったが、ポリエステル繊維からなる保護スリー
ブを備えた比較例１は、溶接火花によって保護スリーブ
表面に穴が開き、これに伴って樹脂製フレキシブル管の
表面にも部分的に穴が開いていた。摩耗強度について
は、本実施例によるものは、ポリエステル繊維からなる
保護スリーブを備えた比較例１及びガラス繊維からなる
保護スリーブを備えた比較例２と比べて、著しく高い強
度を示した。水圧強度については、本実施例によるもの
は、ポリエステル繊維からなる保護スリーブを備えた比
較例１の１．３倍以上、ガラス繊維からなる保護スリー
ブを備えた比較例２の２倍以上、保護スリーブを備えて
いない参考例の３倍以上の高い強度を示した。

【００２９】このように、本実施例による配管は、優れ
た耐炎性、耐スパッタ性、摩耗強度及び水圧強度を兼ね
備えており、樹脂製フレキシブル管の拡管と損傷を確実
に防止できることが実証された。

【００３０】次に、図１を参照して本発明の他の態様に
よる配管接続具について説明する。図１は本実施例によ
る配管接続具の片側断面図である。まず、符号１は、外
径２７ｍｍ、肉厚０．９ｍｍの塩素化ポリ塩化ビニル樹
脂製の蛇腹管からなるフレキシブル管であり、その外周
には、芳香族ポリアミド繊維を筒状に編組してなる保護
スリーブ２が被覆されている。符号３は、樹脂製フレキ
シブル管１の外形に略嵌合するスパイラル溝３ａを有す
る部品（リング材）であり、樹脂製フレキシブル管１と
同様に塩素化ポリ塩化ビニル樹脂から形成されている。
符号４はスパイラル溝３ａを有する部品３を収納するこ
とが可能な大きさに形成された外装部であり、他の配管
部品への接続部４ａを有している。この外装部４も樹脂
製フレキシブル管１と同様に塩素化ポリ塩化ビニル樹脂
から形成されている。

【００３１】ここで、保護スリーブ２で被覆された樹脂
製フレキシブル管１をスパイラル溝３ａを有する部品３
に捩り込み、次いで、該部品３を外装部４に収納するこ
とにより配管接続具が完成する。尚、この実施例におい
ては、スパイラル溝３ａを有する部品３が外装部４内に
確実に収納固定されるように、外装部４の外周面に袋ナ
ット５を更に装着した。

【００３２】次に、図２を参照して本発明の他の態様に
よる配管装置について説明する。図２は本実施例による
配管装置の片側断面図である。まず、符号１は、外径２
７ｍｍ、肉厚０．９ｍｍの塩素化ポリ塩化ビニル樹脂製
の蛇腹管からなるフレキシブル管であり、その外周に
は、芳香族ポリアミド繊維を筒状に編組してなる保護ス
リーブ２が被覆されている。尚、この保護スリーブ２の
両端部であって、後述する接続具１３との接続部分に
は、予め図示しない目止剤が付着されている。この目止
剤は、樹脂製フレキシブル管と配管接続部品との結合度
合と漏水防止のより大きな効果を狙ったものであり、硬
化前は液状、ペースト状等の流動可能な状態であって、
大気中に晒したり加熱したりすることによって固体状と
なり目止め効果を発揮する材料のことである。従来よ
り、シリコーン系目止剤、ポリウレタン系目止剤、アク
リル系目止剤など様々な種類のものが市販されているの
で、それらを適宜に選択して使用すれば良い。本実施例
では、シリコーン系目止剤を使用した。符号１３は、樹
脂製フレキシブル管１の外形に略嵌合するスパイラル溝
１３ａを有する部位と、他の配管部品１４への接続部位
１３ｂとからなる接続具であり、樹脂製フレキシブル管
１と同様に塩素化ポリ塩化ビニル樹脂から形成されてい
る。

【００３３】ここで、保護スリーブ２で被覆された樹脂
製フレキシブル管１を、接続具１３のスパイラル溝１３
ａを有する部位側から捩り込み、次いで、該接続具１３
の他の配管部品１４への接続部位１３ｂ側から配管部品
１４を樹脂製フレキシブル管１を押し戻すような状態で
取り付ける。これにより、樹脂製フレキシブル管１と配
管部品１４が強固に固定され配管装置が完成する。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、保
護スリーブの構成材料として、耐スパッタ性及び機械的
強度に優れた繊維を使用することにより、従来得ること
ができなかった樹脂製フレキシブル管を使用した高圧流
体移送用配管と、高圧流体移送用配管接続具及び高圧流
体移送用配管装置を得ることができた。従って、近年、
耐腐食性の向上による長寿命化、軽量化による配管作業
時の作業性の向上、低コスト化などが強く望まれている
消火スプリンクラー用の巻き出し配管などに好適に使用
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による高圧流体移送用配管接続具の構成
例を示す片側断面図である。

【図２】本発明による高圧流体移送用配管装置の構成例
を示す片側断面図である。

【符号の説明】

１…樹脂製フレキシブル管 ２…保護スリーブ ３…スパイラル溝を有する部品（リング材） ３ａ…スパイラル溝 ４…外装部 ４ａ…他の配管部品への接続部 ５…袋ナット １３…接続具 １３ａ…スパイラル溝 １３ｂ…他の配管部品への接続部位 １４…他の配管部品

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂製フレキシブル管と、その外周に被
   覆された保護スリーブとからなる高圧流体移送用配管で
   あって、前記保護スリーブは、耐スパッタ性及び機械的
   強度に優れた繊維を筒状に編組することにより形成され
   ていることを特徴とする高圧流体移送用配管。
2. 【請求項２】 前記保護スリーブは、芳香族ポリアミド
   繊維を筒状に編組することにより形成されていることを
   特徴とする請求項１記載の高圧流体移送用配管。
3. 【請求項３】 前記保護スリーブは、太さ１００デニー
   ル以上２０００デニール以下の芳香族ポリアミド繊維を
   筒状に編組することにより形成されていることを特徴と
   する請求項１または請求項２記載の高圧流体移送用配
   管。
4. 【請求項４】 樹脂製フレキシブル管の外形に略嵌合す
   るスパイラル溝を有する部品に、樹脂製フレキシブル管
   と、その外周に被覆された保護スリーブとを一括して捩
   り込むとともに、該部品を他の配管への接続部を有する
   外装部へ収納したことを特徴とする高圧流体移送用配管
   接続具。
5. 【請求項５】 樹脂製フレキシブル管の外形に略嵌合す
   るスパイラル溝を有する部位と、長手方向の反対位置に
   形成された他の配管への接続部位とからなる接続具に、
   スパイラル溝側から樹脂製フレキシブル管と、その外周
   に被覆された保護スリーブと該保護スリーブに付着させ
   た流動可能な目止剤とを一括して捩り込むとともに、他
   の配管への接続部位側から配管部品を前記樹脂製フレキ
   シブル管を押し戻すような状態で取り付け、樹脂製フレ
   キシブル管と配管部品とを固定したことを特徴とする高
   圧流体移送用配管装置。