管材への被覆材の取付装置

【課題】既に成形されている管継手等の管材の外周面に対して、不織布等の被覆材をきっちりと沿わせながら精度良く取り付けることができる取付装置を提供する。
【解決手段】この取付装置１は、不織布２を外周面に巻き付けた管継手３を外嵌固定する芯材２１と、この芯材２１に固定した管継手３を外側から囲むように配されて、管継手３に対して近接離間する方向に移動可能とされた複数の分割型材３１・・からなる外金型２２とを備えている。そして、管継手３の不織布２全周に亘って外金型２２の分割型材３１・・を数回に分けて押し付ける際に、各回の押し付け部位を管継手３の外周面に沿った周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばハンドホールに埋設した管路口部材とケーブル保護管とを接続するための管継手、或いは、ケーブル保護管同士を接続するための管継手等のような管材に対して、その外周面や内周面に止水用不織布等の被覆材を一体的に取り付けるための取付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ハンドホールに埋設した管路口部材とケーブル保護管とを接続したり、ケーブル保護管同士を接続するための管継手として、外周面や内周面に止水用の吸水膨張性不織布を貼り付けたものが知られている。このような管継手を使用した接続構造においては、接続部分において吸水膨張性不織布が介在して、この吸水膨張性不織布が地中の水分を吸収して膨張することで、接続部分に生じる隙間を塞いで良好な止水性が確保されるようになっている。
【０００３】
この種の管継手においては、その外周面や内周面に不織布をきっちりと沿わせながら精度良く貼り付ける必要がある。貼り付け不良が生じていると、管継手を管路口部材やケーブル保護管に差し込みやねじ込みによって接続するにあたって、大きな力が必要となり、しかも不織布に皺や捻れが生じて薄肉部分ができてしまい、これによって良好な止水性の確保が困難となる。
【０００４】
そこで、従来より、不織布を一体的に精度良く貼り付けた管継手を得るために、例えば特許文献１や特許文献２にも開示されているように、金型を使用して、管継手の成形時にその外周面や内周面に不織布を圧着するといった方法が採られている。
【０００５】
なお、特許文献１においては、芯型に不織布を仮付けして、その不織布を外側から覆うようにして管継手成形用のパリソンを供給した後、その外側から金型を型締めして、管継手と不織布とを一体化させている。また、特許文献２においては、芯型に不織布を被せて、その外側から第１金型を型締めして不織布を成形した後に、その成形した不織布の外側に第２金型をセットして管継手成形用の合成樹脂を射出して、管継手と不織布とを一体化させている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２５１６８６号公報
【特許文献２】特許第３６４７８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の特許文献１や特許文献２に開示されているような方法では、管継手の成形時に不織布を貼り付けているので、既に成形されている管継手に対して不織布を貼り付けることはできなかった。
【０００８】
既に成形されている管継手に不織布を貼り付ける場合には、管継手の外周面や内周面に不織布を仮止めした状態で、この不織布を金型によって押し付けるといった方法が採られている。このとき使用する金型としては、半割や４つ割りのものが一般的である。ところが、このような金型で不織布を押し付けると、金型の分割型材の境界部分において、隣接する分割型材のエッジにより不織布がたくり上げられて突起状に盛り上がった状態となり、貼り付け不良を生じることがあった。
【０００９】
また、既に成形されている管継手の内周面に不織布を貼り付ける場合、管継手の内周面に不織布を仮止めした状態で、この不織布を管継手の内側に差し込むか或いはねじ込んで嵌合した中子によって押し付けるといった方法が採られることもある。ところが、この場合には、中子の嵌合がきついと、中子と不織布との摩擦抵抗によって不織布に皺や捻れが生じてしまい、また中子の嵌合がゆるいと、管継手と不織布との密着度を高めることができないといったように、管継手の内周面に不織布をきっちりと沿わせながら精度良く貼り付けることが困難であった。
【００１０】
そこで、この発明は、上記不具合を解消して、既に成形されている管継手等の管材の外周面や内周面に、不織布等の被覆材をきっちりと沿わせながら精度良く取り付けることができる管材への被覆材の取付装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、この発明の取付装置１は、被覆材２を外周面に巻き付けた管材３を支持する支持部材２１と、この支持部材２１によって支持された前記管材３を外側から囲むように配されて、前記管材３に対して近接離間する方向に移動可能とされた複数の分割型材３１・・からなる外金型２２とを備え、前記支持部材２１によって支持された前記管材３の被覆材２全周に亘って前記外金型２２の分割型材３１・・を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材２を前記管材３の外周面に一体的に取り付けるようにしたものであって、前記分割型材３１・・の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記管材３の外周面に沿った周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
具体的に、前記外金型２２は周方向に４分割され、これら４ピースの分割型材３１・・のうち対向する一対の分割型材３１、３１と残りの対向する一対の分割型材３１、３１を前記被覆材２に交互に押し付けて、各回の押し付け部位を前記管材３の外周面に沿った周方向にずらしながらそれら押し付け部位の端部同士を互いにオーバーラップさせるようにしている。
【００１３】
また、各分割型材３１・・の押し付け面３２・・は、それら分割型材３１・・を前記被覆材２に押し付けたときの前記管材３の管軸を中心とした中心角が９０度以上となる円弧状に形成されている。
【００１４】
さらに、前記管材３は、その外周面に螺旋状の凸部１０が形成され、各分割型材３１・・の押し付け面３２・・には、前記管材３の凸部１０が嵌り込む螺旋状の凹部３３・・が形成されている。また、前記支持部材２１は、前記管材３を外嵌固定する芯材からなる。
【００１５】
別の発明の取付装置５１は、被覆材５２を内周面に巻き付けた管材５３を支持する支持部材７１と、この支持部材７１によって支持された前記管材５３の内側に挿入可能とされて、前記管材５３に対して近接離間する方向に移動可能とされた複数の分割型材８２・・からなる内金型８１とを備え、前記支持部材７１によって支持された前記管材５３の被覆材５２全周に亘って前記内金型８１の分割型材８２・・を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材５２を前記管材５３の内周面に一体的に取り付けるようにしたものであって、前記分割型材８２・・の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記管材５３の内周面に沿った周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしたことを特徴とする。
【００１６】
具体的に、前記内金型８１は周方向に３分割され、これら３ピースの分割型材８２・・を前記被覆材５２に同時に数回押し付ける間に、前記３ピースの分割型材８２・・若しくは前記管材５３をその管軸を中心として所定角度回転させて、各回の押し付け部位を前記管材５３の内周面に沿った周方向にずらしながらそれら押し付け部位の端部同士を互いにオーバーラップさせるようにしている。
【００１７】
また、各分割型材８２・・の押し付け面８３・・は、それら分割型材８２・・を前記被覆材５２に押し付けたときの前記管材５３の管軸を中心とした中心角が６０度以上となる円弧状に形成されている。
【００１８】
さらに、前記管材５３は、その内周面に螺旋状の凹部５６が形成され、各分割型材８２・・の押し付け面８３・・には、前記管材５３の凹部５６に嵌り込む螺旋状の凸部８４が形成されている。
【００１９】
また、前記内金型８１の分割型材８２・・は、片持ち支持された状態で前記管材５３の内側に挿入され、前記内金型８１の分割型材８２・・を前記被覆材５２に押し付けたときに、前記内金型８１の分割型材８２・・の自由端間に挿入されて、それら分割型材８２・・の自由端側を前記被覆材５２に押圧する押圧部材７２を備えている。さらに、前記支持部材７１は、前記管材５３を内挿固定する挿入孔７０付きの枠材からなる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明の取付装置を用いると、管材の被覆材全周に亘って外金型の分割型材を数回に分けて押し付ける際に、各回の押し付け部位を周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせているので、各分割型材の境界部分において被覆材が突起状に盛り上がるといった従来のような貼り付け不良をなくすことができ、既に成形されている管材の外周面全周に、被覆材をきっちりと沿わせながら均一な厚みで精度良く取り付けることができる。
【００２１】
また、外金型を４ピースの分割型材によって構成し、対向する一対の分割型材を１ペアとして合計２ペアの分割型材を交互に被覆材に押し付けることで、被覆材を分割型材によって外側から挟み込むようにしてバランス良く押さえ付けることができ、被覆材をより確実に精度良く取り付けることができる。
【００２２】
さらに、分割型材の押し付け面に、管材の外周面に形成した凸部が嵌り込む螺旋状の凹部を形成することで、管材の外周面が螺旋形状であっても、その螺旋形状にきっちりと沿わせながら被覆材を取り付けることができる。
【００２３】
また、芯材に管材を外嵌固定することによって、外金型の外側からの押し付けに際しての管材の傾きや変形等を抑えながら、管材を安定した状態で支持することができ、被覆材をより確実に精度良く取り付けることができる。
【００２４】
別の発明の取付装置を用いると、管材の被覆材全周に亘って内金型の分割型材を数回に分けて押し付ける際に、各回の押し付け部位を周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせているので、各分割型材の境界部分において被覆材が突起状に盛り上がるといった従来のような貼り付け不良をなくすことができ、既に成形されている管材の内周面全周に、被覆材をきっちりと沿わせながら均一な厚みで精度良く取り付けることができる。
【００２５】
また、内金型を３ピースの分割型材によって構成し、これら３ピースの分割型材を数回に分けて被覆材に同時に押し付けることで、被覆材を分割型材によって内側からバランス良く押さえ付けることができ、被覆材をより確実に精度良く取り付けることができる。
【００２６】
さらに、分割型材の押し付け面に、管材の内周面に形成した凹部に嵌り込む螺旋状の凸部を形成することで、管材の内周面が螺旋形状であっても、その螺旋形状にきっちりと沿わせながら被覆材を取り付けることができる。
【００２７】
さらにまた、片持ち支持された内金型の分割型材の自由端間に押圧部材を挿入して、それら分割型材の自由端側を被覆材に押圧することで、弱くなりがちな分割型材の自由端側の押圧力を高めて、管材の両端部おける被覆材の取り付け具合を均一にすることができる。
【００２８】
また、枠材の挿入孔に管材を内挿固定することによって、内金型の内側からの押し付けに際しての管材の傾きや変形等を抑えながら、管材を安定した状態で支持することができ、被覆材をより確実に精度良く取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（第１実施形態）
図１及び図２は、この発明の第１実施形態に係る取付装置１によって止水用の吸水膨張性不織布(被覆材)２が一体的に貼り付けられた管継手(管材)３を示している。
【００３０】
管継手３は、図４及び図５に示すように、ハンドホール４に埋設した管路口部材５と電線や光ファイバーケーブルを挿通させる地中埋設型のケーブル保護管６とを接続するためのものである。この管継手３は、ブロー成形によって成形されており、図３に示すように、外周面に螺旋状の凸部１０が形成された小径の第１接続筒部１１と、内周面に抜け止め材１２が内嵌された大径の第２接続筒部１３とを管軸方向に連続させた構造となっている。なお、管路口部材５は、内周面に螺旋状の凹部１５を形成した接続端部１６を備え、ケーブル保護管６は、外周面にパッキン１７を外嵌した接続端部１８を備えている。
【００３１】
また、この管継手３の第１接続筒部１１の外周面には、図１及び図２に示すように、その全周に亘ってシート状の吸水膨張性不織布２が一体的に貼り付けられている。吸水膨張性不織布２は、例えば吸水性及び保水性に優れた高吸水性ポリマーを合成樹脂製の不織布に含有させたものであって、水を吸収して膨張する能力を有している。
【００３２】
そして、管継手３の第１接続筒部１１を管路口部材５の接続端部１６にねじ込み接続するとともに、管継手３の第２接続筒部１３にケーブル保護管６の接続端部１８を差し込み接続することで、図５に示すように、管路口部材５とケーブル保護管６が管継手３を介して接続されるようになっている。この接続状態において、管継手３の第１接続筒部１１と管路口部材５の接続端部１６との間には吸水膨張性不織布２が介在しており、この吸水膨張性不織布２が地中の水分を吸収して膨張することで、管継手３と管路口部材５との接続部分に生じる隙間を塞いで良好な止水性が確保される。また、管継手３の第２接続筒部１３とケーブル保護管６の接続端部１８との間にはパッキン１７が介在して、管継手３とケーブル保護管６との接続部分に生じる隙間を塞いで良好な止水性が確保される。
【００３３】
図６は、管継手３の第１接続筒部１１の外周面に吸水膨張性不織布２を一体的に取り付けるための取付装置１を示している。この取付装置１は、基台２０上に固定されて、吸水膨張性不織布２を巻き付けて仮止めした管継手３が外嵌固定される芯材(支持部材)２１と、この芯材２１に外嵌固定された管継手３を外側から囲むように配されて、芯材２１や管継手３に対して近接離間する方向に移動可能とされた外金型２２と、基台２０上に固定されて、外金型２２を移動させる空圧シリンダ２３・・とを備えている。なお、外金型２２を移動させる駆動手段としては、空圧シリンダに限らず、例えば油圧シリンダや駆動モータであっても良い。
【００３４】
芯材２１は、図７に示すように、基台２０に立設した軸部材２５と、この軸部材２５の上端部にビス２６止めされた蓋部材２７と、軸部材２５の上端部に固定されて、管継手３の第１接続筒部１１が外嵌される中子部材２８と、軸部材２５の中間部に固定されて、管継手３の第１接続筒部１１と第２接続筒部１３との間の段差部を載せる台部材２９と、軸部材２５の下端部に固定されて、管継手３の第２接続筒部１３を受ける受け部材３０とを備えている。
【００３５】
外金型２２は、図８に示すように、芯材２１に外嵌固定された管継手３の外周面に沿った周方向に４分割されている。すなわち、外金型２２は、同形状の４ピースの分割型材３１・・から構成されている。これら４ピースの分割型材３１・・は、図示しないヒータによって加熱可能とされ、また空圧シリンダ２３・・が夫々連結されていて、これら空圧シリンダ２３・・を伸長させて分割型材３１・・を移動させることで、分割型材３１・・の内周面である押し付け面３２・・を管継手３に巻き付けた吸水膨張性不織布２に押し付けて、吸水膨張性不織布２を加熱圧縮するようになっている。なお、ヒータ及び空圧シリンダ２３・・の駆動は、図示しないマイクロコンピュータによって制御されている。
【００３６】
分割型材３１・・の押し付け面３２・・は、それら分割型材３１・・を吸水膨張性不織布２に押し付けたときの管継手３の管軸を中心とした中心角が９０度以上、具体的には約１２０度となる平面視円弧状に形成されている。すなわち、分割型材３１・・の押し付け面３２・・の中心角の合計が３６０度以上になるように設定されている。そして、これら押し付け面３２・・には、図７に示すように、管継手３の第１接続筒部１１の凸部１０に対応した螺旋状の凹部３３・・が夫々形成されていて、分割型材３１・・を吸水膨張性不織布２に押し付けたときに、押し付け面３２・・の凹部３３・・に管継手３の第１接続筒部１１の凸部１０が嵌り込むようになっている。
【００３７】
次に、上記構成の取付装置１を使用して、管継手３の第１接続筒部１１の外周面に吸水膨張性不織布２を一体的に貼り付けるときの動作について説明する。まず、ブロー成形された冷却後の管継手３を用いて、その管継手３の第１接続筒部１１の外周面に、シート状の吸水膨張性不織布２をその端部同士が重合するように巻き付けて仮止めする。この場合、吸水膨張性不織布２の片面には接着剤が塗布されていて、この接着剤付きの片面を第１接続筒部１１の外周面に接着しながら巻き付ける。
【００３８】
続いて、この吸水膨張性不織布２を巻き付けて仮止めした管継手３を、取付装置１の芯材２１に外嵌固定する(図７、図８参照)。この状態で、ヒータによって１５０℃以上に加熱した外金型２２の分割型材３１・・を、空圧シリンダ２３・・の伸縮によって選択的に移動させて、それらの押し付け面３２・・を吸水膨張性不織布２全周に亘って数回に分けて押し付けて、吸水膨張性不織布２の接着剤を溶かして糊として利用しながら、仮止めしてある吸水膨張性不織布２を管継手３の第１接続筒部１１の外周面に一体的に貼り付ける。
【００３９】
すなわち、まず４ピースの分割型材３１・・のうち左右方向に対向する一対の分割型材３１、３１の押し付け面３２、３２を吸水膨張性不織布２に押し付けて(図９、図１０参照)、吸水膨張性不織布２の左右両側を管継手３の管軸を中心とした合計約２４０度の範囲に亘って加熱圧縮し、所定時間経過後、これら一対の分割型材３１、３１を吸水膨張性不織布２から離間させる(第１熱プレス工程)。続いて、残りの前後方向に対向する一対の分割型材３１、３１の押し付け面３２、３２を吸水膨張性不織布２に押し付けて(図１１参照)、吸水膨張性不織布２の前後両側を管継手３の管軸を中心とした合計約２４０度の範囲に亘って加熱圧縮し、所定時間経過後、これら一対の分割型材３１、３１を吸水膨張性不織布２から離間させる(第２熱プレス工程)。
【００４０】
このような第１熱プレス工程及び第２熱プレス工程が完了したときには、吸水膨張性不織布２全周に亘って押し付けがなされ、しかも膨張性不織布２には分割型材３１・・の押し付け面３２・・の端部によって２度の押し付け(オーバーラップ)がなされる領域(管継手３の管軸を中心とした約３０度の範囲)が合計４箇所生じることになる(図１２参照)。これら領域は、従来であれば分割型材のエッジによってたくり上げられて突起状に盛り上がった状態となり易い分割型材の境界部分であり、このような領域を２度に亘って加熱圧縮することで、膨張性不織布２の貼り付け不良をなくすことができる。
【００４１】
なお、第１熱プレス工程及び第２熱プレス工程の完了後に、更に第１熱プレス工程を追加して行っても良く、また第１熱プレス工程及び第２熱プレス工程を数セット繰り返して行うようにして、吸水膨張性不織布２の貼り付けをより一層確実にしても良い。セット回数については、吸水膨張性不織布２や管継手３の厚みや径等に応じて適宜設定すれば良い。
【００４２】
このように、上記の取付装置１においては、４ピースの分割型材３１・・を数回に分けて吸水膨張性不織布２に押し付け、具体的には４ピースの分割型材３１・・のうち対向する一対の分割型材３１、３１と残りの対向する一対の分割型材３１、３１を吸水膨張性不織布２に交互に押し付けて、各回の押し付け部位を管継手３の外周面に沿った周方向にずらしながらそれら押し付け部位の端部同士を互いにオーバーラップさせている。従って、各分割型材３１・・の境界部分において吸水膨張性不織布２が突起状に盛り上がるといった従来のような貼り付け不良をなくすことができ、既に成形されている管継手３の第１接続筒部１１の外周面全周に、吸水膨張性不織布２をきっちりと沿わせながら均一な厚みで精度良く貼り付けることができる。
【００４３】
なお、上記実施形態においては、４ピースの分割型材３１・・からなる外金型２２を使用した一例を示したが、これに限る必要はない。例えば、３ピース、５ピース以上の分割型材からなる外金型を用いて、これら分割型材を吸水膨張性不織布全周に亘って数回に分けて押し付け、各回の押し付け部位を周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしても良い。
【００４４】
また、外金型の分割型材の各回の押し付けに際して、外金型或いは管継手をその管軸を中心として回転させることで、各回の押し付け部位を周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしても良い。この場合、分割型材の押し付け面の中心角(分割型材を吸水膨張性不織布に押し付けたときの管継手の管軸を中心とした中心角)を合計３６０度以上に設定しなくても済むことになる。このため、２ピースの分割型材からなる外金型の使用も可能となる。
【００４５】
（第２実施形態）
図１３及び図１４は、この発明の第２実施形態に係る取付装置５１によって止水用の吸水膨張性不織布(被覆材)５２が一体的に貼り付けられた管継手(管材)５３を示している。
【００４６】
管継手５３は、図１５に示すように、電線や光ファイバーケーブルを挿通させる地中埋設型のケーブル保護管５４、５４同士を接続するためのものである。この管継手５３は、ブロー成形によって成形されており、外周面に螺旋状の凸部５５が、内周面に螺旋状の凹部５６が形成された螺旋波形管からなる。なお、ケーブル保護管５４、５４も、内外周面に螺旋状の凹凸部が形成された螺旋波形管からなる。
【００４７】
また、この管継手５３の内周面には、図１３及び図１４に示すように、その全周に亘ってシート状の吸水膨張性不織布５２が一体的に貼り付けられている。吸水膨張性不織布５２は、例えば吸水性及び保水性に優れた高吸水性ポリマーを合成樹脂製の不織布に含有させたものであって、水を吸収して膨張する能力を有している。
【００４８】
そして、管継手３の両端部にケーブル保護管５４、５４の端部を夫々ねじ込んで内嵌することで、図１５に示すように、ケーブル保護管５４、５４同士が管継手５３を介して接続されるようになっている。この接続状態において、管継手３とケーブル保護管５４、５４との間には吸水膨張性不織布５２が介在しており、この吸水膨張性不織布５２が地中の水分を吸収して膨張することで、管継手５３とケーブル保護管５４、５４との接続部分に生じる隙間を塞いで良好な止水性が確保される。
【００４９】
図１６乃至図１９は、管継手５３の内周面に吸水膨張性不織布５２を一体的に取り付けるための取付装置５１を示している。この取付装置５１においては、基台６０上に２組のレール材６１、６２が取り付けられている。一方のレール材６１は、互いに平行な一対のシャフト６１ａ、６１ａからなり、前後方向に沿って配されている。また、他方のレール材６２は、互いに平行な一対のシャフト６２ａ、６２ａからなり、左右方向に沿って配されている。すなわち、レール材６１、６２は、互いに直交する方向に配されている。
【００５０】
一方のレール材６１には、そのレール材６１に沿ってスライド可能とされた第１可動台６３が取り付けられ、他方のレール材６２には、そのレール材６２に沿ってスライド可能とされた第２可動台６４が取り付けられている。なお、第１可動台６３及び第２可動台６４は、図示しない空圧又は油圧シリンダや駆動モータ等の駆動手段によって移動するようになっている。
【００５１】
そして、第１可動台６３上には、図２０に示すように、吸水膨張性不織布５２を内周面に巻き付けて仮止めした管継手５３を内挿固定する挿入孔７０付きの枠材(支持部材)７１と、この枠材７１の挿入孔７０に対して挿脱可能とされた押圧部材７２とが設けられている。押圧部材７２は、第１可動台６３上の一対の軸受け７４、７４によって支持されたシャフト部７５と、このシャフト部７５の先端部に取り付けられたテーパー面を有する差し込み部７６とを備えており、図示しない空圧又は油圧シリンダや駆動モータ等の駆動手段によって左右方向に移動するようになっている。
【００５２】
第２可動台６４上には、図示しない空圧又は油圧シリンダや駆動モータ等の駆動手段を内装したケース８０と、このケース８０に片持ち支持されて、枠材７１の挿入孔７０に内挿固定された管継手５３の内側に挿入可能とされた内金型８１とが設けられている。
【００５３】
内金型８１は、図２１に示すように、枠材７１の挿入孔７０に内挿固定された管継手５３の内周面に沿った周方向に３分割されている。すなわち、内金型８１は、同形状の３ピースの分割型材８２・・から構成されている。これら３ピースの分割型材８２・・は、図示しないヒータによって加熱可能とされ、またケース８０内の駆動手段が夫々連結されて、管継手５３の内周面に対して近接離間する方向に同時に移動可能(内金型８１全体が拡径／縮径可能)とされ、且つ、管継手５３の内周面から離間した状態(内金型８１全体が縮径した状態)において管継手５３の管軸を中心として同時に回転可能とされ、且つ、管継手５３の内周面から離間した状態(内金型８１全体が縮径した状態)において管継手５３の管軸方向に同時に移動可能とされている。詳細な動作については後述するが、上記の第１可動台６３及び第２可動台６４、押圧部材７２、内金型８１の分割型材８２・・を適宜移動、回転させながら、分割型材８２・・の外周面である押し付け面８３・・を管継手５３の内周面に巻き付けた吸水膨張性不織布５２に押し付けて、吸水膨張性不織布５２を加熱圧縮するようになっている。なお、第１可動台６３及び第２可動台６４、押圧部材７２、内金型８１の各駆動手段の駆動は、図示しないマイクロコンピュータによって制御されている。
【００５４】
分割型材８２・・の押し付け面８３・・は、それら分割型材８２・・を吸水膨張性不織布５２に押し付けたときの管継手５３の管軸を中心とした中心角が６０度以上、具体的には約７０度となる側面視円弧状に形成されている。そして、これら押し付け面８３・・には、図２０に示すように、管継手５３の内周面の凹部５６に対応した螺旋状の凸部８４・・が夫々形成されていて、分割型材８２・・を吸水膨張性不織布５２に押し付けたときに、管継手５３の凹部５６に押し付け面８３・・の凸部８４・・が嵌り込むようになっている。
【００５５】
次に、上記構成の取付装置５１を使用して、管継手５３の内周面に吸水膨張性不織布５２を一体的に貼り付けるときの動作について説明する。まず、ブロー成形された冷却後の管継手５３を用いて、その管継手５３の一端部側の内周面に、２枚に分けたシート状の吸水膨張性不織布５２をその端部同士が重合するように巻き付けて仮止めし、他端部側の内周面にも同様にして、２枚に分けたシート状の吸水膨張性不織布５２をその端部同士が重合するように巻き付けて仮止めする。この場合、それぞれの吸水膨張性不織布５２の片面には接着剤が塗布されていて、この接着剤付きの片面を管継手５３の内周面に接着しながら巻き付ける。なお、この吸水膨張性不織布５２の仮止めに際しては、管継手５３の内周面両端部において、それぞれ１枚のシート状の吸水膨張性不織布５２を使用して、その端部同士が重合するように巻き付けるようにしても良いが、上記のように分割した吸水膨張性不織布５２を使用することにより、吸水膨張性不織布５２を管継手５３の内周面の螺旋形状にうまく沿わせながら巻き付けることができる。
【００５６】
続いて、この吸水膨張性不織布５２を巻き付けて仮止めした管継手５３を、取付装置５１の枠材７１の挿入孔７０に挿入して固定する。このときの取付装置５１は、図１６に示す状態にあり、内金型８１に干渉することなく管継手５３の固定が行えるようになっている。管継手５３を枠材７１にセットした後、第１可動台６３及び第２可動台６４を移動して、内金型８１、管継手５３及び押圧部材７２を一直線上に配置し、内金型８１を管継手５３の内側に挿入する(図１７、図２１参照)。この状態で、ヒータによって１５０℃以上に加熱した内金型８１の分割型材８２・・を適宜移動、回転させて、それらの押し付け面８３・・を吸水膨張性不織布５２全周に亘って同時に数回に分けて押し付けて、吸水膨張性不織布５２の接着剤を溶かして糊として利用しながら、仮止めしてある吸水膨張性不織布５２を管継手５３の内周面に一体的に貼り付ける。
【００５７】
すなわち、まず内金型８１を拡径して分割型材８２・・の押し付け面８３・・を吸水膨張性不織布５２に同時に押し付け(図１８、図２２、図２３参照)、吸水膨張性不織布５２を管継手５３の管軸を中心とした合計約２１０度の範囲に亘って加熱圧縮し、所定時間経過後、内金型８１を縮径して分割型材８２・・を吸水膨張性不織布５２から離間させる(第１熱プレス工程)。続いて、分割型材８２・・を管継手５３の管軸を中心として約６０度回転させ、且つ、分割型材８２・・を管継手５３の管軸方向に移動させて分割型材８２・・の押し付け面８３・・の凸部８４・・と管継手５３の凹部５６との位置合わせを行う。この状態から、再び内金型８１を拡径して分割型材８２・・の押し付け面８３・・を吸水膨張性不織布５２に同時に押し付け(図２４参照)、吸水膨張性不織布５２を管継手５３の管軸を中心とした合計約２１０度の範囲に亘って加熱圧縮し、所定時間経過後、内金型８１を縮径して分割型材８２・・を吸水膨張性不織布５２から離間させる(第２熱プレス工程)。
【００５８】
このような第１熱プレス工程及び第２熱プレス工程が完了したときには、吸水膨張性不織布５２全周に亘って押し付けがなされ、しかも膨張性不織布５２には分割型材８２・・の押し付け面８３・・の端部によって２度の押し付け(オーバーラップ)がなされる領域(管継手５３の管軸を中心とした約１０度の範囲)が合計６箇所生じることになる(図２５参照)。これら領域は、従来であれば分割型材のエッジによってたくり上げられて突起状に盛り上がった状態となり易い分割型材の境界部分であり、このような領域を２度に亘って加熱圧縮することで、膨張性不織布５２の貼り付け不良をなくすことができる。
【００５９】
なお、第１熱プレス工程及び第２熱プレス工程の完了後に、更に第１熱プレス工程及び第２熱プレス工程を数セット繰り返して行うようにして、吸水膨張性不織布５２の貼り付けをより一層確実にしても良い。セット回数については、吸水膨張性不織布５２や管継手５３の厚みや径等に応じて適宜設定すれば良い。
【００６０】
また、このような第１熱プレス工程及び第２熱プレス工程の途中において、押圧部材７２を使用して吸水膨張性不織布５２への分割型材８２・・の押し付けを補助している(熱プレス補助工程)。
【００６１】
すなわち、第１熱プレス工程や第２熱プレス工程では、片持ち支持された状態の分割型材８２・・を吸水膨張性不織布５２に押し付けているので、分割型材８２・・の自由端側の押圧力が基端側の押圧力よりも弱くなることがある。このため、熱プレス補助工程では、第１熱プレス工程や第２熱プレス工程において分割型材８２・・を吸水膨張性不織布５２に押し付けたときに、片持ち支持された状態で管継手５３の内側に挿入された分割型材８２・・の自由端間に、押圧部材７２の差し込み部７６を挿入して、分割型材８２・・の自由端側を吸水膨張性不織布５２に確実に押圧するようにしている(図１９、図２６、図２７、図２８参照)。これにより、管継手５３の両端部における吸水膨張性不織布５２の貼り付け具合を均一にしている。なお、熱プレス補助工程のタイミングや回数は、吸水膨張性不織布５２や管継手５３の厚みや径等に応じて適宜設定すれば良い。
【００６２】
このように、上記の取付装置５１においては、３ピースの分割型材８２・・を同時に数回に分けて吸水膨張性不織布５２に押し付ける間に、分割型材８２・・を管継手５３の管軸を中心として所定角度回転させて、各回の押し付け部位を管継手５３の内周面に沿った周方向にずらしながらそれら押し付け部位の端部同士を互いにオーバーラップさせている。従って、各分割型材８２・・の境界部分において吸水膨張性不織布５２が突起状に盛り上がるといった従来のような貼り付け不良をなくすことができ、既に成形されている管継手５３の内周面全周に、吸水膨張性不織布５２をきっちりと沿わせながら均一な厚みで精度良く貼り付けることができる。
【００６３】
なお、上記実施形態においては、３ピースの分割型材８２・・からなる内金型８１を使用した一例を示したが、これに限る必要はない。例えば、２ピースや４ピース以上の分割型材からなる内金型を用いて、これら分割型材を吸水膨張性不織布全周に亘って数回に分けて押し付け、各回の押し付け部位を周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしても良い。
【００６４】
また、内金型の分割型材の各回の押し付けに際して、管継手をその管軸を中心として所定角度回転させることで、各回の押し付け部位を周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしても良い。
【００６５】
この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、この発明の取付装置を使用して被覆材を取り付ける管材としては、ケーブル保護管接続用の管継手だけに限定されず、ダクト用ホースやパイプ、給排水用ホースやパイプ、流体、食品等の輸送用ホースやパイプ、クリーナー用ホース等の各種管材であっても良い。また、螺旋状の凸部や凹部を形成した管材の外周面や内周面に被覆材を取り付けるだけに限らず、円環状の凸部や凹部を形成した管材の外周面や内周面、或いは、直筒状の管材の外周面や内周面に被覆材を取り付けるようにしても良い。さらに、管材に取り付ける被覆材としては、吸水膨張性不織布だけに限定されず、管材を保護したり、管材の吸音性や断熱性等を高めるための各種被覆材であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】この発明の第１実施形態に係る取付装置によって吸水膨張性不織布を貼り付けた管継手の正面図である。
【図２】同じくその側面図である。
【図３】吸水膨張性不織布を貼り付ける前の管継手の正面図である。
【図４】管継手の使用例を分解して示す縦断面図である。
【図５】管継手の使用例を示す縦断面図である。
【図６】取付装置の概略平面図である。
【図７】取付装置の芯材付近の縦断面図である。
【図８】取付装置において管継手をセットした状態を示す概略平面図である。
【図９】第１熱プレス工程の状態を示す概略平面図である。
【図１０】第１熱プレス工程の状態を示す縦断面図である。
【図１１】第２熱プレス工程の状態を示す概略平面図である。
【図１２】分割型材の押し付け範囲を示す図である。
【図１３】この発明の第２実施形態に係る取付装置によって吸水膨張性不織布を貼り付けた管継手の縦断面図である。
【図１４】同じくその側面図である。
【図１５】管継手の使用例を示す縦断面図である。
【図１６】取付装置の概略平面図である。
【図１７】取付装置の動作途中を示す概略平面図である。
【図１８】取付装置の動作途中を示す概略平面図である。
【図１９】取付装置の動作途中を示す概略平面図である。
【図２０】枠材に固定した管継手の内側に内金型を挿入した状態を示す横断面図である。
【図２１】枠材に固定した管継手の内側に内金型を挿入した状態を示す側面図である。
【図２２】第１熱プレス工程の状態を示す側面図である。
【図２３】第１熱プレス工程の状態を示す横断面図である。
【図２４】第２熱プレス工程の状態を示す側面図である。
【図２５】分割型材の押し付け範囲を示す図である。
【図２６】熱プレス補助工程の状態を示す側面図である。
【図２７】熱プレス補助工程の状態を示す側面図である。
【図２８】熱プレス補助工程の状態を示す横断面図である。
【００６７】
１・・取付装置、２・・吸水膨張性不織布(被覆材)、３・・管継手(管材)、１０・・管材の凸部、２１・・芯材(支持部材)、２２・・外金型、３１・・分割型材、３２・・押し付け面、３３・・分割型材の凹部、５１・・取付装置、５２・・吸水膨張性不織布(被覆材)、５３・・管継手(管材)、５６・・管材の凹部、７０・・挿入孔、７１・・枠材(支持部材)、７２・・押圧部材、８１・・内金型、８２・・分割型材、８３・・押し付け面、８４・・分割型材の凸部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
被覆材（２）を外周面に巻き付けた管材（３）を支持する支持部材（２１）と、この支持部材（２１）によって支持された前記管材（３）を外側から囲むように配されて、前記管材（３）に対して近接離間する方向に移動可能とされた複数の分割型材（３１）・・からなる外金型（２２）とを備え、前記支持部材（２１）によって支持された前記管材（３）の被覆材（２）全周に亘って前記外金型（２２）の分割型材（３１）・・を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材（２）を前記管材（３）の外周面に一体的に取り付けるようにした取付装置（１）であって、前記分割型材（３１）・・の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記管材（３）の外周面に沿った周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしたことを特徴とする管材への被覆材の取付装置。
【請求項２】
前記外金型（２２）は周方向に４分割され、これら４ピースの分割型材（３１）・・のうち対向する一対の分割型材（３１）（３１）と残りの対向する一対の分割型材（３１）（３１）を前記被覆材（２）に交互に押し付けて、各回の押し付け部位を前記管材（３）の外周面に沿った周方向にずらしながらそれら押し付け部位の端部同士を互いにオーバーラップさせるようにした請求項１記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項３】
各分割型材（３１）・・の押し付け面（３２）・・は、それら分割型材（３１）・・を前記被覆材（２）に押し付けたときの前記管材（３）の管軸を中心とした中心角が９０度以上となる円弧状に形成されている請求項２記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項４】
前記管材（３）は、その外周面に螺旋状の凸部（１０）が形成され、各分割型材（３１）・・の押し付け面（３２）・・には、前記管材（３）の凸部（１０）が嵌り込む螺旋状の凹部（３３）・・が形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項５】
前記支持部材（２１）は、前記管材（３）を外嵌固定する芯材からなる請求項１乃至４のいずれかに記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項６】
被覆材（５２）を内周面に巻き付けた管材（５３）を支持する支持部材（７１）と、この支持部材（７１）によって支持された前記管材（５３）の内側に挿入可能とされて、前記管材（５３）に対して近接離間する方向に移動可能とされた複数の分割型材（８２）・・からなる内金型（８１）とを備え、前記支持部材（７１）によって支持された前記管材（５３）の被覆材（５２）全周に亘って前記内金型（８１）の分割型材（８２）・・を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材（５２）を前記管材（５３）の内周面に一体的に取り付けるようにした取付装置（５１）であって、前記分割型材（８２）・・の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記管材（５３）の内周面に沿った周方向にずらしながら部分的にオーバーラップさせるようにしたことを特徴とする管材への被覆材の取付装置。
【請求項７】
前記内金型（８１）は周方向に３分割され、これら３ピースの分割型材（８２）・・を前記被覆材（５２）に同時に数回押し付ける間に、前記３ピースの分割型材（８２）・・若しくは前記管材（５３）をその管軸を中心として所定角度回転させて、各回の押し付け部位を前記管材（５３）の内周面に沿った周方向にずらしながらそれら押し付け部位の端部同士を互いにオーバーラップさせるようにした請求項６記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項８】
各分割型材（８２）・・の押し付け面（８３）・・は、それら分割型材（８２）・・を前記被覆材（５２）に押し付けたときの前記管材（５３）の管軸を中心とした中心角が６０度以上となる円弧状に形成されている請求項７記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項９】
前記管材（５３）は、その内周面に螺旋状の凹部（５６）が形成され、各分割型材（８２）・・の押し付け面（８３）・・には、前記管材（５３）の凹部（５６）に嵌り込む螺旋状の凸部（８４）が形成されている請求項６乃至８のいずれかに記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項１０】
前記内金型（８１）の分割型材（８２）・・は、片持ち支持された状態で前記管材（５３）の内側に挿入され、前記内金型（８１）の分割型材（８２）・・を前記被覆材（５２）に押し付けたときに、前記内金型（８１）の分割型材（８２）・・の自由端間に挿入されて、それら分割型材（８２）・・の自由端側を前記被覆材（５２）に押圧する押圧部材（７２）を備えた請求項６乃至９のいずれかに記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項１１】
前記支持部材（７１）は、前記管材（５３）を内挿固定する挿入孔（７０）付きの枠材からなる請求項６乃至１０のいずれかに記載の管材への被覆材の取付装置。

【図１】