管材への被覆材の取付装置
【課題】既に成形されている管材における特に角筒状部の内周面に、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取付装置を提供する。
【解決手段】この取付装置1は、角筒状部5を備えた管材3を支持する支持部材34と、この支持部材34によって支持された管材3の角筒状部5内側に対して挿脱可能とされて、角筒状部5の内周面に対して近接離間する方向に移動可能とされた分割型材52〜54、55〜57を有する2組の内金型50、51とを備えている。そして、管材3の角筒状部5の内周面に沿って方形枠状に仮張りした被覆材2に、内金型50、51の分割型材52〜54、55〜57を交互に押し付ける際に、各回の押し付け部位を角筒状部5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。
【解決手段】この取付装置1は、角筒状部5を備えた管材3を支持する支持部材34と、この支持部材34によって支持された管材3の角筒状部5内側に対して挿脱可能とされて、角筒状部5の内周面に対して近接離間する方向に移動可能とされた分割型材52〜54、55〜57を有する2組の内金型50、51とを備えている。そして、管材3の角筒状部5の内周面に沿って方形枠状に仮張りした被覆材2に、内金型50、51の分割型材52〜54、55〜57を交互に押し付ける際に、各回の押し付け部位を角筒状部5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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、角筒状部を有する各種の管や管継手等の管材に対して、その角筒状部の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、ケーブル保護管同士を接続するための管継手として、その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、ケーブル保護管に対して管継手を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の内周面に不織布を貼り付ける場合には、管継手の内周面に不織布を仮張りした状態で、管継手の内側に挿入した金型によって不織布を管継手の内周面に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、分割型材を組み合わせてなる半割や4つ割りのものが一般的であり、それら分割型材を閉じて縮径した状態で管継手の内側に挿入し、挿入後に分割型材を開いて拡径することによって不織布を押し付けるようになっている。ところが、このような金型で不織布を押し付けると、分割型材を開いたときに隣接する分割型材間に隙間が生じることになって、分割型材を押し付けることができない箇所が部分的に発生し、特に分割型材のエッジ部分が接当する箇所近傍では、不織布がたくり上げられて盛り上がった状態となり、不織布表面に凹凸が生じることがあった。
【0009】
また、管継手の内周面に不織布を仮張りした状態で、管継手の内側に中子を差し入れながら嵌合して不織布を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、不織布をしっかりと押し付けることができないといった不具合があった。
【0010】
このように、従来においては、既に成形されている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ための技術が十分に確立されていなかった。特に、近年においては、設置安定性を考慮した角筒状部を有するケーブル保護管が市販されており、この種のケーブル保護管同士を接続する管継手として接続端部が角筒状となっているものがあるが、このような管継手における角筒状部の内周面への不織布の取り付けに際しては、何ら検討されていないのが実情である。
【0011】
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や管継手等の管材における特に角筒状部の内周面に、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】
【0012】
上記課題を解決するため、この発明の取付装置1は、角筒状部5を備えた管材3を支持する支持部材34と、この支持部材34によって支持された前記管材3の角筒状部5内側に対して挿脱可能とされて、前記角筒状部5の内周面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52〜54、55〜57を有する1又は複数の内金型50、51とを備え、前記角筒状部5の内周面に沿って方形枠状に仮張りした被覆材2全周に亘って前記内金型50、51の分割型材52〜54、55〜57を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材2を前記角筒状部5の内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52〜54、55〜57の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記角筒状部5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ことを特徴とする。
【0013】
具体的に、2組の内金型50、51を備え、これら内金型50、51の分割型材52〜54、55〜57を前記被覆材2に交互に押し付けるようにしている。
【0014】
また、前記支持部材34を回転若しくは移動させることで、その支持部材34によって支持された前記管材3の角筒状部5を、一方の内金型50の分割型材52〜54を挿脱可能とする状態と他方の内金型51の分割型材55〜57を挿脱可能とする状態とに切換可能としている。
【0015】
さらに、前記2組の内金型50、51のうち一方の内金型50は、前記被覆材2の第1辺部2aを押し付ける押し付け面60aを有する第1分割型材52と、前記被覆材2の第1辺部2aに対して略直交する第2辺部2b、及び、第1辺部2aに対して対向する第3辺部2cと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面61aを有する第2分割型材53と、前記被覆材2の第1辺部2aに対して略直交する第4辺部2d、及び、第1辺部2aに対して対向する第3辺部2cと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面62aを有する第3分割型材54とを有し、他方の内金型51は、前記被覆材2の第3辺部2cを押し付ける押し付け面63aを有する第4分割型材55と、前記被覆材2の第2辺部2b、及び、第1辺部2aと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面64aを有する第5分割型材56と、前記被覆材2の第4辺部2d、及び、第1辺部2aと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面65aを有する第6分割型材57とを有している。
【0016】
さらにまた、前記一方の内金型50の分割型材52〜54と他方の内金型51の分割型材55〜57とを、同一の形状及び大きさとするとともに、それらの位置関係を上下逆又は左右逆としている。
【0017】
また、1組の内金型50を備え、この内金型50若しくは前記支持部材34を回転させることで、前記内金型50の分割型材52〜54の各回の押し付け部位を前記角筒状部5の内周面に沿った周方向にずらすようにしている。
【0018】
さらに、前記支持部材34は、前記管材3を内挿固定する挿入孔35付きの枠体からなる。
【発明の効果】
【0019】
この発明の取付装置を用いると、管材の角筒状部の内周面に仮張りした被覆材に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角筒状部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ので、被覆材の全周に亘って分割型材を隙間なく確実に押し付けることができ、従来のような貼り付け不良をなくして、既に成形されている管材の角筒状部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。
【0020】
また、2組の内金型を用いて、これら内金型の分割型材を角筒状部内側に交互に挿入して押し付けることで、1組の内金型を用いて数回の押し付けを行う場合のように、例えば各回の押し付けに際して内金型をその中心軸周りに回転させるような駆動機構や駆動制御を不要とすることができる。
【0021】
しかも、一方の内金型の分割型材と他方の内金型の分割型材とを、同一の形状及び大きさとして、配置のみを異ならせた仕様とすることで、2組の内金型を用意するにあたって、同じものを2組製作するだけで済み、金型費の軽減を図ることができる。
【0022】
一方、1組の内金型を用いて、その分割型材の各回の押し付け部位を周方向にずらしながら押し付けを行うようにすれば、上記のような駆動機構や駆動制御は必要となるものの、金型費の大幅な軽減を図ることができる。
【0023】
さらに、支持部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】
【0024】
この発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図1及び図2は、この発明の一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合成樹脂製の管継手(管材)3を示している。
【0025】
管継手3は、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合成樹脂製のケーブル保護管4、4同士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、雌型接続部としての角筒状部5と、雄型接続部としての円筒状部6とを管軸方向に連続させた構造となっている。角筒状部5は、管径方向の断面が略正方形状に形成されており、その開口端付近にはフランジ部7が全周に亘って形成され、その管軸方向の中央付近には径外方向へ膨出した膨出部8が全周に亘って形成されている。また、角筒状部5の内周面には、膨出部8よりも開口端側において一対の金属製の抜け止め片9、9が互いに対向して取り付けられ、膨出部8よりも奥側においてシート状の吸水膨張性不織布2が全周に亘って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。円筒状部6は、管径方向の断面が略円形状に形成されており、その開口端付近には外周に傾斜案内面を有するフランジ部11が全周に亘って形成され、その管軸方向に間隔をあけて径外方向へ膨出した複数の膨出部12・・が全周に亘って形成されている。また、円筒状部6の外周面には、膨出部12、12間の凹所において円環状のパッキン13が外嵌されている。
【0026】
一方、ケーブル保護管4は、図3に示すように、管径方向の断面が略正方形状の凸部20・・と管径方向の断面が略円形状の凹部21・・とを管軸方向に交互に有する管壁25を備えている。また、管壁25の一方の端部には、雌型アダプター22が一体的に形成され、他方の端部には、雄型アダプター23が一体的に形成されている。そして、雌型アダプター22を他のケーブル保護管4の雄型アダプター23に外嵌するとともに、雄型アダプター23を別のケーブル保護管4の雌型アダプター22に内嵌することで、ケーブル保護管4・・が継ぎ足し配管されるようになっている。
【0027】
上記のケーブル保護管4・・は、ハンドホール間において配管されるが、定尺のものを継ぎ足し配管すると、ハンドホール間の長さとケーブル保護管4・・の長さが合わなくなることがある。そこで、図4に示すように、任意のケーブル保護管4の管壁25を長さ調整しながら切断して雄型アダプター23側を切り落とし、その切断端部に上記の管継手3の角筒状部5を外嵌させるとともに、その管継手3の円筒状部6を他のケーブル保護管4の雌型アダプター22に内嵌させて、管継手3を介してケーブル保護管4、4同士を接続することで、ケーブル保護管4・・全長をハンドホール間の長さに合うように調整可能としている。この接続状態において、管継手3の角筒状部5側の抜け止め片9、9が切断したケーブル保護管4の凸部20に係合して、そのケーブル保護管4の抜けが防止されている。また、管継手3の角筒状部5と切断したケーブル保護管4の凸部20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と切断したケーブル保護管4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。さらに、管継手3の円筒状部6と他方のケーブル保護管4の雌型アダプター22との間にはパッキン13が介在して、管継手3と他方のケーブル保護管4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。
【0028】
図5及び図6は、上記のような管継手3の角筒状部5の内周面に沿って吸水膨張性不織布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30上に固定された固定台31と、この固定台31を挟むようにして基台30上に固定された左右一対のレール材32、32とを備えている。
【0029】
固定台31には、縦軸33が回転自在に立設され、この縦軸33の上端部に管継手3を支持する支持部材34が固定されている。支持部材34は、管継手3を内挿固定するための挿入孔35を備えた枠体からなり、固定台31に取り付けた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縦軸33を回転させることで、縦軸33を中心として水平回転するようになっている。そして、支持部材34を水平回転させることで、その支持部材34によって支持された管継手3の角筒状部5の開口端を、後述する一方の内金型50に対して対向させた状態と他方の内金型51に対して対向させた状態とに切換えるようになっている。
【0030】
レール材32、32は、左右方向に沿って配された互いに平行な一対のシャフト32a、32aからなる。そして、レール材32、32には、可動台40、40がスライド可能に夫々取り付けられている。これら可動台40、40は、基台30上に取り付けられた空圧シリンダ41、41の伸縮によって移動するようになっている。なお、可動台40、40を移動させるための駆動手段としては、空圧シリンダ41、41に限らず、油圧シリンダや駆動モータ等であっても良い。
【0031】
そして、可動台40、40上には、互いに対向するようにして取付板42、42が夫々立設され、これら取付板42、42には、互いに対向するようにして支持台43、44が夫々固定されている。
【0032】
一方(図5及び図6において左側)の支持台43は、図7に示すように、略円筒状の基部45と、この基部45の外周面に突設された3つの突起部46・・を備えている。基部45は、その中心軸がレール材32と平行になるようにして、取付板42に突設されている。3つの突起部46・・は、基部45の周方向に等間隔に設けられ、基部45の中心軸を中心として基部45の外周面から径外方向へ放射状に突出している。具体的には、1つの突起部46は、基部45の外周面から真上に向かって突出し、残りの2つの突起部46、46は、基部45の外周面から斜め下方に向かって突出している。3つの突起部46・・には、その突出方向すなわち基部45の径外方向へ延びるガイド溝47・・が夫々形成され、それらガイド溝47・・に沿ってスライドするスライド材48・・が夫々取り付けられている。なお、スライド材48・・を移動させるための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は、基部45に内装されている。
【0033】
他方(図5及び図6において右側)の支持台44は、図10に示すように、一方の支持台43と同様に、基部45、3つの突起部46・・及びスライド材48・・を備えており、基部45の中心軸が、一方の支持台43における基部45の中心軸上に配され、3つの突起部46・・が、一方の支持台43における3つの突起部46・・に対して基部45の中心軸を中心として点対称の位置関係になっている。すなわち、1つの突起部46は、基部45の外周面から真下に向かって突出し、残りの2つの突起部46、46は、基部45の外周面から斜め上方に向かって突出している。
【0034】
そして、左右の支持台43、44には、内金型50、51が互いに対向するようにして夫々片持ち支持されている。これら内金型50、51は、支持部材34によって支持された管継手3における角筒状部5の内周面に沿って方形枠状に仮張りされた吸水膨張性不織布2を押し付けるためのものである。
【0035】
一方(図5及び図6において左側)の内金型50は、図7に示すように、一方の支持台43のスライド材48・・に夫々取り付けられた3ピースの第1〜第3分割型材52、53、54を備えている。これら分割型材52、53、54は、図示しないヒータによって加熱可能とされ、支持部材34に支持された管継手3の角筒状部5の開口端を内金型50に対向させた状態において、一方の可動台40をスライドさせることで角筒状部5の内側に対して同時に挿脱可能とされ、また角筒状部5の内側に挿入した状態において、スライド材48・・をスライドさせることで角筒状部5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50全体が拡径/縮径可能)とされている。なお、分割型材52、53、54の角筒状部5の内側に対する挿脱は、分割型材52、53、54が吸水膨張性不織布2に干渉しないように、角筒状部5の内周面に対して離間した状態(内金型50全体が縮径した状態)で行われるようになっている。
【0036】
分割型材52、53、54のうち第1分割型材52は、スライド材48から支持部材34に向かって右方向に延出し、その先端に第1ブロック体60が設けられている。この第1ブロック体60は、図8及び図9に示すように、略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第1辺部(上辺部)2aを押し付ける押し付け面60aを有している。
【0037】
第2分割型材53は、スライド材48から支持部材34に向かって右方向に延出し、その先端に第2ブロック体61が設けられている。この第2ブロック体61は、図8及び図9に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第1辺部2aに対して略直交する第2辺部(側辺部)2b、及び、第1辺部2aに対して対向する第3辺部(下辺部)2cと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面61aを有している。
【0038】
第3分割型材54は、スライド材48から支持部材34に向かって右方向に延出し、その先端に第3ブロック体62が設けられている。この第3ブロック体62は、図8及び図9に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第1辺部2aに対して略直交する第4辺部(側辺部)2d、及び、第3辺部2cと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面62aを有している。
【0039】
他方(図5及び図6において右側)の内金型51は、図10に示すように、他方の支持台44のスライド材48・・に夫々取り付けられた3ピースの第4〜第6分割型材55、56、57を備えている。これら分割型材55、56、57は、図示しないヒータによって加熱可能とされ、支持部材34に支持された管継手3の角筒状部5の開口端を内金型51に対向させた状態において、他方の可動台40をスライドさせることで角筒状部5の内側に対して同時に挿脱可能とされ、また角筒状部5の内側に挿入した状態において、スライド材48・・をスライドさせることで角筒状部5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51全体が拡径/縮径可能)とされている。なお、分割型材55、56、57の角筒状部5の内側に対する挿脱は、分割型材55、56、57が吸水膨張性不織布2に干渉しないように、角筒状部5の内周面に対して離間した状態(内金型51全体が縮径した状態)で行われるようになっている。
【0040】
分割型材55、56、57のうち第4分割型材55は、第1分割型材52と同じ形状及び大きさのものが使用され、スライド材48から支持部材34に向かって左方向に延出し、その先端に第4ブロック体63が設けられている。この第4ブロック体63は、図11及び図12に示すように、略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第3辺部2cを押し付ける押し付け面63aを有している。
【0041】
第5分割型材56は、第3分割型材54と同じ形状及び大きさのものが使用され、スライド材48から支持部材34に向かって左方向に延出し、その先端に第5ブロック体64が設けられている。この第5ブロック体64は、図11及び図12に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第2辺部2b、及び、第1辺部2aと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面64aを有している。
【0042】
第6分割型材57は、第2分割型材53と同じ形状及び大きさのものが使用され、スライド材48から支持部材34に向かって左方向に延出し、その先端に第6ブロック体65が設けられている。この第6ブロック体65は、図11及び図12に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第4辺部2d、及び、第1辺部2aと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面65aを有している。
【0043】
上記の内金型50、51における分割型材52〜57の押し付け面60a〜65aは、管継手3の角筒状部5の内周面形状に対応して形成されており、図13に示すように、これら押し付け面60a〜65aによる押し付け部位の端部同士が領域D・・において互いにオーバーラップするようになっている。また、一方の内金型50の分割型材52、53、54と他方の内金型51の分割型材55、56、57とは、点対称の位置関係、具体的には上下逆の位置関係となっているだけであって、その形状及び大きさは同じになっている。従って、双方の内金型50、51を用意するにあたって、同じものを2組製作するだけで済み、金型費の軽減を図ることができる。なお、方形枠状の吸水膨張性不織布2のコーナー部が、図に示すようなアール状ではなく、略直角状になっている場合には、分割型材53、54、56、57の押し付け面61a、62a、64a、65aのコーナー部もそれに合わせて略直角状にすれば良い。
【0044】
上記構成の取付装置1において、支持部材34、可動台40、40、スライド材48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るようになっている。
【0045】
次に、上記構成の取付装置1を使用して、管継手3における角筒状部5の内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の角筒状部5の内周面に、2枚の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貼り付けて方形枠状に仮張りする。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管継手3の内周面に接着しながら貼り付ける。なお、この吸水膨張性不織布2の仮張りに際しては、1枚のシート状の吸水膨張性不織布2を使用して、その端部同士が重合するように貼り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2を使用することにより、吸水膨張性不織布2を角筒状部5の内周面にうまく沿わせながら貼り付けることができる。
【0046】
続いて、この角筒状部5の内周面に沿って吸水膨張性不織布2を方形枠状に仮張りした管継手3を、取付装置1の支持部材34の挿入孔35に挿入して取り付ける。このとき、支持部材34は、図14に示すように、その挿入孔35が前後方向に沿うように配置されていて、これにより管継手3を前後方向に挿入することができ、内金型50、51に干渉することなく管継手3の取り付けが行えるようになっている。
【0047】
そして、管継手3を支持部材34にセットした後、支持部材34が回転することで、支持部材34によって支持された管継手3の角筒状部5を、一方の内金型50の分割型材52、53、54が挿脱可能とする状態に切り換える。すなわち、支持部材34が縦軸33を中心として約90度水平回転して、管継手3の角筒状部5の開口端を一方の内金型50に対して対向させる。この状態で、図8及び図15に示すように、一方の可動台40が右方向へ移動することで、ヒータによって所定温度に加熱した分割型材52、53、54を管継手3の角筒状部5の内側に挿入する。そして、一方の支持台43のスライド材48・・が径外方向へスライドすることで、図9に示すように、分割型材52、53、54を角筒状部5の内周面に対して近接する方向に移動させて内金型50全体を拡径し、分割型材52、53、54の夫々の押し付け面60a、61a、62aを吸水膨張性不織布2に同時に押し付けて加熱圧縮する。これにより、押し付け面60a、61a、62aを押し付けた部位において、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、仮張りしてある吸水膨張性不織布2を角筒状部5の内周面に一体的に貼り付ける(第1熱プレス工程)。
【0048】
所定時間経過後、一方の支持台43のスライド材48・・が径内方向へスライドすることで、分割型材52、53、54を角筒状部5の内周面に対して離間する方向に移動させて内金型50全体を縮径し、分割型材52、53、54の夫々の押し付け面60a、61a、62aを吸水膨張性不織布2から同時に離間させ、一方の可動台40が左方向へ移動することで、分割型材52、53、54を管継手3の角筒状部5の内側から抜き出す。
【0049】
続いて、支持部材34が回転することで、支持部材34によって支持された管継手3の角筒状部5を、他方の内金型51の分割型材55、56、57が挿脱可能とする状態に切り換える。すなわち、支持部材34が縦軸33を中心として約180度水平回転して、管継手3の角筒状部5の開口端を他方の内金型51に対して対向させる。この状態で、図11及び図16に示すように、他方の可動台40が左方向へ移動することで、ヒータによって所定温度に加熱した分割型材55、56、57を管継手3の角筒状部5の内側に挿入する。そして、他方の支持台44のスライド材48・・が径外方向へスライドすることで、図12に示すように、分割型材55、56、57を角筒状部5の内周面に対して近接する方向に移動させて内金型51全体を拡径し、分割型材55、56、57の夫々の押し付け面63a、64a、65aを吸水膨張性不織布2に同時に押し付けて加熱圧縮する。これにより、押し付け面63a、64a、65aを押し付けた部位において、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、仮張りしてある吸水膨張性不織布2を角筒状部5の内周面に一体的に貼り付ける(第2熱プレス工程)。
【0050】
所定時間経過後、他方の支持台44のスライド材48・・が径内方向へスライドすることで、分割型材55、56、57を角筒状部5の内周面に対して離間する方向に移動させて内金型51全体を縮径し、分割型材55、56、57の夫々の押し付け面63a、64a、65aを吸水膨張性不織布2から同時に離間させ、他方の可動台40が右方向へ移動することで、分割型材55、56、57を管継手3の角筒状部5の内側から抜き出す。なお、この第2熱プレス工程が完了した後、支持部材34が縦軸33を中心として約90度水平回転することで、管継手3の角筒状部5の開口端を前方又は後方へ向け、この状態で管継手3を前後方向に引き抜くことで、内金型50、51に干渉することなく管継手3の取り外しが行えるようになっている。
【0051】
このように、上記の取付装置1においては、第1熱プレス工程及び第2熱プレス工程を実行することで、吸水膨張性不織布2全周に亘って内金型50、51による加熱圧縮がムラ無くなされ、吸水膨張性不織布2全周を角筒状部5の内周面の形状に沿って均一な厚みで精度良く貼り付けることができる。すなわち、角筒状部5の内周面に仮張りした膨張性不織布2に対して、一方の内金型50の分割型材52、53、54と他方の内金型51の分割型材55、56、57を交互に押し付けており、この分割型材52〜54、55〜57の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を角筒状部5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ので、図13に示すように、吸水膨張性不織布2には2度の押し付けがなされる領域D・・が合計6箇所生じることになる。これら領域D・・は、一方の内金型50の分割型材52、53、54と他方の内金型51の分割型材55、56、57との境界部分であり、このような境界部分を2度にわたって押し付けることで、吸水膨張性不織布2の全周に亘って分割型材52〜54、55〜57を隙間なく確実に押し付けることができる。従って、分割型材52〜54、55〜57のエッジ部分による吸水膨張性不織布2のたくり上げをなくして、吸水膨張性不織布2の表面を凹凸のないフラットな状態としながら、吸水膨張性不織布2を精度良く貼り付けることができる。
【0052】
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。
【0053】
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。
【0054】
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、上記実施形態のような角筒状部と円筒状部とを管軸方向に連続させた構造の管継手だけに限らず、図17に示すような一対の角筒状部5、5を管軸方向に連続させた構造の管継手や、図18に示すような角筒状部5と螺旋波形筒状部70を管軸方向に連続させた構造の管継手であっても良い。さらに、管継手だけに限定されず、ケーブル保護管、ダクト用ホースやパイプ、給排水用ホースやパイプ、食品等の輸送用ホースやパイプ、クリーナー用ホースやパイプ等の各種管材であっても良い。さらにまた、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。
【0055】
また、上記実施形態においては、2組の内金型を支持部材を挟んで対向配置した一例を示したが、2組の内金型を互いに平行に横並びに配置しても良い。この場合、支持部材を移動させるか、若しくは、内金型を移動させることで、支持部材に支持された管材の角筒状部を、一方の内金型の分割型材を挿脱可能とする状態と他方の内金型の分割型材を挿脱可能とする状態とに切り換えるようにすれば良い。
【0056】
さらに、上記実施形態においては、2組の内金型の分割型材を、その形状及び大きさを同じにして、その位置関係を上下逆にすることで構成した一例を示したが、その位置関係を左右逆にしても良く、また2組の内金型の分割型材の形状や大きさを互いに異ならせるようにしても良い。
【0057】
さらにまた、上記実施形態においては、2組の内金型の分割型材を被覆材に数回に分けて押し付ける一例を示したが、図19及び図20に示すように、1組の内金型50を用いて、その内金型50の分割型材52、53、54を数回に分けて被覆材2に押し付けるようにしても良い。この場合、分割型材52、53、54の各回の押し付けに際して、例えば内金型50(支持部材34であっても良い)を横軸周りに180度回転させることで、分割型材52、53、54を上下逆転させて、各回の押し付け部位を角筒状部5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すれば良い。なお、内金型50を横軸周りに回転させるには、支持台43の基部45を取付板42に対して回転自在に支持して、図示しない駆動モータ及び駆動伝達機構により基部45を回転させるようにすれば良い。その他の構成及び作用効果は上記実施形態と同様であり、図19及び図20において上記実施形態と同様の機能を有する部材については同符号を付してある。
【0058】
また、上記実施形態においては、内金型は、3ピースの分割型材からなっているが、例えば2ピースや4ピース以上の分割型材からなるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【0059】
【図1】この発明の一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斜視図である。
【図2】同じくその正面図である。
【図3】ケーブル保護管の側面図である。
【図4】管継手の使用例を示す部分破断側面図である。
【図5】取付装置の概略正面図である。
【図6】取付装置の概略平面図である。
【図7】一方の内金型の斜視図である。
【図8】管継手の角筒状部内側に一方の内金型を挿入した状態を示す図である。
【図9】一方の内金型による押し付け状態を示す図である。
【図10】他方の内金型の斜視図である。
【図11】管継手の角筒状部内側に他方の内金型を挿入した状態を示す図である。
【図12】他方の内金型による押し付け状態を示す図である。
【図13】双方の内金型の分割型材の押し付け部位を示す図である。
【図14】支持部材に管継手をセットした状態の取付装置の概略平面図である。
【図15】第1熱プレス工程実行時の取付装置の概略平面図である。
【図16】第2熱プレス工程実行時の取付装置の概略平面図である。
【図17】他の管継手の斜視図である。
【図18】別の管継手の斜視図である。
【図19】1組の内金型を用いたときの取付装置の概略正面図である。
【図20】1組の内金型を用いたときの取付装置の概略平面図である。
【0060】
1・・取付装置、2・・吸水膨張性不織布(被覆材)、2a・・第1辺部、2b・・第2辺部、2c・・第3辺部、2d・・第4辺部、3・・管継手(管材)、5・・角筒状部、34・・支持部材、35・・挿入孔、50・・一方の内金型、51・・他方の内金型、52・・第1分割型材、53・・第2分割型材、54・・第3分割型材、55・・第4分割型材、56・・第5分割型材、57・・第6分割型材、60a〜65a・・押し付け面
【技術分野】
【0001】
この発明は、角筒状部を有する各種の管や管継手等の管材に対して、その角筒状部の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、ケーブル保護管同士を接続するための管継手として、その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、ケーブル保護管に対して管継手を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の内周面に不織布を貼り付ける場合には、管継手の内周面に不織布を仮張りした状態で、管継手の内側に挿入した金型によって不織布を管継手の内周面に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、分割型材を組み合わせてなる半割や4つ割りのものが一般的であり、それら分割型材を閉じて縮径した状態で管継手の内側に挿入し、挿入後に分割型材を開いて拡径することによって不織布を押し付けるようになっている。ところが、このような金型で不織布を押し付けると、分割型材を開いたときに隣接する分割型材間に隙間が生じることになって、分割型材を押し付けることができない箇所が部分的に発生し、特に分割型材のエッジ部分が接当する箇所近傍では、不織布がたくり上げられて盛り上がった状態となり、不織布表面に凹凸が生じることがあった。
【0009】
また、管継手の内周面に不織布を仮張りした状態で、管継手の内側に中子を差し入れながら嵌合して不織布を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、不織布をしっかりと押し付けることができないといった不具合があった。
【0010】
このように、従来においては、既に成形されている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ための技術が十分に確立されていなかった。特に、近年においては、設置安定性を考慮した角筒状部を有するケーブル保護管が市販されており、この種のケーブル保護管同士を接続する管継手として接続端部が角筒状となっているものがあるが、このような管継手における角筒状部の内周面への不織布の取り付けに際しては、何ら検討されていないのが実情である。
【0011】
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や管継手等の管材における特に角筒状部の内周面に、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】
【0012】
上記課題を解決するため、この発明の取付装置1は、角筒状部5を備えた管材3を支持する支持部材34と、この支持部材34によって支持された前記管材3の角筒状部5内側に対して挿脱可能とされて、前記角筒状部5の内周面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52〜54、55〜57を有する1又は複数の内金型50、51とを備え、前記角筒状部5の内周面に沿って方形枠状に仮張りした被覆材2全周に亘って前記内金型50、51の分割型材52〜54、55〜57を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材2を前記角筒状部5の内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52〜54、55〜57の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記角筒状部5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ことを特徴とする。
【0013】
具体的に、2組の内金型50、51を備え、これら内金型50、51の分割型材52〜54、55〜57を前記被覆材2に交互に押し付けるようにしている。
【0014】
また、前記支持部材34を回転若しくは移動させることで、その支持部材34によって支持された前記管材3の角筒状部5を、一方の内金型50の分割型材52〜54を挿脱可能とする状態と他方の内金型51の分割型材55〜57を挿脱可能とする状態とに切換可能としている。
【0015】
さらに、前記2組の内金型50、51のうち一方の内金型50は、前記被覆材2の第1辺部2aを押し付ける押し付け面60aを有する第1分割型材52と、前記被覆材2の第1辺部2aに対して略直交する第2辺部2b、及び、第1辺部2aに対して対向する第3辺部2cと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面61aを有する第2分割型材53と、前記被覆材2の第1辺部2aに対して略直交する第4辺部2d、及び、第1辺部2aに対して対向する第3辺部2cと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面62aを有する第3分割型材54とを有し、他方の内金型51は、前記被覆材2の第3辺部2cを押し付ける押し付け面63aを有する第4分割型材55と、前記被覆材2の第2辺部2b、及び、第1辺部2aと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面64aを有する第5分割型材56と、前記被覆材2の第4辺部2d、及び、第1辺部2aと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面65aを有する第6分割型材57とを有している。
【0016】
さらにまた、前記一方の内金型50の分割型材52〜54と他方の内金型51の分割型材55〜57とを、同一の形状及び大きさとするとともに、それらの位置関係を上下逆又は左右逆としている。
【0017】
また、1組の内金型50を備え、この内金型50若しくは前記支持部材34を回転させることで、前記内金型50の分割型材52〜54の各回の押し付け部位を前記角筒状部5の内周面に沿った周方向にずらすようにしている。
【0018】
さらに、前記支持部材34は、前記管材3を内挿固定する挿入孔35付きの枠体からなる。
【発明の効果】
【0019】
この発明の取付装置を用いると、管材の角筒状部の内周面に仮張りした被覆材に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角筒状部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ので、被覆材の全周に亘って分割型材を隙間なく確実に押し付けることができ、従来のような貼り付け不良をなくして、既に成形されている管材の角筒状部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。
【0020】
また、2組の内金型を用いて、これら内金型の分割型材を角筒状部内側に交互に挿入して押し付けることで、1組の内金型を用いて数回の押し付けを行う場合のように、例えば各回の押し付けに際して内金型をその中心軸周りに回転させるような駆動機構や駆動制御を不要とすることができる。
【0021】
しかも、一方の内金型の分割型材と他方の内金型の分割型材とを、同一の形状及び大きさとして、配置のみを異ならせた仕様とすることで、2組の内金型を用意するにあたって、同じものを2組製作するだけで済み、金型費の軽減を図ることができる。
【0022】
一方、1組の内金型を用いて、その分割型材の各回の押し付け部位を周方向にずらしながら押し付けを行うようにすれば、上記のような駆動機構や駆動制御は必要となるものの、金型費の大幅な軽減を図ることができる。
【0023】
さらに、支持部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】
【0024】
この発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図1及び図2は、この発明の一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合成樹脂製の管継手(管材)3を示している。
【0025】
管継手3は、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合成樹脂製のケーブル保護管4、4同士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、雌型接続部としての角筒状部5と、雄型接続部としての円筒状部6とを管軸方向に連続させた構造となっている。角筒状部5は、管径方向の断面が略正方形状に形成されており、その開口端付近にはフランジ部7が全周に亘って形成され、その管軸方向の中央付近には径外方向へ膨出した膨出部8が全周に亘って形成されている。また、角筒状部5の内周面には、膨出部8よりも開口端側において一対の金属製の抜け止め片9、9が互いに対向して取り付けられ、膨出部8よりも奥側においてシート状の吸水膨張性不織布2が全周に亘って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。円筒状部6は、管径方向の断面が略円形状に形成されており、その開口端付近には外周に傾斜案内面を有するフランジ部11が全周に亘って形成され、その管軸方向に間隔をあけて径外方向へ膨出した複数の膨出部12・・が全周に亘って形成されている。また、円筒状部6の外周面には、膨出部12、12間の凹所において円環状のパッキン13が外嵌されている。
【0026】
一方、ケーブル保護管4は、図3に示すように、管径方向の断面が略正方形状の凸部20・・と管径方向の断面が略円形状の凹部21・・とを管軸方向に交互に有する管壁25を備えている。また、管壁25の一方の端部には、雌型アダプター22が一体的に形成され、他方の端部には、雄型アダプター23が一体的に形成されている。そして、雌型アダプター22を他のケーブル保護管4の雄型アダプター23に外嵌するとともに、雄型アダプター23を別のケーブル保護管4の雌型アダプター22に内嵌することで、ケーブル保護管4・・が継ぎ足し配管されるようになっている。
【0027】
上記のケーブル保護管4・・は、ハンドホール間において配管されるが、定尺のものを継ぎ足し配管すると、ハンドホール間の長さとケーブル保護管4・・の長さが合わなくなることがある。そこで、図4に示すように、任意のケーブル保護管4の管壁25を長さ調整しながら切断して雄型アダプター23側を切り落とし、その切断端部に上記の管継手3の角筒状部5を外嵌させるとともに、その管継手3の円筒状部6を他のケーブル保護管4の雌型アダプター22に内嵌させて、管継手3を介してケーブル保護管4、4同士を接続することで、ケーブル保護管4・・全長をハンドホール間の長さに合うように調整可能としている。この接続状態において、管継手3の角筒状部5側の抜け止め片9、9が切断したケーブル保護管4の凸部20に係合して、そのケーブル保護管4の抜けが防止されている。また、管継手3の角筒状部5と切断したケーブル保護管4の凸部20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と切断したケーブル保護管4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。さらに、管継手3の円筒状部6と他方のケーブル保護管4の雌型アダプター22との間にはパッキン13が介在して、管継手3と他方のケーブル保護管4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。
【0028】
図5及び図6は、上記のような管継手3の角筒状部5の内周面に沿って吸水膨張性不織布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30上に固定された固定台31と、この固定台31を挟むようにして基台30上に固定された左右一対のレール材32、32とを備えている。
【0029】
固定台31には、縦軸33が回転自在に立設され、この縦軸33の上端部に管継手3を支持する支持部材34が固定されている。支持部材34は、管継手3を内挿固定するための挿入孔35を備えた枠体からなり、固定台31に取り付けた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縦軸33を回転させることで、縦軸33を中心として水平回転するようになっている。そして、支持部材34を水平回転させることで、その支持部材34によって支持された管継手3の角筒状部5の開口端を、後述する一方の内金型50に対して対向させた状態と他方の内金型51に対して対向させた状態とに切換えるようになっている。
【0030】
レール材32、32は、左右方向に沿って配された互いに平行な一対のシャフト32a、32aからなる。そして、レール材32、32には、可動台40、40がスライド可能に夫々取り付けられている。これら可動台40、40は、基台30上に取り付けられた空圧シリンダ41、41の伸縮によって移動するようになっている。なお、可動台40、40を移動させるための駆動手段としては、空圧シリンダ41、41に限らず、油圧シリンダや駆動モータ等であっても良い。
【0031】
そして、可動台40、40上には、互いに対向するようにして取付板42、42が夫々立設され、これら取付板42、42には、互いに対向するようにして支持台43、44が夫々固定されている。
【0032】
一方(図5及び図6において左側)の支持台43は、図7に示すように、略円筒状の基部45と、この基部45の外周面に突設された3つの突起部46・・を備えている。基部45は、その中心軸がレール材32と平行になるようにして、取付板42に突設されている。3つの突起部46・・は、基部45の周方向に等間隔に設けられ、基部45の中心軸を中心として基部45の外周面から径外方向へ放射状に突出している。具体的には、1つの突起部46は、基部45の外周面から真上に向かって突出し、残りの2つの突起部46、46は、基部45の外周面から斜め下方に向かって突出している。3つの突起部46・・には、その突出方向すなわち基部45の径外方向へ延びるガイド溝47・・が夫々形成され、それらガイド溝47・・に沿ってスライドするスライド材48・・が夫々取り付けられている。なお、スライド材48・・を移動させるための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は、基部45に内装されている。
【0033】
他方(図5及び図6において右側)の支持台44は、図10に示すように、一方の支持台43と同様に、基部45、3つの突起部46・・及びスライド材48・・を備えており、基部45の中心軸が、一方の支持台43における基部45の中心軸上に配され、3つの突起部46・・が、一方の支持台43における3つの突起部46・・に対して基部45の中心軸を中心として点対称の位置関係になっている。すなわち、1つの突起部46は、基部45の外周面から真下に向かって突出し、残りの2つの突起部46、46は、基部45の外周面から斜め上方に向かって突出している。
【0034】
そして、左右の支持台43、44には、内金型50、51が互いに対向するようにして夫々片持ち支持されている。これら内金型50、51は、支持部材34によって支持された管継手3における角筒状部5の内周面に沿って方形枠状に仮張りされた吸水膨張性不織布2を押し付けるためのものである。
【0035】
一方(図5及び図6において左側)の内金型50は、図7に示すように、一方の支持台43のスライド材48・・に夫々取り付けられた3ピースの第1〜第3分割型材52、53、54を備えている。これら分割型材52、53、54は、図示しないヒータによって加熱可能とされ、支持部材34に支持された管継手3の角筒状部5の開口端を内金型50に対向させた状態において、一方の可動台40をスライドさせることで角筒状部5の内側に対して同時に挿脱可能とされ、また角筒状部5の内側に挿入した状態において、スライド材48・・をスライドさせることで角筒状部5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50全体が拡径/縮径可能)とされている。なお、分割型材52、53、54の角筒状部5の内側に対する挿脱は、分割型材52、53、54が吸水膨張性不織布2に干渉しないように、角筒状部5の内周面に対して離間した状態(内金型50全体が縮径した状態)で行われるようになっている。
【0036】
分割型材52、53、54のうち第1分割型材52は、スライド材48から支持部材34に向かって右方向に延出し、その先端に第1ブロック体60が設けられている。この第1ブロック体60は、図8及び図9に示すように、略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第1辺部(上辺部)2aを押し付ける押し付け面60aを有している。
【0037】
第2分割型材53は、スライド材48から支持部材34に向かって右方向に延出し、その先端に第2ブロック体61が設けられている。この第2ブロック体61は、図8及び図9に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第1辺部2aに対して略直交する第2辺部(側辺部)2b、及び、第1辺部2aに対して対向する第3辺部(下辺部)2cと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面61aを有している。
【0038】
第3分割型材54は、スライド材48から支持部材34に向かって右方向に延出し、その先端に第3ブロック体62が設けられている。この第3ブロック体62は、図8及び図9に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第1辺部2aに対して略直交する第4辺部(側辺部)2d、及び、第3辺部2cと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面62aを有している。
【0039】
他方(図5及び図6において右側)の内金型51は、図10に示すように、他方の支持台44のスライド材48・・に夫々取り付けられた3ピースの第4〜第6分割型材55、56、57を備えている。これら分割型材55、56、57は、図示しないヒータによって加熱可能とされ、支持部材34に支持された管継手3の角筒状部5の開口端を内金型51に対向させた状態において、他方の可動台40をスライドさせることで角筒状部5の内側に対して同時に挿脱可能とされ、また角筒状部5の内側に挿入した状態において、スライド材48・・をスライドさせることで角筒状部5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51全体が拡径/縮径可能)とされている。なお、分割型材55、56、57の角筒状部5の内側に対する挿脱は、分割型材55、56、57が吸水膨張性不織布2に干渉しないように、角筒状部5の内周面に対して離間した状態(内金型51全体が縮径した状態)で行われるようになっている。
【0040】
分割型材55、56、57のうち第4分割型材55は、第1分割型材52と同じ形状及び大きさのものが使用され、スライド材48から支持部材34に向かって左方向に延出し、その先端に第4ブロック体63が設けられている。この第4ブロック体63は、図11及び図12に示すように、略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第3辺部2cを押し付ける押し付け面63aを有している。
【0041】
第5分割型材56は、第3分割型材54と同じ形状及び大きさのものが使用され、スライド材48から支持部材34に向かって左方向に延出し、その先端に第5ブロック体64が設けられている。この第5ブロック体64は、図11及び図12に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第2辺部2b、及び、第1辺部2aと第2辺部2bとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面64aを有している。
【0042】
第6分割型材57は、第2分割型材53と同じ形状及び大きさのものが使用され、スライド材48から支持部材34に向かって左方向に延出し、その先端に第6ブロック体65が設けられている。この第6ブロック体65は、図11及び図12に示すように、1つの角部を曲面状とした略直方体状に形成され、方形枠状の吸水膨張性不織布2の第4辺部2d、及び、第1辺部2aと第4辺部2dとの間のコーナー部を押し付ける押し付け面65aを有している。
【0043】
上記の内金型50、51における分割型材52〜57の押し付け面60a〜65aは、管継手3の角筒状部5の内周面形状に対応して形成されており、図13に示すように、これら押し付け面60a〜65aによる押し付け部位の端部同士が領域D・・において互いにオーバーラップするようになっている。また、一方の内金型50の分割型材52、53、54と他方の内金型51の分割型材55、56、57とは、点対称の位置関係、具体的には上下逆の位置関係となっているだけであって、その形状及び大きさは同じになっている。従って、双方の内金型50、51を用意するにあたって、同じものを2組製作するだけで済み、金型費の軽減を図ることができる。なお、方形枠状の吸水膨張性不織布2のコーナー部が、図に示すようなアール状ではなく、略直角状になっている場合には、分割型材53、54、56、57の押し付け面61a、62a、64a、65aのコーナー部もそれに合わせて略直角状にすれば良い。
【0044】
上記構成の取付装置1において、支持部材34、可動台40、40、スライド材48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るようになっている。
【0045】
次に、上記構成の取付装置1を使用して、管継手3における角筒状部5の内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の角筒状部5の内周面に、2枚の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貼り付けて方形枠状に仮張りする。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管継手3の内周面に接着しながら貼り付ける。なお、この吸水膨張性不織布2の仮張りに際しては、1枚のシート状の吸水膨張性不織布2を使用して、その端部同士が重合するように貼り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2を使用することにより、吸水膨張性不織布2を角筒状部5の内周面にうまく沿わせながら貼り付けることができる。
【0046】
続いて、この角筒状部5の内周面に沿って吸水膨張性不織布2を方形枠状に仮張りした管継手3を、取付装置1の支持部材34の挿入孔35に挿入して取り付ける。このとき、支持部材34は、図14に示すように、その挿入孔35が前後方向に沿うように配置されていて、これにより管継手3を前後方向に挿入することができ、内金型50、51に干渉することなく管継手3の取り付けが行えるようになっている。
【0047】
そして、管継手3を支持部材34にセットした後、支持部材34が回転することで、支持部材34によって支持された管継手3の角筒状部5を、一方の内金型50の分割型材52、53、54が挿脱可能とする状態に切り換える。すなわち、支持部材34が縦軸33を中心として約90度水平回転して、管継手3の角筒状部5の開口端を一方の内金型50に対して対向させる。この状態で、図8及び図15に示すように、一方の可動台40が右方向へ移動することで、ヒータによって所定温度に加熱した分割型材52、53、54を管継手3の角筒状部5の内側に挿入する。そして、一方の支持台43のスライド材48・・が径外方向へスライドすることで、図9に示すように、分割型材52、53、54を角筒状部5の内周面に対して近接する方向に移動させて内金型50全体を拡径し、分割型材52、53、54の夫々の押し付け面60a、61a、62aを吸水膨張性不織布2に同時に押し付けて加熱圧縮する。これにより、押し付け面60a、61a、62aを押し付けた部位において、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、仮張りしてある吸水膨張性不織布2を角筒状部5の内周面に一体的に貼り付ける(第1熱プレス工程)。
【0048】
所定時間経過後、一方の支持台43のスライド材48・・が径内方向へスライドすることで、分割型材52、53、54を角筒状部5の内周面に対して離間する方向に移動させて内金型50全体を縮径し、分割型材52、53、54の夫々の押し付け面60a、61a、62aを吸水膨張性不織布2から同時に離間させ、一方の可動台40が左方向へ移動することで、分割型材52、53、54を管継手3の角筒状部5の内側から抜き出す。
【0049】
続いて、支持部材34が回転することで、支持部材34によって支持された管継手3の角筒状部5を、他方の内金型51の分割型材55、56、57が挿脱可能とする状態に切り換える。すなわち、支持部材34が縦軸33を中心として約180度水平回転して、管継手3の角筒状部5の開口端を他方の内金型51に対して対向させる。この状態で、図11及び図16に示すように、他方の可動台40が左方向へ移動することで、ヒータによって所定温度に加熱した分割型材55、56、57を管継手3の角筒状部5の内側に挿入する。そして、他方の支持台44のスライド材48・・が径外方向へスライドすることで、図12に示すように、分割型材55、56、57を角筒状部5の内周面に対して近接する方向に移動させて内金型51全体を拡径し、分割型材55、56、57の夫々の押し付け面63a、64a、65aを吸水膨張性不織布2に同時に押し付けて加熱圧縮する。これにより、押し付け面63a、64a、65aを押し付けた部位において、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、仮張りしてある吸水膨張性不織布2を角筒状部5の内周面に一体的に貼り付ける(第2熱プレス工程)。
【0050】
所定時間経過後、他方の支持台44のスライド材48・・が径内方向へスライドすることで、分割型材55、56、57を角筒状部5の内周面に対して離間する方向に移動させて内金型51全体を縮径し、分割型材55、56、57の夫々の押し付け面63a、64a、65aを吸水膨張性不織布2から同時に離間させ、他方の可動台40が右方向へ移動することで、分割型材55、56、57を管継手3の角筒状部5の内側から抜き出す。なお、この第2熱プレス工程が完了した後、支持部材34が縦軸33を中心として約90度水平回転することで、管継手3の角筒状部5の開口端を前方又は後方へ向け、この状態で管継手3を前後方向に引き抜くことで、内金型50、51に干渉することなく管継手3の取り外しが行えるようになっている。
【0051】
このように、上記の取付装置1においては、第1熱プレス工程及び第2熱プレス工程を実行することで、吸水膨張性不織布2全周に亘って内金型50、51による加熱圧縮がムラ無くなされ、吸水膨張性不織布2全周を角筒状部5の内周面の形状に沿って均一な厚みで精度良く貼り付けることができる。すなわち、角筒状部5の内周面に仮張りした膨張性不織布2に対して、一方の内金型50の分割型材52、53、54と他方の内金型51の分割型材55、56、57を交互に押し付けており、この分割型材52〜54、55〜57の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を角筒状部5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ので、図13に示すように、吸水膨張性不織布2には2度の押し付けがなされる領域D・・が合計6箇所生じることになる。これら領域D・・は、一方の内金型50の分割型材52、53、54と他方の内金型51の分割型材55、56、57との境界部分であり、このような境界部分を2度にわたって押し付けることで、吸水膨張性不織布2の全周に亘って分割型材52〜54、55〜57を隙間なく確実に押し付けることができる。従って、分割型材52〜54、55〜57のエッジ部分による吸水膨張性不織布2のたくり上げをなくして、吸水膨張性不織布2の表面を凹凸のないフラットな状態としながら、吸水膨張性不織布2を精度良く貼り付けることができる。
【0052】
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。
【0053】
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。
【0054】
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、上記実施形態のような角筒状部と円筒状部とを管軸方向に連続させた構造の管継手だけに限らず、図17に示すような一対の角筒状部5、5を管軸方向に連続させた構造の管継手や、図18に示すような角筒状部5と螺旋波形筒状部70を管軸方向に連続させた構造の管継手であっても良い。さらに、管継手だけに限定されず、ケーブル保護管、ダクト用ホースやパイプ、給排水用ホースやパイプ、食品等の輸送用ホースやパイプ、クリーナー用ホースやパイプ等の各種管材であっても良い。さらにまた、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。
【0055】
また、上記実施形態においては、2組の内金型を支持部材を挟んで対向配置した一例を示したが、2組の内金型を互いに平行に横並びに配置しても良い。この場合、支持部材を移動させるか、若しくは、内金型を移動させることで、支持部材に支持された管材の角筒状部を、一方の内金型の分割型材を挿脱可能とする状態と他方の内金型の分割型材を挿脱可能とする状態とに切り換えるようにすれば良い。
【0056】
さらに、上記実施形態においては、2組の内金型の分割型材を、その形状及び大きさを同じにして、その位置関係を上下逆にすることで構成した一例を示したが、その位置関係を左右逆にしても良く、また2組の内金型の分割型材の形状や大きさを互いに異ならせるようにしても良い。
【0057】
さらにまた、上記実施形態においては、2組の内金型の分割型材を被覆材に数回に分けて押し付ける一例を示したが、図19及び図20に示すように、1組の内金型50を用いて、その内金型50の分割型材52、53、54を数回に分けて被覆材2に押し付けるようにしても良い。この場合、分割型材52、53、54の各回の押し付けに際して、例えば内金型50(支持部材34であっても良い)を横軸周りに180度回転させることで、分割型材52、53、54を上下逆転させて、各回の押し付け部位を角筒状部5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すれば良い。なお、内金型50を横軸周りに回転させるには、支持台43の基部45を取付板42に対して回転自在に支持して、図示しない駆動モータ及び駆動伝達機構により基部45を回転させるようにすれば良い。その他の構成及び作用効果は上記実施形態と同様であり、図19及び図20において上記実施形態と同様の機能を有する部材については同符号を付してある。
【0058】
また、上記実施形態においては、内金型は、3ピースの分割型材からなっているが、例えば2ピースや4ピース以上の分割型材からなるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【0059】
【図1】この発明の一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斜視図である。
【図2】同じくその正面図である。
【図3】ケーブル保護管の側面図である。
【図4】管継手の使用例を示す部分破断側面図である。
【図5】取付装置の概略正面図である。
【図6】取付装置の概略平面図である。
【図7】一方の内金型の斜視図である。
【図8】管継手の角筒状部内側に一方の内金型を挿入した状態を示す図である。
【図9】一方の内金型による押し付け状態を示す図である。
【図10】他方の内金型の斜視図である。
【図11】管継手の角筒状部内側に他方の内金型を挿入した状態を示す図である。
【図12】他方の内金型による押し付け状態を示す図である。
【図13】双方の内金型の分割型材の押し付け部位を示す図である。
【図14】支持部材に管継手をセットした状態の取付装置の概略平面図である。
【図15】第1熱プレス工程実行時の取付装置の概略平面図である。
【図16】第2熱プレス工程実行時の取付装置の概略平面図である。
【図17】他の管継手の斜視図である。
【図18】別の管継手の斜視図である。
【図19】1組の内金型を用いたときの取付装置の概略正面図である。
【図20】1組の内金型を用いたときの取付装置の概略平面図である。
【0060】
1・・取付装置、2・・吸水膨張性不織布(被覆材)、2a・・第1辺部、2b・・第2辺部、2c・・第3辺部、2d・・第4辺部、3・・管継手(管材)、5・・角筒状部、34・・支持部材、35・・挿入孔、50・・一方の内金型、51・・他方の内金型、52・・第1分割型材、53・・第2分割型材、54・・第3分割型材、55・・第4分割型材、56・・第5分割型材、57・・第6分割型材、60a〜65a・・押し付け面
【特許請求の範囲】
【請求項1】
角筒状部(5)を備えた管材(3)を支持する支持部材(34)と、この支持部材(34)によって支持された前記管材(3)の角筒状部(5)内側に対して挿脱可能とされて、前記角筒状部(5)の内周面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(52)〜(54)、(55)〜(57)を有する1又は複数の内金型(50)(51)とを備え、前記角筒状部(5)の内周面に沿って方形枠状に仮張りした被覆材(2)全周に亘って前記内金型(50)(51)の分割型材(52)〜(54)、(55)〜(57)を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材(2)を前記角筒状部(5)の内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(52)〜(54)、(55)〜(57)の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記角筒状部(5)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ことを特徴とする管材への被覆材の取付装置。
【請求項2】
2組の内金型(50)(51)を備え、これら内金型(50)(51)の分割型材(52)〜(54)、(55)〜(57)を前記被覆材(2)に交互に押し付け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】
前記支持部材(34)を回転若しくは移動させることで、その支持部材(34)によって支持された前記管材(3)の角筒状部(5)を、一方の内金型(50)の分割型材(52)〜(54)を挿脱可能とする状態と他方の内金型(51)の分割型材(55)〜(57)を挿脱可能とする状態とに切換可能とした請求項2記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項4】
前記2組の内金型(50)(51)のうち一方の内金型(50)は、前記被覆材(2)の第1辺部(2a)を押し付ける押し付け面(60a)を有する第1分割型材(52)と、前記被覆材(2)の第1辺部(2a)に対して略直交する第2辺部(2b)、及び、第1辺部(2a)に対して対向する第3辺部(2c)と第2辺部(2b)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(61a)を有する第2分割型材(53)と、前記被覆材(2)の第1辺部(2a)に対して略直交する第4辺部(2d)、及び、第1辺部(2a)に対して対向する第3辺部(2c)と第4辺部(2d)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(62a)を有する第3分割型材(54)とを有し、他方の内金型(51)は、前記被覆材(2)の第3辺部(2c)を押し付ける押し付け面(63a)を有する第4分割型材(55)と、前記被覆材(2)の第2辺部(2b)、及び、第1辺部(2a)と第2辺部(2b)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(64a)を有する第5分割型材(56)と、前記被覆材(2)の第4辺部(2d)、及び、第1辺部(2a)と第4辺部(2d)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(65a)を有する第6分割型材(57)とを有する請求項2又は3記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項5】
前記一方の内金型(50)の分割型材(52)〜(54)と他方の内金型(51)の分割型材(55)〜(57)とを、同一の形状及び大きさとするとともに、それらの位置関係を上下逆又は左右逆とした請求項4記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項6】
1組の内金型(50)を備え、この内金型(50)若しくは前記支持部材(34)を回転させることで、前記内金型(50)の分割型材(52)〜(54)の各回の押し付け部位を前記角筒状部(5)の内周面に沿った周方向にずらすようにした請求項1記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項7】
前記支持部材(34)は、前記管材(3)を内挿固定する挿入孔(35)付きの枠体からなる請求項1乃至6のいずれかに記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項1】
角筒状部(5)を備えた管材(3)を支持する支持部材(34)と、この支持部材(34)によって支持された前記管材(3)の角筒状部(5)内側に対して挿脱可能とされて、前記角筒状部(5)の内周面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(52)〜(54)、(55)〜(57)を有する1又は複数の内金型(50)(51)とを備え、前記角筒状部(5)の内周面に沿って方形枠状に仮張りした被覆材(2)全周に亘って前記内金型(50)(51)の分割型材(52)〜(54)、(55)〜(57)を数回に分けて押し付けることで、前記被覆材(2)を前記角筒状部(5)の内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(52)〜(54)、(55)〜(57)の各回の押し付けに際して、各回の押し付け部位を前記角筒状部(5)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ことを特徴とする管材への被覆材の取付装置。
【請求項2】
2組の内金型(50)(51)を備え、これら内金型(50)(51)の分割型材(52)〜(54)、(55)〜(57)を前記被覆材(2)に交互に押し付け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】
前記支持部材(34)を回転若しくは移動させることで、その支持部材(34)によって支持された前記管材(3)の角筒状部(5)を、一方の内金型(50)の分割型材(52)〜(54)を挿脱可能とする状態と他方の内金型(51)の分割型材(55)〜(57)を挿脱可能とする状態とに切換可能とした請求項2記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項4】
前記2組の内金型(50)(51)のうち一方の内金型(50)は、前記被覆材(2)の第1辺部(2a)を押し付ける押し付け面(60a)を有する第1分割型材(52)と、前記被覆材(2)の第1辺部(2a)に対して略直交する第2辺部(2b)、及び、第1辺部(2a)に対して対向する第3辺部(2c)と第2辺部(2b)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(61a)を有する第2分割型材(53)と、前記被覆材(2)の第1辺部(2a)に対して略直交する第4辺部(2d)、及び、第1辺部(2a)に対して対向する第3辺部(2c)と第4辺部(2d)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(62a)を有する第3分割型材(54)とを有し、他方の内金型(51)は、前記被覆材(2)の第3辺部(2c)を押し付ける押し付け面(63a)を有する第4分割型材(55)と、前記被覆材(2)の第2辺部(2b)、及び、第1辺部(2a)と第2辺部(2b)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(64a)を有する第5分割型材(56)と、前記被覆材(2)の第4辺部(2d)、及び、第1辺部(2a)と第4辺部(2d)との間のコーナー部を押し付ける押し付け面(65a)を有する第6分割型材(57)とを有する請求項2又は3記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項5】
前記一方の内金型(50)の分割型材(52)〜(54)と他方の内金型(51)の分割型材(55)〜(57)とを、同一の形状及び大きさとするとともに、それらの位置関係を上下逆又は左右逆とした請求項4記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項6】
1組の内金型(50)を備え、この内金型(50)若しくは前記支持部材(34)を回転させることで、前記内金型(50)の分割型材(52)〜(54)の各回の押し付け部位を前記角筒状部(5)の内周面に沿った周方向にずらすようにした請求項1記載の管材への被覆材の取付装置。
【請求項7】
前記支持部材(34)は、前記管材(3)を内挿固定する挿入孔(35)付きの枠体からなる請求項1乃至6のいずれかに記載の管材への被覆材の取付装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図2】
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【図17】
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【図19】
【図20】
【公開番号】特開2009−279907(P2009−279907A)
【公開日】平成21年12月3日(2009.12.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−137053(P2008−137053)
【出願日】平成20年5月26日(2008.5.26)
【出願人】(000221502)東拓工業株式会社 (61)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年12月3日(2009.12.3)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年5月26日(2008.5.26)
【出願人】(000221502)東拓工業株式会社 (61)
【Fターム(参考)】
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