(57)【要約】【課題】  高温の被測定対象に浸漬した際に紙管や外装材から発生するガスを貯留したり外部に放出することが可能となる耐熱性保護管を提供する。【解決手段】  耐熱性保護管１は、紙管２の外周面を被覆する外装材３と、紙管２と外装材３との境界部から外装材３の外周表面までの範囲に設けられ高温の被測定対象に浸漬した際に紙管２や外装材３から発生するガスを収容可能な単数または複数の空洞部４とを備える。【選択図】        図１
2006267009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙管の外周面を被覆する外装材と、
前記紙管と前記外装材との境界部から前記外装材の外周表面までの範囲に設けられ、発生したガスを収容可能な空洞部と、
を備えた、耐熱性保護管。
【請求項２】
前記空洞部は、前記耐熱性保護管の軸方向と外周方向の少なくとも一方に沿って延在する、請求項１に記載の耐熱性保護管。
【請求項３】
前記空洞部は、前記紙管の外周に沿って螺旋状に延在する、請求項１または請求項２に記載の耐熱性保護管。
【請求項４】
前記耐熱性保護管の軸方向端面の少なくとも一方に開口するように前記空洞部を設けた、請求項１から請求項３のいずれかに記載の耐熱性保護管。
【請求項５】
前記紙管の外周面に達するように前記空洞部を設けた、請求項１から請求項４のいずれかに記載の耐熱性保護管。
【請求項６】
前記紙管の外周面に凹部を設け、該凹部表面により前記空洞部の一部を規定するようにした、請求項５に記載の耐熱性保護管。
【請求項７】
前記外装材の内部に前記空洞部を設けた、請求項１から請求項４のいずれかに記載の耐熱性保護管。
【請求項８】
前記紙管の周囲に複数の前記空洞部を設け、
前記複数の空洞部を、前記紙管の周囲に均等に配置した、請求項１、請求項２、請求項４から請求項７のいずれかに記載の耐熱性保護管。
【請求項９】
前記紙管の周囲に複数の前記空洞部を設け、
前記耐熱性保護管の径方向における前記外装材の厚みに対する前記耐熱性保護管の径方向における前記空洞部の幅の割合を、前記空洞部が設けられた全ての箇所において等しくした、請求項１から請求項８のいずれかに記載の耐熱性保護管。
【請求項１０】
前記耐熱性保護管は、溶融金属中に浸漬してその温度および酸素濃度を測定する際に使用可能な保護管である、請求項１から請求項９のいずれかに記載の耐熱性保護管。
【請求項１１】
前記耐熱性保護管は、高温の流体が流れる管の外側に設置される保護管である、請求項１から請求項９のいずれかに記載の耐熱性保護管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば熱電対のような計測手段を高温から保護するなどの用途に使用可能な耐熱性保護管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、溶融金属のような高温の被測定対象の温度等の測定は行なわれているが、たとえば溶融金属の温度測定は、約１０００℃〜１７００℃の溶融金属中にプローブを５〜１０秒間浸漬して行なわれている。このプローブには一般的には紙管が用いられてきたが、紙管に含まれる水分や有機成分が高温下で急激に気化・燃焼し、その際に発生するガスにより溶融金属が飛散し、作業者が危険に晒されることがあった。さらに、紙管は燃焼しやすく、短時間で消失するため、特に１６００℃以上の高温下ではホルダーが破損するなど充分な機能を果たさない場合も多々あった。
【０００３】
そこで、紙管の外装材として、セラミックファイバに粘土鉱物を分散させた抄造品や、セラミックファイバにバインダを混練して筒状に成形したものや、焼成珪藻土やアルミナ、シリカ、カルシアを主成分としたものにガラス繊維やロックウールを混合して補強したものが用いられている。なお、溶融金属浸漬用保護管の一例が、たとえば実公平３−４５１５２号公報に記載されている。
【特許文献１】実公平３−４５１５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の紙管や外装材には通常有機成分や水分が含まれるが、有機成分や水分を含む外装材や紙管をたとえば１５００℃〜１７００℃程度の溶融金属に浸漬すると、紙管や外装材から、有機物の分解ガスや水蒸気が発生する。
【０００５】
ところが、従来の耐熱性保護管では、上記のような有機物の分解ガスや水蒸気が発生した場合の対策を採っていなかったため、図１７に示すように耐熱性保護管１の外装材３内に上記のようなガスが充満することで膨出部１４が発生したり、図１８に示すように上記のガスからの圧力のために外装材３が割れて亀裂１５が発生する場合があった。このように膨出部１４や亀裂１５が発生すると、耐熱性保護管１としての機能が不充分となり、正確な温度測定に支障を来たすという問題があった。また、亀裂１５等が発生した際に、ガスが放散され、スプラッシュと呼ばれる溶融金属の飛散現象が発生するという問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、高温の被測定対象に浸漬した際に紙管や外装材から発生するガスを貯留したり外部に放出することが可能となる耐熱性保護管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】
【０００７】
本発明に係る耐熱性保護管は、紙管の外周面を被覆する外装材と、紙管と外装材との境界部（紙管と外装材との界面およびその近傍を含む領域）から外装材の外周表面までの範囲に設けられ発生したガスを収容可能な空洞部とを備える。該空洞部は、典型的には、上記の範囲に積極的に設けられた空間部であり、紙管や外装材から発生する有機物の分解ガスや水蒸気などのガスを収容するのに必要な容積を有する。
【０００８】
上記空洞部は、閉じられた空間で構成してもよいが、外部に開放してもよい。たとえば上記空洞部を耐熱性保護管の軸方向と外周方向の少なくとも一方に沿って延在させることが考えられる。該空洞部は、紙管の外周に沿って螺旋状に延在するものであってもよい。
【０００９】
上記空洞部を、耐熱性保護管の軸方向端面の少なくとも一方に開口するように設けることが考えられる。つまり、上記空洞部は、耐熱性保護管の軸方向両端面に開口するものであってもよく、耐熱性保護管の軸方向の一方の端面にのみ開口するものであってもよい。耐熱性保護管の軸方向の一方の端面にのみ空洞部を開口させる場合、耐熱性保護管の先端側の端面において空洞部を閉じ、耐熱性保護管の先端から離れた側の端面において開口するように空洞部を設けることが好ましい。
【００１０】
上記空洞部を、紙管の外周面に達するように設けてもよい。この場合、紙管の外周面と外装材との双方で空洞部が規定されることとなるが、外装材側に空洞部を設けてもよく、紙管側に空洞部を設けてもよい。紙管側に空洞部を設ける場合、紙管の外周面に凹部を設け、該凹部表面により空洞部の一部を規定すればよい。他方、外装材の内部に上記空洞部を設けてもよい。
【００１１】
紙管の周囲に複数の空洞部を設けた場合、この複数の空洞部を、紙管の周囲に均等に配置することが好ましい。また、紙管の周囲に複数の空洞部を設けた場合、耐熱性保護管の径方向における外装材の厚みに対する耐熱性保護管の径方向における空洞部の幅の割合を上記空洞部が設けられた全ての箇所において等しくすることが好ましい。
【００１２】
上記耐熱性保護管は、溶融金属中に浸漬してその温度および酸素濃度を測定する際に使用可能である。また、上記耐熱性保護管を、高温の流体が流れる管の外側に設置してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の耐熱性保護管は上記のような空洞部を有するので、高温の被測定対象に浸漬した際に紙管や外装材から発生したガスを当該空洞部に収容することができる。そして、この空洞部に収容された上記ガスを空洞部内に貯留することができ、また空洞部を外部に開放した場合には、この空洞部を介して外部にガスを放出することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態および実施例について図１〜図１６を用いて説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１〜図５、図１４〜図１６を用いて本発明の実施の形態１における耐熱性保護管１とその変形例とについて説明する。
【００１６】
まず、本実施の形態１の耐熱性保護管１に関する詳細な説明の前に、図１４〜図１６を用いて耐熱性保護管１の全体構造および用途について説明する。
【００１７】
図１４に示すように、耐熱性保護管１は、紙管２の外周面上に形成される外装材（被覆材）３を有する。該耐熱性保護管１は、たとえば溶融金属に浸漬して溶融金属の温度や酸素濃度を測定したり、成分分析用サンプルを採取可能な保護管として使用可能である。より具体的には、ランス熱電対の保護管として使用可能である。
【００１８】
異種金属の両端を電気的に接続し、この両端に温度差を与えると、ゼーベック効果により回路中に電流が流れる。この原理を利用し、溶融金属中に直接浸漬して温度を測定するようにしたのがランス熱電対である。
【００１９】
図１５に、図１４に示す耐熱性保護管１を使用したランス熱電対の部分断面図を示す。図１５に示すように、ランス熱電対は、紙管２の内部に設置された温度検出端１２と、耐熱性保護管１の先端に取付けられたキャップ１３とを備える。
【００２０】
ランス熱電対を溶融金属に浸漬する場合には、ホルダーと呼ばれる器具が使用されることが多い。このホルダーの一例を図１６に示す。図１６に示すように、ホルダーは、コネクタブロック５と、ポール６と、銅シース補償導線７と、エクステンションパイプ８と、キャブタイヤ補償導線９と、ハンドル１０と、メタルコネクタ１１とを備える。このホルダーの先端に上記の耐熱性保護管１とともにランス熱電対を装着し、これらを溶融金属中に直接浸漬して溶融金属の温度を測定する。
【００２１】
本実施の形態１の耐熱性保護管１は、上記のように溶融金属浸漬用保護管（熱電対保護管）として使用可能であるが、これ以外の用途にも使用可能である。たとえば、押湯保温材、溶融金属などの高温の流体を流す耐熱管、高温の流体が流れる管の外側に設置する断熱材、各種燃焼筒、高温ダクトのライニングなど耐熱性が要求される筒状部分にも使用可能である。
【００２２】
次に、図１〜図５を用いて、本実施の形態１の耐熱性保護管１の構造について詳細に説明する。図１は、本実施の形態１の耐熱性保護管１の横断面図であり、図２は、図１に示す耐熱性保護管１の縦断面図であり、図３〜図５は、本実施の形態１の耐熱性保護管１の変形例の縦断面図である。
【００２３】
図１に示すように、耐熱性保護管１は、紙管２の外周面を被覆する外装材３と、紙管２と外装材３との境界部から外装材３の外周表面までの範囲に設けられた空洞部４とを備える。
【００２４】
外装材３は、耐熱性無機粉末と添加剤との混合材料により主に構成される。また、ガラス繊維などの補強材を外装材３に添加してもよい。耐熱性無機粉末としては、たとえばウォラストナイト、珪藻土、オリビンサンド、アルミナ、ジルコニア、ムライト、コージェライト、ジルコン、マグネシア、カルシア、ステアタイト、タルク、炭化ケイ素、窒化ケイ素、粘土鉱物などのアスペクト比が１に近い粒子状のセラミックス粉を単独または複合したものを挙げることができる。
【００２５】
アスペクト比が１に近い粒子状のセラミックス粉を使用することにより、耐熱性保護管の成形性を向上することができ、かつ耐熱性保護管の表面の滑らかさを向上することができる。また、耐熱性に優れたセラミックス粉を選択することで、耐熱性保護管の耐熱性を向上することができ、結晶水のないセラミックス粉を選択することで、スプラッシュを抑制することができる。さらに、発癌性を指摘されていない、アスペクト比が１に近い粒子状のセラミックス粉を使用することにより、人体に害の少ない耐熱性保護管を得ることができる。
【００２６】
本実施の形態１において使用可能な添加剤は、たとえば有機分散剤、有機系バインダーおよび無機系バインダーの少なくとも１種を含む。有機分散剤としては、たとえばポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、リグニンスルホン酸塩、ヘキサメタ燐酸塩などが使用可能である。有機系バインダーとしては、たとえばポリビニルアルコール、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、乳化酢酸ビニルなどが使用可能である。無機系バインダーとしては、たとえばシリカゾル、アルミナゾル、シリカゾル・アルミナゾル混合物、リチウムシリケート、ケイ酸塩、リン酸塩などが使用可能である。
【００２７】
空洞部４は、耐熱性保護管１を高温の被測定対象に浸漬した際に紙管２や外装材３から発生する有機物の分解ガスや水蒸気などのガスを収容する機能を有する空間であり、当該ガスを収容可能な容積を有する。このような空洞部４を設けることで、耐熱性保護管１を高温の被測定対象に浸漬した際に紙管２や外装材３から発生したガスを当該空洞部４に収容することができ、このガスを上記空洞部４内に貯留したり、この空洞部４を介して外部にガスを放出することもできる。それにより、上記のガスが充満することによって外装材３に膨出部が生じたり、上記のガスの圧力で外装材３に亀裂が発生するのを効果的に抑制することができ、また上記のガスに起因するスプラッシュ現象をも抑制することができる。その結果、安全でかつ正確に被測定対象の温度測定等を行なえる。
【００２８】
図１に示すように、本実施の形態１では紙管２の周囲に複数の空洞部４を設けている。より詳しくは、紙管２の周囲であって外装材３の内部に４つの略円形断面の空洞部４を等間隔で設けている。このように紙管２の周囲に複数の空洞部４を設ける場合、紙管２の周囲に均等に空洞部４を配置することが好ましい。それにより、局所的に空洞部４を配置した場合と比較して、高い確率で空洞部４にガスを収容することができる。
【００２９】
図１の例では、紙管２の両側に互いに対向するように２組の空洞部４を設けているが、正多角形の頂点の位置に空洞部４を配置したり、耐熱性保護管１の軸芯（図１に示す耐熱性保護管１の横断面の中心：紙管２の軸芯）に関し点対称な位置に空洞部４を配置することも考えられる。
【００３０】
空洞部４の数は任意に設定可能であり、単数としても複数としてもよいが、高い確率で空洞部４にガスを収容可能とするという観点からは、空洞部４を複数設けることが好ましい。
【００３１】
また、空洞部を複数個設ける場合は、空洞部が設けられた各箇所について、耐熱性保護管１の径方向における外装材３の厚みｔに対する耐熱性保護管１の径方向における各空洞部４の幅Ｗの割合を等しくすることが好ましい。それにより、空洞部４を設けた箇所の外装材３の強度が必要以上に低下するのを回避することができる。
【００３２】
空洞部４は、図２に示すように、閉じられた空間で構成してもよいが、外部に開放してもよい。本実施の形態１では、空洞部４は耐熱性保護管１の軸方向に沿って直線状に延在しているが、軸方向と交差する方向に空洞部４を延在させてもよい。また、図３に示すように、該空洞部４を、紙管２の外周に沿って螺旋状に延在させてもよい。
【００３３】
さらに、空洞部４は、図４に示すように耐熱性保護管１の軸方向両端面に開口するものであってもよく、図５に示すように耐熱性保護管１の軸方向の一方の端面にのみ開口するものであってもよい。つまり、上記空洞部４は、耐熱性保護管１（外装材３）の軸方向端面の少なくとも一方に開口するように設けることが好ましい。それにより、空洞部４を耐熱性保護管１の外部の空間を連通させることができ、耐熱性保護管１を高温の被測定対象に浸漬した際に外装材３や紙管２から発生するガスを空洞部４を介して外部空間に放出することができる。その結果、外装材３における上記のような膨出部や亀裂の発生や、上記のガスに起因するスプラッシュ現象の発生をより効果的に抑制することができる。
【００３４】
耐熱性保護管１の軸方向の一方の端面にのみ空洞部４を開口させる場合、耐熱性保護管１の先端側の端面において空洞部４を閉じ、耐熱性保護管１の先端から離れた側の端面において開口するように空洞部４を設けることが好ましい。それにより、空洞部４内に直接溶融金属などの高温の被測定対象が流入するのを抑制することができる。
【００３５】
次に、本実施の形態１における耐熱性保護管１の製造方法について説明する。
【００３６】
本実施の形態１における耐熱性保護管１を作製するには、まず上述の耐熱性無機粉末と、添加剤と、適当量の水または有機溶剤とを混合（混練）して混合材料を作製する。該混合材料は、典型的には、粘土状であり、該混合材料を管状に成形して管状成形体を作製する。そして、この管状成形体を乾燥させればよい。
【００３７】
上記の管状成形体は、押出し成形にて作製することができる。それにより、均一な厚みの管状成形体を容易に作製することができる。この場合、たとえば上記の混合材料を紙管２の外周面上に押出しながら紙管２を軸方向（長手方向）に移動させることで紙管２の外周面上に管状成形体を作製することができる。このとき、混合材料が流れない箇所を紙管２の周囲に選択的に設けることで紙管２と管状成形体の外周面との間に空洞部４を形成することができる。その後、紙管２の外周面上で管状成形体を乾燥させればよい。
【００３８】
（実施の形態２）
次に、図６〜図８を用いて本発明の実施の形態２とその変形例とについて説明する。
【００３９】
本実施の形態２では、図６に示すように、空洞部４を、紙管２の外周面に達するように設けている。より詳しくは、紙管２の外周面から外方に突出するように外装材３側に空洞部４を設けている。本実施の形態２の場合、紙管２の外周面と外装材３との双方で空洞部４が規定されることとなる。これ以外の構成については実施の形態１の場合と基本的に同様である。
【００４０】
図６に示すように、本実施の形態２の場合も紙管２の周囲に均等に空洞部４を配置しているが、それにより紙管２と外装材３との接触箇所も紙管２の周囲に均等に配置されることとなる。本実施の形態２では空洞部４を、紙管２の外周面に達するように設けているので、紙管２と外装材３との接触面積が実施の形態１の場合よりも低減するが、上記のように紙管２と外装材３との接触箇所を紙管２の周囲に均等に配置することにより、紙管２と外装材３との密着強度を確保することができる。
【００４１】
図７に示すように、本実施の形態２では、空洞部４は、耐熱性保護管１の軸方向両端面に開口しているが、上記空洞部４は、実施の形態１の場合と同様に、耐熱性保護管１の軸方向端面の少なくとも一方に開口するように設ければよい。
【００４２】
また、図６の例では、耐熱性保護管１の外周方向における空洞部４の長さは比較的短くなっているが、図８に示すように上記外周方向における空洞部４の長さを長くし、耐熱性保護管１の外周方向に沿って空洞部４を延在させてもよい。また、本実施の形態２においても前述の実施の形態１の場合のように空洞部４を耐熱性保護管１の軸方向に延在させることができることから、空洞部４は、耐熱性保護管１の軸方向と外周方向の少なくとも一方に沿って延在させればよいと言える。
【００４３】
図８に示すように耐熱性保護管１の外周方向に空洞部４を拡張すると、紙管２と外装材３との密着面積が低減するので、耐熱性保護管１の外周方向における空洞部４の長さを極端に長くすることはできない。したがって、紙管２と外装材３との間の所望の密着強度を確保できる範囲で、耐熱性保護管１の外周方向における空洞部４の長さを設定すべきである。
【００４４】
（実施の形態３）
次に、図９と図１０を用いて本発明の実施の形態３について説明する。
【００４５】
本実施の形態３においても、図９に示すように、空洞部４を、紙管２の外周面に達するように設けている。ただし、本実施の形態３の場合、紙管２の外周面に凹部１６を設け、該凹部１６の表面により空洞部４の一部を規定しており、紙管２側に空洞部４を設けている。本実施の形態３の場合も、紙管２の外周面と外装材３との双方で空洞部４が規定されることとなる。これ以外の構成については実施の形態１の場合と基本的に同様である。
【００４６】
図９に示すように、本実施の形態３の場合も、紙管２の周囲に均等に空洞部４を配置しているので、紙管２と外装材３との接触箇所も紙管２の周囲に均等に配置されることとなる。それにより、実施の形態２の場合と同様に、紙管２と外装材３との密着強度を確保することができる。
【００４７】
図１０に示すように、本実施の形態３の場合も、空洞部４は、耐熱性保護管１の軸方向両端面に開口しているが、上記空洞部４は、実施の形態１，２の場合と同様に、耐熱性保護管１の軸方向端面の少なくとも一方に開口するように設ければよい。
【００４８】
また、本実施の形態３においても、耐熱性保護管１の外周方向における空洞部４の長さを長くし、耐熱性保護管１の外周方向に沿って空洞部４を延在させることができる。このことから、空洞部４は、耐熱性保護管１の軸方向と外周方向の少なくとも一方に沿って延在させればよいと言える。
【実施例１】
【００４９】
次に、本発明の実施例について図１１〜図１３を用いて説明する。
【００５０】
図１１に示すように、本実施例における耐熱性保護管１は、紙管２の外周面上に形成された外装材３と、紙管２の周囲に等間隔で配置された８つの半円形の空洞部４とを有している。
【００５１】
耐熱性保護管１の直径は４３ｍｍ程度であり、耐熱性保護管１の径方向における紙管２の厚みは３ｍｍ程度であり、上記径方向における外装材３の厚みは４ｍｍ程度であり、上記径方向における空洞部４の幅は１ｍｍ程度である。なお、外装材３の厚みに対する空洞部４の幅の比率が本実施例１の場合より大きくなると、耐熱性保護管１の強度が低下することが懸念される。外装材３は、珪藻土とオリビンサンドとを含む耐熱性無機粉末で構成する。空洞部４は、図１２に示すように、紙管２の外周面に沿って耐熱性保護管１の軸方向に直線状に延在し、耐熱性保護管１の両端面に開口する。
【００５２】
次に、本実施例における耐熱性保護管１の製造方法について説明する。
【００５３】
平均粒子径１０〜２０μｍの珪藻土８０重量％と、平均粒子径１０μｍのオリビンサンド２０重量％とを含む耐熱性無機粉末に、有機分散剤であるポリカルボン酸ナトリウム水溶液、有機バインダーであるメチルセルロース、無機バインダーであるシリカゾルを添加剤として固形分換算で５重量％（珪藻土とオリビンサンドの合計量に対する割合）程度添加し、この重量に対して６０重量％に相当するイオン交換水を加え、ニーダーで混練して粘土状成形材料を作製する。そして、作製した成形材料を５℃程度に冷却した真空押出成形機に投入する。
【００５４】
この真空押出成形機としては、本願と同一出願人による特開２００５−９８８２号公報に記載の製造装置の一部に若干の変更を加えたものを使用可能である。該真空押出成形機は、内部で材料を混合および供給するシリンダと、成形金型とを備える。成形金型は、シリンダの先端部と接続され、紙管２を受け入れる空間部と、シリンダから供給される混合材料の流路とを有する。
【００５５】
シリンダは、成形金型の長手方向（紙管２の軸方向）と交差する方向に延在し、内部にスクリューを有する。該スクリューを回転させることで、材料を混合（混練）して混合材料を作製しながら混合材料をシリンダの先端側へ送り、シリンダの先端から成形金型内に供給することができる。
【００５６】
シリンダの先端は成形金型に嵌め込まれ、混合材料を収容するシリンダ内の空間と、成形金型内部に設けられた混合材料の流路とが連通する。成形金型の長手方向の両端には、上部押え板と下部押え板とを設置し、この上部押え板と下部押え板とで成形金型を挟持する。成形金型の内側には内管を装着し、該内管の内周面によって空間部の一部を規定するようにする。この内管の外周面と成形金型の内面との間に混合材料の流路が形成される。
【００５７】
下部押え板の内側には、管状の口金を装着する。該口金の内周面にテーパ部を設け、該テーパ部と内管の先端部との間に、流路の面積を局所的に減じた箇所を設ける。そして、内管の先端に空洞部４の形状に対応した横断面形状を有する突出部を設ける。本実施例における耐熱性保護管１を製造するには、半円形の横断面形状を有する８つの突出部を等間隔で設ければよい。
【００５８】
上記の構成を有する真空押出成形機に成形材料を投入した後、内管の内側、つまり成形金型の空間部内に紙管２を挿入する。この状態でシリンダに内蔵されたスクリューを作動させ、シリンダ内から成形金型内の流路に、混練後の混合材料を供給する。それにより、混合材料はシリンダ内から押し出され、成形金型内に送り込まれる。
【００５９】
成形金型内に送り込まれた混合材料は内管の外周面に衝突し、その流動方向が約９０度変わる。その後、混合材料は、上側から下側に内管の外周面に沿って移動し、紙管２の外周面上に供給される。このとき、内管の先端に上記のような突出部を設けているので、該突出部の周囲を混合材料が流れ、突出部の横断面形状と略同一形状の空洞部４を紙管２の周囲に形成することができる。なお、内管の突出部の数や形状を適切に選択することで任意の数および形状の空洞部４を形成することができる。また、内管を回転させながら紙管２の外周面上に混合材料を供給することにより、螺旋状の空洞部４を形成することができる。
【００６０】
上記のように紙管２の外周面上に混合材料を供給しながら紙管２をその軸方向に移動させることにより、紙管２の外周面上に外装材３を連続的に成形することができる。このようにして外装材３を成形した後、紙管２の外周面上で外装材３を乾燥させることにより本実施例における耐熱性保護管１を作製することができる。なお、外装材３の成形後に外装材３の外周面の所定箇所に外方から圧力を加えるなどすることで外装材３を径方向内方に変形させることができ、空洞部４の少なくとも一端を閉じることができる。
【００６１】
次に、本願発明者等は、本実施例における耐熱性保護管１（本発明品）の性能評価を行なったので、その結果について説明する。なお、従来品としては、図１３に示すように、空洞部４を有しないこと以外は本実施例の耐熱性保護管１と同様の構成を有する耐熱性保護管１を準備した。
【００６２】
今回の評価では、本発明品と従来品とを用いて消耗型のランス熱電対を各３本作製し、これらの性能評価を行なった。また、今回の評価では、最も過酷な製鋼現場を想定し、ランス熱電対を１７００℃の溶鋼に１５秒浸漬し、スプラッシュの度合いと、引き上げ後の残骸の観察を行なって耐熱性および断熱性を評価した。強度評価については、各保護管を支点間距離４００ｍｍで支持し、その中央に圧子を当て、試験速度５０（ｍｍ／ｍｉｎ）で曲げ強度を評価した。これらの評価結果を下記の表１に示す。
【００６３】
【表１】
2006267009.tif 000003
【００６４】
表１に示すように、従来品では、スプラッシュ、耐熱性および断熱性の３つの性能を全て満足するものはなかったが、本発明品は全ての性能を満足する優れた性能の保護管であることがわかる。また、強度についても、従来品と同程度の強度を有しており、使用上問題ないと言える。
【００６５】
以上のように本発明の実施の形態および実施例について説明を行なったが、上述の各実施の形態および実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。
【００６６】
また、今回開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変形が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明は、耐熱性保護管に有効に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態１の耐熱性保護管の横断面図であり、図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】図１に示す耐熱性保護管の縦断面図である。
【図３】図２に示す耐熱性保護管の変形例の縦断面図である。
【図４】図２に示す耐熱性保護管の他の変形例の縦断面図である。
【図５】図２に示す耐熱性保護管のさらに他の変形例の縦断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２の耐熱性保護管の横断面図であり、図７のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図６に示す耐熱性保護管の縦断面図である。
【図８】図６に示す耐熱性保護管の変形例の横断面図である。
【図９】本発明の実施の形態３の耐熱性保護管の横断面図であり、図１０のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】図９に示す耐熱性保護管の縦断面図である。
【図１１】本発明の実施例１の耐熱性保護管の横断面図であり、図１２のＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【図１２】図１１に示す耐熱性保護管の一部を示す縦断面図である。
【図１３】従来品の耐熱性保護管の横断面図である。
【図１４】耐熱性保護管の平面図である。
【図１５】図１４に示す耐熱性保護管を使用したランス熱電対の部分断面図である。
【図１６】図１５に示すランス熱電対用のホルダーの一例を示す断面図である。
【図１７】耐熱性保護管に膨出部が形成された状態を示す図である。
【図１８】耐熱性保護管に亀裂が形成された状態を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１  耐熱性保護管、２  紙管、３  外装材、４  空洞部、５  コネクタブロック、６  ポール、７  銅シース補償導線、８  エクステンションパイプ、９  キャブタイヤ補償導線、１０  ハンドル、１１  メタルコネクタ、１２  温度検出端、１３  キャップ、１４  膨出部、１５  亀裂、１６  凹部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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