(57)【要約】【解決手段】  ホース１の長さ方向に延びるたて糸４と、当該たて糸４に交差して螺旋状に織り込まれたよこ糸３とよりなる筒状織物２の、少なくとも内面にゴム又は合成樹脂のライニング５を形成したホース１において、前記たて糸４がホース１の長さ方向に対して実質的に直線状に延びており、当該たて糸４に対して前記よこ糸３が屈曲しつつ織り込まれている。【効果】  本発明のホース１はたて糸４の伸長による伸びと、径方向に膨脹することによりたて糸４が屈曲せしめられることに伴う長さ方向への収縮とが同時の生じることになり、その両者が相殺されて長さ方向にはほとんど伸びることがなく、条件次第では加圧により長さ方向にはむしろ収縮するものとなる。【選択図】          図２
2006336813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホース（１）の長さ方向に延びるたて糸（４）と、当該たて糸（４）に交差して螺旋状に織り込まれたよこ糸（３）とよりなる筒状織物（２）の、少なくとも内面にゴム又は合成樹脂のライニング（５）を形成したホース（１）において、前記たて糸（４）がホース（１）の長さ方向に対して実質的に直線状に延びており、当該たて糸（４）に対して前記よこ糸（３）が屈曲しつつ織り込まれていることを特徴とする、ホース
【請求項２】
前記筒状織物（２）の外面にもゴム又は合成樹脂の被覆層（１０）を施したことを特徴とする、請求項１に記載のホース
【請求項３】
前記筒状織物（２）が、平織組織又はうね織組織により織成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のホース
【請求項４】
前記綾織組織が、２／１綾織組織であることを特徴とする、請求項４に記載のホース
【請求項５】
ホース（１）の長さ方向に延びるたて糸（４）と、当該たて糸（４）に交差して螺旋状に織り込まれたよこ糸（３）とよりなる筒状織物（２）を、その筒状織物（２）の長さ方向に荷重をかけて伸長しつつ、少なくともその筒状織物（２）の内面にライニング（５）を形成することを特徴とする、ホースの製造方法
【請求項６】
前記荷重が、ホース（１）にその使用圧に相当する内圧を作用させたときにホース（１）の長さ方向に作用する力の２５〜８０％であることを特徴とする、請求項６に記載のホースの製造方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホースに関するものであって、たて糸とよこ糸とを筒状に織成した筒状織物の、少なくとも内面にライニングを形成した形式のホースに関し、特に石油コンビナートなどにおける消火用の、長尺大口径の消防用ホースに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前述のような筒状織物の内面にライニングを形成した形式のホースは、比較的大口径のホースを製造しやすく、しかも軽く且つ耐圧性能に優れているため、消防用ホースとして広く使用されている。
【０００３】
而して一般にかかる消防用ホースにおいては、内圧がかかったときに筒状織物の周方向には長さ方向の２倍の力が作用するため、主としてよこ糸がホースの耐圧力を負担することとなる。
【０００４】
そのため通常は図１に示すように、ホース１の筒状織物２におけるよこ糸３として強度の大きい糸条を使用し、そのよこ糸３がホース１の周方向に沿ってほとんど屈曲することなくほゞ真っ直ぐに延び、そのよこ糸３に対してたて糸４が波形に屈曲しながら織り込まれた状態となっている。
【０００５】
このような筒状織物２とすることにより、内圧がかかったときにホース１の径が膨脹して耐圧力が低下するのを防止すると共に、耐圧力を負担するよこ糸３をたて糸４で包み込んでよこ糸３が傷付くのを防止することができるのである。
【０００６】
しかしながら一方、ホース１に内圧が作用すると、筒状織物２の周方向に力がかかると同時に、長さ方向にも単位幅当たり周方向にかかる力の半分の力が作用する。前記ホース１においては、筒状織物２のたて糸４が激しく屈曲しているため、ホース１の長さ方向に力がかかったときには、その屈曲が解けることにより、ホース１が長さ方向に伸長しやすいのである。一般に消防用ホースにおいては自治省令により、使用圧力に相当する内圧を作用させたときに、１０％以下の伸びが許容されている。
【０００７】
しかしながら前述のような石油コンビナートなどに設置される長尺（１００〜数百ｍ）で大口径（１５０〜３００mm）の消防用ホースにおいては、このような伸びが大きな障害となってきた。
【０００８】
すなわちホース１に水が満たされた状態から内圧がかかってホース１が伸びると、その伸びにより生じた余剰の長さを吸収するためにホース１は側方に蛇行するのであるが、内圧の上昇に伴って路面とホース１との摩擦抵抗が比較的少ない箇所でホース１の横滑りが始まると、当該箇所に集中して横滑りが生じ、ホース１が設置経路から大きく外れる恐れがある。
【０００９】
通常の消火活動において使用される消防用ホースにおいては、径が数十mmと比較的小さいため、加圧時に長さ方向に作用する力もそれ程大きなものではなく、また水を満たした状態のホースの重量も過大ではないため、人手によってホースの蛇行経路をコントロールすることが可能である。
【００１０】
しかしながら前述のような大口径の消防用ホースの場合には、水を満たした状態のホースの重量が一般の消防用ホースの１０倍を超える場合もあり、またそれに伴って加圧時に長さ方向に作用する力も大きくなり、到底人手により蛇行経路をコントロールすることは不可能である。
【００１１】
前述のような石油コンビナートなどにおいては、消防用ホースは比較的起伏の少ない防油堤上に設置されることが多く、水を満たした消防用ホースが蛇行して防油堤から転落すると、消防用ホースが傷付くこともあり、また転落した消防用ホースを防油堤上に戻すのは極めて困難となる。
【特許文献１】特開２００３−３４３７６８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、前述のような石油コンビナートなどに設置される長尺大口径の消防用ホースとして適した、加圧時に伸びが生じることのないホースを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
而して本発明のホースは、ホースの長さ方向に延びるたて糸と、当該たて糸に交差して螺旋状に織り込まれたよこ糸とよりなる筒状織物の、少なくとも内面にゴム又は合成樹脂のライニングを形成したホースにおいて、前記たて糸がホースの長さ方向に対して実質的に直線状に延びており、当該たて糸に対して前記よこ糸が屈曲しつつ織り込まれていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明のホースにおいては、前記筒状織物の外面にもゴム又は合成樹脂の被覆を施したものとすることが好ましい。また当該ホースの前記筒状織物は、平織組織又はうね織組織により織成されていてもよく、また２／１綾織組織などの連続した浮沈の少ない綾織組織とすることもできる。
【００１５】
また本発明のホースの製造方法は、ホースの長さ方向に延びるたて糸と、当該たて糸に交差して螺旋状に織り込まれたよこ糸とよりなる筒状織物を、その筒状織物の長さ方向に荷重をかけて伸長しつつ、少なくともその筒状織物の内面にライニングを形成することを特徴とするものである。この方法における前記荷重の大きさは、ホースにその使用圧に相当する内圧を作用させたときにホースの長さ方向に作用する力の、２５〜８０％とするのが適当である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ホースの筒状織物におけるたて糸がほゞ直線状に延びているので、ホースに内圧がかかったときにその長さ方向には、たて糸の引っ張り荷重に対する伸びによる伸長は生じるものの、それ以上に延びることはない。
【００１７】
一方よこ糸がたて糸に対して屈曲しながら織り込まれているので、ホースに内圧がかかって筒状織物に周方向に力がかかると、よこ糸にはその引っ張り荷重に対する伸びが生じるだけではなく、屈曲した状態が真っ直ぐになろうとする力が生じ、その力によって直線状に延びていたたて糸が屈曲せしめられることとなり、ホースはその長さ方向に収縮せしめられることとなる。
【００１８】
従ってホースはたて糸の伸長による伸びと、径方向に膨脹することによりたて糸が屈曲せしめられることに伴う長さ方向への収縮とが同時の生じることになり、その両者が相殺されて長さ方向にはほとんど伸びることがなく、条件次第では加圧により長さ方向にはむしろ収縮するものとなるのである。
【００１９】
従って本発明のホースは、内圧が作用したときに長さ方向にほとんど伸びることがないので、ホースの設置経路から大きく蛇行することがない。そのため設置経路を横切って作業の障害となることもなく、また防油堤上に設置した場合においても防油堤から転落するようなこともなく、極めて作業性が良いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図２は本発明のホース１を示すものであって、このホース１はよこ糸３とたて糸４とを筒状に織成した筒状織物２の内面にゴム又は軟質の合成樹脂のライニング５を形成したものである。なお筒状織物２の外面にゴム又は合成樹脂の被覆を施しても良い。
【００２１】
また図２においては、筒状織物２はよこ糸３とたて糸４とを平織組織で織成しているが、筒状織物２の組織は平織組織に限らず、２／１綾織やうね織などの連続した浮沈の比較的少ない組織を使用することもできる。
【００２２】
ホース１の耐圧力を高くするためには単位幅当たりのたて糸４を増加することが必要であるが、たて糸４の本数を多くするとよこ糸３が屈曲した構造を採ることが困難となる。そのような場合には筒状織物２の織り組織を綾織とすることにより、たて糸４間に余裕が生じ、よこ糸３が屈曲した構造を採りやすくなる。
【００２３】
而して本発明においては、たて糸４は図２（ｂ）に示すようにホース１の長さ方向に実質的にほゞ直線状に延びており、そのたて糸４に対してよこ糸が、図２（ａ）に示すように屈曲しながら織り込まれているのである。
【００２４】
本発明において前記たて糸４は、ホース１の長さ方向に対して全く屈曲があってはならないものではないが、筒状織物２にライニング５を形成してホース１とした状態における無荷重の状態において、たて糸４に多少の屈曲があるとしても、よこ糸３の屈曲の程度と比較して大幅に小さいものであることが必要である。
【００２５】
本発明のホース１においては、たて糸４がほゞ直線状に延びており、そのたて糸４に対してよこ糸３が屈曲しながら織り込まれているので、このホース１に内圧が作用したときには、筒状織物２におけるホース１の周方向に大きな引っ張り力が作用し、その引っ張り力によりよこ糸３がその屈曲の程度を軽減して、ホース１の周方向に沿って真っ直ぐに延びようとする。
【００２６】
よこ糸３はたて糸４と織成されているため、よこ糸３が真っ直ぐに延びようとすることにより、それと交差して織られているたて糸４が屈曲せしめられ、図３に示すように筒状織物２はよこ糸３の屈曲が軽減されると共に、直線状に織り込まれていたたて糸４が屈曲した状態となる。
【００２７】
ホース１に内圧が作用することにより筒状織物２にはその長さ方向にも引っ張り力が作用し、それによってたて糸４が屈曲せしめられることに対する抵抗となるが、ホースに限らず一般に円管に内圧がかかったときには、単位幅当たり周方向に長さ方向の２倍の力が作用するので、筒状織物２においてもよこ糸３にたて糸４の２倍の力が作用することとなり、長さ方向の引っ張り力による抵抗に抗して、周方向の引っ張り力によりよこ糸３の屈曲が軽減され、たて糸４が屈曲するのである。
【００２８】
そしてたて糸４が屈曲せしめられることにより、筒状織物２はその長さ方向に収縮することとなる。一方前述のように筒状織物２には長さ方向にも引っ張り力が作用し、その引っ張り力によりたて糸４が伸びて筒状織物２が伸長するので、その収縮と伸長とが相殺されて、長さの変化が大幅に軽減するのである。
【００２９】
一方、ホース１に内圧が作用すると筒状織物２の周方向にも大きな引っ張り力が作用し、その力によって前述のように屈曲していたよこ糸３の屈曲の程度が軽減されるので、ホース１は前述の従来例のホースに比べると、径方向に大きく膨脹する。従って筒状織物２の設計に当たっては、径が膨脹した状態においてホース１の使用圧力に十分に耐え得るように設計する必要がある。
【００３０】
一般にこの種のホースは平常時には、扁平に折り畳んだ状態でリールに巻いたり長さ方向に折り畳んだりして収納されており、必要が生じたときにそれを設置経路に沿って展張して設置する。そのため設置する際にはピンと張った状態で設置することは困難であり、若干の弛みが生じる。
【００３１】
従って本願発明のホース１は、内圧をかけてその圧力を使用圧力にまで高めたときに、若干その長さが収縮し、前記弛みを吸収するものであることが好ましい。収縮率は０．５〜３％程度が適当である。
【００３２】
本発明のホース１を製造するには、たて糸４とよこ糸３とよりなる筒状織物２を織成し、その筒状織物２の長さ方向に荷重をかけて伸長しつつ、少なくともその筒状織物の内面にゴム又は合成樹脂のライニング５を形成する。
【００３３】
前記筒状織物２を織成した段階においては、たて糸４が直線状に延び且つよこ糸３のみが屈曲した構造を有している必要はない。この筒状織物２をその長さ方向に荷重をかけて伸長することにより、たて糸４が直線状に延ばされ、そのたて糸４に対してよこ糸３が屈曲した状態となる。
【００３４】
この状態で少なくともその筒状織物２の内面にライニング５を形成することにより、たて糸４が直線状態に延びてよこ糸３が屈曲した構造が、ライニング５のゴム又は合成樹脂により固定され、本発明のホースとなるのである。
【００３５】
筒状織物２をその長さ方向に荷重をかけて伸長するときの荷重の大きさは、ホース１にその使用圧に相当する内圧を作用させたときにホース１の長さ方向に作用する力の、２５〜８０％とするのが適当である。
【００３６】
２５％未満ではたて糸４が十分に直線状に延びていない可能性がある。また８０％の力をかければたて糸４は十分に直線状に延びた状態となり、それを超えて大きな力をかけても意味はなく、また過度に大きい力をかけることとなるのでたて糸４が損傷する可能性があり、好ましくない。
【００３７】
筒状織物２にライニング５を形成する方法については特に限定されるものではないが、例えば実開昭４９−９３９６９号公報に記載された方法によることができる。この方法を図４に基づいて概略説明する。
【００３８】
筒状織物２が押出成型機のヘッド６内を通過し、そのヘッド６内の筒状織物２内にはマンドレル７が挿入されており、当該マンドレル７はロッド８を介して筒状織物２の後方で支持されている。
【００３９】
そして筒状織物２を前方から牽引してヘッド６内を通過させつつ、ヘッド６にゴム又は合成樹脂の成型材料９を圧入すると、当該成型材料９の一部はヘッド６の先端において筒状織物２の表面に被覆層１０を成型する。
【００４０】
また成型材料９の他の一部は筒状織物２の布目の間を通して、透孔１１からマンドレル７内に形成された通路１２に進入し、マンドレル７の先端において筒状織物２の内面にライニング５を成型するのである。
【００４１】
なお図４においては、筒状織物２の表面に被覆層１０が形成されるものとして示されているが、ヘッド６の先端の内径を小さくして筒状織物２との間に間隙を形成しないことにより、被覆層１０を形成しないことも可能である。
【００４２】
而してこの方法によれば、筒状織物２とヘッド６やマンドレル７との間に摩擦抵抗が生じ、また成型材料９が筒状織物２の布目を通過するため、筒状織物２をヘッド６内を通過させるためには相当の牽引力を必要とし、この牽引力が本発明において筒状織物２の長さ方向にかける荷重となる。
【実施例１】
【００４３】
たて糸４として１６７０dtexのポリエステル糸を１２本撚り合わせた糸条を３０７本使用し、これによこ糸３として１６７０dtexのポリエステル糸を１４本撚り合わせた糸条を、１００mm間に３０本打ち込んで、内径２００mmの筒状織物２を織成し、これに１５０００Ｎの荷重をかけながら、図４に示す方法で筒状織物２の内外面にポリウレタンエラストマーのライニング５及び被覆層１０を形成し、使用圧力１．０MPaのホース１を製作した 。このホース１の破断圧力は、約３．０MPaであった。
【００４４】
このホース１に内圧を作用させ、その内圧を１．０MPaまで上昇させた。その圧力の上 昇に伴うホース１の長さの変化は図５に示す通りであって、圧力の上昇に伴って０．５MPaまではホース１の長さが収縮し、その最大収縮率は約１．８％であった。その後圧力を 上昇してもほとんど伸縮はなく、１．０MPa時の収縮率は約１．７％であった。
【実施例２】
【００４５】
たて糸４として１６７０dtexのポリエステル糸を１２本撚り合わせ、さらにそれを２本引き揃えた糸条を２５０本使用し、これによこ糸３として１６７０dtexのポリエステル糸を１４本撚り合わせ、これを２／２たてうね織組織により、１００mm間に３６本打ち込んで、内径３００mmの筒状織物２を織成した。これに３００００Ｎの荷重をかけながら、図４に示す方法で筒状織物２の内外面にポリウレタンエラストマーのライニング５及び被覆層１０を形成し、使用圧力１．０MPaのホース１を製作した。このホース１の破断圧力は 、約２．７MPaであった。
【００４６】
このホース１に内圧を作用させ、その内圧を１．０MPaまで上昇させた。その圧力の上 昇に伴うホース１の長さの変化は図５に示す通りであって、圧力の上昇に伴って０．５MPaまではホース１の長さが収縮し、その最大収縮率は約１．３％であった。その後圧力の 上昇に伴ってホース１の長さは伸びて収縮率はやゝ回復するが、１．０MPa時の収縮率は 約１．０２％であった。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】従来の消防用ホースを示すものであって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は一部の中央縦断面図である。
【図２】本発明のホースの無加圧状態を示すものであって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は一部の中央縦断面図である。
【図３】本発明のホースに内圧を作用させた状態を示すものであって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は一部の中央縦断面図である。
【図４】本発明のホースを製造する状態を示す装置の中央縦断面図
【図５】本発明の実施例のホースの加圧に伴う長さの変化を示すグラフ
【符号の説明】
【００４８】
１  ホース
２  筒状織物
３  よこ糸
４  たて糸
５  ライニング
１０  被覆層
【図１】
2006336813.tif 000003
【図２】
2006336813.tif 000004
【図３】
2006336813.tif 000005
【図４】
2006336813.tif 000006
【図５】
2006336813.tif 000007