(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂から形成される内管部分、前記内管部分の外周面に巻かれる補強部材および前記補強部材を被覆する被覆部材を有する配管と、
複数の繊維が長手方向に延びるとともに前記繊維が熱可塑性樹脂により保持されるシート状のテープと、
を備え、
少なくとも前記配管における前記内管部分の露出箇所が前記テープに熱融着された状態となるとともに前記テープの各前記繊維が前記配管の管軸方向に対して略直交するよう、前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍が前記テープにより被覆されている、配管の接続構造。
【請求項２】
前記配管における前記補強部材の露出箇所の少なくとも一部も前記テープに熱融着された状態となっている、請求項１記載の配管の接続構造。
【請求項３】
前記配管における前記被覆部材の一部も前記テープに熱融着された状態となっている、請求項２記載の配管の接続構造。
【請求項４】
前記補強部材は、繊維が熱可塑性樹脂により保持されたものである、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の配管の接続構造。
【請求項５】
前記配管の端部における前記内管部分の露出箇所の一部が継手により覆われている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の配管の接続構造。
【請求項６】
少なくとも前記継手の端縁から前記配管が前記テープにより被覆されている、請求項５記載の配管の接続構造。
【請求項７】
前記継手の内周面が電気融着により前記配管における前記内管部分の外周面に取り付けられている、請求項５または６記載の配管の接続構造。
【請求項８】
前記テープは、前記配管における前記内管部分の外周面と前記継手の内周面との間の隙間の箇所において前記継手の内周面に熱融着された状態となっている、請求項７記載の配管の接続構造。
【請求項９】
熱可塑性樹脂から形成される内管部分、前記内管部分の外周面に巻かれる補強部材および前記補強部材を被覆する被覆部材を有する配管を他の配管と接続させる配管の接続方法であって、
前記配管における他の配管との接続箇所の近傍において少なくとも前記内管部分を露出させる工程と、
前記配管を他の配管と接続させる工程と、
少なくとも前記配管における前記内管部分の露出箇所に、複数の繊維が長手方向に延びるとともに前記繊維が熱可塑性樹脂により保持されるシート状のテープを熱融着させ、この際に前記テープの各前記繊維が前記配管の管軸方向に対して略直交するよう、前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍に前記テープを被覆させる工程と、
を備えた、配管の接続方法。
【請求項１０】
前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍に前記テープを被覆させる工程において、前記配管における前記補強部材の露出箇所の少なくとも一部にも前記テープを熱融着させる、請求項９記載の配管の接続方法。
【請求項１１】
前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍に前記テープを被覆させる工程において、前記配管における前記被覆部材の一部にも前記テープを熱融着させる、請求項１０記載の配管の接続方法。
【請求項１２】
請求項１記載の配管の接続構造または請求項９記載の配管の接続方法に用いられる、配管における他の配管との接続箇所の近傍を被覆するためのシート状のテープであって、
複数の長手方向に延びる繊維と、
前記繊維を保持する熱可塑性樹脂と、
を備えた、シート状のテープ。
【請求項１３】
隣り合う前記繊維の間を接続する接続部材を更に備えた、請求項１２記載のシート状のテープ。
【請求項１４】
前記接続部材は前記繊維の延びる方向に対して略直角に延びている、請求項１３記載のシート状のテープ。
【請求項１５】
前記接続部材は前記繊維よりも細いものである、請求項１３または１４記載のシート状のテープ。
【請求項１６】
前記繊維および前記熱可塑性樹脂の大きさは、前記配管が前記テープにより被覆されたときの当該配管と前記テープとの接着面積に対する前記繊維が占める面積の割合が、前記接着面積に対する前記熱可塑性樹脂が占める面積の割合よりも小さくなるような大きさである、請求項１２乃至１５のいずれか一項に記載のシート状のテープ。
【請求項１７】
前記繊維はアラミド繊維である、請求項１２乃至１６のいずれか一項に記載のシート状のテープ。
【請求項１８】
前記繊維は前記熱可塑性樹脂に内包されている、請求項１２乃至１７のいずれか一項に記載のシート状のテープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上水や下水、空気等の流体の輸送手段として用いられる配管の接続構造、配管の接続方法、および配管における他の配管との接続箇所の近傍を被覆するためのシート状のテープに関する。
【背景技術】
【０００２】
上水や下水、空気等の流体の輸送手段として、ポリエチレン管等のプラスチック管が広く用いられている。このようなプラスチック管は、金属管と比べて軽量であるため施工性に優れ、また、酸化しにくいため耐食性に優れ、かつ可撓性を有するため耐震性に優れている。ここで、プラスチック管の径が比較的大きい場合には、数メートル程度の長さの複数のプラスチック管を施工現場に運搬し、施工現場にてプラスチック管の管端同士を接続させることにより長距離の流体の搬送経路を形成していた。
【０００３】
プラスチック管の管端同士を接続させる方法として、プラスチック管の端部における接続箇所を継手により覆い、継手の内周面に設けられた電熱線を発熱させることにより継手の内周面とプラスチック管の端部の外周面とを電気融着させる方法（エレクトロフージョン（ＥＦ）融着方法）や、プラスチック管の端縁をヒータにより直接加熱して溶融させることによりプラスチック管の端縁同士を直接融着させるバット融着方法、およびメカニカル継手により配管を接続する方法等が従来から知られている。
【０００４】
また、特許文献１には、プラスチック管の接続箇所の近傍に、高耐熱性を有する高強度繊維シートを被覆することにより、プラスチック管の接続箇所の耐圧補強を行う技術が開示されている。また、特許文献２には、熱可塑性樹脂から形成される管状の内層と外層との間に繊維補強材を螺旋状に巻回するように挿入したプラスチック管の管端同士の接続方法が開示されている。特許文献２に開示されるプラスチック管の管端同士の接続方法では、プラスチック管の両管端からそれぞれ外層を切除するとともに、繊維補強材の巻き戻しを行って内層を露出させ、内層同士をバット融着した後、巻き戻した繊維補強材を内層の外周に再び巻き付け、その外周に別の繊維補強材を両管端に跨がるように螺旋状または管軸方向に直角に巻き付けるようになっている。
【０００５】
また、特許文献３には、補強層で外周面が被覆された複層管と他の管体との接続構造であって、かつ耐圧効果に優れた管体接続構造が開示されている。特許文献３に開示される管体接続構造では、管体の接続端部と継手の接続端面とを溶接部により溶接した後、少なくとも溶接部の表面を被覆しかつ管体の周方向に糸長方向が沿うように巻回されたフィラメントおよびこのフィラメントを被覆する布体から形成される繊維強化樹脂層により管体を被覆している。このような管体接続構造では、溶接部付近が周方向に補強されるため、耐圧効果に優れるようになる。また、特許文献４には、樹脂管体同士の接続部において、エレクトロフージョン（ＥＦ）継手等の管継手を用いても、接続部の耐内圧特性を確実に確保でき、作業性にも優れる配管の接続構造が開示されている。特許文献４に開示される配管の接続構造では、管継手の両端部において配管と管継手の境界部に形成される段差をスペーサにより埋めた後、配管から管継手を含む接続部までの外周前面に補強材を被覆している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３３６９５８号公報
【特許文献２】特許第４１８３０２８号
【特許文献３】特開２０１５−１７５４８２号公報
【特許文献４】特開２０１２−２５１６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
プラスチック管の接続箇所の耐圧補強を行うにあたり、この接続箇所に段差がある場合には、繊維補強材等の補強材によりプラスチック管の接続箇所を被覆しても、当該プラスチック管が熱や圧力によって管軸方向に伸縮してしまうことにより補強材が内管部分からずれたり、内圧がかかった時に補強材が拡げられてしまうことから、十分な内圧補強効果を得ることができないという問題がある。また、補強材が内管部分からずれることによりこの内管部分が露出してしまうと、この露出箇所からプラスチック管の破壊が生じるおそれがある。このため、接続箇所に段差がある場合でも、内管部分の露出や補強材のずれ、緩みを防止する必要がある。
【０００８】
このような問題に対処するために、エレクトロフージョン（ＥＦ）融着方法によりプラスチック管を接続させる際に、継手の両端縁の近傍においてプラスチック管の周囲にロックリングおよびフランジをそれぞれ配設し、一対のフランジの間をボルト等の棒状部材により連結させるようなロックリング方式が用いられる場合がある。このようなロックリング方式では、プラスチック管が熱や圧力によって管軸方向に伸縮しても継手の両端縁の近傍に設けられるロックリングの位置が変わらないため、補強材がずれてしまいプラスチック管の内管部分が露出してしまうことを防止することができる。しかしながら、このようなロックリング方式は高価であり、また金属製のために重量もあるため、配管敷設の作業現場ではロックリングおよびフランジを取り付ける作業が困難であり、使い勝手が悪いという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、配管の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管が管軸方向に伸縮してもテープが内管部分からずれてしまうことがないためこの内管部分が露出してしまうことを防止することができる配管の接続構造および配管の接続方法を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、配管の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管における内管部分の露出箇所に熱融着されたときに当該配管が管軸方向に伸縮しても内管部分からずれてしまうことを防止することができるシート状のテープを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の配管の接続構造は、熱可塑性樹脂から形成される内管部分、前記内管部分の外周面に巻かれる補強部材および前記補強部材を被覆する被覆部材を有する配管と、複数の繊維が長手方向に延びるとともに前記繊維が熱可塑性樹脂により保持されるシート状のテープと、を備え、少なくとも前記配管における前記内管部分の露出箇所が前記テープに熱融着された状態となるとともに前記テープの各前記繊維が前記配管の管軸方向に対して略直交するよう、前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍が前記テープにより被覆されていることを特徴とする。
【００１２】
このような配管の接続構造によれば、複数の繊維が長手方向に延びるとともにこれらの繊維が熱可塑性樹脂により保持されるシート状のテープにより配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍を被覆し、この際に少なくとも配管における内管部分の露出箇所がテープに熱融着された状態とするとともにテープの各繊維が配管の管軸方向に対して略直交するようにしたため、配管の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管が管軸方向に伸縮してもテープが内管部分からずれてしまうことがないためこの内管部分が露出してしまうことを防止することができる。
【００１３】
本発明の配管の接続構造においては、前記配管における前記補強部材の露出箇所の少なくとも一部も前記テープに熱融着された状態となっていてもよい。
【００１４】
この場合、前記配管における前記被覆部材の一部も前記テープに熱融着された状態となっていてもよい。
【００１５】
本発明の配管の接続構造においては、前記補強部材は、繊維が熱可塑性樹脂により保持されたものであってもよい。
【００１６】
本発明の配管の接続構造においては、前記配管の端部における前記内管部分の露出箇所の一部が継手により覆われていてもよい。
【００１７】
この場合、少なくとも前記継手の端縁から前記配管が前記テープにより被覆されていてもよい。
【００１８】
また、前記継手の内周面が電気融着により前記配管における前記内管部分の外周面に取り付けられていてもよい。
【００１９】
この場合、前記テープは、前記配管における前記内管部分の外周面と前記継手の内周面との間の隙間の箇所において前記継手の内周面に熱融着された状態となっていてもよい。
【００２０】
本発明の配管の接続方法は、熱可塑性樹脂から形成される内管部分、前記内管部分の外周面に巻かれる補強部材および前記補強部材を被覆する被覆部材を有する配管を他の配管と接続させる配管の接続方法であって、前記配管における他の配管との接続箇所の近傍において少なくとも前記内管部分を露出させる工程と、前記配管を他の配管と接続させる工程と、少なくとも前記配管における前記内管部分の露出箇所に、複数の繊維が長手方向に延びるとともに前記繊維が熱可塑性樹脂により保持されるシート状のテープを熱融着させ、この際に前記テープの各前記繊維が前記配管の管軸方向に対して略直交するよう、前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍に前記テープを被覆させる工程と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
このような配管の接続方法によれば、少なくとも配管における内管部分の露出箇所に、複数の繊維が長手方向に延びるとともに繊維が熱可塑性樹脂により保持されるシート状のテープを熱融着させ、この際にテープの各繊維が配管の管軸方向に対して略直交するよう、配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍にテープを被覆させることにより、配管の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管が管軸方向に伸縮してもテープが内管部分からずれてしまうことがないためこの内管部分が露出してしまうことを防止することができる。
【００２２】
本発明の配管の接続方法においては、前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍に前記テープを被覆させる工程において、前記配管における前記補強部材の露出箇所の少なくとも一部にも前記テープを熱融着させるようになっていてもよい。
【００２３】
この場合、前記配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍に前記テープを被覆させる工程において、前記配管における前記被覆部材の一部にも前記テープを熱融着させるようになっていてもよい。
【００２４】
本発明のシート状のテープは、配管における他の配管との接続箇所の近傍を被覆するためのシート状のテープであって、複数の長手方向に延びる繊維と、前記繊維を保持する熱可塑性樹脂と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
このようなシート状のテープによれば、少なくとも配管における内管部分の露出箇所に当該テープを熱融着させ、この際にテープの各繊維が配管の管軸方向に対して略直交するよう、配管の端部における他の配管との接続箇所の近傍にテープを被覆させることにより、配管の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管が管軸方向に伸縮してもテープが内管部分からずれてしまうことがないためこの内管部分が露出してしまうことを防止することができる。
【００２６】
本発明のシート状のテープは、隣り合う前記繊維の間を接続する接続部材を更に備えていてもよい。
【００２７】
この場合、前記接続部材は前記繊維の延びる方向に対して略直角に延びていてもよい。
【００２８】
また、前記接続部材は前記繊維よりも細いものであってもよい。
【００２９】
本発明のシート状のテープにおいては、前記繊維および前記熱可塑性樹脂の大きさは、前記配管が前記テープにより被覆されたときの当該配管と前記テープとの接着面積に対する前記繊維が占める面積の割合が、前記接着面積に対する前記熱可塑性樹脂が占める面積の割合よりも小さくなるような大きさであってもよい。
【００３０】
本発明のシート状のテープにおいては、前記繊維はアラミド繊維であってもよい。
【００３１】
本発明のシート状のテープにおいては、前記繊維は前記熱可塑性樹脂に内包されていてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の配管の接続構造および配管の接続方法によれば、配管の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管が管軸方向に伸縮してもテープが内管部分からずれてしまうことがないためこの内管部分が露出してしまうことを防止することができる。
【００３３】
また、本発明のシート状のテープによれば、配管の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管における内管部分の露出箇所に熱融着されたときに当該配管が管軸方向に伸縮しても内管部分からずれてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態において他の配管と接続されるべき配管の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆される前の状態を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の一例を示す断面図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は、図３に示す配管の接続構造の外観を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の他の例を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の更に他の例を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の更に他の例を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態による配管の接続構造においてバット融着方法により接続された配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の例を示す断面図である。
【図９】本発明の実施の形態による配管の接続構造で用いられるシート状のテープの構成を示す斜視図である。
【図１０】図９に示すシート状のテープが巻芯に巻かれているときの巻体の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図１０は、本実施の形態による配管の接続構造やこのような配管の接続構造で用いられるシート状のテープを示す図である。このうち、図１は、本実施の形態において他の配管と接続されるべき配管の外観を示す斜視図であり、図２は、本実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆される前の状態を示す断面図である。また、図３は、本実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の一例を示す断面図であり、図４（ａ）（ｂ）は、図３に示す配管の接続構造の外観を示す斜視図である。また、図５乃至図７は、それぞれ、本実施の形態による配管の接続構造において配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の他の例を示す断面図であり、図８は、本実施の形態による配管の接続構造においてバット融着方法により接続された配管がシート状のテープにより被覆された後の状態の例を示す断面図である。また、図９は、本実施の形態による配管の接続構造で用いられるシート状のテープの構成を示す斜視図であり、図１０は、図９に示すシート状のテープが巻芯に巻かれているときの巻体の構成を示す斜視図である。
【００３６】
まず、本実施の形態による配管の接続構造により接続されるべき配管の構成について図１を用いて説明する。図１に示すように、本実施の形態による配管の接続構造により接続されるべき配管１０は、高密度のポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂から形成される内管部分１２と、内管部分１２の外周面に巻かれる補強部材１４と、補強部材１４を被覆する被覆部材１６とを有している。ここで、補強部材１４としては、例えば複数のアラミド繊維が長手方向に延びるとともにこれらのアラミド繊維がシート状の熱可塑性樹脂により保持されるようなアラミドテープが用いられるようになっており、このような補強部材１４が内管部分１２に螺旋状または周方向に巻かれるようになっている。このような補強部材１４により、配管１０の耐圧補強が行われるようになっている。また、被覆部材１６は例えば低密度のポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂から形成されており、内管部分１２に巻かれた補強部材１４が被覆部材１６により被覆されることによって補強部材１４が外部環境から保護されるようになっている。
【００３７】
次に、本実施の形態による配管の接続構造の一例について図２乃至図４を用いて説明する。
【００３８】
図１に示すような配管１０の管端同士を接続させる方法として、配管１０の端部における接続箇所を継手２０により覆い、継手２０の内周面の近傍に設けられた電熱線２６（後述）を発熱させることにより継手２０の内周面と配管１０の端部の外周面とを電気融着させる方法（エレクトロフージョン（ＥＦ）融着方法）が用いられるようになっている。ここで、図２や図４等に示すように、継手２０は円筒形状のものからなり、この継手２０の内周面の近傍には電熱線２６が例えば螺旋状に巻回されている。また、電熱線２６の両端部には、継手２０の外周面に設けられた一対の電極２２、２４が接続されている。そして、これらの電極２２、２４の間に電圧を印加し、電熱線２６に電流を流して発熱させると、継手２０の内周面やこの継手２０に挿入された配管１０の端部の外周面がそれぞれ溶融することにより、継手２０の内周面と配管１０の端部の外周面とが電気融着されるようになる。
【００３９】
このような電気融着方法を行うにあたり、最初に、配管１０における他の配管との接続箇所の近傍において図１に示すように内管部分１２および補強部材１４を露出させる。後述するシート状のテープ３０を内管部分１２に確実に熱融着させるためである。そして、図２に示すように、接続されるべき２本の配管１０の各端部を継手２０に挿入し、継手２０の内部で配管１０の端縁同士を接触させる。その後、継手２０の電極２２、２４の間に電圧を印加し、電熱線２６に電流を流して発熱させると、継手２０の内周面と各配管１０の端部の外周面とが電気融着されるとともに、継手２０の内部で配管１０の端縁同士が強固に接続される。後述するシート状のテープ３０により配管１０が被覆される前の状態における配管の接続構造を図２において参照符合１で示す。
【００４０】
そして、継手２０の内部で配管１０の端縁同士が接続された後、図３および図４に示すように、各配管１０における内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部に後述するシート状のテープ３０を巻いて熱融着させる。なお、図４（ａ）は、シート状のテープ３０により被覆された内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６の構成を見やすくするためにシート状のテープ３０における各繊維３４（後述）の図示を省略しており、また、図４（ｂ）は、シート状のテープ３０における各繊維３４（後述）の構成を見やすくするために当該シート状のテープ３０により被覆された内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６の図示を省略している。
【００４１】
図４（ｂ）に示すように、各配管１０における内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部に後述するシート状のテープ３０を巻いて熱融着させる際に、シート状のテープ３０の各繊維３４（後述）が、配管１０の管軸方向に対して略直交するよう（すなわち、各繊維３４が配管１０の周方向に延びるよう）、配管１０にシート状のテープ３０を被覆させる。このようにして、継手２０の両端縁から配管１０がシート状のテープ３０により被覆されるような配管の接続構造１ａが形成されるようになる。このような配管の接続構造１ａでは、シート状のテープ３０を継手２０の両端縁から配管１０に被覆させることによって配管１０の端部における他の配管との接続箇所の耐圧補強を行うことができるようになる。ここで、図３や図４に示すような配管の接続構造１ａにおいて配管１０を被覆するシート状のテープ３０の構成の詳細について図９および図１０を用いて説明する。
【００４２】
図９に示すように、シート状のテープ３０は、複数の長手方向に延びる繊維３４と、繊維３４を保持するシート状の熱可塑性樹脂３２と、隣り合う繊維３４の間を接続する接続部材３６とを有している。ここで、各繊維３４は直線状の繊維フィラメント等から構成されており、各繊維３４として例えばアラミド繊維が用いられるようになっている。また、シート状の熱可塑性樹脂３２として、融点が低い透明または半透明のものが用いられるようになっている。例えば、熱可塑性樹脂３２の融点は１３０℃程度となっており、各繊維３４の融点よりも十分に低くなっている。このようなシート状の熱可塑性樹脂３２として例えばポリエチレンが用いられるようになっている。また、各繊維３４はシート状の熱可塑性樹脂３２に内包されており、各繊維３４はシート状のテープ３０の外面に露出していない。なお、各繊維３４を熱可塑性樹脂３２に内包させる代わりに、シート状の熱可塑性樹脂３２の表面に各繊維３４を配設し、各繊維３４の片面だけがこの熱可塑性樹脂３２に埋もれるような形で各繊維３４が熱可塑性樹脂３２に付着していてもよい。すなわち、各繊維３４の表面の少なくとも一部が熱可塑性樹脂３２の表面に付着していれば、各繊維３４は必ずしも熱可塑性樹脂３２に内包される必要はない。なお、各繊維３４が熱可塑性樹脂３２に内包される場合には、シート状のテープ３０を内管部分１２の熱融着させる際に、内管部分１２の外周面に対して熱可塑性樹脂３２がより多く接する側の面を向くようにシート状のテープ３０を配置することがより好ましい。
【００４３】
また、各接続部材３６は線状のもの（例えば、線状の繊維）からなり、これらの接続部材３６は繊維３４の延びる方向に対して略直角に延びている。このような接続部材３６によって隣り合う繊維３４の間を等間隔に維持することができるようになっている。このことにより、シート状のテープ３０が圧力によって各繊維３４の延びる方向と直交する方向に膨張してしまうことを防止することができるようになる。また、各接続部材３６は、繊維フィラメント等から構成される繊維３４よりも細いものとなっている。
【００４４】
また、繊維３４および熱可塑性樹脂３２の大きさは、配管１０がシート状のテープ３０により被覆されたときの配管１０とシート状のテープ３０との接着面積に対する繊維３４の占める面積の割合が、この接着面積に対する熱可塑性樹脂３２が占める割合よりも小さくなるような大きさとなっている。すなわち、熱可塑性樹脂３２における隣り合う繊維３４の間の距離が、繊維３４の幅の大きさよりも大きくなっている。なお、本実施の形態によるシート状のテープ３０はこのような態様のものに限定されることはない。シート状のテープ３０における繊維３４の太さや本数密度、繊維３４および熱可塑性樹脂３２の存在比率等を、接続される配管１０の直径の大きさや耐圧性能、繊維３４の強度等に基づいて最適な値に設計してもよい。
【００４５】
このようなシート状のテープ３０の製造方法について以下に説明する。まず、帯状の熱可塑性樹脂の表面に複数の長手方向に延びる繊維３４を等間隔で配設し、これらの帯状の熱可塑性樹脂および各繊維３４を一対の熱ローラの間に送って一対の熱ローラの間で加熱しながら挟圧する。そして、帯状の熱可塑性樹脂における各繊維３４が設けられた側の表面に別の帯状の熱可塑性樹脂を重ね合わせ、各繊維３４を間に挟んだ状態にある一対の熱可塑性樹脂を再び一対の熱ローラの間に送って一対のローラの間で加熱しながら挟圧する。このことにより、シート状の熱可塑性樹脂３２に各繊維３４が内包されるようなシート状のテープ３０が製造されるようになる。
【００４６】
また、図９に示すようなシート状のテープ３０を配管１０に被覆させる際に、各繊維３４が設けられた側の面Ａとは反対側の面Ｂが配管１０の内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部に接触するようになっている。具体的には、シート状のテープ３０における面Ｂをバーナーで炙ることにより熱可塑性樹脂３２を溶融させた後、配管１０における内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部の外周面にそれぞれこの面Ｂを接着させることにより、配管１０におけるこれらの箇所とシート状のテープ３０とが熱融着されるようになる。また、内管部分１２がポリエチレン樹脂から形成されるとともにシート状のテープ３０における熱可塑性樹脂３２がポリエチレンである場合には、ポリエチレンという材質は熱融着により材料同士が結合できるという性質を有しているため、内管部分１２の露出箇所にシート状のテープ３０をより強固に熱融着させることができるという利点がある。
【００４７】
また、図１０に示すように、図９に示すようなシート状のテープ３０が巻芯３８に巻かれることにより巻体４０が構成されるようになっている。この際に、シート状のテープ３０の各繊維３４が巻体４０の周方向に延びるような状態となる。そして、この巻体４０から巻き出して切断したシート状のテープ３０が配管１０に被覆されるようになっている。
【００４８】
図２に示すように継手２０の内部で配管１０の端縁同士が接続された後、各配管１０における内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部に上述したシート状のテープ３０を巻いて熱融着させると、内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部がそれぞれシート状のテープ３０に熱融着された状態となるため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮してもこのシート状のテープ３０が配管１０からずれてしまうことがない。具体的に説明すると、内管部分１２、補強部材１４および被覆部材１６はそれぞれポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂から形成されているため、これらの内管部分１２、補強部材１４および被覆部材１６にシート状のテープ３０を巻いて熱を与えると、内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６の外周面、およびシート状のテープ３０の熱可塑性樹脂３２がそれぞれ溶融し、内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６の外周面と、シート状のテープ３０の熱可塑性樹脂３２とが熱融着するようになる。このため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向や周方向に伸縮しても、継手２０の端縁に隣接する内管部分１２が露出してしまうことがなく、この露出箇所から内管部分１２の破壊が生じてしまうことを防止することができるようになる。より詳細には、継手２０の両端縁における内管部分１２の外周面と、シート状のテープ３０の熱可塑性樹脂３２とが熱融着されることにより、これらの内管部分１２とシート状のテープ３０とが強固に接着するようになるため、継手２０の端縁から離れる方向にシート状のテープ３０が内管部分１２からずれてしまうことが防止され、このことにより継手２０の端縁において内管部分１２が露出してしまうことが防止される。また、シート状のテープ３０の各繊維３４が配管１０の管軸方向に対して略直交するよう（すなわち、各繊維３４が配管１０の周方向に延びるよう）、配管１０にシート状のテープ３０を被覆させているため、継手２０の端縁の近傍において配管１０の内管部分１２が圧力によって径方向に膨張してしまうことを防止することができる。このように、シート状のテープ３０における各繊維３４は配管１０の接続部分の補強用に用いられ、また、熱可塑性樹脂３２は各繊維３４を保持する機能と、配管１０の内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６に熱融着する機能とを兼ね備えたものとして用いられるようになっている。
【００４９】
なお、図３や図４に示すような配管の接続構造１ａでは、配管１０の管軸方向における被覆部材１６の一部（具体的には、補強部材１４の露出箇所に近い側の被覆部材１６の一部）が周方向全体に亘ってシート状のテープ３０に熱融着された状態となっているが、本実施の形態はこのような態様に限定されることはない。他の例として、配管１０の周方向における被覆部材１６の一部が（例えば、配管１０の周方向における９０°単位で）シート状のテープ３０に熱融着された状態となっていてもよい。
【００５０】
また、配管１０における内管部分１２の露出箇所や補強部材１４の露出箇所等をシート状のテープ３０により被覆した後、このシート状のテープ３０を図示しない遮光部材により被覆させることが好ましい。シート状のテープ３０の各繊維３４としてアラミド繊維を用いた場合には、アラミド繊維は光に弱いため、シート状のテープ３０を遮光部材により被覆させることにより、シート状のテープ３０の繊維３４を構成するアラミド繊維が太陽光等の光により痛んでしまうことを防止することができるようになる。
【００５１】
また、本実施の形態による配管の接続構造は、図３および図４に示すようなものに限定されることはない。本実施の形態による配管の接続構造の他の例として、図５に示すような、配管１０における内管部分１２の露出箇所および補強部材１４の露出箇所のみがシート状のテープ３０に熱融着された状態となるよう配管１０の端部における他の配管１０との接続箇所の近傍がシート状のテープ３０により被覆されるような配管の接続構造１ｂが用いられてもよい。このような配管の接続構造１ｂでは、上述した配管の接続構造１ａと同様に、継手２０の両端縁から配管１０がシート状のテープ３０により被覆されるようになる。このような配管の接続構造１ｂでも、内管部分１２の露出箇所および補強部材１４の露出箇所がそれぞれシート状のテープ３０に熱融着された状態となるとともにシート状のテープ３０の各繊維３４が配管１０の管軸方向に対して略直交するため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮してもこのシート状のテープ３０が配管１０からずれてしまうことがない。また、図５に示す配管の接続構造１ｂでは、配管１０における内管部分１２の露出箇所の全ておよび補強部材１４の露出箇所の全てがシート状のテープ３０に熱融着された状態となっているが、本実施の形態ではこのような態様に限定されることはない。別の例として、配管１０における内管部分１２の露出箇所の全ておよび補強部材１４の露出箇所の一部がシート状のテープ３０に熱融着された状態となっていてもよい。具体的には、配管１０の管軸方向における補強部材１４の露出箇所の一部（具体的には、内管部分１２の露出箇所に近い側の補強部材１４の露出箇所の一部）が周方向全体に亘ってシート状のテープ３０に熱融着された状態となっていてもよく、あるいは配管１０の周方向における補強部材１４の露出箇所の一部が（例えば、配管１０の周方向における９０°単位で）シート状のテープ３０に熱融着された状態となっていてもよい。
【００５２】
本実施の形態による配管の接続構造の更に他の例として、図６に示すような、配管１０における内管部分１２の露出箇所のみがシート状のテープ３０に熱融着された状態となるよう配管１０の端部における他の配管１０との接続箇所の近傍がシート状のテープ３０により被覆されるような配管の接続構造１ｃが用いられてもよい。このような配管の接続構造１ｃでは、上述した配管の接続構造１ａ、１ｂと同様に、継手２０の両端縁から配管１０がシート状のテープ３０により被覆されるようになる。このような配管の接続構造１ｃでも、内管部分１２の露出箇所および補強部材１４の露出箇所がそれぞれシート状のテープ３０に熱融着された状態となるとともにシート状のテープ３０の各繊維３４が配管１０の管軸方向に対して略直交するため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮してもこのシート状のテープ３０が配管１０からずれてしまうことがない。
【００５３】
本実施の形態による配管の接続構造の更に他の例として、図７に示すような、シート状のテープ３０の一部が配管１０における内管部分１２の外周面と継手２０の内周面の間の隙間にも入り込んでおり、この隙間に入り込んだ部分が配管１０における内管部分１２の外周面と継手２０の内周面の間の隙間の箇所において継手２０の内周面に熱融着された状態となっているような配管の接続構造１ｄが用いられてもよい。このような配管の接続構造１ｄでは、シート状のテープ３０の一部が配管１０における内管部分１２の外周面と継手２０の内周面の間の隙間の箇所において継手２０の内周面に熱融着された状態となっているため、このシート状のテープ３０の一部が継手２０に強固に接着されるとともに配管１０における内管部分１２や被覆部材１６にも強固に接着されるため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮しても継手２０と各配管１０の被覆部材１６との間の距離を一定に保つことができ、よって継手２０の端縁近傍の内管部分１２が露出してしまうことをより一層確実に防止することができるようになる。
【００５４】
なお、図７に示すように、シート状のテープ３０等のテープの一部が配管１０における内管部分１２の外周面と継手２０の内周面の間の隙間の箇所において継手２０の内周面に熱融着された状態となっている場合には、このテープは上述したシート状のテープ３０に限定されることはない。補強部材１４として用いられるアラミドテープを、少なくとも配管１０における内管部分１２の露出箇所を覆うように当該配管１０に被覆させ、さらにこのアラミドテープの一部を配管１０における内管部分１２の外周面と継手２０の内周面の間の隙間の箇所において継手２０の内周面に熱融着させてもよい。このような方法でも、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮した場合に、継手２０と各配管１０の被覆部材１６との間の距離（すなわち、内管部分１２および補強部材１４の露出箇所の管軸方向における長さ）が一定に保たれるため、継手２０の端縁近傍の内管部分１２が露出してしまうことを防止することができるようになる。
【００５５】
また、本発明による配管の接続構造や配管の接続方法は、エレクトロフージョン（ＥＦ）融着方法を用いたものに限定されることはない。配管１０の端縁をヒータにより直接加熱して溶融させることにより配管１０の端縁同士を直接融着させるようなバット融着方法において本発明による配管の接続構造や配管の接続方法が用いられるようになっていてもよい。このような配管の接続構造について図８を用いて説明する。
【００５６】
図８は、バット融着方法により接続された配管１０にシート状のテープ３０が被覆されるような配管の接続構造２を示す図である。図８に示すような配管の接続構造２を形成するにあたり、まず、配管１０における他の配管との接続箇所の近傍において図１に示すように内管部分１２および補強部材１４を露出させる。そして、配管１０の端縁をヒータにより直接加熱して溶融させることにより配管１０の端縁同士を直接熱融着させる。その後、接続された一対の配管１０における内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部にシート状のテープ３０を巻いて熱融着させる。この際に、シート状のテープ３０の各繊維３４が配管１０の管軸方向に対して略直交するようにする。このことにより、一対の配管１０の各々において内管部分１２の露出箇所、補強部材１４の露出箇所および被覆部材１６の一部がそれぞれシート状のテープ３０に熱融着された状態となるため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮してもこのシート状のテープ３０が配管１０からずれてしまうことがない。より詳細には、内管部分１２、補強部材１４および被覆部材１６はそれぞれポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂から形成されているため、これらの内管部分１２、補強部材１４および被覆部材１６にシート状のテープ３０を巻いて熱を与えると、内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６の外周面、およびシート状のテープ３０の熱可塑性樹脂３２がそれぞれ溶融し、内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６の外周面と、シート状のテープ３０の熱可塑性樹脂３２とが熱融着するようになる。このため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮しても、内管部分１２が露出してしまうことがなく、この露出箇所から内管部分１２の破壊が生じてしまうことを防止することができるようになる。なお、バット融着方法により接続された配管１０にシート状のテープ３０を被覆する場合において、内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６の外周面と、シート状のテープ３０の熱可塑性樹脂３２とが熱融着する態様に限定されることはない。バット融着方法により接続された配管１０にシート状のテープ３０を被覆する場合における他の例として、内管部分１２の外周面のみにシート状のテープ３０が熱融着されていてもよく、また、内管部分１２および補強部材１４の外周面のみにシート状のテープ３０が熱融着されていてもよい。
【００５７】
以上のような構成からなる本実施の形態の配管の接続構造１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、２や配管の接続方法によれば、少なくとも配管１０における内管部分１２の露出箇所がシート状のテープ３０に熱融着された状態となるとともにシート状のテープ３０の各繊維３４が配管１０の管軸方向に対して直交するよう、配管１０の端部における他の配管１０との接続箇所の近傍がシート状のテープ３０により被覆されている。ここで、「配管１０における内管部分１２の露出箇所がシート状のテープ３０に熱融着された状態となる」とは、内管部分１２およびシート状のテープ３０を加熱することにより、内管部分１２およびシート状のテープ３０の表面がなじむことで、一体化された程度にシート状のテープ３０が内管部分１２の露出箇所に付着された状態となることをいう。このように、複数の繊維３４が長手方向に延びるとともにこれらの繊維３４が熱可塑性樹脂３２により保持されるシート状のテープ３０により配管１０の端部における他の配管１０との接続箇所の近傍を被覆し、この際に少なくとも配管１０における内管部分１２の露出箇所がシート状のテープ３０に熱融着された状態とするとともにシート状のテープ３０の各繊維３４が配管１０の管軸方向に対して略直交するようにしたため、配管１０の端部における他の配管１０との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができ、しかも、配管１０が管軸方向に伸縮してもシート状のテープ３０が内管部分１２からずれてしまうことがないためこの内管部分１２が露出してしまうことを防止することができる。
【００５８】
また、配管の接続構造１ａ、１ｂ、１ｄでは、配管１０における補強部材１４の露出箇所の少なくとも一部もシート状のテープ３０に熱融着された状態となっている。この場合には、補強部材１４の露出箇所の少なくとも一部にシート状のテープ３０に熱融着されることにより、配管１０が管軸方向に伸縮してもシート状のテープ３０が補強部材１４からずれてしまうことがないため、内管部分１２が露出してしまうことをより一層確実に防止することができるようになる。
【００５９】
また、配管の接続構造１ａ、１ｄでは、配管１０における被覆部材１６の一部もシート状のテープ３０に熱融着された状態となっている。この場合には、被覆部材１６の外周面にシート状のテープ３０に熱融着されることにより、配管１０が管軸方向に伸縮してもシート状のテープ３０が被覆部材１６からずれてしまうことがないため、内管部分１２が露出してしまうことをより一層確実に防止することができるようになる。
【００６０】
また、本実施の形態による配管の接続構造１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、２において、補強部材１４は、繊維が熱可塑性樹脂により保持されたもの（具体的には、例えばアラミドテープ）であってもよい。
【００６１】
また、本実施の形態による配管の接続構造１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄにおいて、配管１０の端部における内管部分１２の露出箇所の一部が継手２０により覆われている。この場合、少なくとも継手２０の端縁から配管１０がシート状のテープ３０により被覆されている。この場合には、継手２０の端縁の近傍で配管１０の内管部分１２が露出してしまうことをより一層確実に防止することができる。
【００６２】
また、本実施の形態による配管の接続構造１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄでは、継手２０の内周面が電気融着により配管１０における内管部分１２の外周面に取り付けられている。すなわち、継手２０としてエレクトロフージョン（ＥＦ）継手が用いられるようになっている。また、配管の接続構造１ｄでは、シート状のテープ３０は、配管１０における内管部分１２の外周面と継手２０の内周面との間の隙間の箇所において継手２０の内周面に熱融着された状態となっている。このような配管の接続構造１ｄでは、シート状のテープ３０の一部が継手２０に強固に接着されるとともに配管１０における内管部分１２や補強部材１４、被覆部材１６にも強固に接着されるため、配管１０が熱や圧力によって管軸方向に伸縮しても継手２０と各配管１０の被覆部材１６との間の距離を一定に保つことができ、よって継手２０の端縁近傍の内管部分１２が露出してしまうことをより一層確実に防止することができるようになる。なお、配管１０を接続するために用いられる継手２０は上述したエレクトロフージョン（ＥＦ）継手に限定されることはない。配管１０を接続するために用いられる継手２０として、バット融着方法により接続された配管１０の周囲に設けられるバット融着継手やメカニカル継手等の、公知の様々な継手が用いられてもよい。なお、本実施の形態によるシート状のテープ３０を用いる場合には、配管１０を接続する際にエレクトロフージョン（ＥＦ）継手を用いることが特に好ましく、このことにより配管１０の端部における他の配管１０との接続箇所の耐圧補強を安価かつシンプルな作業で行うことができるようになる。
【００６３】
また、以上のような構成からなる本実施の形態のシート状のテープ３０によれば、複数の長手方向に延びる繊維３４と、各繊維３４を保持する熱可塑性樹脂３２とを含むものであるため、配管１０における内管部分１２の露出箇所に熱融着されたときに、配管１０が管軸方向に伸縮してもシート状のテープ３０が内管部分１２からずれてしまうことを防止することができる。
【００６４】
また、本実施の形態によるシート状のテープ３０においては、隣り合う繊維３４の間を接続する接続部材３６が設けられている。このことにより、隣り合う繊維３４の間を接続部材３６により等間隔に維持することができるようになり、このためシート状のテープ３０が圧力によって各繊維３４の延びる方向と直交する方向に膨張してしまうことを防止することができるようになる。また、この場合、接続部材３６は繊維３４の延びる方向に対して略直角に延びていてもよい。また、接続部材３６は繊維３４よりも細いものであってもよい。
【００６５】
また、本実施の形態によるシート状のテープ３０においては、繊維３４および熱可塑性樹脂３２の大きさは、シート状のテープ３０が配管１０に被覆されたときの当該配管１０とシート状のテープ３０との接着面積に対する繊維３４が占める面積の割合が、この接着面積に対する熱可塑性樹脂３２が占める面積の割合よりも小さくなるような大きさとなっている。この場合には、各繊維３４による配管１０の接続部分の補強機能、熱可塑性樹脂３２による各繊維３４を保持する機能、および熱可塑性樹脂３２による配管１０の内管部分１２や被覆部材１６に熱融着する機能をそれぞれ十分に発揮することができるようになる。
【００６６】
また、本実施の形態によるシート状のテープ３０においては、繊維３４はアラミド繊維であってもよい。なお、配管１０の接続部分の補強機能を十分に発揮することができるものであれば、繊維３４としてアラミド繊維以外の種類の繊維が用いられてもよい。
【００６７】
また、本実施の形態によるシート状のテープ３０においては、繊維３４は熱可塑性樹脂３２に内包されていてもよい。この場合には熱可塑性樹脂３２による各繊維３４を保持する機能を十分に発揮することができるようになる。
【００６８】
なお、本実施の形態による配管の接続構造、配管の接続方法およびシート状のテープは、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。
【００６９】
配管１０を被覆するシート状のテープとして、少なくとも配管１０における内管部分１２の露出箇所に熱融着することができるものであれば、図９等に示すようなもの以外の構成のものが用いられてもよい。例えば、図９に示すシート状のテープ３０において接続部材３６が省略されたものが用いられてもよい。また、本実施の形態による配管の接続構造や配管の接続方法において他の配管に接続されるべき配管は、内管部分１２、補強部材１４および被覆部材１６の全てを含むものに限定されることはない。本実施の形態による配管の接続構造や配管の接続方法において他の配管に接続されるべき配管として、内管部分１２および補強部材１４のみを含むものや、内管部分１２および被覆部材１６のみを含むものが用いられてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１    シート状のテープにより被覆される前の配管の接続構造
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、２  シート状のテープにより被覆された後の配管の接続構造
１０  配管
１２  内管部分
１４  補強部材
１６  被覆部材
２０  継手
２２、２４  電極
２６  電熱線
３０  シート状のテープ
３２  熱可塑性樹脂
３４  繊維
３６  接続部材
３８  巻芯
４０  巻体
【図１】
0006674676.tif 000002
【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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