(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状に配された複数の伸縮性たて糸（６）と、当該伸縮性たて糸（６）と交差して螺旋状に延びるよこ糸（７）とを織成してなる筒状織布（８）に、気密処理を施してなる筒状体（４）に、その筒状体（４）の周方向の一部にその長さ方向に沿って、その筒状体（４）の長さ方向の伸長を抑制する伸長抑制手段（１１）を講じ、当該筒状体（４）の両端を接続してリング状としたことを特徴とする、リング状筒状体
【請求項２】
前記筒状体（４）における筒状織布（８）の、周方向の一部のたて糸として、長さ方向の伸縮性を有しない非伸縮性たて糸（１０）を使用することにより、筒状体（４）の長さ方向の伸長を抑制したことを特徴とする、請求項１に記載のリング状筒状体
【請求項３】
前記筒状体（４）の周方向の一部に、その筒状体（４）の長さ方向に沿って、長さ方向の伸縮性を有しない柔軟なテープ状物を添着することにより、筒状体（４）の長さ方向の伸長を抑制したことを特徴とする、請求項１に記載のリング状筒状体
【請求項４】
前記伸長抑制手段（１１）が、リング状筒状体（３）の内周に沿って形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のリング状筒状体
【請求項５】
前記伸長抑制手段（１１）が、リング状筒状体（３）の外周に沿って形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のリング状筒状体
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はリング状筒状体に関するものであって、特に筒状織布に気密処理を施してなる筒状体の両端を接続してリング状に形成したものにおいて、局部的なキンクを生じることなく、全体として均一な曲率でスムーズなリング状をなすリング状筒状体に関するものである。
【０００２】
本発明のリング状筒状体は、特にシールド掘削機によるトンネルの掘削において、当該シールド掘削機の外周と地山との間を水密にシールするための、リング状のパッキン部材として特に適している。
【０００３】
【従来の技術】
前述のようなシールド掘削機の外周と地山との間を水密にシールするためのリング状パッキン部材は、地山からの高い圧力を支えつつシールド掘削機の進行を許容し、且つ高圧の地下水などを遮蔽する必要があり、これを構成するリング状筒状体としては、高圧に耐えるものであることが要求され、筒状織布に気密処理を施したものが適している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら一般に筒状織布は、真っ直ぐな円筒状のものとして織成され、リングを形成し得るように彎曲した形状の筒状織布を織成することは、極めて困難である。
【０００５】
真っ直ぐな筒状織布は内圧が作用すると真っ直ぐな棒状となり、これをリング状に形成した場合には、リングの内周と外周とで経路長が異るため、図３に示すように筒状織布１の局部的な折れ曲がり箇所２でポックリと折れたようになる、いわゆるキンク現象が生じる。
【０００６】
このようなキンクしたリング状筒状体では、それ自体の耐圧力が不十分であり、またシールド掘削機におけるパッキン部材として使用した場合には、折れ曲がり箇所２を通して地下水が漏れ、遮蔽機能も生じない。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、耐圧力が高く且つキンクすることなくスムーズなリング状を形成し、シールド掘削機におけるパッキン部材として適したリング状筒状体を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
而して本発明は、環状に配された複数の伸縮性たて糸と、当該伸縮性たて糸と交差して螺旋状に延びるよこ糸とを織成してなる筒状織布に、気密処理を施してなる筒状体に、その筒状体の周方向の一部にその長さ方向に沿って、その筒状体の長さ方向の伸長を抑制する伸長抑制手段を講じ、当該筒状体の両端を接続してリング状としたことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明においては、前記筒状体における筒状織布の、周方向の一部のたて糸として、長さ方向の伸縮性を有しない非伸縮性たて糸を使用することにより、筒状体の伸長を抑制することができる。
【００１０】
また前記筒状体の周方向の一部に、その筒状体の長さ方向に沿って、長さ方向の伸縮性を有しない柔軟なテープ状物を添着することにより、筒状体４の伸長を抑制することも可能である。
【００１１】
また本発明のリング状筒状体においては、前記伸長抑制手段が、リング状筒状体の内周に沿って形成されているものとすることができ、またリング状筒状体の外周に沿って形成されているものとすることもできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のリング状筒状体３の一例を示すものであって、筒状体４がリング状に彎曲せしめられており、接続部５において筒状体４の両端が接続されてリングを形成している。
【００１３】
筒状体４は、図２に示すように、環状に配された複数の伸縮性たて糸６と、当該伸縮性たて糸６と交差して螺旋状に延びるよこ糸７とを織成して、筒状織布８を形成し、当該筒状織布８の内面にゴム又は合成樹脂の内張り９を形成して気密処理を施している。
【００１４】
そしてその筒状体４の周方向の一部には、その前記伸縮性たて糸６に代えて非伸縮性たて糸１０が織り込まれており、その部分の長さ方向に伸長を抑制された伸長抑制手段１１が講じられている。
【００１５】
伸縮性たて糸６は、合成繊維の捲縮加工糸を使用するのが好ましく、その他にはポリウレタン弾性糸などを使用することもできる。またよこ糸７としては、ポリエステル繊維又はナイロン繊維などの、通常の合成繊維の紡績糸又はフィラメント糸を使用することができる。
【００１６】
また非伸縮性たて糸１０としては、アラミド繊維などの高強度高弾性繊維を使用するのが好ましいが、リング状筒状体３の用途や要求される性能により、通常の合成繊維を使用することもできる。
【００１７】
伸長抑制手段１１は、前述のように筒状織布８における伸縮性たて糸６に代えて非伸縮性たて糸１０を織り込むことにより伸長を抑制することもできるが、他の手段として、筒状織布８の長さ方向に沿って伸縮性を有しない柔軟なテープ状物を貼着することにより、伸長を抑制することもできる。伸長抑制手段１１を形成する範囲は、筒状体４の周方向に、その周長の１／２０〜１／２程度の範囲が適当である。
【００１８】
接続部５においては、筒状体４の両端において内張り９と筒状織布８とをそれぞれ個別に接続してリング状となし、適宜の位置に空気圧入弁１２を設けてリング状筒状体３内に空気を圧入できるようにする。
【００１９】
【作用】
本発明のリング状筒状体３においては、筒状体４における伸長抑制手段１１以外の部分においては、伸縮性たて糸６の伸縮性によりリングの周長に自由度があり、それに対し伸長抑制手段１１に沿った部分では、伸長抑制手段１１により周長が拘束されている。
【００２０】
そのため、リング状筒状体３内に圧力流体を送入して膨らませたとき、伸長抑制手段１１に沿った部分以外の部分では伸縮性たて糸６が伸長して周長が拡大することができ、筒状体４は伸長抑制手段１１に沿った部分がリングの内周を形成するように彎曲し、局部的なキンク現象が生じることなく、均一に彎曲して滑らかなリング状を形成する。
【００２１】
また予め伸長抑制手段１１がリングの外周を形成するように配置した状態で圧力流体を送入した場合には、伸長抑制手段１１がリングの外周を形成しつつ筒状体４が膨らんでリングを形成する。
【００２２】
このとき伸縮性たて糸６は、若干伸長された状態で筒状体４に織り込まれ、その状態でよこ糸７により拘束されているため、個々の糸条は僅かながら収縮する余地が残されている。そのため筒状体４が膨らむときによこ糸７とずれる間に収縮し、キンク現象を生じることなく均一に彎曲した滑らかで安定したリング状を形成することができる。
【００２３】
リング状筒状体３がリング状に膨らんだ後さらに加圧すると、伸長抑制手段１１がリングの内周に位置した状態においては、伸長抑制手段１１も加圧に伴うリングの周方向の張力により若干伸長し、リングの外周は内圧による筒状体４の径により規制されるため、リングは内周・外周共に拡大する。
【００２４】
これに対し伸長抑制手段１１がリングの外周に位置した状態においては、加圧により伸長抑制手段１１が若干伸長する。一方、リングの外周長は伸長抑制手段１１で規制され、筒状体４は内圧がかかったときには伸長より径の拡大が優先されるため、加圧により内周長はむしろ縮小し、リングは外周が拡大して内周が縮小するように膨らむ。
【００２５】
リング状筒状体３を前述のシールド掘削機におけるパッキン部材として使用する場合などにおいては、リング状筒状体３内の圧力を高めることにより外側の地山と内側のシールド掘削機の両方に対する密着性を高めることができるので、伸長抑制手段１１がリングの外周に位置した状態でリング状筒状体３を使用するのが好ましい。
【００２６】
なお伸長抑制手段１１がリングの外周に位置した状態においては、リングの内周においてはたて糸は伸縮性たて糸６であるため、伸長する余地が大きく残されており、リングの内圧を過度に高めると、筒状体４が回転してリングの内周と外周とが逆転することがある。従ってリングの内圧が過度に高くない範囲でのみ使用可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、リング状筒状体３は筒状織布８を主体とする筒状体４をリング状とし、気密処理を施したものであるため、柔軟であり且つ高い耐圧性能を有している。
【００２８】
リングを形成する筒状体４が、伸縮性たて糸６とよこ糸７とを筒状に織成した筒状織布８よりなり、伸縮性たて糸６の伸縮性によりリングの周方向に自由度を有していると共に、その一部に伸長抑制手段１１が講じられていてリングの周の拡大が抑制されている。
【００２９】
そのためリング状筒状体３内に圧力流体を送入して加圧したとき、伸縮性たて糸６による自由度のために、筒状体４の周方向の位置に応じたリングにおける周長に伸縮し、キンク現象を生じることなく、スムーズに彎曲して滑らかなリングを形成することができる。
【００３０】
そして伸長抑制手段１１を形成した部分においては、リングの周長の伸縮は極めて小さく、当該伸長抑制手段１１がリング状筒状体３全体の周長を規制し、所定の大きさのリング状筒状体３とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のリング状筒状体の一例を示す正面図
【図２】  本発明における筒状体の一例を示す横断面図
【図３】  従来のリング状筒状体がキンクした状態の正面図
【符号の説明】
３  リング状筒状体
４  筒状体
６  伸縮性たて糸
７  よこ糸
８  筒状織布
１０  非伸縮性たて糸
１１  伸長抑制手段
【図１】
0004108366.tif 000002
【図２】
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【図３】
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