(57)【要約】【課題】フレキシブルな管体に、静電気衝撃防止機能、温度異常の表示、停電時の事故防止などの機能を任意に小ロットで付与することが可能で、さらにこれら機能を同時に同一の管体に付与することもできるフレキシブル管体を提供する。【解決手段】フレキシブルな樹脂管体の最表面に機能性帯状体が一体化されている機能性付与樹脂管体であり、好ましくは、機能性帯状体が、樹脂管直径の１／５０〜５／１倍の一定周期で螺旋状に、隣り合う帯状体同士が重複または密着しない状態で管体の最表面に巻回されている上記機能性付与樹脂管体。【選択図】図２
2009138872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルな樹脂管体の最表面に機能性帯状体が一体化されている機能性付与樹脂管体。
【請求項２】
機能性帯状体が、樹脂管直径の１／５０〜５／１倍の一定周期で螺旋状に、隣り合う帯状体同士が重複または密着しない状態で管体の最表面に巻回されている請求項１に記載の機能性付与樹脂管体。
【請求項３】
樹脂管体が、螺旋状硬質芯材と軟質樹脂材からなる樹脂管体であり、主に透明または半透明の樹脂で構成されている請求項１または２に記載の機能性付与樹脂管体。
【請求項４】
機能性帯状体を一体化する前の管体の表面が平滑である請求項１〜３のいずれかに記載の機能性付与樹脂管体。
【請求項５】
樹脂管体が、螺旋状硬質芯材と軟質樹脂材を有し、さらに繊維材を内蔵しており、そして該硬質芯材および繊維材がともにハロゲン元素を実質的に有さない樹脂からなる請求項１〜４のいずれかに記載の機能性付与樹脂管体。
【請求項６】
機能性帯状体が、１０４Ω／ｃｍ２以下の表面抵抗値を有するものである請求項１〜５のいずれかに記載の機能性付与樹脂管体。
【請求項７】
機能性帯状体が、温度変化によって変色する機能を有するものである請求項１〜５のいずれかに記載の機能性付与樹脂管体。
【請求項８】
機能性帯状体が、光を蓄え暗闇で光る蓄光機能を有するものである請求項１〜５のいずれかに記載の機能性付与樹脂管体。
【請求項９】
異なる機能を有する複数の機能性帯状体が、同一管体の最表面に一体化されている請求項１〜５のいずれかに記載の機能性付与樹脂管体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種産業において送排水および送排気などに利用されるフレキシブルな樹脂管体であって、特に各種の特殊機能が付与されている樹脂管体であって、そのような特殊機能を付与することが小ロットでも容易に可能である、そのような特殊機能が付与された樹脂管体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フレキシブルな樹脂管体において特殊機能を付与させる場合、その製造工程の成型途上段階に於いて、特殊機能を付与させた原材料を用いることが一般的であった。
具体的かつ代表的な例として、樹脂管体に静電気防止機能（導電性）を付与させる場合であれば、熱可塑性樹脂の押出し時にアース線を合流させて、溶融樹脂と一緒に連続螺旋巻回し、冷却を経て成型されるものであった（特許文献１）。また、アース線を用いない場合においては、管体成形樹脂に導電性粉末等を配合し、これを用いて、同様に螺旋巻回と冷却で成型されるものであった（特許文献２）。
【０００３】
しかしながら、成型途上段階における導電機能付与は、消費者への価格的便宜、および切換調整ロスなど環境側面を考慮すると、まとまった生産ロットが必要とされ、在庫体制をとりながらも、突発小口ニーズへの対応などには支障をきたしていた。
さらには、マーケットの確立していない、停電時に光って樹脂管体の存在をアピールする蓄光や、送液温度で変色し危険を知らせる感温など、興味深い機能材料とフレキシブルな樹脂管体との複合が、生産ロットとの兼ね合いからリーズナブルな価格設定ができず、新機能で社会貢献することを妨げる結果となっていた。
【０００４】
尚、フレキシブルな樹脂管体において静電気防止機能が特に求められる用途としては、粉体やペレットなどを空送するシステムが挙げられる。さらには、食品分野などにおいては、原材料の脱ＰＶＣ化がユーザー主導で進められている。しかしながら、オレフィン系エラストマーによる管体肉部とオレフィン系硬質樹脂による螺旋芯材からなるフレキシブルな脱ＰＶＣ樹脂管体では、樹脂の結晶性によってアース線投入成型が難しく、且つ、導電配合剤による管体肉部の硬度アップなどの問題を有している。
【特許文献１】特開２００４−１９７７５７号公報（請求項１）
【特許文献２】特開２００６−２９３８９号公報（請求項３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上説明したような従来技術の問題を解決すべく、なされたものであり、さらには、各種の興味深い機能材料を、各種産業において送排水および送排気などに利用されるフレキシブルな樹脂管体に小ロットでも容易に付与することを可能とする構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、フレキシブルな樹脂管体の最表面に機能性帯状体が一体化されている機能性付与樹脂管体である。
【０００７】
そして、好ましくは、機能性帯状体が、樹脂管直径の１／５０〜５／１倍の一定周期で螺旋状に、隣り合う帯状体同士が重複または密着しない状態で管体の最表面に巻回されている上記機能性付与樹脂管体である。
【０００８】
また、好ましくは、上記樹脂管体が、螺旋状硬質芯材と軟質樹脂材からなる樹脂管体であり、主に透明または半透明の樹脂で構成されていることで内容物の目視確認が可能な場合である。さらには、管体表面が平滑なものである場合であり、管体表面が平滑な場合には、機能性帯状体を管体最表面に一体化することが容易というメリットが得られる。
さらには好適には、樹脂管体が、螺旋状硬質芯材と軟質樹脂材を有し、さらに繊維材を内蔵している場合であり、そして該硬質芯材および繊維材がともにハロゲン元素を実質的に有さない樹脂からなる場合であり、このような場合には燃焼時（サーマルリサイクル時）に有害ガスを発生させないというメリットが得られる。
【０００９】
さらには、異なる機能を有する複数の機能性帯状体が、同一管体の最表面に一体化されている場合である。このように、多機能を同時に樹脂管体に付与することが可能であり、従来の管体構成樹脂に機能性を付与した樹脂を用いる場合と比べて、多くの機能を同時に有する管体を極めて容易に製造できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により得られるフレキシブルな機能性樹脂管体は、機能性帯状体が、樹脂管体の最表面において螺旋状に巻回され、固定された構造をなすものであり、帯状体の母胎であるフィルムや布帛の特殊機能を選択することで、その機能を任意に小ロットで付与することが可能なものであり、さらには、機能性帯状体を、複数本、同一管体の最表面に固定することで多機能化させることも容易に可能で、各種産業において送排水および送排気などに利用されるフレキシブルな樹脂管体に小ロットでも容易に付与できるものであり、さらには、具体的な応用例として、静電気衝撃防止機能の付与、温度異常の表示、停電時の事故防止など、幅広く活用可能であり有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の好適な製造方法として、成型されたフレキシブルな樹脂管体を直線方向に送ると同時に、ロール状態にした機能性帯状体を外周にそって同一周上を旋回させることによって、管体の最表面に螺旋状態で機能性帯状体を巻回することが可能である。この時、機能性帯状体と管体の最表面との間において、固定する手段として、粘着、接着および熱風による溶融接着が挙げられる。なかでも、粘着による固定手段が成型効率の点でもっとも好ましい。
【００１２】
このように、本発明のフレキシブルな機能性樹脂管体は、機能性帯状体が、樹脂管体の最表面において螺旋状に巻回され、固定された構造をなすものであり、帯状体の母胎であるフィルムや布帛の特殊機能を選択することで、その機能を任意に小ロットで付与することが可能なものであり、さらには、異なる機能を有する複数種の機能性帯状体を、複数本、同一管体の最表面に固定することで多機能化させることも容易に可能である。
【００１３】
本発明を構成するフレキシブルな樹脂管体を構成するフレキシブルな樹脂としては、軟質塩ビ、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン類、スチレン系、ポリエステル系などその他各種エラストマー樹脂、ゴム系樹脂等が挙げられる。
またこれらの樹脂を肉材とし、硬質塩ビ、ポリエステル樹脂、ナイロン系樹脂等の硬質樹脂を芯材としたループホースも本発明に好適である。本発明において、管体は透明または半透明であるのが、管内を流れる流体の状態を観察できる点で好ましい。なお、このようなループホースに機能性帯状体を螺旋状に巻きつける場合には、機能性帯状体の螺旋方向とループホースの芯材の螺旋方向とが逆方向となるように巻きつけるのがホースの耐久性を高める上から好ましい。
【００１４】
また、機能性帯状体の厚さおよび幅としては、帯状体の構成材料の強度によっても左右されるものであるが、通常５０〜９００μｍの範囲が、張力を加え螺旋巻回する上で好ましく、さらには樹脂管体の表面上で機能性帯状体が突出することなく、引っかかりなどによる切断を防ぐ上で好適である。本発明において、機能性帯状体は連続して管体に螺旋状で巻回されていても、あるいは断続的に管体表面に螺旋状で存在していてもよい。また、管体の外表面積の５〜５０％程度が機能性帯状体で覆われているのが、帯状体の機能発揮、および、樹脂管体の状態や内容物の認識性の点で好ましい。
【００１５】
なお、本発明において機能性帯状体は、樹脂のみからなるフィルムのほかに、織物、編物、不織布等の布帛からなる場合を含んでおり、さらにはこれら布帛に樹脂を含浸させたものや布帛に樹脂や金属を塗布したものやラミネートしたものも含んでいる。もちろん、これら機能性帯状体は、管体に新たな機能を付与するために一体化するものであることから、所期の機能を有していることが必要であることは言うまでもない。特に耐久性の点から、さらに巻回し易さの点から、機能性帯状体として、布帛またはそれに樹脂や金属を含浸させたものあるいは樹脂を塗布したものが好ましい。
【００１６】
次に、本発明を図面により説明する。
図１は、本発明により得られるフレキシブルな機能性樹脂管体の好適な一例を示す斜視図であり、フレキシブルな樹脂管体１の最表面に対し、機能性帯状体２が螺旋状に巻回され固定されたフレキシブルな機能性付与樹脂管体３である。
【００１７】
図２は、フレキシブルな樹脂管体の代表的な構造および機能性帯状体２の固定を詳細に表現した一部断面を含む側面図であり、フレキシブルな樹脂管体が硬質樹脂芯材４と軟質な管肉部５から構成され、管表面が平滑性のある形態であることが好適な代表例であり、機能性帯状体２が固定層６を介して固定されたフレキシブルな機能性樹脂管体であることを表すものである。
【００１８】
図３は、フレキシブルな樹脂管体を一定速で直線送管ａすると同時に、機能性帯状体のロール７を外周にそって同一周上旋回ｂさせ、管体１の最表面に螺旋状態で帯状体２を巻回し、その巻回途上において固定層を設けることで、機能性帯状体２が固定された構造のフレキシブルな機能性付与樹脂管体であり、その代表的な製造方法を表すものである。
【００１９】
前記したように、機能性帯状体は、樹脂管直径（機能性帯状体を巻回する前の樹脂管直径）の１／５０〜５／１倍の一定周期で螺旋状に、隣り合う機能性帯状体同士が重複または密着しない状態で管体の最表面に巻回されているのが好ましく、樹脂管直径の１／５０未満の周期の場合には過密となって生産性に問題が発生し、逆に５／１を越える周期の場合には過疎となって機能性に問題が発生し、共に好ましいとは言えない。また、隣り合う機能性帯状体が重なり合うまたは密着するような状態で巻回されている場合には、管体の有するフレキシビリティーが損なわれることとなり、この場合も好ましいとは言えない。
【００２０】
本発明のフレキシブルな機能性付与樹脂管体は、機能化以前の段階のフレキシブルな樹脂管体において、特に口径を限定するものでなく、あらゆる口径に対して機能化をすることが可能である。
【００２１】
さらには、その主用途である各種産業における送排水および送排気などの利用状況を鑑みると、内容物確認が可能であることが望ましく、硬質樹脂芯材および管肉部は、そのどちらか一方または両方が、透明または半透明の樹脂で構成されていることが好適である。
【００２２】
本発明のフレキシブルな機能性樹脂管体は、機能化前の段階（汎用の）のフレキシブルな樹脂管体に対して機能性帯状体を巻回するものであり、密着、粘着、接着、熱融着などによって固定することが考えられ、固定における容易さ、および、成型安定性から、管体表面が平滑な樹脂管体であることが理想的である。しかしながら、フレキシブルな樹脂管体が、よりフレキシブル性の高い凸凹表面構造であっても、凹部に追随できる柔軟押さえローラー（例えば、発泡ゴムローラー）などで表面を押さえることで成型することは可能である。
【００２３】
本発明における機能性帯状体とは、各種の機能性フィルムや布帛が裁断されたテープ状態のものを表し、代表的なものとしては、表面抵抗値が１０４Ω／ｃｍ２以下の導電性能を有する導電テープ、感温インク（顔料）を含有させたことで温度変化によって変色する機能を有する感温テープ、蓄光材（顔料）によって蓄えた光を暗闇で徐放する蓄光テープなどがあげられる。
【００２４】
以下に、これらの機能性帯状体を利用した場合の効果概略を記す。
機能性帯状体として導電テープを使用した場合、特にはフレキシブルな樹脂管体内での粉体輸送において、導電テープ端末をアースすることにより管体表面に静電気を滞留させず、放電発火や人体への静電気衝撃を抑え、使用される労働環境を改善する効果がある。この現象は、従来からあるアース線入りのフレキシブルな樹脂管体でも見られる効果であるが、工業的および商業的に、小ロットで成型可能であり同等の効果が得られることに特筆すべきものがある。
【００２５】
また、機能性帯状体として感温テープを使用した場合、特にはフレキシブルな樹脂管体内での温調液体輸送において、特定の温度で変色する感温テープを管表面に用いることにより、液温異常や火傷防止などの注意を喚起することが可能である。
【００２６】
さらに、機能性帯状体として蓄光テープを使用した場合には、停電時でもテープの発光によって管体の存在が示され、工場内配管による緊急避難時の躓きなどを防ぐことが可能である。
【００２７】
次に実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１
直径３ｍｍのポリプロピレン製芯材を中央に内蔵する、高さ４ｍｍ、巾２０ｍｍ、鋭角４５°の平行四辺形断面を有する半透明の軟質（硬度６５度  TypeA）オレフィン系エラストマーの押出溶融プロファイルを内径３８ｍｍ、ピッチ１２ｍｍで巻回し冷却してフレキシブルな半透明樹脂管体を得た。この樹脂管体表面に表面抵抗値が０．０８２Ω／ｃｍ２以下である、厚さ１３５μ、巾８ｍｍの導電テープを機能性帯状体としてピッチ４０ｍｍで、上記芯材の螺旋方向と反対方向となるように巻回しながら粘着固定した。
尚、導電テープは、ポリエステル平織布に銅とニッケルを二層メッキし、片面に導電粘着剤を有したものを用いた。得られた導電テープを粘着固定させた樹脂管は、充分にフレキシブルな性質を有していた。
【００２８】
実施例２
直径３ｍｍのポリプロピレン製芯材を中央に内蔵する、高さ４ｍｍ、巾２０ｍｍ、鋭角４５°の平行四辺形断面を有する半透明の軟質（硬度６５度  TypeA）オレフィン系エラストマーの押出溶融プロファイルを内径３８ｍｍ、ピッチ１２ｍｍで巻回し冷却してフレキシブルな半透明樹脂管体を得た。この樹脂管体表面に５０℃で青色が白色化する感温機能を有する、厚さ２００μ、巾８ｍｍの感温テープを機能性帯状体としてピッチ４０ｍｍで、上記芯材の螺旋方向と反対方向となるように巻回しながら粘着固定した。
尚、感温テープは、感温顔料をアクリル樹脂に練り込みフィルム化したものであり、片面にアクリル系粘着剤を有したものを用いた。得られた感温性フィルムを粘着固定させた樹脂管は充分にフレキシブルな性質を有していた。
【００２９】
実施例３
直径３ｍｍのポリプロピレン製芯材を中央に内蔵する、高さ４ｍｍ、巾２０ｍｍ、鋭角４５°の平行四辺形断面を有する半透明の軟質（硬度６５度  TypeA）オレフィン系エラストマーの押出溶融プロファイルを内径３８ｍｍ、ピッチ１２ｍｍで巻回し冷却してフレキシブルな半透明樹脂管体を得た。この樹脂管体表面に蓄光機能を有する、厚さ２００μ、巾８ｍｍの蓄光テープを機能性帯状体としてピッチ４０ｍｍで、上記芯材の螺旋方向と反対方向となるように巻回しながら粘着固定した。
尚、蓄光テープは、蓄光顔料をアクリル樹脂に練り込みフィルム化したものであり、片面にアクリル系粘着剤を有したものを用いた。得られた蓄光テープを粘着させた樹脂管は、充分にフレキシブルな性質を有していた。
【００３０】
比較例
直径３ｍｍのポリプロピレン製芯材を中央に内蔵する、高さ４ｍｍ、巾２０ｍｍ、鋭角４５°の平行四辺形断面を有する半透明の軟質（硬度６５度  TypeA）オレフィン系エラストマーの押出溶融プロファイルを内径３８ｍｍ、ピッチ１２ｍｍで巻回し冷却してフレキシブルな半透明樹脂管体である比較例とした。
【００３１】
比較試験１
気温２５℃、湿度４０％の環境に於いて、掃除機に接続した樹脂管体３ｍ（実施例および比較例）を通してＰＶＣパウダーを吸引し、樹脂管体中央部での最大静電気電位（KV）の測定と、手（人体）を近づけた状態での官能試験を実施した。尚、実施例は樹脂管体端部の導電テープをアースに接続した状態で測定を行った。
【００３２】
最大静電気電位および官能試験結果は、実施例では最大静電気電位が６．５KVで官能的に全く衝撃を感じない反面、比較例では最大静電気電位が２５．３KVで、指先に電撃を感じ、指先から放電発火することが確認され、導電テープの有無が、静電気防止において明らかな効果の違いを生ずることを確認した。
【００３３】
比較試験２
２５℃環境下において、実施例２の樹脂管体の中に６０℃の温水を通水させ機能性帯状体の色調変化を確認した。
【００３４】
その結果、色調は、速やかに青色から白色に変化し、液温が６０℃であり、当該温度がホース使用限界であることを可視化することができた。
【００３５】
比較試験３
実施例３のホースを２００Ｌｘの照度下において２０分照射した後、暗室にて、５分後、６０分後の残光輝度を測定した。
【００３６】
残光輝度は、５分後３４２mcd/m２であり明確に目視できたが、６０分後は、４０mcd/m２であり、目をこらす必要があった。このことから、停電などにおける避難初動には効果があることが確認できた。
【００３７】
本発明により得られるフレキシブルな機能性樹脂管体は、帯状体が、樹脂管体の最表面において螺旋状に巻回され、固定された構造をなすものであり、帯状体の母胎であるフィルムまたは布帛の特殊機能を選択することで、その機能を任意に小ロットで付与することが可能なものであり、さらには、機能性帯状体を、複数本、同一管体の最表面に固定することで多機能化させることも容易に可能で、各種産業において送排水および送排気などに利用されるフレキシブルな樹脂管体に小ロットでも容易に付与できるものであり、さらには、具体的な応用例として、静電気衝撃防止機能の付与、温度異常の表示、停電時の事故防止など、幅広く活用可能であり有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のフレキシブルな機能性樹脂管体の好適な一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の樹脂管体の代表的な構造、および、機能性帯状体の固定を詳細に表現した一部断面を含む側面図である。
【図３】本発明の製造方法の一例を示す概念斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  樹脂管体
２  機能性帯状体
３  フレキシブルな機能性樹脂管体
４  硬質樹脂芯材
５  管肉部
６  固定層
７  機能性帯状体ロール
ａ  直線送管
ｂ  同一周上旋回
【図１】
2009138872.tif 000003
【図２】
2009138872.tif 000004
【図３】
2009138872.tif 000005