【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁用排水管や空調用配管等に使用されるスパイラル管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、橋上部に降った雨水等を排水するために、橋裏側より下方に橋脚に沿って配設されるステンレス等の金属薄板よりなるスパイラル管が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この種スパイラル管は、連続する帯状鋼板の側端の一方に上側折曲部、他方に下側折曲部を形成し、前記帯状鋼板を螺旋状に巻着しつつ前記上側折曲部と下側折曲部とを係着して螺旋状合着部として管体としたものであって、軽量でかつ必要な強靱性を備えるもので、空中で保持するのに有利である。
【０００４】
しかるに、近年この種スパイラル管においても、耐圧性や耐久性が求められるようになった。前記したように、スパイラル管は連続する帯状鋼板の側端を螺旋状に巻着しつつ側端の折曲部同士を係着して螺旋状合着部として管体となしたものであるから、該螺旋状合着部の合着強度が低いと管内を流通する流体が漏れたり、あるいは長年の使用により変形や破壊が生ずるおそれがある。
【０００５】
特に、橋梁用排水管にあっては、大量の雨水が流通する際には高い水圧がかかり、また排水部が水に浸かっている場合等にも高い内圧が管体に加わる。また、橋自体が常時振動するものであるので、このような振動によって螺旋状合着部がずれたり疲労して、大量の雨水等が流通する際に損傷を受けたり破損するおそれがある。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−６０８２２号公報 （第１−３頁、第１−５図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、このような状況に鑑み提案されたものであって、螺旋状合着部の強度を向上させ高い耐圧性を備え、耐久性にも優れた新規なスパイラル管の構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１の発明は、連続する帯状鋼板の側端の一方に上側折曲部、他方に下側折曲部を形成し、前記帯状鋼板を螺旋状に巻着しつつ前記上側折曲部と下側折曲部とを係着して螺旋状合着部として管体としたスパイラル管において、前記螺旋状合着部の外側から突条部によって押圧して該合着部に圧接溝部が形成されていることを特徴とするスパイラル管に係る。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記上側折曲部と下側折曲部との係着時に糸状部材が供給されて、前記螺旋状合着部内に糸状部材が密に内装されているスパイラル管に係る。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２において、前記糸状部材が吸水膨潤性繊維よりなるスパイラル管に係る。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例に係るスパイラル管を示す斜視図、図２は同スパイラル管の螺旋状合着部の要部拡大断面図、図３は同スパイラル管の成形装置の概略平面図、図４は同成形装置の成形ローラによる帯状鋼板の成形工程の要部断面図、図５は同成形装置の第１合着ローラと第２合着ロ―ラによる合着工程の要部拡大断面図である。
【００１２】
図１および２に図示したように、請求項１の発明のスパイラル管１０は、連続する帯状鋼板１２の側端の一方に上側折曲部１３、他方に下側折曲部１４を形成し、前記帯状鋼板１２を螺旋状に巻着しつつ前記上側折曲部１３と下側折曲部１４とを係着して螺旋状合着部２０として管体１１とされている。実施例のスパイラル管１０は橋梁用排水管であって、厚さ０．５ｍｍのステンレスの帯状鋼板１２を用いて直径１５０ｍｍの管体１１が形成されている。なお、螺旋状合着部２０の形成幅Ａは５ｍｍである。
【００１３】
螺旋状合着部２０には、外側から突条部によって押圧されて断面略Ｖ字状またはＵ字状の圧接溝部２１が形成されている。実施例の圧縮溝部２１はＵ字状となっている。この圧接溝部２１によって前記上側折曲部１３と下側折曲部１４との係着を強固なものとし、前記螺旋状合着部２０の強度を向上させるとともに気密性（水密性）を高める。なお、圧接溝部２１の深さは外側（Ｂ）で約０．３ｍｍ、内側（Ｃ）で約０．２ｍｍである。
【００１４】
この発明のスパイラル管１０の製造について説明する。図３に図示したスパイラル管１０の成形装置４０は、成形ローラ５０と、マンドレル４１と、第１合着ローラ４３と、第２合着ローラ４５の各部よりなる。符号６０は糸状部材３０の送出装置である。
【００１５】
帯状鋼板１２は、図示しないドラムから送り出されて３組の成形ローラ５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃによって、図４の（ａ），（ｂ），（ｃ）に図示したように、順次前記上側折曲部１３，下側折曲部１４が形成される。この上側折曲部１３等が形成された帯状鋼板１２は、所定のスパイラル角に一致させた角度でマンドレル４１に送り出される。マンドレル４１はスパイラル管１０の直径に応じた直径を有する円柱状の回転部材で、図３の符号４２はその支持装置で、４２Ａは回転軸である。
【００１６】
成形ローラ５０によって側端の一方に上側折曲部１３、他方に下側折曲部１４が形成された帯状鋼板１２は、前記マンドレル４１の回転とともにその表面に螺旋状に巻着され該マンドレル１０の軸方向へ順次移動する。そして、隣接する帯状鋼板１２の上側折曲部１３と下側折曲部１４が、図５に図示したように、第１合着ロ―ラ４３の凹溝４４によって、重ね合わせ係着されて螺旋状合着部２０を予備成形する。糸状部材３０を内装する場合には、この第１合着ローラ４３に対して前記送出装置６０によって、該糸状部材３０が前記上側折曲部１３の根元近傍に供給される。なお、第１合着ローラ４３は、前記マンドレル４１に対してそのスパイラル角に一致させて該マンドレル４１の上方に設けられている。
【００１７】
予備成形された螺旋状合着部２０は、続いて図５に図示したように、第２合着ロ―ラ４５の凹溝４７による押圧によって最終的に合着されて仕上げ成形されるとともに、凹溝４７内に突設された突条部４６によって螺旋状合着部２０に圧接溝部２１を形成する。この押圧によって、前記糸状部材３０は螺旋状合着部２０内に密に内装される。なお、第２合着ローラ４５と第１合着ローラ４３とは連結部材４８によって連結されていて、図示のように、支持部材４９によって前記支持装置４２に支持されている。
【００１８】
請求項２の発明として規定し上の実施例でも説明したように、上側折曲部１３と下側折曲部１４との係着時に糸状部材３０が供給されて、前記螺旋状合着部２０内に糸状部材３０を密に内装することができる。この糸状部材３０は、前記上側折曲部１３と下側折曲部１４との間に内装されて螺旋状合着部２０の密着性を確保してその気密性、水密性を向上させる。
【００１９】
請求項３の発明として規定したように、前記糸状部材３０は吸水膨潤性繊維とすることができる。この吸水膨潤性繊維は、外層が吸水性を有し繊維直径方向に膨潤する繊維からなり、吸水によって繊維部分が膨潤し螺旋状合着部２０の密着性を確保してその気密性、水密性を長く持続させることができる。実施例は、前記吸水膨潤性繊維として「ランシール」（登録商標）−ＳＰ（東洋紡績株式会社製）を用いた。従来のスパイラル管の耐水圧性が約０．２０ＭＰａであったのに対し、この吸水膨潤性繊維を用いた実施例のスパイラル管１０にあっては、約０．９８ＭＰａの耐水圧性を確保することができた。なお、糸状部材３０は、ナイロン繊維やポリプロピレン繊維等のウーリー糸、縫糸、通常のミシン糸等で構成してもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、この発明のスパイラル管によれば、連続する帯状鋼板の側端の一方に上側折曲部、他方に下側折曲部を形成し、前記帯状鋼板を螺旋状に巻着しつつ前記上側折曲部と下側折曲部とを係着して螺旋状合着部として管体としたものであって、前記螺旋状合着部がその外側から突条部によって押圧されて該合着部に圧接溝部が形成されているものであるから、螺旋状合着部の強度を向上させ高い耐圧性を備え、耐久性に優れたスパイラル管とすることができる。
【００２１】
また、請求項２の発明によれば、前記上側折曲部と下側折曲部との係着時に糸状部材が供給されて、前記螺旋状合着部内に糸状部材が密に内装されているので、これによって螺旋状合着部２０の密着性を確保してその気密性、水密性をさらに向上させることができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、前記糸状部材が吸水膨潤性繊維よりなるものであるから、螺旋状合着部２０の密着性を確保してその気密性、水密性を長く持続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係るスパイラル管を示す斜視図である。
【図２】同スパイラル管の螺旋状合着部の要部拡大断面図である。
【図３】同スパイラル管の成形装置の概略平面図である。
【図４】同成形装置の成形ローラによる帯状鋼板の成形工程の要部断面図である。
【図５】同成形装置の第１合着ローラと第２合着ロ―ラによる合着工程の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１０ スパイラル管
１１ 管体
１２ 帯状鋼板
１３ 上側折曲部
１４ 下側折曲部
２０ 螺旋状合着部
２１ 圧接溝部
３０ 糸状部材
４６ 突条部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a spiral pipe used for a drain pipe for a bridge, a pipe for air conditioning, and the like.
[0002]
[Prior art]
For example, there is known a spiral pipe made of a thin metal plate such as stainless steel disposed along the pier below the backside of the bridge to drain rainwater or the like that has fallen on the top of the bridge (for example, see Patent Document 1). ).
[0003]
This kind of spiral tube has an upper bent portion formed on one of the side ends of a continuous strip-shaped steel plate and a lower bent portion formed on the other side, and the upper bent portion and the lower bent portion are spirally wound around the strip-shaped steel plate. A tubular body is formed as a helical joint by engaging the side bent portion, and is lightweight and has the necessary toughness, which is advantageous for holding in the air.
[0004]
However, in recent years, even with this kind of spiral tube, pressure resistance and durability have been required. As described above, the spiral tube is formed by spirally winding the side ends of the continuous strip-shaped steel sheet and engaging the bent portions of the side ends with each other to form a tube as a spiral joint portion. If the joint strength of the spiral joint portion is low, fluid flowing through the pipe may leak, or deformation or breakage may occur due to long-term use.
[0005]
Particularly, in a bridge drainage pipe, a high water pressure is applied when a large amount of rainwater flows, and a high internal pressure is applied to the pipe body even when the drainage part is immersed in water. In addition, since the bridge itself vibrates constantly, such a vibration may cause the spiral joint to be displaced or fatigued, resulting in damage or breakage when a large amount of rainwater or the like flows.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-10-60822 (pages 1-3, FIG. 1-5)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been proposed in view of such a situation, and provides a novel spiral pipe structure having improved strength of a spiral joint portion, high pressure resistance, and excellent durability. With the goal.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
That is, the invention according to claim 1 is characterized in that an upper bent portion is formed at one of the side ends of a continuous strip-shaped steel plate, and a lower bent portion is formed at the other side, and the upper bent portion is spirally wound around the strip-shaped steel plate. Pipe and a lower bent portion are engaged with each other to form a tubular body as a helical joint. In a spiral pipe, the helical joint is pressed from outside by a ridge to press-contact a groove on the joint. The present invention relates to a spiral tube characterized in that a spiral tube is formed.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, a thread member is supplied when the upper bent portion and the lower bent portion are engaged with each other, and the thread member is densely housed in the spiral joint portion. Pertaining to a spiral tube.
[0010]
The invention according to claim 3 relates to the spiral tube according to claim 2, wherein the thread-like member is made of a water-absorbing swellable fiber.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a spiral tube according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of a spiral joint portion of the spiral tube, and FIG. 3 is a schematic plan view of a forming device of the spiral tube. FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a forming process of a strip-shaped steel plate by a forming roller of the forming apparatus. FIG. 5 is an enlarged view of a main part of a forming step by a first bonding roller and a second bonding roller of the forming apparatus. It is sectional drawing.
[0012]
As shown in FIGS. 1 and 2, the spiral tube 10 according to the first aspect of the present invention has an upper bent portion 13 at one of the side ends of a continuous strip-shaped steel plate 12 and a lower bent portion 14 at the other. While the strip-shaped steel plate 12 is spirally wound, the upper bent portion 13 and the lower bent portion 14 are engaged with each other to form a tubular body 11 as a spiral joint portion 20. The spiral pipe 10 of the embodiment is a bridge drainage pipe, and a pipe 11 having a diameter of 150 mm is formed using a stainless steel strip steel sheet 12 having a thickness of 0.5 mm. The width A of the spiral joint 20 is 5 mm.
[0013]
The helical joint 20 is formed with a press-contact groove 21 having a substantially V-shaped or U-shaped cross section, which is pressed from the outside by a ridge. The compression groove 21 of the embodiment is U-shaped. The press-contact groove portion 21 strengthens the engagement between the upper bent portion 13 and the lower bent portion 14, thereby improving the strength of the spiral joint portion 20 and improving airtightness (watertightness). The depth of the press contact groove 21 is about 0.3 mm on the outside (B) and about 0.2 mm on the inside (C).
[0014]
The manufacture of the spiral tube 10 of the present invention will be described. 3 includes a forming roller 50, a mandrel 41, a first bonding roller 43, and a second bonding roller 45. Reference numeral 60 denotes a delivery device for the thread-like member 30.
[0015]
As shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C, the strip-shaped steel sheet 12 is sent out from a drum (not shown) and sequentially formed by the three sets of forming rollers 50A, 50B, and 50C. 13, a lower bent portion 14 is formed. The strip-shaped steel plate 12 on which the upper bent portion 13 and the like are formed is sent out to the mandrel 41 at an angle corresponding to a predetermined spiral angle. The mandrel 41 is a columnar rotating member having a diameter corresponding to the diameter of the spiral tube 10, reference numeral 42 in FIG. 3 is its supporting device, and 42A is a rotating shaft.
[0016]
The strip-shaped steel plate 12 having the upper bent portion 13 formed on one of the side ends and the lower bent portion 14 formed on the other side by the forming roller 50 is spirally wound around the surface of the mandrel 41 as the mandrel 41 rotates. Move sequentially in the axial direction. Then, the upper bent portion 13 and the lower bent portion 14 of the adjacent strip-shaped steel plate 12 are overlapped and engaged by the concave groove 44 of the first joining roller 43 as shown in FIG. The spiral joint 20 is preformed. When the thread member 30 is installed, the thread member 30 is supplied to the first bonding roller 43 by the delivery device 60 near the root of the upper bent portion 13. The first coalescing roller 43 is provided above the mandrel 41 so as to coincide with the spiral angle of the mandrel 41.
[0017]
The preformed spirally bonded portion 20 is finally bonded and finished by pressing with the concave groove 47 of the second bonding roller 45 as shown in FIG. The press contact groove 21 is formed in the spiral joint 20 by the ridge 46 projecting into the concave groove 47. By this pressing, the thread-like member 30 is densely housed in the spiral joint portion 20. The second coalescing roller 45 and the first coalescing roller 43 are connected by a connecting member 48, and are supported by the supporting device 42 by a supporting member 49 as shown.
[0018]
As described in the second embodiment and described in the above embodiment, the thread-shaped member 30 is supplied when the upper bent portion 13 and the lower bent portion 14 are engaged with each other, and the spiral joint portion 20 is provided. The thread-like member 30 can be densely housed therein. The thread-like member 30 is provided between the upper bent portion 13 and the lower bent portion 14 to secure the tightness of the spiral joint portion 20 and improve the airtightness and watertightness.
[0019]
As defined in the third aspect of the present invention, the thread-like member 30 can be a water-absorbing and swellable fiber. The water-absorbing swellable fiber is composed of a fiber whose outer layer is water-absorbing and swells in the diameter direction of the fiber. Can last longer. In the examples, "Lanseal" (registered trademark) -SP (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used as the water-absorbing swellable fiber. While the water resistance of the conventional spiral tube was about 0.20 MPa, the spiral tube 10 of the embodiment using the water-absorbing and swellable fibers can secure the water pressure resistance of about 0.98 MPa. did it. The thread-like member 30 may be made of a wooly thread such as nylon fiber or polypropylene fiber, a sewing thread, a normal sewing thread, or the like.
[0020]
【The invention's effect】
As shown and described above, according to the spiral tube of the present invention, the upper bent portion is formed at one of the side ends of the continuous strip-shaped steel plate, and the lower bent portion is formed at the other side, and the strip-shaped steel plate is spirally formed. The upper bent portion and the lower bent portion are engaged while being wound to form a tube as a spiral joint portion, and the spiral joint portion is formed by a ridge from the outside thereof. Since the pressing groove portion is formed in the joint portion by being pressed, the spiral tube having a high durability can be obtained by improving the strength of the spiral joint portion and having high pressure resistance.
[0021]
According to the second aspect of the present invention, the thread member is supplied when the upper bent portion and the lower bent portion are engaged with each other, and the thread member is densely housed in the spiral joint portion. As a result, the tightness of the spiral joint portion 20 can be ensured, and the airtightness and watertightness can be further improved.
[0022]
According to the third aspect of the present invention, since the thread-like member is made of the water-absorbing and swellable fiber, the air-tightness and the water-tightness of the spiral joint portion 20 can be maintained for a long time by ensuring the adhesion of the spiral joint portion 20. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a spiral tube according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of a spiral joint portion of the spiral tube.
FIG. 3 is a schematic plan view of the spiral pipe forming apparatus.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a forming process of a strip-shaped steel plate using forming rollers of the forming apparatus.
FIG. 5 is an enlarged sectional view of a main part of a joining step by a first joining roller and a second joining roller of the molding apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Spiral tube 11 Tube 12 Strip-shaped steel plate 13 Upper bent part 14 Lower bent part 20 Spiral joint part 21 Pressure contact groove part 30 Thread member 46 Projecting part
