JP2006017184A - 有孔管と管の接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 螺旋状の間隙部にストランド設けた有孔管であって、側面方向からの耐圧性に優れた有孔管と、その有孔管を用いた接続構造を提供する。
【解決手段】内外を連通させる間隙(６)を螺旋方向に備えた筒状体(２)の外周側に、筒軸方向の湾曲を繰り返しながら前記間隙(６)に沿って螺旋状に延びる第１のストランド(７)(８)と、間隙に沿って延びる第２のストランド(13)とを設け、各ストランド(７)(８)(13)の交差部(12)(14)を融着などによって相互に固着し、第１のストランド(７)(８)の前記湾曲方向の先端側部分(９)(10)を筒状体(2)へ融着などで固着するものであり、また、必要により第２のストランド(13)の交差部(14)と交差部(14)との間の弦(15)の部分を、筒状体(２)の内周面より突出させることで、その筒状体(２)の内側に接続用の一種の雌ネジを形成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、暗渠用の排水管などとして使用される有孔管と，その有孔管を用いた管の接続構造に関するものであって、管同士を接続するための継手として用いられるものを含んでいる。

一般に、この種の排水管として用いられる有孔管としては、大きく分けて、合成樹脂等からなる筒体の管壁に多数の連通穴を加工したものと、全体をネット状に形成したものとがある。

これらのうち、管壁に連通穴を加工するものでは、筒体の成形加工の他に連通穴を形成するための特別の加工が必要となり、それだけ加工工数が増加し、穿孔機のような特別の装置が必要で、また、加工による切粉等のゴミが発生するという欠点がある。

また、この場合、有孔管同士を繋ぐ継手として用いられるものでは、例えば下記特許文献１で示されるように、合成樹脂の射出成形で一体成形したものが多く、この場合には、成形と同時に穴を形成することも可能であるが、一般部の管として使用できるような長尺のものは出来ない。

他方、全体をネット状としたものでは、穴明け加工が不要で、切粉などのゴミの発生がないという利点があるが、側面からの圧力に対する強度すなわち耐圧強度に優れているとは言い難い。

そこで、このような欠点を解消するものとして、耐圧強度を確保しながら穴明け加工を不要にしたものとして、下記特許文献２に記載されたものがある。

この特許文献２の発明は、断面がハット型の帯状体を螺旋状に捲回して形成される波形管において、捲回時に先行する側と後続する側との間に間隙を持たせて捲回するものである。そして、この間隙部を挟んで対向する端縁部間に跨るようにして、１本の合成樹脂製のストランドを蛇行状に湾曲させながら捲回し、その端縁部へ融着したものである。すなわち、ストランドが間隙部を蛇行しながら横切ることで、この間隙部に沿って多数の孔が列設された状態となるものである。

特開２００２−２９５７７３号公報 特開平３−１８７４１０号公報

しかしながら、上記特許文献２の従来例では、間隙部を挟んだ端縁部間には、１本のストランド蛇行状に通っているのみであり、やはり、この部分では、側圧に対する強度が高いとは言えない欠点がある。

そのために、前記のように全体を波形にして強度を補う必要があり、その結果、管径が大きくなり、埋設部分の厚みが薄い場合には使用できない欠点がある。

また、波形管であったとしても、間隙部の幅が大きい場合には、やはりこの間隙部分が全体の耐圧性を低下させることになるため、間隙部の幅を非常に小さくしなければならず、十分な排水性能が得られない結果にもなる。

また、この波形管は、螺旋状になった波形の凹凸部分をネジとして使うことにより、管同士の継手として用いることも可能であるが、やはり同様の欠点がある。

この発明は、このように螺旋状の間隙部にストランド設けた有孔管であって、側面方向からの耐圧性に優れた有孔管と、その有孔管を用いた接続構造を提供することを目的とするものである。

上記の課題を解決するため、この発明の有孔管では、内外を連通させる間隙を螺旋方向に沿って備えた筒状体の外周側に、筒軸方向の湾曲を繰り返しながら前記間隙に沿って螺旋状に延びる第１のストランドを設け、且つ、その第１のストランドの前記湾曲方向の先端側部分を筒状体へ融着その他の手段で固着して間隙を挟んだ端縁部同士が連結されるものである。

そして、この第１のストランドを乗り越えるようにして、前記間隙に沿って延びる第２のストランドが設けられ、第１のストランドとの交差部を融着その他の手段で固着してなるものである。

上記において、この出願の別の発明では、前記第１のストランドが、前記の間隙部で互いに交差するようにして配置された一対からなり、その交差部において相互に融着その他の手段で固着したものが提供される。

その際、請求項３の発明では、第２のストランドを、それら第１のストランド同士の交差部で交差させるものである。

この出願の更に別の発明では、上記において、第２のストランドが、前記第１のストランドとの交差部と交差部との間の弦の部分において、筒状体内周面よりも内側に突出しているものが提供され、その場合に、通常は弦の部分が、筒軸方向の端部側から見て略直線状とされている。略直線状とは内外方向に多少の湾曲を含む趣旨である。

また、請求項６の発明では、第２のストランドと第１のストランドとの交差部が、１周当たり略等間隔に４カ所設けられているものが提供される。

同じく、請求項７の発明では、前記筒状体が、帯状体を螺旋捲回して構成されるものであって、その捲回時に先行する側と後続する側との間を離すことで前記の間隙を形成してある。

また、この出願の請求項８の発明では、前記筒状体が合成樹脂からなるものであり、他方、請求項９の発明では、前記ストランドが合成樹脂からなるものが提供される。

更に、上記の課題を解決するための、この発明の管の接続構造は、上記の有孔管であって、その第２のストランドの筒状体内周面より突出する部分を、別の管外周面の螺旋部にネジ結合させて相互に接続してあるものが提供され、また、請求項１１の接続構造では、上記の有孔管を管同士の継手として用いるものである。

この発明によれば、帯状体の端縁部間に跨って蛇行する第１のストランドに加えて、間隙部に沿って延びる第２ストランドを設けて、その第２のストランドと第１のストランドとの交差部を融着その他の手段で固着しているから、第１のストランドのみの従来例と比較して、側面からの圧力に対する強度の高いものが得られる。その結果、必要により、間隙部の幅を大きくして排水性能を向上させることも可能となる。

もちろん、特別の穴加工が不要であり、高価な穿孔機も不要で、また、切粉のようなゴミを発生させることがない。

その際、請求項２の発明では、第１のストランドを複数本として、両者の交差部で互いに融着その他の手段で固着しているので、側面からの圧力がこの交差部で分散して各部へ伝達されることとなって、より強度の高いものが得られる。また、この交差部が一種のリブのような機能を発揮し、更に強度を増大させる。

また、第１のストランドを複数本とすることで、より強度を増大できるとともに、間隙部をより目の細かいネット状とすることが出来る。

上記において、第２のストランドは、第１のストランドとの交差部間に例えば略直線状となった弦の部分が生じるが、この部分を筒状体内周面の内側へ突出させることで、螺旋方向に間欠的な突起を設けることが出来、これらの突起を雌ネジとして、相手方の管外周の螺旋方向の凹凸等へ螺合させることが出来、このようなネジ結合によって確実に接合することが可能となり、特別の抜け止め手段を施す必要がない。

また、この場合、第２のストランドにある程度の弾性を持たせておけば、特にネジ込まなくても、押し込むだけ嵌合させることが可能となり、より簡単に接合することが出来る。

更に、帯状体及びストランドは全て螺旋方向に捲回して形成できるので、短尺のものから長尺のものまで、任意の長さに成形でき、短尺の継手から長尺の排水管まで多種多様のものが得られる。

図１〜３は、この発明の第１の実施形態における有孔管(１)を示している。これらの図において、(２)は、この発明の筒状体である。この筒状体(２)は、この実施形態では、断面がフラットで且つ表面が平滑面となった帯状体(３)を螺旋状に捲回して形成されている。その際、捲回時に先行する側の端縁部(４)と後続する側の端縁部(５)との間には、所定幅の間隙(６)が形成される。この帯状体は、通常は比較的硬質の合成樹脂からなるものである。

上記のようにして形成された筒状体(２)の外周には、１又は複数本例えばこの実施形態では２本のこの発明の第１のストランド(７)(８)が、前記の間隙(６)に沿って螺旋状に捲回して設けられる。その際、各ストランド(７)(８)は、筒状体(２)の筒軸方向の湾曲を繰り返しながら蛇行して（綾振りともいう）螺旋方向に延びている。そして各湾曲部の湾曲方向の先端側部分(９)(10)を、間隙(６)を挟んで対向する帯状体(３)の端縁部(４)(５)の外周面へ融着などによって固着している。この固着により、その端縁部(４)(５)同士が相互に連結され、且つ、螺旋方向に延びる間隙(６)を多数の連通孔(11)(11)…に分割形成されている。これらの第１のストランド(７)(８)は、例えば前記帯状体(３)と同じ材質の合成樹脂からなり、本実施形態の場合、断面が円形の中実材からなっている。

上記において、この実施形態の２本のストランド(７)(８)は、湾曲の方向が互いに逆向きで且つ対象となるようにして、一方のストランド(７)の上に他方のストランド(８)を重ねて配置している。このように重ねることで、両ストランド(７)(８)の交差部(12)が、丁度間隙(６)の幅方向の中央部分に位置している。そして、この交差部(12)おいて、ストランド(７)(８)同士が相互に融着などにより固着されている。

この実施形態において、各第１のストランド(７)(８)の蛇行は比較的緩やかなものであり、その結果、ストランド(７)(８)同士の交差部(12)は、図で示すように、１周当たり４カ所となっている。

また、必要により、第１のストランド(７)(８)の蛇行回数を多くすることで交差部(12)の数を増やすことが出来、その結果、連通穴(11)の目を細かくすることが出来る。もちろん、より緩やかにすることも可能であり、その場合には、目は粗くなる。他方、間隙(６)の幅をより小さくすれば、逆に連通穴(11)の目を細かくでき、大きくすれば粗くすることが出来る。但し、間隙(６)の幅は、通常はストランド(７)(８)の径よりも大きいが、小さいことを妨げるものではない。

上記のようにして、第１ストランド(７)(８)を設けた筒状体(２)には、更に、その外周側に第２のストランド(13)が、間隙(６)に沿って螺旋捲回して設けられる。この第２のストランド(13)は、間隙(６)の幅方向の中央において、途中で前記第１のストランド(７)(８)の交差部(12)の外側で、これらの第１のストランド(７)(８)を乗り越えながら交差し、この交差部(14)で少なくとも一方のストランド(７)(８)と融着されている。また、この第２のストランド(1３)によって前記連通穴(11)がより細かく分割される。

このとき、第２のストランド(13)は、交差部(14)で仕切られた交差部(14)との間の弦(15)の部分が、図３のように管端側から見て略直線状となって、その弦(15)の一部すなわち中央部分が、筒状体(１)内周面より内側に突出している。この弦(15)の部分は、前記の間隙(６)方向に間隔をおいて螺旋状に突出しており、全体としみれば一種の雌ネジを形成している。

上記第２のストランド(13)は、通常は、第１のストランド(7)(８)と同じ材質の合成樹脂からなるがそれに限定されるものではない。また、その径も第１のストランド(7)(８)と同じで、断面円形の中実材からなり、異なる径や断面形状とすることも可能であるが、弦(15)が、間隙(６)内において筒状体(１)の内周面より突出するためには、少なくともその間隙(６)の幅より小径であることが必要である。

図４は、上記の有孔管(１)を、図のような排水管(20)(20)同士を繋ぐ継手管として用いた場合を示している。この排水管(20)は、図５で示すように、複数本のストランド(21)(21)…を、部分的に間隙(24)を生ずるようにして螺旋状に捲回して筒状体(22)を形成し、この筒状体(22)の外周に、別のストランド(23)を、先行する側と後続する側を相互に融着するよう軸方向に湾曲させながら、螺旋状に捲回したものである。外側のストランド(23)と内側の筒状体のストランド(22)とは、前記先行する側と後続する側との融着部(24)と同じ位置において融着されている。

そして、外側のストランド(23)は、上記のように軸方向に湾曲しながらも、全体としては、前記第２のストランド(13)と同じピッチの螺旋に形成されており、これによって外周に一種の雄ネジが形成されている。なお、図４では、解りやすくするため、筒状体(22)はそのシルエットのみを１点鎖線で描いている。

したがって、上記この発明の有孔管(１)を、この排水管(20)に外嵌して回転させれば、その有孔管(１)の前記の弦(15)の突出部分からなる雌ネジと、排水管(20)の外側ストランド(23)からなる雄ネジとが互いに螺合し合ったネジ結合状態で接続される。また、この場合、前記突出部分を有する第２のストランド(13)の弦(16)は、特にその断面形状が円形となっていることも相まって、前記外側ストランド(23)に当接した状態で強く押し込めば、その弾性により外側に撓みながら外側ストランド(23)を乗り越えて内方へ移動できる。そのため、回転させなくても押し込むだけのワンタッチ操作でも接続することが出来る。

また、この場合、前記弦(15)の部分は、前記間隙(６)の範囲内で軸方向にも撓むことができ、このことによって、排水管(20)のストランド(23)との多少の位置の誤差を吸収できる。

上記において、弦(15)が筒状体(2)の内周面より内側へ突出する条件は、次の式により求められる。ここで、図において、筒状体(２)の内周面の半径をｒ、筒状体(2)の中心から弦(15)の端部の内側までの距離をＲ、１周当たりの弦(15)の数をｎとし、各弦(15)の部分の角度をαとする。

Ｌ＝Ｒ×cos（α/2）<ｒ
なお、各弦(15)以外の部分（第１のストランド(７)(８)との融着部）の角度をβとすると、β＝（360-nα）/nとなり、βが極力小さい方が、突出する割合は高くなる。

一般に、螺旋捲回して製作されるこの種の管は、回転するマンドレルの芯の上で捲回されながら押し出されるが、第２のストランド(13)を、芯より押し出された位置で捲回することで、芯によって邪魔されることなく内方へ突出させることが出来る。また、第２のストランド(13)は半溶融状体で捲回することで、前記交差部(14)を起点とする引張力により、弦(15)の部分は自ずと直線状に成形される。また意識的に僅かに湾曲した形状とすることもできる。

上記この実施形態において、円周方向に等間隔に設けられた各４個の交差部(12)(13)は、図で示すように、有孔管(１)の軸方向に略直線上に並ぶように配置されているが、ずれていても構わないものである。但し、交差部(12)(13)では有孔管(１)の外径が大きくなるから、これを考慮して設置することが望ましい。例えば実施形態のように４個として、交差部(12)(13)が上下方向に突出しない状態、すなわち図２及ぶ図３の状態で設置すれば、設置高さを低くできる。このため、例えば透水性舗装などの薄い舗装層内へ埋設する場合などに有効である。

図６は、帯状体(３)を断面ハット型に形成して、波形管とした場合の実施形態である。すなわち、この実施形態の帯状体(３)は、左右の側壁(25)(25)と、その側壁(25)(25)の上端部間を連結する頂部壁(26)と、側壁(25)の下端より外方に突出する一対の底壁(27)(27)とからなっている。

そして、この帯状体(３)を螺旋状に捲回することによって、前記側壁(25)と頂部壁(26)からなる山部が外側に突出する波形管となるとともに、捲回時に先行する側の底壁(27)と後続する側の底壁(27)との間に間隙(６)が形成され、この間隙(６)の部分に沿って、湾曲しながら蛇行する一対の第１のストランド(７)(８)とその外側の第２のストランド(13)とが取り付けられており、その構造は、前記第１の実施形態と同じである。

このように、有孔管(１)を波形管とすることにより外形は大きくなるが、側面からの耐圧強度をより増加させるとともに、ある程度の可撓性を付与できる。

この図６の実施形態では、波形の谷の部分に上記の間隙(６)を形成しているが、山部に間隙(６)を設ける場合には、前記頂部壁(26)が底部側となるよう、帯状体(６)を表裏逆向きに捲回すればよい。

以上は、この発明の好ましい実施形態であるが、この発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した本発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、そのような変更をも含むものである。

この発明の有孔管は、透水性の舗装道路に埋設されるような暗渠配水管などの排水管や各種の給排水管及びそれらの継手に利用可能である。

この発明の有孔管を一部切欠して示す要部の斜視図である。 同じくこの発明の有孔管の側面図である。 同じくこの発明の有孔管の拡大横断面図である。 この発明の有孔管を管同士の継手として用いた場合の、一部接続前の状態の断面図である。 図４で接続される管の側面図である。 この発明の別の実施形態の有孔管の側面図である。

符号の説明

(１) 有孔管
(２) 筒状体
(３) 帯状体
(４)(５) 帯状体の端縁部
(６) 間隙
(７)(８) 第１のストランド
(９)(10) 湾曲方向の先端側
(11) 連通穴
(12) 第１のストランド同士の交差部
(13) 第２のストランド
(14) 第１のストランドと第２のストラントとの交差部
(15) 弦
(20) 排水管

Claims (11)

1. 内外を連通させる間隙を螺旋方向に備えた筒状体の外周側に、筒軸方向の湾曲を繰り返しながら前記間隙に沿って螺旋状に延びる第１のストランドを設け、且つ、その第１のストランドの前記湾曲方向の先端側を筒状体へ固着して、帯状体の間隙を挟んだ端縁部同士を連結するとともに、この第１のストランドを乗り越えて、前記間隙に沿って延びる第２のストランドを、第１のストランドとの交差部を融着その他の手段で固着して設けてなることを特徴とする有孔管。
2. 前記第１のストランドが、前記間隙部で互いに交差するようにして配置された一対からなり、これらの交差部において相互に融着その他の手段で固着されてなる請求項１記載の有孔管。
3. 第２のストランドを、上記第１のストランド同士の交差部でその第１のストランドと交差させた請求項２記載の有孔管。
4. 第２のストランドが、前記第１のストランドとの交差部と交差部との間の弦の部分で筒状体内周面よりも内側に突出している請求項１から３のいずれかに記載の有孔管。
5. 請求項４において、前記弦の部分が筒軸方向の端部側から見て略直線状とされている有孔管。
6. 第２のストランドと第１のストランドとの交差部が、１周当たり略等間隔に４カ所設けられている請求項１から５記載の有孔管。
7. 前記筒状体が、帯状体を螺旋捲回して構成されるものであって、その捲回方向の先行する側と後続する側との間を離すことで前記の間隙を形成してある請求項１から６の何れかに記載の有孔管。
8. 前記筒状体が合成樹脂からなるものである請求項１から７の何れかに記載の有孔管。
9. 前記ストランドが合成樹脂からなるものである請求項１から８の何れかに記載の有孔管。
10. 請求項１から９の有孔管であって、第２のストランドの筒状体内周面より突出する部分を、別の管外周面の螺旋部にネジ結合させて相互に接続してある管の接続構造。
11. 前記有孔管を管同士の継手として用いた請求項１０の管の接続構造。

Images