JP2011027197A

JP2011027197A - 流体用耐圧管

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Publication number: JP2011027197A
Application number: JP2009174812A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Kanao; 茂樹金尾
Original assignee: Kanaflex Corp Co Ltd
Current assignee: Kanaflex Corp Co Ltd
Priority date: 2009-07-27
Filing date: 2009-07-27
Publication date: 2011-02-10

Abstract

【課題】優れた可撓性や耐圧強度を維持しつつ十分な耐薬品性をも兼ね備え、下水道の枝管やその更生管としても好適に使用できる流体用耐圧管を提供せんとする。
【解決手段】内面がほぼフラットな筒状の内管壁２と、この内管壁２の外面に硬質材料で形成された帯状体５を螺旋状に巻回して融着させた外管壁３とを備え、帯状体５は、断面形状が略直線状の底辺部５０と、その一側縁部に連設された立上り片５１と、他側縁部に連設された立上り部５３、天井部５４及び下降片５５からなる下向き開口の略Ｕ字形または略コ字形部５２とを有する略Ｓ字形状であり、底辺部５０の下面のみを内管壁２の外周面２０上に融着した構造を有している。そして、内管壁２は、熱可塑性エラストマーよりなる第１の層２１、及びその内側に積層されるオレフィン系硬質樹脂よりなる比較的薄い第２の層２２の２層構造とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、優れた可撓性及び耐圧強度を備え、例えば、道路や家庭の排水枡から下水道本管に延びる枝管や該枝管の更生管としても好適に使用できる流体用耐圧管に関するものである。

道路や家庭の排水桝に集まる雨水を下水道本管に導くための枝管は、場所によって複雑に屈曲させる必要があることから、該枝管として用いる管には、配管作業の際に容易に屈曲させることができる可撓性と、埋設後の十分な耐圧強度が少なくとも求められる。このような可撓性及び耐圧強度を兼ね備えた管として、従来、内面がほぼフラットな筒状であり、軟質の塩化ビニール樹脂よりなる内管壁と、この内管壁の外面に硬質の塩化ビニール樹脂で形成された帯状体を、螺旋状に巻回して融着させた外管壁とを備え、前記帯状体の断面形状が、略直線状の底辺部と、その一側縁部に連設された立上り片と、他側縁部に連設された立上り部、天井部及び下降片からなる下向き開口の略Ｕ字形または略コ字形部とを有する略Ｓ字形状であり、当該帯状体の前記底辺部の下面のみを前記内管壁の外周面上に融着してなる管が提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。

このような管は、軟質塩化ビニール樹脂よりなる内管壁が、可撓性を有するとともに内部に流体を流通させる機能を有し、且つ、外側の硬質塩化ビニール樹脂の帯状体よりなる外管壁が、優れた耐圧強度を発揮するとともに帯状体の上記略コ字形部が隣接する帯状体の立上り片に係合した状態に螺旋状に巻かれるので伸縮自在とされており、管全体として優れた可撓性を有するものとなる。しかしながら、このような従来の塩化ビニール樹脂よりなる管は、燃焼時にダイオキシンや塩化水素ガス、硫黄酸化物等の有害ガスなどが発生し、環境上の問題がある。また、内管壁として軟質の塩化ビニール樹脂を用いると、特に様々な液体が流される下水道の管としては耐薬品性の点で信頼性に欠けるという問題もあった。

特開平９−２２９２４６号公報特開２００９−１４１４９号公報

そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、優れた可撓性や耐圧強度を維持しつつ十分な耐薬品性をも兼ね備え、下水道の枝管やその更生管としても好適に使用できる流体用耐圧管を提供する点にある。

本発明は、前述の課題解決のために、内面がほぼフラットな筒状の内管壁と、この内管壁の外面に硬質材料で形成された帯状体を螺旋状に巻回して融着させた外管壁とを備え、前記帯状体の断面形状が、略直線状の底辺部と、その一側縁部に連設された立上り片と、他側縁部に連設された立上り部、天井部及び下降片からなる下向き開口の略Ｕ字形または略コ字形部とを有する略Ｓ字形状であり、当該帯状体の前記底辺部の下面のみを前記内管壁の外周面上に融着してなる流体用管において、前記内管壁を、熱可塑性エラストマーよりなる層と、その内側に積層されるオレフィン系硬質樹脂よりなる比較的薄い層とより構成したことを特徴とする可撓性を有する流体用耐圧管を構成した。

以上にしてなる本願発明に係る流体用耐圧管は、内管壁を熱可塑性エラストマーよりなる層とその内側に積層されるオレフィン系硬質樹脂よりなる比較的薄い層とより構成したので、軟質の塩化ビニール樹脂を用いることなく熱可塑性エラストマー層によって良好な可撓性が発揮されるとともに、その内側のオレフィン系硬質樹脂によって熱可塑性エラストマー層の耐薬品性が強化される。したがって、様々な液体が流される下水道の管のうちでも、特に複雑に屈曲させる必要がある枝管としても、或いは該枝管の更生管としても好適に使用可能な管として提供できる。

本発明の代表的実施形態に係る流体用耐圧管を示す一部破断した側面図。同じく流体用耐圧管を下水道本管に接続される枝管の更生管として用いた例を示す説明図。同じく更生管として用いた例の要部を示す説明図。同じく枝管の更生管として用いた例であり、本管側の更生管に接続された状態を示す要部の断面図。同じく流体用耐圧管を建物内の排水設備から建物外の汚水桝への排水路として用いた例を示す説明図。

次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。

本発明に係る流体用耐圧管１は、図１に示すように、内面がほぼフラットな筒状の内管壁２と、この内管壁２の外面に硬質材料で形成された帯状体５を螺旋状に巻回して融着させた外管壁３とを備えている。帯状体５は、断面形状が略直線状の底辺部５０と、その一側縁部に連設された立上り片５１と、他側縁部に連設された立上り部５３、天井部５４及び下降片５５からなる下向き開口の略Ｕ字形または略コ字形部５２とを有する略Ｓ字形状であり、底辺部５０の下面のみを内管壁２の外周面２０上に融着した構造を有している。そして、内管壁２は、熱可塑性エラストマーよりなる第１の層２１、及びその内側に積層されるオレフィン系硬質樹脂よりなる比較的薄い第２の層２２の２層構造とされている。

外管壁３の帯状体５の硬質材料は、耐候性を有する硬質の材料が適宜選択され、例えばオレフィン系硬質樹脂よりなるものが好ましい。また、帯状体５は合成樹脂の単層より構成するもの以外に、コーティング等をほどこした複層構造とすることも勿論可能である。また、合成樹脂の層のみからなるもの以外に、ステンレスやアルミ、鉄などの金属薄板を合成樹脂材で被覆した帯材を用いることも可能である。

内管壁２を構成する熱可塑性エラストマー製の第１の層２１と、オレフィン系硬質樹脂製の第２の層２２の各層の厚み寸法は、第１の層２１に比べて、第２の層２２を比較的薄い厚みとし、第２の層２２が第１の層２１の可撓性を阻害することなく必要な耐薬品性の補助機能を果たしている。例えば、第１の層２１の厚みを１．５〜２．５ｍｍ程度とする場合、第２の層２２の厚みを０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度にすることが好ましい。尚、本例では内管壁２を２層構造としているが、第３の層を設けることも勿論可能である。

このような流体用耐圧管１は、押出成形機から軟化点以上融点以下の温度で平帯状に押出された第２の層２２形成用のオレフィン系硬質樹脂製帯状材を、管成形用マンドレルの上でその側縁部が重なり合うように螺旋状に巻き付けて筒状の第２の層２２を形成するとともに、その上から更に、別の押出成形機から同じく上記温度条件下で平帯状に押出された第１の層２１形成用の熱可塑性エラストマー製帯状材を、同じく側縁部が重なり合うように螺旋状に巻き付けて筒状の第１の層２１を積層して内周面がほぼ平滑な内管壁２が形成される。

更に、その上から、断面形状が上記した略Ｓ字形状の硬質合成樹脂製帯状材を別途形成して、その底辺部５０の下面のみを前記第１の層２１の外周面上に融着させ、且つ一側縁部の立上り片５１の上方を隣接する他側縁部の略コ字形部５２が覆うように係合させながら螺旋状に巻回することで、外表面に軸方向に凹凸が連続した外管壁３が形成される。尚、内管壁２の第２の層２２は、第１の層２１を筒状に形成した後、その内周面側から第２の層２２形成用のオレフィン系硬質樹脂製帯状材を供給して積層することにより形成することも可能である。

次に、図２に基づき、本実施形態の流体用耐圧管１を下水道枝管の更生管として用いた例について説明する。

本例では、家の宅桝８１と下水道本管（ヒューム管）８２の間に下水道枝管（ヒューム管）９が既設されており、当該既設の下水道枝管９を更生する更生管として、流体用耐圧管１が用いられている。尚、本発明に係る流体用耐圧管１は、このような下水道等の枝管以外にマンホールに取り付けられる下水道本管や、その他の既設管の更生に広く適用できることは勿論である。下水道枝管９の更生のため、流体用耐圧管１を下水道枝管９内に宅桝８１側から内部に挿通し、両管の隙間については、排水が流入しないように、両端部９１、９２のみ封止する管口処理だけで済み、両管を完全に一体化する必要はない。中間部９３は、従来の工法であればモルタル等の充填材を充填して下水道枝管９と更生管とを一体化させる必要があったが、本発明の流体用耐圧管１は、それ自体優れた耐圧強度を有しており、既設の下水道枝管９が破損しても土圧を支持する十分な耐久性を有している為、そのまま隙間がある状態とし、流体用耐圧管１自体を独立の排水管として機能させることができるのである。

端部の封止は、本例では、図３に示すようにソケット部材７を装着して、隙間端部をきわめて容易に封止可能とされている。ソケット部材７は、流体用耐圧管１の端部外周に螺合して下水道枝管９との隙間を塞ぐ筒状部７０と、下水道枝管９の端面９１ａに当接するフランジ部７１とより構成されており、筒状部７０の内周面には、流体用耐圧管１の管壁外面に螺合するネジ溝７０ｂが設けられている。他端部は、隙間に充填材を部分的に詰めて水密状に封止される。このソケット部材７を排水上流のマンホール側に装着すれば、施工が容易であるとともに排水の隙間への浸入を確実に防止できる。本例のような自立管工法によれば、このようなソケット部材７を用いた簡単な端部の封止のみで管更生を行うことができ、工期短縮、経費削減に貢献でき、本発明に係る流体用耐圧管１を自立管工法の更生管として用いることで、狭い宅桝８１内においても端部の封止作業を効率よく行うことができる。

図３は、本例の変形例として、更に下水道本管８２側も他の更生管８３を用いて同じく自立管工法により更生されている場合において、上記流体用耐圧管１の当該本管側の更生管８３への接続構造の例を示している。ここでは、本出願人が先に提案している支管継手（特開２００９−５２６４６号公報参照）を採用しているが、他の構造でも勿論よい。

具体的には、流体用耐圧管１の端部１ａに継手部材４を装着し、該継手部材４を介して本管側の更生管８３の側壁の開孔丸に接続される。継手部材４は、筒状本体部４０と、該筒状本体部４０の先端側の外周面より全周にわたり外方に突出して斜め後方に延びる薄型の傘形リップ部４１と、筒状本体部４０の基端側に形成され、枝管の先端部が挿着されるソケット部４２とを備え、これらの要素を備える継手部材４の全体が、ゴム材またはエラストマー材より一体的に構成されている。ソケット部４２には、流体用耐圧管１の外表面の凸部が螺合する螺旋溝が内周面に形成されており、該ソケット部４２に対して流体用耐圧管１の端部１ａをねじ込んで挿着されている。尚、このような螺旋溝を形成したもの以外に、バンド等で流体用耐圧管１の端部を縛り付けるように装着するものや、その他のソケット構造も勿論採用できる。

そして、傘形リップ部４１を更生管８３側壁に形成された開孔８３ｃより内部に挿入し、該傘形リップ部４１の突端部が開孔８３ｃの縁部に沿った内周壁８３ｂに密着された状態に接続される。薄型の傘形リップ部４１は容易に変形して密着するので、とくに孔形状に合わせた方向性を有する形状に構成する必要はなく、位置あわせ等も省け、作業性は大幅に向上することとなり、また本管側の更生管８３のサイズ違いによる孔形状の違いも吸収でき、多少のななめ方向への接続にもそのまま対応できる汎用性のよい継手構造とすることができる。傘形リップ部４１の裏面と内周壁８３ｂとの間に生じる隙間には、シール剤Ｓを設けてシール性を高めている。シール剤としては、水膨張剤等を用いることができ、例えば、接着剤をあらかじめ傘形リップ部４１の突端部又は開孔縁部に沿った本管内周壁に塗布して接続すればよい。

次に、図５に基づき、本実施形態の流体用耐圧管１を建物内の排水設備から建物外の汚水桝への排水路として用いた例について説明する。

本例で示す排水路は、建物８４内の排水口などの排水設備を、この建物外の宅地内に埋設された汚水桝へと接続するものであり、建物の基礎８５から外部へ貫通した管体であるベンド管９４が設けられ、このベンド管９４の内部に、小径管である可撓性を有する流体用耐圧管１が排水管として脱着可能に挿通されている。流体用耐圧管１の下流端は、図示しない汚水桝に接続される排水管９５の流入端に接続されている。上流端は、住宅の排水設備からの排水管９６が接続されている。排水設備を改装する場合、ベンド管９４から流体用耐圧管１を容易に引き抜くことができ、新たなものに変更できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

１流体用耐圧管
１ａ端部
２内管壁
３外管壁
４継手部材
５帯状体
７ソケット部材
９下水道枝管
２０外周面
２１第１の層
２２第２の層
４０筒状本体部
４１傘形リップ部
４２ソケット部
５０底辺部
５１立上り片
５２略コ字形部
５３立上り部
５４天井部
５５下降片
７０筒状部
７０ｂネジ溝
７１フランジ部
８１宅桝
８２下水道本管
８３更生管
８３ｂ内周壁
８３ｃ開孔
８４建物
８５基礎
９１端部
９１ａ端面
９３中間部
９４ベンド管
９５排水管
９６排水管
Ｓシール剤

Claims

内面がほぼフラットな筒状の内管壁と、この内管壁の外面に硬質材料で形成された帯状体を螺旋状に巻回して融着させた外管壁とを備え、前記帯状体の断面形状が、略直線状の底辺部と、その一側縁部に連設された立上り片と、他側縁部に連設された立上り部、天井部及び下降片からなる下向き開口の略Ｕ字形または略コ字形部とを有する略Ｓ字形状であり、当該帯状体の前記底辺部の下面のみを前記内管壁の外周面上に融着してなる流体用管において、
前記内管壁を、熱可塑性エラストマーよりなる層と、その内側に積層されるオレフィン系硬質樹脂よりなる比較的薄い層とより構成したことを特徴とする可撓性を有する流体用耐圧管。