JP2517115Y2 - 強化プラスチック断熱管の継手構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は開削工法によって地中に
埋設する管路の内、特に断熱機能を具えた断熱管の継手
構造に係る。

【０００２】

【従来の技術】管路内を通過する流体が気体であれ、液
体であれ、管外の温度と異なる温度を有し、しかもその
保有温度をできるだけそのまま保ち、目的の場所まで流
通することが特に求められる場合がある。すなわち、流
体を保冷または保温して一定温度に保持することが、流
体の化学的な品質を一定に保つ上で特に必要である場合
がこれに相当するが、その他、管路内に排熱を利用した
暖房用の温水、または装置の冷却や冷房用の冷水を送給
するときにも同じことが言える。

【０００３】従来の断熱管としては、中間に断熱層を挟
んで内筒管に鋼管や強化プラスチック管を適用する一
方、外筒管に鋼管や硬質塩化ビニール管を適用して、両
者を継合部においてそれぞれ材質に適合した工法で接合
するのが広く実施されている。これが現地の埋設箇所を
地上から開削した溝内へ単管を送り込み、管と管とを現
地で継合する施工方法、いわゆる開削工法であるときに
は、管の継ぎ合せで非常に難渋することが多い。

【０００４】すなわち、管路内を一定の流体圧をもった
流体が通過するのであるから、当然その流体が管外へ漏
洩してはならない。そのために両者の内筒管の継合部は
十分液圧、気圧に耐える封止機能を具えていなければな
らない。内筒管が鋼管の場合には現地で突き合わせ溶接
によって接合し、内筒管が強化プラスチック管の場合に
は隣接する両管を共通して被覆する積層接合を施工して
水密的に接合する。外筒管についても、鋼管の場合には
両管を接続して共通して外面を被覆するカラーを嵌め込
み、カラーの端面と鋼管の外周面とを溶接する施工が必
要であるし、さらにこの接合部を腐食から保護するため
に、外面塗装や熱収縮チューブによる被覆が必要とな
る。また、外筒管が硬質塩化ビニール管の場合でも同様
に隣接する両管に跨がる硬質塩化ビニール製のカラーを
嵌め込み、接着後熱収縮チューブを被覆するという手順
を踏まなければならない。

【０００５】このような従来技術では、前記のように現
地における継合作業がきわめて煩瑣であり能率も非常に
低い上、外筒管と内筒管とを固定的に完全な接合をして
しまうので、管路としての可撓性が全く期待できないと
いう課題も追加される。周知のとおり、地中へ管路を埋
設した場合、地面上を走行する重車両の重量や振動、ま
たは地殻の変動や地震などの一時的、急激、不均等な偏
荷重が管路のある部分にだけ加わることが避けられない
ので、余りに硬直した剛性だけでこれに対応すること
は、構造が強大となって材料費も嵩み、運搬や施工も大
規模となり、経済的にみて明らかに不利となって、管路
の構成としては好ましくないのである。

【０００６】これに対し内筒管も外筒管も強化プラスチ
ック管またはプラスチック複合管を適用し、両者の間に
断熱層を挟み込んで形成する断熱管を適用し、隣接する
両管を非溶融の継手構造によって継合する方式が多用さ
れるようになっている。図３はこの型式の一例であり、
強化プラスチック管による内筒管１ａの端部に段差１０
１を突設し、接続する次の断熱管の内筒管１ｂの外面１
１ｂの端部付近の上に覆い被さって、段差１０１の内面
１０２と内筒管１ｂの外面１１ｂの端部との間に弾性ゴ
ム製のパッキング１０３を挟み込んで管内の流体が管外
へ漏洩するのを封止しているのである。また、図４では
内筒管１ａ、１ｂ同士の接合は図２と同様であるが、外
筒管２ａ、２ｂについても同様な段差１０４を突設して
隣接する外筒管２ｂの外面２１ｂの端部上に覆い被さ
り、両面の間に弾性ゴム製のパッキング１０５を挟んで
内筒管と外筒管の両者間とも封止した構造としている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】ここに示した二つの従
来技術は内筒管と外筒管とを強化プラスチック管または
プラスチック複合管とし、現地における継合が非溶融型
式の簡便な継手構造に変えたから、管路の埋設作業にお
ける能率が大幅に向上する効果が十分認められる。しか
し、管自体の生産に課題が残る。たとえば内筒管として
強化プラスチック管を適用したとすると、図３、図４の
両者とも通常の外周面の端部上に段差１０１、またはさ
らに段差１０４を突設しなければならないが、継手部分
には前記のように地面上からの振動や重荷重、地殻の変
動、地震などの種々の変動が管路へ加わったとき、集中
的にここで吸収して管路を破壊や亀裂などから守る使命
があり、この段差と管本体とは確実に一体化した強度を
要求される。そのために通常の量産体制で能率よく生産
した直管の端部へ、積層方式による肉厚部を加増してい
くという手段を採らざるを得ない。積層方式はプラスチ
ックとガラス繊維とを混合した流動体を外周面上に巻き
回して硬化させ、その上へさらに流動体を重ねて巻き回
す手順を繰り返して所望の厚さの段差を得るという、き
わめて煩瑣な製作工程が必要である。段差を形成した
後、いわゆる受口を形成するために内周面を加工によっ
て切除して内側の段差１０２、１０６を構成しなければ
ならないから、強化プラスチック管の継手構造を製作す
ることは、管自体の生産性に比べて格段に低能率となら
ざるを得ない。

【０００８】さらに管継手の一般的な問題について検討
すると、図３の従来技術については、隣接する外筒管２
ａ、２ｂ同士の間には空間Ｃが開口しているから、この
空間から地中の水分が自由に侵入するという課題があ
る。断熱層３の断熱性は材料が乾燥しているからこそ発
揮されるものであり、如何に断熱性に優れた材料であっ
ても材料自体が水分を含めば、熱は水分を媒体として容
易に移動できることは自明の理である。図４の従来技術
ではこのような懸念はなく、管外の水分によって悪影響
を受けることはない。しかし、この構成の場合には前記
の強化プラスチック管の継手部自体を製造する煩瑣な工
程が倍増する上、継手部には二箇所の継合面があり、そ
れぞれの間には弾性ゴムが挾在しているとは言え、不定
期的な荷重が突然加わったときにこれを吸収すべき支点
が二箇所に亘るので、この型式の最大の特徴である可撓
性が相当に劣化せざるを得ないという課題が新たに発生
する。

【０００９】本考案は以上に述べた課題を解決するため
に、継合作業が最も簡単で作業能率が従来に比べて抜群
であり、しかも可撓性も封止性も十分維持されている新
規の強化プラスチック断熱管の継手構造の提供を目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本考案に係る強化プラス
チック断熱管の継手構造は、強化プラスチック管または
強化プラスチック複合管よりなる同一長さの内筒管１お
よび外筒管２の間に断熱層３を挾在してなり、継合する
断熱管双方の管端から断熱層３を所望の長さに亘って欠
如した受口部４を形成し、対向して開口する２本の断熱
管双方の受口部４Ａ、４Ｂへ共通して嵌入するカラー５
と、該カラー５と前記内筒管１Ａ、１Ｂの外面１１Ａ、
１１Ｂおよび外筒管２Ａ、２Ｂの内面２１Ａ、２１Ｂの
４面へそれぞれ圧着して可撓的に封止する合計４ケの弾
性ゴム環６Ａ、６Ｂおよび７Ａ、７Ｂを装着したことに
よって前記の課題を解決した。

【００１１】また、この構成に加え、受口部４を形成す
る内筒管１および外筒管２の受口部側の少なくとも隣接
する一方の端部を斜に削除して傾斜面１２および２２を
それぞれ形成することがきわめて好ましい態様である。
さらにこの内外筒管端部の傾斜面と同時に、またはこれ
に代って、両管の受口間へ介入するカラー５の両端また
は一端を削除して傾斜面５１を形成してもよい。

【００１２】

【作用】内筒管１および外筒管２の双方の管端近くの断
熱層３を摘出して所望の長さに亘った中空の受口部４が
形成されている。この受口部へ隣接する両管に共通して
両管と同心円ののカラー５を管軸と平行に嵌め込み、カ
ラー５の内周面上に弾性ゴム環６Ａ、６Ｂを、また、外
周面上には弾性ゴム環７Ａ、７Ｂをそれぞれ装着してい
るから、カラー５によって管内の流体の封止作用が維持
されるとともに、カラー５によって管外から水分などが
浸入し断熱層３を濡らすことも阻止する。また、カラー
は一枚の短管で形成されているから、不均等な負荷が急
に加わったときにも両側の弾性ゴム環の不均等な弾性変
形によって吸収し、管路は負荷に適応して継手部分を支
点とした変位を行なって屈曲し、管路へ係る荷重から開
放される。

【００１３】

【実施例】図１は本考案の実施例を示す縦断正面図の一
部である。内筒管１および外筒管２は強化プラスチック
管またはプラスチック複合管の何れかから選択される。
プラスチック複合管とは周知のように内面および外面を
それぞれ同心の強化プラスチック管で形成し、内外の管
の間に形成される環状空間へ樹脂モルタルを挟んで硬化
成形した複合管である。強化プラスチック管、プラスチ
ック複合管の選択の基準について、強化プラスチック管
は内圧に対しては強度が高いが外圧に対しては必ずしも
強いとは言えないし、逆にプラスチック複合管は曲げの
伴う内圧に対してはよくないが外圧に対しては強いとい
う概念が一般に定着している。種々の条件を勘案してそ
の材質を選ぶべきであるが、一般的には高外圧、低内圧
にはプラスチック複合管が適当であり、高内圧、低外圧
には強化プラスチック管が適当であると推奨される。内
筒管１と外筒管２の間に断熱層３を挾在させ、その管端
部の適当な長さに亘って切除した受口部４を形成してい
る。受口部へ嵌入するカラー５もまた強化プラスチック
管またはプラスチック複合管を材料しする短管を採用
し、その内筒管１側へは弾性ゴム環６Ａ、６Ｂを、外筒
管２側へは弾性ゴム環７Ａ、７Ｂをそれぞれ装着してい
る。この装着とは弾性ゴム環の位置が変らないように適
当な接着剤によってカラーの内外面上、または受口側の
内外面１１Ａ，１１Ｂ，２１Ａ，２１Ｂの上に接着する
のが望ましいが、そのおそれがなければ外面については
単にカラー上に嵌め込んでゴム環自身の弾性によって位
置を不動の状態に維持するのもよい。

【００１４】図１の実施例では内筒管１の外面１１およ
び外筒管２の内面２１の端部のコーナを切り欠いて斜面
１２および斜面２２を形成している。このように両管の
端部隅肉を切除して斜面とすることによって、現地にお
ける継合作業時に隣接する両管の受口部内へカラーを挿
入するときに、カラー両面に取り付けられた管の内径ま
たは外径とほぼ同径のゴム環を、端部の斜面に添って容
易に滑り込ませることができ、作業が大変簡単に進むと
いう特有の効果も得られる。また図２の実施例では内筒
管、外筒管の端部はそのままとし、介入するカラー５の
片側の端部に傾斜面５１を形成した例である。何れにせ
よ予めゴム輪をどこへ接着しておくかによって異なる
が、カラーの端部がゴム輪間へ挿入し易いようにコーナ
に傾斜面を形成しておくと継合を容易にすることができ
る。

【００１５】

【考案の効果】本考案は以上に述べたように単一のカラ
ーの両面に弾性ゴム環を装着して管内の流体が管外へ漏
洩したり、管外から管内へ異物質が混入するのを防止す
るとともに、内筒管、外筒管の中間に挾在する断熱層の
作用が劣化しないように常に保護する効果がある。しか
も、開削性の管路布設における工事はまことに簡便その
ものに省力化され、その作業能率は他の従来技術に比べ
て抜群に優れている。かつ、埋設後の管路として求めら
れる可撓性についても、従来最高のレベルと考えられる
図２の構成と比べても遜色なく、開削工法による地中埋
設管路としての要件をすべて満足した数少ない形態であ
ると評価される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の縦断正面図（一部）である。

【図２】本考案の別の実施例の縦断正面図（一部）であ
る。

【図３】従来技術を示す縦断正面図である。

【図４】別の従来技術を示す縦断正面図である。

【符号の説明】

１ 内筒管 ２ 外筒管 ３ 断熱層 ４ 受口部 ５ カラー ６ 弾性ゴム環 ７ 弾性ゴム環 11 外面 12 斜面 21 内面 22 斜面

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 強化プラスチック管または強化プラスチ
   ック複合管よりなる同一長さの内筒管１および外筒管２
   の間に断熱層３を挾在してなる強化プラスチック断熱管
   の継手構造において、継合する断熱管双方の管端から断
   熱層３を所望の長さに亘って欠如した受口部４を形成
   し、対向して開口する２本の断熱管双方の受口部４Ａ、
   ４Ｂへ共通して嵌入するカラー５と、該カラー５と前記
   内筒管１Ａ、１Ｂの外面１１Ａ、１１Ｂおよび外筒管２
   Ａ、２Ｂの内面２１Ａ、２１Ｂの４面へそれぞれ圧着し
   て可撓的に封止する合計４ケの弾性ゴム環６Ａ、６Ｂお
   よび７Ａ、７Ｂを装着したことを特徴とする強化プラス
   チック断熱管の継手構造。
2. 【請求項２】 請求項１において、受口部４を形成する
   内筒管１および外筒管２の受口部側の少なくとも隣接す
   る一方の端部を斜に削除して傾斜面１２および２２をそ
   れぞれ形成することを特徴とする強化プラスチック断熱
   管の継手構造。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、カラー５の
   少なくとも一方の端部を斜めに削除して傾斜面５１を形
   成することを特徴とする強化プラスチック断熱管の継手
   構造。