【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外管内に複数の内管を並列に通してこれら各内管内を独立した通路とするマルチ管に関する。更に詳述すると、本発明は、長く継ぎ足して使用するのに適したマルチ管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
１本の管の中に複数の独立した通路が形成されたマルチ管がある。従来のマルチ管は地表での短い区間の特殊目的に利用するものであったため、長く継ぎ足して使用することは考慮されていなかった。即ち、従来のマルチ管は継ぎ足して使用する場合であってもせいぜい数十ｍ程度にするに過ぎず、図４及び図５に示すように、長さが１．２ｍ程度の鋼棒に複数の貫通孔１０１を形成して製造した多孔管１０２同士を接続したり、多孔管１０２に複数の内管１０３と端面にねじ穴１０４が形成された外管１０５とを接続する構造であった。多孔管１０２同士を接続する場合には、各貫通孔１０１を接続するためにスリーブ１０７とＯリング１０８を挿入し、３本のねじ１０６とナット１０９とで締め付けている。一方、各内管１０３は、１本ずつ多孔管１０２の各貫通孔１０１に接続されている。また、各内管１０２を収容する外管１０５の端面にねじ穴１０４を加工する必要があるので、その材料として専用の管材を使用している。そして、外管１０５となる管材の端面にねじ穴１０４を例えば３箇所加工し、３本のねじ１０６を使用して多孔管１０２に接続している。かかる構造のマルチ管では継ぎ足しに大変な手間が掛かり且つ製造コストも高くなっていたが、上述した様にマルチ管をあまり長く継ぎ足して使用することはなく、またその用途も特殊なものに限られていたため、実用上特に問題視されていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年マルチ管を数百〜数千ｍもの長さに継ぎ足して使用する用途が開発された。例えば、本発明者が別途特許出願を行っている掘削装置（特願平１０−２０７５８号）のマルチ管、透水層作成装置（特願平１０−２３１６１号）の外管と複数の内管を備えたマルチ管、高温岩体発電装置（特願平１０−２３１６６号）の外管と複数の内管を備えたマルチ管として使用する場合等である。このため、マルチ管を使用現場で簡単に継ぎ足して所望の長さに出来るようにすると共に、マルチ管をより低コストで製造することが必要になった。
【０００４】
本発明は、使用現場で簡単に継ぎ足すことができると共に、低コストで製造できるマルチ管を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために請求項１記載の発明は、外管とその内方に並列に通して配置される複数の内管とを互いにそれぞれ独立して通路を形成するように継ぎ足して使用するマルチ管において、外管同士を接続するカップリングと、接続される外管の間で挟持され外管の両端にそれぞれ配置される内管接続体とを備え、かつ内管接続体が一方の面に内管の基端を接続すると共に反対側の面に他の内管の先端を接続してこれら隣り合う内管同士を連通させて独立した通路を形成する連通孔を設け、外管同士をカップリングで接続する際に挟持する内管接続体によって内管の両端を支持すると共に連結して通路を継ぎ足すようにしている。
【０００６】
したがって、外管内に通される各内管はそれらの基端が接続された内管接続体と先端が接続された内管接続体との２つの内管接続体、即ち外管の両端にそれぞれ配置された内管接続体によって支持される。このため、外管同士がカップリングによって連結されるのと同時に内管接続体の連通孔を介して各内管も内管接続体により繋ぎ合わされて互いに独立した長い管となり、所望の長さの通路を得ることができる。即ち、内管接続体で一体化された内管を外管に収容した状態で外管を順次繋ぎ合わせることで所望の長さまで継ぎ足されたマルチ管となる。
【０００７】
マルチ管を継ぎ足すには、先ず、継ぎ足そうとする各内管（以下、継管側内管と呼ぶ）の基端を継ぎ足そうとする外管（以下、継管側外管と呼ぶ）の手前側に配置される内管接続体（以下、継管側内管接続体と呼ぶ）の奥側面（以下、継管側外管の内方に臨む一方の面）にそれぞれ接続し、各内管を並列させた状態で一体化させる。次に、一体化した各内管を継管側外管内に挿入し、各内管の先端を継ぎ足される相手側の外管（以下、台管側外管と呼ぶ）の端に配置されている別の内管接続体（以下、台管側内管接続体と呼ぶ）の手前側面（台管の外に面しかつ継管側外管の内方に臨む、奥側面とは反対側の面）に接続する。台管側内管接続体の奥側面には継ぎ足される相手側の内管（以下、台管側内管と呼ぶ）の基端が接続されているので、当該台管側内管接続体によって台管側内管と継管側内管とが繋ぎ合わされることになる。この状態で台管側外管と継管側外管とをカップリングで連結すると、これら外管間に台管側内管接続体が挟み込まれて固定される。このようにして、マルチ管が必要な数だけ継ぎ足され、必要な長さの通路・流路が得られる。
【０００８】
しかも、このマルチ管では、外管同士を繋ぎ合わせると同時に内管接続体を狭持して、各内管を支持し且つ繋ぎ合わせるすることができるため、マルチ管の継ぎ足しが簡単であるし、内管及び外管として特殊な管材を必要とせず既製の管材を使用することができる。
【０００９】
また、請求項２記載のマルチ管は、内管接続体によって基端が一体化された各内管の先端寄りの部位を同一のスペーサに取り付けて束ねるようにしている。この場合、各継管側内管の先端の間隔を所定寸法に保持した状態で台管側内管接続体の手前側面に接続することができ、接続箇所への位置決めが容易になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１及び図２に、本発明を適用したマルチ管の実施形態の一例を示す。尚、本実施形態の説明の中では、継ぎ構造や継ぎ足し作業の過程における説明の便宜上特に継ぎ足す側の部材であるかその相手側部材であるかを明確にした方が分かり易い場合があるので、その場合には各部材に継管側か台管側かを付して説明しているが、特に断りがない場合には図１の中央に描かれているマルチ管を基にマルチ管全体について説明しているものとする。
【００１２】
このマルチ管は、外管１内に複数の内管２を並列に通してこれら各内管２内をそれぞれ独立した通路３とするものであり、本実施形態では外管１内に例えば３本の内管２を並列に通している。マルチ管は、各内管２の基端２ｂを単一の同じ内管接続体５の奥側面５ｆに接続して各内管２を並列させた状態で一体化し、この一体化した各内管２の先端２ａを外管１に挿入して既設の他の外管即ち台管側外管１の端部の台管側内管接続体５の手前側面５ｇに接続して台管側内管接続体５の奥側面５ｆに接続されている各台管側内管２の基端２ｂに繋ぎ合わせる一方、台管側外管１と継管側外管１とをカップリング７で連結する際にこれらの間で台管側内管接続体５を挟み込んで支持すると共にこの台管側内管接続体５によって台管側内管２と継管側内管２とを連結して通路３を継ぎ足すようにしている。かくして、必要に応じて内管２及び外管１を継ぎ足して各通路３を順次延長するものである。一体化した各内管２の先端２ａ近傍は、同一のスペーサ４に取り付けられて束ねられている。
【００１３】
外管１及び内管２は、本実施形態の場合、同じ長さに形成されている。これら外管１及び内管２には雄ねじ部１ａ，２ｃを形成する以外特殊な加工を施す必要がないので、専用管材料を使用する必要がなく、既製の標準品、汎用品等を使用することができる。外管１及び内管２の材料としては、特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜選択され、例えばマルチ管の使用箇所が高温となる場合には鉄管等を用い、使用箇所があまり高温にならない場合にはプラスチック管やゴム管等を用いる。ただし、管材の長さや大きさ並びに材質等はこれらに限られるものではなく、例えば外管と内管とは同じ長さである必要はなくいずれか一方が僅かに短くあるいは長く形成されても良い。
【００１４】
内管接続体５は、外管１の内径よりも若干細い円柱形状を成す本体部５ｃと外管１の外径よりも僅かに小径かほぼ同径のフランジ５ｂとを備え、本体部５ｃを外管１に挿入すると共にフランジ５ｂを外管１の端面１ｂに当接させることで連結される外管の間で挟み込むようにして支持されるように設けられている。この内管接続体５には、台管側と継管側の各々の内管２を液密又は気密に接続するための貫通孔５ａが形成されている。本実施形態では、３本の内管２をそれぞれ液密に繋ぎ合わせるために３箇所に貫通孔５ａが形成されている。
【００１５】
各貫通孔５ａは、中程に内径方向へ突出して内管２の挿入を規制するストッパ５ｄが設けられている。このストッパ５ｄは、例えば小径の管通孔を穿孔した後にこれよりも大径の凹部を内管接続体５の奥側面５ｆと手前側面５ｇからそれぞれ穿孔することによって一体的に形成される。そして、手前側面５ｇ寄りの凹部には更にＯリング溝が穿溝されてから止水用のＯリング８が填め込まれている。したがって、内管接続体５の手前側面５ｇから各貫通孔５ａに挿入される内管即ち継管側の内管２は、その先端２ａを各貫通孔５ａに単に挿入するだけで、内管接続体５と接続され且つそれらの間のシールが施される。ただし、繋ぎ合わせる一方の内管２と内管接続体５の間のシール構造、及び繋ぎ合わせる他方の内管２と内管接続体５の間のシール構造は上述の構造に限るものではなく、各内管２内の通路３に流す流体の種類や温度、圧力の大きさ等に応じて適宜選択すれば良い。また、手前側面５ｇに開口する各貫通孔５ａの凹部の開口付近は、例えばすり鉢状の斜面に形成して継管側の内管２の先端２ａの導入を容易にすることが好ましい。他方、奥側面５ｆ側の凹部には雌ねじが切られて雌ねじ部５ｅが形成されている。この雌ねじ部５ｅには繋ぎ合わせる一方の内管即ち継管側内管２の基端２ｂの外周面に形成された雄ねじ部２ｃがねじ込まれる。尚、内管２の雄ねじ部２ｃには図示していないが止水用の自融着テープが通常巻き付けられ、内管接続体５との間の止水が行なわれる。
【００１６】
また、本実施形態の場合、内管２と外管１は同じ長さに設定されていることから、内管接続体５のフランジ５ｂの厚さの分だけ内管２の繋ぎ部分に隙間が発生する。そこで、この繋ぎ部分の隙間を利用して、連通孔５ａ内にストッパ５ｄと更にこのストッパ５ｄとの間の若干の隙間Ｓが設けられている。このストッパ５ｄの上方の隙間Ｓの存在により、熱によって内管２が伸びた場合であってもこの伸びを吸収することができ、内管２への圧縮応力の発生を防止することができる。
【００１７】
外管１の端部外周面には雄ねじ１ａが形成されており、雌ねじ７ａが形成された円筒形状のカップリング７をねじ込むことで外管同士を接合可能に設けられている。カップリング７は、両端寄りの部分が軸方向中央部分に比べて徐々に薄肉に形成されて管軸方向にほぼ山形を成し、例えば後述するようにマルチ管を掘削装置に使用する場合にボーリング孔の壁面に引っかかるのを防止している。
【００１８】
スペーサ４は外管１内に装入可能とするため外管１の内径よりも若干小径の円板形状を成しており、各内管２を貫通させるための貫通孔４ａが形成されている。本実施形態では、３本の内管２を貫通させるために３箇所に貫通孔４ａが形成されている。また、各貫通孔４ａは内管接続体５の連通孔５ａと同じ間隔をあけて同じ位置に設けられており、各内管２の先端２ａを一定の間隔即ち内管接続体５の連通孔５ａと同じ間隔をあけて配置するようにしている。スペーサ４は各内管２の先端２ａ寄り部位、好ましくはできるだけ先端２ａ寄りで尚かつ各内管２の先端２ａを台管側の内管接続体５の連通孔５ａに挿入させたときに内管接続体５との間に内管の熱膨張量を吸収できる程度の隙間をあける位置で溶接等により固着され、各内管２と一体化されている。
【００１９】
かかる構造のマルチ管は、以下のように簡単に使用現場で継ぎ足すことができる。なお、本実施形態では、マルチ管の組立は全てマルチ管を使用する坑付近即ち現地で行われ、マルチ管を組み立てながら坑の掘削などの作業に使用されているが、場合によっては使用現場に運搬する前に、例えば工場等において予め内管２と内管接続体５及びスペーサ４を一体化させておくことも可能である。
【００２０】
まず、図３に示すように、例えば３本の内管２の基端２ｂを内管接続体５の奥側面５ｆの各ねじ部５ｅに各々ねじ込んで接続した後、各内管２の先端２ａ寄りの部位にスペーサ４を嵌合してから溶接等によって固着する。これにより、３本の内管２は互いの間隔及び位置を先端側でも保持した状態即ち並列させた状態でしっかりと一体化することができる。尚、スペーサの固定は、場合によってはＯリング等をスペーサと各内管２との間に介在させることなどによる摩擦力で行うようにしても良い。
【００２１】
次いで、内管接続体５とスペーサ４とでほぼ両端が固定されて一体化された３本の内管２を継管側の外管１内に挿入し、継管側の外管１ともども埋設されたマルチ管即ち台管側の外管１及び内管接続体５に載置するかあるいは宛う。また、場合によっては、継管側の外管１を先に台管側に載置ないし宛ってから、その継管側の外管１内に一体化された内管を装入するようにしても良い。ここで、継管側の内管２の先端２ａと台管側の内管接続体５の各連通孔５ａの凹部との位置決めは、例えば内管２の先端２ａと継管側内管接続体５の手前側面５ｇの各連通孔５ａの凹部とが一体化により同軸上に配置されるため、手前にある継管側内管接続体５の各連通孔５ａの凹部の位置から容易に内管２の先端位置を割り出して正確に行うことができる。また、場合によっては、各内管接続体５と各外管１との位置関係を印などで一定の関係に保ち得るようにすることによって位置合わせを行うようにしても良い。位置合わせ後、各継管側内管２の先端２ａを台管側外管１の端に配置されている別の内管接続体即ち台管側内管接続体の手前側面５ｇの各貫通孔５ａの凹部に挿入する。継管側内管２の装入は継管側内管接続体５のフランジ５ｂが継管側外管１の端面１ｂに当接するまで行われる。そしてこの状態では、新たに挿入した３本の継手側内管２の先端２ａが台管側外管１の手前側端面に配置されている台管側内管接続体５の各貫通孔５ａの手前側面の凹部に嵌入されて支持され、各連通孔５ａを介して３本の台管側内管２と連通され繋ぎ合わされることになる。
【００２２】
次に、カップリング７を台管側外管と継管側外管とに跨るようにねじ込んでこれらを連結する。これにより、台管側と継管側との各外管１同士が繋ぎ合わされ且つそれらの間の台管側内管支持体５が固定される。これによって、マルチ管の継ぎ足しが完了する。そして、以上の作業を繰り返すことでマルチ管を所望の長さまで継ぎ足し、各内管２内の通路３を順次延長する。尚、図示していないが、最後に継ぎ足される外管の端部に配置される内管接続体は、継ぎ足される外管が存在しないためこれに代わるねじ付き固定リングや短管などをカップリング７にねじ込ませて固定したり、あるいは載荷重や押圧力の付加などによって固定する等、適宜固定手段によって固定される。
【００２３】
この様に本実施形態のマルチ管では、基端２ｂが内管接続体５で一体化された継管側各内管２の先端２ａを継管側外管１の奥側に配置される他の内管接続体即ち台管側内管接続体５の連通孔５ａに差し込むだけで継管側外管１の両端にそれぞれ配置された内管接続体５，５に支持されるようにしているので、外管１，１同士がカップリング７によって連結されるのと同時に内管接続体５と内管２との支持が固定されかつ内管接続体５の連通孔５ａを介して台管側と継管側の各内管２，２も繋ぎ合わされて互いに独立した長い管となり、所望の長さの通路を得ることができる。即ち、継管側の内管接続体５で一体化された内管２を外管１に収容した状態で台管側の内管接続体５に嵌合させるだけのワンタッチ操作例えば各内管２の先端２ａを各貫通孔５ａ内に挿入だけで内管２の接続が行われ、かつ外管１，１同士のカップリング３による連結でそれらの接続関係が強固に固定される維持される。これによって、マルチ管を簡単に継ぎ足すことができ、使用現場で適宜継ぎ足したマルチ管を使用して作業を効率良く行うことができる。特に、各内管２の先端２ａ寄りの部位をスペーサ４で保持して予め各内管２の両端２ａ，２ｂを一体化させて場合、マルチ管を継ぎ足す際に、並列させた各内管２同士の位置関係が固定され、各内管２の先端２ａの各貫通孔５ａへの位置決めを簡単に行うことができ、より容易なマルチ管の継ぎ足しが実現できる。
【００２４】
また、スペーサ４及び内管接続体５等の加工は簡単で安価に製造することができ、また大量生産も容易である。そして、内管２及び外管１として、既製の管材を使用することができる。これらのため、マルチ管の製造コストを安くすることができる。
【００２５】
さらに、本実施形態では、内管接続体５の連通孔５ａ内で内管２，２の繋ぎ部分に隙間Ｓを発生させるようにしているので、熱によって内管２が伸びた場合であってもこの伸びを吸収することができ、内管２への圧縮応力の発生を防止することができる。
【００２６】
このマルチ管は、例えば本発明者が別途特許出願を行っている掘削装置（特願平１０−２０７５８号）のマルチ管、透水層作成装置（特願平１０−２３１６１号）の外管と複数の内管を備えたマルチ管、高温岩体発電装置（特願平１０−２３１６６号）の外管と複数の内管を備えたマルチ管等として使用することができる。即ち、使用目的に応じて、各内管２内の流路３に水、空気、泥水、トレーサー物質等を流すことができ、岩盤の掘削、掘削により生じた掘削ズリの排出、掘削ズリの排出に用いる液体等に空気を送り込んで上昇力を発生させるエアリフト法、複数の透水層を同時に作る方法、その透水層に必要量の水を注入する方法など広い用途に本発明のマルチ管を使用することができる。
【００２７】
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに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変形実施可能である。例えば、上述の説明では内管２の本数を３本にしているが、内管２の本数は３本に限るものではなく、マルチ管の使用目的等に応じて内管２の本数を２本又は４本あるいはそれ以上としても良い。
【００２８】
また、必ずしも各内管２の先端２ａ近傍をスペーサ４によって固定しておく必要はなく、短い内管２を使用したり少ない本数の場合等にはスペーサ４を省略しても良い。更に、場合によってはスペーサ４は管軸方向に複数配置したり、内管先端２ａから離れた箇所で固定されることもある。
【００２９】
また、本発明は各内管２の太さが全て同じになる実施形態だけに限られるものではなく、太さの異なる内管２を組み合わせるような実施形態に使用しても良い。例えば、エアリフト法にマルチ管を使用する場合には、空気を送る細い内管２と、熱水等の液体を排出する太い内管２を組み合わせて使用しても良く、また、トレーサ法にマルチ管を使用する場合には太さの同じ内管２を複数本組み合わせて使用しても良い。即ち、使用目的等に応じた各内管２の太さが適宜選択され、それに併せて内管接続体やスペーサの貫通孔を伴う凹部や穴の大きさを変更すれば良い。
【００３０】
さらに、外管１，１同士の連結は、本実施形態の場合スクリューマウント方式のカップリングによって行っているがこれに特に限定されず、ピンとＬ形溝とのバヨネット方式や連結ピンやビス止めなどのその他の接合方式ないし溶接着けなどによっても構わない。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載のマルチ管によると、外管同士をカップリングで接続する際に挟持する内管接続体によって内管の両端を支持すると共に連結して通路を継ぎ足すことができるので、使用現場で簡単にマルチ管を継ぎ足して各内管内の通路を延長することができる。しかも、内管及び外管として既製の管材を使用することができるので、安いコストでマルチ管を製造することができる。そして、これらの効果はマルチ管を継ぎ足して長くして使用する場合に特に顕著なものとなり、長く継ぎ足して使用するのに適したマルチ管を提供することができる。
【００３２】
更に、請求項２記載のマルチ管によると、各内管の先端の間隔をスペーサによって所定寸法に保持した状態で外管内に装入し、継ぎ足そうとする相手側の内管接続体に接続することができるので、接続箇所への位置決めがより一層簡単になり継ぎ足し作業が容易になる。依って、マルチ管の使い勝手がより良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したマルチ管の実施形態の一例を示す縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿うマルチ管の横断面図である。
【図３】スペーサ及び内管接続体によって各内管を一体化させた状態を示す縦断面図である。
【図４】従来のマルチ管の横断面図で、図５のＩＶ−ＩＶ線に沿う。
【図５】従来のマルチ管の接続部分の断面図である。
【符号の説明】
１ 外管
１ｂ 外管の端面
２ 内管
２ａ 内管の先端
２ｂ 内管の基端
３ 通路
４ スペーサ
５ 内管接続体
５ｆ 内管接続体の奥側面
５ｇ 内管接続体の手前側面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a multi-pipe that passes a plurality of inner pipes in parallel in an outer pipe and makes each of the inner pipes an independent passage. More specifically, the present invention relates to a multi-tube suitable for long extended use.
[0002]
[Prior art]
There is a multi tube in which a plurality of independent passages are formed in one tube. The conventional multi-pipe was used for a special purpose of a short section on the surface of the ground, and therefore, it was not considered that the pipe was used after being extended for a long time. In other words, the conventional multi-pipe has a length of only about several tens of meters at most even when it is used by adding two or more pipes, and as shown in FIGS. 4 and 5, a plurality of steel rods having a length of about 1.2 m are provided. The structure was such that the perforated tubes 102 formed by forming the through holes 101 were connected to each other, or the perforated tube 102 was connected to a plurality of inner tubes 103 and an outer tube 105 having a screw hole 104 formed on an end surface. When connecting the perforated pipes 102, a sleeve 107 and an O-ring 108 are inserted to connect the through holes 101, and are fastened with three screws 106 and a nut 109. On the other hand, each inner tube 103 is connected to each through hole 101 of the perforated tube 102 one by one. Further, since it is necessary to machine the screw hole 104 in the end face of the outer tube 105 accommodating each inner tube 102, a dedicated tube material is used as the material. Then, for example, three screw holes 104 are formed in the end surface of the tube material to be the outer tube 105, and the tube material is connected to the perforated tube 102 using three screws 106. In the multi-pipe with such a structure, it took a great deal of time and effort to add the pipes, and the manufacturing cost was high. However, as described above, the multi-pipe was not used by being added too long, and its use was limited to special ones. Therefore, there was no particular problem in practical use.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in recent years, applications have been developed in which multi-tubes are used by adding them to lengths of hundreds to thousands of meters. For example, a multi-pipe of an excavator (Japanese Patent Application No. 10-20758) and an outer pipe and a plurality of inner pipes of a permeable layer forming apparatus (Japanese Patent Application No. 10-23161), for which the inventor of the present invention has filed a patent application, separately. And a multi-pipe provided with an outer pipe and a plurality of inner pipes of a hot rock power generator (Japanese Patent Application No. 10-23166). For this reason, it has become necessary to easily add the multi-tube to the desired length at the site of use, and to manufacture the multi-tube at lower cost.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a multi-tube that can be easily added at a use site and can be manufactured at low cost.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the invention according to claim 1 uses an outer pipe and a plurality of inner pipes arranged in parallel inside the outer pipe so as to form passages independently of each other. The multi-pipe includes a coupling for connecting the outer pipes, an inner pipe connector sandwiched between the connected outer pipes, and an inner pipe connector disposed at both ends of the outer pipe, and the inner pipe connector is provided on one surface. A communication hole that connects the proximal end of the inner tube to the other surface and connects the distal end of another inner tube to the opposite surface to allow these adjacent inner tubes to communicate with each other to form an independent passage is provided. Both ends of the inner pipe are supported and connected by an inner pipe connector sandwiched when connected by a coupling so as to add a passage.
[0006]
Therefore, each inner pipe passed through the outer pipe has two inner pipe connectors, that is, an inner pipe connector having a proximal end connected thereto and an inner pipe connector having a distal end connected thereto, ie, both ends of the outer pipe. It is supported by the arranged inner tube connector. Therefore, at the same time that the outer tubes are connected to each other by the coupling, the respective inner tubes are also connected to each other by the inner tube connector via the communication holes of the inner tube connector to form long tubes independent of each other. A passage can be obtained. That is, the outer pipes are sequentially joined in a state where the inner pipes integrated by the inner pipe connector are housed in the outer pipes, whereby a multi-pipe is added to a desired length.
[0007]
To add a multi-tube, first, an outer pipe (hereinafter, referred to as a pipe-side outer pipe) at which the base end of each inner pipe to be added (hereinafter, referred to as a pipe-side inner pipe) is to be added. ), The inner pipe connector (hereinafter, referred to as the relay pipe inner pipe connector) is connected to the inner side surface (hereinafter, one surface facing the inner side of the relay pipe outer pipe) of the inner pipe connector, The inner tubes are integrated in a state where they are arranged in parallel. Next, each integrated inner pipe is inserted into the outer pipe on the connecting pipe side, and the tip of each inner pipe is arranged at the end of the outer pipe on the other side (hereinafter, referred to as the main pipe outer pipe) to be added. The front side surface of another inner pipe connector (hereinafter referred to as the main pipe inner pipe connector) (the surface facing the outside of the main pipe and facing the inside of the outer pipe on the connecting pipe side, opposite to the rear surface. ). The base end of the mating inner pipe (hereinafter, referred to as the main pipe side inner pipe) is connected to the deep side surface of the main pipe side inner pipe connection body. The pipe-side inner pipe and the splicing-side inner pipe are joined together. In this state, when the main pipe side outer pipe and the relay pipe side outer pipe are connected by coupling, the main pipe side inner pipe connector is sandwiched and fixed between these outer pipes. In this way, the required number of multi-tubes are added, and the required length of passage / flow path is obtained.
[0008]
Moreover, in this multi-pipe, since the outer pipes are joined together and the inner-pipe connector is sandwiched, and the inner pipes can be supported and joined together, it is easy to add the multi-pipe, It is possible to use a ready-made tube material without requiring a special tube material as the inner tube and the outer tube.
[0009]
In the multi-pipe according to the second aspect of the present invention, a portion near the distal end of each of the inner pipes whose base ends are integrated by the inner pipe connector is attached to the same spacer and bundled. In this case, it is possible to connect to the front side surface of the main pipe side inner pipe connector in a state where the distance between the distal ends of the respective pipe side inner pipes is maintained at a predetermined size, and positioning at the connection point is facilitated.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on the best mode shown in the drawings.
[0011]
1 and 2 show an example of an embodiment of a multi-tube to which the present invention is applied. In the description of the present embodiment, it is sometimes easier to understand whether it is a member on the side to be added or a member on the other side for the sake of convenience in the description of the joint structure and the process of the joining operation. In this case, each member is described as having a joint pipe side or a main pipe side. However, unless otherwise specified, the entire multi-pipe is based on the multi-pipe drawn in the center of FIG. Is explained.
[0012]
In this multi-tube, a plurality of inner pipes 2 are passed in parallel in the outer pipe 1 so that each of the inner pipes 2 becomes an independent passage 3. In the present embodiment, for example, three pipes are provided in the outer pipe 1. Are passed in parallel. The multi-pipe is connected in a state where the base ends 2b of the respective inner pipes 2 are connected to the rear side face 5f of the same single inner pipe connector 5 so that the respective inner pipes 2 are arranged in parallel, and the integrated respective inner pipes are connected. 2 is inserted into the outer tube 1 and connected to the other side of the existing outer tube, that is, the front side surface 5g of the main tube side inner tube connector 5 at the end of the main tube side outer tube 1. When connecting to the base end 2b of each main pipe side inner pipe 2 connected to the rear side face 5f of the connecting body 5, while connecting the main pipe side outer pipe 1 and the relay pipe side outer pipe 1 with the coupling 7 The pedestal-side inner pipe connector 5 is sandwiched and supported between them, and the pedestal-side inner pipe 2 and the relay pipe-side inner pipe 2 are connected by the pedestal-side inner pipe connector 5 to form the passage 3. I try to add. Thus, if necessary, the inner pipe 2 and the outer pipe 1 are added to extend each passage 3 sequentially. The vicinity of the tip 2a of each integrated inner tube 2 is attached to the same spacer 4 and bundled.
[0013]
In the case of the present embodiment, the outer tube 1 and the inner tube 2 are formed to have the same length. The outer tube 1 and the inner tube 2 do not need to be subjected to any special processing other than forming the external thread portions 1a and 2c. Therefore, there is no need to use a dedicated tube material, and a ready-made standard product or general-purpose product is used. be able to. The material of the outer tube 1 and the inner tube 2 is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the application. For example, when the use location of the multi-pipe becomes high, an iron pipe or the like is used. If the temperature does not rise, use a plastic tube or rubber tube. However, the length, size, material, etc. of the tube material are not limited to these. For example, the outer tube and the inner tube do not need to be the same length, and one of them may be formed slightly shorter or longer. .
[0014]
The inner pipe connector 5 includes a main body 5c having a cylindrical shape slightly smaller than the inner diameter of the outer pipe 1 and a flange 5b having a diameter slightly smaller than or substantially equal to the outer diameter of the outer pipe 1. It is provided so as to be inserted into the outer tube 1 and to be sandwiched between the outer tubes connected by bringing the flange 5b into contact with the end surface 1b of the outer tube 1 so as to be supported. The inner pipe connector 5 has a through hole 5a for connecting the inner pipe 2 on each of the main pipe side and the junction pipe side in a liquid-tight or air-tight manner. In the present embodiment, through holes 5a are formed at three places in order to connect the three inner tubes 2 in a liquid-tight manner.
[0015]
Each through-hole 5a is provided with a stopper 5d which protrudes in the inner diameter direction in the middle and restricts insertion of the inner tube 2. The stopper 5d is formed integrally by, for example, piercing a small-diameter pipe through-hole and then piercing a concave part having a larger diameter than the inner tube connector 5 from the rear side 5f and the front side 5g. An O-ring groove is further formed in the recess near the front side surface 5g, and an O-ring 8 for stopping water is inserted therein. Therefore, the inner pipe 2 inserted into each through-hole 5a from the front side surface 5g of the inner pipe connector 5, that is, the inner pipe 2 on the side of the relay pipe, simply inserts the tip 2a into each of the through-holes 5a. It is connected to the body 5 and a seal between them is provided. However, the seal structure between one inner pipe 2 to be joined and the inner pipe connector 5 and the seal structure between the other inner pipe 2 and the inner pipe connector 5 to be joined are not limited to the above-described structures. What is necessary is just to select suitably according to the kind of fluid which flows into the channel | path 3 in each inner pipe | tube 2, the magnitude | size of a pressure, a magnitude | size, etc. Further, it is preferable to form, for example, a mortar-shaped slope near the opening of the concave portion of each through-hole 5a opening to the front side surface 5g to facilitate introduction of the tip 2a of the inner pipe 2 on the connecting pipe side. On the other hand, a female screw is formed in the concave portion on the back side 5f side to form a female screw portion 5e. A male screw portion 2c formed on the outer peripheral surface of the proximal end 2b of one of the inner pipes to be joined, that is, the connecting pipe side inner pipe 2, is screwed into the female screw portion 5e. Although not shown, a self-fusing tape for stopping water is usually wound around the male screw portion 2c of the inner tube 2 to stop water between the inner tube 2 and the inner tube connector 5.
[0016]
Further, in the case of the present embodiment, since the inner pipe 2 and the outer pipe 1 are set to the same length, a gap is formed in the connecting portion of the inner pipe 2 by the thickness of the flange 5 b of the inner pipe connector 5. appear. Therefore, a slight gap S between the stopper 5d and the stopper 5d is provided in the communication hole 5a by utilizing the gap at the connecting portion. Due to the presence of the gap S above the stopper 5d, even if the inner pipe 2 is expanded by heat, the expansion can be absorbed, and the generation of compressive stress on the inner pipe 2 can be prevented.
[0017]
A male screw 1a is formed on the outer peripheral surface of the end of the outer tube 1, and the outer tubes are provided so that the outer tubes can be joined to each other by screwing a cylindrical coupling 7 having a female screw 7a formed therein. The coupling 7 is formed such that a portion near both ends is formed gradually thinner than a central portion in the axial direction and has a substantially mountain shape in the pipe axis direction. For example, when a multi-pipe is used for a drilling device as described later, This prevents the hole from getting caught on the wall.
[0018]
The spacer 4 has a disk shape slightly smaller in diameter than the inner diameter of the outer tube 1 so that it can be inserted into the outer tube 1, and has a through hole 4 a through which each inner tube 2 passes. . In the present embodiment, through holes 4a are formed at three locations to allow the three inner tubes 2 to penetrate. Also, the through holes 4a are provided at the same position with the same interval as the communication holes 5a of the inner pipe connector 5, and the leading ends 2a of the inner pipes 2 are arranged at a constant interval, that is, the communication holes of the inner pipe connector 5. They are arranged at the same interval as 5a. The spacer 4 is located near the tip 2a of each inner tube 2, preferably as close to the tip 2a as possible, and when the tip 2a of each inner tube 2 is inserted into the communication hole 5a of the inner tube connector 5 on the main tube side. It is fixed by welding or the like at a position where a gap that can absorb the amount of thermal expansion of the inner pipe is provided between the inner pipe 2 and the pipe connector 5 and is integrated with each inner pipe 2.
[0019]
The multi-tube having such a structure can be easily added at the site of use as follows. In the present embodiment, the assembly of the multi-pipe is all performed near the pit using the multi-pipe, that is, at the site, and is used for work such as excavation of the pit while assembling the multi-pipe. Before transporting, for example, the inner pipe 2, the inner pipe connector 5, and the spacer 4 may be integrated in advance in a factory or the like.
[0020]
First, as shown in FIG. 3, for example, after the base ends 2 b of three inner tubes 2 are screwed into the respective threaded portions 5 e of the inner side surface 5 f of the inner tube connector 5 and connected, the distal end 2 a of each inner tube 2 is connected. The spacer 4 is fitted to the closer part and then fixed by welding or the like. Thereby, the three inner tubes 2 can be firmly integrated with each other in a state where the interval and position of each other are held even on the tip side, that is, in a state where they are arranged in parallel. The fixing of the spacer may be performed by a frictional force by interposing an O-ring or the like between the spacer and each of the inner tubes 2 in some cases.
[0021]
Then, the three inner tubes 2 having both ends fixed by the inner tube connector 5 and the spacer 4 and integrated are inserted into the outer tube 1 on the connecting tube side, and embedded together with the outer tube 1 on the connecting tube side. Placed or addressed to the outer tube 1 and inner tube connector 5 on the side of the multi-tube, that is, the main tube. In some cases, the outer pipe 1 on the connecting pipe side is first placed or addressed to the main pipe side, and then the integrated inner pipe is loaded into the outer pipe 1 on the connecting pipe side. May be. Here, the positioning between the distal end 2a of the inner pipe 2 on the connecting pipe side and the concave portion of each communication hole 5a of the inner pipe connecting body 5 on the main pipe side is performed, for example, by positioning the distal end 2a of the inner pipe 2 and the connecting pipe side inner pipe connecting body. 5 is arranged coaxially with the recess of each communication hole 5a on the front side face 5g of the front side 5g, so that the inner pipe can be easily connected from the position of the recess of each communication hole 5a of the connecting pipe 5 on the front side. 2 can be accurately determined by determining the tip position. In some cases, the alignment may be performed by maintaining the positional relationship between each inner pipe connector 5 and each outer pipe 1 in a fixed relationship with a mark or the like. After the alignment, the distal end 2a of each inner pipe 2 is connected to another inner pipe connector disposed at the end of the main pipe outer pipe 1, that is, each through hole of the front side surface 5g of the main pipe inner pipe connector. 5a. Insertion of the connecting pipe side inner pipe 2 is performed until the flange 5 b of the connecting pipe side inner pipe connecting body 5 abuts on the end face 1 b of the connecting pipe side outer pipe 1. In this state, the distal ends 2a of the three newly inserted joint-side inner pipes 2 are connected to the respective through-holes 5a of the main pipe-side inner pipe connector 5 arranged on the front end face of the main pipe-side outer pipe 1. It is fitted and supported in the concave portion on the front side surface, and communicates with and is connected to the three main tube side inner tubes 2 through the respective communication holes 5a.
[0022]
Next, the coupling 7 is screwed so as to straddle the outer pipe on the main pipe side and the outer pipe on the connecting pipe side, and these are connected. Thus, the outer pipes 1 on the main pipe side and the connecting pipe side are connected to each other, and the main pipe side inner pipe support 5 therebetween is fixed. Thereby, the addition of the multi-tube is completed. Then, by repeating the above operation, the multi-pipe is added to a desired length, and the passages 3 in each inner pipe 2 are sequentially extended. Although not shown, the inner pipe connector disposed at the end of the outer pipe to be refilled lastly has a threaded fixing ring or a short pipe instead of the outer pipe to be refilled since the outer pipe to be refilled does not exist. It is fixed by an appropriate fixing means, such as being screwed into the fixing member, or by applying a load or pressing force.
[0023]
As described above, in the multi-pipe according to the present embodiment, the distal end 2a of each of the inner pipes 2 on the connecting pipe side whose base end 2b is integrated with the inner pipe connector 5 is disposed on the back side of the outer pipe 1 on the connecting pipe side. By simply inserting the inner pipe connector 5 into the communication hole 5a of the main pipe inner pipe connector 5, it is supported by the inner pipe connectors 5, 5 arranged at both ends of the relay pipe outer pipe 1, respectively. Therefore, the outer pipes 1 and 1 are connected to each other by the coupling 7, and at the same time, the support between the inner pipe connector 5 and the inner pipe 2 is fixed, and the base pipe side is connected to the inner pipe connector 5 through the communication hole 5 a. The inner pipes 2, 2 on the connecting pipe side are also joined to form independent long pipes, and a passage of a desired length can be obtained. That is, a one-touch operation in which the inner pipe 2 integrated by the inner pipe connector 5 on the connecting pipe side is fitted into the inner pipe connector 5 on the main pipe while being housed in the outer pipe 1, for example, each inner pipe 2 The inner tube 2 is connected only by inserting the tip 2a of the inner tube 2 into each through-hole 5a, and the connection between the outer tubes 1 and 1 by the coupling 3 is maintained so that their connection relationship is firmly fixed. Thereby, the multi-pipe can be easily added, and the work can be efficiently performed using the multi-pipe appropriately added at the use site. In particular, in a case where both ends 2a and 2b of each inner tube 2 are integrated in advance by holding a portion near the tip 2a of each inner tube 2 with a spacer 4, when the multi-tubes are added, the inner tubes arranged in parallel are arranged. The positional relationship between the two tubes is fixed, the tip 2a of each inner tube 2 can be easily positioned in each through-hole 5a, and a more easily added multi-tube can be realized.
[0024]
Further, the processing of the spacer 4 and the inner pipe connecting member 5 and the like can be easily and inexpensively manufactured, and mass production is easy. Then, as the inner pipe 2 and the outer pipe 1, ready-made pipe materials can be used. For these reasons, the manufacturing cost of the multi-tube can be reduced.
[0025]
Further, in the present embodiment, since the gap S is generated at the connecting portion between the inner tubes 2 and 2 in the communication hole 5a of the inner tube connector 5, the inner tube 2 may be extended by heat. This can also absorb this elongation, and can prevent the generation of compressive stress on the inner tube 2.
[0026]
This multi-pipe is, for example, a multi-pipe of a drilling apparatus (Japanese Patent Application No. 10-20758) and an outer pipe of a permeable layer forming apparatus (Japanese Patent Application No. 10-23161), for which the present inventor has separately filed a patent application. Can be used as a multi-pipe having an inner pipe, an outer pipe of a hot rock power generator (Japanese Patent Application No. 10-23166), and a multi-pipe having a plurality of inner pipes. That is, water, air, muddy water, a tracer substance, and the like can flow through the flow path 3 in each inner pipe 2 depending on the purpose of use, and excavation of rocks, discharge of excavated waste generated by excavation, and discharge of excavated waste. The multi-tube of the present invention is used for a wide range of applications, such as an air lift method in which air is sent into a liquid or the like used to generate a lifting force, a method of simultaneously forming a plurality of permeable layers, and a method of injecting a necessary amount of water into the permeable layer. be able to.
[0027]
The above embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above description, the number of the inner tubes 2 is three, but the number of the inner tubes 2 is not limited to three, and the number of the inner tubes 2 is two in accordance with the purpose of use of the multi-tube. Alternatively, the number may be four or more.
[0028]
Further, it is not always necessary to fix the vicinity of the distal end 2a of each inner tube 2 with the spacer 4, and the spacer 4 may be omitted when a short inner tube 2 is used or the number of tubes is small. Further, depending on the case, a plurality of spacers 4 may be arranged in the tube axis direction, or may be fixed at a position distant from the inner tube tip 2a.
[0029]
Further, the present invention is not limited to the embodiment in which all the inner tubes 2 have the same thickness, and may be used in an embodiment in which inner tubes 2 having different thicknesses are combined. For example, when a multi-pipe is used for the air lift method, a thin inner pipe 2 for sending air and a thick inner pipe 2 for discharging a liquid such as hot water may be used in combination. When a pipe is used, a plurality of inner pipes 2 having the same thickness may be used in combination. That is, the thickness of each inner tube 2 is appropriately selected according to the purpose of use and the like, and the size of the concave portion or hole with the through hole of the inner tube connector or the spacer may be changed accordingly.
[0030]
Furthermore, in the case of the present embodiment, the connection between the outer tubes 1 and 1 is performed by a screw mount type coupling. However, the present invention is not particularly limited thereto. For example, a bayonet type between a pin and an L-shaped groove, a connection pin or a screw stop, etc. Other joining methods or welding may be used.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the multi-pipe according to the first aspect, when the outer pipes are connected to each other by the coupling, the both ends of the inner pipe are supported and connected by the inner pipe connector, and the passages are added together. Since it is possible to easily add multiple pipes at the site of use, it is possible to extend the passage in each inner pipe. Moreover, since ready-made tubes can be used as the inner tube and the outer tube, a multi-tube can be manufactured at low cost. These effects are particularly remarkable when the multi-pipe is extended and used, and a multi-pipe suitable for extended use can be provided.
[0032]
Further, according to the multi-pipe according to the second aspect, the tip of each inner pipe is inserted into the outer pipe in a state where the distance between the tips of the inner pipes is maintained at a predetermined size by the spacer, and is connected to the inner pipe connector on the other side to be added. Therefore, the positioning at the connection point is further simplified, and the refilling operation is facilitated. Therefore, the usability of the multi tube is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of an embodiment of a multi-tube to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the multi-tube along a line II-II in FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state where each inner pipe is integrated by a spacer and an inner pipe connector.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the conventional multi-tube taken along the line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a connection portion of a conventional multi-tube.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer tube 1b End surface 2 of outer tube 2 Inner tube 2a End 2b of inner tube 3 Base 4 of inner tube 3 Spacer 5 Inner tube connector 5f Back side of inner tube connector 5g Front side of inner tube connector
