JP4536571B2 - 曲管 - Google Patents

Description

この発明は、主として下水道、工業用水道、農業用水道などの水輸送に用いられる曲管に関する。

下水道、工業用水道、農業用水道などに用いられる曲管として、図８に示すように、直管を斜めに切断して２つの管体５１ａ、５１ｂに分割し、一方の管体５１ｂを管軸まわりに１８０度回転させて他方の管体５１ａに接し合わせて接続した曲管が知られている。この曲管は、管軸５２を水平にして埋設することが多く、そのため、地上の車両等から鉛直土圧Ｆを受ける。鉛直土圧Ｆを受けた管体５１ａ、５１ｂは、図９に示すようにひずんで水平方向に広がり、これによって図８に示すように曲管の腹側で他方の管体と干渉する。その結果、曲管の腹側で局所的な圧縮応力が生じ、この応力によって管体５１ａ、５１ｂの接続部が破壊することがあった。

この問題を解消するために、２つの管体の間に弾性体を介在させ、その弾性体で管体同士の干渉を防止して応力の発生を抑えた曲管が提案されている（特許文献１）。

しかし、この２つの管体は、弾性体を介在させるので正確な相対位置に固定するのが難しく、また、管体の接続部を樹脂含浸ガラス繊維で被覆する際に相対位置や相対角度が変化しやすい。そのため、曲管の有効長や曲げ角度にばらつきが生じやすく、一定の品質を保つのが難しかった。
特開２０００−２９１８６４号公報

この発明は、管軸に直角な方向の力を受けたときの曲管の破壊を防止し、また、管体の相対位置を安定させることを課題とする。

この課題を解決するために、直管を斜めに切断して得られる２つの管体を、一方の管体に対して他方の管体を管軸まわりに１８０度回転させて切断面同士を互いに向き合わせた状態に配置し、その２つの管体を接続してなる曲管において、前記２つの管体を背側で互いに接触させかつ腹側で互いに離して配置し、その２つの管体を可撓性のある積層接着部で接続した。

この曲管は、次の構成を加えるとより好ましいものとなる。
１）互いに向き合う前記切断面をそれぞれ平面となし、前記２つの管体の間に背側から腹側に向かって徐々に広がる隙間を形成する。
２）互いに向き合う前記切断面の腹側を背側の延長線よりも管元側に逃がして形成し、前記２つの管体の背側同士を接し合わせ、前記２つの管体の腹側同士の間に隙間を形成する。

上記２）の構成を加える場合、互いに向き合う前記切断面の腹側と背側とで管軸に対する傾斜を異ならせ、その傾斜の異なりによって前記切断面の腹側を背側の延長線よりも管元側に逃がしてもよく、互いに向き合う前記切断面の背側と腹側の間に段部を形成し、その段部によって前記切断面の腹側を背側の延長線よりも管元側に逃がしてもよい。

この発明の曲管は、管軸に直角な方向の力を受けたときに、２つの管体の間の隙間が管体の変形を吸収するので破壊しにくい。しかも、２つの管体は、背側で互いに接触させて配置するので位置決めが容易である。

図１に、この発明の曲管の第１実施形態を示す。この曲管１は、管体２ａ、２ｂと、その管体２ａ、２ｂを接続する積層接着部３とからなる。

管体２ａ、２ｂは、図２に示すように直管４を管軸５に対して斜めに切断したものである。その切断面６は平らに形成されており、これにより管体２ａ、２ｂの製作を容易にして曲管１の生産コストを低減している。

この管体２ａ、２ｂは、一方の管体２ｂを他方の管体２ａに対して管軸５まわりに１８０度回転させて切断面６、６を互いに向き合わせた状態に配置されている。向き合った切断面６、６は背側で互いに接触し、かつ腹側で互いに離れており、そのため管体２ａ、２ｂの間には、背側から腹側に向かって徐々に広がる隙間７が形成されている。

管体２ａ、２ｂは、管体２ａ、２ｂの外周に樹脂含浸ガラス繊維などを積層接着あるいはワインディング接着して形成した可撓性のある積層接着部３で接続されている。

この曲管１は、管軸５を水平にして埋設したときに、地上の車両等から鉛直土圧が作用しても、破壊しにくい。すなわち、管体２ａ、２ｂを腹側で離して配置しているので、管体２ａ、２ｂがひずんで水平方向に広がっても、隙間７がその変形を吸収する。そのため、管体２ａ、２ｂの腹側で局所的な圧縮応力が生じにくく、曲管１が破壊しにくい。

また、この曲管１は、管体２ａ、２ｂを背側で接触させて配置しているので、管体２ａ、２ｂの位置決めが容易である。また、管体２ａ、２ｂを積層接着部３で接続する際に管体２ａ、２ｂの相対位置が変化しにくい。そのため曲管１の品質が安定する。

図３に、第２実施形態の曲管２０を示す。第１実施形態と同様、この曲管２０は、直管を斜めに切断して得られる管体２１ａ、２１ｂと、その管体２１ａ、２１ｂを接続する積層接着部２２とからなる。

この管体２１ａ、２１ｂの切断面２３は、腹側と背側とで管軸２４に対する傾斜が異なるように形成されており、これにより切断面２３の腹側が、図４に示すように背側から延ばした延長線２５よりも管元側に逃げた位置にある。この管体２１ａ、２１ｂは図３に示すように背側同士が接し合っており、そのため管体２１ａ、２１ｂの間には、管軸２４から腹側に向かって徐々に広がる隙間２６が形成されている。また管体２１ａ、２１ｂは、第１実施形態と同様に可撓性のある積層接着部２２で接続されている。

この曲管２０は、切断面２３の背側同士を面接触させて管体２１ａ、２１ｂを配置しているので、管体２１ａ、２１ｂの位置決めが容易であり、管体２１ａ、２１ｂの相対位置と相対角度が安定する。そのため、曲管２０の有効長や曲げ角度にばらつきが生じにくく、品質がより安定する。また、第１実施形態と同様、管軸２４を水平にして埋設したときに、鉛直土圧が作用しても、管体２１ａ、２１ｂの変形を隙間２６が吸収するので破壊しにくい。

図５に、第３実施形態の曲管３０を示す。この曲管３０は、第２実施形態に比べて管体３１ａ、３１ｂの切断面３２が異なり、背側と腹側の間に腹側を段落ちさせる段部３３が形成されている。これにより切断面３２の腹側が、図６に示すように背側から延ばした延長線３４よりも管元側に逃げた位置にある。管体３１ａ、３１ｂの間は可撓性のある積層接着部３５で接続されている。この曲管３０も、切断面３２の背側同士が面接触しているので第２実施形態と同様に品質が安定しており、また鉛直土圧が作用したときに破壊しにくい。

上記実施形態においては２つの管体を接続して曲管を形成したが、たとえば図７に示すように２つの管体４１ａ、４１ｂに更に管体４１ｃを、上記実施形態と同様に可撓性のある積層接着部４２で接続して曲管を形成してもよく、３つ以上の管体で曲管を形成してもよい。

図では管体の外周に積層接着部を形成しているが、更に管体の内周に積層接着部を形成してもよく、このようにすると水漏れ防止の信頼性が向上する。

この発明の第１実施形態の曲管を示す断面図 同上の曲管を構成する管体を説明する図 この発明の第２実施形態の曲管を示す断面図 同上の曲管を構成する管体を説明する図 この発明の第３実施形態の曲管を示す断面図 同上の曲管を構成する管体を説明する図 第１実施形態の曲管の変形例を示す図 従来の曲管を示す断面図 圧縮荷重を受けた曲管の変形を説明する図

符号の説明

１ 曲管
２ａ、２ｂ 管体
３ 積層接着部
４ 直管
５ 管軸
６ 切断面
７ 隙間
２０ 曲管
２１ａ、２１ｂ 管体
２２ 積層接着部
２３ 切断面
２４ 管軸
２５ 延長線
３０ 曲管
３１ａ、３１ｂ 管体
３２ 切断面
３３ 段部
３４ 延長線
３５ 積層接着部
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ 管体
４２ 積層接着部

Claims (5)

1. 直管を斜めに切断して得られる２つの管体を、一方の管体に対して他方の管体を管軸まわりに１８０度回転させて切断面同士を互いに向き合わせた状態に配置し、その２つの管体を接続してなる曲管において、前記２つの管体の切断面を背側で互いに接触させかつ腹側で互いに離して配置し、その２つの管体を可撓性のある積層接着部で接続したことを特徴とする曲管。
2. 互いに向き合う前記切断面をそれぞれ平面となし、前記２つの管体の間に背側から腹側に向かって徐々に広がる隙間を形成したことを特徴とする請求項１に記載の曲管。
3. 互いに向き合う前記切断面の腹側を背側の延長線よりも管元側に逃がして形成し、前記２つの管体の背側同士を接し合わせ、前記２つの管体の腹側同士の間に隙間を形成したことを特徴とする請求項１に記載の曲管。
4. 互いに向き合う前記切断面の腹側と背側とで管軸に対する傾斜を異ならせ、その傾斜の異なりによって前記切断面の腹側を背側の延長線よりも管元側に逃がした請求項３に記載の曲管。
5. 互いに向き合う前記切断面の背側と腹側の間に段部を形成し、その段部によって前記切断面の腹側を背側の延長線よりも管元側に逃がした請求項３に記載の曲管。

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