JP4546669B2 - 縦管部材の接続方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば下水道用等として使用される縦管部材同士の接続方法に係る。特に本発明は、縦管部材同士を接続する際の作業性の向上及び十分な止水性の確保を図るための方法の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、マンホール内に下水を流下させる際の下水の流速を減衰させる手法として、例えば、特開平8─41915号公報に記載されているように、マンホール内に垂直下水管路(ドロップシャフト)を配置することが行われている。この種の垂直下水管路としては、垂直に配置された直管状の管本体部の内部に、下水が螺旋形状を描きながら流下するように案内する螺旋案内路が形成された螺旋案内路付き管が使用されている。
【0003】
この種の縦管において、下水の流入部からマンホール底部の下水本管までの高低差が大きい場合には、複数の縦管部材を継ぎ足し接続して施工していた。一般的な縦管部材同士の接続方法としては、図5に示すように、各縦管部材a1,a2の端縁にフランジb,bを形成し、このフランジb,b同士を、間にシールゴムcを介在させた状態でボルトd及びナットeで締結接続するフランジ方式(図5(a)参照)や、互いに突き合わせた縦管部材a1,a2の端部外周面を筒状のシールゴムfで被覆し、このシールゴムfの周りを締結バンドgで締結接続する突き合わせ方式(図5(b)参照)や、上側の縦管部材a1の下端外周面または、下側の縦管部材a2の上端部に形成した拡径部hの内周面にシールゴムiを装着しておき、下側の縦管部材a2の拡径部hに対して上側の縦管部材a1を挿入することにより、縦管部材a1,a2の間にシールゴムiを介在させて接続するスリップオン方式(図5(c)参照)などが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した各接続構造にあっては以下に述べるような課題があった。
【0005】
先ず、上記図5(a)に示すフランジ方式では、フランジb,b間にシールゴムcを介在させる作業やボルトd及びナットeによりフランジb,b同士を締結接続する作業が必要であり、作業が煩雑であるばかりでなく作業時間を長く要していた。
【0006】
また、図5(b)に示す突き合わせ方式においても、シールゴムfの被覆作業や締結バンドgの装着作業が必要であり、作業が煩雑で且つ作業時間を長く要するものであった。
【0007】
上記図5(c)に示すスリップオン方式では、上述した煩雑な作業を不要とすとができる。しかしながら、この方式では、上側の縦管部材a1を吊り下げ、下側の縦管部材a2と芯合わせを行いながらこの上側の縦管部材a1を降下させていくことになるため、僅かでも芯ズレが生じた場合には、上側の縦管部材a1の下端縁が下側の縦管部材a2の上端縁に接触し、管の挿入が行えなくなる。また、特に、大径の縦管部材a1,a2同士を接続する際にこの方式を採用した場合には、縦管部材自体の重量が大きいため、上側の縦管部材a1の下端縁が下側の縦管部材a2の上端縁に接触した際に、この下側の縦管部材a2の上端縁が局部的に変形してしまう虞もあった。更には、このスリップオン方式の場合、たとえ、上側の縦管部材a1の下端縁が下側の縦管部材a2の拡径部h内に挿入できたとしても、正確な芯合わせがなされていない場合にはシールゴムiの一部分のみが拡径部hの上端面に強圧されることになり、このシールゴムiが縦管部材a1から剥がれ落ちるなどして止水性に支障を来してしまう可能性がある。
【0008】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、縦管部材同士を接続するに際し、ボルト及びナットによる締結作業などの煩雑な作業を不要にし、且つ縦管部材同士の芯合わせを自動的に良好に行うことを可能とする縦管部材の接続方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
−発明の概要−
上記の目的を達成するために、本発明は、互いに接続される縦管部材のそれぞれに、相手側の縦管部材との相対位置が適切に設定されて正確な芯合わせが行えるようにする案内手段を設け、この案内手段による案内がなされた後に、止水部材が相手側の縦管部材に接触するようにしている。
【0010】
−解決手段−
具体的に本発明は、縦管部材の上端開口部に対して他の縦管部材の下端開口部を挿入することにより縦管部材同士を接続する縦管部材の接続構造を前提とする。この縦管部材の接続構造として、下側の縦管部材の上端開口部の縁部に、上方に向かうに従って次第に拡径された受け口部を形成する。一方、上側の縦管部材の下端開口部の外径寸法を下側の縦管部材の内径寸法に略一致するように設定する。更に、その下端開口部の縁部に、外周面が下方に向かうに従って次第に縮径された挿入口部を形成し、且つこの下端開口部の外周面における上記挿入口部よりも上側に止水部材を全周に亘って取り付ける。そして、上側の縦管部材の下端開口部を下側の縦管部材の上端開口部に挿入して、下側の縦管部材の内周面と上側の縦管部材の外周面との間に止水部材が圧縮変形された状態で介在されて縦管部材同士を接続する。
【0011】
この特定事項により、例えばマンホール内に設置された下側の縦管部材の上端開口部に対して上側の縦管部材の下端開口部を挿入する際、上側の縦管部材を吊り下げ支持するなどして下側の縦管部材と位置合わせを行いながらこの上側の縦管部材を降下させる。そして、上側の縦管部材の下端開口部が下側の縦管部材の上端開口部に挿入される際、芯ズレが多少生じていたとしても、下側の縦管部材の受け口部と上側の縦管部材の挿入口部とが接触することにより各縦管部材は相手側の縦管部材との相対位置が調整され、互いの中心軸が芯合わせされる。この芯合わせが行われた後、更に上側の縦管部材を降下させていくと、上側の縦管部材の外周面に取り付けられている止水部材が下側の縦管部材の内面に接触して各縦管部材の間に挟まれて圧縮変形する。そして、上側の縦管部材の挿入作用が終了した時点では、止水部材によって止水性が確保された状態で各縦管部材同士が接続された状態となる。このように、単に下側の縦管部材の上端開口部に対して上側の縦管部材の下端開口部を挿入するといった作業を行うのみで、各縦管部材の芯合わせがなされた状態で接続され、また、芯合わせされた状態で止水部材が変形するので局部的な破損もなくなり良好な止水構造が得られる。
【0012】
また、下側の縦管部材の受け口部の傾斜角度と、上側の縦管部材の挿入口部の傾斜角度とを略同一角度に設定することにより、止水部材が下側の縦管部材の内面に接触する前の各縦管部材同士の芯合わせを確実に行うことができ、縦管部材接続後の止水性を良好に確保することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0014】
図1は下水道用縦管(以下、単に縦管という。)の全体構成の概略を示し、図2はこの縦管を構成する縦管部材1A,1B同士の接続前の状態を示し、図3は縦管部材1A,1B同士の接続作業の途中の状態を示し、図4は縦管部材1,1同士の接続後の状態を示している。
【0015】
この縦管は、マンホール2の側壁に設けられた下水の流入部21に接続された曲がり縦管部材3と、互いに接続された複数の縦管部材1,1,1とを備えている。これら曲がり縦管部材3及び縦管部材1,1,1の材質としては、塩化ビニル樹脂、オレフィン系樹脂(ポリエチレン、ポリプロピレン等)、メタクリル樹脂等の熱可塑性樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、または、これらの樹脂を、無機繊維、ガラス繊維、有機繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維等の繊維によって強化した繊維強化樹脂が挙げられる。
【0016】
また、本形態で使用される縦管部材3及び縦管部材1,1,1は内径寸法が2600mmのものである。これ以外の寸法のものに対しても本発明は適用可能である。そして、複数の縦管部材1,1,1のうち最上部の縦管部材1が曲がり縦管部材3の下端に接続され、最下部の縦管部材1が流出部10を介してマンホール底部の下水本管4に臨んでいる。これにより、流入部21から流入した下水が、曲がり縦管部材3及び各縦管部材1,1,1を垂直方向に流下して流出部10から下水本管4へ排出されるよう構成されている。
【0017】
また、縦管部材1の内部には、中空軸51の周りに螺旋翼52が設けられたスクリュー軸5が内挿されている。このスクリュー軸5は、流入部21から落下する下水の落下衝撃によって、縦管の底部であるマンホール2の底面20がひび割れたりするのを防止とともに、下水の落下時の騒音や下水臭気を防止するようになされている。
【0018】
次に、縦管を構成する各縦管部材1,1の開口縁部の形状について説明する。
図2に示すように、互いに接続される上下一対の縦管部材1A,1Bのうち下側に位置する縦管部材1Bの上端開口部11の縁部には受け口部12が形成されている。この受け口部12は、上方に向かうに従って次第に拡径される形状で形成されている。また、この受け口部12の傾斜角度は水平方向に対して約60°に設定されている。この傾斜角度はこの値に限られるものではない。
【0019】
また、この下側の縦管部材1Bにおける上端開口部11よりも所定寸法を存した下側位置の内周面には内周側に僅かに突出されたリング状の付き当て部13が一体形成されている。この付き当て部13は、この下側の縦管部材1Bの上端開口部11に上側の縦管部材1Aの下端開口部14を挿入した際に、この上側の縦管部材1Aの下端が当接され、その位置で下側の縦管部材1Bに対する上側の縦管部材1Aの相対位置を位置決めするためのものである。
【0020】
一方、上下一対の縦管部材1A,1Bのうち上側に位置する縦管部材1Aの下端開口部14は下側の縦管部材1Bの内径寸法に略一致する外径寸法を有している。また、この上側の縦管部材1Aの下端開口部14の縁部の外周面には挿入口部15が形成されている。この挿入口部15は外周面が下方に向かうに従って次第に縮径される形状で形成されている。この挿入口部15の傾斜角度は水平方向に対して約60°に設定されている。つまり、この挿入口部15の傾斜角度は、上記受け口部12の傾斜角度に一致するように設定されている。尚、この挿入口部15の傾斜角度もこの値に限られるものではない。
【0021】
更に、この上側の縦管部材1Aの外周面における上記挿入口部15よりも上側にはリング状の止水部材6が全周に亘って取り付けられている。この止水部材6は、例えばゴム製であって、各縦管部材1A,1B同士が接続された際にこの両者1A,1B間に挟持されてこの接続部分の止水性能を発揮するようになっている(図4参照)。
【0022】
次に、縦管部材1A,1Bの接続作業について説明する。ここでは、縦管を構成する曲がり縦管部材3及び各縦管部材1,1,1の接続部分のうち、最下部の縦管部材1Bとその上部に接続される縦管部材1Aとを接続する際の作業を例に挙げて説明する。
【0023】
先ず、マンホール2の底部20に下側の縦管部材1Bを固定しておく。そして、この下側の縦管部材1Bの上端開口部11に対して上側の縦管部材1Aの下端開口部14を挿入することに縦管部材1A,1B同士を接続する。詳しくは、上側の縦管部材1Aの側面に取り付けたボルトBにワイヤWを係止し、このワイヤWによって上側の縦管部材1Aを吊り上げる。この状態で、上側の縦管部材1Aの中心軸と下側の縦管部材1Bの中心軸とが略一直線上となるように上側の縦管部材1Aを移動させる。その後、上側の縦管部材1Aを降下させる。そして、図3に示すように、上側の縦管部材1Aの下端開口部14が下側の縦管部材1Bの上端開口部11に挿入される際、この両者に多少の芯ズレが生じていたとしても、下側の縦管部材1Bの受け口部12と上側の縦管部材1Aの挿入口部15とが接触することにより各縦管部材1A,1Bは相手側の縦管部材1B,1Aとの相対位置が調整され、互いの中心軸が芯合わせされる。この芯合わせが行われた後、更に上側の縦管部材1Aが降下されることにより、上側の縦管部材1Aの外周面に取り付けられている止水部材6が下側の縦管部材1Bの内面に接触して各縦管部材1A,1Bの間に挟まれて圧縮変形する。そして、図4に示すように、上側の縦管部材1Aの下端が付き当て部13に突き当たるまで降下させた時点では、止水部材6はその全体に亘って均一に弾性変形した状態となり、これによって各縦管部材1A,1B同士の間の止水性が良好に確保された状態で各縦管部材1A,1B同士が接続された状態となる。
【0024】
このような接続動作を上側の縦管部材1,1及び曲がり縦管部材3について同様に行うことにより、各接続部分における止水性が確保された縦管が完成する。
【0025】
−実施形態の効果−
このように、本形態では、上側の縦管部材1Aの下端開口部14に挿入口部15を形成し、下側の縦管部材1Bの上端開口部11に受け口部12を形成していることにより、単に下側の縦管部材1Bの上端開口部11に対して上側の縦管部材1Aの下端開口部14を挿入するといった作業を行うのみで、各縦管部材1A,1Bの芯合わせがなされた状態で接続され、また、芯合わせされた状態で止水部材6を弾性変形させることができる。このため、従来のボルト及びナットによる締結作業などの煩雑な作業が不要になり、また、止水部材6の局部的な破損も回避できて良好な止水構造を得ることができる。
【0026】
また、上記各縦管部材1A,1Bの芯ズレとしては、各縦管部材1A,1Bの中心軸が互いに平行で水平方向にずれている場合に限らず、これら中心軸同士が僅かな角度を存して交差している場合や、中心軸同士がねじれの位置にある場合が挙げられる。これらの場合であっても、本形態によれば、自動的に芯合わせを行うことが可能である。
【0027】
−その他の実施形態−
上述した実施形態では、下水が螺旋形状を描きながら流下するように案内するドロップシャフトの縦管部材同士の接続構造に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、止水性を必要とする縦管であれば種々の縦管に対して適用可能である。
【0028】
また、上記実施形態では、下側の縦管部材1Bに受け口部12を一体形成した場合について説明した。本発明はこれに限らず、上記受け口部12と同様の形状に形成された部材を下側の縦管部材1Bの上端縁部に一体的に取り付けるようにしてもよい。同様に、上記挿入口部15と同様の形状に形成された部材を上側の縦管部材1Aの下端縁部に一体的に取り付けるようにしてもよい。
【0029】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、互いに接続される縦管部材のそれぞれに、相手側の縦管部材との相対位置が適切に設定されて正確な芯合わせが行えるようにする手段を設けている。つまり、下側の縦管部材の上端開口部の縁部には、上方に向かうに従って次第に拡径された受け口部を形成し、上側の縦管部材の下端開口部の縁部には、外周面が下方に向かうに従って次第に縮径された挿入口部を形成している。これにより、上側の縦管部材の下端開口部を下側の縦管部材の上端開口部に挿入する際、芯ズレが多少生じていたとしても、下側の縦管部材の受け口部と上側の縦管部材の挿入口部とが接触することにより各縦管部材は相手側の縦管部材との相対位置が調整され、互いの中心軸が芯合わせされることになる。そして、この芯合わせが行われた後に、上側の縦管部材の外周面に取り付けられた止水部材が縦管部材同士の間に挟まれて圧縮変形するようになっている。このように、単に下側の縦管部材の上端開口部に対して上側の縦管部材の下端開口部を挿入するといった作業を行うのみで、各縦管部材の芯合わせがなされた状態で接続され、また、芯合わせされた状態で止水部材が変形する。その結果、従来のボルト及びナットによる締結作業などの煩雑な作業を不要にすることができ、接続作業の簡素化及びその作業に要する時間の短縮化を図ることができ、且つ止水部材が縦管部材から剥がれ落ちてしまうことが回避できて良好な止水構造を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係る下水道用縦管の全体構成の概略を示す断面図である。
【図2】縦管部材同士の接続前の状態を示す断面図である。
【図3】縦管部材の接続作業の途中の状態を示す断面図である。
【図4】縦管部材同士の接続状態を示す断面図である。
【図5】従来の縦管接続構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1,1A,1B 縦管部材
11 上端開口部
12 受け口部
14 下端開口部
15 挿入口部
6 止水部材
Claims (1)
- マンホール内に上方開口状に設置した縦管部材の上端開口部に対して、他の縦管部材の下端を挿入することにより縦管部材同士を接続する縦管部材の接続方法において、
上記下側の縦管部材の上端開口部の縁部には、上方に向かうに従って次第に拡径された受け口部が形成され、
上記上側の縦管部材の下端開口部は下側の縦管部材の内径寸法に略一致する外径寸法を有していると共に、その下端開口部の縁部には、外周面が下方に向かうに従って次第に縮径されて上記下側の縦管部材の受け口部の傾斜角度と略同一角度に設定された挿入口部が形成され、且つこの下端開口部の外周面における上記挿入口部よりも上側には止水部材が全周に亘って取り付けられ、さらに、下側の縦管部材における上端開口部よりも所定寸法の下側位置の内周面には内周側に突出したリング状の突き当て部が形成され、
上記上側の縦管部材を吊り、上側の縦管部材の中心軸と下側の縦管部材の中心軸とが略一直線上となるように上側の縦管部材を降下させて、上側の縦管部材を下側の縦管部材の上端開口部に挿入して、上側の縦管部材を、その下端が前記下側の縦管部材の突き当て部に突き当たるまで降下させて自動的に芯合わせすることを特徴とする縦管部材の接続方法。
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