JP5629518B2 - リブ付帯状体の接続部材およびそれを用いた更生管 - Google Patents

Description

この発明はリブ付帯状体の接続部材およびそれを用いた更生管に関し、特にたとえば螺旋状に巻回して管を形成するリブ付帯状体どうしを長手方向に接続する、リブ付帯状体の接続部材およびそれを用いた更生管に関する。

近年、老朽化した既設管の内面に対して、リブ付帯状体を螺旋状にライニングすることによって、既設管を更生することが行われている。そして、リブ付帯状体を用いて更生管を形成する際に、リブ付帯状体の長さが不足した場合や更生作業を一時中断してリブ付帯状体を切断した場合などには、新たなリブ付帯状体が長手方向に接続される。２つのリブ付帯状体を長手方向に接続する方法としては、リブ付帯状体の端面どうしを直接融着する方法と接続部材を用いる方法とがある。

特許文献１には、従来のリブ付帯状体の接続部材の一例が開示されている。特許文献１のリブ付帯状体の接続部材は、リブ付帯状体のリブの対向する２つの面およびその間の平坦面に面接触する３つの面を有する複数の接続部と、複数の接続部を連結する連結部とを備えており、これら接続部と連結部とは、合成樹脂によって一体成形される。２つのリブ付帯状体を長手方向に接続する際には、接続部の３つの面に止水性を有する接着剤が塗布された後、２つのリブ付帯状体のリブ間のそれぞれに接続部が挿入される。
特許第２９２１６２６号 [Ｆ１６Ｌ ５５／１６]

更生する既設管の形状や大きさ等の現場状況に応じて、既設管と更生管との間に充填材を充填する前に、支保工を設置することがある。これは、部材変形を抑えるためであるが、リブ付帯状体の剛性を大きくすれば、支保の数を減らせる等の施工の効率化が図れると共に、更生管の品質を高める効果が期待できる。しかし、リブ付帯状体の剛性を大きくすると、リブ付帯状体を螺旋状に曲げて更生管を形成するときに、リブ付帯状体どうしの接続部分、つまり接続部材にかかる負荷が大きくなるので、接続部材ないしは接続部分が破損する等して施工不良を生じる恐れがある。このため、接続部材の剛性も高める必要があるが、合成樹脂の一体成形物では十分な剛性を得ることが難しい。たとえば、接続部材の接続部を棒状（肉厚）に形成すれば、接続部材の剛性を高めることはできるが、既設管と更生管との間に充填される充填材の流動が接続部によって妨げられてしまうので、既設管と更生管との間に空洞が生じ易くなり、更生管の強度が部分的に弱くなってしまう恐れがある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、リブ付帯状体の接続部材およびそれを用いた更生管を提供することである。

この発明の他の目的は、リブ付帯状体どうしを長手方向に適切に接続できる、リブ付帯状体の接続部材およびそれを用いた更生管を提供することである。

この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明などは、本発明の理解を助けるために後述する実施の形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。

第１の発明は、螺旋状に巻回して管を形成するリブ付帯状体どうしを長手方向に接続するための接続部材であって、長板状の基板と基板の幅方向端部から立ち上がる２つの側板とを有し、長手方向端部のそれぞれが接続するリブ付帯状体のリブ間のそれぞれに挿入される金属製の挿入部材、板状の本体を有し、本体の第１主面が管の内面の一部を構成すると共に、本体の第２主面側で挿入部材の長手方向中央部を保持する合成樹脂製の保持部材、および挿入部材および保持部材のそれぞれに形成され、保持部材に対する挿入部材の長手方向の移動を互いに嵌り合って拘束する拘束部を備え、保持部材は、ゆとりを持たせた状態で挿入部材を保持し、挿入部材が保持部材に対して方向ないし角度を変位可能に固定される、リブ付帯状体の接続部材である。

第１の発明では、リブ付帯状体の接続部材（１０）は、挿入部材（６０，６２）および保持部材（６４）を含み、更生管（２００）を形成するリブ付帯状体（１２）どうしを長手方向に接続するために用いられる。挿入部材は、鋼などの金属製であって、長板状の基板（６６，８０）と基板の幅方向端部から立ち上がる２つの側板（６８，８２）とを有する溝形に形成される。挿入部材の長手方向端部のそれぞれは、接続するリブ付帯状体のリブ（２２，２４）間のそれぞれに挿入される。保持部材は、硬質塩化ビニル等の合成樹脂製であって、板状の本体（９０）を有する。保持部材は、本体の第１主面（９２）が更生管の内面の一部を構成すると共に、本体の第２主面（９４）側で１または複数の挿入部材の長手方向中央部を保持する。また、保持部材に対する挿入部材の長手方向の動きを互いに嵌り合って拘束する拘束部（７８，８４，１０８，１１０）を備える。拘束部は、たとえば実施例では、第１挿入部材（６０）の基板（６６）に形成される貫通孔（７８）に対する保持部材の本体に形成される突起部（１１０）であり、第２挿入部材（６２）の側板（８２）に形成される突起部（８４）に対する保持部材の係止部（１０６）に形成される切欠き（１０８）である。さらに、保持部材は、ゆとりを持たせた状態で挿入部材を保持し、挿入部材が保持部材に対して方向ないし角度を変位可能に固定される。

第１の発明によれば、挿入部材を金属によって形成したので、リブ付帯状体の剛性が大きくされた場合であっても、リブ付帯状体を巻回して曲げ変形させたときの負荷に耐えることができる。つまり、製管時に破損することなく、適切にリブ付帯状体を長手方向に接続することができる。

また、更生管の内面に露出する保持部材を合成樹脂によって形成したので、接続部材全体を金属製とすることと比較して、耐薬品性および耐腐食性に優れる更生管を形成できる。さらに、嵌め合わせを利用するので、合成樹脂製の保持部材であっても、金属製の挿入部材の長手方向の移動を適切に拘束できる。

第２の発明は、第１の発明に従属し、本体の第２主面に形成され、リブ付帯状体のリブに対応する幅方向位置に配置されて当該本体の全長に亘って延びる複数のリブを備え、本体に形成されるリブの上端には、当該本体の幅方向に突出して挿入部材の上下方向の動きを拘束する係止部が形成される。

第３の発明は、第１または第２の発明に従属し、挿入部材の長手方向端部に形成され、挿入部材をリブ付帯状体のリブ間へ挿入した後の挿入部材の抜けを防止する抜止部を備える。

第３の発明では、たとえば、挿入部材（６０，６２）の長手方向端部を変形加工して形成される抜止部（７６）を備え、挿入部材をリブ付帯状体（１２）のリブ（２２，２４）間へ挿入した後の抜けを防止する。すなわち、リブ付帯状体を加工することなく、挿入部材の形状によって抜け止めする。

第３の発明によれば、押出し成形により連続的に形成されるリブ付帯状体に対して、挿入部材の抜け止めのための加工を施す必要がない。また、形状による物理的な作用によって抜け止めするので、衝撃などに強い強固な接合力を発揮できる。

第４の発明は、第３の発明に従属し、抜止部は、基板および側板の少なくとも一方から外方へ張り出す突出部を含む。

第４の発明では、抜止部は、基板（６６，８０）および側板（６８，８２）の少なくとも一方から外方へ張り出す、たとえば、かえし刃（７２）やおろし金のような複数の刃である突出部を含む。このような突出部を有することによって、確実に挿入部材を抜け止めでき、衝撃などに強い強固な接合力を発揮できる。

第５の発明は、第１ないし第４の発明のいずれかに従属し、挿入部材は、長手方向端部の剛性が長手方向中央部の剛性より小さくされる。

第５の発明では、挿入部材（６０，６２）は、長手方向において、両端部の剛性が中央部の剛性よりも小さくなるように剛性が調整されており、好ましくは、中央部から両端部に向かうに従い徐々に剛性が小さくなるようにされる。

第５の発明によれば、曲げ変形の力が作用したときに、挿入部材が一様に変形するようになる。したがって、接続部材（１０）を含むリブ付帯状体（１２）の接続部分においても、リブ付帯状体が変形して作る円弧に沿って滑らかに曲げ変形させることができ、一様な曲率を有する更生管（２００）を形成できる。

第６の発明は、第５の発明に従属し、挿入部材は、長手方向中央部に形成される天板を有する。

第６の発明では、挿入部材（６０，６２）は、側板（６８，８２）の長手方向中央部に形成される天板（７０）を有する。天板を形成した部分の挿入部材の剛性は大きくなるので、天板を適宜形成することによって、挿入部材の剛性の大きさを部分的に調整できる。

第７の発明は、第５または第６の発明に従属し、長手方向端部に形成されるスリットを有する。

第７の発明では、挿入部材（６０，６２）は、側板（６８，８２）や基板（６６，８０）等の長手方向端部に形成されるスリット（７２，８６）を有する。スリットを形成した部分の挿入部材の剛性は小さくなるので、スリットを適宜形成することによって、挿入部材の剛性の大きさを部分的に調整できる。

第８の発明は、第７の発明に従属し、挿入部材は、長手方向に所定間隔ごとに配置される複数のスリットを有し、スリットの大きさは、端部に向かうに従い大きくされる。

第８の発明では、挿入部材（６０，６２）には、長手方向に所定間隔ごとに複数のスリット（７２，８６）が形成され、それらスリットの大きさは、端部に向かうに従い大きくされる。複数のスリットを形成することによって、挿入部材の剛性を徐々に変化させることができるので、より緻密に挿入部材の剛性を調整できる。

第９の発明は、第１ないし第８の発明のいずれかに従属し、複数の挿入部材を備え、複数の挿入部材は、第１の挿入部材と、第１の挿入部材よりも長さが短い第２の挿入部材とを含む。

第９の発明では、接続部材（１０）は、第１の挿入部材と、第１の挿入部材よりも長さが短い第２の挿入部材とを備える。実施例では、第２挿入部材（６２）の長さが第１挿入部材（６０）の長さよりも短くされ、これによって、複数の挿入部材全体として、長手方向両端部の剛性が長手方向中央部の剛性よりも小さくされる。

第９の発明によれば、長さの異なる挿入部材を組み合わせたので、複数の挿入部材全体として剛性を調整できる。また、挿入部材の長さを異ならせたので、挿入部材のリブ（２２，２４）間への挿入作業を分けて行うことができ、容易にリブ付帯状体（１２）と接続部材とを接続することができる。

第１０の発明は、請求項１ないし９のいずれかに記載のリブ付帯状体の接続部材を用いて接続したリブ付帯状体を螺旋状に巻回して形成した、更生管である。

第１０の発明では、更生管（２００）は、リブ付帯状体の接続部材（１０）によって長手方向どうしを接続したリブ付帯状体（１２）を用いて形成される。したがって、第１ないし９のいずれかの発明と同様の作用効果を奏する更生管を提供できる。

この発明によれば、挿入部材を金属によって形成したので、リブ付帯状体を巻回して曲げ変形させたときの負荷に耐えることができ、製管時に破損することなく、適切にリブ付帯状体を長手方向に接続することができる。また、更生管の内面に露出する保持部材を合成樹脂によって形成したので、接続部材全体を金属製とすることと比較して、耐薬品性および耐腐食性に優れる更生管を形成できる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

この発明の一実施例である接続部材（リブ付帯状体の接続部材）を使用するときの様子を示す図解図である。 リブ付帯状体の一例を示す断面図である。 ジョイナの一例を示す断面図である。 図１の接続部材を示す図解図であり、（ａ）は接続部材を管内面側から見た様子を示す斜視図であり、（ｂ）は接続部材を管外面側から見た様子を示す斜視図である。 図１の接続部材が備える第１挿入部材の一例を示す図解図であり、（ａ）は第１挿入部材を幅方向から見た様子を示す平面図であり、（ｂ）は第１挿入部材を長手方向から見た様子を示す平面図であり、（ｃ）は第１挿入部材を天板側から見た様子を示す平面図である。 図５の第１挿入部材の長手方向端部を示す斜視図である。 図１の接続部材が備える第２挿入部材の一例を示す図解図であり、（ａ）は第２挿入部材を幅方向から見た様子を示す平面図であり、（ｂ）は第２挿入部材を長手方向から見た様子を示す平面図である。 図１の接続部材が備える保持部材の一例を示す図解図であり、（ａ）は保持部材を挿入部材の長手方向から見た様子を示す平面図であり、（ｂ）は保持部材の第２主面側を示す平面図である。 図１の接続部材の長手方向中央部における断面図である。 図１の接続部材を用いてリブ付帯状体を接続するときの様子を示す図解図である。 図１の接続部材を用いてリブ付帯状体を接続した後の状態を示す図解図である。 図１の接続部材を用いてリブ付帯状体を接続した後の、挿入部材の挿入部分におけるリブ付帯状体の断面図である。 リブ付帯状体、ジョイナおよび接続部材を用いて既設管内に更生管を形成した様子を示す断面図である。 補強部材を装着したリブ付帯状体の一例を示す断面図である。 この発明の他の実施例である接続部材を用いて図１４のリブ付帯状体を接続した後の、挿入部材の挿入部分におけるリブ付帯状体の断面図である。

図１を参照して、この発明の一実施例であるリブ付帯状体の接続部材１０（以下、単に「接続部材１０」という。）は、老朽化した下水管などの既設管の内面に沿って螺旋状に巻回されて更生管（螺旋管）２００を形成するリブ付帯状体１２を、長手方向に接続するために用いられる。

図２に示すように、リブ付帯状体１２は、本体２０および複数のリブ２２，２４を含み、たとえば、硬質塩化ビニル等の合成樹脂の押出成形によって一体連続的に形成される。リブ付帯状体１２の本体２０は、帯状に形成され、その第１主面２６は、更生管２００の内面を構成する。また、本体２０の第２主面２８には、幅方向に所定間隔ごとに配置され、長手方向の全長に亘って延びる複数のリブ２２，２４が形成される。なお、以下に説明するリブ付帯状体１２の具体的形状は単なる一例であり、リブ２２，２４の数や形状などは適宜変更され得る。

この実施例に用いられるリブ付帯状体１２では、リブ２２，２４は、本体２０の第２主面２８の中央部に形成される３つの第１リブ２２と、本体２０の第２主面２８の両側縁に形成される２つの第２リブ２４とを含む。第１リブ２２は、本体２０の第２主面２８から直交方向に平板状に突出し、その上端にはアンカ部３０が形成される。アンカ部３０は、たとえば、第１リブ２２の高さ方向に並んで形成される断面略台形状の第１アンカ部と断面略長方形状の第２アンカ部とを含む。第２リブ２４は、本体２０の第２主面２８の側縁部から階段状に突出し、その上端には内側に向かって突出する突起部３２が形成される。また、第２リブ２４の内面側（第１主面２６側）には、後述するジョイナ１４の嵌合部４６と嵌め合わされる嵌合部３４が形成される。さらに、外側の第１リブ２２と第２リブ２４とは、平板状の補強部３８によって連結される。この補強部３８によって、第２リブ２４は撓み難くなり、嵌合部３４の形状が安定する。

図１に戻って、リブ付帯状体１２を螺旋状に巻回して更生管２００を形成する際には、リブ付帯状体１２の側縁部どうしは、ジョイナ１４によって接続される。なお、以下に説明するジョイナ１４の具体的形状は単なる一例であり、嵌合部４６の形状などは適宜変更され得る。また、必ずしもジョイナ１４を用いてリブ付帯状体１２の側縁部どうしを接続する必要はなく、リブ付帯状体１２の両側縁部に互いに嵌り合う嵌合部を形成することによって、リブ付帯状体１２の側縁部どうしを直接接続するようにしてもよい。

図３に示すように、この実施例に用いられるジョイナ１４は、帯状の本体４０を含み、たとえば、硬質塩化ビニル等の合成樹脂の押出成形によって連続的に形成される。ジョイナ１４の本体４０は、第１主面４２および第２主面４４を有し、第１主面４２は、更生管２００を形成した際に、リブ付帯状体１２の第１主面２６と面一となって更生管２００の内面を構成する。また、第２主面４４の側縁部のそれぞれには、リブ付帯状体１２の嵌合部３４に嵌め合わされる嵌合部４６が形成される。ジョイナ１４の嵌合部４６は、第２主面４４から直交方向に突出して長手方向の全長に亘って延びる２つの突条４８，５０を含む。２つの突条４８，５０の間には、エラストマなどの止水材５２が設けられ、この止水材５２の部分で、リブ付帯状体１２とジョイナ１４との間の水密性が確保される（図１３参照）。

また、ジョイナ１４の本体４０の中央部には、第２主面４４側に突出して長手方向の全長に亘って延びる、Ｕ字状の溝部５４が形成される。また、本体４０の第２主面４４には、溝部５４全体を覆うように、幅方向に間隔を隔てた状態で第２主面４４どうしを連結するフレキシブル部５６が設けられる。フレキシブル部５６は、合成ゴム、軟質合成樹脂およびエラストマ等の軟質材によって形成される。このような溝部５４およびフレキシブル部５６を備えるジョイナ１４では、たとえば、地震が発生した際には、溝部５４が分割されることによって地震の揺れが吸収されるので、リブ付帯状体１２およびジョイナ１４の嵌合部３４，４６どうしの嵌合が保持される。また、溝部５４が分割された際の水密性は、フレキシブル部５６によって確保されるため、漏水も生じない。

上述したように、既設管の内面に更生管２００を形成する際には、ジョイナ１４によってリブ付帯状体１２の側縁部どうしを接続しながら、リブ付帯状体１２が螺旋状に巻回される。そして、リブ付帯状体１２の長さが不足した場合などには、接続部材１０を利用して、螺旋状に巻回されたリブ付帯状体１２の長手方向端部に対して別のリブ付帯状体１２が接続される（図１参照）。

以下、接続部材１０の構成について具体的に説明する。図４に示すように、接続部材１０は、複数の挿入部材６０，６２と、これら複数の挿入部材６０，６２の長手方向中央部を幅方向に連結保持する保持部材６４とを備える。

挿入部材６０，６２は、長手方向端部のそれぞれが接続するリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間のそれぞれに挿入されることによって、リブ付帯状体１２どうしを長手方向に接続する部材であり、この実施例では、２つの第１挿入部材６０と２つの第２挿入部材６２とを含む。各挿入部材６０，６２は、一定以上の剛性を有する金属を加工することによって形成され、たとえば、ＪＩＳ−Ｇ３１３１に準拠する熱間圧延軟鋼板（ＳＰＨＣ）およびＪＩＳ−Ｇ３１０１に準拠する一般構造用圧延鋼材（ＳＳ４００）等の鋼材によって好適に形成される。

第１挿入部材６０は、接続部材１０の幅方向中央部に設けられて、リブ付帯状体１２の第１リブ２２間に挿入される部材である。図５に示すように、第１挿入部材６０は、溝形の形状を有し、リブ付帯状体１２の第１リブ間２２に挿入された際に第２主面２８に当接する長板状の基板６６と、基板６６の両側部から垂直または少し拡径傾斜する方向に立ち上がる２つの側板６８（図５(ｂ)では、拡径傾斜する側板６８を示している）とを含む。

また、第１挿入部材６０では、長手方向において、両端部の剛性が中央部の剛性よりも小さくなるように剛性が調整されており、好ましくは、中央部から両端部に向かうに従い徐々に剛性が小さくなるようにされる。第１挿入部材６０においては、以下に述べる天板７０、スリット７２および傾斜部７４が、剛性を調整する部分（剛性調整部）として機能している。このような剛性調整部を挿入部材６０，６２に形成することによって、挿入部材６０，６２、延いては接続部材１０の全体が、曲げ変形の力が作用したときに一様に変形するようになる。

具体的には、各側板６８の長手方向中央部には、側板６８上端から内側に突出する天板７０が形成される。各天板７０は、その長手方向両側部が傾斜状となる略台形状に形成される（図６参照）。なお、２つの天板７０の側縁どうしの間には隙間が形成され、後述する充填材２０２の流動性が阻害されないようにされる。このような天板７０を形成することによって、第１挿入部材６０の長手方向中央部の剛性が大きくなる。また、略台形状の天板７０を形成することによって、天板７０を形成した部分においても、その長手方向中央部の剛性がその両端部の剛性より大きくなる。

また、側板６８の長手方向両端部のそれぞれには、側板６８上端から縦方向に延びる１または複数のスリット（細隙）７２が形成される。この実施例では、長手方向に所定間隔で並ぶ３つのスリット７２が形成されており、その深さ（高さ）は、第１挿入部材６０の端部に向かうに従い大きくされる。つまり、スリット７２の大きさは、第１挿入部材６０の端部に向かうに従い大きくされる。このようなスリット７２を形成することによって、第１挿入部材６０の長手方向両端部の剛性が小さくなる。また、スリット７２の大きさを徐々に大きくすることによって、複数のスリット７２を形成した部分の剛性は、端部に向かうに従い徐々に小さくなる。なお、スリット７２の深さの代わりに、或いは深さと共に、スリット７２の幅を変えることによって、スリット７２の大きさを変えることもできる。

さらに、側板６８の長手方向両端部のそれぞれには、斜めに切り欠かれた傾斜部７４が形成される。このような傾斜部７４を形成することによって、第１挿入部材６０の長手方向両端部の剛性が、端部に向かうに従い徐々に小さくなる。また、これによって、リブ付帯状体１２の第１リブ２２間への第１挿入部材６０の挿入が容易となる。

また、スリット７２間の側板６８は、挿入方向における後ろ側（つまり長手方向中央部側）が外方へ張り出すように捻りが加えられて、かえし刃７６となっている（図６参照）。さらに、基板６６の中央部には、後述する保持部材６４に形成される突起部１１０と嵌合される矩形の貫通孔７８が形成される。

このような第１挿入部材６０の大きさは、接続するリブ付帯状体１２やそれに形成される第１リブ２２の形状や大きさ等に応じて適宜決定される。たとえば、第１挿入部材６０の大きさは、最大部分において、長さが２５０ｍｍであり、幅が２５ｍｍであり、高さが１５ｍｍである。また、基板６６や側板６８の肉厚は、たとえば１ｍｍである。

第２挿入部材６２は、接続部材１０の幅方向両側部に設けられて、リブ付帯状体１２の第１リブ２２と第２リブ２４との間に挿入される部材である。図７に示すように、第２挿入部材６２は、溝形の形状を有し、リブ付帯状体１２の第１リブ２２と第２リブ２４との間に挿入された際に補強部３８および第２リブ２４に当接する屈曲板状の基板８０と、基板８０の両側部から垂直または少し拡径傾斜する方向に立ち上がる２つの側板８２（図７(ｂ)では、垂直に立ち上がる側板８２を示している）とを含む。また、各側板８２の上端縁中央部には、後述する保持部材６４に形成される切欠き１０８と嵌合される矩形の突起部８４が形成される。

また、第２挿入部材６２においても、第１挿入部材６０と同様に、長手方向において、両端部の剛性が中央部の剛性よりも小さくなるように剛性が調整されており、好ましくは、中央部から両端部に向かうに従い徐々に剛性が小さくなるようにされる。この実施例では、第２挿入部材６２には、スリット８６および傾斜部８８が形成され、これらが第２挿入部材６２の剛性調整部として機能している。具体的には、側板８２の長手方向両端部のそれぞれには、長手方向に並ぶ同じ大きさの２つのスリット８６が形成されると共に、斜めに切り欠かれた傾斜部８８が形成される。ただし、第１突起部６０と同じように、第２突起部６２に天板を形成するようにしてもよいし、スリット８６の大きさを端部に向かうに従い大きくするようにしてもよい。

このような第２挿入部材６２の大きさは、接続するリブ付帯状体１２やそれに形成されるリブ２２，２４の形状や大きさ等に応じて適宜決定される。たとえば、第２挿入部材６２の大きさは、最大部分において、長さが１６０ｍｍであり、幅が２１ｍｍであり、高さが１２ｍｍである。また、基板８０や側板８２の肉厚は、たとえば１ｍｍである。

また、この実施例では、第２挿入部材６２の長さは、第１挿入部材６０の長さよりも短く設定されている。これによって、複数の挿入部材６０，６２全体として、長手方向両端部の剛性が中央部の剛性よりも小さくなる。すなわち、挿入部材６０，６２は、天板７０およびスリット７２，８６などを形成することによって挿入部材６０，６２単体として剛性を調整することもできるし、長さの異なる挿入部材６０，６２を組み合わせることによって剛性を調整することもできる。もちろん、第２挿入部材６２の長さを第１挿入部材６０の長さよりも長くすることによって、挿入部材６０，６２の剛性を調整してもよい。

保持部材６４は、硬質塩化ビニル等の合成樹脂製であり、射出成形などによって成形される。保持部材６４は、リブ付帯状体１２と同程度の剛性を有することが好ましく、この実施例では、リブ付帯状体１２と同じ材質によって形成され、図８に示すように、リブ付帯状体１２に類似した断面形状を有している。なお、以下に説明する保持部材６４の具体的形状は単なる一例であり、リブ付帯状体１２やジョイナ１４の形状などに応じて、後述するリブ９６，９８，１００や嵌合部１０２の形状などは適宜変更され得る。

具体的には、保持部材６４は、矩形板状の本体９０を含む。本体９０の幅および厚みは、リブ付帯状体１２の本体２０の幅および厚みと実質上同じに設定され、本体９０の第１主面９２は、更生管２００を形成した際に、リブ付帯状体１２の第１主面２６と面一となって更生管２００の内面を構成する。本体９０の第２主面９４には、リブ付帯状体１２のリブ２２，２４に対応する幅方向の所定位置に配置され、その全長に亘って延びる複数のリブ９６，９８，１００が形成される。リブ９６，９８，１００は、第２主面９４の中央部に形成される１つの第１リブ９６と、第２主面９４の両側縁部に形成される２つの第２リブ９８と、第１リブ９６および第２リブ９８の間に形成される２つの第３リブ１００とを含む。第３リブ１００は、第２主面９４の側縁部から階段状に突出し、その内面側（第１主面９２側）にはジョイナ１４の嵌合部４６と嵌め合わされる嵌合部１０２が形成される。また、保持部材６４には、第２主面９４から突出して、第２リブ９８の下部と第３リブ１００の下部とを連結する３つの板状の連結部１０４が形成される。この連結部１０４の上端面は、更生管２００を形成した際に、リブ付帯状体１２の補強部３８の上面と面一となる。

各リブ９６，９８，１００の上端には、幅方向に突出して、挿入部材６０，６２の上下方向の動きを拘束する係止部１０６が形成される。また、第２リブ９８および第３リブ１００の係止部１０６の中央部には、第２挿入部材６２の側板８２に形成される突起部８４と嵌合する切欠き１０８が形成される。さらに、第１リブ９６と第３リブ１００との間の第２主面９４には、第１挿入部材６０の基板６６に形成される貫通孔７８と嵌合する突起部１１０が形成される。

上述のような挿入部材６０，６２と保持部材６４とは、別個に成形された後に組み立てられる。挿入部材６０，６２と保持部材６４とを組み立てて接続部材１０を製作する際には、保持部材６４を幅方向に湾曲させてリブ９６，９８，１００の上端間を拡げる状態にして、上端側から各挿入部材６０，６２をリブ９６，９８，１００間に嵌め込んでいく。この際、挿入部材６０，６２の側板６８，８２を基板６６，８０から拡径傾斜する方向に立ち上げるようにしておけば、保持部材６４への挿入部材６０，６２の嵌め込みが容易となる。

図９に示すように、保持部材６４によって挿入部材６０，６２を保持した状態では、各リブ９６，９８，１００の側面によって各挿入部材６０，６２の幅方向の動きが拘束されると共に、第２主面９４および係止部１０６によって各挿入部材６０，６２の上下方向の動きが拘束される。また、第１挿入部材６０の基板６６に形成される貫通孔７８と保持部材６４の本体９０に形成される突起部１１０との嵌合によって、第１挿入部材６０の長手方向の動きが拘束され、第２挿入部材６２の側板８２に形成される突起部８４と保持部材６４の係止部１０６に形成される切欠き１０８との嵌合によって、第２挿入部材６２の長手方向の動きが拘束される。このように、嵌め合わせ（形状）を利用することによって、金属製の挿入部材６０，６２を合成樹脂製の保持部材６４によって適切に保持させることができる。なお、保持部材６４による挿入部材６０，６２の保持は、挿入部材６０，６２が外れない程度に多少のゆとり（ガタ）を持たせ、挿入部材６０，６２のそれぞれが独立してその方向や角度を変位できるように固定することが好ましい。ガタを持たせることによって、リブ付帯状体１２のリブ２２，２４間への挿入部材６０，６２の挿入が容易になるからである。また、後述のように、リブ付帯状体１２の捻りにも追従し易くなるからである。

続いて、上述のようなリブ付帯状体１２、ジョイナ１４および接続部材１０を用いて既設管内に更生管２００を形成する方法について簡単に説明する。

既設管を更生する際には、マンホール等から既設管内にリブ付帯状体１２を引き込みながら、既設管の内面に沿うようにリブ付帯状体１２を螺旋状に巻回していく。また、これと共に、リブ付帯状体１２およびジョイナ１４の嵌合部３４，４６どうしを嵌め合わせることにより、リブ付帯状体１２の側縁どうしをジョイナ１４によって接続し、既設管内に更生管２００を形成していく（図１参照）。そして、リブ付帯状体１２の長さが不足した場合に等には、接続部材１０を用いて、他のリブ付帯状体１２を長手方向に接続する。

図１０に示すように、接続部材１０を用いて２つのリブ付帯状体１２を接続する際には、先ず、挿入部材６０，６２の一方端側をリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間に挿入する。具体的には、第１挿入部材６０の一方端をリブ付帯状体１２の第１リブ２２間に挿入し、その後、第２挿入部材６２の一方端をリブ付帯状体１２の第１リブ２２と第２リブ２４との間に挿入する。そして、図１１に示すように、リブ付帯状体１２の端面に接続部材１０の保持部６４の端面が当接するまで押し込む。

ここで、図１２に示すように、挿入部材６０，６２をリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間に挿入した状態では、第１挿入部材６０の基板６６がリブ付帯状体１２の第２主面２４に当接すると共に、第１挿入部材６０の側板６８上端部がリブ付帯状体１２の第１リブ２２の側面およびアンカ部３０に当接する。また、第２挿入部材６２の基板８０がリブ付帯状体１２の補強部３８に当接すると共に、第２挿入部材６２の側板８２がリブ付帯状体１２の第１リブ２２および第２リブ２４の側面ならびにアンカ部３０および突起部３２に当接する。これらによって、接続部材１０の幅方向および上下方向の動きが拘束される。そして、接続部材１０をリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間から引き抜こうとする力に対しては、第１挿入部材６０の側板６８に形成されるかえし刃７６が、リブ付帯状体１２の第１リブ２２に食い込むようにして抵抗力を発揮し、物理的な作用によって接続部材１０は確実に抜け止めされる。

リブ付帯状体１２への接続部材１０の一方端側の接続が終了すると、同様にして、接続部材１０の他端側にも他のリブ付帯状体１２を接続することによって、２つのリブ付帯状体１２の接続作業を終了する。その後、リブ付帯状体１２を螺旋状に巻回していくと共に、リブ付帯状体１２の側縁どうしをジョイナ１４によって接続する作業を続けるが、保持部材６４の嵌合部１０２にもジョイナ１４の嵌合部４６が嵌め合わされ、接続部材１０の側縁部はジョイナ１４を介してリブ付帯状体１２の側縁部と接続される。

既設管の施工区間の全長に亘る更生管２００の形成作業が終了すると、既設管と更生管２００との間にセメントミルク等の充填材２０２を充填する。これによって、図１３に示すように、既設管２０４と更生管２００とが一体となって強度に優れる更生管２００が実現される。また、リブ付帯状体１２の端面と接続部材１０の保持部材６４の端面とを突合せた部分には、エポキシ系樹脂などのシール剤が塗布ないし充填される。これによって、接続部材１０による接続部分の水密性が確保される。

この実施例によれば、挿入部材６０，６２を金属によって形成したので、リブ付帯状体１２の剛性が大きくされた場合であっても、リブ付帯状体１２を巻回して曲げ変形させたときの負荷に耐えることができる。つまり、製管時に破損することなく、適切にリブ付帯状体１２を長手方向に接続することができる。

また、更生管２００の内面に露出する保持部材６４を合成樹脂によって形成したので、接続部材１０全体を金属製とすることと比較して、耐薬品性および耐腐食性に優れる更生管２００を形成できる。

さらに、保持部材６４を合成樹脂によって形成したので、合成樹脂製のリブ付帯状体１２の剛性と同等の剛性を有するように保持部材６４を形成できる。リブ付帯状体１２の剛性と保持部材６４の剛性とを同等にすれば、既設管２０４の中にリブ付帯状体１２を引き込む際などに、リブ付帯状体１２に対して捻りの力が作用しても、接続部材１０によるリブ付帯状体１２の接続部分が捻りに対して滑らかに追従できるようになる。何故なら、保持部材６４の剛性が挿入部材６０，６２の剛性に比べて小さいので、捻りの力が作用したときには保持部材６４が変形し、挿入部材６０，６２の１つ１つをリブ付帯状体１２および接続部材１０の捻りに対して最適な方向や角度にすることができるからである。

また、この実施例では、挿入部材６０，６２の剛性が、長手方向の中央部から両端部に向かうに従い小さくなるようにした。挿入部材６０，６２は、製管時に破損しない剛性（強度）が必要な一方で、挿入部材６０，６２の剛性を一様に大きくすると、製管時の曲げ変形に挿入部材６０，６２が追従できなくなってしまう。しかし、挿入部材６０，６２の剛性を両端部に向かうに従い小さくする（すなわち両端部を曲がり易くする）ことによって、一定以上の強度を保ちつつ、曲げ変形の力が作用したときに、接続部材１０の全体が一様に変形するようになる。したがって、接続部材１０を含むリブ付帯状体１２の接続部分においても、リブ付帯状体１２が変形して作る円弧に沿って滑らかに曲げ変形させることができ、一様な曲率を有する更生管２００を形成できる。

さらに、第１挿入部材６０にかえし刃７６を形成し、挿入部材６０，６２をリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間へ挿入した後の挿入部材６０，６２の抜けを防止するようにした。すなわち、形状による物理的（機械的）な作用によって抜け止めするようにしたので、接着剤を用いて接合することと比較して、衝撃などに強い強固な接合力を発揮できる。また、押出し成形により連続的に形成されるリブ付帯状体１２に対して、挿入部材６０，６２の抜け止めのための加工を施す必要がないので、付加的な加工作業を省くことができる。

さらにまた、第２挿入部材６２の長さを第１挿入部材６０の長さより短くするようにしたので、リブ付帯状体１２に接続部材１０を接続する際には、第１挿入部材６０をリブ２２，２４間に挿入した後に、第２挿入部材６２をリブ２２，２４間に挿入することができる。つまり、挿入部材６０，６２の長さを異ならせたことによって、挿入部材６０，６２のリブ２２，２４間への挿入作業を分けて行うことができ、１度に全ての挿入部材６０，６２をリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間に挿入することと比較して、容易にリブ付帯状体１２と接続部材１０とを接続することができる。なお、長さの異なる挿入部材６０，６２を組み合わせることによって、複数の挿入部材６０，６２全体として剛性を調整できることは、上述の通りである。

また、挿入部材６０，６２を溝形に形成したので、既設管２０４と更生管２００との間に充填材２０２を充填するときに、充填材２０２の流動が阻害されない。したがって、充填材２０２を既設管２０４と更生管２００との間に適切に充填でき、強度に優れる更生管２００を形成できる。

なお、上述の実施例では、４つの挿入部材６０，６２を保持部材６４によって連結保持し、リブ付帯状体１２のリブ２２，２４間の全てに挿入部材６０，６２を挿入するようにしたが、挿入部材６０，６２を設ける数は、特に限定されない。たとえば、上述の実施例において、２つの第１挿入部材６０のみを保持部材６４によって保持させることもできるし、２つの第２挿入部材６２のみを保持部材６４によって保持させることもできる。また、たとえば６つのリブ（５つのリブ間）を有するリブ付帯状体を接続する場合には、接続部材１０は、１−５の接続部材を備えることができ、たとえば、全てのリブ間に挿入するための５つの挿入部材を保持部材によって保持させることもできるし、中央と両側との３つのリブ間に挿入するための３つの挿入部材を保持部材によって保持させることもできるし、中央の１つのリブ間に挿入するための１つの挿入部材を保持部材によって保持させることもできる。ただし、製管時に接続部材ないしは接続部分の曲げ変形を適切に行えるように、剛性の大きさが幅方向で対称となるように挿入部材を配置することが好ましい。

また、上述の実施例では、挿入部材６０，６２の側板６８，８２にスリット７２，８６を形成して剛性を調整するようにしたが、これに限定されず、スリットを挿入部材６０，６２の基板６６，８０や天板７０に形成することによって、剛性を調整することもできる。また、スリット７２，８６の代わりに、或いはスリット７２，８６と共に、挿入部材６０，６２の基板６６，８０、側板６８，８２および天板７０に肉薄部を適宜形成することによって、剛性を調整することもできる。さらに、挿入部材６０，６２の側板６８，８２の端部に傾斜部７４，８８を形成して剛性を調整したが、側板６８，８２の高さが徐々に低くなるように端部を段差状に形成することによって、剛性を調整することもできる。なお、これら天板７０などの剛性調整部として機能する部分は、挿入部材６０，６２に対していずれか１つを採用することもできるし、上述の実施例のように複数を組み合わせて採用することもできる。つまり、いずれの剛性調整部を採用するかは任意である。

さらに、上述の実施例では、第１挿入部材６０の側板６８にかえし刃７６したが、第２挿入部材６２の側板６８にかえし刃を形成することもできる。また、複数の挿入部材６０，６２を備える場合、少なくとも、挿入部材６０，６２の一方端部の１つおよび他端部の１つにかえし刃が形成されていれば、抜け止め機能を発揮することは可能である。また、かえし刃の代わりに、或いはかえし刃と共に、挿入部材６０，６２の基板６６，８０や側板６８，８２に対して、おろし金のような外方に突起する多数の刃を形成して、抜け止めするようにしてもよい。

さらにまた、上述の実施例では、第１挿入部材６０に貫通孔７８を形成し、第２挿入部材６２に突起部８４を形成し、保持部材６４に突起部１１０および切欠き１０８を形成して、それらの嵌合によって保持部材６４に対する挿入部材６０，６２の長手方向の動きを拘束するようにした。しかし、突起部８４，１１０や貫通孔７８または切欠き１０８の形状および位置は、上述の実施例の態様に限定されず、適宜変更可能である。たとえば、第１挿入部材６０の側板６８に突起部を形成すると共に、その突起部と対応する保持部材６４の係止部１０６の位置に切欠きを形成し、これらの嵌合によって、第１挿入部材６０の長手方向の動きが拘束するようにしてもよい。なお、螺子などの固定部材を別途利用して、保持部材６４に挿入部材６０，６２を保持させるようにしてもよい。

また、上述の実施例では、接続部材６０，６２を直線状に形成しているが、更生管２００（リブ付帯状体１２）の曲率に合わせて、接続部材６０，６２に予め長手方向に曲げ加工を施すようにしておいてもよい。

また、上述の実施例では、挿入部材６０，６２をリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間に挿入した状態において、挿入部材６０，６２の側板６８，８２とリブ付帯状体１２のリブ２２，２４とを当接させることによって、接続部材１０の幅方向および上下方向の動きを拘束するようにした。しかし、リブ付帯状体１２に対する接続部材１０の幅方向および上下方向の動きを拘束するためには、挿入部材６０，６２の側板６８，８２とリブ付帯状体１２のリブ２２，２４とを必ずしも当接させる必要はなく、多少のガタを持たせるようにしてもよい。ガタを持たせることによって、挿入部材６０，６２をリブ２２，２４間に挿入し易くなるからである。また、側板６８，８２の一部、たとえば上端部のみをリブ２２，２４に当接させるようにしても、側板６８，８２とリブ２２，２４との間に隙間ができて挿入し易くなる。

さらに、上述の実施例では、挿入部材６０，６２をリブ付帯状体１２のリブ２２，２４間に直接挿入するようにした。しかし、更生する既設管２０４の孔径が大きい場合、たとえば２０００ｍｍを越えるような大きな管の場合には、図１４に示すように、リブ付帯状体１２のリブ２２，２４間にリブ付帯状体１２を補強するための補強部材２０６が設けられることがある。補強部材２０６は、たとえば、鋼などの金属や硬質塩化ビニルなどの合成樹脂などによって、基板２０８、側板２１０および天板２１２を有する溝形に形成され、リブ付帯状体１２の全長に亘って第１リブ２２間に装着される。

このような補強部材２０６をリブ付帯状体１２が備える場合には、第１挿入部材６０は、補強部材２０６の内面に沿うような形状および大きさに形成され、補強部材２０６内に挿入される。つまり、第１挿入部材６０は、補強部材２０６を介してリブ付帯状体１２の第１リブ２２間に挿入される。また、金属製の補強部材２０６がリブ付帯状体１２に装着されている場合には、第１挿入部材６０に抜け止め用のかえし刃７６などを形成しても抜け止め機能を適切に発揮できないので、第２挿入部材６２に抜け止め用のかえし刃などを形成するとよい。また、金属どうしの接合であれば、接着剤を用いてもよい。なお、補強部材２０６の形状に応じて、接続部材１０の挿入部材の形状も適宜変更され、たとえば、補強部材２０６が断面Ｗ形に形成される場合には、接続部材１０の挿入部材も補強部材２０６の内面に沿う断面Ｗ形に形成される。

さらに、上述の実施例では、充填材２０２によって既設管２０４と一体化して強度を保持する更生管２００を形成するリブ付帯状体１２を接続するようにしたが、これに限定されない。接続部材１０は、既設管２０４から独立して強度を保持する更生管（つまり自立管）を形成するリブ付帯状体を接続することもできる。

なお、上で挙げた寸法などの具体的数値はいずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。

１０ …接続部材（リブ付帯状体の接続部材）
１２ …リブ付帯状体
１４ …ジョイナ
２２，２４ …リブ付帯状体のリブ
６０，６２ …挿入部材
６４ …保持部材
６６，８０ …挿入部材の基板
６８，８２ …挿入部材の側板
７０ …挿入部材の天板
７２，８６ …スリット
７６ …かえし刃（抜止部）
７８ …貫通孔（拘束部）
８４，１１０ …突起部（拘束部）
９０ …保持部材の本体
１０８ …切欠き（拘束部）
２００ …更生管

Claims (10)

1. 螺旋状に巻回して管を形成するリブ付帯状体どうしを長手方向に接続するための接続部材であって、
   長板状の基板と前記基板の幅方向端部から立ち上がる２つの側板とを有し、長手方向端部のそれぞれが接続する前記リブ付帯状体のリブ間のそれぞれに挿入される金属製の挿入部材、
   板状の本体を有し、前記本体の第１主面が前記管の内面の一部を構成すると共に、前記本体の第２主面側で前記挿入部材の長手方向中央部を保持する合成樹脂製の保持部材、および
   前記挿入部材および前記保持部材のそれぞれに形成され、前記保持部材に対する前記挿入部材の長手方向の移動を互いに嵌り合って拘束する拘束部を備え、
   前記保持部材は、ゆとりを持たせた状態で前記挿入部材を保持し、前記挿入部材が前記保持部材に対して方向ないし角度を変位可能に固定される、リブ付帯状体の接続部材。
2. 前記本体の前記第２主面に形成され、前記リブ付帯状体のリブに対応する幅方向位置に配置されて当該本体の全長に亘って延びる複数のリブを備え、
   前記本体に形成されるリブの上端には、当該本体の幅方向に突出して前記挿入部材の上下方向の動きを拘束する係止部が形成される、請求項１記載のリブ付帯状体の接続部材。
3. 前記挿入部材の長手方向端部に形成され、前記挿入部材を前記リブ付帯状体の前記リブ間へ挿入した後の前記挿入部材の抜けを防止する抜止部を備える、請求項１または２記載のリブ付帯状体の接続部材。
4. 前記抜止部は、前記基板および前記側板の少なくとも一方から外方へ張り出す突出部を含む、請求項３記載のリブ付帯状体の接続部材。
5. 前記挿入部材は、長手方向端部の剛性が長手方向中央部の剛性より小さくされる、請求項１ないし４のいずれかに記載のリブ付帯状体の接続部材。
6. 前記挿入部材は、長手方向中央部に形成される天板を有する、請求項５記載のリブ付帯状体の接続部材。
7. 前記挿入部材は、長手方向端部に形成されるスリットを有する、請求項５または６記載のリブ付帯状体の接続部材。
8. 前記挿入部材は、長手方向に所定間隔ごとに配置される複数の前記スリットを有し、
   前記スリットの大きさは、端部に向かうに従い大きくされる、請求項７記載のリブ付帯状体の接続部材。
9. 複数の前記挿入部材を備え、
   前記複数の挿入部材は、第１の挿入部材と、前記第１の挿入部材よりも長さが短い第２の挿入部材とを含む、請求項１ないし８のいずれかに記載のリブ付帯状体の接続部材。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載のリブ付帯状体の接続部材を用いて接続したリブ付帯状体を螺旋状に巻回して形成した、更生管。

Images