JP7280688B2 - 地中ケーブル用自在割管 - Google Patents

Description

本発明は、地中ケーブル用自在割管に関する。

近年、景観改善や防災等のために、電線等のケーブル及び該ケーブルに関係する設備等を地中に埋設する電線類地中化（無電柱化）が推進されている。このような電線類地中化の一環として、従来、地中に埋設されている電線等のケーブルの地中管路から電柱等へのケーブルの立ち上がり箇所までの地中ケーブルを挿入させることで被う金属製の半割鋼管からなる地中ケーブル用自在割管が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

特許文献１、２には、一対の半割分割片を互いに突き合わせて連結した本体管同士を環状の継手材を介して直列に継ぎ足し、その管内部にケーブル等を収納した状態で地中に埋設され、ケーブルを防護する地中ケーブル用自在割管であって、これら直列に配置される自在割管がそれぞれ継手材を介して折曲げ自在に接続された構成について記載されている。

実開平２－６５０３２号公報 実開昭６２－５４５２６号公報

上述したような従来の地中ケーブル用自在割管では、半割分割片同士の接続部は、双方の分割片に管軸方向にずらした突片が設けられ、突片同士を重ね合わせて、突片間をボルトで締結しているため、分割片同士の連結作業に時間と手間がかかっていた。また、ケーブルに対して自在割管を取り付けた後に、位置の変更等で自在割管を取り外したり、ケーブルに付け直す場合には、半割分割片同士がボルト締結により固定されているので、施工しにくいという問題があった。そのため、分割片同士の連結部の構造が簡単で、かつ製造時の金型も簡単なものが求められており、その点で改善の余地があった。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、分割片同士の連結を容易に行うことができ、施工性の向上を図ることができるうえ、製造時に使用する金型をより簡単な構造にできる地中ケーブル用自在割管を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明に係る地中ケーブル用自在割管は、周方向に分割される本体管と、該本体管の各分割片に形成される凹部および凸部と、を備え、前記凹部は、平面視で多角形状に形成され、前記凸部は、平面視で前記凹部の内周面に内接する球状に形成され、複数の前記分割片のうち一の分割管に形成された前記凹部と、他の分割管に形成された前記凸部とが係合された状態で前記分割片同士が連結されていることを特徴としている。

本発明では、分割片同士を対向させて連結する際に、連結する一の分割管の凹部と、他の分割管の凸部とが内接された状態で係合させることで容易に連結することができる。このときの係合構造が凹部に凸部が内接するように嵌め込むだけの着脱容易な構造となるので、各分割片に分割する際も、凹部と凸部との内接した係合状態を解除することで容易に分割することができる。そのため、地中ケーブルに本体管を取り付ける作業にかかる時間や手間を低減することができ、施工性の向上を図ることができる。
また、本発明では、凹部が平面視で多角形状であって凸部が球状であるから、従来のようなボルト締結による連結構造に比べて製造時の金型を簡単な構造にすることができる。

また、本発明に係る地中ケーブル用自在割管は、前記分割片における周方向の一端部に前記凹部が設けられ、他端部に前記凸部が設けられていることが好ましい。

このような構成とすることで、断面視で分割片における対称位置に凹部と凸部を配置することが可能になり、各分割片を同形状とすることができる。これにより、金型を共有化することができ、１つの金型で製造することができる。

また、本発明に係る地中ケーブル用自在割管は、前記分割片における一端部に前記凹部又は前記凸部が設けられ、他端部にねじ締結によって連結されるヒンジ部が設けられていることを特徴としてもよい。

この場合には、ヒンジ部を介して各分割片が開閉可能に設けられ、分割片の一端部側の凹部と凸部を係合させることで連結作業を行うことができる。つまり、断面視で分割片の片側の一端部のみの係合で着脱作業を行えるので、施工性を向上させることができる。

また、本発明に係る地中ケーブル用自在割管は、前記凹部および凸部は、前記本体管の管軸に沿う管軸方向に複数設けられ、同一の前記分割片において、前記凹部と前記凸部とが前記管軸方向に隣り合っていることが好ましい。

この場合には、凹部および凸部による連結部が管軸方向の複数箇所に設けられているので、分割片同士の連結が安定し、外れ難い構造となる。

また、本発明に係る地中ケーブル用自在割管は、前記本体管は、管軸方向の一端に配された差口と、前記管軸方向の他端に配された受口と、を備え、前記凹部および凸部は、前記管軸方向で前記差口および前記受口を避けた中央寄りに配置されていることを特徴としてもよい。

この場合には、凹部および凸部による連結部の位置が差口および受口を避けた位置となるので、複数の本体管を差口と受口で嵌合させて直列に接続した場合において、本体管同士の曲げ方向の力が凹部および凸部に作用することを抑制でき、分割片同士の連結が安定し、外れ難い構造となる。

また、本発明に係る地中ケーブル用自在割管は、前記受口には、別の前記本体管の前記差口を前記受口の内部に支持可能に構成された支持部が設けられ、前記受口は、前記支持部から前記管軸方向に沿って離れるに従い漸次、拡径していることを特徴としてもよい。

この場合には、受口が拡径されているので、この受口に別の本体管の差口が挿入しやすくなり、施工性を向上することができる。

本発明の地中ケーブル用自在割管によれば、分割片同士の連結を容易に行うことができ、施工性の向上を図ることができる。しかも、製造時に使用する金型をより簡単な構造とすることができる。

本発明の第１実施形態による地中ケーブルに自在割管を備えた概略構成を示す側面図である。 図１に示す自在割管の斜視図である。 （ａ）は一方の分割片を外周側から見た平面図、（ｂ）は他方の分割片を内周側から見た平面図である。 図２に示すＡ－Ａ線断面図である。 （ａ）は図３（ａ）に示すＢ－Ｂ線断面図、（ｂ）は図３（ｂ）に示すＣ－Ｃ線断面図である。 連結部の連結前の状態を示す要部拡大した側面図である。 連結方向から見た凹部の平面図であって、（ａ）は凹部に凸部を係合する前の状態の図、（ｂ）は凹部に凸部を係合した状態の図である。 受口と差口の係合部を示す断面図である。 第２実施形態による自在割管の構成を示す図であって、（ａ）は一方の分割片を外周側から見た平面図、（ｂ）は他方の分割片を内周側から見た平面図である。 図９に示す自在割管における分割片を連結させた状態、かつ受口に差口を係合させた状態で管軸方向から見た正面図である。 第３実施形態による自在割管の構成を示す図であって、（ａ）はヒンジ部側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＤ－Ｄ線矢視図である。 図１１に示す自在割管の構成を示す図であって、（ａ）は一方の分割片を外周側から見た平面図、（ｂ）は他方の分割片を内周側から見た平面図である。

以下、本発明による実施形態の地中ケーブル用自在割管について、図面に基づいて詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態による地中ケーブル用自在割管（以下、自在割管１という）は、地中に埋設されている電線等の地中ケーブルＫの地中管路１１から電柱１２に沿う立上り管１３までの地中ケーブルＫを挿通させて被うための管であり、一対の半割管（図２に示す分割片２Ａ、２Ｂ）を組み合わせた管構造をなしている。

図１では、複数の自在割管１、１、…が直列に接続されている。自在割管１には、直管１０Ａと曲がり管１０Ｂがあり、地中管路１１と立上り管１３の位置に応じた線形に基づいて直管１０Ａと曲がり管１０Ｂのそれぞれの本数等が設定される。
以下では、直管１０Ａについて主に説明するが、曲がり管１０Ｂも管軸が湾曲しているだけの違いであって直管１０Ａと同様の構成である。

自在割管１は、図２及び図３（ａ）、（ｂ）に示すように、略円筒形状をなし、周方向に二分割される本体管２と、本体管２の各分割片２Ａ、２Ｂの周方向の両端部２ａ、２ｂに設けられる連結部３と、を備えている。

自在割管１（本体管２及び連結部３）の素材としては、金属製の部材、可撓性を有して弾性変形可能な樹脂が好ましく、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）が挙げられる。

本体管２は、上述したように一対の半割形状の分割片２Ａ、２Ｂを前記連結部３によって連結され円筒形状に形成されている。
本体管２は、管軸Ｏ方向の一端に配された差口２１と、管軸Ｏ方向の他端に配された受口２２と、を備えている。本体管２の差口２１は、別の本体管２’（図２の二点鎖線）の受口２２’の内部に支持可能に構成された段差形状の支持部２３が設けられている。
支持部２３は、受口２２に挿入された差口２１の差口側端面２１ａが当接することで、差口２１の挿入方向の移動が規制されることになる。

受口２２は、支持部２３から管軸Ｏ方向に沿って離れるに従い漸次、拡径したラッパ形状となっている。受口２２には、周方向の一部に管内外を連通し、周方向に長い長方形状の開口部２４が形成されている。開口部２４は、一対の分割片２Ａ、２Ｂのそれぞれの同じ位置であって、かつ互いに径方向に対向する位置に配置されている。

差口２１には、図３（ａ）に示すように、差口２１の厚さ方向に貫通して管軸Ｏ方向に沿って延びる一対の第１スリット２５１、２５１と、周方向に延びるとともに一対の第１スリット２５１、２５１における管軸Ｏ方向で差口２１側の端面（差口側端面２１ａ）側の端部同士を繋ぐ第２スリット２５２と、によって切り出された弾性片２５０が設けられている。弾性片２５０は、外周面２１ｂに接続される基端部２５０ａを中心にして弾性変形可能に設けられている。また、弾性片２５０の周方向の長さは開口部２４の周方向の長さよりも小さい寸法となっている。

弾性片２５０の突出先端部には、外周面２１ｂから径方向外側に向けて膨出する係止爪部２５が形成されている。係止爪部２５は、受口２２に形成された開口部２４に係止可能な位置に設けられ、一対の分割片２Ａ、２Ｂのそれぞれの同じ位置であって、かつ互いに径方向に対向する位置に配置されている。係止爪部２５は、管軸Ｏ方向で差口側端面２１ａから受口２２側に向かうに従い漸次、外周面２１ｂから離れる方向に傾斜した形状をなしている。係止爪部２５は、開口部２４の周方向の長さとほぼ同等の長さとなっている。一方の本体管２の受口２２に他方の本体管２の差口２１が挿入されると、弾性片２５０が弾性的に変形しながら係止爪部２５が受口２２の開口部２４に嵌合される（図８参照）。

各分割片２Ａ、２Ｂは、図３（ａ）、（ｂ）、図４、及び図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では本体管２を半割にしたものであり、連結部３を含めた形状でそれぞれ同一形状に形成されている。分割片２Ａ、２Ｂの周方向の両端部２ａ、２ｂには、連結部３が設けられている。

連結部３は、図５（ａ）、（ｂ）、図６、及び図７（ａ）、（ｂ）に示すように、分割片２Ａ、２Ｂの両端部２ａ、２ｂから径方向の外側に向けて突出する突片３０と、分割片２Ａにおける周方向の一端部２ａの突片３０に設けられた凹部３１と、凹部３１に係合するとともに分割片２Ａにおける周方向の他端部２ｂの突片３０に設けられた凸部３２と、を備えている。ここで、凹部３１と凸部３２の係合とは、凹部３１と凸部３２の係合とは、嵌合、あるいは嵌り込む状態である。

連結部３は、図２及び図３（ａ）、（ｂ）に示すように、本体管２の管軸Ｏに沿う管軸Ｏ方向に複数（ここでは２箇所）設けられている。連結部３は、管軸Ｏ方向で差口２１および受口２２を避けた中央寄りに配置されている。そして、連結部３は、同一の分割片２Ａ、２Ｂにおいて、凹部３１と凸部３２とが管軸Ｏ方向に隣り合って配置されている。

突片３０は、連結される分割片２Ａ、２Ｂ同士が連結される連結方向（図６に示す矢印Ｅ方向）に直交する連結面３０ａを有し、この連結面３０ａを連結方向Ｅ側に向けた状態で設けられている。分割片２Ａ、２Ｂは、互いに連結された状態で、それぞれの突片３０の連結面３０ａ同士が面で当接される。

凹部３１は、図６及び図７（ａ）、（ｂ）に示すように、連結方向Ｅから見た平面視で多角形状（ここでは正四角形）に形成され、所定の深さで凹んだ形状となっている。凹部３１の内周面３１ａは連結面３０ａに対して垂直であり、底面３１ｂは連結面３０ａに対して平行に配置されている。

凸部３２は、前記平面視で凹部３１の内周面３１ａに内接する球状に形成されている。凸部３２の外周部３２ａの外径Ｌ２は、図６及び図７（ａ）に示すように、平面視で凹部３１の対向する２辺の内周面３１ａ、３１ａ同士の離間寸法Ｌ１よりも大きく設定さている。凸部３２の連結面３０ａからの突出高さＨ２は、凹部３１の深さＨ１（連結面３０ａから底面３１ｂまでの深さ寸法）よりも大きく設定されている。
すなわち、凹部３１に凸部３２が嵌め込まれると、図７（ｂ）に示すように、凹部３１の壁面（内周面３１ａ）と凸部３２の外面３２ｂとが圧接した状態となり、その摩擦力によりずれが生じにくくなる。

ここで、曲がり管１０Ｂは、本体部の管軸方向が所定の曲率で湾曲しており、例えば曲率半径Ｒが０．５ｍＲ以上１．０ｍＲ以下とされており、０．６ｍＲ以上０．８ｍＲ以下が好ましい。
また、直管１０Ａ、１０Ａ同士を角度をつけて直列に接続して全体として湾曲するような線形とすることも可能である。この場合には、接続される直管１０Ａ、１０Ａのそれぞれの管軸Ｏ、Ｏに内接する仮想円の曲率半径Ｒが０．５ｍＲ以上１．０ｍＲ以下とされており、０．６ｍＲ以上０．８ｍＲ以下が好ましい。

次に、上述した構成の地中ケーブル用自在割管の作用について、図面を用いて詳細に説明する。
本実施形態では、図４及び図６に示すように、一対の分割片２Ａ、２Ｂ同士を対向させて連結する際に、連結する一方の分割片２Ａの凹部３１と、他方の分割管２Ｂの凸部３２とが内接された状態で係合させることで容易に連結することができる。このときの係合構造が凹部３１に凸部３２が内接するように嵌め込むだけの着脱容易な構造となるので、各分割片２Ａ、２Ｂに分割する際も、凹部３１と凸部３２との内接した係合状態を解除することで容易に分割することができる。そのため、図１に示すように、地中ケーブルＫに本体管２を取り付ける作業にかかる時間や手間を低減することができ、施工性の向上を図ることができる。

また、本実施形態では、凹部３１が平面視で四角形状であって凸部３２が球状であるから、従来のようなボルト締結による連結構造に比べて製造時の金型を簡単な構造にすることができる。

また、本実施形態では、断面視で分割片２Ａ、２Ｂにおける対称位置に凹部３１と凸部３２を配置することが可能になり、各分割片２Ａ、２Ｂを同形状とすることができる。これにより、金型を共有化することができ、１つの金型で製造することができる。

また、本実施形態では、凹部３１および凸部３２による連結部３が管軸Ｏ方向の複数箇所（２箇所）に設けられているので、分割片２Ａ、２Ｂ同士の連結が安定し、外れ難い構造となる。

さらに、本実施形態では、図２に示すように、凹部３１および凸部３２による連結部３の位置が差口２１および受口２２を避けた位置となるので、複数の本体管２を差口２１と受口２２で嵌合させて直列に接続した場合において、本体管２同士の曲げ方向の力が凹部３１および凸部３２に作用することを抑制でき、分割片２Ａ、２Ｂ同士の連結が安定し、外れ難い構造となる。

また、本実施形態では、受口２２が拡径されているので、この受口２２に別の本体管２の差口２１が挿入しやすくなり、施工性を向上することができる。

このように、本実施形態による地中ケーブル用自在割管では、分割片２Ａ、２Ｂ同士の連結部３を簡単な構造とすることで、分割片２Ａ、２Ｂ同士の連結を容易に行うことができるうえ、製造時に使用する金型の構造もより簡単なものにできる。

次に、他の実施の形態による地中ケーブル用自在割管について説明する。なお、上述した第１実施形態の構成要素と同一機能を有する構成要素には同一符号を付し、これらについては、説明が重複するので詳しい説明は省略する。

（第２実施形態）
図９（ａ）、（ｂ）及び図１０に示す第２実施形態による自在割管１Ａ（地中ケーブル用自在割管）は、上述した第１実施形態において連結部３(凹部３１又は凸部３２)の管軸Ｏ方向の位置を変えるとともに、差口２１と受口２２の係止構造を異なる形状としたものである。すなわち、本第２実施形態では、管軸Ｏ方向で受口２２寄りの連結部３が受口２２に位置している。

また、分割片２Ａ、２Ｂにおける差口２１の外周面２１ｂの頂部には、管軸Ｏ方向に沿って延びる凹溝２７が形成されている。受口２２の内周面２２ｃの頂部には、管軸Ｏ方向に沿って延びて差口２１の凹溝２７に係合する凸条２６が形成されている。
第２実施形態の自在割管１Ａの場合には、受口２２に開口部２４（図３（ａ）参照）が形成されていないので、受口２２に連結部３を設けても構造上の強度を確保することができる。
（第３実施形態）
次に、図１１（ａ）、（ｂ）及び図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、第３実施形態による自在割管１Ｂ（地中ケーブル用自在割管）は、分割片２Ａ、２Ｂにおける一端部２ａに凹部３１又は凸部３２が設けられ、他端部２ｂにねじ締結によって連結されるヒンジ部３Ａが設けられている。その他の構成は、上述した第１実施形態と同様である。
ヒンジ部３Ａは、一方の分割片２Ａに設けられねじ孔が形成された第１ねじ固定片３３と、他方の分割片２Ｂに設けられねじ孔が形成された第２ねじ固定片３４と、第１ねじ固定片３３と第２ねじ固定片３４をねじ孔が同軸となるように重ねて配置した状態で締結されるボルト３５及びナット３６と、を備えている。

この場合には、ヒンジ部３Ａを介して各分割片２Ａ、２Ｂが開閉可能に設けられ、分割片２Ａ、２Ｂの一端部２ａ側の凹部３１と凸部３２を係合させることで連結作業を行うことができる。つまり、断面視で分割片２Ａ、２Ｂの片側の一端部２ａのみの係合で着脱作業を行えるので、施工性を向上させることができる。

以上、本発明による地中ケーブル用自在割管の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施形態では、一対で分割された分割片２Ａ、２Ｂとなっているが、周方向に３つ以上に分割された分割片であってもかまわない。

また、平面視で凹部の多角形状として四角形状の例を示したが、四角形状であることに制限されることはなく、例えば三角形状、六角形状など他の多角形状であってもかまわない。

また、本実施形態では、凹部３１および凸部３２による連結部３が管軸Ｏ方向で２箇所に設けた構成としているが、３箇所以上であってもよいし、１箇所であってもかまわない。

また、本実施形態では、受口２２と差口２１を円筒状やラッパ状とした構成としているが、球形としてもよく、球形の受口２２の内部にやや小さい直径をした球形の差口２１が配置されることで折り曲げ可能とされてもよい。

また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

１、１Ａ、１Ｂ 自在割管（地中ケーブル用自在割管）
２、２’ 本体管
２Ａ、２Ｂ 分割片
３ 連結部
３Ａ ヒンジ部
２１ 差口
２２ 受口
２４ 開口部
２５ 係止爪部
３０ 突片
３１ 凹部
３２ 凸部
Ｏ 管軸

Claims (6)

1. 周方向に分割される本体管と、
   該本体管の各分割片に形成される凹部および凸部と、を備え、
   前記凹部は、連結される分割片同士が連結される連結方向に直交する連結面を連結方向からみた平面視で多角形状に形成され、
   前記凸部は、前記平面視で前記凹部の内周面に内接する球状に形成され、
   複数の前記分割片のうち一の分割管に形成された前記凹部と、他の分割管に形成された前記凸部とが嵌合された状態で前記分割片同士が連結されていることを特徴とする地中ケーブル用自在割管。
2. 前記分割片における周方向の一端部に前記凹部が設けられ、他端部に前記凸部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の地中ケーブル用自在割管。
3. 前記分割片における一端部に前記凹部又は前記凸部が設けられ、他端部にねじ締結によって連結されるヒンジ部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の地中ケーブル用自在割管。
4. 前記凹部および凸部は、前記本体管の管軸に沿う管軸方向に複数設けられ、
   同一の前記分割片において、前記凹部と前記凸部とが前記管軸方向に隣り合っていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の地中ケーブル用自在割管。
5. 前記本体管は、管軸方向の一端に配された差口と、前記管軸方向の他端に配された受口と、を備え、
   前記凹部および凸部は、前記管軸方向で前記差口および前記受口を避けた中央寄りに配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の地中ケーブル用自在割管。
6. 前記受口には、別の前記本体管の前記差口を前記受口の内部に支持可能に構成された支持部が設けられ、
   前記受口は、前記支持部から前記管軸方向に沿って離れるに従い漸次、拡径していることを特徴とする請求項５に記載の地中ケーブル用自在割管。

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