JPH0935U - 水道管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量で耐腐食性の高いポリ塩化ビニル管を用
いながら、その衝撃強度と引張強度の双方を向上させ
る。 【構成】 水道管１０を、ポリ塩化ビニルからなる中間
層１２と、同じくポリ塩化ビニルからなり、中間層１２
を内外から覆う内側層１４及び外側層１６とからなる三
重層構造とする。上記中間層１２のポリ塩化ビニルにの
み可塑剤を添加し、また、このポリ塩化ビニルの分子量
を、内側層１４及び外側層１６を構成するポリ塩化ビニ
ルの分子量よりも高くして、内側層１４及び外側層１６
を中間層１２よりも衝撃強度が高くて引張強度の低いも
のにする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ポリ塩化ビニル製の水道管に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、水道管には、低廉で外部の気温変化及び衝撃に強い鋳鉄管や鋼管が広 く用いられている。この水道管の維持管理において最も深刻な問題は水道管の腐 食現象であり、このような腐食を回避すべく、従来は鋼管の表面を塗装したり耐 腐食性の高い被覆層を形成したりすることが行われている。

【０００３】 しかしながら、このような鋼管等は、上記塗装や被覆層の形成に多大な手間を 要するだけでなく、高重量であるために作業性が低く、生産原価が高いとともに 、連結部位の接合が比較的困難であるという欠点を有している。

【０００４】 そこで近年は、上記鋼管や鋳鉄管等に代え、上記水道管にポリ塩化ビニル管を 用いることが検討されている。このポリ塩化ビニル管は、無機酸、アルカリ、油 類に対する耐性が高くて、海水中や腐食性の強い土壌中でも錆び付くおそれがな く、無毒無臭で衛生的であり、軽量で取扱及び運搬が極めて容易であり、しかも ポリ塩化ビニルボンドにより容易に接合や補修を行うことができるといった長所 を有している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記ポリ塩化ビニル管は、上述のような長所を有する反面、衝撃強度が低くて 外圧に耐えるのが困難であるという欠点がある。このような衝撃強度を高める手 段としては、上記ポリ塩化ビニルに可塑剤を添加することが考えられるが、この ような可塑剤の添加により逆に引張強度や扁平荷重強度が低下してしまう不都合 が新たに生じる。

【０００６】 本考案は、このような事情に鑑み、軽量で耐腐食性や作業性の高いポリ塩化ビ ニルを用いながら、使用に耐え得る衝撃強度及び引張強度を確保することができ る水道管を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するための手段として、本考案は、ポリ塩化ビニルからなる中 間層と、この中間層よりも衝撃強度が高くかつ引張強度の低いポリ塩化ビニルか らなり、上記中間層を径方向内側及び径方向外側からそれぞれ覆う内側層及び外 側層とからなるものである（請求項１）。

【０００８】 より具体的には、上記内側層及び外側層にのみ可塑剤を添加したものや（請求 項２）、全層に可塑剤を添加するとともに、上記内側層における可塑剤の添加割 合及び上記外側層における可塑剤の添加割合を上記中間層における可塑剤の添加 割合よりも高く設定したもの（請求項３）が好適である。

【０００９】 さらに、上記内側層及び外側層を上記中間層におけるポリ塩化ビニルよりも分 子量の低いポリ塩化ビニルで形成することにより、後述のようなより優れた効果 が得られる（請求項４）。

【００１０】

【作用】

上記水道管によれば、中間層を内外から覆う耐衝撃性の高い内側層及び外側層 によって、水道管外部から加えられる衝撃に耐えることができるとともに、内側 層及び外側層に挾まれた中間層によって十分な引張強度を維持することができる 。

【００１１】 より具体的に、請求項２，３記載の水道管では、内側層及び外側層において比 較的多くの可塑剤が添加されることにより、これら内側層及び外側層に高い衝撃 強度が与えられる一方、中間層には可塑剤が添加されず、もしくは比較的少量の 添加剤のみが添加されることにより、この中間層に高い引張強度が確保される。

【００１２】 さらに、請求項４記載の水道管では、中間層に内側層及び外側層よりも分子量 の高いポリ塩化ビニルが用いられることにより、中間層の引張強度がより高く維 持される。しかも、中間層と内側層及び外側層との媒質の相違（密度の相違）に 起因し、衝撃波についての重ね合せの原理により、内側層あるいは外側層から中 間層に衝撃波が伝達される際にこの衝撃波が著しく減少するため、これにより水 道管全体の耐衝撃性がより高められる。

【００１３】

【実施例】

本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１４】 図１に示す水道管１０は、中間層１２と、この中間層１２を径方向内側及び径 方向外側からそれぞれ覆う内側層１４及び外側層１６とからなる三重層構造とさ れている。中間層１２は、可塑剤の添加されていないポリ塩化ビニルにより形成 されている。内側層１４及び外側層１６は、上記中間層１２におけるポリ塩化ビ ニルよりも分子量の低いポリ塩化ビニルで形成されており、しかも、このポリ塩 化ビニルには適当な割合で可塑剤が添加されている。この可塑剤としては、ジ・ ノルマル・オクチル・フタレート（ＤＯＰ）や、ジ・ブチル・フタレート（ＤＢ Ｐ）等、一般にポリ塩化ビニルの可塑剤として用いられている従来公知のもの等 を適用することが可能であり、その添加割合は水道管の必要強度その他の使用条 件に応じて適宜設定すれば良い。

【００１５】 このような水道管１０によれば、上記中間層１２が内側層１４及び外側層１６ よりも分子量の高いポリ塩化ビニルで形成され、かつ、内側層１４及び外側層１ ６にのみ可塑剤が添加されているので、中間層１２は内側層１４及び外側層１６ よりも引張強度及び扁平荷重強度が高く、かつ、内側層１４及び外側層１６は中 間層１２よりも衝撃強度の高い状態となっている。従って、これら内側層１４及 び外側層１６で上記中間層１２を内外から覆うことにより、耐衝撃性を高めると 同時に、中間層１２では高い引張強度及び扁平荷重強度を維持することにより、 水道管１０全体についても高い引張強度及び扁平荷重強度を確保することができ る。

【００１６】 さらに、この実施例における水道管１０では、中間層１２が内側層１４及び外 側層１６よりも高分子量すなわち高密度であり、このような媒質の相違（密度の 相違）から、衝撃波についての重ね合せの原理（Superposition principle）に より、内側層１４あるいは外側層１６から中間層１２に衝撃波が伝達される際に この衝撃波が著しく減少することになり、これにより水道管１０全体の衝撃強度 はより高められることとなる。

【００１７】 次の表１は、既存のポリ塩化ビニル水道管と本実施例における水道管１０とに ついて行った各種試験の結果を示したものである。この表１に示すように、上記 水道管１０によれば、既存のポリ塩化ビニル水道管に比べ、引張強度、耐水圧性 、扁平荷重強度、衝撃強度のすべてを向上させることができる。

【００１８】

【表１】

【００１９】 なお、本考案において各層１２，１４，１６の層厚は特に問わないが、衝撃強 度と引張強度との均衡を良好に保つには、内側層１４、中間層１２、外側層１６ の層厚比を１：２〜３：１とし、この範囲内で、水道管口径が大きくなるほど（ すなわち水道管１０の表面積が増大するほど）中間層１２の層厚の割合を増やす ことが効果的であることが実験により確かめられている。具体的に、口径が200m m以上の大口径の水道管においては、中間層の層厚を内側層及び外側層の層厚の 約３倍に設定することが望ましい。

【００２０】 また、上記実施例では中間層１２にのみ可塑剤を添加したものを示したが、本 考案はこれに限らず、全層１２，１４，１６に可塑剤を添加し、中間層１２にお ける可塑剤の添加割合を内側層１４及び外側層１６における可塑剤の添加割合よ りも低く設定するようにしてもよい。

【００２１】

【考案の効果】 以上のように本考案は、ポリ塩化ビニルからなる中間層と、同じくポリ塩化ビ ニルからなる内側層及び外側層とからなる三重層構造とし、ポリ塩化ビニルに対 する可塑剤の添加割合等の設定により、上記内側層及び外側層を上記中間層より も衝撃強度が高くかつ引張強度の低い層としたものであるので、比較的衝撃強度 の低い中間層を衝撃強度の高い内側層及び外側層で内外から覆うことにより、水 道管全体の衝撃強度を高めると同時に、上記中間層の存在によって水道管全体の 引張強度も高く維持することができる効果がある。

【００２２】 特に、請求項４記載の水道管では、中間層におけるポリ塩化ビニルの分子量を 内側層及び外側層におけるポリ塩化ビニルの分子量よりも高く設定することによ り、中間層の引張強度と内側層及び外側層の衝撃強度とをさらに高めるとともに 、中間層と内側層及び外側層との密度の相違により、内側層あるいは外側層から 中間層に衝撃波が伝達される際にこの衝撃波を効果的に減少させることができ、 これにより耐衝撃性をさらに高めることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例における水道管の破断斜視図
である。

【符号の説明】

１０ 水道管 １２ 中間層 １４ 内側層 １６ 外側層

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリ塩化ビニルからなる中間層と、この
   中間層よりも衝撃強度が高くかつ引張強度の低いポリ塩
   化ビニルからなり、上記中間層を径方向内側及び径方向
   外側からそれぞれ覆う内側層及び外側層とからなること
   を特徴とする水道管。
2. 【請求項２】 請求項１記載の水道管において、上記内
   側層及び外側層にのみ可塑剤を添加したことを特徴とす
   る水道管。
3. 【請求項３】 請求項１記載の水道管において、全層に
   可塑剤を添加するとともに、上記内側層における可塑剤
   の添加割合及び上記外側層における可塑剤の添加割合を
   上記中間層における可塑剤の添加割合よりも高く設定し
   たことを特徴とする水道管。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の水道管
   において、上記内側層及び外側層を上記中間層における
   ポリ塩化ビニルよりも分子量の低いポリ塩化ビニルで形
   成したことを特徴とする水道管。