JPH11230411A

JPH11230411A - パイプ部材

Info

Publication number: JPH11230411A
Application number: JP10037041A
Authority: JP
Inventors: Terunobu Iio; 輝伸飯尾; Hirokazu Kuzushita; 弘和葛下
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1998-02-19
Filing date: 1998-02-19
Publication date: 1999-08-27

Abstract

(57)【要約】【解決手段】中心軸４と平行に延びる９本のリブ２が
外周面の周方向に沿って等間隔で設けられている。パイ
プ部材１の中心軸４と平行をなす平板６に接したとき、
二つのリブ２ａ，２ｂが平板６に接する。【効果】パイプ部材１の外周面にリブ２を付与するこ
とで、シームライン５の部分が強化され、損傷を防止す
ることができる。また、パイプ部材１の押込み時には、
コンクリートや鉄などからなる電線管との接触が主とし
てリブにてなされるので、パイプ部材本体は保護され
る。さらに、摩擦係数の低減、及び曲げ剛性の向上によ
り押込み長が延び、サブダクトなどのパイプ部材を利用
した通信ケーブルの布設範囲が拡大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力ケーブルまた
は通信ケーブルが挿入されるパイプ部材に関し、電力ケ
ーブルまたは通信ケーブルが挿入された状態にて、電線
管路内に挿入することによって、新たな電力ケーブルま
たは通信ケーブルを電線管路内に布設することができ
る。

【０００２】

【従来の技術】通信ケーブルは、通常、電力ケーブル用
の電線管路と並行して設けられた通信ケーブル用の管路
を利用して布設されるが、該管路が既に通信ケーブルで
満杯になっている場合が多い。この場合、新たな通信ケ
ーブルの布設は、低コスト、短工期などの点から電力ケ
ーブル用の電線管路内の隙間を利用して行われている。
具体的には、既に電力ケーブルが挿入されている電線管
路の隙間に、通信ケーブルを挿入するためのパイプ部材
（以下、「サブダクト」ともいう。）を挿入し、このサ
ブダクト内に通信ケーブルを挿入することによって、新
たな通信ケーブルの布設が行われている。

【０００３】このサブダクトの挿入作業は、通常、ケー
ブル外装への損傷を防ぐため、手元側からの押し込みに
より行われる。そのためサブダクトは、押込みの際に座
屈しないものでなければならず、通常、その材料として
は硬質ポリ塩化ビニルや金属などの可撓性のない材料が
用いられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電線管路内に
既に挿入されている電力ケーブルは、その外装がポリ塩
化ビニル製のシースであることが通常であるから、挿入
しようとするサブダクトとの摩擦抵抗が大きい。したが
って、硬質ポリ塩化ビニルなどの材料で形成されたサブ
ダクトは、押込みが困難であり、押込み長が短く、布設
する電線管路に制限がある。また、押込む際に傷が入り
やすく、損傷の原因となる。

【０００５】本発明は、曲げ剛性の向上、摩擦係数の低
減を図り、もって電線管路内に挿入する際の押込みが容
易であり、押込み長を延ばすことができ、損傷を防止す
ることができるパイプ部材を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のパイプ部材は、
次の特徴を有するものである。

【０００７】（１）中心軸と平行に延びる複数のリブ
が外周面に設けられたパイプ部材であって、中心軸と平
行をなす平板に接したとき、少なくとも外周面の周方向
に沿って隣接する二つのリブにて平板に接するパイプ部
材。

【０００８】（２）リブ以外の外周面が平板に接しな
い上記（１）記載のパイプ部材。

【０００９】（３）リブが外周面に等間隔で設けられ
た上記（１）記載のパイプ部材。

【００１０】（４）リブの形状が半円柱状である上記
（１）記載のパイプ部材。

【００１１】本発明のパイプ部材において「中心軸」と
は仮想的に存在するものであり、本発明のパイプ部材は
中空を有する長尺体であって、中空内に高圧電力ケーブ
ルなどの電力ケーブルや光ファイバーなどの通信ケーブ
ルを収容し得るものである。本発明のパイプ部材は、通
常、横断面が円形状であるが、横断面形状が円形から多
少ずれた楕円形や疑似楕円形のものであってもよい。

【００１２】

【作用】本発明のパイプ部材によれば、電線管路内へ押
し込む際、外周面に設けられた複数のリブが電線管路内
に既設の電力ケーブルなどと接することになる。したが
って、電力ケーブルなどとの接触摩擦抵抗が減少し、押
し込みが容易となる。

【００１３】また、本発明のパイプ部材が平板に接した
とき、パイプ部材の外周面が平板に接しない態様によれ
ば、パイプ部材の外周面が電線管の内壁や既設の電力ケ
ーブルなどと接触しにくくなり、さらに接触摩擦抵抗が
減少し、押し込みがさらに容易となる。

【００１４】リブが外周面に等間隔で設けられた態様に
よれば、リブの本数を可及的に少なくするとともに、パ
イプ部材の損傷を防止し、曲げ剛性の向上を図ることが
できる。

【００１５】リブの形状が半円柱状、すなわち横断面に
おけるリブの形状が半円形状である態様は、容易に製造
し得るものであり、歩留りが向上し、ひいてはコストが
削減される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明のパイプ部材を図を
用いて詳細に説明する。図１は、本発明のパイプ部材の
一例を示す横断面図であり、図１に示すパイプ部材１に
は、パイプ部材１の中心軸４と平行（紙面に対して鉛直
方向）に延びる９本のリブ２が外周面の周方向に沿って
等間隔で設けられている。

【００１７】リブ２を等間隔に配置する理由は、リブ２
の本数を可及的に少なくするとともに、パイプ部材１の
損傷を防止し、曲げ剛性の向上を図るためである。すな
わち、リブ２の本数が多い場合、パイプ部材１の損傷を
防止することができても、曲げ剛性が低下するおそれが
あり、反対にリブ２の本数が少ない場合、曲げ剛性を向
上させることができても、パイプ部材１の周方向に隣接
するリブ２の間隔が不均一では、パイプ部材１の外周面
と電線管の内壁などとが接触して、パイプ部材１が損傷
するおそれがあるからである。

【００１８】また、リブ２の本数が多い場合、パイプ部
材１を電線管路などに押込む際に、傷の起点が多くなる
ために傷が入りやすく、損傷の原因となるおそれもあ
る。さらに、曲げ剛性の低下を防ぐためにリブ２を高く
すると、特にリブ２の本数が多い場合には、曲げ剛性が
上昇し過ぎて、パイプ部材１をドラムやリールなどに巻
き取ることが困難となる。

【００１９】図１に示すリブ２の形状は半円柱状であ
り、リブ２の仮想的に存在する中心軸３がパイプ部材１
の中心軸４と平行に延びている。パイプ部材１の中心軸
４及び一方のリブ２ａの仮想中心軸３ａを含む平面と、
パイプ部材１の中心軸４及び周方向に隣接する他方のリ
ブ２ｂの仮想中心軸３ｂとをそれぞれ含む２つの平面が
なす角度（θ）は、リブ２が等間隔に配置されていると
き、θ＝３６０°／（リブの本数）で表すことができ、
図１においてはリブ２の本数が９本であるから、θ＝４
０°である。リブ２の本数に基づいて求められた角度
（θ）の理論値に対して、±１０％程度以内、好ましく
は±５％程度以内の誤差を許容することができる。

【００２０】パイプ部材を押出しにより製造する際、ダ
イスとニップルの影響により、パイプ部材１の外周面に
シームラインが３本入るので、パイプ部材を横に置き、
側面部からの圧縮試験を行うと、シームラインが起点と
なって割れが生じやすい。そこで、本発明においてはシ
ームライン上の機械的強度の弱点部を強化するために、
シームライン５がリブ２上に入るように、パイプ部材１
の外周面に設けるリブ２の本数は、３の倍数に設定する
ことが望ましい。

【００２１】さらに、リブ２の本数は奇数であることが
望ましい。図２は、本発明のパイプ部材の他の例を示す
横断面図であり、図２に示すようにリブ２の本数が偶数
であり、リブ２が等間隔に配置されているとき、パイプ
部材１の中心軸４、リブ２ａの仮想中心軸３ａ及びリブ
２ｄの仮想中心軸３ｄが同一平面上に含まれ、パイプ部
材１の中心軸４を中心として対向する位置にリブ２ａ，
２ｄが配置されることになる。このとき、対向するリブ
２ａ，２ｄ間の距離、すなわちパイプ部材１全体の外径
ｋが大きくなる。パイプ部材１を電線管路などに押し込
む際に、電線管路内の隙間に制限されることがあり、こ
の点を考慮するとパイプ部材１全体の外径は可及的に小
さい方が好ましいからである。

【００２２】以上の点を総合的に考慮すると、最も好ま
しいリブ２の本数は、９または１５本である。

【００２３】図１において、パイプ部材１は、その中心
軸４と平行をなす平板６に接したとき、外周面の周方向
に沿って隣接する２つのリブ２ａ，２ｂが平板６に接
し、リブ２ａ，２ｂ以外のパイプ部材１の外周面は平板
６に接していない。

【００２４】図３は、本発明のパイプ部材の他の例を示
す横断面図であり、便宜のために中心軸４を通り、平板
６と平行をなす方向に切断した状態を示す。また、図４
は、図３のリブ２ａ近傍の部分拡大図である。図３にお
いて、パイプ部材１は、外周面の周方向に沿って隣接す
る二つのリブ２ａ，２ｂと、両リブ２ａ，２ｂの中間の
外周面とが平板６に接している。したがって、図３にお
いて、パイプ部材１の中心軸４から平板６までの距離
（高さ）Ｈは、パイプ部材１の外径（中心軸４からパイ
プ部材１の外周面までの距離）Ｒに等しくなる。また、
リブ２ａの仮想中心軸３ａから平板６までの距離（高
さ）は、リブ２ａが半円柱状であるから、リブ２ａの半
径ｒに等しくなる。

【００２５】そして、パイプ部材１の外周面における両
仮想中心軸３ａ，３ｂを結ぶ円弧７に対する弦８の高さ
ｈは、２Ｒ×｛ｓｉｎ（θ／４）｝²で表すことができ
る。図３において両仮想中心軸３ａ，３ｂを結ぶ円弧７
が平板６に当接しているから（図４参照）、弦８の高さ
ｈは、弦８から平板６までの高さに相当し、リブ２ａの
半径ｒと等しくなる。したがって、リブ２ａの半径ｒ
は、２Ｒ×｛ｓｉｎ（θ／４）｝²で表すことができ、
さらにリブ２が等間隔に配置されているときのリブの本
数をｘとすると、２Ｒ×｛ｓｉｎ（９０°／ｘ）｝²で
表すことができる。

【００２６】本発明のパイプ部材は、パイプ部材１の中
心軸４と平行をなす平板６に接したとき、外周面の周方
向に沿って隣接する二つのリブ３が平板６に接すること
を特徴とする。図３及び図４はこの条件を満足する臨界
状態を示すものであり、図４におけるリブ２の半径ｒ
が、弦８の高さｈ、すなわち２Ｒ×｛ｓｉｎ（９０°／
ｘ）｝²未満であるとき、二つのリブ２ａ，２ｂのうち
一方のみが平板６に接することになり、本発明の条件を
満たさないことになる。したがって、本発明の条件を満
たすためには、リブ２が半円柱状であるとき、リブ２の
半径ｒを弦８の高さｈ以上とすべきである。但し、リブ
２の半径ｒは、隣接する他のリブ２と接合しない範囲内
に制限される。なお、パイプ部材１の長さ、内径、肉厚
は、収容するケーブルなどの条件に応じて決定すれば良
く、特に限定されるものではない。

【００２７】リブ２の付け根の部分の角度（パイプ部材
１のリブ２以外の外周面とリブ２とがなす横断面におけ
る角度）ψは、９０°以上が好ましい。図５は、さらに
好ましいリブの態様を示す図であり、図５に示すように
円弧状の付け根９とするのがより好ましい。本発明のパ
イプ部材が電線管路内に挿入された状態で、電線管路内
に既設の電力ケーブルのみを引き換える作業を行うとき
に、本発明のパイプ部材が横から押されることがあり、
このような場合に割れにくくするためである。

【００２８】本発明においてリブ２の形状は特に限定さ
れず、その横断面の形状が図６（ａ）に示す逆Ｕ字状、
同（ｂ）に示す半楕円形状、同（ｃ）に示す三角形状、
同（ｄ）に示す台形状などであってもよいが、付け根の
部分の加工性を考慮すると、図１〜図５に示す半円形状
が好ましい。

【００２９】本発明のパイプ部材を構成する材料として
は、種々の剛性プラスチックが使用されるが、破断伸び
が少なくとも１０％、特に少なくとも２５％のものが好
ましい。かかる剛性プラスチックとしては、硬質ポリ塩
化ビニル、ポリエチレン、ポリスチレン、アクリル系樹
脂などの汎用剛性プラスチック類、フッ素樹脂、ポリア
ミド、ポリアセタール、ポリアミドイミド、ポリイミド
などのエンジニアリングプラスチック類が挙げられる。

【００３０】一般的にプラスチックの剛性は、配合剤、
特に充填剤や繊維類を配合することにより高めることが
できる。剛性向上に効果的な充填剤を例示すると、タル
ク、クレー、カーボンブラック、シリカ、ガラス粉、マ
イカなどであり、繊維類を例示すると、セラミック繊
維、ロックウール、ガラス繊維、カーボン繊維、炭化珪
素やアルミナなどのウィスカ、ポリアミド繊維、アラミ
ド繊維などの無機または有機の繊維である。

【００３１】リブ２はパイプ部材の構成材料と同質また
は異質のいずれでもよいが、一般に同じである方が溶着
力や補強力が強くなる。リブ２は任意の方法で形成する
ことができる。例えば、押出し成形する場合、押出機の
先端に設置されるヘッドの数カ所に断面半円形の窪みを
設けて、押出し成形することにより、パイプ部材の成形
と同時にリブ２を形成することができる。

【００３２】図７は本発明のパイプ部材の使用状態を示
す横断面図である。パイプ部材１の中空内には、高圧電
力ケーブルなどの電力ケーブルや光ファイバーなどの通
信ケーブル１０が収容され得る。電力ケーブルまたは通
信ケーブル１０が収容されたパイプ部材１は、例えば電
力ケーブル用の電線管路１１内に挿入される。電線管路
１１内には電力ケーブル１２が既に布設されており、電
線管路１１内の隙間にパイプ部材１が挿入される。従来
のパイプ部材では、パイプ部材の外周面が直接電力ケー
ブル１２や電線管路１１の内壁に接するので、接触摩擦
抵抗が大きく、挿入作業の困難性、損傷の危惧などの問
題があった。しかし、本発明のパイプ部材１によれば、
外周面に設けられた複数のリブが電力ケーブル１２や電
線管路１１の内壁に接するので、接触摩擦抵抗が減少
し、押し込み挿設が容易となり、損傷を防ぐことができ
る。

【００３３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。まず、下記表１に記載のパイプ部材につい
て検討を行った。

【００３４】

【表１】

【００３５】なお、内径及び外径はそれぞれリブを除い
たパイプ本体の直径を表す。リブの高さの最小値は、隣
接する２つのリブとその中間のパイプの外表面が平板に
当接したとき（図３に示す状態）のリブの高さ（図４に
おける半径ｒに相当）である。また、リブの高さの最大
値は、隣接する２つのリブが相互に接合するときのリブ
の高さである。最外径はパイプの外径とリブの高さ（最
小値または最大値）の総和である。単位はｍｍである。

【００３６】一般的に、電力ケーブル用の電線管路の内
径は１２５ｍｍであり、既に電線管路内に布設されてい
る電力ケーブル、例えば三芯ケーブルの場合、外径が約
８５ｍｍであるから、隙間は約４０ｍｍしかない。

【００３７】リブの本数が３本の場合、最外径の最小値
が電線管路の隙間と等しく、押込みが困難である。ま
た、リブの本数が２１本の場合、リブの高さを低く設定
できるものの、高さが低すぎては、押込み時に傷が入っ
た際、すぐに削れてしまい、保護の役目を果たさなくな
る可能性がある。一方、リブの高さを最大値まで大きく
すると、結果的に全体の肉厚が厚くなりすぎ、曲げ剛性
が非常に大きくなり、リールなどへの巻取が困難とな
る。

【００３８】そこで、リブの本数を９または１５本に設
定し、最外径、パイプを保護するために必要なリブの形
状、曲げ剛性を考慮して、高さを設定した。さらに、ノ
ッジ（リブの付け根）の数、リブの高さの採り得る範
囲、単位当たりの長さを考慮すると、リブの数は９本が
好ましい。

【００３９】〔実施例〕外径３２ｍｍ、内径２７ｍｍ、
半円柱状のリブ〔高さ（半径）１．５ｍｍ〕を等間隔に
９本有するパイプ部材を作成した。パイプの材質は硬質
ポリ塩化ビニルとした。

【００４０】〔比較例１〕外径３２ｍｍ、内径２７ｍｍ
のリブ構造を持たないパイプ部材を作成した。実施例と
同じくパイプの材質は硬質ポリ塩化ビニルとした。

【００４１】〔比較例２〕半円柱状のリブの高さ（半
径）を０．５ｍｍとした以外は、実施例と同様にしてパ
イプ部材を作成した。

【００４２】〔試験例〕上記の実施例及び比較例にて作
成されたパイプ部材について以下の試験を行った。

【００４３】（圧縮試験）圧縮条件：圧縮速度５０ｍｍ／ｍｉｎ、サンプル長１０
ｃｍ

【００４４】

【表２】

【００４５】（曲げ試験、押込み長）

【００４６】

【表３】

【００４７】以上の結果、本発明にて高さなどが規定さ
れたリブ構造を付与することにより、横方向、縦方向と
も耐圧性が向上することが確認された。また、曲げ剛性
が向上し、電線管路内に挿入する際の押込みが容易とな
り、押込み長が延びることも確認され、損傷の防止が期
待される。

【００４８】

【発明の効果】パイプ部材の外周面にリブ構造を付与す
ることで、シームラインの部分が強化され、損傷を防止
することができる。また、パイプ部材の押込み時には、
コンクリートや鉄などからなる電線管との接触が主とし
てリブにてなされるので、パイプ部材本体は保護され
る。さらに、摩擦係数の低減、及び曲げ剛性の向上によ
り押込み長が延び、サブダクトなどのパイプ部材を利用
した通信ケーブルの布設範囲が拡大する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパイプ部材の一例を示す横断面図であ
る。

【図２】本発明のパイプ部材の他の例を示す横断面図で
ある。

【図３】本発明のパイプ部材の他の例を示す横断面図で
ある。

【図４】図３のリブ２ａ近傍の部分拡大図である。

【図５】さらに好ましいリブの態様を示す図である。

【図６】リブ２の形状の種々の態様を示す図である。

【図７】本発明のパイプ部材１の使用状態を示す横断面
図である。

【符号の説明】

１パイプ部材２リブ４パイプ部材の中心軸６平板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中心軸と平行に延びる複数のリブが外周
面に設けられたパイプ部材であって、中心軸と平行をな
す平板に接したとき、少なくとも外周面の周方向に沿っ
て隣接する二つのリブにて平板に接するパイプ部材。
【請求項２】リブ以外の外周面が平板に接しない請求
項１記載のパイプ部材。
【請求項３】リブが外周面に等間隔で設けられた請求
項１記載のパイプ部材。
【請求項４】リブの形状が半円柱状である請求項１記
載のパイプ部材。