(57)【要約】【課題】  接続連結部分に外周方向への突出部を存在させないで、螺旋管と螺旋管とを確実に連結することができ、連結後に分離されるおそれのない螺旋管継手の提供。【解決手段】   帯状素材を螺旋巻きして製造してある螺旋管どうしを接続連結するときに両管端の内部に差し込んで連結するための短尺円筒状の管体Ｈであって、所定の間隔を隔てて螺旋状に巻回された硬質の合成樹脂製の補強芯材１と、幅方向の両側縁部が隣り合う補強芯材１，１に接着されて補強芯材間に架け渡された薄膜状壁体２と、該壁体２の外表面上に一端３１側が接着され、他端側の終端部３２か途中部分３３が隣り合う補強芯材１，１間において補強芯材１の外周径ｃ３よりも外側に位置するように形成された硬質の合成樹脂製の逆回転阻止部材３，３とを備え、該逆回転阻止部材３，３の前記一端３１側を管体Ｈの両端側に位置させ、互いに相反する螺旋方向に沿わせた姿勢として設けられているもの。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状素材を螺旋巻きして製造してある螺旋管どうしを接続連結するときに両管端の内部に差し込んで連結するための短尺円筒状の管体Ｈであって、所定の間隔を隔てて螺旋状に巻回された硬質の合成樹脂製の補強芯材１と、幅方向の両側縁部が隣り合う補強芯材１，１に接着されて補強芯材間に架け渡された薄膜状壁体２と、該壁体２の外表面上に一端３１側が接着され、他端側の終端部３２か途中部分３３が隣り合う補強芯材１，１間において補強芯材１の外周径ｃ３よりも外側に位置するように形成された硬質の合成樹脂製の逆回転阻止部材３，３とを備え、該逆回転阻止部材３，３の前記一端３１側を管体Ｈの両端側に位置させ、互いに相反する螺旋方向に沿わせた姿勢として設けられている螺旋管用内嵌継手。
【請求項２】
薄膜状壁体２が、樹脂素材の延伸フィルム材を０．３〜３ｍｍ幅に裁断したテープ状素材を経緯糸ともに０．３〜３ｍｍの間隔を隔てて平織りし、加圧加熱してその重畳交差部を互いに融着させて形成した水透過膜体で形成されたものである請求項１に記載の螺旋管用内嵌継手。
【請求項３】
逆回転阻止部材３，３が、当該管体Ｈにおける補強芯材１の略２ピッチ分の長さを備えた線状体である請求項１に記載の螺旋管用内嵌継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、螺旋巻きされた合成樹脂製補強芯材間に、地中水集水膜を架け渡して形成された地中水集水用螺旋管どうしを接続連結するに際して、螺旋管の管端内部に螺旋回転させながら螺旋管の管端内部に、それぞれ約２分の１長さずつ差し込んで連結する形式の管継手に関するものである。より具体的には、一般にバーチカルドレンパイプと呼ばれている地中水の集水パイプなどを接続連結するのに適した管継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ここにいうところのバーチカルドレンパイプは、土壌改良工事業者によって、液状化の可能性が高いと判定された飽和砂質地盤、所謂軟弱地盤に、鋼製保護パイプと水ジェット装置を利用して、地表から地中に垂直状に、例えば１５ｍなり２０ｍなりの長さに圧入させ、その一端を地上に突出させて開口させ、その開口部に土砂や塵埃の落下堆積防止のためのキャップを取り付けて使用されている。現在使用されているこの種のバーチカルドレンパイプは、一般には合成樹脂製で、例えば約１００ｍｍ径に所定の間隔を隔てて螺旋状に巻回形成された強度部材の外周に、合成樹脂製の薄い延伸フィルム材で形成した表裏２枚の割り布の間に不織布を挟み込んで積層形成した集水用膜状布を巻き付けて、両者を接着させたものがある。また、このような割り布を使用して三層状とした集水用膜状布を螺旋状に巻回してパイプ本体を形成し、この膜状布の繋ぎ合わせ部の外周に三角突起状断面とした補強材を接着して一体化した地中埋設用の暗渠排水管もバーチカルドレンパイプとして使用されている。
【０００３】
また、このようなバーチカルドレン専用のパイプとしては、別紙図４に示したように所定の間隔を隔てて螺旋状に巻回された硬質の非塩素系合成樹脂製の補強芯材１０と、隣り合う補強芯材１０，１０に両側縁部を接着させて補強芯材１０，１０間を閉塞する地下水濾過膜２０と、該濾過膜２０の両側縁部を介して前記補強芯材１０の外周面上に接着させた硬質の非塩素系合成樹脂製の外周保護帯３０とを備えていて、前記濾過膜２０が、非塩素系樹脂素材の延伸フィルム材を細幅に裁断したテープ状素材を経緯糸ともに小間隔を隔てて平織りしたものを加圧加熱して重畳交差部を融着させて一枚の膜状とした第１膜２１と、非塩素系樹脂素材繊維製不織布からなる第２膜２２とを重ね合わせて二重膜状とし、これら第１膜２１と第２膜２２とを不分離一体に接着させた地中水濾過膜２０を、第２膜２２を外側にして形成してある構造としたパイプＰや、図８に示したように、このような構造としたバーチカルドレンパイプＰを地中に埋設するための技術についても、本発明の出願人によって出願され既に公知になっている。
【特許文献１】特開平７−４８８２５号公報
【特許文献２】特開２００２−３８４６０号公報
【特許文献３】特開２００２−８１０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前者のような構造とした暗渠排水管をバーチカルドレンパイプとして使用する場合は、管の外周に突出している三角突起状断面とした補強材が集水壁を形成する割り布製膜状布の外周面から大きく突出しているため、地中へのパイプ挿入作業時に、この補強材を挿入するに足る大径の穴を掘削しなければならず、そのため掘削穴壁と集水用膜状布との間に広い空隙が形成され、地中挿入後に地面の沈み込み現象が生じ易いという課題を有するものであった。また、集水用膜状布として割り布を使用しているため、割り布の無数の切り裂き穴の大きさがまちまちで不定形であるため、濾過予定以上の大きさの土砂が濾過できずにパイプ内に入り込んでパイプの底に沈殿して集水効果を減少させるという課題も有していた。
【０００５】
そこで、本出願人は、自社の開発による後者のバーチカルドレンパイプを対象として、即ち、図４に記載のバーチカルドレンパイプＰとバーチカルドレンパイプＰとを長さ方向に接続するに際して、継手部分が大径となって、そのために掘削穴を大径の穴としなければならないような事態の発生を回避することができる手段として、図９及び図１０に示したように、外周面に螺旋突条を形成した短筒状の管内挿入方式の管継手を用いることとしていた。
【０００６】
この管内挿入方式の管継手は、図１０のように、管径を被接続螺旋管Ｐの管内に挿入可能な径とし、外周面に形成した螺旋突条１を螺旋管Ｐの内部突出補強芯材１０と係合させながら回転挿入させることができ、管体どうしの接続連結が容易であるという点で極めて優れた継手であるが、螺旋管Ｐの管内に挿入した状態では、螺旋管Ｐとの相対回転を規制する手段がなかったため、接続した何れかの螺旋管Ｐが回転すると、継手の接続が容易に解かれるおそれがあり、螺旋管Ｐ，Ｐどうしの接続が外れるという重大な危険性が懸念されるという課題を有するものであった。
【０００７】
そのため、この危険性を払拭するための対策として、管埋設の施工現場においては、継手が管から離脱する方向に相対回転することが生じても、螺旋管Ｐ，Ｐどうしの接続部分が離脱することのないように、管どうし接続部分の外周部分に何重にもテープ巻きを施して安全性を確保する作業をしていた。しかしながら、管どうしの接続箇所ごとに、このような何重にもテープ巻きする作業は、例えば、５ｍ長さの螺旋管Ｐを順次接続しながら２０ｍなり３０ｍなりの深さに埋め込む作業の場合には、接続の都度管の埋込み作業を中断して、テープ巻きのための多大な手数と時間をかけなければならないため、作業効率が極めて悪いという課題を有するものとなっていた。更に、このようにテープを何重にも巻き付けて管どうしを一体化させなければならないために、テープ巻き部分が大径化し、そのために大径穴を掘削しなければならないという課題を有するものとなっていた。
【０００８】
そこで、本発明は、自社が開発した別紙図４に記載の被接続螺旋管Ｐを対象とし、また前記図９及び図１０に記載の、管径を被接続螺旋管Ｐの管内に挿入可能な径とした短尺円筒状の継手管Ｈを利用して、大径穴を掘削しなければならないような事態の招来を根本的に回避させることができ、管体Ｐ，Ｐどうしの接続を簡単に、容易迅速に完了させることができるようにした管継手を開発したのでここに提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
該目的を達成するために講じた本発明にいう螺旋管用内嵌継手の構成を、実施例において使用した符号を用いて説明すると、帯状素材を螺旋巻きして製造してある螺旋管どうしを接続連結するときに両管端の内部に差し込んで連結するための短尺円筒状の管体Ｈであって、所定の間隔を隔てて螺旋状に巻回された硬質の合成樹脂製の補強芯材１と、幅方向の両側縁部が隣り合う補強芯材１，１に接着されて補強芯材間に架け渡された薄膜状壁体２と、該壁体２の外表面上に一端３１側が接着され、他端側の終端部３２か途中部分３３が隣り合う補強芯材１，１間において補強芯材１の外周径ｃ３よりも外側に位置するように形成された硬質の合成樹脂製の逆回転阻止部材３，３とを備え、該逆回転阻止部材３，３の前記一端３１側を管体Ｈの両端側に位置させ、互いに相反する螺旋方向に沿わせた姿勢として設けられている構造としたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、このように螺旋管の管端内部に挿入させて使用する内嵌継手であって、継手の外表面上に、被接続螺旋管Ｐの内壁よりも大径とした部分を備えた逆回転阻止部材を継手に対して互いに相反する螺旋方向に沿わせた姿勢として設けてある構造としたものであるから、螺旋管と螺旋管との接続連結部分の外周面にテープ巻きのような作業を必要とすることなく、継手を螺旋管に対して回転させながら軽く押し込む操作だけで、螺旋管に対して約半分の長さ分だけ挿入し、後の半分に他の螺旋管の管端をを被せるという簡単な操作によって、螺旋管どうしを迅速容易に接続連結させることができるものである。このようにして、一旦接続した後は逆回転阻止部材と螺旋管内面との接触摩擦力若しくは食い込み阻止力によって、継手と管との相対回転が確実に阻止され、螺旋管Ｐ，Ｐどうしの接続状態を確実に維持させておくことができるという顕著な効果を有する。
【００１１】
重ねて、螺旋管Ｐ，Ｐどうしが継手によって順次長尺に連結された連結部を有する螺旋管であっても、継手による接続部分が存在しない螺旋管を挿入するのに必要な径の穴と全く同じ最小径の穴で地中への挿入埋設工事ができる。そのため、単体の螺旋管用穴を穿設するための従来から使用されている螺旋管埋込穴穿設工具をそのまま使用することができるという効果をも期待することができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
このような構成とした螺旋管用内嵌継手を実施するに当たっては、前記薄膜状壁体２を樹脂素材の延伸フィルム材を０．３〜３ｍｍ幅に裁断したテープ状素材を経緯糸ともに０．３〜３ｍｍの間隔を隔てて平織りとし、この全面を加圧加熱してその重なり合った交差部を互いに融着させてある水透過膜体で形成するのが、予め設定した０．３〜３ｍｍ四方の小孔を通じて地中水を管内に案内することができる点で好ましい。しかしながら、本発明にいうところの螺旋管用内嵌継手は、継手として使用した形態において、バーチカルドレンパイプ挿入穴壁と直接接する構造ではなく、継手自体が地中水を直接筒内に吸水する必要はないので、薄膜状壁体２は小孔が存在しない膜状壁であってもよい。
【００１３】
また、前記の逆回転阻止部材３については、実施例図に示したように、管体Ｈにおける補強芯材１の略２ピッチ分の長さのもののみとする必要はなく、例えば２ピッチ半や３ピッチの長さとしたり、逆に１ピッチ分の長さや、半ピッチ分の長さのものとしてもよく、更には、半ピッチ以下の短尺のものとして実施することができる。また、この逆回転阻止部材３を、線状体とした場合は、被接続螺旋管Ｐに対して弾性的に接触させることができるので、挿入時には螺旋管の内壁に接触して小径になり挿入が容易にでき、被接続螺旋管Ｐを損傷させることが少なく、抜け出し方向への逆回転力が加わったときには管内面との接触によって大径になるので逆回転阻止抵抗が増大する点で好ましい。しかしながら、線状体に限られるものではなく、例えば、弾性に乏しい塊状または短尺の突起であっても、逆回転が容易にできない構造としてあるものであればよい。
【００１４】
更に、前記の補強芯材１や逆回転阻止部材３の素材としては、長期間に亘って地中への埋設状態としておくものであるため、有毒な配合剤の溶出や廃棄燃焼時の有毒ガス発生のおそれのない非塩素系の樹脂素材を使用することが好ましい。また、耐候性並びに耐水性に優れ経年劣化の少ない素材であることが好ましい。例えば、ポリプロピレンやポリエステルが適している。また、薄膜状壁体２を構成する膜体や延伸フィルム材にあっても、ポリプロピレンやポリエステルが好適である。更に、延伸フィルム材にあっては、厚さが２０〜２００μ程度のものであることが、管の軽量化と耐圧性とパイプ全体の可撓性保持等の面からみて好ましい。
【実施例】
【００１５】
以下本発明の実施例について図面に基づいて説明する。図１乃至図３は、本発明にいう継手の実施例を示す図であって、図１は継手全体の外観を表した図、図２は管壁部分を表した拡大半断面図、図３は逆回転阻止部材のみを表した分解図である。
【００１６】
継手本体は、全体として短尺円筒状の管体Ｈであって、図４に示した、後述する被連結管体Ｐの螺旋ピッチと同ビッチの間隔を隔てて螺旋状に巻回した硬質ポリエチレン製の帯状の補強芯材１と、図２にみられるように、幅方向の両側縁部が隣り合う補強芯材１，１に熱融着手段によって接着されることにより、補強芯材１，１間に架け渡された薄膜状壁体２とで形成された螺旋管体Ｈであって、この薄膜状壁体２の両端近くの外表面上に、接着剤によって一端３１部分のみが接着されていて、この一端３１部分を除く他の部分が、薄膜状壁体２の外表面ら次第に周方向に間隔を隔てながら、螺旋管体Ｈの中央方向に向かって互いに相反する螺旋方向に螺旋巻きされながら、ほぼ２ピッチ長さに取り付けられた硬質ポリエチレン製の２本の逆回転阻止部材３，３が固着されている。
【００１７】
この逆回転阻止部材３，３は、一端３１の管壁固着部分の薄膜状壁体２からの突出量が低く、途中部分３３が補強芯材１の外周径ｃ３よりも少し高く設定ｃ４され、終端部３２が隣り合う補強芯材１，１間において補強芯材１の外周径ｃ３よりも外側に突出ｃ５して位置する構造としたものである。
【００１８】
次に、このような構造とした管継手Ｈを使用して連結する連結対象の地中水集水用の螺旋管の一形態について説明すると、該管は図４に示したように、一定の所定幅を保たせて硬質ポリエチレン製の補強芯材１０を螺旋状に巻回させ、多孔状に形成した地下水濾過膜２０をこの隣り合う補強芯材１０，１０間の上に螺旋巻きし、その両側縁部を補強芯材１０，１０に熱融着させながら補強芯材１０，１０間に架け渡し状に固着させ、この補強芯材１０の外周面上に、別途形成した硬質ポリエチレン製の外周保護帯３０を螺旋巻きして熱融着させたものとしてある。
【００１９】
この補強芯材１０は、図４のように、断面形状が上下逆台形状であって中央の突出部を管の内面側に突出するように形成してあり、外周保護帯３は、ほぼ平坦な平帯状部分の両側縁部分に外周に向かって突出する２本のリブを備えている形状としてあり、外周保護帯３０と補強芯材１０とで地下水濾過膜２０を挟持させた構造とした管体である。
【００２０】
また、地下水濾過膜２０は、濾過膜２の強度を維持する第１膜２１と実質的な濾過作用をする第２膜２２との二重素材で形成してある。強度を維持する第１膜２１は、高密度ポリエチレン樹脂の両面に低融点のポリエチレン樹脂を同時押出手段によって押し出したシート状素材を２軸延伸させて得た厚さ１３０μ程度の延伸フィルム材を約１ｍｍ幅に裁断して得た細幅テープ状素材を織物用糸として使用し、経糸も緯糸もともに約１ｍｍ間隔に配糸して多数のほぼ正方形状の小孔が規則正しく配置形成された平織物を利用して、この平織物を加圧加熱加工して素材糸どうしの重なり交差部を融着させて、小孔が大小に拡縮変形することのない膜体を内面側素材として用いる。また、濾過作用をさせる第２膜２２は、中心部をポリエステル樹脂としその周囲を低融点のポリエチレン樹脂素材で包み込んだ状態で同時押出手段によって押し出した７デニール程度の繊維によって密度０．１５ｇ／ｃｍ３程度で、厚さ０．１０ｍｍに形成した不織布を外面側素材として用いる。これらの第１膜２１と第２膜２２とを重ね合わせて、それぞれの表面に存在する低融点樹脂どうしを加熱融着させて不分離一体に接着させて形成した薄膜を濾過膜２０として使用したものである。
【００２１】
次に、このような構造とした螺旋管Ｐ，Ｐどうしを前記の管継手Ｈを使用して接続連結するに際しては、図５及び図６並びに図６を拡大して示した図７に示したように、接続しようとする一方の螺旋管Ｐの管端に、図５の矢印で示したように、管継手Ｈを螺旋状に回転させながら螺旋管Ｐの内部に向かって、図６のように管継手Ｈの約半分の長さまで挿入する。このとき、逆回転阻止部材３は、一端３１の薄膜状壁体２からの突出量を低くしてあるので、当初は殆ど抵抗なく容易に挿入することができ、途中部分３３から終端部３２に至るまで次第に大径となるように形成し、殊に、途中部分３３の径ｃ４から補強芯材１の外周径ｃ３よりも次第に大径となるように設定し、終端部３２を補強芯材１の外周径ｃ３よりも更に外側に突出する径ｃ５としてあり、同時に螺旋管Ｐの内径ｄ３よりも大径となるように形成してあることによって、図７に拡大して示したように、少なくとも、この終端部３２が螺旋管Ｐの濾過膜２０と接当しこれを押し上げる作用を果たさせるようにしてある。このことにより、螺旋管Ｐへの挿入時には、逆回転阻止部材３の途中部分３３やこれに続く終端部３２が螺旋管Ｐの濾過膜２０と接当して小径に姿勢変更するので挿入が容易にでき、挿入を終わった後に、継手に何らかの抜け出し方向への逆回転作用が働くと逆回転阻止部材３の途中部分３３や終端部３２が螺旋管Ｐの濾過膜２０と接当し摩擦抵抗によって大径方向に拡大しようとするので、継手の回転移動が阻害され、抜け出しが確実に阻止される構造となっている。
【００２２】
図示は省略したが、一方の螺旋管Ｐに対して図６の状態に挿入させた管継手Ｈに対し、他方の螺旋管を螺旋状に回転させながら反対側から挿入することにより、螺旋管Ｐ，Ｐどうしの接続を終わることができる。
【００２３】
この場合、管継手Ｈは、その全体が螺旋管Ｐ，Ｐの内部に存在することとなるので、螺旋管Ｐ，Ｐの外部には突出した部分が生じる不都合がなく、螺旋管Ｐを挿入するするための地中への穿設穴径は、継手接続のない状態と全く同じ最小径の穴でよいので、従来既に使用されている例えば図８に示した小径穴用の従来通りの筒状部材４１とアンカー本体４２とからなるアンカー部材４０をそのまま使用することができる。
【００２４】
以上本発明の代表的と思われる実施例について説明したが、本発明は必ずしもこの実施例構造のもののみに限定されるものではなく、例えば逆回転阻止部材３を線状材で形成したとき、終端部３２ではなく、または終端部３２とともに途中部分３２を大径状に突出させてある構造として螺旋管Ｐの内面との摩擦によって逆回転を阻止するようにしたり、この途中部分３２の外周面を凹凸形状として、更に摩擦抵抗を増大させる等の変形構造とする等の変更を加えることができ、更に、本発明の継手はバーチカルドレンパイプ以外のパイプ接続にも使用できるものであって、本発明にいう前記の構成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達成し、効果を有する範囲内において適宜改変して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は以上の説明のように、殊にバーチカルドレンパイプの地中への埋設工事に際して、簡単容易かつ迅速に螺旋管Ｐ，Ｐどうしの接続を行うことができるので、今後において、土壌改良工事に大いに利用される可能性の大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にいう継手の全体外観正面図。
【図２】継手の管壁部分を示す上半部縦断面図。
【図３】逆回転阻止部材の分解正面図。
【図４】非連結管体の一部縦断正面図。
【図５】非連結管体と継手との連結前の状態を示す説明図。
【図６】非連結管体と継手とを連結した状態を示す説明図。
【図７】図７の要部の拡大説明図。
【図８】バーチカルドレンパイプ先端のアンカー部材を示す斜視図。
【図９】先行開発継手を示す図５相当の説明図。
【図１０】同継手を示す図６相当の説明図。
【符号の説明】
【００２７】
１  補強芯材
２  薄膜状壁体
３  逆回転阻止部材
３１  逆回転阻止部材の一端
３２  逆回転阻止部材の終端部
３３  逆回転阻止部材の途中部分
Ｈ  管継手
Ｐ  螺旋管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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