(57)【要約】【課題】ＰＣ鋼材保護用シースのネジ込みやすさを確保しながらシール性を向上させる。【解決手段】内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入される、螺旋状の凹凸形状に成形されたＰＣ鋼材保護用シース６を接続する樹脂製のＰＣ鋼材保護用シース接続管１において、ＰＣ鋼材保護用シース６が接続される接続側端部４における、縁部と間隔を空けた位置に液体を吸収して膨張可能なリング状のシール部材５を一体成形する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入される、螺旋状の凹凸形状に成形されたＰＣ鋼材保護用シースを接続する樹脂製のＰＣ鋼材保護用シース接続管において、
少なくとも一方側に上記ＰＣ鋼材保護用シースの外周面の凹凸形状と係合可能な内周面を有し、該ＰＣ鋼材保護用シースが接続される接続側端部の内周側には、縁部と間隔を空けた位置に液体を吸収して膨張可能なリング状のシール部材が一体成形されている
ことを特徴とするＰＣ鋼材保護用シース接続管。
【請求項２】
請求項１に記載のＰＣ鋼材保護用シース接続管において、
上記シール部材は、不織布であり、該不織布は溶着されて一体となっている
ことを特徴とするＰＣ鋼材保護用シース接続管。
【請求項３】
内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入される、螺旋状の凹凸形状に成形されたＰＣ鋼材保護用シースを接続する樹脂製のＰＣ鋼材保護用シース接続管の製造方法において、
上記ＰＣ鋼材保護用シースが接続される接続側端部の内面側における、縁部と間隔を空けた位置に液体を吸収して膨張可能なリング状のシール部材をインサート成形して上記ＰＣ鋼材保護用シースの外周面が係合可能な内周面を成形する
ことを特徴とするＰＣ鋼材保護用シース接続管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレストレストコンクリート（以下、ＰＣともいう）の施工時に使用するＰＣ鋼材を保護するＰＣ鋼材保護用シースを接続する接続管及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、予めコンクリートに圧縮応力を作用させることによって、コンクリートにできるだけひび割れ等を発生させない方法が知られている。コンクリートにプレストレスを導入するにはＰＣ鋼材と呼ばれる高強度のケーブル等を用いる。ＰＣ鋼材を引っ張って張力を与えた後にコンクリートに固定すると、引っ張られたＰＣ鋼材が元に戻ろうとしてコンクリートに圧縮力が加えられる。プレストレスの導入方法としては、コンクリート打設前にテンションを加えるプレテンション方式と、打設後にテンションを加えるポストテンション方式とが知られている。
【０００３】
そして、ＰＣ鋼材が直接コンクリートに触れないように、樹脂素材の保護シースでＰＣ鋼材を保護し、シース内にはモルタルなどの硬化剤（グラウト）を充填することが知られている。この保護シースは、螺旋凹凸状に形成され、コンクリート及びグラウトのシースの軸方向への移動を阻止するようにしている。
【０００４】
ＰＣ鋼材保護用シースを接続するＰＣ鋼材保護用シース接続管において、シースとの接続部分に隙間があると、シース内に充填されるグラウトがシース外に漏れたり、逆にシース外の水分がシース内に浸入したりする、という問題がある。
【０００５】
そこで、例えば、特許文献１のようなプレストレスト構造物は、ＰＣ鋼材が挿入されるとともに、充填材が充填されるシースと、このシースに接続される接続部材と、これらシース及び接続部材の接続部分に配置され、液体の吸収に伴う膨張によってシース及び接続部材に密接可能な膨張体とを有する。この膨張体は、液体を吸収可能な材料を含む不織布によって構成されることが知られている。
【０００６】
一方、特許文献２のように、中心部に設けられた芯型材の周面に環状の下層材を挿入保持し、続いて下層材の外周にパリソンを供給して芯型材及び下層材をパリソンで覆った後、金型の成形面の一部を除いて金型を型締めし、続いて金型に設けられた移動部材の移動により残りの成形面の一部を形成して、少なくとも二層に積層された環状体を成形する製造方法が知られている。この製造方法では、芯型材の周面に螺旋状の溝部を形成するとともに、金型及び移動部材の内面に螺旋状の溝部に挿入配置される螺旋状の凸部を形成して、成形品である環状体の外周面に螺旋状の溝部を形成するとともに、環状体の内周面に螺旋状の凸部を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４４０４９３３号公報（特に図１及び図３）
【特許文献２】特許第３７２３５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のＰＣ鋼材保護用シースでは、膨張体よりなるシール部材の端部がシースの端部からはみ出るような構成となっているので、シースをネジ込むときにシール部材が引っ掛かるなどにより、シースの接続がし難いという問題がある。また、シール部材のはみ出した部分をテープなどで巻くという余計な作業も必要となる。
【０００９】
また、特許文献２のように接続管の内面全体に液体を吸収可能な不織布を貼り付けると、材料費が嵩むと共に、シースをネジ込みにくい。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＰＣ鋼材保護用シースのネジ込みやすさを確保しながらシール性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、この発明では、縁部と間隔を空けた位置の内周面に液体を吸収して膨張可能なリング状のシール部材を一体成形した。
【００１２】
具体的には、本発明では、内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入される、螺旋状の凹凸形状に成形されたＰＣ鋼材保護用シースを接続する樹脂製のＰＣ鋼材保護用シース接続管を前提とし、
少なくとも一方側に上記ＰＣ鋼材保護用シースの外周面の凹凸形状と係合可能な内周面を有し、該ＰＣ鋼材保護用シースが接続される接続側端部の内周側には、縁部と間隔を空けた位置に液体を吸収して膨張可能なリング状のシール部材が一体成形されている。
【００１３】
上記の構成によると、ＰＣ鋼材保護用シース接続管における接続側端部に縁部と間隔を空けてシール部材を一体成形したので、ＰＣ鋼材保護用シースを挿入して接続するときに、縁部にシール部材がなくて巻き込み難く、接続がしやすい。そして、シール部材が一体に成形されているので、シール部材が剥がれ難い。また、一体成形なので、シール部材を後から接着するなどの面倒な作業がない。さらに内面側にシール部材を設けているので、外観が変化しない。なお、「リング状」とは、環状の意味であり、幅がある程度ある円筒形状を含むが、シール部材は、ＰＣ鋼材保護用シース接続管の内面全体に設けられるものではない。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明において、
上記シール部材は、不織布であり、該不織布は溶着されて一体となっている。
【００１５】
上記の構成によると、不織布が内面に溶着されて一体となっているので、ＰＣ鋼材保護用シースをネジ込むときに不織布が剥がれ難く、シール性を確保しやすい。
【００１６】
第３の発明では、内部にＰＣ鋼材が挿入され、グラウトが注入される、螺旋状の凹凸形状に成形されたＰＣ鋼材保護用シースを接続する樹脂製のＰＣ鋼材保護用シース接続管の製造方法を前提とし、
上記ＰＣ鋼材保護用シースが接続される接続側端部の内面側における、縁部と間隔を空けた位置に液体を吸収して膨張可能なリング状のシール部材をインサート成形して上記ＰＣ鋼材保護用シースの外周面が係合可能な内周面を成形する。
【００１７】
上記の構成によると、シール部材をＰＣ鋼材保護用シース接続管の成形時にインサート成形して溶着できるので、成形後にシール部材を所定位置に接着する場合に比べて製造が容易な上、シール部材が内面に確実に固定される。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、ＰＣ鋼材保護用シースが接続される接続側端部に、その縁部と間隔を空けた位置の内面に液体により膨張可能なリング状のシール部材を一体成形したことにより、ＰＣ鋼材保護用シースのネジ込みやすさを確保しながらシール性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るＰＣ鋼材保護用シース接続管を示す図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るＰＣ鋼材保護用シース接続管を示す正面図である。
【図３】図１のIII部拡大断面図である。
【図４】両端にＰＣ鋼材保護用シースを接続した状態のＰＣ鋼材保護用シース接続管を示す図１相当断面図である。
【図５】ＰＣ鋼材保護用シース接続管の製造方法の一工程を示す正面図である。
【図６】ＰＣ鋼材保護用シース接続管の製造方法の一工程を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
−ＰＣ鋼材保護用シース接続管の構成−
図１は本発明の実施形態のＰＣ鋼材保護用シース接続管１を示し、このＰＣ鋼材保護用シース接続管１は、例えば、ポリエチレン樹脂の成形品が基材となっている。ＰＣ鋼材保護用シース接続管１は、螺旋状の凹凸形状が形成された断面が概ね円筒状のもので、図４に二点鎖線で示すように、ＰＣ鋼材保護用シース６が両端から接続されるようになっている。詳しくは図示しないが、この両端にＰＣ鋼材保護用シース６が接続された状態で、その内部にＰＣ鋼材が挿入され、このＰＣ鋼材に張力を掛けた状態でグラウトが注入されるようになっている。なお、基材となる合成樹脂材料は特に限定されない。ＰＣ鋼材は、公知のＰＣ鋼線、ＰＣ鋼より線、ＰＣ鋼棒等よりなる。
【００２２】
ＰＣ鋼材保護用シース接続管１において、半径方向外側へ突出する凸条２は、螺旋状に形成されており、長手方向中央部には平坦な円筒部３が形成されている。凸条２は円筒部３の少なくとも両側に螺旋状に設けられている。このことで、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１の凸条２のある領域の内面２ａには、ＰＣ鋼材保護用シース６の外周面に係合する螺旋状の凹凸（溝）が形成されている。なお、円筒部３がなく全体に凸条２が設けられていてもよい。
【００２３】
そして、ＰＣ鋼材保護用シース６が接続される接続側端部４には、縁部と間隔Ｌ１を空けた位置の内面２ａ側に液体を吸収して膨張可能なリング状のシール部材５が一体成形されている。このシール部材５は、例えば、厚さ２ｍｍの不織布よりなり、水膨張性の粒子が付着している。そして、この不織布はポリエチレン樹脂の基材に溶着されて一体となっている。例えば、ＰＣ鋼材保護用シース６の外径が８０ｍｍ程度で厚さ２ｍｍ程度のシール部材５の場合、シール部材５の幅Ｌ２は３０ｍｍであり、縁部からの間隔Ｌ１は１５ｍｍとする。なお、Ｌ１，Ｌ２の値はこれよりも大きくても小さくてもよく、不織布の厚さも特に限定されないが、厚すぎるとＰＣ鋼材保護用シース６をネジ込むときに作業性が悪くなる。
【００２４】
このように本実施形態では、不織布よりなるシール部材５が基材の内面２ａに溶着されて一体となっているので、ＰＣ鋼材保護用シース６をネジ込むときに不織布が剥がれ難く、シール性を確保しやすい。ＰＣ鋼材保護用シース６をネジ込んだときには、図４に示すように、例えば２ｍｍあった厚さの不織布が約１ｍｍの厚さに圧縮される。
【００２５】
上述したＰＣ鋼材保護用シース接続管１は、以下に説明する本発明の環状体の成形装置１０及び製造方法によって成形される。
【００２６】
−ＰＣ鋼材保護用シース接続管の成形装置の構成−
図５は、成形装置１０の概略構成を示し、この成形装置１０は、左右一対の金型１１，１２と、金型１１，１２間に設けられた芯型材１３と、芯型材１３の上方に設けられ芯型材１３と金型１１，１２との間にパリソン１’を供給するパリソン供給装置１４とを備えている。金型１１，１２は、図示しない油圧シリンダなどの移動手段によりそれぞれ左右に移動自在に設けられており、芯型材１３とパリソン供給装置１４のパリソン供給部１４ａとを基準にして型開き及び型締めが行われるようになされている。図６に示すように、金型１１，１２は、型締めした際にその中心部に全体として円柱状の開口が形成されるように各内周面１１ａ，１２ａが加工されており、これら内周面１１ａ，１２ａには凸部１１ｂ，１２ｂが全体として連続した螺旋状になるように形成されている。
【００２７】
上述したように開口を形成する金型１１の一部は、図６に示すようにスライド部材１１ｃで構成されている。スライド部材１１ｃは、金型１１の前後に一対設けられており、上記金型１１，１２とで開口を形成する成形位置と、金型１１の前後側方に拡張する離間位置との間で伸縮シリンダやモータ等のアクチュエータによりスライド自在に構成されている。芯型材１３は、上記開口よりもやや小さい円柱状に形成されており、その外周面には、金型１１，１２が型締めした際に凸部１１ｂ，１２ｂの内面側が挿入配置される溝部１３ａが上下に亘って螺旋状に設けられている。
【００２８】
したがって、この芯型材１３を挟んで金型１１，１２が型締めした際には、これら金型１１，１２と芯型材１３との間にＰＣ鋼材保護用シース接続管１に対応したキャビティ（空間部）が形成される。
【００２９】
この芯型材１３には、凸条２に対応する形状の溝部１３ａが形成されると共に、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１の成形時においてリング状に形成された不織布よりなるシール部材５をその外周面にはめ込んで保持する保持手段が設けられている。保持手段は、芯型材１３におけるシール部材５のインサート位置に対応する表面には、複数の通風口１３ｂが形成されるとともに、芯型材１３の内部にはこれら通風口１３ｂに連通する連通路（図示省略）が設けられ、この連通路に外部に設けられた吸引送風装置１６がホース１６ａを介して連結されている。
【００３０】
吸引送風装置１６は、通風口１３ｂからその内側にエアを吸い込むことができるとともに、逆に装置側から通風口１３ｂにエアを送ることができるように構成されている。したがって、シール部材５をはめ込んだ状態で吸引送風装置１６を作動させて通風口１３ｂを通じてエアを吸引することで、このシール部材５を芯型材１３の外周面の所定位置に吸着させて保持することができる。
【００３１】
さらに、芯型材１３の下端近傍には、芯型材１３の外周全体をパリソン１’が覆った際にこのパリソン１’の下端部を芯型材１３の下端に把持する図示しないチャック装置が設けられている。
【００３２】
パリソン供給装置１４は、図示しない押し出し機により加熱軟化させた合成樹脂のパリソン１’をパリソン供給部１４ａから金型１１，１２間となる芯型材１３の外周面に供給するものである。パリソンは、底部が開放されたチューブ状の所謂無底パリソンとしてパリソン供給部１４ａから供給される。また、このパリソン供給装置１４は図示しない昇降装置により昇降自在に構成されている。
【００３３】
−ＰＣ鋼材保護用シース接続管の製造方法−
次に、上述のように構成された成形装置１０によってＰＣ鋼材保護用シース接続管１を成形する場合について説明する。
【００３４】
まず、金型１１，１２を型開きした状態で、芯型材１３の上下の所定位置にリング状のシール部材５をそれぞれかぶせて吸引送風装置１６により吸引して保持する。この後、パリソン供給装置１４によりパリソン１’を上方から金型１１，１２間と芯型材１３との間に供給してシール部材５の外周にかぶせて芯型材１３とともに覆う。
【００３５】
続いて、パリソン１’の下端部をチャック装置により把持し、この状態でパリソン供給装置１４を上昇させてパリソン１’を軸心方向に所定の長さだけ引き延ばす。この状態で金型１１，１２を型締めする。この際、金型１１のスライド部材１１ｃは離間位置に配置されており、パリソン１’はスライド部材１１ｃを除く金型１１，１２と芯型材１３との間にシール部材５を介して挟まれた状態になる。
【００３６】
この後、スライド部材１１ｃを離間位置から芯型材１３に近接する成形位置にスライドさせ、これによりスライド部材１１ｃを含む金型１１，１２と芯型材１３とで形成されるキャビティにパリソン１’とシール部材５とを挟み込む。次に、吸引送風装置１６では、前述した吸引を停止して今度はエアを通風口１３ｂを通じてキャビティに送り込み、これによってパリソン１’が冷却固化され、所定時間経過後に金型１１，１２を型開きする。
【００３７】
金型１１，１２の型開きは、先にスライド部材１１ｃを成形位置から離間位置にスライドさせた後、金型１１，１２を型開きして元の状態に戻すようにするか、必要に応じてはスライド部材１１ｃを成形位置に保持した状態で金型１１，１２を型開きした後に、スライド部材１１ｃを離間位置にスライドさせて元の状態に戻すようにする。
【００３８】
このように金型１１，１２を型開きすることによって、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１が芯型材１３に保持された状態で露出される。このＰＣ鋼材保護用シース接続管１は、その形状上、芯型材１３に螺入された状態になっており、作業者が手でＰＣ鋼材保護用シース接続管１を回転させることで、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１を芯型材１３から上方に引き出して離型させることができる。
【００３９】
また、図５に二点鎖線で示すように芯型材１３を回転させる駆動装置１７を設けるとともに、芯型材１３の螺旋状の溝部１３ａを利用してこの芯型材１３を駆動装置１７により回転させながら下降させるように構成する。したがって、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１を取出装置などで固定的に保持した状態で芯型材１３を駆動装置１７により回転させることで、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１を芯型材１３から離型させることができる。
【００４０】
これによりシール部材５が縁部から間隔Ｌ１を空けて合成樹脂の基材に溶着されたＰＣ鋼材保護用シース接続管１を成形することができる。
【００４１】
そして、このＰＣ鋼材保護用シース接続管１によってＰＣ鋼材保護用シース６とＰＣ鋼材保護用シース６との端部同士を、シール部材５により高い止水機能をもたせた状態で接続することができる。
【００４２】
このように本実施形態では、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１における接続側端部４に縁部と間隔Ｌ１を空けてシール部材５を一体成形したので、ＰＣ鋼材保護用シース６を挿入して接続するときに、縁部にシール部材５がなく、接続がしやすい。そして、シール部材５が一体に成形されているので、シール部材５が剥がれ難い。また、一体成形なので、シール部材５を後から接着するなどの面倒な作業がない。
【００４３】
また、シール部材５をＰＣ鋼材保護用シース接続管１の成形時にインサート成形できるので、成形後にシール部材５を所定位置に接着する場合に比べて製造が容易な上、シール部材５が確実に固定される。
【００４４】
したがって、本実施形態に係るＰＣ鋼材保護用シース接続管１によると、ＰＣ鋼材保護用シース６が接続される接続側端部４の内面２ａに、その縁部と間隔Ｌ１を空けた位置に液体により膨張可能なリング状のシール部材５を一体成形したことにより、ＰＣ鋼材保護用シース６のネジ込みやすさを確保しながらシール性を向上させることができる。
【００４５】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００４６】
すなわち、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１の円筒部３にグラウトが充填されたのを検知するセンサを設けたり、空気孔用の管を設けたりしてもよい。
【００４７】
また、液体を吸収して膨張可能なシール部材５は不織布に限らず、成形品の使用目的に応じて決定すればよく、また、止水機能を有する材質のものとしても不織布に限るものでない。
【００４８】
また、上記実施形態では、ＰＣ鋼材保護用シース接続管１はその両端に接続側端部４を有し、両側にシール部材５を設けたが、一方側の端部にのみ接続側端部４を形成し、その縁部と間隔Ｌ１を空けて１つのシール部材５を内面２ａに設けてもよい。
【００４９】
また、本実施の形態では、吸引送風装置１６により芯型材１３にシール部材５を保持するようにしたが、吸引送風装置１６によらずに芯型材１３のみでシール部材５を保持するようにしてもよい。つまり、吸引送風装置１６や通風口１３ｂなどを省略してもよい、この場合、吸引送風装置１６によるキャビティへのエアの送り込みも省略することになる。
【００５０】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【符号の説明】
【００５１】
１      ＰＣ鋼材保護用シース接続管 
１’    パリソン 
２      凸条 
２ａ    内面
３      円筒部 
４      接続側端部 
５      シール部材 
６      ＰＣ鋼材保護用シース 
１０      成形装置 
１１，１２      金型 
１１ａ，１２ａ  内周面 
１１ｂ，１２ｂ  凸部 
１１ｃ    スライド部材 
１３      芯型材 
１３ａ    溝部 
１３ｂ    通風口 
１４      パリソン供給装置 
１４ａ    パリソン供給部 
１６      吸引送風装置 
１６ａ    ホース
１７      駆動装置 
【図１】
2018178576.tif 000003
【図２】
2018178576.tif 000004
【図３】
2018178576.tif 000005
【図４】
2018178576.tif 000006
【図５】
2018178576.tif 000007
【図６】
2018178576.tif 000008