(57)【要約】【課題】高水圧に対する強度に優れたエルボ継手を提供する。【解決手段】本発明のエルボ継手１００は、曲管部２００を有し、曲管部２００の内側コーナ部に軸Ｃｗ方向に延在するリブ３００が設けられ、且つ、リブ３００が先端から基端に向かうにつれ肉厚となるように形成されている。リブ３００の、曲管部２００の軸Ｃｗ方向に垂直な断面は、脚の傾きが高さ方向に対して１０℃超の等脚台形であることが好ましい。曲管部２００は、繊維強化プラスチックを含む。【選択図】図１
2015086944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲管部を有するエルボ継手であって、前記曲管部の内側コーナ部に軸方向に延在するリブが設けられ、且つ、前記リブが先端から基端に向かうにつれ肉厚となるように形成されている、エルボ継手。
【請求項２】
前記リブの、前記曲管部の軸方向に垂直な断面が台形状である、請求項１に記載のエルボ継手。
【請求項３】
前記リブの側壁の傾斜の角度が、前記リブの高さ方向に対して１０度超である、請求項１または２に記載のエルボ継手。
【請求項４】
前記台形が、脚の傾きが高さ方向に対して１０度超の等脚台形である、請求項２に記載のエルボ継手。
【請求項５】
前記先端の面の幅が、曲管部の外径の１０％以上７０％以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のエルボ継手。
【請求項６】
前記曲管部が繊維強化プラスチックを含む、請求項１から５のいずれか１項に記載のエルボ継手。
【請求項７】
前記曲管部と前記リブとが、繊維強化プラスチックで一体化されている、請求項１から６のいずれか１項に記載のエルボ継手。
【請求項８】
前記曲管部が、熱可塑性樹脂製の曲管状内層管と、前記曲管状内層管の表面を被覆する前記繊維強化プラスチックとを含む、請求項６または７に記載のエルボ継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エルボ継手に関する。より具体的には、本発明は、高水圧に対応するように補強されたエルボ継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
配管の接続構造において、接続方向を曲げる場合は、エルボ型等の管継手が用いられる。塩化ビニル樹脂など熱可塑性樹脂製の配管を接続する場合には、接着性の観点から、同一または近似した物性を有する素材で構成される管継手が用いられる。
【０００３】
さらに、管継手は、目的に応じた補強が施されたものが知られている。
例えば、実昭５８−１４８３９６号公報（特許文献１）には、繊維強化プラスチック素材によるエルボ継手本体の内側コーナ部に断面長方形の補強材を当接し、ガラス繊維と熱硬化性樹脂による固定部材によって継手本体と補強材とを一体に捲付固定したことを特徴とする複合管用エルボ継手が開示されている。
【０００４】
また例えば、特開２００９−１４３１７３号公報（特許文献２）には、芯材を挾み、表裏に繊維強化プラスチック層を設けた複合部材同士を交差する方向に接合する継手構造に於いて、一方の複合部材に溝を形成し、該溝に他方の複合部材の端部を嵌合させ、前記一方の複合部材と前記他方の複合部材間に掛渡り第１の布状繊維材を設け、該第１の布状繊維材にプラスチックを含浸させて第１の補強層を形成し、かつ、一方の複合部材と他方の複合部材がコーナ部に該コーナ部を充足する様にコーナ部材を設け、該コーナ部材を覆う様に第１の補強層を形成した繊維強化プラスチック複合部材の継手構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実昭５８−１４８３９６号公報
【特許文献２】特開２００９−１４３１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載の継手の構造では、コーナ部材を設けることにより、コーナ部材と継手との境界に内水圧による応力集中が起こり、当該境目から破壊することがある。したがって、呼び径が大きい配管、および高い内圧が発生する配管、つまり高水圧に対する強度が必要とされる配管の場合、特許文献１および特許文献２に記載の継手の構造では、高い内水圧に対する補強効果が十分ではない。
【０００７】
本発明の目的は、高水圧に対する強度がより大きいエルボ継手を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）一局面に従うエルボ継手は、曲管部の内側コーナ部に、軸方向に延在するリブが設けられ、且つ、リブが先端から基端に向かうにつれ肉厚となるように形成されているものである。
【０００９】
この場合、エルボ継手内部を流通する流体物による曲管部への応力を拡散することができるため、エルボ継手に優れた耐圧効果が付与される。
【００１０】
（２）本発明のエルボ継手においては、リブの、曲管部の軸方向に垂直な断面が台形状であってよい。
【００１１】
これによって、リブの延在方向の両端部を含む全体において効果的に補強がなされる。
【００１２】
（３）
本発明のエルボ継手においては、リブの断面形状が台形状であるか否かに関わらず、リブの側壁の傾斜の角度が、リブの高さ方向に対して１０度超であってよい。
この場合、エルボ継手内部を流通する流体物による曲管部への応力を効率よく拡散することができるため、より優れた耐圧効果が得られる。
【００１３】
（４）
本発明のエルボ継手においては、リブの断面形状が台形状である場合、当該台形は、脚の傾きが高さ方向に対して１０度超の等脚台形であってよい。
【００１４】
これによって、エルボ継手内部を流通する流体物による曲管部への応力を効率良く拡散することができるため、より優れた耐圧効果が得られる。
【００１５】
（５）
本発明のエルボ継手においては、リブの先端の面の幅が、曲管部の外径の１０％以上７０％以下であってよい。
【００１６】
これによって、エルボ継手内部を流通する流体物による曲管部への応力を効率良く拡散することができるため、より優れた耐圧効果が得られる。なお、リブの断面形状が台形状である場合、先端の面の幅は、当該台形の上底の長さに相当する。  
【００１７】
（６）
本発明のエルボ継手は、曲管部が繊維強化プラスチックを含んでよい。
【００１８】
この場合、たとえば高圧場で用いられるエルボ継手であっても有効な耐圧効果が得られる。
【００１９】
（７）
本発明のエルボ継手は、曲管部とリブとが、繊維強化プラスチックで一体化されていてよい。
【００２０】
この場合、たとえば高圧場で用いられるエルボ継手であっても有効な耐圧効果が得られる。
【００２１】
（８）
本発明のエルボ継手は、曲管部が、熱可塑性樹脂製の曲管状内層管と、当該曲管状内層管の表面を被覆する繊維強化プラスチックとを含むものであってよい。
【００２２】
この場合、内層管が熱可塑性樹脂であるため、曲管部が繊維強化プラスチックのみから構成される場合に比べて弾性率が低い。このため、耐圧効果をより有効に得ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、高水圧に対する強度がより大きいエルボ継手を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的外観斜視図である。
【図２】図１のエルボ継手を軸心を含む平面で切断した模式的断面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線で切断した模式的断面図である。
【図４】図３の一部拡大図である。
【図５】第２の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的一部拡大図である。
【図６】第３の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的一部拡大図である。
【図７】第４の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的一部拡大図である。
【図８】第５の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的断面図である。
【図９】第６の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の要素には同一の符号を付しており、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００２６】
［第１実施形態］
図１は、第１の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的外観斜視図である。図２は、図１のエルボ継手を軸心を含む平面で切断した模式的断面図である。図３は、図１のＡ−Ａ線で切断した模式的断面図である。
図１及び図２に示すように、エルボ継手１００は、曲管部２００と、リブ３００と、接続部４００，５００とを有する。
【００２７】
［曲管部］
曲管部２００は、エルボ継手１００の軸心Ｃのうち曲線部分を軸心Ｃｗとする屈曲円筒状であり、軸心Ｃｗ方向両端で接続部４００，５００それぞれと連通する。
図２に示すように、曲管部２００の外周面のうち、軸心Ｃｗを含む面で切断した場合における内側曲線の部分は内側コーナ部２０１を形成する。曲管部２００の内周面は、外周面に滑らかに沿った形状を有する。したがって、曲管部２００の肉厚は軸心Ｃｗに沿って略一定である。
【００２８】
曲管部２００は、内層管２１０と、内層管２１０の表面を被覆する管体補強層２２０とから構成される複層管である。本実施形態において、管体補強層２２０は、リブ３００が設けられている部分を除いて内層管２１０を被覆する。
【００２９】
内層管２１０の素材は、熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹脂を用いることは、管体補強層２２０として通常用いられる繊維強化プラスチック（後述）より弾性率が低く、本発明の耐圧効果が得やすい点で好ましい。
【００３０】
熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、塩素化塩化ビニル樹脂（ＣＰＶＣ）、ポリ酢酸ビニル樹脂（ＰＶＡＣ）などのビニル系樹脂；アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）、アクリロニトリル・スチレン樹脂（ＡＳ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）などのスチレン系樹脂；ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）などのオレフィン系樹脂；三弗化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、四弗化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）などのフッ素系樹脂；（メタ）アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）などのアクリル系樹脂；その他、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、アセタール樹脂（ＰＯＭ）などのエンジニアリングプラスチックが挙げられる。これらの樹脂は、単独で、または複数種を組み合わせて用いることができる。
【００３１】
特に、ビニル系樹脂およびスチレン系樹脂は、密着性の観点から好ましく、この場合、管体補強層２１０との間にプライマー層（図示せず）を設ける必要がない。オレフィン系樹脂の場合、通常、表面を荒らす処理を行った後にプライマー層（図示せず）を設ける。しかしながら、水の浸入を回避する観点からは、いずれの樹脂を用いた場合であっても、プライマー層（図示せず）を設けることが好ましい。
【００３２】
管体補強層２２０の素材は、繊維強化プラスチックである。
繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂としては、一般的に熱硬化性樹脂が好ましく用いられる。たとえば、不飽和ポリエステル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独で、または複数種を組み合わせて用いることができる。しかしながら、マトリックス樹脂として、熱可塑性樹脂を特に除外するものではない。
【００３３】
樹脂強化用繊維としては、ガラス繊維、セラミックス繊維、ボロン繊維などの無機繊維；ＰＡＮ (ポリアクリロニトリル) 系炭素繊維およびピッチ系炭素繊維などの炭素繊維；ならびに、アラミド、ポリエステル、ポリエチレン、ナイロン、ビニロン、ポリアセタール、ポリパラフェニレンベンズオキサゾール、高強度ポリプロピレンなどの有機繊維；ケナフ、麻などの天然繊維が挙げられる。これらの繊維は、単独で、または複数種を組み合わせて用いることができる。樹脂強化用繊維の形態としては、フィラメント、ストランド、ロービング、ロービングクロス、チョップ、チョップドストランドマット、クロス、などが挙げられる。
【００３４】
［リブ］
図１に示すように、リブ３００は、側壁３０１と先端面３０２とを有する。側壁３０１は、先端面３０２の短手方向の両側に連設される。
【００３５】
図２に示すように、リブ３００は、曲管部２００の内側コーナ部２０１において、軸心Ｃｗ方向に延在するように突設される。このように延在するリブ３００の先端面３０２は、長手方向の両端が、接続部４００，５００の端に位置している。
リブ３００が内側コーナ部２０１に設けられることにより、エルボ継手１００の股裂き損傷を回避し、高水圧による破損を防ぐことができる。
【００３６】
さらに、リブ３００は、図３に示すように、その先端から基端に向かうにつれ肉厚となるように形成される。このため、リブ３００の両側壁３０１は、リブ３００の先端から基端に向かうにつれ互いに離間する方向に傾斜する傾斜壁をなす。このように側壁３０１が傾斜していることによって、傾斜していない場合に比べ、リブ３００周りに発生する応力を拡散することができる。
【００３７】
図３に示すように、リブ３００は、内側コーナ部２０１と軸心Ｃｗとを通る平面Ｓに対して面対称となる形状で形成される。図４に示すように、側壁３０１の傾斜は、リブ３００の高さＨに対して角度θをなす。角度θは、具体的には、たとえば１０°超、好ましくは１５°以上、さらに好ましくは２０°以上である。角度θの上限は特に限定されず、設計上、側壁３０１と、曲管部２００の外周面の接面とが一致する角度まで許容されるが、たとえば７０°であってよい。上記範囲を下回ると、エルボ継手１００の使用時において、リブ３００と曲管部２００の境界に、高圧の内水圧により応力が集中しやすくなり、当該境界から破壊されやすくなる傾向となる。角度θは、リブ３００の延在方向の全体において、一定に保たれる。
【００３８】
リブ３００の先端面３０２の幅Ｕ（先端面３０２の、リブ３００の厚み方向の長さ）は、図３に示すように、曲管部２００の外径Ｅの、たとえば１０％以上、好ましくは１５％以上である。幅Ｕの範囲の上限値は特に限定されないが、側壁３０１の上述角度θ（図４参照）を確保できる程度であればよい。幅Ｕが上記範囲を下回ると、先端面３０２に高い応力が発生しやすくなる傾向となる。幅Ｕは、リブ３００の延在方向の全体において、一定に保たれる。
【００３９】
図４に示すように、エルボ継手１００を軸心Ｃｗに垂直な平面で切断した場合のリブ３００の断面形状は、台形状である。ここでリブ３００の断面形状が台形状であるとは、図４において、リブ３００の先端面３０２の断面が仮想台形Ｔの上底に、側壁３０１の断面が脚に、両側壁３０１の断面の基端同士を結ぶ線分が下底にそれぞれ相当する意である。
【００４０】
リブ３００の高さＨは、リブ３００がないと仮定した場合、つまり、図４中破線円弧で示される、曲管部２００の仮想外周面上の位置をゼロとして定義する。高さＨは、上記の幅Ｕおよび角度θ等によって定めてよいが、たとえば、曲管部２００外径Ｅ（図３参照）の１０％以上、好ましくは１５％以上としてもよい。当該高さＨの範囲の上限値は特に限定されないが、たとえば３０％である。
【００４１】
リブ３００の最大基端厚Ｌは、図４に示す仮想台形Ｔの下底の長さに相当する。最大基端厚Ｌは、たとえば、曲管部２００外径Ｅ（図３参照）の１５％以上、好ましくは３０％以上としてよい。当該最大基端厚Ｌの範囲の上限値は特に限定されず、角度θが許容する範囲で適宜決定できるが、たとえば９０％である。
【００４２】
図２および図４に示すように、リブ３００は、芯材３１０と、芯材３１０の表面を被覆する補強層３２０とから構成される複層体である。芯材３１０には、補強層３２０と弾性率が近い素材を選択することができる。補強層３２０は、前述の管体補強層２２０と一体化されている。したがって、芯材３１０としては、樹脂強化繊維と樹脂とを含む素材が好ましく用いられる。具体的には、ケミカルウッド、繊維強化発泡樹脂成形体、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）プレス品、バルクモールディングコンパウンド（ＢＭＣ）射出品等が挙げられる。
【００４３】
［接続部］
接続部４００，５００は、他の管体を内嵌して接続するように形成される。接続部４００，５００の内径は、たとえば１５０ｍｍ以上、好ましくは１７０ｍｍ以上である。当該内径の上限は特に限定されないが、たとえば４００ｍｍである。本発明のエルボ継手１００は、このような大きい内径に対応するサイズの配管の接続に有用であり、高い水圧に対応することができる。
【００４４】
接続部４００，５００は、曲管部２００と同様に、それぞれ、直管状の内層管４１０，５１０と管体補強層４２０，５２０とから構成される。直管状の内層管４１０，５１０は、曲管状の内層管２１０と一体成形されている。管体補強層４２０，５２０は、管体樹脂層２２０と一体成形されている。
【００４５】
本実施形態では、接続部４００と接続部５００とは同大同形のものとして示しているが、それぞれに接続すべき管体に応じ、大きさおよび形状の少なくともいずれかが互いに異なるように形成されていてもよい。
【００４６】
［第２実施形態］
図５は、第２の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的一部拡大図であり、図４に対応する。なお、第２実施形態においては、主に第１形態と異なる点について説明し、同一点については説明を省略する。後述の第３実施形態以下についても同様である。
【００４７】
図５に示すように、第２実施形態にかかるエルボ継手１００ａは、リブ３００ａを有する。リブ３００ａの表面は、平面状の側壁３０１ａと、曲面状の先端面３０２ａとから構構成される。
【００４８】
［第３実施形態］
図６は、第３の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的一部拡大図であり、図４に対応する。
【００４９】
図６に示すように、第３実施形態にかかるエルボ継手１００ｂは、リブ３００ｂを有する。リブ３００ｂの表面は、曲面状の側壁３０１ｂと、平面状の先端面３０２ｂとから構成される。本実施形態においては、側壁の傾斜の角度θは、湾曲傾斜した側壁３０１ｂの平均傾斜（図６中傾斜破線で示す。）の角度として定めることができる。
【００５０】
［第４実施形態］
図７は、第４の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的一部拡大図であり、図４に対応する。
【００５１】
図７に示すように、第４実施形態にかかるエルボ継手１００ｃは、リブ３００ｃを有する。リブ３００ｃは芯材を有さないため複層構造でなく、補強層３２０ｃのみで構成される。したがって、リブ３００ｃの全て（つまり補強層３２０ｃ）が管体補強層２２０ｃと一体成形されている。
【００５２】
［第５実施形態］
図８は、第５の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的断面図であり、図２に対応する。
【００５３】
図８に示すように、第５実施形態にかかるエルボ継手１００ｄは、曲線を軸心Ｃｗｄとする曲管部２００ｄの両端に、さらに直管部２４０ｄ，２５０ｄが連通するように一体的に形成されている。さらに、直管部２４０ｄ，２５０ｄそれぞれに、接続部４００ｄ，５００ｄが連通するように形成されている。
【００５４】
図８において、内側コーナ部２０１ｄの（軸心Ｃｗｄよりも）外側付近に破線で示される直線は、図２に示す第１実施形態の先端面３０２の位置を示す。つまり、破線で示される位置は、曲管部２００ｄの内側コーナ部２０１ｄを補強するためのリブ３００ｄの先端面の位置として最低限望まれる位置である。リブ３００ｄの先端面は、先端面３０２の位置の（軸心Ｃｗｄよりも）外側であるほど補強効果の点で好ましい。従って、図８においては、リブ３００ｄは先端面３０２ｄ１を有することが最も好ましい。また、リブ３００ｄは二点鎖線で示す先端面３０２ｄ２を有していてもよいし、破線で示す先端面３０２ｄ３を有することも許容する。
【００５５】
［第６実施形態］
図９は、第６の実施形態にかかるエルボ継手の一例を示す模式的断面図であり、図２に対応する。
【００５６】
図９に示すように、図６の実施形態にかかるエルボ継手１００ｅは、第５実施形態と同様に、曲線を軸心Ｃｗｅとする曲管部２００ｅの両端に、さらに直管部２４０ｅ，２５０ｅが連通するように一体的に形成されている。さらに、直管部２４０ｅ，２５０ｅそれぞれに、接続部４００ｅ，５００ｅが連通するように形成されている。
【００５７】
図９において、内側コーナ部２０１ｅの（軸心Ｃｗｅよりも）外側付近に破線で示される直線は、第５実施形態と同様、図２に示す第１実施形態の先端面３０２の位置であり、曲管部２００ｅの内側コーナ部２０１ｅを補強するためのリブ３００ｅの先端面の位置として最低限望まれる位置である。リブ３００ｅの先端面３０２ｅは、図９に示すように、先端面３０２の（軸心Ｃｗｅよりも）外側の位置であれば、湾曲していてもよい。湾曲の態様としては、図９のように軸心Ｃｗｅ側に凹となる態様でもよいし、軸心Ｃｗｅと反対側に凸となる態様でもよい。
【００５８】
［製造方法］
エルボ継手１００は、内層管２１０を用意し、内層管２１０の内側コーナ部２０１に芯材３１０を配設し、内層管２１０の外表面と芯材３１０の表面とを一体的に繊維強化プラスチックで被覆することによって製造することができる。被覆された繊維強化プラスチックの層は、一体化された管体補強層２２０および補強層３２０となる。エルボ継手１００ａ，１００ｂについても、エルボ継手１００と同様の方法で製造することができる。
【００５９】
繊維強化プラスチックで被覆する方法としては、たとえば、フィラメントワインディング法、または、フィラメント、マットおよび／またはクロス等の繊維を積層した後にインフュージョン法等の真空成形または反応射出成形（たとえばＳ−ＲＩＭ成形）によってマトリックス樹脂を含浸させる方法等が挙げられる。
【００６０】
エルボ継手１００ｃは、内層管２１０を用意し、内層管２１０の外表面を繊維強化プラスチックで被覆することで管体補強層２２０ｃを形成するとともに、内側コーナ部２０１においてリブ３００ｃを当該繊維強化プラスチックで一体成形することによって製造することができる。この場合、繊維を積層する工程で、内側コーナ部２０１にマット等の繊維を盛設し、プレスすることでリブ３００ｃの形状にすることができる。  
【００６１】
［他の例］
本発明において、内側コーナ部に設けられるリブは、傾斜（湾曲傾斜も含む）した側壁を有していればよいため、第１実施形態から第６実施形態として例示したリブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅの形状に限定されない。したがって、例示以外にも、たとえば、側壁と先端面との両方が曲面であってもよい。この場合、リブの具体的な態様は、リブの側壁の傾斜の角度θ、先端面の幅Ｕ、高さＨ、最大基端厚Ｌが上述の範囲内となるように決定することができる。
【００６２】
また、第２実施形態、第３実施形態、第５実施形態および第６実施形態それぞれに示すリブ３００ａ，３００ｂ，３００ｄ，３００ｅも、第４実施形態に示すリブ３００ｃのように、芯材を有さず、全体が繊維強化プラスチックによって管体補強層と一体成形されていてもよい。
【００６３】
なお、本発明においては、内層管２１０の素材として、本実施形態における熱可塑性樹脂以外の合成樹脂、金属、陶器、コンクリート、およびそれらの組み合わせも許容される。
【００６４】
さらに、本発明においては、曲管部２００は複層管であることに限定されず、単層管であることも許容される。単層管である場合、そのような円筒部は、繊維強化プラスチックのみで構成されることができる。
【実施例】
【００６５】
以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【００６６】
［実施例１］
図１から図４に記載のエルボ継手１００の接続部４００および接続部５００に直管を接続し、内部に水を入れて加圧した条件を仮定し、ＣＡＥソフトにより計算を行い、最大主応力に基づいて曲管部２００の強度を判定した。
【００６７】
エルボ継手１００の直管接続構造から平均メッシュ長１５ｍｍの４面体２次要素を生成した。測定対象としたエルボ継手１００の呼び径は２００ｍｍ、リブ３００側壁３０１の傾斜の角度θは２０°、先端面３０２の幅（リブ３００の厚み方向の長さ）は３０ｍｍ、接続した直管の長さは５０ｍｍとした。負荷水圧は２０ＭＰａ相当とし、破壊圧を１５０ＭＰａとした。
【００６８】
［実施例２］
リブ３００側壁３０１の傾斜の角度θを３０°としたことを除いて、実施例１と同様に計算および判定を行った。
【００６９】
［実施例３］
リブ３００側壁３０１の傾斜の角度θを４０°としたことを除いて、実施例１と同様に計算および判定を行った。
【００７０】
［比較例１］
リブ３００を設けないことを除いて、実施例１と同様に計算および判定を行った。
【００７１】
［比較例２］
リブ３００側壁３０１の傾斜の角度θを０°としたことを除いて、実施例１と同様に計算および判定を行った。
【００７２】
［評価］
上記実施例および比較例によって得られた計算結果および評価を、表１に示す。
表１に示すように、本発明のエルボ継手によると、最大主応力の大幅な低減が達成された。
【００７３】
【表１】
2015086944.tif 000003
【００７４】
［実施形態および他の例により奏される効果］
以上のように、エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅは、曲管部２００，２００ｄ，２００ｅの内側コーナ部２０１，２０１ｄ，２０１ｅに、軸Ｃｗ，Ｃｗｄ，Ｃｗｅ方向に延在するリブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅが設けられ、且つ、リブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅが先端から基端に向かうにつれ肉厚となるように形成されているため、エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ内部を流通する流体物による曲管部２００への応力を拡散することができるため、エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅに優れた耐圧効果が付与される。
【００７５】
エルボ継手１００，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅは、リブ３００，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅの、曲管部２００，２００ｄ，２００ｅの軸Ｃｗ，Ｃｗｄ，Ｃｗｅ方向に垂直な断面が台形状であるため、リブ３００，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅの延在方向の両端部を含む全体において効果的に補強がなされる。
【００７６】
エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅにおいては、リブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅの側壁３０１，３０１ａ，３０１ｂの傾斜の角度θが、リブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅの高さＨ方向に対して１０度超であるため、エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ内部を流通する流体物による曲管部２００，２００ｄ，２００ｅへの応力を効率よく拡散することができ、優れた耐圧効果が得られる。
【００７７】
エルボ継手１００，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅにおいては、リブ３００，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅの断面形状が、脚（側壁３０１に相当）の傾きが高さＨ方向に対して１０度超の等脚台形であるため、エルボ継手１００，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ内部を流通する流体物による曲管部への応力を効率良く拡散することができるため、エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ内部を流通する流体物による曲管部２００，２００ｄ，２００ｅへの応力を効率よく拡散することができ、優れた耐圧効果が得られる。
【００７８】
エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅにおいては、リブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅの先端面３０２，３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄ１，３０２ｄ２，３０２ｄ３，３０２ｅの幅Ｕが、曲管部２００，２００ｄ，２００ｅの外径Ｅの１０％以上７０％以下であるため、エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ内部を流通する流体物による曲管部２００，２００ｄ，２００ｅへの応力を効率良く拡散することができ、優れた耐圧効果が得られる。  
【００７９】
エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅにおいては、曲管部２００，２００ｄ，２００ｅが、熱可塑性樹脂製の曲管状内層管２１０と、曲管状の内層管２１０の表面を被覆する繊維強化プラスチック２２０，２２０ｃとから構成されるため、高圧場で用いられる場合でも有効な耐圧効果が得られる。また、内層管２１０が熱可塑性樹脂であるため、曲管部２１０が繊維強化プラスチックのみから構成される場合に比べて弾性率が低い。このため、耐圧効果をより有効に得ることができる。
【００８０】
エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅにおいては、曲管部２００，２００ｄ，２００ｅとリブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅとが、繊維強化プラスチック２２０，２２０ｃ，３２０，３２０ｃで一体化されているため、高圧場で用いられる場合でも有効な耐圧効果が得られる。
【００８１】
［実施形態および他の例における各部と請求項の各構成要素との対応関係］
本発明においては、曲管部２００，２００ｄ，２００ｅが「曲管部」に相当し、エルボ継手１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅが「エルボ継手」に相当し、内側コーナ部２０１，２０１ｄ，２０１ｅが「内側コーナ部」に相当し、軸Ｃｗ，Ｃｗｄ，Ｃｗｅが「軸」に相当し、リブ３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅが「リブ」に相当し、仮想台形Ｔが「台形」および「等脚台形」に相当し、側壁３０１，３０１ａ，３０１ｂが「側壁」に相当し、角度θが「傾斜の角度」に相当し、高さＨが「リブの高さ」に相当し、先端面３０２，３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄ１，３０２ｄ２，３０２ｄ３，３０２ｅが「先端の面」に相当し、幅Ｕが「先端の面の幅」に相当し、外径Ｅが「曲管部の外径」に相当し、内層管２１０が「曲管状内層管」に相当し、繊維強化プラスチック２２０，２２０ｃが「曲管状内層管の表面を被覆する前記繊維強化プラスチック」に相当する。
【００８２】
本発明の好ましい実施形態は上記の通りであるが、本発明はそれらのみに限定されるものではなく、本発明の趣旨と範囲とから逸脱することのない様々な実施形態が他になされる。さらに、本実施形態において述べられる作用および効果は一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【００８３】
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ  エルボ継手
２００，２００ｄ，２００ｅ  曲管部
２０１，２０１ｄ，２０１ｅ  内側コーナ部
２１０  内層管
２２０，２２０ｃ  管体補強層
３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅ  リブ
３０１，３０１ａ，３０１ｂ  側壁
３０２，３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｄ１，３０２ｄ２，３０２ｄ３，３０２ｅ  先端面
Ｃｗ，Ｃｗｄ，Ｃｗｅ  （曲管部の）軸
Ｔ  仮想台形
θ  （側壁の傾斜の）角度
Ｈ  （リブの）高さ
Ｕ  （先端面の）幅
Ｅ  （曲管部の）外径
【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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