(57)【要約】【課題】  作業者が手でより容易に曲げることができるようにする。【解決手段】  ベローズ本体１１ａの両側に嵌合端部１１ｂが設けられたベローズ管１１と、ベローズ本体１１ａの外周部に、管軸方向に移動可能な状態で巻回されるブレード１２と、一端がベローズ管１１の嵌合端部１１ｂに一体的に接続されると共に他端が水道管１と接続される接続管１３とを備える。ベローズ管１１には、接続管の外周に一体的に取り付けられるネックリング１５が最外凸部１１ｄに外側から突き当てられており、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａより長く形成され、ベローズ管１１の最外凸部１１ｄよりはみ出した部分に、内側に向かってストッパ部材２１が一体的に取り付けられており、ネックリング１５とストッパ部材２１とが所定間隔２２を介して対向している。曲げ時において、ブレード１２がベローズ本体１１ａに対して移動することで、可撓管装置１０は、ブレード１２の曲げ特性ではなくベローズ本体１１ａの曲げ特性で曲げることができる。【選択図】  図３
2005290838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベローズが設けられたベローズ本体を有するベローズ管と、上記ベローズ本体の外周部に、上記ベローズ管の管軸方向に移動可能に巻回されるブレードと、一端部が上記ベローズ管の両端部に一体的に接続されると共に他端部が導管と接続される接続管とを備え、
上記ベローズ本体の両端部には、上記接続管の外周に一体的に取り付けられるネック部材が配設され、
上記ブレードは、上記ベローズ本体より長く形成され、上記ベローズ本体の最外凸部よりはみ出した部分に、上記ネック部材と所定間隔を介して対向するようにストッパ部材が一体的に取り付けられていることを特徴とする可撓管装置。
【請求項２】
上記ベローズ本体の両端部には、上記接続管と接続される嵌合端部が設けられ、
上記嵌合端部が上記接続管に挿入され、上記嵌合端部と上記接続管の内周面とが溶接されると共に、上記接続管と上記ネック部材とが溶接により一体化されることを特徴とする請求項１記載の可撓管装置。
【請求項３】
上記接続管の一端部は、上記ベローズ本体の両端部に形成された開口部に溶接されることを特徴とする請求項１記載の可撓管装置。
【請求項４】
上記ベローズ管の一方の端部において、上記ブレードは、上記ベローズ管に固定されており、
上記ベローズ管の他方の端部において、上記ネック部材と上記ストッパ部材とは、上記所定間隔を介して対向されており、
少なくとも、上記ベローズ管の他方の端部に設けられている所定間隔は、上記ベローズ本体の想定使用最大曲げ時における外周の長さから上記ベローズ本体の中立軸線の長さを減じた値を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項３の内、何れか１項記載の可撓管装置。
【請求項５】
上記ベローズ管の両端部において、上記ネック部材と上記ストッパ部材とは、上記所定間隔を介して対向されており、
少なくとも、上記ベローズ管の両端部の所定間隔の和は、上記ベローズ本体の想定使用最大曲げ時における外周の長さからベローズ本体の中立軸線の長さを減じた値を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項３の内、何れか１項記載の可撓管装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下水等の導管を敷設する場合に鋼管、鋳鉄管等の剛性を有する導管との間に接続される可撓管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、道路等には、水道管や下水道或いはガス管、電線ケーブル等の多くの地下施設が埋設されるとともに、例えば清掃用や保守用のために適当な間隔でそれぞれのマンホールが設置されている。したがって、水道管等の配管工事においては、しばしば既設の埋設障害物を迂回して導管を敷設する工事が行われる。また、工場等においては、敷地や建物内を、燃料供給用パイプ、冷却用パイプ、冷暖房用パイプ、原材料の搬送パイプ等の露出した導管が敷設されている。したがって、工場等においても、これら導管を新規に配管工事する場合に、既設の設備や配管を迂回して敷設する工事がしばしば行われる。
【０００３】
例えば、水道管を配管する場合において、水道管の敷設経路に下水マンホール等の障害物が存在するときには、下記特許文献１に示すような可撓管装置が用いられている。特許文献１に記載された可撓管装置は、ベローズ管にブレードが巻回されてなるものであり、作業者が手で曲げられる程度の可撓性を有する。したがって、この可撓管装置によれば、水道管の配管工事を極めて迅速且つ容易に行うことができる。従来の配管工事では、９０°、４５°，２２．５°、１１．２５°等規定の曲げ角度を有する定形曲管と直管を組み合わせて障害物を迂回配管していたが、特許文献１の可撓管装置を用いると、従来の定形曲管が不要となり、また、可撓管装置の曲げ作業も容易であることから、配管工事を迅速且つ容易に行うことができる。
【０００４】
また、鋼管、鋳鉄管等の剛性を有する水道管は、地中に埋設される場合、地盤沈下等が発生した際の偏位を吸収する必要がある。上述した特許文献１に示す可撓管装置は、ベローズ管を用いるものであるから、ベローズ管の伸縮性により、地盤沈下等が発生した際の偏位吸収用として用いることもできる。
【０００５】
具体的に、特許文献１に示す可撓管装置１００は、図１０に示すように、ベローズ管１０１と、ベローズ管１０１の両端に接続される接続管１０２と、ベローズ管１０１の外周部に巻回されるブレード１０３とを備える。ブレード１０３は、ベローズ管１０１の伸長や局所的変形を防止するためのものであり、ベローズ管１０１の両端部において、ブレード押さえリング１０４によって両端が押さえ付けられている。ブレード１０３の外周部には、防錆テープ１０５が巻回され、更に、保護テープ１０６が巻回され、防錆テープ１０５と保護テープ１０６とは、ベローズ管１０１の両端部において、止めリング１０７によって両端が固定されている。
【０００６】
ベローズ管１０１は、凹凸のベローズが連続して設けられたベローズ本体１０１ａの両端部に、接続管１０２に嵌合される嵌合端部１０１ｂが一体的に設けられている。嵌合端部１０１ｂの外周部に接続管１０２が嵌合されると、接続管１０２の内周面と嵌合端部１０１ｂの先端部が溶接される（溶接箇所を、図１０中１１０ａで示す。）。この嵌合端部１０１ｂが接続された接続管１０２の外周部には、ネックリング１０８が溶接される。ネックリング１０８は、ベローズ管１０１の最外凸部１０１ｃの外側の面に当接され、内周部が接続管１０２の端部と溶接される（溶接箇所を、図１０中１１０ｂで示す。）。また、ネックリング１０８の外周部は、ブレード１０３の端部及びブレード押さえリング１０４と溶接される（溶接箇所を、図１０中１１０ｃで示す。）。
【０００７】
かくして、ベローズ管１０１の嵌合端部１０１ｂと接続管１０２は、溶接箇所１１０ａで一体的に接続される。また、ベローズ管１０１の外周部に巻回されるブレード１０３は、ブレード押さえリング１０４によってベローズ管１０１に押さえ付けられ、更に、内周部が溶接箇所１１０ｂで接続管１０２に溶接されたネックリング１０８の外周部が溶接箇所１１０ｃによってブレード１０３の端部及びブレード押さえリング１０４に溶接され、更に、接続管１０２が嵌合端部１０１ｂに溶接されることによって、ベローズ管１０１に固定されている。
【０００８】
ブレード１０３は、帯状の金属薄板を網目状に織ったり、金属線を網目状に織ってなるものであるから、ある程度の伸縮性を有し、この伸縮性によりベローズ管１０１の曲げを可能にするものであるが、基本的には、ベローズ管１０１のベローズ本体１０１ａと略同じ長さであり、上述のようにベローズ管１０１の両端部に固定されている。
【０００９】
以上のような可撓管装置１００は、ベローズ管１０１が細く長い場合、比較的曲げやすいが、太く短い場合、細く長いものに比べて曲げるのに大きな力を要し曲げにくくなる。また、この可撓管装置１００は、曲げ半径が小さいほど抵抗力が大きくなり曲げるのに大きな力が必要となる。
【００１０】
これを更に具体的に説明する。ベローズ管１０１といった長尺部材は、断面中心を貫く管軸（中心軸）が中立軸となる。したがって、ベローズ本体１０１ａの中立軸の長さは、曲げの前と後で同じである。図１１（Ａ）に示すように、ブレード１０３が巻回されていないベローズ管１０１単体において、ベローズ管１０１が真っ直ぐで曲げられていないとき、ベローズ本体１０１ａにおける中立軸である管軸ＴＡの長さＬＢＴＡは、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢと同じである。図１１（Ｂ）に示すように、ベローズ管１０１は、所定の角度θだけ曲げられると、曲げられたベローズ本体１０１ａの外周の長さＬＢＯＵＴは、伸長により中立軸となっている管軸ＴＡの長さＬＢＴＡより長くなり、内周の長さＬＢＩＮは、収縮により、中立軸となっている管軸ＴＡの長さＬＢＴＡより短くなる。
【００１１】
すなわち、ベローズ本体１０１ａが曲げ角度がθとなるように曲げられたときの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡは、下記数１となる。
【００１２】
【数１】
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【００１３】
また、ベローズ本体１０１ａが曲げ角度がθとなるように曲げられたときのベローズ本体１０１ａの外周の長さＬＢＯＵＴは、下記数２となる。
【００１４】
【数２】
2005290838.tif 000004
【００１５】
すなわち、ベローズ本体１０１ａの外周の長さＬＢＯＵＴは、ベローズ本体１０１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡと比較すると、（Ｄ／２）πθ／１８０だけ長くなる。
【００１６】
更に、ベローズ本体１０１ａが曲げ角度がθとなるように曲げられたときのベローズ本体１０１ａの内周の長さＬＢＩＮは、下記数３となる。
【００１７】
【数３】
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【００１８】
すなわち、ベローズ本体１０１ａの内周の長さＬＢＩＮは、ベローズ本体１０１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡと比較すると、（Ｄ／２）πθ／１８０だけ短くなる。
【００１９】
以上のような曲げ特性を有するベローズ管１０１に対してブレード１０３は、単体で次のような曲げ特性を有する。以下、ブレード１０３が金属線を網目状に織ってなるワイヤブレードである場合を例に説明する。ブレード１０３は、織物であるから、ワイヤで構成される各組織が一体となっているので伸びに対する抵抗が大きい。したがって、ブレード１０３は、曲げられたとき、ベローズ管１０１と同じような挙動は示さない。図１２（Ａ）に示すように、ブレード１０３が真っ直ぐで曲げられていないとき、中心軸ＣＬの長さＬＷＣＬとブレード１０３の元の長さＬＷと同じである。しかしながら、図１２（Ｂ）に示すように、ブレード１０３が所定の角度θだけ曲げられると、ブレード１０３の外周の長さＬＷＯＵＴがブレード１０３の元の長さＬＷと同じになる。そして、内側のブレード１０３の中心軸ＣＬの長さＬＷＣＬは、ブレード１０３の外周の長さＬＷＯＵＴより短くなり、更に内側のブレード１０３の内周の長さＬＷＩＮは、中心軸ＣＬの長さＬＷＣＬより短くなる。すなわち、ベローズ本体１０１ａは、曲げの前後で、中立軸である管軸ＴＡの長さＬＢＴＡがベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢと同じであるのに対して、ブレード１０３は、曲げの前後で、中心軸ＣＬの長さＬＷＣＬが異なり、ブレード１０３の元の長さＬＷが外周の長さＬＷＯＵＴと同じになる。これは、ブレード１０３が織物であり各組織が一体となっているので、伸長方向の力が加わる外周において長さが変化せず、内側でシワが発生するためである。
【００２０】
すなわち、ブレード１０３単体を曲げ角度がθとなるように曲げたときの外周の長さＬＷＯＵＴは、下記数４となる。
【００２１】
【数４】
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【００２２】
なお、ブレード１０３の直径Ｄは、ブレード１０３を構成するワイヤの線径（０．２ｍｍ〜１．０ｍｍ）がブレード１０３の外形と比べて極めて小さいため、ここでは考えないものとし、ベローズ本体１０１ａの直径と同じとする。
【００２３】
また、ブレード１０３単体を曲げ角度がθとなるように曲げたときの中心軸ＣＬの長さＬＷＣＬは、曲げられたブレード１０３の外周より半径分短い曲げ半径となり、下記数５にとなる。
【００２４】
【数５】
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【００２５】
すなわち、ブレード１０３単体がθだけ曲げられたときの中心軸ＣＬの長さＬＷＣＬは、（Ｄ／２）πθ／１８０だけ外周の長さＬＷＯＵＴ（＝ＬＷ）より短くなる。
【００２６】
更に、ブレード１０３単体を曲げ角度がθとなるように曲げたときのブレード１０３の内周の長さＬＷＩＮは、ブレード１０３の中心軸ＣＬの長さＬＷＣＬより半径分短い曲げ半径となり、下記数６となる。
【００２７】
【数６】
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【００２８】
すなわち、ブレード１０３の内周の長さＬＷＩＮは、Ｄπθ／１８０だけ外周の長さＬＷＯＵＴ（＝ＬＷ）より短くなる。
【００２９】
以上のような曲げ特性を有するブレード１０３をベローズ管１０１のベローズ本体１０１ａに巻回しブレード１０３の両端部をベローズ管１０１に固定した図１０に示す可撓管装置１００は、ベローズ管１０１の曲げ特性ではなくブレード１０３の曲げ特性に支配されることになる。すなわち、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢとブレード１０３の元の長さＬＷとは、図１０に示す可撓管装置１００を曲げないとき、図１３（Ａ）に示すように、同じである。しかしながら、図１０に示す可撓管装置１００は、図１３（Ｂ）に示すように、曲げ角度がθとなるように曲げられると、ブレード１０３がベローズ本体１０１ａに巻回され両端部に固定されていることによって、ベローズ管１０１の曲げ特性を現した上記数１〜数３によらずブレード１０３の曲げ特性を現した数４〜数６に基づいて、管軸ＴＡの長さ、外周の長さ及び内周の長さが変化することになる。
【００３０】
したがって、図１０に示す可撓管装置１００は、曲げ角度がθとなるように曲げたとき、ブレード１０３が巻回固定されたベローズ本体１０１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡは、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢより上記数５に示した（Ｄ／２）πθ／１８０だけ短くなり、内周の長さＬＢＩＮは、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢより上記数６に示したＤπθ／１８０だけ短くなる。換言すると、ベローズ本体１０１ａは、ブレード１０３が巻回固定されることによって、管軸ＴＡ上で（Ｄ／２）πθ／１８０だけ押し縮められ圧縮される。更に、ベローズ本体１０１ａの内周の長さＬＢＩＮも押し縮められ圧縮される。ベローズ本体１０１ａが圧縮されるときの力は、図１０に示す可撓管装置１００を曲げるとき、作業者に加わる最も大きな抵抗力となり、作業者の曲げにくさにつながる。したがって、この抵抗力は、作業性の観点から小さい方が良い。
【００３１】
上述のように、図１０に示す可撓管装置１００は、太いほど曲げにくくなる。これを上記数５を参照して説明すると、右辺第２項は、ブレード１０３の外径Ｄが大きくなるほど、比例して大きくなる。したがって、ベローズ本体１０１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡは、外径Ｄが大きくなるほど、短くなり、圧縮量が増大する。これにより、図１０に示す可撓管装置１００は、外径Ｄが大きくなるほど、曲げにくくなる。
【００３２】
また、図１０に示す可撓管装置１００は、短くなるほど曲げにくくなる。これを上記数１及び数５を参照して説明する。数１に示すように、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢ（＝ＬＷ）を短くして同じ曲げ角度を得ようとする場合、曲げ半径Ｒを小さくする必要がある。曲げ半径Ｒを小さくすると、数５の右辺第１項は、曲げ半径Ｒが小さくなった分小さくなる。その一方で、圧縮量を示す数５の右辺第２項は、変化しない。したがって、ベローズ本体１０１ａの長さＬＢに対するベローズ本体１０１ａの圧縮量の比が、ベローズ本体１０１ａの長さＬＢが短くなった分大きくなる。換言すれば、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢに対する圧縮比率が高くなった分、作業者が曲げようとするときの抵抗力が大きくなる。例えば、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢが１０で圧縮量が１であると、圧縮比が１０％であるが、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢが５で圧縮量が変わらず１であると、圧縮比は、２０％となる。これより、圧縮量が同じでも、圧縮比率が高いほど、すなわちより多く圧縮する必要があるほど、作業者が曲げようとするときの抵抗力が大きくなる。
【００３３】
更に、図１０に示す可撓管装置１００は、同じ角度だけ曲げる場合、曲げ半径Ｒが小さいほど曲げにくくなる。すなわち、上記数１に示すように、ベローズ本体１０１ａの元の長さＬＢは、ベローズ本体１０１ａを曲げていない状態において、中立軸となる管軸ＴＡの長さＬＢＴＡと同じである。曲げ角度θは同じで、曲げ半径Ｒを小さくした場合を考える。数５の右辺第１項に着目すると、曲げ角度θが同じで曲げ半径Ｒが小さい場合、その値は小さくなり、右辺第２項の値は変わらない。しかしながら、上述のように、圧縮量が同一でも圧縮比率が高くなるほど作業者が図１０に示す可撓管装置１００を曲げようとするときの抵抗力が大きくなる。
【００３４】
以上のように、図１０に示す可撓管装置１００は、ベローズ管１０１のベローズ本体１０１ａにブレード１０３が巻回され、両端部が固定されていることから、曲げ特性は、ベローズ本体１０１ａの曲げ特性ではなくブレード１０３の曲げ特性に支配されることになり、曲げると、ベローズ本体１０１ａの管軸ＴＡが圧縮され、これが、曲げ作業時における作業者に対する抵抗力となってしまう。
【００３５】
【特許文献１】特開平１１−７１８０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３６】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、曲げ作業時に手で曲げる作業者に対する抵抗力を更に小さくし、より小さい力で曲げることができる可撓管装置を提供することにある。
【００３７】
また、本発明の目的は、容易に曲げることができるようにすることで、配管作業をより容易且つ迅速に行うことができるようにする可撓管装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明に係る可撓管装置は、ベローズ管の外周部に巻回されるブレードの少なくとも一端を自由端として、ベローズ管に対してブレードが移動可能とすることで、ベローズ管の曲げ特性で全体を曲げることができるようにしたものである。すなわち、本発明に係る可撓管装置は、ベローズが設けられたベローズ本体を有するベローズ管と、ベローズ本体の外周部に、ベローズ管の管軸方向に移動可能に巻回されるブレードと、一端部がベローズ管の両端部に一体的に接続されると共に他端部が導管と接続される接続管とを備える。
【００３９】
ベローズ本体の両端部には、接続管の外周に一体的に取り付けられるネック部材が配設されている。ブレードは、ベローズ本体より長く形成され、ベローズ本体の最外凸部よりはみ出した部分に、ネック部材と所定間隔を介して対向するようにストッパ部材が一体的に取り付けられている。したがって、ブレードは、ベローズ管に対して移動可能となり、その移動は、ストッパ部材とネック部材との間に設けられた所定間隔の範囲内において可能となる。
【００４０】
ここで、ネック部材は、ベローズ本体の最外凸部を保護するものであり、ベローズ本体の最外凸部に突き当てられていても良く、離間していても良い。離間している場合には、ストッパ部材がネック部材に当たったときの衝撃を吸収することができる。
【００４１】
なお、ブレードは、一端がベローズ管に固定され他端が自由端であっても良く、また、両端が自由端であっても良い。本発明に係る可撓管装置は、ブレードを、想定使用最大曲げ時におけるベローズ本体の外周の長さからベローズ本体の中立軸線の長さを減じた値の範囲内で移動可能とすれば、ブレードの曲げ特性に依存することなく、ベローズ管の曲げ特性に応じて曲げることができる。ここで、想定使用最大曲げ量は、製造者が設計時等に想定する最大曲げ量である。したがって、ブレードの一端が固定端で他端が自由端であるとき、所定間隔は、少なくともベローズ本体の想定使用最大曲げ時における外周の長さからベローズ本体の中立軸線の長さを減じた値であれば良い。また、ブレードの両端が自由端であるときは、ベローズ本体の両端に設けられる所定間隔の和が少なくともベローズ本体の想定使用最大曲げ時における外周の長さからベローズ本体の中立軸線の長さを減じた値であれば良い。
【００４２】
また、ベローズ管と接続管との取付関係は、次のようになる。すなわち、ベローズ本体の両端部には、接続管と接続される嵌合端部が設けられ、嵌合端部が接続管に挿入され、嵌合端部と接続管の内周面とが溶接されると共に、接続管と上記ネック部材とが溶接により一体化される。これにより、ベローズ本体に対して溶接を行うことが無くなり、強度が溶接時の熱等による歪み等で低下しないようにしている。
【００４３】
また、ベローズ管とブレードとの取付関係は、次のようにも構成することもできる。すなわち、接続管の一端部を、ベローズ本体の両端部に形成された開口部に溶接する。これにより、ベローズを、ベローズ本体の内径、すなわちベローズの底部における内径が接続管と一致するよう形成することができ、内部を流れる流体の流れを妨げないようにすることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、ベローズ本体に対してブレードが移動可能であるから、ブレードの曲げ特性ではなくベローズ本体の曲げ特性に従って曲げることができる。したがって、作業者に対する抵抗力を更に小さくし、より小さい力で曲げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明を適用した可撓管装置が用いられる水道管の配管システムを、図面を参照して説明する。図１に示すように、水道管１は、公地や民地に埋設されている。道路には、水道管１の他に、ガス管２、通信ケーブル３、下水道管４、下水道管４に接続された下水マンホール５等の障害物が埋設されている。下水道管４は、万一漏水があった場合にもその混入の危険性を回避し、また、処理場等までの流れ勾配を確保する等の理由から、水道管１に対してより深い位置に埋設され、管内清掃等を行うために、例えば３０メートル毎に下水マンホール５が設置されている。
【００４６】
本発明を適用した可撓管装置１０は、例えば道路に沿って埋設されている配水管（水道管本管）１ａを配管する際、障害物となる下水マンホール５を水平方向に迂回する際に用いることができる。また、可撓管装置１０は、配水管１ａから民地に引き込む際の給水管１ｂ又は他企業管等を横断的に配管する際の配水管を配管する際、障害物となるガス管２、通信ケーブル３等を深さ方向に迂回する際に用いることができる。可撓管装置１０は、下水マンホール５、ガス管２、通信ケーブル３等の障害物を迂回するとき、掘削された敷設溝６に、障害物の外周部に沿うようにして敷設され、更に、障害物に近接した位置の臨まされた直管等で構成された水道管１の端部に接続される。更に、可撓管装置１０は、図示しないが、配水管１ａ等に、所定間隔、例えば数十メートルから数百メートルおきに接続され、地盤沈下等が発生した際の偏位吸収用としても用いられる。なお、既設の水道管１としては、鋼管、鋳鉄管、塩化ビニール製の合成樹脂管等が用いられるが、可撓管装置１０は、何れの種類の水道管にも接続可能である。
【００４７】
水道管１の配管工事は、道路等の公地で行われることが多く、通行量の少ない夜間等の決められた時間内に行う必要がある。また、水道管１を埋設するための敷設溝６は、規則で定められた所定幅、所定深さの範囲内で掘削しなければならない。例えば、図２に示すように、下水マンホール５の周囲の敷設溝６は、直線状に敷設された水道管１の周囲の第１の周辺領域６ａと、下水マンホール５の周囲に掘削された第２の周辺領域６ｂの範囲において掘削される。そして、直管で構成された水道管１は、第１の周辺領域６ａに敷設され、可撓管装置１０は、下水マンホール５の周囲の第２の周辺領域６ｂに敷設される。可撓管装置１０は、全体を湾曲させて、下水マンホール５の周囲に近接して臨まされた水道管１の端部と、下水マンホール５の外周部に沿うようにして接続される。
【００４８】
以上のように用いられる本発明を適用した可撓管装置１０は、図３に示すように、可撓性や伸縮性を有するベローズ管１１と、ベローズ管１１の外周部にそれぞれ巻回されたブレード１２と、ベローズ管１１の両端部にそれぞれ一体に接合された一対の接続管１３とを備える。
【００４９】
ベローズ管１１は、機械的特性と防錆性に優れたステンレス材を素材とし、断面略波形のベローズ本体１１ａの両端部に接続管１３と接続するための接続部となる嵌合端部１１ｂが一体的に設けられてなる。このベローズ管１１は、その形状と材料特性とによって作業者が手で曲げられる程度の可撓性及び伸縮性を有するとともに密閉性を有している。ベローズ本体１１ａは、可撓管装置１０が埋設管であるため、内部を流れる水道水の内圧による力や外部から加わる輪荷重に耐えられるだけの強度を有している。ベローズ本体１１ａのベローズを構成する各凸部１１ｃは、例えば、略垂直に立ち上がり先端が略円弧をなす断面逆Ｕ字状に形成されている。各凸部１１ｃは、断面逆Ｕ字状に形成することによって、断面略Ω状に形成された場合より潰れにくくなり、強度が高められている。なお、板厚等で必要な強度が得られるようにすれば、各凸部１１ｃは、断面略Ω状やその他の形状であってもよい。
【００５０】
また、ベローズ本体１１のベローズを構成する各凸部１１ｃによって形成された凹溝の底部は、筒状の嵌合端部１１ｂの内径より小さくならないように、すなわち嵌合端部１１ａの延長線Ｌ１より内側に位置しないように形成されている。ベローズ管１１の流路が嵌合端部１１ａより細くならないようにすることで、ベローズ本体１１ａの部分での水道水の流れの妨げを最小限にすることができ、圧力損失を最小限に留めることができる。
【００５１】
ベローズ管１１は、その長さの略３倍の長さのステンレス鋼板で形成された素管を管軸方向に圧縮してベローズを形成し、次いで、ベローズ形成後の残留応力による応力割れを防止するため固溶化熱処理を行い、次いで、熱処理後の残滓を除去するため表面の酸洗浄が行われることによって製造される。ベローズ管１１は、この熱処理によって、弾性体から塑性体に転移するため、弾性体のような復元力は発生せず、曲げた際には曲げたままの形態が維持されるようになる。また、下水マンホール５は、規格によってその大きさが規定されている。そこで、例えば、下水マンホール５の迂回用に用いられるベローズ管１１は、下水マンホール５の種類に応じて、その下水マンホール５を迂回できる長さに形成されている。なお、ベローズ管１１の製造方法は、以上の例に限定されるものではなく、例えば熱処理や酸処理を省略しても良い。
【００５２】
なお、ベローズ管１１については、ステンレス材に限定されるものではなく、例えば銅、チタン、アルミニウム合金等のその他の適宜の金属、又は合成樹脂によって形成されたものを用いても良い。また、ベローズ管１１は、ベローズ本体１１ａを、ベローズを単山で構成したものの他、連続山で構成したラセン管で構成しても良い。また、ベローズ管１１は、ベローズの凹凸の構造によって内部で固形物が滞留して詰まり現象が発生することを防止するため、内部に可撓性を有する導管を導通させて構成しても良い。
【００５３】
ブレード１２は、主としてベローズ本体１１ａの外周部に管軸方向に沿って巻回されることで、ベローズ本体１１ａの伸長や局所的変形を防止する。このブレード１２は、例えば帯状の金属薄板を網目状に織ってなるリボンブレードや金属線を網目状に織ってなるワイヤブレード等によって構成されている。なお、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａの伸長や局所的変形を防止することができるものであれば、特に材質、構成等は限定されるものではない。このブレード１２は、ベローズ本体１１ａより長く形成されており、嵌合端部１１ｂ上に至る程度の長さに形成されている。このブレード１２は、ベローズ管１１の可撓性を損なわないようにするために、ここでは、ベローズ管１１に１回巻回されている。なお、ブレード１２の巻数は、施工条件等によって、金属薄板の板厚や金属線の線径を変えて多層巻回しても良い。また、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａ上において、管軸方向に移動可能な状態で巻回される。ブレード１２は、ベローズ本体１１ａ上において、管軸方向に移動可能であることで、可撓管装置１０を曲げたときに、捻れが発生することを防止することができる。
【００５４】
接続管１３は、ステンレス材によって形成されたベローズ管１１の両端部の嵌合端部１１ｂのそれぞれに接続されるものであり、それぞれの嵌合端部１１ｂの外径とほぼ等しい内径を有する筒体である。この接続管１３の他端部１３ｂは、水道管１に接合される。接続管１３は、一端部１３ａがベローズ管１１の嵌合端部１１ｂの外周部に嵌合され、嵌合端部１１ｂの先端部とその内周面とが溶接されることにより、ベローズ管１１と一体化される（なお、溶接箇所を図３中２０ａで示す。）。
【００５５】
ベローズ管１１の両端に取り付けられる接続管１３の他端部１３ｂは、水道管１と接続される端部となり、この他端部１３ｂには、水道管１の端部と接続するための接続部となるルーズフランジ機構１４が設けられている。このルーズフランジ機構１４は、接続管１３の他端部１３ｂに張り出し形成されたフランジ部１４ａによって抜け止めされた状態で、ルーズフランジ１４ｂが接続管１３に対して回転可能に取り付けられている。ルーズフランジ１４ｂには、複数の接続孔１４ｃが形成されている。一方、接続管１３が接続される水道管１の端部にも、同様なルーズフランジ機構１４が設けられている。可撓管装置１０のルーズフランジ機構１４と水道管１のルーズフランジ機構１４とを接続するとき、パッキン等を介して接続管１３のフランジ部１４ａと水道管１のフランジ部１４ａとが突き合わされ、次いで、接続管１３のルーズフランジ１４ｂと水道管１のルーズフランジ１４ｂとを回転させて接続孔１４ｃ，１４ｃの軸線を一致させる。この後、ボルトやナットで構成された接続部材を用いて接続管１３のルーズフランジ１４ｂと水道管１のルーズフランジ１４ｂとが締め付けられ、これにより、接続管１３と水道管１とが接続される。
【００５６】
なお、接続管１３と水道管１との接続するための機構は、このルーズフランジ機構１４に限定されるものではなく、例えば上記特許文献１に示されたような離脱防止機構が設けられたもや一般的に広く使用されている種々の接続方法であっても良い。
【００５７】
ベローズ管１１の一方の端部におけるベローズ管１１、ブレード１２及び接続管１３の接続は、図３及び図４に示すように、先ず、ベローズ管１１の嵌合端部１１ｂの外周部に接続管１３が嵌合される。そして、接続管１３の内周面と嵌合端部１１ｂの先端部が溶接される（溶接箇所を、図３及び図４中２０ａで示す。）。ここで、接続管１３の一端部１３ａには、外周部に、ステンレス材等の金属材料を素材としたネックリング１５が嵌合されネックリング１５の内周部と溶接により一体化されている（溶接箇所を、図３及び図４中２０ｂで示す。）。ネックリング１５は、接続管１３に嵌合端部１１ｂが嵌合されたとき、ベローズ本体１１ａの最外凸部１１ｄに外側から突き当てられることによって、ベローズ本体１１ａの端部を保護するネック部材であり、各凸部１１ｃと略同じ高さとなるようにに形成されている。
【００５８】
なお、ネック部材としては、ネックリング１５の他、接続管１３の一端部１３ａに設けられた舌片を、接続管１３の周回り方向に一又は複数設けるようにして構成しても良い。また、ネック部材としては、ベローズを構成する各凸部１１ｃが低いとき、ステンレスリボン等の金属製のテープを、テープの厚さに応じて接続管１３に一回又は複数回巻回してベローズと略同じ高さになるようにして構成しても良い。
【００５９】
ベローズ本体１１ａに巻回されたブレード１２は、ベローズ本体１１ａの一方の端部において、ブレード１２の端部を保護するリング状のブレード押さえ部材１６によって押さえ付けられている。具体的に、ブレード押さえ部材１６は、織物であるブレード１２の端部が解れ広がらないように端部を揃え押さえ付ける。ネックリング１５の外周部は、ブレード１２の端部及びブレード押さえ部材１６と溶接される（溶接箇所を、図３及び図４中２０ｃで示す。）。ベローズ管１１の一方の端部において、ベローズ管１１と接続管１３とは、ベローズ本体１１ａと接続管１３とを直接溶接しないようにしている。すなわち、ベローズ管１１と接続管１３とは、嵌合端部１１ｂと接続管１３とが重なり合った溶接箇所２０ａで溶接するようにし、ベローズ本体１１ａの強度が溶接時の熱等による歪み等で低下しないようにしている。
【００６０】
そして、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａの一端部において、ブレード押さえ部材１６によってベローズ本体１１ａの端部に押さえ付けられ、更に、内周部が溶接箇所２０ｂで接続管１３に溶接されたネックリング１５の外周部が溶接箇所２０ｃによってブレード１２の端部及びブレード押さえ部材１６に溶接され、更に、接続管１３が嵌合端部１１ｂに溶接されることによって、ベローズ本体１１ａに固定されている。したがって、ブレード１２の一端部は、ベローズ本体１１ａの一端部に固定された固定端となっている。
【００６１】
ベローズ管１１の他方の端部におけるベローズ管１１、ブレード１２及び接続管１３の接続は、図３及び図５に示すように、ベローズ管１１の嵌合端部１１ｂの外周部に接続管１３が嵌合される。そして、接続管１３の内周面と嵌合端部１１ｂの先端部が溶接される（溶接箇所を、図３及び図５中２０ａで示す。）。ここで、接続管１３の一端部１３ａには、外周部に、ネックリング１５が嵌合され、ネックリング１５の内周部と溶接により一体化されている（溶接箇所を、図３及び図５中２０ｂで示す。）。ネックリング１５は、接続管１３に嵌合端部１１ｂが嵌合されたとき、ベローズ本体１１ａの最外凸部１１ｄに突き当てられることによって、ベローズ本体１１ａの端部を保護するネック部材であり、各凸部１１ｃと略同じ高さとなるようにに形成されている。ベローズ管１１の他方の端部においても、ベローズ管１１と接続管１３とは、ベローズ本体１１ａと接続管１３との直接の溶接を避け、嵌合端部１１ｂと接続管１３とが重なり合った溶接箇所２０ａで溶接するようにし、ベローズ本体１１ａの強度が溶接時の熱等による歪み等で低下しないようにしている。
【００６２】
なお、ネック部材としては、ベローズ管１１の一端部の構造のときと同様に、ネックリング１５の他、接続管１３の一端部１３ａに設けられた舌片を、接続管１３の周回り方向に一又は複数設けるようにして構成しても良い。また、ネック部材としては、ベローズを構成する各凸部１１ｃが低いとき、ステンレスリボン等の金属製のテープを、テープの厚さに応じて接続管１３に一回又は複数回巻回してベローズと略同じ高さになるようにして構成しても良い。
【００６３】
上述のように、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａより長く形成されており、従って、ベローズ本体１１ａの一端部に固定されているブレード１２の他端部は、ベローズ本体１１ａの他端部において、ベローズ本体１１ａより嵌合端部１１ｂ側にはみ出す。ブレード１２の他端部には、外周部に、ブレード１２の他端部を保護するブレード押さえ部材１６が取り付けられている。このブレード押さえ部材１６も、織物であるブレード１２の端部が解れ広がらないように端部を揃え押さえ付けている。そして、ブレード１２の他端部及びブレード押さえ部材１６には、ステンレス材等の金属材料を素材としたリング状のストッパ部材２１が溶接により取り付けられる（溶接箇所を、図３及び図５中２０ｄで示す。）。このストッパ部材２１は、ベローズ本体１１ａの最外凸部１１ｄに突き当てられているネックリング１５と離間して対向し、可撓管装置１０を曲げることでベローズ本体１１ａに対してブレード１２が移動した際にネックリング１５に突き当たることで、ブレード１２の移動量を規制する。
【００６４】
なお、ストッパ部材２１は、必ずしもリング状である必要はなく、ネックリング１５に突き当たった際の必要な強度を得られるのであれば、一又は複数の舌片で構成しても良い。また、ストッパ部材２１は、ブレード１２の移動量をネックリング１５と突き当たることで規制するものであるから、少なくともブレード１２に溶接、接着剤等で固定されていれば良い。
【００６５】
以上のように、ブレード１２の他端部は、ベローズ本体１１ａに固定されず、自由端となっており、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａに対して移動可能となる。ブレード１２の端部に取り付けられたストッパ部材２１とベローズ本体１１ａの最外凸部１１ｄに突き当てられたネックリング１５とは、離間しており、所定間隔２２を介して対向される。ストッパ部材２１は、可撓管装置１０が曲げられたとき、対向するネックリング１５に突き当たることで、ブレード１２のベローズ本体１１ａに対する移動量を規制する。そして、ブレード１２は、可撓管装置１０が曲げられたとき、この所定間隔２２の範囲内において、ベローズ本体１１ａに対して移動可能となる。
【００６６】
なお、ベローズ管１１の他方の端部におけるベローズ管１１、ブレード１２及び接続管１３の接続は、図５に示す構成に代わって図６に示すようにしてもよい。すなわち、図６に示す構成では、ブレードリング２３によって、ブレード１２の端部が折り返され、ブレード押さえ部材１６によってストッパ部材２１の外周面に押さえ付けられていることを特徴とする。ブレードリング２３は、ステンレス、鋼鉄、アルミ合金、銅等の金属線材や塩化ビニール樹脂やポリエチレン樹脂等の合成樹脂線材によって形成されている。ストッパ部材２１の外周面には、凹部２１ａが形成され、ブレード押さえ部材１６の内周面にも、凹部１６ａが設けられている。ブレード１２の端部は、ベローズ本体１１ａよりはみ出した部分において、ブレードリング２３によって折り返され、ブレードリング２３で折り返された折り返し部分がブレード押さえ部材１６とストッパ部材２１とで挟み込まれれている。ブレードリング２３で折り返され膨らんだ折り返し部分は、ブレード押さえ部材１６の凹部１６ａとストッパ部材２１の凹部２１ａに係合し、ブレード１２に抜け方向の力が加わっても、抜けが確実に防止される。図６に示すブレード押さえ部材１６は、例えば、一対のリング半体で構成し、これらリング半体の端部をねじ等で締め付けることによって、ブレードリング２３によって折り返された部分がストッパ部材２１に押さえ付けられるようになっている。また、ブレード１２は、ストッパ部材２１の前後で溶接等によりストッパ部材２１に固定されることになる（溶接箇所を図６中２０ｅ，２０ｆで示す。）。勿論、溶接箇所は、必要な強度が得られるのであれば２０ｄ，２０ｅの何れか一方であっても良い。
【００６７】
また、ストッパ部材２１に代わってネックリング１５の外周面に凹部を設けることで、ブレードリング２３で折り返された部分を、ブレード押さえ部材１６の凹部１６ａとで挟み込む構成とすることにより、図４に示す固定端側に採用することもできる。
【００６８】
また、ベローズ管１１に巻回されたブレード１２の外周部には、更に、防錆テープ１７が巻回され、更に、保護テープ１８が巻回されている。防錆テープ１７と保護テープ１８とは、ベローズ本体１１ａの一方の端部において、止めリング１９によって固定されている。防錆テープ１７は、可撓管装置１０が長期間に亘って地中に埋設されることにより、粘着力が低下した保護テープ１８から水が浸透した場合でも、ベローズ管１１に達しないようにしてその腐蝕を防止する。なお、ベローズ本体１１ａに巻回されるブレード１２、防錆テープ１７及び保護テープ１８は、ベローズ管１１の可撓性、伸縮性等の特性を損なわせるものではない。また、防錆テープ１７、保護テープ１８、止めリング１９は、使用条件によっては、特に必要となるものではない。
【００６９】
以上のように構成された可撓管装置１０は、図１及び図２に示すように、下水マンホール５、ガス管２、通信ケーブル３等の障害物の迂回を行うとき、障害物の外周部を迂回するようにして適宜湾曲され、両端部のルーズフランジ機構１４が水道管１のルーズフランジ機構１４に接続される。可撓管装置１０は、障害物の周囲に構成された狭い敷設溝６内で作業者の手によって湾曲される。なお、水道管１と可撓管装置１０には、設置条件によって特に防錆性や機械的保護を確保する必要がある場合には、上述した接続部分の外周部に防錆テープや保護テープを巻回するようにしても良い。この可撓管装置１０を用いた水道管１の配管システムでは、水道管１の配管工事のとき、敷設経路に障害物が存在するときであっても、可撓管装置１０を用いることによって従来の配管工事のように複数個の定形曲管等を用いることが無くなる。また、可撓管装置１０は、特に工具を用いることなく作業者の手によってによって所定形状に容易に曲げることができる。したがって、この配管システムでは、配管作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００７０】
なお、水道管１の配管工事は、下水マンホール５の迂回配管を行った後に、掘削した敷設溝６に埋土を投入して埋め戻しが行われた後、ローラ等によって埋土の固め処理が行われ、必要に応じて舗装工事が行われて完了する。
【００７１】
以上のような配管工事で用いられる可撓管装置１０は、図４に示すように、ベローズ本体１１ａの一端部において、ブレード１２がベローズ本体１１ａに固定され、他端部において、ブレード１２がベローズ本体１１ａの嵌合端部１１ｂ側にはみ出すように構成され、自由端となっている。また、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａに対して移動可能である。したがって、この可撓管装置１０は、水道管１の配管工事で曲げ作業を行うとき、ブレード１２の曲げ特性に依存するのではなく、ベローズ本体１１ａの曲げ特性に従って曲げることができるので、従来の可撓管装置１００を手で曲げるときよりもより小さい力で曲げることができる。可撓管装置１０を曲げた際には、図５に示すように、ベローズ本体１１ａの外周側の伸長分だけベローズ本体１１ａに対してブレード１２が移動することによって、ストッパ部材２１がネックリング１５に近接する。
【００７２】
上述した数１に示すように、可撓管装置１０は、曲げ角度がθとなるように曲げられたとき、外周の長さＬＢＯＵＴがベローズ本体１１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡと比較して（Ｄ／２）πθ／１８０だけ長くなる。この（Ｄ／２）πθ／１８０は、ブレード１２の端部に取り付けられたストッパ部材２１とベローズ本体１１ａの最外凸部１１ｄに突き当てられたネックリング１５との間の所定間隔２２により吸収される。したがって、可撓管装置１０は、ブレード１２の曲げ特性に依存することなく、ベローズ本体１１ａを曲げることができ、ブレード１２がベローズ本体１１ａの両端部に固定された従来の可撓管装置１００のようにブレード１２の曲げ特性によりベローズ本体１１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡが圧縮されることが無くなり、曲げ作業時に作業者が容易に曲げ作業を行うことができる。
【００７３】
したがって、ネックリング１５とストッパ部材２１との間に設けられる所定間隔２２の寸法は、特に限定されるものではないが、例えば、可撓管装置１０の想定使用最大曲げ時におけるベローズ管１１単体のベローズ本体１１ａの外周の長さからベローズ本体１１ａの中立軸線の長さを減じた値とすれば、常に、ブレード１２の曲げ特性に影響を受けることなくベローズ管１１の本来の特性で曲げ作業を行うことができる。ここで、想定使用最大曲げ量は、製造者が設計時等に想定する最大曲げ量である。
【００７４】
また、地盤沈下等が発生した際、水道管１に両端が固定されている可撓管装置１０は、所定間隔２２の範囲内でベローズ本体１１ａが伸長することになる。更に大きな力が作用したときには、ストッパ部材２１が変形若しくは破損し、又は、ブレード１２が破断し、ベローズ管１１は、更に、ベローズ管１１の製造上の特徴から軸線ＴＡの長さＬＢＴＡの２倍以上に伸長することができる。したがって、地盤沈下や更に地震等でされに大きな力が加わり地盤が偏位したときであっても、発生した偏位をベローズ管１１が伸長することで吸収することができ、水道管１の接続部等に過剰な力が加わり水道管１の接続部が破損することを防止することができる
。
【００７５】
次に、本発明を適用した可撓管装置の他の例を図７を参照して説明する。上述の可撓管装置１０は、ブレード１２の一方の端部を固定端とし他方の端部を自由端としてブレードをベローズ本体１１ａに対して移動可能としたが、この可撓管装置３０は、ブレード１２の両端部を自由端としたことを特徴とする。すなわち、図５及び図７に示すように、ベローズ管１１の両端部に設けられた嵌合端部１１ｂのそれぞれに接続管１３を嵌合し、接続管１３に溶接箇所２０ｂで溶接されたネックリング１５をベローズ本体１１ａの最外凸部１１ｄに外側から突き当てる。また、ブレード１２の両端部には、ブレード１２の端部を保護するブレード押さえ部材１６が取り付けられ、ブレード１２の端部及びブレード押さえ部材１６には、リング状のストッパ部材２１が溶接により取り付けられる（溶接箇所を、図５及び図７中２０ｄで示す。）。これにより、ブレード１２の端部に取り付けられたストッパ部材２１とベローズ本体１１ａの最外凸部１１ｄに突き当てられたネックリング１５とは、所定間隔３１，３２を介して対向される。
【００７６】
なお、ベローズ管１１の両端部におけるベローズ管１１、ブレード１２及び接続管１３の接続は、上記図６に示すようにしてもよい。
【００７７】
以上のように構成された可撓管装置３０は、図７に示すように、ベローズ本体１１ａの両端部において、ブレード１２が自由端であり、ベローズ本体１１ａの嵌合端部１１ｂ側にはみ出すように構成されている。また、ブレード１２は、ベローズ本体１１ａに対して移動可能である。したがって、この可撓管装置３０は、曲げ作業を行うとき、ブレード１２の曲げ特性に依存するのではなく、ベローズ本体１１ａの曲げ特性に従って曲げることができる。可撓管装置３０を曲げた際には、図５に示すように、ベローズ本体１１ａに対してブレード１２が移動することによって、ストッパ部材２１がネックリング１５に近接する。
【００７８】
上述した数１に示すように、可撓管装置３０は、曲げ角度がθとなるように曲げられたとき、外周の長さＬＢＯＵＴがベローズ本体１１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡと比較して（Ｄ／２）πθ／１８０だけ長くなる。この（Ｄ／２）πθ／１８０は、ベローズ本体１１ａの両端部に設けられたストッパ部材２１とネックリング１５との間の所定間隔３１，３２により吸収される。したがって、可撓管装置３０は、ブレード１２の曲げ特性に依存することなく、ベローズ本体１１ａを曲げることができ、ブレード１２がベローズ本体１１ａの両端部に固定された従来の可撓管装置１００のようにブレード１２の曲げ特性によりベローズ本体１１ａの管軸ＴＡの長さＬＢＴＡが圧縮されることが無くなり、曲げ作業時に作業者が容易に曲げ作業を行うことができる。
【００７９】
したがって、ネックリング１５とストッパ部材２１との間に設けられる所定間隔３１，３２の寸法は、特に限定されるものではないが、例えば、可撓管装置１０の想定使用最大曲げ時におけるベローズ管１１単体のベローズ本体１１ａの外周の長さからベローズ本体１１ａの中立軸線の長さを減じた値を、ベローズ本体１１ａの両端部に設けられた所定間隔３１，３２の両方で吸収できるようにすれば、常に、ブレード１２の曲げ特性に影響を受けることなくベローズ管１１の本来の特性で曲げ作業を行うことができる。この所定間隔３１，３２のそれぞれについて上述の可撓管装置１０の所定間隔２２と比較すると、可撓管装置３０では、２つの所定間隔３１，３２で可撓管装置１０の想定使用最大曲げ時におけるベローズ管１１単体のベローズ本体１１ａの外周の長さからベローズ本体１１ａの中立軸線の長さを減じた値を吸収すれば良いことから、可撓管装置１０の所定間隔２２の例えば半分程度となる。
【００８０】
以上説明した可撓管装置３０は、ブレード１２の両端部を自由端としたが、ベローズ本体１１ａの中途部、例えば中央部でブレード１２をベローズ本体１１ａに接着剤等で固定するようにしても良い。この場合、ブレード１２は、固定部と両端の自由端との関係が、図３に示したブレード１２の一端が固定端で他端が自由端の可撓管装置１０と同じになり、これにより、可撓管装置１０，３０と同様な作用効果を得ることができる。
【００８１】
更に、本発明を適用した可撓管装置の他の例を図８を参照して説明する。この図８に示す可撓管装置４０は、接続管１３がベローズ管１１のベローズ本体１１ａに直接溶接されていることを特徴とする。すなわち、この可撓管装置４０に用いるベローズ管４１は、ベローズ本体４１ａのみを有するものであり、上述のベローズ管１１のように接続管１３に嵌合される嵌合端部１１ｂが設けられていない。ベローズ管４１の両端部に接続される接続管１３は、ベローズ本体４１ａの両端の開口部４１ｄに一致させて取り付けられる。この接続管１３は、上述のように、一端部１３ａの外周部に、ネックリング１５が嵌合され、ネックリング１５の内周部と溶接により一体化されている（溶接箇所を、図８中２０ｂで示す。）。ネックリング１５は、ベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂに突き当てられることによって、ベローズ本体４１ａの端部を保護するネック部材であり、各凸部４１ｃと略同じ高さとなるようにに形成されている。
【００８２】
なお、この例においてもネック部材は、ネックリング１５の他、接続管１３の一端部１３ａに設けられた舌片を、接続管１３の周回り方向に一又は複数設けるようにして構成しても良い。また、ネック部材としては、ベローズを構成する各凸部４１ｃが低いとき、ステンレスリボン等の金属製のテープを、テープの厚さに応じて接続管１３に一回又は複数回巻回してベローズと略同じ高さになるようにして構成しても良い。
【００８３】
ネックリング１５の外周部は、可撓管装置１０，３０の場合と異なり、ベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂに溶接される（溶接箇所を図８中２０ｇで示す。）。接続管１３は、この溶接箇所２０ｇによって、嵌合端部が設けられていないベローズ管４１の両端部に一体的に取り付けられる。
【００８４】
上述のように、ブレード１２は、ベローズ本体４１ａより長く形成されており、従って、ベローズ本体４１ａよりはみ出す。ブレード１２の端部には、外周部に、ブレード１２の端部を保護するブレード押さえ部材１６が取り付けられる。そして、ブレード１２の他端部及びブレード押さえ部材１６には、ステンレス材等の金属材料を素材としたリング状のストッパ部材２１が溶接により取り付けられる（溶接箇所を、図８中２０ｄで示す。）。このストッパ部材２１は、ベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂに突き当てられているネックリング１５と所定間隔４２を介して離間して対向し、可撓管装置４０を曲げることでベローズ本体４１ａに対してブレード１２が移動した際にネックリング１５に突き当たることで、ブレード１２の移動量を規制する。
【００８５】
この図８に示す可撓管装置４０では、接続管１３を直接ベローズ本体４１ａに接続される。ここで、ベローズ本体４１ａのベローズを構成する各凸部４１ｃによって形成された凹溝の底部は、接続管１３の内周面の延長線Ｌ２より内側に位置しないように形成されている。ここでは、接続管１３内径とベローズの底部の内径を一致させ、接続管１３の内周面の延長線Ｌ２上にベローズの底部が位置する用に形成されている。これにより、接続管１３とベローズ本体４１ａとで、流路が細くなることが無くなり、水道水の流れの妨げを最小限にすることができ、圧力損失を最小限に留めることができる。すなわち、上述した可撓管装置１０，３０では、ベローズ管１１の両端部に設けられた嵌合端部１１ｂを接続管１３に挿入するようにしている。したがって、ベローズ管１１は、嵌合端部１１ｂの厚みの分だけ他の部分より内径が小さくなってしまう。これに対して、この可撓管装置４０では、接続管１３とベローズ管１１の内径を一致させることができ、可撓管装置１０，３０の場合より更に水道水の流れの妨げを最小限にすることができ、圧力損失を最小限に留めることができる。
【００８６】
また、このベローズ管４１は、嵌合端部のような直管部分は設けられず全長に亘ってベローズが設けられているので、上述した製造方法によってベローズが設けられた筒体を製造し必要な長さで切断するだけで製造することができ、効率よく生産することができ、製造コストの削減を図ることもできる。
【００８７】
以上のように、ブレード１２の端部は、ベローズ本体４１ａに固定されず、自由端となっており、ブレード１２は、ベローズ本体４１ａに対して移動可能となる。ブレード１２の端部に取り付けられたストッパ部材２１とベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂに突き当てられたネックリング１５とは、離間しており、所定間隔４２を介して対向される。ストッパ部材２１は、可撓管装置４０が曲げられたとき、対向するネックリング１５に突き当たることで、ブレード１２のベローズ本体４１ａに対する移動量を規制する。そして、ブレード１２は、可撓管装置４０が曲げられたとき、この所定間隔４２の範囲内において、ベローズ本体１１ａに対して移動可能となる。
【００８８】
以上のような図８に示した構造は、ブレード１２の両端を自由端とした可撓管装置や一方の端部を固定端とし他方の端部を自由端とした可撓管装置に適用することができる。そして、このような構成によっても、上述した可撓管装置１０，３０と同様な作用効果を得ることができる。
【００８９】
また、ベローズ本体４１ａに接続管１３を直接溶接する構成としては、その他図９に示すようにしても良い。図８の例では、ネックリング１５の外周部をベローズ管４１のベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂに溶接したが、図９の例では、接続管１３の一端部１３ａをベローズ管４１ａの開口部４１ｄに突き当て、開口部４１ｄの開口端に溶接する（溶接箇所を図９中２０ｈで示す。）。また、ネックリング１５を、接続管１３の一端部１３ａからやや内側に溶接し、（溶接箇所を図９中２０ｉで示す。）、ネックリング１５とベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂとの間に、間隙４３を設けている。この間隙４３は、可撓管装置４０が曲げられストッパ部材２１がネックリング１５に突き当たったときの衝撃が接続管１３とベローズ管４１の溶接箇所２０ｈに伝わらないようにし、溶接箇所２０ｈを保護している。この間隙４３は、異物がベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂに当たらないような間隔にする必要がある。
【００９０】
図９の例では、先ず、接続管１３の一端部１３ａがベローズ管４１の開口部４１ｄに突き当てられ溶接される（溶接箇所２０ｈ）。次いで、ネックリング１５が接続管１３に間隙４３を形成するように嵌合され溶接されることになる（溶接箇所２０ｉ）。
【００９１】
なお、ネックリング１５とベローズ本体４１ａの最外凸部４１ｂとの間に設けられる間隙４３は、上述した可撓管装置１０，３０にも設けるようにしても良い。すなわち、ベローズ管１１の嵌合端部１１ａにネックリング１５が取り付けられた接続管１３を挿入する際、最外凸部１１ｄにネックリング１５が突き当たる手前の位置で嵌合端部１１ｂの先端部と接続管１３の内周面とを溶接するようにすれば良い。
【００９２】
以上説明した可撓管装置１０，３０，４０によれば、ベローズ本体１１ａ，４１ａに対してブレード１２が移動可能となるようにし、曲げ時における作業者に対する抵抗力を低くし、曲げ易くしたことで、口径を５０ｍｍ程度〜３００ｍｍ程度、更に、５００ｍｍ程度とかなり太径としても作業者が手で曲げられる程度の可撓性を持った可撓管装置も実現することができる。
【００９３】
また、接続管１３とネックリング１５等のネック部材は、接続箇所を少なくするため、鋳造品や樹脂成型品で一体に形成するようにしても良い。
【００９４】
更に、以上、水道管１の配管システムに本発明を適用した可撓管装置１０を用いた場合を説明したが、本発明は、中水導管や下水管の配管工事にも適用可能であり、更に、都市ガスや冷却ガス等の気体又は粉体、粒体、ゲル状体等の固体からなる流体が流れる導管の迂回配管工事にも適用可能である。更に、本発明に係る可撓管装置は、埋設管の他露出管にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明を適用した可撓管装置の使用状態を示す斜視図である。
【図２】上記可撓管装置が敷設溝に敷設された状態を示す斜視図である。
【図３】上記可撓管装置の一部切り欠き側面図である。
【図４】ベローズ管の一方の端部におけるベローズ管、ブレード及び接続管の取付状態を示す断面図である。
【図５】ベローズ管の他方の端部におけるベローズ管、ブレード及び接続管の取付状態を示す断面図である。
【図６】ベローズ管、ブレード及び接続管の取付状態の他の例を示す断面図である。
【図７】本発明を適用した可撓管装置の他の例を示す一部切り欠き側面図である。
【図８】本発明を適用した可撓管装置の更に他の例を示す断面図である。
【図９】本発明を適用した可撓管装置の更に他の例を示す断面図である。
【図１０】従来の可撓管装置のベローズ管、ブレード及び接続管の取付状態を示す断面図である。
【図１１】ベローズ管の側面図であり、（Ａ）は、真っ直ぐな状態、（Ｂ）は、曲げられた状態を示す。
【図１２】ブレードの側面図であり、（Ａ）は、真っ直ぐな状態、（Ｂ）は、曲げられた状態を示す。
【図１３】ベローズ管にブレードが巻回された状態を示す側面図であり、（Ａ）は、真っ直ぐな状態、（Ｂ）は、曲げられた状態を示す。
【符号の説明】
【００９６】
１  水道管、５  下水マンホール、１０，３０，４０  可撓管装置、１１，４１  ベローズ管、１１ａ，４１ａ  ベローズ本体、１１ｂ  嵌合端部、１１ｃ  凸部、１１ｄ  最外凸部、１２  ブレード、１３  接続管、１４  ルーズフランジ機構、１５  ネックリング、１６  ブレード押さえ部材、１７  防錆テープ、１８  保護テープ、１９  止めリング、２０ａ〜２０ｄ  溶接箇所、２１  ストッパ部材、２２，３１，３２，４２  所定間隔
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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