(57)【要約】【課題】  縦管内に設置するガイド板に、流入する下水を受けるに十分な耐久性を確保するとともに、そのガイド板を設置するための作業工数を減らして、加工に要する時間の短縮化、および製造コストの低廉化を図る。【解決手段】  縦管１内の空気芯筒１２の外周面と、縦管本体１１の内周面とを区画して下水の旋回方向を規定するガイド板１５は、空気芯筒１２の側部に設けられたガイド板用スリット１２１に差し込み固定されて形成される。ガイド板１５の長手方向の側縁部には、空気芯筒１２のガイド板用スリット１２１に差し込み固定されたとき、空気芯筒１２の内周面に当接する内フランジ部１７と、空気芯筒１２の外周面に当接する外フランジ部１８が設けられる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直管状の縦管本体内に空気芯筒と螺旋案内路が設けられ、螺旋案内路の上方から下水を流入させる流入管が縦管本体の上側部に接続されて、螺旋案内路に沿って下水を螺旋状に流下させる螺旋案内路付き縦管において、
螺旋案内路の上端部の上方には、空気芯筒の外周面と縦管本体の内周面とを区画して流入する下水の旋回方向を規定するガイド板が管軸方向に配設されており、
このガイド板は、空気芯筒の側部に管軸と平行に設けられたガイド板用スリットに差し込み固定されて形成されることを特徴とする螺旋案内路付き縦管。
【請求項２】
ガイド板の長手方向の内側縁部には、該ガイド板が空気芯筒のガイド板用スリットに差し込み固定されたとき、空気芯筒の内周面に当接しうる内フランジ部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項３】
ガイド板の内フランジ部は、空気芯筒の内周面との間に緩衝部材を介装したことを特徴とする請求項２に記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項４】
ガイド板の長手方向の内側縁部には、該ガイド板が空気芯筒のガイド板用スリットに差し込み固定されたとき、空気芯筒の外周面に当接しうる外フランジ部が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項５】
ガイド板の外フランジ部は、空気芯筒の外周面との間に緩衝部材を介装したことを特徴とする請求項４に記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項６】
ガイド板は、一方の面が縦管本体に接続する流入管に対向するように配設されるとともに、他方の面には流下水によるガイド板の回転を阻止するリブが形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項７】
ガイド板のリブは、ガイド板の他方の面および空気芯筒の外周面に対して垂直方向に立設されていることを特徴とする請求項６に記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項８】
ガイド板の長手方向の外側縁部には、縦管本体の内周面に密着しうる弾性部材が装着されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一つに記載の螺旋案内路付き縦管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気芯筒の外周面に螺旋案内路が設けられた螺旋案内路付き縦管に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水道において流域下水道の幹線は、地中の比較的深い位置に計画されていることがあり、関連公共下水道との接続点では高落差接合となる場合がある。このように一つのマンホール内で高落差処理を行う場合には、例えば特許文献１，２に開示されているように、マンホール内に縦管（ドロップシャフト）を配置する方法が採用される。
【０００３】
この種の縦管には、垂直に配設された直管状の縦管本体に対して、下水を螺旋状に旋回させて流下させる螺旋案内路が設けられている。これにより、マンホール内に流入した下水の流下エネルギーを減衰させて、流下した下水によって縦管底部が強い衝撃や荷重を受けるのを避けるとともに、強度を確保することによって底部の摩耗も抑制しうるように形成されている。また、螺旋案内路の軸芯部には、螺旋案内路に案内される下水中に含む空気を上方に排除するために中心筒が設けられている。
【０００４】
このような螺旋案内路付き管では、その上端部に流入する下水が、螺旋案内路に沿って流下する間に減衰される。したがって、マンホールの底部は、流下水の荷重や衝撃によっても破損や摩耗が抑制されるようになっている。
【０００５】
また、例えば特許文献３に開示された縦管においては、空気芯筒の側部に縦管本体内を横断するようにガイド板が設けられており、流入した下水をガイド板に衝突させて流下エネルギーを減衰させるとともに、縦管の周方向に沿って一方向のみに旋回させて、下水を円滑に流下させることができるように構成されている。
【特許文献１】特開平８−４１９４５号公報
【特許文献２】特開２０００−２０５４５７号公報
【特許文献３】特開平１１−２４８０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来例の縦管においては、縦管内にガイド板を設けるには、管径に対応した大きさのガイド板を、いったん空気芯筒の側部に仮固定し、その後、空気芯筒とガイド板の固定部分に繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Fiber Reinforced Plastics）をハンドレイアップ法等によって一体的に積層成形することで固定するという作業がなされていた。
【０００７】
このようなガイド板の設置作業は、手間がかかって加工時間もかかるうえ、製造コストがかさむものであった。
【０００８】
そこで本発明は、以上のような問題点にかんがみてなされたものであり、縦管内に設置するガイド板に、流入する下水を受けるに十分な耐久性を確保するとともに、そのガイド板を設置するための作業工数を減らして、加工に要する時間の短縮化、および製造コストの低廉化を図って、流入する下水を、騒音や臭気等の発生を抑制しつつ、縦管内を円滑に流下させることのできる螺旋案内路付き縦管を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】
上記した目的を達成するために本発明は、直管状の縦管本体内に空気芯筒と螺旋案内路が設けられ、螺旋案内路の上方から下水を流入させる流入管が縦管本体の上側部に接続されて、螺旋案内路に沿って下水を螺旋状に流下させる螺旋案内路付き縦管において、螺旋案内路の上端部の上方には、空気芯筒の外周面と縦管本体の内周面とを区画して流入する下水の旋回方向を規定するガイド板が管軸方向に配設されており、このガイド板は、空気芯筒の側部に管軸と平行に設けられたガイド板用スリットに差し込み固定されて形成されることを特徴としている。
【００１０】
この構成によれば、空気芯筒のガイド板用スリットにガイド板を差し込むだけでガイド板を設置することができるので、従来のようなハンドレイアップ法による成形作業が不要になり、ガイド板の設置に要する作業手間が大幅に軽減されるとともに、製造コストの低廉化および作業時間の短縮化を図ることが可能になる。
【００１１】
また、本発明において、前記ガイド板の長手方向の内側縁部には、該ガイド板が空気芯筒のガイド板用スリットに差し込み固定されたとき、空気芯筒の内周面に当接しうる内フランジ部が設けられていることを特徴としている。さらに前記ガイド板の内フランジ部には、空気芯筒の内周面との間に緩衝部材を介装させてもよい。
【００１２】
このような構成により、ガイド板用スリットに差し込まれたガイド板を空気芯筒の内周面に対して固定することができ、ガイド板に作用する水圧に対する耐力を確保することができる。また、緩衝部材を介装させることで、ガイド板から空気芯筒に作用する荷重や衝撃を緩和させることができる。
【００１３】
また、本発明において、前記ガイド板の長手方向の内側縁部には、該ガイド板が空気芯筒のガイド板用スリットに差し込み固定されたとき、空気芯筒の外周面に当接しうる外フランジ部が設けられていることを特徴としている。さらに前記ガイド板の外フランジ部には、空気芯筒の外周面との間に緩衝部材を介装させてもよい。
【００１４】
このような構成により、ガイド板用スリットに差し込まれたガイド板を空気芯筒の外周面に対して固定することができ、ガイド板に作用する水圧に対する耐力を確保することができる。また、緩衝部材を介装させることで、ガイド板から空気芯筒に作用する荷重や衝撃を緩和させることができる。
【００１５】
さらに、本発明では前記ガイド板が、一方の面が縦管本体に接続する流入管に対向するように配設されるとともに、他方の面には流下水によるガイド板の回転を阻止するリブが形成されていることを特徴としている。
【００１６】
また、前記ガイド板のリブは、ガイド板の他方の面および空気芯筒の外周面に対して垂直方向に立設されていることが好ましい。
【００１７】
このような構成により、ガイド板の強度を増すことができ、流入する下水を受けるに十分な耐久性を確保することが可能になる。
【００１８】
また、本発明は前記構成において、ガイド板の長手方向の外側縁部に、縦管本体の内周面に密着しうる弾性部材が装着されていることが好ましい。これにより、ガイド板が縦管本体内に配設されたとき、弾性部材が縦管本体の内周面に密着して両者の間に摩擦抵抗を生じ、ガイド板に作用する下水流の荷重や衝撃によっても、回転しないようにすることが可能になる。
【発明の効果】
【００１９】
上述のように構成される本発明の螺旋案内路付き縦管によれば、縦管内に設置するガイド板に、流入する下水を受けるに十分な耐久性を確保するとともに、そのガイド板を設置するための作業工数を減らして、加工に要する時間の短縮化、および製造コストの低廉化を図って、流入する下水を、騒音や臭気等の発生を抑制しつつ、縦管内を円滑に流下させることを可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る螺旋案内路付き縦管を実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１〜図４は本発明に係る螺旋案内路付き縦管の一例を示し、図１は縦管の上部の軸方向断面図、図２は図１のＸ−Ｘ線断面図、図３は図１の縦管における空気芯筒およびガイド板を示す側面図、図４は図３のＹ−Ｙ線断面図である。
【００２２】
図示するように、螺旋案内路付き縦管１は、図示しないマンホール内に設置されて、直管状の縦管本体１１内に空気芯筒１２が設けられている。空気芯筒１２は縦管本体１１の約１／３の口径を有する円筒管であり、縦管本体１１内の上部に、縦管本体１１と同心となるように配設される。この空気芯筒１２の外周面と、縦管本体１１の内周面との間には、螺旋状に形成された案内板１３１が配設されて螺旋案内路１３が形成されている。
【００２３】
縦管本体１１の上端部の、螺旋案内路１３の上端部より上方の位置には、下水を流入させる流入管１４が接続されている。これによって、縦管１に流入した下水は螺旋案内路１３に沿って旋回しながら流れ、これにより縦管１内に渦流を形成する。この渦流の発生により、流入する下水を、汚濁物質を多く含む汚水とあまり含まない汚水とに分離したり、落下エネルギーを減勢させて下水と空気とを分離したりするのを可能にしている。
【００２４】
このような縦管本体１１の材質は特に限定されるものではないが、強度や剛性等の観点から、例えば、硬質塩化ビニル樹脂、ＦＲＰ、ポリカーボネート等の合成樹脂の他に、ＦＲＰとモルタルとの積層体である強化プラスチックモルタル（いわゆるＦＲＰＭ）や、合成樹脂とセメント等との複合材や、鉄筋で補強されたコンクリート等が好適に使用できる。また、空気芯筒１２や螺旋案内路１３の材質は、強度や加工性等の面からはＦＲＰ、あるいは塩化ビニル樹脂を用いて形成されるか、または塩化ビニル樹脂にＦＲＰを積層させて補強を図ったものであることが好ましい。
【００２５】
本発明において縦管１には、螺旋案内路１３の上端部の上方部分において、下水の旋回方向を規定するガイド板１５が、空気芯筒１２の外周面と縦管本体１１の内周面とを区画するように、空気芯筒１２の側部に長手方向に沿って配設されている。
【００２６】
また、例示するように、空気芯筒１２の側部には、軸方向と平行な長手方向に沿って、ガイド板用スリット１２１が形成されている。このスリット１２１は、空気芯筒１２の一端に開口しており、空気芯筒１２の長さが長い場合は、空気芯筒１２の上部と下部に分割されて形成されていてもよい。スリット幅は、ガイド板１５の板厚に対応して形成され、スリット長さもガイド板１５の長さに対応して形成される。
【００２７】
ガイド板１５は、かかる空気芯筒１２のガイド板用スリット１２１に、スリット１２１の開口端側から管軸方向に差し込み固定されて配設される。ガイド板１５は、強度や重量の観点からＦＲＰ等の材質で板状に形成されたものが好ましい。ガイド板１５が設けられる管軸方向の長さは、縦管１に流入する下水量や流入管１４の口径等によって適宜決定される。
【００２８】
また、空気芯筒１２は、側部にガイド板１５を一体化させてから縦管本体１１の軸芯部へ挿入設置される。このため、ガイド板１５の板幅は、図２に示すように、縦管本体１１の内周面との間に適度なクリアランスを確保しうる大きさとされることが好ましい。
【００２９】
このガイド板１５は、流入した下水を衝突させて流下エネルギーを減衰させるとともに、縦管の周方向に沿って一方向のみに旋回させることによって、下水を円滑に流下させるために設けられる。したがって、ガイド板１５に作用する荷重や衝撃は、非常に大きなものとなる。このため本発明では、ガイド板１５が、流入する下水の水圧を受けるに十分な耐久性を有するようにするために、いくつかの補強手段を講じている。
【００３０】
図示するように、ガイド板１５の長手方向の外側縁部には、帯板状の弾性部材１６が、ボルト・ナット等の適宜の止着具１６１を用いて長手方向に沿って装着されている。例示の形態では、流入管１４の流入口１４１に対向して配置されて流入管１４からの下水の流入方向に対面することになるガイド板１５の遮蔽面１５ａ側から、弾性部材１６の端部が延設して固定されている。
【００３１】
このように弾性部材１６が設けられることによって、ガイド板１５が縦管本体内に配設されたとき、弾性部材１６が縦管本体１１の内周面に密着して、両者の間に摩擦抵抗を生じる。これにより、ガイド板１５の遮蔽面１５ａ側に下水流の荷重や衝撃が作用しても、それによって矢符Ｂ方向に押圧されて回転することがないように構成されている。
【００３２】
かかる弾性部材１６には、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ，クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコンゴム等の合成ゴム、またはポリ塩化ビニル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、あるいはポリスチレン等の発泡しうる樹脂の発泡体やポリウレタン発泡体等がその材質として使用されることが好ましい。例示の形態では、弾性部材１６はガイド板１５の下半部に装着されている。
【００３３】
また、ガイド板１５の長手方向の内側縁部には、空気芯筒１２のガイド板用スリット１２１に差し込み固定されたとき、空気芯筒１２の内周面に当接する内フランジ部１７と、空気芯筒１２の外周面に当接する外フランジ部１８とが設けられている。
【００３４】
これらの内フランジ部１７および外フランジ部１８は、それぞれガイド板１５の遮蔽面１５ａと背面１５ｂの両側に張り出して形成されている。そして両フランジ部１７，１８は、互いに空気芯筒１２の周面の厚さ分に対応する間隔で配設され、それぞれ空気芯筒１２の内・外周面に沿う曲面形状に形成されている。
【００３５】
このようにガイド板１５は、両フランジ部１７，１８が空気芯筒１２のスリット１２１を挟み込むように配設することができるので、ガイド板１５を空気芯筒１２のスリット１２１に差し込むときの位置決めとして機能させるだけでなく、ガイド板１５の遮蔽面１５ａ側に作用する荷重や衝撃によっても回転しないように構成されている。
【００３６】
また、図４に示すように、ガイド板１５の内フランジ部１７と空気芯筒１２の内周面との間に緩衝部材１７１を介装したり、外フランジ部１８と空気芯筒１２の外周面との間に緩衝部材１８１を介装したりすることによって、両フランジ部１７，１８が受ける荷重や衝撃を緩和しうるように構成されてもよい。かかる緩衝部材１７１，１８１には、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ，クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコンゴム等の合成ゴム、またはポリ塩化ビニル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、あるいはポリスチレン等の発泡しうる樹脂の発泡体やポリウレタン発泡体等の弾性体がその材質として使用されることが好ましい。
【００３７】
さらに、本発明の縦管１においては、ガイド板１５の遮蔽面１５ａとは反対の背面１５ｂ側に、流下水によるガイド板１５の回転を阻止するための複数のリブ１９…１９が形成されている。各リブ１９は、ガイド板１５の背面１５ｂおよび空気芯筒１２の外周面に対して垂直方向に立設されており、空気芯筒１２の外周面に近接するほど幅広に形成されている。リブ１９の配置間隔は、ガイド板１５の配設長さによって適宜決定されるが、ガイド板１５の背面１５ｂに５００ｍｍ〜１０００ｍｍの範囲の均等間隔とされることが好ましい。
【００３８】
このように構成された縦管１においては、図示しない下水管よりマンホール内に進入する下水Ｍは、流入管から縦管本体１１内に流入する。このとき、螺旋案内路１３の上方には空気芯筒１２に沿ってガイド板１５が設けられているので、下水Ｍが縦管本体１１の内周に沿う一方向のみに旋回しながら流下を始める。また、ガイド板１５に装着された弾性部材１６は、縦管本体１１の内周面との間に摩擦抵抗を生じるので、ガイド板１５が下水Ｍの流入エネルギーを受けても回転しないようにすることができる。そして、下水Ｍは、ガイド板１５に衝突することによって、流入エネルギーがいったん減衰される。これにより、矢符Ａ方向に流れた下水Ｍを、騒音、臭気等の発生が抑制された状態で、ガイド板１５の下方に配設されている螺旋案内路１３の旋回方向に沿って円滑に流動させることができる。
【００３９】
そして、このように機能する縦管１において、縦管本体１１内のガイド板１５を、空気芯筒１２のガイド板用スリット１２１に差し込むだけで設置することができるので、従来のようなハンドレイアップ法による成形作業が不要になり、ガイド板１５の設置に要する作業手間が大幅に軽減されるとともに、製造コストの低廉化および作業時間の短縮化を図ることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、下水道において下水全量を流下させることのできる高落差接合のマンホールに設置する螺旋案内路式ドロップシャフトの縦管に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る螺旋案内路付き縦管の一例を示す部分断面図である。
【図２】図１に示すＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】本発明の縦管における空気芯筒およびガイド板を示す側面図である。
【図４】図３に示すＹ−Ｙ線断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１      下水道用縦管
１１    縦管本体
１２    空気芯筒
１２１  ガイド板用スリット
１３    螺旋案内路
１３１  案内板
１４    流入管
１５    ガイド板
１５ａ  遮蔽面
１５ｂ  背面
１６    弾性部材
１７    内フランジ部
１８    外フランジ部
１９    リブ
【図１】
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【図２】
2007113235.tif 000004
【図３】
2007113235.tif 000005
【図４】
2007113235.tif 000006