(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護管本体の一端部に受け口を設けるとともに他端部を差し口となし、上記保護管本体と受け口の間、及び該受け口の内径面とこれに差込まれる後続のケーブル保護管の差し口との間にそれぞれ弾性体を介在して屈曲可能な継手構造が形成できるようにしたケーブル保護管において、上記受け口の内径面に弾性素材でなるストッパーを設け、該ストッパーの上記後続のケーブル保護管の差し口に対向する面の中心対称の２箇所に、該差し口の先端面が当接する突起部を設けたことを特徴とするケーブル保護管。
【請求項２】
上記受け口を、保護管本体の一端部に嵌合される受け口元カラーとその外径面に弾性体を介して屈曲可能に嵌合された受け口先カラーとにより構成し、その受け口先カラーの内径面に前記のストッパーを設け、該受け口先カラーに上記受け口元カラーに対向した他のストッパーを設け、該他のストッパーに受け口元カラーに対向した面の中心対称の２箇所に、該受け口元カラーの先端面が当接する突起部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のケーブル保護管。
【請求項３】
保護管本体の一端に受け口を設けるとともに他端部を差し口となし、上記保護管本体と受け口の間、及び該受け口の内径面とこれに差込まれる後続のケーブル保護管の差し口との間にそれぞれ弾性体を介在して屈曲可能な継手構造が形成できるようにしたケーブル保護管において、上記受け口を、保護管本体の一端部に弾性体を介して嵌合された受け口元カラーと、その受け口元カラーの外径面に弾性体を介在して嵌合された受け口中間カラーと、その受け口中間カラーの内径面に弾性体を介在して嵌合された受け口先カラーにより構成し、上記受け口中間カラーの内径面に上記受け口元カラーと受け口先カラーにそれぞれ対向した二つのストッパーを設け、各ストッパーの上記各受け口カラーに対向した面の中心対称の２箇所に、それぞれ対向した該受け口カラーの先端面が当接する突起部を設けたことを特徴とするケーブル保護管。
【請求項４】
保護管本体の一端に受け口を設けるとともに他端部を差し口となし、上記保護管本体と受け口の間、及び該受け口の内径面とこれに差込まれる後続のケーブル保護管の差し口との間にそれぞれ弾性体を介在して屈曲可能な継手構造が形成できるようにしたケーブル保護管において、上記受け口を、保護管本体の一端部に弾性体を介して嵌合された受け口元カラーと、その受け口元カラーの内径面に弾性体を介在して嵌合された受け口中間カラーと、その受け口中間カラーの外径面に弾性体を介在して嵌合された受け口先カラーにより構成し、上記受け口元カラーと受け口先カラーの各内径面に上記受け口中間カラーの両端面にそれぞれ対向したストッパーを設け、各ストッパーの上記受け口中間カラーに対向した面の中心対称の２箇所に、それぞれ上記受け口中間カラーの端面が当接する突起部を設けたことを特徴とするケーブル保護管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ケーブル保護管に関し、特にその継手構造に関するものであって、例えば電力ケーブルの地中管路に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
近年、都市部における電力ケーブルの地中管路は、シールド工法等により地下深部に掘削されたトンネル内に構築されることが一般的であるが、地下構造物が過密化しているため、トンネル掘削時に必要な立坑掘削場所の確保が困難であることが多く、また地下構造物を回避する必要から、急曲線長距離トンネルが多くなっている。
【０００３】
このようなトンネルに地中管路を構築する場合、定尺のケーブル保護管をユニット化して台車上に多段多列に積載し、その台車を軌条に沿ってユニットごとに押し進め、トンネルの到達側から順次接続しながら発進側にわたり配管する、いわゆる台車配管が行われる（例えば、特開平１１−１１３１２７号公報参照）。
【０００４】
上記の台車配管に用いられるケーブル保護管は、図１１に示すように、複合繊維強化プラスチック管により形成された保護管本体２１の一端部外径面にゴム輪２２を介在して受け口カラー２３を嵌合して受け口２４を形成し、保護管本体２１の他端部を差し口２５としたものである。受け口２４の先端部内径面に周方向の複数の凹凸条が設けられたゴム輪２６が接着される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなケーブル保護管をユニット化してユニットごとにトンネル内に押し進め、到達側から順次台車配管を行う場合、その途中に曲線部があればその曲線に従って順次接続されるので特に問題はない。しかし、ケーブル保護管をユニット化して積載した台車をトンネル発進側の立坑内で順次連結しながらトンネル内に送り込み、到達側から引張力を加えて配管する方法をとった場合は、曲線部においてケーブル保護管相互の継手部に大きな曲げモーメントが発生し、台車及び台車を支持するトンネル壁面にかかる力（反力）が増大する。
【０００６】
即ち、図１１に示すように、後続のケーブル保護管の差し口２５（一点鎖線参照）を押込位置表示線まで押込んで継手を構成すると、その内部で差し口２５の端面と受け口２４内の端面とが突き合わされる。曲線部においては、差し口２５側がＡ部を支点とし、Ｂ部では端面相互が押し合い、Ｃ部では端面相互が離れてすき間を生じることで、ケーブル保護管相互が曲げ角度θで曲がることが可能となる。しかし、台車でケーブル保護管を固定した場合、台車の間隔は一定に固定され、また複数の台車が連結されているため、実際上、Ｃ部にすき間が生じるほど管は移動できない。無理に曲げようとすると、ケーブル保護管の破壊に至ることがある。
【０００７】
これを避けるために、差し口２５を押込位置表示線まで挿入せず、予め差し口２５の端面と受け口２４内の端面との間にケーブル保護管相互が曲がるために必要なすき間を設けて配管する方法がとられることがある。しかし、この方法では、配管現場で作業員が毎回すき間の確認を行いながら配管作業を行うことになるため、作業能率が著しく低下する原因となる。
【０００８】
さらに、通常のケーブル保護管は、許容曲げ角度が1.5度と定められているため、管長２ｍのケーブル保護管を台車配管できる曲線部の曲率半径は７６．４ｍが限度であった。これ以上の急曲線になると、例えば、曲率半径が上記の２分の１（３８．２ｍ）になると管長が１ｍとなり、さらに、その２分の１（１９．１ｍ）になると管長が０．５ｍとなる。また、管長が短くなればなるほど、施工時間、施工手数、台車数等が増加するため、施工コストの増大を招来する問題もある。
【０００９】
そこで、この発明は、継手部における屈曲角度を大きくとることが容易であるようにして、比較的長い管長のケーブル保護管であっても急曲線部分における台車配管が可能であるようにすることを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する第１の手段は、保護管本体の一端に受け口を設けるとともに他端部を差し口となし、上記保護管本体と受け口の間、及び該受け口の内径面とこれに差込まれる後続のケーブル保護管の差し口との間にそれぞれ弾性体を介在して屈曲可能な継手構造が形成できるようにしたケーブル保護管において、上記受け口の内径面に弾性素材でなるストッパーを設け、該ストッパーの上記差し口に対向する面の中心対称の２箇所に、該差し口の先端面が当接する突起部を設けた構成を採用したものである。
【００１１】
上記の構成によると、後続のケーブル保護管の差し口が先行のケーブル保護管の受け口に差し込まれ、これにより継手が構成された際、差し口の先端面が上記の突起部に当接するため、その部分以外のストッパーの面との間に突起部の高さ分のすき間が生じる。このため、突起部の位置を配管の屈曲方向に対して９０度異なる位置に設定することにより、差し口が受け口側の弾性体を支点としてこれを弾性変形させつつ屈曲した場合に、差し口の先端面が上記の突起部分をピボットとして上記のすき間分だけストッパーに接触することなく傾動する。従って、屈曲に伴う抵抗が小さく、かつ大きい角度で屈曲させることができる。
【００１２】
上記の課題を解決する第２の手段は、上記受け口を、保護管本体の一端部に嵌合される受け口元カラーとその外径面に弾性体を介して屈曲可能に嵌合された受け口先カラーとにより構成し、その受け口先カラーの内径面に前記のストッパーを設け、該受け口先カラーに上記受け口元カラーに対向した他のストッパーを設け、該他のストッパーに受け口元カラーに対向した面の中心対称の２箇所に、該受け口元カラーの先端面が当接する突起部を設けた構成を採用したものである。なお、上記の差し口は保護管本体の他端部に嵌合された差し口カラーにより形成される。
【００１３】
上記の構成によると、受け口が受け口元カラーと受け口先カラーとにより構成され、後続のケーブル保護管の差し口が上記の受け口先カラーに差し込まれる。受け口先カラーの２箇所のストッパーがそれぞれ受け口元カラーと差し口にそれぞれ対向し、いずれも各突起部に突き当てられる。その突起部に突き当てられた状態で、差し口は受け口先カラーに対して屈曲し、また、その受け口先カラーに対し受け口元カラーが屈曲するので、全体として大きな屈曲角が得られる。
【００１４】
上記の課題を解決する第３の手段は、保護管本体の一端に受け口を設けるとともに他端部を差し口となし、上記保護管本体と受け口の間、及び該受け口の内径面とこれに差込まれる後続のケーブル保護管の差し口との間にそれぞれ弾性体を介在して屈曲可能な継手構造が形成できるようにしたケーブル保護管において、上記受け口を、保護管本体の一端部に弾性体を介して嵌合された受け口元カラーと、その受け口元カラーの外径面に弾性体を介在して嵌合された受け口中間カラーと、その受け口中間カラーの内径面に弾性体を介在して嵌合された受け口先カラーにより構成し、上記受け口中間カラーの内径面に上記受け口元カラーと受け口先カラーにそれぞれ対向した二つのストッパーを設け、各ストッパーの上記各受け口カラーに対向した面の中心対称の２箇所に、それぞれ対向した該受け口カラーの先端面が当接する突起部を設けた構成を採用したものである。
【００１５】
この場合は、後続のケーブル保護管の差し口が受け口先カラーに差し込まれて継手が構成され、受け口先カラーがストッパーの突起部に突き当てられた状態で受け口中間カラーに対して屈曲し、また受け口元カラーがストッパーの突起部に突き当てられた状態で受け口中間カラーに対して屈曲するので、全体として大きな屈曲角が得られる。
【００１６】
前記の課題を解決する第４の手段は、保護管本体の一端に受け口を設けるとともに他端部を差し口となし、上記保護管本体と受け口の間、及び該受け口の内径面とこれに差込まれる後続のケーブル保護管の差し口との間にそれぞれ弾性体を介在して屈曲可能な継手構造が形成できるようにしたケーブル保護管において、上記受け口を、保護管本体の一端部に弾性体を介して嵌合された受け口元カラーと、その受け口元カラーの内径面に弾性体を介在して嵌合された受け口中間カラーと、その受け口中間カラーの外径面に弾性体を介在して嵌合された受け口先カラーにより構成し、上記受け口元カラーと受け口先カラーの各内径面に上記受け口中間カラーの両端面にそれぞれ対向したストッパーを設け、各ストッパーの上記受け口中間カラーに対向した面の中心対称の２箇所に、それぞれ上記受け口中間カラーの端面が当接する突起部を設けた構成を採用することができる。
【００１７】
この場合も、後続のケーブル保護管の差し口が受け口先カラーに差し込まれて継手が構成され、受け口先カラーがストッパーの突起部に突き当てられた状態で受け口中間カラーに対して屈曲し、また受け口中間カラーがストッパーの突起部に突き当てられた状態で受け口中間カラーに対して屈曲するので、全体として大きな屈曲角が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１から図７に示した第１の実施形態は、先に「課題解決するための手段」の項において「第３の手段」として挙げたものの実施形態である。
【００１９】
この場合のケーブル保護管は、図１に示したように、保護管本体１の一端部に受け口２を設けるとともに、他端部を差し口３としたものであり、その受け口２は、保護管本体１の一端部に嵌合された受け口元カラー２ａと、その外径面に嵌合された受け口中間カラー２ｂと、その受け口中間カラー２ｂの内径面に嵌合された受け口先カラー２ｃにより構成される。
【００２０】
保護管本体１の一端部には接続用の弾性体としてのゴム輪４ａが接着され、同様に受け口中間カラー２ｂの両端部内径面にも同様のゴム輪４ｂ、４ｃが接着される。また、受け口先カラー２ｃの先端部内径面にゴム輪４ｄが接着される。これらの各ゴム輪４ａ〜４ｄは、複数の凹凸条が周方向に設けられ、所要の柔軟性をもつとともに、所要の嵌合抵抗をもって保護管本体１、受け口各カラー２ａ〜２ｃの相互を接合している。ゴム輪４ａ、４ｄに接近して案内用ゴム輪５ａ、５ｂが接着されているが、これは、内径面における段差を解消し、ケーブル等の挿通が円滑に行われるようにするためである。
【００２１】
上記の受け口中間カラー２ｂの内径面に受け口元カラー２ａと受け口先カラー２ｃに対向した二つのゴム製のストッパー６、６が所要の間隔をおいて設けられる。各ストッパー６は、段差面７を経て外方に延びた円筒部８を有し（図３参照）、各円筒部８側の段差面７の中心対称の２箇所に、それぞれ受け口元カラー２ａと受け口先カラー２ｃの先端面が当接する一対の突起部９、９を設けている。
【００２２】
受け口元カラー２ａと受け口先カラー２ｃの先端面がそれぞれ突起部９、９に突き当てられ、突起部９、９の高さ分のすき間ｇ（図２（ａ）参照）が生じる。また、各円筒部８の内径面と、受け口元カラー２ａ、受け口先カラー２ｃとの間にも半径方向のすき間ｇ’が設けられる。
【００２３】
なお、ストッパー６は、図２（ｂ）に示すように、円筒部８の無いものでもよいが、この場合は受け口中間カラー２ｂの内壁との間にすき間ｇ’が設けられる。
【００２４】
第１の実施形態のケーブル保護管は以上のようなものであり、図４及び図５に示すように、複数本のケーブル保護管１１が、先頭台車１２に牽引された管受台車１３上に複数段、複数列のユニットとして搭載される。先行するユニットのケーブル保護管１１の受け口２に、後続するケーブル保護管１１の差し口３が差し込まれ継手を構成する。地盤中に推進管により構築されトンネル１４の中に、その発進側から到達側に向け、順次ユニット単位で導入され配管される。
【００２５】
図６（ａ）に示した曲線部１５において、保護管本体１と受け口元カラー２ａとの間で角度θ１（図６（ｂ）参照）、受け口元カラー２ａと受け口中間カラー２ｂとの間で角度θ２、受け口中間カラー２ｂと受け口先カラー２ｃとの間で角度θ３、受け口先カラーと後続のケーブル保護管１との間で角度θ４ずつ屈曲し、全体としてこれらの角度の総和だけ屈曲する。なお、受け口先カラーと後続のケーブル保護管１との間においては、後続のケーブル保護管１１がδだけ管軸方向にスライドする。
【００２６】
図７は、上記の角度θ３の屈曲部分を拡大して示すものであるが、受け口中間カラー２ｂは、その内部のストッパー６の突起部９の位置を配管の屈曲方向に対して９０度異なる位置となるように設定することにより、受け口先カラー２ｃの外径面がゴム輪４ｃを支点としてこれを弾性変形させつつ屈曲する。また、受け口先カラー２ｃの先端面は、一対の突起部９をピボットとして傾動し、受け口先カラー２は前記のすき間ｇ、ｇ’だけストッパー６に接触することなく受け口中間カラー２ｂに対して屈曲する。このため、小さい抵抗で、かつ大きい角度θ３で屈曲させることができる。なお、角度θ２の部分においても同様の態様で屈曲が行われる。
【００２７】
上記の第１実施形態の場合、ケーブル保護管１の管長が２ｍであるときに、曲率半径１９ｍの曲線部分の台車配管が可能であることを実験的に確認することができた。この場合の各屈曲角θ１〜θ４は、３〜１度であった。
【００２８】
次に、図８に示した第２の実施形態は、前述の「第４の手段」として挙げた構成の実施形態であり、受け口２を、保護管本体１の一端部に接合される受け口元カラー２ａと、その内径面に嵌合された受け口中間カラー２ｂと、その受け口中間カラー２ｂの外径面に嵌合された受け口先カラー２ｃにより構成する点は前述のものと同一であるが、この場合の受け口中間カラー２ｂは両側の受け口元カラー２ａと、受け口先カラー２ｃより小径であり、これらの内径面に嵌合される点で相違している。
【００２９】
上記の相違により、この場合のゴム輪４ｂ及びストッパー６は受け口元カラー２ａに接着され、またゴム輪４ｃ及びストッパー６は受け口先カラー２ｃに接着される。各ストッパー６は、それぞれ段差面７がそれぞれ受け口中間カラー２ｂの両端面に対向し、受け口中間カラー２ｂの両端面がそれぞれストッパー６の突起部９に突き当てられる。
【００３０】
この第２実施形態の場合も、前記の第１実施形態の場合と同様に、角度θ２、θ３の部分で、それぞれストッパー６、６の作用により、小さい抵抗で大きく屈曲する。
【００３１】
次に、図９に示した第３実施形態は、先に「第１の手段」として示した構造の実施形態である。この場合の受け口２は、保護管本体１の一端部に嵌合された受け口元カラー２ａにより構成され、その受け口２の内径面にストッパー６が接着される。後続のケーブル保護管１の差し口３の先端面が突起部９に突き当てられ、その差し口３が受け口２に対して角度θで屈曲する。この場合は、ゴム輪４ａ、４ｂの２箇所で屈曲するだけであるので、全体としての屈曲量は前述の場合に比べ小さいが、ストッパー６の作用は同様である。
【００３２】
図１０に示した第４実施形態は、前述の「第２の手段」として示した構成の実施形態であり、この場合は、受け口２を、受け口元カラー２ａとその外径面に嵌合された受け口先カラー２ｃとにより構成される。また、差し口３は、保護管本体１の他端部に差し口カラー３ａを嵌合したものである。後続のケーブル保護管の差し口３が受け口先カラー２ｃに嵌合される。
【００３３】
上記の受け口先カラー２ｃは、第１実施形態の受け口中間カラー２ｂ（図１参照）と同一構造であり、また、差し口カラー３ａは受け口先カラー２ｃと同じ構造である。要するに、第１実施形態の受け口先カラー２ｃを外して、これを保護管本体１の他端部に嵌合して差し口３を構成したものということができる。
【００３４】
この場合は、４箇所のゴム輪４ａ〜４ｄの部分において屈曲が可能であり、また、２箇所のストッパー６、６において前述の場合と同様の作用が行われる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係るケーブル保護管は、受け口を構成するカラーの内径面に弾性体でなるストッパーを設け、その受け口に差込まれる差し口又は他の受け口カラーを、該ストッパーの一対の突起部に突き当てることにより、ケーブル保護管の台車配管における急曲線部分において、小さい抵抗で大きい角度をもって屈曲することができる。その結果、ケーブル保護管の管長が比較的長い場合でも、屈曲の際の抵抗が軽減され、急曲線部に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の一部省略断面図
【図２】（ａ）同上の一部拡大断面図
（ｂ）同上の変形例の一部拡大断面図
【図３】同上のストッパーの一部切欠き斜視図
【図４】同上の施工状態の縦断側面図
【図５】同上の施工状態の縦断正面図
【図６】（ａ）トンネルの平面的概念図
（ｂ）継手部分の屈曲角を示す外観図
【図７】同上の継手部分の一部拡大断面図
【図８】第２実施形態の一部省略断面図
【図９】第３実施形態の一部省略断面図
【図１０】第４実施形態の一部省略断面図
【図１１】従来例の一部省略断面図
【符号の説明】
１  保護管本体
２  受け口
２ａ  受け口元カラー
２ｂ  受け口中間カラー
２ｃ  受け口先カラー
３  差し口
３ａ  差し口カラー
４ａ〜４ｄ  ゴム輪
５ａ，５ｂ  ゴム輪
６  ストッパー
７  段差面
８  円筒部
９  突起部
１１  ケーブル保護管
１２  先頭台車
１３  管受台車
１４  トンネル
【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】
0003910025.tif 000010
【図１０】
0003910025.tif 000011
【図１１】
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