JP7720563B2

JP7720563B2 - 筒状溝

Info

Publication number: JP7720563B2
Application number: JP2021207970A
Authority: JP
Inventors: 雅学横山
Original assignee: 羽立化工株式会社
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2021-12-22
Publication date: 2025-08-08
Anticipated expiration: 2041-12-22
Also published as: JP2022104581A

Description

本発明は、水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および底部に対向して同底部を覆う上面部を有して筒状に形成された樹脂製の筒状溝に関する。

従来から、互いに隣接する２つのＵ字溝を連結する継手がある。例えば、下記特許文献１には、水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および底部に対向して同底部を覆う上面部で構成した筒状の可撓筒部（筒状水路）を有した樹脂製の継手が開示されている。この場合、可撓筒部は、矩形状に張り出す山部と矩形状に凹む谷部とが交互に繰り返す形状に形成されている。

特開２００４－３６０１８１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されたＵ字溝においては、可撓筒部を構成する山部および谷部をそれぞれ矩形形状に形成することで均一に湾曲し易くするものである反面、剛性が増して湾曲させるために大きな力が必要になって湾曲させ難いという問題がある。

本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、可撓筒部のように凸部と凹部とが交互に形成された筒状の筒状水路の湾曲を行い易くすることができる筒状溝を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および底部に対向して同底部を覆う上面部を有して筒状に形成された筒状水路に外側に向かって凸状に張り出す凸部と同凸部に対して内側に凹んだ凹状の凹部とが交互に繰り返された蛇腹状の蛇腹部が形成された樹脂製の筒状溝であって、蛇腹部は、凸部および凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているとともに凸部および凹部の各先端部に向かって先鋭形状に形成されていることにある。

このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、蛇腹部における凸部および凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているため、過度な変形を抑えつつ変形させ易くなり結果として湾曲させ易くすることができる。この場合、蛇腹部は、凸部および凹部のうちの一方から他方に向かって厚さが連続的に薄くなるように形成するとよい。また、このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、蛇腹部における凸部および凹部の各先端部に向かって尖った先鋭形状に形成されているため、矩形状に形成されている場合に比べてより変形させ易くすることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記筒状溝において、蛇腹部は、凸部および凹部の各先端部が曲面で構成されており、凸部の先端部に対して凹部の先端部の曲率が小さく形成されていることにある。

このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、蛇腹部における凸部および凹部の各先端部が曲面で構成されているとともに凸部の先端部に対して凹部の先端部の曲率が小さく形成されているため、凹部の間口および内部空間が広がって筒状溝を埋設する際における土またはコンクリートなどの充填物の充填精度および充填作業効率を向上させることができるとともにメンテナンス作業も行い易くすることができる。

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および底部に対向して同底部を覆う上面部を有して筒状に形成された筒状水路に外側に向かって凸状に張り出す凸部と同凸部に対して内側に凹んだ凹状の凹部とが交互に繰り返された蛇腹状の蛇腹部が形成された樹脂製の筒状溝であって、蛇腹部は、凸部および凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているとともに上面部における幅方向の上面中央部が幅方向両端部に対して上方に張り出す山形形状に形成されていることにある。

このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、蛇腹部における凸部および凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているため、過度な変形を抑えつつ変形させ易くなり結果として湾曲させ易くすることができる。この場合、蛇腹部は、凸部および凹部のうちの一方から他方に向かって厚さが連続的に薄くなるように形成するとよい。また、このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、蛇腹部の上面部における幅方向の上面中央部が幅方向両端部に対して上方に張り出す山形形状に形成されているため、土砂または雪などの重量物に対する耐力を向上させることができる。

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および底部に対向して同底部を覆う上面部を有して筒状に形成された筒状水路に外側に向かって凸状に張り出す凸部と同凸部に対して内側に凹んだ凹状の凹部とが交互に繰り返された蛇腹状の蛇腹部が形成された樹脂製の筒状溝であって、蛇腹部は、凸部および凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているとともに底部における幅方向の底部中央部が幅方向両端部に対して下方に張り出す谷形形状に形成されていることにある。

このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、蛇腹部における凸部および凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているため、過度な変形を抑えつつ変形させ易くなり結果として湾曲させ易くすることができる。この場合、蛇腹部は、凸部および凹部のうちの一方から他方に向かって厚さが連続的に薄くなるように形成するとよい。また、このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、蛇腹部の底部における幅方向の底部中央部が幅方向両端部に対して下方に張り出す谷形形状に形成されているため、筒状溝を土中またはコンクリート内に埋設した際における筒状溝の幅方向の位置または姿勢のずれを抑制して安定性を向上させることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記筒状溝において、蛇腹部は凸部に対して凹部の肉厚が厚く形成されていることにある。

このように構成した本発明の特徴によれば、筒状溝は、筒状溝の溝内の内側に向かって張り出す凹部の肉厚が凸部に対して厚く形成されているため、筒状溝内を流れる水およびこの水の流れに含まれる異物の接触に対する耐久性を向上させることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記筒状溝において、蛇腹部は、凸部および凹部のうちの一方から他方に向かって厚さが連続的に薄くなるように形成されていることにある。

本発明の一実施形態に係る筒状溝の外観構成の概略を示す斜視図である。図１に示す筒状溝における蛇腹部の下半分を土中に埋設した状態の蛇腹部の横断面図である。図１に示す筒状溝における蛇腹部の部分拡大断面図である。（Ａ），（Ｂ）は、図３に示す蛇腹部を曲げた状態を示しており、（Ａ）は蛇腹部を凸状に曲げた状態を示す部分拡大断面図であり、（Ｂ）は蛇腹部を凹状に曲げた状態を示す部分拡大断面図である。

以下、本発明に係る筒状溝の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る筒状溝１００の外観構成の概略を示す斜視図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。この筒状溝１００は、断面形状がＵ字状に形成された２つのＵ字溝（図示せず）の間に配置されてこれらのＵ字溝を互いに連結するための継手である。

（筒状溝１００の構成）
筒状溝１００は、ポリエチレンなどの樹脂材で構成されており、主として、底部１０１、左側壁１０２、右側壁１０３および上面部１０４が一体的に形成されている。この場合、筒状溝１００を構成する樹脂材料としては、ポリエチレンの他に、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドなどの硬質な合成樹脂、または不飽和プリエステルなどの樹脂材にガラス繊維、炭素繊維または有機繊維を含有させた繊維強化樹脂を用いることもできる。

底部１０１は、筒状溝１００内を流れる水（図示せず）を下方から支持する部分であり、水平方向に帯状に延びる板状板で構成されている。この場合、底部１０１は、図２に示すように、底部１０１の幅方向の底部中央部１０１ａが下方に向かって張り出す谷形形状に形成されている。

左側壁１０２および右側壁１０３は、筒状溝１００内を流れる水を左右の側方から支持する部分であり、底部１０１における筒状溝１００の幅方向の両端部からそれぞれ上方に起立した壁状に形成されている。この場合、左側壁１０２および右側壁１０３は、筒状溝１００を流れる水の高さ（つまり、水嵩）以上の高さに形成されている。この場合、左側壁１０２および右側壁１０３は、底部１０１との間の角部分が後述する蛇腹形状を維持した曲面で構成されている。

上面部１０４は、底部１０１の一部に対向して同一部を覆う部分であり、底部１０１に対して平行に延びる板状板で構成されている。この上面部１０４は、左側壁１０２と右側壁１０３との間で架設した状態で形成されている。この場合、上面部１０４は、図２に示すように、上面部１０４の幅方向の上面中央部１０４ａが上方に向かって張り出す山形形状に形成されている。また、上面部１０４は、左側壁１０２および右側壁１０３との間の角部分が後述する蛇腹形状を維持した曲面で構成されている。

これらの底部１０１、左側壁１０２、右側壁１０３および上面部１０４には、蛇腹部１１０および連結部１２０ａ，１２０ｂがそれぞれ形成されている。蛇腹部１１０は、筒状溝１００の上下左右方向への屈曲を可能にするための部分であり、筒状溝１００の外側に向かって山形に尖って突出した山折りされた凸部１１１と筒状溝１００の内側に向かって山形に尖って突出した谷折りされた凹部１１２とが交互に繰り返された蛇腹状に形成されている。

この場合、蛇腹部１１０は、図３に示すように、凹部１１２の最深部から凸部１１１の頂部に向かって肉厚が薄くなるように形成されている。つまり、蛇腹部１１０は、凸部１１１の肉厚ｔ_１１１が凹部１１２の肉厚ｔ_１１２よりも薄く形成されている。この場合、蛇腹部１１０は、凹部１１２から凸部１１１に向かって連続的に肉厚が薄く形成されている。また、凸部１１１および凹部１１２は、各先端部がそれぞれ曲面で構成されるとともに凹部１１２の先端部（外表面上での最深部）の曲率Ｃ_１１２が凸部１１１の先端部の曲率Ｃ_１１１よりも小さく形成されている。

このように構成された蛇腹部１１０は、筒状溝１００の連結部１２０ａと連結部１２０ｂとの間の底部１０１、左側壁１０２、右側壁１０３および上面部１０４に一様に形成されている。すなわち、蛇腹部１１０は、断面形状が略方形の筒状に形成された筒状水路を構成している。なお、凸部１１１の肉厚ｔ_１１１および凹部１１２の肉厚ｔ_１１２は、最小部の厚さが０．５ｍｍ以上かつ２ｍｍ以下でかつ最大部の厚さが２ｍｍ以上かつ５ｍｍ以下程度がよい。

連結部１２０ａ，１２０ｂは、筒状溝１００に対して連結される他の筒状溝１００（図示せず）を連結するための部分であり、筒状溝１００の両端部にそれぞれ形成されている。より具体的には、連結部１２０ａ，１２０ｂは、筒状溝１００の内側で凹状に凹んだ溝状に形成されるとともに筒状溝１００の外側に向かって突出する嵌合部１２１ａ，１２１ｂを有して構成されている。

これらの嵌合部１２１ａ，１２１ｂは、左側壁１０２と右側壁１０３との間で底部１０１を介して連続的に延びる溝状に形成されており、左側壁１０２および右側壁１０３の各上端部分で深さが浅くなるように形成されている。また、嵌合部１２１ａ，１２１ｂは、各連結部１２０ａ，１２０ｂにそれぞれ２つずつ形成されている。また、連結部１２０ａ，１２０ｂにおける左側壁１０２および右側壁１０３の各上端部は、平面状に延びた取付部１２２ａ，１２２ｂが形成されている。取付部１２２ａ，１２２ｂは、細長く延びる板状のアングル材（図示せず）を着脱自在に取り付ける部分である。

このように構成された筒状溝１００は、ブロー成形、射出成形、真空成形、圧空成形および押出成形などの各種成形手法を用いて成形することができる。

（筒状溝１００の作動）
このように構成された筒状溝１００は、施工現場において２つのＵ字溝の間に配置されてこれら２つのＵ字溝を連結した状態で外表面が土中またはコンクリートによって埋められる。この場合、作業者は、図４（Ａ），（Ｂ）にそれぞれ示すように、２つのＵ字溝に連結した状態で蛇腹部１１０を上下左右方向に曲げることができる。この場合、作業者は、凸部１１１の肉厚ｔ１１１が凹部１１２の肉厚ｔ１１２よりも薄く形成されているため、蛇腹部１１０を適度な抵抗を有しつつ容易に曲げることができる。これにより、作業者は、筒状溝１００を水路の形状に応じて蛇腹部１１０を適宜曲げた状態で設置することができる。

また、作業者は、凸部１１１の先端部の曲率Ｃ_１１１に対して凹部１１２の先端部の曲率Ｃ_１１２が小さく形成されているため、凹部１１２の間口および内部空間が広がって土またはコンクリートなどの充填物を凸部１１１と凸部１１１との間の凹部１１２内に精度よくかつ迅速に詰めることができる。また、筒状溝１００は、蛇腹部１１０の底部１０１における底部中央部１０１ａが幅方向両端部に対して下方に張り出す谷形形状に形成されているため、筒状溝１００を土中またはコンクリート内に埋設した際における筒状溝１００の幅方向の位置または姿勢のずれを抑制して安定性を向上させることができる。

なお、筒状溝１００は、上面部１０４側が外部に露出した状態で土中またはコンクリート内に埋められる。すなわち、筒状溝１００は、三面水路の一部を構成する。

そして、筒状溝１００は、筒状溝１００内に水が流れることで水路として機能する。この場合、筒状溝１００は、溝内における内側に張り出す凹部１１２の肉厚ｔ_１１２が凸部１１１の肉厚ｔ_１１１に比べて厚く形成されているため、溝内を流れる水または異物の接触による摩耗または破れなどの損傷を抑制することができる。

また、筒状溝１００は、上面部１０４における上面中央部１０４ａが幅方向両端部に対して上方に張り出した山形形状に形成されているため、土砂または雪などの重量物が載った際における耐力を向上させることができるとともに山形形状による水勾配によって雨または雪を早期に流すこともできる。

また、筒状溝１００のメンテナンス時においては、作業者は、筒状溝１００の外周部から土を取り除く場合には、凸部１１１の先端部の曲率Ｃ_１１１に対して凹部１１２の先端部の曲率Ｃ_１１２が小さく形成されているため、効率的に土を取り除くことができる。

上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、筒状溝１００は、蛇腹部１１０における凸部１１１の肉厚ｔ_１１１が凹部１１２の肉厚ｔ_１１２が薄く形成されているため、過度な変形を抑えつつ変形させ易くなり結果として湾曲させ易くすることができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態においては、蛇腹部１１０は、凸部１１１の肉厚ｔ_１１１を凹部１１２の肉厚ｔ_１１２よりも薄く形成した。しかし、蛇腹部１１０は、凸部１１１および凹部１１２のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されていればよい。したがって、蛇腹部１１０は、凹部１１２の肉厚ｔ_１１２を凸部１１１の肉厚ｔ_１１１よりも薄く形成することもできる。これによれば、筒状溝１００は、土中およびコンクリート中における外部からの圧力に対する耐性を向上させることができる。

また、上記実施形態においては、凸部１１１および凹部１１２の各先端部を尖った形状に形成した。これにより、筒状溝１００は、凸部１１１および凹部１１２の矩形状に形成されている場合に比べてより変形させ易くすることができる。しかし、凸部１１１および凹部１１２は、各先端部を尖った形状以外の形状、例えば、矩形などの方形形状のほか、台形形状などに形成することもできる。

また、上記実施形態においては、凸部１１１の先端部の曲率Ｃ_１１１に対して凹部１１２の先端部の曲率Ｃ_１１２を小さく形成した。しかし、凸部１１１の先端部の曲率Ｃ_１１１に対して凹部１１２の先端部の曲率Ｃ_１１２を同じまたは大きく形成することもできる。

また、上記実施形態においては、底部１０１を底部中央部１０１ａが下方に張り出す谷形形状に形成した。しかし、底部１０１は、底部中央部１０１ａが幅方向両端部と同じ平面状に形成された平坦に形成することもできる。

また、上記実施形態においては、上面部１０４を上面中央部１０４ａが上方に張り出す山形形状に形成した。しかし、上面部１０４は、上面中央部１０４ａが幅方向両端部と同じ平面状に形成された平坦に形成することもできる。

また、上記実施形態においては、筒状溝１００は、連結部１２０ａ，１２０ｂを備えて構成した。しかし、筒状溝１００は、連結部１２０ａ，１２０ｂを省略して構成されていてよい。

また、上記実施形態においては、筒状溝１００は、２つの筒状溝１００同士を可動的に連結する継手として構成した。しかし、筒状溝１００は、曲げることができる蛇腹部１１０を有して構成されていれば必ずしも継手である必要はなく、水路自身を構成していてもよい。

また、上記実施形態においては、筒状溝１００は、蛇腹部１１０と連結部１２０ａ，１２０ｂとを備えて構成した。しかし、筒状溝１００は、底部１０１、左側壁１０２、右側壁１０３および上面部１０４に蛇腹部１１０を備えて構成されていればよい。したがって、筒状溝１００は、底部１０１、左側壁１０２、右側壁１０３および上面部１０４に蛇腹部１１０のほかに、蛇腹形状ではない平坦な水路部分を有して構成されていてもよい。

また、上記実施形態においては、左側壁１０２および右側壁１０３は、底部１０１および上面部１０４に対して曲面形状の角部を介して一体的に形成した。しかし、左側壁１０２および右側壁１０３は、底部１０１および上面部１０４に対して傾斜面形状の角部を介して一体的に形成することもきる。

ｔ_１１１…凸部の肉厚、ｔ_１１２…凹部の肉厚、Ｃ_１１１…凸部の先端部の曲率、Ｃ_１１２…凹部の先端部の曲率、
１００…筒状溝、
１０１…底部、１０１ａ…底部中央部、１０２…左側壁、１０３…右側壁、１０４…上面部、１０４ａ…上面中央部、
１１０…蛇腹部、１１１…凸部、１１２…凹部、
１２０ａ，１２０ｂ…連結部、１２１ａ，１２１ｂ…嵌合部、１２２ａ，１２２ｂ…取付部。

Claims

水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および前記底部に対向して同底部を覆う上面部を有して筒状に形成された筒状水路に外側に向かって凸状に張り出す凸部と同凸部に対して内側に凹んだ凹状の凹部とが交互に繰り返された蛇腹状の蛇腹部が形成された樹脂製の筒状溝であって、
前記蛇腹部は、
前記凸部および前記凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているとともに前記凸部および前記凹部の各先端部に向かって先鋭形状に形成されていることを特徴とする筒状溝。
請求項１に記載した筒状溝において、
前記蛇腹部は、
前記凸部および前記凹部の各先端部が曲面で構成されており、前記凸部の先端部に対して前記凹部の先端部の曲率が小さく形成されていることを特徴とする筒状溝。
水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および前記底部に対向して同底部を覆う上面部を有して筒状に形成された筒状水路に外側に向かって凸状に張り出す凸部と同凸部に対して内側に凹んだ凹状の凹部とが交互に繰り返された蛇腹状の蛇腹部が形成された樹脂製の筒状溝であって、
前記蛇腹部は、
前記凸部および前記凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているとともに前記上面部における幅方向の上面中央部が幅方向両端部に対して上方に張り出す山形形状に形成されていることを特徴とする筒状溝。
水が流れる底部、この底部の幅方向の両端部からそれぞれ起立する２つの側壁および前記底部に対向して同底部を覆う上面部を有して筒状に形成された筒状水路に外側に向かって凸状に張り出す凸部と同凸部に対して内側に凹んだ凹状の凹部とが交互に繰り返された蛇腹状の蛇腹部が形成された樹脂製の筒状溝であって、
前記蛇腹部は、
前記凸部および前記凹部のうちの一方が他方に比べて肉厚が薄く形成されているとともに前記底部における幅方向の底部中央部が幅方向両端部に対して下方に張り出す谷形形状に形成されていることを特徴とする筒状溝。
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載した筒状溝において、
前記蛇腹部は、
前記凸部に対して前記凹部の肉厚が厚く形成されていることを特徴とする筒状溝。
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載した筒状溝において、
前記蛇腹部は、
前記凸部および前記凹部のうちの一方から他方に向かって厚さが連続的に薄くなるように形成されていることを特徴とする筒状溝。