JPH09257189A - スチールワイヤを螺旋状に形成したフレキシブル管体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管体の曲げ易さを損うことなく、しかも強度
を有しており、製作が容易なフレキシブル管体を提供す
る。 【解決手段】 スチールワイヤを螺旋状に巻いて隣り合
うスチールワイヤ２の間に隙間３を有したフレキシブル
管体１を構成し、このフレキシブル管体１の曲げ方向の
中立軸９近傍に長手方向に沿って結合用スチールワイヤ
４を配置し、この結合用スチールワイヤ４を前記各スチ
ールワイヤ２に溶接で固着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば雨水用配
管、水道用配管その他各種の産業分野で土中に埋設され
る電線その他可撓性長尺線等の保護管として用いられる
フレキシブル管体に係り、特に保護管を曲げて敷設する
場所に適用されるフレキシブル管体に関する。

【０００２】

【従来の技術】地中に埋設されあるいは、トンネル内等
に敷設される各種の配管、可撓性長尺線等（以下これら
を総称して本管という）は、これらに加わる土圧、腐食
あるいは車両荷重、他物との衝突等で本管が損傷する場
合があるので、この本管を保護するために保護管が用い
られる。

【０００３】この保護管は、本管が地中に埋設されると
き直線部のみであれば保護管も直線管でよく、それ故に
強度を有し、かつ非可撓性の硬質保護管で何ら問題はな
い。しかし、現実には新設管路を敷設中に既設の管路と
交差するケースが生じた場合、管路同士の接触を回避す
るために、新設の管路を既設の管路に対し上下又は、左
右に曲げて敷設することが行なわれている。

【０００４】この場合、新設管路における直線管路部に
は一般に硬質の保護管が使用されるが、屈曲管路部には
可撓性を有する保護管が用いられ、現場作業でこの可撓
性保護管を必要な角度に曲げ加工し、その両端の継手管
を介して硬質保護管に連結している。

【０００５】前記の用途に用いられる従来の可撓性保護
管として、合成樹脂からなる波付管が多く使用される。
この波付の保護管は、優れた可撓性を有するものの、上
載荷重、衝撃荷重等に対して、強度の面で信頼性に乏し
い。そのため、大きな荷重が載荷する可能性のある埋設
配管（本管）に、前記の保護管を使用する場合は、この
保護管にコンクリート巻き等の補強工が必要である。

【０００６】前述の問題点を克服する従来技術として、
特開平１−１８８７８９号に開示の管軸方向に波型加工
を連続的に施した可撓自在な保護鋼管が知られている。
この保護鋼管は、土圧、上載荷重や再掘削時の重機に
よる衝撃荷重から内包物（本管）を保護するために、鋼
材の強度を有効に活かした構造であること、既設の他
の埋設配管や、既設構造物を回避しつつ、埋設を余儀な
くされる内包物（本管）を保護することができるよう可
撓性を持たせた構造であること、の２つの点に特徴を有
している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平１−１
８８７８９号の保護鋼管の場合、可撓性を持たせてはい
るものの、剛性の大きい鋼材（肉厚１．５〜５．０ｍ
ｍ）を用いているため、人力では管体を曲げることがで
きず、この保護鋼管を曲げるためには工具が必要とな
る。そのため、合成樹脂等からなる保護用可撓管に比べ
て、その敷設作業が煩雑であるという問題点がある。

【０００８】さらに、前記の保護鋼管の場合、強度が大
の鋼管の軸方向に波型を連続的に加工製作するため、そ
の製作に際しては、波型の精度を保ちつつ、波型形成を
連続的に鋼材に施すことが必要である。このため高度な
加工技術、専用機器が必要となり、その結果、製作コス
トが高価なものとなるという問題点がある。本発明は前
記の課題を解決したスチールワイヤを螺旋状に形成した
フレキシブル管体を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係るスチールワイヤを螺旋状に形成したフ
レキシブル管体は、スチールワイヤを螺旋状に巻いて隣
り合うスチールワイヤの間に隙間を有したフレキシブル
管体を構成し、このフレキシブル管体の曲げ方向の中立
軸近傍に長手方向に沿って結合用スチールワイヤを配置
し、この結合用スチールワイヤを前記各スチールワイヤ
に溶接で固着したことを特徴とする。

【００１０】また本発明のスチールワイヤを螺旋状に形
成したフレキシブル管体は、スチールワイヤを螺旋状に
巻いて隣り合うスチールワイヤの間に隙間を有したフレ
キシブル管体を構成し、このフレキシブル管体の曲げ方
向の中立軸近傍に長手方向に沿って結合用スチールワイ
ヤを配置し、この結合用スチールワイヤを前記各スチー
ルワイヤに溶接等で固着し、さらに、前記結合用スチー
ルワイヤと配置位置を異にしてこの結合用スチールワイ
ヤを平行に前記フレキシブル管体の長手方向に切断され
た分割結合用スチールワイヤを、各線列間で切断端部が
揃うようにして円周方向に複数列配設し、この切断され
た分割結合用スチールワイヤとスチールワイヤとを固着
したことを特徴とする。

【００１１】また、前記フレキシブル管体の前後端部に
継手管を設けるとよい。また、前記フレキシブル管体の
外周を止水性および伸縮性を有する被覆材で覆ってもよ
い。また、前記フレキシブル管体の内部には、可撓性を
有する本管を配設する。さらに、前記フレキシブル管体
と本管との間にスペーサを配設し、又は充填材を充填す
るとよい。

【００１２】本発明のフレキシブル管体は、螺旋形成さ
れたスチールワイヤと、結合用スチールワイヤとを組合
わせたことにより、スチールワイヤの横倒れという螺旋
管体の弱点が有利に克服されており、しかも強度に富む
スチールワイヤを使用できることで、大きな上載荷重や
大きな衝撃に耐える本管保護用のフレキシブル管体を容
易に製造できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図１〜
図２５を参照して説明する。図１〜図３は本発明の第１
の実施の形態を示し、フレキシブル管体１は、長尺のス
チールワイヤ２を円形に螺旋形成することで、所定長さ
Ｌに構成されており、卷回された各スチールワイヤ２の
間には間隙３が形成されている。このフレキシブル管体
１の両端を、例えば図１において垂直面に沿って上下方
向に曲げる際におけるこのフレキシブル管体１の中立軸
９近傍で、かつ管体内側に長手方向（管軸方向）に伸長
して管体の対称位置に２本の長尺の結合用スチールワイ
ヤ４が配設されており、この２本の結合用スチールワイ
ヤ４とスチールワイヤ２との交差部５が溶接で固着され
ている。

【００１４】前記のフレキシブル管体１において、その
両端部６，６をともに上方向又は下方に曲げ、又は一端
部６を上方に、他端部６を下方に曲げ、或いは前記と逆
の関係に曲げて地中に敷設するとき、前記いずれの場合
も、結合用スチールワイヤ４がフレキシブル管体１の曲
げ方向の中立軸９近傍に位置しているので、前記フレキ
シブル管体１を曲げても結合用スチールワイヤ４には伸
び又は、縮みの方向に応力が作用しない。したがって、
この結合用スチールワイヤ４に沿ってフレキシブル管体
１を所期の曲げ態様に安定に曲げ形成できると共に、こ
の曲げ形成した状態を円滑に保持でき、しかも、フレキ
シブル管体１をどのような曲げ状態にしたときも、各螺
旋形成されたスチールワイヤ２の横倒れが結合用スチー
ルワイヤ４によって防止でき、各スチールワイヤ２の間
隙３が適正に保持された状態で管体形状を円滑に保持で
きる。

【００１５】図４〜図６には本発明の第２の実施の形態
が示されている。この例では、発明の第１の実施の形態
におけるフレキシブル管体１の結合用スチールワイヤ４
に加え、この結合用スチールワイヤ４と配置位置を異に
して、この結合用スチールワイヤ４と平行に、かつフレ
キシブル管体１ａの長手方向（管軸方向）に切断された
分割結合用スチールワイヤ７が、各線列間で切断端部８
が揃うようにして円周方向に複数列配設され、この切断
された分割結合用スチールワイヤ７とスチールワイヤ２
との交差部１０が溶接で固着されている。

【００１６】本発明の第２の実施の形態では、発明の第
１の実施の形態におけるフレキシブル管体１の作用、効
果に加え、前記分割結合用スチールワイヤ７が用いられ
ていることにより、例えば、このフレキシブル管体１ａ
に局所的に大きな荷重が載荷したとき、螺旋状に形成し
たスチールワイヤ２のうち前記荷重が載荷した複数の卷
回部のみに大きな変形が生じるのを防止することができ
る。しかも、分割結合用スチールワイヤ７の存在よって
も、フレキシブル管体１ａの曲げ易さは、発明の第１の
実施の形態の場合と同様何ら損われない。

【００１７】図７〜図１０には本発明の第３の実施の形
態が示されている。この例では、発明の第１の実施の形
態におけるものと同一構造のフレキシブル管体１の両端
に、円形継手管１１，１２が溶接部１３によりスチール
ワイヤ２に固着された例が示されている。したがって、
本発明の第３の実施の形態では、一方のフレキシブル管
体１の一端側の円形継手管１１を、他方のフレキシブル
管体１の他端側の円形継手管１２の拡径内部１４に嵌合
することにより、複数本のフレキシブル管体１を接続し
て必要長さの長尺フレキシブル管体を構成できる。

【００１８】図１１〜図１４には本発明の第４の実施の
形態が示されている。この例では、発明の第３の実施の
形態における円形螺旋のスチールワイヤ２からなるフレ
キシブル管体１に代えて、角形螺旋のスチールワイヤ２
ａでフレキシブル管体１ｂが構成されている点及び、そ
れに伴ないフレキシブル管体１ｂの両端に設けられる継
手管が、円形継手管１１，１２に代って形継手管１５，
１６である点が前記第３の実施の形態と相違しており、
他の構成は発明の第３の実施の形態と同じである。した
がって、本発明の第４の実施の形態では、一方のフレキ
シブル管体１ｂの一端側の角形継手管１５を、他方のフ
レキシブル管体１ｂの他端側の角形の継手管１ｂの拡径
内部１７に嵌合することにより、複数本のフレキシブル
管体１ｂを接続して必要長さの長尺フレキシブル管体を
構成できる。

【００１９】図１５〜図１８には本発明の第５の実施の
形態が示されている。この例では、発明の第３の実施の
形態におけるのと同じ円形螺旋のスチールワイヤ２から
なるフレキシブル管体１の両端に継手管１８，１９が設
けられているが、この継手管１８，１９は発明の第３の
実施の形態における円形継手管１１，１２と若干相違し
ている。 発明の第５の実施の形態における継手管１
８，１９では、中間接続壁２０を介して内端側が円筒部
２１で、外端側が角筒部２２となっており、前記円筒部
２１の内端部がフレキシブル管体１の端部のスチールワ
イヤ２に溶接部２３で固着されている。したがって、フ
レキシブル管体を連結するときは、一方のフレキシブル
管体１の一端側の角筒部２２を他方のフレキシブル管体
１の他端側の角筒部２２の拡径内部２４に嵌合すること
により、複数本のフレキシブル管体１を連結して必要長
さの長尺フレキシブル管体を構成できる。

【００２０】図１９には、本発明の第６の実施の形態が
示されている。この発明の第６の実施の形態では、発明
の第３の実施の形態におけるフレキシブル管体１と同一
構造のフレキシブル管体の外周に、止水性および伸縮性
を有する被覆材２５を被覆した例が示されている。この
発明の第６の実施の形態では、被覆材２５の存在によ
り、フレキシブル管体１が地中に敷設されたとき、その
内部に水や土砂が侵入するのを防止し、フレキシブル管
体１内に配設する本管（図示せず）をより確実に保護で
きる。

【００２１】図２０〜図２３には、発明の第７の実施の
形態が示されている。この例では、発明の第３の実施の
形態におけるとフレキシブル管体１において、その内部
に挿通される複数本の本管２６が互いに偏ることなく、
所定の配置を保持できるようフレキシブル管体１内に所
定の間隔をあけてスペーサ（間隔保持材）２７が設けら
れている。スペーサ２７は、本管挿入孔２８を複数有す
る円板で構成され、その外周縁には結合用スチールワイ
ヤ４が嵌合できる凹部３０が形成されている。図２１に
示されるように、前記複数のスペーサ２７のうち中間部
に位置するスペーサ２７の外周縁は螺旋状のスチールワ
イヤ２に溶接３１で固着されており、また両端に位置す
るスペーサ２７の外周縁は円形継手管１１，１２の内端
縁内周部に溶接３２で固定されている。本発明の第７の
実施の形態によると、簡易な構造のスペーサ２７により
フレキシブル管体１の内部に複数本の本管２６が等間隔
を保って確実に保持できる。

【００２２】図２４には本発明の第１の適用例が示され
ている。この例では、本管２６を収納した保護管（小径
管）３３を地中３５に埋設する際に、他の既設の埋設管
３４が存在するため、この埋設管３４を避けて前記本管
２６を埋設する場合に、本発明のフレキシブル管体１が
適用された例が示されている。すなわち、図２４におい
て、直線状の中間部保護管３３は、既設埋設管３４を回
避するため両端に位置する保護管３３，３３より下方位
置にあり、中間の保護管３３と両端の保護管３３，３３
の間を接続する保護管として、本発明のフレキシブル管
体１が使用されている。このフレキシブル管体１は、図
１９に示された被覆材２５を被覆の管体であり、このフ
レキシブル管体１が図示のように曲げられて地中に敷設
されており、フレキシブル管体１の図示しない円形継手
管１１，１２を保護管３３の図示しない円形継手管に嵌
合することにより、フレキシブル管体１と保護管３３と
が接続されている。

【００２３】図２５には本発明の第２の適用例が示され
ている。この例では、図１１に示されたフレキシブル管
体１ｂがマンホール部３６の近傍において、伸縮継手４
０とともに地中３５の保護管３７に接続して使用された
例が示されている。つまり、この例に示されるようにマ
ンホール部３６では、これに接続される地中管路３８が
地震時にマンホール部３６に対し相対的に軸方向変形
（伸縮）と、回転変形（曲げ）を吸収する必要があるの
で、これが前記の伸縮継手４０と本発明に係るフレキシ
ブル管体１ｂとで解決されている。

【００２４】すなわち、伸縮継手４０は一端がマンホー
ル部３６の下部側面に固着された径大角筒部４１と、こ
の径大角筒部４１に対し摺動パッキン（図示せず）を介
して出入自在の径小角筒部４２から構成されている。ま
た、角形螺旋のスチールワイヤ２ａからなるフレキシブ
ル管体１ｂの外周は止水性及び伸縮性を有する被覆材２
５で被覆されており、かつフレキシブル管体１ｂの図示
しない両端の角筒継手管の一方が伸縮継手４０の角筒継
手管（図示せず）に接続され、他方が保護管３７の角筒
継手管（図示せず）に接続されている。

【００２５】なお、本発明のフレキシブル管体は、図示
以外の任意の態様で使用できる。例えば、フレキシブル
管体１とこれに収納した本管２６との間にモルタル、土
砂その他の充填材（図示せず）を充填してもよい。ま
た、保護対象となる本管は各種のものに適用できる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
次の効果がある。 フレキシブル管体の螺旋状に形成したスチールワイ
ヤの筒軸方向に配置した結合用スチールワイヤにより、
スチールワイヤの間隙が適正に保持できて、筒体を筒状
に形状保持できるので、フレキシブル管体の周方向に対
して、閉断面の管と同等程度の強度を得ることができ、
かつ結合用スチールワイヤを管体の曲げ方向の中立軸近
傍に配設することで、曲げに対する剛性を小さくできる
ので、特殊工具なしに作業者の人力にて容易に曲げるこ
とが可能である。 フレキシブル管体は、連続するスチールワイヤを螺
旋状に形成し、かつ中立軸近傍に結合用スチールワイヤ
を固定してなる管体であるので、製造に大掛かりな装置
が不要であり、製作費が安価である。 マンホール等の固定部において、伸縮継手と本発明
のフレキシブル管体を介して地中管路を固定部に連結す
ることにより、地震時、地中管路固定部との間に生じる
回転、伸縮変位を吸収することができ、耐震性を有する
構造体を構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るフレキシブル
管体の斜視図である。

【図２】図１のフレキシブル管体の縦断面図である。

【図３】図２のフレキシブル管体の側面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係るフレキシブル
管体の斜視図である。

【図５】図４のフレキシブル管体の縦断面図である。

【図６】図５のフレキシブル管体の側面図である。

【図７】本発明の第３の実施の形態に係るフレキシブル
管体の斜視図である。

【図８】図９のフレキシブル管体の右側面図である。

【図９】図７のフレキシブル管体の縦断面図である。

【図１０】図９のフレキシブル管体の左側面図である。

【図１１】本発明の第４の実施の形態に係るフレキシブ
ル管体の斜視図である。

【図１２】図１１のフレキシブル管体の右側面図であ
る。

【図１３】図１１のフレキシブル管体の縦断面図であ
る。

【図１４】図１１のフレキシブル管体の左側面図であ
る。

【図１５】本発明の第５の実施の形態に係るフレキシブ
ル管体の斜視図である。

【図１６】図１５のフレキシブル管体の断面図である。

【図１７】図１６のフレキシブル管体の右側面図であ
る。

【図１８】図１６のフレキシブル管体の左側面図であ
る。

【図１９】本発明の第６の実施の形態に係るフレキシブ
ル管体の斜視図である。

【図２０】本発明の第７の実施の形態に係るフレキシブ
ル管体の斜視図である。

【図２１】図２０のフレキシブル管体の縦断面図であ
る。

【図２２】図２１の端部のスペーサの正面図である。

【図２３】図２１の中間部のスペーサの正面図である。

【図２４】本発明に係るフレキシブル管体の第１適用例
の一部破断斜視説明図である。

【図２５】本発明に係るフレキシブル管体の第２適用例
の一部破断斜視説明図である。

【符号の説明】

１ フレキシブル管体 ２ スチールワイヤ ３ 間隙 ４ 結合用スチールワイヤ ５ 交差部 ６ 両端部 ７ 分割結合用スチールワイヤ ８ 切断端部 ９ 中立軸 １０ 交差部 １１ 円形継手管 １２ 円形継手管 １３ 溶接部 １４ 拡径内部 １５ 角形継手管 １６ 角形継手管 １７ 拡径内部 １８ 継手管 １９ 継手管 ２０ 中間接続壁 ２１ 円筒部 ２２ 角筒部 ２３ 溶接部 ２４ 拡径内部 ２５ 被覆材 ２６ 本管 ２７ スペーサ ２８ 本管挿入孔 ３０ 凹部 ３１ 溶接 ３２ 溶接 ３３ 保護管 ３４ 埋設管 ３５ 地中 ３６ マンホール ３７ 保護管 ３８ 地中管路 ４０ 伸縮継手 ４１ 径大角筒部 ４２ 径小角筒部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 哲夫 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 新 日本製鐵株式会社内 (72)発明者 松田 英光 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 新 日本製鐵株式会社内 (72)発明者 越野 雄治 兵庫県尼崎市中浜町19番地 日亜鋼業株式 会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スチールワイヤを螺旋状に巻いて隣り合
   うスチールワイヤの間に隙間を有したフレキシブル管体
   を構成し、このフレキシブル管体の曲げ方向の中立軸近
   傍に長手方向に沿って結合用スチールワイヤを配置し、
   この結合用スチールワイヤを前記各スチールワイヤに固
   着したことを特徴とするスチールワイヤを螺旋状に形成
   したフレキシブル管体。
2. 【請求項２】 スチールワイヤを螺旋状に巻いて隣り合
   うスチールワイヤの間に隙間を有したフレキシブル管体
   を構成し、このフレキシブル管体の曲げ方向の中立軸近
   傍に長手方向に沿って結合用スチールワイヤを配置し、
   この結合用スチールワイヤを前記各スチールワイヤに固
   着し、さらに、前記結合用スチールワイヤと配置位置を
   異にして、この結合用スチールワイヤと平行に前記フレ
   キシブル管体の長手方向に切断された分割結合用スチー
   ルワイヤを、各線列間で切断端部が揃うようにして円周
   方向に複数列配設し、この切断された分割結合用スチー
   ルワイヤとスチールワイヤとを固着したことを特徴とす
   るスチールワイヤを螺旋状に形成したフレキシブル管
   体。
3. 【請求項３】 前記フレキシブル管体の前後端部に、継
   手管を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の
   フレキシブル管体。
4. 【請求項４】 前記フレキシブル管体の外周を止水性お
   よび伸縮性を有する被覆材で覆ったことを特徴とする請
   求項１，２，３のいずれかに記載の土圧対策用フレキシ
   ブル管体。
5. 【請求項５】 前記フレキシブル管体の内部には、可撓
   性を有する本管が配設されていることを特徴とする請求
   項１，２，３，４のいずれかに記載のスチールワイヤを
   螺旋状に形成したフレキシブル管体。
6. 【請求項６】 前記フレキシブル管体と本管との間に、
   本管保持用のスペーサが配設され、又は充填材が充填さ
   れていることを特徴とする請求項５に記載のスチールワ
   イヤを螺旋状に形成したフレキシブル管体。