可撓管装置
【課題】ベローズ管の内面を略平坦にする。
【解決手段】ベローズが設けられたベローズ本体２ａを有するベローズ管２と、一端部４ａがベローズ管２の両端部に一体的に接続されると共に他端部４ｂが導管と接続される接続管４とを備え、ベローズ本体２ａの内面には、軸線方向に連続して形成された凹凸の凹部２ｃに弾性層５が形成され、ベローズ管２が湾曲されたときであっても弾性層５が伸縮することによって、ベローズ管２の特性を損なわせることなく、ベローズ管２の内面を略平坦にすることができる。
【解決手段】ベローズが設けられたベローズ本体２ａを有するベローズ管２と、一端部４ａがベローズ管２の両端部に一体的に接続されると共に他端部４ｂが導管と接続される接続管４とを備え、ベローズ本体２ａの内面には、軸線方向に連続して形成された凹凸の凹部２ｃに弾性層５が形成され、ベローズ管２が湾曲されたときであっても弾性層５が伸縮することによって、ベローズ管２の特性を損なわせることなく、ベローズ管２の内面を略平坦にすることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベローズ管を用いた可撓管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
伸縮や湾曲等が可能である可撓管装置は、流体や粉粒体を流す導管として広く利用されている。この様な可撓管装置としては、例えばベローズ管が利用される。ベローズ管は、内面に、凹部が連続して軸方向に形成されたベローズが設けられ、各凹部の断面が逆Ｕ字状、Ω状、Ｖ字状等に形成されている（特許文献１参照。）。このため、ベローズ管は、例えばトウモロコシや種子等の粉粒体の輸送用の導管として利用される場合、ベローズ管の内面が平坦ではないので、ベローズを構成する各凹部にこれらが入り込んでしまう。
【０００３】
そこで、ベローズ管は、水平に配管等する場合、ベローズ管の内側に内筒を設置して利用していた。しかしながら、内筒は、ベローズ管の動きを軸方向のみに制限してしまい、ベローズ管の可撓性を損なわせてしまう。
【０００４】
また、ベローズ管は、湾曲させる等、しなやかさが求められる場所に用いる場合、内筒が利用できず、ベローズの凹部にトウモロコシや種子等の粉粒体が入り込んでしまい、定期的にこれら粉粒体をベローズの凹部から取り出す必要がある。
【０００５】
また、ベローズ管を生活用水や屎尿等の汚水が流れる下水道に利用される場合には、比較的流量の多いポンプ圧送部分に限られていた。これも、ベローズ本体の凹部に汚水が溜まり、固化して、次に流れてきた汚水が引っ掛かり、また固化してベローズ管の断面を閉塞する虞があるからである。
【０００６】
更に、ベローズ管は、以上のような粉粒体や流体を流す場合、内部の防錆対策も必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２９０８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、ベローズ管の可撓性を損なわせることなく、ベローズ管内に粉粒体や流体が詰まることを防止することができる可撓管装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、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、一端部がベローズ管の両端部に一体的に接続されるとともに他端部が導管と接続される接続管とを備え、ベローズ本体の内面には、軸線方向に連続して形成された凹部に弾性層が形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ベローズ管の内面に軸線方向に連続して形成された凹部に弾性層が形成されているので、ベローズ管内に粉粒体や流体が詰まることを防止することができる。また、本発明によれば、ベローズ管が湾曲されたときであっても弾性層が伸縮することで、ベローズ管の可撓性を損なわせることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明が適用された可撓管装置の平面図である。
【図２】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径と略同じ大きさとなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図３】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径と略同じ大きさとなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より大きくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図４】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径と略同じ大きさとなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図５】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図６】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より大きくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図７】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図８】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さく、且つ嵌合端部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図９】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１０】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成され、且つ嵌合端部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１１】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より大きくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１２】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１３】ベローズ本体のベローズを構成する各凹部の最外凹部と隣り合う最外凸部と接続管の一端部の内周面とが溶接された可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１４】ベローズ本体のベローズを構成する各凹部の最外凹部の外周面と接続管のネックリングとが溶接された可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１５】断面円形状の挿入部材を挿入した可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１６】断面ティアドロップ状の挿入部材を挿入した可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１７】本発明が適用された可撓管装置を粉粒体を輸送する輸送管の配管に用いた場合の概略平面図である。
【図１８】本発明が適用された可撓管装置を下水管の配管に用いた場合の概略縦断面図である。
【図１９】本発明が適用された可撓管装置を水道管の配管に用いた場合の概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明が適用された可撓管装置１について、図面を参照して説明する。
【００１３】
本発明が適用された可撓管装置１は、図１及び図２に示すように、可撓性や伸縮性、さらに密閉性を有するベローズ管２と、ベローズ管２の外周面に巻回されたブレード３と、ベローズ管２の両端部にそれぞれ一体的に接続された一対の接続管４，４とを備える。
【００１４】
ベローズ管２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、例えば断面略波形のベローズ本体２ａの両端部に接続管４と接続するための接続部となる嵌合端部２ｂが一体的に設けられてなる。このベローズ管２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２ａは、内部を流れる流体や粉粒体の内圧による力や外部から加わる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２ａのベローズを構成する各凹部２ｃ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。各凹部２ｃ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、各凹部２ｃは、断面略Ω状やその他の形状であってもよい。
【００１５】
また、ベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃによって形成され、隣り合う各凸部２ｄは、頂部の内径Ｒ１が、筒状の嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じとなるように形成されている。すなわち、各凸部２ｄの頂部Ｒ１は、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図２においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１上に位置するように形成されている。ベローズ本体２ａは、凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１を、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じとなるように形成することで、ベローズ本体２ａの部分でのベローズ管２の内部を流れる流体や粉粒体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。
【００１６】
また、ベローズ本体２ａは、内面に、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋める弾性層５が形成されている。弾性層５は、例えばシリコーン樹脂で形成されており、この実施例では、ベローズ本体２ａの内側に形成された各凹部２ｃの全体を埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成されている。すなわち、弾性層５の内周面は、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図２においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１上に位置するように形成されている。したがって、弾性層５は、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、弾性層５は、ベローズ管２の内面を略平坦にするので、ベローズ本体２ａの部分でのベローズ管２の内部を流れる流体や粉粒体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。
【００１７】
弾性層５に用いられるシリコーン樹脂は、ベローズ本体２ａの内側に形成された各凹部２ｃに、各凹部２ｃとの接着性や耐久性を向上させる下地処理剤であるプライマー等で接着されている。シリコーン樹脂としては、ベローズの可撓性を損なわせない程度に、弾性・復元性を有し、更にベローズが湾曲されたときに湾曲されたベローズから剥がれずに追従するような良好な接着性を有するものが好ましく、例えば、ＧＥ東芝シリコーン株式会社製の商品名「トスシール３６１」（登録商標）、「トスシール１０」（登録商標）等が挙げられる。なお、シリコーン樹脂は、弾性層５が形成されるときに、プライマー等の下地処理剤を用いることに限定されるものではなく、下地処理剤を用いずに各凹部２ｃに直接充填するようにしてもよい。また、弾性層５は、シリコーン樹脂等の合成樹脂で形成されることに限定されるものではなく、弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であれ如何なるものでもよく、例えばゴム等で形成するようにしてもよい。
【００１８】
これにより、ベローズ本体２ａの内面は、略平坦になり、内部を流れる流体や粉流体がベローズの各凹部２ｃで滞留して詰まり現象が発生することを防止し、内部を流れる流体や粉粒体の流れを各凹部２ｃで妨げないようにすることができる。また、ベローズが湾曲されたとき、外側は伸長し内側は収縮することになるが、弾性層５は、弾性・復元性及び良好な接着性を有するのでこれに合わせて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができる。更に、弾性層５は、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆っているので、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、ベローズ本体２ａの防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００１９】
このようなベローズ管２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２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。
【００２０】
次いで、例えば、ベローズ管２は、プライマー等を内面に塗布した後に、所定温度に管理されて回転支持装置等で回転され、回転された状態で内面に所定温度のシリコーン樹脂が充填される。次いで、ベローズ管２は、回転支持装置等で回転された状態で所定温度に冷却されることで、シリコーン樹脂が隙間なく所定の厚さでベローズ本体２ａの各凹部２ｃに固着され、各凹部２ｃの全体を埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成される。
【００２１】
なお、ベローズ管２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。また、ベローズ管２は、チューブ等が内面に挿入され、ベローズ管２の内面とベローズ管２の内面に挿入したチューブの外面との間に、シリコーン樹脂が充填され、所定の温度に冷却されることで、シリコーン樹脂が隙間なく所定の厚さで各凹部２ｃに固着され、各凹部２ｃの全体を埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように弾性層５が形成されるようにしてもよい。更に、ベローズ管２は、シリコーン樹脂をヘラや刷毛等で充填することで、弾性層５が形成されるようにしてもよい。
【００２２】
なお、ベローズ管２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２は、ベローズ本体２ａ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。
【００２３】
ブレード３は、主としてベローズ本体２ａ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２ａの伸長や局所的変形を防止する。このブレード３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３は、ベローズ本体２ａ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３は、ベローズ本体２ａと略同等の長さに形成されている。このブレード３は、ベローズ管２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２に１回巻回されている。なお、ブレード３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。
【００２４】
接続管４は、ステンレス材によって形成されたベローズ管２の両端部の嵌合端部２ｂ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２ｂ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４の他端部４ｂは、他の導管に接合される。接続管４は、一端部４ａがベローズ管２の嵌合端部２ｂの外周部に嵌合され、嵌合端部２ｂ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２と一体化される（なお、溶接箇所を図１及び図２中２０ａで示す。）。
【００２５】
ベローズ管２の両端に取り付けられる接続管４の他端部４ｂは、他の導管と接続される端部となり、この他端部４ｂには、他の導管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６が設けられている。このルーズフランジ機構６は、接続管４の他端部４ｂに張り出し形成されたフランジ部６ａによって抜け止めされた状態で、ルーズフランジ６ｂが接続管４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６ｂには、複数の接続孔６ｃが形成されている。一方、接続管４が接続される他の導管の端部にも、同様なルーズフランジ機構６が設けられている。可撓管装置１のルーズフランジ機構６と他の導管のルーズフランジ機構６とを接続するとき、パッキン等を介して接続管４のフランジ部６ａと他の導管のフランジ部６ａとが突き合わされ、次いで、接続管４のルーズフランジ６ｂと他の導管のルーズフランジ６ｂとを回転させて接続孔６ｃ，６ｃ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４のルーズフランジ６ｂと他の導管のルーズフランジ６ｂとが締め付けられ、これにより、接続管４と他の導管とが接続される。なお、接続管４と他の導管との接続するための機構は、このルーズフランジ機構６に限定されるものではなく、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。
【００２６】
ベローズ管２の両端部におけるベローズ管２、ブレード３及び接続管４の接続は、図１及び図２に示すように、先ず、ベローズ管２の嵌合端部２ｂの外周部に接続管４が嵌合される。そして、接続管４の内周面と嵌合端部２ｂの先端部が溶接される（溶接箇所を、図１及び図２中２０ａで示す。）。ここで、接続管４の一端部４ａ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７が嵌合されネックリング７の内周部と溶接により一体化されている（溶接箇所を、図１及び図２中２０ｂで示す。）。ネックリング７は、接続管４に嵌合端部２ｂが嵌合されたとき、ベローズ本体２ａの最外凹部２ｅに外側から突き当てられることによって、ベローズ本体２ａの端部を保護するネック部材であり、各凹部２ｃと略同じ高さとなるように形成されている。
【００２７】
なお、ネック部材としては、ネックリング７の他、接続管４の一端部４ａに設けられた舌片を、接続管４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凹部２ｃ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４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。
【００２８】
ベローズ本体２ａに巻回されたブレード３は、ベローズ本体２ａの端部において、ブレード３の端部を保護するリング状のブレード押さえ部材８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８は、織物であるブレード３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７の外周部は、ブレード３の端部及びブレード押さえ部材８と溶接される（溶接箇所を、図１及び図２中２０ｃで示す。）。
【００２９】
そして、ブレード３は、ベローズ本体２ａの端部において、ブレード押さえ部材８によってベローズ本体２ａの端部に押さえ付けられる。そして、ブレード３は、内周部が溶接箇所２０ｂで接続管４に溶接されたネックリング７の外周部が溶接箇所２０ｃによってブレード３の端部及びブレード押さえ部材８に溶接され、更に、接続管４が嵌合端部２ｂに溶接されることによって、ベローズ本体２ａに固定されている。
【００３０】
また、ベローズ管２に巻回されたブレード３の外周部には、更に、防錆テープ９が巻回され、更に、保護テープ１０が巻回されている。防錆テープ９と保護テープ１０とは、ベローズ本体２ａの一方の端部において、止めリング１１によって固定されている。防錆テープ９は、粘着力が低下した保護テープ１０の外部から水等が浸透した場合でも、ベローズ管２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２ａに巻回されるブレード３、防錆テープ９及び保護テープ１０は、ベローズ管２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、ブレード３、防錆テープ９、保護テープ１０、止めリング１１は、使用条件によっては、特に設けなくてもよい。
【００３１】
以上のような構成を有する可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成されているので、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができ、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００３２】
また、可撓管装置１は、例えば、しなやかさが求められる場所等でベローズ本体２ａが適宜湾曲されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質で形成されているので、ベローズの湾曲に応じて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができる。
【００３３】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００３４】
なお、可撓管装置１は、ベローズ管２が、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ものに限定されるものではなく、例えば作業者が手で曲げられない程度の可撓性及び伸縮性を有するベローズ管等、ベローズを構成する軸線方向に連続して形成された凹部を有するものであっても適用することができる。
【００３５】
また、可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成されることに限定されるものではなく、図３に示すように、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成されるようにしてもよい。すなわち、図３に示す可撓管装置１は、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成される。
【００３６】
以上のような構成を有する図３に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図３に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図３においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１上又は延長線Ｌ１より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図３に示す可撓管装置１は、図２及び後述する図４に示す可撓管装置１に用いられる弾性層５のシリコーン樹脂より、シリコーン樹脂を用いる量を減らし、コスト削減を図ることができる。
【００３７】
また、可撓管装置１は、図４に示すように、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成されるようにしてもよい。すなわち、図４に示す可撓管装置１は、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成される。
【００３８】
以上のような構成を有する図４に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図３に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように面一に形成されているので、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される図２に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図２及び図３に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００３９】
また、可撓管装置１は、図２乃至図４で示したような、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されることに限定されるものではなく、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるようにしてもよい。このとき、可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、図５に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成されたり、図６に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成されたり、図７に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されたり、図８に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成される。
【００４０】
すなわち、図５に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される。
【００４１】
以上のような構成を有する図５に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図５に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図５においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００４２】
また、図６に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成される。
【００４３】
以上のような構成を有する図６に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図６に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図６においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図６に示す可撓管装置１は、図５及び後述する図７、図８の可撓管装置１に用いられる弾性層５のシリコーン樹脂より、シリコーン樹脂を用いる量を減らし、コスト削減を図ることができる。
【００４４】
また、図７に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成される。
【００４５】
以上のような構成を有する図７に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図７に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図７に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図５及び図６に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図７に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面を覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図５及び図６に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００４６】
また、図８に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成される。
【００４７】
以上のような構成を有する図８に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図５及び図６に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように面一に形成されているので、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成される図７に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図５、図６及び図７に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００４８】
また、可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるようにしてもよい。このとき、可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、図９に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成されたり、図１０に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成され、且つ連続して嵌合端部２ｂの内周面にも形成されたり、図１１に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成されたり、図１２に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成される。
【００４９】
図９に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される。
【００５０】
以上のような構成を有する図９の可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。
【００５１】
また、図１０に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成され、且つ連続して嵌合端部２ｂの内周面にも形成されている。
【００５２】
以上のような構成を有する図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び後述する図１１に示す可撓管装置１より、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び後述する図１１に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図９及び後述する図１１に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００５３】
また、図１１に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成される。
【００５４】
以上のような構成を有する図１１の可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図１１に示す可撓管装置１は、図９、図１０及び後述する図１２の可撓管装置１に用いられる弾性層５のシリコーン樹脂より、シリコーン樹脂を用いる量を減らし、コスト削減を図ることができる。
【００５５】
また、図１２に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成される。
【００５６】
以上のような構成を有する図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び図１１に示す可撓管装置１より、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び図１１に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように面一に形成されているので、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される図１０に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５がベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図９及び図１１に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００５７】
また、可撓管装置１は、ベローズ管２のベローズ本体２ａの両端部に接続管４と接続するための接続部となる嵌合端部２ｂが一体的に設けられ、この嵌合端部２ｂの先端部と接続管４の一端部４ａの内周面とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化されることに限定されるものではない。可撓管装置１は、図１３に示すように、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設けることなく、ベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４の一端部４ａとが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化されるようにしてもよい。このようにベローズ管２と接続管４とが一体化された可撓管装置１は、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設ける必要がないため、嵌合端部２ｂの長さ分、長さを短くすることができ、コスト削減を図ることができる。
【００５８】
そして、このようにベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４と一体化された場合であっても、図２乃至図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図４、図８、図１０、図１２に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（この場合においては接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４）の図示しない延長線上又は延長線上より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００５９】
更に、図１３に示すように、接続管４の一端部４ａの内周面に、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径と略同じ内径を有する弾性層５を設けることで、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径が上述した図２乃至図１２の可撓管装置１の嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と同じものとなる。したがって、図２乃至図１２に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（この場合においては接続管４の一端部４ａの弾性層５の内径Ｒ２）の図示しない延長線上又は延長線上より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００６０】
また、可撓管装置１は、図１４に示すように、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設けることなく、ベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化されるようにしてもよい。
【００６１】
このように各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接される可撓管装置１は、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設ける必要がないため、嵌合端部２ｂの長さ分、長さを短くすることができ、コスト削減を図ることができる。また、このような可撓管装置１は、ベローズ本体２ａを接続管４の一端部４ａの内周面に溶接する必要がないため、ベローズ本体２ａと接続管４の一端部４ａとが溶接されるものより、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を大きく設けることができる。例えば、可撓管装置１は、図１４に示すように、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４と略同じ内径とすることができ、ベローズ本体２ａと接続管４の一端部４ａとが溶接されるものより、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を大きく設けることができる。
【００６２】
このようにベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化された場合であっても、図２乃至図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、このような可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４と略同じ内径としたとき（図２乃至図４に示す可撓管装置１）、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４より大きくしたとき（図５乃至図８に示す可撓管装置１）、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４より小さくしたとき（図１０及び図１２に示す可撓管装置１）であっても、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（この場合においては接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４又は弾性層５の内周面の内径Ｒ３）の図示しない延長線上又は延長線上より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００６３】
また、ベローズ管２は、図１５に示すように、ベローズ本体２ａの内側に形成された各凹部２ｃに弾性を有する挿入部材１２を挿入し、この挿入部材１２上に弾性層５が形成されるようにしてもよい。
【００６４】
挿入部材１２は、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせないように、弾性・復元性を有する材質、例えば発泡スチロール、ウレタン素材のスポンジ、ゴム、樹脂材料等で形成されている。また、挿入部材１２は、断面略円形に設けられ、例えば断面逆Ｕ字状に形成された各凹部２ｃの内周面の先端と略同一又はやや大きな外径を有するようなリング状に形成されている。このような挿入部材１２は、凹部２ｃに挿入されると、凹部２ｃの内周面を押圧し、凹部２ｃの内周面に密着して取り付けられる。また、挿入部材１２の外周面には、図示しないが、ベローズが湾曲されたときに湾曲されたベローズから剥がれずに追従するように、挿入部材１２を各凹部２ｃの内周面に貼りつける両面テープ等の接着部材が設けられている。なお、接着部材を設けることなく、接着剤等で挿入部材１２を各凹部２ｃの内周面に貼りつけるようにしてもよい。
【００６５】
このような挿入部材１２が各凹部２ｃに挿入されたベローズ管２は、挿入部材１２が各凹部２ｃに挿入された後に、挿入部材１２の内周面上にシリコーン樹脂が充填され、挿入部材１２上に弾性層５が形成されることで、シリコーン樹脂だけをベローズを構成する各凹部２ｃに充填するよりも、充填するシリコーン樹脂の量を少なくすることができる。これにより、ベローズ管２は、例えば、ベローズ管２の外径が大きく各凹部２ｃが深いときやベローズ管２の軸方向の長さが長いとき等に、図２に示すようなベローズ管２より、容易にシリコーン樹脂をベローズを構成する各凹部２ｃに充填することができる。
【００６６】
また、挿入部材１２は、断面略円形に限定されるものではなく、図１６に示すように、断面逆Ｕ字状に形成された各凹部２ｃの内周面の先端と略同一の大きさの外径を有するとともに、各凹部２ｃの内周面の先端の略円弧と略同一形状の略円弧状に設けられた外周面を有し、弾性層５が形成される内周面に半径方向の弾性層５方向に向かって次第に肉厚が薄くなるように傾斜する一対の傾斜面を有する形状、所謂断面ティアドロップ形状に形成されるようにしてもよい。図１６に示すような断面形状を有する挿入部材１２は、弾性層５が形成される内周面に傾斜面を有するので、図１５に示す挿入部材１２より弾性層５との接触面が多く、図１５に示す挿入部材１２より、弾性層５から剥がれずに追従するような良好な接着性を有することができる。また、図１５及び図１６に示す挿入部材１２は、リング形状に限定されるものではなく、半割状等、複数個に分割された挿入部材１２を各凹部２ｃに挿入するようにしてもよい。
【００６７】
次に、以上のように構成された可撓管装置１の使用例を説明する。
【００６８】
先ず、以上のような可撓管装置１を、例えばトウモロコシや種子等の粉粒体の輸送用の導管として用いる場合について説明する。可撓管装置１は、例えばトウモロコシを格納しておく格納プラントとこのトウモロコシを加工する加工プラントとの間を配管する導管として用いられる。このような可撓管装置１は、露出管であり、図１７に示すように、例えば、格納プラントと加工プラントとの間でしなやかさが求められる場所、例えば直交する導管のコーナ部等の従来複数個の定形曲管を用いて配管していた場所において、略Ｌ字形状に湾曲されて用いられる。なお、可撓管装置１は、その他、障害物を迂回する等のしなやかさが求められる場所や、地盤沈下や地震が発生した際の地盤の変位に対して変位吸収等するために用いるようにしてもよく、また、埋設管として用いるようにしてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。
【００６９】
このような場所で、可撓管装置１は、作業者の手によって略Ｌ字状に湾曲され、両端部のルーズフランジ機構６が、格納プラント側の他の導管４０及び加工プラント側の他の導管４１のそれぞれのルーズフランジ機構６に接続される。
【００７０】
かくして、可撓管装置１を用いた格納プラントと加工プラントとの間の配管は、弾性層５が、弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、ベローズ本体２ａが湾曲されても、ベローズの湾曲に応じて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができ、ベローズ本体２ａが特に工具を用いることなく作業者の手によって略Ｌ字状等の所定形状に容易に湾曲することができ、配管作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００７１】
このとき、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ管２の内面を略平坦にし、内部を流れるトウモロコシがベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができ、内部を流れるトウモロコシの流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００７２】
また、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生した際の地盤の変位によってベローズが適宜変形されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、弾性層５が地盤沈下や地震等によるベローズの変位に応じて伸縮することで、変位吸収することができる。これにより、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生しても、接続管４やルーズフランジ機構６に過剰な力が加わり、接続管４やルーズフランジ機構６が破損することや格納プラントと加工プラントとの間で配管が外れてしまうことを防止することができる。
【００７３】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れるトウモロコシとが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００７４】
次に、可撓管装置１を、例えば下水道管の配管に用いる場合について説明する。
【００７５】
可撓管装置１は、図１８に示すように、例えば地盤沈下や地震が発生した際の地盤の変位に対して下水道管５０，５１の変位吸収等するために用いられる。このような可撓管装置１は、埋設管であり、両端部のルーズフランジ機構６が既設下水道管５０，５１のルーズフランジ機構６に接続される。なお、可撓管装置１は、露出管として用いるようにしてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。
【００７６】
このとき、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ管２の内面を略平坦にし、内部を流れる下水や下水を介して流れてきたゴミ等がベローズ本体２ａのベローズと構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができ、内部を流れる下水の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００７７】
また、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生した際の地盤の変位によってベローズが適宜変形されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、弾性層５が地盤沈下や地震等によるベローズの変位に応じて伸縮することで、変位吸収することができる。これにより、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生しても、接続管４やルーズフランジ機構６に過剰な力が加わり、接続管４やルーズフランジ機構６が破損することや他の導管３３との配管が外れてしまうことを防止することができる。
【００７８】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる下水とが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００７９】
次に、可撓管装置１を、例えば水道管の配管に用いる場合について説明する。可撓管装置１は、図１９に示すように、例えば水道管６０の配管工事等において、しなやかさが求められる場所、例えば下水道管に接続された下水マンホール等の障害物６１の迂回を行う場所に用いられる。すなわち、可撓管装置１は、埋設管であり、障害物６１の周囲に形成された狭い敷設溝６２内で作業者の手によって障害物６１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６が水道管６０のルーズフランジ機構６に接続される。なお、可撓管装置１は、その他、地盤沈下や地震が発生した際の地盤の変位に対して変位吸収等するために用いるようにしてもよく、また、露出管として用いるようにしてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。
【００８０】
かくして、可撓管装置１を用いた水道管６０の配管工事は、弾性層５が、弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、ベローズ本体２ａが湾曲されても、ベローズの湾曲に応じて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができ、敷設経路に障害物６１が存在するときであっても、容易に迂回することができ、配管作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００８１】
このとき、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ管２の内面を略平坦にし、内部を流れる水道水の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００８２】
また、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生した際の地盤の変位によってベローズが適宜変形されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、弾性層５が地盤沈下や地震等によるベローズの変位に応じて伸縮することで、変位吸収することができる。これにより、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生しても、接続管４やルーズフランジ機構６に過剰な力が加わり、接続管４やルーズフランジ機構６が破損することや水道管６０との配管が外れてしまうことを防止することができる。
【００８３】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる水道水とが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００８４】
なお、可撓管装置１は、露出管として用いたものを埋設管として用いてもよく、埋設管として用いたものを露出管として用いてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。また、可撓管装置１は、露出管や埋設管として用いられることに限定されるものではなく、既設管の管路更新工法であり、既設水道管に沿って設けられた発進抗から既設水道管の内部に、既設水道管の内径より径の小さな可撓管装置１が挿入され、既設水道管に沿って発進抗と適当距離おいて設けられた到達坑内で、ルーズフランジ機構６が他の導管のルーズフランジ機構６に接続することで既設管の管路更新を行うパイプインパイプ工法において用いてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１ 可撓管装置、２ ベローズ管、２ａ ベローズ本体、２ｂ 嵌合端部、２ｃ 凹部、２ｄ 凸部、２ｅ 最外凹部、２ｅ 最外凸部、３ ブレード、４ 接続管、５ 弾性層、６ ルーズフランジ機構、７ ネックリング、８ ブレード押さえ部材、９ 防錆テープ、１０ 保護テープ、１１ 止めリング、１２ 挿入部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベローズ管を用いた可撓管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
伸縮や湾曲等が可能である可撓管装置は、流体や粉粒体を流す導管として広く利用されている。この様な可撓管装置としては、例えばベローズ管が利用される。ベローズ管は、内面に、凹部が連続して軸方向に形成されたベローズが設けられ、各凹部の断面が逆Ｕ字状、Ω状、Ｖ字状等に形成されている（特許文献１参照。）。このため、ベローズ管は、例えばトウモロコシや種子等の粉粒体の輸送用の導管として利用される場合、ベローズ管の内面が平坦ではないので、ベローズを構成する各凹部にこれらが入り込んでしまう。
【０００３】
そこで、ベローズ管は、水平に配管等する場合、ベローズ管の内側に内筒を設置して利用していた。しかしながら、内筒は、ベローズ管の動きを軸方向のみに制限してしまい、ベローズ管の可撓性を損なわせてしまう。
【０００４】
また、ベローズ管は、湾曲させる等、しなやかさが求められる場所に用いる場合、内筒が利用できず、ベローズの凹部にトウモロコシや種子等の粉粒体が入り込んでしまい、定期的にこれら粉粒体をベローズの凹部から取り出す必要がある。
【０００５】
また、ベローズ管を生活用水や屎尿等の汚水が流れる下水道に利用される場合には、比較的流量の多いポンプ圧送部分に限られていた。これも、ベローズ本体の凹部に汚水が溜まり、固化して、次に流れてきた汚水が引っ掛かり、また固化してベローズ管の断面を閉塞する虞があるからである。
【０００６】
更に、ベローズ管は、以上のような粉粒体や流体を流す場合、内部の防錆対策も必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２９０８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、ベローズ管の可撓性を損なわせることなく、ベローズ管内に粉粒体や流体が詰まることを防止することができる可撓管装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、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、一端部がベローズ管の両端部に一体的に接続されるとともに他端部が導管と接続される接続管とを備え、ベローズ本体の内面には、軸線方向に連続して形成された凹部に弾性層が形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ベローズ管の内面に軸線方向に連続して形成された凹部に弾性層が形成されているので、ベローズ管内に粉粒体や流体が詰まることを防止することができる。また、本発明によれば、ベローズ管が湾曲されたときであっても弾性層が伸縮することで、ベローズ管の可撓性を損なわせることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明が適用された可撓管装置の平面図である。
【図２】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径と略同じ大きさとなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図３】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径と略同じ大きさとなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より大きくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図４】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径と略同じ大きさとなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図５】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図６】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より大きくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図７】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図８】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より大きくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さく、且つ嵌合端部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図９】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１０】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径と略同じ大きさとなるように形成され、且つ嵌合端部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１１】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より大きくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１２】各凸部の頂部の内径が、筒状の嵌合端部の内径より小さくなるように形成されているとともに、弾性層の内周面の内径が、各凹部と隣り合う各凸部の頂部の内径より小さくなるように形成されている可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１３】ベローズ本体のベローズを構成する各凹部の最外凹部と隣り合う最外凸部と接続管の一端部の内周面とが溶接された可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１４】ベローズ本体のベローズを構成する各凹部の最外凹部の外周面と接続管のネックリングとが溶接された可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１５】断面円形状の挿入部材を挿入した可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１６】断面ティアドロップ状の挿入部材を挿入した可撓管装置の要部を拡大した縦断面図である。
【図１７】本発明が適用された可撓管装置を粉粒体を輸送する輸送管の配管に用いた場合の概略平面図である。
【図１８】本発明が適用された可撓管装置を下水管の配管に用いた場合の概略縦断面図である。
【図１９】本発明が適用された可撓管装置を水道管の配管に用いた場合の概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明が適用された可撓管装置１について、図面を参照して説明する。
【００１３】
本発明が適用された可撓管装置１は、図１及び図２に示すように、可撓性や伸縮性、さらに密閉性を有するベローズ管２と、ベローズ管２の外周面に巻回されたブレード３と、ベローズ管２の両端部にそれぞれ一体的に接続された一対の接続管４，４とを備える。
【００１４】
ベローズ管２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、例えば断面略波形のベローズ本体２ａの両端部に接続管４と接続するための接続部となる嵌合端部２ｂが一体的に設けられてなる。このベローズ管２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２ａは、内部を流れる流体や粉粒体の内圧による力や外部から加わる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２ａのベローズを構成する各凹部２ｃ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。各凹部２ｃ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、各凹部２ｃは、断面略Ω状やその他の形状であってもよい。
【００１５】
また、ベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃによって形成され、隣り合う各凸部２ｄは、頂部の内径Ｒ１が、筒状の嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じとなるように形成されている。すなわち、各凸部２ｄの頂部Ｒ１は、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図２においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１上に位置するように形成されている。ベローズ本体２ａは、凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１を、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じとなるように形成することで、ベローズ本体２ａの部分でのベローズ管２の内部を流れる流体や粉粒体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。
【００１６】
また、ベローズ本体２ａは、内面に、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋める弾性層５が形成されている。弾性層５は、例えばシリコーン樹脂で形成されており、この実施例では、ベローズ本体２ａの内側に形成された各凹部２ｃの全体を埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成されている。すなわち、弾性層５の内周面は、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図２においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１上に位置するように形成されている。したがって、弾性層５は、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、弾性層５は、ベローズ管２の内面を略平坦にするので、ベローズ本体２ａの部分でのベローズ管２の内部を流れる流体や粉粒体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。
【００１７】
弾性層５に用いられるシリコーン樹脂は、ベローズ本体２ａの内側に形成された各凹部２ｃに、各凹部２ｃとの接着性や耐久性を向上させる下地処理剤であるプライマー等で接着されている。シリコーン樹脂としては、ベローズの可撓性を損なわせない程度に、弾性・復元性を有し、更にベローズが湾曲されたときに湾曲されたベローズから剥がれずに追従するような良好な接着性を有するものが好ましく、例えば、ＧＥ東芝シリコーン株式会社製の商品名「トスシール３６１」（登録商標）、「トスシール１０」（登録商標）等が挙げられる。なお、シリコーン樹脂は、弾性層５が形成されるときに、プライマー等の下地処理剤を用いることに限定されるものではなく、下地処理剤を用いずに各凹部２ｃに直接充填するようにしてもよい。また、弾性層５は、シリコーン樹脂等の合成樹脂で形成されることに限定されるものではなく、弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であれ如何なるものでもよく、例えばゴム等で形成するようにしてもよい。
【００１８】
これにより、ベローズ本体２ａの内面は、略平坦になり、内部を流れる流体や粉流体がベローズの各凹部２ｃで滞留して詰まり現象が発生することを防止し、内部を流れる流体や粉粒体の流れを各凹部２ｃで妨げないようにすることができる。また、ベローズが湾曲されたとき、外側は伸長し内側は収縮することになるが、弾性層５は、弾性・復元性及び良好な接着性を有するのでこれに合わせて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができる。更に、弾性層５は、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆っているので、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、ベローズ本体２ａの防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００１９】
このようなベローズ管２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２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。
【００２０】
次いで、例えば、ベローズ管２は、プライマー等を内面に塗布した後に、所定温度に管理されて回転支持装置等で回転され、回転された状態で内面に所定温度のシリコーン樹脂が充填される。次いで、ベローズ管２は、回転支持装置等で回転された状態で所定温度に冷却されることで、シリコーン樹脂が隙間なく所定の厚さでベローズ本体２ａの各凹部２ｃに固着され、各凹部２ｃの全体を埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成される。
【００２１】
なお、ベローズ管２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。また、ベローズ管２は、チューブ等が内面に挿入され、ベローズ管２の内面とベローズ管２の内面に挿入したチューブの外面との間に、シリコーン樹脂が充填され、所定の温度に冷却されることで、シリコーン樹脂が隙間なく所定の厚さで各凹部２ｃに固着され、各凹部２ｃの全体を埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように弾性層５が形成されるようにしてもよい。更に、ベローズ管２は、シリコーン樹脂をヘラや刷毛等で充填することで、弾性層５が形成されるようにしてもよい。
【００２２】
なお、ベローズ管２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２は、ベローズ本体２ａ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。
【００２３】
ブレード３は、主としてベローズ本体２ａ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２ａの伸長や局所的変形を防止する。このブレード３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３は、ベローズ本体２ａ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３は、ベローズ本体２ａと略同等の長さに形成されている。このブレード３は、ベローズ管２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２に１回巻回されている。なお、ブレード３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。
【００２４】
接続管４は、ステンレス材によって形成されたベローズ管２の両端部の嵌合端部２ｂ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２ｂ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４の他端部４ｂは、他の導管に接合される。接続管４は、一端部４ａがベローズ管２の嵌合端部２ｂの外周部に嵌合され、嵌合端部２ｂ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２と一体化される（なお、溶接箇所を図１及び図２中２０ａで示す。）。
【００２５】
ベローズ管２の両端に取り付けられる接続管４の他端部４ｂは、他の導管と接続される端部となり、この他端部４ｂには、他の導管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６が設けられている。このルーズフランジ機構６は、接続管４の他端部４ｂに張り出し形成されたフランジ部６ａによって抜け止めされた状態で、ルーズフランジ６ｂが接続管４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６ｂには、複数の接続孔６ｃが形成されている。一方、接続管４が接続される他の導管の端部にも、同様なルーズフランジ機構６が設けられている。可撓管装置１のルーズフランジ機構６と他の導管のルーズフランジ機構６とを接続するとき、パッキン等を介して接続管４のフランジ部６ａと他の導管のフランジ部６ａとが突き合わされ、次いで、接続管４のルーズフランジ６ｂと他の導管のルーズフランジ６ｂとを回転させて接続孔６ｃ，６ｃ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４のルーズフランジ６ｂと他の導管のルーズフランジ６ｂとが締め付けられ、これにより、接続管４と他の導管とが接続される。なお、接続管４と他の導管との接続するための機構は、このルーズフランジ機構６に限定されるものではなく、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。
【００２６】
ベローズ管２の両端部におけるベローズ管２、ブレード３及び接続管４の接続は、図１及び図２に示すように、先ず、ベローズ管２の嵌合端部２ｂの外周部に接続管４が嵌合される。そして、接続管４の内周面と嵌合端部２ｂの先端部が溶接される（溶接箇所を、図１及び図２中２０ａで示す。）。ここで、接続管４の一端部４ａ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７が嵌合されネックリング７の内周部と溶接により一体化されている（溶接箇所を、図１及び図２中２０ｂで示す。）。ネックリング７は、接続管４に嵌合端部２ｂが嵌合されたとき、ベローズ本体２ａの最外凹部２ｅに外側から突き当てられることによって、ベローズ本体２ａの端部を保護するネック部材であり、各凹部２ｃと略同じ高さとなるように形成されている。
【００２７】
なお、ネック部材としては、ネックリング７の他、接続管４の一端部４ａに設けられた舌片を、接続管４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凹部２ｃ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４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。
【００２８】
ベローズ本体２ａに巻回されたブレード３は、ベローズ本体２ａの端部において、ブレード３の端部を保護するリング状のブレード押さえ部材８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８は、織物であるブレード３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７の外周部は、ブレード３の端部及びブレード押さえ部材８と溶接される（溶接箇所を、図１及び図２中２０ｃで示す。）。
【００２９】
そして、ブレード３は、ベローズ本体２ａの端部において、ブレード押さえ部材８によってベローズ本体２ａの端部に押さえ付けられる。そして、ブレード３は、内周部が溶接箇所２０ｂで接続管４に溶接されたネックリング７の外周部が溶接箇所２０ｃによってブレード３の端部及びブレード押さえ部材８に溶接され、更に、接続管４が嵌合端部２ｂに溶接されることによって、ベローズ本体２ａに固定されている。
【００３０】
また、ベローズ管２に巻回されたブレード３の外周部には、更に、防錆テープ９が巻回され、更に、保護テープ１０が巻回されている。防錆テープ９と保護テープ１０とは、ベローズ本体２ａの一方の端部において、止めリング１１によって固定されている。防錆テープ９は、粘着力が低下した保護テープ１０の外部から水等が浸透した場合でも、ベローズ管２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２ａに巻回されるブレード３、防錆テープ９及び保護テープ１０は、ベローズ管２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、ブレード３、防錆テープ９、保護テープ１０、止めリング１１は、使用条件によっては、特に設けなくてもよい。
【００３１】
以上のような構成を有する可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成されているので、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができ、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００３２】
また、可撓管装置１は、例えば、しなやかさが求められる場所等でベローズ本体２ａが適宜湾曲されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質で形成されているので、ベローズの湾曲に応じて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができる。
【００３３】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ内径Ｒ３となるように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００３４】
なお、可撓管装置１は、ベローズ管２が、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ものに限定されるものではなく、例えば作業者が手で曲げられない程度の可撓性及び伸縮性を有するベローズ管等、ベローズを構成する軸線方向に連続して形成された凹部を有するものであっても適用することができる。
【００３５】
また、可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成されることに限定されるものではなく、図３に示すように、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成されるようにしてもよい。すなわち、図３に示す可撓管装置１は、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成される。
【００３６】
以上のような構成を有する図３に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図３に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図３においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１上又は延長線Ｌ１より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図３に示す可撓管装置１は、図２及び後述する図４に示す可撓管装置１に用いられる弾性層５のシリコーン樹脂より、シリコーン樹脂を用いる量を減らし、コスト削減を図ることができる。
【００３７】
また、可撓管装置１は、図４に示すように、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成されるようにしてもよい。すなわち、図４に示す可撓管装置１は、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成される。
【００３８】
以上のような構成を有する図４に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図３に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように面一に形成されているので、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される図２に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図４に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図２及び図３に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００３９】
また、可撓管装置１は、図２乃至図４で示したような、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されることに限定されるものではなく、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるようにしてもよい。このとき、可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、図５に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成されたり、図６に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成されたり、図７に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成されたり、図８に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成される。
【００４０】
すなわち、図５に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される。
【００４１】
以上のような構成を有する図５に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図５に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図５においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００４２】
また、図６に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成される。
【００４３】
以上のような構成を有する図６に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図６に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（図６においては嵌合端部２ｂの内径Ｒ２）の延長線Ｌ１より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図６に示す可撓管装置１は、図５及び後述する図７、図８の可撓管装置１に用いられる弾性層５のシリコーン樹脂より、シリコーン樹脂を用いる量を減らし、コスト削減を図ることができる。
【００４４】
また、図７に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成される。
【００４５】
以上のような構成を有する図７に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図７に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図７に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図５及び図６に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図７に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面を覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図５及び図６に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００４６】
また、図８に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より大きくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さく、且つ嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成される。
【００４７】
以上のような構成を有する図８に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図５及び図６に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように面一に形成されているので、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と略同じ大きさとなるように形成される図７に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図８に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図５、図６及び図７に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００４８】
また、可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるようにしてもよい。このとき、可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、図９に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成されたり、図１０に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成され、且つ連続して嵌合端部２ｂの内周面にも形成されたり、図１１に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成されたり、図１２に示すように、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成される。
【００４９】
図９に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される。
【００５０】
以上のような構成を有する図９の可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。
【００５１】
また、図１０に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成され、且つ連続して嵌合端部２ｂの内周面にも形成されている。
【００５２】
以上のような構成を有する図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び後述する図１１に示す可撓管装置１より、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び後述する図１１に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図１０に示す可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図９及び後述する図１１に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００５３】
また、図１１に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より大きくなるように形成される。
【００５４】
以上のような構成を有する図１１の可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図１１に示す可撓管装置１は、図９、図１０及び後述する図１２の可撓管装置１に用いられる弾性層５のシリコーン樹脂より、シリコーン樹脂を用いる量を減らし、コスト削減を図ることができる。
【００５５】
また、図１２に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１が、嵌合端部２ｂの内径Ｒ２より小さくなるように形成されるとともに、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように形成される。
【００５６】
以上のような構成を有する図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び図１１に示す可撓管装置１より、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、ベローズ本体２ａの内周面と直管部分の内周面とが面一に形成されるので、図９及び図１１に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１より小さくなるように面一に形成されているので、弾性層５の内周面の内径Ｒ３が、各凸部２ｄの頂部の内径Ｒ１と略同じ大きさとなるように形成される図１０に示す可撓管装置１より、容易に製造することができる。また、図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５がベローズ本体２ａの内周面と接続管４の一端部４ａの内周面とを覆うように形成されているので、ベローズ管２と、ベローズ管２の内部を流れる粉粒体や流体とが接する面積を小さくすることで、図９及び図１１に示す可撓管装置１より、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００５７】
また、可撓管装置１は、ベローズ管２のベローズ本体２ａの両端部に接続管４と接続するための接続部となる嵌合端部２ｂが一体的に設けられ、この嵌合端部２ｂの先端部と接続管４の一端部４ａの内周面とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化されることに限定されるものではない。可撓管装置１は、図１３に示すように、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設けることなく、ベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４の一端部４ａとが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化されるようにしてもよい。このようにベローズ管２と接続管４とが一体化された可撓管装置１は、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設ける必要がないため、嵌合端部２ｂの長さ分、長さを短くすることができ、コスト削減を図ることができる。
【００５８】
そして、このようにベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４と一体化された場合であっても、図２乃至図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、図４、図８、図１０、図１２に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（この場合においては接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４）の図示しない延長線上又は延長線上より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００５９】
更に、図１３に示すように、接続管４の一端部４ａの内周面に、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径と略同じ内径を有する弾性層５を設けることで、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径が上述した図２乃至図１２の可撓管装置１の嵌合端部２ｂの内径Ｒ２と同じものとなる。したがって、図２乃至図１２に示す可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（この場合においては接続管４の一端部４ａの弾性層５の内径Ｒ２）の図示しない延長線上又は延長線上より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００６０】
また、可撓管装置１は、図１４に示すように、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設けることなく、ベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化されるようにしてもよい。
【００６１】
このように各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接される可撓管装置１は、ベローズ管２に嵌合端部２ｂを設ける必要がないため、嵌合端部２ｂの長さ分、長さを短くすることができ、コスト削減を図ることができる。また、このような可撓管装置１は、ベローズ本体２ａを接続管４の一端部４ａの内周面に溶接する必要がないため、ベローズ本体２ａと接続管４の一端部４ａとが溶接されるものより、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を大きく設けることができる。例えば、可撓管装置１は、図１４に示すように、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４と略同じ内径とすることができ、ベローズ本体２ａと接続管４の一端部４ａとが溶接されるものより、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を大きく設けることができる。
【００６２】
このようにベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃの最外凹部２ｅの外周面と接続管４のネックリング７とが溶接されることにより、ベローズ管２と接続管４とが一体化された場合であっても、図２乃至図１２に示す可撓管装置１は、弾性層５によって、内部を流れる粉粒体や流体を介して流れるゴミ等の固形物がベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができる。また、このような可撓管装置１は、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４と略同じ内径としたとき（図２乃至図４に示す可撓管装置１）、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４より大きくしたとき（図５乃至図８に示す可撓管装置１）、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部の内径を、接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４より小さくしたとき（図１０及び図１２に示す可撓管装置１）であっても、各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄの頂部及び弾性層５の内周面が、ベローズ本体２ａの内部に流体や粉粒体を流すベローズ本体２ａの両側の直管部分の最内径（この場合においては接続管４の一端部４ａの内径Ｒ４又は弾性層５の内周面の内径Ｒ３）の図示しない延長線上又は延長線上より外側に位置するように形成されることで、内部を流れる粉粒体や流体の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００６３】
また、ベローズ管２は、図１５に示すように、ベローズ本体２ａの内側に形成された各凹部２ｃに弾性を有する挿入部材１２を挿入し、この挿入部材１２上に弾性層５が形成されるようにしてもよい。
【００６４】
挿入部材１２は、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせないように、弾性・復元性を有する材質、例えば発泡スチロール、ウレタン素材のスポンジ、ゴム、樹脂材料等で形成されている。また、挿入部材１２は、断面略円形に設けられ、例えば断面逆Ｕ字状に形成された各凹部２ｃの内周面の先端と略同一又はやや大きな外径を有するようなリング状に形成されている。このような挿入部材１２は、凹部２ｃに挿入されると、凹部２ｃの内周面を押圧し、凹部２ｃの内周面に密着して取り付けられる。また、挿入部材１２の外周面には、図示しないが、ベローズが湾曲されたときに湾曲されたベローズから剥がれずに追従するように、挿入部材１２を各凹部２ｃの内周面に貼りつける両面テープ等の接着部材が設けられている。なお、接着部材を設けることなく、接着剤等で挿入部材１２を各凹部２ｃの内周面に貼りつけるようにしてもよい。
【００６５】
このような挿入部材１２が各凹部２ｃに挿入されたベローズ管２は、挿入部材１２が各凹部２ｃに挿入された後に、挿入部材１２の内周面上にシリコーン樹脂が充填され、挿入部材１２上に弾性層５が形成されることで、シリコーン樹脂だけをベローズを構成する各凹部２ｃに充填するよりも、充填するシリコーン樹脂の量を少なくすることができる。これにより、ベローズ管２は、例えば、ベローズ管２の外径が大きく各凹部２ｃが深いときやベローズ管２の軸方向の長さが長いとき等に、図２に示すようなベローズ管２より、容易にシリコーン樹脂をベローズを構成する各凹部２ｃに充填することができる。
【００６６】
また、挿入部材１２は、断面略円形に限定されるものではなく、図１６に示すように、断面逆Ｕ字状に形成された各凹部２ｃの内周面の先端と略同一の大きさの外径を有するとともに、各凹部２ｃの内周面の先端の略円弧と略同一形状の略円弧状に設けられた外周面を有し、弾性層５が形成される内周面に半径方向の弾性層５方向に向かって次第に肉厚が薄くなるように傾斜する一対の傾斜面を有する形状、所謂断面ティアドロップ形状に形成されるようにしてもよい。図１６に示すような断面形状を有する挿入部材１２は、弾性層５が形成される内周面に傾斜面を有するので、図１５に示す挿入部材１２より弾性層５との接触面が多く、図１５に示す挿入部材１２より、弾性層５から剥がれずに追従するような良好な接着性を有することができる。また、図１５及び図１６に示す挿入部材１２は、リング形状に限定されるものではなく、半割状等、複数個に分割された挿入部材１２を各凹部２ｃに挿入するようにしてもよい。
【００６７】
次に、以上のように構成された可撓管装置１の使用例を説明する。
【００６８】
先ず、以上のような可撓管装置１を、例えばトウモロコシや種子等の粉粒体の輸送用の導管として用いる場合について説明する。可撓管装置１は、例えばトウモロコシを格納しておく格納プラントとこのトウモロコシを加工する加工プラントとの間を配管する導管として用いられる。このような可撓管装置１は、露出管であり、図１７に示すように、例えば、格納プラントと加工プラントとの間でしなやかさが求められる場所、例えば直交する導管のコーナ部等の従来複数個の定形曲管を用いて配管していた場所において、略Ｌ字形状に湾曲されて用いられる。なお、可撓管装置１は、その他、障害物を迂回する等のしなやかさが求められる場所や、地盤沈下や地震が発生した際の地盤の変位に対して変位吸収等するために用いるようにしてもよく、また、埋設管として用いるようにしてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。
【００６９】
このような場所で、可撓管装置１は、作業者の手によって略Ｌ字状に湾曲され、両端部のルーズフランジ機構６が、格納プラント側の他の導管４０及び加工プラント側の他の導管４１のそれぞれのルーズフランジ機構６に接続される。
【００７０】
かくして、可撓管装置１を用いた格納プラントと加工プラントとの間の配管は、弾性層５が、弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、ベローズ本体２ａが湾曲されても、ベローズの湾曲に応じて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができ、ベローズ本体２ａが特に工具を用いることなく作業者の手によって略Ｌ字状等の所定形状に容易に湾曲することができ、配管作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００７１】
このとき、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ管２の内面を略平坦にし、内部を流れるトウモロコシがベローズ本体２ａのベローズを構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができ、内部を流れるトウモロコシの流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００７２】
また、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生した際の地盤の変位によってベローズが適宜変形されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、弾性層５が地盤沈下や地震等によるベローズの変位に応じて伸縮することで、変位吸収することができる。これにより、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生しても、接続管４やルーズフランジ機構６に過剰な力が加わり、接続管４やルーズフランジ機構６が破損することや格納プラントと加工プラントとの間で配管が外れてしまうことを防止することができる。
【００７３】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れるトウモロコシとが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００７４】
次に、可撓管装置１を、例えば下水道管の配管に用いる場合について説明する。
【００７５】
可撓管装置１は、図１８に示すように、例えば地盤沈下や地震が発生した際の地盤の変位に対して下水道管５０，５１の変位吸収等するために用いられる。このような可撓管装置１は、埋設管であり、両端部のルーズフランジ機構６が既設下水道管５０，５１のルーズフランジ機構６に接続される。なお、可撓管装置１は、露出管として用いるようにしてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。
【００７６】
このとき、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ管２の内面を略平坦にし、内部を流れる下水や下水を介して流れてきたゴミ等がベローズ本体２ａのベローズと構成する各凹部２ｃに滞留して詰まることを防止することができ、内部を流れる下水の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００７７】
また、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生した際の地盤の変位によってベローズが適宜変形されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、弾性層５が地盤沈下や地震等によるベローズの変位に応じて伸縮することで、変位吸収することができる。これにより、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生しても、接続管４やルーズフランジ機構６に過剰な力が加わり、接続管４やルーズフランジ機構６が破損することや他の導管３３との配管が外れてしまうことを防止することができる。
【００７８】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる下水とが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００７９】
次に、可撓管装置１を、例えば水道管の配管に用いる場合について説明する。可撓管装置１は、図１９に示すように、例えば水道管６０の配管工事等において、しなやかさが求められる場所、例えば下水道管に接続された下水マンホール等の障害物６１の迂回を行う場所に用いられる。すなわち、可撓管装置１は、埋設管であり、障害物６１の周囲に形成された狭い敷設溝６２内で作業者の手によって障害物６１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６が水道管６０のルーズフランジ機構６に接続される。なお、可撓管装置１は、その他、地盤沈下や地震が発生した際の地盤の変位に対して変位吸収等するために用いるようにしてもよく、また、露出管として用いるようにしてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。
【００８０】
かくして、可撓管装置１を用いた水道管６０の配管工事は、弾性層５が、弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、ベローズ本体２ａが湾曲されても、ベローズの湾曲に応じて伸縮し、ベローズ本体２ａの可撓性を損なわせることを防止することができ、敷設経路に障害物６１が存在するときであっても、容易に迂回することができ、配管作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００８１】
このとき、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ管２の内面を略平坦にし、内部を流れる水道水の流れの妨げを小さくし、圧力損失を小さくすることができる。
【００８２】
また、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生した際の地盤の変位によってベローズが適宜変形されても、弾性層５が弾性・復元性及び良好な接着性を有する材質であるシリコーン樹脂で形成されているので、弾性層５が地盤沈下や地震等によるベローズの変位に応じて伸縮することで、変位吸収することができる。これにより、可撓管装置１は、例えば地盤沈下や地震等が発生しても、接続管４やルーズフランジ機構６に過剰な力が加わり、接続管４やルーズフランジ機構６が破損することや水道管６０との配管が外れてしまうことを防止することができる。
【００８３】
また、可撓管装置１は、弾性層５が、ベローズを構成する各凹部２ｃを埋め、更に各凹部２ｃと隣り合う各凸部２ｄをも覆うように形成されているので、ベローズ本体２ａの内面を同一物質で覆うことで、経年変化による劣化が部分毎に異なってしまうことを防止することができ、更に、ベローズ本体２ａと、ベローズ本体２ａの内部を流れる水道水とが接する面積を小さくすることで、防錆性や耐腐食性の向上を図ることができる。
【００８４】
なお、可撓管装置１は、露出管として用いたものを埋設管として用いてもよく、埋設管として用いたものを露出管として用いてもよく、用途に応じて適宜変更可能である。また、可撓管装置１は、露出管や埋設管として用いられることに限定されるものではなく、既設管の管路更新工法であり、既設水道管に沿って設けられた発進抗から既設水道管の内部に、既設水道管の内径より径の小さな可撓管装置１が挿入され、既設水道管に沿って発進抗と適当距離おいて設けられた到達坑内で、ルーズフランジ機構６が他の導管のルーズフランジ機構６に接続することで既設管の管路更新を行うパイプインパイプ工法において用いてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１ 可撓管装置、２ ベローズ管、２ａ ベローズ本体、２ｂ 嵌合端部、２ｃ 凹部、２ｄ 凸部、２ｅ 最外凹部、２ｅ 最外凸部、３ ブレード、４ 接続管、５ 弾性層、６ ルーズフランジ機構、７ ネックリング、８ ブレード押さえ部材、９ 防錆テープ、１０ 保護テープ、１１ 止めリング、１２ 挿入部材
【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、
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内面には、軸線方向に連続して形成された凹部に弾性層が形成されている可撓管装置。
【請求項２】
上記弾性層の内周面の内径は、上記ベローズ本体の両側の直管部分の内周面の内径と略同じ大きさ又は大きく形成されている請求項１記載の可撓管装置。
【請求項３】
上記軸線方向に連続して形成された凹部に隣り合う凸部の頂部の内径は、上記ベローズ本体の両側の直管部分の内周面の内径と略同じ大きさ又は大きく形成されている請求項１又は請求項２に記載の可撓管装置。
【請求項４】
上記ベローズ本体の内面には、上記凹部に弾性を有する挿入部材が挿入され、当該挿入部材上に弾性層が形成されている請求項１乃至請求項３のうち何れか１記載の可撓管装置。
【請求項５】
上記ベローズ本体の内面には、上記凹部に連続する凸部上にも弾性層が形成されている請求項１乃至請求項４のうち何れか１記載の可撓管装置。
【請求項６】
上記弾性層は、シリコーン樹脂で形成されている請求項１乃至請求項５のうち何れか１記載の可撓管装置。
【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、
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内面には、軸線方向に連続して形成された凹部に弾性層が形成されている可撓管装置。
【請求項２】
上記弾性層の内周面の内径は、上記ベローズ本体の両側の直管部分の内周面の内径と略同じ大きさ又は大きく形成されている請求項１記載の可撓管装置。
【請求項３】
上記軸線方向に連続して形成された凹部に隣り合う凸部の頂部の内径は、上記ベローズ本体の両側の直管部分の内周面の内径と略同じ大きさ又は大きく形成されている請求項１又は請求項２に記載の可撓管装置。
【請求項４】
上記ベローズ本体の内面には、上記凹部に弾性を有する挿入部材が挿入され、当該挿入部材上に弾性層が形成されている請求項１乃至請求項３のうち何れか１記載の可撓管装置。
【請求項５】
上記ベローズ本体の内面には、上記凹部に連続する凸部上にも弾性層が形成されている請求項１乃至請求項４のうち何れか１記載の可撓管装置。
【請求項６】
上記弾性層は、シリコーン樹脂で形成されている請求項１乃至請求項５のうち何れか１記載の可撓管装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１０−２２３３６０（Ｐ２０１０−２２３３６０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７２２０３（Ｐ２００９−７２２０３）
【出願日】平成２１年３月２４日（２００９．３．２４）
【出願人】（５９７０９２０４８）国産ラセン管株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２４日（２００９．３．２４）
【出願人】（５９７０９２０４８）国産ラセン管株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
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