説明

管体の継ぎ手

【課題】 管体の継ぎ手について、地震や地盤変位などに対し、密封性を高める。
【解決手段】 複数のコンクリート管体を接続して埋設する管体の継ぎ手において、管体の雄型接続端の嵌込み軸部3は、外周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リング5を嵌合して取り付け、雌型接続端の嵌込み穴部13は、内周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リング15を嵌合して取り付けた。雄型接続端は雌型接続端に嵌め込むと、両弾性密封リング5、15が嵌合し、内側の弾性密封リング5の外周面と外側の弾性密封リング15の内周面が接触して、両弾性密封リングが圧縮される。弾性密封リング5の外周面と弾性密封リング15の内周面は、それぞれ、山部6、16と谷部7、17を軸心方向に交互に設け、軸心方向に凸凹な面にした。両弾性密封リング5、15が嵌合すると、外周面の凹凸と内周面の凹凸が噛み合って外周面と内周面が接触する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カルバートに代表されるコンクリートの管体の継ぎ手に関する。
【背景技術】
【0002】
ボックスカルバートやアーチカルバートのようなカルバートは、プレキャストコンクリートの筒形状の管体であり、多数の管体を接続して埋設し、水や人の地下通路を形成する。電線共同溝は、プレキャストコンクリートの筒形状の管体であり、多数の管体を接続して埋設し、電線類を収容する地下通路を形成する。
【0003】
これらの管体は、両端に雄型接続端と雌型接続端を形成している。雄型接続端は、管体内周側部分が突出して嵌込み軸部がある。雌型接続端は、管体内周側部分が引っ込んで嵌込み穴部がある。雄型接続端の嵌込み軸部は、外周面に周溝を形成し、周溝に止水用、密封用のゴムリングを嵌合して取り付けている。
【0004】
管体の雄型接続端は、他の管体の雌型接続端に嵌め込むと、嵌込み軸部の外周のゴムリングが雌型接続端の嵌込み穴部の内周面に当って圧縮され、嵌込み軸部外周のゴムリングの外周面が嵌込み穴部の内周面に隙間なく密に接触する。管体の雄型接続端と隣の管体の雌型接続端は、圧縮状態のゴムリングを介して嵌合した状態で接続される。
【0005】
接続された管体は、埋設場所の震動や地盤変位などにより、隣同士の相対位置が変化すると、それらの雄型接続端と雌型接続端との間のゴムリングの圧縮量が増減し、雄型接続端のゴムリングと雌型接続端の内周面とが密に接触する状態を維持しようとする。
【0006】
また、管体は、製造誤差や経年変化などにより、ゴムリングやゴムリング接触面の位置が変化すると、雄型接続端と雌型接続端との間のゴムリングの圧縮量が設計値から増減し、雄型接続端のゴムリングと雌型接続端の内周面とが密に接触する状態を維持しようとする。
【0007】
【特許文献1】特開2003−247677号公報
【特許文献2】実開昭50−90217号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
[背景技術の課題]
1)上記のような管体の継ぎ手において、雄型接続端と雌型接続端との間のゴムリング、弾性密封リングは、弾性変形範囲ないし圧縮可能範囲が広いと、隙間を生じ難くし易い。密封性を高め易い。弾性密封リングは、横断面形状の高さないし厚さを大きくすると、圧縮可能範囲が広くなる。
ところが、背景技術において、ゴムリングは、雄型接続端側にのみ設け、そのゴムリングが雌型接続端のコンクリート面に接する。ゴムリングの横断面形状は、高さないし厚さを大きくし難い。密封性を高め難い。
【0009】
2)雄型接続端と雌型接続端との間のゴムリング、弾性密封リングは、接触相手の表面粗さが小さいと、隙間が生じ難い。
ところが、背景技術において、ゴムリングは、雌型接続端のコンクリート面に接触する。コンクリート面は、表面粗さを小さくし難い。密封性を高め難い。
【0010】
3)雄型接続端と雌型接続端を引き離す外力が作用したとき、雄型接続端と雌型接続端との間のゴムリング、弾性密封リングは、接触相手と噛み合っていると、接触相手との接触状態を維持し易い。
ところが、背景技術において、ゴムリングは、雌型接続端の噛み合い部のない内周面と接触し、噛み合わない。雌型接続端の内周面との接触状態を維持し難い。密封性を高め難い。
【0011】
4)雄型接続端と雌型接続端との間のゴムリング、弾性密封リングは、接触相手との接触面積が広いと、隙間が生じ難い。
ところが、背景技術において、ゴムリングは、雌型接続端の山部や谷部のない内周面に接触する。接触面積は、広くし難い。密封性を高め難い。
【0012】
[課題を解決するための着想]
a)管体の継ぎ手において、弾性密封リングは、雄型接続端側と雌型接続端側との両側にそれぞれ設け、両側の弾性密封リングを接触させることにした。
具体的には、雄型接続端の嵌込み軸部は、外周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リングを嵌合して取り付ける一方、雌型接続端の嵌込み穴部は、内周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リングを嵌合して取り付ける。雄型接続端は、雌型接続端に嵌め込むと、嵌込み軸部外周の弾性密封リングと雌型接続端の嵌込み穴部内周の弾性密封リングが内外に嵌合し、内側の弾性密封リングの外周面と外側の弾性密封リングの内周面が接触して、内外の両弾性密封リングが共に圧縮される構成にした。
【0013】
内外に嵌合した両弾性密封リングは、片側のみの弾性密封リングよりも、横断面形状の高さないし厚さが大きくなり、圧縮可能範囲が広くなる。密封性を高め易い。
また、内側の弾性密封リングの外周面は、コンクリート面ではなく、外側の弾性密封リングの内周面に接触する。弾性密封リングの内周面、例えば原材料の代表例の合成ゴムの成形面は、コンクリートの成形面よりも、表面粗さが小さくなる。密封性を高め易い。
【0014】
b)上記の内側の弾性密封リングは接触面の外周面に、外側の弾性密封リングは接触面の内周面に、それぞれ、山部と谷部を軸心方向に交互に設け、接触面を軸心方向に凸凹な面にし、外周面と内周面を接触する際、それらの凹凸を噛み合わせることにした。
【0015】
雄型接続端と雌型接続端を引き離す力が作用したとき、内外に嵌合した両弾性密封リングは、外周面の凹凸と内周面の凹凸が噛み合って外周面と内周面が接触しており、凹凸の噛み合いで接触状態を維持し易い。密封性を高め易い。
また、内外に嵌合した両弾性密封リングは、軸心方向に凸凹な外周面と内周面が接触し、軸心方向に平坦な接触面よりも、接触面積が広くなる。密封性を高め易い。
【課題を解決するための手段】
【0016】
1)コンクリートの筒形状の管体は、両端に雄型接続端と雌型接続端を形成し、雄型接続端は、管体内周側部分が軸心方向に突出して嵌込み軸部があり、雌型接続端は、管体内周側部分が軸心方向に引っ込んで嵌込み穴部があり、複数の管体を接続して埋設する管体の継ぎ手において、
雄型接続端の嵌込み軸部は、外周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リングを嵌合して取り付け、
雌型接続端の嵌込み穴部は、内周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リングを嵌合して取り付け、
雄型接続端は、雌型接続端に嵌め込むと、嵌込み軸部外周の弾性密封リングと雌型接続端の嵌込み穴部内周の弾性密封リングが内外に嵌合し、内側の弾性密封リングの外周面と外側の弾性密封リングの内周面が接触して、内外の両弾性密封リングが共に圧縮される構成にした。
【0017】
2)上記の管体の継ぎ手において、
嵌込み軸部外周の弾性密封リングの外周面と嵌込み穴部内周の弾性密封リングの内周面は、それぞれ、山部と谷部を軸心方向に交互に設け、軸心方向に凸凹な面にし、
両弾性密封リングが嵌合すると、外周面の凹凸と内周面の凹凸が噛み合って外周面と内周面が接触する構成にした。
【発明の効果】
【0018】
雄型接続端は、雌型接続端に嵌め込むと、嵌込み軸部外周の弾性密封リングと雌型接続端の嵌込み穴部内周の弾性密封リングが内外に嵌合し、内側の弾性密封リングの外周面と外側の弾性密封リングの内周面が接触して、内外の両弾性密封リングが共に圧縮される。また、両弾性密封リングは、外周面と内周面が接触する際、外周面の凹凸と内周面の凹凸が噛み合う。
【0019】
内外に嵌合した両弾性密封リングは、片側のみの弾性密封リングよりも、横断面形状の高さないし厚さが大きくなり、圧縮可能範囲が広くなる。内側の弾性密封リングの外周面は、コンクリート面ではなく、外側の弾性密封リングの内周面に接触する。弾性密封リングの内周面、例えば原材料の代表例の合成ゴムの成形面は、コンクリートの成形面よりも、表面粗さが小さくなる。結局、密封性を高め易い。
【0020】
また、雄型接続端と雌型接続端を引き離す力が作用したとき、内外に嵌合した両弾性密封リングは、外周面の凹凸と内周面の凹凸が噛み合って外周面と内周面が接触しており、接触状態を維持し易い。内外に嵌合した両弾性密封リングは、軸心方向に凸凹な外周面と内周面が接触し、接触面積が広くなる。結局、密封性を高め易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
[第1例(図1〜図5参照)]
本例は、ボックスカルバートのコンクリート管体の継ぎ手である。この管体は、多数本を接続して埋設し、地下水路を形成する。
【0022】
継ぎ手付の管体1は、図1〜図3に示すように、プレキャストコンクリートの角筒形状であり、両端に雄型接続端2と雌型接続端12を形成している。
【0023】
雄型接続端2は、図1と図2に示すように、内周側部分を軸心方向に突出して嵌込み軸部3を同心に形成している。嵌込み軸部3は、軸心方向と直交する断面の外周形状を、角を丸めた方形状にし、外周面に軸心方向の抜き勾配を設け、テーパー軸にしている。抜き勾配付テーパー面の外周面には、図1と図4に示すように、周溝4を同心に形成している。周溝4には、弾性密封リング5を同心に嵌合して接着している。
【0024】
弾性密封リング5は、合成ゴムの成形品であり、内周側部分を周溝4に密に嵌合し、外周側部分を周溝4の外側に突出している。周溝4と弾性密封リング5は、周形状を、角を丸めた方形状にしている。周溝4と弾性密封リング5の周溝嵌合部は、横断面形状を蟻形にしている。
【0025】
また、弾性密封リング5の外周面は、山部6と谷部7を軸心方向に交互に設け、軸心方向に凸凹な面にしている。山部6と谷部7は、それぞれ、周形状を、角を丸めた方形状にし、横断面形状を三角形にしている。
【0026】
雌型接続端12は、図1と図3に示すように、内周側部分を軸心方向に引っ込めて嵌込み穴部13を同心に形成している。嵌込み穴部13は、軸心方向と直交する断面の内周形状を、角を丸めた方形状にし、内周面に軸心方向の抜き勾配を設け、テーパー穴にしている。抜き勾配付テーパー面の内周面には、図1と図4に示すように、周溝14を同心に形成している。周溝14には、弾性密封リング15を同心に嵌合して接着している。
【0027】
弾性密封リング15は、合成ゴムの成形品であり、外周側部分を周溝14に密に嵌合し、内周側部分を周溝14の内側に突出している。周溝14と弾性密封リング15は、周形状を、角を丸めた方形状にしている。周溝14と弾性密封リング15の周溝嵌合部は、横断面形状を蟻形にしている。
【0028】
また、弾性密封リング15の内周面は、山部16と谷部17を軸心方向に交互に設け、軸心方向に凸凹な面にしている。山部16と谷部17は、それぞれ、周形状を、角を丸めた方形状にし、横断面形状を三角形にしている。
【0029】
管体1の雄型接続端2は、他の管体の雌型接続端12に同心に嵌め込むと、図5に示すように、嵌込み軸部3外周の弾性密封リング5と嵌込み穴部13内周の弾性密封リング15が内外に同心に嵌合し、内側の弾性密封リング5の外周面と外側の弾性密封リング15の内周面が密に接触して、内外の両弾性密封リング5、15が共に横断面形状の高さないし厚さ方向に圧縮される。両弾性密封リング5、15は、外周面と内周面が接触して、外周面の凹凸と内周面の凹凸が噛み合う。外周面の山部6が内周面の谷部17に密に嵌まり込むと共に、内周面の山部16が外周面の谷部7に密に嵌まり込む。管体1の雄型接続端2と隣の管体の雌型接続端12は、内外に嵌合して圧縮された両弾性密封リング5、15を介して同心に嵌合した状態で接続される。
【0030】
接続された管体1は、埋設場所の震動や地盤変位などにより、接続状態の雄型接続端2と雌型接続端12の相対位置が軸心方向と直交する方向に変化したときには、雄型接続端2と雌型接続端12との間の両弾性密封リング5、15は、圧縮量が一部分で増加して他の部分で減少し、接触状態を維持する。また、管体1は、製造誤差や経年変化などにより、弾性密封リング5、15の位置が軸心方向と直交する方向に変化したときにも、同様に、両弾性密封リング5、15は、圧縮量が増減し、接触状態を維持する。内外に嵌合した両弾性密封リング5、15は、横断面形状の高さないし厚さが大きく、圧縮可能範囲が広い。また、両弾性密封リング5、15は、表面粗さが小さい合成ゴムの成形面同士が接触する。結局、密封性が高い。
【0031】
また、接続状態の雄型接続端2と雌型接続端12を軸心方向に引き離す力が作用したときには、内側の弾性密封リング5の外周側部分と外側の弾性密封リング15の内周側部分がそれぞれ軸心方向に歪むと共に、噛み合い中の山部6と谷部17、谷部7と山部16がそれぞれ軸心方向に歪んで噛み合い状態を維持し、両弾性密封リング5、15が接触状態を維持する。また、両弾性密封リング5、15は、凸凹な外周面と凸凹な内周面が接触しており、接触面積が広い。結局、密封性が高い。
【0032】
[第2例(図6と図7参照)]
本例の継ぎ手における弾性密封リング5、15は、図6に示すように、山部6、16の横断面形状を、第1例における三角形状から、半円形状にしている。谷部7、17の横断面形状を、第1例における三角形状から、左右に隣り合う半円形状の間の形状、底に近づくに従って幅が急減する形状にしている。
【0033】
両弾性密封リング5、15は、図7に示すように、内外に同心に嵌合し、幅広の山部6、16が幅狭の谷部7、17に嵌まり込むと、山部6、16が谷部7、17を軸心方向に広げると共に、谷部7、17が山部6、16を軸心方向に狭める。その結果、山部6、16と谷部7、17が強く接触する。密封性が高い。
その他の点は、第1例におけるのと同様である。
【0034】
[第3例(図8参照)]
本例の継ぎ手における弾性密封リング5、15は、図8に示すように、山部6、16と谷部7、17の数を、第1例におけるのより増やしている上、山部6、16と谷部7、17の横断面形状を、第1例における三角形状から、方形状にしている。その他の点は、第1例におけるのと同様である。
【0035】
[第4例(図9参照)]
本例の継ぎ手における内側の弾性密封リング5は、図9に示すように、山部6の横断面形状を半円形状にし、谷部7の横断面形状を、左右に隣り合う半円形状の間の隙間の形状、底に近づくに従って幅が急減する形状にしている。外側の弾性密封リング15は、谷部17の横断面形状を半円形状にし、山部16の横断面形状を、左右に隣り合う半円形状の間の形状、頂に近づくに従って幅が急減する形状にしている。その他の点は、第1例におけるのと同様である。
【0036】
[変形例]
1)上記の実施形態において、管体1は、ボックスカルバートの管体であるが、アーチカルバートの管体又は電線共同溝の管体にする。
2)上記の実施形態において、管体1は、角筒形状であるが、円筒形状にする。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の実施形態の第1例における継ぎ手を備えたボックスカルバートの管体の縦断面図。
【図2】同管体の雄型接続端の正面図。
【図3】同管体の雌型接続端の正面図。
【図4】同管体の雄型接続端と雌型接続端の嵌め込み途中状態を示す拡大部分縦断面図。
【図5】同管体の雄型接続端と雌型接続端の接続状態を示す拡大部分縦断面図。
【図6】第2例における継ぎ手付の管体の雄型接続端と雌型接続端の嵌め込み途中状態を示す部分縦断面図。
【図7】同管体の雄型接続端と雌型接続端の接続状態を示す部分縦断面図。
【図8】第3例における継ぎ手付の管体の雄型接続端と雌型接続端の嵌め込み途中状態を示す部分縦断端面図。
【図9】第4例における継ぎ手付の管体の雄型接続端と雌型接続端の嵌め込み途中状態を示す部分縦断端面図。
【符号の説明】
【0038】
1 管体
2 雄型接続端
3 嵌込み軸部
4 周溝
5 弾性密封リング
6 山部
7 谷部
12 雌型接続端
13 嵌込み穴部
14 周溝
15 弾性密封リング
16 山部
17 谷部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンクリートの筒形状の管体は、両端に雄型接続端と雌型接続端を形成し、雄型接続端は、管体内周側部分が軸心方向に突出して嵌込み軸部があり、雌型接続端は、管体内周側部分が軸心方向に引っ込んで嵌込み穴部があり、複数の管体を接続して埋設する管体の継ぎ手において、
雄型接続端の嵌込み軸部は、外周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リングを嵌合して取り付け、
雌型接続端の嵌込み穴部は、内周面に周溝を形成し、周溝に弾性密封リングを嵌合して取り付け、
雄型接続端は、雌型接続端に嵌め込むと、嵌込み軸部外周の弾性密封リングと雌型接続端の嵌込み穴部内周の弾性密封リングが内外に嵌合し、内側の弾性密封リングの外周面と外側の弾性密封リングの内周面が接触して、内外の両弾性密封リングが共に圧縮される構成にしたことを特徴とする管体の継ぎ手。
【請求項2】
嵌込み軸部外周の弾性密封リングの外周面と嵌込み穴部内周の弾性密封リングの内周面は、それぞれ、山部と谷部を軸心方向に交互に設け、軸心方向に凸凹な面にし、
両弾性密封リングが嵌合すると、外周面の凹凸と内周面の凹凸が噛み合って外周面と内周面が接触する構成にしたことを特徴とする請求項1に記載の管体の継ぎ手。

【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】
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