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発明の名称 螺旋案内路付き縦管
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−113236(P2007−113236A)
公開日 平成19年5月10日(2007.5.10)
出願番号 特願2005−304440(P2005−304440)
出願日 平成17年10月19日(2005.10.19)
代理人 【識別番号】100075502
【弁理士】
【氏名又は名称】倉内 義朗
発明者 野中 俊秀 / 石保 敏行 / 南 吾郎
要約 課題
縦管内に設置されるガイド板を、複数種類の管径の縦管に対応できるように構成して、流入する下水を受けるに十分な耐久性を確保するとともに、そのガイド板を設置するための作業工数を減らして、加工に要する時間の短縮化、および製造コストの低廉化を図る。

解決手段
縦管1内の空気芯筒12の外周面と、縦管本体11の内周面とを区画して下水の旋回方向を規定するガイド板15は、空気芯筒12の側部に設けられたガイド板用スリット121に差し込み固定されて形成される。ガイド板15は、板幅がガイド板設置幅Wよりも大きく形成されており、複数本の位置決め溝151が凹設されているので、スリット121から空気芯筒12の内側に差し込むガイド板15の嵌入代によって、ガイド板15の設置幅Wを調整でき、縦管1の複数種類の管径に対して共通のガイド板15を用いることができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
下水が流入する流入管が上側部に接続された縦管本体内に、空気芯筒と螺旋案内路が設けられ、螺旋案内路に沿って下水を螺旋状に流下させる螺旋案内路付き縦管であって、
螺旋案内路の上端部の上方には、空気芯筒の外周面と縦管本体の内周面とを区画して流入する下水の旋回方向を規定するガイド板が、空気芯筒の側部に管軸と平行に設けられたガイド板用スリットに差し込み固定されて配設され、
このガイド板の設置幅は、縦管本体の半径方向に、空気芯筒の外周面から縦管本体の内周面までの範囲とされる一方、ガイド板の板幅は、前記ガイド板設置幅よりも大きく形成されており、前記スリットから空気芯筒の内側に差し込まれるガイド板の嵌入代によってガイド板設置幅を調整可能とされたことを特徴とする螺旋案内路付き縦管。
【請求項2】
ガイド板には、空気芯筒のガイド板用スリットに係合しうる複数本の位置決め溝が長手方向に凹設されていることを特徴とする請求項1に記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項3】
位置決め溝はガイド板の表裏両面に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の螺旋案内路付き縦管。
【請求項4】
空気芯筒のガイド板用スリットと、ガイド板の位置決め溝との間には、断面略コ字形状の凹部を有する固定部材が装着されることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の螺旋案内路付き縦管。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気芯筒の外周面に螺旋案内路が設けられた螺旋案内路付き縦管に関する。
【背景技術】
【0002】
下水道において流域下水道の幹線は、地中の比較的深い位置に計画されていることがあり、関連公共下水道との接続点では高落差接合となる場合がある。このように一つのマンホール内で高落差処理を行う場合には、例えば特許文献1,2に開示されているように、マンホール内に縦管(ドロップシャフト)を配置する方法が採用される。
【0003】
この種の縦管には、垂直に配設された直管状の縦管本体に対して、下水を螺旋状に旋回させて流下させる螺旋案内路が設けられている。これにより、マンホール内に流入した下水の流下エネルギーを減衰させて、流下した下水によって縦管底部が強い衝撃や荷重を受けるのを避けるとともに、強度を確保することによって底部の摩耗も抑制しうるように形成されている。また、螺旋案内路の軸芯部には、螺旋案内路に案内される下水中に含む空気を上方に排除するために中心筒が設けられている。
【0004】
このような螺旋案内路付き管では、その上端部に流入する下水が、螺旋案内路に沿って流下する間に減衰される。したがって、マンホールの底部は、流下水の荷重や衝撃によっても破損や摩耗が抑制されるようになっている。
【0005】
また、例えば特許文献3に開示された縦管においては、空気芯筒の側部に縦管本体内を横断するようにガイド板が設けられており、流入した下水をガイド板に衝突させて流下エネルギーを減衰させるとともに、縦管の周方向に沿って一方向のみに旋回させて、下水を円滑に流下させることができるように構成されている。
【特許文献1】特開平8−41945号公報
【特許文献2】特開2000−205457号公報
【特許文献3】特開平11−248049号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前記従来例の縦管においては、縦管内にガイド板を設けるには、管径に対応した大きさのガイド板を、いったん空気芯筒の側部に仮固定し、その後、空気芯筒とガイド板の固定部分に繊維強化プラスチック(FRP:Fiber Reinforced Plastics)をハンドレイアップ法等によって一体的に積層成形することで固定するという作業がなされていた。
【0007】
このように縦管の空気芯筒に設けられるガイド板は、縦管や空気芯筒の管径に合わせた個別生産とされることが多く、加工手間がかかって時間もかかるうえ、製造コストがかさむものであった。
【0008】
そこで本発明は、以上のような問題点にかんがみてなされたものであり、縦管内に設置されるガイド板を、複数種類の管径の縦管に対応できるように構成して、ガイド板を設置するための作業工数を減らし、加工に要する時間の短縮化、および製造コストの低廉化を図って、流入する下水を、騒音や臭気等の発生を抑制しつつ、縦管内を円滑に流下させることのできる螺旋案内路付き縦管を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記した目的を達成するために本発明は、下水が流入する流入管が上側部に接続された縦管本体内に、空気芯筒と螺旋案内路が設けられ、螺旋案内路に沿って下水を螺旋状に流下させる螺旋案内路付き縦管であって、螺旋案内路の上端部の上方には、空気芯筒の外周面と縦管本体の内周面とを区画して流入する下水の旋回方向を規定するガイド板が、空気芯筒の側部に管軸と平行に設けられたガイド板用スリットに差し込み固定されて配設され、このガイド板の設置幅は、縦管本体の半径方向に、空気芯筒の外周面から縦管本体の内周面までの範囲とされる一方、ガイド板の板幅は、前記ガイド板設置幅よりも大きく形成されており、前記スリットから空気芯筒の内側に差し込まれるガイド板の嵌入代によってガイド板設置幅を調整可能とされたことを特徴としている。
【0010】
このような発明により、縦管本体の管径にかかわらず共通のガイド板を用いて、空気芯筒にガイド板を配設することが可能になり、ガイド板を縦管の大きさに合わせて個別に製作する必要がなくなる。すなわち、ガイド板をあらかじめ量産することが可能になるので、ガイド板の設置加工に要する時間を短縮化し、製造コストの低廉化を図ることができる。
【0011】
また、本発明は上記構成の縦管において、ガイド板には、空気芯筒のガイド板用スリットに係合しうる複数本の位置決め溝が長手方向に凹設されていることを特徴としている。さらに具体的には、前記位置決め溝はガイド板の表裏両面に形成されていることが好ましい。このように位置決め溝をガイド板に設けることによって、空気芯筒にガイド板を設置する作業手間が軽減され、容易に加工することが可能になる。
【0012】
また、本発明では前記構成の縦管において、空気芯筒のガイド板用スリットと、ガイド板の位置決め溝との間には、断面略コ字形状の凹部を有する固定部材が装着されてもよい。これにより、両者の間のがたつきが抑えられ、ガイド板の汎用性を高めることが可能になる。
【発明の効果】
【0013】
上述のように構成される本発明の螺旋案内路付き縦管によれば、縦管内に設置するガイド板に、流入する下水を受けるに十分な耐久性を確保するとともに、そのガイド板を縦管の大きさに応じて個別に生産しなくても、複数種類の管径を有する縦管本体に対して共通のガイド板を用いることができ、製造コストを低廉化し、作業手間を軽減して加工時間の短縮化を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明に係る螺旋案内路付き縦管を実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0015】
図1〜図4は本発明に係る螺旋案内路付き縦管の一例を示し、図1は縦管の上部の軸方向断面図、図2は図1のX−X線断面図、図3は図1の縦管における空気芯筒およびガイド板を示す側面図、図4は空気芯筒とガイド板との固定部の一例を示す部分断面図である。
【0016】
図示するように、螺旋案内路付き縦管1は、図示しないマンホール内に設置されて、直管状の縦管本体11内に空気芯筒12が設けられている。空気芯筒12は縦管本体11の約1/3の口径を有する円筒管であり、縦管本体11内の上部に、縦管本体11と同心となるように配設される。この空気芯筒12の外周面と、縦管本体11の内周面との間には、螺旋状に形成された案内板131が配設されて螺旋案内路13が形成されている。
【0017】
縦管本体11の上端部の、螺旋案内路13の上端部より上方の位置には、下水を流入させる流入管14が接続されている。これによって、縦管1に流入した下水は螺旋案内路13に沿って旋回しながら流れ、これにより縦管1内に渦流を形成する。この渦流の発生により、流入する下水を、汚濁物質を多く含む汚水とあまり含まない汚水とに分離したり、落下エネルギーを減勢させて下水と空気とを分離したりするのを可能にしている。
【0018】
このような縦管本体11の材質は特に限定されるものではないが、強度や剛性等の観点から、例えば、硬質塩化ビニル樹脂、FRP、ポリカーボネート等の合成樹脂の他に、FRPとモルタルとの積層体である強化プラスチックモルタル(いわゆるFRPM)や、合成樹脂とセメント等との複合材や、鉄筋で補強されたコンクリート等が好適に使用できる。また、空気芯筒12や螺旋案内路13の材質は、強度や加工性等の面からはFRP、あるいは塩化ビニル樹脂を用いて形成されるか、または塩化ビニル樹脂にFRPを積層させて補強を図ったものであることが好ましい。
【0019】
本発明において縦管1には、螺旋案内路13の上端部の上方部分において、下水の旋回方向を規定するガイド板15が、空気芯筒12の外周面と縦管本体11の内周面とを区画するように、空気芯筒12の側部に長手方向に沿って配設されている。
【0020】
例示の形態において、空気芯筒12の側部には、軸方向と平行な長手方向に沿って、ガイド板用スリット121が形成されている。このスリット121は、空気芯筒12の一端に開口しており、空気芯筒12の長さが長い場合は、空気芯筒12の上部と下部に分割されて形成されていてもよい。スリット幅は、ガイド板15の板厚に対応して形成され、スリット長さもガイド板15の長さに対応して形成される。
【0021】
ガイド板15は、かかる空気芯筒12のガイド板用スリット121に、スリット121の開口端側から管軸方向に差し込み固定されて配設される。ガイド板15が設けられる管軸方向の長さは、縦管1に流入する下水量や流入管14の口径等によって適宜決定される。
【0022】
図示するように、ガイド板15の長手方向の外側縁部には、帯板状の弾性部材16が、ボルト・ナット等の適宜の止着具161を用いて長手方向に沿って装着されている。例示の形態では、流入管14の流入口141に対向して配置されて流入管14からの下水の流入方向に対面することになるガイド板15の遮蔽面15a側から、弾性部材16の端部が延設して固定されている。
【0023】
このように弾性部材16が設けられることによって、ガイド板15が縦管本体内に配設されたとき、弾性部材16が縦管本体11の内周面に密着して、両者の間に摩擦抵抗を生じる。これにより、ガイド板15の遮蔽面15a側に下水流の荷重や衝撃が作用しても、それによって矢符B方向に押圧されて回転することがないように構成されている。
【0024】
かかる弾性部材16には、天然ゴム、SBR、NBR、EPDM,クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコンゴム等の合成ゴム、またはポリ塩化ビニル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、あるいはポリスチレン等の発泡しうる樹脂の発泡体やポリウレタン発泡体等がその材質として使用されることが好ましい。例示の形態では、弾性部材16はガイド板15の下半部に装着されている。
【0025】
本発明の縦管1においては、ガイド板15の設置幅Wは、縦管本体11の半径方向に、概ね空気芯筒12の外周面から縦管本体11の内周面までの範囲とされる。これに対し、ガイド板15の板幅は、前記ガイド板15の設置幅Wよりも大きく形成されている。すなわち、空気芯筒12の口径が縦管本体11の管径の約1/3であるので、ガイド板15の設置幅Wは縦管本体11の管径の約1/3とされるが、ガイド板15の板幅は、この縦管本体11の管径の約1/3の大きさよりも大きく形成されている。
【0026】
また、ガイド板15の遮蔽面15aおよびその背面には、空気芯筒12のスリット121に係合しうる複数本の位置決め溝151がそれぞれ長手方向に凹設されている。図2に示すように、ガイド板15の位置決め溝151は、空気芯筒12のスリット121に差し込まれる内側縁部から多段的に、所定の間隔で設けられている。
【0027】
通常、空気芯筒12は口径が約100mm〜500mmの範囲で形成されたものが用いられており、縦管本体11の管径に合わせて規格寸法が決められている。したがって、ガイド板15の設置幅Wは、これらの縦管本体11の管径および空気芯筒12の口径によって、自ずと決定される。そこで、ガイド板15に設ける位置決め溝151も、これらの規格寸法の関係性に対応させて、例えば10mm〜50mmの適宜の間隔で配列されている。
【0028】
したがって、ガイド板15を設置するにあたっては、ガイド板15に複数本形成された位置決め溝151のうちから、縦管本体11の管径や設置幅Wなどの寸法に応じて適用する位置決め溝151を選択し、空気芯筒12のスリット121の開口端側から差し込み固定するだけでよい。そして、このようにガイド板15の設置幅Wを、ガイド板15の嵌入代(しろ)によって縦管本体11の管径に合うように調整することができるので、共通のガイド板15で複数種類の管径の縦管本体11に対応させることが可能になる。
【0029】
また、このようなガイド板15は、空気芯筒12のスリット121に差し込み固定されるにあたって、空気芯筒12のスリット121と、ガイド板15の位置決め溝151との間に、固定部材20が装着されてもよい。
【0030】
図4に例示するように、固定部材20は断面略コ字形状の凹部201を有し、空気芯筒12のスリット121に嵌め合わされる。また、固定部材20の凹部201の反対側には、ガイド板15の位置決め溝151に嵌合しうる凸部202が形成されている。また、これらの凹部201と凸部202の中間部分は、ガイド板15の位置決め溝151の周囲に当接してガイド板15を支持する支持部203が延設されている。
【0031】
かかる固定部材20は、ステンレス、各種鋼材、硬質塩化ビニル樹脂等の硬質材料から形成されていることが好ましい。このように固定部材20をスリット121に装着することにより、ガイド板15と空気芯筒12との固定部におけるがたつきを防止するとともに、ガイド板15の汎用性を一層高めることができる。
【0032】
以上のように構成された縦管1においては、図示しない下水管よりマンホール内に進入する下水Mは、流入管から縦管本体11内に流入する。このとき、螺旋案内路13の上方には空気芯筒12に沿ってガイド板15が設けられているので、下水Mを縦管本体11の内周に沿う一方向のみに旋回させながら流下させることができる。また、ガイド板15に装着された弾性部材16は、縦管本体11の内周面との間に摩擦抵抗を生じるので、下水Mの流入エネルギーを受けてもガイド板15を回転しないようにさせることができる。こうして下水Mは矢符A方向に流れるとともに、騒音、臭気等の発生が抑制された状態で、ガイド板15の下方に配設されている螺旋案内路13の旋回方向に沿って円滑に流動するようになる。
【0033】
また、上記のようなガイド板15を、スリット121から空気芯筒12の内側に差し込む嵌入代によって、その設置幅Wを調整可能に構成されているので、空気芯筒12の側部に設けるガイド板15を、縦管本体11の大きさに応じて個別に生産しなくても、複数種類の管径を有する縦管本体11に対して共通のガイド板15を用いることができ、製造コストを低廉化し、作業手間を軽減して加工時間の短縮化を図ることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【0034】
本発明は、下水道において下水全量を流下させることのできる高落差接合のマンホールに設置する螺旋案内路式ドロップシャフトの縦管に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本発明に係る螺旋案内路付き縦管の一例を示す部分断面図である。
【図2】図1に示すX−X線断面図である。
【図3】本発明の縦管における空気芯筒およびガイド板を示す側面図である。
【図4】本発明の縦管における空気芯筒とガイド板との固定部を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【0036】
1 下水道用縦管
11 縦管本体
12 空気芯筒
121 ガイド板用スリット
13 螺旋案内路
131 案内板
14 流入管
15 ガイド板
151 位置決め溝
20 固定部材
201 凹部
202 凸部
203 支持部




 

 


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