JP2007051681A - 内管揺動抑制具、二重管、および配管システム - Google Patents

Abstract

【課題】ウォーターハンマー現象に起因する鞘管内での内管の揺動を抑制することができ、また、内管を鞘管内に挿通する際の抵抗を従来のものより少なくできる内管揺動抑制具、この内管揺動抑制具を用いた二重管、およびこの二重管で構築された配管システムを提供する。
【解決手段】鞘管２内に可撓性の内管３が遊挿されてなる二重管１において内管３内の流体圧の急激な変化に伴うウォーターハンマー現象に起因する衝撃によって内管３が揺動するのを抑制する内管揺動抑制具４であって、内管３の外周面に取着される内管取着部４１と、この内管取着部４１から突設され、内管３と鞘管２との間隙に突っ張った姿勢で介装される弾性部材からなる少なくとも１つの突条４２とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鞘管内に可撓性の内管が遊挿されてなる二重管において内管内の流体圧の急激な変化に伴うウォーターハンマー現象に起因する衝撃によって内管が揺動するのを抑制する内管揺動抑制具、この内管揺動抑制具を用いた二重管、およびこの二重管で構築された配管システムに関する。

近年、建物内の給水管および給湯管の配管においては、図５に示すような鞘管ヘッダー式配管システムが用いられている。

この鞘管ヘッダー式配管システムは、屋外からの給水管および給湯管をヘッダー（分配器）５により多数本に分配して、この分配された管を、風呂、台所、洗面所などの給水栓６などにそれぞれ接続するというものであり、また、このシステムには、鞘管に内管を挿通した二重管１が用いられる。このシステムにおける二重管１の敷設は、鞘管を壁裏、床下、スラブコンクリート内などに予め敷設し、この鞘管内に内管を挿通した後、内管の一端を給水栓６などに接続し、他端をヘッダー５に接続することにより行われる。この鞘管ヘッダー式配管システムは、壁裏や床下などで自由な配管を行うことができるため、従来から行われていた金属管による配管に比べ、施工に手間がかからず、また、内管の交換が容易なことからメンテナンスを簡単に行うことができるという利点を有している。

ところで、一般に内管は、給水栓６が急に開閉された場合、給水栓６付近の内管の水圧が急激に変化してしまい、その反動によって内管内を流れる水が内管の内壁に衝突して振動する、いわゆるウォーターハンマー現象を生じる。このため、二重管１を用いる鞘管ヘッダー式配管システムでは、このウォーターハンマー現象によって、可撓性の内管が鞘管内で揺動し、鞘管を内側から叩いてしまうため、衝突音が発生していた。

そこで、この揺動にもとづく異音を解消するため、内管に内管サポートを一定間隔で取着した二重管１の揺動防止構造が特許文献１に提案されており、また、突起や突条を鞘管の内面の全長に亘って設けた鞘管構造が特許文献２に提案されている。

これらは、内管サポートおよび鞘管の突起や突条が、ウォーターハンマー現象による内管の揺動をそれぞれ抑制するため、内管と鞘管との衝突を防止できるというものである。また、内管サポートおよび鞘管の突起や突条は、内管を鞘管の軸芯位置で支持でき、内管が揺動したとしても、鞘管と内管との間隙を均一に保つことができるため、内管が鞘管に衝突するのを防止することができる。
特開平８−１５９３６０号公報 実開平６−５３６７１号公報

ところで、鞘管ヘッダー式配管システムにおいて、二重管１は建物内の複数箇所で曲げられながら敷設されるため（図５参照）、可撓性の鞘管は、この曲がり部分で扁平する。特許文献１に記載の技術においては、このような扁平部分を生じた鞘管に、上記内管サポートが取着された内管を挿通しようとすると、内管サポートの前端部分がこの扁平部分の形状に追従して変形しにくいため、内管サポートが鞘管の扁平部分を通過する際に大きな抵抗が発生し、これが挿通作業を妨げる原因となっていた。また、この内管サポートは、内管に粘着テープなどで固定されているが、上記した鞘管の曲がり部分における挿通抵抗が大きすぎる場合、挿通時に内管サポートが内管から外れたり、内管サポートが破損したりして、内管サポートが鞘管の扁平部分で滞留するおそれがあった。このような内管サポートの脱落や破損が生じると、内管は内管サポートによって支持されなくなってしまい、その結果、内管の揺動が抑制できず、内管が鞘管に衝突して異音が発生してしまうという問題があった。また、最悪の場合は、鞘管の扁平部分で滞留した内管サポートによって内管が損傷するおそれがあるといった問題もあった。

また、特許文献２に記載の技術は、鞘管の内壁に突起や突条を形成するというものであるが、このような鞘管内壁への加工は技術的に困難であり、また、このような鞘管を作製できたとしても多大なコストがかかってしまうという問題があった。

本発明は係る実情に鑑みてなされたもので、その目的は、ウォーターハンマー現象に起因する鞘管内での内管の揺動を抑制することができ、また、内管を鞘管内に挿通する際の抵抗を従来のものより少なくできる内管揺動抑制具、この内管揺動抑制具を用いた二重管、およびこの二重管で構築された配管システムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の二重管における内管揺動抑制具は、鞘管内に可撓性の内管が遊挿されてなる二重管において内管内の流体圧の急激な変化に伴うウォーターハンマー現象に起因する衝撃によって内管が揺動するのを抑制する内管揺動抑制具であって、前記内管の外周面に取着される内管取着部と、この内管取着部から突設され、前記内管と前記鞘管との間隙に突っ張った姿勢で介装される弾性部材からなる少なくとも１つの衝撃緩衝部とを備えたことを特徴とする。

このような本発明によると、ウォーターハンマー現象が生じて内管の揺動が誘発されようとした際、内管と鞘管との間隙に突っ張った姿勢で介装される弾性部材からなる衝撃緩衝部により内管の挙動が規制され、これにより内管の揺動が抑制され、内管が鞘管に衝突するのが防止される。

また、このような衝撃緩衝部は、弾性を有しており、径方向に変形可能であることから、内管揺動防止具を取着した内管を扁平部分が生じた鞘管に挿通する際に、扁平部分の形状に容易に追従できるため、鞘管の扁平部分を通過する際の抵抗が少ない。従って、内管揺動防止具が鞘管の扁平部分で滞留してしまうことがなく、内管に対する内管揺動防止具の取着位置が所期のとおり維持されるため、内管の揺動を良好に抑制することができる。

また、前記衝撃緩衝部は、突条であってもよい。

また、前記衝撃緩衝部は、突起であってもよい。

これらの場合、内管揺動防止具は、内管取着部に突設された衝撃緩衝部が突条または突起とされたものであるから、内管揺動防止具は技術的に容易に作製することができ、また、安価に作製することができる。

また、本発明の二重管は、前記内管揺動抑制具が外周面に所定間隔を隔てて複数個取着された内管が鞘管内に遊挿されたことを特徴とする。

このような本発明によると、二重管は、内管揺動抑制具が外周面に所定間隔を隔てて複数個取着された内管が鞘管内に遊通されたものであるから、内管揺動抑制具によって、ウォーターハンマー現象による内管の揺動を抑制することができ、内管が鞘管に衝突するのを防ぐことができる。

また、本発明の配管システムは、前記二重管を用いて構築されたことを特徴とする。

このような本発明によると、内管が鞘管に衝突するおそれのない二重管を用いているので、内管と鞘管との衝突音のない配管システムを提供することができる。

本発明の内管揺動抑制具、この内管揺動抑制具を用いた二重管、およびこの二重管で構築された配管システムは、ウォーターハンマー現象に起因する鞘管内での内管の揺動を抑制することができ、また、内管を鞘管内に挿通する際の抵抗を従来のものより少なくできるといった効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

［実施の形態１］
図１および図２は、本発明の二重管の一実施形態を示す斜視図および断面図である。

本発明の二重管１は、内管３と、内管３の外周面に取着された内管揺動防止具４と、内管３が挿通される鞘管２とを備えている。

上記鞘管２としては、可撓管であれば材質を特に限定せず、例えば、ポリエチレン管などが用いられる。鞘管２は、蛇腹管とすることで、敷設の際に曲げやすく、また、その曲がり部分が扁平形状になりにくい。鞘管２は、略Ｕ字状のサドルと呼ばれる固定具によって床材、壁材などに固定されたり、また、床下などのコンクリートスラブ内に埋設されたりして敷設される。

上記内管３としては、可撓管であれば材質を特に限定せず、例えば、ポリエチレン管、または架橋ポリエチレン管などが用いられる。内管３は、鞘管２内に挿通され、一端はヘッダー５に接続され、他端は台所、風呂などの給水栓６などに接続される。

上記内管揺動防止具４は、内管取着部４１と、この内管取着部４１に少なくとも１つ突設された突条４２とを備える。また、内管揺動防止具４は、図１および図２に示すように、内管３の外周面に所定間隔を隔てて取着され、この内管３が鞘管２内に挿通される。

内管揺動防止具４は、内管取着部４１と突条４２とを一体的に形成したものであり、また、その材質は弾性部材であれば特に限定せず、例えば、ゴム、合成樹脂、およびスポンジなどがあげられる。また、内管揺動防止具４のうち、鞘管２の内周面に接触する部分に滑りの良い材料を被覆してもよく、これにより、内管揺動防止具４が取着された内管３を鞘管２内に挿通する際に、鞘管２と内管揺動防止具４との間の摩擦を少なくすることができ、内管３の挿通を円滑に行うことができる。

上記内管取着部４１は、内管３の外周面に取着される部分である。内管取着部４１は、内管３の外周面に接する面に滑りにくい材料を被覆したり、また、内管３の外周面と接着したりしてもよく、これらにより、内管３を鞘管２内に挿通する際に、内管揺動防止具４が内管３の所定の位置からずれるといったことがなくなる。

上記突条４２は、内管取着部４１の外周面の長手方向に沿って設けられ、内管３と鞘管２との間隙に突っ張った姿勢で介装されるものである。突条４２は、内管取着部４１に少なくとも１つ設けていればよいが、それぞれが等間隔になるように内管取着部４１に複数設けることで、鞘管２の軸芯位置で内管３を支持させることが容易になる。このような内管揺動防止具４を内管３の外周面に所定間隔を隔てて複数個取着することで、内管３の内管揺動防止具４の取着されていない部分では、内管３が鞘管２の軸芯位置で支持され、内管３と鞘管２とに一定の間隙が保持されるため、内管３が揺動しても、内管３が鞘管２に衝突するといったことがない。

また、突条４２は、内管３と鞘管２との間隙に突っ張った姿勢で介装されるため、弾性部材からなる突条４２の復元力によって、内管３の揺動を効率よく抑制することができる。また、このような突条４２は、弾性を有しており、径方向に変形可能であることから、内管揺動防止具４を取着した内管３を扁平部分が生じた鞘管２に挿通する際に、扁平部分の形状に容易に追従できるため、鞘管２の扁平部分を通過する際の抵抗が少ない。従って、内管揺動防止具４が鞘管２の扁平部分で滞留してしまうことがなく、内管３に対する内管揺動防止具４の取着位置が所期のとおり維持されるため、内管３の揺動を良好に抑制することができる。

なお、本実施の形態の突条４２は、内管取着部４１の外周面に対して、長手方向に沿って設けられているが、これに限らず、螺旋状に設けられたものであってもよく、また、外周面の周方向に環状に設けられたものであってもよい。

ここで、突条４２が内管取着部４１の外周面の周方向に環状に設ける場合にあっては、突条４の本数を１本だけとすると、内管揺動防止具４が鞘管２内で傾き、内管３が鞘管２内壁に接触してしまうため、突条４２は内管取着部４１に複数本設けるようにするとよく、こうすることによって、内管揺動防止具４が鞘管２内で傾くことがなくなる。このような内管揺動防止具４を内管３の外周面に所定間隔を隔てて複数個取着することで、内管３の内管揺動防止具４の取着されていない部分では、内管３が鞘管２の軸芯位置で支持され、内管３と鞘管２とに一定の間隙が保持されるため、内管３が揺動しても、内管３が鞘管２に衝突するといったことがない。

［実施の形態２］
図３および図４は、本発明の実施の形態２における二重管を示す斜視図および断面図である。

本発明の二重管１は、内管３と、内管３の外周面に取着された内管揺動防止具４と、内管３が挿通される鞘管２とを備えている。

なお、本実施の形態の二重管１は、内管揺動抑制部４を除いて、前述した実施の形態１の二重管１と同じ構成であるので、同一部材には同一符号を付してその説明を省略し、相違点である内管揺動抑制部４についてのみ説明する。

上記内管揺動防止具４は、内管取着部４１と、この内管取着部４１に少なくとも１つ突設された突起４３とを備える。また、内管揺動防止具４は、図１および図２に示すように、内管３の外周面に所定間隔を隔てて取着され、この内管３が鞘管２内に挿通される。内管揺動防止具４は、内管取着部４１と突起４３とを一体的に形成したものであっても、別々に形成したものであってもよい。

上記内管取着部４１は、内管３の外周面に取着される部分である。内管取着部４１は、内管３の外周面に接する面に滑りにくい材料を被覆したり、また、内管３の外周面と接着したりしてもよく、これらにより、内管３を鞘管２内に挿通する際に、内管揺動防止具４が内管３の所定の位置からずれるといったことがなくなる。

上記突起４３は、内管取着部４１に突設され、内管３と鞘管２との間隙に突っ張った姿勢で介装されるものである。突起４３としては、弾性部材であれば材質を特に限定せず、例えば、ゴム、合成樹脂、およびスポンジなどがあげられる。また、突起４３は、その構造によって弾性を発揮するようなものであってもよく、例えば、糸状体の両端を内管取着部４１の外周面にそれぞれ固定して、アーチやループを形成することで弾性を発揮するものとすることができる。また、突起４３としては、形状は特に限定せず、例えば、円錐や角錐形状のもの、円柱や角柱形状のものなどがあげられる。また、突起４３のうち、鞘管２の内周面に接触する部分に滑りの良い材料を被覆してもよく、これにより、内管揺動防止具４が取着された内管３を鞘管２内に挿通する際に、鞘管２と内管揺動防止具４とのとの間の摩擦を少なくすることができ、内管３の挿通を円滑に行うことができる。

また、突起４３は、内管取着部４１に少なくとも１つ設けていればよいが、内管取着部４１の外周面に複数の突起４３を一様に設けることで、鞘管２の軸芯位置で内管３を支持させることが容易になる。このような内管揺動防止具４を内管３の外周面に所定間隔を隔てて複数個取着することで、内管３の内管揺動防止具４の取着されていない部分では、内管３が鞘管２の軸芯位置で支持され、内管３と鞘管２とに一定の間隙が保持されるため、内管３が揺動しても、内管３が鞘管２に衝突するといったことがない。

また、突起４３は、内管３と鞘管２との間隙に突っ張った姿勢で介装されるため、弾性部材からなる突起４３の復元力によって、内管３の揺動を効率よく抑制することができる。また、このような突起４３は、弾性を有しており、径方向に変形可能であることから、内管揺動防止具４を取着した内管３を扁平部分が生じた鞘管２に挿通する際に、扁平部分の形状に容易に追従できるため、鞘管２の扁平部分を通過する際の抵抗が少ない。従って、内管揺動防止具４が鞘管２の扁平部分で滞留してしまうことがなく、内管３に対する内管揺動防止具４の取着位置が所期のとおり維持されるため、内管３の揺動を良好に抑制することができる。

本発明の実施の形態１における二重管を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１における二重管を示す断面図である。 本発明の実施の形態２における二重管を示す斜視図である。 本発明の実施の形態２における二重管を示す断面図である。 鞘管ヘッダー式配管システムの概略図である。

符号の説明

１ 二重管
２ 鞘管
３ 内管
４ 弾性部材
４１ 内管取着部
４２ 突条
４３ 突起

Claims (5)

1. 鞘管内に可撓性の内管が遊挿されてなる二重管において内管内の流体圧の急激な変化に伴うウォーターハンマー現象に起因する衝撃によって内管が揺動するのを抑制する内管揺動抑制具であって、
   前記内管の外周面に取着される内管取着部と、
   この内管取着部から突設され、前記内管と前記鞘管との間隙に突っ張った姿勢で介装される弾性部材からなる少なくとも１つの衝撃緩衝部と
   を備えたことを特徴とする二重管における内管揺動抑制具。
2. 前記衝撃緩衝部は、突条であることを特徴とする請求項１に記載の二重管における内管揺動抑制具。
3. 前記衝撃緩衝部は、突起であることを特徴とする請求項１に記載の二重管における内管揺動抑制具。
4. 請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内管揺動抑制具が外周面に所定間隔を隔てて複数個取着された内管が鞘管内に遊挿されたことを特徴とする二重管。
5. 請求項４に記載の二重管を用いて構築されたことを特徴とする配管システム。

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