JP2000039091A - 耐震性サドル分水栓 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震時などにおいて、分水栓を備えた配水管
と埋設地盤との間に相対変位が発生しても、分水栓から
の給水用の管路に割れや抜けが発生しないようにする。 【解決手段】 配水管の外周に固定されるサドルの部分
で配水管の内部に連通された分水栓における給水管取出
し口５Ｆと、この給水管取出し口５Ｆに接続されるフラ
ンジ付き管１４と、このフランジ付き管１４のフランジ
２５に係り合った状態で給水管取出し口５Ｆの先端部の
外周にねじ合わされることで、これら給水管取出し口５
Ｆとフランジ付き管１４とを相互に固定させる袋ナット
２３とを有する。フランジ付き管１４のフランジ２５と
袋ナット２３との間に弾性体３１を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は耐震性サドル分水栓
に関する。

【０００２】

【従来の技術】配水管から各需要家へ給水管を分岐させ
る分水栓として、図３および図４に示すようなサドル分
水栓が用いられている。

【０００３】すなわち、図３において、１１はダクタイ
ル鋳鉄製の配水管で、道路１２などにおいて水平方向に
埋設されており、一般には７５〜３５０ｍｍ程度の口径
を有する。配水管１１には金属製のサドル分水栓１３が
取り付けられており、このサドル分水栓１３は、樹脂製
の管構造のユニオンソケット１４および継手１５を介し
て、各需要家への給水管１６に接続されている。給水管
１６は、１３〜５０ｍｍ程度の口径を有する樹脂管にて
形成されているのが通例である。１７は宅地で、給水管
１６が通る埋設ボックス１８が設けられている。この埋
設ボックス１８において、給水管１６には、止水栓１９
とメータ２０と逆止弁２１とが取り付けられている。

【０００４】図４はサドル分水栓１３の詳細構造を示
す。このサドル分水栓１３は、配水管１１の外周に沿う
半円状の上部サドル１Ａと下部サドル１Ｂとを有し、上
部サドル１Ａに分水栓５がねじ込み固定され、上部サド
ル１Ａと下部サドル１Ｂとをボルト・ナットなどの締結
具６で締結するように構成されている。配水管１１にお
いて、分水栓５のポート５Ａに対応した位置には取水孔
３が形成され、この取水孔３の内面には防錆リング７が
はめ込まれている。取水孔３の防錆リング７と分水栓５
のポート５Ａとの間には環状のパッキン５Ｃが設けら
れ、このパッキン５Ｃは、上部サドル１Ａと下部サドル
１Ｂとを締結具６で締結したときに、この上部サドル１
Ａと配水管１１との間で圧縮される。分水栓５におい
て、５Ｂは開閉弁、５Ｆは給水管接続口、５Ｅはキャッ
プである。給水管接続口５Ｆは、配水管１１に対し交差
する水平方向に配置されている。

【０００５】ユニオンソケット１４は、上述のように樹
脂により形成されて、分水栓５の給水管接続口５Ｆに接
続されている。詳細には、管状のユニオンソケット１４
には袋ナット２３が外ばめされており、このユニオンソ
ケット１４の端部の外周には、袋ナット２３の内フラン
ジ２４に係り合う外フランジ２５が形成されている。そ
して袋ナット２３は給水管接続口５Ｆの端部の外周に形
成されたねじ部２６にねじ合わされるように構成されて
おり、これによってユニオンソケット１４が分水栓５の
給水管接続口５Ｆに固定されている。ユニオンソケット
１４の端面と給水管接続口５Ｆの端面との間には止水用
パッキン２７が挟み込まれて圧縮されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような構成におい
て、地震などの際に配水管１１と埋設地盤との間に特に
管軸方向の相対変位が生じると、ユニオンソケット１４
は、配水管１１と一体に変位しようとするが、給水管接
続口５Ｆと同様に配水管１１に対し交差する方向に配置
されているために、地盤からの反力を受ける。このと
き、図４に示すように給水管接続口５Ｆに締結された袋
ナット２３の内フランジ２４がユニオンソケット１４の
外フランジ２５を給水管接続口５Ｆの端面に向けて押圧
しているため、この外フランジ２５を形成した部分に応
力集中が発生しやすく、この外フランジ２５の形成部に
折損などの事故の発生して、割れやサドル分水栓１３か
らの抜けが生じる可能性がある。

【０００７】そこで本発明は、このような問題点を解決
して、地震時などにおいて配水管と埋設地盤との間に相
対変位が発生した場合にも、給水用の管路に割れや抜け
が発生しないようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、配水管の外周に固定されるサドルの部分で配
水管の内部に連通された分水栓における給水管取出し口
と、この給水管取出し口に接続されるフランジ付き管
と、このフランジ付き管のフランジに係り合った状態で
前記給水管取出し口の先端部の外周にねじ合わされるこ
とで、これら給水管取出し口とフランジ付き管とを相互
に固定させる袋ナットとを有したサドル分水栓におい
て、前記フランジ付き管のフランジと袋ナットとの間に
弾性体を配置したものである。

【０００９】このような構成であると、フランジ付き管
のフランジと袋ナットとの間に弾性体を配置したため、
地震時などにおいて配水管と埋設地盤との間に相対変位
が発生して、フランジ付き管に曲げモーメントが作用し
た場合にも、袋ナットによって固定されたフランジの形
成部に応力集中が発生しにくく、したがってフランジ形
成部が折損しにくく、フランジ付き管の割れや分水栓か
らのフランジ付き管の抜けの発生が低減される。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１において、５Ｆはサドル分水
栓における給水管接続口、２６はそのねじ部、１４はユ
ニオンソケット、２５はその外フランジ、２３は袋ナッ
ト、２４はその内フランジ、２７は止水用パッキンで、
これらは図４に示した従来のものと同じ構成である。

【００１１】ここでは、袋ナット２３の内フランジ２４
とユニオンソケット１４の外フランジ２５との間に、弾
性体としてのゴムリング３１と、プラスチックリング３
２とが介装されている。これらゴムリング３１およびプ
ラスチックリング３２は、いずれも環状かつ平板状の部
材にて形成されており、ゴムリング３１がユニオンソケ
ット１４の外フランジ２５に接するとともに、プラスチ
ックリング３２が袋ナット２３の内フランジ２４に接す
るように、互いに重なり合った状態で配置され、袋ナッ
ト２３の内フランジ２４によって、ユニオンソケット１
４の外フランジ２５と共締めされている。

【００１２】このような構成であると、袋ナット２３の
内フランジ２４とユニオンソケット１４の外フランジ２
５との間に、弾性体としてのゴムリング３１を配置した
ため、地震時などにおいて配水管と埋設地盤との間に相
対変位が発生して、ユニオンソケット１４に曲げモーメ
ントが作用した場合にも、袋ナット２３によって固定さ
れた外フランジ２５に応力集中が発生しにくい。したが
ってユニオンソケット１４における外フランジ２５の形
成部が折損しにくく、ユニオンソケット１４の割れや、
分水栓からのユニオンソケット１４の抜けの発生を低減
できる。また、袋ナット２３の内フランジ２４とゴムリ
ング３１との間にプラスチックリング３２が介装されて
いるため、袋ナット２３の締め付け時にゴムリング３１
に損傷が発生することを防止できる。さらに、従来のサ
ドル分水栓にゴムリング３１とプラスチックリング３２
とを付加するだけでよく、その他の部分に何ら変更を加
えることなしに適用することが可能である。

【００１３】

【実験例】ゴムリング３１の効果を検証するために実験
を行った。図２に示すように、口径１００ｍｍのダクタ
イル鋳鉄製の配水管１１に金属製のサドル分水栓１３を
設置し、袋ナット２３によって樹脂製のユニオンソケッ
ト１４を取り付けた。その取り付け部の構成は図１に示
す通りとした。そして、ユニオンソケット１４に、継手
１５を介して、口径２５ｍｍの樹脂管３３を接続した。
この樹脂管３３は直管にて構成し、継手１５から３５０
ｍｍ離れた位置において、この樹脂管３３の曲げのみを
拘束する固定部３４によって固定した。

【００１４】このような構成において、通常の施工の場
合は袋ナット２３の締め付けトルクは２００〜４００ｋ
ｇ・ｃｍに設定されるのが一般的であるが、この締め付
けトルクを１００ｋｇ・ｃｍ、２００ｋｇ・ｃｍ、４０
０ｋｇ・ｃｍ、６００ｋｇ・ｃｍの４段階に変化させ
た。そして、図２において矢印Ａで示すように配水管１
１に管軸方向の振動を付加し、その振幅を徐々に増大さ
せた。

【００１５】そうしたところ、１００ｋｇ・ｃｍの場合
は、締め付けトルクが弱過ぎて、図１２に示すユニオン
ソケット１４とサドル分水栓１３の給水管接続口５Ｆと
の間のパッキン２７によって止水を行うことができず、
このパッキン２７の部分から漏水した。

【００１６】２００ｋｇ・ｃｍの場合は、矢印Ａ方向の
振動の振幅を徐々に増大し、本実験装置によって配水管
１１に付与し得る最大の振幅である±８０ｍｍの負荷を
与えたが、何ら異常は発生せず、もちろん漏水の発生も
なかった。

【００１７】４００ｋｇ・ｃｍの場合は、配水管１１に
最大振幅である±８０ｍｍの負荷を付与するまでは何ら
異常は発生しなかったが、±８０ｍｍの負荷を付与した
時点でユニオンソケット１４が外フランジ２５の部分で
折損し、そこから漏水が発生した。

【００１８】６００ｋｇ・ｃｍの場合は、同様に配水管
１１に±７５ｍｍの負荷を付与するまでは何ら異常は発
生しなかったが、±７５ｍｍの負荷を付与した時点でユ
ニオンソケット１４が外フランジ２５の部分で折損し、
そこから漏水が発生した。

【００１９】次に、比較例として、ゴムリング３１とプ
ラスチックリング３２とを介装しない、図４に示すもの
と同様の従来の構成で実験を行った。袋ナット２３の締
め付けトルクは、１００ｋｇ・ｃｍ、２００ｋｇ・ｃ
ｍ、４００ｋｇ・ｃｍの３段階に変化させた。

【００２０】そうしたところ、１００ｋｇ・ｃｍの場合
は、配水管１１に±３４ｍｍの負荷を付与した時点でユ
ニオンソケット１４が外フランジ２５の部分で折損し、
そこから漏水が発生した。

【００２１】２００ｋｇ・ｃｍの場合は、配水管１１に
±４１ｍｍの負荷を付与した時点でユニオンソケット１
４が外フランジ２５の部分で折損し、そこから漏水が発
生した。

【００２２】４００ｋｇ・ｃｍの場合は、配水管１１に
±５７ｍｍの負荷を付与した時点でユニオンソケット１
４が外フランジ２５の部分で折損し、そこから漏水が発
生した。

【００２３】以上から明らかなように、ゴムリング３１
とプラスチックリング３２とを介装しない従来の構成で
は、配水管１１に付与した振幅がまだ比較的小さな段階
でユニオンソケット１４が外フランジ２５の部分で折損
して漏水が発生し、しかも袋ナット２３の締め付けトル
クの大きさによって折損時の振幅に差が生じた。

【００２４】これに対し、ゴムリング３１とプラスチッ
クリング３２とを介装した本発明の構成によると、従来
の構成に比べて漏水時の振幅比が約１．５〜２倍と、耐
震性能が格段に向上しており、しかも袋ナット２３の締
め付けトルクの大小に係わらず耐震性能がほぼ一定であ
るという良好な結果が得られた。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によると、分水栓の
給水管取出し口に接続されるフランジ付き管と、このフ
ランジ付き管のフランジに係り合った状態で前記給水管
取出し口の先端部の外周にねじ合わされることで、これ
ら給水管取出し口とフランジ付き管とを相互に固定させ
る袋ナットとを有したサドル分水栓において、前記フラ
ンジ付き管のフランジと袋ナットとの間に弾性体を配置
したため、地震時などにおいて配水管と埋設地盤との間
に相対変位が発生して、フランジ付き管に曲げモーメン
トが作用した場合にも、袋ナットによって固定されたフ
ランジに応力集中が発生しにくい利点がある。したがっ
てフランジ形成部が折損しにくく、フランジ付き管の割
れや分水栓からのフランジ付き管の抜けの発生を低減で
きる。また従来のサドル分水栓に弾性体を付加するだけ
でよく、その他の部分に何ら変更を加えることなしに適
用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の耐震性サドル分水栓の要
部の断面図である。

【図２】図１の耐震性サドル分水栓の耐震性を実験する
装置の概略構成図である。

【図３】従来のサドル分水栓の設置状態を示す概略構成
図である。

【図４】図３におけるサドル分水栓の詳細断面図であ
る。

【符号の説明】

５Ｆ 給水管接続口 １４ ユニオンソケット ２３ 袋ナット ２５ 外フランジ ３１ ゴムリング ３２ プラスチックリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸田 晋輔 兵庫県尼崎市大浜町２丁目26番地 株式会 社クボタ武庫川製造所内 Ｆターム(参考） 3H014 DA01 DA02 3H016 AC03 AD01 AD04 AE00

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配水管の外周に固定されるサドルの部分
   で配水管の内部に連通された分水栓における給水管取出
   し口と、この給水管取出し口に接続されるフランジ付き
   管と、このフランジ付き管のフランジに係り合った状態
   で前記給水管取出し口の先端部の外周にねじ合わされる
   ことで、これら給水管取出し口とフランジ付き管とを相
   互に固定させる袋ナットとを有したサドル分水栓におい
   て、前記フランジ付き管のフランジと袋ナットとの間に
   弾性体を配置したことを特徴とする耐震性サドル分水
   栓。