JP2003185067A - 管の挿口突部の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管の挿口側の端部における外周にはめ合わせ
られた突部部材と管とを、焼鈍の際の熱を利用してろう
付けにて一体に固定することで管の挿口側の端部におけ
る外周に挿口突部を形成する際に、突部部材を管に対し
て常に一定の位置に配置して管と一体に固定し、管の端
部の外周に挿口突部を形成する。 【解決手段】 鋳造後の鋳鉄管９を焼鈍する際に、鋳鉄
管９における挿口７の端部における外周７ａに環状の挿
口リング１４をはめ合わせ、挿口リング１４と挿口７と
を焼鈍熱によりろう付けにて一体に固定することで、挿
口７の端部における外周７ａに挿口突部を形成する管の
挿口突部の形成方法において、挿口リング１４がはめ合
わせられる挿口７の端部に、挿口リング１４が受口側に
動くことを防止する段部７ｄを形成するものである。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は管の挿口突部の形成
方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、耐震機能を有する継手部として、
図３に示すような構造のものがある。図３に示すよう
に、互いに接合される一方の鋳鉄管１の端部には受口２
が形成されており、この受口２の内周のシール材収容溝
３に環状のゴム製のシール材４が配置され、シール材収
容溝３よりも奥側にロックリング収容溝５が形成され、
このロックリング収容溝５に周方向一つ割のロックリン
グ６が装着されている。ロックリング６の外周側とロッ
クリング収容溝５の内周側との間には、挿口７の挿入時
にロックリング６を芯出し状態で保持するための保持用
ゴム輪８が配置され、この保持用ゴム輪８はたとえばロ
ックリング６の外周に接着されている。 【０００３】他方の鋳鉄管９の挿口７の先端部の外周に
は、ロックリング６に受口２の奥側からかかり合い可能
な挿口突部１０が形成されている。挿口突部１０を含む
挿口７の先端の外周には、シール材４とロックリング６
とが収容された受口２の内部へ挿口７を挿入するときの
案内となるテ−パ面１１が形成されている。また、鋳鉄
管１及び鋳鉄管９の直部における内周には管の内面を保
護するためのライニング１２が施されている。 【０００４】受口２及び挿口７は、受口２に挿入された
挿口７における挿口突部１０と受口２における奥端面１
３との間に隙間ができるように構成されている。したが
って、地震などによって鋳鉄管１及び鋳鉄管９に引っ張
り及び圧縮などの大きな力が加わった場合、挿口突部１
０がロックリング６と奥端面１３との間において移動可
能である分だけ、挿口７は受口２に対して伸縮可能であ
る。また、挿口突部１０がロックリング６にかかり合う
ことによって、受口２と挿口７との間に離脱防止機能が
付与されている。 【０００５】次に、図４（ａ）〜図４（ｄ）を用いて、
挿口突部１０を、例えば製造工場などにおいて形成する
方法を説明する。図４（ａ）〜図４（ｄ）は、従来の技
術における、管の挿口突部の形成方法の各工程を示して
いる。 【０００６】図４（ａ）〜図４（ｄ）に示すように、挿
口７の外周７ａにはめ合わされる突部部材である挿口リ
ング１４は円筒状であり、その内径は、挿口７の外周７
ａにはめ合わせ可能な程度に形成されている。挿口リン
グ１４における軸方向の一方側の内面には、周方向に沿
って環状溝１４ａが形成されている。 【０００７】挿口リング１４における環状溝１４ａに
は、ろう材としての環状のワイヤ１５がはめ入れられて
おり、このワイヤ１５によって形成される環状部の内径
は、挿口リング１４の内径と同様に形成されている。な
お、挿口７の先端部には挿口リング１４を外周７ａには
め合わせる際に案内となるテーパ面７ｂが形成されてお
り、挿口７の外周７ａまたは挿口リング１４の内面には
フラックスが塗布されている。 【０００８】このような構成において、図４（ａ）に示
すように、鋳造後の管の挿口７側に挿口リング１４を配
置し、図４（ｂ）に示すように、挿口リング１４を挿口
７の外周７ａにはめ合わせる。このとき、挿口７の端面
７ｃから、挿口リング１４における受口側の端面１４ｂ
までの距離が規定寸法Ｒとなる位置にはめ合わせる。挿
口７の外周７ａに挿口リング１４をはめ合わせたうえで
鋳鉄管９を横転式の焼鈍炉（図示は省略）内に送る。焼
鈍炉内に送られた鋳鉄管９は軸方向周りに回転しながら
焼鈍される。 【０００９】図４（ｃ）に示すように、焼鈍炉（図示は
省略）内に鋳鉄管９が送られると、挿口リング１４にお
ける環状溝１４ａにはめ入れられているろう材としての
ワイヤ１５が焼鈍熱によって融解し、ろう１６として挿
口７の外周７ａと挿口リング１４の内周１４ｃとの隙間
に入り込み、焼鈍工程において徐冷されて固化し、挿口
７と挿口リング１４とが一体に固定される。なお、図４
（ｃ）は、ワイヤ１５が完全に融解して固化した状態を
示している。 【００１０】挿口７と挿口リング１４とが一体に固定さ
れると、挿口７の先端部及び挿口リング１４における環
状溝１４ｂを含む挿口７の先端部の外周に機械加工を施
し、図４（ｄ）に示すように、図３に示したようなテー
パ面１１を形成し、挿口突部１０が形成される。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術に
おける挿口突部１０の形成方法のように、挿口リング１
４を挿口７の外周７ａにおける、挿口７の端面７ｃから
挿口リング１４の端面１４ｂまでの距離が規定寸法Ｒと
なる位置にはめ合わせ、常にこの位置において挿口７と
挿口リング１４とを一体に固定できることが望ましい。 【００１２】しかし、焼鈍工程において、管の生産性を
向上させるために、挿口リングがはめ合わされている挿
口を有する鋳鉄管を挿口側から、これよりもさらに口径
の大きい鋳鉄管である大径管の内側に挿入し、挿口を有
する鋳鉄管及び大径管を多重管の状態で転がしながら同
時に焼鈍することがある。 【００１３】このような方法によって焼鈍を行う場合に
は、挿口リングがはめ合わされている鋳鉄管を大径管内
に挿入するときにこの挿口リングが大径管の内側に接触
して受口側にずれたりすることがある。また、焼鈍中に
大径管の内側で回転している鋳鉄管の挿口リングが受口
側に自然にずれることがある。さらに、焼鈍の際には鋳
鉄管の管体よりも挿口リングの方がはやく加熱されて熱
膨張し、その後に管体が熱膨張するので、挿口リングが
相対的に受口側にずれてしまうことがある。 【００１４】以上のように、挿口リングが顕著に鋳鉄管
の受口側へずれる。このため、挿口リングを挿口に対し
て規定寸法Ｒの位置で固定して挿口突部を形成すること
ができず、仕上りの製品に支障をきたす恐れがあった。 【００１５】そこで本発明はこのような問題を解決し
て、管の挿口側の端部における外周にはめ合わせられた
突部部材と管とを、焼鈍の際の熱を利用してろう付けに
て一体に固定することで管の挿口側の端部における外周
に挿口突部を形成する際に、突部部材を管に対して常に
一定の位置に配置して管と一体に固定し、管の端部の外
周に挿口突部を形成することを目的とする。 【００１６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は、鋳造後の管を焼鈍する際に、
前記管の挿口側の端部における外周に環状の突部部材を
はめ合わせ、前記突部部材と前記管とを焼鈍熱によりろ
う付けにて一体に固定することで、前記管の挿口側の端
部における外周に挿口突部を形成する管の挿口突部の形
成方法において、前記突部部材がはめ合わせられる前記
管の挿口側の端部に、前記突部部材が受口側に動くこと
を防止するずれ防止部を形成するものである。 【００１７】このような構成によれば、突部部材がはめ
合わせられる管の挿口側の端部に、前記突部部材が受口
側に動くことを防止するずれ防止部が形成されているこ
とにより、突部部材に受口側への力が作用しても、突部
部材がこの方向にずれることを防止することができる。
したがって、突部部材を管に対して常に一定の位置に配
置して管と一体に固定し、この位置に挿口突部を形成す
ることができる。 【００１８】 【発明の実施の形態】本発明における管の挿口突部の形
成方法を図１及び図２を参照しながら説明する。図１
は、挿口７における薄肉部７ｅの外周７ｆに突部部材で
ある挿口リング１４がはめ合わせられている状態を示す
断面図であり、図２は、図１に示す管の挿口突部の形成
工程よりも前の工程を示す断面図である。 【００１９】本発明における管の挿口突部の形成方法
は、まず、図２に示すように、挿口リング１４がはめ合
わせられる挿口７の外周７ｆ部分、すなわち挿口７の外
周７ａにおける規定寸法Ｒの範囲内の部分に、他の外周
７ａ部分と比べて若干薄肉になるような薄肉部７ｅを形
成する。このような薄肉部７ｅを形成する方法として、
鋳鉄管が遠心鋳造法により形成される場合、通常、形成
された鋳鉄管は金型の受口側から引き抜かれるので、金
型における挿口側の内面に環状の突部を形成しておくこ
とで、鋳放しで容易に薄肉部７ｅを形成することができ
る。このように薄肉部７ｅが形成されることにより、薄
肉部７ｅの外周７ｆと挿口７の外周７ａとの間にずれ防
止部である段部７ｄが形成される。 【００２０】次に、図１に示すように、挿口７における
薄肉部７ｅの外周７ｆに、図４（ｂ）において示した従
来の技術と同様に、挿口リング１４をはめ合わせる。こ
のとき、挿口リング１４における受口側の端面１４ｂ
が、挿口７における段部７ｄに接触するまではめ合わせ
る。なお、挿口リング１４及びワイヤ１５の内径は、こ
の薄肉部７ｅの外周７ｆに合わせて形成されている。 【００２１】このように挿口リング１４がはめ合わせら
れた鋳鉄管９をその挿口側から、この鋳鉄管９よりも口
径の大きい鋳鉄管で、焼鈍工程待ちの大径管内に挿入す
る。このとき、挿口７に薄肉部７ｅが形成され、薄肉部
７ｅの外周７ｆと挿口７の外周７ａとの間、すなわち挿
口７の端面７ｃから規定寸法Ｒの位置にずれ防止部であ
る段部７ｄが形成され、かつ挿口リング１４における受
口側の端面１４ｂがこの段部７ｄに接触していることに
より、この挿口リング１４が大径管の内側に接触し、挿
口リング１４に鋳鉄管９の受口側への力が作用しても、
挿口リング１４が鋳鉄管９の受口側にずれることを防止
することができる。 【００２２】そして、挿口７の薄肉部７ｅの外周７ｆに
挿口リング１４がはめ合わせられた鋳鉄管９は、大径管
内に挿入された状態で焼鈍炉（図示は省略）内に送られ
る。このとき、挿口リング１４における受口側の端面１
４ｂが段部７ｄに接触していることにより、焼鈍中に大
径管の内側で回転している鋳鉄管９の挿口リング１４が
鋳鉄管９の受口側に自然にずれることを防止することが
できる。また、鋳鉄管９の管体よりも挿口リング１４の
方がはやく加熱されて熱膨張し、その後に鋳鉄管９が熱
膨張しても、挿口７における段部７ｄと挿口リング１４
における受口側の端面１４ｂがかかり合うことによっ
て、挿口リング１４が相対的に鋳鉄管９の受口側にずれ
ることを防止することができる。これにより、焼鈍中に
おいても、挿口７に対して挿口リング１４を所定の位
置、すなわち規定寸法Ｒの位置に常に配置することがで
きる。 【００２３】鋳鉄管９は焼鈍工程の終了後に大径管の受
口側から引き抜かれる。このときには、挿口リング１４
における環状溝１４ａにはめ入れられているろう材とし
ての環状のワイヤ１５が焼鈍工程中に炉内で融解して再
び固化し、これにより挿口７と挿口リング１４とがろう
付けによって一体に固定されているので、挿口リング１
４が挿口側にずれることがない。 【００２４】その後、図４（ｃ）及び図４（ｄ）におい
て示した従来の技術と同様に、挿口突部１０が形成され
る。これにより、挿口リング１４を鋳鉄管９に対して常
に一定の位置に配置して鋳鉄管９と一体に固定し、この
位置に挿口突部１０を形成することができる。 【００２５】なお、本発明における管の挿口突部の形成
方法の実施例として、口径１００ｍｍの鋳鉄管における
挿口端面から軸方向に１００ｍｍの範囲の外周を、挿口
の他の外周部分の肉厚より１ｍｍ薄くして径方向長さが
１ｍｍの段部を予め鋳放しで形成した。この薄肉に形成
された部分に、径方向の肉厚が５ｍｍで軸方向長さが３
０ｍｍの挿口リングを段部に接触するまではめ合わせ、
この挿口リングがはめ合わされた鋳鉄管を、口径が２０
０ｍｍの大径管内に挿入して横転式焼鈍炉で焼鈍した。 【００２６】その結果、挿口リングの位置が鋳鉄管の挿
入時及び焼鈍中において受口側にずれることがなく、焼
鈍後にも挿口リングは段部と接触している状態であり、
管と挿口リングとを所定の位置で一体に固定することが
できた。 【００２７】 【発明の効果】以上のように本発明によると、突部部材
がはめ合わせられる管の挿口側の端部に、前記突部部材
が受口側に動くことを防止するずれ防止部が形成されて
いることにより、突部部材に受口側への力が作用して
も、突部部材がこの方向にずれることを防止することが
できる。したがって、突部部材を管に対して常に一定の
位置に配置して管と一体に固定し、この位置に挿口突部
を形成することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】挿口の薄肉部の外周に挿口リングがはめ合わせ
られている状態を示す断面図である。 【図２】図１に示す管の挿口突部の形成工程よりも前の
工程を示す断面図である。 【図３】継手部に耐震機能を有する管の概要を示す断面
図である。 【図４】（ａ）〜（ｄ）は、従来の技術における、管の
挿口突部の形成方法の各工程を示す断面図である。 【符号の説明】 ７ 挿口 ７ａ 外周 ７ｄ 段部 ９ 鋳鉄管 １０ 挿口突部 １４ 挿口リング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】鋳造後の管を焼鈍する際に、前記管の挿口
   側の端部における外周に環状の突部部材をはめ合わせ、
   前記突部部材と前記管とを焼鈍熱によりろう付けにて一
   体に固定することで、前記管の挿口側の端部における外
   周に挿口突部を形成する管の挿口突部の形成方法におい
   て、前記突部部材がはめ合わせられる前記管の挿口側の
   端部に、前記突部部材が受口側に動くことを防止するず
   れ防止部を形成することを特徴とする管の挿口突部の形
   成方法。