JP2010017833A - 管継手の解体用装置及び解体方法 - Google Patents

Abstract

【課題】解体作業をスムーズに行うとともに、設置の省スペース化を図る。
【解決手段】管継手の受け側管体２及び挿し側管体６にリング状部材８、９をそれぞれ設けるとともに、両リング状部材８、９に介在して油圧シリンダ１０を設ける。この挿し側管体６に設けたリング状部材９には、ポケット１５が形成され、各ポケット１５には解体矢１６が嵌め込まれている。この油圧シリンダ１０の全長を縮めると、それとともに解体矢１６が両管体２、６の隙間に挿し込まれて抜け止めが解除される。この解除状態のまま、油圧シリンダ１０の全長を長くすると、受け側管体２から、挿し側管体６が解体矢１６とともに引き抜かれる。このため、一連の作業に油圧シリンダ１０の伸縮のいずれもが寄与することとなって、この油圧シリンダ１０のストローク長を従来よりも抑制し得るとともに、スムーズに行い得る。
【選択図】図１（ａ）

Description

この発明は、水道管等に用いられるダクタイル鋳鉄管等からなる管継手の解体用装置及びその解体方法に関する。

水道管等に用いられるダクタイル鋳鉄管等の管継手は、一方の管体（以下、受け側管体という。）に受け口を形成するとともに、他方の管体（以下、挿し側管体という。）に挿し口を形成し、これを相互に挿し込むことによってその接続がなされる。この管継手においては、挿し込んだ両管体が、地震等の揺れによって抜けるのを防止するため、抜け止め機構を設けることがある。

この抜け止め機構の一例として、図５に示すように、受け側管体２の受け口１内周に、ロックリング４を拡径自在に設けるとともに、挿し側管体６の挿し口５に外径方向に突出し、かつ、ロックリング４の内径よりも大きい外径を有する突部７を形成し、ロックリング４が突部７で係止されることによって、受け側管体２からの挿し側管体６の抜け止めがなされるようにした形式（プッシュオンタイプ）のものがある。

この突部７には、この挿し口５の先端ほど縮径するテーパ７ａが形成されているとともに、この突部７の挿し口５の反対側には、外径方向に起立する壁面７ｂが形成されている。その一方で、ロックリング４には、その受け側管体２の受け口１側ほど拡径するテーパ４ａが形成されているとともに、この受け口１の奥側には、内径方向に起立する壁面４ｂが形成されている。

また、このロックリング４には、その周方向に切れ目（図示せず）が形成されていて、挿し込みの際にロックリング４及び突部７の両テーパ４ａ、７ａが当接すると、その当接力によって切れ目の幅が拡がって、このロックリング４の内径が拡径する（同図（ｂ）中の黒矢印を参照）。このロックリング４の内径が突部７の外径と等しくなると（同図（ｂ）参照）、ロックリング４の内径側を突部７が通るようになって、両管体２、６の接続をなし得る（同図（ｃ）参照）。

その一方で、前記接続が完了してロックリング４の拡径が解除されると、挿し側管体６に引き抜き力が作用した際に、ロックリング４と突部７のそれぞれに形成された壁面４ｂ、７ｂ同士が当接して、その引き抜きが確実に阻止される。なお、受け側管体２には水密用ゴム輪１７が設けてあって、両管体２、６を接続した際に、水密用ゴム輪１７が挿し側管体６の外周に当接することによって、水密を確保するようにしている。

例えば、受け側管体２に設けた水密用ゴム輪１７が上記接続の際にずれたことによる接続し直し等の場合や、既設管体を更新する場合には、前記抜け止め機構を一旦解除して管継手を解体する必要がある。

この解体作業は、図６に示す手順によって行われる。この解体作業では、まず、両管体２、６の隙間に、先端にテーパが形成された解体矢１６を挿し込む。この挿し込みは、両管体２、６の間に設けた水密用ゴム輪１７の隙間にこの解体矢１６を通しつつ、その解体矢１６でロックリング４を拡径して行うため、その際に大きな力を必要とする。このため、一般的にはハンマーＨによる打撃でもってその挿し込みがなされる（同図（ａ）参照）。

この打撃によって、解体矢１６を突部７に突き当たるまで挿し込んだら（同図（ｂ）参照）、挿し側管体６に油圧シリンダ１０のシリンダロッド１１側をボルト１４で固定するとともに、油圧シリンダ１０本体を受け側管体２の端面に突き当てるように設置し（同図（ｃ）参照）、この油圧シリンダ１０を作動させて全長を長くすることによって、解体矢１６とともに挿し側管体６を引き抜くようにする（同図（ｄ）参照）。

このハンマーＨによる打撃においては、誤って管継手自体を打撃して損傷させたり、管体の屈曲部等においては、ハンマーＨを振り下ろすためのスペースが確保できず、十分に打撃できなかったりすることがある（図７参照）。
また、前記解体をスムーズに行うためには、両管体２、６の隙間に、その外周に亘って複数本の解体矢１６を挿し込む（例えば、９０度間隔で４本）必要があるが、この解体矢１６を一本ずつハンマーＨで打撃して挿し込むのは非常に煩雑である。

そこで、この問題を解決し得るものとして、油圧シリンダ１０の引き込み力によって、解体矢１６の挿し込みを行うようにした解体用装置が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。この解体用装置は、挿し側管体６に油圧シリンダ１０の本体を固定するとともに、この油圧シリンダ１０のシリンダロッド１１側に矢板１６（解体矢と同様のもの）を取り付け、この矢板１６を、受け側管体２と挿し側管体６との隙間に、打撃力を与えることなく挿し込むものである。
特開２００４−３３０３５５号公報

さらに、油圧シリンダ１０によってこの解体矢１６を前記隙間に挿し込んだ上で、この油圧シリンダ１０で挿し側管体６を抜き取るようにした解体用装置も開示されている（例えば、特許文献２を参照）。この解体用装置は、挿し側管体６に油圧シリンダ１０の本体を固定するとともに、この油圧シリンダ１０のシリンダロッド１１側を、押圧ブロックを介して複数の矢状部材１６（解体矢及び矢板と同様のもの）の頭部に突き当て、この油圧シリンダ１０の押し込み力によって矢状部材１６を受け側管体２と挿し側管体６との隙間に、打撃力を与えることなく挿し込むものである。
特開平１１−２５４３４２号公報

その挿し込み後、シリンダロッド１１の突き当て先を、矢状部材１６の頭部から、前記押圧ブロックと延長軸を介して受け側管体２の端面へと変更し、この端面に押し込み力を与えて、挿し込んだ矢状部材１６とともに挿し側管体６を抜き取る（同文献の図５、図７及び図８を参照）。

特許文献２に記載の解体用装置は、矢状部材１６の挿し込み後に、シリンダロッド１１の突き当て先をこの矢状部材１６から受け側管体２の端面へと変更する必要があり、その変更作業に手間を要する。

また、この解体用装置においては、矢状部材１６の挿し込み、及び、挿し側管体６の抜き取りの両作業は、いずれも油圧シリンダ１０のシリンダロッド１１の押し出し力（油圧シリンダ全長が長くなる方向の力）の作用のみによってなされる。このため、ストローク長の長い大型の油圧シリンダ１０を用いるか、又は、矢状部材１６の挿し込み作業が完了した段階で一旦油圧シリンダ１０のシリンダロッド１１を縮めるとともに、この油圧シリンダ１０の挿し側管体６への固定位置を受け側管体２側にずらして、受け側管体２への前記延長軸の突き当てが適切になされるように調節する必要がある。

このため、この大型油圧シリンダ１０の設置に多くのスペースを要し、管体の屈曲部等のように前記スペースの確保が困難な箇所には設置できない。また、前記調節には手間を要し、作業効率が著しく低下する。

そこで、この発明は、解体矢の挿し込みから、挿し側管体の抜き取りまでの一連の解体作業をスムーズに行い得るようにするとともに、この設置の省スペース化を図ることを課題とする。

上記の課題を解決するため、この発明は、管継手の解体に際し、伸縮部材に取り付けた解体矢を、その伸縮部材を一方向に作動させるのに伴って前記両管体の隙間に挿し込み得るようにする一方で、その伸縮部材を他方向に作動させるのに伴って前記挿し側管体の抜き取りを行うようにした。
このようにすることで、一連の解体作業中に、この伸縮部材の突き当て先を変更したり、その取り付け位置を調節したりする必要がないので、その作業をスムーズに行い得る。また、伸縮部材の伸縮の両方が一連の作業に寄与し得るので、ストローク長の長い大型の伸縮部材を用いる必要がない。このため、管体の屈曲部等の狭いスペースにもこの伸縮部材を設置し得る。

この伸縮部材の伸縮方向は、伸縮部材が伸びるのに伴って前記解体矢を挿し込むようにする一方で、その伸縮部材が縮むのに伴って前記挿し側管体の抜き取りを行うようにしても良いし、その反対に、伸縮部材が縮むのに伴って前記解体矢を挿し込むようにする一方で、その伸縮部材が伸びるのに伴って前記挿し側管体の抜き取りを行うようにしても良い。この伸縮方向が挿し込みと抜き取りで反対でさえあれば、伸縮部材のストローク長を抑制し得るからである。

この発明の構成として、受け口を形成した受け側管体の内周に、ロックリングを拡径自在に設けるとともに、挿し口を形成した挿し側管体の外周に突部を形成し、前記ロックリングをその弾性力に抗して拡径することにより、前記受け側管体への前記挿し側管体の抜き挿しを自在に行い得るようにしつつ、前記ロックリングで前記突部を係止することにより前記受け側管体からの前記挿し側管体の抜け止めがなされるようにしたプッシュオンタイプの管継手の解体用装置において、前記受け側管体に伸縮部材の一端側を固定しつつ、この伸縮部材の他端側に、前記両管体の内周と外周の隙間に挿し込む解体矢を設け、前記伸縮部材を一方向に作動させることにより前記解体矢を前記隙間に挿し込んで前記ロックリングを拡径して前記抜け止めを解除するとともに、この抜け止めを解除した状態のまま、前記伸縮部材の他端側に前記挿し側管体を固定し、前記伸縮部材を他方向に作動させつつ、前記受け側管体から前記挿し側管体を抜き取るようにすることができる。

この構成に係る受け側管体及び挿し側管体の構造、及び、解体矢の機能は、従来技術に係るものと同じであるが、解体矢の挿し込み及び挿し側管体の引き抜きの際における前記伸縮部材の伸縮方向を互いに逆向きとした点において異なっている。このため、従来技術に係る解体用装置のように、ストローク長の長い大型の伸縮部材を用いる必要がなく、作業の省スペース化を図り得る。

前記構成においては、前記受け側管体への前記伸縮部材の一端側の固定、及び、前記挿し側管体への前記伸縮部材の他端側の固定が、前記各管体の外周にそれぞれ設けたリング状部材への固定によってなされるようにすることもできる。

前記各リング状部材の内周に前記各管の外周を密着して固定することにより、このリング状部材による前記各管体の保持が確実なものとなる。このため、前記伸縮部材の伸縮が確実に前記各管体に伝達され、前記解体矢の挿し込み量の制御等を正確に行い得る。このリング状部材は、その周方向に少なくとも二つに分離し得る、あるいは、開環し得るようにすることで、前記各管体への取り付けを容易に行うことができる。

また、前記各構成においては、前記伸縮部材はその伸縮度合を適宜調節し得るものであれば特に限定されないが、例えば、油圧シリンダを採用することができる。この油圧シリンダは、その伸縮度合を正確かつ容易に調節し得るため、前記解体矢の挿し込み、及び、前記挿し側管体の抜き取りの各作業をスムーズに行うことができるためである。

この発明によると、解体矢の挿し込みから、挿し側管体の抜き取りまでの一連の解体作業をスムーズに行うことができる。しかも、この作業においては、前記伸縮部材の伸縮のいずれの方向の動きもその作業に寄与する。このため、前記作業が、伸縮部材の一方向の動きによってなされる場合と比較して、その伸縮部材のストローク長を短縮することができ、作業の省スペース化を図ることができるとともに、その作業を迅速に行い得る。その結果、作業コストを大幅に削減し得る。

この発明に係る管継手の解体用装置の一実施形態を図１乃至図３に示す。この解体用装置は、所謂、プッシュオンタイプの管継手の解体を行う際に用いるものである。このプッシュオンタイプの管継手とは、受け口１を形成した受け側管体２の内周に、弾性部材３を設けるとともに、この弾性部材３に内接してロックリング４を拡径自在に設け、挿し口５を形成した挿し側管体６の外周に突部７を形成し、ロックリング４をその弾性力に抗して拡径することにより、受け口１への挿し口５の抜き挿しを自在に行い得るようにしつつ、ロックリング４で突部７を係止することにより、この管継手の抜け止めがなされるようにしたものである。この弾性部材３は、ロックリング４をその周囲から均等に支持して、ロックリング４の芯合わせを行うためのものであって、この芯合わせによってロックリング４が突部７と均等に当接し、その係止が確実になされる。この抜け止め作用は背景技術において説明したので、詳細は省略する。

この解体用装置は、受け側管体２の外周に固定する受け側リング状部材８と、挿し側管体６の外周に固定し、又は、その外周に沿って管軸方向にスライドし得る挿し側リング状部材９と、両リング状部材８、９に介在して設けた油圧シリンダ１０を有している。この油圧シリンダ１０の本体は受け側リング状部材８に、シリンダロッド１１は挿し側リング状部材９にそれぞれボルト１２で固定されている。

この両リング状部材８、９は、それぞれ周方向に２分割されていて（図３参照）、ボルト１２で連結するようになっている。このため、両管体２、６への取り付けを容易に行い得る。また、この受け側リング状部材８と挿し側リング状部材９には、それぞれ受け側管体固定ボルト１３又は挿し側管体固定ボルト１４が設けてあって、各ボルト１３、１４の締め付けによって、各管体２、６への固定を確実になし得る。

また、挿し側リング状部材９には、対向する受け側リング状部材８側に開口するポケット１５が９０度間隔で４つ形成され、各ポケット１５には、両管体２、６の隙間に挿し込む解体矢１６が、その先端を前記隙間側に向けて嵌め込まれている。この解体矢１６の先端にはテーパ１６ａが形成されており、このテーパ１６ａによってロックリング４を拡径して、このロックリング４による突部７の係止を解除する。この解体矢１６の本数は、前記解除が確実になされるのであれば４本に限定されず、適宜増減することができる。この解体矢１６は、ポケット１５から取り外し自在なので、他の口径用の解体用装置に適宜転用することもできる。

この解体矢１６が磁性材料からなる場合は、図３に示したように、ポケット１５内に磁石１８を設け、その磁力によって解体矢１６をポケット１５に固定するようにしてもよい。このようにすることで、解体矢１６がその自重によって垂れ下がり、受け側管体２と挿し側管体６との間の狭い隙間にこの解体矢１６を挿し込む際に支障が生じるのを防止し得るためである。

この解体矢１６を両管体２、６の隙間へ挿し込む際は、受け側管体固定ボルト１３を締め付けて受け側管体２に受け側リング状部材８を固定する一方で、挿し側管体固定ボルト１４を緩めて、挿し側リング状部材９が挿し側管体６の外周に沿って自在にスライドし得るようにする（図１（ａ）参照）。この状態で、油圧シリンダ１０を作動してその全長を縮めると（シリンダロッド１１を油圧シリンダ１０本体に収納すると）、このシリンダロッド１１に設けた挿し側リング状部材９が受け側管体２に向けて移動し、この移動とともに、ポケット１５に嵌め込んだ解体矢１６が両管体２、６の隙間に挿し込まれる（同図（ｂ）参照）。この挿し込みによって、ロックリング４が拡径し、抜け止めが解除される。

この挿し込み後、挿し側管体固定ボルト１４を締め付けて挿し側管体６に挿し側リング状部材９を固定し、この固定状態のまま油圧シリンダ１０を作動してその全長を長くする（シリンダロッド１１を油圧シリンダ１０本体から突出させる）（同図（ｃ）参照）。これにより、受け側管体２から挿し側管体６が解体矢１６とともに引き抜かれる（同図（ｄ）参照）。

この一連の作業においては、解体矢１６の挿し込みと、挿し側管体６の引き抜きが油圧シリンダ１０の逆方向への作動（シリンダロッド１１を収納し、又は、突出させる）によってなされるので、従来技術に係る解体用装置のように、油圧シリンダ１０の一方向への作動によって前記挿し込み及び引き抜きがなされる場合と比較して、この油圧シリンダ１０のストローク長を抑制し得る。このため、解体用装置がコンパクトなものとなって、異形管同士や屈曲管等の管継手のように、従来、解体用装置の設置が困難であった箇所にも容易に設置し得る。

また、前記挿し込み後に前記抜き取りを行う際は、挿し側管体固定ボルト１４を締め付けるだけでよく、油圧シリンダ１０の取り付け位置の調節等の余計な手間を必要としない。このため、一連の解体作業を非常にスムーズに行うことができ、作業コストの低減に寄与し得る。

なお、この管継手の解体用装置は、受け側管体２への挿し側管体６の接続作業にも用いることができる。具体的には、シリンダロッド１１を油圧シリンダ１０から突出させた状態で、受け側リング状部材８及び挿し側リング状部材９を受け側管体２及び挿し側管体６にそれぞれ固定し、解体矢１６を設けることなく、このシリンダロッド１１を油圧シリンダ１０に収納すると、それに伴って両管体２、６の接続がなされる。

この発明に係る管継手の解体用装置の他実施形態を図４に示す。この構成においては、連結アーム１９を介して受け側リング状部材８と油圧シリンダ１０とが連結されており、この油圧シリンダ１０は、図１乃至図３に示した構成における油圧シリンダ１０とは逆向きに伸縮するように配置されている。つまり、油圧シリンダ１０からのシリンダロッド１１の突出により解体矢１６の挿し込みを行う一方で、シリンダロッド１１の収納により挿し側管体６の引き抜きを行う。

この構成においても、図１乃至図３に示した解体用装置と同様に、シリンダロッド１１の突出・収納の両方の動きがその作業に寄与する。このため、上述したのと同様に、その伸縮部材のストローク長を短縮することができ、作業の省スペース化を図ることができるとともに、その作業を迅速に行い得る。その結果、作業コストを大幅に削減し得る。

この発明に係る管継手の解体用装置の一実施形態であって、解体矢の挿し込み前の状態を示す側面部分断面図 同実施形態において、解体矢の挿し込み完了後の状態を示す側面部分断面図 同実施形態において、挿し側管体の抜き取り中の状態を示す側面部分断面図 同実施形態において、抜き取り完了後の状態を示す側面部分断面図 図１（ａ）に示す管継手の解体用装置の正面図 図１（ａ）に示す管継手の解体用装置のリング状部材を分離した状態を示す側面図 この発明に係る管継手の解体用装置の他実施形態を示す側面部分断面図 プッシュオンタイプの管継手の作用を示す側面断面図であって、（ａ）は接続前、（ｂ）はロックリングが突部との当接によって拡径している状態、（ｃ）は接続完了後 従来技術に係る管継手の解体手順を示す側面部分断面図であって、（ａ）は解体矢の挿し込み前、（ｂ）は挿し込み完了後、（ｃ）は油圧シリンダの設置後、（ｄ）は挿し側管体の抜き取り中 管継手の屈曲部における解体矢の挿し込みを示す側面図

符号の説明

１ 受け口
２ 受け側管体
３ 弾性部材
４ ロックリング
４ａ テーパ
４ｂ 壁面
５ 挿し口
６ 挿し側管体
７ 突部
７ａ テーパ
７ｂ 壁面
８ 受け側リング状部材
９ 挿し側リング状部材
１０ 油圧シリンダ（伸縮部材）
１１ シリンダロッド
１２ ボルト
１３ 受け側管体固定ボルト
１４ 挿し側管体固定ボルト
１５ ポケット
１６ 解体矢（矢板、矢状部材）
１６ａ テーパ
１７ 水密用ゴム輪
１８ 磁石
１９ 連結アーム

Claims (6)

1. 受け口（１）を形成した受け側管体（２）の内周に、ロックリング（４）を拡径自在に設けるとともに、挿し口（５）を形成した挿し側管体（６）の外周に突部（７）を形成し、前記ロックリング（４）をその弾性力に抗して拡径することにより、前記受け側管体（２）への前記挿し側管体（６）の抜き挿しを自在に行い得るようにしつつ、前記ロックリング（４）で前記突部（７）を係止することにより前記受け側管体（２）からの前記挿し側管体（６）の抜け止めがなされるようにしたプッシュオンタイプの管継手の解体用装置において、
   前記受け側管体（２）に伸縮部材（１０）の一端側を固定しつつ、この伸縮部材（１０）の他端側に、前記両管体（２、６）の内周と外周の隙間に挿し込む解体矢（１６）を設け、前記伸縮部材（１０）を一方向に作動させることにより前記解体矢（１６）を前記隙間に挿し込んで前記ロックリング（４）を拡径して前記抜け止めを解除するとともに、この抜け止めを解除した状態のまま、前記伸縮部材（１０）の他端側に前記挿し側管体（６）を固定し、前記伸縮部材（１０）を他方向に作動させつつ、前記受け側管体（２）から前記挿し側管体（６）を抜き取るようにしたことを特徴とする管継手の解体用装置。
2. 前記受け側管体（２）への前記伸縮部材（１０）の一端側の固定、及び、前記挿し側管体（６）への前記伸縮部材（１０）の他端側の固定が、前記各管体（２、６）の外周にそれぞれ設けたリング状部材（８、９）への固定によってなされるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の管継手の解体用装置。
3. 前記伸縮部材（１０）が油圧シリンダであることを特徴とする請求項１又は２に記載の管継手の解体用装置。
4. 受け口（１）を形成した受け側管体（２）の内周に、ロックリング（４）を拡径自在に設けるとともに、挿し口（５）を形成した挿し側管体（６）の外周に突部（７）を形成し、前記ロックリング（４）をその弾性力に抗して拡径することにより、前記受け側管体（２）への前記挿し側管体（６）の抜き挿しを自在に行い得るようにしつつ、前記ロックリング（４）で前記突部（７）を係止することにより前記受け側管体（２）からの前記挿し側管体（６）の抜け止めがなされるようにしたプッシュオンタイプの管継手の解体方法において、
   前記受け側管体（２）に伸縮部材（１０）の一端側を固定しつつ、この伸縮部材（１０）の他端側に、前記両管体（２、６）の内周と外周の隙間に挿し込む解体矢（１６）を設け、前記伸縮部材（１０）を一方向に作動させることにより前記解体矢（１６）を前記隙間に挿し込んで前記ロックリング（４）を拡径して前記抜け止めを解除するとともに、この抜け止めを解除した状態のまま、前記伸縮部材（１０）の他端側に前記挿し側管体（６）を固定し、前記伸縮部材（１０）を他方向に作動させつつ、前記受け側管体（２）から前記挿し側管体（６）を抜き取るようにしたことを特徴とする管継手の解体方法。
5. 前記受け側管体（２）への前記伸縮部材（１０）の一端側の固定、及び、前記挿し側管体（６）への前記伸縮部材（１０）の他端側の固定が、前記各管体（２、６）の外周にそれぞれ設けたリング状部材（８、９）への固定によってなされるようにしたことを特徴とする請求項４に記載の管継手の解体方法。
6. 前記伸縮部材（１０）が油圧シリンダであることを特徴とする請求項４又は５に記載の管継手の解体方法。

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