JP2012189100A - 固定リング取り付け用治具 - Google Patents

Abstract

【課題】固定リングの浮き及び座屈の防止を図ること。
【解決手段】円筒状の固定部本体６に透孔７を形成し、この透孔７と周方向に対向する位置にこの固定部本体６の径方向外側に突出するボルト１０を設ける。この突出量はボルト１０のねじ込み量を調節することで調節する。このボルト１０を切管の内周面に当接させて、この当接力の反力によって、第一係止孔２０の周縁部及び連結部に固定部本体６を押さえ付ける。この状態で、透孔７を通して固定リング４の拡径作業を行うと、この固定部本体６による押さえ付け効果が発揮されて、前記周縁部及び連結部における固定リング４の浮きや座屈が防止される。
【選択図】図１

Description

この発明は、水道管等の管体の敷設現場において、切管端部に、その防食を図るための防食部材を固定リングで固定する際に用いられる、固定リング取り付け用治具に関する。

水道管等に用いられるダクタイル鋳鉄管に代表される金属管は、管体の外面に塗装したり、ポリエチレン製のスリーブを巻きつけたりして、管体の防食が図られている。この管体の敷設工事に際しては、工事現場で管体を切断して長さ調節が行われることがあり、この場合、塗装等を施していない切管端部が露出する。すると、この切管端部に錆が発生し、水道水に赤水が混じる等のトラブルの原因となることがある。

錆の発生を防止するため、例えば、特許文献１では、同文献の図８に示すように、断面がコの字形で円環状のゴムからなる防食部材（防食コア）を切管端部に設け、水が切管端部に接触するのを防止している。この防食部材を用いる構成では、図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、防食部材３の管体内面側に形成した周溝５に、固定リング４を設ける構成を採用することが多い。

この固定リング４は、図１０（ａ）に示すように一本の帯状部材からなり、一端側に、切欠き部１９と第一係止孔２０が形成され、他端側に、第二係止孔２１と係止片２２が形成されている。また両端に、拡径用工具Ｔの係止部Ｃを挿し込む工具用孔２３ａ、２３ｂがそれぞれ形成されている。

この固定リング４の使用に際しては、帯状部材を丸めて周方向一つ割りのリング状とし（図１０（ｂ）を参照）、切欠き部１９を第二係止孔２１に係止する（以下、この部分を連結部という。）。そして、帯状部材の両端に形成した工具用孔２３ａ、２３ｂに、プライヤー等の工具Ｔの先端突起Ｃを挿し込み、両工具用孔２３ａ、２３ｂの間隔を広げてこの固定リング４を拡径する。工具用孔２３ａ、２３ｂは周方向に２個ずつ形成されており、拡径の際に、いずれの工具用孔２３ａ、２３ｂを使用しても良い。

拡径作業が完了したら、第一係止孔２０に挿し込んだ係止片２２を内径側に折り曲げてこの第一係止孔２０に係止させ、この固定リング４が縮径するのを防止する（図１０（ｃ）を参照）。この第一係止孔２０は周方向に２個形成されており、いずれの第一係止孔２０に係止片２２を挿し込んでも良い。

この拡径に際しては、図１１（ａ）中に横向きの矢印で示すように、工具Ｔの先端突起Ｃが直線的に拡がるため、この拡がり方向に沿うように、固定リング４の連結部（同図に示す固定リングの下側）が管体内面から浮いてしまうことがある。この浮きが生じた範囲では、切管端部２への防食部材３の押さえ付けが不十分となりやすい。すると、切管端部２と防食部材３との間に水が入り込みやすくなり、この切管端部２に錆を引き起こしかねない。

そこで、下記特許文献２では、工具Ｔの先端突起Ｃの間の浮きが生じやすい箇所に、図１１（ｂ）中に下向きの矢印で示すように、固定リング４を防食部材３側に押し付ける当接部材（図示せず）を設け、この固定リング４の浮きを防止しようとしている。

特許第３６２８５６８号公報 特開２００２−４８２９２号公報

固定リング４には、係止部２２を係止するために、工具用孔２３ａよりも径方向外側に第一係止孔２０が形成されている（図１０（ｃ）を参照）。この第一係止孔２０の箇所では、リング幅がこの第一係止孔２０の幅の分だけ実質的に小さくなっており、他の箇所と比較して強度が小さい。このため、工具Ｔを用いた拡径工程において、この第一係止孔２０の周縁部（第一係止孔２０の幅方向横側）で、固定リング４がその内径側に局所的に撓む座屈が生じやすい。座屈が生じると、上述した浮きの場合と同様に、座屈箇所における防食部材３の押さえ付け力が低下するため、錆が発生する問題が生じる恐れがある。

特許文献２に係る構成は、工具Ｔの先端突起Ｃの間を押さえ付ける構成なので、両先端突起Ｃ、Ｃ間における浮きの問題は解決し得るが、工具用孔２３ａよりも外側にある第一係止孔２０の周縁部における座屈を防止する機能は備えていない。

そこで、この発明は、固定リングの浮き及び座屈の防止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、切管端部に設けた円環状の防食部材を管体内面側から押さえ付けて、この防食部材を前記切管端部に固定する、拡径状態を保持する係止片とこの係止片を通す係止孔が形成された周方向一つ割りの固定リングを、前記管体内面側に取り付ける際に用いる固定リング取り付け用治具において、前記固定リングの前記係止孔の周縁部及び連結部を前記防食部材側に押さえ付ける固定部本体を備え、前記固定部本体に透孔を形成し、前記周縁部及び連結部が前記防食部材側に押さえ付けられたままの状態で、前記透孔を通して、前記固定リングの外径の調節を行うようにこの固定リング取り付け用治具を構成した。

この固定リング取り付け用治具の固定部本体を、前記周縁部及び連結部に押さえ付けるようにすることで、工具での調節中に、この工具先端の間における浮きを防止できるのみならず、前記周縁部における座屈も防止することができる。このため、固定リングで防食部材の全周を均等に押さえ付けることができ、この防食部材による切管端部の防食作用を確実に発揮することができる。また、透孔を形成したので、固定リングの調節作業に支障を来たすこともない。

なお、ここでいう「固定部本体を周縁部及び連結部に押さえ付ける」とは、固定部本体が常にこの周縁部及び連結部に当接した状態を指すだけではなく、前記浮きや座屈がわずかに生じた場合（前記浮きや座屈の初期段階）に、この固定部本体が周縁部や連結部に当接する場合も含む。すなわち、前記浮きや座屈が生じていない場合に、固定部本体と周縁部及び連結部との間に、わずかに隙間が生じている状態を含む。

前記構成においては、前記固定部本体が円筒形状をしており、この固定部本体に形成した前記透孔と周方向に対向する位置に、前記固定部本体から径方向外側に突出する突出部材を設け、この突出部材を切管の内周面に当接させて、この当接力の反力によって前記固定部本体を前記周縁部及び連結部に押さえ付けるようにすることができる。

この構成においては、管の内面を円筒の外周で押さえ付けるため、この円筒の周方向の広い範囲に亘って、押し付け力が作用する。このため、前記周縁部及び連結部の全域において、浮きや座屈の防止を効果的に図ることができる。

また、前記構成においては、前記固定部本体の周方向の一部に切れ目を形成し、この切れ目の幅を狭めて固定部本体の弾性力に抗してその外径を小さくして、この固定部本体を前記固定リングの内側に設け、この固定部本体の前記弾性力によって拡径して、前記固定部本体を前記周縁部及び連結部に押さえ付けるようにすることもできる。

固定部本体をこのような形状とすると、この固定部本体の前記弾性力でもって、前記周縁部及び連結部の押し付け作用が発揮される。このため、この固定部本体を前記周縁部及び連結部に押さえ付けるための突出部材が不要となって、この固定リング取り付け用治具の部品点数を減らすことができるとともに、前記突出部材のねじ込み作業を行わなくても良いため、その取り付け作業を容易に行い得る。

前記固定部本体を円筒形状とする態様、又は、この固定部本体の周方向の一部に切れ目を形成する態様においては、前記固定部本体の外周面側に、前記透孔と隣り合うように、前記外周面の外側に突出して切管端部の内面と当接するスペーサを設けることができる。

前記固定部本体で固定リングを押さえ付ける際に、その押さえ付け力が過大であると、この固定部本体と防食部材との間に固定リングが強く挟まれて、固定リングの拡径作業がスムーズにできないことがある。そこで、前記押し付けの際に、固定部本体と切管端部との間にスペーサが介在するようにすれば、固定部本体と防食部材との間に固定リングが強く挟まれるのを防止することができ、固定リングの拡径作業をスムーズに行い得る。このスペーサの厚み（高さ）は、前記拡径作業をスムーズに行い得る限りにおいて適宜決定される。

また、前記固定部本体を円筒形状とする態様、又は、この固定部本体の周方向の一部に切れ目を形成する態様においては、前記固定部本体の管軸方向の端部に、この固定部本体を切管端部に設けた際に、この切管端部に設けた防食部材に当接するストッパを設けることができる。

固定リング取り付け用治具を切管に挿し込む際は、固定部本体に形成した透孔から、固定リングの拡径作業を行い得るようにするために、この透孔と固定リングの連結部の位置合わせ（挿し込み量の調節）を行う必要がある。そこで、この固定リングにストッパを設け、このストッパが防食部材に当接した際に、前記連結部が透孔からちょうど見えるようにすれば、その位置合わせ作業が不要となって、作業性を大幅に向上し得る。

前記構成においては、前記固定部本体が、管内外面の周方向に沿う断面コの字形の円弧形状をしており、この固定部本体をそのコの字形の開口部から切管端部に嵌め込んだ際に、管体内面側となる内側本体部に前記透孔を形成し、管外面側となる外側本体部にこの外側本体部から径方向内側に突出する突出部材を設け、この突出部材を切管の外周面に当接させて、この当接力の反力によって前記内側本体部を前記割り部に押さえ付けるようにすることができる。

断面コの字形の固定リング取り付け用治具は、浮きや座屈が生じ得る箇所、すなわち連結部付近にのみに設ければよいので、リング状のものと比較して取り付け作業が容易である。また、このコの字形の開口部から切管端部に挿し込む際に、この切管の端面がコの字の底に当接して、その挿し込み量が制限される。このため、前記ストッパを設けた場合と同様に、透孔と連結部の位置合わせを容易に行い得る。

前記固定部本体を断面コの字形にする態様においては、前記内側本体部の外周面側に、前記透孔と隣り合うように前記外周面の外側に突出して切管端部の内面と当接するスペーサを設ける構成とすることができる。

この場合も、上記と同様に、固定部本体と防食部材との間に固定リングが強く挟まれるのを防止することができ、固定リングの拡径作業をスムーズに行い得る。

この発明は、固定リング取り付け用治具の固定部本体で、固定リングに形成した係止孔の周縁部及び連結部を防食部材に押し付けるようにした。このようにすることで、前記周縁部及び連結部における浮きと座屈を防止するようにした。このため、切管端部に水が接触して錆が生じるのを確実に防止でき、赤水が生じるトラブルを回避することができる。

本願発明に係る固定リング取り付け用治具の第一の実施形態を示し、（ａ）は切管端部の内面側に設けた状態を示す断面図、（ｂ）は本治具の斜視図 第一の実施形態を示す要部断面図 本願発明に係る固定リング取り付け用治具の第二の実施形態を示し、（ａ）は切管端部の内面側に設けた状態を示す断面図、（ｂ）は本治具の斜視図 本願発明に係る固定リング取り付け用治具の第三の実施形態を示し、（ａ）は切管端部の内面側に設けた状態を示す断面図、（ｂ）は本治具の斜視図 本願発明に係る固定リング取り付け用治具の第四の実施形態を示し、（ａ）は切管端部の内面側に設けた状態を示す断面図、（ｂ）は本治具の斜視図 本願発明に係る固定リング取り付け用治具の第五の実施形態を示し、（ａ）は切管端部の内面側に設けた状態を示す断面図、（ｂ）は本治具の斜視図 本願発明に係る固定リング取り付け用治具の第六の実施形態を示し、（ａ）は切管端部の内面側に設けた状態を示す断面図、（ｂ）は本治具の斜視図 本願発明に係る固定リング取り付け用治具の第七の実施形態を示し、（ａ）は切管端部の内面側に設けた状態を示す断面図、（ｂ）は本治具の斜視図 切管端部への防食部材及び固定リングの取り付けの様子を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図 固定リングを示し、（ａ）は広げて帯状とした状態、（ｂ）は連結部で連結してリング状とした状態、（ｃ）は工具で拡径作業を行っている状態 固定リングによる防食部材の押さえ付けを示し、（ａ）は浮きが発生した状態、（ｂ）は浮きを防止した状態

この発明に係る固定リング取り付け用治具１の第一の実施形態を図１（ａ）、（ｂ）及び図２に示す。この固定リング取り付け用治具１は、切管端部２に設けた防食部材３を管体内面側から押さえ付ける固定リング４を、さらにその内径側から保持するものである。防食部材３は、断面コの字形の円環状をしたゴム製の部材である。このコの字の開口部に切管端部２が挿し込まれて、塗装等の防食処理がなされていない切管の端面を保護している。

防食部材３の内面側には周溝５が形成されていて、この周溝５に、切欠き部１９を第二係止孔２１に係止した状態の固定リング４を設ける。この固定リング４は、背景技術において説明したものと同じなので（図１０（ａ）〜（ｃ）を参照）、ここでは詳細な説明は省略する。

固定リング取り付け用治具１は、円筒形状の固定部本体６を有し、この固定部本体６には透孔７が形成されている。この透孔７を通して、工具Ｔによる固定リング４の拡径作業と、係止片２２を折り曲げて第一係止孔２０に係止する作業を行うことができる。なお、本願の各実施形態においては、図面が煩雑になるのを防止すべく、固定リングの連結部の記載は省略しているが、いずれの図面においても、この連結部は固定リング４の下側に位置している。

固定部本体６に形成した透孔７と周方向に対向する位置には貫通孔８が形成され、この貫通孔８の内径側にはナット９がこの貫通孔８と同軸に固定されている。ナット９には、内径側からボルト１０がねじ込まれていて、その先端が、固定部本体６の径方向外側に突出している。この突出量は、ボルト１０のねじ込み量を調節することで適宜調節できる。このようにナット９を固定する代わりに、貫通孔８の内面にねじ切り加工を施して、この貫通孔８にボルト１０を直接ねじ込むようにしてもよい。また、同図には図示していないが、このボルト１０の突出端側に、ボルト１０の緩み止め用のナットをねじ込んでも良い。

このボルト１０を切管の内周面に当接させて、この当接力の反力によって、第一係止孔２０の周縁部及び連結部に固定部本体６を押さえ付ける。この状態で前記拡径作業及び係止作業を行うと、この固定部本体６による押さえ付け効果により、前記周縁部及び連結部における固定リング４の浮きや座屈が防止される。

この発明に係る固定リング取り付け用治具１の第二の実施形態を図３（ａ）及び（ｂ）に示す。この固定リング取り付け用治具１は、第一の実施形態において、固定部本体６の管軸方向の端部に、この固定部本体６を切管端部２に設けた際に、この切管端部２に設けた防食部材３に当接するストッパ１１を設けたものである。このようにストッパ１１を設けることにより、切管端部２に固定リング用取り付け治具１を挿し込む際に、防食部材３とストッパ１１の当接により、その挿し込み深さが規制される。このため、透孔７と固定リング４の連結部等との位置合わせが容易となって、固定リング４の取り付け作業をスムーズに行うことができる。

この発明に係る固定リング取り付け用治具１の第三の実施形態を図４（ａ）及び（ｂ）に示す。この固定リング取り付け用治具１は、第二の実施形態において、固定部本体６の外周面側に、透孔７と隣り合うように、前記外周面の外向きに突出するスペーサ１２を設けたものである。このスペーサ１２の高さは、防食部材３の管体内面側の厚さとほぼ同程度である。固定部本体６に設けたボルト１０をねじ込んで、固定リング４の周縁部及び連結部を押し付けると、この固定部本体６と防食部材３との間に固定リング４が強く挟まれて、この固定リング４の拡径作業がスムーズにできないことがある。そこで、前記押し付けの際に、固定部本体６と切管端部２との間にスペーサ１２が介在するようにすれば、固定部本体６と防食部材３との間に固定リング４が強く挟まれるのを防止できる。このため、固定リング４の拡径作業をスムーズに行い得る。

この第三の実施形態は、固定部本体６にストッパ１１とスペーサ１２の両方を設けた構成であるが、スペーサ１２のみを設けた構成とすることもできる。

この発明に係る固定リング取り付け用治具１の第四の実施形態を図５（ａ）及び（ｂ）に示す。この固定リング取り付け用治具１は、固定部本体６の周方向の一部に切れ目１３を形成したものである。この固定部本体６の軸方向端部には鍔部１４が形成されていて、この鍔部１４の切れ目１３近傍の外縁には掛かり部１５が形成されている。掛かり部１５に工具を嵌め込み、この工具で切れ目１３の幅を狭めて固定部本体６の外径をその弾性力に抗して小さくし、この固定部本体６を固定リング４の内径側に設ける。そして、工具を外して固定部本体６をその弾性力によって拡径し、周縁部及び連結部を固定部本体６で押さえ付ける。

この発明に係る固定リング取り付け用治具１の第五の実施形態を図６（ａ）及び（ｂ）に示す。この固定リング取り付け用治具１は、第四の実施形態において、固定部本体６の外周面側に、透孔７と隣り合うように、外周面の外側に突出するスペーサ１２を設けたものである。このスペーサ１２の機能は、第三の実施形態で説明したのと同じなので、説明は省略する。

この発明に係る固定リング取り付け用治具１の第六の実施形態を図７（ａ）及び（ｂ）に示す。この固定リング取り付け用治具１は、固定部本体６が、管内外面の周方向に沿う断面コの字形の円弧形状をしている。この固定部本体６をそのコの字形の開口部から切管端部２に嵌め込んだ際に、管体内面側となる内側本体部１６には、透孔７が形成されている。管外面側となる外側本体部１７には貫通孔８が形成され、この貫通孔の外径側にはナット９がこの貫通孔８と同軸に固定されている。ナット９には、外径側からボルト１０がねじ込まれていて、その先端が、外側本体部１７の径方向内側に突出している。

内側本体部１６と外側本体部１７は、架橋部１８によって連結されている。この架橋部１８を切管の端面に当接させつつ、ボルト１０の先端を切管の外周面に当接させて、この当接力の反力によって、周縁部及び連結部を内側本体部１６で押さえ付ける。

この形状の固定リング取り付け用治具１は、浮きや座屈が生じ得る箇所のみに設ければよいので、取り付け作業が比較的容易であるというメリットがある。また、架橋部１８が切管の端面に当接して、固定リング取り付け用治具１の切管への挿し込み量が規制されるので、第二の実施形態に示すストッパ１１を設けなくても良いというメリットもある。

この発明に係る固定リング取り付け用治具１の第七の実施形態を図８（ａ）及び（ｂ）に示す。この固定リング取り付け用治具１は、第六の実施形態において、内側本体部１６の内周面側に、透孔７と隣り合うように、内側本体部１６の外周面の外向きに突出するスペーサ１２を設けたものである。このスペーサ１２の機能は、第三の実施形態で説明したのと同じなので、説明は省略する。

上記の各実施形態はあくまでも例示であって、固定部本体６、内側本体部１６及び外側本体部１７の形状、透孔７を形成する位置やその形状、ボルト１０を設ける位置、ストッパ１１やスペーサ１２を設ける位置やそれらの形状は、固定リング４の浮きや座屈を抑制するという本願の課題を解決し得る限りにおいて、適宜変更することができる。

１ 固定リング取り付け用治具
２ 切管端部
３ 防食部材
４ 固定リング
５ 周溝
６ 固定部本体
７ 透孔
８ 貫通孔
９ ナット
１０ ボルト（突出部材）
１１ ストッパ
１２ スペーサ
１３ 切れ目
１４ 鍔部
１５ 掛かり部
１６ 内側本体部
１７ 外側本体部
１８ 架橋部
１９ 切欠き部
２０ 第一係止孔（係止孔）
２１ 第二係止孔
２２ 係止片
２３ａ、２３ｂ 工具用孔
Ｔ 工具
Ｃ 先端突起

Claims (4)

1. 切管端部（２）に設けた円環状の防食部材（３）を管体内面側から押さえ付けて、この防食部材（３）を前記切管端部（２）に固定する、拡径状態を保持する係止片（２２）とこの係止片（２２）を通す係止孔（２０）が形成された周方向一つ割りの固定リング（４）を、前記管体内面側に取り付ける際に用いる固定リング取り付け用治具において、
   前記固定リング（４）の前記係止孔（２０）の周縁部及び連結部を前記防食部材（３）側に押さえ付ける固定部本体（６）を備え、前記固定部本体（６）に透孔（７）を形成し、前記周縁部及び連結部が前記防食部材（３）側に押さえ付けられたままの状態で、前記透孔（７）を通して、前記固定リング（４）の外径の調節を行うことを特徴とする固定リング取り付け用治具。
2. 前記固定部本体（６）が円筒形状をしており、この固定部本体（６）に形成した前記透孔（７）と周方向に対向する位置に、前記固定部本体（６）から径方向外側に突出する突出部材（１０）を設け、この突出部材（１０）を切管の内周面に当接させて、この当接力の反力によって前記固定部本体（６）を前記周縁部及び連結部に押さえ付けることを特徴とする請求項１に記載の固定リング取り付け用治具。
3. 前記固定部本体（６）の周方向の一部に切れ目（１３）を形成し、この切れ目（１３）の幅を狭めて固定部本体（６）の弾性力に抗してその外径を小さくして、この固定部本体（６）を前記固定リング（４）の内側に設け、この固定部本体（６）を前記弾性力によって拡径して前記固定部本体（６）を前記周縁部及び連結部に押さえ付けることを特徴とする請求項１に記載の固定リング取り付け用治具。
4. 前記固定部本体（６）が、管内外面の周方向に沿う断面コの字形の円弧形状をしており、この固定部本体（６）をそのコの字形の開口部から切管端部（２）に嵌め込んだ際に、管体内面側となる内側本体部（１６）に前記透孔（７）を形成し、管外面側となる外側本体部（１７）にこの外側本体部（１７）から径方向内側に突出する突出部材（１０）を設け、この突出部材（１０）を切管の外周面に当接させて、この当接力の反力によって前記内側本体部（１６）を前記周縁部及び連結部に押さえ付けることを特徴とする請求項１に記載の固定リング取り付け用治具。

Images