JP2784749B2 - 合成樹脂製コアの接合用治具 - Google Patents

合成樹脂製コアの接合用治具

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  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋼管の内部に合成樹脂管がライニングされ
た樹脂ライニング鋼管や、その他、内面が防錆樹脂材な
どでコーティングされた鋼管等、内面が防錆処理された
鋼管の切断端部に、伸張性を有する合成樹脂製コアを接
着剤を介して接合するための合成樹脂製コアの接合用治
具に関するものである。
〔従来の技術〕
上記の防錆処理鋼管は、例えば、水道水に投入される
塩素等の薬品による配管材の内部腐食の対策や、その腐
食に伴う赤水発生の対策に供するものとして広く一般に
用いられている。
かかる防錆処理鋼管を所定の寸法に切断した際に、そ
の鋼管の切断端部を防錆処理することが極めて肝要であ
ることは言うまでもない。
〔発明が解決しようとする課題〕
而して従来は、所定長さに切断した防錆処理鋼管の切
断端部の内面と端面(あるいは、及び、合成樹脂製コア
のスリーブ外面とフランジ面)に接着剤を塗布して、該
合成樹脂製コアを防錆処理鋼管の切断端部側に押し込
み、当該合成樹脂製コアを防錆処理鋼管に接合させてい
るが、嵌め合いの関係上、極く僅かであるが前記スリー
ブと防錆処理鋼管との間に隙間があることから、両者を
面密着の状態で接合することが困難な状況にあり、一
方、前記接着剤が硬化するまでに前記合成樹脂製コアが
防錆処理鋼管から抜け出すように移動して、該合成樹脂
製コアのフランジと防錆処理鋼管の切断端面との間にも
隙間が生じ易いことから、この両者の接合も面密着状態
で達成することが困難な場合が多くあり、このため、前
記スリーブと防錆処理鋼管との隙間を通して或いは直接
的に、鋼管端面とフランジとの間に水が侵入し、防錆処
理鋼管の切断端面が早期に発錆し易くて防錆面で改善の
余地があった。
本発明は、上記の不都合を合理的に解消できる合成樹
脂製コアの接合用治具を提供することを目的としてい
る。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するための本発明による合成樹脂製
コアの接合用治具は、前記合成樹脂製コアのフランジを
押接するフランジ部材と、該フランジ部材に連設され且
つ前記合成樹脂製コアのスリーブに内嵌合される嵌合部
材とから成り、かつ前記嵌合部材が、第1変態温度で外
面形状がスリーブの内面形状よりもやゝ大になる第1形
状と第2変態温度で前記スリーブに対して挿脱自在とな
る第2形状とを記憶させた二方向の形状記憶合金製であ
る点に特徴を有する。
尚、上記のスリーブは、外力を受けて伸張し且つ他物
に接着されることで伸張状態が保形される性状のもの
や、加熱によって軟化伸張し且つその伸張状態が保形さ
れる性状のもの等が用いられる。
〔作用〕
上記の構成によれば、接着剤を介して防錆処理鋼管の
切断端部に合成樹脂製コアを押し込んだ状態で、第2形
状に変態させた嵌合部材を前記合成樹脂製コアのスリー
ブに挿入すると共に、前記フランジ部材を合成樹脂製コ
アのフランジに押接させ、かつ、当該嵌合部材を第1変
態温度下に置くように該嵌合部材に熱エネルギーを付与
して、この嵌合部材を第1形状に変態させることで、前
記スリーブの外面が前記防錆処理鋼管の内面に沿うよう
に強制的に伸張されると共に、当該スリーブの外面が防
錆処理鋼管内面に強圧され、該スリーブが馴染み良く前
記防錆処理鋼管の内面に面密着状態で接合される。
一方、前記合成樹脂製コアのフランジがフランジ部材
によって押接されることに加えて、上記拡径された嵌合
部材によって合成樹脂製コアのスリーブが防錆処理鋼管
内面に強圧されることで、前記防錆処理鋼管からの前記
合成樹脂製コアの抜け出しが防止され、当該合成樹脂製
コアのフランジも馴染み良く鋼管の切断端面に面密着状
態で接合される。
そして、所定の接合処理の後に前記嵌合部材を第2変
態温度下に置いて、前記拡径されていた嵌合部材をスリ
ーブに対して挿抜自在な第2形状に変態させることで、
前記鋼管の切断端面に接合された合成樹脂製コアのスリ
ーブからの前記嵌合部材の抜き出しが行われる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図はビクトリック継手1による円形の樹脂ライニ
ング鋼管(防錆処理鋼管の一例)2,2の連結状態を示
し、当該樹脂ライニング鋼管2,2の切断端部近くに継手
係止用部材3を付設すると共に、該樹脂ライニング鋼管
2,2を合成樹脂製コア4で防錆処理し、そして、両樹脂
ライニング鋼管2,2にわたって筒状のガスケット5を嵌
合させると共に、該ガスケット5を二つ割のハウジング
6,6で抱持し、かつ、当該両ハウジング6,6を図外のボル
ト・ナットで緊締されている。
前記樹脂ライニング鋼管2は、鋼管7の内部に軟質
(あるいは、熱軟化性)の合成樹脂管8をライニングす
ると共に、前記鋼管7の外表面に防錆塗料の層aを付し
て成り、かつ前記合成樹脂製コア4は、加熱によって軟
化伸張し且つその伸張が保形される性状のもの等であっ
て、外径が前記合成樹脂管8の内径よりもやゝ小なるス
リーブ9の一端側にフランジ10を連設して成り、そし
て、当該合成樹脂製コアをライニング鋼管2の切断端部
に接合するために用いられる接合用治具11は、次のよう
に構成されている。
即ち、第2図乃至第4図に示すように、前記合成樹脂
製コア4のフランジ10に押接されるフランジ部材12の一
側面に、前記スリーブ9の内径よりもやゝ小径の筒状部
材13を連設すると共に、該筒状部材13の周面部に所定間
隔を隔てて4個(個数は不問)の開口bを設けて、該開
口b,b間に断面形状が半円状の保持部材cを形成し、か
つ、当該保持部材cに貫通孔dを穿設すると共に、この
貫通孔dにスライドピンeを挿通し、当該スライドピン
eの外端部に嵌合部材14を取り付けて成る。
前記嵌合部材14は、二方向の形状記憶合金製であっ
て、第1変態温度(前記合成樹脂管8が熱的ダメージを
受けず且つ前記合成樹脂製コア4が軟化する程度で、し
かも、後述する接着剤の接着に適した温度、例えば120
℃)で外径(つまりは外面形状)が前記スリーブ9の内
径(つまりは内面形状)よりもやゝ大になる円形の第1
形状X(第4図参照)と、第2変態温度(上記第1変態
温度よりも低く且つ触れても安全な温度であることが好
ましく、例えば40℃程度の温度)で全体が縮径状態とな
って一部が前記開口b内に没入し且つ前記スリーブ9に
対して挿抜自在となる第2形状Y(第2図および第3図
参照)とを記憶させてある。
次に、前記樹脂ライニング鋼管2の切断端部に合成樹
脂製コア4のフランジ10を嵌入させて、前記樹脂ライニ
ング鋼管2の切断端部に対する防錆処理について説明す
る。
先ず、第5図(a)に示すように、樹脂ライニング鋼
管2を所定長さに切断し、かつ同図(b)及び第6図に
示すように、前記継手係止用部材3を付設すべき面部の
防錆塗料層aを研磨剥離すると共に、切断端部のバリ取
りを行う。
次に、第5図(c)及び第7図に示すように、前記継
手係止用部材3を樹脂ライニング鋼管2に外嵌させ、か
つ、切断端部に溶接ゲージ15を取り付けて、当該溶接ゲ
ージ15に前記継手係止用部材3を当て付けた状態で、例
えばアルゴン溶接により前記継手係止用部材3を鋼管7
に付設する。この溶接に際し前記合成樹脂管8が熱的ダ
メージを受けないように、必要に応じて管内部に濡れウ
エス16などを押し込んでおく。
この継手係止用部材3の溶接後に、前記樹脂ライニン
グ鋼管2のコア接合面部にグラインダー掛けをすると共
に、第5図(d)及び第8図に示すように、コア挿入の
容易化を図るために合成樹脂管8の内側角部の面取りを
行い、かつ、該合成樹脂管8のコア接合面部と樹脂ライ
ニング鋼管2の切断端面、及び、前記合成樹脂製コア4
のスリーブ9とフランジ10の夫々に、例えばSRハイコー
ト塗料(東亜ペイント(株)の商品名)の2回塗りによ
る接着下地層を形成すると共に、上記接着下地層の乾燥
後に当該接着下地層に例えばヒシボンド(三菱樹脂
(株)の商品名)等の接着剤を塗布する。
そして次に、第5図(e)及び第9図に示すように、
前記接着剤を塗布した合成樹脂製コア4のスリーブ9を
前記樹脂ライニング鋼管2の切断端部に押し込み嵌合さ
せると共に、第5図(f)及び第10図にも示すように、
第2変態温度下に置いて前記第2形状Yに変態させた前
記接合用治具11の嵌合部材14を前記スリーブ9に挿入
し、かつ、前記継手係止用部材3に係止するジャッキ17
により、前記接合用治具11のフランジ部材12を機械的に
樹脂ライニング鋼管2の切断端面側に押接させる。
尚、前記ジャッキ17は、前記フランジ部材12の中央部
に当接する雄ネジ部材18を雌ネジ部材19に螺合させると
共に、該雌ネジ部材19にフックfを備えた2本のアーム
20,20を枢着して成り、前記アーム20,20のフックfを前
記継手係止用部材3に係止連結すると共に、前記雄ネジ
部材18に連結したレバー21を回転操作することで、前記
継手係止用部材3を反力点にして前記フランジ部材12を
樹脂ライニング鋼管2の切断端面側に押接させるように
構成されている。
かかるフランジ部材12の押接下において、前記嵌合部
材14が第1変態温度(既述したように例えば120℃)以
上になるように、前記接合用治具11をバーナー等で加熱
すると共に、更に前記レバー21を回転操作して押接力を
加えるのである。
尚、前記接合用治具11のフランジ部材12には、120℃
程度で変色するサーモペイントを塗布してあって、該ペ
イントの変色を基にして昇温状態を視覚確認できるよう
になっている。
而して、前記合成樹脂製コア4が接合用治具11から熱
エネルギーを受けることで、当該合成樹脂製コア4が軟
化すると共に、該接合用治具11の嵌合部材14が前記第1
形状Xに変態することで、前記スリーブ9の外面形状が
合成樹脂管8の内面形状に沿うように当該スリーブ9が
伸張される。
即ち、前記嵌合部材14によって前記スリーブ9が強制
的に拡径されて、当該スリーブ9が前記合成樹脂管8の
内面に強圧されることで、該スリーブ9が馴染み良く前
記合成樹脂管8の内面の前記接着下地層に面密着状態で
接合される。
一方、前記合成樹脂製コア4のフランジ10が前記接合
用治具11のフランジ部材12によって押接されることに加
えて、上記拡径された嵌合部材14によって前記スリーブ
9が合成樹脂管8の内面に強圧されることで、前記合成
樹脂管8からの合成樹脂製コア4の抜け出しが防止さ
れ、而して、軟化状態にある合成樹脂製コア4のフラン
ジ10も、前記接合用治具11のフランジ部材12によって機
械的に且つ馴染み良く樹脂ライニング鋼管2の切断端面
に面密着状態で接合される。
そして、所定の接合処理の後に、自然冷却や強制冷却
によって前記接合用治具11の嵌合部材14を第2変態温度
下に置き、前記第1形状Xにあった嵌合部材14を第2形
状Yに変態させて、第5図(g)に示すように、前記ジ
ャッキ17を取り外し且つ前記接合用治具11の嵌合部材14
を合成樹脂管8から抜き出すのである。
次いで第5図(h)に示すように、前記フランジ10の
鋼管周面からの張り出し部分を研磨除去すると共に、前
記鋼管7の切断端部近傍の外面を研磨処理し、かつ同図
(i)に示すように、該研磨処理面に例えばSRマリン
(東亜ペイント(株)の商品名)の防錆塗料を塗布し、
そして必要に応じて同図(j)に示すように、上記の防
錆塗料処理部に養生材22を取り付けるのである。
尚、実施例では、鋼管7の内部に合成樹脂管8をライ
ニングした樹脂ライニング鋼管2を対象にしたが、内面
が防錆樹脂材などでコーティングされた鋼管等、内面が
防錆処理された各種の防錆処理鋼管を実施対象にするこ
とができる。
また、円形以外の例えば四角形等の防錆処理鋼管を実
施対象にできることは言うまでもない。
更に、前記合成樹脂製コア4のスリーブ9は、外力を
受け且つ他物に接着されることで伸張し且つ伸張状態が
保形される性状のもの等を用いることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明による合成樹脂製コアの接
合用治具によれば、嵌合部材を第2形状に変態させるこ
とで合成樹脂製コアのスリーブに対する当該嵌合部材の
挿抜を簡易に行える。
そして、該嵌合部材を第1形状に変態させることで、
当該嵌合部材の外面形状が前記合成樹脂製コアのスリー
ブの内面形状よりもやゝ大になることから、該スリーブ
の外面が防錆処理鋼管の内面に沿うように強制的に押圧
され、而して、接着剤を介して防錆処理鋼管の切断端部
に合成樹脂製コアを押し込んだ状態で該嵌合部材を前記
第1形状に変態させることで、前記スリーブの外面を防
錆処理鋼管内面に強圧でき、当該スリーブの外面を馴染
み良く前記防錆処理鋼管の内面に面密着状態で接合させ
ることができる。
一方、前記合成樹脂製コアのフランジがフランジ部材
によって押接されることに加えて、上記拡径された嵌合
部材によって合成樹脂製コアのスリーブが防錆処理鋼管
内面に強圧されることで、前記防錆処理鋼管からの前記
合成樹脂製コアの抜け出しが防止され、而して、当該合
成樹脂製コアのフランジも馴染み良く鋼管の切断端面に
面密着状態で接合させることができる。
即ち、本発明による合成樹脂製コアの接合用治具を用
いれば、前記防錆処理鋼管の内面とスリーブ外面との
間、及び、防錆処理鋼管の切断端面とフランジとの間
に、夫々隙間を生じさせない接合を達成させ得、延いて
は、防錆処理鋼管の切断端部の防錆を長期にわたって効
果的に達成できるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は樹脂ライニング鋼管の連結部の部分断面図、第
2図は接合用治具の斜視図、第3図は嵌合部材の第2形
状を示す断面図、第4図は嵌合部材の第1形状を示す断
面図である。 第5図(a)〜(j)は樹脂ライニング鋼管の切断端部
の防錆処理手順の一例を示す説明図である。 そして、第6図乃至第10図はそれぞれ要部の断面図であ
る。 2……防錆処理鋼管(樹脂ライニング鋼管)、4……合
成樹脂製コア、9……スリーブ、10……フランジ、12…
…フランジ部材、14……嵌入部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 佳範 大阪府大阪市中央区本町4丁目1番13号 株式会社竹中工務店大阪本店内 (56)参考文献 特開 平1−261596(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16L 58/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内面が防錆処理された鋼管の切断端部に、
    該鋼管に挿入されるスリーブが伸張性を有する合成樹脂
    製コアを、接着剤を介して接合するための合成樹脂製コ
    アの接合用治具であって、前記合成樹脂製コアのフラン
    ジを押接するフランジ部材と、該フランジ部材に連設さ
    れ且つ前記合成樹脂製コアのスリーブに内嵌合される嵌
    合部材とから成り、かつ前記嵌合部材が、第1変態温度
    で外面形状がスリーブの内面形状よりもやゝ大になる第
    1形状と第2変態温度で前記スリーブに対して挿脱自在
    となる第2形状とを記憶させた二方向の形状記憶合金製
    であることを特徴とする合成樹脂製コアの接合用治具。
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