JP2975344B1 - 導管接続装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 はめ合い接続された導管の接続状態を確実に
保持する。 【解決手段】 第１の導管２内に第２の導管３の先端部
９をはめ合わすことにより接続する。第１の導管２と第
２の導管３とに、それぞれ互いに接続方向に対して係止
されるとともに結合孔１１、１２が設けられた結合手段
４、５を設ける。第１の導管２と第２の導管３とは、結
合孔１１、１２に挿通した結合用部材６によって結合手
段４、５間を結合することによりその接続状態が保持さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上下水道管、ガス
管、或いは各種の流体を搬送する搬送管等の導管を接続
する導管接続装置に関し、特に第１の導管内に第２の導
管の先端部をはめ合わせて接続するいわゆるはめ合わせ
接続機構を構成する導管の接続装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種道管の配管工事においては、接続さ
れる導管の種類、接続強度条件、接続部位等の条件によ
り種々の方法によって導管の接続作業が行われる。例え
ば、水道管には、鋼鉄、ステンレス、銅、アルミ合金等
の金属管や、金属鋳造管や、塩化ビニール系樹脂やポリ
エチレン系樹脂によって成形された樹脂管等が用いられ
ている。大径で内圧が比較的大きい本管用の導管には、
鋼管や鋳造管等が用いられ、導管同士を直接或いは適宜
の接続部材を介してより強固な接続が行われる。

【０００３】かかる鋳造管等においては、その接続端部
に多数個の結合孔を有する大径の接続用フランジ板が一
体に形成されており、この接続用フランジ板を適宜のシ
ールド機構を介して突き合わせた後に、結合孔にボルト
をねじ込んで結合する直接接続機構が採用されている。
また、鋼管等には、上述した接続用フランジ板と同等の
部材を接続端部に溶接等することによって一体化し、こ
の接続部材を介して接続する直接接続機構が採用されて
いる。

【０００４】一方、比較的小径の端末水道管等において
は、上述した各種の材料によって形成された導管が用い
られている。かかる小径導管等は、一般に、一方の導管
に対して他方の導管の先端部をはめ合わせて接続するよ
うにしたいわゆるはめ合わせ接続機構が採用されて接続
される。また、小径導管等においては、かかるはめ合わ
せ接続機構ばかりでなく、上述した接続用フランジ板接
続機構と同等の小型の接続用フランジ板接続機構や、接
続端部にそれぞれ形成した外周ねじ部と内周ねじ部とを
ねじ合わせして接続するねじ接続機構や、接続端部にそ
れぞれ形成した外周ねじ部にリング状の接続部材をねじ
込んで接続する機構や、接続端部に形成したリブ溝とリ
ブとを嵌合して接続するリブ接続機構等の適宜の接続機
構も採用される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、水道管等の
配管工事においては、現場において接続する導管を適宜
の長さに切断して相手側と接続することが一般的である
ことから、特殊な形態を除いて上述した接続用フランジ
板等のように予め接続構造を一体に形成した導管を用い
ることができない。また、上述したねじ接続機構やリブ
接続機構は、現場において導管を適宜の長さに切断する
とともに、導管の接続部位にそれぞれねじ切り・タッピ
ング加工やリブ加工等の追加工を施さなければならず面
倒で工数がかかるとともに接続用の部品等も必要であ
る。

【０００６】例えば端末水道管の配管工事においては、
導管として取り扱いが容易であるとともに機械的強度も
大きい樹脂管が多く用いられている。水道管の配管工事
では、一般に一方の導管に対して他方の導管の先端部を
はめ合わせて接続するはめ合わせ接続機構を採用した接
続を行うことが多い。はめ合わせ接続機構は、接続部位
に対する追加工が不要であり、施工も簡易であるととも
に接続用の部品も不要である。

【０００７】ところで、上下水道管やガス管等の埋設導
管においては、配管工事後に敷設溝内に埋土を投入して
埋め戻しが行われるが、この埋土が時間経過とともに締
まるために地盤沈下の現象が発生する。埋設導管には、
この地盤沈下によって大きな引張り力が作用され、特に
一体構造で無いために機械的強度が低下する接続部位に
おいてひび割れや破損が発生して水漏れやガス漏れ等の
重大事故が発生するといった問題点があった。特に、上
述したはめ合わせ接続機構においては、接続した導管が
はめ合い部位から外れたり緩んでしまって漏水事故を生
じやすいといった問題がある。

【０００８】また、例えば、肥料工場や化学プラント等
においては、ペレット、粉体、粒体或いはゲル状体等の
原材料が搬送管内に流されて搬送される。かかる搬送管
は、被搬送物を効率的に搬送するとともに設備コストを
低減する等を目的として最短距離で敷設されるために多
くの箇所で迂回配管が行われる。かかる搬送管は、特に
被搬送物がペレット等の流動性が悪い固体でありこれを
圧搾搬送する等の場合において、内部で滞留して局部的
に重量が大きくなって撓むといった現象が発生し易い。
搬送管は、例えば上述したはめ合わせ接続機構を採用し
た場合に、被搬送物が滞留した部位が局部的に重量が大
きくなって撓み現象が生じ、被搬送物の詰まりがより促
進されるとともに接続部位に過大な負荷がかかって導管
がはめ合い部位から外れてしまうといった問題が生じる
虞れがある。

【０００９】したがって、本発明は、はめ合わせ接続機
構による簡易な施工によって接続された導管に対して大
きな負荷がかけられた場合においても、その接続状態が
確実に保持されるようにした導管の接続装置を提供する
ことを目的に提案されたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成する本発
明にかかる導管の接続装置は、第１の導管の先端部に形
成した拡径部内に第２の導管の先端部をはめ合わせてこ
れら第１の導管と第２の導管とが直接接続される。第１
の導管には、その外周部に、拡径部を構成する太径部に
よって接続方向に対して抜止めされるリング状の第１の
結合手段が後付けで装着される。また、第２の導管に
は、その先端部の外周部に第２の結合手段が一体化され
て取り付けられる。

【００１１】以上のように構成された本発明にかかる導
管の接続装置によれば、第１の導管と第２の導管とは、
比較的簡易な構造であっても接続方向に対して実質的に
固定された第１の結合手段と第２の結合手段との間に挿
通された結合用部材を介してその接続状態を保持される
ことによって、抜け方向の大きな負荷や振動等が加えら
れた場合においてもその接続状態が確実に保持される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。実施の形態として図
面に示した導管接続装置１は、既設の樹脂管２と適宜の
長さに切断したステンレス管３とからなり、樹脂管２に
対してその内孔２ａにステンレス管３をはめ込んで接続
する場合に適用したものである。導管接続装置１は、は
め合わせ接続された樹脂管２とステンレス管３との接続
状態を保持するために、樹脂管２に装着される結合リン
グ部材４と、ステンレス管３に設けられた一対の結合ブ
ラケット部材５ａ、５ｂ（以下、結合ブラケット部材５
と総称する。）と、一対の結合ねじ部材６ａ、６ｂ（以
下、結合ねじ部材６と総称する。）等の部材を備えて構
成される。

【００１３】勿論、本発明は、かかる樹脂管２とステン
レス管３との接続にのみ適用されるばかりで無く、鋼鉄
管、銅管或いはアルミ合金管等の各種金属管や、金属鋳
造管等の適宜の導管の接続にも適用される。また、導管
は、直管ばかりでなく、例えば迂回配管を行う際に用い
て好適なラセン管やその他適宜の導管の接続にも適用さ
れる。また、導管接続装置１は、上下水道管等の液体を
流す導管、都市ガスや冷却ガス等の気体を流す導管或い
は粉体、粒体、ゲル状体等の固体からなる流体を流す導
管等の適宜の導管の接続装置にも適用される。

【００１４】樹脂管２は、塩化ビニール系樹脂やポリエ
チレン系樹脂等の合成樹脂によって成形され、図１及び
図２に示すようにその先端部７にステンレス管３の先端
部９がはめ合わされる拡径部２ａが形成されている。し
たがって、樹脂管２には、先端部７の外周部に全周に亘
って、拡径部２ａを構成する太径部８が一体に膨出形成
されている。樹脂管２には、詳細を後述する結合リング
部材４が他端側から装着されて、太径部８によって抜け
止めされる。したがって、太径部８は、ステンレス管３
のはめ込み部位を構成するとともに後述するように結合
リング部材４の抜け止め部位としても作用する。

【００１５】なお、樹脂管２には、図示しないが例えば
膨出形成された太径部８の内周部にゴム製のシールドリ
ングが嵌合される。シールドリングは、樹脂管２にはめ
込まれたステンレス管３の外周部に密着することによ
り、水漏れ防止作用を奏する。

【００１６】ステンレス管３は、その外径が樹脂管２の
内孔２ａよりも僅かに小径とされ、上述したように現場
において適宜の長さに切断される。また、ステンレス管
３には、所定の長さに切断加工された後に、その先端部
９の外周部に詳細を後述するが一対の結合ブラケット部
材５が溶接されて一体に設けられる。

【００１７】結合リング部材４は、図１及び図４に示す
ように、ステンレス材等の適宜の金属や塩化ビニール樹
脂等の合成樹脂によって全体略リング状に形成されてお
り、その内径が樹脂管２の外径よりもやや大径とされる
とともに太径部８の外径よりもやや小径とされている。
結合リング部材４には、その外周部の中心対称の位置に
２個の結合凸部１０ａ、１０ｂ（以下、結合凸部１０と
総称する。）が一体に突設されている。結合凸部１０に
は、樹脂管２の軸線と平行なねじ孔１１ａ、１１ｂ（以
下、ねじ孔１１と総称する。）がそれぞれ形成されてい
る。

【００１８】なお、結合凸部１０は、例えば結合リング
部材４がステンレス材によって形成される場合には、ス
テンレス材等によって形成された板状部材を溶接等によ
って一体化して形成される。また、結合凸部１０は、例
えば結合リング部材４が合成樹脂や鋳造で形成される場
合には、これと一体に形成してもよい。さらに、結合凸
部１０は、結合リング部材４の一端側に円周方向の全域
に亘って一体に突設されたフランジ部によって構成して
もよい。また、結合凸部１０は、ねじ孔１１を貫通孔に
よって構成してもよい。

【００１９】結合ブラケット部材５は、例えばステンレ
ス材等によって板状に形成されてなり、ステンレス管３
の軸線方向に対して直交するようにして、換言すれば上
述した結合リング部材４の結合凸部１０と対向してステ
ンレス管３の外周部に溶接される。結合ブラケット部材
５は、図２に示すように、ステンレス管３の先端からこ
のステンレス管３を樹脂管２にはめ込む量に対応した位
置若しくはやや大きな位置に対応して外周部に設けられ
るとともに、互いに中心対称の位置に設けられる。結合
ブラケット部材５には、ステンレス管３の軸線と平行な
貫通孔１２ａ、１２ｂ（以下、貫通孔１２と総称す
る。）がそれぞれ形成されている。

【００２０】なお、結合ブラケット部材５は、ステンレ
ス管３に対して少なくとも２個以上設けられるが、後述
するように樹脂管２とステンレス管３とが円周方向に対
して均一な結合力で接続されるように、それぞれが円周
方向に対して互いに等間隔で設けられることが好まし
い。結合ブラケット部材５は、貫通孔１２をねじ孔によ
って構成してもよい。さらにまた、結合ブラケット部材
５は、ステンレス管３に代えて例えば樹脂管や鋳造管等
のように形状を比較的自由に形成することが可能な導管
を用いる場合には、これと一体に成形してもよい。

【００２１】結合ねじ部材６は、後述するように樹脂管
２とステンレス管３とが接続された状態において、結合
リング部材４と結合ブラケット部材５との対向間隔より
もやや長軸とされた長さを有している。結合ねじ部材６
は、機械的強度を有するとともに防サビ性を有する例え
ばステンレス材やその他の金属によって形成される。勿
論、結合ねじ部材６は、ステンレス材ばかりでなく他の
適宜の金属或いは合成樹脂によって形成してもよい。

【００２２】上述した部材を備える接続装置１は、樹脂
管２に対して、その一方側から結合リング部材４が外周
部に嵌合されるとともに、その拡径部２ａ内にステンレ
ス管３がその先端部９をはめ込まれて接続される。結合
リング部材４は、上述した太径部８と衝合することによ
りステンレス管３との接続方向に対して抜け止めされ
る。ステンレス管３には、先端部９の外周部に結合ブラ
ケット部材５が溶接されて固定される。結合リング部材
４は、結合ブラケット部材５の貫通孔１２に対してねじ
孔１０が軸線を一致されるように、樹脂管２の外周部を
調整回転される。

【００２３】接続装置１は、樹脂管２とステンレス管３
とをはめ合わせた状態で、結合ブラケット部材５の貫通
孔１２に結合ねじ部材６が挿通され、この結合ねじ部材
６の先端を軸線が一致された結合リング部材４の係合凸
部１０に形成したねじ孔１１にねじ込む操作が行われ
る。結合リング部材４は、結合ねじ部材６がねじ込み操
作されるにしたがってステンレス管３側へと引っ張ら
れ、太径部８と衝合してこの位置に係止される。したが
って、接続装置１は、図２及び図３に示すように結合リ
ング部材４と結合ブラケット部材５との間を結合ねじ部
材６によって連結することから、樹脂管２とステンレス
管３とのはめ込み接続状態がしっかりと保持される。

【００２４】結合ねじ部材６には、図２及び図３に示す
ように、結合リング部材４のねじ孔１１から突出した端
部にそれぞれナット１３ａ、１３ｂ（以下、ナット１３
と総称する。）がねじ込まれる。ナット１３は、振動等
が加えられた際に結合ねじ部材６の脱落を防止する作用
を奏する。したがって、ナット１３は、特に結合リング
部材４の係合凸部１０までねじ込む必要は無い。接続装
置１は、結合リング部材４のねじ孔１１を貫通孔として
形成するとともに、図３に示すように、この貫通孔から
突出された結合ねじ部材６にナット１３を係合凸部１０
との間に間隔を設けてねじ込むようにすれば、例えば配
管工事後に樹脂管２やステンレス管３に大きな負荷が加
わった際にもこの間隔分で負荷が吸収されるようにな
る。

【００２５】結合リング部材４は、上述したように係合
凸部１０が一体に形成され、樹脂管２の一方側からその
外周部に装着されて太径部８で抜け止めされるように構
成したが、かかる構成に限定されるものでは無い。図４
に示した結合リング部材２０は、半円形状の第１のリン
グ半体２１ａと第２のリング半体２１ｂとに分割された
いわゆる半割に構成されるとともに、接続部位となる相
対する両端部にそれぞれ連結部２２ａ、２２ｂが一体に
形成されてなる。結合リング部材２０は、連結部２２
ａ、２２ｂを連結ボルト２３とナット２４とによって結
合することにより第１のリング半体２１ａと第２のリン
グ半体２１ｂとを一体化する。したがって、結合リング
部材２０は、長軸の樹脂管２であっても、その途中の任
意の箇所において装着操作が可能とされる。

【００２６】また、結合リング部材２０は、上述したよ
うに半割り構成された第１のリング半体２１ａと第２の
リング半体２１ｂとが完全に分離された構造ばかりでな
く、例えば図５に示した半割り構成の結合リング部材３
０を用いてよい。すなわち、結合リング部材３０は、例
えば合成樹脂によって一体に成形され、半円状の第１の
リング半体部３１ａと、第２のリング半体部３１ｂと、
これらの相対する一端部を連結するヒンジ部３１ｃとか
ら構成される。

【００２７】結合リング部材３０は、第１のリング半体
部３１ａと第２のリング半体部３１ｂの自由端部３１
ｄ、３１ｅが互いに突き合わされることによって連結部
を構成する。これら自由端部３１ｄ、３１ｅには、突合
せ状態で互いに軸線を一致される貫通孔が形成されてい
る。結合リング部材３０は、第１のリング半体部３１ａ
と第２のリング半体部３１ｂとを開いた状態で樹脂管２
の外周部に装着され、自由端部３１ｄ、３１ｅが互いに
突き合わされる。結合リング部材３０は、突き合わされ
た自由端部３１ｄ、３１ｅの貫通孔に連結ボルト３２を
挿入してナット３３をねじ込むことによって、第１のリ
ング半体部３１ａと第２のリング半体部３１ｂとが一体
化される。

【００２８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かる導管接続装置によれば、はめ合わせによる簡易な施
工によって接続された第１の導管と第２の導管とが抜け
方向に大きな負荷が加えられた場合においてもその接続
状態が確実に保持されるようになり、信頼性の向上が図
られるとともに、作業効率を大幅に向上させて工事費の
低減が図られるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態として示す樹脂管と
ステンレス管とを接続する接続装置の構成を説明する要
部分解斜視図である。

【図２】同接続装置の要部縦断面図である。

【図３】同樹脂管とステンレス管とを接続した状態の要
部斜視図である。

【図４】同接続装置に備えられる結合リング部材の構成
を説明する縦断面図である。

【図５】他の結合リング部材の構成を説明する縦断面図
である。

【符号の説明】

１ 接続装置、２樹脂管（第１の導管）、３ ステンレ
ス管（第２の導管）、４，２０，３０ 結合リング部材
（第１の結合手段）、５ 結合ブラケット部材（第２の
結合手段）、６ 結合ねじ部材（結合部材）、８ 太径
部、１０ 結合凸部、１１ ねじ孔（第１の結合孔）、
１２ 貫通孔（第２の結合孔）、１３ナット

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の導管の先端部に形成した拡径部内
   に第２の導管の先端部をはめ合わせてこれら第１の導管
   と第２の導管とを直接接続する導管の接続装置におい
   て、 上記第１の導管には、その外周部に上記拡径部を構成す
   る太径部によって接続方向に対して抜止めされるリング
   状の第１の結合手段が後付けで装着されるとともに、上
   記第２の導管には、その先端部の外周部に第２の結合手
   段が一体化されて取り付けられ、 上記第１の導管の拡径部に上記第２の導管の先端部をは
   め合わせて接続した状態において、上記第１の結合手段
   と第２の結合手段とにそれぞれ形成された相対する第１
   の係合孔と第２の係合孔とに結合用部材を挿通し、この
   結合用部材によって接続状態を保持することを特徴とし
   た導管接続装置。
2. 【請求項２】 上記第１の結合手段は、半円形の第１の
   結合部材と第２の結合部材とに分割された半割り構造に
   よって構成され、 これら第１の結合部材と第２の結合部材とを、上記第１
   の導管に対してそれぞれ装着した後に、相対する両端部
   を結合して一体化することを特徴とした請求項１に記載
   の導管接続装置。
3. 【請求項３】 上記第１の結合部材と第２の結合部材と
   は、相対する一端部がヒンジ部を介して一体に連設され
   ていることを特徴とした請求項２に記載の導管接続装
   置。