JP3240250B2 - サドル保持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はサドル保持装置に関
し、特にたとえば管にサドルを融着するときにサドルと
管とを固定的に保持するのに用いられる、サドル保持装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】管の外表面にサドルを融着する場合に
は、融着不良を防止するために、管の外面とサドルの内
面とを密着させる必要がある。そこで、従来では、図１
５に示すようなサドル保持装置１を用いて、サドル２の
内面を管３の外面に圧接させて両者を固定的に保持する
ようにしていた。なお、図１５には、老化した鋳鉄管３
ａとこれを更生する更生管３ｂとを有する二層管３に磁
性合金ヒータ（図示せず）を有するサドル２を接合する
場合を示した。

【０００３】サドル保持装置１（図１５）は、基台４を
含み、基台４の上面には、支柱５が設けられる。支柱５
には、管３の外面にセットされたサドル２を下方へ押圧
する押圧部材６が上下方向へ摺動可能に設けられ、ま
た、押圧部材６の上方には、押圧部材６の高さを調整す
るためのボルト７を支持する支持部材８が設けられる。
このサドル保持装置１を用いてサドル２と管３（更生管
３ｂ）とを接合する際には、まず、管３の下方の土を掘
削して基台４を配置するための空間を形成し、基台４と
押圧部材６とで管３およびサドル２を上下から挟むこと
によって接合面を密着させる。そして、図示しない誘導
融着用ワークコイルを用いてサドル２の磁性合金ヒータ
に高周波電流を付与し、磁性合金ヒータで生じるジュー
ル熱を利用して接合面を融着する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では、管３の
下方の土を掘削して基台４を配置するための空間を形成
しなければならなかったので、施工性が悪いという問題
点があった。それゆえに、この発明の主たる目的は、施
工性を向上できる、サドル保持装置を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、管にサドル
を融着するときにサドルと管とを固定的に保持するため
のサドル保持装置であって、管の外面に沿って湾曲され
た管受容部と、管受容部から管軸を越えて延びるかつ管
軸の位置における管の外径と等しいかそれよりも大きい
間隔を隔てた２つの脚部とを含むクランプ、２つの脚部
の管軸を越えた位置にそれぞれ設けられて管を押す第１
押し部材、および管の管軸方向にクランプと所定間隔を
隔てて設けられてサドルを押す第２押し部材を備える、
サドル保持装置である。

【０００６】

【作用】サドル保持装置を管に装着する際には、クラン
プの管受容部を管の外面に上方から被せ、２つの脚部に
設けられた第１押し部材で管の外面を押圧する。する
と、管受容部の内面と２つの第１押し部材とが管の外面
に圧接され、それによって、サドル保持装置が管の外面
に固定される。サドル保持装置の固定位置は、管に接合
されるサドルの真上に第２押し部材が配置され得るよう
に決められる。したがって、第２押し部材によってサド
ルが押圧され、それによって、サドルの内面が管の外面
に圧接される。

【０００７】なお、管としては、合成樹脂からなる単管
の他、鋳鉄からなる外管の内部に合成樹脂からなる内管
が挿入された二層管等が用いられ得る。

【０００８】

【発明の効果】この発明によれば、サドル保持装置を管
の外面に装着する際に管の下方の土砂を掘削する必要が
ないので、施工性を飛躍的に向上できる。この発明の上
述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参
照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかと
なろう。

【０００９】

【実施例】図１に示すこの実施例のサドル保持装置１０
は、図２に示すような更生管の分岐構造１２における更
生管１４とサドル１６とを融着するときに、更生管１４
とサドル１６とを固定的に保持するためのものである。
ここで、分岐構造１２は、老化したガス用鋳鉄管１８の
内部に挿入された更生管１４にサドル１６を接合し、鋳
鉄管１８に形成された第１の孔２０からサドル１６を引
き出して、鋳鉄管１８をクランプ部材２２で補強したも
のである。

【００１０】サドル保持装置１０（図１）は、鋳鉄管１
８の外面に固定されるクランプ２４を含む。クランプ２
４は、鋳鉄管１８の外面に沿って湾曲された略半リング
状の管受容部２６を含み、管受容部２６の周方向両端部
には、鋳鉄管１８の管軸Ａ（図２，図９）を越えて下方
へ延びて脚部２８が形成される。脚部２８の管軸Ａ（図
２）を越えた位置には、ねじ孔３０および孔３２が形成
される。２つの脚部２８の間隔は、管軸Ａの位置におけ
る鋳鉄管１８（図２）の外径とほぼ等しいかそれよりも
大きくなるように設定される。また、管受容部２６の中
央部上面には、支柱３４を支持するための孔３６を有す
る支持部３８が形成され、支持部３８には、その外面か
ら孔３６の内面に至るねじ孔４０が形成される。そし
て、脚部２８のねじ孔３０には、その先端が脚部２８の
内面側へ突出するようにしてボルト４２が螺合され、ね
じ孔４０には、その先端が孔３６の内面側へ突出するよ
うにしてボルト４４が螺合される。さらに、ボルト４２
の先端には、鋳鉄管１８の外面に圧接される第１押し部
材としての押圧部材４６が回転可能に取り付けられ、押
圧部材４６には、孔３２に挿通されたピン４８の一端が
固着される。

【００１１】そして、孔３６に支柱３４の下端を挿入し
てボルト４４を締め付けることによって、クランプ２４
に支柱３４が接続され、この支柱３４にワークコイル保
持部５０および押圧部５２が取り付けられる。ワークコ
イル保持部５０は、支柱３４を挟持する挟持部５４およ
び挟持部５４と一体に形成されるかつワークコイル５５
（図８）が係止される係止部５６を含む。挟持部５４に
は、第１係止片５４ａと第２係止片５４ｂとを締め付け
るためのボルト５８が設けられ、係止部５６には、係止
ピン６０（図７）を挿通するための孔６２が形成され
る。

【００１２】押圧部５２は、支柱３４に固定される第１
部分６４および支柱３４に上下方向へ摺動可能に取り付
けられる第２部分６６を含み、第１部分６４と第２部分
６６とが高さ調整ボルト６８を介して連結される。第１
部分６４は、略ブロック状の本体７０を含み、本体７０
の長手方向一方端部には、支柱３４を挟持するための挟
持部７２が形成され、挟持部７２には、第１挟持片７２
ａと第２挟持片７２ｂとを締め付けるためのボルト７４
が設けられる。本体７０の長手方向他方端部には、ねじ
孔７６が形成される。第２部分６６は、略ブロック状の
本体７８を含む。本体７８の長手方向一方端部には、支
柱３４が挿通される図示しない孔が形成され、長手方向
中央部には、高さ調整ボルト６８が挿通される孔８０が
形成され、長手方向他方端部には、孔８２が形成され
る。そして、孔８２には、図３に示すような第２押し部
材としての押圧器８４が取り付けられる。

【００１３】押圧器８４（図３）は、孔８２に係止ピン
８６（図１）を介して係止される略中空円筒状の本体８
４ａおよびサドル１６の上端面に当接される当接部８４
ｂを含み、当接部８４ｂが本体８４ａの内部において上
下方向に摺動可能に支持される。また、本体８４ａの内
部には、当接部８４ｂに対して下方へ付勢するためのコ
イルばね８４ｃが設けられ、本体８４ａの周壁には、係
止ピン８６が係合される孔８４ｄが形成される。さら
に、当接部８４ｂの下部には、当接面を有するフランジ
８４ｅが形成され、フランジ８４ｅには、複数のねじ孔
８４ｆが周方向に分布して形成される。

【００１４】そして、第２部分６６の図示しない孔に支
柱３４を挿通し、かつ第１部分６４の挟持部７２（挟持
片７２ａおよび７２ｂ）で支柱３４を挟持した状態で、
第１部分６４のねじ孔７６にねじ込まれた高さ調整ボル
ト６８の下端が、第２部分６６の孔８０に挿通されて第
２部分６６の下面に回転可能に係止される。分岐構造１
２（図２）を形成する際には、まず、図４に示すよう
に、ポリエチレン等のような合成樹脂からなる更生管１
４を所定形状に折り畳んだ状態でこれを鋳鉄管１８の内
部に挿入し、更生管１４の内部に熱風を吹き込むこと等
によって更生管１４を鋳鉄管１８の内壁に沿うように拡
径して二層管を形成する。そして、図６に示すように、
鋳鉄管１８の所定個所にホールソー等を用いて第１の孔
２０を形成し、この第１の孔２０を通してサドル１６を
更生管１４の外面に位置決めする。

【００１５】サドル１６は、ポリエチレン等のような合
成樹脂からなり、図５および図６からよくわかるよう
に、更生管１４の曲率半径Ｒ₁ より大きい曲率半径Ｒ₂
を有し、かつ更生管１４の剛性より大きい剛性を有する
略円板状の座部１６ａを含む。座部１６ａの外周面は、
底面側へ向かうにつれて拡径するように傾斜され、座部
１６ａの略中央部には、分岐孔１６ｂが形成される。ま
た、座部１６ａの外面には、分岐孔１６ｂの周縁部から
立ち上がって分岐管部１６ｃが形成され、座部１６ａの
内面には、所定のキュリー温度を有する磁性合金ヒータ
１６ｄ（図５）が埋め込まれる。なお、磁性合金ヒータ
１６ｄのキュリー温度は、その構成成分の配合割合を変
化させることによって調整でき、接合時の最適融着温度
を考慮して設定される。

【００１６】更生管１４の外面にサドル１６を位置決め
した後、図７に示すように、鋳鉄管１８外面の所定位置
にサドル保持装置１０を装着するとともに、座部１６ａ
の外面にワークコイル５５をセットする。ここで、ワー
クコイル５５は、図８に示すように、略ドーナツ状のコ
イル部５５ａを含み、コイル部５５ａの上面には、孔５
５ｂを有する２つの係止片５５ｃおよび制御部５５ｄが
形成され、制御部５５ｄの側面には、端子５５ｅが形成
される。

【００１７】サドル保持装置１０を鋳鉄管１８の外面に
装着する際には、まず、脚部２８に設けられたボルト４
２を緩めて押圧部材４６を後退させた状態で、クランプ
２４を鋳鉄管１８の外面に被せる。続いて、ボルト４２
をねじ込んでいく。すると、図９に示すように、ボルト
４２によって押し出された押圧部材４６が鋳鉄管１８の
外面に圧接されるとともに管受容部２６の内面が鋳鉄管
１８の外面に圧接され、それによって、サドル保持装置
１０が鋳鉄管１８の外面に固定される。このとき、押圧
部材４６に設けられたピン４８が脚部２８の孔３２に挿
通されているので、押圧部材４６が不所望に回転される
のが防止される。

【００１８】サドル保持装置１０を鋳鉄管１８の外面に
装着した後、ワークコイル５５の係止片５５ｃに形成さ
れた孔５５ｂ（図８）とワークコイル保持部５０の係止
部５６に形成された孔６２（図１）とを一致させ、孔５
５ｂおよび６２に係止ピン６０（図７）を挿通して係止
部５６と係止片５５ｃとを連結する。そして、高さ調整
ボルト６８をねじ込むことによって押圧部５２の第２部
分６６を降下させ、押圧器８４の当接部８４ｂ（フラン
ジ８４ｅ）をサドル１６の上端面に当接させる。その状
態からさらに高さ調整ボルト６８をねじ込んで更生管１
４を座部１６ａの内面に沿うように変形させ、図１０に
示すように、座部１６ａの内面と更生管１４の外面とを
密着させる。このとき、当接部８４ｂの外面の所定個所
に目印８７（図７）を形成しておき、孔８２の上方に目
印８７が現れた時点で高さ調整ボルト６８のねじ込みを
止めるようにすると、サドル１６を過大な圧力で押圧す
るのを防止することができる。

【００１９】続いて、ワークコイル５５の端子５５ｅ
（図７，図８）に高周波電源８８（図７）を接続し、高
周波電源８８をオンする。すると、電磁誘導によって磁
性合金ヒータ１６ｄ（図５）に高周波電流が付与され、
表皮効果によって磁性合金ヒータ１６ｄが急激に発熱す
る。磁性合金ヒータ１６ｄの温度がキュリー温度に達す
ると、磁性合金ヒータ１６ｄの透磁率が小さくなるため
電流はほとんど流れなくなり、磁性合金ヒータ１６ｄは
それ以上温度上昇しなくなる。したがって、座部１６ａ
と更生管１４との接合面は磁性合金ヒータ１６ｄのキュ
リー温度またはその近傍で加熱され、融着される。

【００２０】更生管１４にサドル１６を接合した後、サ
ドル保持装置１０およびワークコイル５５を取り外し、
更生管１４に更生管１４と分岐管部１６ｃとを連通する
第２の孔９０（図２）を形成する。そして、鋳鉄管１８
の外面に鋳鉄等からなるクランプ部材２２を装着する。
クランプ部材２２は、図２に示すように、半割り円筒状
の第１片２２ａおよび第２片２２ｂを含む。第１片２２
ａの略中央部には、サドル部１６の分岐管部１６ｃを引
き出す孔９４が形成され、孔９４の内周面には、シール
リング溝９６が形成される。また、第１片２２ａの内面
には、第１の孔２０を囲むようにしてシールリング溝９
８が形成される。そして、シールリング溝９６および９
８のそれぞれにシールリング１００および１０２が装着
される。したがって、第１片２２ａと第２片２２ｂとを
ボルト・ナット１０４を用いて接合すると、シールリン
グ１００によってサドル１６とクランプ部材２２との隙
間がシールされ、シールリング１０２によって鋳鉄管１
８とクランプ部材２２との隙間がシールされる。

【００２１】そして、孔９４から引き出した分岐管部１
６ｃに継手１０６を介して管１０８を接続する。施工
後、地震等によって鋳鉄管１８または更生管１４が伸長
または収縮され、更生管１４が鋳鉄管１８に対して相対
的に変位されると、図１１に示すように、座部１６ａの
外周部（傾斜部）が更生管１４と鋳鉄管１８との隙間に
潜り込んでいく。したがって、第１の孔２０内において
サドル１６の動き量を十分に確保することができ、更生
管１４または鋳鉄管１８の伸長または収縮による管路の
破壊を防止できる。

【００２２】この実施例によれば、クランプ部２４を鋳
鉄管１８の外面に上方から被せて装着できるので、従来
のように鋳鉄管１８の下方を掘削する必要はなく、した
がって、施工性を向上できる。また、クランプ２４と支
柱３４とがボルト４４で分離可能に接続されているの
で、クランプ２４だけをサイズの異なる他のものに変更
することができ、したがって、口径の異なる鋳鉄管１８
にも幅広く適用できる。

【００２３】なお、上述の実施例では、鋳鉄管（外層
管）１８と更生管（内層管）１４とを有する二層管にサ
ドル１６を接合する場合を示したが、このサドル保持装
置１０は、たとえば図１２に示すように、単独で配管さ
れた管（一層管）１１０の外面にサドル１６を接合する
場合や、図１３に示すように、単独で配管された管（一
層管）１１０の外面に板状の補修部材１１２を接合する
場合にも適用できる。ただし、後者の場合には、押圧器
８４の当接部８４ｂが補修部材１１２の上面に届かない
ので、フランジ８４ｅに形成されたねじ孔８４ｆ（図
３）を利用して当接部８４ｂの下端部にアダプタ１１４
を取り付ける必要がある。

【００２４】さらに、サドル保持装置１０は、図１４に
示すような卵形管１１６に装着することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】更生管の分岐構造を示す図解図である。

【図３】押圧器を示す図解図である。

【図４】鋳鉄管の内部に更生管を挿入する状態を示す図
解図である。

【図５】サドルを示す底面図である。

【図６】更生管の曲率半径とサドル（座部）の曲率半径
との関係を示す図解図である。

【図７】更生管にサドルを密着させた状態を示す図解図
である。

【図８】誘導融着用ワークコイルを示す斜視図である。

【図９】図１実施例を鋳鉄管に固定した状態を示す図解
図である。

【図１０】更生管にサドル（座部）を密着させた状態を
示す図解図である。

【図１１】座部の外周部が更生管と鋳鉄管との隙間に潜
り込んだ状態を示す図解図である。

【図１２】管（一層管）の外面にサドルを密着させた状
態を示す図解図である。

【図１３】管（一層管）の外面に補修部材を密着させた
状態を示す図解図である。

【図１４】図１実施例を卵形管に固定した状態を示す図
解図である。

【図１５】従来技術を示す図解図である。

【符号の説明】

１０ …サドル保持装置 １２ …更生管の分岐構造 １４ …更生管 １６ …サドル １８ …鋳鉄管 ２４ …クランプ ２８ …脚部 ３４ …支柱 ４６ …押圧部材 ５０ …ワークコイル保持部 ５２ …押圧部 ５５ …ワークコイル ６８ …高さ調整ボルト ８４ …押圧器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 洋司 大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大 阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 京免 純輔 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ ビニルパイプ工場内 (72)発明者 坂口 真幸 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ ビニルパイプ工場内 (72)発明者 倍 秀樹 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ ビニルパイプ工場内 (72)発明者 多胡 卓 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ ビニルパイプ工場内 (72)発明者 永松 茂儀 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ ビニルパイプ工場内 (56)参考文献 特開 平２−199395（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−108608（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−65093（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−43138（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16L 47/00 - 47/06 F16L 1/024 F16L 3/00 F16L 13/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】管にサドルを融着するときに前記サドルと
   前記管とを固定的に保持するためのサドル保持装置であ
   って、 前記管の外面に沿って湾曲された管受容部と、前記管受
   容部から前記管軸を越えて延びるかつ前記管軸の位置に
   おける前記管の外径と等しいかそれよりも大きい間隔を
   隔てた２つの脚部とを含むクランプ、 前記２つの脚部の前記管軸を越えた位置にそれぞれ設け
   られて前記管を押す第１押し部材、および前記管の管軸
   方向に前記クランプと所定間隔を隔てて設けられて前記
   サドルを押す第２押し部材を備える、サドル保持装置。