JP3436864B2 - 離脱防止形管継手 - Google Patents
離脱防止形管継手Info
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- JP3436864B2 JP3436864B2 JP16339397A JP16339397A JP3436864B2 JP 3436864 B2 JP3436864 B2 JP 3436864B2 JP 16339397 A JP16339397 A JP 16339397A JP 16339397 A JP16339397 A JP 16339397A JP 3436864 B2 JP3436864 B2 JP 3436864B2
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- lock ring
- fitted
- pipe joint
- pipe
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L21/00—Joints with sleeve or socket
- F16L21/02—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
- F16L21/04—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings in which sealing rings are compressed by axially-movable members
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Joints With Sleeves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は水道用、下水道、ガ
スなど地下に埋設する管路の離脱防止形管継手に係る。
スなど地下に埋設する管路の離脱防止形管継手に係る。
【０００２】
【従来の技術】地下に埋設する管路を形成する管の主体
は敷設時の施工性の優れたダクタイル鋳鉄管である。こ
の管は一方の管端を拡径した受口内へ他方の管端の挿口
を挿入し、両者の間隙へゴム輪を介装して管路の水密性
を維持し、管内の上水や下水、家庭用ガスなどの流体を
供給する管路の主要な役割を務めている。管路は地下に
埋設されているから、管と管との離脱防止が重要な要素
であり管の継手から漏水が起こって貴重な水資源を浪費
することがあってはならない。
は敷設時の施工性の優れたダクタイル鋳鉄管である。こ
の管は一方の管端を拡径した受口内へ他方の管端の挿口
を挿入し、両者の間隙へゴム輪を介装して管路の水密性
を維持し、管内の上水や下水、家庭用ガスなどの流体を
供給する管路の主要な役割を務めている。管路は地下に
埋設されているから、管と管との離脱防止が重要な要素
であり管の継手から漏水が起こって貴重な水資源を浪費
することがあってはならない。
【０００３】現在、ダクタイル鋳鉄管に用いられている
継手の多くはＫ形、Ａ形、Ｔ形などが規格化されてお
り、これらの管路は継手が伸縮、可撓性を具えているの
である程度の地震や軟弱地盤での地殻変動に順応する柔
構造管路である。しかし近年の耐震管路への要求が阪神
大震災を契機としてより一層高まるようになり、よりレ
ベルの高い耐震管用継手の開発が急がれた。この背景の
中で開発され実用化されたのがＳII形継手である。
継手の多くはＫ形、Ａ形、Ｔ形などが規格化されてお
り、これらの管路は継手が伸縮、可撓性を具えているの
である程度の地震や軟弱地盤での地殻変動に順応する柔
構造管路である。しかし近年の耐震管路への要求が阪神
大震災を契機としてより一層高まるようになり、よりレ
ベルの高い耐震管用継手の開発が急がれた。この背景の
中で開発され実用化されたのがＳII形継手である。
【０００４】図１０はダクタイル鋳鉄管用ＳII形継手の
構造を示した縦断正面図である。受口１０１と挿口１０
２の間で構成される隙間部分に止水用のゴム輪１０３を
介装し、その外端面を押輪１０６を介してＴ頭ボルト１
０７を締め付けて一定以上の止水面圧を維持する。受口
内面の環状溝にセットされたロックリング１０４は挿口
１０２先端の突起１２１と係合することにより地盤の変
動があっても挿口が受口から抜け出すことを防止する離
脱防止作用が働く。ＳII形継手はこの構造によって大き
な伸縮量と高い離脱防止性能を具えており、大きな地盤
変動に対して継手が伸縮、屈曲し、最終的に離脱を阻止
する機能が働くので、このような継手で構成される管路
を通称的に鎖構造管路とも呼んでいる。
構造を示した縦断正面図である。受口１０１と挿口１０
２の間で構成される隙間部分に止水用のゴム輪１０３を
介装し、その外端面を押輪１０６を介してＴ頭ボルト１
０７を締め付けて一定以上の止水面圧を維持する。受口
内面の環状溝にセットされたロックリング１０４は挿口
１０２先端の突起１２１と係合することにより地盤の変
動があっても挿口が受口から抜け出すことを防止する離
脱防止作用が働く。ＳII形継手はこの構造によって大き
な伸縮量と高い離脱防止性能を具えており、大きな地盤
変動に対して継手が伸縮、屈曲し、最終的に離脱を阻止
する機能が働くので、このような継手で構成される管路
を通称的に鎖構造管路とも呼んでいる。
【０００５】また耐震用の管継手に係る従来技術として
は、その他にも様々の改善策が提示されており、とくに
敷設時の施工性を重視して開発されたスリップオンタイ
プ、すなわち無締結で鋳鉄管を継合して管路を形成する
敷設方式に使用する継手として実開平４−１３３０９０
号、実開平４−１３３０９１号、実開平４−１３３０９
２号の各公報などが見出されるが、いずれもロックリン
グを嵌合し、挿口リングと係合して引き抜く外力に対抗
して離脱防止作用を発揮する発想自体については前記の
ＳII形継手とほぼ共通する要旨からなる。
は、その他にも様々の改善策が提示されており、とくに
敷設時の施工性を重視して開発されたスリップオンタイ
プ、すなわち無締結で鋳鉄管を継合して管路を形成する
敷設方式に使用する継手として実開平４−１３３０９０
号、実開平４−１３３０９１号、実開平４−１３３０９
２号の各公報などが見出されるが、いずれもロックリン
グを嵌合し、挿口リングと係合して引き抜く外力に対抗
して離脱防止作用を発揮する発想自体については前記の
ＳII形継手とほぼ共通する要旨からなる。
【０００６】一方、地中に設された水道水用などの管路
は、周知の通り直管だけで構成されているわけではな
く、必ず直管と異形管の組合わせによって道路などの屈
曲に追従した管路を形成するのが一般の原則である。地
震などの急激な縦揺れ・横揺れに対しては当然この揺動
に追随した管路の可変性が必須の要件である。しかし、
異形管と直管との管継手部分について言えば、離脱防止
と過度の入り込み防止が大きな前提となることは言うま
でもないが、単純に可撓性を大きく許容して耐震性を強
化する直管の思想をそのまま援用し、管継手の屈曲や伸
縮を自由に許容すると、却って管路全体の機能を喪失す
る逆効果もあり得ることに着目しなければならない。
は、周知の通り直管だけで構成されているわけではな
く、必ず直管と異形管の組合わせによって道路などの屈
曲に追従した管路を形成するのが一般の原則である。地
震などの急激な縦揺れ・横揺れに対しては当然この揺動
に追随した管路の可変性が必須の要件である。しかし、
異形管と直管との管継手部分について言えば、離脱防止
と過度の入り込み防止が大きな前提となることは言うま
でもないが、単純に可撓性を大きく許容して耐震性を強
化する直管の思想をそのまま援用し、管継手の屈曲や伸
縮を自由に許容すると、却って管路全体の機能を喪失す
る逆効果もあり得ることに着目しなければならない。
【０００７】異形管を含む管路の継手部分としては通
常、異形管部分を強固に一体化した離脱防止形管継手が
使用される。現在の主な離脱防止形管継手としては図１
１のＫＦ形、図１２のＵＦ形継手があり、何れも受口、
挿口間に跨がってロックリング２０４，３０４を係合し
て相互の離脱を阻止する構成としている。また小口径用
として図１３のように耐震性のあるＳII形継手にライナ
ー４００を併用し、伸縮を制限した継手も使用されてい
るが、これらの継手は離脱防止と不均等な外圧に対抗す
るため一体化構造を指向している反面、曲げ剛性が高
く、伸縮量がないため、地盤変動に対する順応性が通常
の一体化されない管路部分に比べ劣る傾向にあることは
否めない。
常、異形管部分を強固に一体化した離脱防止形管継手が
使用される。現在の主な離脱防止形管継手としては図１
１のＫＦ形、図１２のＵＦ形継手があり、何れも受口、
挿口間に跨がってロックリング２０４，３０４を係合し
て相互の離脱を阻止する構成としている。また小口径用
として図１３のように耐震性のあるＳII形継手にライナ
ー４００を併用し、伸縮を制限した継手も使用されてい
るが、これらの継手は離脱防止と不均等な外圧に対抗す
るため一体化構造を指向している反面、曲げ剛性が高
く、伸縮量がないため、地盤変動に対する順応性が通常
の一体化されない管路部分に比べ劣る傾向にあることは
否めない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ＳII形やその他の直管
用の従来技術の継手では、耐震構造を重視して受口、挿
口の相互の挿通範囲内での移動を可能とし、管相互の位
置関係を変動する伸縮作用を具える事が最大の条件とな
る。しかし、反面この伸縮作用が災いして管路の敷設作
業において、継合した継手部の水圧試験を行なうために
は、管路を埋め戻して管の相対的位置を固定しないと、
フリーの状態では継手部分の相対的な位置関係が変動し
た伸縮が起こる可能性もあり、管路が蛇行したり軸線が
変動することもあり得るという課題がある。
用の従来技術の継手では、耐震構造を重視して受口、挿
口の相互の挿通範囲内での移動を可能とし、管相互の位
置関係を変動する伸縮作用を具える事が最大の条件とな
る。しかし、反面この伸縮作用が災いして管路の敷設作
業において、継合した継手部の水圧試験を行なうために
は、管路を埋め戻して管の相対的位置を固定しないと、
フリーの状態では継手部分の相対的な位置関係が変動し
た伸縮が起こる可能性もあり、管路が蛇行したり軸線が
変動することもあり得るという課題がある。
【０００９】一方異形管を含む管路では管路の屈曲に伴
う不平均力に対する防護を設定するという独自の課題が
ある。これに関して更に説明すると、図１４に図解する
ように管路全体に水圧が作用した状態において、異形管
部Ｂに不平均力という管を外側に動かそうとする外力が
働く。この不平均力は下式で算出される。 Ｐ＝２ｐＡｓｉｎ（θ／２） ただし、Ａ：管断面積 ｐ：水圧 この外力に対抗するためにコンクリートブロックによる
防護工が通常適用されているが、コンクリートブロック
が過大となるか、または複雑な管路の屈曲に対応してコ
ンクリートブロックの打設が不可能な場合には、一般に
離脱防止機構を具えた継手を使用し、異形管部の移動を
防ぐための継手部を剛結する。この際に剛結された継手
に作用する曲げモーメントに耐えるだけの曲げ剛性を有
することが異形管部に使用する継手に必要な条件とな
る。継手の限界曲げモーメント（曲げ剛性）が低けれ
ば、一体化（剛結）しなければならない距離が増えるた
め、管継手の屈曲性や伸縮を拘束した構造のものを多数
介装しなければならず、結局、前記のＫＦ形やＵＦ形の
ように剛性は高いものの地盤の変動に順応し易い耐震構
造を一層強化した管路を形成すべしとする社会的なニー
ズとは相反する方向に指向せざるを得ないという課題が
残る。
う不平均力に対する防護を設定するという独自の課題が
ある。これに関して更に説明すると、図１４に図解する
ように管路全体に水圧が作用した状態において、異形管
部Ｂに不平均力という管を外側に動かそうとする外力が
働く。この不平均力は下式で算出される。 Ｐ＝２ｐＡｓｉｎ（θ／２） ただし、Ａ：管断面積 ｐ：水圧 この外力に対抗するためにコンクリートブロックによる
防護工が通常適用されているが、コンクリートブロック
が過大となるか、または複雑な管路の屈曲に対応してコ
ンクリートブロックの打設が不可能な場合には、一般に
離脱防止機構を具えた継手を使用し、異形管部の移動を
防ぐための継手部を剛結する。この際に剛結された継手
に作用する曲げモーメントに耐えるだけの曲げ剛性を有
することが異形管部に使用する継手に必要な条件とな
る。継手の限界曲げモーメント（曲げ剛性）が低けれ
ば、一体化（剛結）しなければならない距離が増えるた
め、管継手の屈曲性や伸縮を拘束した構造のものを多数
介装しなければならず、結局、前記のＫＦ形やＵＦ形の
ように剛性は高いものの地盤の変動に順応し易い耐震構
造を一層強化した管路を形成すべしとする社会的なニー
ズとは相反する方向に指向せざるを得ないという課題が
残る。
【００１０】本発明は以上の課題を解決するため、直管
部分の地震など大きな地盤変動に順応できる、いわゆる
鎖構造管路では、管の接合後、埋め戻して管同士の位置
関係を固定しなくても水圧テストによって伸縮が起こる
ことのない程度の拘束力を具えて通常の管路圧にも対応
でき、使用中に地震など拘束力を超えた大きな引き抜き
力に対しては、管の移動によって外力を吸収緩和しつつ
最終的に離脱防止機能が働いて管路の通水を維持する離
脱防止形管継手の提供を目的とする。
部分の地震など大きな地盤変動に順応できる、いわゆる
鎖構造管路では、管の接合後、埋め戻して管同士の位置
関係を固定しなくても水圧テストによって伸縮が起こる
ことのない程度の拘束力を具えて通常の管路圧にも対応
でき、使用中に地震など拘束力を超えた大きな引き抜き
力に対しては、管の移動によって外力を吸収緩和しつつ
最終的に離脱防止機能が働いて管路の通水を維持する離
脱防止形管継手の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る離脱防止形
管継手は、受口１と挿口２、両者間へ介装するゴム輪
３、受口１の嵌合溝１４に嵌合した離脱防止用のロック
リング４および挿し口２の端部２２近くに周設した挿口
突起２１を具え外力によって管相互の位置関係を変動す
る伸縮性を具えた基本構造において、受口１の内周面の
ロックリング４の嵌合位置よりも受口内端１３に至る間
の一部または全長に亘り段差１１を凹設し、該段差１１
に可撓性の位置決めスペーサ５を内嵌し、該位置決めス
ペーサ５の内円周面側に前記挿口突起２１が内嵌する嵌
合溝５１を刻設し、該位置決めスペーサ５は挿口突起２
１と嵌合して管の接合後、管を埋め戻して管の相互の位
置を固定しなくても水圧テストでは伸縮が起こらない程
度の強度を具え、かつ、地震などの前記水圧テストを超
えるより大きな外力に対しては前記嵌合が外れて挿口突
起２１とロックリング４が係止するまで相互の管移動を
可能として伸縮性を確保したことを構成上の特徴とす
る。
管継手は、受口１と挿口２、両者間へ介装するゴム輪
３、受口１の嵌合溝１４に嵌合した離脱防止用のロック
リング４および挿し口２の端部２２近くに周設した挿口
突起２１を具え外力によって管相互の位置関係を変動す
る伸縮性を具えた基本構造において、受口１の内周面の
ロックリング４の嵌合位置よりも受口内端１３に至る間
の一部または全長に亘り段差１１を凹設し、該段差１１
に可撓性の位置決めスペーサ５を内嵌し、該位置決めス
ペーサ５の内円周面側に前記挿口突起２１が内嵌する嵌
合溝５１を刻設し、該位置決めスペーサ５は挿口突起２
１と嵌合して管の接合後、管を埋め戻して管の相互の位
置を固定しなくても水圧テストでは伸縮が起こらない程
度の強度を具え、かつ、地震などの前記水圧テストを超
えるより大きな外力に対しては前記嵌合が外れて挿口突
起２１とロックリング４が係止するまで相互の管移動を
可能として伸縮性を確保したことを構成上の特徴とす
る。
【００１２】図１（Ａ）は管路に通常の水圧が掛かった
使用状態を示し、管の受口１と挿口２とを継合したと
き、受口１のロックリング４の嵌合位置よりも継手内側
から最深部に亘って形成された段差１１へ内嵌した位置
決めスペーサ５は、可撓性を利して挿口２の端部近くに
周設した嵌合溝５１へ挿口突起２１を嵌合しているため
埋め戻して管同士の相互の位置を固定せずに水圧テスト
の水圧を掛けても充分に対抗して相互の継合関係を不動
に維持する。このため、直管同士の耐震継手の典型であ
るＳII形や、その他の従来技術のように伸縮自在として
外力に耐えられる構造の継手を継合したとき、水圧テス
トを行なうために埋め戻しして管の相互の位置を固定す
る必要がなく、施工性が格段に向上する。一方、異形管
を管路に介装する場合の異形管に負荷する不平均力に対
しても、位置決めスペーサの可撓性が作用して均等な外
力となるように適度の変形を行なって調整する作用によ
って特に一体化を図らなくても均等に外力を受け止め
る。
使用状態を示し、管の受口１と挿口２とを継合したと
き、受口１のロックリング４の嵌合位置よりも継手内側
から最深部に亘って形成された段差１１へ内嵌した位置
決めスペーサ５は、可撓性を利して挿口２の端部近くに
周設した嵌合溝５１へ挿口突起２１を嵌合しているため
埋め戻して管同士の相互の位置を固定せずに水圧テスト
の水圧を掛けても充分に対抗して相互の継合関係を不動
に維持する。このため、直管同士の耐震継手の典型であ
るＳII形や、その他の従来技術のように伸縮自在として
外力に耐えられる構造の継手を継合したとき、水圧テス
トを行なうために埋め戻しして管の相互の位置を固定す
る必要がなく、施工性が格段に向上する。一方、異形管
を管路に介装する場合の異形管に負荷する不平均力に対
しても、位置決めスペーサの可撓性が作用して均等な外
力となるように適度の変形を行なって調整する作用によ
って特に一体化を図らなくても均等に外力を受け止め
る。
【００１３】図１（Ｂ）は大地震など大規模な地盤の変
動が直撃して挿口突起２１と位置決めスペーサの嵌合溝
５１との嵌合力を超えた引き抜き力が直撃し、位置決め
スペーサは座屈、変形、剪断など、種々の態様を起こし
て嵌合が外れ、相対的な管の移動が起こった段階を示す
ものであり、管の移動はロックリング４と挿口突起２１
とが突き当ると、これ以上の離脱を完全に阻止する作用
を発揮して耐震構造の機能を確実に維持する。この通常
時の拘束力と非常時の係止力が相俟って如何なる状況に
管路が直面しても離脱防止機能が働くので前記課題を解
決する。
動が直撃して挿口突起２１と位置決めスペーサの嵌合溝
５１との嵌合力を超えた引き抜き力が直撃し、位置決め
スペーサは座屈、変形、剪断など、種々の態様を起こし
て嵌合が外れ、相対的な管の移動が起こった段階を示す
ものであり、管の移動はロックリング４と挿口突起２１
とが突き当ると、これ以上の離脱を完全に阻止する作用
を発揮して耐震構造の機能を確実に維持する。この通常
時の拘束力と非常時の係止力が相俟って如何なる状況に
管路が直面しても離脱防止機能が働くので前記課題を解
決する。
【００１４】
【発明の実施の形態】図２は本発明の実施形態を示す縦
断正面図であり、受口１内へ挿口２を挿入し受口内周面
と挿口外周面との間へ水封用のゴム輪３を介入し、ゴム
輪３の露出した外端面３１を押圧する押輪６、この押輪
６と受口１のフランジ１２とを締結するＴ頭ボルト７お
よびナット７１によって基本的な構成を形成している。
なお、この実施形態では合成樹脂製のバックアップリン
グ３２をゴム輪３の内端側へ挾在させてゴム輪の内端側
を保護している。バックアップリング３２は樹脂製で円
周方向１箇所でバイヤスカットされ挿口外周面上に装着
される。また、挿口２の端部２２近くに挿口突起２１を
溶接などで全周に亘って固定している。
断正面図であり、受口１内へ挿口２を挿入し受口内周面
と挿口外周面との間へ水封用のゴム輪３を介入し、ゴム
輪３の露出した外端面３１を押圧する押輪６、この押輪
６と受口１のフランジ１２とを締結するＴ頭ボルト７お
よびナット７１によって基本的な構成を形成している。
なお、この実施形態では合成樹脂製のバックアップリン
グ３２をゴム輪３の内端側へ挾在させてゴム輪の内端側
を保護している。バックアップリング３２は樹脂製で円
周方向１箇所でバイヤスカットされ挿口外周面上に装着
される。また、挿口２の端部２２近くに挿口突起２１を
溶接などで全周に亘って固定している。
【００１５】図３（Ａ）（Ｂ）は位置決めスペーサ５の
好ましい実施形態を示した縦断正面図（Ａ）と側面図で
あり、位置決めスペーサ５は一つ割５３を具えた円筒体
で形成し、かつ、挿口突起２１と嵌合して通常の水圧テ
ストに対して離脱防止作用を発揮するだけの強度を具え
た合成樹脂を材質として選ぶことを推奨する。適度の可
撓性と強度とを具えた材質としては周知のポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ナイロンなど水に不溶性で無害な
プラスチック類から選択する他、たとえば地震などの直
撃に遭遇したとき挿口突起との嵌合が外れる程度の強度
よりなり、かつ、耐食性も充分に保証できる金属材料と
してステンレス鋼などから自由に選択することもでき
る。その強度、可撓性、形状、寸法などは適宜継手部に
おける管内の水圧や管の口径、敷設した地盤の性質など
必要な要素を勘案して決定される。
好ましい実施形態を示した縦断正面図（Ａ）と側面図で
あり、位置決めスペーサ５は一つ割５３を具えた円筒体
で形成し、かつ、挿口突起２１と嵌合して通常の水圧テ
ストに対して離脱防止作用を発揮するだけの強度を具え
た合成樹脂を材質として選ぶことを推奨する。適度の可
撓性と強度とを具えた材質としては周知のポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ナイロンなど水に不溶性で無害な
プラスチック類から選択する他、たとえば地震などの直
撃に遭遇したとき挿口突起との嵌合が外れる程度の強度
よりなり、かつ、耐食性も充分に保証できる金属材料と
してステンレス鋼などから自由に選択することもでき
る。その強度、可撓性、形状、寸法などは適宜継手部に
おける管内の水圧や管の口径、敷設した地盤の性質など
必要な要素を勘案して決定される。
【００１６】図４は位置決めスペーサ５の外周面と受口
の段差１１の内周面との間へ挾在させた弾性の芯出しゴ
ム５２の縦断正面図を示し、山部と谷部の波形を描いて
凹凸を繰り返す外周面からなり、位置決めスペーサ５の
芯出し作用を務めて管内に均等に嵌入するための働きを
し、異形管など断面が必ずしも正確な円形で形成されて
いない箇所に対しても適度の弾性変形によって順応し、
位置決めスペーサが均等に嵌合して期待される機能が確
実に発揮できるように援助する役割を果す。
の段差１１の内周面との間へ挾在させた弾性の芯出しゴ
ム５２の縦断正面図を示し、山部と谷部の波形を描いて
凹凸を繰り返す外周面からなり、位置決めスペーサ５の
芯出し作用を務めて管内に均等に嵌入するための働きを
し、異形管など断面が必ずしも正確な円形で形成されて
いない箇所に対しても適度の弾性変形によって順応し、
位置決めスペーサが均等に嵌合して期待される機能が確
実に発揮できるように援助する役割を果す。
【００１７】図５（Ａ）〜（Ｇ）は本発明の実施形態の
離脱防止形管継手を使用して管路を継合するときの施工
手順を示すそれぞれの縦断正面図であり、 図（Ａ）：挿口２へゴム輪３、バックアップリング３
２、ロックリング４を預け、受口１の段差１１内に位置
決めスペーサの位置が中心からずれないように芯出しゴ
ム５２を装着する。 図（Ｂ）：受口１に位置決めスペーサ５を取り付ける。 図（Ｃ）：挿口２を受口１内に挿入する。位置決めスペ
ーサ５が挿口突起２１の通過と共に変形して押し広げら
れるが、可撓性の材質よりなる位置決めスペーサの変形
が挿通を可能にする。 図（Ｄ）：挿口突起２１と位置決めスペーサ５の嵌合溝
５１とが嵌合し、両者が通常時の水圧に対抗できる固定
関係が成立する。 図（Ｅ）：ロックリング４を受口のロックリング用嵌合
溝１４に装着する。 図（Ｆ）：バックアップリング３２を取り付ける。 図（Ｇ）：ゴム輪３を押輪６を介してＴ頭ボルト７とナ
ット７１によって締結し接合作業が完了する。
離脱防止形管継手を使用して管路を継合するときの施工
手順を示すそれぞれの縦断正面図であり、 図（Ａ）：挿口２へゴム輪３、バックアップリング３
２、ロックリング４を預け、受口１の段差１１内に位置
決めスペーサの位置が中心からずれないように芯出しゴ
ム５２を装着する。 図（Ｂ）：受口１に位置決めスペーサ５を取り付ける。 図（Ｃ）：挿口２を受口１内に挿入する。位置決めスペ
ーサ５が挿口突起２１の通過と共に変形して押し広げら
れるが、可撓性の材質よりなる位置決めスペーサの変形
が挿通を可能にする。 図（Ｄ）：挿口突起２１と位置決めスペーサ５の嵌合溝
５１とが嵌合し、両者が通常時の水圧に対抗できる固定
関係が成立する。 図（Ｅ）：ロックリング４を受口のロックリング用嵌合
溝１４に装着する。 図（Ｆ）：バックアップリング３２を取り付ける。 図（Ｇ）：ゴム輪３を押輪６を介してＴ頭ボルト７とナ
ット７１によって締結し接合作業が完了する。
【００１８】接合当初の理想的な位置関係は図５
（Ｇ）、または図１（Ａ）でも示すように、伸び側、縮
み側をほぼ同じ程度の余裕を持たせ、ロックリング４か
ら挿口突起２１までの距離Ｌ1と、挿口端部２２から受
口内端１３までの距離Ｌ2とをバランスさせ、位置決め
スペーサの嵌合溝５１が挿口突起２１と伸び側、縮み側
の何れに対しても余裕を保った位置で嵌合するように配
置するのが望ましい。
（Ｇ）、または図１（Ａ）でも示すように、伸び側、縮
み側をほぼ同じ程度の余裕を持たせ、ロックリング４か
ら挿口突起２１までの距離Ｌ1と、挿口端部２２から受
口内端１３までの距離Ｌ2とをバランスさせ、位置決め
スペーサの嵌合溝５１が挿口突起２１と伸び側、縮み側
の何れに対しても余裕を保った位置で嵌合するように配
置するのが望ましい。
【００１９】図６〜図９までは本発明のそれぞれ別の実
施形態を示す縦断正面図である。このうち、図６はロッ
クリング４Ａから受口の内端１３Ａまでの全長に亘り位
置決めスペーサ５Ａを隙間なく嵌入して曲げ剛性をさら
に向上させた構成である。なお、本図を含む以下の実施
形態では芯出しゴムの図示を省略しているが、適宜必要
に応じて介装すれば望ましいことはいうまでもない。図
７は図６とほぼ同じ発想から出ているが、挿口２Ｂを受
口１Ｂ内に挿入し、ロックリング４Ｂの側面と挿口突起
２１Ｂ側面間の距離で形成する伸び側Ｌ1と、挿口端部
２２Ｂと受口内端１３Ｂ間の距離で形成する縮み側Ｌ2
とをほぼ等しくした標準位置に対し、位置決めスペーサ
５Ｂのうち、前記縮み側Ｌ2に嵌合する範囲の内径を管
の内径とほぼ同一水準となるように増肉し、かつ、挿口
の端部２２Ｂとの接触面に防食ゴム５４を介装したこと
を特徴とし、曲げ剛性の強化と可撓性の向上、および防
食機能のレベルアップも図った例である。
施形態を示す縦断正面図である。このうち、図６はロッ
クリング４Ａから受口の内端１３Ａまでの全長に亘り位
置決めスペーサ５Ａを隙間なく嵌入して曲げ剛性をさら
に向上させた構成である。なお、本図を含む以下の実施
形態では芯出しゴムの図示を省略しているが、適宜必要
に応じて介装すれば望ましいことはいうまでもない。図
７は図６とほぼ同じ発想から出ているが、挿口２Ｂを受
口１Ｂ内に挿入し、ロックリング４Ｂの側面と挿口突起
２１Ｂ側面間の距離で形成する伸び側Ｌ1と、挿口端部
２２Ｂと受口内端１３Ｂ間の距離で形成する縮み側Ｌ2
とをほぼ等しくした標準位置に対し、位置決めスペーサ
５Ｂのうち、前記縮み側Ｌ2に嵌合する範囲の内径を管
の内径とほぼ同一水準となるように増肉し、かつ、挿口
の端部２２Ｂとの接触面に防食ゴム５４を介装したこと
を特徴とし、曲げ剛性の強化と可撓性の向上、および防
食機能のレベルアップも図った例である。
【００２０】図８はロックリング４Ｃの嵌合位置から継
手内端１３Ｃに至る段差１１Ｃを内側ほど拡径する勾配
からなる截頭円錐面で形成し、該段差１１Ｃへ円周方向
二つ割で嵌合溝５１Ｃで前後方向にも二分割した位置決
めスペーサ５Ｃ1，５Ｃ2を嵌合した構成であり、挿口に
抜け出し力が作用すると位置決めスペーサ５Ｃが段差１
１Ｃの勾配面に添って抱持力が一層高まり抜き出し防止
力がさらに強化する作用が発揮される。また、図９の場
合には図８と同様に段差１１Ｄを内側へ進むほど拡径す
る勾配面で形成し、さらにの前後二分割した位置決めス
ペーサ５Ｄの後端面がロックリング４Ｄの側面と直接押
圧し合って抜け出し力の反力を受圧する点が作用上の特
徴である。
手内端１３Ｃに至る段差１１Ｃを内側ほど拡径する勾配
からなる截頭円錐面で形成し、該段差１１Ｃへ円周方向
二つ割で嵌合溝５１Ｃで前後方向にも二分割した位置決
めスペーサ５Ｃ1，５Ｃ2を嵌合した構成であり、挿口に
抜け出し力が作用すると位置決めスペーサ５Ｃが段差１
１Ｃの勾配面に添って抱持力が一層高まり抜き出し防止
力がさらに強化する作用が発揮される。また、図９の場
合には図８と同様に段差１１Ｄを内側へ進むほど拡径す
る勾配面で形成し、さらにの前後二分割した位置決めス
ペーサ５Ｄの後端面がロックリング４Ｄの側面と直接押
圧し合って抜け出し力の反力を受圧する点が作用上の特
徴である。
【００２１】
【発明の効果】直管の代表的な離脱防止形管継手として
Ｓ形、ＳII形などの伸縮性に富んだ継手でも埋め戻し前
の水圧テストが実施できるから、施工の手順が格段に改
善され検査能率が抜群に向上する。また万一、テストの
結果、漏水のあったときでも即座に検知できるし、まだ
埋め戻し前の露出した管路であるから速やかな補修が可
能であり、検査能率の向上は抜群の効果となって顕われ
る。
Ｓ形、ＳII形などの伸縮性に富んだ継手でも埋め戻し前
の水圧テストが実施できるから、施工の手順が格段に改
善され検査能率が抜群に向上する。また万一、テストの
結果、漏水のあったときでも即座に検知できるし、まだ
埋め戻し前の露出した管路であるから速やかな補修が可
能であり、検査能率の向上は抜群の効果となって顕われ
る。
【００２２】一方、都市部に急増する屈曲し錯綜した管
路に多用される異形管の一体化を容易に、かつ均等に維
持して不平均力に耐える堅牢な継手部を形成する上、さ
らに大地震、地盤沈下など過度の変動に遭遇したときで
もこれに順応して屈曲と伸縮を許容し、離脱防止機能も
併せ堅持するので、信頼性の高い離脱防止形管継手とし
て、特に都市部などの地震や災害に対してライフライン
を確保して市民の生活の根源を守る社会的効果は何物に
も替え難い。
路に多用される異形管の一体化を容易に、かつ均等に維
持して不平均力に耐える堅牢な継手部を形成する上、さ
らに大地震、地盤沈下など過度の変動に遭遇したときで
もこれに順応して屈曲と伸縮を許容し、離脱防止機能も
併せ堅持するので、信頼性の高い離脱防止形管継手とし
て、特に都市部などの地震や災害に対してライフライン
を確保して市民の生活の根源を守る社会的効果は何物に
も替え難い。
【図１】本発明の実施形態の通常時（Ａ）と非常時
（Ｂ）の作用を示す縦断正面図である。
（Ｂ）の作用を示す縦断正面図である。
【図２】本発明の同じ実施形態の詳細を示す縦断正面図
である。
である。
【図３】同じ実施形態のうち、位置決めスペーサの縦断
正面図（Ａ）と側面図（Ｂ）を示す。
正面図（Ａ）と側面図（Ｂ）を示す。
【図４】同じ実施形態のうち、芯出しゴムの縦断正面図
を示す。
を示す。
【図５】（Ａ）〜（Ｇ）で本発明の離脱防止形管継手の
接合手順を縦断正面図で示す。
接合手順を縦断正面図で示す。
【図６】本発明の別の実施形態を示す縦断正面図であ
る。
る。
【図７】さらに別の実施形態を示す縦断正面図である。
【図８】さらに別の実施形態を示す縦断正面図である。
【図９】さらに別の実施形態を示す縦断正面図である。
【図１０】従来技術のＳII形継手の縦断正面図である。
【図１１】従来技術のＫＦ形継手の縦断正面図である。
【図１２】従来技術のＵＦ形継手の縦断正面図である。
【図１３】従来技術のライナーを併用したＳII形継手で
ある。
ある。
【図１４】異形管独自の課題を説明する平面図である。
１ 受口
２ 挿口
３ ゴム輪
４ ロックリング
５ 位置決めスペーサ
６ 押輪
７ Ｔ頭ボルト
11 段差
12 フランジ
13 内端
21 挿口突起
22 端部
31 外端面
32 バックアップリング
51 嵌合溝
52 芯出しゴム
54 防食ゴム
71 ナット
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 塩見 一郎
大阪府大阪市西区北堀江１丁目12番19号
株式会社栗本鐵工所内
(56)参考文献 特開 昭57−83779（ＪＰ，Ａ)
特開 昭53−106923（ＪＰ，Ａ)
実開 平４−133090（ＪＰ，Ｕ)
実開 平４−133092（ＪＰ，Ｕ)
Claims (6)
- 【請求項１】 受口１と挿口２、両者間へ介装するゴム
輪３、受口１の嵌合溝１４に嵌合した離脱防止用のロッ
クリング４および挿し口２の端部２２近くに周設した挿
口突起２１を具え外力によって管相互の位置関係の変動
を許容する伸縮性を具えた離脱防止形管継手において、
受口１の内周面のロックリング４の嵌合位置より受口内
端１３に至る間の一部または全長に亘り段差１１を凹設
して可撓性の位置決めスペーサ５を内嵌し、該位置決め
スペーサ５の内円周面側に前記挿口突起２１が内嵌する
嵌合溝５１を刻設し、該位置決めスペーサ５は挿口突起
２１と嵌合して管の接合後、管を埋め戻して管の相互の
位置を固定しなくても水圧テストでは伸縮が起こらない
程度の強度を具え、かつ、地震などの前記水圧テストを
超えるより大きな外力に対しては前記嵌合が外れて挿口
突起２１とロックリング４が係止するまで相互の管移動
を可能として伸縮性を確保したことを特徴とする離脱防
止形管継手。 - 【請求項２】 請求項１において、位置決めスペーサ５
は一つ割の円筒体で形成し、該位置決めスペーサ５の外
周面と受口の段差１１の内周面との間へ、外周面が波形
を描いて凹凸を繰り返す弾性の芯出しゴム５２を挾在し
たことを特徴とする離脱防止形管継手。 - 【請求項３】 請求項１乃至２の何れかにおいて、ロッ
クリング４Ａの側面から受口内端１３Ａに至る全長に亘
って曲げ剛性を高めるために位置決めスペーサ５Ａを隙
間なく嵌入したことを特徴とする離脱防止形管継手。 - 【請求項４】 請求項３において、挿口２Ｂを受口１Ｂ
内に挿入し、ロックリング４Ｂの側面と挿口突起２１Ｂ
側面間の距離で形成する伸び側Ｌ1 と、挿口端部２２Ｂ
と受口内端１３Ｂ間の距離で形成する縮み側Ｌ2とをほ
ぼ等しくした標準位置に対し、位置決めスペーサ５Ｂの
うち、前記縮み側Ｌ2に嵌合する範囲の内径を管の内径
とほぼ同一水準となるように増肉し、かつ、挿口の端部
２２Ｂとの接触面に防食ゴム５４を介装したことを特徴
とする離脱防止形管継手。 - 【請求項５】 請求項１乃至２の何れかにおいて、ロッ
クリング４Ｃの嵌合位置から継手内端１３Ｃに至る段差
１１Ｃを内側ほど拡径する勾配からなる截頭円錐面で形
成し、該段差１１Ｃへ円周方向二つ割で嵌合溝５１Ｃで
前後方向にも二分割した位置決めスペーサ５Ｃ1，５Ｃ2
を嵌合したことを特徴とする離脱防止形管継手。 - 【請求項６】 請求項５において、勾配面で形成した段
差１１Ｄへ嵌合する位置決めスペーサ５Ｄの後端がロッ
クリング４Ｄの側面と圧接していることを特徴とする離
脱防止形管継手。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16339397A JP3436864B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 離脱防止形管継手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16339397A JP3436864B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 離脱防止形管継手 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10332061A JPH10332061A (ja) | 1998-12-15 |
| JP3436864B2 true JP3436864B2 (ja) | 2003-08-18 |
Family
ID=15773044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16339397A Expired - Fee Related JP3436864B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 離脱防止形管継手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3436864B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3369979B1 (en) * | 2015-10-27 | 2020-03-11 | Nippon Steel Nisshin Co., Ltd. | Tubular structure and manufacturing method therefor |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4496640B2 (ja) * | 2000-11-27 | 2010-07-07 | Ｔｏｔｏ株式会社 | 吐水管の連結構造 |
| JP2011163452A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Kawasaki Factory Kk | 水道事業の埋設管路用の短管とその短管を用いた埋設管路と埋設管路の介在機器の交換方法。 |
| US11746937B2 (en) | 2018-03-20 | 2023-09-05 | Kubota Corporation | Pipe joint, push ring for pipe joint, method for joining pipes |
| CN110440072B (zh) * | 2019-07-29 | 2024-06-18 | 江苏恒力化纤股份有限公司 | 一种自锁快插头 |
| JP7393911B2 (ja) * | 2019-10-18 | 2023-12-07 | 株式会社クボタ | 管継手 |
-
1997
- 1997-06-04 JP JP16339397A patent/JP3436864B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3369979B1 (en) * | 2015-10-27 | 2020-03-11 | Nippon Steel Nisshin Co., Ltd. | Tubular structure and manufacturing method therefor |
| US11098827B2 (en) | 2015-10-27 | 2021-08-24 | Nippon Steel Corporation | Tubular structure and manufacturing method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10332061A (ja) | 1998-12-15 |
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