JP4108372B2 - 管継手 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、管継手に関し、詳しくは、管同士を変位可能に接続することができる管継手であって、特に、本管から立ち上がり管を分岐接続する際に好適な管継手に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
下排水設備等の埋設本管から地上に向けて立ち上がり管を分岐する場合、本管上面に装着した分岐サドルの受口に立ち上がり管の下端を挿入し、ゴム輪等でシールする方法が一般的に行われている。しかし、この接続構造では、本管と立ち上がり管との相対的な変位を吸収することができないため、軟弱地盤での不等沈下や地震が発生したときに立ち上がり管や分岐サドルが破損してしまうことがあった。
【0003】
そこで本発明は、接続する管同士の接続角度や軸線方向の変位を吸収することができ、不等沈下や地震が発生したときでも管や継手が破損することを防止できる管継手を提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の管継手は、接続する管同士の接続角度を調節可能に接続するための自在継手部と、接続する管同士を軸線方向に移動可能に接続するための伸縮継手部と、両端に前記自在継手部と伸縮継手部との連結部をそれぞれ有する接続用短管とを備えた管継手であって、前記接続用短管は、上方に開口する大径受口と、下方に開口する小径差口と、大径受口と小径差口との間に形成される縮径段部とを有し、前記自在継手部は、下部接続管の管端部に上方に開口して設けられ球状内面を有する球状受口部に、前記球状内面に対応した球状外面を有し、内部に管挿入口を有する球状差口部材を回動可能に結合し、前記小径差口が前記管挿入口の係止段部に突き当たるまで挿入されてなり、前記伸縮継手部は、前記大径受口内に挿入された弾性変形可能な材料からなる弾性筒の下端を前記縮径段部に当接させ、前記大径受口の開口から軸線方向に移動可能に挿入された立ち上がり管の下端を前記弾性筒の上端に当接されてなり、前記弾性筒は、外径が前記大径受口の内径に対応し、内径が前記立ち上がり管の内径に対応した寸法で、軸線方向の長さは、前記大径受口の軸線方向の長さに対して1/2〜1/4に形成され、前記立ち上がり管に対して押し込み方向の力が作用したときには、前記大径受口の奥部側に移動しようとする立ち上がり管の下端からの押圧力によって前記弾性筒が変形して前記小径差口内に押し込まれて、前記立ち上がり管が前記大径受口内に移動した状態になることを特徴としている。
【0006】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の管継手の一形態例を示す縦断面図、図2は縮み方向の力が作用したときの状態を示す縦断面図である。
【0007】
本形態例は、地中に埋設された本管11から立ち上がり管12を分岐する際に本発明の管継手を使用した例を示すものであって、この管継手は、本管11の上面に装着された分岐サドル13の分岐口14に下端が挿入される下部接続管15と、該下部接続管15の上方に自在継手部16を介して接続される接続用短管17と、該接続用短管17の上方に開口した大径受口18内に挿入される弾性筒19を有する伸縮継手部20とにより形成されており、この大径受口18に立ち上がり管12の下端を挿入することにより、本管11に固定された状態の下部接続管15と立ち上がり管12とが変位可能に接続された状態となる。なお、本管11、分岐サドル13及び下部接続管15の接続は、従来の分岐管接続構造と同様に行えるので、詳細な説明は省略する。
【0008】
自在継手部16は、下部接続管15の管端部に上方が開口するように設けられ、内周に球状内面21を有する球状受口部22と、該球状受口部22の球状内面21に対応した球状外面23を有し、内部に管挿入口24を有する球状差口部材25とを回動可能に結合したものであって、前記接続用短管17の下方の小径差口26が管挿入口24の係止段部24aに突き当たるまで挿入されている。また、球状差口部材25の外周面に設けられたリング状の溝には、球状内面21と球状外面23とをシールするためのリング状パッキン27が装着され、球状差口部材25の内周面に設けられたリング状の溝には、管挿入口24と小径差口26とをシールするためのリング状パッキン28が装着されている。
【0009】
伸縮継手部20における前記弾性筒19は、弾性変形可能な材料、例えば合成ゴムによって筒状に形成されたものであって、外径が大径受口18の内径に対応し、内径が立ち上がり管12の内径に対応した寸法で、軸線方向の長さは、大径受口18の軸線方向の長さ(深さ)に対して1/2〜1/4程度に形成することが好ましい。この弾性筒19は、大径受口18と小径差口26との間に形成される縮径段部31に下端(挿入方向先端)が当接するように大径受口18内に挿入される。
【0010】
立ち上がり管12は、その下端(挿入方向先端)が弾性筒19の上端に当接する位置まで大径受口18内に挿入されており、接続用短管17と立ち上がり管12とは、大径受口18の上端近傍に装着されたリング状パッキン32によって伸縮可能な状態でシールされる。これにより、立ち上がり管12が弾性筒19によって支持された状態になり、本管11から分岐した立ち上がり管12があらかじめ設定された位置に接続された状態となる。
【0011】
このとき、弾性筒19の軸線方向の長さを前記長さ範囲より長くしすぎると、立ち上がり管12の先端とリング状パッキン32との間の距離が短くなって抜け方向に対する許容寸法が小さくなり、逆に短くしすぎると、立ち上がり管12の先端と縮径段部31との間の距離が短くなって押し込み方向に対する許容寸法が小さくなってしまう。
【0012】
このように形成した管継手は、不等沈下や地震によって本管11に固定された下部接続管15と立ち上がり管12との間に相対的な変位が発生しても、自在継手部16における球状内面21と球状外面23とが相対的に回動することにより、下部接続管15と立ち上がり管12との接続角度の変位を吸収することができる。また、立ち上がり管12に伸縮方向の力が作用したとき、抜け方向(伸び方向)の力は、伸縮継手部20において、立ち上がり管12が大径受口18から抜け方向に移動することにより吸収することができる。そして、立ち上がり管12に対して押し込み方向(縮み方向)の力が作用したときには、大径受口18の奥部側に移動しようとする立ち上がり管12の下端からの押圧力によって弾性筒19が変形し、図2に示すように、小径差口26内に弾性筒19が押し込まれて立ち上がり管12が大径受口18内に移動した状態になる。
【0013】
したがって、下部接続管15と立ち上がり管12とは、上述の管継手における自在継手部16及び伸縮継手部20の作用によって変位を吸収可能な状態で接続されるとともに、平常時には、弾性筒19が立ち上がり管12を支持した状態となる。これにより、平常時には、立ち上がり管12が大径受口18内に落ち込むことが防止され、立ち上がり管12の上端部分を設定された位置に保持しておくことができ、不等沈下や地震で下部接続管15と立ち上がり管12とが変位してもこれらの破損を防止できる。
【0014】
なお、前記管継手に立ち上がり管12を接続する際に、大径受口18への立ち上がり管12の挿入量を規制するとともに、土圧等によって立ち上がり管12が大径受口18内に落ち込むことを防止するため、立ち上がり管12の外周にバンド33を装着しておくことができる。
【0016】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の管継手によれば、自在継手部と伸縮継手部との組み合わせによって接続する管同士の接続角度や軸線方向の変位を吸収することができ、不等沈下や地震が発生したときでも管や継手が破損することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の管継手の一形態例を示す縦断面図である。
【図2】 縮み方向の力が作用したときの状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
11…本管、12…立ち上がり管、13…分岐サドル、14…分岐口、15…下部接続管、16…自在継手部、17…接続用短管、18…大径受口、19…弾性筒、20…伸縮継手部、21…球状内面、22…球状受口部、23…球状外面、24…管挿入口、25…球状差口部材、26…小径差口、27,28…リング状パッキン、31…縮径段部、32…リング状パッキン
Claims (1)
- 接続する管同士の接続角度を調節可能に接続するための自在継手部と、接続する管同士を軸線方向に移動可能に接続するための伸縮継手部と、両端に前記自在継手部と伸縮継手部との連結部をそれぞれ有する接続用短管とを備えた管継手であって、前記接続用短管は、上方に開口する大径受口と、下方に開口する小径差口と、大径受口と小径差口との間に形成される縮径段部とを有し、前記自在継手部は、下部接続管の管端部に上方に開口して設けられ球状内面を有する球状受口部に、前記球状内面に対応した球状外面を有し、内部に管挿入口を有する球状差口部材を回動可能に結合し、前記小径差口が前記管挿入口の係止段部に突き当たるまで挿入されてなり、前記伸縮継手部は、前記大径受口内に挿入された弾性変形可能な材料からなる弾性筒の下端を前記縮径段部に当接させ、前記大径受口の開口から軸線方向に移動可能に挿入された立ち上がり管の下端を前記弾性筒の上端に当接されてなり、前記弾性筒は、外径が前記大径受口の内径に対応し、内径が前記立ち上がり管の内径に対応した寸法で、軸線方向の長さは、前記大径受口の軸線方向の長さに対して1/2〜1/4に形成され、前記立ち上がり管に対して押し込み方向の力が作用したときには、前記大径受口の奥部側に移動しようとする立ち上がり管の下端からの押圧力によって前記弾性筒が変形して前記小径差口内に押し込まれて、前記立ち上がり管が前記大径受口内に移動した状態になることを特徴とする管継手。
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