JP4332362B2

JP4332362B2 - パイプの継手構造

Info

Publication number: JP4332362B2
Application number: JP2003088209A
Authority: JP
Inventors: 重夫末富; 忠中尾
Original assignee: 吾嬬ゴム工業株式会社; 帝国ヒューム管東日本株式会社
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2023-03-27
Also published as: JP2004293696A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パイプ同士を連結する継手構造に関し、詳しくはパイプ同士を可撓性を持たせて接合連結する継手構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パイプ同士を連結する従来の継手構造は、図８に示すように両端にパイプ接続部１６，１６’を有し、その左右のパイプ接続部１６，１６’の中間部に大径膨出部１７を備えたゴム筒の継手１５を使用し、両端のパイプ接続部１６，１６’にパイプＰ１，Ｐ２を差し込み、そのパイプ接続部を締付バンド１８で外側から締め付けて連結している。
そして、連結したパイプは、ゴム筒の中間部に設けた大径膨出部の伸縮変形で曲げ等の可撓性が発揮されるようになっている。
【０００３】
又、内径が同一で管厚が異なるパイプ同士、例えばヒューム管と塩化ビニル管を連結する場合、コンクリート製或いは硬質合成樹脂製の枡を用いて連結している。
尚、上記した従来技術に関する先行技術文献情報の存在については不知である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したゴム筒の継手構造は、地中への埋設時、土圧等で中間の大径膨出部が潰されて変形し、十分な曲げ性能を確保することが困難となる問題点を有する。
勿論、上記した継手部の周囲（３６０°）をコンクリートで巻き立てた場合は、該ゴム筒の大径膨出部がコンクリートで圧縮され、可撓性継手の機能が完全に阻害される。
【０００５】
又、外径が異なるパイプを連結する枡連結にあっては、当然のことではあるが可撓性はなく、剛構造の連結になる。
【０００６】
本発明は、上記した従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、地中に埋設したり、コンクリート巻き立てしても、継手の曲げ性能が保持される継手構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に本発明が講じた技術的手段は、パイプ同士を可撓性を保持して連結する継手構造であって、両端を開放し、その一方に接続するパイプの外径に適合するパイプ接続部を、他方に該パイプ接続部の外径より大径のスリーブ接続部を備え、パイプ接続部とスリーブ接続部を可撓変形部で連結した弾性継手本体を２個、スリーブ接続部同士を向かい合わせて配置し、その両スリーブ接続部を、弾性継手本体より剛性を有するスリーブにバンドで固定し、両方の弾性継手本体におけるパイプ接続部にパイプを挿入すると共に、両パイプの挿入端相互間は閉鎖し、且つパイプ接続部を前記パイプに締付バンドで締着した構成を特徴とする（請求項１）。
上記弾性継手本体は、耐候性、耐薬品性に優れた合成ゴムで形成する。
又、スリーブは前記弾性継手本体より剛性を有する素材で形成するが、その材料としては、例えば鋼製スリーブが好適である。
【０００８】
上記の手段によれば、パイプを取り付けた左右の弾性継手本体が、該弾性継手本体より剛性を有するスリーブに連結されているため、弾性継手本体のスリーブ接続部の外形は前記スリーブで保護される。従って、弾性継手本体のスリーブ接続部が、埋設時の土圧、或いはコンクリート巻き立てで潰れ変形するのを防止し、十分な曲げ性能を確保できる。
【０００９】
上記継手構造において、弾性継手本体を連結するスリーブの取付位置は、左右のスリーブ接続部の外側、内側の何れでもよい。
即ち、弾性継手本体を連結するスリーブを、左右のスリーブ接続部の外側に亘って嵌合配置し、内側よりスリーブ接続部をスリーブ側に圧着固定する（請求項２）。
又、弾性継手本体を連結するスリーブを、左右のスリーブ接続部の内側に亘って嵌合配置し、外側よりスリーブ接続部をスリーブ側に圧着固定する（請求項３）。
【００１０】
また、左右の弾性継手本体に接続するパイプの挿入端間は閉鎖して、該パイプ内を流れる流体が大径膨出部のスリーブ接続部内に入り込まないようにするが、その閉鎖構造として、左右のパイプの挿入端面間に、ゴム状部材を挾着して閉鎖する方法（請求項４）、或いは左右のパイプの挿入端面間の隙間をテープで閉鎖し、且つパイプ外面と弾性継手本体におけるスリーブ接続部の内周面で区画される空間部に、外力によって圧縮変形する発泡体を充填する方法（請求項５）、等が挙げられる。
上記請求項４記載の手段によれば、流体の入り込みを防止して曲げ性能を維持できると共に、パイプの突っ込みを吸収して、パイプの損傷を防止できる。
請求項５の手段によれば、大径膨出部の空間が発泡体で埋められるため、流体と一緒に流れる固形物（例えば、汚物等）が入る余地はなくなり、曲げ性能が確保される。
【００１１】
更に、上記左右の弾性継手本体を連結するスリーブはストレートタイプに限定されず、例えば、外径が変化する段付きの筒体又はラッパ状の筒体とすることで、内径が同一で、外径が異なるパイプ同士を、可撓性を有して連結することができる（請求項６）。
又、左右の弾性継手本体を連結するスリーブをベンド筒とすることで、パイプ同士を、可撓性を有して角度を付けて連結することができる（請求項７）。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る継手構造の施工例（内止めタイプ）を示す説明図で、マンホールＭ相互間を接続するパイプＰ１，Ｐ２が継手構造Ａで、可撓性を保持して連結されている。
【００１３】
上記継手構造Ａは、図２に示すように、連結するパイプＰ１，Ｐ２の連結部側に締着固定する弾性継手本体Ａ１，Ａ２と、その両弾性継手本体Ａ１，Ａ２に亘って定着するスリーブＡ３、及び連結する両パイプＰ１，Ｐ２の挿入端面間の隙間を閉鎖するゴム状部材Ａ４とで構成されている。
【００１４】
弾性継手本体Ａ１，Ａ２は、耐候性、耐久性に優れた合成ゴム（例えば、ＥＰＤＭ：エチレン‐プロピレン三量体）を用いて両端が開放した筒状に形成され、その筒状の一方端は前記パイプＰ１，Ｐ２の外径に適合するパイプ接続部１が、他方端には前記パイプ接続部１の内径より大径のスリーブ接続部２が、更に前記パイプ接続部１とスリーブ接続部２とが可撓変形部３で連結されて構成されている。
【００１５】
そして、弾性継手本体Ａ１，Ａ２におけるパイプ接続部１の外周面には、該パイプ接続部１に挿入したパイプＰ１，Ｐ２に対してパイプ接続部１を締着固定する締付バンド４の取付凹部５が凹設され、締付バンド４をずれることなく確実に締め付け固定できるように構成してある。締付バンド４は、錆などがつきにくいステンレス製バンドを使用するとよい。又、パイプ接続部１におけるパイプＰ１，Ｐ２と接触する内面には、該パイプとの密着一体化を強固ならしめる凹凸条（襞）を形成してもよい。
【００１６】
スリーブ接続部２は、前記パイプ接続部１の側部に一体に連接した断面略く字形の漸次拡径する可撓変形部３の最大径部に直円筒状に連接形成され、そのスリーブ接続部２の内周面には該スリーブ接続部２を外側に配置するスリーブＡ３に対して圧着固定する拡張バンド６の取付凹部７が凹設されている。これにより、スリーブ接続部２をスリーブＡ３に確実に圧着固定できるようになっている。
又、スリーブ接続部２の外周面には、突条８が複数条突出形成されており、スリーブ接続部２を内側から拡張バンド６でスリーブＡ３側に圧着した時、前記突条８が潰されて密着固定が効果的に行われるようになっている。
上記可撓変形部３は、曲げ作用がスムーズに行われるようにする為に、屈曲部を設けるとより好適である。
【００１７】
スリーブＡ３は、前記した弾性継手本体Ａ１，Ａ２より剛性を有する材料、例えば鋼管で形成し、且つそのスリーブＡ３の全長は、前記した弾性継手本体Ａ１と弾性継手本体Ａ２を、スリーブ接続部２の端部を突合せて接合した時の両スリーブ接続部の範囲をカバーする長さとし、それによりスリーブ接続部２が外圧で変形するのを保護し、その結果、可撓変形部３の曲げ性能が保持される。
【００１８】
又、接続するパイプＰ１，Ｐ２の挿入端面間に挟入するリング状ゴム部材Ａ４は、弾性継手本体Ａ１，Ａ２に接続したパイプＰ１，Ｐ２の挿入端面間の隙間を閉鎖して、パイプ外面とスリーブ接続部とで区画される空間部に、パイプ内を流体と一緒に流れる固形物（下水道であれば汚物等）が入り込むのを防止する。
また、上記リング状ゴム部材Ａ４は、前記した機能の他に、挿入したパイプＰ１，Ｐ２の端面同士が直接当り、損傷するのを防止する緩衝材として機能する。
尚、このリング状ゴム部材Ａ４としては、ゴム板に限定されず、スポンジ材でもよいものである。
又、上記のリング状ゴム部材Ａ４は、図３に示すように弾性継手本体Ａ１，Ａ２に同一体に形成してもよい。即ち、スリーブ接続部２の側端内側に、接続するパイプＰ１，Ｐ２の端面に接触する環状のフランジ９を連接形成してもよい。
【００１９】
図４は、弾性継手本体Ａ１，Ａ２を連結するスリーブＡ３をスリーブ接続部２の内側に配置し、スリーブ接続部２を外側からスリーブＡ３側に圧着固定するようにしたもの（外止めタイプ）で、この場合はスリーブ接続部２をスリーブＡ３に対して締着固定する締付バンド１０の取付凹部１１は該スリーブ接続部２の外周面に形成する。
又、図４の場合において、スリーブＡ３の外周面に嵌合接続する弾性継手本体Ａ１，Ａ２は、スリーブ接続部２の端面同士を突き合せて接続することなく、スリーブ接続部２の端面間を離して固定してもよい。
【００２０】
図５は弾性継手本体Ａ１，Ａ２に接続したパイプＰ１，Ｐ２の端面間の隙間を閉鎖する他の形態を示す図で、所定の隙間を開けて配置したパイプＰ１，Ｐ２の外周面に可撓性のフィルム１２を巻いて前記隙間を閉鎖し、次にパイプＰ１，Ｐ２の外周面とスリーブ接続部２で区画された空間部１４に発泡体１３を注入充填する。即ち、空間部１４を発泡体１３で埋めることで、該空間部１４に固形物等が入らないようにし、且つ外力が作用した時には空間部１４を埋める発泡体１３が圧縮されて弾性継手本体Ａ１，Ａ２の曲げ動作が行われるようにしてある。尚、フィルム１２は空間部１４に注入充填した発泡体１３が、パイプＰ１，Ｐ２の端面間の隙間を介してパイプ内に流れ出ないようにするもので、従って、該フィルム１２はパイプの内周面に亘って貼ってもよい。又、フィルムに限らず、パイプ端面間の隙間を目張りできるものであればよい。尚、弾性継手本体Ａ１，Ａ２の可撓変形部３とスリーブＡ３とで区画される空間部１４’にも発泡体１３’を充填してもよい。
【００２１】
上記した実施の形態は何れも同一の外径、内径のパイプの接続について行ったが、本発明の継手構造は内径が同一（Ｌ１＝Ｌ２）で外径が異なる（Ｌ３＞Ｌ４）パイプ（管厚の異なるパイプ）の接続にも使用することができる。以下、その実施の形態を図６に基づいて説明する。
弾性継手本体はＡ１’．Ａ２’は、管厚の異なるパイプ、例えば、ヒューム管Ｐ１’と塩化ビニル管Ｐ２’の各外径に適合する内径のパイプ接続部１’を有し、スリーブ接続部２’は同径でも、異径でもよく、同径の場合は前記した実施例と同様、ストレートのスリーブＡ３を使用し（図６（ａ）参照）、異径の場合は段付のスリーブＡ３’を使用し（図６（ｂ）参照）、外止め或いは内止め何れかにより弾性継手本体Ａ１’，Ａ２’を連結する。尚、異径の場合、スリーブＡ３’はラッパ状としてもよい。
【００２２】
又、本発明の継手構造はパイプを直線状に接続する形態に限らず、パイプを所定の曲率で接続する場合にも利用することができるものである。
その実施の形態を図７に基づいて説明すると、前記した直線状の接続と異なる点は、左右の弾性継手本体Ａ１，Ａ２を連結するスリーブＡ３がストレートではなく、所定の曲率を有したベンド筒のスリーブＡ３”を使用し、且つ左右のパイプＰ１，Ｐ２の端面は斜めにカット（約１２０度のエルボの場合は、端面を３０度にカット）し、その端面間にリング状ゴム部材Ａ４を装着して前記したと同様に閉鎖する。その他の構成は、前示実施例と同様に構成する。
【００２３】
上記の如く構成したパイプの継手構造は、左右のパイプ連結した弾性継手本体のスリーブ接続部が、該弾性継手本体より剛性を有するスリーブを外側、又は内側に配置して連結されることで、弾性継手本体のスリーブ接続部はスリーブで保護される。それにより、地中に埋設したり、或いはコンクリート巻立てしても前記スリーブ接続部は変形せず、初期の外径を保持し、パイプ接続部とスリーブ接続部の間に設けた可撓変形部の機能を確保できる。
従って、パイプの曲げ性能を十分に確保することが出来る。
又、可撓変形部の曲げ性能を出す為に、接続するパイプの挿入端面間には曲がりを可能にする隙間を設ける必要があるが、その隙間が開放されたままであると、その隙間よりスリーブ接続部とパイプ外周面との空間部内に、流体に混じる固形物が入り込み、前記の曲げ作用を阻害することになる。しかし、パイプの挿入端面間にゴム状部材を介在したり、或いは前記空間部に発泡体を注入充填することで、空間部に固形物が入るのを防止できる。よって、長期に亘って安定した可撓継手を維持することが出来る。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の継手構造は請求項１〜３記載の構成により、十分な曲げ性能を確保できる継手構造を提供できる。よって、地中への埋設、コンクリート巻立てにも耐え得る可撓継手を提供できる。
又、請求項４，５記載の構成により、パイプ内を流れる流体内の固形物が前記継手構造におけるスリーブ接続部内に入るのを防止し、それにより安定した曲げ性能を確保することが出来ると共に、パイプ端面が突き当たって損傷するのを防止できる。
更に、請求項６記載の構成により、内径が同一で外径が異なるパイプの接続を、上記したと同様、曲げ性能を確保して接続することが出来る。
また、請求項７記載の構成により、パイプの接続を直線状に限らず、所定の曲率で、曲げ性能を確保して曲げ接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る継手構造の施工例を示す説明図である。
【図２】継手構造を示す拡大断面図である。
【図３】接続するパイプの挿入端面間に介在するゴム状部材の変形例を示す部分断面図である。
【図４】スリーブを弾性継手本体の内側に挿入配置した外止めタイプを示す部分断面図である。
【図５】スリーブ接続部内に発泡体を注入充填して空間部を埋めた部分断面図である。
【図６】異径パイプを接続する継手構造で、（ａ）はストレートのスリーブを使用する形態、（ｂ）は段付きのスリーブを使用する形態を示す断面図である。
【図７】スリーブにベンド筒を使用した曲げ継手構造を示す外観図である。
【図８】従来の継手構造を示す断面図である。
【符号の説明】
Ａ…継手構造Ａ１，Ａ２…弾性継手本体
Ａ３，Ａ３’…スリーブＡ４…リング状ゴム部材
Ｐ１、Ｐ２…パイプ１…パイプ接続部
２…スリーブ接続部３…可撓変形部
４…締付バンド６…バンド
１２…フィルム１３…発泡体
１４…空間部

Claims

パイプ同士を可撓性を保持して連結する継手構造であって、両端が開放し、一方に接続するパイプの外径に適合するパイプ接続部を、他方に該パイプ接続部の外径より大径のスリーブ接続部を備え、パイプ接続部とスリーブ接続部を可撓変形部で連結した弾性継手本体を２個、スリーブ接続部同士を向かい合わせて配置し、その両スリーブ接続部を、弾性継手本体より剛性を有するスリーブにバンドで固定し、両方の弾性継手本体におけるパイプ接続部にパイプを挿入すると共に、両パイプの挿入端相互間は閉鎖し、且つパイプ接続部を前記パイプに締付バンドで締着したことを特徴とするパイプの継手構造。
上記スリーブが、両スリーブ接続部の外側に亘って嵌合配置され、スリーブ接続部を拡張バンドでスリーブ側に圧着固定することを特徴とする請求項１記載のパイプの継手構造。
上記スリーブが、両スリーブ接続部の内側に亘って嵌合配置され、スリーブ接続部を締付バンドでスリーブ側に圧着固定することを特徴とする請求項１記載のパイプの継手構造。
上記パイプの挿入端面間に、リング状ゴム部材を挾着して閉鎖することを特徴とする請求項１記載のパイプの継手構造。
上記パイプの挿入端面間の隙間をフィルムで閉鎖し、且つパイプ外面と弾性継手本体の内周面で区画される空間部に発泡体を充填したことを特徴とする請求項１記載のパイプの継手構造。
上記左右の弾性継手本体を連結するスリーブが段付き又はラッパ状の筒体で、内径が同一で、外径が異なるパイプ同士を連結することを特徴とする請求項１記載のパイプの継手構造。
上記左右の弾性継手本体を連結するスリーブがベンド筒で、パイプ同士を角度を付けて連結することを特徴とする請求項１記載のパイプの継手構造。