JP4996435B2 - 防錆手段 - Google Patents

Description

本発明は、金属製流体管の金属素材が直接その流体中に露出する金属露出部を、筐体で囲繞するとともに、金属露出部に対して防錆処理する防錆手段に関する。

水道管の外周面を囲繞する筐体の上面部に設けられた開口部に管切断手段を接続し、水の流れを止めずに筐体内の水道管を切断するとともに、この開口部を通じて制水体を筐体内に設置し、制水体を径方向に移動させることにより切断された一方の水道管から他方の水道管への水の流れを遮断することにより、水の制水を行っているものが一般的である。

このような不断水工法においては、切断により露出した開口部の金属素地に塗装等の防錆処理を施すことは不可能であるため、開口部は切断したままの状態としておくのが通常であるが、上記のように水道管を切断した場合には水道管の開口部に金属素地が露出してしまうため、そのまま設置すると水道管を流れる水により水道管の開口部が腐食するという問題があった。

そこで、このような問題を解消するものとして、水道管を構成する金属よりもイオン化傾向が大きい金属塊に接続された導電線を、水道管の外部の塗膜が剥離された状態で当接し、筐体に取り付けられた固定ボルトの隠蔽用キャップに接続することにより、金属塊を陽極、水道管の開口部が陰極とした異種金属電池を形成し、金属塊を消耗させることにより、水道管の開口部の防錆を行っているものがある。（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−１０８２８７号公報（第２頁、第２図）

しかしながら、特許文献１にあっては、金属塊が筐体の外部に導電線を介して配設されるため、筐体の外部に金属塊が設置できるスペースを確保しなければならなく、金属塊が場所をとるといった問題があった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、筐体の外部で場所をとることがない防錆手段を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の防錆手段は、
金属製流体管の金属素材が直接その流体中に露出する金属露出部を、筐体で囲繞するとともに、前記金属露出部に対して防錆処理する防錆手段であって、
前記防錆手段は、前記金属製流体管を構成する金属よりもイオン化傾向が大きい金属から成る金属塊を備え、
前記金属塊は、前記金属製流体管と電気的に導通するように前記筐体内に前記金属製流体管の外周に沿って配置されていることを特徴としている。
この特徴によれば、金属製流体管よりもイオン化傾向が大きい金属塊が金属製流体管と電気的に導通するように筐体内において金属製流体管の外周に沿って配置されるため、金属塊が筐体の外部に露出することがないので金属塊が筐体の外部で場所をとることがなく、金属露出部に錆びが発生することを防止することができる。更に、金属塊が金属製流体管とを電気的に導通する特段の導通部品を設ける必要がないので、部品点数を減らすことができる。

本発明の請求項２に記載の防錆手段は、請求項１に記載の防錆手段であって、
前記筐体は、各々が固定手段により固定される複数の分割筐体から成り、
前記金属塊は、該分割筐体の内周面と前記金属製流体管の外周面との間に配置されるとともに、前記固定手段により前記金属製流体管の外周面との当接状態を維持していることを特徴としている。
この特徴によれば、固定手段により複数の分割筐体同士が固定されることを利用して、金属塊と金属製流体管との当接状態を維持することができ、金属塊と金属製流体管との導通状態を確保することができる。

本発明の請求項３に記載の防錆手段は、請求項２に記載の防錆手段であって、
前記金属製流体管は、金属素材の外周面に形成された防食用の塗膜層を有しており、
前記金属塊の内周面に、前記金属素材の外周面に向かって尖形形状を成す内周尖形部が形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、固定手段により複数の分割筐体同士を固定することを利用して、金属塊の内周尖形部が塗膜層を剥離しながら進入して金属素材の外周面に当接できるため、分割筐体同士の固定により、金属塊を容易に金属製流体管と導通することができる。

本発明の請求項４に記載の防錆手段は、請求項２に記載の防錆手段であって、
前記金属製流体管は、金属素材の外周面に形成された防食用の塗膜層を有しており、
該塗膜層の少なくとも一部が剥離されることで金属素材が露出する露出部が形成され、
前記金属塊は、該露出部に当接する当接部を有することを特徴としている。
この特徴によれば、固定手段により複数の分割筐体同士を固定することを利用して、塗膜層が剥離されることで形成された露出部に金属塊の当接部が当接し、金属塊と金属素材とが接触することになるため、分割筐体同士の固定により、金属塊を容易に金属製流体管と導通することができる。

本発明の請求項５に記載の防錆手段は、請求項２ないし４のいずれかに記載の防錆手段であって、
前記金属塊は、前記筐体よりもイオン化傾向が大きい金属から成り、
前記金属塊の外周面に、前記分割筐体の内周面に向かって尖形形状を成す外周尖形部が形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、また、金属塊は分割筐体よりもイオン化傾向が大きいため、金属製流体管の金属露出部に加えて、筐体にも防錆効果を与えることができる。また、固定手段により複数の分割筐体同士を固定することを利用して、金属塊の外周尖形部が分割筐体の内周面に当接できるため、分割筐体同士の固定により、金属塊を容易に筐体と導通することができる。

本発明の請求項６に記載の防錆手段は、請求項１ないし５のいずれかに記載の防錆手段であって、
前記金属塊は、該金属塊の外周面から前記金属素材に至るまで挿入される挿入部を有する導通部材から成る固定具により、前記金属製流体管の外周面との当接状態を維持していることを特徴としている。
この特徴によれば、固定具により、金属塊と金属製流体管とが固定されることを利用して、金属製流体管の外周面に塗膜層が形成されている場合にも、挿入部が金属塊の外周面から金属素材に至るまで挿入されるため、金属塊と金属素材とが挿入部を介して電気的に導通することが可能になり、金属塊と金属製流体管との導通状態を確保することができる。

本発明の請求項７に記載の防錆手段は、請求項１ないし６のいずれかに記載の防錆手段であって、
前記金属製流体管の金属露出部は、筐体内において軸方向で分離した状態で一対配置され、
前記金属塊が、分離された各々の金属製流体管の外周に沿ってそれぞれ配置されていることを特徴としている。
この特徴によれば、分離された各々の金属製流体管同士が電気的に導通されない状態にあっても、金属塊が各々の金属製流体管にそれぞれ配置されているため、分離により各々の金属製流体管に形成された金属露出部をそれぞれ防錆できる。

本発明の請求項８に記載の防錆手段は、請求項１ないし７のいずれかに記載の防錆手段であって、
前記筐体内には、前記金属製流体管の少なくとも一部が切除されるとともに、流体を制水する制水体が設置されており、
該制水体に、第２の金属塊が前記金属製流体管と電気的に導通するように設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、金属製流体管の少なくとも一部が切除され、筐体内において金属塊が金属製流体管に配置できるスペースが小さくなっても、筐体内に配置された制水体を利用して、第２の金属塊が制水体に設けられているので、金属性流体管の外周面に配置された金属塊に加えて、第２の金属塊により、金属露出部の防錆効果を継続させることができる。

本発明の実施例を以下に説明する。

本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、本発明の実施例における防錆具が流体管に取り付けられた状態を示す上側面図であり、図２は、流体管に上筐体及び下筐体が取り付けられる工程を示す端面図であり、図３は、流体管に上筐体及び下筐体が取り付けられた状態を示す断面図であり、図４は、（ａ）は流体管を切断する穿孔装置を示した概略図であり、（ｂ）は穿孔装置と流体管との連結状態を示す概略図であり、図５は、流体管に制水部が設けられた状態を示す断面図であり、図６は、図５のＡ−Ａ断面図であり、図７は、図５のＢを示す拡大断面図である。以下、図３の紙面左右側を流体管の左右側とし、図２の紙面上下側を流体管の上下側として説明する。

図１、７に示されるように、制水装置２０（図５参照）は、主に、内部に流体が流れる金属製流体管１（以下単に流体管という）と、流体管１に配設され、流体の流れをコントロールする制水部２２（図５参照）と、から成っている。流体管１は土壌に埋設され、鉄（Ｆｅ）及び炭素を含有したダクタイル鋳鉄から成る金属素材１ａの内周面と外周面とに防食用の塗料等により塗膜された塗膜層１ｂ、１ｃが夫々形成されている。尚、本実施例では、流体管１内に流体が流れるため高い防錆効果が望まれる金属素材１ａの内周面側の塗膜層１ｂは、金属素材１ａの外周面に塗布された塗膜層１ｃよりも肉厚に形成されている。

図１に示されるように、流体管１の外周には、流体管１の金属素材１ａよりもイオン化傾向が大きい金属である金属塊としてのアルミニウムから成り、流体管１に錆が発生することを防止する防錆手段としての防錆具２，２が周方向に沿って、左右に２つ設けられている。より具体的には、防錆具２，２は、後述する流体管１の切断箇所Ｃを管軸方向に挟む２箇所において設けられている。また、図７に示されるように、防錆具２の内周面には、流体管１の管軸に向かって尖形する内周尖形部２ａが１条形成されている。尚、内周尖形部２ａは、１条に限らず、防錆具２の内周面に周方向に沿って複数条に形成されたものでもよく、防錆具２の内周面に点状に形成されたものでもよい。

具体的には、図２に示されるように、防錆具２は流体管１に対して上下２分割の半割状に形成されており、先ず上方の半割防錆具２を、流体管１の外周面上半部に周方向に沿って配置する。そして、鉄（Ｆｅ）を含む鋳物で形成された筐体を構成する分割筐体としての上筐体１１、及び内周面に下方の半割防錆具２を配置した分割筐体としての下筐体１２を、夫々流体管１の外周に被覆することで、上筐体１１及び下筐体１２の内周面と、流体管１の外周面との間に防錆具２，２が配置されることになる。

更に、上筐体１１及び下筐体１２の対向するフランジ部４１、４２に同軸に形成されたボルト孔４３，４３、４４，４４に、ボルト４７，４７を挿通して、フランジ部４１、４２がボルト４７，４７及びナット４８，４８で締結し、これら固定手段により、上筐体１１の内周面及び下筐体１２の内周面により一対の防錆具２，２が流体管１の外周面に向かって押圧され、図７に示されるように、防錆具２の内周尖形部２ａが塗膜層１ｃを剥離して金属素材１ａに向かって進入し、金属素材１ａに食い込むことで、防錆具２が金属素材１ａと電気的に接触する。

これにより、図２、３に示されるように、流体管１の外周方向に沿って半割状態の一対の防錆具２，２が配置され、上筐体１１及び下筐体１２に被覆される。よって流体管１と防錆具２との当接状態が維持されるので、防錆具２と流体管１との導通状態を確保できる。また、内周尖形部２ａは、管の中心軸方向に向かって左方に突出しているが（図７参照）、右方に向けて突出していてもよいし、管軸に対し直交方向に突出していてもよい。

尚、上筐体１１のフランジ部４１の前後両端部に左右に亘って形成されたパッキン溝にパッキン４９が嵌合されており、対向するフランジ部４１、４２をボルト４７，４７及びナット４８，４８によって締め付けることにより、流体管１を流れる水が上筐体１１及び下筐体１２からなる分割筐体から漏水することを防止している。

また、図３に示されるように、上筐体１１及び下筐体１２が流体管１に取り付けられた後、上筐体１１及び下筐体１２の左右両端部の内周面に周方向に沿って形成されたシール溝４５に周方向に沿って形成された環状のシール部材４６が夫々嵌合し、上筐体１１及び下筐体１２の左右方向それぞれに周方向に沿って形成された環状の押輪５０によりシール部材４６が上筐体１１及び下筐体１２に向かって押圧されることにより、上筐体１１及び下筐体１２と流体管１との間を水密にシールする。

尚、本実施例では、押輪５０には、径方向に膨出したフランジ部５１が周方向に亘って形成されており、所定間隔おきに管軸方向に貫通したボルト孔５２が形成されている。上筐体１１には、径方向に膨出し、左右端部に周方向に沿って形成されたフランジ部５３が形成されており、このフランジ部５３には、取付孔５４が形成されている。また、下筐体１２にも同様に、径方向に膨出し、左右端部それぞれに周方向に沿って形成されたフランジ部５５が形成されており、このフランジ部５５には、取付孔が形成されている。そして、フランジ部５１のボルト孔５２を、上筐体１１のフランジ部５３の取付孔５４及び下筐体１２のフランジ部５５の取付孔と同軸となるようにし、これら取付孔にＴ頭ボルト・ナット５６を挿通して押輪５０が上筐体１１及び下筐体１２に取り付けられることで、シール部材４６が押圧され、上筐体１１及び下筐体１２と流体管１との間の密封が確保される。

更に尚、本実施例では、押輪５０は、流体管１の外周面に周方向に所定間隔おきに複数形成されたボルト孔５７と、流体管１の外方から管軸に対し直交する方向に向かってボルト孔５７に螺挿された押込ボルト５８と、押込ボルト５８の先方であって、流体管１の外端近傍の内周面に周方向に所定間隔おきに複数形成された円弧溝５９と、該円弧溝５９内に配置され、先端に尖鋭刃を有している複数の固定爪６０と、を有しており、押込ボルト５８を円弧溝５９の外側からねじ込み、固定爪６０を流体管１の外周面に押し付け、固定爪６０の尖鋭刃を管軸に向けて押圧して流体管１の外周面に食い込ませることにより、押輪５０と流体管１との相対移動が規制されるようになっている。

次に、上筐体１１及び下筐体１２内における流体管１の切断箇所Ｃの切断について説明する。

上述したように、上筐体１１及び下筐体１２からなる分割筐体が流体管１及び防錆具２に取り付けられた後、図４（ａ）に示されるように、流体管１を穿孔する穿孔用カッタ３２と、進退移動させるストローク３３と、穿孔用カッタ３２を内部に収容する胴体３１と、を備えた穿孔装置３４を、筐体１１の上部開口部Ｕ（図３参照）側に取り付けた開閉弁３０のハウジングに、図４（ｂ）に示されるように固定連結する。このとき円筒状の穿孔用カッタ３２の中心軸がほぼ鉛直方向を向き、流体管１の中心軸とほぼ直交方向に交差する位置に配設するようにして、開閉弁３０の上方に水密的に連通接続する。

次に、開閉弁３０を開状態とし、穿孔用カッタ３２の、穿孔刃３２ａが、流体管１の全断面を通過するように回動させストローク３３により下方に穿孔用カッタ３２を下降動作させる。穿孔用カッタ３２の回転動作及び下降動作により、流体管１は穿孔用カッタ３２の下端周縁の直径寸法分離間した２箇所の切断面で、流体管１上面の外周面から下方に徐々に切断され、穿孔刃３２ａが流体管１の全断面を通過するように下降動作した地点で、２箇所の切断面で流体管１と流体管切断片１’とに分断される。また、図６に示されるように、穿孔用カッタ３２での切断により、流体管１の切断面である管端面１ｄは平面視円弧形状に形成される。

上述の流体管１の切断動作において、流体管１は不断水状態であるため、流体管１内は水圧が加わった満水状態であり、穿孔用カッタ３２による切断動作において、センタードリル３２ｂが流体管１上面の外周面から流体管１の内部に達した時点で、流体管１の内部の流体が管外に漏出し、上筐体１１及び下筐体１２の内空間及び上方に連通接続した胴体３１内部を満たすようになる。ただし、図３に示されるように、上筐体１１及び下筐体１２と流体管１とは、水密的に連通接続されているため、流体管１の内部から漏出した流体が、上筐体１１及び下筐体１２と流体管１との外部に漏出することはない。したがって、流体管１内の流体を不断水状態のまま、切断動作が可能となる。

そして、流体管１の切断動作後に、胴体３１の内部に配設した穿孔用カッタ３２と、センタードリル３２ｂの掛止片３２ｃに掛止した切断後の流体管切断片１’とを外部に搬出する。

この切断により、流体管１は上筐体１１及び下筐体１２内において軸方向に分離された各々の流体管１，１同士は、当然に電気的に導通されない状態になり、流体管１の各々の分断面に、金属素材１ａが露出した金属露出部としての管端面１ｄが形成される。そして、流体管１の配管経路は上筐体１１及び下筐体１２とを介した配管経路となり、すなわち、管端面１ｄが、直接流体管１内の流体中に露出することになる。

そして、流体管１の切断作業を終了した後、穿孔装置３４及び開閉弁３０を退避させ、図５、６に示されるように、上方開口部Ｕに制水体としての制水部２２を挿入して配置する。

制水部２２は、鉄（Ｆｅ）を含む鋳物から成り、流体の管路となる管路部２９ａと、管路部２９ａに連設され、制水部２２と上筐体１１との水平方向の相対移動を規制する規制部２９ｂと、規制部２９ｂに連設され、制水部２２の上部を形成する連設上部２９ｃと、から構成される弁筐体２９を有しており、弁筐体２９の内部には回動ネジ２４の回動により上下動される弁体２６が設けられている。弁筐体２９を上筐体１１の上方開口部Ｕに挿入して配置する際、管路部２９ａの外周に形成された収容溝６２に配置されたシール部材６１により管路部２９ａの外周と下筐体１２の内周面との水密性を維持するとともに、規制部２９ｂの外周に亘って上下に２組配置されたシール部材６３、６４により、夫々規制部２９ｂの外周面と上筐体１１の内周面との水密性が確保されるようになっている。

また、規制部２９ｂの上面における外周には、段差溝２９ｄが形成されており、この段差溝２９ｄと上筐体１１の上部に形成されたフランジ部６５の上面と、に当接するように支持板２７が設けられ、フランジ部６５に形成されたボルト孔６６と同軸となるように支持板２７に取付孔６７が形成されて、ボルト・ナット６８がボルト孔６６及び取付孔６７に対応して取り付けられることで、弁筐体２９が上筐体１１から抜け出しすることを防止できるようになっている。

連設上部２９ｃの上方には弁蓋２３及び抑え板２１が形成され、連設上部２９ｃの上面が弁蓋２３の底面と当接され、ボルト・ナット等などで弁蓋２３と締結され、回動ネジ２４は、弁蓋２３を回動自在且つ水密に貫通して、その上端部を弁蓋２３の上方に突出している。

抑え板２１は、弁蓋２３の上端面にボルトで固定され、回動ネジ２４の抜出しを阻止する。ネジ部２４ｂは、回動ネジ２４の上端部を除いて略全長に亘ってその周面が螺設されたネジ部であり、回動が阻止され、上下方向に移動可能であるネジこま２５は、ネジ部２４ｂに螺合されており、回動ネジ２４の上端部に形成された回動操作部２４ａを回動させると、それに応じてネジ部２４ｂが回動することにより、ネジこま２５に一体的に取り付けられた弁体２６が流体管１内において上下動可能となる。

上記構成により、弁体２６が上下動することで制水部２２が機能する。即ち、弁体２６を上方に移動することで管路を開放し、また下方に移動させることで管路を遮断する。

図５に示されるように、本実施例では、制水部２２が機能している状態において、分割筐体を構成する上筐体１１及び下筐体１２内では、分断された流体管１，１の管端面１ｄが流体中に露出している。管端面１ｄの材質は鉄（Ｆｅ）を含有した金属素材１ａであり、防錆具２の材質は鉄（Ｆｅ）よりもイオン化傾向が大きいアルミニウム（Ａｌ）であって、管端面１ｄと防錆具２とが流体管１の外周面を介して電気的に導通した状態にあるため、流体が電解質溶液、防錆具２を陽極、管端面１ｄを陰極とした異種金属電池が形成される。

従って、防錆具２と管端面１ｄとの間に電位差が生じ、陽極側である防錆具２がアルミニウムイオンとなって溶出し、アルミニウムイオンとなって溶出すると同時に防錆具２で発生した電子が管端面１ｄに向かって流れる。その結果、防錆具２が犠牲陽極となって消耗し、管端面１ｄがイオン化されないため、切断により露出した管端面１ｄの金属表面が錆びたり腐食してしまうことが防止できる。

また、防錆具２は上筐体１１及び下筐体１２と当接しており、上筐体１１及び下筐体１２は防錆具２で鉄から成る鋳物で形成されているため、流体が電解質溶液、防錆具２を陽極、上筐体１１及び下筐体１２を陰極とした異種金属電池が形成され、防錆具２のみが犠牲陽極となって消耗し、上筐体１１及び下筐体１２の金属表面が錆びたり腐食したりすることが減少する。

これら防錆効果は、防錆具２が消耗し尽くすまで続行するので、防錆具２の大きさや形状等は、流体管１の耐用年数等に応じて適宜に設定すればよい。

尚、図５に示されるように、防錆具２，２は、上筐体１１及び下筐体１２内において穿孔装置３４により流体管１を切断することで形成される管端面１ｄ，１ｄの近傍位置に配置することが好ましい。このようにすることで、防錆具２を陽極、管端面１ｄを陰極とした異種金属電池が形成された状態において電気抵抗が小さくなり、防錆具２，２より発生する電子が管端面１ｄに対し流れ易くなるため、管端面１ｄがイオン化され難くなり、管端面１ｄが錆びたり腐食したりすることを防止する効果が向上する。

以上に説明したように、本実施例の流体管１の防錆具２において、流体管１よりもイオン化傾向が大きい防錆具２が流体管１と電気的に導通するように上筐体１１及び下筐体１２内において流体管１の外周に沿って配置されるため、防錆具２が上筐体１１及び下筐体１２の外部に露出することがないので防錆具２が上筐体１１及び下筐体１２の外部で場所をとることがなく、管端面１ｄに錆びが発生することを防止することができる。更に、防錆具２が流体管１とを電気的に導通する特段の導通部品を設ける必要がないので、部品点数を減らすことができる。

また、フランジ部４１、４２、ボルト孔４３、４４、ボルト４７及びナット４８で構成される固定手段により上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体同士が固定されることを利用して、防錆具２と流体管１との当接状態を維持することができ、防錆具２と流体管１との導通状態を確保することができる。

また、ボルト４７及びナット４８等で構成される固定手段により上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体同士を固定することを利用して、防錆具２の内周尖形部２ａが塗膜層１ｃを剥離しながら進入して金属素材１ａの外周面に当接できるため、上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体同士の固定により、防錆具２を容易に流体管１と導通することができる。

更に、分離された各々の流体管１，１同士が電気的に導通されない状態にあっても、防錆具２が各々の流体管１，１にそれぞれ配置されているため、分離により各々の流体管１，１に形成された管端面１ｄ，１ｄをそれぞれ防錆できる。

また、本実施例では、防錆具２は、流体管１の外周に沿って配置されていたが、防錆具２の形状や配置は任意に変形可能であり、以下に示す変形例１ないし４のように適宜設計変更してもよい。図８は、変形例１における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す拡大断面図であり、図９は、変形例２における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す正面図であり、図１０は、流体管に上筐体及び下筐体が取り付けられた状態を示す断面図であり、図１１は、変形例３における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す正面図であり、図１２は、変形例４における制水部に防錆具が設けられた状態を示す断面図である。図１３は、変形例５における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す拡大断面図であり、図１４は、変形例６における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す拡大断面図である。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成の説明を省略する。

図８に示されるように、変形例１において、流体管１の外周面と防錆具１０２の内周面との間にわたって、アルミニウム（Ａｌ）から成る防錆具１０２よりもイオン化傾向が小さい介在部材１０３が配置されており、この介在部材１０３と防錆具１０２とが電気的に導通している。

また、防錆具１０２の外周面には、上筐体１１及び下筐体１２の内周面に向かって尖形する外周尖形部１０２ａが左右方向に複数条（本変形例では３条）周方向に沿って形成されており、介在部材１０３の内周面には、流体管１の外周面に向かって尖形する内周尖形部１０３ａが周方向に沿って１条形成されている。尚、外周尖形部１０２ａは、複数条に限らず、防錆具１０２の外周面に周方向に沿って１条に形成されたものでもよく、防錆具１０２の外周面に点状に形成されたものでもよい。また、内周尖形部１０３ａは、１条に限らず、介在部材１０３の内周面に周方向に沿って複数条に形成されたものでもよく、介在部材１０３の内周面に点状に形成されたものでもよい。

このため、上筐体１１及び下筐体１２が流体管１に取り付けられることで、上筐体１１及び下筐体１２の内周面により介在部材１０３が押圧され、介在部材１０３の内周尖形部１０３ａが塗膜層１ｃを剥離して金属素材１ａに食い込むことで、金属素材１ａが内周尖形部１０３ａと接触し、すなわち防錆具１０２が介在部材１０３を介し流体管１と電気的に導通する。また、防錆具１０２の外周尖形部１０２ａが上筐体１１及び下筐体１２に食い込むことで、防錆具１０２が上筐体１１及び下筐体１２と接触する。

この場合、介在部材１０３を介して防錆具１０２と管端面１ｄとは電気的に導通状態となり、制水部２２が機能している状態では、防錆具１０２と管端面１ｄとの間に電位差が生じ、陽極側である防錆具１０２がアルミニウムイオンとなって溶出するが、介在部材１０３が防錆具１０２よりイオン化傾向が小さいため、介在部材１０３が溶出することはないので、介在部材１０３の内周尖形部１０３ａが溶出して金属素材１ａと離間してしまうことなく、防錆具１０２のすべてが溶出するまで防錆具１０２と管端面１ｄとが電気的に導通状態を維持し続けることができるので、異種金属電池が形成された状態を長期にわたって保持することができる。

また、制水部２２が機能している状態において、防錆具１０２の外周尖形部１０２ａが上筐体１１及び下筐体１２の内周面に食い込んでいる状態であるため、例えば不測の外力が生じても、防錆具１０２と上筐体１１及び下筐体１２との当接状態が維持されるため、常に防錆具１０２と上筐体１１及び下筐体１２との電気的導通状態を確保することができる。

このようにすることで、防錆具２は鋳鉄から成る上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体よりもイオン化傾向が大きいため、流体管１の管端面１ｄに加えて、上筐体１１及び下筐体１２にも防錆効果を与えることができる。また、ボルト４７、ナット４８等から構成される固定手段により複数の上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体同士を固定することを利用して、防錆具２の外周尖形部１０２ａが分割筐体の内周面に当接できるため、上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体同士の固定により、防錆具２を容易に上筐体１１及び下筐体１２と導通することができる。

尚、介在部材１０３と同様のイオン化傾向の材質からなる介在部材が、上筐体１１及び下筐体１２の内周面と防錆具１０２の外周面との間に介設されていてもよい。更に尚、上筐体１１及び下筐体１２の内周面と防錆具１０２の外周面との間に、不導体から成る介在部材が介設されていてもよい。このようにすることで、防錆具１０２による防錆効果を流体管１の管端面１ｄのみに対し及ぼすことができ、防錆具１０２の防錆効果の持続期間を延ばすことができる。

本実施例では、穿孔装置３４により流体管１を軸方向に分断しているが、変形例２として、図９、１０に示されるように、流体管２０１は、上筐体２１１及び下筐体２１２内において図示しない穿孔装置により流体管２０１の管壁が上部１箇所のみにおいて穿孔され、金属素材が露出した穿孔面２０１ｄを有する。これに対応して、防錆具２０２は、穿孔面２０１ｄよりも大口に開口した開口部２０２ａが穿孔面２０１ｄの周囲近傍を囲う位置に配置されており、また上述した実施例と同様に、流体管２０１の上下に２分割されるとともに、流体管２０１の周方向に亘って形成されている。また、流体管２０１及び防錆具２０２を被覆する上筐体２１１及び下筐体２１２とからなる分割筐体に、図示しない制水部が適用されるようになっている。これにより流体に面した穿孔面２０１ｄが異種金属電池作用で防錆される。

更に、変形例３として、図１１に示されるように、穿孔装置により流体管が上部１箇所のみにおいて穿孔されたものについて、穿孔により金属素材が露出する穿孔面３０１ｄが流体管の上部だけに形成されるため、防錆具３０２は、穿孔面３０１ｄよりも大口に開口した開口部３０２ａが穿孔面３０１ｄの周囲近傍を囲う位置にのみ配置されるように、流体管３０１の外周の一部に沿って円弧状に形成されたものでもよい。

次に変形例４について説明する。

図１２に示されるように、アルミニウムから成る防錆手段である第２の金属塊としての防錆片１３，１３が、管路部２９ａの両端部にネジ１８により周方向に沿って固着されている。また、管路部２９ａの下端面の左右には、導通部材からなる下端金属片１４，１４が取り付けられており、防錆片１３，１３と下端金属片１４，１４とが導通するように、外周が被覆部材に被覆された金属線からなる導線部材１５，１５が管路部２９ａの下端外面に沿って配置されている。

更に、下筐体１２の内底面における管路部２９ａが設置される箇所に、金属片から成る端子部１７が設けられているとともに、この端子部１７と流体管１の金属素材とが電気的に導通するように外周が被覆部材に被覆された金属線からなる導線部材１６，１６が介設されている。そして、管路部２９ａが構成された制水部２２が上筐体１１及び下筐体１２内に設置された状態において、下端金属片１４と端子部１７とが電気的に接触することで、流体管１の金属素材と防錆片１３とが、導線部材１６、端子部１７、下端金属片１４、そして導線部材１５を介して電気的に導通するように成っている。

すなわち、防錆具２を陽極、金属素材１ａの管端面１ｄを陰極とした異種金属電池が形成されるだけでなく、制水部２２が上筐体１１及び下筐体１２内に設置された状態において、導線部材１５、１６等を介して防錆片１３を陽極、管端面１ｄを陰極とした異種金属電池が形成されるため、防錆具２及び防錆片１３が犠牲陽極となって消耗し、管端面１ｄがイオン化されずに、切断により露出した管端面１ｄが防錆される。

このようにすることで、流体管１の一部が切除され、上筐体１１及び下筐体１２内において防錆具２が流体管１に配置できるスペースが小さくなっても、上筐体１１及び下筐体１２内に配置された制水部２２を利用して、防錆片１３が制水部２２に設けられているので、金属性流体管１の外周面に配置された防錆具２に加えて、防錆片１３により、管端面１ｄの防錆効果を継続させることができる。

尚、図１２に示されるように、管端面１ｄ，１ｄと防錆片１３，１３と近接するようにすることが好ましい。このようにすることで、防錆片１３を陽極、管端面１ｄを陰極とした異種金属電池が形成された状態において電気抵抗が小さくなり、防錆片１３，１３より発生する電子が管端面１ｄに流れやすくなるため、管端面１ｄ，１ｄがイオン化されにくくなり、管端面１ｄ，１ｄが錆びたり腐食したりすることが減少する効果を向上することができる。

次に変形例５について説明する。

実施例に示した防錆具２は、ボルト４７及びナット４８等で構成される固定手段により内周尖形部２ａが塗膜層１ｃを剥離しながら進入して金属素材１ａの外周面に当接しているが、図１３に示されるように、変形例５の防錆具５０２は、塗膜層１ｃの一部を別段の剥離手段（図示略）により、剥離することで金属素材１ａが露出する露出部１ｅが周方向に沿って形成されており、この露出部１ｅに当接可能になるように、防錆具５０２の内周面に周方向に沿って金属素材１ａに向かう当接部としての内周凸部５０２ａが形成されている。

このようにすることで、ボルト４７及びナット４８等で構成される固定手段により上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体同士を固定することを利用して、塗膜層１ｃが剥離されることで形成された露出部１ｅに内周凸部５０２ａが当接し、内周凸部５０２ａと金属素材１ａとが接触することになるため、上筐体１１及び下筐体１２の分割筐体同士の固定により、防錆具５０２を容易に流体管１と導通することができる。

尚、変形例５の内周凸部５０２ａ及び露出部１ｅの形状や大きさは、各々が当接可能に一対に形成されていればよく、一例として防錆部５０２における流体管１の長手方向の幅略全域に亘って塗膜層が剥離されることで露出部が形成されたものでもよい。

また、例えば、内周凸部が防錆具５０２の内周面に周方向に沿って複数条に形成され、複数状の内周凸部に応じて露出部が複数条に形成されたものでもよいし、内周凸部が防錆具５０２の内周面に点状に形成され、その点状の個数に応じて露出部が形成されたものでもよい。

次に変形例６について説明する。

図１４に示されるように、防錆具６０２と流体管１とには、固定具としてのネジ１９が、防錆具６０２の外周面から、この防錆具６０２と塗膜層１ｃとを貫通し、更に金属素材１ａに至るまで螺挿されることにより、挿入部としてのネジ１９の首下部１９ａの先端部が金属素材１ａに到達し、防錆具６０２と流体管１の外周面との当接状態が維持されている。また、ネジ１９は、首下部１９ａも含め、電気的に導通する金属製の導通部材で形成されている。

このようにすることで、ネジ１９により、防錆具６０２と流体管１とが固定されることを利用して、流体管１の外周面に塗膜層１ｃが形成されている場合にも、首下部１９ａが防錆具６０２の外周から金属素材１ａに至るまで挿入されるため、防錆具６０２と金属素材１ａとが首下部１９ａを介して電気的に導通することが可能になり、防錆具６０２と流体管１との導通状態を確保することができる。

尚、変形例５の首下部１９ａの長さは、首下部１９ａの先端部が防錆具６０２と塗膜層１ｃとを貫通し、かつ流体管１の金属素材１ａを貫通しない長さであることが好ましい。このようにすることで、首下部１９ａの先端部により金属素材１ａの内周面まで貫通されることがないので、流体管１内を流れる流体が外部に漏水する虞を防止することができる。

また、変形例６の固定具は、ネジ１９に限らず、防錆具６０２と金属素材１ａとが首下部を介して電気的に導通するのであれば、例えば、ボルトやリベット等でもよい。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

本発明が適用される流体管１、２０１、３０１は、上記土壌に埋設された水道本管の外、例えばコンクリート、海水、地下水等の電解質媒体に接触するように布設された流体管でもよい。

また、上述のような不断水工法において穿設されることにより露出する管端面１ｄ、穿孔面２０１ｄ、３０１ｄの防錆の外、穿孔後に防錆処理が不可能な他の既設流体管の開口部の防錆対策にも適用しうる。

防錆具２、１０２、２０２、３０２及び防錆片１３の材質は、上記アルミニウムの外、イオン化傾向の比較的高いアルミニウムの合金、亜鉛またはその合金、マグネシウムまたはその合金、あるいは、それら３種を組み合わせた合金等を用いることもできるばかりか、イオン化傾向の条件に合致すればどのような金属を用いてもよい。

また、防錆具２、１０２、２０２のように一対で構成されたものに限らず、例えば、半割防錆具の一方だけを流体管の外周に沿って構成されたものや防錆具３０２のような流体管の外周の一部に沿って１箇所に形成されたものでもよい。また、３以上の分割構造で構成される防錆具であってもよい。

介在部材１０３は、防錆具２と金属素材１ａと電気的に導通状態で取り付けられる付属部品であればよく、導線部材１５，１６の接続部品も、防錆片１３と金属素材１ａと電気的に導通状態で取り付けられる付属部品であればよい。

本発明の実施例における防錆具が流体管に取り付けられた状態を示す上側面図である。 流体管に上筐体及び下筐体が取り付けられる工程を示す端面図である。 流体管に上筐体及び下筐体が取り付けられた状態を示す断面図である。 （ａ）は流体管を切断する穿孔装置を示した概略図であり、（ｂ）は穿孔装置と流体管との連結状態を示す概略図である。 流体管に制水部が設けられた状態を示す断面図である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 図５のＢを示す拡大断面図である。 変形例１における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す拡大断面図である。 変形例２における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す正面図である。 流体管に上筐体及び下筐体が取り付けられた状態を示す断面図である。 変形例３における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す正面図である。 変形例４における制水部に防錆具が設けられた状態を示す断面図である。 変形例５における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す拡大断面図である。 変形例６における流体管に防錆具が取り付けられた状態を示す拡大断面図である。

符号の説明

１ 流体管（金属製流体管）
１ａ 金属素材
１ｃ 塗膜層
１ｄ 管端面（金属露出部）
１ｅ 露出部
１’ 流体管切断片
２ 防錆具（防錆手段，金属塊）
２ａ 内周尖形部
１１ 上筐体（分割筐体）
１２ 下筐体（分割筐体）
１３ 防錆片（防錆手段，第２の金属塊）
１９ ネジ（固定具）
１９ａ 首下部（挿入部）
２２ 制水部（制水体）
４１ フランジ部（固定手段）
４２ フランジ部（固定手段）
４３ ボルト孔（固定手段）
４４ ボルト孔（固定手段）
４７ ボルト（固定手段）
４８ ナット（固定手段）
１０２ 防錆具（金属塊）
１０２ａ 外周尖形部
１０３ 介在部材（防錆手段）
１０３ａ 内周尖形部
２０１ 金属製流体管
２０１ｄ 管端面（金属露出部）
２０２ 防錆具（防錆手段，金属塊）
２１１ 上筐体（分割筐体）
２１２ 下筐体（分割筐体）
３０１ 金属製流体管
３０１ｄ 管端面（金属露出部）
３０２ 防錆具（防錆手段，金属塊）
５０２ 防錆具（防錆手段，金属塊）
５０２ａ 内周凸部（当接部）
６０２ 防錆具（防錆手段，金属塊）

Claims (8)

1. 金属製流体管の金属素材が直接その流体中に露出する金属露出部を、筐体で囲繞するとともに、前記金属露出部に対して防錆処理する防錆手段であって、
   前記防錆手段は、前記金属製流体管を構成する金属よりもイオン化傾向が大きい金属から成る金属塊を備え、
   前記金属塊は、前記金属製流体管と電気的に導通するように前記筐体内に前記金属製流体管の外周に沿って配置されていることを特徴とする防錆手段。
2. 前記筐体は、各々が固定手段により固定される複数の分割筐体から成り、
   前記金属塊は、該分割筐体の内周面と前記金属製流体管の外周面との間に配置されるとともに、前記固定手段により前記金属製流体管の外周面との当接状態を維持していることを特徴とする請求項１に記載の防錆手段。
3. 前記金属製流体管は、金属素材の外周面に形成された防食用の塗膜層を有しており、
   前記金属塊の内周面に、前記金属素材の外周面に向かって尖形形状を成す内周尖形部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の防錆手段。
4. 前記金属製流体管は、金属素材の外周面に形成された防食用の塗膜層を有しており、
   該塗膜層の少なくとも一部が剥離されることで金属素材が露出する露出部が形成され、
   前記金属塊は、該露出部に当接する当接部を有することを特徴とする請求項２に記載の防錆手段。
5. 前記金属塊は、前記筐体よりもイオン化傾向が大きい金属から成り、
   前記金属塊の外周面に、前記分割筐体の内周面に向かって尖形形状を成す外周尖形部が形成されていることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の防錆手段。
6. 前記金属塊は、該金属塊の外周面から前記金属素材に至るまで挿入される挿入部を有する導通部材から成る固定具により、前記金属製流体管の外周面との当接状態を維持していることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の防錆手段。
7. 前記金属製流体管の金属露出部は、筐体内において軸方向で分離した状態で一対配置され、
   前記金属塊が、分離された各々の金属製流体管の外周に沿ってそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の防錆手段。
8. 前記筐体内には、前記金属製流体管の少なくとも一部が切除されるとともに、流体を制水する制水体が設置されており、
   該制水体に、第２の金属塊が前記金属製流体管と電気的に導通するように設けられていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の防錆手段。

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