JP5455075B2 - 押輪用心出し具 - Google Patents

Description

この発明は、受け側管体と挿し側管体の間の隙間に設けたゴム輪を押し込む際に用いる押輪の軸心を、前記受け側管体の軸心と合うように心出しするための押輪用心出し具に関する。

水道管等の管体同士を連結する管継手構造においては、受け側管体の受け口に挿し側管体の挿し口を挿し込み、両管体の間の隙間にゴム輪を押し込んで、連結部分の水密を確保している。ゴム輪の押し込みは、このゴム輪に押輪を当接させつつ、この押輪に設けたボルトを受け側管体のフランジに形成したボルト孔に通して締め付けることによって行う。

この締め付けをスムーズに行うためには、受け側管体と押輪の軸心を一致させる心出しが必要である。この心出しは、図９（ａ）に示すように、挿し側管体２の外周面の管頂部と、押輪３の内周面との間の隙間に心出し具１を打ち込み、挿し側管体２の外周面の全周に亘って、ほぼ均等な幅の隙間を形成することによってなされる。挿し側管体２を受け側管体９に挿し込むことによって、両管体２、９の軸心は一致した状態となっているため、この挿し側管体２に対して押輪３の心出しを行えば、受け側管体９に対してもこの押輪３の心出しがなされる。

心出し具１として、前記均等な幅の隙間の大きさに対応する厚みの板材や、前記板材に前記隙間への挿し込みを容易にするための先細のテーパを形成した楔部材が用いられることが多い。

この種の心出し具１を用いる場合、前記ボルトの締め付けともに押輪３が前記押し込み方向に移動する一方で、心出し具１は、挿し側管体２の外周面との間の摩擦力によって元の位置に留まったままとなりやすい。このため、図９（ｂ）に示すように、押輪３の押し込みとともにこの心出し具１による押輪３の支持状態が変化して、押輪３が軸心方向から傾いたりずれたりして、前記ボルトの締め付け作業に支障を来たすことが多い。この押輪３が心出しされた状態を維持するためには、ボルトの締め付け作業を行いつつ、前記隙間への心出し具１の打ち込み直し作業を繰り返して行う必要がある。その一連の作業は煩雑であり、しかも複数の作業者を必要とするため作業コスト面においても問題がある。

そこで、特許文献１に記載された発明においては、押輪の押圧部（先端部）の管頂部に心出し具を装着する構成を採用している。この心出し具は、押輪と挿し側管体の軸心を合わせた際に、両者の間に生じる隙間の大きさとほぼ同じ厚さの下辺を備え、この下辺が前記隙間に挿し込まれることによって、受け側管体に対して押輪が心出しされた状態が維持される。この構成によると、押輪の押し込みとともに心出し具が押し込まれ、その押し込みに際し、心出し具をいちいち打ち込み直す必要はない。

特開平１０−２０５６６７号公報

特許文献１に示す構成においては、押輪を押し込んだ際に、押圧部の管頂部においては、心出し具を介して押輪がパッキン（ゴム輪）を押圧する。これ対して、それ以外の箇所においては、心出し具を介することなく、押輪が直接パッキンを押圧する。このため、パッキンの全周に亘って均等に押圧することができない。このように押圧状態が不均等であると、押輪の押し込みに伴ってパッキンが軸心方向から傾きやすく、このパッキンによる水密作用が不十分となる恐れがある。

押圧状態の不均等は、心出し具の数を増やすことによって（例えば、押圧部の中心角９０度ごとに心出し具を装着することによって）若干改善されるが、複数の心出し具を装着するのに手間とコストを要するという問題が生じる。

また、心出し具を介して押輪がゴム輪を押圧する構成においては、この心出し具が経年劣化によって破損あるいは腐食した場合に、押輪によるパッキンの押圧が不足して、このパッキンによる水密作用が不十分となる問題も生じ得る。

そこで、本願発明は、押輪が心出しされた状態を維持しつつ、この押輪によってゴム輪を均等に直接押圧して、ゴム輪による水密状態を確保することを課題とする。

上記の課題を解決するため、この発明は、挿し側管体と押輪との間に前記挿し側管体の全周に亘る均等な隙間を形成する心出し部と、前記押輪に着脱自在に固定する固定部とを備え、前記心出し部と前記固定部は、一体に連結されており、受け側管体と挿し側管体との間の隙間に設けたゴム輪を前記押輪で押し込む際に、前記押輪の全周に亘って、この押輪と前記ゴム輪とが直接当接した状態を維持しつつ、この押輪が、前記心出し部とともに前記ゴム輪の押し込み方向に移動するように押輪用心出し具を構成した。

押輪の全周に亘ってゴム輪を直接当接させることで、このゴム輪が均等に押し込まれる。このため、このゴム輪が軸心方向からずれにくく、高い水密作用を得ることができる。また、両者の間に心出し具が介在しないため、この心出し具の経年劣化に起因するゴム輪の押圧不足の問題が生じない。この固定部の固定手段は特に限定されないが、例えば、固定部に磁石を設けて、この磁石を磁性体からなる押輪に吸着させたり、固定部にボルトを設け、このボルトを押輪に形成したボルト孔にねじ込んだりすることができる。

前記構成においては、前記固定部が、前記押輪の挿し口側端部に固定されるようにするのが好ましい。

この心出し具は、ゴム輪の押し込みが完了した後に通常は取り外され、他の管体同士の連結作業に再利用される。そこで、心出し具を取り外しのしやすい挿し口側端部に固定しておくことで、その取り外し作業を一層スムーズに行うことができる。

また、前記各構成においては、前記押輪又は前記ゴム輪に対して反力を生じさせる当接部材を設け、この当接部材の反力によって、前記押輪から前記固定部を取り外すようにするのが好ましい。

このように当接部材を設けることによって、ゴム輪の押し込みが完了した後に、押輪から心出し具をスムーズに取り外すことができるため、上記と同様に、この心出し具を容易に再利用することができる。

この発明は、心出し具で受け側管体と押輪の心出し状態を維持しつつ、この押輪でゴム輪を直接押圧するようにした。このため、押輪による押圧力がその全周に亘って均等にゴム輪に作用し、このゴム輪による水密作用が十分に発揮される。しかも、この押圧に心出し具が介在しないため、この心出し具の経年劣化に起因するゴム輪の押圧不足の問題も生じず、前記水密作用を長期間に亘って維持することができる。

この発明に係る押輪用心出し具の第一実施形態を示す斜視図 第一実施形態に係る心出し具の使用態様を示す部分断面図であって、（ａ）はゴム輪の押し込み前の状態、（ｂ）はゴム輪を押し込みつつある状態、（ｃ）はゴム輪の押し込みが完了した状態 第一実施形態に係る心出し具の使用態様を示す断面図 この発明に係る押輪用心出し具の第二実施形態を示す斜視図 第二実施形態に係る心出し具の使用態様を示す部分断面図であって、（ａ）はゴム輪の押し込みが完了した状態、（ｂ）は心出し具を取り外しつつある状態 この発明に係る押輪用心出し具の第三実施形態を示す斜視図 この発明に係る押輪用心出し具の第四実施形態を示す斜視図 第四実施形態に係る心出し具の使用態様を示す部分断面図であって、（ａ）はゴム輪と心出し具が当接した状態、（ｂ）はゴム輪をさらに押し込みつつある状態、（ｃ）はゴム輪の押し込みが完了した状態 従来技術に係る心出し具（楔部材）の使用態様を示す部分断面図であって、（ａ）は押輪と受け側管体の心出しを行った状態、（ｂ）は押輪と受け側管体の軸心がずれた状態

この発明に係る押輪用心出し具１の第一実施形態を図１に示す。この心出し具１は、挿し側管体２と押輪３との間に挿し側管体２の全周に亘って均等な隙間を形成する心出し部４と、押輪３に着脱自在に固定する固定部５とを備えている。心出し部４と固定部５は、断面略Ｌ字形となるように互いに溶接されている。心出し部４は、挿し側管体２の外周面の曲率と同じ、あるいは、その曲率よりもわずかに大きい曲率からなる曲面を有し、その厚みｔは、挿し側管体２と押輪３を同軸に配置した時の、挿し側管体２の外周面と押輪３の内周面との間の隙間の大きさとほぼ同じである。また、心出し部４の軸方向突出長さ（図１中のｗ_１を参照）は、使用する押輪３の軸方向の幅とほぼ同じであって、この心出し部４で押輪３を安定的に支持することができる。固定部５には、磁石６がねじ７でねじ止めされている。この磁石６として、吸着力の高いネオジム磁石を使用している。

この心出し具１の使用態様を図２及び図３に示す。まず、挿し側管体２に予め押輪３とゴム輪８を通した上で、この挿し側管体２を受け側管体９に所定の挿し込み位置まで挿し込む（図２（ａ）を参照）。次に、挿し側管体２の外周面と押輪３の内周面との間の隙間であって、前記外周面の頂部に、図１に示した心出し具１の心出し部４を挿し込むとともに、固定部５に設けた磁石６を押輪３の挿し口側端面に吸着させて固定する（図２（ｂ）及び図３を参照）。

押輪３の貫通孔１０（図３を参照）に設けたボルト（図示せず）を受け側管体９のフランジに形成したボルト孔（図示せず）にねじ込むと、押輪３と受け側管体９が近付き（図２（ｃ）を参照）、ゴム輪８が奥まで押し込まれる。このとき、心出し具１は、磁石６によって押輪３にしっかりと固定された状態となっている。このため、この押輪３の押し込み中に、挿し側管体２との間の摩擦力によって心出し部４が所定の位置から外れて、この押輪３に傾きや心ずれが生じるのを極力防止することができる。

ゴム輪８の押し込みが完了したら、押輪３と心出し具１の固定部５との間の隙間に工具（例えば、マイナスドライバー）を挿し込み、こじるようにしてその隙間を拡げて心出し具１を取り外す。この心出し具１は、他の管体同士の連結作業において再利用される。

この発明に係る押輪用心出し具１の第二実施形態を図４に示す。この心出し具１は、第一実施形態に係る心出し具１の固定部５にねじ孔１１を形成し、このねじ孔１１に当接部材１２を設けたものである。この当接部材１２として、ボルトを使用している。

この心出し具１の使用態様を図５に示す。押輪３によるゴム輪８の押し込みが完了したら、ねじ孔１１に当接部材１２をねじ込んで、このねじ孔１１から突出した当接部材１２を押輪３の挿し口側端部に当接させる（同図（ａ）を参照）。すると、この当接力によって押輪３と心出し具１の固定部５とが磁石６の吸着力に抗して離間し、この心出し具１を容易に取り外すことができる（同図（ｂ）を参照）。

この発明に係る押輪用心出し具１の第三実施形態を図６に示す。この心出し具１は、心出し部４と固定部５を一体部材で構成し、プレス加工による曲げ成形によって断面略Ｌ字形としたものである。このように一体部材で構成することにより、心出し部４と固定部５を溶接等で固定する必要がないので、この心出し具１の強度向上と製造コストの低減を図り得る。心出し部４の軸方向突出長さ（図６中のｗ_１を参照）は、第一実施形態等と同じく、使用する押輪３の軸方向の幅とほぼ同じである。固定部５には、磁石６がねじ７とナット１３で固定されている。

この発明に係る押輪用心出し具１の第四実施形態を図７に示す。この心出し具１は、第三実施形態において、心出し具１の心出し部４の軸方向突出長さ（図７中のｗ_２を参照）を、使用する押輪３の軸方向の幅よりも長くしたものである。

この心出し具１の使用態様を図８に示す。押輪３に設けたボルト（図示せず）を受け側管体９のフランジに形成したボルト孔（図示せず）にねじ込むと、ゴム輪８と、押輪３から突出した心出し部４の先端部が当接する（同図（ａ）を参照）。すると、この心出し部４がゴム輪８から反力を受け、この反力によって、押輪３と心出し具１の固定部５とが磁石６の吸着力に抗して離間する。さらに前記ボルトをねじ込むと、心出し具１は挿し側管体２の表面との間の摩擦力によって前記離間した位置に留まる一方で、押輪３はこの心出し具１上をスライドしてゴム輪８を押し込む（同図（ｂ）を参照）。そして、この押輪３が受け側管体９の受け口端面に当接するまで前記ボルトをねじ込むと、ゴム輪８の押し込みが完了する（同図（ｃ）を参照）。

同図（ｂ）及び（ｃ）の段階においては、押輪３は心出し部４によって安定的に支持されていないが、押し込んだゴム輪８から受ける反力によって、押輪３がずれ落ちる恐れはなく、この押輪３が心出しされた状態が維持される。実際の工程においては、ゴム輪８の押し込み完了段階において、押輪３と挿し側管体２との間に心出し部４が挟まったままの状態（同図（ｂ）を参照）となることもあるが、このときもゴム輪８の反力によって、押輪３が心出しされた状態が維持されるのは言うまでもない。

上記各実施形態では、心出し部４と固定部５を略Ｌ字形に構成したものについて示したが、この心出し部４と固定部５を直列的に構成し、その一端側の心出し部４を挿し側管体２の外周面に突き立てる（突っ張った状態とする）一方で、他端側の固定部５を押輪３に固定するようにすることもできる。この場合、押輪３の自重によってこの押輪３と心出し具１の相対位置がずれないように、吸着力の大きい強力磁石を使用したり、心出し具１の固定部に固定用ボルトを設け、この固定用ボルトで固定部５と押輪３を固定したりすることが好ましい。

また、使用する磁石６の形状として、角形及び円形のものについて示したが、当然ながらこれ以外の形状の磁石６を採用することもできる。

１ （押輪用）心出し具
２ 挿し側管体
３ 押輪
４ 心出し部
５ 固定部
６ 磁石
７ ねじ
８ ゴム輪
９ 受け側管体
１０ （押輪の）貫通孔
１１ ねじ孔
１２ 当接部材（ボルト）
１３ ナット

Claims (2)

1. 挿し側管体（２）と押輪（３）との間に前記挿し側管体（２）の全周に亘る均等な隙間を形成する心出し部（４）と、前記押輪（３）の挿し口側端部に着脱自在に固定する固定部（５）とを備え、前記心出し部（４）と前記固定部（５）は、一体に連結されており、受け側管体（９）と挿し側管体（２）との間の隙間に設けたゴム輪（８）を前記押輪（３）で押し込む際に、前記押輪（３）の全周に亘って、この押輪（３）と前記ゴム輪（８）とが直接当接した状態を維持しつつ、この押輪（３）が、前記心出し部（４）とともに前記ゴム輪（８）の押し込み方向に移動するようにした押輪用心出し具。
2. 前記固定部（５）に磁石（６）を設け、この磁石（６）を磁性体からなる前記押輪（３）に吸着し得るようにした請求項１に記載の押輪用心出し具。

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