JP5489841B2 - 防食装置および管 - Google Patents

Description

本発明は、金属製の管の切断端面を防食する防食装置、および、この防食装置を取り付けた管に関する。

従来、配管施工現場で金属製の管を切断した場合、管の切断端面（金属露出面）の腐食を防ぐために切断端面を塗装している。
また、塗装以外のものでは、図９に示すように、管４１の切断端面４２を防食部材４３で覆い、管４１の切断側端部に外嵌された挿口リング４４によって防食部材４３を固定する防食装置４５がある。挿口リング４４は周方向に一つ割に構成されている。挿口リング４４には内周突起部４６が設けられ、内周突起部４６は管４１の切断側端部の外周に形成された環状溝４７に嵌まり込んでいる。これにより、挿口リング４４が管４１の切断側端部から脱落するのを防止することができる。尚、このように防食部材４３と挿口リング４４とからなる防食装置４５については下記特許文献１に記載されている。

或は、図１０に示すように、管４１の切断端面４２を防食コア５１で覆い、管４１の切断側端部の内周に嵌め込まれた固定リング５２によって防食コア５１を固定する防食装置５３がある。これによると、防食コア５１の内周部５１ａが固定リング５２と管４１の切断側端部の内周面との間に挟まれており、これにより、防食コア５１が管４１の切断側端部から脱落するのを防止することができる。尚、このように防食コア５１と固定リング５２とからなる防食装置５３については下記特許文献２に記載されている。

特開２００５−３５１４２８ 特開２０００−２４０８８８

しかしながら上記の従来型式において、上記塗装で防食する場合、塗装が乾燥するまでに時間がかかり、塗装が乾燥するまで管同士の接合や通水を行うことができず、配管作業に支障を来たすという問題がある。

また、上記図９に示すものでは、配管現場において、管４１の切断側端部の外周に環状溝４７を形成する必要があるため、溝加工に手間を要するという問題がある。
さらに、上記図１０に示すものでは、固定リング５２を管４１の切断側端部の内周に容易に装着し難く、特に管４１の口径が小さくなるほど、固定リング５２の装着が困難になるという問題がある。

本発明は、短時間の作業で容易に管の切断端面を防食することが可能な防食装置および防食装置を備えた管を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本第１発明は、切断端面を有する金属製の管に取り付けられる防食装置であって、
管の切断端面に当接して切断端面を防食する環状の防食部材と、防食部材を支持する第１リングと、第１リングを管に固定する第２リングとを有し、
第１リングは管の切断側端部内に差し込まれる筒状の第１差込部を有し、
第１差込部に、径方向外向きに突出する突部が設けられ、
突部は第１差込部の径方向へ移動自在であり、
第２リングは、第１リング内に差し込まれる筒状の第２差込部と、第１リングの突部を径方向外向きに押し出す押出手段とを有し、
防食部材は第１差込部に外嵌されているものである。

これによると、金属製の管を切断した後、第１リングの第１差込部に防食部材を外嵌し、第１差込部を管の切断側端部内に差し込むことにより、防食部材が管の切断端面に押し付けられる。

その後、第２リングの第２差込部を第１リング内に差し込み、押出手段によって第１リングの突部を径方向外向きに押し出す。これにより、突部が管の切断側端部の内周面に押し付けられ、第１リングが強固に管の切断側端部に固定されるため、防食装置の脱落を防止することができる。

この状態で、防食部材は管の切断端面に密接しているため、切断端面が防食される。したがって、切断端面を塗装する必要は無く、また、管の切断側端部の外周に環状溝を形成する必要も無い。さらに、第１リングの第１差込部に防食部材を外嵌し、第１差込部を管の切断側端部内に差し込み、第２リングの第２差込部を第１リング内に差し込むことで、防食装置を容易に管の切断側端部に装着することが可能であり、管の口径が小さくなっても防食装置の装着が容易に行える。このようなことにより、短時間の作業で容易に管の切断端面を防食することが可能である。

本第２発明における防食装置は、第１差込部は径方向へ揺動自在な揺動片を有し、
突部は揺動片に設けられ、
押出手段は第２差込部の外周面に設けられて径方向外向きに突出した押出片からなり、
第２リングを一方向に回転させることにより、押出片が揺動片を径方向外向きに押圧するものである。

これによると、第１リングの第１差込部に防食部材を外嵌し、第１差込部を管の切断側端部内に差し込み、第２リングの第２差込部を第１リング内に差し込み、第２リングを一方向に回転させる。これにより、第２リングの押出片が第１リングの揺動片を径方向外向きに押圧し、第１リングの突部が径方向外向きに押し出されて管の切断側端部の内周面に押し付けられる。

本第３発明は、上記第１発明又は第２発明に記載された防食装置を切断側端部に取り付けたことを特徴とする金属製の管である。

本発明によると、切断端面を塗装する必要は無く、また、管の切断側端部の外周に環状溝を形成する必要も無い。さらに、防食装置を容易に管の切断側端部に装着することが可能であり、このようなことから、短時間の作業で容易に管の切断端面を防食することが可能である。

本発明の第１の実施の形態における防食装置を取付けた管の継手部分の断面図である。 同、管に取付ける前の防食装置の側面図である。 同、防食装置の第１リングの図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＸ−Ｘ矢視図である。 同、防食装置の第２リングの図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＸ−Ｘ矢視図である。 同、防食装置の第１リングに第２リングの第２差込部を差し込んだときの正面図であり、突部が押し出されていない状態を示す。 同、防食装置の第１リングに第２リングの第２差込部を差し込んだときの正面図であり、突部が押し出されている状態を示す。 図１におけるＸ−Ｘ矢視図である。 本発明の第２の実施の形態における防食装置の一部拡大断面図であり、（ａ）は第１リングに第２リングの第２差込部を差し込む前の状態、（ｂ）は第１リングに第２リングの第２差込部を差し込んだ状態を示す。 従来の防食装置を取付けた管の断面図である。 従来の別の防食装置を取付けた管の断面図である。

以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、水道管路等を構成する管１同士の継手部分の断面図である。各管１は一端部に挿口３を有し、他端部に受口４を有している。また、管１は、鋳鉄製（金属製の一例）の管本体１ａと、管本体１ａの内周面に形成されたモルタルのライニング層１ｂとを有している。

一方の管１の挿口３が他方の管１の受口４に挿入され、挿口３の外周面と受口４の内周面との間をシールする円環状でゴム製のシール材５が挿口３に外嵌されている。受口４は開口端部にフランジ部６を有し、シール材５を受口４の奥方向へ押し込む押輪７が、挿口３に外嵌され、ボルト，ナット８を介してフランジ部６に連結されている。

尚、配管施工現場等において、管１の挿口３側の端部を切断することにより、管長を調整している。したがって、挿口３は、鋳鉄が露出する切断端面９を有している。管１の挿口３（切断側端部の一例）には、切断端面９を防食する防食装置１５が装着されている。

図１，図２に示すように、防食装置１５は、切断端面９を覆って切断端面９を防食する円環状のパッキン１６（防食部材の一例）と、パッキン１６を支持すると共に切断端面９へ押付ける第１リング１７と、第１リング１７を挿口３に固定する第２リング１８とを有している。

図３に示すように、第１リング１７は、挿口３内に差し込まれる円筒形状の第１差込部２０と、第１差込部２０の一端から全周にわたって径方向外向きに突出した円環状の第１鍔部２１とを有している。第１鍔部２１は、管軸方向Ａにおいて切断端面９に対向する対向面２２を有している。

第１差込部２０は、径方向Ｂ（厚さ方向）に揺動自在な円弧形状の揺動片２３を複数有している。これら揺動片２３は第１差込部２０に切込みを入れることによって形成され、第１リング１７単体では、各揺動片２３の先端部が第１差込部２０の内周面よりも内側に入り込むように湾曲している。各揺動片２３の先端部にはそれぞれ、径方向外向きＣに突出する突部２４が設けられている。これら突部２４は、断面が三角形状であり、第１リング１７の周方向に所定角度（例えば９０°）おきに形成されている。これにより、各突部２４は第１差込部２０の径方向Ｂへ移動自在となる。

尚、第１差込部２０の内周面から揺動片２３の先端までの径方向Ｂにおける退入寸法Ｄは一方向Ｅほど漸次拡大している。
図４に示すように、第２リング１８は、第１リング１７内に差し込まれる円筒形状の第２差込部２６と、第２差込部２６の一端から全周にわたって径方向外向きＣに突出した六角形状の第２鍔部２７と、各突部２４を径方向外向きＣに押し出す押出手段２８とを有している。押出手段２８は、第２差込部２６の外周面に設けられて径方向外向きＣに突出した複数の押出片２９からなる。

尚、押出片２９は周方向において９０°おきに形成されており、第２差込部２６の外周面から径方向Ｂおける押出片２９の外端までの突出寸法Ｆは一方向Ｅほど漸次減少している。一方向Ｅは第１および第２リング１７，１８の周方向の片一方のことである。また、押出片２９の最大外径Ｇは第１差込部２０の内径Ｈよりも僅かに小さく設定されている。尚、第１および第２リング１７，１８の材質にはステンレス等の金属或は樹脂が用いられている。

図１，図２に示すように、パッキン１６は、ブチルゴム等のゴム（弾性材）製であり、第１差込部２０に外嵌されて、挿口３の切断端面９と第１リング１７の第１鍔部２１の対向面２２との間に挟まれる。

以下、上記構成における作用を説明する。
配管現場において、管１の挿口側を切断して管長を調節した後、切断した管１の挿口３に防食装置１５を装着して、管１の切断端面９を防食する。この際、防食装置１５を以下のようにして装着する。

先ず、図２に示すように、パッキン１６を第１リング１７の第１差込部２０に外嵌して第１鍔部２１の対向面２２に隣接させ、第１差込部２０を挿口３内に差し込むことにより、パッキン１６が切断端面９と対向面２２との間に挟まれて切断端面９に押し付けられる。

その後、第２リング１８の第２差込部２６を第１リング１７内に差し込む。この際、図５に示すように、押出片２９の位置が揺動片２３に重ならないように、押出片２９を揺動片２３に対して一方向Ｅへずらした状態で、第２差込部２６を第１リング１７内に差し込む。

その後、図６に示すように、第２リング１８を一方向Ｅに９０°（所定角度）回転させることにより、各押出片２９が各揺動片２３を径方向外向きＣに押圧し、各揺動片２３が径方向外向きＣに揺動して、各突部２４が径方向外向きＣに押し出されて挿口３の内周面に押し付けられライニング層１ｂに食い込む（図１，図７参照）。これにより、第１リング１７が強固に挿口３に固定されるため、防食装置１５の脱落を防止することができる。

この状態で、パッキン１６は管１の切断端面９と第１鍔部２１の対向面２２との間に挟まれて切断端面９に密接しているため、切断端面９が防食される。したがって、切断端面９を塗装する必要は無く、また、管１の挿口３側端部の外周に環状溝を形成する必要も無い。さらに、第１リング１７の第１差込部２０にパッキン１６を外嵌し、第１差込部２０を挿口３に差し込み、第２リング１８の第２差込部２６を第１リング１７内に差し込むことで、防食装置１５を容易に挿口３に装着することが可能であり、管１の口径が小さくなっても防食装置１５の装着が容易に行える。このようなことにより、短時間の作業で容易に管１の切断端面９を防食することが可能である。

上記のようにして防食装置１５を挿口３に装着した後、図１に示すように、挿口３を接合相手の管１の受口４に挿入し、シール材５を挿口３の外周面と受口４の内周面との間に押し込み、ボルト，ナット８を介して押輪７を受口４のフランジ部６に連結することにより、複数の管１同士が接合される。

上記実施の形態では、図３，図４に示すように、揺動片２３と突部２４と押出片２９とをそれぞれ周方向において四箇所ずつ形成しているが、四箇所に限定されるものではなく、それ以外の複数箇所に形成してもよい。

（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、図４に示すように、押出手段２８として押出片２９を第２差込部２６に設けたが、下記第２の実施の形態では、押出片２９を設けず、その代わりに、図８に示すように、押出手段２８として押出面３５を第２差込部２６に形成している。

押出面３５は、第２差込部２６の外周に形成されており、差込方向側の一端部３５ａから反対の第２鍔部２７側の他端部３５ｂへ向かうほど次第に拡径する円錐形状（テーパー形状）の面である。

以下、上記構成における作用を説明する。
先ず、パッキン１６を第１リング１７の第１差込部２０に外嵌して第１鍔部２１の対向面２２に隣接させ、第１差込部２０を挿口３内に差し込む。

その後、第２リング１８の第２差込部２６を第１リング１７内に差し込むことにより、押出面３５が各揺動片２３に当接して各揺動片２３を径方向外向きＣに押圧し、各揺動片２３が径方向外向きＣに揺動して、各突部２４が径方向外向きＣに押し出されて挿口３の内周面に押し付けられライニング層１ｂに食い込む。これにより、第１リング１７が強固に挿口３に固定されるため、防食装置１５の脱落を防止することができる。

上記各々の実施の形態では、図２に示すように、管本体１ａの内周面にライニング層１ｂを備えた管１を挙げたが、ライニング層１ｂを備えていない管であってもよい。
上記各々の実施の形態では、鋳鉄製の管１を挙げたが、鋳鉄以外の金属製の管であってもよい。

１ 管
３ 挿口（切断側端部）
９ 切断端面
１５ 防食装置
１６ パッキン（防食部材）
１７ 第１リング
１８ 第２リング
２０ 第１差込部
２３ 揺動片
２４ 突部
２６ 第２差込部
２８ 押出手段
２９ 押出片
Ｅ 一方向

Claims (3)

1. 切断端面を有する金属製の管に取り付けられる防食装置であって、
   管の切断端面に当接して切断端面を防食する環状の防食部材と、防食部材を支持する第１リングと、第１リングを管に固定する第２リングとを有し、
   第１リングは管の切断側端部内に差し込まれる筒状の第１差込部を有し、
   第１差込部に、径方向外向きに突出する突部が設けられ、
   突部は第１差込部の径方向へ移動自在であり、
   第２リングは、第１リング内に差し込まれる筒状の第２差込部と、第１リングの突部を径方向外向きに押し出す押出手段とを有し、
   防食部材は第１差込部に外嵌されていることを特徴とする防食装置。
2. 第１差込部は径方向へ揺動自在な揺動片を有し、
   突部は揺動片に設けられ、
   押出手段は第２差込部の外周面に設けられて径方向外向きに突出した押出片からなり、
   第２リングを一方向に回転させることにより、押出片が揺動片を径方向外向きに押圧することを特徴とする請求項１記載の防食装置。
3. 上記請求項１又は請求項２に記載された防食装置を切断側端部に取り付けたことを特徴とする金属製の管。

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