JP5508931B2 - 管口閉塞キャップを備えた管部材 - Google Patents

Description

本発明は、管口閉塞キャップを備えた管部材に関する。

従来、上水道管、ガス管等には、耐久性、耐食性、可撓性（柔軟性、耐震性）に優れる上、軽量で作業性に優れることからポリエチレン管（合成樹脂管、管体）が多用されている。そして、この種の管体を敷設して配管する際には、地中に掘削溝を形成し、作業員が管体を持って掘削溝の所定位置に運搬設置し、これとともに管体同士を接続してゆく。また、このとき、端部に予め受口（受口部）を一体成形してなる片受／両受直管などの受口付パイプや、端部に予め継手（継手部）を一体に取り付けてなる継手付パイプを管体として用いると、一方の管体の受口部や継手部に他方の管体の端部側を挿入して管体同士を容易に接続でき、効率よく接合作業を行うことができる。

また、例えば図５に示すように、内周面１ａ側にらせん状に埋設された電熱線２と、電熱線２の両端に接続して外周面１ｂから径方向外側に突設された一対のターミナルピン３とを備えて受口部や継手部（接合部１）を形成したエレクトロフュージョン（ＥＦ）受口／継手付パイプが多用されている。そして、ＥＦ受口／継手付パイプを管体４として用いた場合には、管体４同士を繋げた後に電熱線２に通電することで、管体４同士を電気融着させることができる。このため、高価な工具を用いることなく接合作業のさらなる効率化を図ることが可能になり、また、品質にばらつきがなく信頼性が高い接合が可能になる。

一方、特に、このようなＥＦ受口／継手付パイプ４は、接合品質を確保する上で、受口部や継手部（１）の内周面１ａに土砂、粉塵、泥水等の異物が付着しないようにすることが重要である。このため、従来、工場から生産出荷する際に、例えば図５に示すような断面コ字状（有底筒状）の管口閉塞キャップ５を受口部や継手部（１）の端部にガムテープ６で固定して取り付け、この管口閉塞キャップ５で管口４ａを閉塞して、異物が内部に入り込まないようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−１９３８９１号公報

しかしながら、上記従来の管口閉塞キャップ５においては、ガムテープ６で固定して管体４の端部に取り付けるようにしているため、その取付作業に手間がかかり（工数が増え）、また、ガムテープ６によって管体４（管体４と管口閉塞キャップ５を備えた管部材７）の外観を損なうという問題があった。

さらに、例えば呼び径が１５０ｍｍ以上の管体４（合成樹脂管）は、その重量が数十ｋｇに達する重量物である。そして、掘削溝への敷設作業時、重量物の管体（管部材）を安定して支えるため、図６に示すように、管体４の管口４ａから内側に指を掛けられるように作業員が管口閉塞キャップ５を取り外してしまう場合があった。このため、敷設作業時に、作業員の手に付着したシリコングリースや、土砂、泥水等の異物が接合部１（受口部や継手部）の内周面１ａに付着し、接合品質を確保できなくなるおそれがあった。

請求項１記載の管口閉塞キャップを備えた管部材は、端部の内周面に電熱線が埋設された電気融着式管体と、前記管体の端部に着脱可能に取り付けて、前記端部の管口を閉塞させるための管口閉塞キャップとを備え、前記管口閉塞キャップは、筒状の段部と、前記段部の一端側の開口を閉塞するように前記段部の一端側に一体形成された板状の閉塞部と、前記段部の他端側に一体形成された環状のフランジ部とを有し、前記段部には、前記閉塞部に繋がる一端側から他端側に向かうに従い漸次その径が大となるテーパー部と、このテーパー部の端部から他端までの部分を前記管体の内周面に圧接させる圧接部とが設けられ、
前記閉塞部と前記段部を前記管口から前記管体の内部に挿入し前記フランジ部を前記端部に当接させたときに、電熱線が埋設された部分の前記管体の内周面に前記テーパー部が非接触で対向配置されて前記管口を閉塞するように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の管口閉塞キャップを備えた管部材は、請求項１記載の管口閉塞キャップにおいて、前記閉塞部が、前記段部の他端側を向く一面に開口して軸線方向に凹む凹所を設けて形成されていることを特徴とする。

請求項１記載の管口閉塞キャップを備えた管部材においては、管口閉塞キャップが、閉塞部と段部を管口から管体の内部に挿入するとともにフランジ部を管体の端部に当接させて管口閉塞キャップを取り付けることにより、管体の端部よりも軸線方向内側に配された閉塞部で管口を閉塞することができる。そして、請求項１記載の管口閉塞キャップは、熱線が埋設された部分の内周面に前記テーパー部が接触することがないため、電熱線が埋設された部分の内周面を傷つけることを防止することが可能となる。

そして、このように閉塞部と段部を管体の内部に挿入して係合させることにより、従来の管口閉塞キャップのようにガムテープで固定しなくても、管体に取り付けた管口閉塞キャップが抜け落ちることを防止でき、管口を閉塞した状態で保持することが可能になる。これにより、管体の端部（接合部）の内周面に土砂、粉塵、泥水等の異物が付着することを確実に防止でき、接合品質を確保することが可能になる。

さらに、閉塞部が管体の端部よりも軸線方向内側に配されているため、敷設作業時に、管口閉塞キャップを取り外すことなく、作業員が管体の端部と閉塞部の軸線方向の間に指を掛けて管体を支えることができる。また、このとき、作業員の指と管体の内周面との間に段部が介在することになる。これにより、例えば呼び径が１５０ｍｍ以上の管体を敷設する場合であっても、管体（管部材）を安定して支えることができ、また、作業員の手に付着したシリコングリースや、土砂、泥水等の異物が接合部の内周面に付着することを防止でき、この点からも接合品質を確保することが可能になる。

請求項２記載の管口閉塞キャップを備えた管部材においては、管口閉塞キャップの閉塞部に凹所が設けられているため、端部の内周面に電熱線が埋設された電気融着式管体の運搬時にターミナルピンを嵌合して保持させておくターミナルピン嵌合保持孔として凹所を利用することが可能になる。あるいは、管体に対して管口閉塞キャップを着脱する際に、作業員が凹所に指を掛けることにより、容易に管口閉塞キャップを着脱することが可能になる。

本発明の一実施形態に係る管口閉塞キャップ及び管体（管部材）を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る管口閉塞キャップを示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る管口閉塞キャップを示す平面図（図２のＸ１−Ｘ１線矢視図）である。 管部材の敷設作業時（運搬時）に管体の端部側に指を掛けた状態を示す図である。 従来の管口閉塞キャップ及び管体（管部材）を示す断面図である。 従来の管部材の敷設作業時（運搬時）に管体の端部側に指を掛けた状態を示す図である。

以下、図１から図４を参照し、本発明の一実施形態に係る管口閉塞キャップについて説明する。

はじめに、本実施形態において、管部材Ａは、図１に示すように、略円筒状の管体４と、管体４の端部（管口４ａ）に着脱可能に取り付けられて、管体４の内部に土砂、粉塵、泥水等の異物が入り込むことを防止するための管口閉塞キャップ１０とを備えて構成されている。

本実施形態の管体４は、ポリエチレン管などの合成樹脂管であるとともに、他の管体４の端部側を管口４ａから挿入し、電気融着によって他の管体４と一体に接続するための接合部（受口部）１を端部側に備えたＥＦ受口付パイプである。また、この管体４は、接合部１の内周面１ａ側にらせん状に埋設された電熱線２と、電熱線２の両端部にそれぞれ接続する一対のターミナルピン３とを備えている。さらに、一対のターミナルピン３は、接合部１の外周面１ｂから径方向外側に突設された円筒状の一対のボス１１に着脱可能に具備されている。

一方、本実施形態の管口閉塞キャップ１０は、弾性を有し、例えばポリプロピレンなどを用いて形成されており、図１から図３に示すように、略円板状の閉塞部１２と、筒状の段部１３と、環状のフランジ部１４とを備えて形成されている。本実施形態では、閉塞部１２が、段部１３の軸線（中心軸線）Ｏ１方向一端側の開口を閉塞するように段部１３に一体形成され、フランジ部１４が、段部１３の他端から段部１３の径方向Ｔ２外側（中心軸線Ｏ１直交方向外側）に延出し、且つ段部１３の周方向Ｔ１に繋がって、段部１３の他端側に一体形成されている。

さらに、本実施形態では、閉塞部１２が管体４（受口部１）の端部の内径よりも外径を小径にして形成されるとともに、その中央に、段部１３の他端側を向く一面１２ａに開口して中心軸線Ｏ１方向に凹む凹所１５を設けて形成されている。そして、本実施形態では、この凹所１５が、管体４（管部材Ａ）の運搬時に、ボス１１から取り外したターミナルピン３を嵌合して保持させておくためのターミナルピン嵌合保持孔とされている。なお、凹所１５は、管体４に対して管口閉塞キャップ１０を着脱する際に、作業員が指を掛けるための孔として利用されてもよい。

また、段部１３は、閉塞部１２に繋がる一端側が、一端から他端側に向かうに従い漸次その径が大となるテーパー部１６とされ、テーパー部１６から他端までの部分が、径が中心軸線Ｏ１方向に略一定の圧接部１７とされている。さらに、段部１３（圧接部１７）には、外周面から外側に突出し（外周面から径方向Ｔ２外側に突出し）、管体４の接合部１の内周面１ａに圧接される複数の抜け止め部１８が周方向Ｔ１に間隔をあけて設けられている。なお、本実施形態では４つの抜け止め部１８が周方向Ｔ１に等間隔で設けられている。

一方、フランジ部１４は、その外径が管体４の端部の外径と略同等の径寸法で形成されている。

そして、このように構成した管口閉塞キャップ１０は、図１に示すように、工場から生産出荷する際に、閉塞部１２及び段部１３を管口４ａから管体４の内部に挿入して嵌め込む（係合させる）ことにより、フランジ部１４が管体４の端部に当接し、且つ中心軸線Ｏ１が管体４の軸線Ｏ２と同軸上に配されて管体４に取り付けられ、この管体４から抜け落ちることなく、管口４ａを閉塞した状態で着脱可能に保持される。また、このように管口閉塞キャップ１０を管体４に取り付けるとともに、ターミナルピン嵌合保持孔（凹所１５）にターミナルピン３を嵌合して保持させておく。

さらに、本実施形態の管口閉塞キャップ１０においては、段部１３の圧接部１７に複数の抜け止め部１８が設けられているため、管口閉塞キャップ１０を管体４に取り付けるとともに、抜け止め部１８が管体４の接合部１の内周面１ａに圧接されて、管口閉塞キャップ１０が管体４に確実且つ強固に取り付けられる。このため、図５に示した従来の管口閉塞キャップ７のように、ガムテープ６で管体４に固定することが不要になり、取付作業の手間が軽減され（工数が減り）、また、ガムテープ６によって外観を損なうこともない。

また、段部１３がテーパー部１６を備えて形成されているため、電熱線２が埋設された部分の内周面１ａに段部１３が接触することがなく、この電熱線２が埋設された部分の内周面１ａを傷つけるようなこともない。

そして、管体４の端部に管口閉塞キャップ１０を取り付けた状態で現場に搬入した管部材Ａは、地中に掘削溝を形成するとともに、この掘削溝に敷設され、他の管体４と接合して設置される。このとき、作業員が管部材Ａを手で持って掘削溝の所定位置に運搬設置してゆくことになるが、管部材Ａ（管体４）の端部に管口閉塞キャップ１０が取り付けられ、閉塞部１２によって管口４ａが閉塞されているため、運搬時に、土砂、粉塵、泥水等の異物が管口４ａから管体４の内部に入り込むことがない。

また、図４に示すように、管口４ａを閉塞する管口閉塞キャップ１０の閉塞部１２が段部１３によって管体４の端部よりも軸線Ｏ２方向内側に配されているため、例えば呼び径が１５０ｍｍ以上の重量物の管体４を敷設する場合に、作業員が管体４の端部と閉塞部１２の軸線Ｏ２方向の間に指を掛けても、指と管体４の内周面１ａの間に段部１３が介在することになる。これにより、図６に示した従来のように管口閉塞キャップ１０を取り外すことなく、管体４の端部側に指を掛け、安定した状態で管部材Ａ（管体４）の運搬作業が行える。また、このように管体４の端部側に指を掛けても、指と管体４の内周面１ａの間に段部１３が介在していることで、作業員の手に付着したシリコングリースや、土砂、泥水等の異物が接合部１の内周面１ａに付着することがない。

ここで、上記のように、管口閉塞キャップ１０が管体４から抜け落ちることがないように、また、管口閉塞キャップ１０を取り外すことなく、管体４の端部側に作業員が指を掛け、安定した状態で管部材Ａ（管体４）を運搬できるように、管口閉塞キャップ１０は、圧接部１７（段部１３、抜け止め部１８）の中心軸線Ｏ１方向の長さを２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下にして形成されていることが好ましい。

そして、管部材Ａ（管体４）を掘削溝の所定位置に運搬するとともに、管口閉塞キャップ１０を取り除く。このとき、本実施形態の管口閉塞キャップ１０は、段部１３の抜け止め部１８が管体４の内周面１ａに圧接して取り付けられているため、従来のようにガムテープ６を取り除く煩雑な作業が不要になり、単に段部１３と閉塞部１２を管口４ａから引き出すようにすることで、容易に管口閉塞キャップ１０の取り外しが行える。

このように管口閉塞キャップ１０を取り除いた段階で、接合部１に他の管体４の端部を挿入する。また、管口閉塞キャップ１０のターミナルピン嵌合保持孔（凹所１５）からターミナルピン３を取り外し、接合部１のボス１１に嵌め込んで取り付ける。そして、ターミナルピン３にコントローラ（通電装置）の端子を繋げ、電熱線２に通電して管体４同士を電気融着によって接合する。

このとき、管口閉塞キャップ１０が管体４同士を接合する直前まで取り付けられているため、電熱線２に通電して融着させる部分の内周面１ａが清浄な状態で確実に保たれている。このため、特に、ＥＦ受口付パイプを敷設する場合には、接合品質を確保して信頼性が高い接合作業が行えることになる。

また、接合部１に予めターミナルピン３が取り付けられている場合には、敷設作業時にターミナルピン３に異物が当たって変形、破損などが生じるおそれがあるが、本実施形態のように敷設作業時に管口閉塞キャップ１０の凹所１５にターミナルピン３を保持させておくことで、ターミナルピン３の変形、破損などが確実に回避される。

したがって、本実施形態の管口閉塞キャップ１０においては、閉塞部１２と段部１３を管口４ａから管体４の内部に挿入するとともにフランジ部１４を管体４の端部に当接させて管口閉塞キャップ１０を取り付けることにより、管体４の端部よりも軸線Ｏ２方向内側に配された閉塞部１２で管口４ａを閉塞することができる。

そして、このように閉塞部１２と段部１３を管体４の内部に挿入して係合させることにより、従来の管口閉塞キャップ７のようにガムテープ６で固定しなくても、管体４に取り付けた管口閉塞キャップ１０が抜け落ちることを防止でき、管口４ａを閉塞した状態で保持することが可能になる。

また、閉塞部１２と段部１３を管口４ａから管体４の内部に挿入するとともに、段部１３に設けられた複数の抜け止め部１８が管体４の内周面１ａに圧接されるため、より確実に、管口閉塞キャップ１０が抜け落ちることを防止でき、管口４ａを閉塞した状態で保持することが可能になる。

これにより、本実施形態の管口閉塞キャップ１０によれば、管体４の端部（接合部１）の内周面１ａに土砂、粉塵、泥水等の異物が付着することを確実に防止でき、接合品質を確保することが可能になる。

また、閉塞部１２が管体４の端部よりも軸線Ｏ２方向内側に配されているため、敷設作業時に、管口閉塞キャップ１０を取り外すことなく、作業員が管体４の端部と閉塞部１２の軸線Ｏ２方向の間に指を掛けて管体４を支えることができる。さらに、このとき、作業員の指と管体４の内周面１ａとの間に段部１３が介在することになる。これにより、例えば呼び径が１５０ｍｍ以上の管体４を敷設する場合であっても、管体４（管部材Ａ）を安定して支えることができ、また、作業員の手に付着したシリコングリースや、土砂、泥水等の異物が接合部１の内周面１ａに付着することを防止でき、この点からも接合品質を確保することが可能になる。

また、閉塞部１２に凹所１５が設けられているため、管体４がＥＦ受口付パイプ（ＥＦ継手付パイプ）である場合には、管体４の運搬時にターミナルピン３を嵌合して保持させておくターミナルピン嵌合保持孔として凹所１５を利用することが可能になる。なお、管体４に対して管口閉塞キャップ１０を着脱する際に、作業員が凹所１５に指を掛けることにより、容易に管口閉塞キャップ１０を着脱することが可能になる。

以上、本発明に係る管口閉塞キャップの一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、管体４がＥＦ受口付パイプであるものとして説明を行ったが、本発明にかかる管体は、ＥＦ継手付パイプであってもよい。また、電気融着方式で接合する管体に限定する必要はない。さらに、本発明にかかる管体は、レデューサや、継手（ソケット、チーズなど）などの管体であってもよく、このようなレデューサや継手などの泥除けキャップとして、本発明の管口閉塞キャップを適用しても本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。

１ 接合部（受口部、継手部）
１ａ 内周面
１ｂ 外周面
２ 電熱線
３ ターミナルピン
４ 管体
４ａ 管口
５ 従来の管口閉塞キャップ
６ ガムテープ
７ 従来の管部材
１０ 管口閉塞キャップ
１１ ボス
１２ 閉塞部
１３ 段部
１４ フランジ部
１５ 凹所（ターミナルピン嵌合保持孔）
１６ テーパー部
１７ 圧接部
１８ 抜け止め部
Ａ 管部材
Ｏ１ 管口閉塞キャップの中心軸線
Ｏ２ 管体の軸線
Ｔ１ 周方向
Ｔ２ 径方向

Claims (2)

1. 端部の内周面に電熱線が埋設された電気融着式管体と、前記管体の端部に着脱可能に取り付けて、前記端部の管口を閉塞させるための管口閉塞キャップとを備え、
   前記管口閉塞キャップは、筒状の段部と、前記段部の一端側の開口を閉塞するように前記段部の一端側に一体形成された板状の閉塞部と、前記段部の他端側に一体形成された環状のフランジ部とを有し、
   前記段部には、前記閉塞部に繋がる一端から他端側に向かうに従い漸次その径が大となるテーパー部と、このテーパー部の端部から他端までの部分を前記管体の内周面に圧接させる圧接部とが設けられ、
   前記閉塞部と前記段部を前記管口から前記管体の内部に挿入し前記フランジ部を前記端部に当接させたときに、電熱線が埋設された部分の前記管体の内周面に前記テーパー部が非接触で対向配置されて前記管口を閉塞するように構成されていることを特徴とする管口閉塞キャップを備えた管部材。
2. 請求項１記載の管口閉塞キャップを備えた管部材において、
   前記閉塞部が、前記段部の他端側を向く一面に開口して軸線方向に凹む凹所を設けて形成されていることを特徴とする管口閉塞キャップを備えた管部材。

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