JP6754660B2 - 分岐継手 - Google Patents

Description

本発明は分岐継手に係り、特に、本管から分岐を取り出すために用いられるものに関する。

従来、例えば水道の本管から分岐を取り出すための分岐継手（サドル付分水栓）としては、日本水道協会（JWWA）の規格「B117水道用サドル付分水栓」が知られている。特許文献１には、この水道用サドル付分水栓が開示されている。すなわち、この特許文献１には、鋳鉄等の金属製水道本管に装着可能なサドルと、下方開口から装填したボール型弁体をその下方開口に水密に螺入可能な環状締付部材によって支持した金属製の分水栓本体とを備えて構成されている。そして、その分水栓本体はサドルにフランジ結合するように構成されている。

また、特許文献２には、本管に電気融着される、いわゆるＥＦサドル型の分岐継手が開示されている。すなわち、この特許文献２には、本管に装着される電熱線の内蔵されたポリエチレン樹脂製のサドル部と、このサドル部の表面に一体的に立設され、内面に雌ネジが形成された分岐筒部と、この分岐筒部の側壁に一体的に突設された枝管接続部とを有し、前記分岐筒部内には円柱状のシールプラグが、その周面に形成された雄ネジで前記分岐筒部内面の雌ネジに螺合して装着される分岐継手が開示されている。

特開２０１２−２１５２７５号公報 特許第５４１１９６４号公報

しかしながら、上記特許文献１に示されるサドル付分水栓からなる従来の分岐継手では、分水栓本体が砲金等の金属製からなるため、腐食しやすく耐用年数が短くなるという欠点がある。
また、分水栓本体が金属製であるため、分水栓本体側に雄ネジを有するユニオン受け口を一体的に設け、枝管側に雌ネジを有する変換継手を設け、これらネジを螺合して分水栓本体に枝管を接合するように構成される。このようなネジ込み式の接合は、電気融着などによる配管接合構造と比較して、耐震性に劣るという問題点がある。

さらに、上記特許文献２に示されるＥＦサドル型の分岐継手は、枝管が接合される枝管接続部もＥＦサドルと一体的に形成されているため、枝管接続部に枝管を一体的に融着して接合でき、耐震性に優れた分岐継手とすることができる特長を有している。しかしながら、このＥＦサドル型の分岐継手は、サドル部を本管に電気融着させるため、本管も熱可塑性樹脂に限定されるという不便があった。

そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、分岐部に可撓性を持たせつつ、本管の材質に限定されることなく使用でき、しかも、耐腐食性に富み、かつ、耐震性を向上することができる分岐継手を提供することを目的とする。

本発明に係る分岐継手は、上記目的を達成するために、本管に止水部材を介在させて装着されるサドル部と、該サドル部の上面に一体的に立設された分岐筒部と、該分岐筒部の側壁に一体的に突設された枝管接続部と、を有するポリオレフィン樹脂製のサドル本体と、前記本管に装着された前記サドル部の表面の少なくとも一部を覆うように載置される上部クランプと、前記本管を介して前記上部クランプの反対側に配され、前記上部クランプと連結可能に構成された下部クランプと、を備え、前記サドル部には、前記本管に装着したときに該本管の径方向外方に突出するフランジが形成され、該フランジには、前記上部クランプ及び前記下部クランプを連結するときに用いられるボルトが貫通するボルト孔が形成され、前記上部クランプと前記下部クランプとを連結することにより前記サドル部を前記本管側に押圧した状態で保持するように構成されていることを特徴としている。

本発明に係る分岐継手は、サドル本体のサドル部、分岐筒部、及び枝管接続部がポリオレフィン樹脂で一体化されているため、分岐部に可撓性を持たせることができ、かつ、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部と枝管との接合がＥＦソケット等を介して融着して一体化できるため、ネジ込み式に比べて耐震性に優れたものとすることができる。さらに、サドル本体は、サドル部の下面側に止水部材を設けて本管の表面に載置されるため、ＥＦサドル型の分岐継手のように本管の材質に限定されることなく使用することができる。
また、サドル部のフランジが上部クランプのフランジ及び下部クランプのフランジで挟持されるため、サドル本体の本管への支持固定を強固にすることができる。

また、本発明に係る分岐継手は、前記上部クランプには、該上部クランプを前記サドル部の表面に載せるときに前記分岐筒部及び前記枝管接続部に干渉させないための切欠き部が形成されていることを特徴としている。

本発明に係る分岐継手は、上部クランプをサドル部の表面に載置するとき、その上部クランプに切欠き部が設けられているため、分岐筒部及び枝管接続部が存在していても、容易に載置することができ、作業性を高めることができる。

そして、本発明に係る分岐継手は、本管に止水部材を介在させて装着されるサドル部と、該サドル部の上面に一体的に立設された分岐筒部と、該分岐筒部の側壁に一体的に突設された枝管接続部と、前記サドル部の側方に延設されたフランジと、を有するポリオレフィン樹脂製のサドル本体と、前記本管を介して前記サドル本体の反対側に配され、前記サドル本体と連結可能に構成された下部クランプと、を備え、前記サドル本体と前記下部クランプとを連結することにより前記サドル部を前記本管側に押圧した状態で保持するように構成されていることを特徴としている。

本発明に係る分岐継手は、サドル本体のサドル部、分岐筒部、及び枝管接続部がポリオレフィン樹脂で一体化されているため、分岐部に可撓性を持たせることができ、かつ、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部と枝管との接合がＥＦソケット等を介して融着して一体化できるため、ネジ込み式に比べて耐震性に優れたものとすることができる。また、サドル本体は、サドル部の下面側に止水部材を設けて本管の表面に載置されるため、ＥＦサドル型の分岐継手のように本管の材質に限定されることなく使用することができる。さらに、サドル本体と下部クランプとを連結させるだけで実現できるため、部品点数を増やすことなく分岐継手を構成することができる。

本発明に係る分岐継手は、サドル本体のサドル部、分岐筒部、及び枝管接続部がポリオレフィン樹脂で一体化されているため、分岐部に可撓性を持たせることができ、かつ、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部と枝管との接合がＥＦソケット等を介して融着して一体化できるため、サドル本体が金属製のものや枝管接続部が金属製のネジ込み式のものに比べて耐震性に優れたものとすることができる。さらに、サドル本体は、サドル部の下面側に止水部材を設けて本管の表面に載置されるため、ＥＦサドル型の分岐継手のように、本管の材質に限定されることなく使用することができる。

本発明の第１実施形態に係る分岐継手の平面図である。 図１のＸ−Ｘ線断面図である。 サドル部を断面で示したサドル本体の正面図である。 上部クランプの平面図である。 下部クランプの平面図である。 本発明の第２実施形態に係る分岐継手の縦断面図である。 本発明の第２実施形態に係る分岐継手のサドル部を断面で示したサドル本体の正面図である。 分岐継手の他の形態を示す平面図である。 分岐継手の他の形態を示す斜視図である。 分岐継手の他の形態を示す斜視図である。

（第１実施形態）
以下、図１〜図５を用いて、本発明の第１実施形態に係る分岐継手を説明する。

本実施形態による分岐継手１００は、サドル本体１と、上部クランプ１０と、下部クランプ２０と、を備えている。ここでは、水道水の流れる本管Ｐから水道水を分岐して取り出すための分岐継手１００として示されている。なお、図２においては、サドル本体１に含まれる後述する分岐筒部３及び枝管接続部４は、図面を簡略化するために断面化されていない。後述する図３、図６及び図７においても同様である。

サドル本体１はポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂製で、本管Ｐの表面の一部を覆うサドル部２と、サドル部２から立設された分岐筒部３と、分岐筒部３の側面から分岐された枝管接続部４とを有していて、これらは樹脂成型により一体的に構成されている。

サドル部２は、断面が本管Ｐの断面円のほぼ上半分の表面を覆うように円弧状に形成されている。また、そのサドル部２の長さ、すなわち本管Ｐの軸心方向に沿う長さは、サドル部２の長さ方向略中央位置に分岐筒部３を十分に立設できる大きさを有しており、通常、その長さは、分岐筒部３の直径の２倍以上に決められている。さらに、そのサドル部２の厚さ(本管Ｐの径方向に沿う厚さ)は、分岐筒部３を十分に保持でき、かつ、サドル部２の上面側から下面（底面）に向けてクランプにより押圧力が加えられたときに、サドル部２の下面に設けられる後述する止水部材６に十分に押圧力を加えられるように決められている。

このサドル部２の下面側には、凹条溝５が形成されているとともに、その凹条溝５内に一部が収容される形で合成ゴム等の弾性体からなる止水部材６が設けられている。すなわち、サドル部２の下面側、つまり本管Ｐの表面に対向する側で、かつ、分岐筒部３が位置する箇所に形成された貫通孔を囲繞するように凹条溝５が形成され、その凹条溝５内にサドル部２の下面から一部が突出するように止水部材６が設けられている。

分岐筒部３は、サドル部２の上面略中央位置に形成された貫通孔と連通するように立設された筒状体からなり、上述したようにサドル部２と一体的に構成されている。この分岐筒部３の立設高さは、内蔵されている図示しない円柱状のシールプラグの長さによって決められている。すなわち、分岐筒部３の立設高さは、シールプラグが上方へ移動し、そのシールプラグの下端部がその分岐筒部３の高さのほぼ中ほどに設けられている枝管接続部４の位置よりも少し上になったときに、そのシールプラグの上端部が分岐筒部３の上端部から突出しないように決められている。

この分岐筒部３の内部は、シールプラグを内蔵した周知の分岐継手の分岐筒部と同様に構成されている。このシールプラグを内蔵した周知の分岐筒部の一例については、上述した特許文献２（特許第５４１１９６４号）に詳述されているため、ここでは簡単に説明する。すなわち、このシールプラグを内蔵した分岐筒部３の筒内壁には、雌ネジが形成されているとともに、その雌ネジ内に雄ネジ式の円柱状のシールプラグが螺合されている。そして、そのシールプラグが本管Ｐに開けられた後述する開口Ｐａに一方向に回転して移動したときには、その開口Ｐａを閉止し、そのシールプラグが分岐筒部３の上端部側に他方向に回転して移動したときには、開口Ｐａを開いて本管Ｐ内、分岐筒部３内及び枝管接続部４内を連通状態に保つように構成されている。

この分岐筒部３の上部には、シールキャップ７が設けられている。このシールキャップ７は、分岐筒部３の上部に螺合して装着できるように構成されているとともに、装着したときに図示しないパッキンを介して分岐筒部３内を水密に保てるように構成されている。

枝管接続部４は、分岐筒部３の高さのほぼ中ほどの側壁に突設された筒状体からなり、サドル部２及び分岐筒部３と一体的に構成されているとともに、分岐筒部３の内部空間と枝管接続部４の内部空間とが連通状態に構成されている。そして、その枝管接続部４の筒径は、図示しない枝管を接続するためのＥＦソケットやＥＦレジューサ（以下、「ＥＦソケット」という。）が挿入できるように決められている。また、その筒の長さは、ＥＦソケットが十分に挿入できるように決められている。

上部クランプ１０は、鋳鉄等の金属製からなり、図２に示されるように、サドル本体１のサドル部２の上面を覆うように構成されている。したがって、この上部クランプ１０は、断面が半円状のサドル部２の形状と同様に、上部クランプ１０の断面形状は半円状に形成されている。

この断面半円状の上部クランプ１０の両端には、フランジ１０ａが延設されている。すなわち、このフランジ１０ａは、断面形状が半円状の上部クランプ１０のその半円の両端側にそれぞれ設けられていて、それらフランジ１０ａの伸長方向は、半円の両端部を結ぶ線方向と一致するように設けられている。

図１、図４に示すように、この上部クランプ１０には、切欠き部１１が形成されている。この切欠き部１１は、サドル部２の上面に上部クランプ１０が載置されたときに、分岐筒部３及び枝管接続部４が位置する箇所に形成されている。したがって、上部クランプ１０は、分岐筒部３及び枝管接続部４に干渉することなく、サドル部２の上面に載置することができ、分岐継手１００の設置の作業性を高めることができる。

この上部クランプ１０のフランジ１０ａには、ボルト孔１２が形成されている。すなわち、このボルト孔１２は、フランジ１０ａの長手方向（上部クランプ１０が本管Ｐ上に載置されたときに、その本管Ｐの軸心方向）に互いにそれぞれ所定の間隔を保って形成されている。図４の例では、ボルト孔１２が左側に３個、右側に２個形成されている。

下部クランプ２０は、鋳鉄等の金属製からなり、本管Ｐの断面円のほぼ下半分を覆うように円弧状（半円状）に形成されている。すなわち、下部クランプ２０は、断面形状が上部クランプ１０と反対に湾曲した円弧状に形成されていて、その下部クランプ２０の大きさは、上部クランプ１０と略同じであるが、上部クランプ１０に設けられている切欠き部１１は形成されていない。

この下部クランプ２０には、フランジ２０ａ及びボルト孔２１が形成されている。すなわち、フランジ２０ａは、上部クランプ１０のフランジ１０ａと同様の大きさ・形状で形成されており、さらに、そのフランジ２０ａには、上部クランプ１０のフランジ１０ａに形成されているボルト孔１２と同様のボルト孔２１が形成されている。これら下部クランプ２０のフランジ２０ａ及びボルト孔２１は、図２に示されるように、上部クランプ１０のフランジ１０ａ及びボルト孔１２にそれぞれ対向するように決められている。

以下、上記構成からなる分岐継手１００を本管Ｐに装着する手順について説明する。

先ず、サドル本体１が本管Ｐの分岐箇所の上面に載置される。この載置に当たっては、サドル部２の下面側に設けられている凹条溝５内に止水部材６を予めセットして行われる。

本管Ｐの上面（表面）にサドル本体１が載置された後、そのサドル本体１のサドル部２の上面側には、上部クランプ１０が載置される。この上部クランプ１０の載置に当たっては、上部クランプ１０に切欠き部１１が形成されているため、分岐筒部３及び枝管接続部４が存在していても、容易に行うことができる。

本管Ｐの上面にサドル本体１及び上部クランプ１０が載置された後、本管Ｐの下面側には下部クランプ２０が当てられる。そして、下部クランプ２０のフランジ２０ａのボルト孔２１及び上部クランプ１０のフランジ１０ａのボルト孔１２の位置を合わせた後に、当該ボルト孔にボルト３０ａが挿入され、ボルト孔１２から突出したボルト３０ａの先端部にナット３０ｂが螺合される。

ナット３０ｂの締め付けにより、サドル部２の凹条溝５内に収容されている弾性に富む止水部材６が本管Ｐの表面に押圧される。これにより、サドル部２の下面側において、分岐筒部３が位置する周囲が水密状に保たれた状態で本管Ｐにサドル本体１が装着される。

次いで、サドル本体１の装着された本管Ｐの箇所に周知の開口手法で開口Ｐａが開けられる。この開口手法の一例については、上述した特許文献２（特許第５４１１９６４号）の明細書の段落番号［００２８］〜［００３６］に詳述されているため、ここでは簡単に説明する。

本管Ｐの箇所に開口Ｐａを開けるには、先ず、分岐筒部３からシールキャップ７が外されるとともに、分岐筒部３内に装着されている図示しないシールプラグが外される。

シールキャップ７及びシールプラグが外された後、分岐筒部３に穿孔治具（図示せず）がセットされ、その穿孔治具を用いて本管Ｐに開口Ｐａが開けられる。

本管Ｐに開口Ｐａが開けられた後、分岐筒部３から穿孔治具が外されるとともに、分岐筒部３内にシールプラグが螺合装着され、そのシールプラグは分岐筒部３の底部近くまで一方向に回転して移動される。これにより、本管Ｐからの分岐筒部３内への水の流入は停止される。

本管Ｐから分岐筒部３内への水の流入が停止された後、枝管接続部４には、図示しないＥＦソケットの一方が挿入されるとともに、そのＥＦソケットの他方に枝管が挿入される。その後、ＥＦソケットに通電することにより、枝管接続部４と枝管との接合がＥＦソケットを介して融着して一体化される。

枝管接続部４と枝管とがＥＦソケットを介して融着された後、分岐筒部３内のシールプラグがその分岐筒部３の上端部近くまで他方向に回転して移動され、その移動位置でシールプラグの下端部が枝管接続部４の位置よりも上方に位置される。このシールプラグの移動後、分岐筒部３の上部にはシールキャップ７が装着される。これにより、本管Ｐ内、分岐筒部３内及び枝管接続部４内が連通状態となり、本管Ｐの水を枝管へ流すことができる。

上述した本実施形態による分岐継手１００では、サドル本体１のサドル部２、分岐筒部３、及び枝管接続部４がポリエチレン製で一体化されているため、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部４と枝管との接合がＥＦソケットを介して融着して一体化されるため、ネジ込み式に比べて耐震性に優れたものとすることができる。さらに、サドル本体１は、サドル部２の下面側に止水部材６を設けて本管Ｐの上面に載置されるため、ＥＦサドル型の分岐継手のように本管Ｐの材質に限定されることなく使用することができ、本管Ｐとしては鋳鉄管、陶管、硬質塩化ビニル管、ガラス繊維強化プラスチック管などのサドル本体１と異なる材料の管を用いることができる。

（第２実施形態）
図６及び図７を用いて、本発明の第２実施形態に係る分岐継手を説明する。

この第２の実施の形態に係る分岐継手２００は、上述した第１実施形態に係る分岐継手１００のサドル部２にフランジ２ａを設けるとともに、そのフランジ２ａにボルト孔２ｂを形成したことが異なっており、その他の構成については第１実施形態と略同一の構成を採用している。

フランジ２ａは、上部クランプ１０に設けられているフランジ１０ａと同様に設けられている。すなわち、このフランジ２ａは、断面形状が半円状のサドル部２のその半円の両端側にそれぞれ設けられていて、それらフランジ２ａの伸長方向は、半円の両端部を結ぶ線方向と一致するように設けられている。そして、それらフランジ２ａの両端部位置は、図６に示されるように、上部クランプ１０に設けられているフランジ１０ａ及び下部クランプ２０に設けられているフランジ２０ａの両端部位置とそれぞれ一致するように構成されている。

ボルト孔２ｂは、フランジ２ａの長手方向（サドル部２が本管Ｐ上に載置されたときに、その本管Ｐの軸心方向）に互いにそれぞれ所定の間隔を保って複数個形成されている。そして、ボルト孔２ｂは、上部クランプ１０のフランジ１０ａに形成されているボルト孔１２及び下部クランプ２０のフランジ２０ａに形成されているボルト孔２１の位置と一致するように設けられている（図６参照）。

上記構成からなるサドル部２を備えた分岐継手２００では、サドル部２のフランジ２ａが上部クランプ１０のフランジ１０ａ及び下部クランプ２０のフランジ２０ａで挟持されるため、サドル本体１の本管Ｐへの支持固定をより強固にすることができる。

以上、本発明に係る分岐継手の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の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。また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

例えば、上述の例では、本管Ｐは水道の本管としたが、本管Ｐ内を流れる流体は水以外の液体、気体であってもよい。
また、上述の例では、上部クランプ１０及び下部クランプ２０は、金属製としたが硬質の合成樹脂製としてもよい。さらに、下部クランプ２０は、上部クランプ１０を本管Ｐ側に押圧すればよいため、下部クランプ２０としてＵボルトのような止め具を用いてもよい。したがって、本発明で、下部クランプというときは、上部クランプ１０を本管Ｐ側に押圧できる止め具をも含んでいる。

また、本管Ｐおよびサドル部２の切断面が本管Ｐ内を流通する水道水と接触させないために、本管Ｐとサドル部２とを連通する開口部Ｐａには、開口部Ｐａの内径と略同径の外径を有する円筒状の保護部材が挿入されていてもよい。
また、上部クランプおよび下部クランプの他の構成として、図８に示すように、上部クランプ５１をバンド状に形成し、サドル部２を上部クランプ５１と下部クランプ２０とで挟持して支持固定するようにしてもよい。
また、第２実施形態において、サドル部２にフランジ２ａを形成した場合の説明をしたが、フランジ２ａが形成されたサドル部２を本管Ｐに支持固定する構成としては、図９、図１０のようなものでもよい。具体的に、図９は、下部クランプ２０は上記実施形態と同じものであるが、上部クランプ５２がサドル部２のフランジ２ａを下部クランプ２０のフランジ２０ａと挟持する板状部材で構成したものである。また、図１０は、図９の構成において、一方のフランジ部において上部クランプ５２と下部クランプのフランジ２０ａとの間を連結部５３で連結して一体化したクランプを採用したものである。

また、第２実施形態において、上部クランプ１０を備えた構成としたが、上部クランプ１０を用いず、サドル部２に設けられたフランジ２ａと下部クランプ２０とをボルト３０ａおよびナット３０ｂを用いて連結させてもよい。
さらに、本実施形態では、フランジの箇所においてボルト締結した場合の説明をしたが、ボルト以外の方法により締結してもよい。例えば、樹脂製のバンドなどにより締結してもよい（金具レス）。

Ｐ 本管
Ｐａ 開口
１ サドル本体
２ サドル部
２ａ フランジ
２ｂ ボルト孔
３ 分岐筒部
４ 枝管接続部
５ 凹条溝
６ 止水部材
７ シールキャップ
１０ 上部クランプ
１０ａ フランジ
１１ 切欠き部
１２ ボルト孔
２０ 下部クランプ
２０ａ フランジ
２１ ボルト孔
３０ａ ボルト
３０ｂ ナット

Claims (2)

1. 本管に止水部材を介在させて装着されるサドル部と、該サドル部の上面に一体的に立設された分岐筒部と、該分岐筒部の側壁に一体的に突設された枝管接続部と、を有するポリオレフィン樹脂製のサドル本体と、
   前記本管に装着された前記サドル部の表面の少なくとも一部を覆うように載置される上部クランプと、
   前記本管を介して前記上部クランプの反対側に配され、前記上部クランプと連結可能に構成された下部クランプと、を備え、
   前記サドル部には、前記本管に装着したときに該本管の径方向外方に突出するフランジが形成され、該フランジには、前記上部クランプ及び前記下部クランプを連結するときに用いられるボルトが貫通するボルト孔が形成され、
   前記上部クランプと前記下部クランプとを連結することにより前記サドル部を前記本管側に押圧した状態で保持するように構成されていることを特徴とする分岐継手。
2. 前記上部クランプには、該上部クランプを前記サドル部の表面に載せるときに前記分岐筒部及び前記枝管接続部に干渉させないための切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の分岐継手。

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