JP6895702B1 - 管継手の管抜止装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(装置1全体概要)
本発明の第一実施形態に係る管抜止装置1Aは、図1〜3に示すように、大略、C形リング状のリング本体30Aを締付手段9により縮径させて接合管100の外周面に締付固定される止輪3と、パッキン6を継手本体2の受口部21に押圧する押輪4Aと、継手本体2に止輪3A及び押輪4Aを連結固定する連結手段5と、後述する傾斜機構7とを備える。
本実施形態において、接合管100は、例えば水道用ポリエチレン管として用いられる高性能ポリエチレン管(Higher Performance Polyethylene、通称「HPPE」、「第三世代高密度ポリエチレン管」とも称する)であり、その呼び径は150である。この高性能ポリエチレン管(PE100)を含むポリエチレン管の場合、止輪3Aを介して管外径よりも若干程度縮径させないと、管の離脱を防止することが困難である。本発明に係る管抜止装置1は、このような伸縮性・可撓性(柔軟性)のあるプラスチック製管において、インコアを使用しないで、縮径が阻害されることなく管の保持力(離脱防止力)を向上させ且つ作業性(施工性)をも向上させる。
継手本体2は、図1〜3に示すように、テーパー状の受口部21と、接合管100の端部を位置させる空腔22を有し、外周には略矩形のフランジ23が設けられている。フランジ23の四隅には、後述する第一貫通部材51を挿通させる貫通孔24が形成されている。
止輪3Aは、図1〜3,4Aに示すように、大略、リング本体30Aと、リング本体30Aの両周方向端部30x,30xに設けられる一対の突片31,31と、リング本体30Aの周方向に沿って適宜間隔をおいて配置される複数の止輪連結部32とを有する。突片31は、締付手段9のボルト9aを貫通させる貫通孔31aを有する。
押輪4Aは、図1〜3に示すように、環状を呈する本体部40と、本体部40から外方へ向けて突出し且つ第一、第二止輪連結部32a,32bに管軸方向Xで対向する第一、第二押輪連結部42a,42bとを有する。第一、第二押輪連結部42a,42bの中央には、第一貫通部材51を貫通させる円形の押輪貫通孔43が設けられている。なお、第一、第二押輪連結部42a,42bは同一形状であり、押輪4Aの中心に対し回転対称となるように略90°の間隔で等間隔に設けられている。これにより、例えば、管抜止装置1を分解して再組立をする際に、止輪連結部32に対してどの押輪連結部42が位置しても連結手段5による連結固定が可能となるので、作業性がよい。また、長孔33aの長手方向D1は、止輪3Aの締付前後におけるリング本体30Aに対する第一押輪連結部42aの貫通孔43の位置を結ぶ直線である。また、長孔33bの長手方向D2は、止輪3Aの締付前後におけるリング本体30Aに対する第二押輪連結部42bの貫通孔43の位置を結ぶ直線である。
連結手段5は、図1〜3,4Bに示すように、大略、継手本体2の貫通孔24及び押輪貫通孔43を貫通する第一貫通部材51と、止輪貫通部33(長孔33a,33b)を貫通し第一貫通部材51に接続される接続部53と止輪連結部32(第一、第二止輪連結部32a,32b)に管軸方向Xで対向する対向部54とを備える第二貫通部材52とを有する。
本実施形態において、傾斜機構7Aは、リング本体30Aが締付手段9により縮径された状態で各止輪連結部32a,32bと鍔部54とが当接した際に、リング本体30Aの周方向端部30xを継手本体2へ近接させると共に周方向中央部30yを継手本体2から離隔させるように、止輪3Aをリング本体30Aの中心軸Cに直交する基準面Pに対し管軸方向Xへ傾斜させる。言い換えると、本発明では、止輪3Aをリング本体30Aの中心軸Cを含み且つリング本体30Aの中心Oと周方向中央部30yとを結ぶ中央線Lに直交する水平面Nに向けて傾斜させる。上述したように、高性能ポリエチレン管は、埋設配管として使用するため、通常の使用圧力や水圧漏れ試験では曲がり変形しない。すなわち、傾斜機構7は、通常の使用状態において管に大きな引抜力が生じた場合に機能するものである。
次に、管抜止装置1Aにおける止輪3A及び接合管100の挙動について、図5〜7を参照しながら説明する。
図1〜3は、一対の突片31,31に開放ナット9cが装着された管抜止装置1Aを示す。この状態は、止輪3Aの締付前(縮径前)で且つ連結手段5の緊締前(ねじ溝53aでの螺合完了前)であるので、継手本体2と押輪4Aとは接触しておらず、パッキン6も変形していない。また、止輪3Aの歯部39は接合管100に食い込んでいない。
次に、図8〜12を参照しながら、本発明の第二実施形態について説明する。なお、上述の実施形態と同様の部材には同一の符号を附してある。
上記実施形態において、4カ所の止輪連結部32(第一、第二止輪連結部32a,32b)で連結手段5により継手本体2に連結した。しかし、第二実施形態における止輪3Bの止輪連結部32は、一対の第一止輪連結部32a,32a及び1つの第二止輪連結部32b1の3カ所である。なお、本実施形態において、接合管100の呼び径は、例えば100である。
また、図13〜17に示す第三実施形態では、止輪3Cの止輪連結部32は、一対の第一止輪連結部32a2,32a2の2カ所のみとしてある。なお、本実施形態において、接合管100の呼び径は、例えば50又は75である。
さらに、図18〜22に示す第四実施形態では、止輪3Dの止輪連結部32は、一対の第一止輪連結部32a,32aと、一対の第二止輪連結部32b2,32b2と、一対の第三止輪連結部32c,32cの6カ所であり、各連結部は中央線Lに対し線対称となるように対をなして配置されている。なお、本実施形態において、接合管100の呼び径は、例えば250である。
さらに、図23〜27に示す第五実施形態では、止輪3Eの止輪連結部32は、一対の第一止輪連結部32a,32aと、リング本体30Eの周方向中央部30yに位置する第二止輪連結部32b3と、一対の第三止輪連結部32c1,32c1の5カ所であり、各連結部は中央線Lに対し線対称となるように対をなして配置されている。なお、本実施形態において、接合管100の呼び径は、例えば250や300である。
最後に、本発明のさらに他の実施形態の可能性について説明する。
上記各実施形態において、接合管100として高性能ポリエチレン管(SDR11 PE100)を例に説明した。高性能ポリエチレン管には、管外径と肉厚との関係より、SDR11の他、SDR13.6、SDR17、SDR21があり、これらの高性能ポリエチレン管にも適用可能である。また、温水配管に使用される架橋ポリエチレン管、ポリブデン管等にも適用可能である。
Claims (11)
- C形リング状のリング本体を締付手段により縮径させて接合管の外周面に締付固定される止輪と、パッキンを継手本体の受口部に押圧する押輪と、前記継手本体に前記止輪及び前記押輪を連結する連結手段とを備える管継手の管抜止装置であって、
前記止輪は、前記リング本体の両周方向端部に設けられ、前記締付手段を貫通させる貫通孔を有する一対の突片と、前記リング本体の内側に設けられ、前記締付手段による縮径により前記接合管に食い込む歯部と、前記リング本体の周方向に沿って適宜間隔をおいて配置され、前記連結手段を貫通させる止輪貫通部を有する複数の止輪連結部とを有し、
前記押輪は、前記複数の止輪連結部に管軸方向で対向し且つ前記連結手段を貫通させる押輪貫通孔を有する複数の押輪連結部を有し、
前記連結手段は、前記継手本体の貫通孔及び前記押輪貫通孔を貫通する第一貫通部材と、前記止輪貫通部を貫通し前記第一貫通部材に接続される接続部と前記止輪連結部に管軸方向で対向する対向部とを備える第二貫通部材とを有し、
前記リング本体が前記締付手段により縮径された状態において、前記止輪連結部と前記対向部とが当接した際に、前記リング本体の周方向端部を前記継手本体へ近接させると共に前記リング本体の周方向中央部を前記継手本体から離隔させるように、前記止輪を前記リング本体の中心軸に直交する基準面に対し前記管軸方向へ傾斜させる傾斜機構を備え、
前記対向部の前記止輪連結部に対向する第一面は、前記基準面に対し平行であり、
前記複数の止輪連結部の前記対向部に対向する第二面の各々は、前記基準面に対し前記管軸方向へ傾斜した同一の傾斜面内に位置し、
前記第一面と前記傾斜面との間隔は、前記周方向端部から前記周方向中央部に向かうに従い大である管継手の管抜止装置。 - 前記複数の止輪連結部は、前記一対の突片に隣接する一対の第一止輪連結部と、前記一対の第一止輪連結部に隣接する一対の第二止輪連結部とを備え、
前記一対の第一止輪連結部及び前記一対の第二止輪連結部は、前記中心軸と前記周方向中央部とを結ぶ中央線に対し線対称に配置され、
前記第一止輪連結部の第一止輪貫通部は、前記接続部が前記リング本体の周方向に沿ってスライド可能で且つ前記対向部より幅の狭い長孔であり、
前記第二止輪連結部の第二止輪貫通部は、前記接続部が前記中央線に沿う方向にスライド可能で且つ前記対向部より幅の狭い長孔である請求項1記載の管継手の管抜止装置。 - 前記複数の止輪連結部は、前記一対の突片に隣接する一対の第一止輪連結部と、前記周方向中央部に位置する第二止輪連結部とを備え、
前記一対の第一止輪連結部は、前記中心軸と前記周方向中央部とを結ぶ中央線に対し線対称に配置され、
前記第一止輪連結部の第一止輪貫通部は、前記接続部が前記リング本体の周方向に沿ってスライド可能で且つ前記対向部より幅の狭い長孔であり、
前記第二止輪連結部の第二止輪貫通部は、前記接続部が前記中央線に沿う方向にスライド可能で且つ前記対向部より幅の狭い孔又は一側が開口する凹部である請求項1記載の管継手の管抜止装置。 - 前記複数の止輪連結部は、前記リング本体の前記周方向中央部と前記周方向端部との中間部に位置する一対の止輪連結部よりなり、
前記一対の止輪連結部は、前記中心軸と前記周方向中央部とを結ぶ中央線に対し線対称に配置され、
前記止輪連結部の止輪貫通部は、前記接続部がスライド可能で且つ前記対向部より幅の狭い長孔又は一側が開口する凹部である請求項1記載の管継手の管抜止装置。 - 前記複数の止輪連結部は、前記一対の突片に隣接する一対の第一止輪連結部と、前記周方向中央部に隣接する一対の第二止輪連結部と、前記第一止輪連結部と前記第二止輪連結部との中間部に位置する一対の第三止輪連結部とを備え、
前記一対の第一止輪連結部及び前記一対の第二止輪連結部並びに前記一対の第三止輪連結部は、前記中心軸と前記周方向中央部とを結ぶ中央線に対し線対称に配置され、
前記各止輪連結部の止輪貫通部は、前記接続部が前記リング本体の周方向に沿ってスライド可能で且つ前記対向部より幅の狭い長孔である請求項1記載の管継手の管抜止装置。 - 前記複数の止輪連結部は、前記第一止輪連結部と前記第二止輪連結部との中間部に位置する一対の第三止輪連結部をさらに備え、
前記一対の第三止輪連結部は、前記中心軸と前記周方向中央部とを結ぶ中央線に対し線対称に配置され、
前記第三止輪連結部の第三止輪貫通部は、前記接続部が前記リング本体の周方向に沿ってスライド可能で且つ前記対向部より幅の狭い長孔である請求項3記載の管継手の管抜止装置。 - 前記接合管は、呼び径が100以上の高性能ポリエチレン管である請求項2,3,5,6のいずれかに記載の管継手の管抜止装置。
- 前記接合管は、呼び径が75以下の高性能ポリエチレン管である請求項4記載の管継手の管抜止装置。
- 前記第一貫通部材はT形ボルトであり、前記第二貫通部材は鍔付き袋ナットである請求項1〜8のいずれかに記載の管継手の管抜止装置。
- 前記連結手段は、前記第一貫通部材が貫通し前記接続部及び前記押輪連結部に接触する接触部材をさらに備える請求項9記載の管継手の管抜止装置。
- 前記傾斜面は、前記基準面に対し前記管軸方向へ0°より大で且つ5°以内で傾斜した面である請求項1〜8のいずれかに記載の管継手の管抜止装置。
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