JP7075107B2

JP7075107B2 - 分水用コアの挿入器

Info

Publication number: JP7075107B2
Application number: JP2017240300A
Authority: JP
Inventors: 義記立和田; 彰人清水
Original assignee: Tabuchi Corp
Current assignee: Tabuchi Corp
Priority date: 2017-12-15
Filing date: 2017-12-15
Publication date: 2022-05-25
Anticipated expiration: 2037-12-15
Also published as: JP2019107705A

Description

この発明は、水道本管の分水孔に分水栓を介して分水用コアを挿入する際、その挿入加減を適正なものとすることができる挿入器に関するものである。

水道本管をサドル分水栓によって分岐する際は、サドル分水栓の開口部から水道本管に穿設した分水孔にかけて分水用コアを挿入する。これに用いる分水用コアは、外層側にシール材としての樹脂スリーブと、内層側に芯材としての金属スリーブとを備えた二層構造からなり（特許文献１～４）、挿入箇所における漏水や腐食を防止する（このため分水用コアは「防錆スリーブ」や「防食スリーブ」等と称される事もある）。

分水用コアは当初、樹脂スリーブの上側に金属スリーブを一段だけ嵌め込んだ仮組みの状態にあり、先端にストレッチャーヘッドを装着した挿入器を用いて、金属スリーブを樹脂スリーブ内に圧入することで樹脂スリーブを拡径して分水孔等に圧着させる。

分水用コアの挿入器としては、例えば特許文献５に開示されているように、ハンドルの水平方向の回転動作をスピンドル（挿入棒）の上下動作に変換する送りねじを備え、このスピンドルの先端には分水用コアに対応するストレッチャーヘッドが取り替え可能に装着される。そして、ハンドルを締め込むことによってスピンドルと共にストレッチャーヘッドを下降させ、金属スリーブを樹脂スリーブに押し込んで圧入する。

実開平７－２３８９２号公報特開２００１－３０４４８７号公報特開２００６－１００４７号公報特開２０１７－１９４０９６号公報特開平１０－１８０６４８号公報

分水用コアの性能を担保するには、仮組みの状態から金属スリーブを適正に樹脂スリーブに圧入する必要があるが、外部からは金属スリーブの圧入状態を目で見て確認することはできないため、従来は、ハンドルの締め込みトルクの変化やハンドルの回転角度などから挿入具合を加減していた。

しかし、この方法では作業員の経験や勘に頼るところが大きく、金属スリーブの圧入量に過不足が生じやすかった。特に、分水用コアはメーカー毎に細部の形状や寸法が異なるため、その都度、ハンドルの締め込み量も微調整しなければならないが、この場合、相当の熟練が必要であった。

本発明は上述した課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、経験や勘に頼ることなく、適正に分水用コアの挿入作業を行うことができる挿入器を提供することである。

上述した目的を達成するために本発明では、水平回転するハンドルの回転操作により上下動する挿入棒を下降させて、該挿入棒の下端に設けたストレッチャーヘッドにより分水栓を通じて水道本管の分水孔に分水用コアを挿入する挿入器であって、前記挿入棒を挿通した状態で前記分水栓に固定され、上部にネジ部を有する挿入器本体と、該挿入器本体の前記ネジ部と螺合する送りねじ部を有して、前記挿入棒の上部が貫通した状態で前記ハンドルの回転操作により上下に昇降するハンドル本体と、該ハンドル本体と前記挿入棒の間に介装され、前記ハンドル本体の回転トルクを前記挿入棒に伝達するスプリングと、前記ハンドル本体の上部に取り付けられ、前記挿入棒の前記ハンドル本体からの貫通上部が出入自在な窓孔を有するキャップとを備え、前記スプリングは前記分水用コアが前記分水孔に挿入され始めた状態から前記ハンドル本体を一定量下降させたときに圧縮すると共に、当該スプリングの圧縮量に見合った長さだけ、前記挿入棒の前記貫通上部が前記窓孔から外部に突出するという手段を用いる。

本発明でも従来と同じ作業方法によって分水用コアを挿入するのであるが、ハンドルの締め込み量が一定量となれば、キャップから挿入棒上部が突出するため、作業者がこれを確認することで、過不足なく分水用コアの挿入作業を完了させることができる。

挿入棒上部がキャップからどの程度突出したときに作業を完了するかは、分水用コアの種類等に応じて決定すればよいが、仮に、若干、ハンドルの締め込み過ぎがあったとしても、その余分なトルクはスプリングで吸収されるため、分水用コア等を傷めることがない。

挿入棒は貫通上部に窓孔から突出したことを目視する目印を有することが好ましい。この目印が窓孔からどの程度突出したかを確認することによって、ハンドルの締め込み量が適正かどうかをより正確に把握することができるからである。つまり、分水用コアはメーカーや分水栓の呼び径によって挿入加減が微妙に異なるが、例えばＡ社の呼び径２５ｍｍ対応の分水用コアでは、目印が窓孔から突出してキャップの上面と面一となったときを作業完了の目安とすれば、これを基準として目印が上下するように、ハンドルの締め込みを調整することで、他社の分水用コアについても適正な挿入を実現することができる。

なお、目視を容易且つ確実に行うために、目印は環状の溝であることが好ましく、この
溝に顔料または塗料が施されていることがより好ましい。特に、蓄光顔料や発光塗料を施せば、暗い中でも目印を確実に目視することができる。

さらに、挿入棒は、分水栓の呼び径に見合った分水用コアに対応する数種のストレッチャーヘッドが付け替え可能であり、挿入器本体は、該挿入器本体を直接固定する分水栓とは異なる呼び径の分水栓に固定するアタッチメントをさらに備えるという手段を用いることで、ストレッチャーヘッド以外の部材を共用することができる。

本発明によれば、挿入棒上部のキャップからの突出部分をインジケータとして分水用コアの挿入加減を把握することができるため、経験や勘に頼ることなく、均質な挿入態様とすることができる。

また、過度な締め込みはスプリングの圧縮により吸収されるため、挿入作業時に、分水用コアをはじめとして、分水栓や水道本管をも傷めることがない。

本発明の一実施形態に係る挿入器の組図同、分解図分水用コアの説明図同、分水用コアの挿入手順を示す説明図（挿入前）同、分水用コアの挿入手順を示す説明図（挿入後）別の実施形態を示す説明図

以下、本発明の好ましい実施の形態を添付した図面に従って説明する。図１は、本発明の一実施形態を示した挿入器の組図、図２はその分解図であり、図中、１は挿入器本体、２はストレッチャーヘッド、３は挿入棒、４はハンドル本体、５はスプリング、６はキャップ、７は止めナット、８はカバーである。

各部材をさらに図３～５と共に詳細に説明すると、まず挿入器本体１は、中間部に挿入棒３の挿通孔１ａを設けた中空円筒状である。この挿通孔１ａにはＯリング１ｂを上下三段に設けて、挿入棒３の上下のスライドを許容しつつ、水密性を確保している。また、挿通孔１ａの下側には、これよりも大径としてストレッチャーヘッド２が上下にスライドするガイド部１ｃを設けており、さらに、下端開口にはサドル分水栓Ｓの上部開口部Ｓ１の雄ネジに対応するナット部１ｄを設けて、この挿入器本体１をサドル分水栓Ｓに固定するようにしている。そして、挿入器本体１の上端開口には、後述するハンドル本体４の送りねじが螺合する送り雌ネジ部１ｅを設けている。

ストレッチャーヘッド２は、挿入棒３の下端に取り付けられて、分水用コアＣをサドル分水栓Ｓの下部開口部Ｓ２と水道本管Ｐの分水孔Ｐ１に圧着状態で挿入する部分である。

このストレッチャーヘッド２は分水用コアＣに対応したものを利用するが、これらストレッチャーヘッド２と分水用コアＣは従来から存在するものを採用することができ、その挿入態様も従来と変わるところはない。

つまり、分水用コアＣは、図３に示すように、樹脂スリーブＣ１と金属スリーブＣ２の組合せからなる。このうち樹脂スリーブＣ１は、例えばポリエチレン製であり、下段には水道本管Ｐの分水孔Ｐ１に対応する第一密着部Ｃ１ａを備え、上段にはサドル分水栓Ｓの下部開口部Ｓ２に対応する第二密着部Ｃ１ｂを備える。第一密着部Ｃ１ａの下部開口部は先細のテーパ状としており、第二密着部Ｃ１ｂは段部Ｃ１ｃを介して第一密着部Ｃ１ａよりも大径としている。また、第二密着部Ｃ１ｂの上部内面には環状の係止溝Ｃ１ｄを周設している。

これに対して金属スリーブＣ２は、例えばステンレス製であり、下端開口には樹脂スリーブＣの前記段部Ｃ１ｃに係止する段部Ｃ２ａを備え、ここから内外とも径が均一なストレート部Ｃ２ｂを介して外周面が拡開する拡径部Ｃ２ｃを備えている。また、拡径部Ｃ２ｃの基端外周面には樹脂スリーブＣの前記係止溝Ｃ１ｄに係止する環状の突条Ｃ２ｄを突設している。

そして分水用コアＣは当初、上述した構造の係止部分によって、金属スリーブＣ２を樹脂スリーブＣ１に一段嵌め込んだ仮組みの状態にあり（図３（ａ）参照）、この仮組み状態でストレッチャーヘッド２に保持され、その後、挿入作業時にストレッチャーヘッド２に押し込まれて金属スリーブＣが樹脂スリーブＣ１に圧入する（図３（ｂ）参照）。この金属スリーブＣの圧入によって、樹脂スリーブＣ１が拡開して、第一・第二の各密着部Ｃ１ａ・Ｃ１ｂが水道本管Ｐの分水孔Ｐ１とサドル分水栓Ｓの下部開口部Ｓ２それぞれに圧着する。

ストレッチャーヘッド２を取り付ける挿入棒３は、その下部をヘッド取付部３ａとして、挿入器本体１の挿通孔１ａに対応した径を有する一定長の挿入棒本体部３ｂを備え、上部は縮径段部３ｃを介して、挿入棒本体部３ｂよりも細径として、スプリング（コイルスプリング）５を挿通する軸部３ｄとしている。このとき縮径段部３ｃはスプリング５の下側のスプリング受けとなる。さらに、軸部３ｄの中途には止めナット７が螺合する雄ネジ部３ｅを設けており、該雄ネジ部３ｅよりも上方の外周壁には環状の溝３ｆを周設している。この溝３ｆは、分水用コアＣの挿入加減を目視する目印となる部分であり、作業中に目視しやすいように、適宜、赤色に着色したり、蓄光顔料が施される。

次に、ハンドル本体４は、その側方に棒状のハンドル４ａを取り付け、挿入棒３を中心軸として水平回転するもので、中心に挿入棒３の軸部３ｄが貫通する貫通孔４ｂを設けた隔壁４ｃを有し、その下側の空間はスプリング５の収容部４ｄとしている。このとき隔壁４ｃの下面はスプリング５の上側のスプリング受けとなる。また、収容部４ｄの外周には、ハンドル４ａの直下にカバー８が螺合する雄ネジ部４ｅを設けている。

さらに、雄ネジ部４ｅの下側にはテーパー雄ネジ状の送りねじ４ｆを設けている。この送りねじ４ｆは挿入器本体１の送り雌ネジ１ｅに螺合するもので、ハンドル４ａを水平回転したとき、そのねじ作用によってハンドル本体４を昇降させるものである。

一方、隔壁４ｃの上部には止めナット７を収容する凹陥部４ｇを設けると共に、該凹陥部４ｇの外周にはキャップ６を螺合により固定する雄ネジ部４ｈを設けている。

スプリング５は、例えば約１００Ｎの耐荷重を有するコイルスプリングであり、中心に挿入棒３の軸部３ｄを挿通した状態で、上下のばね受け座５ａと共に、ハンドル本体４の収容部４ｄに収容される。そして、このスプリング５は、ハンドル本体４の隔壁４ｃと挿入棒３の縮径段部３ｃそれぞれスプリング受けとして、ハンドル本体４の昇降動作を挿入棒３に伝達する機能を有している。

続いて、キャップ６は、ハンドル本体４の雄ネジ部４ｈに螺合する雌ネジ筒部６ａの上部に天板６ｂを設けたものであり、天板６ｂの中心には、挿入棒３の軸部３ｄの溝３ｆ付近から上部が出入自在な窓孔６ｃを形成している。

なお、止めナット７は、挿入器本体１とハンドル本体４とを分離した状態（送り雌ネジ部１ｅに送りねじ４ｆを螺合する前の状態）において、挿入棒３がハンドル本体４から抜け落ちるのを防止する部材である。

また、カバー８は、上部にハンドル本体４の雄ネジ部４ｅと螺合する雌ネジ部８ａを有すると共に、下部は挿入器本体１の送り雌ネジ部１ｅの外周壁の径に見合った内径からなる筒部８ｂで構成しており、全部材を組み立てたときには、当該筒部８ｂと挿入器本体１の送りネジ部１ｅの外周壁とが重畳して、ハンドル本体４の昇降時のぐらつきを抑制するようにしている。

上記各部材の組み立て手順は、挿入棒３の下側については、挿入棒本体部３ｂを挿入器本体１に挿入したうえで、その下端にストレッチャーヘッド２を取り付ける。挿入棒３の上側については、軸部３ｄにスプリング５を挿入したうえで、ハンドル本体４の貫通孔４ｂを貫通させて止めナット７を螺合する。また、ハンドル本体４に、ハンドル４ａ、キャップ６、及びカバー８を取り付けて、組み立てが完了する。

そして、組み立てた挿入器に分水用コアＣをセットし、サドル分水栓Ｓに固定したうえで挿入作業を行うのであるが、この作業の手順は、従来と大きく変わるところはない。即ち、ストレッチャーヘッド２に仮組み状態の分水用コアＣを保持して、挿入器本体１をサドル分水栓Ｓに固定し（図４参照）、この状態でハンドル４ａを回転操作する。

ハンドル４ａを一方向に回転操作すると、ハンドル本体４が同方向に回転して送りねじ４ｆのネジ作用により下降する。ハンドル本体４が下降することによって挿入棒３がスプリング５を介して下降する。そして、一定量、ハンドル４ａを回転した段階で、仮組み状態にあった分水用コアＣは、金属スリーブＣ２が樹脂スリーブＣ１に完全に圧入され、所期の挿入状態となる（図５）。

図５の状態は、分水用コアＣの性能を得るための最も適正な状態を示しており、この状態ではスプリング５が一定量圧縮している。つまり、ハンドル本体４の下降量が挿入棒３の下降量よりもスプリング５の圧縮量だけ上回っており、この結果、挿入棒３の軸部３ｄの上部はスプリング５の圧縮量と同じ長さだけキャップ６の窓孔６ｃから外部に突出する。この突出部分を目視することで、作業者は挿入作業を完了させることができる。

特に、この実施形態では、軸部３ｄに溝３ｆを設けているので、この溝３ｆのキャップ６からの突出長（距離）を確認することで、より適正な挿入態様とすることができる。

なお、この状態から、さらにハンドル４ａを締め込むことも可能であるが、このような過度な締め込みを行ったとしても、その荷重はスプリング５がさらに圧縮することで吸収されるため、分水用コアＣ等を傷めるには至らない。

ところで、上記実施形態は、呼び径が２５ｍｍのサドル分水栓Ｓについて例示したものであるが、同挿入器は、呼び径２０ｍｍのサドル分水栓にも使用することができる。この場合、挿入器本体１のナット部１ｄは呼び径２５ｍｍに対応しているので、図６に示したように、呼び径２０ｍｍを呼び径２５ｍｍに変換するアタッチメント９を用いる。

即ち、このアタッチメント９は、上部を呼び径２５ｍｍに対応する雄ネジ部９ａで構成し、下部は呼び径２０ｍｍのサドル分水栓に螺合する雌ネジ部９ｂで構成している。このように、挿入器本体１を固定する際に、先にアタッチメントを呼び径２０ｍｍのサドル分水栓に取り付けておけば、本挿入器の全部をそのまま使用することができる。なお、その際、分水用コアは呼び径２０ｍｍ対応に変更されるため、ストレッチャーヘッド２も当該変更後の分水用コアに対応したものに付け替えておくことはもちろんである。

１挿入器本体
１ｅ送り雌ネジ部
２ストレッチャーヘッド
３挿入棒
３ｆ溝
４ハンドル本体
４ａハンドル
４ｂ貫通孔
４ｆ送りねじ
５スプリング
６キャップ
６ｃ窓孔
７止めナット
８カバー
９アタッチメント
Ｃ分水用コア
Ｃ１樹脂スリーブ
Ｃ２金属スリーブ
Ｓサドル分水栓
Ｐ水道本管
Ｐ１分水孔

Claims

水平回転するハンドルの回転操作により上下動する挿入棒を下降させて、該挿入棒の下端に設けたストレッチャーヘッドにより分水栓を通じて水道本管の分水孔に分水用コアを挿入する挿入器であって、前記挿入棒を挿通した状態で前記分水栓に固定され、上部にネジ部を有する挿入器本体と、該挿入器本体の前記ネジ部と螺合する送りねじ部を有して、前記挿入棒の上部が貫通した状態で前記ハンドルの回転操作により上下に昇降するハンドル本体と、該ハンドル本体と前記挿入棒の間に介装され、前記ハンドル本体の回転トルクを前記挿入棒に伝達するスプリングと、前記ハンドル本体の上部に取り付けられ、前記挿入棒の前記ハンドル本体からの貫通上部が出入自在な窓孔を有するキャップとを備え、前記スプリングは前記分水用コアが前記分水孔に挿入され始めた状態から前記ハンドル本体を一定量下降させたときに圧縮すると共に、当該スプリングの圧縮量に見合った長さだけ、前記挿入棒の前記貫通上部が前記窓孔から外部に突出することを特徴とした分水用コアの挿入器。
挿入棒は貫通上部に窓孔から突出したことを目視する目印を有する請求項１記載の分水用コアの挿入器。
目印は環状の溝である請求項２記載の分水用コアの挿入器。
溝に顔料または塗料が施されている請求項３記載の分水用コアの挿入器。
挿入棒は、分水栓の呼び径に見合った分水用コアに対応する数種のストレッチャーヘッドが付け替え可能であり、挿入器本体は、該挿入器本体を直接固定する分水栓とは異なる呼び径の分水栓に固定するアタッチメントをさらに備えた請求項１から４のうち何れか一項記載の分水用コアの挿入器。