JP7461643B2 - 管継手構造、及び管継手の接続方法 - Google Patents
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Description
以下、本開示の第1実施形態の管継手構造について、図面を参照しながら説明する。図1は、本開示の管継手構造が適用されている受口管20と挿口管30を示す図である。図2は、図1におけるA1部位の一部破断拡大断面図であり、受口管20と挿口管30とを締結部材6で接合した状態を示す。図3は、接合前の受口管20と挿口管30を示す断面図である。
図2に示すように、受口フランジ23及び挿口フランジ5のうち挿通孔23s,5sよりも管径方向外側RD2の部位P2が互いに離間する。このように隙間が形成されているので、当該隙間に工具を差し込むことで解体時の離脱が容易となる。工具が挿入可能となるように、この隙間は、少なくとも1.5mm以上あることが好ましい。本実施形態の場合、挿通孔23s,5sよりも管径方向外側RD2にある隙間のうち最も狭い部分は、挿通孔23s,5sの端となり、この部分が、上記数値以上あればよい。
管継手の接続方法について説明する。図5(a)に示すように、既設管1に対して分岐管接続装置2を取り付ける。分岐ケース21で既設管1を包囲しつつバルブ装置22を挟み込み、分岐ケース21を固定する。その後、穿孔装置7を受口管20に取り付け、既設管1を穿孔する。穿孔後にバルブ装置22の弁を閉め、穿孔装置7を受口管20から取り外す。
図6(a)及び図6(b)は、分岐管接続装置2の受口管20と挿口管30との管継手構造の使用例を示す平面図である。他の使用例1として、図6(a)に示すように、第2の受口管として、流路の向きを変更するベンド部91を有する受口管92(ベンド管)を接続してもよい。図6(a)に示す挿口管30の外径はD1である。
図7は、第2実施形態の管継手構造を示す断面図である。図2に示す第1実施形態において挿口フランジ5と挿口管30は一体に形成されていたが、図7に示す第2実施形態においては、挿口フランジ105と挿口管130は、別体である。図7に示すように、挿口フランジ105は、挿口管130の管径方向内側RD1に配置され、管周方向に連続する環状をなす非分割体の押輪である。挿口管130は、管径方向RDに突出する突起135を有する。挿口フランジ105は、挿口管130の突起135に接触して挿口管130が抜けることを規制する規制面150を有する。挿口フランジ105は、規制面150を形成する段差部を有する。締結部材6の締結状態において、突起135の挿口管側AD2に段差部(規制面150)を位置させ、挿口管130の脱抜を阻止する。挿口フランジ105は、非分割体であるために、挿口管側AD2(第2側AD2)から挿口管30に挿入される。挿口フランジ105が、締結部材6の挿通孔よりも管径方向内側RD1の部位P1にて受口フランジ23に接触すること、その他の構成は、第1実施形態と同じである。
図8は、第3実施形態の管継手構造を示す断面図である。図8に示すように、第3実施形態においては、挿口フランジ205と挿口管230は、別体である。挿口フランジ205は、挿口管230の管径方向内側RD1に配置され、管周方向に沿って隣接して配置される分割体の押輪である。本実施形態では、2分割であるが、複数分割であれば、分割数は変更可能である。挿口管230は、管径方向RDに突出する突起235を有する。挿口フランジ205は、挿口管230の突起235に接触して挿口管230が抜けることを規制する規制面250と、挿口管230の突起235に接触して挿口管230が受口管20に入り込むことを規制する第2規制面251と、を有する。挿口フランジ205は、規制面250及び第2規制面251を形成する溝を有する。締結部材6の締結状態において、挿口フランジ205の溝に突起235を挿入することで、突起235の挿口管側AD2に規制面250を位置させて挿口管230の脱抜を阻止すると共に、突起235の受口管側AD1に第2規制面251を位置させて挿口管230の過度な挿入を阻止する。挿口フランジ205は、分割体であるために、管径方向外側RD2から挿口管230に装着される。挿口フランジ205が、締結部材6の挿通孔よりも管径方向内側RD1の部位P1にて受口フランジ23に接触すること、その他の構成は、第1実施形態と同じである。
図9は、第4実施形態の管継手構造を示す断面図である。図9に示すように、第4実施形態においては、挿口フランジ305と挿口管330は、別体である。挿口フランジ305は、挿口管330の管径方向内側RD1に配置され、管周方向に沿って隣接して配置される分割体の押輪である。本実施形態では、2分割であるが、複数分割であれば、分割数は変更可能である。挿口フランジ305は、管径方向RDに突出する突起335を有する。挿口管330の外周面には、溝352が形成される。挿口管330は、挿口フランジ305の突起335に接触して挿口管330が抜けることを規制する規制面350と、挿口フランジ305の突起335に接触して挿口管330が受口管20に入り込むことを規制する第2規制面351と、を有する。締結部材6の締結状態において、挿口フランジ305の突起335が挿口管330の溝352に挿入されることで、突起335の受口管側AD1に規制面350を位置させて挿口管330の脱抜を阻止すると共に、突起335の挿口管側AD2に第2規制面351を位置させて挿口管330の過度な挿入を阻止する。挿口フランジ305は、分割体であるために、管径方向外側RD2から挿口管330に装着される。挿口フランジ305が、締結部材6の挿通孔よりも管径方向内側RD1の部位P1にて受口フランジ23に接触すること、その他の構成は、第1実施形態と同じである。
第1~4実施形態の管継手構造は、次の構成(1)~(4)を備えている。
(1)締結部材6の締結状態において、受口フランジ及び挿口フランジは、挿通孔よりも管径方向内側で互いに接触する構成
(2)受口フランジ23及び挿口フランジのうち挿通孔よりも管径方向外側RD2の部位P2が互いに離間する構成
(3)挿口管の外周面のうちシール部材4に対応する部位には、管径方向内側RD1に凹み且つ管周方向に延びる溝33が形成されている構成
(4)挿口フランジの受口フランジと対面する面は、管径方向内側RD1の基端から管径方向外側RD2の先端に向かうにつれて挿口フランジの管軸方向ADに沿った幅が狭くなるように傾斜面5aを有する構成
しかし、本開示の管継手構造において、上記構成(1)~(4)の少なくともいずれか一つを採用すればよく、上記構成(1)~(4)の組み合わせは任意に変更可能である。
溝33によって受口管20と挿口管(30,30’,130,230,330)の間の隙間が大きくなり、シール部材4による挿入抵抗を低減でき、スムーズに挿入でき、作業性を向上させることが可能となる。
溝33によってシール部材4の基端4bの圧縮抵抗を抑制でき、より一層挿入抵抗を低減して、スムーズに挿入でき、作業性を向上させることが可能となる。
挿口管(30,30’,130,230,330)の挿し込み時にシール部材4が圧縮され、溝33が圧縮されたシール部材4の逃げ空間となるので、挿口管(30,30’,130,230,330)と受口管20の組み付け誤差や製造誤差があったとしてもシール部材4を溝に逃がしてフランジ同士を接触させることが可能となる。
溝33によって受口管20と挿口管(30,30’,130,230,330)の間の隙間が大きくなり、シール部材4による挿入抵抗を低減でき、スムーズに挿入でき、作業性を向上させることが可能となる。
23…受口フランジ
23s…挿通孔
30,30’ ,130,230,330…挿口管
33…溝
4…シール部材
5,105,205,305…挿口フランジ
5s…挿通孔
6…締結部材
135,235,335…突起
150,250,350…規制面
RD…管径方向
RD1…管径方向内側
RD2…管径方向外側
AD…管軸方向
AD1…第1側(受口管側)
AD2…第2側(挿口管側)
Claims (10)
- 流体管の受口管に形成された受口フランジと、前記受口管に挿入される挿口管と前記受口管との間を密封するシール部材と、前記挿口管とは別個にまたは一体に形成され前記挿口管が前記受口管から抜けることを規制する挿口フランジと、前記受口フランジと前記挿口フランジとを締結する締結部材と、を備え、
前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記締結部材が挿入される挿通孔を有し、
前記締結部材の締結状態において、前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記挿通孔よりも管径方向内側で互いに接触し、前記受口フランジ及び前記挿口フランジのうち前記挿通孔よりも管径方向外側の部位が互いに離間し、
前記挿口フランジの前記受口フランジと対面する面は、管径方向内側の基端から管径方向の外側に向かうにつれて前記挿口フランジの管軸方向に沿った幅が狭くなる傾斜面を有し、
前記締結部材を締結する前の状態において、前記シール部材の最も前記挿口管側の端を前記挿口フランジ又は前記挿口管に接触させた際に、前記シール部材における前記接触箇所よりも管径方向外側の端面が前記傾斜面から離れた状態となり、
前記締結状態において、前記シール部材は前記挿口フランジの前記傾斜面、前記受口管の内周面及び前記挿口管の外周面に接触する、管継手構造。 - 前記挿口管の外周面のうち前記シール部材に対応する部位には、管径方向内側に凹み且つ管周方向に延びる溝が形成されており、
前記締結状態において前記挿口フランジに接触している前記シール部材の管径方向内側の面が前記溝に接触している、請求項1に記載の管継手構造。 - 管軸方向のうち前記受口管側が第1側であり、前記管軸方向のうち前記挿口管側が第2側であり、前記シール部材の前記第1側の先端と前記シール部材の前記第2側の基端との間に、前記溝の前記第1側の端が位置する、請求項2に記載の管継手構造。
- 前記締結状態において、前記傾斜面が前記シール部材に接触し、前記シール部材よりも管径方向外側且つ前記挿通孔の管径方向内側において前記傾斜面が前記受口フランジと接触し、前記挿通孔の管径方向外側において前記傾斜面が前記受口フランジから離間する、請求項1~3のいずれかに記載の管継手構造。
- 流体管の挿口管にシール部材を装着する工程と、
流体管の受口管に前記挿口管を挿入して、前記挿口管と前記受口管との間に前記シール部材を配置する工程と、
前記挿口管とは別個にまたは一体に形成され前記挿口管が前記受口管から抜けることを規制する挿口フランジと、前記受口管に形成された受口フランジとを締結部材で締結する工程と、を含み、
前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記締結部材が挿入される挿通孔を有し、
前記締結部材の締結状態において、前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記挿通孔よりも管径方向内側で互いに接触し、前記受口フランジ及び前記挿口フランジのうち前記挿通孔よりも管径方向外側の部位が互いに離間し、
前記挿口フランジの前記受口フランジと対面する面は、管径方向内側の基端から管径方向の外側に向かうにつれて前記挿口フランジの管軸方向に沿った幅が狭くなる傾斜面を有し、
前記締結部材を締結する前の状態において、前記シール部材の最も前記挿口管側の端を前記挿口フランジ又は前記挿口管に接触させた際に、前記シール部材における前記接触箇所よりも管径方向外側の端面が前記傾斜面から離れた状態となり、
前記締結状態において、前記シール部材は前記挿口フランジの前記傾斜面、前記受口管の内周面及び前記挿口管の外周面に接触する、管継手の接続方法。 - 前記締結状態において、前記傾斜面が前記シール部材に接触し、前記シール部材よりも管径方向外側且つ前記挿通孔の管径方向内側において前記傾斜面が前記受口フランジと接触し、前記挿通孔の管径方向外側において前記傾斜面が前記受口フランジから離間する、請求項5に記載の管継手の接続方法。
- 流体管の受口管に形成された受口フランジと、前記受口管に挿入される挿口管と前記受口管との間を密封するシール部材と、前記挿口管とは別個にまたは一体に形成され前記挿口管が前記受口管から抜けることを規制する挿口フランジと、前記受口フランジと前記挿口フランジとを締結する締結部材と、を備え、
前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記締結部材が挿入される挿通孔を有し、
前記締結部材の締結状態において、前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記挿通孔よりも管径方向内側で互いに接触し、
前記挿口管の外周面のうち前記シール部材に対応する部位には、管径方向内側に凹み且つ管周方向に延びる溝が形成されており、
前記挿口フランジの前記受口フランジと対面する面は、管径方向内側の基端から管径方向の外側に向かうにつれて前記挿口フランジの管軸方向に沿った幅が狭くなる傾斜面を有し、
前記締結部材を締結する前の状態において、前記シール部材の最も前記挿口管側の端を前記挿口フランジ又は前記挿口管に接触させた際に、前記シール部材における前記接触箇所よりも管径方向外側の端面が前記傾斜面から離れた状態となり、
前記締結状態において、前記シール部材は前記挿口フランジの前記傾斜面、前記受口管の内周面及び前記挿口管の外周面に接触する、管継手構造。 - 前記締結状態において前記挿口フランジに接触している前記シール部材の管径方向内側の面が前記溝に接触している、請求項7に記載の管継手構造。
- 流体管の挿口管にシール部材を装着する工程と、
流体管の受口管に前記挿口管を挿入して、前記挿口管と前記受口管との間に前記シール部材を配置する工程と、
前記挿口管とは別個にまたは一体に形成され前記挿口管が前記受口管から抜けることを規制する挿口フランジと、前記受口管に形成された受口フランジとを締結部材で締結する工程と、を含み、
前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記締結部材が挿入される挿通孔を有し、
前記締結部材の締結状態において、前記受口フランジ及び前記挿口フランジは、前記挿通孔よりも管径方向内側で互いに接触し、
前記受口管に前記挿口管を挿入する際に、前記挿口管の外周面のうち前記シール部材に対応する部位には、管径方向内側に凹み且つ管周方向に延びる溝が形成されており、
前記挿口フランジの前記受口フランジと対面する面は、管径方向内側の基端から管径方向の外側に向かうにつれて前記挿口フランジの管軸方向に沿った幅が狭くなる傾斜面を有し、
前記締結部材を締結する前の状態において、前記シール部材の最も前記挿口管側の端を前記挿口フランジ又は前記挿口管に接触させた際に、前記シール部材における前記接触箇所よりも管径方向外側の端面が前記傾斜面から離れた状態となり、
前記締結状態において、前記シール部材は前記挿口フランジの前記傾斜面、前記受口管の内周面及び前記挿口管の外周面に接触する、管継手の接続方法。 - 前記締結状態において前記挿口フランジに接触している前記シール部材の管径方向内側の面が前記溝に接触している、請求項9に記載の管継手の接続方法。
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