JPH05141593A - 断熱二重管の継手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可撓性，封止性，断熱性のすぐれた断熱二重
管の継手部を提供する。 【構成】 本管１Ａ，１Ｂは受口１１Ａ，挿口１２Ｂを
具えた鋳鉄管よりなる。受口のフランジ１４の上も含め
断熱層３Ａ，３Ｂを積み重ね均一の外周面上へ保護管６
Ａ，６Ｂが重なる。本管同士を継合した間の隙間へ軟質
保温体４が圧縮して押し込まれ、保護管の両端近くに滑
り止めリング８Ａ，８Ｂを突出して設け、この上からさ
らに熱収縮チューブ５を両保護管の端部へかけて接着し
ている。 【作用】 本管が継合部で屈曲しても軟質保温体の変形
でこれを吸収し、断熱性を保ったまま封止作用を保つ。
熱収縮チューブは本管に屈曲伸縮が生じても滑り止めリ
ングに拘束されて自ら伸縮し保護管との接着部から剥離
しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は断熱二重管、特に流路を
形成する本管が鋳鉄管よりなる断熱二重管に係る。

【０００２】

【従来の技術】温泉水や化学工業における高温流体、ま
たは低温流体などを移送する管路はその熱的な特性を移
送中に失わないように断熱二重管で形成することが望ま
しい。そのうち流路を形成する本管が鋼管であると現場
において管を継合するため溶接工事が必要となり、一旦
継合すると部分的に取替えることも簡単ではない。これ
に反し、一端に拡径した受口を具え他端を挿口としてゴ
ムパッキンを介して隣接する管同士を継合する鋳鉄管を
本管とし、該本管外周面上が断熱材で被覆され、該断熱
材外周面がさらに保護管で被覆される断熱二重管は本管
同士の継合が簡単であり、また離脱も容易であるだけ有
利であると言える。

【０００３】本管を鋳鉄管とする断熱二重管についても
開発研究が加えられ、その一例として図５に示す特開平
２−２７８０９７号公報を挙げて見ると、鋳鉄管本体１
ａ，１ｂを断熱材層３ａ，３ｂと保護管６ａ，６ｂとで
被覆し、一方の鋳鉄管本体の挿口１２ａを他方の鋳鉄管
本体の受口１１ｂへ直接嵌合して接続部を形成するとと
もに、この接続部のまわりに発泡性樹脂１０１を延伸性
のある樹脂製スリーブ１０２と熱収縮チューブ５ａとで
封着したことを要旨としている。このような継手構造を
形成する工法としては、鋳鉄管本体の一方の保護管６ｂ
に樹脂製スリーブ１０２と熱収縮チューブ５ａを嵌め込
み、本管の挿口１２ａと受口１１ｂを継合して接続部を
形成したのち、樹脂製スリーブを他方の保護管６ａ上へ
嵌め込み、スリーブにあらかじめ設けられた注入口１０
３から発泡性樹脂の原液を充填して発泡固化せしめ、最
後に熱収縮スリーブ５ａを他方の保護管上へ嵌め込んで
熱収縮させるという手順を踏んでいる。この結果、種々
の寸法の成形断熱材層を用意する必要がないことと、鋳
鉄管本体の受口外周面が保護管を越えて突出する場合で
も接続部の周囲を発泡性樹脂１０１で包んで十分に断熱
することができると謳っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般的に管の継手構造
として求められる要件は、 (1) 封止性が完全で漏気，漏水のないこと (2) 可撓性があり管路の変動に追随できること (3) 着脱自在で取り替え容易であること (4) 施工が容易であること とされているが、断熱二重管の継手はこれらに加えて断
熱性が完全であり、また使用中に何かの原因で断熱性が
低下することのないという要件が求められる。ここに引
用した従来技術では確かに発明の効果として挙げられた
利点は認められる反面、なお課題が残されているとも考
えられる。

【０００５】すなわちこの断熱二重管の本体は挿口，受
口を具えた鋳鉄管であるから、その継合は通常の水道管
路を形成する場合と同様に封止性，可撓性については十
分信頼できることが明らかである。しかしながら受口の
外周面（フランジ面）が接続部の中で突出し、そのフラ
ンジ面上へ直接樹脂性スリーブや熱収縮チューブを外嵌
しているから、使用中に地震や地盤沈下やその他の外力
が加わって管の継合部に屈折が生じたとき、このフラン
ジ面はどこかでスリーブやチューブを直接突き上げて熱
収縮チューブを裂断したり、保護管から剥離させる懸念
がある。このためここより外部からの浸水が生じて断熱
性を著しく低下させる原因となる可能性がある。また構
成上、受口のフランジ面上には断熱材による熱遮断の作
用は期待できないから管路内の高温または低温の流体に
接触する鋳鉄管本体が加熱または冷却され、鋳鉄管は熱
の良伝導体であるから熱の移動はそのまま端部のフラン
ジに達し、フランジ面上の薄い皮膜を通してかなりの部
分が大気中、または地中へ伝えられる懸念も否定できな
い。また、施工面に着目すれば種々の寸法の成形断熱材
を準備する必要のない反面、現地において発泡性樹脂を
樹脂スリーブで区切った中空部分へ充填させるなどやや
煩瑣に失するおそれがないでもない。

【０００６】これらはいずれも断熱性を確実に保証する
うえでは完全とは言えない課題であり、本発明は以上に
述べた課題を解決するために継手の前記４要件と断熱性
を完全に具えた断熱二重管の継手構造の提供を目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る断熱二重管
の継手構造は、断熱材は前記受口端面上の拡径した外周
面上へも積層被覆して同一外径の断熱層を形成し、該断
熱層外周面はさらに同一外径の保護管により被覆される
が、管の挿口側において少なくとも受口内へ嵌入する長
さ以上の長さに亘って断熱層と保護管による被覆が欠落
して本管外周面を露出し、前記欠落部端面と隣接管受口
の端面およびここへ積層する断熱層端面との間に環状の
軟質保温体が圧縮状態で挿入され隣接する両保護管のそ
れぞれの端部へ滑り止めリングが突設され、前記軟質保
温体の外周面を被覆し２本の滑り止めリングに係着する
熱収縮チューブが保護管上へ接着している構成によって
前記の課題を解決した。または前記受口端面は取付け用
のフランジを具え、該フランジ裏側へ取付け可能な間隙
を残して外周面上へ積層被覆して同一外径の断熱層を形
成し、該断熱層外周面はさらに同一外径の保護管により
被覆されるが、管の挿口側では、受口内へ嵌入した後前
記フランジと並ぶ押輪とを締結可能な間隙を残して外周
面の断熱層と保護管による被覆が欠落して本管外周面が
露出し、すべての露出部分へフランジ，押輪，取付けボ
ルトの一切を被包する軟質保温体が圧縮状態で充填され
ている構成でもよい。またこれに加え滑り止めリングへ
係着する熱収縮チューブ表面に形成された突条を挾む両
側に帯体を緊縛していることや、同じくこの突条の上へ
帯体を重ねてそれぞれ緊縛していることがきわめて望ま
しい態様であることも示す。またこの態様に代えて、ま
たはさらに加えて両管の断熱層端面へ止水皮膜を封着し
ていることも望ましい。

【０００８】

【作用】本発明に係る断熱二重管においては受口端面上
の拡径した外周面（フランジ面）上にも断熱材（保温
体）が積層してある厚さの断熱層を形成している。フラ
ンジ面は周囲の外気または土砂などと直接接触しないか
らこのフランジ面を通って加熱または冷却された本管か
ら外部へ熱移動を生じることはない。

【０００９】本管挿口側の断熱層，保護管を欠落した範
囲は挿口を受口へ嵌入して継合したとき本管の外周面の
一部が露出する。この露出部分へ環状の軟質保温体を圧
縮状態で挿入し両管の断熱層を繋いで連続した断熱作用
を確保するとともに、この軟質保温体は外力に応じて膨
縮自在であるから本管が継合部で屈折した場合でも断熱
性を失うことなく自由に変形してこれに対応する可撓性
を具えている。

【００１０】断熱層の外周面上には保護管があり、両管
の保護管端部に亘って熱収縮チューブを接着して軟質保
温体を封じ込めているので、外部から水分が浸入して断
熱性を低下するおそれがない。

【００１１】熱収縮チューブが両保護管の外周面上で接
着する部分へそれぞれ滑り止めリングを突設しているの
でこの上へ重なって接着する熱収縮チューブは滑り止め
リングと係着して突条のように盛り上がり、熱収縮チュ
ーブへ管路の変動による不均等な引張り力が負荷しても
ここで拘束されて熱収縮チューブ自体の伸びを十分に引
き出し信頼できる継手部の保護作用を強化する。しかも
この構成の管継手であれば鋳鉄管の本管同士を継合し軟
質保温体を嵌め込み両管の保護管上端部近くにあらかじ
め周設してある滑り止めリングをふくめ保護管の端部へ
熱収縮チューブを両管に亘って接着するだけで継合を終
ることができる。

【００１２】なおこの基本構成に加え前記の突条の係着
を一層強化するために帯体を外周から緊縛する構成も望
ましい。また万一予想を超える大きな引張り力のため熱
収縮チューブの封止作用が失われたときに備えて両管の
断熱層端面に止水皮膜を封着することも一段と信頼性を
高めることができるものである。

【００１３】

【実施例】図１は本発明の実施例を示す。図において鋳
鉄管（殆どはダクタイル遠心力鋳鉄管である）の本管１
Ａ，１Ｂがそれぞれの受口１１Ａ，挿口１２Ｂによって
ゴムパッキン２を介して継合している。通常本管の内面
には管内を通過する流体の種類に適当なライニング層１
３Ａ，１３Ｂが形成されている。受口１１Ａの端面は突
条１４を突出して最大の外径となるが、この突条の上へ
重ねて必要な厚さの断熱層３Ａ，３Ｂを形成する。断熱
層の材料としては例えば発泡ウレタンなどが適当であ
る。この実施例では両管の断熱層の端面へ止水皮膜７
Ａ，７Ｂを貼着または塗布することにより形成し、万一
の場合でも外部からの浸水が断熱層内へ及ぶのを防止す
る。この止水皮膜としてはポリエチレンフィルムや軟質
ゴム膜液状シール剤などの市販品から選ぶことができ
る。受口と挿口を継合した後に両管の間にできる隙間へ
環状の軟質保温体４を圧縮して押し込み充填する。この
軟質保温体の材料としては例えばウレタン樹脂のスポン
ジ帯などが適当であり、保温性と膨縮自在の変形性を具
えておれば足りる。

【００１４】断熱層３Ａ，３Ｂの外周面上に保護管６
Ａ，６Ｂを被覆している。保護管６は直接外力が加わっ
て脆弱な断熱層を破損しないように保護するもので鋼管
や塩化ビニール管，ポリエチレン管が適当である。保護
管の両端近くに滑り止めリング８Ａ，８Ｂを設ける。保
護管が鋼管の場合は帯鋼を溶接するのが適当である。こ
の滑り止めリングをふくめ両保護管の端部へ熱収縮チュ
ーブ５を接着する。熱収縮チューブは架橋ポリエチレン
を原料としたチューブで、裏面に接着材を塗布してい
る。熱を加えると収縮して両保護管に亘って接着し内部
の軟質保温体や断熱層と管外との接触を断つとともに滑
り止めリングの外周面と係着し、管路へ外力が加わって
軟質保温体が変形しその歪が外側の熱収縮チューブへ不
均等な引張り力として負荷しても熱収縮チューブは拘束
され、両リングの間で自身が延伸して応力を吸収し接着
部から剥離することを抑止する。

【００１５】図２と図３とは本発明の別の実施例を示す
縦断面図で、図２においては金属製又は樹脂製の帯体９
Ａ，９Ｂを熱収縮チューブ５の滑り止めリング上に形成
された突条５１を挟んで両側にそれぞれ緊縛し、図３は
突条５１の上に重ねて帯体９Ｃ，９Ｄを緊縛したもので
ある。いずれも滑り止めリングによる熱収縮チューブの
係着をより強力に補充したものである。

【００１６】図５は本発明の別の実施例であり、本管１
Ａの受口１１Ａに管の取付け用フランジ１５が周設され
ていて、本管１Ｂとの継合には押輪１６，ゴムパッキン
１７，ボルト１８，ナット１９を使用して締結する継手
型式である。このときもフランジ面，押輪外周面をふく
めてその上に軟質保温体を充填し締結するために必要と
した間隔をふくめ本管の露出した外周面をすべて切れ目
なく断熱保温する。

【００１７】

【発明の効果】本発明の断熱二重管の継手構造は受口の
最大外径の突条面（フランジ面）を含め一切の本管が所
望の厚さの断熱層（保温層）で外部と遮断され管内流体
から外部への熱移動をすべて断っている。継手部分は地
盤の変動や地震，重車両通過の重圧，その他の外力に対
して可撓性を十分具えている上、継手部で屈折が生じて
もそのために封止性を低下することが全くない。また配
管時の施工がきわめて容易で特別の技能も不必要であり
短時間のうちに管の継合を完了することができる。表面
の熱収縮チューブを剥ぎ取れば容易に管の継合を解くこ
とができ着脱自在である上、チューブ以外の部材を再使
用することもできる。すなわち本発明に係る継手構造は
先に述べた封止性，可撓性，着脱自在，施工性に加え完
全な断熱性を有し求められるすべての要件を充足する。
また軟質保温体は両管の断熱層間へ圧縮状態で押し込む
ことが要件であるから、寸法的にはさほど正確な幅や高
さを必要とせず本管の外径や保護管の外径、または両断
熱層間の隙間に多少の違いがあってもその都度これに対
応するものを用意する必要がない。この点は従来技術の
発泡性樹脂の原液充填と近い汎用性がある。

【００１８】また図１に示すような止水皮膜７を断熱層
３Ａ，３Ｂの両端面に貼着すればさらに信頼性が増す。
図２，図３の場合は既に述べたとおり滑り止めリング係
着による熱収縮チューブの拘束をより強固にしたもので
ある

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す縦断面図である。

【図２】他の実施例を示す縦断面図である。

【図３】さらに別の実施例を示す縦断面図である。

【図４】さらに別の実施例を示す縦断正面図である。

【図５】従来の技術を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 本管 ２ ゴムパッキン ３ 断熱層 ４ 軟質保温体 ５ 熱収縮チューブ ６ 保護管 ７ 止水皮膜 ８ 滑り止めリング ９ 帯体 11 受口 12 挿口 15 フランジ 16 押輪 51 突条

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 芳樹 大阪府大阪市西区北堀江１丁目12番19号 株式会社栗本鐵工所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に拡径した受口を具え他端を挿口と
   してゴムパッキンを介して隣接する管同士を継合する鋳
   鉄管を本管とし、該本管外周面上が断熱材で被覆され、
   該断熱材外周面がさらに保護管で被覆される断熱二重管
   において、断熱材は前記受口端面上の拡径した外周面上
   へも積層被覆して同一外径の断熱層を形成し、該断熱層
   外周面はさらに同一外径の保護管により被覆されるが、
   管の挿口側において少なくとも受口内へ嵌入する長さ以
   上の長さに亘って断熱層と保護管による被覆が欠落して
   本管外周面を露出し、前記欠落部端面と隣接管受口の端
   面およびここへ積層する断熱層端面との間に環状の軟質
   保温体が圧縮状態で挿入され隣接する両保護管のそれぞ
   れの端部へ滑り止めリングが突設され、前記軟質保温体
   の外周面を被覆し２本の滑り止めリングと係着する熱収
   縮チューブが保護管上へ接着していることを特徴とする
   断熱二重管の継手構造。
2. 【請求項２】 請求項１において前記受口端面は取付け
   用のフランジを具え、該フランジ裏側へ取付け可能な間
   隙を残して外周面上へ積層被覆して同一外径の断熱層を
   形成し、該断熱層外周面はさらに同一外径の保護管によ
   り被覆されるが、管の挿口側では、受口内へ嵌入した後
   前記フランジと並べて押輪を締結可能な間隙を残して外
   周面の断熱層と保護管による被覆が欠落して本管外周面
   が露出し、すべての露出部分へフランジ，押輪，取付け
   ボルトの一切を被包する軟質保温体が圧縮状態で充填さ
   れていることを特徴とする断熱二重管の継手構造。
3. 【請求項３】 請求項１または２において滑り止めリン
   グと係着する熱収縮チューブが表面に形成する突条を挾
   む両側に帯体をそれぞれ緊縛していることを特徴とする
   断熱二重管の継手構造。
4. 【請求項４】 請求項１または２において滑り止めリン
   グと係着する熱収縮チューブ表面に形成する突条の上へ
   帯体を重ねてそれぞれ緊縛していることを特徴とする断
   熱二重管の継手構造。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４の何れかにおいて両管の
   断熱層端面へ止水皮膜を封着していることを特徴とする
   断熱二重管の継手構造。