JPH11230445A - 可撓伸縮継手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震や不同沈下等に起因して発生する引張
力、圧縮力、曲げモーメント等の外力をスムースに吸収
しながらも、ケーシングの荷重による弾性シール材の周
方向での密着力の部分的な低下に起因する流体の漏洩を
抑制することができる可撓伸縮継手構造を提供する。 【解決手段】 継手手段Ｊを構成するに、両切断残置管
部１Ａの外周面側の各々に、部分球状の外周面１１ａを
備えた揺動支点部材１１を相対摺動自在に外嵌し、ケー
シング３の両受口筒部４の各々に、部分球状外周面１１
ａにそれの球面に沿って相対摺動自在に外嵌する部分球
状受け面１６を形成するとともに、切断残置管部１Ａの
外周面側と揺動支点部材１１との摺接面間を密封する第
１弾性シール材１３と、部分球状受け面１６と揺動支点
部材１１の部分球状外周面１１ａとの摺接面間を密封す
る第２弾性シール材１７を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、地中に埋
設された既設管が、地震や不同沈下等に起因して発生す
る引張力、圧縮力、曲げモーメント等の外力で破壊する
ことを防止するために、既設管の一部に設けられる伸縮
並びに屈曲自在な可撓伸縮継手構造に関し、詳しくは、
既設管の一部を作業用開口を備えたケーシングで囲繞
し、前記ケーシングのうち、前記既設管に外套される両
受口筒部と前記既設管との間の各々を継手手段を介して
密封するとともに、前記作業用開口を通して前記既設管
の一部を切断装置で切断除去した後、前記作業用開口を
閉塞手段にて密封して、前記ケーシングを、前記既設管
の両切断残置管部を連通接続する接続管に構成してある
可撓伸縮継手構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の可撓伸縮継手構造として
は、前記継手手段を構成するに、前記ケーシングの両受
口筒部の各々に、切断残置管部の外周面に対してそれの
円周方向に沿って線接触し、かつ、既設管と受口筒部と
の管軸芯方向での相対摺動を許容する摺接部を設けると
ともに、前記両受口筒部の摺接部よりも開口側端部に
は、受口筒部の内周面と既設管の外周面との間の隙間を
密封する弾性シール材と、該シール材の受口筒部からの
抜け出しを規制する押輪とを設けたものが提案されてい
た（例えば、特公昭６０−３５５９４号公報参照）。こ
の可撓伸縮継手構造では、作業用開口を備えた作業用の
ケーシングを、そのまま既設管の両切断残置管部を連通
接続する接続管に構成するから、切断された既設管の両
切断残置管部同士を連通接続する専用の接続管が不要と
なるばかりでなく、この専用の接続管を両切断残置管部
に亘って連通接続する接続作業、並びに、その接続作業
後にケーシングを除去する除去作業も不要となり、その
分だけ工期が短縮されて工費の低廉化を図り易い。しか
も、地震や不同沈下等に起因する外力で、既設管に引張
力又は圧縮力が作用したとき、この引張力又は圧縮力
を、切断残置管部の外周面と受口管部側の摺接部及び弾
性シール材との管軸芯方向での相対伸縮摺動により吸収
することが可能で、前記引張力又は圧縮力に起因する配
管系の脆弱部分での破損を抑制することができる利点が
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の可撓伸縮継手構造では、受口筒部の筒軸芯と、既設
管の管軸芯とが合致する状態で、切断残置管部の外周面
と受口筒部の摺接部とが円周方向に沿って線接触してい
るため、地震や不同沈下等に起因する外力で、既設管に
曲げモーメントや剪断力が作用して、切断残置管部とこ
れに対応する受口筒部とが相対屈曲揺動しようとする
と、この相対屈曲揺動は切断残置管部の外周面と受口筒
部の摺接部との線接触により接当規制され、前記曲げモ
ーメントや剪断力を、切断残置管部と受口筒部との相対
屈曲揺動によりに吸収することができない問題があっ
た。従って、このような問題を解決するために、実際に
は、前記切断残置管部の外周面と受口筒部の摺接部との
間に相対屈曲揺動を許容できるだけの大きさの隙間を形
成することとなるが、この場合、切断残置管部は、前記
弾性シール材だけで摺動案内されることとなり、ケーシ
ングの荷重を弾性シール材の上部側で受け止めなければ
ならず、この弾性シール材の上部側においては、ケーシ
ングの荷重により弾性シール材と切断残置管部の外周面
との密着力（圧着力）が高まる反面、弾性シール材の下
部側においては、弾性シール材と切断残置管部の外周面
との密着力（圧着力）が低下するため、この密着力が低
下した部分から流体の漏洩を将来する虞れがある。

【０００４】本発明は、上記の実情に鑑みて為されたも
のであって、その主たる課題は、既設管と受口筒部との
接続構造を合理的に改良して、地震や不同沈下等に起因
して発生する引張力、圧縮力、曲げモーメント等の外力
をスムースに吸収しながらも、ケーシングの荷重による
弾性シール材の周方向での密着力の部分的な低下に起因
する流体の漏洩を抑制することができる可撓伸縮継手構
造を提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
可撓伸縮継手構造の特徴構成は、既設管の一部を作業用
開口を備えたケーシングで囲繞し、前記ケーシングのう
ち、前記既設管に外套される両受口筒部と前記既設管と
の間の各々を継手手段を介して密封するとともに、前記
作業用開口を通して前記既設管の一部を切断装置で切断
除去した後、前記作業用開口を閉塞手段にて密封して、
前記ケーシングを、前記既設管の両切断残置管部を連通
接続する接続管に構成してある可撓伸縮継手構造であっ
て、前記継手手段を構成するに、前記両切断残置管部の
外周面側の各々に、部分球状の外周面を備えた揺動支点
部材を管軸芯方向で相対摺動自在に外嵌し、前記ケーシ
ングの両受口筒部の各々に、前記揺動支点部材の部分球
状外周面にそれの球面に沿って相対摺動自在に外嵌する
部分球状受け面を形成するとともに、前記切断残置管部
の外周面側と前記揺動支点部材との摺接面間を密封する
第１弾性シール材と、前記部分球状受け面と前記揺動支
点部材の部分球状外周面との摺接面間を密封する第２弾
性シール材を設けてある点にある。上記特徴構成によれ
ば、地震や不同沈下等に起因する外力を、切断残置管部
と揺動支点部材との相対摺動による切断残置管部と受口
筒部との相対伸縮摺動、並びに、揺動支点部材の部分球
状外周面と受口筒部部分球状受け面との相対摺動による
切断残置管部と受口筒部との相対屈曲揺動にて吸収する
ことができ、しかも、揺動支点部材の部分球状外周面と
受口筒部の部分球状受け面、並びに、揺動支点部材と切
断残置管部の外周面側とは互いに摺接しているから、ケ
ーシングの荷重は、受口筒部の部分球状受け面から直接
揺動支点部材を介して切断残置管部に受け止められるの
で、第１弾性シール材及び第２弾性シール材の周方向で
の密着力（圧着力）が局部的に低下することを抑制する
ことができる。それ故に、地震や不同沈下等に起因して
発生する引張力、圧縮力、曲げモーメント等の外力をス
ムースに吸収しながらも、ケーシングの荷重による第１
弾性シール材及び第２弾性シール材の周方向での密着力
の部分的な低下に起因する流体の漏洩を抑制することが
できる。

【０００６】本発明の請求項２による可撓伸縮継手構造
の特徴構成は、前記両切断残置管部の外周面の各々に、
該外周面との間を密封する密封手段を介してスリーブが
外嵌固定されているとともに、前記各揺動支点部材が、
前記スリーブの外周面に相対摺動自在に外嵌されている
点にある。上記特徴構成によれば、前記切断残置管部の
外周面に揺動支点部材を直接外嵌する際、例えば、前記
切断残置管部の外周面が、長期の地中埋設によって腐食
していたり、或いは、土圧等に起因して変形や窪み等の
損傷が発生している場合では、揺動支点部材が切断残置
管部の外周面の凸部に引っ掛かってスムースに相対摺動
できなかったり、或いは、切断残置管部の外周面に対す
る前記第１弾性シール材の密着力が局部的に低下する問
題がある。そのため、前記既設管の外周面に揺動支点部
材を外嵌する前に、施工現場において、既設管の外周面
のうち、少なくとも揺動支点部材の相対摺動範囲を研
磨、溶接等によって凹凸のない平滑な周面に補修しなけ
ればならず、その補修作業には熟練の技術、或いは、高
度な表面処理機能を備えた処理装置が必要で、しかも、
その補修作業に多大の時間が必要であるため、施工コス
トの高騰化と施工期間の増大とを招来する問題がある。
しかし、本発明では、例え、前記切断残置管部の外周面
が長期の地中埋設によって腐食していたり、窪み等の損
傷が発生している場合でも、この切断残置管部に前記ス
リーブを外嵌固定するだけで済むから、施工現場での既
設管の補修作業工程及び作業期間が大幅に減少し、工費
の低廉化及び工期の短縮化を図ることができる。

【０００７】本発明の請求項３による可撓伸縮継手構造
の特徴構成は、前記両切断残置管部の外周面の各々に、
該各切断残置管部と前記ケーシングの受口管部との管軸
芯方向での相対摺動範囲を接当規制するストッパーが設
けられている点にある。上記特徴構成によれば、前記ス
トッパーにて、各切断残置管部とケーシングの受口管部
との管軸芯方向での相対摺動範囲を規制しておくことに
より、特に、地震や不同沈下等に起因する外力で、受口
筒部から切断残置管部が抜け出すことを抑制することが
できる。

【０００８】本発明の請求項４による可撓伸縮継手構造
の特徴構成は、前記両スリーブの各々に、該スリーブと
前記ケーシングの受口管部との管軸芯方向での相対摺動
範囲を接当規制するストッパーが設けられている点にあ
る。上記特徴構成によれば、前記ストッパーにて、各切
断残置管部とケーシングの受口管部との管軸芯方向での
相対摺動範囲を規制することにより、特に、地震や不同
沈下等に起因する外力で、受口筒部から切断残置管部が
抜け出すことを抑制することができる。しかも、ストッ
パーがスリーブに設けられているから、施工現場におい
てストッパーとスリーブとを既設管の外周面に対して各
別に設ける場合に比して、工期の短縮と工費の低廉化と
を促進することができる。

【０００９】本発明の請求項５による可撓伸縮継手構造
の特徴構成は、前記密封手段が、前記スリーブのうち、
前記ケーシングの外部に位置する一端側の内周面と前記
切断残置管部の外周面との間の間隙を密封する第３弾性
シール材と、該第３弾性シール材の前記間隙からの抜け
出しを接当規制するシール押面を備えた押輪とから構成
されている点にある。上記特徴構成によれば、前記第３
弾性シール材にて、スリーブの内周面と切断残置管部の
外周面との間の間隙を密封するから、スリーブと切断残
置管部との材質に拘らず、スリーブの内周面と切断残置
管部の外周面との間の間隙を確実に密封することができ
る。しかも、例え、振動等の外力により前記切断残置管
部に対してスリーブが管径方向又は管軸芯方向にガタ付
いても、第３弾性シール材の弾性変形、又は、切断残置
管部に対する第３弾性シール材の相対摺動により、該第
３弾性シール材による密封性能を損なうことなくガタ付
きを吸収することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕図１〜図５は、
本発明の可撓伸縮継手構造の第１実施形態を、既設管の
一例である地中に埋設された鋼管製の水道管１に採用し
た状態を示し、水道管１の途中の一部を作業用開口２を
備えたケーシング３で囲繞し、このケーシング３のう
ち、水道管１に外套される後述する両受口筒部４と水道
管１との間の各々を継手手段Ｊを介して密封するととも
に、前記ケーシング３の作業用開口２を通して不断水状
態（水道水の流動を確保したままの状態）で水道管１の
一部を切断装置５で切断除去した後、前記作業用開口２
を閉塞手段としての蓋体６で密封して構成してある。つ
まり、前記水道管１のうち、切断装置５にて切断除去さ
れた部分を挟んで管軸芯Ｘ方向で相対向する部分が前記
切断残置管部１Ａとなり、前記ケーシング３をこれら両
切断残置管部１Ａを可撓伸縮可能に連通接続する接続管
に構成してある。

【００１１】図１に示すように、前記ケーシング３は、
前記水道管１の一部である除去管部相当箇所を囲繞する
状態で該水道管１に外套されるほぼ紡錘形状の筒体７、
該筒体７の管軸芯Ｘ方向の両端側に密封状態で溶接固定
される第１環状体８、該第１環状体８にボルト・ナット
を介して脱着自在に連結固定される第２環状体９、前記
筒体７の管軸芯Ｘ方向の中央部から上方に向かって開口
形成される円筒状の蓋取付け部１０とから構成してあ
る。前記蓋取付け部１０は、前記筒体７に密封状態で溶
接固定された第１筒部１０Ａと、該第１筒部１０Ａの先
端側に密封状態で溶接固定された第２筒部１０Ｂとから
形成してあり、この蓋取付け部１０の開口を前記作業用
開口２に構成してある。そして、前記ケーシング３の筒
部７のうち、管軸芯Ｘ方向の中央部を境界として両側に
位置する截頭円錐台形状の各筒状部７ａと、該筒状部７
ａの先端側に設けられる第１環状体８及び第２環状体９
とをもって、各切断残置管部１Ａの切断先端側が挿入状
態で接続される前記受口筒部４を構成してあるととも
に、前記蓋取付け部１０の先端側には、該蓋取付け部１
０の作業用開口２を密封する状態で前記蓋体６を脱着自
在に装着してある。尚、当該第１実施形態において、前
記ケーシング３を構成する筒体７、第１環状体８、第２
環状体９、第１筒部１０Ａ及び第２筒部１０Ｂの各々は
鋼板製であり、鋼板を後加工して成形してある。

【００１２】図１に示すように、前記水道管１の切断残
置管部１Ａの外周面側のうち、各受口筒部４の接続部８
と管径方向で相対向する部位には、部分球状の外周面１
１ａを備えた鋼板製の揺動支点部材１１を管軸芯Ｘ方向
で相対摺動自在に外嵌してある。詳しくは、前記切断残
置管部１Ａの外周面のうち、各揺動支点部材１１が外嵌
される部位には、該切断残置管部１Ａの外周面との間を
密封する密封手段Ｋを介して円筒状のステンレス製のス
リーブ１２を外嵌固定してあるとともに、前記揺動支点
部材１１をスリーブ１２の外周面に相対摺動自在に外嵌
してある。前記スリーブ１２の内周面と切断残置管部１
Ａの外周面との間に形成される隙間の両開口側周縁は、
それらの全周に亘って溶接により塞がれており、この溶
接部分をもって前記密封手段Ｋを構成してある。尚、図
示しないが、前記スリーブ１２の内周面と切断残置管部
１Ａの外周面との間に形成される隙間にパテ等を充填し
てもよい。

【００１３】図５に示すように、前記揺動支点部材１１
のうち、それの内周面１１ｂと管軸芯Ｘ方向の外側面と
の角部には、水道管１の切断残置管部１Ａの外周面側、
詳しくは、スリーブ１２の外周面との摺接面間を密封す
るＯリング状の合成ゴム製の第１弾性シール材１３を取
付けるための第１周溝１４を形成してあるとともに、前
記揺動支点部材１１の管軸芯Ｘ方向の外側面側には、第
１弾性シール材１３を第１周溝１４内に押し込み、か
つ、該第１弾性シール材１３の管軸芯Ｘ方向への抜け出
しを規制する押輪１５を脱着自在にビス止め固定してあ
る。そして、前記第１弾性シール材１３のスリーブ１２
の外周面に対する密着力（圧着力）、及び、第１弾性シ
ール材１３の第１周溝１４の内周面に対する密着力（圧
着力）で、スリーブ１２に対する揺動支点部材１１の相
対摺動を許容しながらも、揺動支点部材１１の内周面と
スリーブ１２の外周面との摺接面間を密封してある。

【００１４】前記ボルト・ナットを介して連結固定され
る第１環状体８と第２環状体９に亘る内周面８ａ，９ａ
は、前記揺動支点部材１１の部分球状外周面１１ａにそ
れの球面に沿って相対摺動自在に外嵌する部分球状受け
面１６に形成してある。そして、前記揺動支点部材１１
の部分球状外周面１１ａと、前記第１環状体８と第２環
状体９に亘って形成された部分球状受け面１６、つまり
受け口管部４に形成された部分球状受け面１６とは、水
道管１の管軸芯Ｘ上の一点を中心Ｐとして同芯状に構成
され、この中心Ｐを揺動中心として、図２に示すよう
に、受口筒部４と切断残置管部１Ａとが相対屈曲揺動す
るように構成してある。

【００１５】図５に示すように、前記第１環状体８の内
周面８ａと管軸芯Ｘ方向の外側面との角部には、部分球
状受け面１６と揺動支点部材１１の部分球状外周面１１
ａとの摺接面間を密封するＯリング状の合成ゴム製の第
２弾性シール材１７を取付けるための第２周溝１８を形
成してあるとともに、前記第２環状体９には、第２弾性
シール材１７を前記第２周溝１８内に押し込み、かつ、
該第２弾性シール材１７の管軸芯Ｘ方向への抜け出しを
規制する環状突起９Ａを一体形成してある。つまり、前
記第２環状体９を、前記第２弾性シール材１７に対する
押輪に兼用してある。そして、前記第２弾性シール材１
７の揺動支点部材１１の部分球状外周面１１ａに対する
密着力（圧着力）、及び、第２弾性シール材１７の第２
周溝１８の内周面に対する密着力（圧着力）で、揺動支
点部材１１の部分球状外周面１１ａに対する部分球状受
け面１６の相対摺動を許容しながらも、該揺動支点部材
１１の部分球状外周面１１ａと部分球状受け面１６との
摺接面間を密封してある。

【００１６】図１〜図５に示すように、前記各スリーブ
１２の筒軸芯方向両端には、筒径方向外方に突出する状
態で、切断残置管部１Ａとケーシング３の受口管部４と
の管軸芯Ｘ方向での相対摺動範囲を接当規制するストッ
パーとしての環状のストッパーリング１９Ａ，１９Ｂを
一体形成してあるとともに、この各スリーブ１２の両ス
トッパー１９Ａ，１９Ｂ間に揺動支点部材１１を外嵌し
てある。そして、前記各スリーブ１２の両ストッパーリ
ング１９Ａ，１９Ｂのうち、ケーシング３の内部に位置
する一方のストッパーリング１９Ａを、揺動支点部材１
１との接当で該揺動支点部材１１からの切断残置管部１
Ａの抜け出しを規制する抜出し規制用ストッパーリング
に構成してあるとともに、ケーシング３の外部に位置す
る一方のストッパーリング１９Ｂを、揺動支点部材１１
にビス止め固定してある押輪１５との接当で、切断残置
管部１Ａの受口筒部４内への挿入長さを設定長さ以下に
接当規制する挿入長さ規制用ストッパーリングに構成し
てあり、前記揺動支点部材１１が抜出し規制用ストッパ
ーリング１９Ａに接当する位置から、押輪１５が挿入長
さ規制用ストッパーリング１９Ｂに接当する位置までの
範囲を、ケーシング３の受口筒部４に対する切断残置管
部１Ａの相対摺動範囲に構成してある。

【００１７】つまり、前記継手手段Ｊを構成するに、切
断残置管部１Ａの外周面側である両スリーブ１２の外周
面の各々に、部分球状の外周面１１ａを備えた揺動支点
部材１１を、切断残置管部１Ａの管軸芯Ｘ方向で相対摺
動自在に外嵌し、ケーシング３の両受口筒部４の各々
に、揺動支点部材１１の部分球状外周面１１ａにそれの
球面に沿って相対摺動自在に外嵌する部分球状受け面１
６を形成するとともに、前記スリーブ１２の外周面と揺
動支点部材１１との摺接面間を密封する第１弾性シール
材１３と、部分球状受け面１６と揺動支点部材１１の部
分球状外周面１１ａとの摺接面間を密封する第２弾性シ
ール材１７を設けてある。そして、図２に示すように、
前記切断残置管部１Ａと受口筒部４とは、スリーブ１２
と揺動支点部材１１との相対摺動により、前記相対摺動
範囲内において、切断残置管部１Ａの管軸芯Ｘ方向で相
対伸縮摺動自在に構成してあるとともに、更に、前記切
断残置管部１Ａと受口筒部４とは、受口筒部４の部分球
状受け面１６と揺動支点部材１１の部分球状外周面１１
ａとの相対摺動により、抜出し規制用ストッパーリング
１９Ａの外周面が受口筒部４の内周面に接当するまで相
対屈曲揺動自在に構成してある。

【００１８】図３に示すように、前記スリーブ１２、揺
動支点部材１１、押輪１５の各々は、前記切断装置５に
て一部を切断する前の水道管１に対して組付け可能に、
水道管１の管径方向で二分割形成してあり、これらスリ
ーブ１２、揺動支点部材１１の各々を構成する両分割体
同士は、所定の部位に組付けた後、相対向する接合端部
同士を隈なく溶接することにより一体化されている。ま
た、前記ケーシング３も同様に、前記切断装置５にて一
部を切断する前の水道管１に対して組付け可能に、水道
管１の管径方向で、前記蓋取付け部１０を備えた上部分
割ケーシング３Ａと下部分割ケーシング３Ｂとに二分割
形成されている。

【００１９】図１に示すように、前記蓋体６は内蓋２０
と外蓋２１とから構成され、この内蓋２０は、ケーシン
グ３の蓋取付け部１０に弾性シール材２２を介して内嵌
装着される筒体２０Ａと、該筒体２０Ａ内に密封状態で
溶接固定され、ケーシング３内に向かって球曲面状に弯
曲形成された仕切り板２０Ｂとから構成してあるととも
に、前記外蓋２１は、ケーシング３の蓋取付け部１０の
開口側に一体形成されたフランジ１０Ｃにボルト・ナッ
トを介して脱着自在に装着される円板状の板体から構成
してある。

【００２０】前記内蓋２０を構成する筒体２０Ａの外周
面には、蓋取付け部１０の第２筒部１０Ｂに筒体２０Ａ
を内嵌した状態で、該第２筒部１０Ｂに螺合締結される
ビス２３の先端部が係合する周溝２４を形成してあり、
このビス２３の先端部と周溝２４との係合により、蓋取
付け部１０からの筒体２０Ａの抜け出しを規制してあ
る。しかも、前記蓋取付け部１０の開口側には前記外蓋
２１を更に装着するから、内蓋２０に外部から他物が接
当することがなく、内蓋２０の破損を防止することがで
きるとともに、例え、振動等により前記蓋取付け部１０
に螺合締結されるビス２３が緩んでも、蓋取付け部１０
からの内蓋２０の抜け出しを外蓋２１にて接当規制する
ことができる。

【００２１】このように構成された可撓伸縮継手構造で
は、地震や不同沈下等に起因する外力で、地中に埋設さ
れた水道管１に伸縮方向への外力が作用したとき、この
外力のうちの引張力又は圧縮力を、前記切断残置管部１
Ａの外周面に外嵌固定されたスリーブ１２に対する揺動
支点部材１１の管軸芯Ｘ方向での相対伸縮摺動、つま
り、切断残置管部１Ａとケーシング３の受口筒部４と
の、前記各スリーブ１２に設けられた両ストッパーリン
グ１９Ａ，１９Ｂにより規制された相対摺動範囲内での
相対伸縮により吸収することができるとともに、曲げモ
ーメント又は剪断力を、揺動支点部材１１の部分球状外
周面１１ａと受口筒部４の部分球状受け面１６との相対
摺動、つまり、切断残置管部１Ａとケーシング３の受口
筒部４との相対屈曲揺動により吸収することができる。

【００２２】以下、当該第１実施形態の可撓伸縮継手構
造の設置工事の手順を、図６〜図１３に基づいてその工
程の順に説明する。 （１）図６に示すように、地中に埋設された水道管１の
途中にケーシング３を外套するためのピットＡを掘削し
て水道管１の一部を露出させる。 （２）図７に示すように、ピットＡ内で露出した水道管
１の外周面を洗浄して、この水道管１のうち、両切断残
置管部１Ａ相当箇所の外周面の各々の所定位置に、二分
割されたスリーブ１２の両分割体を組付けて、それら分
割体の接合端部同士を溶接するとともに、水道管１に外
嵌された両スリーブ１２を水道管１の外周面に溶接固定
する。しかるのち、前記各スリーブ１２の外周面に、二
分割された揺動支点部材１１の両分割体を組付けて、そ
れら分割体の接合端部同士を溶接し、各スリーブ１２の
外周面に揺動支点部材１１を外嵌するとともに、管周方
向の一箇所で切断された第１弾性シール材１３を、各ス
リーブ１２の外周面に密着する状態で巻き付け、それの
端面同士を接着剤で接合して外嵌させ、これら各第１弾
性シール材１３を、二分割された押輪１５の各分割体で
揺動支点部材１１の第１周溝１４内に押し込み、これら
押輪１５の両分割体を揺動支点部材１１にビス止め固定
する。 （３）図８に示すように、前記ケーシング３を構成する
上部分割ケーシング３Ａと下部分割ケーシング３Ｂと
を、各揺動支点部材１１の部分球状外周面１１ａに、前
記第１環状体８側の部分球状受け面１６が沿う状態で、
水道管１に対して上下方向から組付け、前記上部分割ケ
ーシング３Ａと下部分割ケーシング３Ｂとの接合端部同
士を隈なく溶接し、水道管１の外周面にケーシング３を
外套するとともに、二分割された第２環状体９の両分割
体を組付けて、それら分割体の接合端部同士をボルト・
ナットを介して接合する。しかるのち、管周方向の一箇
所で切断された第２弾性シール材１７を、各揺動支点部
材１１の部分球状外周面１１ａに密着する状態で巻き付
け、それの端面同士を接着剤で接合して外嵌させ、これ
ら各第２弾性シール材１７を、第２環状体９で第１環状
体８の第２周溝１８内に押し込み、第２環状体９を第１
環状体８にボルト・ナットを介して連結固定して、水道
管１の外周面に対するケーシング３の組付け作業を完了
する。 （４）図９に示すように、前記ケーシング３の蓋取付け
部１０のフランジ１０Ｃに、シャッター２５を備えた仕
切り弁２６を密封状態で組付けるとともに、この仕切り
弁２６の上部に、内部に円筒状のカッター２７を備えた
切断装置５を密封状態で組付ける。 （５）図１０に示すように、前記仕切り弁２６のシャッ
ター２５を開き操作して、切断装置５のカッター２７
を、蓋取付け部１０の作業用開口２を通してケーシング
３内にまで下降作動するとともに、前記カッター２７を
駆動回転させて、ケーシング３に囲繞された水道管１の
一部を切断する。尚、前記カッター２７の外径は水道管
１の外径よりも大に構成してあるとともに、蓋取付け部
１０の作業用開口２の最小内径は、カッター２７の外径
よりも大に構成してある。 （６）図１１に示すように、前記カッター２７による水
道管１の切断が完了した後は、水道管１の切断管部をカ
ッター２７内に収納した状態で、該カッター２７を上昇
作動してケーシング３及び仕切り弁２６内から抜き出す
とともに、仕切り弁２６のシャッター２５を閉じ操作し
て、この仕切り弁２６から切断装置５を取り外し、蓋取
付け部１０内に内蓋２０を押し込むための内蓋装着装置
２８を、該内蓋装着装置２８内に備えられている操作軸
２９の先端に内蓋２０を脱着自在に取付けた状態で、仕
切り弁２６の上部に密封状態で組付ける。 （７）図１２に示すように、前記仕切り弁２６のシャッ
ター２５を開き操作して、内蓋装着装置２８の操作軸２
９を下降作動して、内蓋２０を蓋取付け部１０の第２筒
体１０Ｂ内に押し込み、この内蓋２０から操作軸２９を
取り外して該操作軸２９を上昇作動してケーシング３及
び仕切り弁２６内から抜き出すとともに、蓋取付け部１
０と内蓋２０の筒体２０Ａに形成された周溝２４とに亘
って前記ビス２３を螺合締結する。しかるのち、前記蓋
取付け部１０から、内蓋装着装置２８と共に仕切り弁２
６を取り外す。 （８）図１３に示すように、前記蓋取付け部１０のフラ
ンジ１０Ｃに外蓋２１をボルト・ナットを介して装着し
て、前記工事を完了する。尚、前記ピットＡは、目的に
応じて埋め戻されたり、或いは、そのまま使用される。

【００２３】〔第２実施形態〕前記第１実施形態では、
前記切断残置管部１Ａの外周面のうち、各揺動支点部材
１１が外嵌される部位に、該切断残置管部１Ａの外周面
との間を密封する状態で円筒状のスリーブ１２を外嵌固
定するとともに、揺動支点部材１１をスリーブ１２の外
周面に相対摺動自在に外嵌したが、図１４に示すよう
に、前記切断残置管部１Ａの外周面に揺動支点部材１１
を相対摺動自在に直接外嵌してもよい。つまり、本発明
において、切断残置管部１Ａの外周面側とは、前記第１
実施形態では、切断残置管部１Ａの外周面との間を密封
する状態で、該切断残置管部１Ａの外周面に外嵌固定さ
れる円筒状のスリーブ１２の外周面であり、また、当該
第２実施形態では、切断残置管部１Ａの外周面である。

【００２４】図１４に示すように、前記揺動支点部材１
１のうち、それの内周面１１ｂと管軸芯Ｘ方向の外側面
との角部には、水道管１の切断残置管部１Ａの外周面と
の間を密封するＯリング状の合成ゴム製の第１弾性シー
ル材１３を取付けるための第１周溝１４を形成してある
とともに、前記揺動支点部材１１の管軸芯Ｘ方向の外側
面側には、第１弾性シール材１３を第１周溝１４内に押
し込み、かつ、管軸芯Ｘ方向への抜け出しを規制する押
輪１５を脱着自在にビス止め固定してある。そして、前
記第１弾性シール材１３の切断残置管部１Ａの外周面に
対する密着力（圧着力）、及び、第１弾性シール材１３
の第１周溝１４の内周面に対する密着力（圧着力）で、
切断残置管部１Ａに対する揺動支点部材１１の相対摺動
を許容しながらも、揺動支点部材１１の内周面と切断残
置管部１Ａの外周面との間を密封してある。

【００２５】前記各切断残置管部１Ａの外周面には、管
軸芯Ｘ方向に所定間隔を隔てて、切断残置管部１Ａとケ
ーシング３の受口筒部４との管軸芯Ｘ方向での相対摺動
範囲を接当規制するストッパーとしての環状のストッパ
ーリング１９Ａ，１９Ｂを溶接固定してあるとともに、
両ストッパーリング１９Ａ，１９Ｂ間に揺動支点部材１
１を外嵌してある。前記一対のストッパーリング１９
Ａ，１９Ｂのうち、ケーシング３の内部に位置する一方
のストッパーリング１９Ａを、揺動支点部材１１との接
当で該揺動支点部材１１からの切断残置管部１Ａの抜け
出しを規制する抜出し規制用ストッパーリングに構成し
てあるとともに、ケーシング３の外部に位置する一方の
ストッパーリング１９Ｂを、揺動支点部材１１にビス止
め固定してある押輪１５との接当で、切断残置管部１Ａ
の受口筒部４内への挿入長さを設定長さ以下に接当規制
する挿入長さ規制用ストッパーリングに構成してあり、
前記揺動支点部材１１が抜出し規制用ストッパーリング
１９Ａに接当する位置から、押輪１５が挿入長さ規制用
ストッパーリング１９Ｂに接当する位置までの範囲を、
ケーシング３の受口筒部４に対する切断残置管部１Ａの
相対摺動範囲に構成してある。

【００２６】その他の構成は前記第１実施形態と同一で
あり、第１実施形態で記載した構成部分と同一構成又は
同一機能を有する構成部分には同一番号を付記してそれ
の説明を省略するとともに、当該第２実施形態の可撓伸
縮継手構造の設置工事の手順においても、スリーブ１２
の装着工程の代わりに、ストッパーリング１９Ａ，１９
Ｂの装着工程が付加されるだけであるから、その工程の
説明も省略する。

【００２７】〔第３実施形態〕図１５〜図１７は、第１
実施形態の別実施形態を示し、前記両スリーブ１２の各
々には、ケーシング３の外部に位置する一端側に、スリ
ーブ１２の内周面と切断残置管部１Ａの外周面との間を
密封する環状の合成ゴム製の第３弾性シール材３０を圧
入するための環状間隙３１を形成する受口部１２Ａを一
体形成してある。また、前記切断残置管部１Ａの外周面
で、かつ、受口部１２Ａの側脇には、第３弾性シール材
３０を環状間隙３１内に押し込むとともに、押し込まれ
た第３弾性シール材３０の環状間隙３１からの抜け出し
を接当規制するシール押面３２Ａを備えた押輪３２を外
嵌装着してある。そして、前記スリーブ１２の受口部１
２Ａと押輪３２とは、押輪３２を管軸芯Ｘ方向に沿って
受口部１２Ａ側に強制移動させる締結機構３３を介して
連結してあり、締結機構３３による押輪３２の受口部１
２Ａ側への移動により、第３弾性シール材３０がシール
押面３２Ａに押圧されながら環状間隙３１内に圧縮状態
で押し込まれ、その状態が維持される。

【００２８】前記締結機構３３は、受口部１２Ａの開口
端部に一体形成されたフランジ１２Ｂと、押輪３２に一
体形成されたフランジ３２Ｂとに亘って設けられるボル
ト３３Ａと、該ボルト３３Ａに螺合されるナット３３Ｂ
とから構成され、ナット３３Ｂのボルト３３Ａに対する
締付け操作に連れて、押輪３２が管軸芯Ｘ方向に沿って
受口部１２Ａ側に強制移動するように構成してある。ま
た、前記押輪３２には、それの周方向複数箇所に、先端
部が切断残置管部１Ａの外周面に接当する取付けボルト
３４を螺合してある。

【００２９】つまり、前記スリーブ１２の内周面と切断
残置管部１Ａの外周面との間を密封する密封手段Ｋを、
スリーブ１２のうち、ケーシング３の外部に位置する一
端側である受口部１２Ａの内周面と切断残置管部１Ａの
外周面との間の環状間隙３１を密封する第３弾性シール
材３０と、該第３弾性シール材３０の前記環状間隙３１
からの抜け出しを接当規制するシール押面３２Ａを備え
た押輪３２とから構成してある。

【００３０】図１６と図１７に示すように、前記押輪３
２は、前記切断装置５にて一部を切断する前の水道管１
に対して組付け可能に、水道管１の管径方向で二分割形
成してあるとともに、前記第３弾性シール材３０は、前
記切断装置５にて一部を切断する前の水道管１に対して
組付け可能に紐状に形成してある。前記押輪２２を構成
する両分割体同士は、所定の部位に組付けた後、相対向
する接合端部同士をボルト３５Ａ・ナット３５Ｂを介し
て連結固定され、また、前記第３弾性シール材３０は、
所定の部位に密着する状態で巻き付けた後、それの端面
同士を接着剤で接合することにより環状に形成される。

【００３１】当該第３実施形態では、前記密封手段Ｋを
構成する第３弾性シール材３０にて、スリーブ１２の内
周面と切断残置管部１Ａの外周面との間を密封するか
ら、切断残置管部１Ａにスリーブ１２を溶接する必要が
なく、従って、水道管１としては鋼管製に限定されるも
のではなく、鋳鉄管製或いは合成樹脂管製等であっても
よい。

【００３２】尚、当該第３実施形態では、前記切断残置
管部１Ａとケーシング３の受口管部４との管軸芯Ｘ方向
での相対摺動範囲を接当規制するストッパー１９Ａ，１
９Ｂのうち、揺動支点部材１１にビス止め固定してある
押輪１５との接当で、切断残置管部１Ａの受口筒部４内
への挿入長さを設定長さ以下に接当規制する挿入長さ規
制用ストッパー１９Ｂを、前記押輪１５と管軸芯Ｘ方向
で相対向する受口部１２Ａの環状段部をもって構成して
ある。

【００３３】その他の構成は前記第１実施形態と同一で
あり、第１実施形態で記載した構成部分と同一構成又は
同一機能を有する構成部分には同一番号を付記してそれ
の説明を省略する。

【００３４】〔その他の実施形態〕 前記各実施形態では、既設管として地中に埋設され
た水道管１を例示して説明したが、既設管としては、例
えば原油を輸送するパイプラインに用いられる送油管で
あってもよい。 前記各実施形態では、ケーシング３を構成する筒体
７、第１環状体８、第２環状体９、第１筒部１０Ａ及び
第２筒部１０Ｂの各々、並びに、揺動支点部材１１を、
鋼板を後加工して成形したが、この構成に限定されるも
のではなく、例えば、これら筒体７、第１環状体８、第
２環状体９、第１筒部１０Ａ及び第２筒部１０Ｂの各
々、並びに、揺動支点部材１１を鋳鉄から成形してもよ
い。 前記各実施形態では、ケーシング３の作業用開口２
を密封する閉塞手段として、蓋体６を例示したが、この
構成に限定されるものではなく、例えば、閉塞手段とし
ては仕切り弁等であってもよい。 前記各実施形態では、前記ストッパーとして環状の
ストッパーリング１９Ａ，１９Ｂを例示したが、これに
限定されるものではなく、例えば、ストッパーを複数の
突片から構成してもよい。 前記第１実施形態では、スリーブ１２にストッパー
リング１９Ａ，１９Ｂを設けたが、ストッパーリング１
９Ａ，１９Ｂを水道管１の外周面に溶接固定してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の可撓伸縮継手構造の第１実施形態を示
す断面図

【図２】切断残置管部と受口管部との屈曲揺動状態を示
す部分断面図

【図３】分解斜視図

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線断面図

【図５】要部の拡大断面図

【図６】ピットを掘削した状態を示す説明図

【図７】スリーブ及び揺動支点部材を外嵌した状態を示
す説明図

【図８】ケーシングを外套した状態を示す説明図

【図９】切断装置を組付けた状態を示す説明図

【図１０】水道管の一部を切断した状態を示す説明図

【図１１】内蓋装着装置を組付けた状態を示す説明図

【図１２】内蓋を蓋取付け部に押し込んだ状態を示す説
明図

【図１３】外蓋を取付けた状態を示す説明図

【図１４】本発明の可撓伸縮継手構造の第２実施形態を
示す断面図

【図１５】本発明の可撓伸縮継手構造の第３実施形態を
示す断面図

【図１６】押輪の外嵌状態を示す部分断面図

【図１７】要部の分解斜視図

【符号の説明】

１ 既設管（水道管） １Ａ 切断残置管部 ２ 作業用開口 ３ ケーシング ４ 受口筒部 ５ 切断装置 ６ 閉塞手段（蓋体） １１ 揺動支点部材 １１ａ 部分球状外周面 １２ スリーブ １３ 第１弾性シール材 １６ 部分球状受け面 １７ 第２弾性シール材 １９Ａ ストッパー（抜出し規制用ストッパーリング） １９Ｂ ストッパー（挿入長さ規制用ストッパーリン
グ） ３０ 第３弾性シール材 ３１ 間隙 ３２ 押輪 ３２Ａ シール押面 Ｊ 継手手段 Ｋ 密封手段 Ｘ 管軸芯

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既設管の一部を作業用開口を備えたケー
   シングで囲繞し、前記ケーシングのうち、前記既設管に
   外套される両受口筒部と前記既設管との間の各々を継手
   手段を介して密封するとともに、前記作業用開口を通し
   て前記既設管の一部を切断装置で切断除去した後、前記
   作業用開口を閉塞手段にて密封して、前記ケーシング
   を、前記既設管の両切断残置管部を連通接続する接続管
   に構成してある可撓伸縮継手構造であって、 前記継手手段を構成するに、前記両切断残置管部の外周
   面側の各々に、部分球状の外周面を備えた揺動支点部材
   を管軸芯方向で相対摺動自在に外嵌し、前記ケーシング
   の両受口筒部の各々に、前記揺動支点部材の部分球状外
   周面にそれの球面に沿って相対摺動自在に外嵌する部分
   球状受け面を形成するとともに、前記切断残置管部の外
   周面側と前記揺動支点部材との摺接面間を密封する第１
   弾性シール材と、前記部分球状受け面と前記揺動支点部
   材の部分球状外周面との摺接面間を密封する第２弾性シ
   ール材を設けてある可撓伸縮継手構造。
2. 【請求項２】 前記両切断残置管部の外周面の各々に、
   該外周面との間を密封する密封手段を介してスリーブが
   外嵌固定されているとともに、前記各揺動支点部材が、
   前記スリーブの外周面に相対摺動自在に外嵌されている
   請求項１記載の可撓伸縮継手構造。
3. 【請求項３】 前記両切断残置管部の外周面の各々に、
   該各切断残置管部と前記ケーシングの受口管部との管軸
   芯方向での相対摺動範囲を接当規制するストッパーが設
   けられている請求項１又は２記載の可撓伸縮継手構造。
4. 【請求項４】 前記両スリーブの各々に、該スリーブと
   前記ケーシングの受口管部との管軸芯方向での相対摺動
   範囲を接当規制するストッパーが設けられている請求項
   ２記載の可撓伸縮継手構造。
5. 【請求項５】 前記密封手段が、前記スリーブのうち、
   前記ケーシングの外部に位置する一端側の内周面と前記
   切断残置管部の外周面との間の間隙を密封する第３弾性
   シール材と、該第３弾性シール材の前記間隙からの抜け
   出しを接当規制するシール押面を備えた押輪とから構成
   されている請求項２又は４記載の可撓伸縮継手構造。