| 【発明の名称】 |
異管種接合用継ぎ輪 |
| 【発明者】 |
【氏名】桜井 祥己
【氏名】川久保 知一
【氏名】岸田 晋輔
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| 【要約】 |
【課題】ポリエチレン管と、ダクタイル管や塩化ビニル管などの他種の管とを、所要の離脱防止性能を維持した状態で接合させることができる異管種接合用継ぎ輪を得る。
【解決手段】鋳鉄製の管体２の一端の受口３の内部にポリエチレン管５の挿口７を挿入する。ポリエチレン管５の挿口７に外ばめされた押輪１３の内周に環状溝２２を形成し、この環状溝２２にはめ込まれた離脱防止用リング２４を、押輪１３にねじ込まれるセットボルト２６によってポリエチレン管５の挿口７の外周に押圧させる。離脱防止用リング２４は、セットボルト２６によってポリエチレン管５の挿口７の外周に押圧されたときにこのポリエチレン管５の挿口７の外周に食い込む刃部２８を有する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 鋳鉄製の管体の一端および他端にそれぞれ受口が形成され、前記受口とこの受口に挿入される他の管の挿口との間のシール材が、挿口に外ばめされる鋳鉄製の押輪によって圧縮され、前記一端の受口の内部にはポリエチレン管の挿口が挿入され、前記ポリエチレン管の挿口に外ばめされた押輪の内周に環状溝が形成され、この環状溝に離脱防止用リングがはめ込まれ、この離脱防止用リングは、押輪にねじ込まれるセットボルトによってポリエチレン管の挿口の外周に押圧され、前記離脱防止用リングは、セットボルトによってポリエチレン管の挿口の外周に押圧されたときに、このポリエチレン管の挿口の外周に食い込む刃部を有することを特徴とする異管種接合用継ぎ輪。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は異管種接合用継ぎ輪に関する。
【０００２】
【従来の技術】上水道向け排水管の新設管路として、今後はポリエチレン管の採用が見込まれている。その場合には、新設のポリエチレン管路の端部において、ダクタイル管や塩化ビニル管などの既設管路網との接続が必要になる。
【０００３】配水用ポリエチレン管は、一般に電気融着によって接合されるため、管路の敷設後に管路全線が一体構造となり、耐震性能を発揮する。このため、新設ポリエチレン管路の端部も、管路の途中部分と同等の性能を持つ一体構造であることが必要である。すなわち、ポリエチレン管と他種の管とを接合するための継手には、このポリエチレン管の材料の降伏強さに等しい応力が発生する引張り力に耐える離脱防止性能を有することが要求される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ポリエチレン管において、上述の電気融着による接合部では上記の離脱防止性能を有するが、他種の管との接合部を構成する異管種接合用継ぎ輪における機械的な継手では、このような離脱防止機能を付与したものが提案されていないのが実情である。
【０００５】そこで本発明は、ポリエチレン管と、ダクタイル管や塩化ビニル管などの他種の管とを、所要の離脱防止性能を維持した状態で接合させることができる異管種接合用継ぎ輪を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため本発明は、鋳鉄製の管体の一端および他端にそれぞれ受口が形成され、前記受口とこの受口に挿入される他の管の挿口との間のシール材が、挿口に外ばめされる鋳鉄製の押輪によって圧縮され、前記一端の受口の内部にはポリエチレン管の挿口が挿入され、前記ポリエチレン管の挿口に外ばめされた押輪の内周に環状溝が形成され、この環状溝に離脱防止用リングがはめ込まれ、この離脱防止用リングは、押輪にねじ込まれるセットボルトによってポリエチレン管の挿口の外周に押圧され、前記離脱防止用リングは、セットボルトによってポリエチレン管の挿口の外周に押圧されたときに、このポリエチレン管の挿口の外周に食い込む刃部を有するようにしたものである。
【０００７】このようなものであると、ポリエチレン管を他種の管と接合するための継手を構成する機械的な接合部に離脱防止機能が付与されることになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１および図２において、１は本発明にもとづく継ぎ輪であり、鋳鉄製の管体２の両端にそれぞれ受口３、４が形成された構成となっている。各受口３、４の内部には、他の管５、６の挿口７、８が挿入されている。管５はポリエチレン管であり、また管６はダクタイル鋳鉄管や塩化ビニル管などである。以下、管６はダクタイル鋳鉄管であるとして説明する。
【０００９】ポリエチレン管５が挿入される受口３の開口端の内周には、奥すぼまりのテーパ状のシール材圧接面９が形成されている。またダクタイル鋳鉄管６が挿入される受口４の開口端の内周には、同様に奥すぼまりのテーパ状のシール材圧接面１０であって、シール材圧接面９よりも傾斜のきついものが形成されている。受口３、４の開口端の外周には、フランジ１１、１１が形成されている。
【００１０】受口３、４の外側における挿口７、８の外周には、押輪１３、１４が外ばめされている。これらの押輪１３、１４は、図２に示すように周方向に沿って複数が配置された管軸方向のＴ頭ボルト１５とナット１６とによって受口３、４のフランジ１１、１１に締結されることで、受口３、４の圧接面９、１０と挿口７、８の外周面との間で環状のゴム製のシール材１７、１８を圧縮し、それによって所要のシール機能を発揮させることができるように構成されている。ポリエチレン管５のためのシール材１７は横断面が概略三角形状となるように形成され、またダクタイル鋳鉄管６のためのシール材１８は横断面が円形状となるように形成されている。
【００１１】ダクタイル鋳鉄管６の挿入部において、シール材１８よりも奥側における受口４と挿口８との間には、ナイロン製のバックカバーリング１９が設けられている。またシール材１８と押輪１４との間には、同様にナイロン製であるフロントカバーリング２０が設けられている。すなわち、これらバックカバーリング１９およびフロントカバーリング２０でシール材１８を挟み込むことによって、このシール材１８を管軸方向の両面でバックアップするように構成されている。
【００１２】図１および図２に示すように、押輪１３、１４の内周には、横断面が矩形状の周方向の環状溝２２、２３がそれぞれ形成されている。そして各環状溝２２、２３には、周方向ひとつ割りで横断面矩形状かつ締まり勝手の鋼製の離脱防止用リング２４、２５がはめ込まれている。押輪１３、１４には環状溝２２、２３に向けてそれぞれセットボルト２６が外周側から貫通状態でねじ込まれており、このセットボルト２６の先端面が離脱防止リング２４、２５の外面を押すことで、この離脱防止リング２４、２５を挿口７、８の外周面に押圧させることができるようにされている。セットボルト２６は、Ｔ頭ボルト１５を避けた周方向の複数の位置に設けられている。
【００１３】図３および図４に詳細に示すように、離脱防止リング２４、２５における管軸方向の一端部および他端部の内周には、それぞれ周方向の刃部２８が一体に形成されている。各刃部２８は、リング２４、２５の端面と面一に形成された外面側の垂直面２９と、この垂直面２９よりも内側に形成された傾斜面３０とを有して、横断面が内周側に向けて尖り形状となる三角形状に形成されている。
【００１４】このように三角形状に形成されることで、刃部２８は、上述のように離脱防止リング２４、２５がセットボルト２６によって押されたときに、挿口７、８の外周面に食い込んだ状態となる。図４において、３１は食い込み代を示す。
【００１５】図１に示すように、ポリエチレン管５は、ダクタイル鋳鉄管６と同口径であっても、その肉厚が大きくなるように形成されている。したがって、ポリエチレン管５とダクタイル鋳鉄管６とでは、その外径が相違し、図示のようにポリエチレン管５の方が外径が大きくなる。管体２は、このような両管５、６の外径差に対応したテーパ部３２が形成されている。
【００１６】ポリエチレン管５は、図示のようにダクタイル鋳鉄管６よりも大きな肉厚で形成しても、このダクタイル鋳鉄管６程度の強度には達しづらい。そこで、シール材１７や離脱防止リング２４から径方向の力を受ける挿口７の部分におけるポリエチレン管５には、その剛性を内面から補強するための金属製のインナーコア３３が内ばめされている。このインナーコア３３は、管内水に接するために防食上の観点からステンレス材などによって形成され、その一端にはフランジ３４が形成されている。このフランジ３４が挿口７の端面に接することで、インナーコア３３が管軸方向に位置決めされるように構成されている。
【００１７】このような構成の継ぎ輪１の受口３、４と、ポリエチレン管５およびダクタイル鋳鉄管６の挿口７、８とを接合する際には、あらかじめ挿口７、８に押輪１３、１４とシール材１７、１８とを外ばめしておく。押輪１３、１４は、環状溝２２、２３に離脱防止リング２４、２５を装着した状態で挿口７、８に外ばめしておく。また挿口８にはバックカバーリング１９およびフロントカバーリング２０も外ばめしておく。そして、その状態で挿口７、８を受口３、４の内部に挿入する。
【００１８】次に、Ｔ頭ボルト１５とナット１６とによって押輪１３、１４を受口３、４のフランジ１１に締結する。すると、この押輪１３、１４によってシール材１７、１８が圧縮される。またセットボルト２６を押輪１３、１４にねじ込むことで、離脱防止リング２４、２５を径方向の内向きに押圧し、刃部２８を挿口７、８の外周面に食い込ませる。これにより食い込み代３１を確保することで、離脱防止リング２４、２５と挿口７、８とが一体化され、所要の離脱防止機能が達成される。
【００１９】すなわち、受口３、４と挿口７、８との間に所要の離脱防止機能が付与された状態で、継ぎ輪１を介して、ポリエチレン管５がダクタイル鋳鉄管６と接合されることになる。
【００２０】継手部に離脱力が作用して挿口７、８が抜け出し始めると、図５に示すように、抜け出し方向側の刃部２８、すなわち受口３、４から遠い側の刃部２８が、傾斜面３０の作用によって径方向の外向きに持ち上がる。すると、図６に示すように、セットボルト２６の先端を中心として離脱防止リング２４、２５に回転力３５が作用し、反対側すなわち受口３、４に近い側の刃部２８の食い込み代３１が増大して、離脱防止力が増大することになる。その結果、確実な離脱防止効果を達成可能となる。
【００２１】なお、離脱防止リング２４、２５は、ポリエチレン管５に用いるものとダクタイル鋳鉄管６に用いるものとを共用可能で、その場合には一種類の離脱防止リングを準備するだけで足りる。したがって、ポリエチレン管５とダクタイル鋳鉄管６とで、離脱防止機能を達成するための機構を共通させることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によると、鋳鉄製の管体の一端の受口の内部にポリエチレン管の挿口を挿入し、このポリエチレン管の挿口に外ばめされた押輪の内周に環状溝を形成し、この環状溝にはめ込まれた離脱防止用リングを、押輪にねじ込まれるセットボルトによってポリエチレン管の挿口の外周に押圧させ、前記離脱防止用リングが、セットボルトによってポリエチレン管の挿口の外周に押圧されたときに、このポリエチレン管の挿口の外周に食い込む刃部を有するようにしたため、ポリエチレン管を他種の管と接合するための継手を構成する機械的な接合部に離脱防止機能が付与された構造の継ぎ輪を得ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１０月２日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１０８２７０ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）４月２０日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２６９１０４ |
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