(57)【要約】【課題】不慣れな作業者であっても手軽に芯出しを行うことのできる離脱防止管継手の接合方法及びその方法により接合される離脱防止管継手を提供する。【解決手段】受口リング１２に芯出し用丸棒４０を取り付けておき、受口リング１２を管１の受口１ａに外嵌し、芯出し用丸棒４０を受口１ａの突部１ｄに載せて受口リング１２の仮芯出しを行い、続いて受口セットボルト１６の受口リング１２からのねじ出し量を調整することで受口リング１２の本芯出しを行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口を挿入する離脱防止管継手の接合方法であって、
受口に外嵌されたときに、前記受口に設けられた段部に内周部が係合可能な環状の受口リングに芯出し用部材を取り付け、
前記受口リングを受口に外嵌し、芯出し用部材を受口の外周面に載せて受口リングの受口に対する仮芯出しを行い、
受口リングからねじ出されて受口外周面に接触するセットボルトの前記受口リングからのねじ出し量を調整することで、受口リングの内周面を受口の段部に係合させた状態での本芯出しを行う
ことを特徴とする離脱防止管継手の接合方法。
【請求項２】
予め、外周に溶接ビードが形成され、前記溶接ビードに係合可能な環状の挿口ロックリングが外嵌され、前記挿口ロックリングに係合可能な環状の挿口リングが外嵌されている挿口を、
受口リングの本芯出しを行った後に、受口の内部に挿入し、
受口リングと挿口リングとを締結することで、受口から挿口が離脱する方向に管同士が相対移動しようとした際に、挿口リングが挿口ロックリングに係合するとともに、挿口ロックリングが溶接ビードに係合し、かつ受口リングが受口の段部に係合して、受口から挿口が離脱する方向への管同士の相対移動を阻止可能とすること
を特徴とする請求項１記載の離脱防止管継手の接合方法。
【請求項３】
一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口を挿入する離脱防止管継手であって、
受口に外嵌されて前記受口に設けられた段部に内周部が係合可能な環状の受口リングと、
受口リングに取り付けられ、受口リングが受口に外嵌されたときに受口の外周面に載せられることで受口リングを仮芯出しさせることが可能となる芯出し用部材と、
受口リングからねじ出されて受口外周面に接触可能であり、仮芯出しされている受口リングからのねじ出し量を調整することで受口リングの本芯出しが可能となるセットボルトと、を有すること
を特徴とする離脱防止管継手。
【請求項４】
挿口の外周に形成された溶接ビードと、
前記溶接ビードに係合可能な挿口に外嵌される環状の挿口ロックリングと、
挿口に外嵌され、前記挿口ロックリングに係合可能な環状の挿口リングと、
受口から挿口が離脱する方向に管同士が相対移動しようとした際に、挿口リングが挿口ロックリングに係合するとともに、挿口ロックリングが溶接ビードに係合し、かつ受口リングが受口の段部に係合して、受口から挿口が離脱する方向への管同士の相対移動を阻止可能とするように受口リングと挿口リングとを締結できる締結部材と、
が備えられていることを特徴とする請求項３記載の離脱防止管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口が挿入されることで管が接合される構造の離脱防止管継手の接合方法及びその方法により接合される離脱防止管継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口が挿入されることで管が接合される構造の離脱防止管継手において、管路の曲がりの部分に用いられるものがある。この離脱防止管継手には、その管路の曲がりによって管内流体の圧力が平均にかからなくなることに基づく不平均力が作用し、この不平均力は、継手が抜け出す方向に作用する。このような継手の抜け出しを防止するための離脱防止管継手として、特許文献１に記載されているようなものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載の離脱防止管継手においては、接合される二つの管のうち、一方の管の端部には受口リング（リング材）を、他方の管の端部には挿口リングを取り付けて、受口リングと挿口リングとをボルト・ナットで締め付けることで二つの管の離脱防止を行っている。
【０００４】
特許文献１に記載の発明においては受口リングと挿口リングの他、受口ロックリングが設けられているが、この受口ロックリングを省略して構成する技術も知られている。そのように構成した場合、受口リングの芯出しについては、受口リングの筒状部から管径方向の内向きにねじ出される受口セットボルトを受口の外周面に押圧させることにより、受口リングと管との位置関係を微調整する方法が知られている。
【特許文献１】特開２００８−０２５７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術では、芯出しの際に受口セットボルトのねじ出し量を測定しながら調整する必要があるので、芯出しにかかる時間は作業者の技巧に依るところが大きく、不慣れな作業者であると手際よく芯出しを行うことができない。そして、芯出しが不完全であると、管継手の施工時に受口リングと挿口リングとの締結用のボルトを通すことができないなどの問題が生じる。
【０００６】
本発明はこのような課題を解決し、不慣れな作業者であっても手軽に芯出しを行うことのできる離脱防止管継手及びその接合方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口を挿入する離脱防止管継手の接合方法であって、受口に外嵌されたときに、前記受口に設けられた段部に内周部が係合可能な環状の受口リングに芯出し用部材を取り付け、前記受口リングを受口に外嵌し、芯出し用部材を受口の外周面に載せて受口リングの受口に対する仮芯出しを行い、受口リングからねじ出されて受口外周面に接触するセットボルトの前記受口リングからのねじ出し量を調整することで、受口リングを受口の段部に係合させた状態での本芯出しを行うことを特徴とする。
【０００８】
このようにすることにより、受口リングを受口に外嵌して受口リングに取り付けた芯出し用部材を受口の外周に載せるだけで仮芯出しが行えるので、不慣れな作業者であっても、手軽に受口リングの芯出しを行うことができる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る離脱防止管継手の接合方法において、予め、外周に溶接ビードが形成され、前記溶接ビードに係合可能な環状の挿口ロックリングが外嵌され、前記挿口ロックリングに係合可能な環状の挿口リングが外嵌されている挿口を、受口リングの本芯出しを行った後に、受口の内部に挿入し、受口リングと挿口リングとを締結することで、受口から挿口が離脱する方向に管同士が相対移動しようとした際に、挿口リングが挿口ロックリングに係合するとともに、挿口ロックリングが溶接ビードに係合し、かつ受口リングが受口の段部に当接して、受口から挿口が離脱する方向への管同士の相対移動を阻止可能とすることを特徴とする。
【００１０】
このようにすることにより、請求項１に係る方法により本芯出しの完了した受口リングを外嵌した受口側の管に対して、挿口側の管が接合される。
【００１１】
また、請求項３に係る発明は、一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口を挿入する離脱防止管継手であって、受口に外嵌されて前記受口に設けられた段部に内周部が係合可能な環状の受口リングと、受口リングに取り付けられ、受口リングが受口に外嵌されたときに受口の外周面に載せられることで受口リングを仮芯出しさせることが可能となる芯出し用部材と、受口リングからねじ出されて受口外周面に接触可能であり、仮芯出しされている受口リングからのねじ出し量を調整することで受口リングの本芯出しが可能となるセットボルトと、を有することを特徴とする。
【００１２】
このような構造により、受口リングに芯出し用部材を取り付け、受口リングを受口に外嵌して芯出し用部材を受口の外周に載せるだけで仮芯出しが行えるので、不慣れな作業者であっても手軽に受口リングの芯出しを行うことができる。
【００１３】
また、請求項４に係る発明は、請求項３に係る離脱防止管継手において、挿口の外周に形成された溶接ビードと、前記溶接ビードに係合可能な挿口に外嵌される環状の挿口ロックリングと、挿口に外嵌され、前記挿口ロックリングに係合可能な環状の挿口リングと、受口から挿口が離脱する方向に管同士が相対移動しようとした際に、挿口リングが挿口ロックリングに係合するとともに、挿口ロックリングが溶接ビードに係合し、かつ受口リングが受口の段部に当接して、受口から挿口が離脱する方向への管同士の相対移動を阻止可能とするように受口リングと挿口リングとを締結できる締結部材と、が備えられていることを特徴とする。
【００１４】
このような構造により、請求項３に係る離脱防止管継手の受口リングを外嵌した受口側の管に対して、挿口側の管が接合できるようになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、芯出し用棒状体を管の筒状面に載せるだけでリング材の芯出しがある程度の精度をもって行えるので、不慣れな作業者であっても手軽に芯出しを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を、図１〜図６を参照して説明する。
図５は本実施の形態に係る離脱防止管継手の接合方法を用いて二つの管を接合した状態を示しており、互いに接合される一方の管１の端部には受口１ａが形成され、他方の管２の端部には、受口１ａの内部に挿入される挿口２ａが形成されている。各管１、２はそれぞれダクタイル鋳鉄製である。受口１ａの内周にはシール材収容溝１ｂが形成され、この収容溝１ｂには、環状のゴム製のシール材１１が配設されている。このシール材１１が、収容溝１ｂの内周面と、このシール材１１の内部に挿入された挿口２ａの外周面との間で圧縮されることで、受口１ａと挿口２ａとの間に所要のシール機能が付与されている。
【００１７】
一方の管１における受口１ａが設けられている側の開口端（管端面１ｃと称す）の近傍の外周には、管径方向の外向きにフランジ状に突出する突部１ｄが形成され、この突部１ｄよりも管端面１ｃとは反対側に位置する箇所には管径方向の段部１ｅが形成されている。
【００１８】
挿口２ａにおける受口１ａに挿入されていない部分の外周には、管径方向外向きに所定の断面形状（例えば、略楕円または単なる円を半割りにした断面形状あるいは山型形状）の溶接ビード２ｂが、周方向に連続した状態あるいは断続した状態で形成されている。
【００１９】
溶接ビード２ｂよりも受口１ａから離れた位置における挿口２ａの外周部分には、挿口ロックリング２２が挿口２ａの外周面に接触した状態で外嵌され、この挿口ロックリング２２は、溶接ビード２ｂにおける受口１ａから離れた箇所に管軸方向に係合可能に配設されている。さらに、この挿口ロックリング２２を外周側から覆うような姿勢で、挿口リング２４が挿口２ａの外周から隙間を有した状態で外嵌されており、この挿口リング２４は挿口ロックリング２２における受口１ａから離れた面に管軸方向に係合可能に配設されている。ここで、挿口ロックリング２２は周方向に１つ割の環状に形成され、径方向に弾性変形可能とされている。一方、挿口リング２４は、周方向の分割部を有しない環状に形成されている。
【００２０】
挿口リング２４は、挿口ロックリング２２を外周側から覆い、かつ挿口２ａの外周面に臨む状態で管軸方向に沿って筒状に延びる筒状部２４ａと、この筒状部２４ａにおける受口１ａから離れた箇所より挿口２ａの外周面に近接するように管径方向に沿って内向きに延びる内突状部２４ｂと、筒状部２４ａにおける受口１ａに近い箇所より管径方向外向きに延びるフランジ部２４ｃと、を有している。
【００２１】
フランジ部２４ｃには、管軸方向に沿うボルト挿通孔２４ｄが、周方向に沿って適当間隔毎に複数の位置に貫通する状態で形成されている。さらに、フランジ部２４ｃのボルト挿通孔２４ｄが形成されている箇所よりも管径方向内側の端面は、受口１ａの管端面１ｃに当接して係合可能な管端面当接部２４ｆとして機能する。
【００２２】
また、挿口リング２４の筒状部２４ａには、周方向所定間隔毎に、挿口ロックリング２２を管径方向内向きに押圧して縮径させる六角孔付きの挿口セットボルト２６がねじ込まれており、この挿口セットボルト２６を管径方向内向きに進むように筒状部２４ａからねじ出すことにより、挿口ロックリング２２が挿口２ａの外周面に密接するように配設されている。なお、挿口ロックリング２２は、挿口セットボルト２６で押圧されていない単体の状態では、拡径方向に弾性変形可能とされ、１つ割部分を開く方向に作業員などの外力が加えられることで、その内周径が、溶接ビード２ｂが設けられている箇所の外径よりも大きくできるよう構成されている。また、挿口リング２４の最も内周側部分である内突状部２４ｂの内径は、溶接ビード２ｂの外径よりも大きく形成されている。
【００２３】
一方、受口１ａの突部１ｄの部分には受口リング１２が外嵌され、この受口リング１２は受口１ａの段部１ｅへ管軸方向に係合可能に配設されており、かつ、この受口リング１２は、段部１ｅの根本の部分で受口１ａの外周から隙間Ｄを有した姿勢で外嵌されている。ここで、受口リング１２は周方向に１つ割の環状に形成され、弾性変形可能とされている。
【００２４】
受口リング１２は、図５及び図３に示すように、受口１ａの外周に臨む姿勢で筒状に延びる筒状部１２ａと、この筒状部１２ａにおける受口１ａの管端面２ａから離れた箇所から受口１ａの外周に接近するように管径方向内向きに延びるフランジ部１２ｂと、を有している。フランジ部１２ｂには、管軸方向のボルト挿通孔１２ｄが、周方向に沿って適当間隔毎に複数の位置に貫通する状態で形成されている。さらに、受口リング１２の受口管端面１ｃに近い側の面におけるフランジ部１２ｂの最内周部分は、段部１ｅの受口管端面１ｃから離れている側の面に当接して係合可能に構成されている。
【００２５】
また、図６に示すように、受口リング１２の筒状部１２ａには、周方向所定間隔毎に、受口セットボルト取付穴１２ｅが管径方向に貫通して設けられており、この受口セットボルト取付穴１２ｅに受口セットボルト１６がねじ込まれており、この受口セットボルト１６を管径方向内向きに進むようにねじ出すことにより、受口セットボルト１６の先端が受口１ａの突部１ｄの外周面に密着するように配設されている。
【００２６】
なお、受口リング１２は、単体の状態では、拡径方向に弾性変形可能とされ、１つ割部分を開く方向に作業員などの外力が加えられることで、その内周径が、受口１ａの段部１ｅが設けられている突部１ｄの外径よりも大きくできるよう構成されている。また、受口リング１２の最も内周側部分であるフランジ部１２ｂの内径寸法は、受口１ａの外周突部１ｄの外径よりも大きく形成されている。また、受口リング１２を周方向の分割部を有しない環状に形成してもよいが、その場合に受口リング１２を取り付けるには、管１の受口１ａと反対側の挿口の端部から外嵌して受口１ａ近傍まで移動させることになる。
【００２７】
そして、図５に示すように、挿口リング２４のボルト挿通孔２４ｄおよび受口リング１２のボルト挿通孔１２ｄを通して管軸方向に締結ボルト３０が挿通されているとともに締結ボルト３０にナット３２がねじ合わされて締結され、締結部材として機能する。すなわち、これらの締結ボルト３０とナット３２とをねじ合わせることで、受口リング１２と挿口リング２４とを共に締め付け可能である。このように受口リング１２と挿口リング２４とを締め付けると、受口リング１２のフランジ部１２ｂと、挿口リング２４の管端面当接部２４ｆとにより、受口１ａの突部１ｄが挟持され、受口１ａが設けられている一方の管１と、受口リング１２と、挿口リング２４と、挿口２ａが設けられている他方の管２とが一体化される。
【００２８】
このような構成によって受口１ａと挿口２ａとを一体化させて、管１，２同士が互いに抜け出す方向に相対移動することを阻止しているため、管路の曲がりの部分にこの継手を用いても、管内流体の不平均力によって継手が抜け出すことを、確実に防止することができる。
【００２９】
なお、受口１ａと挿口２ａとが屈曲した状態で継手を曲げ接合する場合には、事前に締結ボルト３０を緩めておき、受口１ａと挿口２ａとの屈曲状態での接合が終了した段階で、締結ボルト３０を締め付ける。このとき、継手の周方向に沿って複数設けられている各締結ボルト３０の締め付け長さを調節することで、曲げ接合に対応する。
【００３０】
このような構成の離脱防止管継手において、受口１ａと挿口２ａとを接合する際には、まず、受口２ａのシール収容溝１ｂにシール材１１を配設する。
そして、受口２ａに受口リング１２を外嵌するのであるが、ここで、本発明においては、図１に示すように、予め、鋼鉄製の芯出し用丸棒（芯出し用部材）４０を受口リングに取り付けておく。この芯出し用丸棒４０は、受口リング１２のボルト挿通孔１２ｄの直径よりも太い太軸部４０ａと、受口リング１２のボルト挿通孔１２に挿通可能な太さの細軸部４０ｂとを備えており、細軸部４０ｂには外ねじが形成されている。細軸部４０ｂを受口リング１２のボルト挿通孔１２ｄに挿通した状態でこの細軸部４０ｂの先端にナット４２を取り付けることにより、太軸部４０ａの端面がフランジ部１２ｂに当たって、受口リング１２に対して芯出し用丸棒４０を固定することができる。芯出し用丸棒４０は図３に示す受口リング１２の上部で周方向に距離をおいた２箇所に設けられている。
【００３１】
なお、芯出し用丸棒４０には、図１、図４に示すように、溶接部分４１を介して吊り具５０を取り付けられている。この吊り具５０は、吊り板部４４と、吊り輪４６とを有し、吊り輪４６はナット４８によって吊り板部４４に取り付けられている。この吊り具５０を芯出し用丸棒４０に取り付けておくことにより、図３に示すように、芯出し用丸棒４０が取り付けられた受口リング１２を、吊り輪４６に取り付けられるワイヤ４５によって吊り下げることが可能になる。
【００３２】
こうして受口リング１２を吊り下げ可能にしておくと、クレーンなどの機器によってワイヤ４５を介して受口リング１２を吊り下げることによって受口リング１２を移動させることが可能になって、受口リング１２を受口１ａに外嵌する作業が容易である。
【００３３】
こうして芯出し用丸棒４０が取り付けられた受口リング１２を受口１ａの突部１ｄに外嵌し、一対の芯出し用丸棒４０の太軸部４０ｂを受口１ａの突部１ｄの外周面にそれぞれ載せた状態にすると、図１に示すように、受口リング１２のフランジ部１２ｂの下端面と受口１ａの外周との間に隙間Ｄができるようになっている。
【００３４】
したがって、芯出し用丸棒４０を受口リング１２に取り付けて太軸部４０ｂを受口１ａの突部１ｄの外周面に載せるだけで、受口リング１２の受口１ａに対する芯出しがある程度の精度をもって行われることになる。すなわち、太軸部４０ｂを受口１ａの突部１ｄの外周面に載せるだけで、受口リング１２の仮芯出しが行える。
【００３５】
次に、図２に示すように、芯出し用丸棒４０の太軸部４０ｂが受口１ａの突部１ｄの外周面に載せられた状態で、受口リング１２の受口セットボルト取付穴１２ｅに予めねじ込まれている、受口セットボルト１６の、受口リング１２からの突出量Ａを調整して本芯出しを行う。ここで、受口セットボルト１６は、所定の長さを有し、突出量Ａが一定長さになるようにそのねじ出し量を調整することで、受口リング１２を受口１ａに対して本芯出しすることができるように構成されている。
【００３６】
この本芯出しにより、すでに仮芯出しによってある程度の精度になっていた芯出しがより高精度になって、受口１ａに対する受口リング１２の芯出しが完了する。
なお、受口リング１２は先述の通り環状の形状を成しており、図３に示すように、周方向に沿ってボルト挿通孔１２ｄ及び受口セットボルト取付穴１２ｅが複数設けられている。従って、受口セットボルト１６の突出量Ａの調整は各々の受口セットボルト取付穴１２ｅに対して行う必要がある。
【００３７】
ここで、従来においては、受口リング１２の芯出しを行うには、図６に示すように、芯出し用丸棒４０が存在しない状態で、受口リング１２の受口セットボルト取付穴１２ｅにねじ込まれているセットボルト１６の受口リング１２からの突出量Ａを調整する必要があった。しかも、この調整を受口リング１２の周方向に沿って複数設けられている全セットボルト１６について行う必要があるので、各々のセットボルト１６について、他のセットボルト１６の突出量Ａとの関係を考慮しながら調整せねばならず、経験の浅い作業者には負担のかかる作業となっていた。
【００３８】
これに対し、例えば図３のようにセットボルト１６が４箇所に設けられている場合には、上述のように、芯出し用丸棒４０を２箇所のボルト挿通孔１２ｄに取り付けておけば（なお、この取付箇所はなるべく受口セットボルト取付穴１２ｅに近いことが望ましい）、対称性により、受口リング１２はその全周にわたって仮芯出しが行われた状態となる。よって、全受口セットボルト取付穴１２ｅについて、受口セットボルト１６の受口リング１２からの突出量Ａを調整する本芯出しの際には、各々のセットボルト１６同士の相対的な状態を気にすることなく、ある程度の精度をもって行われた仮芯出しの状態から微調整するだけでよくなるので、経験の浅い作業者であっても、手軽に受口リング１２の芯出しを行うことができる。
【００３９】
こうして受口リング１２を受口１ａに外嵌し、仮芯出し及び本芯出しを行った後に、芯出し用丸棒４０（及び吊り具５０）を受口リング１２から取り外して、挿口ロックリング２２及び挿口リング２４が外嵌された挿口２ａを受口１ａに挿し込んで、挿口セットボルト２６を調整した後、受口リング１２のボルト挿通孔１２ｄと挿口リング２４のボルト挿通孔２４ｄとを連通するように締結ボルト３０を取り付け、締結ボルト３０にナット３２をねじ合わせることで、図５に示すような、受口１ａと挿口２ａとが一体化した状態になり、二つの管１，２が接合される。
【００４０】
なお、本実施の形態においては、芯出し用部材として芯出し用丸棒４０を用いたが、本発明に使用できる芯出し用部材はこれに限るものではなく、受口１ａの外周面に載せることで受口リング１２の仮芯出しが行えるようになっていればどのような形状（例えば四角棒）・材質（例えば合成樹脂）であってもかまわない。
【００４１】
また、本実施の形態においては、芯出し用丸棒４０を受口リング１２から取り外し可能としており、取り外した芯出し用丸棒４０（及び吊り具５０）を以降の管接合に再利用できるようにしているが、必ずしも取り外し可能とする必要はなく、例えば受口リング１２と一体化して形成された芯出し用部材を設けておいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に使用する芯出し用部材が受口リングに接合された状態で受口リングが管に取り付けられている様子を示す、ボルト挿通箇所で切断した断面図である。
【図２】本発明に使用する芯出し用部材が受口リングに接合された状態で受口リングが管に取り付けられている様子を示す、セットボルト取付箇所で切断した断面図である。
【図３】本発明に使用する芯出し用部材が受口リングに取り付けられた状態を示す図である。
【図４】本発明に使用する芯出し用部材を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る方法により二つの管が接合された状態を示す、ボルト挿通箇所で切断した断面図である。
【図６】受口リングが芯出し用部材なしで管に取り付けられた状態を示す側面図であり、セットボルト取付箇所で切断した状態を示している。
【符号の説明】
【００４３】
１    管
１ａ    受口
２    管
２ａ    挿口
１２    受口リング
１６    受口セットボルト
２２    挿口ロックリング
２４    挿口リング
３０    締結ボルト
４０    芯出し用丸棒
５０    吊り具
【図１】
2010112450.tif 000003
【図２】
2010112450.tif 000004
【図３】
2010112450.tif 000005
【図４】
2010112450.tif 000006
【図５】
2010112450.tif 000007
【図６】
2010112450.tif 000008