(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１筒状体に筒径方向外方に膨出する部分球状筒部を形成し、この部分球状筒部に、第２筒状体を相対揺動自在に密封状態で外嵌接続してある管継手構造であって、前記部分球状筒部の内周面に筒軸芯側に向かって突出するリブを設け、リブには吊下げ用の係止部を形成してある管継手構造。
【請求項２】
前記リブが、前記第１筒状体の部分球状筒部の内周面の周方向に等間隔を隔てた複数箇所に、該第１筒状体の筒軸芯方向に沿って形成されているとともに、周方向で一つおきに位置するリブに吊下げ用係止部が形成されている請求項１記載の管継手構造。
【請求項３】
前記リブの筒軸芯側の先端面が、前記第１筒状体のうち、前記部分球状筒部に連続する直筒部の内周面の仮想延長周面上、又は、この仮想延長周面よりも筒径方向外方に配設されているとともに、前記吊下げ用係止部が、第１筒状体の開口に臨むリブの開口側端部に形成された貫通孔から構成されている請求項１又は２記載の管継手構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に埋設された水道管等の流体輸送管の配管系に、地震や不同沈下等に起因する筒軸芯に対して交差する方向の剪断力や曲げモーメント等の外力が作用したとき、この外力を管接続部において極力吸収して、配管系の脆弱部での破損を抑制することができるように、第１筒状体に筒径方向外方に膨出する部分球状筒部を形成し、この部分球状筒部に、第２筒状体を相対揺動自在に密封状態で外嵌接続してある管継手構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の管継手構造では、図６に示すように、前記第１筒状体５１の一端部に、筒径方向外方に膨出する部分球状筒部５１Ａを形成し、この部分球状筒部５１Ａの部分球状外周面に対して摺動自在な部分球状内周面を備えた第２筒状体５２と、前記部分球状筒部５１Ａの部分球状外周面に対して摺動自在な部分球状内周面を備えた連結筒５５とを、前記第１筒状体５１の部分球状筒部５１Ａに相対揺動自在に外嵌するとともに、前記第２筒状体５２の外周面に突出形成した連結フランジ５２Ｂと、前記連結筒５５の外周面に突出形成した連結フランジ５５Ｂとをボルト５３・ナット５４にて締結して、前記第１筒状体５１と第２筒状体５２とを部分球状面に沿って相対摺接揺動自在に抜止め連結したものが提案されている（例えば、実開昭５７−７１８８３号公報参照）。
【発明が解決しようとする課題】
従来の管継手構造では、前記第１筒状体５１と第２筒状体５２との間に、地震や不同沈下等に起因する引抜き方向の過大な外力が作用したとき、前記連結筒５５の部分球状内周面及び第２筒状体５２の部分球状内周面に摺接する第１筒状体５１の部分球状筒部５１Ａが、縮径側に圧縮変形され、該第１筒状体５１の部分球状筒部５１Ａが連結筒５５及び第２筒状体５２から抜け出す虞れがある。
そのため、このような離脱を防止する方法として、前記第１筒状体５１の部分球状筒部５１Ａの周壁全体の肉厚を厚くして強度向上を図ることが考えられるが、これによる場合、第１筒状体５１が重量化するばかりでなく、製造コスト及び輸送コストの高騰化を招来し、しかも、施工現場での作業能率の低下を招く問題がある。
【０００３】
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、第１筒状体の部分球状筒部の構造を工夫することにより、引抜き方向の外力に対する離脱防止効果の高い管継手構造を、軽量化面、製造コスト面、輸送コスト面、第１筒状体の搬入等を含む施工現場での作業能率面で有利に製作することができるようにする点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１による管継手構造の特徴構成は、第１筒状体に筒径方向外方に膨出する部分球状筒部を形成し、この部分球状筒部に、第２筒状体を相対揺動自在に密封状態で外嵌接続してある管継手構造であって、前記部分球状筒部の内周面に筒軸芯側に向かって突出するリブを設け、リブには吊下げ用の係止部を形成した点にある。
上記特徴構成によれば、前記第１筒状体と第２筒状体との間に、地震や不同沈下等に起因する引抜き方向の大なる外力が作用して、第２筒状体に内嵌接続されている第１筒状体の部分球状筒部に縮径方向への分力が加わっても、この縮径側への分力を、リブで補強された第１筒状体の部分球状筒部にて確実に受け止めることができる。
しかも、第１筒状体の部分球状筒部の周壁全体の肉厚を厚くする場合に比して、第１筒状体を成形するための原材料の使用量の増大化、及び、それに伴う第１筒状体の重量化を抑制することができる。
しかも、リブに形成された係止部を用いて吊下げ装置のフックで確実、簡単に吊下げることができる。
それ故に、従来の管継手構造に比して引抜き方向の外力に対する離脱防止効果を高めながらも、第１筒状体の軽量化によって製造コスト及び輸送コストの低廉化を図ることができるとともに、第１筒状体の搬入等を含む施工現場での作業能率も改善することができる。
【０００５】
本発明の請求項２による管継手構造の特徴構成は、前記リブが、前記第１筒状体の部分球状筒部の内周面の周方向に等間隔を隔てた複数箇所に、該第１筒状体の筒軸芯方向に沿って形成されているとともに、周方向で一つおきに位置するリブに吊下げ用係止部が形成されている点にある。
上記特徴構成によれば、請求項１で記載した効果を達成する複数のリブを設けながらも、これら各リブが筒軸芯方向に沿う姿勢にあるから、各リブによる整流作用によって圧力損失を抑制することができるとともに、周方向で一つおきに位置するリブの吊下げ用係止部を用いて第１筒状体を安定良く吊下げることができる。
【０００６】
本発明の請求項３による管継手構造の特徴構成は、前記リブの筒軸芯側の先端面が、前記第１筒状体のうち、前記部分球状筒部に連続する直筒部の内周面の仮想延長周面上、又は、この仮想延長周面よりも筒径方向外方に配設されているとともに、前記吊下げ用係止部が、第１筒状体の開口に臨むリブの開口側端部に形成された貫通孔から構成されている点にある。
上記特徴構成によれば、リブが第１筒状体の直筒部の仮想延長周面よりも筒径方向内方に突出することがなく、また、吊下げ用係止部もリブから筒径方向内方に突出することもない貫通孔であるから、例えば、リブが、第１筒状体の他端側の直筒部の内周面よりも筒径方向内方に突出している場合のように、その突出するリブ部分で流路横面積が絞られることがなく、その分だけ、第１筒状体の部分球状筒部での流体の圧力損失を抑制することができる。しかも、貫通孔が第１筒状体の開口に臨むリブの開口側端部に形成されているので、吊下げ作業の容易化を図ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
図１、図２に示す流体輸送用（例えば、水道用）の管継手構造は、第１筒状体としての鋳鉄製の第１継手管１に筒径方向（管径方向）外方に膨出する部分球状筒部としての部分球状管部１Ａを一体形成し、この部分球状管部１Ａに、第２筒状体としての鋳鉄製の第２継手管２に形成された部分球状筒部としての部分球状管部２Ａを相対揺動自在に密封状態で外嵌接続するとともに、前記第２継手管２が夫々外嵌接続された一対の第１継手管１のうち、前記部分球状管部１Ａに連続する直筒部としての直管部１Ｂ同士を、第３筒状体としての鋳鉄製の直管状の第３継手管３を介して、筒軸芯Ｘ方向（管軸芯方向）に相対移動自在に密封状態で接続することにより、これら両第１継手管１と両第２継手管２と第３継手管３とを連通接続して構成してある。
【０００８】
図１〜図４に示すように、前記第１継手管１と第２継手管２とは、第２継手管２の部分球状管部２Ａに、第１継手管１の部分球状管部１Ａを筒軸芯Ｘ方向外方から挿入して、第２継手管２の部分球状管部２Ａの部分球状内周面２ａに、第１継手管１の部分球状管部１Ａの外周面１ａを相対摺接揺動自在に外嵌するとともに、前記第１継手管１の部分球状管部１Ａの外周面１ａと第２継手管２の部分球状管部２Ａの開口側内周面２ｂとの間に形成される間隙に、鋳鉄製の摺接案内部材４を筒軸芯Ｘ方向外方から嵌め込み、前記第２継手管２の部分球状管部２Ａの開口側内周面２ｂに形成してある保持溝２ｃに、前記摺接案内部材４の抜け出し移動を接当阻止する縮径変形可能なステンレス鋼製のＣの字状の抜け止め部材５を着脱自在に嵌着することにより抜止め連結してある。
前記摺接案内部材４の内周面４ａは、前記隙間に嵌め込んだ状態で第１継手管１の部分球状管部１Ａの外周面１ａに沿う部分球状面に形成されている。
前記第２継手管２の部分球状管部２Ａの両内周面２ａ，２ｂ間には、第１継手管１の球状管部１Ａの外周面１ａとの間を密封する密封構造の一例である合成ゴム製（例えば、スチレンブタジエンゴム）の弾性シール材６を保持する環状のシール保持溝７を形成してある。
そして、前記第１継手管１と第２継手管２とは、第１継手管１の部分球状管部１Ａの外周面１ａが、第２継手管２の部分球状管部２Ａの部分球状内周面２ａと摺接案内部材４の内周面４ａと弾性シール材６とに摺接することにより、相対摺接揺動自在に密封状態で外嵌接続される。
【０００９】
図１〜図３に示すように、前記第１継手管１の部分球状管部１Ａの内周面１ｂの周方向に等間隔を隔てた複数箇所（当該第１実施形態では８箇所）の各々には、第１継手管１の筒軸芯Ｘ側に向かって突出する板状のリブ８を筒軸芯Ｘ方向に沿って一体形成してある。前記リブ８のうちの周方向で一つおきに位置するリブ８の開口側端部には、第１継手管１を吊下げるための吊下げ装置のフック（図示せず）が係止される吊下げ用係止部としての貫通孔９が形成されている。
尚、前記各リブ８は、第１継手管１の部分球状管部１Ａの開口側端部よりも少し入り込んだ位置から、該部分球状管部１Ａと直管部１Ｂとの境界部分に亘って形成されているとともに、各リブ８の筒軸芯Ｘ側の先端面８ａを、第１継手管１の直管部１Ｂの内周面の仮想延長周面上に配置させてある。
つまり、前記各リブ８は、第１継手管１の直管部１Ｂの内周面の仮想延長周面よりも筒軸芯Ｘ側に突出しないように形成してある。
【００１０】
図１，図２，図４に示すように、前記第１継手管１と第３継手管３とは、第３継手管３の両端側に、各第１継手管１の直管部１Ｂを筒軸芯Ｘ方向外方から挿入して、これら各直管部１Ｂの外周面に形成された環状の取付け溝１０に、第３継手管３の内周面に形成された環状の規制溝１１の筒軸芯Ｘ方向の端面１１ａとの面接当によって、前記第３継手管３から第１継手管１の直管部１Ｂの抜け出しを規制する拡径変形可能なステンレス鋼製のＣの字状の係止部材１２を着脱自在に嵌着することにより、筒軸芯Ｘ方向に相対移動自在に抜止め連結してある。
前記第１継手管１の直管部１Ｂの外周面には、第３継手管３の端面と筒軸芯Ｘ方向から接当して、第１継手管１と第３継手管３とが収縮方向にそれ以上相対移動することを規制する環状のストッパー部１３を一体形成してあり、第１継手管１と第３継手管３との筒軸芯Ｘ方向での相対移動範囲が一定範囲以内となるように規制してある。
前記第３継手管３の内周面のうち、筒軸芯Ｘ方向の両端側の各々には、第１継手管１の直管部１Ｂの外周面との間を密封する密封構造の一例である合成ゴム製（例えば、スチレンブタジエンゴム）の弾性シール材１４を保持する環状のシール保持溝１５を形成してある。
そして、前記第１継手管１と第３継手管３とは、係止部材１２が規制溝１１の端面１１ａと接当し、第３継手管３の端面がストッパー部１３と接当する間の一定範囲内で、第１継手管１の直管部１Ｂの外周面が弾性シール材１４に摺接することにより、筒軸芯Ｘ方向に相対移動自在に密封状態で挿入接続される。
【００１１】
尚、前記第１継手管１と第２継手管２とが最大屈曲角度にまで相対摺接揺動したとき、前記摺接案内部材４の内周面４ａに連続する環状のテーパー面４ｂが第１継手管１の直管部１Ｂの外周面に線接触するように構成してある。
【００１２】
前記両第２継手管２の他端側に形成された直管部２Ｂの端部の各々には、流体輸送管（例えば水道管）や仕切り弁装置等の他の流体配管装置類Ｐをボルト・ナットにて固定連結するための連結フランジ２Ｃを一体形成してある。
【００１３】
〔その他の実施形態〕
▲１▼  第１筒状体に筒径方向外方に膨出する部分球状筒部を一体形成し、この部分球状筒部に、第２筒状体に形成した部分球状筒部と、該部分球状筒部の外周面に突設した連結フランジにボルト・ナットを介して固定連結可能な連結フランジを備えた連結筒の部分球状筒部とを、筒軸芯方向の両側方から外嵌するとともに、この第２筒状体側の連結フランジと連結筒の連結フランジとをボルト・ナットにて締結して、前記第１筒状体と第２筒状体とを該第１筒状体の部分球状筒部の外周面に沿って相対摺接揺動自在に密封状態で外嵌接続してある管継手構造において、前記第１筒状体の部分球状筒部の内周面の周方向に等間隔を隔てた複数箇所の各々に、第１筒状体の筒軸芯側に向かって突出する板状のリブを筒軸芯方向に沿って一体形成してもよい。
▲２▼  前記実施形態では、前記各筒状体を鋳鉄から製造したが、これに限定されるものではなく、前記各筒状体としては、ステンレス製や合成樹脂製等であってもよい。
▲３▼  前記各リブ８は第１筒状体１と別体形成され、溶接等により第１筒状体１の部分球状筒部１Ａの内周面１ｂに一体的に固着されていてもよい。
▲４▼  前記各リブ８の筒軸芯Ｘ側の先端面８ａを、前記第１筒状体１の直筒部１Ａの内周面の仮想延長周面よりも筒径方向外方に配置させてもよい。
▲５▼  前記実施形態では、前記両第２継手管２の直管部２Ｂの端部に、他の流体配管装置類Ｐをボルト・ナットにて固定連結するための連結フランジ２Ｃを一体形成したが、この構成に限定されるものではなく、第２継手管２の直管部２Ｂの構成は、前記他の流体配管装置類Ｐの連結部の構成に応じて変更することができる。例えば、前記他の流体配管装置類Ｐの連結部が挿口に形成されている場合、第２継手管２の直管部２Ｂに、流体配管装置類Ｐの挿口を外嵌する受口を形成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管継手構造の第１実施形態を示す全体の縦断面図
【図２】相対揺動した状態を示す縦断面図
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図
【図４】第１筒状体と第２筒状体との接続部の一部拡大断面図
【図５】第１筒状体と第３筒状体との接続部の一部拡大断面図
【図６】従来技術を示す一部切欠き断面図
【符号の説明】
１    第１筒状体
１Ａ  部分球状筒部
１ｂ  内周面
２    第２筒状体
８    リブ
８ａ  先端面
Ｘ    筒軸芯
【図１】
0003597020.tif 000002
【図２】
0003597020.tif 000003
【図３】
0003597020.tif 000004
【図４】
0003597020.tif 000005
【図５】
0003597020.tif 000006
【図６】
0003597020.tif 000007