(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
元管の周面から突出する樹脂製分岐短管に電気融着継手を介して樹脂パイプを接続する際に用いる電気融着継手用固定工具であって；
上記元管の外面に固定される固定部材と、
上記樹脂パイプの外面に当接するクランプ部材と、
該固定部材とクランプ部材との間を連結する連結部材と、
を具備し、
上記元管の外面に、周辺に鍔を有する分岐口が開口しており、上記固定部材がこの鍔と係合する円周溝を有することを特徴とする電気融着継手用固定工具。
【請求項２】
元管の周面から突出する樹脂製分岐短管に電気融着継手を介して樹脂パイプを接続する際に用いる電気融着継手用固定工具であって；
上記元管の外面に固定される固定部材と、
上記樹脂パイプの外面に当接するクランプ部材と、
該固定部材とクランプ部材との間を連結する連結部材と、
を具備し、
上記元管が、金属製の元管本体と、この元管本体の一部周面に組み込まれたサドル付き分岐短管と、サドルを外面から押さえるサドル保持部材と、を有し、このサドル保持部材に、上記固定部材が固定されることを特徴とする電気融着継手用固定工具。
【請求項３】
上記電気融着継手がエルボ又はチィー型であることを特徴とする請求項１又は２記載の電気融着継手用固定工具。
【請求項４】
上記連結部材が該固定部材とクランプ部材との間を相互位置調整可能に連結することを特徴とする請求項１又は２記載の電気融着継手用固定工具。
【請求項５】
上記固定部材、クランプ部材及び／又は連結部材が半割り構造であることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の電気融着継手用固定工具。
【請求項６】
上記サドル保持部材が、上記分岐短管の突出する、周辺に鍔の形成された固定工具取付部を有することを特徴とする請求項２記載の電気融着継手用固定工具。
【請求項７】
元管の周面から突出する樹脂製分岐短管に電気融着継手を介して樹脂パイプを接続する際に用いる電気融着継手用固定工具であって；
上記元管の外面に固定される固定部材と、
上記樹脂パイプの外面に当接するクランプ部材と、
該固定部材とクランプ部材との間を連結する連結部材と、
を具備し、
上記元管には、樹脂製分岐短管が突出する、周辺に鍔を有する分岐口が設けられており、
上記固定部材は、半割りリング状に形成されているとともに、上記鍔と係合する円周溝を有し、
上記電気融着継手がエルボ又はチィー型であることを特徴とする電気融着継手用固定工具。
【請求項８】
上記連結部材が上記電気融着継手の外周部に配設された半割りケーシング構造を有することを特徴とする請求項７記載の電気融着継手用固定工具。
【請求項９】
上記クランプ部材及び／又は連結部材がアルミニウム製又は樹脂製であり、上記固定部材が鉄製であることを特徴とする請求項１〜８いずれか１項記載の電気融着継手用固定工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気融着式の管継手によって樹脂パイプを接続する際に用いる電気融着継手用固定工具に関する。特には、元管から突出している分岐短管が短くても施工可能な電気融着継手用固定工具に関する。 
【０００２】
【従来の技術】
都市ガス配管には近年ポリエチレンパイプが多用されるようになってきた。ポリエチレンパイプは、従来のメッキ鋼管や鋳鉄管と比べて、腐食や地震に強く、配管工事の施工性にも優れるからである。このポリエチレンパイプを接続する方法としては、電気融着（エレクトロフュージョン）継手（ＥＦ継手）を用いて、ポリエチレンパイプの端部外周面とＥＦ継手の内周面とを融着接合させる方法が一般的に用いられている。
【０００３】
図５は、元管から分岐管が出ているガス配管における、ＥＦ継手（エルボ）を用いたパイプの接合作業状況を示す側面図である。エルボ型のＥＦ継手１０５は、例えばポリエチレン、ポリブデン等の熱可塑性プラスチック製の９０°ベンドした管状体であり、その内面に接合孔１０５−１が設けられている。この接合孔１０５−１の内周面に沿って、継手本体内に電熱線が埋設されている。
元管１０１の上面に樹脂製の分岐短管１０３が突出している。この分岐短管１０３に、エルボ型ＥＦ継手１０５を介してポリエチレンパイプ１０７が接続される。なお、元管１０１が鉄製の場合は、後述するサドル付き分岐短管をサドル保持部材と用いて元管１０１に取り付ける。
【０００４】
このような構成のＥＦ継手を用いたパイプの接合作業においては、先ずＥＦ継手１０５の接合孔１０５−１に接合させるパイプ１０３及び１０７を挿入する。次に、短管１０３とパイプ１０７を継手接続用パイプ固定工具１０９によって固定した後、電熱線に通電する。すると、電熱線はジュール熱によって発熱し、周りの融点約１３０℃のポリエチレンを溶かし、パイプ１０３、１０７とＥＦ継手１０５とを一体化させる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来の方法では、電気融着継手用固定工具（エルボクランプ）１０９が、パイプ１０３、１０７の直管部同士を掴む方式のため、分岐短管１０３にも固定工具１０９がかかるだけの高さ（図中Ｈ）が必要である。この高さＨが高くなれば、分岐管であるポリエチレンパイプ１０７の位置が高くなり、埋設管の場合は埋設深さが浅くなる。そのため、第三者の地面掘削を伴う工事の際に、分岐管１０７がパワーショベル等に引っ掛けられて損傷を受けるおそれが増す。したがって、分岐短管高さをできるだけ低くできるような固定工具が求められている。
【０００６】
本発明は、元管から突出している分岐短管が短くても施工可能であり、元管から分岐管までの立ち上がり高さを低く抑制することのできる電気融着継手用固定工具を提供することを目的とする。 
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の電気融着継手用固定工具は、元管の周面から突出する樹脂製分岐短管に電気融着継手を介して樹脂パイプを接続する際に用いる電気融着継手用固定工具であって；  上記元管の外面に固定される固定部材と、  上記樹脂パイプの外面に当接するクランプ部材と、  該固定部材とクランプ部材との間を連結する連結部材と、  を具備し、上記元管の外面に、周辺に鍔を有する分岐口が開口しており、上記固定部材がこの鍔と係合する円周溝を有することを特徴とする。
本発明の他の電気融着継手用固定工具は、上記元管が、金属製の元管本体と、この元管本体の一部周面に組み込まれたサドル付き分岐短管と、サドルを外面から押さえるサドル保持部材と、を有し、このサドル保持部材に、上記固定部材が固定されることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の電気融着継手用固定工具においては、上記電気融着継手がエルボ又はチィー型である場合特に有意義である。電気融着継手から横に出る分岐管の立ち上がり高さを低く抑えることができる。
【０００９】
本発明の電気融着継手用固定工具においては、上記連結部材が該固定部材とクランプ部材との間を相互位置調整可能に連結することが好ましい。元管と接続対象樹脂パイプ（分岐管）との位置関係が変動する場合にも問題なく対応できる。
【００１０】
本発明の電気融着継手用固定工具においては、上記固定部材、クランプ部材及び／又は連結部材が半割り構造であることが好ましい。固定工具の装着が容易となる。
【００１１】
以下、図面を参照しつつ具体的に説明する。
図１は、本発明の１実施例に係る電気融着継手用固定工具を用いてフィットパイピング工法における分岐管取り出しを行う場合の、電気融着継手用固定工具周りの配置を示す図である。（Ａ）は側面断面図であり、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は背面図である。
図２は、フィットパイピング工法における分岐管取り出し方式の全容を表す斜視図である。
図３は、本実施例の電気融着継手用固定工具の半割りケーシングの詳細を示す図である。（Ａ）は側面図、（Ｂ）は底面図である。
図４は、本実施例の電気融着継手用固定工具の半割りカラーの詳細を示す側面図である。
【００１２】
この実施例の電気融着継手用固定工具（エルボクランプ）１は、鋳鉄管（元管）６の周面から突出する樹脂製分岐短管（立上りパイプ部）４−１に、電気融着継手３を介して樹脂パイプ（ポリエチレン管、分岐管）２を接続する際に用いるものである。同固定工具１は、鋳鉄管６の外側の割りスリーブ５の外面に固定される固定部材（半割りカラー）１５と、ポリエチレン管２の外面に当接するクランプ部材（半割りリング）１１と、該固定部材１５とクランプ部材１１との間を連結する連結部材（半割りケーシング）１３と、を具備する。そして、上記元管（割りスリーブ５）には、樹脂製分岐短管４−１が突出する、周辺に鍔５−１を有する分岐口５−４が設けられている。固定部材１５は、半割りリング状に形成されているとともに、上記鍔５−１と係合する円周溝１５−７（図４）を有する。ここで、電気融着継手３はエルボ又はチィー型である。
【００１３】
まず、図２を参照しつつフィットパイピング工法における分岐管取り出し構造を説明する。鋳鉄管（元管）６は、地中に埋設された既設のガス元管である。埋設されてから年月の経った鋳鉄管の場合、腐食によってガス洩れが起こる可能性が出てくる。また、地震や不等地盤沈下によって亀裂や折損に到る危険性もある。そこで、鋳鉄管のガス洩れを予防保全するための一工法としてフィットパイピング工法が提案されている。
【００１４】
フィットパイピング工法では、鋳鉄管６（鋼管でもよい）の内面にフィットパイプ７をライニングして、万一鋳鉄管６に亀裂が入った場合にも、内部のガスが洩れないようになる。フィットパイプ７は、比較的薄い（１５０Ａで厚さ５ｍｍ）樹脂製である。具体的には、ポリエステル繊維を円筒状の織布にし、内外面に低密度ポリエチレンをコーティングしたものである。フィットパイプ７を折りたたんだ状態で鋳鉄管６内に数十ｍから最大２００ｍにわたって引き込み、その後フィットパイプ７内に圧力蒸気（一例ゲージ圧１ｋｇ／ｃｍ２、１０８℃）を送り込んで、鋳鉄管６の内周に沿うように膨らませる。その後フィットパイプ７が冷えてから蒸気を抜くが、熱可塑性のフィットパイプ７は鋳鉄管６の内面に沿ったパイプ形状を保つ。このフィットパイプは、既設管の内径をあまり細くしないで、経年鋳鉄管の延命・洩れ防止を画ることができるという優れた特徴がある。
【００１５】
フィットパイピング工法を施した鋳鉄管６から、各ガス需要家にガス供給するためのポリエチレンパイプの分岐管２を引き出す方法について説明する。
まず、鋳鉄管６に、ウィンドウカッターという専用工具を用いて穴６−１を開ける。
【００１６】
次に穴６−１内のフィットパイプ７にＩＦサドル４を取り付ける。ＩＦサドル４は、ポリエチレン製であり、フィットパイプ７の周面の一部に対応するサドル部４−２（平面形状楕円形、断面形状円弧形）と、このサドル部４−２の中央部から外側に立設された立上りパイプ部４−１とからなる。また、サドル部４−２の下面（内側面）には、高周波誘導加熱融着（ＩＦ）用の電熱線（図示されず）が敷設されている。このＩＦサドル４を穴６−１内のフィットパイプ７外面に当てて、ＩＦ融着させることにより、鋳鉄管（元管）６からポリエチレン製の分岐短管（立上りパイプ部４−１）が立設される。
【００１７】
ＩＦサドル４のサドル部４−２の外面には、割りスリーブ（上）５ａ（サドル保持部材）が押し当てられ、ＩＦサドル４が外側に出ないように押さえられる。割りスリーブ５は、両側にフランジ部を有する上下半割りの部材（鋳鉄製等）であって、鋳鉄管６の上下面に当てて、フランジ部をボルト締めすることにより鋳鉄管６に固定される。割りスリーブ（上）５ａの中央部にはＩＦサドル立上りパイプ部４−１の通る穴５−４が開いている。したがって、立上りパイプ部４−１の先は、割りスリーブ（上）５ａの外側に突出する（分岐管２５Ａの場合で約３０ｍｍ、図１も参照）。次に、サドル４のパイプ部４−１の穴に穿孔ホルソーを差し入れて、フィットパイプ７に穴を開ける。この突出した立上りパイプ部４−１の先に電気融着継手（エルボクランプ）３を嵌め、さらにその先にポリエチレンパイプ（分岐管）２を電気融着により接続する。
【００１８】
穴５−４の周りは、フランジ状に盛り上がった固定工具取付部５−３となっている。固定工具取付部５−３の上端外周には、リング状の鍔５−１が形成されており、鍔５−１の下には同じくリング状の溝５−２が形成されている。
【００１９】
電気融着継手３の融着時には、電気融着継手用固定工具１で、立上りパイプ部４−１と電気融着継手３、ポリエチレンパイプ２との位置関係がずれないようにそれらを固定する。なお、原則的には、固定工具１は、融着・冷却後に取り外すが、サドルパイプ部４−１や融着継手部の保護（補強）のために、固定工具１を付けたまま（埋め殺し）にしておいてもよい。
【００２０】
図１、図３、図４を参照しつつ電気融着継手用固定工具１について説明する。ここで、図１（Ａ）の上下方向を上下方向、左右方向を左右方向、紙面に垂直な方向（図１（Ｂ）の左右方向）を前後方向という。
本実施例の電気融着継手用固定工具１は、主な部材として、半割りリング１１と、半割りケーシング１３と、半割りカラー１５の３部材（６個）からなる。なお、いずれの部材も上記前後方向に２つに割れている。カラー１５は、割りスリーブ上５ａの固定工具取付部５−３に外側から係合して、固定工具１を同スリーブ５ａに対して（結果的に鋳鉄管６に対して）固定する役割を果す。ケーシング１３は、カラー１５に対して、上下方向に位置調整可能に連結されている。ケーシング１３は、内部に９０°折り曲がった空間を有し、ＥＦ継手エルボ３の外側を囲む（後述するような窓は開いている）形となっている。ケーシング１３の左上端には、リング１１が接続されている。リング１１は、その内径がポリエチレンパイプ２の外径にフィットして、固定工具１に対してパイプ２を固定する役割を果す。
【００２１】
各部の詳細について説明する。
まず、図１及び図３を参照しつつケーシング１３について説明する。ケーシング１３の外形は、四角い中空の箱状部１３−１０の左方と下方に部分円筒状の突出部１３−９及び１３−１１が突き出た形をしている。そしてケーシング１３の内部は、ＥＦ継手エルボ３を収める中空部が形成されている。本実施例では、ケーシング１３は、軽量性を考慮して、アルミニウム合金（Ａ２０１７）製としている。アルミニウムの替わりに、樹脂（エンジニアリングプラスチック、ＦＲＰ等）とすることもできる。ケーシング１３の半割れ面は、各突出部１３−９及び１３−１１の円弧の中心点から少しオフセットしており、両方のケーシング１３ａと１３ｂとの間には少し隙間（一例３ｍｍ、図１（Ｂ））が開く。
【００２２】
ケーシング１３の左方突出部１３−９の左端面はリング１１の取り付け面１３−１となっている。同端面１３−１には、メネジ１３−２が４カ所形成されており、リング１１がネジ固定される。左方突出部１３−９の中央部には、箱状部１３−１０の左端部にかけて、広い窓１３−３が開いている。この窓１３−３には、ＥＦ継手エルボ３の通電端子３−１、３−２（図２参照）が外側に顔を覗かせるように位置し、通電用のリード線の接続が可能である。
【００２３】
ケーシング１３の箱状部１３−１０の右上隅と左下隅には、ケーシングの組み立て用メネジ１３−５及び１３−６が、半割り面側から底付きで形成されている。このメネジ１３−５、１３−６には、図１（Ｂ）に示されている組み立て用ネジ１７ａ、１７ｂの先端がネジ込まれ、その締結力により、半割りケーシング１３ａと１３ｂとが組み立てられる。組み立て用ネジ１７には、ケーシングを半割りにした場合にも、片方のケーシング１３ｂから脱落しない仕組みが施されている。
【００２４】
ケーシング１３の箱状部１３−１０の中央部には、上下に延びる長穴のカラー固定用ネジ貫通長穴１３−４が形成されている。この貫通長穴１３−４には、図１（Ｂ）に示されているように、カラー固定用ネジ１９が貫通する。カラー固定用ネジ１９の先端は、カラー１５に形成されているメネジ（図４の１５−１）と螺合し、ケーシング１３に対してカラー１５を固定する。しかし、貫通長穴１３−４の長さ分だけ、カラー固定用ネジ１９は上下に移動可能なので、カラー１５の固定位置（カラー１５のケーシング１３から下方への突出量）は調整可能（本実施例の場合調整代約１１ｍｍ）である。
【００２５】
ケーシング１３の下方突出部１３−１１の中央部には、箱状部１３−１０の下端部にかけて、窓１３−７が開いている。この窓１３−７の役割は、前述の窓１３−３と同じである。なお、半割りケーシング１３ａと１３ｂは、基本的には対称な形をしている。異なる点は、ケーシング１３ｂでは、ケーシング１３ａのメネジ１３−５、１３−６に対応する位置に貫通穴（組み立て用ネジ１７が貫通する）が開いている点である。
【００２６】
次に図１及び図４を参照しつつカラー１５について説明する。
カラー１５は、基本的には、半割りの円筒状のものである。下端部は、やや肉厚の半リング部１５−８となっており、中央部側壁には、大きな窓１５−４が開いている。この窓１５−４は、一隅が開放されており、カラー１５の上部は、側片（大）１５−３と、側片（小）１５−５に別れている。
【００２７】
両側片１５−３、１５−５の外周面１５−２は、ケーシング１３の下部の穴（図３のカラー取り付け面１３−８）に嵌合する。両側片１５−３、１５−５の内周面１５−６内には、ＥＦ継手エルボ３の下部が収容される。側片１５−２の上部中央には、前述のカラー固定用のメネジ１５−１が形成されている。半リング部１５−８の内周には、半円周溝１５−７が切り込まれている。この半円周溝１５−７は、図１（Ａ）に示されているように、割りスリーブ５の固定工具取付部５−３の鍔５−１が入り込んで係合する。また、半円周溝１５−７の下の顎部１５−９は、割りスリーブ５の固定工具取付部５−３の同周溝５−２に入り込んで係合する。これにより、割りスリーブ５に対してカラー１５が固定される。なお、半割りカラー１５ａと１５ｂとは、基本的に対称な部材である。このカラー１５は、強度や耐摩耗性を考慮して、Ｓ４５Ｃ製としてある。
【００２８】
半割りリング１１は、単純な半割りリング（図１（Ｂ）参照）であり、各々４カ所の座グリ付ボルト穴を有し、ケーシング１３の左端面に取り付けられている。この実施例では、リング１１はアルミニウム合金製（Ａ２０１７）である。
【００２９】
次に、電気融着継手用固定工具１の使用方法について、図１及び図２を参照しつつまとめて説明する。
前述のように、電気融着継手用固定工具１を用いて分岐管２を接続する際には、ＩＦサドル４の立上りパイプ部（分岐短管）４−１の上端部が割りスリーブ（上）５ａの固定工具取付部５−３の穴５−４から上に出ている。この立上りパイプ部４−１を、ＥＦ継手エルボ３の下の孔に入れ、次に、エルボ３の右上の孔にポリエチレンパイプ（分岐管）２を差し込む。
【００３０】
電気融着継手用固定工具１は、半割りにしておき、カラー固定用ネジ１９はゆるめて、カラー１５がケーシング１３内で上下に動けるようにしておく。この状態で、エルボ３、固定工具取付部５−３、ポリエチレンパイプ２を挟むように、電気融着継手用固定工具１を組み付ける。この時、まずカラー１５の下端部のリング部１５−８と固定工具取付部５−３を合わせる（鍔と溝が入り込むようにする）。次に、半割りリング１１の内周がポリエチレンパイプ２の外周にきっちりと合うように、ケーシング１３とカラー１５との位置関係を調整し、カラー固定用ネジ１９を締める。最後に、組み立て用ネジ１７を締めて半割りケーシング１３を一体化する。これにて、割りスリーブ５とポリエチレンパイプ２との間がしっかりと固定される。その後、ＥＦ継手エルボ３に通電して、分岐短管４−１とエルボ３、ポリエチレンパイプ（分岐管）２とを融着接続する。
【００３１】
上記は本発明の１実施例であって、本発明がこれに限定されるものではない。上記実施例の電気融着継手用固定工具には、種々の変形を加えることも当然に可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の電気融着継手用固定工具は、分岐短管の長さは短くてすむので、電気融着継手の元管からの立ち上がり高さを低く抑制することができる。
また、連結部材が固定部材とクランプ部材との間を相互位置調整可能に連結することとすれば、元管と接続対象樹脂パイプとの位置関係が変動する場合にも問題なく対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例に係る電気融着継手用固定工具を用いてフィットパイピング工法における分岐管取り出しを行う場合の、電気融着継手用固定工具周りの配置を示す図である。（Ａ）は側面断面図であり、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は背面図である。
【図２】フィットパイピング工法における分岐管取り出し方式の全容を表す斜視図である。
【図３】本実施例の電気融着継手用固定工具の半割りケーシングの詳細を示す図である。（Ａ）は側面図、（Ｂ）は底面図である。
【図４】本実施例の電気融着継手用固定工具の半割りカラーの詳細を示す側面図である。
【図５】元管から分岐管が出ているガス配管における、ＥＦ継手（エルボ）を用いたパイプの接合作業状況を示す側面図である。
【符号の説明】
１  エルボクランプ（固定工具）  ２  ポリエチレン管
３  ＥＦ継手エルボ              ４  ＩＦサドル
４−１  立上りパイプ部          ４−２  サドル部
５  割りスリーブ                ５−１  鍔
５−２  溝                      ５−３  固定工具取付部
５−４  穴                      ６  鋳鉄管
７  フィットパイプ（フレップライナー）
７−１  穴                    １１  半割りリング
１３  半割りケーシング          １３−１  リング取り付け面
１３−２  リング取り付け用メネジ
１３−３  窓                    １３−４  カラー固定用ネジ貫通長穴
１３−５、１３−６  組み立て用メネジ
１３−７  窓                    １３−８  カラー取り付け面
１３−９  左方突出部            １３−１０  箱状部
１３−１１  下方突出部          １５  半割りカラー
１５−１  固定用メネジ          １５−２  外周面
１５−３  側片（大）            １５−４  窓
１５−５  側片（小）            １５−６  内周面
１５−７  半円周溝              １５−８  半リング部
１５−９  顎部                  １７  組み立て用ネジ
１９  カラー固定用ネジ
１０１  元管                    １０３  分岐短管
１０５  エルボＥＦ継手          １０７  分岐管（ポリエチレンパイプ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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