(57)【要約】【課題】  海水浸透域と真水湧水域とによらず、塩分濃度の異なる地帯での使用であっても、気に掛けることなく使用することができる止水機能を備えた螺旋管用水密継手の提供。【解決手段】    管継手本体１１の少なくとも片側開口端１３ａ近傍に螺旋波形の内面１５ａが形成され、内面１５ａに吸水膨張性の水密シート１６が固着され、内面１５ａに沿って螺旋波形管Ｐが螺合された状態で水密シート１６が吸水膨張することにより管継手本体１１と螺旋波形管Ｐとが水密に接続される管継手１０であって、水密シート１６が固着された位置近傍を覆う管継手本体１１部分、または、水密シート１６と接する管継手本体１１の内面１５ａ部分に、水密シートが吸水膨張するときに螺旋波形管Ｐを破壊する圧力が加わるのを防ぐための圧力緩和部材１１ａ、２６、３６を設ける。【選択図】        図１
2008101671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管継手本体（１１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性の水密シート（１６）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（１６）が吸水膨張することにより管継手本体（１１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手（１０）であって、
水密シート（１６）が固着された位置近傍を覆う管継手本体（１１ａ）部分、または、水密シート（１６）と接する管継手本体（１１）の内面（１５ａ）部分に、水密シート（１６）が吸水膨張するときに螺旋波形管（Ｐ）および管継手本体（１１）を破壊する圧力が加わるのを防ぐための圧力緩和部材（１１ａ）を設けたことを特徴とする水密管継手。
【請求項２】
ゴム材からなる管継手本体（１１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性を有する水密シート（１６）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（１６）が吸水膨張することにより管継手本体（１１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手（１０）であって、
管継手本体（１１）のうちで水密シート（１６）が固着された位置を覆う部分のゴム材として、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠した国際ゴム硬さが７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤであるゴム材を用いることにより、当該ゴム材を使用した管継手本体部分（１１ａ）を圧力緩和部材として用いることを特徴とする水密管継手。
【請求項３】
管継手本体（１１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性を有する水密シート（２８）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（２８）が吸水膨張することにより管継手本体（１１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手（２０）であって、
管継手本体（１１）はゴム材で形成され、水密シート（２８）と接する管継手本体（１１）の内面（１５ａ）上に、管継手本体（１１）より柔らかいゴムシート層（２６）からなる圧力緩和層を設けることを特徴とする水密管継手。
【請求項４】
合成樹脂材からなる管継手本体（３１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性を有する水密シート（１６）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ’）が螺合された状態で水密シート（３８ａ）が吸水膨張することにより管継手本体（３１）と螺旋波形管（Ｐ’）とが水密に接続される水密管継手（３０）であって、
管継手本体（３１）のうちで水密シート（１６）が固着された位置を覆う部分の合成樹脂材として、ＪＩＳ  Ｋ  ７１７１に準拠した曲げ弾性率が２００ＭＰａ〜１４００ＭＰａである合成樹脂材を用いることにより、当該合成樹脂材を使用した管継手本体部分（１４ａ）を圧力緩和部材として用いることを特徴とする水密管継手。
【請求項５】
管継手本体（３１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性の水密シート（３８ａ）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（３８ａ）が吸水膨張することにより管継手本体（３１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手（３０）であって、
管継手本体（３１）は合成樹脂材からなり、水密シート（３８ａ）と接する管継手本体（３１）の内面（１５ａ）上に、管継手本体（３１）より柔らかいエラストマー層（３６ａ）からなる圧力緩和層を設けることを特徴とする水密管継手。
【請求項６】
水密シート（１６、２８、３８ａ）が吸水性ポリマー樹脂、水膨潤布、または、水膨潤ゴムからなることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の水密管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、螺旋波形管用の管継手であって、殊に水密シール機能を備えた水密管継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
螺旋波形管用の管継手では、接続しようとする螺旋波形管の外面と継手の内面との間に吸水膨張性の水密シートを介在させておき、この吸水膨張性の水密シートを配管場所における水分、または、管内に通過させる水分を吸収することによって自己膨張させ、この膨張作用により、管体と継手との接続箇所を水密に封止する技術が既に知られている。
【０００３】
例えば、図５に例示したように、吸水膨張性の水密シートを単一厚さまたは均一厚さとして使用するために、継手１の一方の開口部から他方の開口部までの全周面に水密シート２を取り付けて均一に封止するようにしている（特許文献１参照）。この継手では管体外周と止水層（水密シート）との間に均一なクリアランスを形成している。
【０００４】
また、ゴム製の管継手であって、接続部における管体との対向面に水分を吸収して膨張する膨張体を一体成形した管継手を用いることにより、管体の接続作業が極めて簡単に行えることが開示されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−３３２８９５号公報
【特許文献２】特開２００２−３３３０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、種々の実験結果から、また、現実の使用結果から、この種の吸水膨張性水密シートは、吸水する水の種類によって吸水膨張率が大きく変わることが判明した。大別すると真水と海水とでは吸水膨張率に大きな差があること、真水では膨潤性が大きく海水では膨潤性が小さいことを確認するに至った。さらに塩分濃度に依存して膨潤性が変化することを確認した。
【０００６】
そのため、真水域、海水域に関わらず、どのような環境地域でも使用できる管継手にしておくためには、膨潤性が小さい海水浸透域で使用する場合に管継手の止水性能を維持・確保できるようにしておく必要があり、管体と継手との間のクリアランスを海水浸透域で最適な値に合わせ、真水存在場所で使用する場合に最適なクリアランスよりも、狭くしておく必要がある。
【０００７】
しかしながら、海水浸透域で使用する場合に合わせてクリアランスを狭く調整した管継手を、真水存在場所で使用すると、水密シートの膨張量が、クリアランスの空間の体積よりもはるかに過大となり、管継手、あるいは、管継手に接続した螺旋波形管を破壊するような圧力が加わり、管継手や螺旋波形管の管端に亀裂が生じて漏水事故を引き起こすおそれがある。
【０００８】
解決策として、クリアランスが異なる海水浸透域用（狭いクリアランス）と真水湧水域用（広いクリアランス）との管継手を設けて、場所ごとで使い分けることも一案であるが、管体の敷設工事作業者が、継手の使用箇所毎に逐一塩分濃度を計測して、真水用継手を使用するか、あるいは、海水用継手を使用するか、継手の種類を選択しながら作業を行うことは不便であり、非現実的であって実行性を伴わない。
また、海岸近くの地域では、海水浸透域と真水湧水域とが必ずしも画然と区画されているわけではなく、混在しているのが現状であり、しかも、塩分濃度も場所によって個々に異なるのが現状である。さらに、海水浸透域でも雨水等の真水が入り込むこともある。
【０００９】
そこで、本発明は、管体の敷設場所が、このような海岸近くの地域であって、海水浸透域と真水湧水域とが混在するような地帯での使用であっても、また、塩分濃度の場所によって異なる地帯での使用であっても、何等気に掛けることなく使用することができる構造とした水密管継手を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために講じた本発明の構成を、実施例において使用する符号を用いて説明すると、第一の構成の水密管継手は、管継手本体（１１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性の水密シート（１６）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（１６）が吸水膨張することにより管継手本体（１１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手（１０）であって、水密シート（１６）が固着された位置近傍を覆う管継手本体（１１ａ）部分、または、水密シート（１６）と接する管継手本体（１１）の内面（１５ａ）部分に、水密シート（１６）が吸水膨張するときに螺旋波形管（Ｐ）および管継手本体（１１）を破壊する圧力が加わるのを防ぐための圧力緩和部材（１１ａ）を設けるようにしている。
ここで、管継手は、管継手本体の片側開口端が螺旋波形の内面であってもよいし、両側開口端が螺旋波形の内面であってもよい。前者は異種管接続用の管継手となり、後者は同種管継手となる。
【００１１】
また、第２構成の水密管継手は、ゴム材からなる管継手本体（１１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性を有する水密シート（１６）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（１６）が吸水膨張することにより管継手本体（１１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手であって、管継手本体（１１）のうちで水密シート（１６）が固着された位置を覆う部分のゴム材として、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠した国際ゴム硬さが７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤであるゴム材を用いることにより、当該ゴム材を使用した管継手本体部分（１１ａ）を圧力緩和部材として用いるようにしている。
【００１２】
また、第３構成の水密管継手は、管継手本体（１１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性を有する水密シート（２８）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（２８）が吸水膨張することにより管継手本体（１１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手（２０）であって、管継手本体（１１）はゴム材で形成され、水密シート（２８）と接する管継手本体（１１）の内面（１５ａ）上に、管継手本体（１１）より柔らかいゴムシート層（２６）からなる圧力緩和層を設けるようにしている。
【００１３】
また、第４構成の水密管継手は、合成樹脂材からなる管継手本体（３１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性を有する水密シート（１６）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ’）が螺合された状態で水密シート（３８ａ）が吸水膨張することにより管継手本体（３１）と螺旋波形管（Ｐ’）とが水密に接続される水密管継手（３０）であって、管継手本体（３１）のうちで水密シート（１６）が固着された位置を覆う部分の合成樹脂材としてＪＩＳ  Ｋ  ７１７１に準拠した曲げ弾性率が２００ＭＰａ〜１４００ＭＰａである合成樹脂材を用いることにより、当該合成樹脂材を使用した管継手本体部分（１４ａ）を圧力緩和部材として用いるようにしている。
【００１４】
また、第５構成の水密管継手は、管継手本体（３１）の少なくとも片側開口端（１３ａ）近傍に螺旋波形の内面（１５ａ）が形成され、内面（１５ａ）に吸水膨張性の水密シート（３８ａ）が固着され、内面（１５ａ）に沿って螺旋波形管（Ｐ）が螺合された状態で水密シート（３８ａ）が吸水膨張することにより管継手本体（３１）と螺旋波形管（Ｐ）とが水密に接続される水密管継手（３０）であって、管継手本体（３１）は合成樹脂材からなり、水密シート（３８ａ）と接する管継手本体（３１）の内面（１５ａ）上に、管継手本体（３１）より柔らかいエラストマー層（３６ａ）からなる圧力緩和層を設けるようにしている。
【００１５】
また、第６構成の水密管継手は、水密シート（１６、２８、３８ａ）は、吸水性ポリマー樹脂、水膨潤布、または、水膨潤ゴムからなるようにしている。
【発明の効果】
【００１６】
第１構成の発明によれば、水密シートが固着された位置近傍を覆う管継手本体部分か、あるいは水密シートと接する管継手本体の内面部分に、水密シートが吸水膨張するときに螺旋波形管および管継手本体を破壊する圧力が加わるのを防ぐための圧力緩和部材を設けているので、水密シートが吸水して膨張したときに、圧力緩和部材が体積膨張分の変化を吸収するようにして、過度の圧力が螺旋波形管や管継手本体にかかるのを防止する。そして、海水のように吸水膨張率が小さいときでも、真水のように吸水膨張率が大きいときでも、膨張量に応じて、圧力緩和部材が体積膨張分の変化を吸収することにより、使用環境によらず、水密性を維持させることができる。
【００１７】
また、第２構成の水密管継手によれば、ゴム製の管継手本体のうちで水密シート２が固着された位置を覆う部分のゴム材として、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠した国際ゴム硬さが７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤであるゴム材を用いている。このように、硬さが７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤであるゴムを用いた場合、水密シートが吸水膨張すると、同時に、ゴム自体が外側に膨らむようになり、水密シートの体積が膨張したとしても、膨張分に対応した空間が形成されるので、螺旋波形管や管継手本体が圧力で破壊されることがなくなる。また、この硬さのゴム材は、水密シートの膨張によって、極端に大きく変形することはないので、管継手と螺旋波形管との間での引き抜き強度の低下を招くことを抑制することができる。
【００１８】
また、第３構成の水密管継手によれば、ゴム製の管継手本体のうち、水密シートと接する管継手本体の内面上に、管継手本体よりも柔らかいゴムシート層からなる圧力緩和層を設けているので、水密シートが吸水膨張すると、ゴムシート層が膨張した体積分を吸収するので、螺旋波形管が圧力で破壊されることがなくなる。また、ゴムシート層がパッキンとしての機能を奏することになり、使用する水密シートの厚みを軽減することができる。
【００１９】
また、第４構成の水密管継手によれば、管継手本体のうちで水密シートが固着された位置を覆う部分の合成樹脂材に、ＪＩＳ  Ｋ  ７１７１に準拠した、曲げ弾性率が２００ＭＰａ〜１４００ＭＰａである合成樹脂材を用いているので、水密シートが吸水膨張すると、この部分の合成樹脂材が外側に膨らむようになり、水密シートの体積が膨張したとしても、膨張部分に対応した空間が形成されるので、螺旋波形管が圧力で破壊されることがなくなる。また、この硬さの合成樹脂材は、水密シートの膨張によって、極端に大きく変形することはないので、管継手と螺旋波形管との間での引き抜き強度の低下を招くことを抑制することができる。
【００２０】
また、第５構成の水密管継手によれば、合成樹脂材からなる管継手本体のうち、水密シートと接する管継手本体の内面上に、管継手本体よりも柔らかいエラストマー層からなる圧力緩和層を設けるようにしているので、水密シートが吸水膨張すると、エラストマー層が膨張分を吸収することにより、螺旋波形管が圧力で破壊されることがなくなる。また、エラストマー層がパッキンとしての機能を奏することになり、使用する水密シートの厚みを軽減することができる。
【００２１】
また、第６構成の水密管継手によれば、水密シートに吸水性ポリマー樹脂、水膨潤布、または、水膨潤ゴムを用いているので、これらの層の膨張分を所定の硬さのゴム製管継手本体、あるいは、ゴムシート層やエラストマー層に吸収させることで、水密性を維持させることができるとともに、水密管継手や螺旋波形管の破壊を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。
【００２３】
（実施形態１）
図１及び図２は、本発明の第１実施形態を示す図であって、図１は管体を水密に接続する前の状態での管継手の上半部を縦断して示した正面図であり、図２は水密に接続後の管継手の上半部を縦断して示した断面図である。この実施形態では、管継手自体に圧力緩和部材を設けるようにしている。
【００２４】
この管継手１０は、螺旋波形管Ｐと直管Ｑとを接続するときに使用する管継手であり、ゴム製の管継手本体１１と、締付けバンド１２とにより構成される。管継手本体１１は、左右２つの開口１３ａ、１３ｂを有している。そのうち、左側の開口１３ｂには、開口端から中央に向けての所定幅部分１４ｂに、直管Ｑの外径に合った内径を有する円筒状の内面１５ｂが形成してあり、直管Ｑを内面１５ｂに沿って挿入した後に、外側から締付けバンド１２で締め付けて固定するようにしてある。なお、所定幅部分１４ｂは、必ずしも管継手本体の開口端から中央までの全面である必要はなく、締付けバンド１２によって直管Ｑが固定できる程度の幅を開口端近傍に形成すればよい。
【００２５】
一方、右側の開口１３ａ側には、開口端から中央に向けての所定幅部分１４ａに、螺旋波形管Ｐの外側波形に合わせた螺旋波形を有する内面１５ａが形成してある。螺旋波形を有する内面１５ａが形成される所定幅部分１４ａについても、必ずしも管継手本体の開口端から中央までの全面である必要はなく、螺旋波形管Ｐが安定して螺合できる程度の幅を開口端近傍に形成すればよい。なお、螺旋波形管Ｐと直管Ｑとが中央付近で衝突するのを防ぐために、突起部１７を形成してある。
そして、螺旋波形を形成した内面１５ａに沿って、吸水膨張性を有する水密シート１６が固着してある。この水密シート１６は、吸水性ポリマー樹脂、水膨潤布、または、水膨潤ゴムが用いられる。
【００２６】
また、管継手本体１１は、上述したようにゴムで構成されるが、螺旋波形管Ｐが接続される右側部分と直管Ｑが接続される左側部分とで、ゴム硬さが異なる材質のものが用いるようにしてある。すなわち、右側の開口１３ａから所定幅部分１４ａのゴム材には、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠した国際ゴム硬さが７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤであるゴム材が用いられている。この硬さのゴム材は、通常の樹脂性の螺旋波形管Ｐを水密シート１６の内側に螺合し、水密シート１６を真水や海水で膨潤させたときに、図２に示すように、ゴム材が外側に膨らみ、水密シート１６の膨張による体積増加分を吸収しつつ、適度な付勢力で水密シート１６を螺旋波形管Ｐに押し付けることができるゴムの硬さである。ちなみに、９８ＩＲＨＤよりも硬いゴム材にすると、水密シートの膨潤度が大きくなると過度の圧力が加わって螺旋波形管Ｐを破壊することがあり、７０ＩＲＦＤよりも柔らかいゴム材にすると、水密性が維持できなくなることがある。また、７０ＩＲＦＤより柔らかいゴム材の場合には、管継手自体が柔らかくなり過ぎて、管と管継手との連結状態での引き抜き強度が保てなくなることがある。
【００２７】
これに対し、左側の開口１３ｂから所定幅部分１４ｂのゴム材は、直管Ｑを内面１５ｂに沿って挿入することができるとともに、締付けバンド１２により、直管Ｑと管継手本体１１とが水密に固定できるものであればよい。具体的には、直管挿入の際に、適度な柔らかさを有していて直管Ｑを挿入しやすくする観点から、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠した国際ゴム硬さが７０ＩＲＨＤ前後であるゴム材を用いるようにしている。
【００２８】
なお、管継手本体１１の左側１１ｂ（硬さ７０ＩＲＨＤ前後）のゴム材と右側１１ａ（硬さ７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤ）のゴム材の硬さの調整は、硬質樹脂分やカーボンブラックなどの補強剤の配合量を左右で異なるようにする、一般的な調整技術により行われる。
このようにして、管継手本体１１を形成することによって、水密シート１６が、管継手本体１１の右側内面１５ａに固着されている管継手１０を得ることができる。
【００２９】
次に、管継手１０の使用動作について説明する。管継手１０を使用する際は、接続しようとする螺旋波形管Ｐを右側開口１３ａから挿入して、奥まで螺合していく。また、直管Ｑを左側開口１３ｂから挿入し、奥まで押し込んでいき、締付けバンド１２によって固定する。
このようにして管体を接続した管継手１０を敷設場所に設置するだけでよい。管継手１０の敷設場所が真水存在場所であっても、海水存在場所であっても、真水や海水が螺旋波形管Ｐと継手本体１１の水密シート１６との間に染み込むと、水密シート１６が膨潤し、体積膨張する。水が真水の場合は、水密シート１６の膨潤度が大きく、体積膨張度が大きいので、管継手本体１１の右側１１ａは、大きく膨れることにより、螺旋波形管Ｐを押しつぶすことなく、止水作用を奏する。また、水が海水の場合は、水密シートの膨潤度が小さいので、管継手本体１１の右側１１ａは、真水の場合よりは小さく膨れることにより、螺旋波形管Ｐを押しつぶすことなく、止水作用を奏する。すなわち、水の塩分濃度によって、膨潤度が異なるが、それぞれの体積膨調度に応じて管継手本体１１の右側１１ａが膨れることにより、過度な圧力が螺旋波形管Ｐにかかることを防ぐとともに、水密性を合わせて持つことが可能になる。
【００３０】
本実施形態の管継手１０は、螺旋波形管Ｐと直管Ｑとを接続するものであるが、直管Ｑに代えて螺旋波形管Ｐ’を接続するようにしてもよい。この場合は、管継手本体１１の左側１１ｂにも、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠した国際ゴム硬さが７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤであるゴム材が用いられることになる。
【００３１】
（実施形態２）
図３は、本発明の第二の実施形態である管継手の上半部を縦断して示した正面図である。図１、図２と同様のものについては、同符号を付すことにより、説明の一部を省略する。この実施形態では管継手自体に圧力緩和部材を設けるのではなく、管継手と水密シートとの間に圧力緩和層（圧力緩和部材）を設けるようにしている。
【００３２】
この実施形態の管継手２０も、螺旋波形管Ｐと直管Ｑとを接続するときに使用する管継手であり、ゴム製の管継手本体２１と、締付けバンド１２とにより構成される。管継手本体２１は、左右２つの開口１３ａ、１３ｂを有している。そのうち、左側の開口１３ｂには、開口端から中央に向けての所定幅部分１４ｂに、直管Ｑの外径に合った内径を有する円筒状の内面１５ｂが形成してあり、直管Ｑを内面１５ｂに沿って挿入した後に、外側から締め付けバンド１２で締め付けて固定するようにしてある。
【００３３】
一方、右側の開口１３ａ側には、開口端から中央に向けての所定幅部分１４ａに、螺旋波形管Ｐの外側波形に合わせた螺旋波形を有する内面１５ａが形成してある。
そして、螺旋波形を形成した内面１５ａに沿って、ゴムシート層２６および水密シート２８が積層するようにしてある。
この水密シート層２８には、吸水性ポリマー樹脂、水膨潤布、あるいは水膨潤ゴムが用いられる。このうち、特に水膨潤布は水分を吸収すると瞬時に膨らむ性質があり、また、水膨潤ゴムは膨潤の応答性が遅い性質があるため、施工場所に応じて都合のよい方を水密シート材として用いる。例えば、雨天時に施工する場合は、応答性の遅い水膨潤ゴムを用いると都合がよい。
【００３４】
ゴムシート層２６は、管継手本体２１および水密シート２８のいずれよりも硬さが柔らかいゴム材が用いられる。これにより、水密シート２８が膨潤したときに、水密シート２８の体積変化を吸収するとともに、適度な付勢力を与えることができ、水密性が確保されるようになる。
【００３５】
（実施形態３）
図４は、本発明の第三の実施形態である管継手の上半部を一部縦断して示した正面図である。図１〜図３と同様のものについては、同符号を付すことにより、説明の一部を省略する。この実施形態では、樹脂性の管継手を用いており、管継手と水密シートとの間に圧力緩和層（圧力緩和部材）を設けるようにしている。
【００３６】
本実施形態の管継手３０は、２つの螺旋波形管Ｐ’、Ｐ’を接続するときに使用する管継手であり、合成樹脂製の管継手本体３１により構成される。この管継手３０では、接続する管の厚さと同程度の厚みを有するものを用いている。管継手本体３１は、左右２つの開口１３ａ、１３ｂを有している。両側開口端近傍の所定幅部分１４ａ、１４ｂには、接続する螺旋波形管Ｐ、Ｐ’の外径に合った内径を有する螺旋波形状の内面１５ａ、１５ｂが形成してある。
そして、螺旋波形を形成した内面１５ａ、１５ｂに沿って、ゴム弾性の性質を有するエラストマー層３６ａ、３６ｂが形成され、さらに、開口端近傍の一部に水密シート層３８ａ、３８ｂが形成されている。
この水密シート層３８ａ、３８ｂには、水膨潤布、あるいは水膨潤ゴムが用いられるが、本実施形態では、瞬時に膨張する水膨潤布が用いられている。水密シート層３８ａ、３８ｂは、開口端近傍だけに設けてあり、これよりも奥に入った部分は、エラストマー層３６ａ、３６ｂが露出するようにしてある。
【００３７】
エラストマー層３６ａ、３６ｂは、管継手本体３１および水密シート層３８のいずれよりも硬さが柔らかい材料が用いられる。これにより、水密シート３８層が膨潤したときに、水密シートの体積変化を吸収するとともに、適度な付勢力を与えることができ、水密性が確保されるようになる。なお、本実施形態では、水密シート層３８が膨潤したときの体積膨張をエラストマー層だけで吸収させることが困難な場合もあるので、水膨潤布からなる水密シート層３８を開口端近傍のみに形成し、奥側に空間層が形成できるようにしてある。
これにより、体積膨張が過大になったときに、奥側の空間層に向けて広がることができるようにしてある。
【００３８】
さらに、水密シート層３８ａ、３８ｂが形成された部分を覆う管継手本体部分１４ａ、１４ｂは、ＪＩＳ  Ｋ  ７１７１に準拠した曲げ弾性率が２００ＭＰａ〜１４００ＭＰａである合成樹脂材が使用されることで、水密シート層が吸水膨張したときに、外側に膨らむようにしてある。これにより、エラストマー層３６ａ、３６ｂだけでなく、管継手本体によっても体積膨張の吸収を吸収するようにしている。この曲げ弾性率の範囲は、具体的には、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）程度の曲げ弾性率の程度である。
【００３９】
なお、本実施例では、エラストマー層の形成することによる膨張分の吸収と、合成樹脂材の材料を所定の曲げ弾性率にすることによる管継手本体の膨らみによる膨張分の吸収との両方の対策を講じている。いずれか一方だけの対策でも、破壊を防止することができる。
【００４０】
例えば図５に示すように、ＪＩＳ  Ｋ  ７１７１に準拠した曲げ弾性率が２００ＭＰａ〜１４００ＭＰａである合成樹脂材の管継手本体３１（例えば高密度ポリエチレン製管継手本体）の内面１５ａ、１５ｂに、直接、水密シート層３８ａ、３８ｂを形成するようにして管継手本体３１の膨らみによる膨張分の吸収により、破壊を防止するようにしてもよい。
【００４１】
（実施形態４）
図６は、本発明の第四の実施形態である管継手の上半部を一部縦断して示した正面図である。図１〜図５と同様のものについては、同符号を付すことにより、説明の一部を省略する。この実施形態は、第一の実施形態の変形実施例であり、螺旋波形のゴム製管継手を用いている。
【００４２】
すなわち、本実施形態の管継手５０は、２つの螺旋波形管Ｐ’、Ｐ’を接続するときに使用する管継手であり、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠した国際ゴム硬さが７０ＩＲＨＤ〜９８ＩＲＨＤであるゴム材を管継手全体に使用した管継手本体５１により構成される。管継手本体５１は、左右２つの開口１３ａ、１３ｂを有している。両側開口端近傍の所定幅部分１４ａ、１４ｂには、接続する螺旋波形管Ｐ’、Ｐ’の外径に合った内径を有する螺旋波形状の内面１５ａ、１５ｂが形成してある。
そして、螺旋波形を形成した内面１５ａ、１５ｂに沿って、吸水膨張性を有する水密シート３８ａ，３８ｂが固着してある。この水密シート層３８ａ、３８ｂには、水膨潤布、あるいは水膨潤ゴムが用いられるが、本実施形態では、瞬時に膨張する水膨潤布が用いられている。水密シート層３８ａ、３８ｂは、開口端近傍だけに設けてあり、これよりも奥に入った部分は、内面１５ａ，１５ｂが露出するようにしてある。
管継手５０は、このような構成により、水密シート層３８ａ、３８ｂが膨潤したときに、管継手本体５１の変形により水密シート３８ａ、３８ｂの体積変化を吸収するとともに、適度な付勢力を与えることができ、水密性が確保されるようになる。本実施形態によれば、管継手の形状を螺旋波形にしているので、実施形態１のものに比べてゴム材の使用量を低減することができ、それでいて実施形態１と同等の水密構造を得ることができる。
【００４３】
なお、本発明は、螺旋管どうしを接続する継手のみならず、一方が螺旋管で他方が直管、あるいはテーパ管の場合のように、異なる形状の管どうしを接続する管継手にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上説明したように、本発明にかかる水密の管継手は、管体の敷設場所における水質に重きを措くことなく、水質の如何に拘わらず使用することができるものであるため、今後は当業界において大いに利用されるものと思われる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】第１実施形態の継手を示す上半部縦断正面図。
【図２】図１の継手に管体を挿入した状態を示す正面図。
【図３】第２実施例の継手を示す上半部縦断正面図。
【図４】第３実施例の継手を示す上半部縦断正面図。
【図５】第３実施例の変形実施例を示す上半部縦断断面図。
【図６】第４実施例の継手を示す上半部縦断正面図。
【図７】従来の継手を示す上半部縦断正面図。
【符号の説明】
【００４６】
１０、２０、３０、４０、５０  管継手
１１、２１、３１、４１、５１  管継手本体
１２  締付けバンド
１３  開口端
１４  水密シートが形成された領域
１５  内面
１６  水密シート（吸水樹脂ポリマー）
１７  突起部
２６  ゴムシート層
２８  水密シート（水膨潤ゴム）
３６  エラストマー層
３８  水密シート（水膨潤布）
Ｐ、Ｐ’  螺旋波形管
Ｑ        直管
【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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【図６】
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【図７】
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