(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管の挿入端部を管継手の受口に接続するに際し、
前記挿入端部と受口との間に密嵌入される断面が楔形のシール輪と当該シール輪を受口に押し込む押輪とを、予め、前記挿入端部の外周に仮装着しておき、締付ボルトを介して前記押輪を管継手に締め付けることによって、前記シール輪を受口に押し込み、管と管継手とを接続する接続方法において、
還状に組み上げ可能な複数の構成部分に分割構成された押輪の前記、各構成部分の両端側には、各々隣り合う構成部分の端と互いに管の軸方向に重なり合う当接面部を設け、相対する互いの当接面部には、締め付ける程に互いに嵌合し合う相補形状の凹部を一方の当接面部に、凸部を他方の当接面部に設け、当該凹凸部をガイド部材として、
前記挿入端部の外周にて、複数の構成部分を還状に組み上げて装着することを特徴とする管と管継手との接続方法。
【請求項２】
互いに嵌合する凹凸部は、締め付け開始の段階おいて仮装着状態となるように遊嵌し、締め付けに応じて次第に複数の構成部分が正規の還状に組み上げられることを特徴とする請求項１に記載の管と管継手との接続方法。
【請求項３】
管と管継手との接続完了時において、押輪に形成される還状の凸条部をシール輪に形成された還状の凹溝に密嵌合させることを特徴とする特徴とする請求項１又は請求項２の何れかに記載の管と管継手との接続方法。
【請求項４】
締付ボルトを当接面部に貫通させることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の管と管継手との接続方法。
【請求項５】
管の挿入端部を管継手の受口に接続するに際し、
前記挿入端部と受口との間に密嵌入される断面が楔形のシール輪と当該シール輪を受口に押し込む押輪とを、予め、前記挿入端部の外周に仮装着しておき、締付ボルトを介して前記押輪を管継手に締め付けることによって、前記シール輪を受口に押し込み、管と管継手とを接続する接続方法に用いる押輪において、
前記押輪の各構成部分の両端側には、各々隣り合う構成部分の端と互いに管の軸方向に重なり合う当接面部を設け、相対する互いの当接面部には、締め付ける程に互いに嵌合し合う相補形状の凹部を一方の当接面部に、凸部を他方の当接面部に設け、前記挿入端部の外周にて還状に組み上げ可能な複数の構成部分に分割構成した、ことを特徴とする押輪。
【請求項６】
互いに嵌合する凹凸部は、締め付け開始の段階おいて仮装着状態となるように遊嵌し、締め付けに応じて次第に複数の構成部分が正規の還状に組み上がる相補形状としたことを特徴とする請求項５に記載の押輪。
【請求項７】
管と管継手との接続完了時において、押輪に形成された還状の凸条部がシール輪に形成された還状の凹溝に密嵌合する構成としたことを特徴とする請求項５又は請求項６の何れかに記載の押輪。
【請求項８】
締付ボルトを貫通させるボルト穴を当接面部に設けたことを特徴とする請求項５乃至請求項７の何れかに記載の押輪。
【請求項９】
押輪は、押輪を構成する複数の構成部分が同形の円弧形部材であることを特徴とする請求項５乃至請求項７の何れかに記載の押輪。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水、特に上水道用の中〜大口径の管と管継手の接続方法及びその接続方法に用いる押輪に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の、例えば、口径５００〜２６００ｍｍの大口径ダクタイル鋳鉄管製の上水道管における当該管と管継手との接続を、図７乃至１０に基づいて説明する。図７は従来の接続構造を示す断面図、図８は従来の押輪の正面図、図９は従来の押輪の一部切欠側面図、図１０は圧力伝達割輪９９である。
【０００３】
図７乃至図１０において、従来の接続方法では、管１の挿入端部１１の外周と管継手２の受口２１の内周との間隙に押し込まれるゴム製の断面楔形のシール輪９４と、当該シール輪９４を押し込むために管継手２の受口２１側に締め付けられる押輪９３と、当該押輪９３とシール輪９４との間の管軸方向に介在して押輪９３によるシール輪９４への圧力をシール輪９４の後端側の受圧端面に均等に分散させる圧力伝達割輪９９との、３部材が用いられていた。
【０００４】
図７において、締結ボルト５を介して押輪９３を管継手２の受口２１に締め付けることにより、押輪９３により圧力伝達割輪９９を介してシール輪９４を押し込んで密嵌合させると共に、当該シール輪９４と締結ボルト５とにより、管１と管継手２とが接続されていた。
【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、従来の圧力伝達割輪９９や押輪９３は、殊に押輪９３は相当の重量があり、平面的に極めて大形であり、嵩張るにも拘らず、一体成形の完成品として製造されている。
例えば、割輪９９ならば鋼板の溶断で、押輪９３では球状黒鉛鋳鉄材の鋳造等で素材造りを一体的になした後に、各々、機械加工等により所要形状に加工が施され、生産されていたのである。
【０００６】
従って、例えば、押輪については生産性が悪い上に、当該製品の運搬や輸送に不便であった。殊に、接続現場における管の挿入端部の外周側へ押輪９３を軸方向に装着させる組み付け等の接続作業では、多くの熟練作業者や重機等を必要とし、接続に手間と時間を要していた。
【０００７】
本発明は、上記課題の解決を目的とし、管と管継手との接続作業が容易でシール性に優れた接続方法と、当該接続方法に用いる、生産性に優れ且つ取り扱いの容易な押輪の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の管と管継手との接続方法の発明は、管の挿入端部を管継手の受口に接続するに際し、
前記挿入端部と受口との間に密嵌入される断面が楔形のシール輪と当該シール輪を受口に押し込む押輪とを、予め、前記挿入端部の外周に仮装着しておき、締付ボルトを介して前記押輪を管継手に締め付けることによって、前記シール輪を受口に押し込み、管と管継手とを接続する接続方法において、
還状に組み上げ可能な複数の構成部分に分割構成された押輪の前記、各構成部分の両端側には、各々隣り合う構成部分の端と互いに管の軸方向に重なり合う当接面部を設け、相対する互いの当接面部には、締め付ける程に互いに嵌合し合う相補形状の凹部を一方の当接面部に、凸部を他方の当接面部に設け、当該凹凸部をガイド部材として、
前記挿入端部の外周にて、複数の構成部分を還状に組み上げて装着することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の管と管継手との接続方法において、互いに嵌合する凹凸部は、締め付け開始の段階おいて仮装着状態となるように遊嵌し、締め付けに応じて次第に複数の構成部分が正規の還状に組み上げられることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１乃至請求項２の何れかに記載の管と管継手との接続方法において、管と管継手との接続完了時において、押輪に形成される還状の凸条部をシール輪に形成された還状の凹溝に密嵌合させることを特徴とする特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１又は請求項３の何れかに記載の管と管継手との接続方法において、締付ボルトを当接面部に貫通させることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、管の挿入端部を管継手の受口に接続するに際し、
前記挿入端部と受口との間に密嵌入される断面が楔形のシール輪と当該シール輪を受口に押し込む押輪とを、予め、前記挿入端部の外周に仮装着しておき、締付ボルトを介して前記押輪を管継手に締め付けることによって、前記シール輪を受口に押し込み、管と管継手とを接続する接続方法に用いる押輪において、
前記押輪の各構成部分の両端側には、各々隣り合う構成部分の端と互いに管の軸方向に重なり合う当接面部を設け、相対する互いの当接面部には、締め付ける程に互いに嵌合し合う相補形状の凹部を一方の当接面部に、凸部を他方の当接面部に設け、前記挿入端部の外周にて還状に組み上げ可能な複数の構成部分に分割構成した、ことを特徴とする押輪。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項５に記載の押輪において、互いに嵌合する凹凸部は、締め付け開始の段階おいて仮装着状態となるように遊嵌し、締め付けに応じて次第に複数の構成部分が正規の還状に組み上がる相補形状としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項５又は請求項６の何れかに記載の押輪において、管と管継手との接続完了時において、押輪に形成された還状の凸条部がシール輪に形成された還状の凹溝に密嵌合する構成としたことを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項５乃至請求項７の何れかに記載の押輪において、締付ボルトを貫通させるボルト穴を当接面部に設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項５乃至請求項７の何れかに記載の押輪において、押輪は、押輪を構成する複数の構成部分が同形の円弧形部材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１乃至請求項９の発明によれば、何れも、従来用いられてきた押輪と圧力伝達割輪とシール輪との３部材のうち、圧力伝達割輪を押輪に一体的に構成して、当該押輪とシール輪との２部材とするだけでなく、更に、重量物であり取り扱い難かった押輪を複数の構成部分に分割構成することによって、管の外周側からの組み付けにより装着することができるので、従来のように、一体成形の押輪を多くの人手や重機を使って管軸方向から当該管に装着する接続作業に較べ、管と管継手との接続作業が容易となる。
又、接続方法に用いる押輪は、一体が還状でなく、還状に組み付け可能な構成部分毎に分轄して生産できるので、生産性に優れ、且つ取り扱いが容易となる。
【００１８】
請求項１又は請求項５の発明によれば、何れも、組み付け作業における位置決めが容易となり、接続作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００１９】
請求項２又は請求項６発明によれば、何れも、組み上げや締結作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００２０】
請求項３又は請求項７の発明によれば、何れも、凹溝への凸条部の嵌合によって、押輪によるシール輪への圧力をより効果的に分散させることができ、シール性に優れた接続方法を提供できる。
【００２１】
請求項４又は請求項８の発明によれば、何れも、還状を形成するよう組み付けられた複数の構成部分の両端側の重ねあわされる当接面部に締結ボルトが貫通されるので、緩く締結ボルトを貫通させるだけで仮装着による還状の形成を容易且つ迅速化させると共に、その後に適宜締付ボルトを締め付けるだけで、自ずと、還状の押輪が形成され、且つ、本来の一体成形された押輪と同様の強度や堅牢性を備えた押輪とすることができ、確実に管と管継手とを接続させることができる。
【００２２】
請求項９の発明によれば、押輪は、複数の構成部分に小分けされ且つ、同一形状とされているので、生産性に優れ、取り扱い易く、且つ、組み付け作業、即ち、還状にする仮装着作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の管継手接続方法及び押輪について、日本水道協会規格のＳ２形の受口を設けたダクタイル鋳鉄管呼び径７００ｍｍ管継手につき、図１乃至図７に基づいて説明する。
図１は接続構造を示す断面図、図２は押輪の正面図、図３は押輪の左側面図、図４は押輪の構成部分の正面図、図５は図５の右側面図、図６はシール輪の一部切欠側面図である。
【００２４】
図１において、符号１は水道管（以下、単に管ともいう）、２は管継手、３は押輪、４は断面が楔形に形成されたシール輪、５は締付ボルトである。
図は、管１の挿入端部１１が管継手２の受口２１に挿入された状態であるが、管１の挿入端部１１には予め押輪３とシール輪４とが挿入端部の外周に仮装着されている。
【００２５】
更に、図は、シール輪４が挿入端部１１と受口２１との間に緩く嵌入された状態にあるが、締付ボルト５を介して押輪３の挿入端部１１を管継手２の受口２１に次第に締め付けて行くことによって、シール輪４がその楔先端から受口２１へと進入し、押し込まれ、前記挿入端部１１と受口２１との間隙をシール（密閉）すると共に、受口２１からの挿入端部１１（管１）の脱落を阻止し、管１と管継手２とが接続される。
【００２６】
実施例の押輪３は、図7に示す従来の押輪９１と圧力伝達割輪９２とが接した状態のまま一体的に成形（一体成形）されたものであるが、図２乃至図５に示すように、複数の構成部分３１，３１，３１，３１にて一つの輪となるように還状に組み上げ可能に分割構成されている。
図示の押輪３は、同一形状にて４つに等分割された４つの円弧状部材としての構成部分３１で形成されている。
【００２７】
これらの各構成部分３１の両端側には、還状に配置されたとき、各々隣り合う他の構成部分３１の端（両端）には、と互いに管１の軸方向に重なり合う当接面部３２，３２が設けられている。
そして、この相対する互いの当接面部３２，３２、従って各構成部分３１の一方（端）の当接面部３２側には凸部３３を、他方の当接面部３２側には前記凸部３３と管１の軸方向（管軸方向）に嵌まり合う相補形状の凹部３４を設けて重ね合わせの位置決めを容易にさせている。
【００２８】
この場合、例えば、凸部３３と凹部３４（凹凸部３４，３３）との双方若しくは一方を比較的緩い嵌合状態から次第に密な嵌合状態（密嵌合）に至るよう互いに嵌まり合う方向即ち管軸方向に長く形成しておけば、嵌り合う凹凸部（３４，３３）をして、複数の構成部分３１を還状に組み付け、組み上げる際（還状形成の際）のガイド部材として機能させることができる。
【００２９】
即ち、詳しくは後述するが、各構成部分３１の両端側の当接面部３２，３２に、このような凹凸部（３４，３３）を設けることにより、締め付け開始の段階おいて、複数の構成部分３１を挿入端部１１の外周面に還状に廻らす際や、還状に廻らされて隣り合う構成部分３１同士を組み合わせて連結する際に、組合せの位置決めを容易且つ迅速に行うことができる。
【００３０】
構成部分３１同士の連結には、締結ボルト５を兼用するため、重なり合う当接面部３２，３２に貫通するボルト孔３５を設け手織り、しかも、この実施例では、ボルト孔３５は互いに嵌合する凹凸部（３４，３３）の軸線を通るように設けられている。
従って、先ず締め付け開始の前の段階おいて、複数の構成部分３１を挿入端部１１の外周面に還状に廻らす際には、連結される構成部分３１の重なり合わされた接面部３２，３２のボルト孔３５に、締結ボルト５を螺合させて緩くナットで仮締めしておくだけで、構成部分31同士を連結することができ、挿入端部１１の外周面に複数の構成部分３１を還状に仮装着させることができる。
【００３１】
このように、複数の構成部分３１を還状に仮装着した後に、適宜本格的に締め付けするのであるが、その締め付け開始の段階おいては、適当な位置の締結ボルト５を適宜締め付けて行くだけで、先ず、相補形状に形成された凹凸部（３４，３３）が互いに緩く嵌り合った状態から比較的強く仮装着された状態となるように遊嵌する。
【００３２】
そして、更なる締め付けの続行により、凹凸（３４，３３）の嵌り合いに従って自ずから次第に密嵌合して行き、複数の構成部分３１が恰も一体成形された従来の押輪９１のように、物理的に一個の押輪３が装着されたように確実に組み付けられて組み上がり、管１への押輪３の完全な装着が完了すると共に、同時に、管１と管継手２との接続も完了する。
【００３３】
図1及び図９において、シール輪４の後端部即ち押輪３に圧される面側には、断面凹状の凹溝４１が当該シール輪４と同心円状に形成されており、管１と管継手２との接続完了時に前記凹溝４１に密勘合するように、シール輪４の後端部を押す押輪３の全面部には、凸条部３６が当該押輪３と同心円状に形成される構成としてある。
【００３４】
この実施例の押輪３は４つの円弧状の構成部分３１で構成されているため、前記凸条部３６は当然のことながら各構成部分３１毎に円弧状に形成されている。
又、ここでいう凹溝４１は断面半球状の溝であり、凸条部３６は前記凹溝４１に密嵌合断面半球状の突起であるが、何れも形状はこれに限らず、密嵌合可能な相補形状であればよい。
【００３５】
上記実施例によれば、比較的口径の大きな管１と管継手２との接続に際して、従来では一体成形のために大きなスペースをとって嵩が張り且つ重かった押輪３を、複数の比較的小さな構成部分３１に分割してあるため、運搬や取り扱いが容易となり、重機等の大型装置を用いずとも、少人数の人手だけで接続作業を容易かつ迅速に行うことができる。
【００３６】
又、押輪３は同形の複数の構成部分３１で構成することができるので、生産性が向上し、安価な押輪を提供することができる。
【００３７】
又、従来の接続作業では、外周と内周との隙間を均等にするために、熟練と時間を必要とする隙間調整の芯出し作業を必要としていたが、これらの面倒な作業が全く不必要となり、熟練者でなくても接続作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、比較的口径の大きな上水道用の管と管継手の接続に限らず、その他、下水道はもとよりガス管等、管の用途に限らず広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】接続構造を示す断面図である。
【図２】押輪の正面図である。
【図３】押輪の左側面図である。
【図４】押輪の構成部分の正面図である。
【図５】図５の右側面図である。
【図６】シール輪の一部切欠側面図である。
【図７】従来の接続構造を示す断面図である。
【図８】従来の押輪の正面図である。
【図９】従来の押輪の一部切欠側面図である。
【図１０】従来の圧力伝達割輪の正面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    管
１１  挿入端部
２    管継手
２１  受口
３    押輪
３１  構成部分（押輪）
３２  当接面部
３３  凸部
３４  凹部
３５  ボルト孔
３６  凸条部
４    シール輪
４１  凹溝
５    締結ボルト
【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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【図８】
0004778297.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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