(57)【要約】【課題】  既設管と新設管に大きな段差が有る場合にも施工が容易でかつ繰返し使用が可能な浅埋配管用連絡継手を提供する。【解決手段】  浅埋配管用連絡継手３は、一端側に鋳鉄管１又はポリエチレン管２が着脱自在に装着される受口４１を有する一対のクランク状部材５１、５１と、各クランク状部材５１、５１の他端側に接続される一対のスリーブ６１、６１とスリーブ６１、６１の周囲に摺動自在かつ回転自在に支持される継手本体６４と継手本体６４の両端部を密閉する封止部材を有するスライド機能付継手６とを備え、継手本体６４は、両スリーブ６１、６１の対向間隔Ｓが鋳鉄管１及びポリエチレン管２が受口４１に挿入される長さａ以上になるような長さを有すると共に、少なくとも受口４１を含むクランク状部材５ａ、５ｂ、継手本体６４及びスリーブ６１、６１は熱可塑性樹脂（例えばポリオレフィン）で形成されている。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に樹脂管又は鋳鉄管が着脱自在に挿入される受口を有する一対のクランク状部材と、
前記各クランク状部材の他端側に接続される一対のスリーブと、
前記各スリーブの周囲に摺動自在かつ回転自在に支持される継手本体と、
前記継手本体の両端部を密閉する封止部材を有するスライド機能付継手と、
を備えたことを特徴とする浅埋配管用連絡継手。
【請求項２】
前記継手本体は、前記両スリーブの対向間隔が前記ポリエチレン管及び前記鋳鉄管が前記受口に挿入される長さ以上であるような長さを有すると共に、
少なくとも前記受口を含む前記クランク部材と、
を備え、前記継手本体及び前記スリーブは樹脂で形成されていることを特徴とする浅埋配管用連絡継手。
【請求項３】
前記スリーブの端部外周にリング状部材が装着され、前記継手本体の内周面に前記リング状部材の移動距離を規制するストッパー部材が装着されていることを特徴とする請求項1及び請求項２に記載の浅埋配管用連絡継手。
【請求項４】
前記封止部材は、前記継手本体の両端部に装着された押圧部材と、
前記押圧部材と前記ストッパー部材との間で圧縮される弾性体と、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の浅埋配管用連絡継手。
【請求項５】
一端側に樹脂管又は鋳鉄管が着脱自在に挿入される受口を有する一対のクランク状部材と、
前記各クランク状部材の他端側に接続されるフランジアダプターと、
前記フランジアダプターに回転自在に支持されたルーズフランジと、
を備えたことを特徴とする浅埋配管用連絡継手。
【請求項６】
前記受口は、樹脂管又は鋳鉄管が着脱自在に挿入される平坦な内周面
を備え、
前記樹脂管又は前記鋳鉄管が前記内周面に沿って管軸方向にスライドするスライド機能を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の浅埋配管用連絡継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス用埋設配管で使用される鋳鉄管とポリエチレン管に代表される樹脂管とを接続する浅埋配管用連絡継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス低圧本管の既埋設管としては、例えばダクタイル鋳鉄で形成された鋳鉄管が多用されているが、需要者側に本管から延長分岐するガス管を新設する場合あるいは管を更新する場合には、専ら、耐食性に優れまた地震時の地盤変化に対して追随できる伸びを有するという利点をもつポリエチレン管が採用されている。そこで既埋設の鋳鉄管と新設のポリエチレン管とを接続する連絡継手が使用されている。この種連絡継手しては、例えば、継手本体の一端部に受口を有し、受口内に装着したシール部材と、シール部材を押圧する押輪と、この押輪を継手本体に締結する締結部材とを有し、ポリエチレン管を継手本体の受口内に挿入し、押輪でシール部材を押圧して接続する継手において、受口から挿入したポリエチレン管の端部外面に、その端部側に向って大きくなったテーパ内面と受口段部に係止する外径を有するカラーリングを装着して、そのテーパ内面に圧入される外面を有しかつ管の外面に食込む歯部を有するロックリングを装着することにより、ポリエチレン管の引抜け阻止を行うようにした継手が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
上記の継手によれば、簡単な構造で管の引抜き阻止とシール作用を確実に行えるという利点を有するが、既設管と新設管に段差が無い場合に限って適用される。しかして図９に示すように鋳鉄管１は地表から深く（例えばｈ１＝１２００ｍｍ程度の深さで）埋設されるのに対し、新設のポリエチレン管２は耐震性が良好なため地表から浅く（例えばｈ２＝６００ｍｍ程度の深さで）埋設されるので、鋳鉄管１とポリエチレン管２との間には、段差Δｈ（最大で６００ｍｍ）が形成される。掘削工事の工期短縮を図るために、この浅埋配管が主流になっているが、既設の鋳鉄管と新設のポリエチレン管２との間に上記の如くの大きな段差が有る場合には、図１１に示すように鋳鉄管１とポリエチレン管２との間を、管状の接続部材７３とその両端部にメカニカル接続されるスリーブ型継手７１、７２を有する連絡用継手７で接続することが必要となる。しかるにスリーブ型継手は、継手本体を含む主要部が鉄鋼材料で形成されておりしかも１００Ａ以上の口径を対象とするので、重量が重く、位置合わせに手間が掛かるという問題がある。また図１０に示すように、鋳鉄管１とポリエチレン管２に各々片受ベンド８１及び８２を装着し、これらをスリーブ型継手８３でメカニカル接続し、この継手で位置合せを行うことも可能である。しかるにこの構造であると、既設の鋳鉄管１と新設のポリエチレン管２との間の段差に応じて片受ベント８１、８２を数種類（４５°、１１・１／２°、２２・１／４°等）準備する必要があり、また上記と同様に片受ベントの鉄鋼製で重量が重いので、位置合わせに手間が掛かるという問題がある。
【０００４】
これに対して、スリーブ型継手の軽量化を図るために、例えば樹脂製継手本体の一端部に接続管を受け入れる受口を有し、受口内にシール部材を装着し、受口の外面に金属製の補強輪を装着し、受口に押し輪を締結してそのシール部材を圧縮して接続管と接続するメカニカル接続部を有する継手が提案されている（特許文献２参照）。特許文献２に記載されたスリーブ型継手によれば、継手が樹脂製なので軽量化されまた受口が補強されているので、長期の信頼性が得られるという利点を有する。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１０８２６６号公報（第３〜４頁、図１）
【特許文献２】特開２００１−１５３２７７号公報（第３〜４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した如く改良されたスリーブ型継手を使用して鋳鉄管とポリエチレン管とを連結する場合にも、いくつかの問題がある。連絡継手は、一時的に鋳鉄管とポリエチレン管とを接続するために使用されるので繰返し使用できることが必要となる。しかるに特許文献２に記載されたものでは、継手本体を構成する一対のエルボは熱融着で接続され、あるいは各エルボに樹脂製短管を融着し、短管同士を電気融着で接続するので、一現場ごとの一種類の口径の鋳鉄管とポリエチレン管との接続にしか使用できず、現場ごとにエルボや短管を準備する必要がある。また既設の鋳鉄管と新設のポリエチレン管との間の段差（Δｈ）が６００ｍｍ程度と大きい場合には、継手が長くなるので、位置合わせに手間が掛かり、施工時間が長くなるという難点がある。
【０００７】
従って、本発明の目的は、既設管と新設管に大きな段差が有る場合にも施工が容易でかつ繰返し使用が可能な浅埋配管用連絡継手を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、一端側に樹脂管又は鋳鉄管が着脱自在に挿入される受口を有する一対のクランク状部材と、前記各クランク状部材の他端側に接続される一対のスリーブと前記各スリーブの周囲に摺動自在かつ回転自在に支持される継手本体と前記継手本体の両端部を密閉する封止部材を有するスライド機能付継手とを備えたことを特徴とする浅埋配管用連絡継手である。
【０００９】
この場合、例えば請求項２に規定するように、前記継手本体は、前記両スリーブの対向間隔が前記ポリエチレン管及び前記鋳鉄管が前記受口に挿入される長さ以上であるような長さを有すると共に、少なくとも前記受口を含む前記クランク状部材、前記継手本体及び前記スリーブは樹脂で形成されていることを特徴とする浅埋配管用連絡継手である。
また例えば請求項３に規定するように、前記スリーブの端部外周にリング状部材が装着され、前記継手本体の内周面に前記リング状部材の移動距離を規制するストッパー部材を有する。
また例えば請求項４に規定するように、前記封止部材は、前記継手本体の両端部に装着された押圧部材と、前記押圧部材と前記ストッパー部材との間で圧縮される弾性体とを有する。
【００１０】
請求項５に係る発明は、一端側に樹脂管又は鋳鉄管が着脱自在に挿入される受口を有する一対のクランク状部材と、前記各クランク状部材の他端側に接続されるフランジアダプターと、前記フランジアダプターに回転自在に支持されたルーズフランジと、を備えたことを特徴とする浅埋配管用連絡継手である。
この場合、例えば請求項６に規定するように、前記受口は、樹脂管又は鋳鉄管が着脱自在に挿入される平坦な内周面を備え、前記樹脂管又は前記鋳鉄管が前記内周面に沿って管軸方向にスライドするスライド機能を有することを特徴とする浅埋配管用連絡継手である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、樹脂管又は鋳鉄管は一対のクランク部材を介して接続されしかも両クランク部材は伸縮機構を内蔵した継手に回動可能に連結されているので、既設管と新設管に大きな段差が有る場合にもこの継手を容易に所定の位置にセットすることが可能となり、しかも分解及び組立が可能で、繰返し使用することができる。さらに、本発明の連絡継手は、主要部が樹脂で形成されているので、軽量であり、持ち運びや取扱いが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下本発明の詳細を添付図面により説明する。図１は本発明の実施の形態に係る浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法を示す概略断面図、図２は図１をＡ方向から見た矢視図、図３は本発明の浅埋配管用連絡継手の第１実施例の縦断面図、図４は図３をＢ方向からみた矢視図、図５は本発明の実施の形態に係る浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法の他の例を示す概略断面図、図６は図５をＣ方向から見た矢視図、図７は本発明の他の実施の形態に係る浅埋配管用連絡継手の縦断面図、図８は埋設ガス配管を示す概略断面図、図９は従来の浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法を示す概略断面図、図１０は従来の浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法の他の例を示す概略断面図、図１１は本発明の浅埋配管用連絡継手の第２実施例を示す縦断面図である。
【００１３】
図１において、３は地表から深さｈ１（＝１２００ｍｍ）の位置に埋設された軸心Ｃ１を有する鋳鉄管１と地表から深さｈ２（＝６００ｍｍ）の位置に埋設された軸心Ｃ２を有するポリエチレン管２との間に接続され、軸心Ｃ１と軸心Ｃ２との中間にある軸心Ｃ３を有する連絡継手である。この連絡継手３は、受口付継手４ａ、４ｂと一対のクランク状部材５ａ、５ｂを介して、両継手４ａ、４ｂ間に接続されたスライド機能付継手６を含む。図２に示すように、スライド機能付継手６の軸心Ｃ３が受口付継手４ａ、４ｂの軸心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ直線Ｘ上に位置するように、一対のクランク状部材５ａ、５ｂはスライド機能付継手６に接続される。
【００１４】
＜第１実施例＞
連絡継手３の構造を図３により説明する。受口付継手４ａは、端部内周面に円筒状のスティフナー４２が挿入されたポリエチレン管２が差し込まれる受口４１と、その外周面及びフランジ部４０に跨って装着される断面Ｌ字型の補強輪４３と、ポリエチレン管２と受口４１の内周面との間に介装された保護リング４４、シートリング４５及び押圧リング４６と、受口４１のフランジ部４０にボルト４９ａ及びナット４９ｂを含む複数組（例えば４組）の締結部材４９で固定される押し輪４７と、押し輪４７とポリエチレン管２との間に介装されるロックリング４８を備えている。このようにして組立てられた受口付継手４ａは、一対のエルボ５１、５１を熱融着などの手法により接合して形成されたクランク状部材５ａに、例えば熱融着により接続される。上記の構造によれば、締結部材４９、ロックリング４８を介して押し輪４７を締め付けることにより、保護リング４４及びシートリング４５が圧縮されて、ポリエチレン管２と受口４１とのメカニカル接続が行われる。このメカニカル接続においては、スティフナー４２によるポリエチレン管２の補強と、保護リング４４及びシートリング４５によるシールと、ロックリング４８による抜け止めが行われる。
【００１５】
受口付継手４ｂは、鋳鉄管１が差し込まれる受口４１と、その外周面及びフランジ部４０に跨って装着される断面Ｌ字型の補強輪４３と、鋳鉄管１と受口４１の内周面との間に介装される保護リング４４及びシートリング４５と、受口４１のフランジ部４０にボルト４９ａ及びナット４９ｂを含む複数組（例えば４組）の締結部材４９で固定され、内周面に爪４７０を有する押し輪４７を備えている。受口付継手４ｂは、一対のエルボ５１、５１を熱融着などの手法により接合して形成されたクランク状部材５ｂに、例えば熱融着により接続されている。この構造によれば、受口４１のフランジ部４０に押し輪４７が締結部材４９で締め付けられることにより、保護リング４４及びシートリング４５が圧縮されて、鋳鉄管１と受口４１とのメカニカル接続が行われる。このメカニカル接続においては、保護リング４４及びシートリング４５による鋳鉄管１と受口４３の間のシールと、押し輪４７の爪４７０により抜け止めが行われる。
【００１６】
クランク状部材５ａ、５ｂの他端側（受口付継手４ａ、４ｂと反対側）は、スライド機能付継手６により連結されている。スライド機能付継手６は、クランク状部材５ａ、５ｂの他端側に例えば熱融着により接合される円筒状のスリーブ６１、６１と、その内周面に挿入されるスティフナー６２、６２と、スリーブ６１の端部外周に螺合されるリング状のスピゴット６３、６３と、継手本体６４の両端部内周面に螺合されるリング状のストッパー６５、６５を有する。継手本体６４の両端部に、内周面にＯリング６７、６７を有する断面Ｌ字型のフランジ６６、６６が螺合され、各フランジ６６に６角穴付ボルト７１がねじ込まれて、内周面にＯリング６７を有する押し輪６９、６９が取付けられ、さらに押し輪６９、６９とストッパー６５、６５との間にゴム輪６８、６８が介装されている。この構造によれば、鋳鉄管１及びポリエチレン管２が受口４１に挿入される時の挿入長さａに応じてスピゴット６３、６３の取付け位置を変えてスリーブ６１、６１の間隔（伸縮長さ）Ｓを２ａ以上になるように調整することにより、スライド機能付継手６を所定の位置にセットすることができる（図１、図２参照）。鋳鉄管１及びポリエチレン管２が受口付継手４ａ、４ｂから抜け出ようとする場合でも、スピゴット６３、６３がストッパー６５、６５に当接することによりスリーブ６１、６１の移動距離が規制されるので、抜け出しが阻止される。６角穴付ボルト７１を締め付けることにより、押し輪６９、６９でゴム輪６８、６８が圧縮されて、確実な着が行われる。またスライド機能付継手６の内周はスリーブ６１、６１に対して円滑に摺動されるので、分解と組立を行ってもスリーブ６１、６１の損傷が防止され繰返し使用が可能となる。
【００１７】
そして、前記連絡継手３を構成する各部品は、例えば次の材料で形成される。各継手の主要部を構成する受口４１、エルボ５１、スリーブ６１、継手本体６４は、軽量化のためにオレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂｛例えば中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）｝で形成され、スティフナー４２、補強輪４３、押し輪４７、スピゴット６３、ストッパー６５、フランジ６６、押し輪６９は、剛性が必要とされるので、機械構造用炭素鋼鋼管（例えばＪＩＳ  Ｇ  ３４４５に規定されたＳＴＫＭ材）で形成される。また連絡継手は一時的に使用されることが前提であっても、配管工事の日程によっては、比較的長期間（例えば一ヶ月程度）放置されることがあるので、Ｏリング６７、ゴム輪６８及びスクレーパ７０は、良好なシール性を確保するために、耐油性、耐水性及び耐ガス透過性などに優れたジェン系特殊ゴム｛例えばニトリルゴム（ＮＢＲ）｝で形成される。
【００１８】
上記連絡継手３によれば、次の手順で鋳鉄管１とポリエチレン管２とが図３に示すように接続される。スライド機能付継手６をその各部が緩みをもった状態に保持し、鋳鉄管１及びポリエチレン管２の端部を受口付継手４ａ及び４ｂに差込む。受口継手４ａをポリエチレン管２に受口継手４ｂを鋳鉄管１に差込む。そして、受口継手４ｂの受口４１の端部に補強輪４３を外装し、押し輪４７が仮止めされた受口４１に鋳鉄管１を挿入する。ここで締結部材４９を鋳鉄管１がスライドできる程度に仮締めしてもよい。このメカニカル接続においては、シートリング４５による漏れ止めと押し輪４７の爪による抜け止めが確実に行われる。
次に、受口継手４ｂの受口４１の端部に補強輪４３を外装し、押し輪４７が仮止めされた受口４１にポリエチレン管２を挿入する。ここで締結部材４９をポリエチレン管２がスライドできる程度に仮締めしてもよい。このメカニカル接続においては、シートリング４５による漏れ止めと押し輪４７の爪による抜け止めが確実に行われる。
ポリエチレン管２の端部に補強輪４３が外装されかつ押し輪４７が仮止めされた受口４１を挿入し、締結部材４９を締め付ける。このメカニカル接続においては、スティフナー４２によるポリエチレン管２の補強とゴム輪６８による漏れ止めとロックリング４８による抜け止めが確実に行われる。最後に、スリーブ６１、６１の間隔Ｓを調整して位置決めを行った後、６角穴付ボルト７１を締め付けることにより、鋳鉄管１とポリエチレン管２との接続が行われる。
【００１９】
例えば鋳鉄管１とポリエチレン管２との段差Δｈ＝６００ｍｍの場合、軸心Ｃ１と軸心Ｃ２との間隔及び軸心Ｃ１と軸心Ｃ３との間隔がΔｈ／２（＝３００ｍｍ）に設定されているので、鋳鉄管１とポリエチレン管２との段差をクランク状部材５ａ、５ｂとスライド機能付継手６で吸収することができる。
【００２０】
また、図５及び図６に示すように、例えば鋳鉄管１とポリエチレン管２との段差がΔｈ＝３００ｍｍと小さい場合には、クランク状部材５ａ、５ｂを回動させて、スライド機能付継手６の軸心Ｃ３を鋳鉄管１の軸心Ｃ１とポリエチレン管２の軸心Ｃ２を結ぶ直線Ｘ１から距離Ｌだけ離間した位置に移動させることにより、受口付継手４ａ、４ｂの上下の間隔は上記段差と一致するように調整される。すなわち、鋳鉄管１とポリエチレン管２との段差をクランク状部材５ａ、５ｂとスライド機能付継手６で吸収することができる。
【００２１】
＜第２実施例＞
次に、本発明の第２実施例について説明する。
図４は本発明の浅埋配管用連絡継手の第２実施例を示す縦断面図である。尚、図１、図２、図３、図８に示す構成部分と同一部分（受口継手４ａ、受口継手４ｂなど）については同一符号を付して説明を省略する。
この第２実施例では、前記第１実施例のスライド機能付継手６を用いない。すなわち、クランク状部材５ａ、５ｂの他端部（受口付継手４ａ、４ｂと反対側）にルーズフランジ９（９ａ、９ｂ）を有するフランジアダプター１１（１１ａ、１１ｂ）を熱融着する。そして、ルーズフランジ９（９ａ、９ｂ）の間にＯリング１３が設置され、ルーズフランジ９は、鍔部１０ａ、１０ｂを介して回転自在に支持される。
また、受口付継手４ａ、４ｂに受口平坦部１４ａ、１４ｂを有しており、ここで樹脂管又は鋳鉄管は着脱自在に挿入され、スライド機能を得るようにしている。
【００２２】
また、前記ルーズフランジ９によれば、次の手順で鋳鉄管１とポリエチレン管２とが図１１に示すように接続される。ここで、ルーズフランジ９は締結部材４９（ボルト４９ａ、ナット４９ｂ）で締結しない状態又は緩みを持った状態とし、受口継手４ａをポリエチレン管２に受口継手４ｂを鋳鉄管１に差込む。そして、受口継手４ｂの受口４１の端部に補強輪４３を外装し、押し輪４７が仮止めされた受口４１に鋳鉄管１を挿入する。ここで締結部材４９を鋳鉄管１がスライドできる程度に仮締めしてもよい。このメカニカル接続においては、シートリング４５による漏れ止めと押し輪４７の爪による抜け止めが確実に行われる。
【００２３】
次に受口継手４aの受口４１の端部に補強輪４３を外装し、押し輪４７が仮止めされた受口４１にポリエチレン管を挿入する。そして、ポリエチレン管２がスライドできる程度に締結部材４９を仮締めしてもよい。
そして、受口継手４ａ、４ｂをスライドさせ、ルーズフランジ９（９ａと９ｂ）の位置決めを行い、ルーズフランジ９の締結部材４９を締め付ける。そして、受口継手４ａ、４ｂの締結部材４９を夫々締結し、接続が行われる。
【００２４】
本発明の浅埋配管用連絡継手は、上記のものに限らず鋳鉄管１とポリエチレン管２が同一の深さに埋設されたガス配管にも使用することができる。この場合は、図７に示すようにクランク状部材５ｂを図３とは１８０°反転させた状態で鋳鉄管１を受口４１に接続すればよい。図７において図３と同一機能部分は同一の参照符号で示す。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法を示す概略断面図である。
【図２】図１をＡ方向から見た矢視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る浅埋配管用連絡継手の縦断面図である。
【図４】図３をＢ方向からみた矢視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法の他の例を示す概略断面図である。
【図６】図５をＣ方向から見た矢視図である。
【図７】本発明の他の実施の形態に係る浅埋配管用連絡継手の縦断面図である。
【図８】埋設ガス配管を示す概略断面図である。
【図９】従来の浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法を示す概略断面図である。
【図１０】従来の浅埋配管用連絡継手を用いた更新工法の他の例を示す概略断面図である。
【図１１】本発明の浅埋配管用連絡継手の第２実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１：鋳鉄管
２：ポリエチレン管
３：連絡継手
４ａ、４ｂ：受口付継手、４０：フランジ部、４１：受口、４２：スティフナー、４３：補強輪、４４：保護リング、４５：シートリング、４６：押圧リング、４７：押し輪、４７０：爪、４８：ロックリング、４９：締結部材、４９ａ：ボルト、４９ｂ：ナット
５ａ、５ｂ：クランク状部材、５１：エルボ
６：スライド機能付継手、６１：スリーブ、６２：スティフフナー、６３：スピゴット、６４：継手本体、６５：ストッパー、６６：フランジ、６７：Ｏリング、６８：ゴム輪、６９：押し輪、７０：Ｏリング、７１、１２：６角穴付ボルト
７：連絡継手、７１、７２：スリーブ型継手、７３：接続部材
８：連絡継手、８１、８２：片受ベント、８３：スリーブ型継手
９、９ａ、９ｂ：ルーズフランジ
１０ａ、１０ｂ：鍔部
１１、１１ａ、１１ｂ：フランジアダプター
１３：Ｏリング
１４ａ、１４ｂ：受口平坦部
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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