(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口を挿入した後、前記受口内面のロックリング収納溝に前記受口外面から貫通孔を通じてロックリング部材を挿入するようにした離脱防止継手のためのロックリング挿入装置であって、前記受口外周に沿い、ロックリング挿入方向に沿って着脱自在とされた湾曲基枠と、該湾曲基枠上のガイドレールに沿って前記貫通孔方向へ往復駆動される移動子と、該移動子上に軸支されたカムを用いたつかみ機構であって、前記ロックリング部材に対し前記貫通孔方向へ移動するときだけ係合し、逆方向へ移動するときはロックリングを解除するつかみ機構と、該つかみ機構により送られるロックリング部材を前記貫通孔へ向けて押圧する案内ロールとを備えた離脱防止継手のロックリング挿入装置。
【請求項２】
請求項１の離脱防止継手のロックリング挿入装置において、移動子上においてつかみ機構を構成するカムが、前記ロックリング表面に当て板を介して当接されるようにした離脱防止継手のロックリング挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、離脱防止継手のロックリング挿入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
老朽管の更正手段として、老朽管路を鞘管とし、その管内に新管を推進工法で順次挿入し敷設する既設管更正工法、いわゆるパイプインパイプ工法が知られている。
【０００３】
このような工法に採用される管継手として、たとえば図１１に示すように受口１の内周に形成したロックリング収納溝２にロックリング３を装着するとともに、挿口５の外周に一定の軸方向巾を有する周方向の係合溝６を形成し、この係合溝６にロックリング３を位置させるようにし、セットボルト８を締付けてロックリング３を係合溝６内に締め付けるようにした離脱防止構造の耐震継手１０がある。
【０００４】
このような構成であると、係合溝６の受口開口側内壁にロックリング３が当たる位置まで挿口５の入り込みが可能であるとともに、受口奥側の内壁にロックリング３が係り合うまで受口１からの挿口５の抜け出しが可能となり、係合溝６の軸方向巾の範囲の伸縮しろができ、耐震性能が付与される。
【０００５】
なお、図１１において４はシール用ゴム輪を示し、受口１内面の収納溝１ａに配置され、収納溝１ａに形成した突起１ｂにシール用ゴム輪４の凹部４ａを嵌合させることにより挿口５の挿入時に受口１奥方へ押し込まれてしまわないように保持されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記耐震継手１０において、ロックリング収納溝２部分の管の肉厚ｔが局部的に薄くなって強度が低下するのを防止し、大地震時などにロックリング３から加わる強大な力に屈して受口開口端が例えばラッパ状に変形してしまうといった事故を防止するため、図１２に示すように受口１内面に形成されるロックリング収納溝２の深さｄを浅くして、前記ロックリング３を収納した時に該ロックリング３の内径ｒが挿口外径Ｒよりも小さくなり得るようにし、ロックリング収納部の肉厚を厚くして強度を増すことが考えられている。
【０００７】
ところが、このようにすると、ロックリング収納溝２の深さが浅いのでロックリング３を嵌め込んだ状態では挿口５の外径Ｒがロックリング３の内径ｒより大きくなるので挿入が困難となる。
【０００８】
そこで、前記受口１外側面より前記ロックリング収納溝２に連通する貫通孔７を前記受口１の接線方向に沿って貫設し、ロックリング３のない状態で挿口５を受口１に挿入後、受口１の外側面から前記貫通孔７を通じ前記挿口５の係合溝６に向かい合ったロックリング収納溝２にロックリング構成部材３ａを挿入可能とし、ここからロックリング構成部材３ａを挿入し、最終的にセットボルト８…で締め付けるようにして、３ＤｋＮ（０．３Ｄｔｆ、Ｄ：呼び径）の離脱防止力を発揮し得るようにした既設管更正工法用耐震継手が提案されている。
【０００９】
ところが、ロックリングは通常、鋳鉄管と同材質の鋳鉄製であるため、このような部材３ａを受口１内周のロックリング収納溝２に沿わせ湾曲させながら挿入していくのは、強大な力が必要となり、挿入が容易でない問題があった。
【００１０】
この発明は、上記問題に鑑み、受口外面から受口内面の収納溝へロックリングを挿入する場合に、挿入を容易に行なうことを課題としてなされたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の離脱防止継手のロックリング挿入装置は、一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口を挿入した後、前記受口内面のロックリング収納溝に前記受口外面から貫通孔を通じてロックリング部材を挿入するようにした離脱防止継手のためのロックリング挿入装置であって、前記受口外周に沿い、ロックリング挿入方向に沿って着脱自在とされた湾曲基枠と、該湾曲基枠上のガイドレールに沿って前記貫通孔方向へ往復駆動される移動子と、該移動子上に軸支されたカムを用いたつかみ機構であって、前記ロックリング部材に対し前記貫通孔方向へ移動するときだけ係合し、逆方向へ移動するときはロックリングを解除するつかみ機構と、該つかみ機構により送られるロックリング部材を前記貫通孔へ向けて押圧する案内ロールとを備えたものである。
【００１２】
従ってこの発明の離脱防止継手のロックリング挿入装置によれば、湾曲したレールに沿ってロックリングを挿入していくので、あらかじめ湾曲させたロックリングを容易に挿入でき、また、そのロックリング部材を案内ロールで貫通孔へ案内するので無理なくロックリングの挿入が可能となる。
【００１３】
請求項２に離脱防止継手のロックリング挿入装置は、上記請求項１の離脱防止継手のロックリング挿入装置において、移動子上においてつかみ機構を構成するカムが、前記ロックリング表面に当て板を介して当接されるようにしたものである。
【００１４】
従って、この発明によれば、移動子がロックリングの挿入方向へ移動するのに伴なってつかみ機構が作動し、カムがロックリングに食い込もうとした際に、カムの接触面とロックリング表面との間に当て板が介挿されるので、ロックリング表面にカム接触面の点接触による応力集中が防げ、ロックリングの塗装の損傷や局部的な変形等が防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態であるロックリング挿入装置について説明する。
実施の形態１
図１は、この発明の実施の形態１の離脱防止継手のロックリング挿入装置（以下単に「ロックリング挿入装置」という）の正面図、図２は図１の平面図である。
【００１６】
なお、図１、図２において、図１１、図１２に示した部材と同一又は相当する部材は同一符号を付し詳細な説明は省略する。
図１において、１１は受口１外周の周方向に沿って着脱自在とされた湾曲基枠を示す。この湾曲基枠１１は、後述する移動子１９を走行支持するガイドレール１１ａと、この湾曲基枠１１の周方向延長部に設けられた基板部１２、１２とを有する。そして、ロックリング挿入用の貫通孔７に対して配置した後、基板部１２に形成したねじ孔１２ａ、１２ａ部分で、受口１のセットボルト用ねじ孔１４、１４を利用して、取付けボルト１５、１５で着脱自在に固定できるようにされている。
【００１７】
また、受口１に形成された貫通孔７に対面してロックリング部材３ａの案内ロール１６が湾曲基枠１１上に軸支され、さらにこの案内ロール１６へ向け推進されていくロックリング部材３ａの摩擦を軽減するベアリングロール１７、１７が軸支されている。
【００１８】
ガイドレール１１ａは、図４に拡大して示すように、湾曲基枠１１の側方向に形成され、管外周に沿うガイドレール１１ａと幅Ｂ隔てて並行にもう一つのガイドレール１１ａが設けられ、このガイドレール１１ａ間に前記幅Ｂより小さい径の車輪１８がガイドレール間に形成される溝１１ｂに嵌入され、車輪１８は上下何れかのガイドレール１１ａに沿って走行するようにされている。
【００１９】
移動子１９は、上記ガイドレール１１ａに対し径方向に立ち上がる基板１９ａを有し、この基板１９ａの基部に前記ガイドレール１１ａに係合して走行する車輪１８、１８が軸支されている。
【００２０】
基板１９ａの側面には、図３に示すようにロックリング部材３ａを受ける棚板１９ｂが車輪１９上であってガイドレール１１ａ間に挟まるように延出され、この棚板１９ｂ上に偏心カム２０が受口１の管軸と平行な軸２０ｂ周囲に回動自在に軸支され、外周２０ａが前記棚板１９ｂ上に載せられたロッククリング部材３ａ外面に対面接触するように軸支されている。
【００２１】
そして、偏心カム２０の軸２０ｂを挟んだ外周後端側に枢支点２０ｃを介して油圧ジャッキ２１の一端が連接されている。
油圧ジャッキ２１の他端は、湾曲基枠１１に形成したブラケット２２にピン２２ａにより取り付けられており、この油圧ジャッキ２１の出没作動により、偏心カム２０及び移動子１９がガイドレール材１１ａに沿って往復移動するようにされている。
【００２２】
従って、偏心カム２０は、油圧ジャッキ２１の没行程時（図の右方向移動時）、枢支点２０ｃと軸２０ｂとの間を腕とする遇力により、前記ガイドレール１１ａ上のロックリング部材３ａに強く接触して噛み込み、棚板１９ｂとの間に挟み込み移動子１９と共に移動し、逆方向の出行程時は、枢支点２０ｃと軸２０ｂとの間を腕とする前記と逆方向の遇力により開放するように作動する「つかみ機構」とされている。
【００２３】
油圧ジャッキ２１は、図外の油圧装置から、油圧ポート２１ａ、２１ｂに加えられる油圧により出没作動されるようにされている。
次に、この離脱防止継手のロックリング挿入装置によりロックリング部材３ａを挿入する工程について説明する。
【００２４】
図１１に示したように、管受口１にシール用ゴム輪４を挿入した後、接続すべき管の挿口５を挿入して接続する。
次いで、図１、図２に示すように受口１外周に開設されたロックリング挿通用の貫通孔７上に、案内ロール１６が整列するよう湾曲基枠１１を設置し、次いで、セットボルト用ねじ孔１４、１４を利用して取付けボルト１５、１５で受口１外周面に固定する。
【００２５】
次いで、ロックリング部材３ａを移動子１９の偏心カム２０外周２０ａとガイドレール１１ａ上面との間を通じて貫通孔７へ挿入する。
なお、このロックリング部材３ａは、図１に示すように一つ割りリングのＣ字状をなす湾曲したものや、一本のまっすぐな棒材が使用される。
【００２６】
そして、図５に示すように油圧ジャッキ２１のピストン１９ａを突き出させ、移動子１９を湾曲基枠１１ａ上で最も貫通孔７から遠い位置に移動させる。
このとき、偏心カム２０は、ロックリング部材３ａに対し開き勝手となっているので、外周２０ａをロックリング部材３ａ外周に接触させた状態で滑り移動する。
【００２７】
次いで、油圧を切り替え、図６に示すようにピストン２１ａを没入させる。
この没入に伴い、移動子１９も貫通孔７方向へ移動するが、この移動時、外周２０ａが摩擦によりロックリング部材３ａ外周に締り勝手に食い込んで行くので、偏心カム２０がロックリング部材３ａを強く締め付ける。
【００２８】
従って、図６に示すように移動子１９はロックリング部材３ａと共に、貫通孔７方向へ移動し、その移動距離分だけロックリング部材３ａは、ベアリングロール１７、１７で摩擦が軽減されつつ案内ロール１６に案内されて、受口１のロックリング収納溝２内へ移動し挿入されていく。
【００２９】
油圧ジャッキ２１の没入工程が終われば、再び油圧回路が切り替わってピストン２１ｃが突き出される。すると、移動子１９は元の方向へ移動し、偏心カム２０もロックリング部材３ａとの係合状態から解かれ、移動子１９のみがロックリング部材３ａを残して元の位置に復帰する。
【００３０】
そして、再び油圧ジャッキ２１のピストンを没入させれば、前記と同様偏心カム２０がロックリング部材３ａ外周を締り勝手の状態で強く締め付け、油圧ジャッキ２１の行程分、ロックリング部材３を収納溝２内へと繰り込んでいく。
【００３１】
これを、ロックリング収納溝２にロックリング部材３ａが全周にわたって挿入されていくまで繰り返すのである。
なお、偏心カム２０の設けられた移動子１９の最没入位置から、貫通孔７までは、距離Ｌだけ離れており、最後までロックリング部材３ａを挿入しきってしまうことができない。そこで、図７に示すように挿入していったロックリング部材３ａの後端部に、別の部材２３をピン２３ａで継ぎ足し、この部材２３を介してロックリング部材３ａを挿入溝２内へと完全に挿入するのである。
【００３２】
そして最後に部材２３を取り外し、また、湾曲基枠１１を取り外し、セットボルトを締結すれば、耐震管の接合作業は終了する。
上記実施の形態として、ピン２３ａとして単に継ぎ足し部材２３の端面に形成した嵌合孔２３ｂに挿入するだけの場合を示したが、ピン２３ｂに換えて図８に示すようにボルト２４を用い、端面にねじ孔２５を形成して、これにねじ込むようにして継ぎ足しても良い。この場合、継ぎ足し部材２３の脱着は、継ぎ足し部材２３の軸周囲の回転によりねじ込み、または開放を行う。
【００３３】
実施の形態２
図９は、実施の形態２の離脱防止継手のロックリング挿入装置の要部拡大正面図、図１０は、図９のＢ−Ｂ線断面図である。
【００３４】
なお、図９、図１０において、図１１、図１２、及び図１、図２に示した部材と同一又は相当する部材は同一符号を付し詳細な説明は省略する。
この実施の形態２の離脱防止継手のロックリング挿入装置は、回動アーム２０の外周２０ａ側にロックリング部材３ａ外面に接触する当て板２６を配置して構成されている。
【００３５】
この当て板２６は、図１０に示すように、両側辺に支持板２６ａ、２６ａを有した断面コ字状をなし、支持板２６ａ間に回動アーム２０を挟み、ピン２７により当て板２６が偏心カム２０の先端とロックリング部材３ａとの間に介挿されるように取りつけられている。
【００３６】
そして、ピン２７と当て板２６は、ピン２７を軸として相対回転自在とされてている。また、当て板２６のロックリング部材３ａに対する当接面２６ｂにはロックリング部材３ａに対する食い付きを良くするため鋸歯状歯２６ｃが設けられている。
【００３７】
この構造の離脱防止継手のロックリング挿入装置によれば、ピストン２１ａを没入させ、移動子１９を貫通孔７方向へ移動させた時、回動アーム２０の軸２０ｂ周りの回動により当て板２６がロックリング部材３ａ外面に締り勝手に接触し、その結果、回動アーム２０かピン２７を介して当て板２６に加えられる力は、当て板２６により広い面積に拡大されてロックリング部材３ａを締め付けることになる。そして、この締め付け力によってロックリング部材３ａは移動子１９に固定され、その結果移動子１９と共に貫通孔７方向へ移動する。
【００３８】
従って、応力集中によりロックリング部材３ａ表面が変形したり強度か局部的に低下したりするのが防止される。
さらに、鋸歯状歯２６ｃの食い込みによって、当て板２６がロックリング部材３ａに沿ってすべるのが防止され、確実に挿入方向への送り移動が行われる。
【００３９】
なお、移動子１９が複行程へ移行したときは、回動アーム２０が緩み方向へ回動するので締めつけ力は解除され、また、当て板２６はロックリング部材３ａから離れるので、回動アーム２０に引きずられるようにして元の位置に復帰し、次の挿入行程に備えるのである。
【００４０】
従って、この実施の形態２の構造によれば、ロックリンク部材３ａの偏心カム２０との局部的接触による応力集中が防げ、局部的な変形や塗装の損傷が防げるのである。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１のロックリング挿入装置によれば、ロックリング収納溝の深さを従来に比べ浅くし、受口の強度を強くした構造の継手部における受口にその外周からロックリング部材を挿入する場合、湾曲させたロックリング部材を湾曲させた経路に沿って移動する移動子により挿入していくので、無理なくロックリングの挿入が行え、さらに案内ロールで貫通孔へロックリング部材を案内するので、ロックリングが貫通孔の開口部に引っ掛かったり、こすれて摩擦を生じるのが防止される。従って、挿入時の抵抗が少なく、容易にロックリングの挿入が行なえる。
【００４２】
また、湾曲基枠の取付けに際しては、受口外周のセットボルト用のねじ孔を利用するので取付けも容易であり、取付け強度も強靭なものにでき、また離脱防止力も３ＤｋＮ（０．３Ｄｔｆ、Ｄ：呼び径）を発揮できるなど種々の効果を有する。
【００４３】
また、請求項２のように、偏心カムの先端に当て板を設ければ、ロックリング部材の挿入時のロックリング部材に対する応力集中が防げ、ロックリングの局部的な変形や塗装の損傷が防げるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の離脱防止継手のロックリング挿入装置の正面図である。
【図２】油圧ジャッキを外して示す図１の平面図である。
【図３】図１のＡ-Ａ線断面図である。
【図４】この発明の実施の形態の離脱防止継手のロックリング挿入装置の要部拡大断面図である。
【図５】この発明の実施の形態の離脱防止継手のロックリング挿入装置の作動説明図である。
【図６】この発明の実施の形態の離脱防止継手のロックリング挿入装置の作動説明図である。
【図７】この発明の実施の形態の離脱防止継手のロックリング挿入装置の作動説明図である。
【図８】ロックリング部材に継ぎ足される別の部材を示す側面図である。
【図９】この発明の実施の形態２の離脱防止継手のロックリング挿入装置の要部正面図である。
【図１０】図９のＢ-Ｂ線断面図である。
【図１１】耐震管継手の説明断面図である。
【図１２】他の耐震管継手の説明断面図である。
【符号の説明】
１    受口
２    ロックリング収納溝
３ａ  ロックリング部材
７    ロックリング部材の挿入口
１１    湾曲基枠
１１ａ  ガイドレール
１２    基板部
１８    車輪
１９    移動子
２０    偏心カム
２１    油圧ジャッキ
２６    当て板
２７    ピン
【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】
0003963687.tif 000010
【図１０】
0003963687.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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