JP3904698B2 - 管の固定装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば流体管同士の継手部に設けられて管の離脱を防止する際や、割T字管等を流体管に強固に装着する際等に用いられる管の固定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば水道管同士を接続したり、水道管に分岐管を接続するための割T字管を装着したりする際には、地震等による地震の振動等により、管同士が抜け外れたり、割T字管に位置ずれが発生することのないように、締付具を備える特殊押輪等の固定具が用いられる。
【0003】
図9は、固定具の一種である従来の離脱防止装置が装着された管同士の継手部を示している。
【0004】
同図において、一方の流体管の受口部a内には、他方の流体管の端部の挿口部bが挿入され、互いの嵌合部間の隙間は、受口部aの内周面の拡径凹部c内に挿入されたパッキンdにより水密性が保持されている。
【0005】
挿口部bの外周面には、離脱防止装置eが装着されている。離脱防止装置eは、環状のパッキン押圧部fを有する押輪gと、押輪gの内周面の環状溝内に収容された、内周面に尖鋭な刃部を有する円弧状の複数の締付片hと、この締付片hを押圧する、管と直交する方向を向く複数の押しボルトiと、押輪gの外周面に連設された複数のフランジ部jと受口部aのフランジ部kとを締結するT頭ボルトlとナットmとにより構成されている。
【0006】
上記離脱防止装置eにおいて、各締付片hの両側面は環状溝により拘束され、かつ外周面は押しボルトiと当接しているので、挿口部bが受口部aより離脱しようとすると、各締付片hの刃部が流体管に食い込み、離脱防止が図られる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の固定具である離脱防止装置eにおいては、双方の流体管を離脱防止を図りながら固定するに際し、締付方向及び構造の異なる2種類の固定手段、すなわち、複数の押しボルトiとT頭ボルトl及びナットmを用いているため、それらの締付作業に手間がかかり、特に大径の流体管では、押しボルト等の個数も増加するため、作業能率が低下する。
【0008】
また、押輪gに、押しボルトi取付用のボス部や締付片h挿入用の環状溝等を形成する必要があるため、鋳造品の場合、鋳型の構造が複雑かつ大型化し、コストの上昇を招く。
【0009】
さらに、各締付片hを、それぞれ個々の押しボルトiにより締付けているため、それらを均等に締付けるには熟練を要する。
【0010】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、管の固定と締付具の押圧とを1つの部材により行うことにより、ボルト等の数を最小限とするとともに、構造を簡素化し、かつ締付片を均一に押圧しうるようにした管の固定装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の固定装置は、流体管に外嵌されたT字管等の側端面、又は流体管同士の継手部等における受口部の開口端面に当接しうる側面を有し、流体管の外周面に嵌合された、外周面がT字管又は受口部側に向かって漸次拡径するテーパ面をなす締付具と、この締付具の側方の流体管に管軸方向に移動可能として外嵌され、内周面が締付具の外周面に密接可能なテーパ面をなす環状押圧部と前記T字管又は受口部の端部に締付手段をもって締結可能なフランジを有する押輪と、を備え、
前記締付具は円弧状の複数の締付片と、該各締付片同士を連結する接続具とからなり、前記各締付片にはその締付片の円周方向の対向端面とそれに連なる前記側面に一方の面が開口するスリット状の連結溝が形成され、該連結溝の奥部に連結溝の溝幅より拡幅された拡開段部が設けられていると共に、前記接続具は基部の上下両端部に、弾性変形可能な薄肉の可撓片が側方を向いて互いに平行に連設された、正面視工字形に形成され、該可撓片の先端に前記連結溝の拡開段部に係合可能な係止片が厚さ方向に連設されており、
隣接する締付片の連結溝内に、前記接続具を側方より挿入し、リング状に連結した時、前記締付具の内径を流体管の外径よりも大径に保持されることを特徴としている。
【0013】
上記締付具の各締付片の内面には円周方向を向く刃が形成されていることが好ましい。
【0014】
上記押輪が円周方向に複数に分割可能に構成されていることが好ましい。
【0015】
本発明の管の固定装置によると、締付具をT字管の側端面又は受口部の開口端面と当接させて流体管に外嵌したのち、流体管に外嵌した押輪のフランジを、締付手段をもってT字管又は受口部に締付けると、押輪の押圧部のテーパ面が締付具の外周面のテーパ面に圧接して、締付具を縮径方向に押圧する。これにより、締付具は流体管の外周面に強く圧接し、T字管が流体管に強固に固定されたり、又は流体管の受口部よりの離脱が防止される。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0017】
図1は、本発明の固定装置1を用いて、割T字管2をポリエチレン製の既設の水道管3に装着した第1実施例を示している。
【0018】
割T字管2は、ダクタイル鋳鉄製で、上半部の分岐管部4を有する半円筒形のT字管本体2aと、これにメタルタッチ状態で締結された下半部の半円筒形のカバー体2bとからなっており、公知の不断水工法により分岐管部4を通して水道管3に分岐口3aを穿設し、水道管3の水道水を分岐させるものである。
【0019】
割T字管2と水道管3の外周面との水密性は、T字管本体2a及びカバー体2bの突合わせ対向面と両側端部内面に嵌合されたパッキン5により保持されている。
【0020】
T字管本体2aとカバー体2bの両側端には、拡径部6が形成され、その開口端にはフランジ6aが連設されている。
【0021】
固定装置1は、割T字管2の両側方に設けられ、フランジ7aと割T字管2側を向く押圧部7bを有する2つの割型の押輪7と、フランジ7aと割T字管2のフランジ6aとを締結する複数のT頭ボルト8及びナット9と、上記T字管本体2aとカバー体2bの拡径部6の内面の環状空間内に収容された締付具10とからなっている。なお、押輪7はダクタイル鋳鉄により形成されている。
【0022】
上記押圧部7bの内面は、割T字管2側に向かって漸次拡径するテーパ面として、後記する締付具10の外周面のテーパ面と密接するようにしてある。
【0023】
締付具10は、図2に示すように、水道管3よりも硬質の合成樹脂、例えばアセタール樹脂等よりなる複数(実施例では6個)の円弧状の締付片10aを、接続具11によりリング状に連結して構成されている。各締付片10aは、図4に示すように、外周面が上記押圧部7bの内面と同じ傾斜のテーパ面をなすとともに、内面には、円周方向を向く複数の刃10bが形成されている。
【0024】
各締付片10aの対向端面10cとそれに連なる割T字管2側の側面10dには、一方の面が開口するスリット状の連結溝12が連通状に形成され、その奥部は、先細り状に拡幅させてある。
【0025】
接続具11は、アセタール樹脂等により正面視工字形をなすように形成され、基部11aの上下両端部に、弾性変形可能な薄肉の可撓片11bが、側方を向いて互いに平行に連設されている。可撓片11b間の寸法は、上記連結溝12の溝幅とほぼ同等か若干小寸としてあり、また可撓片11bの先端には、連結溝12の拡開段部12aに係合可能な係止片11cが厚さ方向に連設されている。
【0026】
各締付片10aは、図3及び図5に示すように、隣接する締付片10aの端部の各連結溝12内に、接続具11を側方より挿入することにより、リング状に連結されている。この連結時において、締付具10の内径は、水道管3の外径よりも若干大となるように拡径方向に弾性的に押し開かれている。
【0027】
上記実施例の固定装置1を用いて、割T字管2を既設の水道管3に固定的に装着するには、図1に示すように、T字管本体2aとカバー体2bを水道管3に取付けた状態で、まず2個の締付具10を、その外周面のテーパ面の大径側を内方(割T字管側)に向けて、T字管本体2a及びカバー体2bの両端の拡径部6内に挿入し、両締付具10の内側面を垂直面状の拡径段部6bに当接させる。
【0028】
上記締付具10を取付ける際は、3個ずつの締付片10aを接続具11により半円状に連結してから、それらを水道管3の外周面に添わせ、互いに対向する端部同士を接続具11により連結してリング状の締付具10とし、これを拡径部6内に挿入すればよい。
【0029】
締付具10を両拡径部6内に挿入したのち、2分割構造の押輪7を水道管3の外周面に取付け、押圧部7bの先端部を割T字管2の拡径部6内における内周面と締付具10の外周面との間のクサビ状の隙間に挿入する。
【0030】
ついで、T字管本体2aとカバー体2bの両端のフランジ6aと、押輪7のフランジ7a同士を、複数のT頭ボルト8とナット9により締付ける。すると締付具10は、その外周のテーパ面が押圧部7bの内面のテーパ面により押圧されることにより、半径方向に縮径させられる。
【0031】
すなわち、締付具10が押圧されると、図6に示すように、各締付片10aが接続片11の可撓片11bを撓ませて半径方向に押動されることにより縮径させられる。
【0032】
これにより、各締付片10aの刃10bが水道管3の外周面に食い込んで係止され、割T字管2は、締付片10aに圧接している押圧部7b、すなわち押輪7と、そのフランジ7aに取付けたT頭ボルト8とナット9とを介して、水道管3に強固に装着される。
【0033】
なお、上記締付片10aにおける刃10bの食い込み量は、ナット9の締付トルクを設定するか、又は押圧部7bの先端を拡径段部6bに当接させるようにしてナット9のねじ込み量を規制したり、フランジ6aと7aとの対向面のいずれか一方に想像線のようなストッパ13を設けて、ナット9のねじ込み量を規制するなどすれば、適宜に調整することができる。
【0034】
図7は、本発明の固定装置1を、従来のような離脱防止装置として、流体管同士の継手部に設けた第2実施例を示している。
【0035】
同図において、14は、ダクタイル鋳鉄製よりなる一方の流体管の受口部、15は、受口部14内に挿入された、ダクタイル鋳鉄製の他方の流体管の挿口部で、それらの嵌合部間の隙間は、受口部14の内周面の環状溝内に嵌合されたパッキン16により水密性が保持されている。
【0036】
受口部14の開口端部には、拡径部14aが形成され、その端部にはフランジ14bが連設されている。
【0037】
挿口部15の離脱防止を図るには、まず上記と同様、複数の締付片10aを接続具11により連結したリング状の締付具10を、拡径部14a内に挿入する。なお、この際の各締付片10aの材質は、ステンレス系の硬質金属材とするのがよい。
【0038】
ついで、上述と同様の2つ割構造の押輪7を挿口部15の外周面に装着し、その押圧部7bを、拡径部14a内における内周面と締付具10の外周面との間のクサビ状の隙間に挿入する。
【0039】
ついで、受口部14のフランジ14bと押輪7のフランジ7aとを、複数のT頭ボルト8とナット9により締付ける。
【0040】
これにより締付具10は、上述と同様半径方向に縮径させられ、各締付片10aの刃10bが挿口部15の外周面に食い込むことにより、挿口部15の受口部14よりの離脱が防止される。
【0041】
なお、この第2実施例の双方の流体管は、ポリエチレン等の軟質管でもよく、この際は、各締付片10aは、上記と同様、アセタール樹脂等としてもよい。
【0042】
また、このような流体管同士の接続及び離脱防止は、通常、新規に管を布設する際に行われるため、押輪7を分割構造としないでリング状としてもよい。
【0043】
以上説明したように、本発明の固定装置1を用いると、割T字管2を水道管3に固定する際や、流体管同士を離脱防止を図りながら接続する際に、単に押輪7のみをT頭ボルト8とナット9により締付け、締付具10を管の外周面に圧接するだけでよいので、従来のような押しボルト等が不要となり、部品点数及び作業工数が削減されるとともに、押輪7等の構造が簡素化し、コスト低減が可能となる。
【0044】
また、締付具10は、テーパ状の押圧部7bにより均一に押圧されるので、従来の押しボルトのように何ら熟練を必要としない。
【0045】
さらに、締付具10の内径は、水道管3の外径よりも大径としてあるので、軟質管であっても定位置以外に傷を付ける恐れはない。
【0046】
なお、上記第1、第2実施例においては、いずれも拡径部6及び14aを形成して、この内面に締付具10を挿入しているが、図1及び図7の想像線で示すように、拡径部6、14aを省略して、割T字管2及び受口部14の開口端にフランジ18を連設し、このフランジ18と押輪7のフランジ7aとをT頭ボルト8とナット9により締付けるようにしてもよい。
【0047】
要するに、割T字管2及び受口部14には、締付具10を押圧部7bにより押圧した際に、締付具10が押圧方向(管軸方向)に移動するのを阻止するストッッパ面があればよい。
【0048】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【0049】
(a)押輪を締付手段によりT字管等に締結するだけで、押圧部により押圧された締付具が流体管の外周面に強く圧接して、T字管を流体管に固定したり、流体管の受口部よりの離脱を防止することができる。
従って、従来の押しボルト等が不要となり、部品点数及び作業工数を削減しうるとともに、押輪等の構造が簡素化し、製造コストが低減される。
また、締付具は、押圧部のテーパ面により均一に押圧されるので、従来の押しボルトのように何ら熟練を必要としない。
【0050】
更に、隣接する締付片の連結溝内に、前記接続具を側方より挿入し、リング状に連結した時、前記締付具の内径を流体管の外径よりも大径に保持されるため、軟質の流体管に適用しても、装着時において定位置以外に傷を付けたりすることはない。
【0051】
(b)請求項2の発明によると、刃が流体管の外周面に食い込んでより強固な固定が可能となるとともに、既設の流体管にも容易に適用することができる。
【0052】
(c)請求項3の発明によると、上記と同様、既設の流体管にも容易に適用しうる。
【0053】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を割T字管に適用した第1実施例を示す中央縦断側面図である。
【図2】 締付具の正面図である。
【図3】 締付片同士の連結部の一部切欠拡大正面図である。
【図4】 図2におけるIV−IV線に沿う拡大縦断側面図である。
【図5】 締付片同士の連結部と接続具を示す一部切欠正面図である。
【図6】 締付片縮径時における連結部の一部切欠正面図である。
【図7】 本発明を流体管同士の継手部に設けられる離脱防止装置として適用した第2実施例を示す縦断側面図である。
【図8】 従来の固定具を備える継手部の縦断側面図である。
【符号の説明】
1 固定装置
2 割T字管
3 水道管
4 分岐管部
5 パッキン
6 拡径部
6a フランジ
7 押輪
7a フランジ
7b 押圧部
8 T頭ボルト
9 ナット
10 締付具
10a 締付片
10b 刃
11 接続具
11a 基部
11b 可撓片
11c 係止片
12 連結溝
12a 拡開段部
13 ストッパ
14 受口部
15 挿口部
16 パッキン
18 フランジ
Claims (3)
- 流体管に外嵌されたT字管等の側端面、又は流体管同士の継手部等における受口部の開口端面に当接しうる側面を有し、流体管の外周面に嵌合された、外周面がT字管又は受口部側に向かって漸次拡径するテーパ面をなす締付具と、この締付具の側方の流体管に管軸方向に移動可能として外嵌され、内周面が締付具の外周面に密接可能なテーパ面をなす環状押圧部と前記T字管又は受口部の端部に締付手段をもって締結可能なフランジを有する押輪と、を備え、
前記締付具は円弧状の複数の締付片と、該各締付片同士を連結する接続具とからなり、前記各締付片にはその締付片の円周方向の対向端面とそれに連なる前記側面に一方の面が開口するスリット状の連結溝が形成され、該連結溝の奥部に連結溝の溝幅より拡幅された拡開段部が設けられていると共に、前記接続具は基部の上下両端部に、弾性変形可能な薄肉の可撓片が側方を向いて互いに平行に連設された、正面視工字形に形成され、該可撓片の先端に前記連結溝の拡開段部に係合可能な係止片が厚さ方向に連設されており、
隣接する締付片の連結溝内に、前記接続具を側方より挿入し、リング状に連結した時、前記締付具の内径を流体管の外径よりも大径に保持されることを特徴とする管の固定装置。 - 締付具の各締付片の内面には円周方向を向く刃が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の管の固定装置。
- 押輪が円周方向に複数に分割可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の管の固定装置。
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