JP4933340B2 - Anticorrosion sleeve - Google Patents
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Description
本発明は、水道本管から支管へ分岐配管を行う際に、金属管に穿孔した開口穴に装着して、その開口部分を防食するための防食スリーブに関する。 The present invention relates to an anti-corrosion sleeve for attaching to an opening hole drilled in a metal pipe to prevent corrosion at the opening portion when branching from a water main to a branch pipe.
この種の防食スリーブは、金属スリーブと樹脂製スリーブとからなり、水道本管に穿孔した挿入穴に挿入し、金属スリーブを樹脂製スリーブに嵌挿して樹脂製スリーブを拡径させ、この樹脂製スリーブを開口穴の切削面に密着させ、または、樹脂スリーブに装着したゴムスリーブを開口穴の切削面に密着させる防食スリーブがそれぞれ知られている(特許文献1及び特許文献2参照)。 This type of anti-corrosion sleeve consists of a metal sleeve and a resin sleeve, and is inserted into an insertion hole drilled in the water main, and the metal sleeve is inserted into the resin sleeve to expand the diameter of the resin sleeve. There are known anticorrosion sleeves in which the sleeve is brought into close contact with the cutting surface of the opening hole, or the rubber sleeve attached to the resin sleeve is brought into close contact with the cutting surface of the opening hole (see Patent Documents 1 and 2).
特許文献1の防食スリーブは、弾性スリーブの内径側に樹脂スリーブを備えたスリーブ本体に対して、開口部から剛性スリーブを挿入するようにしたものであり、剛性スリーブが挿入方向から順に小径部と大径部を有し、小径部の挿入により穿孔穴の切削面部分に弾性スリーブを密着させ、大径部の挿入により分水栓通水口の内周面に樹脂スリーブの鍔部を密着させるようにしたものである。 The anticorrosion sleeve of Patent Document 1 is such that a rigid sleeve is inserted from an opening into a sleeve main body provided with a resin sleeve on the inner diameter side of an elastic sleeve. It has a large diameter part so that the elastic sleeve is brought into close contact with the cutting surface portion of the drilled hole by inserting the small diameter part, and the collar part of the resin sleeve is brought into close contact with the inner peripheral surface of the water faucet water inlet by inserting the large diameter part. It is a thing.
特許文献2は、金属スリーブの外周面に次第に拡径するくさび部を形成し、この金属スリーブを樹脂スリーブに密挿して拡径するようにしたものであり、この防食スリーブは、金属スリーブと樹脂スリーブの2層構造によって防食部を構成し、挿入時においては、樹脂スリーブにおけるスカート部と鍔部が同時に拡径し、スカート部外周側が穿孔穴に密着し、鍔部外周側がサドル付分水栓の内径に密着するようにしたものである。
In
しかしながら、特許文献1及び特許文献2の何れも、次のような課題点を有している。
これを図10に基づいて説明すると、樹脂スリーブ1の鍔部3は、スカート部2と
比較して肉厚が厚いので、金属スリーブ4が挿入されても拡径されにくく、鍔部3を拡径している際に挿入トルクが重くなり、続いて、挿入完了時は、金属スリーブ4の鍔4aが樹脂スリーブ1の上端部1aに当接すると、より挿入トルクが重くなるので、作業者は、一応挿入完了を手応えで感じとることができる。
However, both Patent Document 1 and
This will be described with reference to FIG. 10. Since the
ところが、樹脂スリーブ1における鍔部拡径時が重いと、挿入トルク完了時の挿入トルクとの重さとの差を確実に判別することが極めて困難であり、挿入が完了しているにもかかわらず、更に挿入作業を続けることがあるため、鍔部3を必要以上に潰してしまい、結果的に、施工不良となるおそれを有していた。
However, when the flange diameter of the resin sleeve 1 is heavy, it is extremely difficult to reliably determine the difference from the weight of the insertion torque when the insertion torque is completed, even though the insertion is completed. Further, since the insertion operation may be continued, the
この対策として、樹脂スリーブ1の鍔部3の肉厚を拡径されやすいように、薄く設定すれば、鍔部自体の剛性がなくなって拡径されずに挿入方向へ潰れやすくなってしまい、そのため、正常に分水栓5の内部へ装着されないことになる。仮に、正常に装着されたとしても、分水栓5の内径部6への圧縮代は、水道本管8の穿孔穴7が芯ずれを起こした際でも圧縮されるように、鍔部3の肉厚を薄くする前と同等の圧縮代を設定しているので、肉厚が薄くなった分、圧縮率は上がったことになり、鍔部拡径時の挿入トルクは、更に重くなってしまう。
As a countermeasure against this, if the thickness of the
これとは、逆に、鍔部3の肉厚を厚くすれば、鍔部3の剛性も上がり、正常に、分水栓内径部6に装着され、圧縮率も下げられるが、肉厚が厚い分、樹脂スリーブ1の伸びが悪くなって、金属スリーブ4の挿入による拡径がされにくくなるため、樹脂スリーブ1の鍔部3が軸方向へ潰れてしまい、結果として、正常に防食スリーブを装着することができないことになる。
On the contrary, if the thickness of the
上述のことから、樹脂スリーブ1の鍔部3の拡径時における挿入トルクを下げ、金属スリーブ4の鍔4aが、樹脂スリーブ1の上端部1aに当接した際の挿入トルクとの差を大きくし、挿入完了の手応えを確実にするために、鍔部3の圧縮率を下げることが考えられるが、鍔部3の肉厚を厚くすれば、拡径されにくくなり、肉厚を薄くすれば圧縮率が上がってしまう等、相反する課題点が生じていた。
From the above, the insertion torque when the diameter of the
ここで、上記の従来例と後述する本発明における圧縮代と圧縮率について、図10と図7に従って説明する。
ここにいう圧縮代とは、圧縮代=(「樹脂スリーブ鍔部の拡径後の外径φA」−「分水栓通水流路の内径φB」)/2をいい、圧縮率とは、圧縮率=「圧縮代」/「樹脂スリーブ鍔部の肉厚t」をいう(以下同じ)。
Here, a compression allowance and a compression rate in the above-described conventional example and the present invention described later will be described with reference to FIGS.
The compression allowance here means the compression allowance = (“the outer diameter φA after expansion of the resin sleeve collar” − “the inner diameter φB of the water faucet water passage”) / 2, and the compression rate is the compression ratio Rate = “compression allowance” / “thickness t of resin sleeve collar” (hereinafter the same).
本発明は、上述の従来の課題点を解消するために開発したものであり、その目的をするところは、樹脂スリーブの鍔部の圧縮率を下げることによって、防食スリーブの挿入トルクを下げることを可能とし、防食スリーブの挿入完了時の挿入トルクと樹脂スリーブの鍔部拡径時の挿入トルクとの差を明確にすることによって挿入完了時の手応えを確実に感じとることにより、防食スリーブの装着作業における精度の向上を図ることにある。 The present invention has been developed to solve the above-described conventional problems, and the purpose of the present invention is to reduce the insertion torque of the anticorrosion sleeve by lowering the compression ratio of the flange portion of the resin sleeve. Installation work of the anti-corrosion sleeve is made possible by clarifying the difference between the insertion torque at the completion of the insertion of the anti-corrosion sleeve and the insertion torque at the expansion of the flange of the resin sleeve. The purpose is to improve accuracy in
上記の目的を達成するため、請求項1に係る発明は、大径の鍔部と小径のスカート状の装着部を有する樹脂スリーブの内周に金属製等の剛性スリーブを挿入して拡径させることにより分水栓内部に装着する防食スリーブであって、前記樹脂スリーブの鍔部外周に複数の外周溝を形成し、分水栓内部に圧接する樹脂スリーブにおける鍔部の圧縮率を下げるようにしたことを特徴とする防食スリーブである。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 expands the diameter by inserting a rigid sleeve made of metal or the like into the inner periphery of a resin sleeve having a large-diameter collar portion and a small-diameter skirt-like mounting portion. Thus, the anticorrosion sleeve to be mounted inside the water faucet, wherein a plurality of outer peripheral grooves are formed on the outer periphery of the flange portion of the resin sleeve so as to reduce the compression ratio of the flange portion in the resin sleeve pressed against the inside of the water stopper. An anticorrosion sleeve characterized by the above.
請求項2に係る発明は、前記外周溝を前記鍔部の上方側領域に形成して、当該鍔部の下方側領域の剛性を保持させるようにした防食スリーブである。
The invention according to
請求項3に係る発明は、外周溝の溝形状をアール形状に形成して、前記樹脂スリーブに対して軸方向の圧縮による剛性を保持するようにした防食スリーブである。
The invention according to
請求項1に係る発明によると、樹脂スリーブの鍔部における圧縮率を下げることによって防食スリーブの挿入トルクを下げることができるため、防食スリーブ挿入完了時の挿入トルクと樹脂スリーブの鍔部拡径時の挿入トルクとの差を明確に区別することが可能となり、作業者は、挿入完了時の手応えを確実に感じとることができ、もって、防食スリーブの装着作業を正確にかつ迅速に行える。 According to the first aspect of the invention, since the insertion torque of the anticorrosion sleeve can be lowered by lowering the compression ratio at the flange portion of the resin sleeve, the insertion torque when the insertion of the anticorrosion sleeve is completed and the diameter of the flange portion of the resin sleeve are expanded. The difference between the insertion torque and the insertion torque can be clearly distinguished, and the operator can surely feel the response when the insertion is completed, so that the anticorrosion sleeve can be mounted accurately and quickly.
請求項2に係る発明によると、樹脂スリーブの鍔部の下方側領域に剛性が保持されるので、挿入トルクを抑制したまま、樹脂スリーブの鍔部を穿孔穴の縁部に確実に係止することができ、正常な防食スリーブの装着が可能となる。 According to the second aspect of the present invention, since rigidity is maintained in the lower region of the flange portion of the resin sleeve, the flange portion of the resin sleeve is securely locked to the edge portion of the perforated hole while suppressing the insertion torque. It is possible to attach a normal anticorrosion sleeve.
請求項3に係る発明によると、外周溝の溝形状をアール形状にすることによって、樹脂スリーブの軸方向の圧縮による剛性を保持することができ、正常な防食スリーブの装着が可能となる。
According to the invention which concerns on
本発明における防食スリーブの実施形態を図面に基づいて説明する。
図1乃至図5は、本発明における防食スリーブの一例を示したもので、サドル付き分水栓を装着した水道本管の穿孔穴に防食スリーブを装着した状態を示す断面図である。同図において、スリーブ本体10は、樹脂スリーブ11の上方より金属製等からなる剛性スリーブ31を挿入して構成したものである。
Embodiments of the anticorrosion sleeve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIGS. 1 to 5 show an example of the anticorrosion sleeve in the present invention, and are sectional views showing a state in which the anticorrosion sleeve is attached to a perforation hole of a water main pipe to which a water faucet with a saddle is attached. In the figure, the
本例において、樹脂スリーブ11は、鋳鉄製などの水道本管50に穿孔した穿孔穴51に装着する装着部12と分水栓40の通水流路41の内周面側に密着させる鍔部14を有し、剛性スリーブ31は、耐食性に優れたステンレス等の金属製からなるスリーブであり、この樹脂スリーブ11に剛性スリーブ31を挿入して拡径させることにより、装着部12を穿孔穴51に密着させて防食機能を発揮させる。
In this example, the
樹脂スリーブ11は、その上方部位に大径の鍔部14が形成され、この鍔部14の下方に一体に小径の装着部12を形成している。装着部12は、剛性スリーブ31の挿入側開口の内径は、剛性スリーブ31の小径部32の外径よりも大径に形成している。
The
樹脂スリーブ11は、滑り特性が良く、伸び特性が大きいポリエチレン等の樹脂によって形成され、装着部12の外周面には、ゴム製からなる弾性スリーブ38を装着している。樹脂スリーブ11と弾性スリーブ38とが一体化し、樹脂スリーブ11と剛性スリーブ31によりスリーブ本体10を構成して装着工具55で挿入したとき、樹脂スリーブ11が拡径すると同時に弾性スリーブ38も拡径し、水道本管50の穿孔穴51の孔壁52の切削面部分に、弾性スリーブ38が密着して防食機能を発揮する。
The
鍔部14の上方内周側には、係止突部14aを形成しており、剛性スリーブ31の挿入時には、この係止突部14aを剛性スリーブ31の小径部32の上方位置に形成した係止溝32aに係止させて剛性スリーブ31の小径部32を鍔部14に内挿した状態で仮組でき、この仮組状態から、穿孔穴51の孔壁52の切削面部分への密着を行いえる構造となっている。
A
図6及び図7において、樹脂スリーブ11における鍔部14の外周面に凹状の外周溝13を複数形成している。この複数の外周溝13の形成位置は、鍔部14の上方側領域の外周に形成されており、鍔部14の下方側領域が、樹脂スリーブ11の鍔部14を穿孔穴51の縁部に係止するために必要な強度を保持している。したがって、穿孔穴51の芯が極端にずれても剛性スリーブ31の挿入により鍔部14は穿孔穴51に引きこまれず、正常に分水栓40に装着される。この外周溝は、図9に示すように、溝形状をアール形状または円弧状の外周溝13aに形成することにより、樹脂スリーブ11の軸方向への圧縮による剛性を保持することが可能となる。
6 and 7, a plurality of concave outer
この外周溝13は、その深さを鍔部14の肉厚の30〜35%に抑えることによって、鍔部14の剛性が保持され、挿入時に発生する剛性スリーブ31の挿入による軸方向への力に対して鍔部14が圧壊することなく、正常に拡径されることになる。また、外周溝13の深さは、深くするほど圧縮率は下げられるが、実際の圧縮代より過分に溝を深くしてもその効果はなく、溝を深くしすぎると、鍔部14の軸方向への剛性がなくなり、剛性スリーブ31の挿入により鍔部13は正常に拡径されず、軸方向に圧壊してしまい、装着不良となるので、次に示す設定が好ましい。
The outer
その一例は、圧縮率を下げる効果と軸方向への剛性を保持するために、溝の深さは、鍔部14の肉厚の30〜35%に抑えるのが好ましく、外周溝13の深さは、圧縮代+圧縮代×約20%が好ましい。特に、防食スリーブが呼び径25Aの場合、鍔部14の肉厚は1.5mm、外周溝13の深さは0.5mm、溝の幅Cは、Oリング装着用の溝幅よりも小さい、0.5〜1mmが良く、外周溝13の圧縮代は0.4mmが良好である。また、鍔部14の外周面の外周溝13と外周溝13との間隔は、本例の場合、1mmが好ましい。なお、防食スリーブは、呼び径25Aの場合について説明したが、その他の呼び径を有する防食スリーブは、呼び径25Aの場合の上記設定値に対応してそれぞれ実施に応じて任意に設定するものとする。
For example, in order to maintain the effect of reducing the compression ratio and the rigidity in the axial direction, the depth of the groove is preferably 30 to 35% of the wall thickness of the
また、水道本管50の外面には、図示しないボルト・ナットを介して、サドル53並びに図示しないバンドが固着されている。本例においては、水道本管50を単一材料によって形成した例を示しているが、この水道本管50は、内面に図示しないモルタルライニング層又は樹脂ライニング層等の別材料を積層したものであってもよい。
Further, a
サドル付き分水栓40は、枝管を接続するための継手部42aを備えた分岐部42を有し、内部には本管50から支管へ分岐配管を行うための止水機構43を内蔵している。この止水機構43は、T字型の貫通孔44aを有するボール44と、このボール44を回動自在に設けた図示しないステムと、一対のボールシート45、45から構成されている。シール部材(以下、ガスケットという)46は、ゴム製などによって形成され、サドル53と本管50との間に装着してこれらをシールする機能を有している。なお、分水栓40は、本例以外の構造であってもよく、例えば、図示しないブッシュ部を設けた構造にも適用可能であることは勿論である。ブッシュ部を設けた場合、ガスケット46の変形による通水口径の縮小を防ぐ働きを発揮することが可能となる。
The saddle-equipped
次に、上記実施形態の防食スリーブを仮組みする場合の手順を説明する。本実施形態においてスリーブ本体10を装着する装着工具55は、先端側に係止部56、途中に傾斜面部を有している。係止部56は、仮組みしたスリーブ本体10を取り付ける際に、樹脂スリーブ11の先端に設けた爪部16を係止させるものである。
Next, the procedure for temporarily assembling the anticorrosion sleeve of the above embodiment will be described. In the present embodiment, the mounting
仮組み時には、先ず、開口部より剛性スリーブ31を挿入して、この剛性スリーブ31の先端部36を樹脂スリーブ11の内周面側に形成したテーパ段部に当接させる。このとき、同時に樹脂スリーブ11の係止突部14aが剛性スリーブ31の係止溝32aに係止して仮組みされ、しかも、小径部32の外周側が鍔部14内周側の略全周に渡って面接触されて保持されるので、樹脂スリーブ11と剛性スリーブ31は確実に同軸上に保持され、剛性スリーブ31の挿入が円滑に行われる状態に仮着される。
At the time of provisional assembly, first, the
続いて、仮組みが成されたこのスリーブ本体10を、操作杆が螺着された装着工具55の筒体に仮固定する。このとき、樹脂スリーブ11の下端に設けた爪部16は、突状係止部56に係止して、装着工具55からの抜け落ちを防ぐと共に、スリーブ本体10が水平を保つことができるよう機能する。装着工具55は、スリーブ本体10と共に、図示しないアタッチメントアダプタを取付けた分水栓40に取付けられ、スリーブ本体10は、この装着工具55を介して本管50の穿孔穴51の装着位置に配設される。
Subsequently, the
次いで、本発明における上記実施形態の防食スリーブを装着する場合の装着手順を図1及び図5に従って説明する。図1に示すように、図示しないハンドルを回し、本管50に設けた穿孔穴51に装着工具55の操作杆を挿入する。防食スリーブ本体10は、樹脂スリーブ11の装着部12を剛性スリーブ31の挿入側を大径にしたテーパ部とし、先端側を縮径状に設けているので、この装着部12が穿孔穴51に滑り込むようにして樹脂スリーブ11全体が案内される。これにより、穿孔穴51がずれている場合でも、装着部12は調芯されながら確実に案内され、挿入時に偏芯した力が加わるのを防いで、均等な挿入力を働かせることができる。
Next, a mounting procedure for mounting the anticorrosion sleeve according to the above embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, a handle (not shown) is turned, and an operating rod for the mounting
続いて、装着工具55を挿入すると、樹脂スリーブ11の鍔部14下面に設けた段差部15が弾性スリーブ38を介して穿孔穴51の孔縁に係止する。これにより、剛性スリーブ11の挿入時における変形や落ち込みを防いでいる。
Subsequently, when the mounting
装着工具55を図1の状態から図2の状態に挿入すると、装着工具55の係止部56と樹脂スリーブ11の爪部16との係合状態が解除され、続いて、装着工具55の押圧部58が剛性スリーブ31のフランジ部35に当接する。剛性スリーブ31は、挿入方向に押し込まれようとするが、段差部15によって挿入方向への移動は阻止される。
更に、挿入工具55を挿入すると、樹脂スリーブ11と剛性スリーブ31との仮組みが解除され、剛性スリーブ31が樹脂スリーブ11内に挿入されることにより、樹脂スリーブ11は順次拡径される。作業者は、このときから挿入トルクの増加を感じ始めることができる。
When the mounting
Further, when the
更に、図3において、挿入工具55の挿入を続けると、剛性スリーブ31の小径部32は、引き続き樹脂スリーブ11の装着部12を拡径し続け、水道本管50の穿孔穴51への密着状態を続け、同時に、剛性スリーブ31の大径部33が樹脂スリーブ11の鍔部14を拡径し、分水栓40の通水流路41の内周面への密着を始める。
Further, in FIG. 3, when the
このとき、図7に示すように、樹脂スリーブ11に設けた複数の外周溝13を有する鍔部14は、拡径されながら、分水栓40の通水流路41の内周に所定の圧縮代をもち、かつ圧縮率を下げた状態で密着していく。ここでいう圧縮代とは、圧縮代=(「樹脂スリーブ鍔部の拡径後の外径φA」−「分水栓通水流路の内径φB」)/2をいい、圧縮率とは、圧縮率=「圧縮代」/「樹脂スリーブ鍔部の肉厚t」をいう。
At this time, as shown in FIG. 7, the
この場合、樹脂スリーブ11の鍔部14に設けた複数の外周溝13の領域は、図3に示すように、剛性スリーブ31の大径部33により鍔部14を順次拡径して挿入工程が行われるので、この状態の挿入工程全域における挿入トルクの低減効果が発揮され、鍔部14に外周溝を設けない場合に比較して、挿入工具55の挿入トルクは、軽く操作が可能であり、作業者も軽い挿入トルクを感じることが可能となる。
In this case, as shown in FIG. 3, the region of the plurality of outer
挿入を更に続けると、図4に示すように、剛性スリーブ31のフランジ部35が樹脂スリーブ11の鍔部に外周溝を設けない場合と比較して、樹脂スリーブ11の鍔部14の拡径時の挿入トルクは軽くなっているので、剛性スリーブ31のフランジ部35が樹脂スリーブ11の上端部に当接したときの挿入トルクに対して挿入トルクの差が大きくなっているため、より明確に挿入完了の手応えを感じ取ることができる。その後、操作杆を引き上げて装着工具55を外すことにより装着作業が完了となる。
When the insertion is further continued, as shown in FIG. 4, when the
以上のように、樹脂スリーブ11の鍔部14の外周に複数の外周溝13を形成したので、分水栓40の通水流路41の内周面と鍔部14との圧縮率を部分的に下げることができ、剛性スリーブ31のフランジ部35が樹脂スリーブ11の上端部へ当接したときの挿入トルクに対して、差が大きく、挿入完了を感じとることができ、過剰な押し込みすぎを防止することができる。なお、外周溝13を形成していない部分の、樹脂スリーブ11の鍔部14における外径φA(最大外径)は、従来と同寸法であり、通水流路41の内周面とのシール性は維持されている。
As described above, since the plurality of outer
図8は、防食スリーブが芯ずれ状態で挿入された場合のシール性を示した断面説明図である。
穿孔穴51が分水栓40と芯ずれが大きい場合、鍔部14の下方領域に外周溝が形成されていると、鍔部14の下方に剛性がなく、剛性スリーブ31が挿入されると同時に、鍔部14が穿孔穴51に引き込まれるおそれがあるが、本発明は、鍔部14の上方側領域に外周溝13を複数設け、鍔部14の肉厚も所定の厚みを有しているので、鍔部14の下方側領域は、剛性を保持している。したがって、穿孔穴51の芯が極端にずれている場合であっても、図8に示すように、樹脂スリーブ11の鍔部14が挿入時に穿孔穴51へ引き込まれることなく、鍔部14と分水栓40の通水流路41の内壁とのシール性を確実に保持することができる。
FIG. 8 is an explanatory cross-sectional view showing the sealing performance when the anticorrosion sleeve is inserted in a misaligned state.
When the
本例における鍔部14の外周溝13と外周溝13との間隔部位であるフィンの厚みは、防食スリーブの呼び径が25Aの場合、1mmが好ましく、この厚みであれば鍔部14が穿孔穴51に引き込まれることはなく、鍔部14は十分に剛性を保持し、シール性が確保される。
In this example, the thickness of the fin, which is the space between the outer
上記の例は、弾性スリーブを外周に設けた樹脂スリーブと剛性スリーブとの三層構造の例を示したが、これに限ることなく樹脂スリーブと金属スリーブなどの二層構造の防食スリーブにも勿論適用でき、その他の防食スリーブにも応用可能である。 The above example shows an example of a three-layer structure of a resin sleeve and a rigid sleeve provided with an elastic sleeve on the outer periphery. However, the present invention is not limited to this, and a two-layer structure anticorrosion sleeve such as a resin sleeve and a metal sleeve is of course also used. Applicable to other anti-corrosion sleeves.
11 樹脂スリーブ
12 装着部
12a 切欠溝
13 外周溝
13a 外周溝(アール状)
14 鍔部
14a 係止突部
31 剛性スリーブ
32 小径部
33 大径部
38 弾性スリーブ
40 分水栓
41 通水流路
50 水道本管
51 穿孔穴
52 孔壁
11
14
Claims (3)
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JP2007115958A JP4933340B2 (en) | 2007-04-25 | 2007-04-25 | Anticorrosion sleeve |
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