特許 6573532 管継手部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6573532

(24)【登録日】2019年8月23日

(45)【発行日】2019年9月11日

(54)【発明の名称】管継手部材

(51)【国際特許分類】

   F16L 21/04 20060101AFI20190902BHJP

【ＦＩ】

   F16L21/04

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-216452(P2015-216452)

(22)【出願日】2015年11月4日

(65)【公開番号】特開2017-89673(P2017-89673A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2018年9月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231877

【氏名又は名称】日本鋳鉄管株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000220262

【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000958

【氏名又は名称】特許業務法人 インテクト国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100120237

【弁理士】

【氏名又は名称】石橋 良規

(72)【発明者】

【氏名】清水 孝

(72)【発明者】

【氏名】松島 誠二

(72)【発明者】

【氏名】落合 悠太

【審査官】 柳本 幸雄

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２９９９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０５４７７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８４９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１０８２６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１５３２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５４３７４８２（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ ２１／０４

Ｆ１６Ｌ ４７／２４

Ｆ１６Ｌ ２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋳鉄管とポリエチレン管とを接続する際に使用される管継手部材において、
一端に前記鋳鉄管の受口内に挿入される挿口が形成され、他端に前記ポリエチレン管の管端が挿入される受口が形成され、前記挿口の外周部には、突出部が形成され、前記受口の外周部には、フランジが形成され、前記フランジには、鋳鉄管接続用ボルト孔とポリエチレン管接続用ボルト孔とが前記フランジの周方向にそれぞれ間隔をあけて複数個、交互に形成されていることを特徴とする管継手部材。

【請求項2】

前記挿口は、鋳鉄管用封止部材を介して前記鋳鉄管の前記受口内に挿入され、前記突出部は、前記鋳鉄管用封止部材に当接し、前記受口には、外周部に刃部を有する抜け止め部材が挿入された、前記ポリエチレン管の端部が前記ポリエチレン管用封止部材を介して挿入され、前記管継手部材の前記フランジと前記鋳鉄管の前記受口に形成されたフランジとは、前記鋳鉄管接続用ボルト孔に挿通されたボルトにより連結され、前記管継手部材の前記フランジと前記ポリエチレン管用封止部材に当接する押輪とは、前記ポリエチレン管接続用ボルト孔に挿通されたボルトにより締結されることを特徴とする、請求項１に記載の管継手部材。

【請求項3】

前記鋳鉄管用封止部材は、前記突出部が当接する角ゴム輪と丸ゴム輪とバックアップリングとからなり、前記ポリエチレン管用封止部材は、角ゴム輪からなることを特徴とする、請求項２に記載の管継手部材。

【請求項4】

前記鋳鉄管用封止部材は、前記突出部が当接するゴム輪と保護リングとからなり、前記ポリエチレン管用封止部材は、角ゴム輪からなることを特徴とする、請求項２に記載の管継手部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、管継手部材、特に、鋳鉄管とポリエチレン管とを接続する際に使用する管継手部材であり、管継手部の長さを短くすることができるので、管接続に必要な掘削規模を縮小することができ、この結果、鋳鉄管とポリエチレン管とを短時間に容易かつ確実に接続することができる管継手部材に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、ガス管や水道管として、従来の鋳鉄管に代えて、ポリエチレン管を使用するケースが増えている。この理由は、ポリエチレン管は、鋳鉄管に比べて酸、アルカリ、電気に対して耐腐食性に優れ、電気融着継手により完全に一体化した管路を構築することができ、可撓性に優れ、引っ張りに対して柔軟性があり、そして、軽量であるので施工性に優れている等の利点を有しているからである。

【0003】

このようなことから、既設の鋳鉄管とポリエチレン管とを接続する管継手の必要性が生じている。

【0004】

従来、鋳鉄管とポリエチレン管との接続に使用されている管継手として、トランジション継手がある。以下、トランジション継手を、図面を参照しながら説明する。

【0005】

図８は、トランジション継手により接続された鋳鉄管とポリエチレン管とを示す断面図である。

【0006】

図８に示すように、トランジション継手（Ｔ）は、ポリエチレン製短管３１と鉄管３２と鋼製スティフナ３３とからなっている。鉄管３２の一端には、短管３１を受け入れる受口３４が形成され、受口３４の内周面には、凹凸部３５とＯリング３６を収容するＯリング溝３７が形成され、鉄管３２の他端は、鋳鉄管３８のメカニカル接続部と係合する環状の凸部３９が形成された挿口５２になっている。スティフナ３３は、短管３１の内周面に嵌入され、その端部外周面を鉄管３２側に拡径して鉄管３２の凹凸部３５に喰い込ませる作用を有している。

【0007】

このトランジション継手（Ｔ）によれば、以下のようにして、鋳鉄管３８とポリエチレン管４０とが接続される。

【0008】

角ゴム輪４１と丸ゴム輪４２とバックアップリング４３とを、この順に鉄管３２の凸部３９側から通して、鉄管３２の挿口５２に装着する。次に、角ゴム輪４１の端面に押輪４４を押し当てると共にボルト４５を、押輪４４のボルト孔４６と鋳鉄管３８の受口４７に形成されたフランジ４８のボルト孔４９とに挿入して、ナット５０により締め付けて、いわゆるメカニカル接続を行う。

【0009】

このようにして、鋳鉄管３８側の接続を行った後、既存のエレクトロフュージョン継手５１を用いて、短管３１とポリエチレン管４０とを電気融着により接続する。

【0010】

このようにして、鋳鉄管３８とポリエチレン管４０とが接続される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

上述したように、トランジション継手（Ｔ）によれば、鋳鉄管３８とポリエチレン管４０とを確実に接続することはできるが、以下のような問題があった。

【0012】

（１）トランジション継手（Ｔ）は、予め工場内において短管３１と鉄管３２とを接続するものであるが、施工現場においては、トランジション継手（Ｔ）による接続のために、メカニカル接続と電気融着接続という異なる２つの接続作業を行う必要があるので、接続現場での作業量が多く時間と手間を要し、しかも、電気融着接続のための電源が必要となる。
（２）トランジション継手（Ｔ）は、鉄管とポリエチレン管の２種類の管から構成されており、ポリエチレン管と電気融着を行うために必要な部分と、鋳鉄管とメカニカル接続を行うために必要な部分以外に、トランジション継手（Ｔ）を構成するために鉄管とポリエチレン管を接続する部分が必要なことから継手全体の長さが長くなり、この結果、管接続に際して行う掘削規模が大きくなり、この点でも、管接続に時間と手間を要する。

【0013】

従って、この発明の目的は、鋳鉄管とポリエチレン管とを短時間に容易かつ確実に接続することができる管継手部材を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

この発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、下記を特徴とするものである。

【0015】

請求項１に記載の発明は、鋳鉄管とポリエチレン管とを接続する際に使用される管継手部材において、一端に前記鋳鉄管の受口内に挿入される挿口が形成され、他端に前記ポリエチレン管の管端が挿入される受口が形成され、前記挿口の外周部には、突出部が形成され、前記受口の外周部には、フランジが形成され、前記フランジには、鋳鉄管接続用ボルト孔とポリエチレン管接続用ボルト孔とが前記フランジの周方向にそれぞれ間隔をあけて複数個、交互に形成されていることに特徴を有するものである。

【0016】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記挿口は、鋳鉄管用封止部材を介して前記鋳鉄管の前記受口内に挿入され、前記突出部は、前記鋳鉄管用封止部材に当接し、前記受口には、外周部に刃部を有する抜け止め部材が挿入された、前記ポリエチレン管の端部が前記ポリエチレン管用封止部材を介して挿入され、前記管継手部材の前記フランジと前記鋳鉄管の前記受口に形成されたフランジとは、前記鋳鉄管接続用ボルト孔に挿通されたボルトにより連結され、前記管継手部材の前記フランジと前記ポリエチレン管用封止部材に当接する押輪とは、前記ポリエチレン管接続用ボルト孔に挿通されたボルトにより締結されることに特徴を有するものである。

【0017】

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記鋳鉄管用封止部材は、前記突出部が当接する角ゴム輪と丸ゴム輪とバックアップリングとからなり、前記ポリエチレン管用封止部材は、角ゴム輪からなることに特徴を有するものである。

【0018】

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記鋳鉄管用封止部材は、前記突出部が当接するゴム輪と保護リングとからなり、前記ポリエチレン管用封止部材は、角ゴム輪からなることに特徴を有するものである。

【発明の効果】

【0019】

この発明によれば、管継手部を１つの部品により構成することにより継手全体の長さを短くすることができるので、管接続に必要な掘削規模を縮小することができ、この結果、鋳鉄管とポリエチレン管とを短時間に容易かつ確実に接続することができる。また、トランジション継手では必要であった電源が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】この発明の管継手部材を一方側からみた斜視図である。

【図2】この発明の管継手部材を他方側からみた斜視図である。

【図3】この発明の管継手部材を示す断面図である。

【図4】この発明の管継手部材を示す右側面図である。

【図5】この発明の管継手部材を示す左側面図である。

【図6】この発明の管継手部材により接続された鋳鉄管とポリエチレン管とを示す断面図である。

【図7】この発明の管継手部材による別の接続構造を示す断面図である。

【図8】トランジション継手により接続された鋳鉄管とポリエチレン管とを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

次に、この発明の管継手部材の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。

【0022】

図１は、この発明の管継手部材を一方側からみた斜視図、図２は、この発明の管継手部材を他方側からみた斜視図、図３は、この発明の管継手部材を示す断面図、図４は、この発明の管継手部材を示す右側面図、図５は、この発明の管継手部材を示す左側面図、図６は、この発明の管継手部材により接続された鋳鉄管とポリエチレン管とを示す断面図である。

【0023】

図１から図６において、１は、管継手部材の一端に形成された挿口であり、鋳鉄管２の受口３内に挿入される。４は、管継手部材の他端に形成された受口であり、ポリエチレン管５の管端が挿入される。６は、管継手部材の挿口１の外周部に形成された突出部である。突出部６は、後述する鋳鉄管用封止部材１０の角ゴム輪１２に当接する。７は、管継手部材の受口４の外周部に形成されたフランジである。フランジ７には、鋳鉄管接続用ボルト孔８とポリエチレン管接続用ボルト孔９とがフランジ７の周方向にそれぞれ間隔をあけて複数個、交互に形成されている。

【0024】

管継手部材の挿口１は、鋳鉄管用封止部材１０を介して鋳鉄管２の、フランジ１１が形成された受口３内に挿入される。鋳鉄管用封止部材１０は、突出部６が当接する角ゴム輪１２と丸ゴム輪１３とバックアップリング１４とからなっている。

【0025】

管継手部材の受口４には、ポリエチレン管５の端部がポリエチレン管用封止部材としての角ゴム輪１５を介して挿入される（図６参照）。ポリエチレン管５の端部内には、外周面に刃部１６が形成された筒状抜け止め部材１７（スティフナ）が挿入されている。管継手部材のフランジ７と鋳鉄管２の受口３に形成されたフランジ１１とは、フランジ７に形成された鋳鉄管接続用ボルト孔８と鋳鉄管２のフランジ１１に形成されたボルト孔１８とに挿通されたボルト１９とナット２０により連結される。管継手部材のフランジ７と角ゴム輪１５に当接する押輪２１とは、押輪２１に形成されたボルト孔２２とポリエチレン管接続用ボルト孔９とに挿通されたボルト２３とナット２４により連結される。

【0026】

このように構成されている、この発明の管継手部材によれば、以下のようにして、鋳鉄管２とポリエチレン管５とが接続される。

【0027】

図６に示すように、管継手部材の挿口１に、角ゴム輪１２と丸ゴム輪１３とバックアップリング１４とをこの順で通して、挿口１に装着する。次いで、管継手部材のフランジ７に形成された鋳鉄管接続用ボルト孔８と鋳鉄管２のフランジ１１に形成されたボルト孔１８とにボルト１９を挿通し、ナット２０を締める。これによって、管継手部材の突出部６が角ゴム輪１２を押圧することにより、鋳鉄管２の受口３と管継手部材の挿口１との間の隙間内に角ゴム輪１２と丸ゴム輪１３とが押し込まれる結果、管継手部材の挿口１が鋳鉄管２の受口３内に気密かつ抜け出し不可に挿入される。このときに、丸ゴム輪１３の先に形成された挿口１と受口３との間の隙間（Ｓ）に、押し込まれた丸ゴム輪１３が入り込まないように、ゴムより硬い樹脂、例えば、ナイロン製であるバックアップリング１４が設けられ、これにより気密性をさらに高めている。

【0028】

次いで、押輪２１と角ゴム輪１５とが装着され、抜け止め部材１７が挿入されたポリエチレン管５の端部を管継手部材の受口４に挿入し、押輪２１のボルト孔２２とポリエチレン管接続用ボルト孔９とにボルト２３を挿通し、ナット２４を締める。これによって、押輪２１が角ゴム輪１５を押圧して、管継手部材の受口４とポリエチレン管５との間の隙間内に角ゴム輪１５が押し込まれる結果、管継手部材の受口４内にポリエチレン管５が気密かつ抜け出し不可に挿入される。

【0029】

なお、押輪２１により角ゴム輪１５が押圧されることにより、ポリエチレン管５に縮径力が作用する結果、抜け止め部材１７の刃部１６がポリエチレン管５に食い込むので、ポリエチレン管５の抜け出しがより確実に阻止される。

【0030】

このようにして、鋳鉄管２とポリエチレン管５とが接続される。

【0031】

図７に、図６とは規格の異なる鋳鉄管２とポリエチレン管５とを、この発明の管継手部材で接続した状態を示す。この場合、ゴム輪５３は、１個であり、ナイロン製のバックアップリングに代えて、繊維で強化されたゴム製の保護リング５４を使用している。このように、部品の構成が異なる継手構造であっても、この発明による管継手部材を使用すれば接続が可能となる。

【0032】

以上、説明したように、この発明によれば、図８に示すように、トランジション継手（Ｔ）により鋳鉄管３８とポリエチレン管４０とを接続した場合よりも、管継手部の長さを短くすることができる。この結果、管接続に必要な掘削規模を縮小することができると共に、電源の必要な電気融着接続が不要となり、メカニカル接続のみで鋳鉄管２とポリエチレン管５とを短時間に容易かつ確実に接続することができる。

【符号の説明】

【0033】

１：挿口
２：鋳鉄管
３：鋳鉄管の受口
４：受口
５：ポリエチレン管
６：突出部
７：管継手部材のフランジ
８：鋳鉄管接続用ボルト孔
９：ポリエチレン管接続用ボルト孔
１０：鋳鉄管用封止部材
１１：鋳鉄管のフランジ
１２：角ゴム輪
１３：丸ゴム輪
１４：バックアップリング
１５：角ゴム輪
１６：刃部
１７：抜け止め部材
１８：ボルト孔
１９：ボルト
２０：ナット
２１：押輪
２２：ボルト孔
２３：ボルト
２４：ナット
３１：短管
３２：鉄管
３３：スティフナ
３４：受口
３５：凹凸部
３６：Ｏリング
３７：Ｏリング溝
３８：鋳鉄管
３９：凸部
４０：ポリエチレン管
４１：角ゴム輪
４２：丸ゴム輪
４３：バックアップリング
４４：押輪
４５：ボルト
４６：ボルト孔
４７：受口
４８：フランジ
４９：ボルト孔
５０：ナット
５１：エレクトロフュージョン継手
５２：挿口
５３：ゴム輪
５４：保護リング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】