(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
本管に止水部材を介在させて装着されるサドル部と、該サドル部の上面に一体的に立設された分岐筒部と、該分岐筒部の側壁に一体的に突設された枝管接続部と、を有するポリオレフィン樹脂製のサドル本体と、
前記本管に装着された前記サドル部の表面の少なくとも一部を覆うように載置される上部クランプと、
前記本管を介して前記上部クランプの反対側に配され、前記上部クランプと連結可能に構成された下部クランプと、を備え、
前記サドル部には、前記本管に装着したときに該本管の径方向外方に突出するフランジが形成され、該フランジには、前記上部クランプ及び前記下部クランプを連結するときに用いられるボルトが貫通するボルト孔が形成され、
前記上部クランプと前記下部クランプとを連結することにより前記サドル部を前記本管側に押圧した状態で保持するように構成されていることを特徴とする分岐継手。
前記上部クランプには、該上部クランプを前記サドル部の表面に載せるときに前記分岐筒部及び前記枝管接続部に干渉させないための切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の分岐継手。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献1に示されるサドル付分水栓からなる従来の分岐継手では、分水栓本体が砲金等の金属製からなるため、腐食しやすく耐用年数が短くなるという欠点がある。
また、分水栓本体が金属製であるため、分水栓本体側に雄ネジを有するユニオン受け口を一体的に設け、枝管側に雌ネジを有する変換継手を設け、これらネジを螺合して分水栓本体に枝管を接合するように構成される。このようなネジ込み式の接合は、電気融着などによる配管接合構造と比較して、耐震性に劣るという問題点がある。
【0006】
さらに、上記特許文献2に示されるEFサドル型の分岐継手は、枝管が接合される枝管接続部もEFサドルと一体的に形成されているため、枝管接続部に枝管を一体的に融着して接合でき、耐震性に優れた分岐継手とすることができる特長を有している。しかしながら、このEFサドル型の分岐継手は、サドル部を本管に電気融着させるため、本管も熱可塑性樹脂に限定されるという不便があった。
【0007】
そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、分岐部に可撓性を持たせつつ、本管の材質に限定されることなく使用でき、しかも、耐腐食性に富み、かつ、耐震性を向上することができる分岐継手を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る分岐継手は、上記目的を達成するために、本管に止水部材を介在させて装着されるサドル部と、該サドル部の上面に一体的に立設された分岐筒部と、該分岐筒部の側壁に一体的に突設された枝管接続部と、を有するポリオレフィン樹脂製のサドル本体と、前記本管に装着された前記サドル部の表面の少なくとも一部を覆うように載置される上部クランプと、前記本管を介して前記上部クランプの反対側に配され、前記上部クランプと連結可能に構成された下部クランプと、を備え、
前記サドル部には、前記本管に装着したときに該本管の径方向外方に突出するフランジが形成され、該フランジには、前記上部クランプ及び前記下部クランプを連結するときに用いられるボルトが貫通するボルト孔が形成され、前記上部クランプと前記下部クランプとを連結することにより前記サドル部を前記本管側に押圧した状態で保持するように構成されていることを特徴としている。
【0009】
本発明に係る分岐継手は、サドル本体のサドル部、分岐筒部、及び枝管接続部がポリオレフィン樹脂で一体化されているため、分岐部に可撓性を持たせることができ、かつ、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部と枝管との接合がEFソケット等を介して融着して一体化できるため、ネジ込み式に比べて耐震性に優れたものとすることができる。さらに、サドル本体は、サドル部の下面側に止水部材を設けて本管の表面に載置されるため、EFサドル型の分岐継手のように本管の材質に限定されることなく使用することができる。
また、サドル部のフランジが上部クランプのフランジ及び下部クランプのフランジで挟持されるため、サドル本体の本管への支持固定を強固にすることができる。
【0010】
また、本発明に係る分岐継手は、前記上部クランプには、該上部クランプを前記サドル部の表面に載せるときに前記分岐筒部及び前記枝管接続部に干渉させないための切欠き部が形成されていることを特徴としている。
【0011】
本発明に係る分岐継手は、上部クランプをサドル部の表面に載置するとき、その上部クランプに切欠き部が設けられているため、分岐筒部及び枝管接続部が存在していても、容易に載置することができ、作業性を高めることができる。
【0014】
そして、本発明に係る分岐継手は、本管に止水部材を介在させて装着されるサドル部と、該サドル部の上面に一体的に立設された分岐筒部と、該分岐筒部の側壁に一体的に突設された枝管接続部と、前記サドル部の側方に延設されたフランジと、を有するポリオレフィン樹脂製のサドル本体と、前記本管を介して前記サドル本体の反対側に配され、前記サドル本体と連結可能に構成された下部クランプと、を備え、前記サドル本体と前記下部クランプとを連結することにより前記サドル部を前記本管側に押圧した状態で保持するように構成されていることを特徴としている。
【0015】
本発明に係る分岐継手は、サドル本体のサドル部、分岐筒部、及び枝管接続部がポリオレフィン樹脂で一体化されているため、分岐部に可撓性を持たせることができ、かつ、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部と枝管との接合がEFソケット等を介して融着して一体化できるため、ネジ込み式に比べて耐震性に優れたものとすることができる。また、サドル本体は、サドル部の下面側に止水部材を設けて本管の表面に載置されるため、EFサドル型の分岐継手のように本管の材質に限定されることなく使用することができる。さらに、サドル本体と下部クランプとを連結させるだけで実現できるため、部品点数を増やすことなく分岐継手を構成することができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明に係る分岐継手は、サドル本体のサドル部、分岐筒部、及び枝管接続部がポリオレフィン樹脂で一体化されているため、分岐部に可撓性を持たせることができ、かつ、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部と枝管との接合がEFソケット等を介して融着して一体化できるため、サドル本体が金属製のものや枝管接続部が金属製のネジ込み式のものに比べて耐震性に優れたものとすることができる。さらに、サドル本体は、サドル部の下面側に止水部材を設けて本管の表面に載置されるため、EFサドル型の分岐継手のように、本管の材質に限定されることなく使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【0018】
(第1実施形態)
以下、
図1〜
図5を用いて、本発明の第1実施形態に係る分岐継手を説明する。
【0019】
本実施形態による分岐継手100は、サドル本体1と、上部クランプ10と、下部クランプ20と、を備えている。ここでは、水道水の流れる本管Pから水道水を分岐して取り出すための分岐継手100として示されている。なお、
図2においては、サドル本体1に含まれる後述する分岐筒部3及び枝管接続部4は、図面を簡略化するために断面化されていない。後述する
図3、
図6及び
図7においても同様である。
【0020】
サドル本体1はポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂製で、本管Pの表面の一部を覆うサドル部2と、サドル部2から立設された分岐筒部3と、分岐筒部3の側面から分岐された枝管接続部4とを有していて、これらは樹脂成型により一体的に構成されている。
【0021】
サドル部2は、断面が本管Pの断面円のほぼ上半分の表面を覆うように円弧状に形成されている。また、そのサドル部2の長さ、すなわち本管Pの軸心方向に沿う長さは、サドル部2の長さ方向略中央位置に分岐筒部3を十分に立設できる大きさを有しており、通常、その長さは、分岐筒部3の直径の2倍以上に決められている。さらに、そのサドル部2の厚さ(本管Pの径方向に沿う厚さ)は、分岐筒部3を十分に保持でき、かつ、サドル部2の上面側から下面(底面)に向けてクランプにより押圧力が加えられたときに、サドル部2の下面に設けられる後述する止水部材6に十分に押圧力を加えられるように決められている。
【0022】
このサドル部2の下面側には、凹条溝5が形成されているとともに、その凹条溝5内に一部が収容される形で合成ゴム等の弾性体からなる止水部材6が設けられている。すなわち、サドル部2の下面側、つまり本管Pの表面に対向する側で、かつ、分岐筒部3が位置する箇所に形成された貫通孔を囲繞するように凹条溝5が形成され、その凹条溝5内にサドル部2の下面から一部が突出するように止水部材6が設けられている。
【0023】
分岐筒部3は、サドル部2の上面略中央位置に形成された貫通孔と連通するように立設された筒状体からなり、上述したようにサドル部2と一体的に構成されている。この分岐筒部3の立設高さは、内蔵されている図示しない円柱状のシールプラグの長さによって決められている。すなわち、分岐筒部3の立設高さは、シールプラグが上方へ移動し、そのシールプラグの下端部がその分岐筒部3の高さのほぼ中ほどに設けられている枝管接続部4の位置よりも少し上になったときに、そのシールプラグの上端部が分岐筒部3の上端部から突出しないように決められている。
【0024】
この分岐筒部3の内部は、シールプラグを内蔵した周知の分岐継手の分岐筒部と同様に構成されている。このシールプラグを内蔵した周知の分岐筒部の一例については、上述した特許文献2(特許第5411964号)に詳述されているため、ここでは簡単に説明する。すなわち、このシールプラグを内蔵した分岐筒部3の筒内壁には、雌ネジが形成されているとともに、その雌ネジ内に雄ネジ式の円柱状のシールプラグが螺合されている。そして、そのシールプラグが本管Pに開けられた後述する開口Paに一方向に回転して移動したときには、その開口Paを閉止し、そのシールプラグが分岐筒部3の上端部側に他方向に回転して移動したときには、開口Paを開いて本管P内、分岐筒部3内及び枝管接続部4内を連通状態に保つように構成されている。
【0025】
この分岐筒部3の上部には、シールキャップ7が設けられている。このシールキャップ7は、分岐筒部3の上部に螺合して装着できるように構成されているとともに、装着したときに図示しないパッキンを介して分岐筒部3内を水密に保てるように構成されている。
【0026】
枝管接続部4は、分岐筒部3の高さのほぼ中ほどの側壁に突設された筒状体からなり、サドル部2及び分岐筒部3と一体的に構成されているとともに、分岐筒部3の内部空間と枝管接続部4の内部空間とが連通状態に構成されている。そして、その枝管接続部4の筒径は、図示しない枝管を接続するためのEFソケットやEFレジューサ(以下、「EFソケット」という。)が挿入できるように決められている。また、その筒の長さは、EFソケットが十分に挿入できるように決められている。
【0027】
上部クランプ10は、鋳鉄等の金属製からなり、
図2に示されるように、サドル本体1のサドル部2の上面を覆うように構成されている。したがって、この上部クランプ10は、断面が半円状のサドル部2の形状と同様に、上部クランプ10の断面形状は半円状に形成されている。
【0028】
この断面半円状の上部クランプ10の両端には、フランジ10aが延設されている。すなわち、このフランジ10aは、断面形状が半円状の上部クランプ10のその半円の両端側にそれぞれ設けられていて、それらフランジ10aの伸長方向は、半円の両端部を結ぶ線方向と一致するように設けられている。
【0029】
図1、
図4に示すように、この上部クランプ10には、切欠き部11が形成されている。この切欠き部11は、サドル部2の上面に上部クランプ10が載置されたときに、分岐筒部3及び枝管接続部4が位置する箇所に形成されている。したがって、上部クランプ10は、分岐筒部3及び枝管接続部4に干渉することなく、サドル部2の上面に載置することができ、分岐継手100の設置の作業性を高めることができる。
【0030】
この上部クランプ10のフランジ10aには、ボルト孔12が形成されている。すなわち、このボルト孔12は、フランジ10aの長手方向(上部クランプ10が本管P上に載置されたときに、その本管Pの軸心方向)に互いにそれぞれ所定の間隔を保って形成されている。
図4の例では、ボルト孔12が左側に3個、右側に2個形成されている。
【0031】
下部クランプ20は、鋳鉄等の金属製からなり、本管Pの断面円のほぼ下半分を覆うように円弧状(半円状)に形成されている。すなわち、下部クランプ20は、断面形状が上部クランプ10と反対に湾曲した円弧状に形成されていて、その下部クランプ20の大きさは、上部クランプ10と略同じであるが、上部クランプ10に設けられている切欠き部11は形成されていない。
【0032】
この下部クランプ20には、フランジ20a及びボルト孔21が形成されている。すなわち、フランジ20aは、上部クランプ10のフランジ10aと同様の大きさ・形状で形成されており、さらに、そのフランジ20aには、上部クランプ10のフランジ10aに形成されているボルト孔12と同様のボルト孔21が形成されている。これら下部クランプ20のフランジ20a及びボルト孔21は、
図2に示されるように、上部クランプ10のフランジ10a及びボルト孔12にそれぞれ対向するように決められている。
【0033】
以下、上記構成からなる分岐継手100を本管Pに装着する手順について説明する。
【0034】
先ず、サドル本体1が本管Pの分岐箇所の上面に載置される。この載置に当たっては、サドル部2の下面側に設けられている凹条溝5内に止水部材6を予めセットして行われる。
【0035】
本管Pの上面(表面)にサドル本体1が載置された後、そのサドル本体1のサドル部2の上面側には、上部クランプ10が載置される。この上部クランプ10の載置に当たっては、上部クランプ10に切欠き部11が形成されているため、分岐筒部3及び枝管接続部4が存在していても、容易に行うことができる。
【0036】
本管Pの上面にサドル本体1及び上部クランプ10が載置された後、本管Pの下面側には下部クランプ20が当てられる。そして、下部クランプ20のフランジ20aのボルト孔21及び上部クランプ10のフランジ10aのボルト孔12の位置を合わせた後に、当該ボルト孔にボルト30aが挿入され、ボルト孔12から突出したボルト30aの先端部にナット30bが螺合される。
【0037】
ナット30bの締め付けにより、サドル部2の凹条溝5内に収容されている弾性に富む止水部材6が本管Pの表面に押圧される。これにより、サドル部2の下面側において、分岐筒部3が位置する周囲が水密状に保たれた状態で本管Pにサドル本体1が装着される。
【0038】
次いで、サドル本体1の装着された本管Pの箇所に周知の開口手法で開口Paが開けられる。この開口手法の一例については、上述した特許文献2(特許第5411964号)の明細書の段落番号[0028]〜[0036]に詳述されているため、ここでは簡単に説明する。
【0039】
本管Pの箇所に開口Paを開けるには、先ず、分岐筒部3からシールキャップ7が外されるとともに、分岐筒部3内に装着されている図示しないシールプラグが外される。
【0040】
シールキャップ7及びシールプラグが外された後、分岐筒部3に穿孔治具(図示せず)がセットされ、その穿孔治具を用いて本管Pに開口Paが開けられる。
【0041】
本管Pに開口Paが開けられた後、分岐筒部3から穿孔治具が外されるとともに、分岐筒部3内にシールプラグが螺合装着され、そのシールプラグは分岐筒部3の底部近くまで一方向に回転して移動される。これにより、本管Pからの分岐筒部3内への水の流入は停止される。
【0042】
本管Pから分岐筒部3内への水の流入が停止された後、枝管接続部4には、図示しないEFソケットの一方が挿入されるとともに、そのEFソケットの他方に枝管が挿入される。その後、EFソケットに通電することにより、枝管接続部4と枝管との接合がEFソケットを介して融着して一体化される。
【0043】
枝管接続部4と枝管とがEFソケットを介して融着された後、分岐筒部3内のシールプラグがその分岐筒部3の上端部近くまで他方向に回転して移動され、その移動位置でシールプラグの下端部が枝管接続部4の位置よりも上方に位置される。このシールプラグの移動後、分岐筒部3の上部にはシールキャップ7が装着される。これにより、本管P内、分岐筒部3内及び枝管接続部4内が連通状態となり、本管Pの水を枝管へ流すことができる。
【0044】
上述した本実施形態による分岐継手100では、サドル本体1のサドル部2、分岐筒部3、及び枝管接続部4がポリエチレン製で一体化されているため、腐食の心配がなく耐用年数を長くすることができる。また、枝管接続部4と枝管との接合がEFソケットを介して融着して一体化されるため、ネジ込み式に比べて耐震性に優れたものとすることができる。さらに、サドル本体1は、サドル部2の下面側に止水部材6を設けて本管Pの上面に載置されるため、EFサドル型の分岐継手のように本管Pの材質に限定されることなく使用することができ、本管Pとしては鋳鉄管、陶管、硬質塩化ビニル管、ガラス繊維強化プラスチック管などのサドル本体1と異なる材料の管を用いることができる。
【0045】
(第2実施形態)
図6及び
図7を用いて、本発明の第2実施形態に係る分岐継手を説明する。
【0046】
この第2の実施の形態に係る分岐継手200は、上述した第1実施形態に係る分岐継手100のサドル部2にフランジ2aを設けるとともに、そのフランジ2aにボルト孔2bを形成したことが異なっており、その他の構成については第1実施形態と略同一の構成を採用している。
【0047】
フランジ2aは、上部クランプ10に設けられているフランジ10aと同様に設けられている。すなわち、このフランジ2aは、断面形状が半円状のサドル部2のその半円の両端側にそれぞれ設けられていて、それらフランジ2aの伸長方向は、半円の両端部を結ぶ線方向と一致するように設けられている。そして、それらフランジ2aの両端部位置は、
図6に示されるように、上部クランプ10に設けられているフランジ10a及び下部クランプ20に設けられているフランジ20aの両端部位置とそれぞれ一致するように構成されている。
【0048】
ボルト孔2bは、フランジ2aの長手方向(サドル部2が本管P上に載置されたときに、その本管Pの軸心方向)に互いにそれぞれ所定の間隔を保って複数個形成されている。そして、ボルト孔2bは、上部クランプ10のフランジ10aに形成されているボルト孔12及び下部クランプ20のフランジ20aに形成されているボルト孔21の位置と一致するように設けられている(
図6参照)。
【0049】
上記構成からなるサドル部2を備えた分岐継手200では、サドル部2のフランジ2aが上部クランプ10のフランジ10a及び下部クランプ20のフランジ20aで挟持されるため、サドル本体1の本管Pへの支持固定をより強固にすることができる。
【0050】
以上、本発明に係る分岐継手の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
【0051】
例えば、上述の例では、本管Pは水道の本管としたが、本管P内を流れる流体は水以外の液体、気体であってもよい。
また、上述の例では、上部クランプ10及び下部クランプ20は、金属製としたが硬質の合成樹脂製としてもよい。さらに、下部クランプ20は、上部クランプ10を本管P側に押圧すればよいため、下部クランプ20としてUボルトのような止め具を用いてもよい。したがって、本発明で、下部クランプというときは、上部クランプ10を本管P側に押圧できる止め具をも含んでいる。
【0052】
また、本管Pおよびサドル部2の切断面が本管P内を流通する水道水と接触させないために、本管Pとサドル部2とを連通する開口部Paには、開口部Paの内径と略同径の外径を有する円筒状の保護部材が挿入されていてもよい。
また、上部クランプおよび下部クランプの他の構成として、
図8に示すように、上部クランプ51をバンド状に形成し、サドル部2を上部クランプ51と下部クランプ20とで挟持して支持固定するようにしてもよい。
また、第2実施形態において、サドル部2にフランジ2aを形成した場合の説明をしたが、フランジ2aが形成されたサドル部2を本管Pに支持固定する構成としては、
図9、
図10のようなものでもよい。具体的に、
図9は、下部クランプ20は上記実施形態と同じものであるが、上部クランプ52がサドル部2のフランジ2aを下部クランプ20のフランジ20aと挟持する板状部材で構成したものである。また、
図10は、
図9の構成において、一方のフランジ部において上部クランプ52と下部クランプのフランジ20aとの間を連結部53で連結して一体化したクランプを採用したものである。
【0053】
また、第2実施形態において、上部クランプ10を備えた構成としたが、上部クランプ10を用いず、サドル部2に設けられたフランジ2aと下部クランプ20とをボルト30aおよびナット30bを用いて連結させてもよい。
さらに、本実施形態では、フランジの箇所においてボルト締結した場合の説明をしたが、ボルト以外の方法により締結してもよい。例えば、樹脂製のバンドなどにより締結してもよい(金具レス)。