説明

パイプ挿入接続装置

【課題】 簡単な装置構成で、壁等に垂直に取り付いているパイプの下端にも容易にソケットを挿入接続することができるパイプ挿入接続装置を提供する。
【解決手段】 本願発明のパイプ挿入接続装置は、上流側パイプ80の下端にソケット90を挿入接続するためのものであり、複数の棒状支持部材、上流側パイプ80の下端近傍の周囲に固定チャックされるパイプ固定チャック部材、並びに、パイプ固定チャック部材のための締め付け固定部材を備えるパイプ固定チャック機構20と、ソケット90の下端開口に挿入する挿入部と、ソケット90の下端部と係合する係合部を有し、ソケット90の下端開口を覆うように設けられるソケット挿入板60と、ジャッキを基板上に支持し、棒状支持部材の下端固定のための複数の切欠が形成され、ジャッキによりソケット挿入板60を介してソケット90に圧入力を付与する圧入ジャッキ機構70を具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、上流側パイプの下端にソケットを挿入接続するためのパイプ挿入接続装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、下水道や配水管、あるいは土木工事用配管等に用いられる硬質塩化ビニル等の樹脂製パイプ同士の接続を行うために、パイプ挿入接続装置が使用されてきた。
【0003】
例えば、特許文献1には、接続すべきパイプの上面及び両側面を挟持する圧着体を備えた、固定側と移動側の一対のクランプ装置と、移動側のクランプ装置をパイプの軸方向に移動させるクランプ移動装置からなり、クランプ移動装置を、パイプの胴部外周に復帰ばねを遊嵌させ、後端部に操作レバー付きの油圧ポンプ及び油圧タンクを備えた油圧シリンダーを設けることにより構成したパイプ挿入接続装置が開示されている。
【0004】
この装置では、油圧シリンダーの胴部は、移動側クランプ装置における上部圧着体取付部材の貫通孔に貫通しており、油圧シリンダーのピストンロッドの先端は、固定側クランプ装置に取り付けられた上部圧着体の一側面に連結している。また、この装置では、移動側クランプ装置におけるクランプアームには、後端部を固定した牽引索の先端部を、クランプアームに対向する固定側クランプ装置におけるクランプアームの滑車に巻回して油圧シリンダーに固定している。
【0005】
一方、特許文献2には、固定側のパイプの内径の中心にパイプ引き込み用ワイヤーの一端を止めることができるロックアタッチメントと、移動側のパイプの縁部に装着してパイプの内径の中心に押し込む力が作用するようにしたパイプ押し込み金具、及び、パイプ引き込み用ワイヤーの他端を固定し、さらにパイプ押し込み金具に連結される押し込み装置により構成されたパイプ挿入接続装置が開示されている。
【0006】
ところで、下水道や配水管、あるいは土木工事用配管等に用いられる硬質塩化ビニル等の樹脂製パイプは、竪樋として壁等に垂直に取り付けて使用される場合が多々ある。その場合、長尺の硬質塩化ビニルパイプ等では伸縮対策を行う必要があり、そのためゴムリングを内装した差込ソケットと称されるソケットが利用されている。
【0007】
また、壁等に垂直に取り付けられているパイプの補修では、パイプの補修部分を切断し、切断したパイプの上流側の下端部にやりとりソケットと称されるソケットを接続して補修が行われている。
【特許文献1】実公平1−37898号公報
【特許文献2】特開平7−239055号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、上記従来のパイプ挿入接続装置は、接続しようとする2本のパイプを水平状態に配置し、一方を固定し、もう一方を移動させて挿入接続させるものであり、装置が大掛かりで、パイプ接続のために2本のパイプの芯合わせ等には熟練を必要としていた。
【0009】
また、上記のように竪樋パイプの下端にソケットを挿入接続する場合、ソケットの径が大きく、重量が重いものとなれば、手で持って挿入接続作業を行うことは非常に困難なものとなる。上記従来のパイプ挿入接続装置でソケットの挿入接続を行おうとしても、構造的な問題から、既に壁等に垂直に取り付けられているパイプの下端にはソケットを挿入接続することはできない。
【0010】
そこで、本願発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたもので、簡単な装置構成で、壁等に垂直に取り付けられているパイプの下端にも容易にソケットを挿入接続をすることができるパイプ挿入接続装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明のパイプ挿入接続装置は、上記課題を解決するため、第1には、上流側パイプの下端にソケットを挿入接続するためのものであり、上下の適所にそれぞれ止め具を有する複数の棒状支持部材、周囲に棒状支持部材を受けるための複数の受け部を有し、上流側パイプの下端近傍の周囲に固定チャックされるパイプ固定チャック部材、並びに、パイプ固定チャック部材の固定チャック及び解除のための締め付け固定部材を備えるパイプ固定チャック機構と、ソケットの下端開口に挿入する挿入部と、ソケットの下端部と係合する係合部を有し、ソケットの下端開口を覆うように設けられるソケット挿入板と、圧入ジャッキを基板上に支持し、棒状支持部材の下端を受けるための複数の切欠が形成され、圧入ジャッキによりソケット挿入板を介してソケットに圧入力を付与する圧入ジャッキ機構を具備することを特徴とする。
【0012】
また、第2には、上記第1の発明において、上流側パイプとパイプ固定チャック部材との間に挿入される介在部材を備えることを特徴とする。
【0013】
また、第3には、上記第1又は第2の発明において、ソケット挿入板が、異なる径のソケットの下端部と係合可能な複数の凹部を有することを特徴とする。
【0014】
さらに、第4には、上記第1から第3のいずれかの発明において、複数の棒状支持部材の少なくとも上側部分がネジ部に形成され、上側の止め具がそのネジ部と螺合する止めネジであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本願請求項1の発明によれば、パイプ固定チャック機構のパイプ固定チャック部材を、上流側パイプの下端近傍の周囲に配置し、締め付け固定部材でパイプ固定チャック部材を締め付けて固定チャックするとともに、複数の棒状支持部材の上部を、パイプ固定チャック部材の受け部に受けさせて止め具により固定し、ソケット挿入板をソケットの下端開口に挿入、係合させた状態で圧入ジャッキ機構にセットし、棒状支持部材の下端部を圧入ジャッキ機構の基板の切欠に受けさせて止め具で固定し、圧入ジャッキにより圧入力を加える、という非常に簡単かつ容易な操作で、パイプの下端部にソケットを確実に挿入接続させることが可能となる。また、壁等に取り付けられているパイプの下端部にもソケットを容易に挿入接続させることができる。
【0016】
本願請求項2の発明によれば、介在部材を介してパイプ固定チャック部材を上流側パイプの下端近傍に固定チャックするので、介在部材としてパイプ径に応じた寸法のものを用意しておくことにより、1種類のパイプ固定チャック部材で、寸法の異なる複数種類のパイプへのソケットの挿入接続が可能となる。
【0017】
本願請求項3の発明によれば、ソケット挿入板として、異なる径のソケットの下端部と係合可能な複数の凹部を設けたので、1種類のソケット挿入板で寸法の異なるソケットの挿入接続に対応可能となる。
【0018】
本願請求項4の発明によれば、複数の棒状支持部材の少なくとも上側部分をネジ部に形成し、上側の止め具としてそのネジ部と螺合する止めネジを用いるので、パイプ固定チャック部材と圧入ジャッキ機構の位置調整を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
本願発明は上記のとおりの特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態について説明する。
【0020】
図1は、本願発明によるパイプ挿入接続装置の一実施形態を模式的に示す側面図(便宜上、棒状支持部材は1本のみ図示)、図2は、同上一実施形態におけるパイプ固定チャック機構の斜視図、図3は、同上一実施形態におけるソケット挿入板の斜視図、図4は、同上一実施形態における圧入ジャッキ機構の斜視図である。また、図5は、上記パイプ固定チャック機構を示す平面図、図6(a)、(b)は、それぞれパイプ固定チャック機構のパイプ固定部材に設けられた、棒状支持部材の受け部を示す側面図及び平面図、図7(a)、(b)、(c)は、それぞれパイプ固定チャック部材のヒンジ連結部を示す、ヒンジ連結部の外側から見た側面図、平面図及び分解平面図、図8(a)、(b)は、それぞれ締め付け固定部材を示す、締め付け固定部材の外側から見た側面図及び平面図であり、(c)は締め付け固定具を示す平面図である。
【0021】
図1に示すように、本実施形態のパイプ挿入接続装置10は、パイプ固定チャック機構20と、ソケット挿入板60と、圧入ジャッキ機構70を有する。80は上流側パイプ(竪樋)で壁Wに取り付けられている。90はソケットである。
【0022】
パイプ固定チャック機構20は、図5に示すように、パイプ固定チャック部材21と、締め付け固定部材22と、複数(本例では3本)の棒状支持部材23を備える。
【0023】
パイプ固定チャック部材21は、例えばそれぞれ鋳鉄等を用いて形成されるハーフリング状部21Aと21Bを有し、全体として一定幅(高さ方向の幅)、一定の厚みを有する略リング状をなしている。パイプ固定チャック部材21の外周の下側の周方向3ヶ所には、図5及び図6に示すように、棒状支持部材23の上側部分を受けるための、切欠24を有する受け部25が外側に向けてそれぞれ一体に形成されている。
【0024】
また、図5及び図7に示すように、パイプ固定チャック部材21のハーフリング状部21Aの一方の端部26には、外側に向けて連結用突出部27が設けられている。この連結用突出部27は、図7に示すように、平面形状が半円状となってハーフリング状部21B側に突き出ている連結部28を有し、連結部28は高さ方向の上下の部分が切り欠かれている。連結部28にはピン29を挿通させるための貫通孔30が設けられている。
【0025】
また、パイプ固定チャック部材21のハーフリング状部21Bの、端部26と対向する側の端部32には、外側に向けて連結用突出部33が設けられている。この連結用突出部33は、平面形状が半円状となってハーフリング状部21A側に突き出ている連結部34を有し、連結部34は高さ方向の上下の部分以外の中間の部分が切り欠かれて、空間35が形成されている。連結部34にはピン29を挿通させるための貫通孔36が設けられている。
【0026】
このようにして、パイプ固定チャック部材21のハーフリング状部21Aと21Bは、連結部28と34の貫通孔30と36にピン29を挿通させることにより、ヒンジ結合されている。なお、ピン29には図示しない抜け止め手段が施してある。また、パイプ固定チャック部材21のハーフリング状部21Aの端部26とハーフリング状部21Bの端部32の間には空隙37が形成されている。
【0027】
一方、図1及び図8に示すように、パイプ固定チャック部材21のハーフリング状部21Aの他方側の端部40には外側に向けて締め付け固定用突出部41が設けられている。また、ハーフリング状部21Bの、端部40と対向する側の端部42には外側に向けて締め付け固定用突出部43が設けられている。端部40及び締め付け固定用突出部41と、端部42及び締め付け固定用突出部43との間には間隙44が形成されている。締め付け固定用突出部41と43はその高さ方向中央の部分が外側から内側の適所にわたって切り欠かれ、空間45と46が形成されている。その空間45と46には、図8(c)に示すような締め付け固定具47が配置されている。締め付け固定具47は、上下に平行な面を持ち端部側が半円状の平面形状をなすヘッド48とこれに連結されているネジ部49とからなるボルト部50と、止めネジ(ナット)51により構成される。ボルト部50のヘッド48にはピン52を挿通させるための貫通孔53が設けられている。また、締め付け固定用突出部41にもピン52を挿通させるための貫通孔54が設けられている。なお、ピン52には図示しない抜け止め手段が施してある。本例では、締め付け固定部材22は、締め付け固定用突出部41と43と、締め付け固定具47より構成されることになる。
【0028】
棒状支持部材23は、鋼材等の強度の大きい金属材料から構成される。本例では3つの棒状支持部材23を用いており、各棒状支持部材23は、全体がネジ部55に形成されたネジ棒となっており上下に止め具56、57を備えている。この止め具56、57としては、例えばネジ部55と螺合するナットを用いることができる。棒状支持部材23の止め具56、57により、パイプ固定チャック部材21と圧入ジャッキ機構70との間隔調整を行うことができるようになっている。
【0029】
ソケット挿入板60は、例えば鋳鉄のような金属材料から構成され、図3に示すように、本例では全体が略円板状となっており、周囲にソケット90の下端部と係合する係合部61と挿入部62を有し、挿入部62がソケット90の下端開口に挿入されるようになっている。ソケット挿入板60は、圧入ジャッキ機構70による圧入の際にその圧入力をソケット90に伝え、良好な圧入を行う役割をする。
【0030】
圧入ジャッキ機構70は、円板状の基板71上に圧入ジャッキ72が一体に設置された構成となっている。基板71の周囲には棒状支持部材23の下端部を受けて固定するための切欠73が形成されている。圧入ジャッキ72上部には加圧板74が取り付けられている。
【0031】
次に、本実施形態のパイプ接続挿入装置の動作について述べる。
【0032】
先ず、接続すべき上流側パイプ80の下端部近傍の適当な高さ位置のところにパイプ固定チャック部材21を配置する。この配置にあたり、パイプ固定チャック部材21のハーフリング状部材21Aと21Bはピン29によりヒンジ結合しているので、2つ割の形で上流側パイプ80の周囲を挟み込むように配置することができる。そしてスパナ等の適当な工具を利用して、ボルト部50のネジ部49に螺合した止めネジ51を回転させて締め付け、パイプ固定チャック部材21を上流側パイプ80の周囲に固定チャックさせる。
【0033】
次に、ソケット90の下端開口にソケット挿入板60の挿入部62を挿入するとともに、ソケット90の下端部とソケット挿入板60の係合部61を係合させた状態で、これらを圧入ジャッキ機構70の加圧板74の上に載せる。そして、圧入ジャッキ機構70と、ソケット挿入板60を挿入したソケット90を、パイプ固定チャック機構20が固定チャックされた上流側パイプ80の下側にもってきて、パイプ固定チャック機構20の棒状支持部材23を、それぞれ圧入ジャッキ機構70の基板71に設けられた切欠73に受け入れさせ、下側の止め具(ナット)57が基板71の下側となるようにする。また、棒状支持部材23の上側の止め具(ナット)56をスパナ等の工具で締め付け、上流側パイプ80とソケット90をゆるい挿入状態として、パイプ固定チャック部材21と圧入ジャッキ機構70との間の固定を行う。次に、圧入ジャッキ72を作動させて加圧板74を上昇させ、圧入力をソケット挿入板60を介してソケット90に伝え、ソケット90を上流側パイプ80の下端部に圧入する。以上のようにして、簡単な作業によりソケット90を上流側パイプ80の下端に挿入させることができる。
【0034】
挿入が完了すると、これまでの反対の操作により、パイプ固定チャック機構20、ソケット挿入板60、圧入ジャッキ機構70を取り外す。
【0035】
以上、本願発明を一実施形態に基づいて説明したが、もちろん本願発明はこの実施形態に限定されるものではなく、種々の変形、変更が可能である。
【0036】
例えば、上記実施形態では、パイプ固定チャック部材21を上流側パイプ80に直接固定チャックさせたが、本願発明によれば、パイプ固定チャック部材21の内側に図9に示すようなリング状の介在部材(当て物)100を介在させて固定チャックを行うようにすることができる。介在部材100の外径はパイプ固定チャック部材21の内径とほぼ同じとし、内径を上流側パイプ80の径寸法に応じて異なるものを数種類用意しておくことにより、1種類のパイプ固定チャック部材21で、種々の径寸法の上流側パイプ80へのソケット90の挿入接続が可能となる。この場合、介在部材100には101や102のような形で切り込みを入れることにより、確実な固定チャックが行えるようになる。
【0037】
また、上記実施形態では、パイプ固定チャック部材21を上流側パイプ80に直接固定チャックさせたが、本願発明によれば、パイプ固定チャック部材21の内側に硬質ゴム等からなる層を設けるようにしてもよい。
【0038】
また、上記実施形態では、ソケット挿入板60として、周囲に係合部(段部)61を設けたものを用いたが、本願発明によれば、ソケット挿入板60を、図10に示すように、異なる径寸法のソケット90の下端部と係合可能な複数の凹部95を設けたものとすることにより、1種類のソケット挿入板60で種々の径寸法の差込ソケット90に対する使用が可能となる。
【0039】
また、上記実施形態では、棒状支持部材23の全体にネジ部55を形成したが、本願発明によれば、下側の止め具57を固定的に設け、棒状支持部材23の上側部分のみネジ部として、そこに上側の止め具56を備えるようにしてもよい。また、棒状支持部材23の上側と下側の適所にネジ部を形成するようにしてもよい。さらに、下側の止め具(ナット)57を2個備えるようにして、切欠73のところで上下から基板71を挟み込むような固定方法としてもよい。
【0040】
また、上記実施形態では、棒状支持部材23を3本用いたが、本願発明によれば、上流側パイプ80の径寸法によっては、4本以上用いるようにしてもよい。
【0041】
また、上記実施形態では、パイプ固定チャック部材21を2つのハーフリング状部21Aと21Bをヒンジ結合させたが、本願発明によれば、ケースによっては、このような結合をしないでリング状のものとしてもよい。また、締め付け固定部材22についても、ケースによっては、ボルトとナットによる簡易な締め付け固定方法としてもよい。
【0042】
さらに、上記実施形態では、ソケット90を用いたが、本願発明によれば、それ以外のタイプのソケットを使用して挿入接続を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本願発明によるパイプ挿入接続装置の一実施形態を示す側面図である。
【図2】上記実施形態におけるパイプ固定チャック機構を示す斜視図である。
【図3】上記実施形態におけるソケット挿入板を示す斜視図である。
【図4】上記実施形態における圧入ジャッキ機構を示す斜視図である。
【図5】上記実施形態におけるパイプ固定チャック機構を示す平面図である。
【図6】(a)、(b)は、それぞれパイプ固定チャック機構のパイプ固定部材に設けられた、棒状支持部材の受け部を示す側面図及び平面図である。
【図7】(a)、(b)、(c)は、それぞれパイプ固定チャック部材のヒンジ連結部を示す、ヒンジ連結部の外側から見た側面図、平面図及び分解平面図である。
【図8】(a)、(b)は、それぞれ締め付け固定部材を示す、締め付け固定部材の外側から見た側面図及び平面図であり、(c)は締め付け固定具を示す平面図である。
【図9】(a)、(b)は、介在部材(当て物)の二例を示す斜視図である。
【図10】(a)、(b)は、ソケット挿入板の変形例を示す平面図及びX−X線断面図である。
【符号の説明】
【0044】
10 パイプ挿入接続装置
20 パイプ固定チャック機構
21 パイプ固定チャック部材
21A、21B ハーフリング状部
22 締め付け固定部材
23 棒状支持部材
25 受け部
27、33 連結用突出部
28、34 連結部
29 ピン
37 空隙
41、43 締め付け固定用突出部
47 締め付け固定具
55 ネジ部
56、57 止め具
60 ソケット挿入板
61 係合部
62 挿入部
70 圧入ジャッキ機構
71 基板
72 圧入ジャッキ
73 切欠
74 加圧板
80 上流側パイプ
90 ソケット
100 介在部材
W 壁

【特許請求の範囲】
【請求項1】
上流側パイプの下端にソケットを挿入接続するためのパイプ挿入接続装置であって、
上下の適所にそれぞれ止め具を有する複数の棒状支持部材、周囲に棒状支持部材を受けるための複数の受け部を有し、上流側パイプの下端近傍の周囲に固定チャックされるパイプ固定チャック部材、並びに、パイプ固定チャック部材の固定チャック及び解除のための締め付け固定部材を備えるパイプ固定チャック機構と、
ソケットの下端開口に挿入する挿入部と、ソケットの下端部と係合する係合部を有し、ソケットの下端開口を覆うように設けられるソケット挿入板と、
圧入ジャッキを基板上に支持し、棒状支持部材の下端を受けるための複数の切欠が形成され、圧入ジャッキによりソケット挿入板を介してソケットに圧入力を付与する圧入ジャッキ機構を具備することを特徴とするパイプ挿入接続装置。
【請求項2】
上流側パイプとパイプ固定チャック部材との間に挿入される介在部材を備えることを特徴とする請求項1記載のパイプ挿入接続装置。
【請求項3】
ソケット挿入板が、異なる径のソケットの下端部と係合可能な複数の凹部を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のパイプ挿入接続装置。
【請求項4】
複数の棒状支持部材の少なくとも上側部分がネジ部に形成され、上側の止め具がそのネジ部と螺合する止めネジであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のパイプ挿入接続装置。

【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】
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【図10】
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