プレファブ管の接続構造
【課題】プレファブ工法やユニット工法等を用いて配管設備の形状・姿勢を保持しながら、その設置および取外し作業を効率的に行なうことが可能となるプレファブ管の接続構造を提供する。
【解決手段】筒状の第１プレファブ管本体１１Ａと該第１プレファブ管本体１１Ａの端部に設けられた拡径部１３とを有する第１プレファブ管１１と、一端部が拡径部１３に挿入される第２プレファブ管１２とを接続するプレファブ管の接続構造１０であって、第１プレファブ管本体１１Ａと拡径部１３との間に設けられたストッパー部１４と、第２プレファブ管１２の開口端部から離れた位置に形成された第１環状凹部１５と、シール部材１６と、拡径部１３の外周面上に周方向に延びる第２環状凹部１７と、第２環状凹部１７内に形成される。
【解決手段】筒状の第１プレファブ管本体１１Ａと該第１プレファブ管本体１１Ａの端部に設けられた拡径部１３とを有する第１プレファブ管１１と、一端部が拡径部１３に挿入される第２プレファブ管１２とを接続するプレファブ管の接続構造１０であって、第１プレファブ管本体１１Ａと拡径部１３との間に設けられたストッパー部１４と、第２プレファブ管１２の開口端部から離れた位置に形成された第１環状凹部１５と、シール部材１６と、拡径部１３の外周面上に周方向に延びる第２環状凹部１７と、第２環状凹部１７内に形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、典型的には建築物内に配設される配管同士を接続する際に使用可能なプレファブ管の接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物内には、一般に給水や給湯等を行なうべく水や湯等の流体を流通させることが可能な様々な配管設備が設置される。この配管設備の設計および設置工事は、建築工事の品質および工期を左右する大きな要因となる。ところが、建築物の基礎工事や、鉄骨の組立作業等に工期の大部分が費やされることが多いため、現実には、残された短い期間の中で配管設備の設置工事を行なうことを要求されることが多い。
【０００３】
そこで、従来から、短い工期で配管設備の設置工事を行なうべく、プレファブ管やモジュール管と呼ばれる配管同士を接続可能な様々な形状の接続管を作製し、当該プレファブ管等を用いて効率的に配管設備を構築するプレファブ工法やユニット工法等の手法が提案されている。
【０００４】
プレファブ工法は、上記のようなプレファブ管やモジュール管を予め工場等の工事現場以外の場所で作製しておき、これらを工事現場に搬入して配管の組立てを行ない、配管設備を設置するものである。他方、ユニット工法は、たとえば対象となる建築物の設計図から作成されたアイソメトリック図や配管製作図に基づいて、工場等の工事現場以外の場所でプレファブ管やモジュール管を用いて配管ユニットを作製し、この配管ユニットを工事現場に搬入して、他の機器と接続したり、配管ユニット同士を接続する等して配管設備を設置するものである。
【０００５】
このように、短い工期内で、配管の取付けを行なう手法以外にも、単に配管同士を接続する手法として、特開２００１−２０５３６７号公報および特開平９−２２９２６０号公報に記載された手法が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２０５３６７号公報
【特許文献２】特開平９−２２９２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような従来のプレファブ工法やユニット工法等を採用して配管設備の設置を行なう際には、配管ユニットを他の機器等と接続したり、プレファブ管やモジュール管を取り付けたりする際に、管同士を正確に位置合わせした状態で保持し、この状態でフランジ等に形成された貫通孔にボルトを通してナットで固定する必要がある。このため、配管の取付けが完了するまでの間、管を保持する作業者と、ボルト締めを行なう作業者とを要し、多くの作業者が必要となるばかりでなく、管を保持しながらボルト締めを行なう必要があり作業効率も低下する。特に、管同士が正確に位置合せされていなければ、フランジ等に形成された貫通孔にボルトを通すことができない場合もあり、このような場合には管同士を固定するのに多大の時間を要することとなる。
【０００７】
また、配管作業は、配管図面に従った管形状、管の姿勢を保持した状態での接続・取外しが必要とされる。従来の接続・取外し作業では、継手に管を差し込み、管側を回転して接続するため、異形管と異形管との接続・取外しでは管の姿勢と方向を保てない場合がある。
【０００８】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プレファブ工法やユニット工法等を用いて配管設備の形状・姿勢を保持しながら、その設置および取外し作業を効率的に行なうことが可能となるプレファブ管の接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るプレファブ管の接続構造は、１つの局面では、筒状の第１プレファブ管本体と該第１プレファブ管本体の端部に設けられた拡径部とを有する第１プレファブ管と、一端部が拡径部に挿入される第２プレファブ管とを接続するプレファブ管の接続構造であって、第１プレファブ管本体と拡径部との間に設けられ、第１プレファブ管への第２プレファブ管の過度の進入を防止可能なストッパー部と、拡径部内に位置する第２プレファブ管の外周面上であって、第２プレファブ管の開口端部から離れた位置に形成され、第２プレファブ管の周方向に延在する第１環状凹部と、第１環状凹部と第２プレファブ管の開口端との間に位置する第２プレファブ管の外表面と拡径部との間に配置されたシール部材と、拡径部の外周面上に周方向に延びる第２環状凹部と、第２環状凹部内に形成され、拡径部の径方向に貫通する貫通孔と、第１環状凹部に達するように貫通孔に挿入され第２プレファブ管と係合可能な係合部を有し、第２環状凹部に装着され、拡径部と第２プレファブ管とをこれら軸方向に固定可能な固定部材とを備える。好ましくは、上記固定部材は、固定具を装着することで互いに連結される第１、第２連結部材を有し、固定部材を第２環状凹部内に装着した際に、連結部材の外周面の少なくとも一部が第２環状凹部内に位置するように連結部材の厚みを設定する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プレファブ工法やユニット工法等を用いて配管設備の形状・姿勢を保持しながら、その設置および取外し作業を効率的に行なうことが可能となるプレファブ管の接続構造を提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係る実施の形態を図１から図２７を用いて、説明する。以下の各実施の形態において説明するプレファブ管の接続構造は、前述のプレファブ工法やユニット工法等に適用されるものであり、特に建築物内に設置され水や湯等の流体を移送する配管設備を設置する際に有用である。
【００１２】
図１と図２は、本発明の実施の形態におけるプレファブ管の接続構造１０を含む配管構造１の形状例を示す部分断面側面図である。
【００１３】
図１に示す配管構造１は、プレファブ管１１，１２と、このプレファブ管１１，１２の接続構造１０とを備える。プレファブ管１１は、図１の例では、溶接部２を介して直管やエルボー管等の複数の配管を接合することにより作製されている。他方、プレファブ管１２は、主に直管を用いて作製される。このように複数の管を接続することでプレファブ管を構成してもよいが、プレファブ管を単一の管で構成してもよい。図２の例では、プレファブ管１１は複数の枝管３を有し、この枝管３にプレファブ管１２を接続している。
【００１４】
なお、図１や図２に示す配管構成以外の様々な形態の配管構成に対し下記の各実施の形態の接続構造を適用することができる。たとえば、複数のプレファブ管を接続してモジュール化し、プレファブ管を用いて当該配管モジュール同士、あるいは配管モジュールとプレファブ管とを接続する際に、各実施の形態のプレファブ管の接続構造を適用することが考えられる。また、複数のプレファブ管を接続して配管ユニットを作製し、モジュール管を用いて配管ユニット同士、配管ユニットと各種機器、または、配管ユニット化する上でモジュール管もしくはプレファブ管とを接続する場合にも各実施の形態のプレファブ管の接続構造を適用することができる。
【００１５】
図３は、本発明の実施の形態におけるプレファブ管１１，１２の接続構造１０の側面図であり、図４は、プレファブ管１１、１２の接続構造１０の部分断面側面図である。図３、図４に示すように、プレファブ管１１は、一方の端部に拡径部１３を有する。この拡径部１３は、プレファブ管１１の管本体１１Ａに管本体１１Ａよりも径方向の大きい管部材を溶接することで形成しているが、拡径部１３を管本体と一体的に成形することも考えられる。
【００１６】
拡径部１３は、管本体１１Ａ側の端部に形成されたテーパ部（ストッパー部）１４を有している。このテーパ部１４は、管本体１１Ａ側からプレファブ管１１の開口端部に向かうに従って、拡径するように形成されている。そして、テーパ部１４の内径は、管本体１１Ａ側でプレファブ管１２の外径より小さくなる。このため、プレファブ管１２の開口端部とテーパ部１４とが当接することにより、プレファブ管１２がプレファブ管１１内に過度に進入することを抑制することができる。すなわち、テーパ部１４は、プレファブ管１２の差し込み量の上限を規定するストッパーとしての機能を有する。
【００１７】
拡径部１３は、この拡径部１３の外表面上に形成され、周方向に延びる環状凹部（第２環状凹部）１７を有している。そして、この環状凹部１７には、拡径部１３の径方向に貫通し、拡径部１３の外表面と拡径部１３の内表面とを連通する貫通孔１８が形成されている。図６は、図４において拡径部１３をＡ矢視したときの正面図であり、図７は、拡径部１３の側断面図である。この図６および図７に示されるように、貫通孔１８は拡径部１３の周方向に所定の間隔をあけて複数形成されており、各貫通孔１８間には、支持壁部１８Ａが形成されている。
【００１８】
さらに、拡径部１３は、図４に示すシール部材１６が嵌め込まれる収納部１６Ａを有している。収納部１６Ａは、拡径部１３の内表面から外方に向けて突出し、拡径部１３の内方に向けて開口する環状の凹部とされている。このような、収納部１６Ａは、拡径部１３のうち、環状凹部１７とテーパ部１４との間に位置する部分に形成されている。
【００１９】
このため、図４に示すように、プレファブ管１２を拡径部１３内に挿入した状態において、シール部材１６は、プレファブ管１２の開口端部と環状凹部１５との間に位置するプレファブ管１２の外表面と拡径部１３との間に配置される。
【００２０】
このため、シール部材１６によって、管内を流通する流通液が、環状凹部１７にまで達することが抑制されており、環状凹部１７に形成された貫通孔１８から流通物が外部に漏れ出すことを抑制することができる。
【００２１】
図８は、シール部材１６の側面図である。この図８に示されるように、シール部材１６は、円環状に形成されており、円環状の本体１６ａと、舌部１６ｂとを備えている。舌部１６ｂは、本体１６ａの内表面に形成されており、本体１６ａの一方の開口端部側に接続されている。この舌部１６ｂは、本体１６ａ径方向に弾性変形可能とされている。
【００２２】
このため、図４において、プレファブ管１２とプレファブ管１１とが接続された状態で、管路内を流れる流通物の圧力が大きくなり、流通物がシール部材１６にまで達すると、流通物が舌部１６ｂと本体１６ａとの間に入り込み、舌部１６ｂが内径方向に変形する。そして、舌部１６ｂがプレファブ管１２の外表面に押圧され、プレファブ管１２とシール部材１６との間のシール面圧が向上する。さらに、本体１６ａは、流通物によって、収納部１６Ａの内壁面に押圧され、シール部材１６とプレファブ管１１との間のシール面圧も向上する。
【００２３】
図５は、プレファブ管１２の一部断面側面図である。この図５に示されるように、プレファブ管１２は、円筒状に形成されており、その両端部側に、環状凹部１５がそれぞれ形成されている。この環状凹部１５は、プレファブ管１２の周方向に延在している。なお、本実施の形態においては、環状凹部１５は、各端部に１箇所づつ形成されているが、これに限られない。たとえば、プレファブ管１２の端部ごとに、複数の環状凹部１５を形成してもよい。
【００２４】
このように環状凹部１５を複数形成した場合には、図４に示す挟み込み部材２０によって固定される位置を適宜変更することができ、プレファブ管１２の差し込み量を調整することができる。図３および図４に示すように、拡径部１３に形成された環状凹部１７には、挟み込み部材（固定部材）２０が装着されている。図３に示すように、挟み込み部材２０は、ピン（固定具）３０、３１を装着することで互いに連結される半割れ挟み込み部材（連結部材）２０Ａ、２０Ｂを有している。
【００２５】
図９は、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂの平面図である。この図９に示されるように、半割れ挟み込み部材２０Ａ、２０Ｂは、半円状の平板とされている。この半割れ挟み込み部材２０Ａは、一方の端部に貫通孔２０ａが形成された平板部２２と、他方の端部に貫通孔２０ｂが形成された平板部２１と、平板部２２と平板部２１との間に形成された複数の係合部１９と、係合部１９間に形成された凹部１９Ａとを備えている。
【００２６】
また、半割れ挟み込み部材２０Ｂも、同様に構成されておりその両端部に貫通孔２０ｃ、２０ｄが形成された平板部２３、２４と、係合部１９と、凹部１９Ａとを備えている。平板部２１、２４は、図３に示されるように、挟み込み部材２０の厚み方向に、２つ間隔を隔てて設けられている。
【００２７】
この平板部２１間には、半割れ挟み込み部材２０Ｂの平板部２３が挿入される。そして、貫通孔２０ｂおよび貫通孔２０ｄが位置合わせされた状態で、ピン３０が貫通孔２０ｂ、２０ｄに挿入され半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとが連結される。
【００２８】
図１０は、ピン３０の詳細を示す側面図である。この図１０に示されるように、ピン３０は、円柱状の本体３０ａと、本体３０ａの一方の端部に形成され本体３０ａより大径のヘッド部３０ｃと、本体３０ａの他方の端部に設けられたＣリング３０ｂとを備えている。このようなピン３０で、半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとを連結することにより、半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとが互いに回動可能とされつつも、挟み込み部材２０Ａと挟み込み部材２０Ｂとの連結状態を良好に維持することができる。すなわち、ピン３０は、挟み込み部材２０の支点としての機能を発揮することができる。
【００２９】
ここで、図１３から図１７を用いて、プレファブ管１１とプレファブ管１２との接続方法について説明する。図１３は、プレファブ管１１とプレファブ管１２の接続工程の第１工程を示す側面図である。この図１３に示されるように、プレファブ管１２をプレファブ管１１の拡径部１３内に向けて押し込む。
【００３０】
ここで、貫通孔１８から環状凹部１５の位置を視認することができるので、作業者は、容易に環状凹部１５と貫通孔１８とを軸方向に位置合わせすることができる。
【００３１】
このように、環状凹部１５と貫通孔１８とが軸方向に一致するようにプレファブ管１２をプレファブ管１１内に挿入することにより、管内に正圧が生じたとしても、プレファブ管１２がプレファブ管１１から脱落しない程度の、プレファブ管１１の差し込み量を確保することができる。
【００３２】
さらに、テーパ部１４によって、プレファブ管１２の差し込み量の上限が設定されているため、環状凹部１５が拡径部１３の奥に入り込み、貫通孔１８から環状凹部１５を視認できなくなったとしても、プレファブ管１２を僅かに引き戻すことにより、環状凹部１５を貫通孔１８に一致させることができる。
【００３３】
すなわち、このプレファブ管１１、１２の接続構造１０によれば、短時間でプレファブ管１１の適当な差し込み量を設定することができ、接続作業の効率化を図ることができる。
【００３４】
なお、図７に示す貫通孔１８のプレファブ管１１の軸方向の幅Ｌ１を、図５に示す環状凹部１５のプレファブ管１２の軸方向の幅Ｌ２より僅かに大きく設定するのが好ましい。このように幅Ｌ１，Ｌ２を設定することより、プレファブ管１２を拡径部１３内に挿入する際に、環状凹部１５の位置の視認性を向上させることができる。
【００３５】
図１４は、プレファブ管１１とプレファブ管１２との接続工程の第２工程を示す正面図である。この図１４に示されるように、環状凹部１５と貫通孔１８とが位置合わせされた状態のプレファブ管１１およびプレファブ管１２とを、挟み込み部材２０で固定する。図１５は、挟み込み部材２０で、プレファブ管１１とプレファブ管１２とを固定したときの断面図である。
【００３６】
この図１５および図４に示されるように、挟み込み部材２０を環状凹部１７内装着すると、係合部１９が環状凹部１５に達し、挟み込み部材２０とプレファブ管１２とが係合される。また、挟み込み部材２０は、拡径部１３の環状凹部１７内に装着されているため、プレファブ管１１とプレファブ管１２とが挟み込み部材２０を介して、軸方向に固定される。そして、図１５において、ピン３１を貫通孔２０ａ、２０ｃ内に挿入して、挟み込み部材３０を固定する。
【００３７】
図１１は、ピン３１の側面図であり、図１２は、図１１とは異なる視点における側面図である。この図１１および図１２に示されるように、ピン３１は、ピン本体３１ａと、このピン本体３１ａの一方の端部に形成され、ピン本体３１ａより大径に形成されたヘッド部３１ｆとを備えている。また、ピン本体３１ａの他方の端部には、弾性部材３１ｂが設けられる貫通孔３１ｃが形成されている。この貫通孔３１ｃ内には、弾性変形可能な弾性部材３１ｂが設けられている。
【００３８】
弾性部材３１ｂは、弾性変形可能な針金部材を屈曲させて、略台形形状または略三角形状とすることにより形成されている。そして、略三角形状または略台形形状とされた針金部材からなる弾性部材３１ｂの頂点部または短辺部側は、ピン３１の先端部（一方の端部）に向けて配置され、ヘッド部３１ｆ側に向かうに従って、裾部が広がるように配置されている。
【００３９】
そして、弾性部材３１ｂの底辺または長辺側は、ピン本体３１から外方に突出しており、弾性部材３１ｂを構成する針金部材の両端部は、弾性部材３１ｂの底辺部または長辺部にて互いに対向するように配置されている。そして、弾性部材３１ｂの裾部は、ピン３１の先端部側からヘッド部３１ｆ側に向かうに従って、外方に広がるように傾斜している。
【００４０】
このように構成されたピン３１を図１５に示す貫通孔２０ａ、２０ｃ内に挿入すると、弾性部材３１ｂの裾部は、貫通孔２０ａ、２０ｃの内壁面によって貫通孔３１ｃ内に押し縮められ、ピン３１は、良好に貫通孔２０ａ、２０ｃ内に入り込む。そして、弾性部材３１ｂの裾部が、貫通孔２０ａ、２０ｃを通過すると、外方に張り出し、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂと係合する。
【００４１】
このようにして、図１５に示されるように、半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとの両端部が互いに連結され、挟み込み部材２０が構成され、図４に示される環状凹部１７内に装着される。
【００４２】
挟み込み部材２０が、環状凹部１７内に装着されると、図４および図１５に示すように、係合部１９が環状凹部１５内にまで達して、挟み込み部材２０とプレファブ管１２と蛾係合する。ここで、挟み込み部材２０が、環状凹部１５内に装着されているため、挟み込み部材２０は、プレファブ管１１と係合しており、プレファブ管１１とプレファブ管１２とは、挟み込み部材２０を介して互いに係合して、軸方向に互いに固定されることになる。
【００４３】
このように、プレファブ管１１、１２同士の接続は、プレファブ管１２を拡径部１３内に挿入した後、挟み込み部材２０を環状凹部１７内に装着し、ピン３１で固定するという簡易な作業により完了することができる。このため、短い工期内でプレファブ管１１、１２の接続作業を完了することができる。さらに、挟み込み部材２０を環状凹部１７内に装着する際に、挟み込み部材２０と拡径部１３との間に大きな抵抗が生じることがなく、接続作業の労力低減が図られている。
【００４４】
係合部１９は、環状凹部１５内を摺動可能とされており、プレファブ管１２およびプレファブ管１１は、互いに、周方向に回動可能とされている。このため、複数のプレファブ管１１，１２を接続した状態で、地震等の振動が図１および図２に示す配管構造に加えられたとしても、各プレファブ管１１，１２が相対的に回動することにより、振動により生じる歪みを吸収することができる。これにより、配管構造１に振動が生じたとしても、大きな応力集中が生じる箇所を低減することができ、配管構造１の耐震性の向上を図ることができる。
【００４５】
図１６は、挟み込み部材２０で、プレファブ管１１とプレファブ管１２とを接続したときの正面図であり、図１７は、挟み込み部材２０でプレファブ管１１とプレファブ管１２とを接続したときの側面図である。
【００４６】
この図１６および図１５に示すように、挟み込み部材２０の係合部１９が環状凹部１５に達し、プレファブ管１１、１２同士の接続が完了すると、図１６、図１７に示されるように、挟み込み部材２０のうち、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂ同士の接続部２１Ｃ１，２１Ｃ２以外の部分が、環状凹部１７内に収納される。すなわち、図９に示される凹部１９Ａにおける半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂの径方向の厚みと、環状凹部１７の径方向の深さとが一致している。
【００４７】
このように、挟み込み部材２０が環状凹部１７内に収納されることにより、プレファブ管１１、１２の接続部のコンパクト化を図ることができる。
【００４８】
その一方で、たとえば、係合部１９が支持壁部１８Ａと接触、当接等することにより、環状凹部１５にまで達しない場合には、挟み込み部材２０が環状凹部１５からはみ出すこととになる。このため、プレファブ管１１、１２が挟み込み部材２０によって良好に接続されているか否かを、容易に判断することができ、プレファブ管１１、１２の接続状態の確認作業を短時間で行なうことができる。
【００４９】
挟み込み部材２０が環状凹部１７内に装着されると、係合部１９が拡径部１３の支持壁部１８Ａ間に位置し、挟み込み部材２０が周方向に回動することが抑制される。このため、プレファブ管１１、１２同士を接続した後に、挟み込み部材２０が回動し、他の部材と接触したり、破損させたりする等の弊害の発生が抑制されている。
【００５０】
さらに、プレファブ管１１、１２同士の接続を解除する際には、図３および図１１において、まず、ピン３１の弾性部材３１ｂの幅広部を貫通孔３１ｃ内に押し込み、その状態で挟み込み部材２０から引き抜く。そして、挟み込み部材２０を拡径部１３から取り外し、プレファブ管１１、１２を引き離すことによりプレファブ管１１、１２の接続解除作業が完了する。このように、このプレファブ管１１、１２同士の接続構造１０によれば、簡単にプレファブ管１１，１２の接続解除作業を行なうことができる。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂの一方の端部をピン３０で接続した状態で、環状凹部１７内に装着することとしているが、この接続方法に限られない。
【００５２】
図１８から図２２を用いて、プレファブ管１１、１２同士の他の接続方法について説明する。
【００５３】
図１８および図１９に示されるように、プレファブ管１１を拡径部１３内に挿入する。そして、半割れ挟み込み部材２０Ａ、２０Ｂをそれぞれ図４に示す環状凹部１７内に装着して、プレファブ管１１、１２同士を固定する。そして、図２０に示すように、半割れ挟み込み部材２０Ａ、２０Ｂ同士を、ピン３０、３１で連結する。このような連結方法によっても、図２１および図２２に示されるように、上記実施の形態の接続方法と同様に、挟み込み部材２０が環状凹部１７からはみ出すことを抑制することができ、簡単にプレファブ管１１、１２を接続することができる。
【００５４】
上記実施の形態に係るプレファブ管の接続構造１０の変形例について、図２３から図２７を用いて説明する。
【００５５】
図２３に示されるように、挟み込み部材２０を、挟み込み部材２０の連結部２０ｃ１にて、拡径部１３に固定してもよい。なお、挟み込み部材２０と拡径部１３とを固定する固定部２０ｃ３は、図４に示す環状凹部１７の両隣りに位置する拡径部１３の表面から立ち上がるように設けられている。
【００５６】
そして、図２４に示されるように、プレファブ管１２をプレファブ管１１内に挿入する。その後、図２５から図２７に示されるように、拡径部１３に固定された挟み込み部材２０でプレファブ管１１、１２同士を固定し、挟み込み部材２０をピン３１で連結する。このようなプレファブ管１１、１２の接続構造においても、上記実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【００５７】
さらに、拡径部１３に挟み込み部材２０が設けられているので、挟み込み部材２０を図７に示す環状凹部１７に位置合わせしたり、挟み込み部材２０の係合と拡径部１３の貫通孔１８とを位置合わせする必要がなく、さらに、作業効率の向上を図ることができる。
【００５８】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、プレファブ管の接続構造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施の形態におけるプレファブ管の接続構造を含む配管構造の形状例を示す部分断面側面図である。
【図２】実施の形態におけるプレファブ管の接続構造を含む配管構造の形状例を示す部分断面側面図である。
【図３】発明の実施の形態におけるプレファブ管の接続構造の側面図である。
【図４】プレファブ管の接続構造の部分断面側面図である。
【図５】プレファブ管の一部断面側面図である。
【図６】図４において拡径部をＡ矢視したときの正面図である。
【図７】拡径部の側断面図である。
【図８】シール部材の側面図である。
【図９】半割れ挟み込み部材の平面図である。
【図１０】ピンの詳細を示す側面図である。
【図１１】ピンの側面図である。
【図１２】図１１とは異なる視点における側面図である。
【図１３】プレファブ管とプレファブ管の接続工程の第１工程を示す側面図である。
【図１４】プレファブ管とプレファブ管との接続工程の第２工程を示す正面図である。
【図１５】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを固定したときの断面図である。
【図１６】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの正面図である。
【図１７】挟み込み部材でプレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図１８】プレファブ管とプレファブ管の接続工程の第１工程を示す側面図である。
【図１９】プレファブ管とプレファブ管との接続工程の第２工程を示す正面図である。
【図２０】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを固定したときの正面図である。
【図２１】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図２２】図２１とは異なる位置から見た、挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図２３】プレファブ管とプレファブ管の接続工程の第１工程を示す側面図である。
【図２４】プレファブ管とプレファブ管との接続工程の第２工程を示す正面図である。
【図２５】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを固定したときの正面図である。
【図２６】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図２７】図２６とは異なる位置から見た、挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 配管構造、２ 溶接部、１０ 接続構造、１１，１２ プレファブ管、１３
拡径部、１４ テーパ部、１５ 環状凹部、１６ シール部材、１７ 環状凹部、１８ 各貫通孔、１９ 係合部、２０Ａ，２０Ｂ 挟み込み部材、３０，３１ ピン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、典型的には建築物内に配設される配管同士を接続する際に使用可能なプレファブ管の接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物内には、一般に給水や給湯等を行なうべく水や湯等の流体を流通させることが可能な様々な配管設備が設置される。この配管設備の設計および設置工事は、建築工事の品質および工期を左右する大きな要因となる。ところが、建築物の基礎工事や、鉄骨の組立作業等に工期の大部分が費やされることが多いため、現実には、残された短い期間の中で配管設備の設置工事を行なうことを要求されることが多い。
【０００３】
そこで、従来から、短い工期で配管設備の設置工事を行なうべく、プレファブ管やモジュール管と呼ばれる配管同士を接続可能な様々な形状の接続管を作製し、当該プレファブ管等を用いて効率的に配管設備を構築するプレファブ工法やユニット工法等の手法が提案されている。
【０００４】
プレファブ工法は、上記のようなプレファブ管やモジュール管を予め工場等の工事現場以外の場所で作製しておき、これらを工事現場に搬入して配管の組立てを行ない、配管設備を設置するものである。他方、ユニット工法は、たとえば対象となる建築物の設計図から作成されたアイソメトリック図や配管製作図に基づいて、工場等の工事現場以外の場所でプレファブ管やモジュール管を用いて配管ユニットを作製し、この配管ユニットを工事現場に搬入して、他の機器と接続したり、配管ユニット同士を接続する等して配管設備を設置するものである。
【０００５】
このように、短い工期内で、配管の取付けを行なう手法以外にも、単に配管同士を接続する手法として、特開２００１−２０５３６７号公報および特開平９−２２９２６０号公報に記載された手法が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２０５３６７号公報
【特許文献２】特開平９−２２９２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような従来のプレファブ工法やユニット工法等を採用して配管設備の設置を行なう際には、配管ユニットを他の機器等と接続したり、プレファブ管やモジュール管を取り付けたりする際に、管同士を正確に位置合わせした状態で保持し、この状態でフランジ等に形成された貫通孔にボルトを通してナットで固定する必要がある。このため、配管の取付けが完了するまでの間、管を保持する作業者と、ボルト締めを行なう作業者とを要し、多くの作業者が必要となるばかりでなく、管を保持しながらボルト締めを行なう必要があり作業効率も低下する。特に、管同士が正確に位置合せされていなければ、フランジ等に形成された貫通孔にボルトを通すことができない場合もあり、このような場合には管同士を固定するのに多大の時間を要することとなる。
【０００７】
また、配管作業は、配管図面に従った管形状、管の姿勢を保持した状態での接続・取外しが必要とされる。従来の接続・取外し作業では、継手に管を差し込み、管側を回転して接続するため、異形管と異形管との接続・取外しでは管の姿勢と方向を保てない場合がある。
【０００８】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プレファブ工法やユニット工法等を用いて配管設備の形状・姿勢を保持しながら、その設置および取外し作業を効率的に行なうことが可能となるプレファブ管の接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るプレファブ管の接続構造は、１つの局面では、筒状の第１プレファブ管本体と該第１プレファブ管本体の端部に設けられた拡径部とを有する第１プレファブ管と、一端部が拡径部に挿入される第２プレファブ管とを接続するプレファブ管の接続構造であって、第１プレファブ管本体と拡径部との間に設けられ、第１プレファブ管への第２プレファブ管の過度の進入を防止可能なストッパー部と、拡径部内に位置する第２プレファブ管の外周面上であって、第２プレファブ管の開口端部から離れた位置に形成され、第２プレファブ管の周方向に延在する第１環状凹部と、第１環状凹部と第２プレファブ管の開口端との間に位置する第２プレファブ管の外表面と拡径部との間に配置されたシール部材と、拡径部の外周面上に周方向に延びる第２環状凹部と、第２環状凹部内に形成され、拡径部の径方向に貫通する貫通孔と、第１環状凹部に達するように貫通孔に挿入され第２プレファブ管と係合可能な係合部を有し、第２環状凹部に装着され、拡径部と第２プレファブ管とをこれら軸方向に固定可能な固定部材とを備える。好ましくは、上記固定部材は、固定具を装着することで互いに連結される第１、第２連結部材を有し、固定部材を第２環状凹部内に装着した際に、連結部材の外周面の少なくとも一部が第２環状凹部内に位置するように連結部材の厚みを設定する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プレファブ工法やユニット工法等を用いて配管設備の形状・姿勢を保持しながら、その設置および取外し作業を効率的に行なうことが可能となるプレファブ管の接続構造を提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係る実施の形態を図１から図２７を用いて、説明する。以下の各実施の形態において説明するプレファブ管の接続構造は、前述のプレファブ工法やユニット工法等に適用されるものであり、特に建築物内に設置され水や湯等の流体を移送する配管設備を設置する際に有用である。
【００１２】
図１と図２は、本発明の実施の形態におけるプレファブ管の接続構造１０を含む配管構造１の形状例を示す部分断面側面図である。
【００１３】
図１に示す配管構造１は、プレファブ管１１，１２と、このプレファブ管１１，１２の接続構造１０とを備える。プレファブ管１１は、図１の例では、溶接部２を介して直管やエルボー管等の複数の配管を接合することにより作製されている。他方、プレファブ管１２は、主に直管を用いて作製される。このように複数の管を接続することでプレファブ管を構成してもよいが、プレファブ管を単一の管で構成してもよい。図２の例では、プレファブ管１１は複数の枝管３を有し、この枝管３にプレファブ管１２を接続している。
【００１４】
なお、図１や図２に示す配管構成以外の様々な形態の配管構成に対し下記の各実施の形態の接続構造を適用することができる。たとえば、複数のプレファブ管を接続してモジュール化し、プレファブ管を用いて当該配管モジュール同士、あるいは配管モジュールとプレファブ管とを接続する際に、各実施の形態のプレファブ管の接続構造を適用することが考えられる。また、複数のプレファブ管を接続して配管ユニットを作製し、モジュール管を用いて配管ユニット同士、配管ユニットと各種機器、または、配管ユニット化する上でモジュール管もしくはプレファブ管とを接続する場合にも各実施の形態のプレファブ管の接続構造を適用することができる。
【００１５】
図３は、本発明の実施の形態におけるプレファブ管１１，１２の接続構造１０の側面図であり、図４は、プレファブ管１１、１２の接続構造１０の部分断面側面図である。図３、図４に示すように、プレファブ管１１は、一方の端部に拡径部１３を有する。この拡径部１３は、プレファブ管１１の管本体１１Ａに管本体１１Ａよりも径方向の大きい管部材を溶接することで形成しているが、拡径部１３を管本体と一体的に成形することも考えられる。
【００１６】
拡径部１３は、管本体１１Ａ側の端部に形成されたテーパ部（ストッパー部）１４を有している。このテーパ部１４は、管本体１１Ａ側からプレファブ管１１の開口端部に向かうに従って、拡径するように形成されている。そして、テーパ部１４の内径は、管本体１１Ａ側でプレファブ管１２の外径より小さくなる。このため、プレファブ管１２の開口端部とテーパ部１４とが当接することにより、プレファブ管１２がプレファブ管１１内に過度に進入することを抑制することができる。すなわち、テーパ部１４は、プレファブ管１２の差し込み量の上限を規定するストッパーとしての機能を有する。
【００１７】
拡径部１３は、この拡径部１３の外表面上に形成され、周方向に延びる環状凹部（第２環状凹部）１７を有している。そして、この環状凹部１７には、拡径部１３の径方向に貫通し、拡径部１３の外表面と拡径部１３の内表面とを連通する貫通孔１８が形成されている。図６は、図４において拡径部１３をＡ矢視したときの正面図であり、図７は、拡径部１３の側断面図である。この図６および図７に示されるように、貫通孔１８は拡径部１３の周方向に所定の間隔をあけて複数形成されており、各貫通孔１８間には、支持壁部１８Ａが形成されている。
【００１８】
さらに、拡径部１３は、図４に示すシール部材１６が嵌め込まれる収納部１６Ａを有している。収納部１６Ａは、拡径部１３の内表面から外方に向けて突出し、拡径部１３の内方に向けて開口する環状の凹部とされている。このような、収納部１６Ａは、拡径部１３のうち、環状凹部１７とテーパ部１４との間に位置する部分に形成されている。
【００１９】
このため、図４に示すように、プレファブ管１２を拡径部１３内に挿入した状態において、シール部材１６は、プレファブ管１２の開口端部と環状凹部１５との間に位置するプレファブ管１２の外表面と拡径部１３との間に配置される。
【００２０】
このため、シール部材１６によって、管内を流通する流通液が、環状凹部１７にまで達することが抑制されており、環状凹部１７に形成された貫通孔１８から流通物が外部に漏れ出すことを抑制することができる。
【００２１】
図８は、シール部材１６の側面図である。この図８に示されるように、シール部材１６は、円環状に形成されており、円環状の本体１６ａと、舌部１６ｂとを備えている。舌部１６ｂは、本体１６ａの内表面に形成されており、本体１６ａの一方の開口端部側に接続されている。この舌部１６ｂは、本体１６ａ径方向に弾性変形可能とされている。
【００２２】
このため、図４において、プレファブ管１２とプレファブ管１１とが接続された状態で、管路内を流れる流通物の圧力が大きくなり、流通物がシール部材１６にまで達すると、流通物が舌部１６ｂと本体１６ａとの間に入り込み、舌部１６ｂが内径方向に変形する。そして、舌部１６ｂがプレファブ管１２の外表面に押圧され、プレファブ管１２とシール部材１６との間のシール面圧が向上する。さらに、本体１６ａは、流通物によって、収納部１６Ａの内壁面に押圧され、シール部材１６とプレファブ管１１との間のシール面圧も向上する。
【００２３】
図５は、プレファブ管１２の一部断面側面図である。この図５に示されるように、プレファブ管１２は、円筒状に形成されており、その両端部側に、環状凹部１５がそれぞれ形成されている。この環状凹部１５は、プレファブ管１２の周方向に延在している。なお、本実施の形態においては、環状凹部１５は、各端部に１箇所づつ形成されているが、これに限られない。たとえば、プレファブ管１２の端部ごとに、複数の環状凹部１５を形成してもよい。
【００２４】
このように環状凹部１５を複数形成した場合には、図４に示す挟み込み部材２０によって固定される位置を適宜変更することができ、プレファブ管１２の差し込み量を調整することができる。図３および図４に示すように、拡径部１３に形成された環状凹部１７には、挟み込み部材（固定部材）２０が装着されている。図３に示すように、挟み込み部材２０は、ピン（固定具）３０、３１を装着することで互いに連結される半割れ挟み込み部材（連結部材）２０Ａ、２０Ｂを有している。
【００２５】
図９は、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂの平面図である。この図９に示されるように、半割れ挟み込み部材２０Ａ、２０Ｂは、半円状の平板とされている。この半割れ挟み込み部材２０Ａは、一方の端部に貫通孔２０ａが形成された平板部２２と、他方の端部に貫通孔２０ｂが形成された平板部２１と、平板部２２と平板部２１との間に形成された複数の係合部１９と、係合部１９間に形成された凹部１９Ａとを備えている。
【００２６】
また、半割れ挟み込み部材２０Ｂも、同様に構成されておりその両端部に貫通孔２０ｃ、２０ｄが形成された平板部２３、２４と、係合部１９と、凹部１９Ａとを備えている。平板部２１、２４は、図３に示されるように、挟み込み部材２０の厚み方向に、２つ間隔を隔てて設けられている。
【００２７】
この平板部２１間には、半割れ挟み込み部材２０Ｂの平板部２３が挿入される。そして、貫通孔２０ｂおよび貫通孔２０ｄが位置合わせされた状態で、ピン３０が貫通孔２０ｂ、２０ｄに挿入され半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとが連結される。
【００２８】
図１０は、ピン３０の詳細を示す側面図である。この図１０に示されるように、ピン３０は、円柱状の本体３０ａと、本体３０ａの一方の端部に形成され本体３０ａより大径のヘッド部３０ｃと、本体３０ａの他方の端部に設けられたＣリング３０ｂとを備えている。このようなピン３０で、半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとを連結することにより、半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとが互いに回動可能とされつつも、挟み込み部材２０Ａと挟み込み部材２０Ｂとの連結状態を良好に維持することができる。すなわち、ピン３０は、挟み込み部材２０の支点としての機能を発揮することができる。
【００２９】
ここで、図１３から図１７を用いて、プレファブ管１１とプレファブ管１２との接続方法について説明する。図１３は、プレファブ管１１とプレファブ管１２の接続工程の第１工程を示す側面図である。この図１３に示されるように、プレファブ管１２をプレファブ管１１の拡径部１３内に向けて押し込む。
【００３０】
ここで、貫通孔１８から環状凹部１５の位置を視認することができるので、作業者は、容易に環状凹部１５と貫通孔１８とを軸方向に位置合わせすることができる。
【００３１】
このように、環状凹部１５と貫通孔１８とが軸方向に一致するようにプレファブ管１２をプレファブ管１１内に挿入することにより、管内に正圧が生じたとしても、プレファブ管１２がプレファブ管１１から脱落しない程度の、プレファブ管１１の差し込み量を確保することができる。
【００３２】
さらに、テーパ部１４によって、プレファブ管１２の差し込み量の上限が設定されているため、環状凹部１５が拡径部１３の奥に入り込み、貫通孔１８から環状凹部１５を視認できなくなったとしても、プレファブ管１２を僅かに引き戻すことにより、環状凹部１５を貫通孔１８に一致させることができる。
【００３３】
すなわち、このプレファブ管１１、１２の接続構造１０によれば、短時間でプレファブ管１１の適当な差し込み量を設定することができ、接続作業の効率化を図ることができる。
【００３４】
なお、図７に示す貫通孔１８のプレファブ管１１の軸方向の幅Ｌ１を、図５に示す環状凹部１５のプレファブ管１２の軸方向の幅Ｌ２より僅かに大きく設定するのが好ましい。このように幅Ｌ１，Ｌ２を設定することより、プレファブ管１２を拡径部１３内に挿入する際に、環状凹部１５の位置の視認性を向上させることができる。
【００３５】
図１４は、プレファブ管１１とプレファブ管１２との接続工程の第２工程を示す正面図である。この図１４に示されるように、環状凹部１５と貫通孔１８とが位置合わせされた状態のプレファブ管１１およびプレファブ管１２とを、挟み込み部材２０で固定する。図１５は、挟み込み部材２０で、プレファブ管１１とプレファブ管１２とを固定したときの断面図である。
【００３６】
この図１５および図４に示されるように、挟み込み部材２０を環状凹部１７内装着すると、係合部１９が環状凹部１５に達し、挟み込み部材２０とプレファブ管１２とが係合される。また、挟み込み部材２０は、拡径部１３の環状凹部１７内に装着されているため、プレファブ管１１とプレファブ管１２とが挟み込み部材２０を介して、軸方向に固定される。そして、図１５において、ピン３１を貫通孔２０ａ、２０ｃ内に挿入して、挟み込み部材３０を固定する。
【００３７】
図１１は、ピン３１の側面図であり、図１２は、図１１とは異なる視点における側面図である。この図１１および図１２に示されるように、ピン３１は、ピン本体３１ａと、このピン本体３１ａの一方の端部に形成され、ピン本体３１ａより大径に形成されたヘッド部３１ｆとを備えている。また、ピン本体３１ａの他方の端部には、弾性部材３１ｂが設けられる貫通孔３１ｃが形成されている。この貫通孔３１ｃ内には、弾性変形可能な弾性部材３１ｂが設けられている。
【００３８】
弾性部材３１ｂは、弾性変形可能な針金部材を屈曲させて、略台形形状または略三角形状とすることにより形成されている。そして、略三角形状または略台形形状とされた針金部材からなる弾性部材３１ｂの頂点部または短辺部側は、ピン３１の先端部（一方の端部）に向けて配置され、ヘッド部３１ｆ側に向かうに従って、裾部が広がるように配置されている。
【００３９】
そして、弾性部材３１ｂの底辺または長辺側は、ピン本体３１から外方に突出しており、弾性部材３１ｂを構成する針金部材の両端部は、弾性部材３１ｂの底辺部または長辺部にて互いに対向するように配置されている。そして、弾性部材３１ｂの裾部は、ピン３１の先端部側からヘッド部３１ｆ側に向かうに従って、外方に広がるように傾斜している。
【００４０】
このように構成されたピン３１を図１５に示す貫通孔２０ａ、２０ｃ内に挿入すると、弾性部材３１ｂの裾部は、貫通孔２０ａ、２０ｃの内壁面によって貫通孔３１ｃ内に押し縮められ、ピン３１は、良好に貫通孔２０ａ、２０ｃ内に入り込む。そして、弾性部材３１ｂの裾部が、貫通孔２０ａ、２０ｃを通過すると、外方に張り出し、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂと係合する。
【００４１】
このようにして、図１５に示されるように、半割れ挟み込み部材２０Ａと半割れ挟み込み部材２０Ｂとの両端部が互いに連結され、挟み込み部材２０が構成され、図４に示される環状凹部１７内に装着される。
【００４２】
挟み込み部材２０が、環状凹部１７内に装着されると、図４および図１５に示すように、係合部１９が環状凹部１５内にまで達して、挟み込み部材２０とプレファブ管１２と蛾係合する。ここで、挟み込み部材２０が、環状凹部１５内に装着されているため、挟み込み部材２０は、プレファブ管１１と係合しており、プレファブ管１１とプレファブ管１２とは、挟み込み部材２０を介して互いに係合して、軸方向に互いに固定されることになる。
【００４３】
このように、プレファブ管１１、１２同士の接続は、プレファブ管１２を拡径部１３内に挿入した後、挟み込み部材２０を環状凹部１７内に装着し、ピン３１で固定するという簡易な作業により完了することができる。このため、短い工期内でプレファブ管１１、１２の接続作業を完了することができる。さらに、挟み込み部材２０を環状凹部１７内に装着する際に、挟み込み部材２０と拡径部１３との間に大きな抵抗が生じることがなく、接続作業の労力低減が図られている。
【００４４】
係合部１９は、環状凹部１５内を摺動可能とされており、プレファブ管１２およびプレファブ管１１は、互いに、周方向に回動可能とされている。このため、複数のプレファブ管１１，１２を接続した状態で、地震等の振動が図１および図２に示す配管構造に加えられたとしても、各プレファブ管１１，１２が相対的に回動することにより、振動により生じる歪みを吸収することができる。これにより、配管構造１に振動が生じたとしても、大きな応力集中が生じる箇所を低減することができ、配管構造１の耐震性の向上を図ることができる。
【００４５】
図１６は、挟み込み部材２０で、プレファブ管１１とプレファブ管１２とを接続したときの正面図であり、図１７は、挟み込み部材２０でプレファブ管１１とプレファブ管１２とを接続したときの側面図である。
【００４６】
この図１６および図１５に示すように、挟み込み部材２０の係合部１９が環状凹部１５に達し、プレファブ管１１、１２同士の接続が完了すると、図１６、図１７に示されるように、挟み込み部材２０のうち、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂ同士の接続部２１Ｃ１，２１Ｃ２以外の部分が、環状凹部１７内に収納される。すなわち、図９に示される凹部１９Ａにおける半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂの径方向の厚みと、環状凹部１７の径方向の深さとが一致している。
【００４７】
このように、挟み込み部材２０が環状凹部１７内に収納されることにより、プレファブ管１１、１２の接続部のコンパクト化を図ることができる。
【００４８】
その一方で、たとえば、係合部１９が支持壁部１８Ａと接触、当接等することにより、環状凹部１５にまで達しない場合には、挟み込み部材２０が環状凹部１５からはみ出すこととになる。このため、プレファブ管１１、１２が挟み込み部材２０によって良好に接続されているか否かを、容易に判断することができ、プレファブ管１１、１２の接続状態の確認作業を短時間で行なうことができる。
【００４９】
挟み込み部材２０が環状凹部１７内に装着されると、係合部１９が拡径部１３の支持壁部１８Ａ間に位置し、挟み込み部材２０が周方向に回動することが抑制される。このため、プレファブ管１１、１２同士を接続した後に、挟み込み部材２０が回動し、他の部材と接触したり、破損させたりする等の弊害の発生が抑制されている。
【００５０】
さらに、プレファブ管１１、１２同士の接続を解除する際には、図３および図１１において、まず、ピン３１の弾性部材３１ｂの幅広部を貫通孔３１ｃ内に押し込み、その状態で挟み込み部材２０から引き抜く。そして、挟み込み部材２０を拡径部１３から取り外し、プレファブ管１１、１２を引き離すことによりプレファブ管１１、１２の接続解除作業が完了する。このように、このプレファブ管１１、１２同士の接続構造１０によれば、簡単にプレファブ管１１，１２の接続解除作業を行なうことができる。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、半割れ挟み込み部材２０Ａ，２０Ｂの一方の端部をピン３０で接続した状態で、環状凹部１７内に装着することとしているが、この接続方法に限られない。
【００５２】
図１８から図２２を用いて、プレファブ管１１、１２同士の他の接続方法について説明する。
【００５３】
図１８および図１９に示されるように、プレファブ管１１を拡径部１３内に挿入する。そして、半割れ挟み込み部材２０Ａ、２０Ｂをそれぞれ図４に示す環状凹部１７内に装着して、プレファブ管１１、１２同士を固定する。そして、図２０に示すように、半割れ挟み込み部材２０Ａ、２０Ｂ同士を、ピン３０、３１で連結する。このような連結方法によっても、図２１および図２２に示されるように、上記実施の形態の接続方法と同様に、挟み込み部材２０が環状凹部１７からはみ出すことを抑制することができ、簡単にプレファブ管１１、１２を接続することができる。
【００５４】
上記実施の形態に係るプレファブ管の接続構造１０の変形例について、図２３から図２７を用いて説明する。
【００５５】
図２３に示されるように、挟み込み部材２０を、挟み込み部材２０の連結部２０ｃ１にて、拡径部１３に固定してもよい。なお、挟み込み部材２０と拡径部１３とを固定する固定部２０ｃ３は、図４に示す環状凹部１７の両隣りに位置する拡径部１３の表面から立ち上がるように設けられている。
【００５６】
そして、図２４に示されるように、プレファブ管１２をプレファブ管１１内に挿入する。その後、図２５から図２７に示されるように、拡径部１３に固定された挟み込み部材２０でプレファブ管１１、１２同士を固定し、挟み込み部材２０をピン３１で連結する。このようなプレファブ管１１、１２の接続構造においても、上記実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【００５７】
さらに、拡径部１３に挟み込み部材２０が設けられているので、挟み込み部材２０を図７に示す環状凹部１７に位置合わせしたり、挟み込み部材２０の係合と拡径部１３の貫通孔１８とを位置合わせする必要がなく、さらに、作業効率の向上を図ることができる。
【００５８】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、プレファブ管の接続構造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施の形態におけるプレファブ管の接続構造を含む配管構造の形状例を示す部分断面側面図である。
【図２】実施の形態におけるプレファブ管の接続構造を含む配管構造の形状例を示す部分断面側面図である。
【図３】発明の実施の形態におけるプレファブ管の接続構造の側面図である。
【図４】プレファブ管の接続構造の部分断面側面図である。
【図５】プレファブ管の一部断面側面図である。
【図６】図４において拡径部をＡ矢視したときの正面図である。
【図７】拡径部の側断面図である。
【図８】シール部材の側面図である。
【図９】半割れ挟み込み部材の平面図である。
【図１０】ピンの詳細を示す側面図である。
【図１１】ピンの側面図である。
【図１２】図１１とは異なる視点における側面図である。
【図１３】プレファブ管とプレファブ管の接続工程の第１工程を示す側面図である。
【図１４】プレファブ管とプレファブ管との接続工程の第２工程を示す正面図である。
【図１５】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを固定したときの断面図である。
【図１６】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの正面図である。
【図１７】挟み込み部材でプレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図１８】プレファブ管とプレファブ管の接続工程の第１工程を示す側面図である。
【図１９】プレファブ管とプレファブ管との接続工程の第２工程を示す正面図である。
【図２０】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを固定したときの正面図である。
【図２１】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図２２】図２１とは異なる位置から見た、挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図２３】プレファブ管とプレファブ管の接続工程の第１工程を示す側面図である。
【図２４】プレファブ管とプレファブ管との接続工程の第２工程を示す正面図である。
【図２５】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを固定したときの正面図である。
【図２６】挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【図２７】図２６とは異なる位置から見た、挟み込み部材で、プレファブ管とプレファブ管とを接続したときの側面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 配管構造、２ 溶接部、１０ 接続構造、１１，１２ プレファブ管、１３
拡径部、１４ テーパ部、１５ 環状凹部、１６ シール部材、１７ 環状凹部、１８ 各貫通孔、１９ 係合部、２０Ａ，２０Ｂ 挟み込み部材、３０，３１ ピン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の第１プレファブ管本体と該第１プレファブ管本体の端部に設けられた拡径部とを有する第１プレファブ管と、一端が前記拡径部に挿入される第２プレファブ管とを接続するプレファブ管の接続構造であって、
前記第１プレファブ管本体と前記拡径部との間に設けられ、前記第１プレファブ管への前記第２プレファブ管の過度の進入を防止可能なストッパー部と、
前記拡径部内に位置する前記第２プレファブ管の外周面上であって、前記第２プレファブ管の開口端部から離れた位置に形成され、前記第２プレファブ管の周方向に延在する第１環状凹部と、
前記第１環状凹部と前記第２プレファブ管の開口端との間に位置する前記第２プレファブ管の外表面と前記拡径部との間に配置されたシール部材と、
前記拡径部の外周面上に周方向に延びる第２環状凹部と、
前記第２環状凹部内に形成され、前記拡径部の径方向に貫通する貫通孔と、
前記第１環状凹部に達するように前記貫通孔に挿入され前記第２プレファブ管と係合可能な係合部を有し、前記第２環状凹部に装着され、前記拡径部と前記第２プレファブ管とをこれら軸方向に固定可能な固定部材と、
を備えたプレファブ管の接続構造。
【請求項２】
前記固定部材は、固定具を装着することで互いに連結される第１、第２連結部材を有し、
前記固定部材を前記第２環状凹部内に装着した際に、前記連結部材の外周面の少なくとも一部が前記第２環状凹部内に位置するように前記連結部材の厚みを設定した、請求項１に記載のプレファブ管の接続構造。
【請求項３】
前記第１プレファブ管の前記拡径部に、前記第２プレファブ管の一端を挿入した状態で、前記第１プレファブ管に対して前記第２プレファブ管を回動させずに、前記固定部材を前記第２環状凹部内に装着して、前記係合部を前記第２プレファブ管に係合させて、前記第１プレファブ管と前記第２プレファブ管とを軸方向に固定する、請求項１または請求項２に記載のプレファブ管の接続構造。
【請求項１】
筒状の第１プレファブ管本体と該第１プレファブ管本体の端部に設けられた拡径部とを有する第１プレファブ管と、一端が前記拡径部に挿入される第２プレファブ管とを接続するプレファブ管の接続構造であって、
前記第１プレファブ管本体と前記拡径部との間に設けられ、前記第１プレファブ管への前記第２プレファブ管の過度の進入を防止可能なストッパー部と、
前記拡径部内に位置する前記第２プレファブ管の外周面上であって、前記第２プレファブ管の開口端部から離れた位置に形成され、前記第２プレファブ管の周方向に延在する第１環状凹部と、
前記第１環状凹部と前記第２プレファブ管の開口端との間に位置する前記第２プレファブ管の外表面と前記拡径部との間に配置されたシール部材と、
前記拡径部の外周面上に周方向に延びる第２環状凹部と、
前記第２環状凹部内に形成され、前記拡径部の径方向に貫通する貫通孔と、
前記第１環状凹部に達するように前記貫通孔に挿入され前記第２プレファブ管と係合可能な係合部を有し、前記第２環状凹部に装着され、前記拡径部と前記第２プレファブ管とをこれら軸方向に固定可能な固定部材と、
を備えたプレファブ管の接続構造。
【請求項２】
前記固定部材は、固定具を装着することで互いに連結される第１、第２連結部材を有し、
前記固定部材を前記第２環状凹部内に装着した際に、前記連結部材の外周面の少なくとも一部が前記第２環状凹部内に位置するように前記連結部材の厚みを設定した、請求項１に記載のプレファブ管の接続構造。
【請求項３】
前記第１プレファブ管の前記拡径部に、前記第２プレファブ管の一端を挿入した状態で、前記第１プレファブ管に対して前記第２プレファブ管を回動させずに、前記固定部材を前記第２環状凹部内に装着して、前記係合部を前記第２プレファブ管に係合させて、前記第１プレファブ管と前記第２プレファブ管とを軸方向に固定する、請求項１または請求項２に記載のプレファブ管の接続構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２００７−２８５４３７（Ｐ２００７−２８５４３７Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１４５８５（Ｐ２００６−１１４５８５）
【出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【特許番号】特許第３９１７１６７号（Ｐ３９１７１６７）
【特許公報発行日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００１４８７２６）株式会社多久製作所 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【特許番号】特許第３９１７１６７号（Ｐ３９１７１６７）
【特許公報発行日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００１４８７２６）株式会社多久製作所 (8)
【Ｆターム（参考）】
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