異種管の接合構造および接合方法
【課題】ポリエチレン管などの合成樹脂管と可撓管を含む金属管とを止水性および抜け出し強度を高めて接合することができる異種管の接合構造および接合方法を提供すること。
【解決手段】金属管１１の端部に設けられて合成樹脂管１２の端部を嵌挿する受口部１３と、この受口部１３の端部内周に数箇所固定される芯だし兼用軸力受部材１７と、受口部１３の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８と、受口部１３と受口部１３に嵌挿された合成樹脂管１２との隙間部２１に充填固化される無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのコーキング材２２とからなり、受口部１３の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材１７によって合成樹脂管１２を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合する。また、止水部材を、隙間部に充填固化されたコーキング材と化学反応により完全密着させ、止水性の確保および接着強度の向上を図る。
【解決手段】金属管１１の端部に設けられて合成樹脂管１２の端部を嵌挿する受口部１３と、この受口部１３の端部内周に数箇所固定される芯だし兼用軸力受部材１７と、受口部１３の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８と、受口部１３と受口部１３に嵌挿された合成樹脂管１２との隙間部２１に充填固化される無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのコーキング材２２とからなり、受口部１３の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材１７によって合成樹脂管１２を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合する。また、止水部材を、隙間部に充填固化されたコーキング材と化学反応により完全密着させ、止水性の確保および接着強度の向上を図る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は異種管の接合構造および接合方法に関し、農業用水路や下水道管路などに使用されるポリエチレン管などの合成樹脂管と可撓管を含む金属管とを止水性および抜け出し強度を高めて接合できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
最近の農業用水路や下水道管路などに使用される管種に合成樹脂管があり、例えばポリエチレン管が使用されているが、ポリエチレン管は材料特性により、金属管などの各種材料の管と接着性が悪く、異種管との接合方法も確立されておらず、可撓管との接合も含めて十分な接合方法がなかった。
【０００３】
特に、土圧などの外圧が加わる場合には、ポリエチレン管の管剛性が低く容易に変形し、接合部に生じる隙間から漏水などが生じる可能性があった。
【０００４】
これまでの一般的なポリエチレン管と金属管との接合は、例えば図７に示すように、金属管１の端部に鋼製の受口（ソケット）２を設けておき、数箇所に木材などの芯だし用のくさび３を挟んで芯あわせをしながらポリエチレン管４を受口２に挿入し、ポリエチレン管４の外周面と受口２との隙間部５にモルタルや樹脂モルタル６をコーキングして止水と抜け出しを防止して接合するようにしている。
【０００５】
また、比較的小径のポリエチレン管と金属管の接続方法として、特許文献1には、金属管の端部に設けた受口に合成樹脂管の端部を嵌挿するとともに、受口と対応する合成樹脂管の端部内周面に金属製スリーブをセットし、金属製スリーブを拡径具で拡径して外周側に膨張させて合成樹脂管の端部外周を受口の内周面に設けた凹凸に食い込ませて接続するようにし、金属製スリーブに形成したつばを合成樹脂管の端面に予め係止することでスリーブの移動を防止して確実に接続できるようにしたものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−９５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、鋼製の受口にポリエチレン管を挿入し、ポリエチレン管の外周面と受口との隙間部にモルタルや樹脂モルタルを充填固化する接続方法では、モルタルや樹脂モルタルとポリエチレン管とが接着せず、接着力不足による漏水や地震などの外力による抜けが生じるという問題があり、鋼製の受口との間でもモルタルや樹脂モルタルの接着強度はあまり期待できず同様の問題が生じている。
【０００８】
また、鋼製の受口にポリエチレン管を挿入する場合に木材などの芯だし用のくさびを挟むようにているが、管の挿入に伴ってくさびが移動して芯合せに手間取るなど作業性が悪いという問題がある。
さらに、鋼製の受口の隙間部にモルタルコーキングをする場合に、コーキング材料の充填量の管理が難しく、作業者の経験と勘によるため充填不足が生じて漏水する恐れがある。
【０００９】
また、金属スリーブを拡径具で膨張させて凹凸に食い込ませる接続方法では、拡径できる小口径の合成樹脂管に適用できるに過ぎず、大口径の合成樹脂管に適用することができないという問題がある。
【００１０】
この発明は、かかる従来技術の問題に鑑みてなされたものであって、ポリエチレン管などの合成樹脂管と可撓管を含む金属管とを止水性および抜け出し強度を高めて接合することができる異種管の接合構造および接合方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するためこの発明の請求項１記載の異種管の接合構造は、金属管の端部に設けられて合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部と、この受口部の端部内周に数箇所設けられる芯だし兼用軸力受部材と、前記受口部の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材と、前記受口部と受口部に嵌挿された合成樹脂管との隙間部に充填固化されるコーキング材とからなることを特徴とするものである。
【００１２】
また、この発明の請求項２記載の異種管の接合構造は、請求項１記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部を形成してなることを特徴とするものである。
【００１３】
さらに、この発明の請求項３記載の異種管の接合構造は、請求項１または２記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を平坦面にする合成樹脂コーキングを設けてなることを特徴とするものである。
【００１４】
また、この発明の請求項４記載の異種管の接合構造は、請求項１〜３のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けてなることを特徴とするものである。
【００１５】
さらに、この発明の請求項５記載の異種管の接合構造は、請求項１〜４のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に止水用シートを跨るように設けてなることを特徴とするものである。
【００１６】
また、この発明の請求項６記載の異種管の接合構造は、請求項１〜５のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合してなることを特徴とするものである。
【００１７】
さらに、この発明の請求項７記載の異種管の接合構造は、請求項６記載の構成に加え、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合してなることを特徴とするものである。
【００１８】
また、この発明の請求項８記載の異種管の接合方法は、金属管の端部に合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部を形成し、この受口部の端部内周に数箇所芯だし兼用軸力受部材を溶接固定するとともに、この受口部の内周面にブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたのち、この受口部に合成樹脂管の端部を嵌挿し、受口部と合成樹脂管との隙間部にコーキング材を充填固化させて接合するようにしたことを特徴とするものである。
【００１９】
さらに、この発明の請求項９記載の異種管の接合方法は、請求項８記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布した後その表面に砂を散布するようにしたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、この発明の請求項１０記載の異種管の接合方法は、請求項８または９記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を予め合成樹脂コーキングにより平坦面とするようにしたことを特徴とするものである。
【００２１】
さらに、この発明の請求項１１記載の異種管の接合方法は、請求項８〜１０のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けるようにしたことを特徴とするものである。
【００２２】
また、この発明の請求項１２記載の異種管の接合方法は、請求項８〜１１のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に跨るように止水用シートを設けるようにしたことを特徴とするものである。
【００２３】
さらに、この発明の請求項１３記載の異種管の接合方法は、請求項８〜１２のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合するようにしたことを特徴とするものである。
【００２４】
また、この発明の請求項１４記載の異種管の接合方法は、請求項１３記載の構成に加え、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
この発明の請求項１記載の異種管の接合構造によれば、金属管の端部に設けられて合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部と、この受口部の端部内周に数箇所固定される芯だし兼用軸力受部材と、前記受口部の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材と、前記受口部と受口部に嵌挿された合成樹脂管との隙間部に充填固化されるコーキング材とからなるので、受口部の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材によって合成樹脂管を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合することができる。また、受口部の内周面に取り付けたブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を、受口部と合成樹脂管との隙間部に充填固化されたコーキング材と化学反応により完全密着させることができ、止水性の確保および接着強度の向上を図ることができる。さらに、隙間部に充填固化したコーキング材の抜け出しを芯だし兼用軸力受部材で抑えることができ、抜け出し強度や接合強度を高めることができる。
【００２６】
また、この発明の請求項２記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部を形成したので、砂巻部によって合成樹脂管と隙間部に充填固化されたコーキング材との接着力を一層向上することができ、止水性を一層高めることもできる。
【００２７】
さらに、この発明の請求項３記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を平坦面にする合成樹脂コーキングを設けたので、合成樹脂管の先端面がスパイラル状などであっても合成樹脂コーキングによって平坦面にすることで、先端面により生じる隙間を無くすことができ、隙間部に充填固化されるコーキング材を空洞を生じることなく完全に充填することができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００２８】
また、この発明の請求項４記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたので、受口部の内周面の止水部材と協働して合成樹脂管の外周でも隙間部に充填固化されるコーキング材との接着性を一層高めることができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００２９】
さらに、この発明の請求項５記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に止水用シートを跨るように設けたので、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合に隙間部に充填固化されたコーキング材が損傷することがあっても、止水用シートの柔軟性によって止水性を確保することができ、信頼性を大幅に向上することができる。
【００３０】
また、この発明の請求項６記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合したので、受口部を備えた金属管を介することで合成樹脂管に可撓管を接合することができ、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収することができ、止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００３１】
さらに、この発明の請求項７記載の異種管の接合構造によれば、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合したので、可撓管に一体形成した金属製の受口部によって合成樹脂管と可撓管とを直接接合することができ、これによっても地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収して止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００３２】
また、この発明の請求項８記載の異種管の接合方法によれば、金属管の端部に合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部を形成し、この受口部の端部内周に数箇所芯だし兼用軸力受部材を溶接固定するとともに、この受口部の内周面にブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたのち、この受口部に合成樹脂管の端部を嵌挿し、受口部と合成樹脂管との隙間部にコーキング材を充填固化させて接合するようにしたので、受口部の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材によって合成樹脂管を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合することができる。また、受口部の内周面に取り付けたブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を、受口部と合成樹脂管との隙間部に充填固化されたコーキング材と化学反応により完全密着させることができ、止水性の確保および接着強度の向上を図ることができる。さらに、隙間部に充填固化したコーキング材の抜け出しを芯だし兼用軸力受部材で抑えることができ、抜け出し強度や接合強度を高めることができる。
【００３３】
さらに、この発明の請求項９記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布した後その表面に砂を散布するようにしたので、砂巻部によって合成樹脂管と隙間部に充填固化されたコーキング材との接着力を一層向上することができ、止水性を一層高めることもできる。
【００３４】
また、この発明の請求項１０記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を予め合成樹脂コーキングにより平坦面とするようにしたので、合成樹脂管の先端面がスパイラル状などであっても合成樹脂コーキングによって平坦面にすることで、先端面により生じる隙間を無くすことができ、隙間部に充填固化されるコーキング材を空洞を生じることなく完全に充填することができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００３５】
さらに、この発明の請求項１１記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けるようにしたので、受口部の内周面の止水部材と協働して合成樹脂管の外周でも隙間部に充填固化されるコーキング材との接着性を一層高めることができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００３６】
また、この発明の請求項１２記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に跨るように止水用シートを設けるようにしたので、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合に隙間部に充填固化されたコーキング材が損傷することがあっても止水用シートの柔軟性によって止水性を確保することができ、信頼性を大幅に向上することができる。
【００３７】
さらに、この発明の請求項１３記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合するようにしたので、受口部を備えた金属管を介することで合成樹脂管に可撓管を接合することができ、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収することができ、止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００３８】
また、この発明の請求項１４記載の異種管の接合方法によれば、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合するようにしたので、可撓管に一体形成した金属製の受口部によって合成樹脂管と可撓管とを直接接合することができ、これによっても地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収して止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態にかかり、(ａ)は接合前の部分縦断面図、（ｂ）は接合状態の部分縦断面図、(Ｃ)は(ｂ)図のＡ矢視図である。
【図２】この発明の異種管の接合構造および接合方法の他の一実施の形態にかかる接合状態の部分縦断面図である。
【図３】この発明の異種管の接合構造および接合方法のさらに他の一実施の形態にかかる接合状態の部分縦断面図である。
【図４】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態を適用した可撓管との接続例にかかる接合状態の部分断面図である。
【図５】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態を適用した可撓管との他の接続例にかかる接合状態の部分断面図である。
【図６】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態を適用した可撓管とのさらに他の接続例にかかる接合状態の部分断面図である。
【図７】従来の異種管の接合構造および接合方法にかかる接合状態の部分断面図およびＡ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、この発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
この異種管の接合構造および接合方法では、農業用水路や下水道管路などに使用される比較的大口径の合成樹脂管、たとえば内径が５００ｍｍ程度ポリエチレン管と、可撓管を含む金属管とを止水性および抜け出し強度を高めて接合できるとともに、作業性にも優れるようにしたものである。
【００４１】
この異種管の接続構造１０では、金属管１１の端部に合成樹脂管１２の端部を嵌挿する受口部１３が形成され、金属管１１は内径が接合される合成樹脂管１２の内径と略同一の内径のものが用いられ、接合後に段差が生じないようにする。
【００４２】
この金属管１１の端部に形成される受口部１３は合成樹脂管１２の外径に対してかなり大きい内径(例えば、直径で８０ｍｍ程度大きい)の金属製の円筒体１４を、リング状の金属板１５を介して溶接することで２段円筒状に形成され、金属管１１の受口部１３と反対の端部には、フランジ１６が溶接されて他の配管が接続できるようにしてある。
【００４３】
この金属管１１の受口部１３の円筒体１４は、その長さが合成樹脂管１２の接合に必要な長さに対応する長さとされ、例えば１００ｍｍ程度とする。なお、金属管１１の長さは、フランジ１６を介して他の配管を接続したり、受口部１３の内周側からの作業に支障のない長さであれば良く、配管の一部と兼用して長くすることもできる。
【００４４】
また、この金属管１１の受口部１３の開放端側の端部内周には、合成樹脂管１２を金属管１１に芯だし状態で接合できるよう芯だし兼用軸力受部材１７が円周複数箇所に溶接固定してあり、図示例では、円周等間隔に４個の芯だし兼用軸力受部材１７が配置され、例えば金属製丸棒を受口部１３の端部の僅かに内側から１／４の深さ程度までの長さとされ、溶接してある。
【００４５】
そして、この金属管１１の受口部１３の芯だし兼用軸力受部材１７より奥側の受口部１３の内周面には、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８が全面に接着して取り付けてあり、接合作業開始までは、離型紙が貼られ、異物が接着しないようにしてある。
【００４６】
一方、金属管１１の受口部１３に嵌挿される合成樹脂管１２には、接合強度の向上を図るため、受口部１３への嵌挿端部外周に接着剤を塗布し、接着剤の表面に砂を散布した砂巻部１９を形成してある。
【００４７】
また、合成樹脂管１２には、必要に応じて、受口部１３への嵌挿先端面を平坦面にするための合成樹脂コーキング２０が施してあり、例えばポリエチレン管のようにスパイラル構造のため先端面が斜めになっていてもこれを軸方向に垂直な平坦面にしてリング状の金属板１５に密着できるようにエポキシ樹脂によるコーキングが施してある。
【００４８】
このような金属管１１と合成樹脂管１２との接合は、受口部１３が付いた金属管１１を管路の所定位置に設置固定し、受口部１３の内周面に貼り付けてある止水部材１８の離型紙を剥がす。なお、この金属管１１には、他端部のフランジ１６に他の配管が接続されている場合もある。
【００４９】
こののち、合成樹脂管１２の嵌挿先端部外周に砂巻部１９を形成するとともに、合成樹脂コーキング２０により先端を平坦面とした合成樹脂管１２を芯だし兼用軸力受部材１７をガイドとして芯だしをしながら受口部１３に挿入し、先端面をリング状の金属板１５に押し当てるようにする。
【００５０】
この状態を保持しておき、合成樹脂管１２の外周面と金属管１１の受口部１３の内周面との隙間部２１に無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのコーキング２２を施すとともに、芯だし兼用軸力受部材１７の外側までコーキング２２を施し、硬化養生をする。
【００５１】
さらに、ここでは、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿先端部内周と金属管１１の内周との接合部の全周に止水用シート２３を跨るように設け、接着剤で貼り付けてあり、合成樹脂コーキング２０の表面を覆うようにしてある。
【００５２】
このような異種管の接合構造１０および接合方法によれば、金属管１１の端部に設けられて合成樹脂管１２の端部を嵌挿する受口部１３と、この受口部１３の端部内周に数箇所固定される芯だし兼用軸力受部材１７と、受口部１３の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８と、受口部１３と受口部１３に嵌挿された合成樹脂管１２との隙間部２１に充填固化される無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのコーキング材２２とからなるので、受口部１３の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材１７によって合成樹脂管１２を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合することができる。また、受口部１３の内周面に取り付けたブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８を、金属管１１と合成樹脂管１２との隙間部２１に充填固化されたコーキング材２２と化学反応により完全密着させることができ、止水性の確保および接着強度の向上を図ることができる。さらに、隙間部２１に充填固化したコーキング材２２の抜け出しを芯だし兼用軸力受部材１７で抑えることができ、抜け出し強度や接合強度を高めることができる。
【００５３】
また、この異種管の接合構造１０および接合方法によれば、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部１９を形成したので、砂巻部１９によって合成樹脂管１２と隙間部２１に充填固化された無収縮モルタルなどのコーキング材２２との接着力を一層向上することができ、止水性を一層高めることもできる。
【００５４】
さらに、この異種管の接合構造１０および接合方法によれば、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿先端面を平坦面にするエポキシ樹脂などによる合成樹脂コーキング２０を設けたので、合成樹脂管１２の先端面がスパイラル状などであっても合成樹脂コーキング２０によって平坦面にすることで、先端面により生じる隙間を無くすことができ、隙間部２１に充填固化されるコーキング材２２を空洞を生じることなく完全に充填することができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００５５】
さらに、この異種管の接合構造１０および接合方法によれば、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿先端部内周と金属管１２の内周との接合部に柔軟性を備えた特殊ゴムシートからなる止水用シート２３を跨るように設けたので、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合に隙間部２１に充填固化されたコーキング材２２が損傷することがあっても、止水用シート２３の柔軟性によって止水性を確保することができ、信頼性を大幅に向上することができる。
【００５６】
なお、柔軟性を備えた止水用シート２３は、接着剤を使用し、ローラーなどで圧着しながら貼り付けるようにすれば良く、例えば、止水用シートの片面は加硫ゴムで反対側の面は未加硫ゴムで粘着性の優れた特殊ゴムシートを使用している。
また、片面接着のできる軟質の合成樹脂シートを使用する場合もある。
【００５７】
また、金属管１１の受口部１３の内周と合成樹脂管１２の外周との隙間部２１に充填固化されるコーキング材２２との接着性を一層高めるため、図３に示すように、予め合成樹脂管１２の受口部１３への嵌挿先端部外周に、砂巻部１９の一部を覆うようにブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材２４を全周に取り付けることで、コーキング材２２と合成樹脂管１２との接着性を更に高めることができ、止水部材１８と協働して一層止水性や接合強度を高めることができる。
【００５８】
次に、このような異種管の接合構造１０および接合方法を適用した可撓管との接続例について説明する。
農業用水路や下水道管路において、例えば図４に示すように、貯水槽の管路壁３０から可撓管３１を介してポリエチレン管等の合成樹脂管１２に接続する場合、この接続例では、管路壁３０に金属管３２が取り付けられ、この金属管３２の端部にフランジ３３が設けてあることから、このフランジ３３を介して可撓管３１および合成樹脂管１２を接合する。
【００５９】
そこで、ここでは、可撓管３１として、その両端部にフランジ３４，３４を設けたものを用意し、管路壁３０側では、金属管３２のフランジ３３と可撓管３１の一端のフランジ３４とをフランジ接合する一方、可撓管３１の他方のフランジ３４には、すでに説明した異種管の接合構造１０および接合方法に用いる受口部１３を備えた金属管１１のフランジ１６をフランジ接合する。
【００６０】
そして、この金属管１１の受口部１３に合成樹脂管１２をすでに説明したように接合することで、管路壁３０に取り付けられた金属管３２のフランジ３３に、可撓管３１および合成樹脂管１２を接続して管路を構成することができる。
【００６１】
また、他の接続例としては、図５に示すように、可撓管３１の一端に直接受口部１３を一体に形成したものであっても良く、可撓管３１のフランジ３４と金属管１１の受口部１３のフランジ１６とのフランジ接合を省略でき、接合箇所の減少により漏洩の可能性を低くできるとともに、作業工数を減らすことができる。
【００６２】
さらに、可撓管に一体形成した金属製の受口部１３によって合成樹脂管１２と可撓管３１とを直接接合することで、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管３１によって外力を吸収して止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００６３】
さらに、他の接続例としては、図６に示すように、合成樹脂管３６が外周に砂巻部３７が形成され、貯水槽などの管路壁３０にモルタルコーキング３８を介して取り付けられており、この合成樹脂管３６に可撓管３１を介して合成樹脂管１２と接続する必要がある場合がある。
【００６４】
この場合には、管路壁３０の合成樹脂管３６に、すでに説明した受口部１３を備えた金属管１１を接合し、金属管１１のフランジ１６に可撓管３１の一方のフランジ３４をフランジ接合する。そして、可撓管３１の他方のフランジ３４にすでに説明した受口部１３を備えた金属管１１のフランジ１６をフランジ接合することで、この受口部１３を介して合成樹脂管１２を、すでに説明した接合構造および接合方法で接合する。
【００６５】
これにより、管路壁３０の合成樹脂管３６と水路の合成樹脂管１２との間に可撓管３１を接続することができ、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管３１によって外力を吸収することができ、止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０ 異種管の接合構造
１１ 金属管
１２ 合成樹脂管
１３ 受口部
１４ 円筒体
１５ 金属板
１６ フランジ
１７ 芯だし兼用軸力受部材
１８ 止水部材
１９ 砂巻部
２０ 合成樹脂コーキング
２１ 隙間部
２２ コーキング
２３ 止水用シート（特殊ゴムシート）
２４ 止水部材
３０ 管路壁
３１ 可撓管
３２ 金属管
３３ フランジ
３４ フランジ
３６ 合成樹脂管
３７ 砂巻部
３８ モルタルコーキング
【技術分野】
【０００１】
この発明は異種管の接合構造および接合方法に関し、農業用水路や下水道管路などに使用されるポリエチレン管などの合成樹脂管と可撓管を含む金属管とを止水性および抜け出し強度を高めて接合できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
最近の農業用水路や下水道管路などに使用される管種に合成樹脂管があり、例えばポリエチレン管が使用されているが、ポリエチレン管は材料特性により、金属管などの各種材料の管と接着性が悪く、異種管との接合方法も確立されておらず、可撓管との接合も含めて十分な接合方法がなかった。
【０００３】
特に、土圧などの外圧が加わる場合には、ポリエチレン管の管剛性が低く容易に変形し、接合部に生じる隙間から漏水などが生じる可能性があった。
【０００４】
これまでの一般的なポリエチレン管と金属管との接合は、例えば図７に示すように、金属管１の端部に鋼製の受口（ソケット）２を設けておき、数箇所に木材などの芯だし用のくさび３を挟んで芯あわせをしながらポリエチレン管４を受口２に挿入し、ポリエチレン管４の外周面と受口２との隙間部５にモルタルや樹脂モルタル６をコーキングして止水と抜け出しを防止して接合するようにしている。
【０００５】
また、比較的小径のポリエチレン管と金属管の接続方法として、特許文献1には、金属管の端部に設けた受口に合成樹脂管の端部を嵌挿するとともに、受口と対応する合成樹脂管の端部内周面に金属製スリーブをセットし、金属製スリーブを拡径具で拡径して外周側に膨張させて合成樹脂管の端部外周を受口の内周面に設けた凹凸に食い込ませて接続するようにし、金属製スリーブに形成したつばを合成樹脂管の端面に予め係止することでスリーブの移動を防止して確実に接続できるようにしたものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−９５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、鋼製の受口にポリエチレン管を挿入し、ポリエチレン管の外周面と受口との隙間部にモルタルや樹脂モルタルを充填固化する接続方法では、モルタルや樹脂モルタルとポリエチレン管とが接着せず、接着力不足による漏水や地震などの外力による抜けが生じるという問題があり、鋼製の受口との間でもモルタルや樹脂モルタルの接着強度はあまり期待できず同様の問題が生じている。
【０００８】
また、鋼製の受口にポリエチレン管を挿入する場合に木材などの芯だし用のくさびを挟むようにているが、管の挿入に伴ってくさびが移動して芯合せに手間取るなど作業性が悪いという問題がある。
さらに、鋼製の受口の隙間部にモルタルコーキングをする場合に、コーキング材料の充填量の管理が難しく、作業者の経験と勘によるため充填不足が生じて漏水する恐れがある。
【０００９】
また、金属スリーブを拡径具で膨張させて凹凸に食い込ませる接続方法では、拡径できる小口径の合成樹脂管に適用できるに過ぎず、大口径の合成樹脂管に適用することができないという問題がある。
【００１０】
この発明は、かかる従来技術の問題に鑑みてなされたものであって、ポリエチレン管などの合成樹脂管と可撓管を含む金属管とを止水性および抜け出し強度を高めて接合することができる異種管の接合構造および接合方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するためこの発明の請求項１記載の異種管の接合構造は、金属管の端部に設けられて合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部と、この受口部の端部内周に数箇所設けられる芯だし兼用軸力受部材と、前記受口部の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材と、前記受口部と受口部に嵌挿された合成樹脂管との隙間部に充填固化されるコーキング材とからなることを特徴とするものである。
【００１２】
また、この発明の請求項２記載の異種管の接合構造は、請求項１記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部を形成してなることを特徴とするものである。
【００１３】
さらに、この発明の請求項３記載の異種管の接合構造は、請求項１または２記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を平坦面にする合成樹脂コーキングを設けてなることを特徴とするものである。
【００１４】
また、この発明の請求項４記載の異種管の接合構造は、請求項１〜３のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けてなることを特徴とするものである。
【００１５】
さらに、この発明の請求項５記載の異種管の接合構造は、請求項１〜４のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に止水用シートを跨るように設けてなることを特徴とするものである。
【００１６】
また、この発明の請求項６記載の異種管の接合構造は、請求項１〜５のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合してなることを特徴とするものである。
【００１７】
さらに、この発明の請求項７記載の異種管の接合構造は、請求項６記載の構成に加え、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合してなることを特徴とするものである。
【００１８】
また、この発明の請求項８記載の異種管の接合方法は、金属管の端部に合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部を形成し、この受口部の端部内周に数箇所芯だし兼用軸力受部材を溶接固定するとともに、この受口部の内周面にブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたのち、この受口部に合成樹脂管の端部を嵌挿し、受口部と合成樹脂管との隙間部にコーキング材を充填固化させて接合するようにしたことを特徴とするものである。
【００１９】
さらに、この発明の請求項９記載の異種管の接合方法は、請求項８記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布した後その表面に砂を散布するようにしたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、この発明の請求項１０記載の異種管の接合方法は、請求項８または９記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を予め合成樹脂コーキングにより平坦面とするようにしたことを特徴とするものである。
【００２１】
さらに、この発明の請求項１１記載の異種管の接合方法は、請求項８〜１０のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けるようにしたことを特徴とするものである。
【００２２】
また、この発明の請求項１２記載の異種管の接合方法は、請求項８〜１１のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に跨るように止水用シートを設けるようにしたことを特徴とするものである。
【００２３】
さらに、この発明の請求項１３記載の異種管の接合方法は、請求項８〜１２のいずれかに記載の構成に加え、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合するようにしたことを特徴とするものである。
【００２４】
また、この発明の請求項１４記載の異種管の接合方法は、請求項１３記載の構成に加え、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
この発明の請求項１記載の異種管の接合構造によれば、金属管の端部に設けられて合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部と、この受口部の端部内周に数箇所固定される芯だし兼用軸力受部材と、前記受口部の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材と、前記受口部と受口部に嵌挿された合成樹脂管との隙間部に充填固化されるコーキング材とからなるので、受口部の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材によって合成樹脂管を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合することができる。また、受口部の内周面に取り付けたブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を、受口部と合成樹脂管との隙間部に充填固化されたコーキング材と化学反応により完全密着させることができ、止水性の確保および接着強度の向上を図ることができる。さらに、隙間部に充填固化したコーキング材の抜け出しを芯だし兼用軸力受部材で抑えることができ、抜け出し強度や接合強度を高めることができる。
【００２６】
また、この発明の請求項２記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部を形成したので、砂巻部によって合成樹脂管と隙間部に充填固化されたコーキング材との接着力を一層向上することができ、止水性を一層高めることもできる。
【００２７】
さらに、この発明の請求項３記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を平坦面にする合成樹脂コーキングを設けたので、合成樹脂管の先端面がスパイラル状などであっても合成樹脂コーキングによって平坦面にすることで、先端面により生じる隙間を無くすことができ、隙間部に充填固化されるコーキング材を空洞を生じることなく完全に充填することができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００２８】
また、この発明の請求項４記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたので、受口部の内周面の止水部材と協働して合成樹脂管の外周でも隙間部に充填固化されるコーキング材との接着性を一層高めることができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００２９】
さらに、この発明の請求項５記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に止水用シートを跨るように設けたので、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合に隙間部に充填固化されたコーキング材が損傷することがあっても、止水用シートの柔軟性によって止水性を確保することができ、信頼性を大幅に向上することができる。
【００３０】
また、この発明の請求項６記載の異種管の接合構造によれば、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合したので、受口部を備えた金属管を介することで合成樹脂管に可撓管を接合することができ、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収することができ、止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００３１】
さらに、この発明の請求項７記載の異種管の接合構造によれば、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合したので、可撓管に一体形成した金属製の受口部によって合成樹脂管と可撓管とを直接接合することができ、これによっても地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収して止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００３２】
また、この発明の請求項８記載の異種管の接合方法によれば、金属管の端部に合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部を形成し、この受口部の端部内周に数箇所芯だし兼用軸力受部材を溶接固定するとともに、この受口部の内周面にブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたのち、この受口部に合成樹脂管の端部を嵌挿し、受口部と合成樹脂管との隙間部にコーキング材を充填固化させて接合するようにしたので、受口部の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材によって合成樹脂管を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合することができる。また、受口部の内周面に取り付けたブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を、受口部と合成樹脂管との隙間部に充填固化されたコーキング材と化学反応により完全密着させることができ、止水性の確保および接着強度の向上を図ることができる。さらに、隙間部に充填固化したコーキング材の抜け出しを芯だし兼用軸力受部材で抑えることができ、抜け出し強度や接合強度を高めることができる。
【００３３】
さらに、この発明の請求項９記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布した後その表面に砂を散布するようにしたので、砂巻部によって合成樹脂管と隙間部に充填固化されたコーキング材との接着力を一層向上することができ、止水性を一層高めることもできる。
【００３４】
また、この発明の請求項１０記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を予め合成樹脂コーキングにより平坦面とするようにしたので、合成樹脂管の先端面がスパイラル状などであっても合成樹脂コーキングによって平坦面にすることで、先端面により生じる隙間を無くすことができ、隙間部に充填固化されるコーキング材を空洞を生じることなく完全に充填することができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００３５】
さらに、この発明の請求項１１記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けるようにしたので、受口部の内周面の止水部材と協働して合成樹脂管の外周でも隙間部に充填固化されるコーキング材との接着性を一層高めることができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００３６】
また、この発明の請求項１２記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に跨るように止水用シートを設けるようにしたので、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合に隙間部に充填固化されたコーキング材が損傷することがあっても止水用シートの柔軟性によって止水性を確保することができ、信頼性を大幅に向上することができる。
【００３７】
さらに、この発明の請求項１３記載の異種管の接合方法によれば、前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合するようにしたので、受口部を備えた金属管を介することで合成樹脂管に可撓管を接合することができ、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収することができ、止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００３８】
また、この発明の請求項１４記載の異種管の接合方法によれば、前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合するようにしたので、可撓管に一体形成した金属製の受口部によって合成樹脂管と可撓管とを直接接合することができ、これによっても地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管によって外力を吸収して止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態にかかり、(ａ)は接合前の部分縦断面図、（ｂ）は接合状態の部分縦断面図、(Ｃ)は(ｂ)図のＡ矢視図である。
【図２】この発明の異種管の接合構造および接合方法の他の一実施の形態にかかる接合状態の部分縦断面図である。
【図３】この発明の異種管の接合構造および接合方法のさらに他の一実施の形態にかかる接合状態の部分縦断面図である。
【図４】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態を適用した可撓管との接続例にかかる接合状態の部分断面図である。
【図５】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態を適用した可撓管との他の接続例にかかる接合状態の部分断面図である。
【図６】この発明の異種管の接合構造および接合方法の一実施の形態を適用した可撓管とのさらに他の接続例にかかる接合状態の部分断面図である。
【図７】従来の異種管の接合構造および接合方法にかかる接合状態の部分断面図およびＡ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、この発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
この異種管の接合構造および接合方法では、農業用水路や下水道管路などに使用される比較的大口径の合成樹脂管、たとえば内径が５００ｍｍ程度ポリエチレン管と、可撓管を含む金属管とを止水性および抜け出し強度を高めて接合できるとともに、作業性にも優れるようにしたものである。
【００４１】
この異種管の接続構造１０では、金属管１１の端部に合成樹脂管１２の端部を嵌挿する受口部１３が形成され、金属管１１は内径が接合される合成樹脂管１２の内径と略同一の内径のものが用いられ、接合後に段差が生じないようにする。
【００４２】
この金属管１１の端部に形成される受口部１３は合成樹脂管１２の外径に対してかなり大きい内径(例えば、直径で８０ｍｍ程度大きい)の金属製の円筒体１４を、リング状の金属板１５を介して溶接することで２段円筒状に形成され、金属管１１の受口部１３と反対の端部には、フランジ１６が溶接されて他の配管が接続できるようにしてある。
【００４３】
この金属管１１の受口部１３の円筒体１４は、その長さが合成樹脂管１２の接合に必要な長さに対応する長さとされ、例えば１００ｍｍ程度とする。なお、金属管１１の長さは、フランジ１６を介して他の配管を接続したり、受口部１３の内周側からの作業に支障のない長さであれば良く、配管の一部と兼用して長くすることもできる。
【００４４】
また、この金属管１１の受口部１３の開放端側の端部内周には、合成樹脂管１２を金属管１１に芯だし状態で接合できるよう芯だし兼用軸力受部材１７が円周複数箇所に溶接固定してあり、図示例では、円周等間隔に４個の芯だし兼用軸力受部材１７が配置され、例えば金属製丸棒を受口部１３の端部の僅かに内側から１／４の深さ程度までの長さとされ、溶接してある。
【００４５】
そして、この金属管１１の受口部１３の芯だし兼用軸力受部材１７より奥側の受口部１３の内周面には、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８が全面に接着して取り付けてあり、接合作業開始までは、離型紙が貼られ、異物が接着しないようにしてある。
【００４６】
一方、金属管１１の受口部１３に嵌挿される合成樹脂管１２には、接合強度の向上を図るため、受口部１３への嵌挿端部外周に接着剤を塗布し、接着剤の表面に砂を散布した砂巻部１９を形成してある。
【００４７】
また、合成樹脂管１２には、必要に応じて、受口部１３への嵌挿先端面を平坦面にするための合成樹脂コーキング２０が施してあり、例えばポリエチレン管のようにスパイラル構造のため先端面が斜めになっていてもこれを軸方向に垂直な平坦面にしてリング状の金属板１５に密着できるようにエポキシ樹脂によるコーキングが施してある。
【００４８】
このような金属管１１と合成樹脂管１２との接合は、受口部１３が付いた金属管１１を管路の所定位置に設置固定し、受口部１３の内周面に貼り付けてある止水部材１８の離型紙を剥がす。なお、この金属管１１には、他端部のフランジ１６に他の配管が接続されている場合もある。
【００４９】
こののち、合成樹脂管１２の嵌挿先端部外周に砂巻部１９を形成するとともに、合成樹脂コーキング２０により先端を平坦面とした合成樹脂管１２を芯だし兼用軸力受部材１７をガイドとして芯だしをしながら受口部１３に挿入し、先端面をリング状の金属板１５に押し当てるようにする。
【００５０】
この状態を保持しておき、合成樹脂管１２の外周面と金属管１１の受口部１３の内周面との隙間部２１に無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのコーキング２２を施すとともに、芯だし兼用軸力受部材１７の外側までコーキング２２を施し、硬化養生をする。
【００５１】
さらに、ここでは、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿先端部内周と金属管１１の内周との接合部の全周に止水用シート２３を跨るように設け、接着剤で貼り付けてあり、合成樹脂コーキング２０の表面を覆うようにしてある。
【００５２】
このような異種管の接合構造１０および接合方法によれば、金属管１１の端部に設けられて合成樹脂管１２の端部を嵌挿する受口部１３と、この受口部１３の端部内周に数箇所固定される芯だし兼用軸力受部材１７と、受口部１３の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８と、受口部１３と受口部１３に嵌挿された合成樹脂管１２との隙間部２１に充填固化される無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのコーキング材２２とからなるので、受口部１３の内周に固定した芯だし兼用軸力受部材１７によって合成樹脂管１２を挿入する場合の移動を防止して短時間に作業性良く芯出して接合することができる。また、受口部１３の内周面に取り付けたブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材１８を、金属管１１と合成樹脂管１２との隙間部２１に充填固化されたコーキング材２２と化学反応により完全密着させることができ、止水性の確保および接着強度の向上を図ることができる。さらに、隙間部２１に充填固化したコーキング材２２の抜け出しを芯だし兼用軸力受部材１７で抑えることができ、抜け出し強度や接合強度を高めることができる。
【００５３】
また、この異種管の接合構造１０および接合方法によれば、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部１９を形成したので、砂巻部１９によって合成樹脂管１２と隙間部２１に充填固化された無収縮モルタルなどのコーキング材２２との接着力を一層向上することができ、止水性を一層高めることもできる。
【００５４】
さらに、この異種管の接合構造１０および接合方法によれば、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿先端面を平坦面にするエポキシ樹脂などによる合成樹脂コーキング２０を設けたので、合成樹脂管１２の先端面がスパイラル状などであっても合成樹脂コーキング２０によって平坦面にすることで、先端面により生じる隙間を無くすことができ、隙間部２１に充填固化されるコーキング材２２を空洞を生じることなく完全に充填することができ、止水性や接合強度を高めることができる。
【００５５】
さらに、この異種管の接合構造１０および接合方法によれば、合成樹脂管１２には、受口部１３への嵌挿先端部内周と金属管１２の内周との接合部に柔軟性を備えた特殊ゴムシートからなる止水用シート２３を跨るように設けたので、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合に隙間部２１に充填固化されたコーキング材２２が損傷することがあっても、止水用シート２３の柔軟性によって止水性を確保することができ、信頼性を大幅に向上することができる。
【００５６】
なお、柔軟性を備えた止水用シート２３は、接着剤を使用し、ローラーなどで圧着しながら貼り付けるようにすれば良く、例えば、止水用シートの片面は加硫ゴムで反対側の面は未加硫ゴムで粘着性の優れた特殊ゴムシートを使用している。
また、片面接着のできる軟質の合成樹脂シートを使用する場合もある。
【００５７】
また、金属管１１の受口部１３の内周と合成樹脂管１２の外周との隙間部２１に充填固化されるコーキング材２２との接着性を一層高めるため、図３に示すように、予め合成樹脂管１２の受口部１３への嵌挿先端部外周に、砂巻部１９の一部を覆うようにブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材２４を全周に取り付けることで、コーキング材２２と合成樹脂管１２との接着性を更に高めることができ、止水部材１８と協働して一層止水性や接合強度を高めることができる。
【００５８】
次に、このような異種管の接合構造１０および接合方法を適用した可撓管との接続例について説明する。
農業用水路や下水道管路において、例えば図４に示すように、貯水槽の管路壁３０から可撓管３１を介してポリエチレン管等の合成樹脂管１２に接続する場合、この接続例では、管路壁３０に金属管３２が取り付けられ、この金属管３２の端部にフランジ３３が設けてあることから、このフランジ３３を介して可撓管３１および合成樹脂管１２を接合する。
【００５９】
そこで、ここでは、可撓管３１として、その両端部にフランジ３４，３４を設けたものを用意し、管路壁３０側では、金属管３２のフランジ３３と可撓管３１の一端のフランジ３４とをフランジ接合する一方、可撓管３１の他方のフランジ３４には、すでに説明した異種管の接合構造１０および接合方法に用いる受口部１３を備えた金属管１１のフランジ１６をフランジ接合する。
【００６０】
そして、この金属管１１の受口部１３に合成樹脂管１２をすでに説明したように接合することで、管路壁３０に取り付けられた金属管３２のフランジ３３に、可撓管３１および合成樹脂管１２を接続して管路を構成することができる。
【００６１】
また、他の接続例としては、図５に示すように、可撓管３１の一端に直接受口部１３を一体に形成したものであっても良く、可撓管３１のフランジ３４と金属管１１の受口部１３のフランジ１６とのフランジ接合を省略でき、接合箇所の減少により漏洩の可能性を低くできるとともに、作業工数を減らすことができる。
【００６２】
さらに、可撓管に一体形成した金属製の受口部１３によって合成樹脂管１２と可撓管３１とを直接接合することで、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管３１によって外力を吸収して止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【００６３】
さらに、他の接続例としては、図６に示すように、合成樹脂管３６が外周に砂巻部３７が形成され、貯水槽などの管路壁３０にモルタルコーキング３８を介して取り付けられており、この合成樹脂管３６に可撓管３１を介して合成樹脂管１２と接続する必要がある場合がある。
【００６４】
この場合には、管路壁３０の合成樹脂管３６に、すでに説明した受口部１３を備えた金属管１１を接合し、金属管１１のフランジ１６に可撓管３１の一方のフランジ３４をフランジ接合する。そして、可撓管３１の他方のフランジ３４にすでに説明した受口部１３を備えた金属管１１のフランジ１６をフランジ接合することで、この受口部１３を介して合成樹脂管１２を、すでに説明した接合構造および接合方法で接合する。
【００６５】
これにより、管路壁３０の合成樹脂管３６と水路の合成樹脂管１２との間に可撓管３１を接続することができ、地震などの地盤変動による外力が所定以上に加わった場合でも可撓管３１によって外力を吸収することができ、止水性や抜け出し強度を一層高めることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０ 異種管の接合構造
１１ 金属管
１２ 合成樹脂管
１３ 受口部
１４ 円筒体
１５ 金属板
１６ フランジ
１７ 芯だし兼用軸力受部材
１８ 止水部材
１９ 砂巻部
２０ 合成樹脂コーキング
２１ 隙間部
２２ コーキング
２３ 止水用シート（特殊ゴムシート）
２４ 止水部材
３０ 管路壁
３１ 可撓管
３２ 金属管
３３ フランジ
３４ フランジ
３６ 合成樹脂管
３７ 砂巻部
３８ モルタルコーキング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属管の端部に設けられて合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部と、この受口部の端部内周に数箇所設けられる芯だし兼用軸力受部材と、前記受口部の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材と、前記受口部と受口部に嵌挿された合成樹脂管との隙間部に充填固化されるコーキング材とからなることを特徴とする異種管の接合構造。
【請求項２】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部を形成してなることを特徴とする請求項１記載の異種管の接合構造。
【請求項３】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を平坦面にする合成樹脂コーキングを設けてなることを特徴とする請求項１または２記載の異種管の接合構造。
【請求項４】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の異種管の接合構造。
【請求項５】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に止水用シートを跨るように設けてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の異種管の接合構造。
【請求項６】
前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合してなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の異種管の接合構造。
【請求項７】
前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合してなることを特徴とする請求項６記載の異種管の接合構造。
【請求項８】
金属管の端部に合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部を形成し、この受口部の端部内周に数箇所芯だし兼用軸力受部材を溶接固定するとともに、この受口部の内周面にブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたのち、この受口部に合成樹脂管の端部を嵌挿し、受口部と合成樹脂管との隙間部にコーキング材を充填固化させて接合するようにしたことを特徴とする異種管の接合方法。
【請求項９】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布した後その表面に砂を散布するようにしたことを特徴とする請求項８記載の異種管の接合方法。
【請求項１０】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を予め合成樹脂コーキングにより平坦面とするようにしたことを特徴とする請求項８または９記載の異種管の接合方法。
【請求項１１】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けるようにしたことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の異種管の接合方法。
【請求項１２】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に跨るように止水用シートを設けるようにしたことを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の異種管の接合方法。
【請求項１３】
前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合するようにしたことを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の異種管の接合方法。
【請求項１４】
前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合するようにしたことを特徴とする請求項１３記載の異種管の接合方法。
【請求項１】
金属管の端部に設けられて合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部と、この受口部の端部内周に数箇所設けられる芯だし兼用軸力受部材と、前記受口部の内周面に取り付けられるブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材と、前記受口部と受口部に嵌挿された合成樹脂管との隙間部に充填固化されるコーキング材とからなることを特徴とする異種管の接合構造。
【請求項２】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布しその表面に砂を散布した砂巻部を形成してなることを特徴とする請求項１記載の異種管の接合構造。
【請求項３】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を平坦面にする合成樹脂コーキングを設けてなることを特徴とする請求項１または２記載の異種管の接合構造。
【請求項４】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の異種管の接合構造。
【請求項５】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に止水用シートを跨るように設けてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の異種管の接合構造。
【請求項６】
前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合してなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の異種管の接合構造。
【請求項７】
前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合してなることを特徴とする請求項６記載の異種管の接合構造。
【請求項８】
金属管の端部に合成樹脂管の端部を嵌挿する受口部を形成し、この受口部の端部内周に数箇所芯だし兼用軸力受部材を溶接固定するとともに、この受口部の内周面にブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けたのち、この受口部に合成樹脂管の端部を嵌挿し、受口部と合成樹脂管との隙間部にコーキング材を充填固化させて接合するようにしたことを特徴とする異種管の接合方法。
【請求項９】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿端部外周に接着剤を塗布した後その表面に砂を散布するようにしたことを特徴とする請求項８記載の異種管の接合方法。
【請求項１０】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端面を予め合成樹脂コーキングにより平坦面とするようにしたことを特徴とする請求項８または９記載の異種管の接合方法。
【請求項１１】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部外周に、ブチルゴムまたは水膨張ゴムによる止水部材を取り付けるようにしたことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の異種管の接合方法。
【請求項１２】
前記合成樹脂管には、受口部への嵌挿先端部内周と金属管の内周との接合部に跨るように止水用シートを設けるようにしたことを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の異種管の接合方法。
【請求項１３】
前記合成樹脂管には、当該合成樹脂管が嵌挿される受口部を備えた金属管を介して可撓管を接合するようにしたことを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の異種管の接合方法。
【請求項１４】
前記可撓管の端部に、金属製の前記受口部を形成して前記合成樹脂管と接合するようにしたことを特徴とする請求項１３記載の異種管の接合方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１８０９０６（Ｐ２０１０−１８０９０６Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２５５１（Ｐ２００９−２２５５１）
【出願日】平成２１年２月３日（２００９．２．３）
【出願人】（０００１９６６２４）西武ポリマ化成株式会社 (60)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月３日（２００９．２．３）
【出願人】（０００１９６６２４）西武ポリマ化成株式会社 (60)
【Ｆターム（参考）】
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