管端防食構造
【課題】金属管の端部に簡単に付設することができ、かつ防食機能を長期間にわたって維持できる管端防食構造を提供する。
【解決手段】金属管１の端部と嵌合する環状凹部２ａを有する防食ゴム（環状のゴム製シール部材）２と、この防食ゴム２が圧入される環状凹部３ａを有する環状のステンレス鋼製カバー３とからなり、金属管１の端部に嵌め込んだ防食ゴム２にカバー３を嵌め込んでいく際に、カバー３の環状凹部３ａ内の空気が環状凹部３ａ底面の空気抜き孔４から抜ける構成とすることにより、カバー３の防食ゴム２への嵌め込みがスムーズに行え、防食ゴム２を管１端部に簡単かつ強固に固定できるようにしたのである。
【解決手段】金属管１の端部と嵌合する環状凹部２ａを有する防食ゴム（環状のゴム製シール部材）２と、この防食ゴム２が圧入される環状凹部３ａを有する環状のステンレス鋼製カバー３とからなり、金属管１の端部に嵌め込んだ防食ゴム２にカバー３を嵌め込んでいく際に、カバー３の環状凹部３ａ内の空気が環状凹部３ａ底面の空気抜き孔４から抜ける構成とすることにより、カバー３の防食ゴム２への嵌め込みがスムーズに行え、防食ゴム２を管１端部に簡単かつ強固に固定できるようにしたのである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属管の端部の防食、特に上水道布設工事等に使用される金属管を工事現場で切断した際の管端切断面の防食のために管端部に付設される管端防食構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上水道等の布設工事において既設の金属管（主にダクタイル鋳鉄管）の布設替えを行う場合、既設管を工事現場で所定の長さに切断して新設管とつなぎ合わせる工程が必要となることがある。このように既設管を切断したときは、通常、管端切断面の発錆防止のために管端部に防食塗装が施される。しかし、既設管切断部の上流側のバルブが経年劣化して十分に止水できない場合や、工事時間の制約から既設管切断部とその上流側のバルブとの間の管内水の排水中に工事を行わざるをえない場合には、既設管の管端切断面の一部が管内水で濡れて塗装が困難になる。
【０００３】
このため、防食塗装以外の管端防食対策として、図５に示すように、金属管５１の端部に環状凹部５２ａを有する防食ゴム（環状のゴム製シール部材）５２を嵌め込んだ後、防食ゴム５２の内周に金属製の固定リング５３を挿入し、この固定リング５３を拡径させて防食ゴム５２を管５１端部に固定する方法が実施されている。
【０００４】
また、上記の防食方法をとる場合に、その防食機能を長く維持するために、図６に示すような固定リング５３を用いることが提案されている（特許文献１参照。）。この固定リング５３による防食ゴム固定方法は、まず、図７に示す帯状の状態の固定リング５３をその両端が重なるように撓ませ、一端の係合部５４を他端側の開口部５５に差し込むとともに、他端側に形成されたストッパ５６を一端側の開口部５７の一つに差し込んで環状とする（図６に示した状態）。そして、環状とした固定リング５３を図５に示したように防食ゴム５２内周に挿入した後、固定リング５３を治具で拡径させて防食ゴム５２の環状凹部５２ａの内周側内壁面を管５１端部の内周面に押し付けたうえで、固定リング５３の縮径が生じないようにストッパ５６の先端部を折り返す。これにより、長期間にわたって防食ゴム５２を管５１端部の内周面に密着させて防食機能の低下を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４１１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載された固定リングを用いた管端防食構造では、防食ゴム内周に挿入した固定リングを治具で十分に拡径させた状態でそのストッパを折り返す必要があり、この防食ゴム固定作業が煩雑であるという難点がある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、金属管の端部に簡単に付設することができ、かつ防食機能を長期間にわたって維持できる管端防食構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の管端防食構造は、弾性体で形成され、金属管の端部と嵌合する環状凹部を有する環状のシール部材と、前記シール部材よりも高剛性の素材で形成され、シール部材が圧入される環状凹部を有する環状のカバーとからなり、前記カバーはその環状凹部の底面に空気抜き孔を有し、前記金属管の端部に嵌め込まれたシール部材に前記カバーを嵌め込んでいく際に、前記カバーの環状凹部内の空気が前記空気抜き孔から抜ける構成とした。
【０００９】
すなわち、金属管の端部に嵌め込んだシール部材にこのシール部材を固定するカバーを嵌め込んでいく際に、カバーの環状凹部内の空気が環状凹部底面の空気抜き孔から抜けるようにすることにより、カバーのシール部材への嵌め込みがスムーズに行え、シール部材を管端部に簡単かつ強固に固定できるようにしたのである。
【００１０】
上記の構成においては、前記カバーの環状凹部の外周側内壁面と内周側内壁面の少なくとも一方に突起を設けることが望ましい。このようにすれば、防食対象となる金属管の内径や外径の寸法精度がある程度低くても、防食機能を長く維持することができる。すなわち、管厚が設計値より薄い場合でも、カバーの環状凹部内の突起がシール部材に食い込むことによりシール部材を管端部に強固に固定できる。また、管厚が設計値よりも厚い場合は、シール部材の管端部への固定が強固になることはもちろんであるが、カバー嵌め込み時にはその突起で押さえられるシール部材の一部が突起間の隙間へ逃げるように変形するので、シール部材の固定作業にかかる手間は突起を設けない場合とほとんど変わらない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の管端防食構造は、上述したように、金属管の端部に嵌め込んだシール部材にこのシール部材を固定するカバーを嵌め込んでいく際に、カバーの環状凹部内の空気が環状凹部底面の空気抜き孔から抜けるようにしたものであるから、カバーのシール部材への嵌め込みがスムーズに行え、シール部材を管端部に簡単かつ強固に固定できる。従って、金属管の端部に簡単に付設でき、かつ防食機能を長期間にわたって維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態の管端防食構造の分解斜視図
【図２】ａは図１の防食ゴムの正面図、ｂはａのII−II線に沿った拡大断面図
【図３】ａは図１のカバーの正面図、ｂはａのIII−III線に沿った拡大断面図
【図４】図１の管端防食構造を付設した金属管と管継手との継合の一例を示す断面図
【図５】従来の管端防食構造の断面図
【図６】図５の管端防食構造に用いられる固定リングの一例を示す斜視図
【図７】図６の固定リングの展開平面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図１乃至図４に基づき、本発明の実施形態を説明する。この管端防食構造は、図１に示すように、金属管１の端部に嵌め込まれる防食ゴム（環状のゴム製シール部材）２と、この防食ゴム２と嵌合する環状のカバー３とからなり、切断された既設の金属管１の端面（切断面）１ａの発錆防止のために管１端部に付設されるものである。
【００１４】
前記防食ゴム２は、図１および図２に示すように、その軸方向の一側に開口し、金属管１の端部が軸方向から嵌まり込む環状凹部２ａを有している。また、軸方向他端部の外周側にはテーパ面２ｂが形成されている。
【００１５】
前記カバー３は、ステンレス鋼製で、図１および図３に示すように、その軸方向の一側に開口し、防食ゴム２が軸方向から圧入される環状凹部３ａを有している。この環状凹部３ａの底側の内面には、防食ゴム２のテーパ面２ｂ形状と合致するテーパ面３ｂが形成され、このテーパ面３ｂの外側（軸方向他端部の外周側）にも同じ傾きのテーパ面３ｃが形成されている。また、環状凹部３ａの底面には周方向に等間隔で４つの空気抜き孔４があけられ、環状凹部３ａの外周側内壁面および内周側内壁面には、それぞれ軸方向に延びる突条５、６が周方向に３０°間隔で設けられている。そして、各突条５、６の一端部には、防食ゴム２への嵌め込みがスムーズに行えるように１５〜３０°のテーパ面５ａ、６ａが形成されている。
【００１６】
この管端防食構造を金属管１の端部に付設する作業の手順は、まず防食ゴム２のみを管１端部に嵌め込み、その後カバー３を防食ゴム２と嵌合するようにプラスチックハンマー等で打ち込んで防食ゴム２を固定するだけでよい。その防食ゴム２固定作業の際には、カバー３の環状凹部３ａ内の空気がカバー３の空気抜き孔４から抜けるので、カバー３をスムーズに防食ゴム２に嵌め込むことができ、防食ゴム２を管１端部に簡単かつ強固に固定できる。
【００１７】
ここで、カバー３の環状凹部３ａの外周側内壁面および内周側内壁面には突条５、６が設けられているので、金属管１の厚みが設計値より薄い場合でも、カバー３の突条５、６が防食ゴム２に食い込んで防食ゴム２を管１端部に強固に固定することができる。
【００１８】
従って、この管端防食構造は、金属管１の端部に簡単に付設することができ、かつ管端面１ａに対する防食機能を長期間にわたって維持することができる。
【００１９】
また、カバー３の軸方向他端部の外周側にテーパ面３ｃが形成されているので、図４に示すように、先端部の内周面にシール用のゴム輪７が装着されたプッシュオンタイプの管継手８との継合も容易に行うことができる。
【００２０】
なお、上述した実施形態では、金属管の端部に嵌め込まれるシール部材として防食ゴムを用いたが、シール部材の素材はゴムに限らず、シール性を有する弾性体であればよい。また、カバーの素材も、実施形態のようなステンレス鋼に限らず、シール部材よりも高剛性のものであればよく、例えばナイロン６等の合成樹脂を用いることもできる。
【００２１】
さらに、カバーの突条の本数や空気抜き孔の個数は、実施形態のものに限定されず、任意に設定することができる。また、実施形態のカバーに設けた突条は、任意の形状の突起に変更することもできる。
【符号の説明】
【００２２】
１ 金属管
１ａ 端面（切断面）
２ 防食ゴム
２ａ 環状凹部
２ｂ テーパ面
３ カバー
３ａ 環状凹部
３ｂ、３ｃ テーパ面
４ 空気抜き孔
５、６ 突条
５ａ、６ａ テーパ面
７ ゴム輪
８ 管継手
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属管の端部の防食、特に上水道布設工事等に使用される金属管を工事現場で切断した際の管端切断面の防食のために管端部に付設される管端防食構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上水道等の布設工事において既設の金属管（主にダクタイル鋳鉄管）の布設替えを行う場合、既設管を工事現場で所定の長さに切断して新設管とつなぎ合わせる工程が必要となることがある。このように既設管を切断したときは、通常、管端切断面の発錆防止のために管端部に防食塗装が施される。しかし、既設管切断部の上流側のバルブが経年劣化して十分に止水できない場合や、工事時間の制約から既設管切断部とその上流側のバルブとの間の管内水の排水中に工事を行わざるをえない場合には、既設管の管端切断面の一部が管内水で濡れて塗装が困難になる。
【０００３】
このため、防食塗装以外の管端防食対策として、図５に示すように、金属管５１の端部に環状凹部５２ａを有する防食ゴム（環状のゴム製シール部材）５２を嵌め込んだ後、防食ゴム５２の内周に金属製の固定リング５３を挿入し、この固定リング５３を拡径させて防食ゴム５２を管５１端部に固定する方法が実施されている。
【０００４】
また、上記の防食方法をとる場合に、その防食機能を長く維持するために、図６に示すような固定リング５３を用いることが提案されている（特許文献１参照。）。この固定リング５３による防食ゴム固定方法は、まず、図７に示す帯状の状態の固定リング５３をその両端が重なるように撓ませ、一端の係合部５４を他端側の開口部５５に差し込むとともに、他端側に形成されたストッパ５６を一端側の開口部５７の一つに差し込んで環状とする（図６に示した状態）。そして、環状とした固定リング５３を図５に示したように防食ゴム５２内周に挿入した後、固定リング５３を治具で拡径させて防食ゴム５２の環状凹部５２ａの内周側内壁面を管５１端部の内周面に押し付けたうえで、固定リング５３の縮径が生じないようにストッパ５６の先端部を折り返す。これにより、長期間にわたって防食ゴム５２を管５１端部の内周面に密着させて防食機能の低下を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４１１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載された固定リングを用いた管端防食構造では、防食ゴム内周に挿入した固定リングを治具で十分に拡径させた状態でそのストッパを折り返す必要があり、この防食ゴム固定作業が煩雑であるという難点がある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、金属管の端部に簡単に付設することができ、かつ防食機能を長期間にわたって維持できる管端防食構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の管端防食構造は、弾性体で形成され、金属管の端部と嵌合する環状凹部を有する環状のシール部材と、前記シール部材よりも高剛性の素材で形成され、シール部材が圧入される環状凹部を有する環状のカバーとからなり、前記カバーはその環状凹部の底面に空気抜き孔を有し、前記金属管の端部に嵌め込まれたシール部材に前記カバーを嵌め込んでいく際に、前記カバーの環状凹部内の空気が前記空気抜き孔から抜ける構成とした。
【０００９】
すなわち、金属管の端部に嵌め込んだシール部材にこのシール部材を固定するカバーを嵌め込んでいく際に、カバーの環状凹部内の空気が環状凹部底面の空気抜き孔から抜けるようにすることにより、カバーのシール部材への嵌め込みがスムーズに行え、シール部材を管端部に簡単かつ強固に固定できるようにしたのである。
【００１０】
上記の構成においては、前記カバーの環状凹部の外周側内壁面と内周側内壁面の少なくとも一方に突起を設けることが望ましい。このようにすれば、防食対象となる金属管の内径や外径の寸法精度がある程度低くても、防食機能を長く維持することができる。すなわち、管厚が設計値より薄い場合でも、カバーの環状凹部内の突起がシール部材に食い込むことによりシール部材を管端部に強固に固定できる。また、管厚が設計値よりも厚い場合は、シール部材の管端部への固定が強固になることはもちろんであるが、カバー嵌め込み時にはその突起で押さえられるシール部材の一部が突起間の隙間へ逃げるように変形するので、シール部材の固定作業にかかる手間は突起を設けない場合とほとんど変わらない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の管端防食構造は、上述したように、金属管の端部に嵌め込んだシール部材にこのシール部材を固定するカバーを嵌め込んでいく際に、カバーの環状凹部内の空気が環状凹部底面の空気抜き孔から抜けるようにしたものであるから、カバーのシール部材への嵌め込みがスムーズに行え、シール部材を管端部に簡単かつ強固に固定できる。従って、金属管の端部に簡単に付設でき、かつ防食機能を長期間にわたって維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態の管端防食構造の分解斜視図
【図２】ａは図１の防食ゴムの正面図、ｂはａのII−II線に沿った拡大断面図
【図３】ａは図１のカバーの正面図、ｂはａのIII−III線に沿った拡大断面図
【図４】図１の管端防食構造を付設した金属管と管継手との継合の一例を示す断面図
【図５】従来の管端防食構造の断面図
【図６】図５の管端防食構造に用いられる固定リングの一例を示す斜視図
【図７】図６の固定リングの展開平面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図１乃至図４に基づき、本発明の実施形態を説明する。この管端防食構造は、図１に示すように、金属管１の端部に嵌め込まれる防食ゴム（環状のゴム製シール部材）２と、この防食ゴム２と嵌合する環状のカバー３とからなり、切断された既設の金属管１の端面（切断面）１ａの発錆防止のために管１端部に付設されるものである。
【００１４】
前記防食ゴム２は、図１および図２に示すように、その軸方向の一側に開口し、金属管１の端部が軸方向から嵌まり込む環状凹部２ａを有している。また、軸方向他端部の外周側にはテーパ面２ｂが形成されている。
【００１５】
前記カバー３は、ステンレス鋼製で、図１および図３に示すように、その軸方向の一側に開口し、防食ゴム２が軸方向から圧入される環状凹部３ａを有している。この環状凹部３ａの底側の内面には、防食ゴム２のテーパ面２ｂ形状と合致するテーパ面３ｂが形成され、このテーパ面３ｂの外側（軸方向他端部の外周側）にも同じ傾きのテーパ面３ｃが形成されている。また、環状凹部３ａの底面には周方向に等間隔で４つの空気抜き孔４があけられ、環状凹部３ａの外周側内壁面および内周側内壁面には、それぞれ軸方向に延びる突条５、６が周方向に３０°間隔で設けられている。そして、各突条５、６の一端部には、防食ゴム２への嵌め込みがスムーズに行えるように１５〜３０°のテーパ面５ａ、６ａが形成されている。
【００１６】
この管端防食構造を金属管１の端部に付設する作業の手順は、まず防食ゴム２のみを管１端部に嵌め込み、その後カバー３を防食ゴム２と嵌合するようにプラスチックハンマー等で打ち込んで防食ゴム２を固定するだけでよい。その防食ゴム２固定作業の際には、カバー３の環状凹部３ａ内の空気がカバー３の空気抜き孔４から抜けるので、カバー３をスムーズに防食ゴム２に嵌め込むことができ、防食ゴム２を管１端部に簡単かつ強固に固定できる。
【００１７】
ここで、カバー３の環状凹部３ａの外周側内壁面および内周側内壁面には突条５、６が設けられているので、金属管１の厚みが設計値より薄い場合でも、カバー３の突条５、６が防食ゴム２に食い込んで防食ゴム２を管１端部に強固に固定することができる。
【００１８】
従って、この管端防食構造は、金属管１の端部に簡単に付設することができ、かつ管端面１ａに対する防食機能を長期間にわたって維持することができる。
【００１９】
また、カバー３の軸方向他端部の外周側にテーパ面３ｃが形成されているので、図４に示すように、先端部の内周面にシール用のゴム輪７が装着されたプッシュオンタイプの管継手８との継合も容易に行うことができる。
【００２０】
なお、上述した実施形態では、金属管の端部に嵌め込まれるシール部材として防食ゴムを用いたが、シール部材の素材はゴムに限らず、シール性を有する弾性体であればよい。また、カバーの素材も、実施形態のようなステンレス鋼に限らず、シール部材よりも高剛性のものであればよく、例えばナイロン６等の合成樹脂を用いることもできる。
【００２１】
さらに、カバーの突条の本数や空気抜き孔の個数は、実施形態のものに限定されず、任意に設定することができる。また、実施形態のカバーに設けた突条は、任意の形状の突起に変更することもできる。
【符号の説明】
【００２２】
１ 金属管
１ａ 端面（切断面）
２ 防食ゴム
２ａ 環状凹部
２ｂ テーパ面
３ カバー
３ａ 環状凹部
３ｂ、３ｃ テーパ面
４ 空気抜き孔
５、６ 突条
５ａ、６ａ テーパ面
７ ゴム輪
８ 管継手
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性体で形成され、金属管の端部と嵌合する環状凹部を有する環状のシール部材と、前記シール部材よりも高剛性の素材で形成され、シール部材が圧入される環状凹部を有する環状のカバーとからなり、前記カバーはその環状凹部の底面に空気抜き孔を有し、前記金属管の端部に嵌め込まれたシール部材に前記カバーを嵌め込んでいく際に、前記カバーの環状凹部内の空気が前記空気抜き孔から抜けるようにした管端防食構造。
【請求項２】
前記カバーの環状凹部の外周側内壁面と内周側内壁面の少なくとも一方に突起が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の管端防食構造。
【請求項１】
弾性体で形成され、金属管の端部と嵌合する環状凹部を有する環状のシール部材と、前記シール部材よりも高剛性の素材で形成され、シール部材が圧入される環状凹部を有する環状のカバーとからなり、前記カバーはその環状凹部の底面に空気抜き孔を有し、前記金属管の端部に嵌め込まれたシール部材に前記カバーを嵌め込んでいく際に、前記カバーの環状凹部内の空気が前記空気抜き孔から抜けるようにした管端防食構造。
【請求項２】
前記カバーの環状凹部の外周側内壁面と内周側内壁面の少なくとも一方に突起が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の管端防食構造。
【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２０１１−１４０９７１（Ｐ２０１１−１４０９７１Ａ）
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９２４（Ｐ２０１０−９２４）
【出願日】平成２２年１月６日（２０１０．１．６）
【出願人】（０００１４２５９５）株式会社栗本鐵工所 (566)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月６日（２０１０．１．６）
【出願人】（０００１４２５９５）株式会社栗本鐵工所 (566)
【Ｆターム（参考）】
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