継手部の離脱防止構造及びそれに用いられる穿孔装置
【課題】前記両筒部の被係合部に装着される係合部材を主体とする合理的な改造により、両筒部の流路方向での相対離脱移動を阻止する機能を良好に発揮させつつ、施工現場での作業工数の削減と装着操作の簡便化を図る。
【解決手段】流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部１，２の嵌合接続部分における特定部位に、筒径方向内方側に開口する状態で互いに筒径方向で連通する被係合部１９，２０が形成され、前記両被係合部１９，２０にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材２１が筒径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記両筒部１，２の被係合部１９，２０に装着された係合部材２１の筒径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅが設けられている。
【解決手段】流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部１，２の嵌合接続部分における特定部位に、筒径方向内方側に開口する状態で互いに筒径方向で連通する被係合部１９，２０が形成され、前記両被係合部１９，２０にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材２１が筒径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記両筒部１，２の被係合部１９，２０に装着された係合部材２１の筒径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅが設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、水道管等の流体管同士又は流体管と仕切弁等の流体機器とが直接嵌合接続されている継手部、或いは、隣接配置される両流体管又は流体管と流体機器とが管継ぎ輪を介して接続されている継手部などのように、流路を構成する両筒部を密封状態で嵌合接続してある継手部の離脱防止構造、及びそれに用いられる穿孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の継手部の離脱防止構造では、嵌合接続された両筒部のうち、一方の小径側筒部の外周面と他方の大径側筒部の内周面との対向面間を密封する密封手段として種々の構造が提案されているが、例えば、特許文献１に示す密封手段の場合では、小径側筒部の一例である挿口管部の外周面の先端側に漏れ止め用のヤーンを巻回するとともに、大径側筒部の一例である受口管部の大径内周面には径方向外方に窪む抜止め用の環状溝を形成して、挿口管部の外周面と受口管部の大径内周面との対向面間に鉛を流し込むことにより、対向面間を密封し、両管部を接続状態で抜止め保持している。
【０００３】
また、特許文献２に示す場合では、小径側筒部の一例である挿口管部の外周面と大径側筒部の一例である受口管部の大径内周面との対向面間に円環状の弾性シール材を装着し、この弾性シール材を管軸芯方向から圧縮可能な押圧部を備えた押輪を挿口管部に外装するとともに、前記受口管部の外周面の端部に形成したフランジ部と押輪とを管軸芯方向で引寄せ固定するボルト・ナットを設けて、前記ボルト・ナットによる締付け固定操作に伴う受口管部と押輪との相対近接移動により、弾性シール材を密封状態に圧縮すると同時に、両管部を接続状態で抜止め保持している。
【０００４】
そして、上述のような密封手段だけでは、地震や不同沈下等に起因する大きな引抜力には対抗できないため、継手部の離脱防止構造における離脱阻止機能の向上を図ることが要望されており、その改善方法として、従来では、次の離脱防止方法が提案されている。
（１）特許文献１〜３に示す管継手部の離脱防止方法では、嵌合接続された両筒部の嵌合接続部分における特定部位に、径方向内方側に開口する状態で互いに径方向で連通する被係合部である係合孔が形成され、そのうち、少なくとも大径側筒部の係合孔に径方向内方側から雌ネジが形成され、前記両係合孔にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材であるボルトが径方向内方側から螺合装着されている。
【０００５】
【特許文献１】実開昭５９−１５３７９３号公報
【特許文献２】実開昭６０−６５４９７号公報
【特許文献３】特開２００７−１１３６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の継手部の離脱防止構造では、嵌合接続された両筒部の嵌合接続部分における特定部位に電動ドリル等の穿孔装置で係合孔を形成したのち、少なくとも大径側筒部の係合孔にタッピング装置で雌ネジを形成する必要があり、しかも、前記小径側筒部の係合孔を通して大径側筒部の係合孔にボルトを螺合操作する必要があるため、施工現場での作業工数が増加するとともに、装着操作が煩雑化する問題がある。
【０００７】
本発明は、上述の実状に鑑みて為されたものであって、その主たる課題は、前記両筒部の被係合部に装着される係合部材を主体とする合理的な改造により、両筒部の流路方向での相対離脱移動を阻止する機能を良好に発揮させつつ、施工現場での作業工数の削減と装着操作の簡便化を図ることのできる継手部の離脱防止構造と、それの施工時に有効に用いることのできる穿孔装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による第１の特徴構成は、流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部の嵌合接続部分における特定部位に、筒径方向内方側に開口する状態で互いに筒径方向で連通する被係合部が形成され、前記両被係合部にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材が筒径方向内方側から挿入装着されている継手部の離脱防止構造であって、
前記両筒部の被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段が設けられている点にある。
【０００９】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着することにより、両筒部の流路方向での相対離脱移動を強力に阻止することができる。しかも、前記両筒部の被係合部に装着された係合部材に対して他の部位での被係合部の切削加工等に起因する振動が作用しても、前記抜け出し抑制手段による移動抵抗付与作用によって、被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動を抑制することができる。
【００１０】
従って、前記両筒部の被係合部に対して係合部材を挿入装着するだけでありながら、装着された係合部材を所定位置に維持することができるから、両筒部の離脱阻止機能を高めつつ、施工現場での作業工数の削減と装着操作の簡便化を図ることができる。
【００１１】
本発明による第２の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている点にある。
【００１２】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、この係合部材の筒径方向中間部位に設けた係止部を収縮状態で小径側筒部の被係合部を通過させたのち、この小径側筒部の外周面と大径側筒部の内周面との間に存在する環状空間を利用して拡張させることにより、前記係合部材の係止部を小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に係止させて抜止め保持させることができる。
【００１３】
したがって、前記係合部材に離脱防止機能を維持するための抜け出し抑制手段を設けながらも、この係合部材を被係合部に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００１４】
本発明による第３の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部のうち、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成されているとともに、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、通過後に前記大径側筒部の被係合部における内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている点にある。
【００１５】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、前記係合部材の筒径方向外方側部位に設けられている係止部を、前記大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過させたのち、開口位置よりも拡大形成されている大径側筒部の被係合部の内部空間において拡張させることにより、係止部を大径側筒部の被係合部の内部に係止させることができる。
【００１６】
したがって、前記係合部材に離脱防止機能を維持するための抜け出し抑制手段を設けながらも、この係合部材を被係合部に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００１７】
本発明による第４の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられているとともに、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成され、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記小径側筒部の被係合部及び大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、開口通過後に被係合部の内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている点にある。
【００１８】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、前記係合部材の筒径方向外方側部位に設けられている係止部を、小径側筒部の被係合部及び大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過させたのち、開口位置よりも拡大形成されている大径側筒部の被係合部の内部空間において拡張させることにより、係止部を大径側筒部の被係合部の内部に係止させることができる。
【００１９】
さらに、前記係合部材の筒径方向中間部位に設けられている係止部を収縮状態で小径側筒部の被係合部を通過させたのち、小径側筒部の外周面と大径側筒部の内周面との間に存在する環状空間を利用して拡張させることにより、係止部を小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に係止させることができる。
【００２０】
したがって、前記係合部材の二箇所に設けた両係止部によって離脱防止機能を維持するための抜け出し阻止機能を高めながらも、この係合部材を被係合部に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００２１】
本発明による第５の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部の被係合部が同一内径の係止孔から構成され、筒径方向で連通する両係止孔に対して弾性筒部材が筒径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記弾性筒部材内に、該弾性筒部材の内径よりも大なる外径部位を備えたテーパー状で、且つ、先端側の最小外径が前記弾性筒部材の内径と同一又はそれよりも小に形成された係合部材が筒径方向内方側から圧入されている点にある。
【００２２】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両係止孔に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、前記両係止孔にわたって挿入装着された弾性筒部材に対してテーパー形状の係合部材を筒径方向内方側から圧入することにより、この圧入に連れて両係止孔の内周面と係合部材の外周面との間で弾性筒部材が圧縮され、係合部材の楔効果を利用して両係止孔に確実に抜止め保持させることができる。
【００２３】
しかも、前記係合部材の先端側の最小外径が弾性筒部材の内径と同一又はそれよりも小に形成されているので、両係止孔に挿入装着されている弾性筒部材に対して係合部材を簡単にセットすることができる。
【００２４】
したがって、前記係合部材の離脱防止機能を維持するための抜け出し抑制手段を設けながらも、このテーパー形状の係合部材を両係止孔に挿入装着されている弾性筒部材に対して圧入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００２５】
本発明による第６の特徴構成は、前記係合部材の筒径方向中間部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている点にあり、また、本発明による第７の特徴構成は、前記係合部材の筒径方向外方側部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている点にある。
【００２６】
上記構成によれば、前記係合部材を被覆する弾性被覆層により、該係合部材の少なくとも流体と触れる部位の腐食を抑制することができるとともに、前記弾性被覆層の一部が係合部材の外周面と両筒部の被係合部の内面との間に入り込むことによって、両筒部の流路方向でのガタツキを抑制すると同時に、地震や不同沈下等に起因する曲げモーメント等の外力が作用したとき、前記弾性被覆層の弾性変形によって現出される空間の範囲内で両筒部を相対的に屈曲させることにより、前記外力を吸収して流体経路における脆弱部での破損を抑制することができる。
しかも、このための弾性被覆層を利用して、前記係合部材の離脱防止機能を維持するための抜け出し阻止機能を発揮させる係止部を製作面で有利に構成することができる。
【００２７】
本発明による第８の特徴構成は、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って隣接配置される両管部であり、他方の大径側筒部が、前記両管部に密封状態で外嵌接続される管継ぎ輪であって、前記両管部と管継ぎ輪の流路方向両側部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている点にある。
【００２８】
上記構成によれば、前記流路方向に沿って隣接配置される一方の管部の特定部位に形成された被係合部とこれに筒径方向で相対向する管継ぎ輪の一側部に形成された被係合部とにわたって筒径方向内方側から係合部材を挿入装着し、かつ、他方の管部の特定部位に形成された被係合部とこれに筒径方向で相対向する管継ぎ輪の他側部に形成された被係合部とにわたって筒径方向内方側から係合部材を挿入装着することにより、両管部と管継ぎ輪との流路方向での相対離脱移動を強力に阻止することができる。
【００２９】
しかも、前記両管部の被係合部と管継ぎ輪の被係合部とにわたって装着された係合部材に対して、他の部位での被係合部の切削加工等に起因する振動が作用しても、前記抜け出し抑制手段による移動抵抗付与作用によって、前記被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動を抑制することができる。
【００３０】
さらに、前記内面バンドを、前記両管部の内周面にわたって当て付けた状態で装着し、この内面バンドを圧着手段で両管部の内周面に押し付け固定することにより、前記係合部材の筒径方向内方側が流路から区画された状態で密封されるため、両管部と管継ぎ輪との間のシール性能の向上を図ることができるとともに、前記係合部材の腐食を抑制することができる。
【００３１】
本発明による第９の特徴構成は、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って配置される挿口管部であり、他方の大径側筒部が、前記挿口管部に対して密封状態で外嵌接続される受口管部であって、前記挿口管部と受口管部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている点にある。
【００３２】
上記構成によれば、前記挿口管部の特定部位に形成された被係合部とこれに筒径方向で相対向する受口管部に形成された被係合部とにわたって筒径方向内方側から係合部材を挿入装着することにより、両管部と管継ぎ輪との流路方向での相対離脱移動を強力に阻止することができる。しかも、前記両管部の被係合部にわたって装着された係合部材に対して、他の部位での被係合部の切削加工等に起因する振動が作用しても、前記抜け出し抑制手段による移動抵抗付与作用によって、前記被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動を抑制することができる。
【００３３】
さらに、前記内面バンドを、前記両管部の内周面にわたって当て付けた状態で装着し、この内面バンドを圧着手段で両管部の内周面に押し付け固定することにより、前記係合部材の筒径方向内方側が流路から区画された状態で密封されるため、両管部と管継ぎ輪との間のシール性能の向上を図ることができる。
【００３４】
本発明による第１０の特徴構成は、上述の１〜９のいずれか一つの特徴構成を備えた継手部の離脱防止構造の施工に用いられる穿孔装置であって、前記筒部の内壁に対して筒径方向から突っ張り状態で固定ならびに固定解除可能な突っ張り固定手段に、筒部の軸芯又は略軸芯周りで相対回転可能な回転機枠と、該回転機枠を強制回転させる強制回転手段を設けるとともに、前記回転機枠には、前記両筒部にわたって筒径方向から前記被係合部を形成可能な回転穿孔手段と、該回転穿孔手段を筒径方向に移動させる径方向送込み手段と、前記回転穿孔手段を筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って移動させる周方向送込み手段と、前記回転機枠を筒部の内壁に沿って円周方向に回動案内する回動案内手段が設けられている点にある。
【００３５】
上記構成によれば、例えば、前記筒部の内壁の周方向複数箇所の特定部位に被係合部である円形状の係合孔を形成する場合には、前記筒部内の設定作業位置で突っ張り固定手段を固定操作し、前記回転機枠に設けられた回転穿孔手段を内壁の設定穿孔位置に位置させ、この状態で前記径方向送込み手段にて回転穿孔手段を筒径方向に設定量だけ送り込み移動させることにより、前記筒部の内壁の特定部位に被係合部である円形状の係合孔を形成することができる。
【００３６】
また、前記筒部の内壁の周方向複数箇所の特定部位に被係合部である長円形状の係合孔を形成する場合には、前記筒部内の設定作業位置で突っ張り固定手段を固定操作し、前記回転機枠に設けられた回転穿孔手段を内壁の設定穿孔位置に位置させ、この状態で前記径方向送込み手段にて回転穿孔手段を筒径方向に設定量だけ送り込み移動させるとともに、前記周方向送込み手段にて回転穿孔手段を筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って設定量だけ送り込み移動させることにより、前記筒部の内壁の特定部位に被係合部である長円形状の係合孔を形成することができる。
この長円形状の係合孔は、前記回転穿孔手段が筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って回動するため、筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも筒径方向外方側ほど内部横断面積が次第に大となる。換言すれば、前記長円形状係合孔は、それの周方向長さが開口位置よりも筒径方向外方側ほど大となるテーパー状に形成されることになり、特に、上述の第３・第４特徴構成においては、前記係合部材の筒径方向外方側部位に設けられている係止部が、大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過したのち、前記テーパーによって長円形状係合孔の内周面に形成される拡大内部空間（係合凹部）において拡張することにより、前記係合部材の係止部を大径側筒部の被係合部の内部（係合凹部）に係止させることができる。
【００３７】
さらに、一つの設定穿孔位置での穿孔作業が終了すると、前記強制回転手段にて回転機枠を突っ張り固定手段に対して強制回転させる際、前記回動案内手段にて回転機枠を筒部の内壁に沿って円周方向に沿ってスムーズに回動案内することができる。
【００３８】
しかも、前記突っ張り固定手段が固定解除操作された状態では、前記回動案内手段による案内機能を利用して機体を支持することができるから、突っ張り固定手段の突っ張り固定位置の変更及び流路に沿っての移動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】
【００３９】
〔第１実施形態〕
図１〜図３は、水道管やガス管等の流体管Ｐの配管系に用いられる管継手部（継手部）の一例を示し、この管継手部では、下流路方向に沿って隣接配置される鋳鉄製の両流体管Ｐの接続管部（小径側筒部の一例）１にわたって、当該両接続管部１に対して管軸芯Ｘ方向（流路方向）から鋳鉄製の管継ぎ輪（大径側筒部の一例）２が外嵌接続され、この管継ぎ輪２の内周面２ａにおける両嵌合接続部位には、管径方向（筒径方向）外方に窪む横断三角形状の抜止め用環状溝２ｂが形成されているとともに、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間に形成される環状空間Ｓで、且つ、前記両抜止め用環状溝２ｂよりも管継ぎ輪２の管軸芯Ｘ方向中央側に少し偏倚した部位には、前記環状空間Ｓを密封処理する麻等のシール部材３が充填され、さらに、前記環状空間Ｓにおける前記両シール部材３の管軸芯Ｘ方向外側に連続する領域には、離脱阻止部材としての鉛４を前記両抜止め用環状溝２ｂ含めた環状空間部分全体にわたる状態で充填することにより、前記両流体管Ｐの接続管部１と管継ぎ輪２とが嵌合接続状態で抜止め保持されている。
【００４０】
前記両シール部材３及び鉛４をもって、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間を密封する密封手段Ａが構成されている。
【００４１】
そして、上記管継手部に適用される本発明の離脱防止構造は、図１〜図３に示すように、前記両流体管Ｐの接続管部１の内周面１ｂにおける前記管継ぎ輪２の管軸芯Ｘ方向長さよりも大きな領域にわたって、全体が密封用の弾性シール層に構成されている円環状のゴム製の内面バンド５が装着され、この内面バンド５の管軸芯Ｘ方向両端部及び中央部を接続管部１の内周面１ｂに押し付け固定する圧着手段Ｂと、前記内面バンド５で密封される部位において前記両流体管Ｐの接続管部１と管継ぎ輪２とを管軸芯Ｘ方向での相対移動を阻止する状態で固定連結する固定連結手段Ｃが設けられているとともに、前記内面バンド５と圧着手段Ｂとをもって、前記固定連結手段Ｃを構成する係合部材の一例である係合ピン２１を管内部に対して密封状態で覆う管内密封手段Ｄが構成され、さらに、前記両流体管Ｐの接続管部１に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔１９と管継ぎ輪２に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔２０とにわたって挿入装着された前記係合ピン２１の管径方向内方側への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅが設けられている。
【００４２】
前記内面バンド５は、図１〜図３に示すように、両流体管Ｐの接続管部１における内周面１ｂの内径と同一又は略同一寸法の外径で円環状に成形されており、この内面バンド５の外周面における管軸芯Ｘ方向両側部及び中央部から管径方向外方側に突出形成された環状基台部５Ａの各々には、モルタルライニング層７が剥離処理された両流体管Ｐの接続管部１の内周面１ｂに接触する複数個（当該実施形態では３個）の横断面半円形状の円環状シール部５ａが管軸芯Ｘ方向に所定ピッチで一体形成されている。
【００４３】
前記内面バンド５の管軸芯Ｘ方向両端部５Ｂの各々は、モルタルライニング層７が剥離処理された両流体管Ｐの接続管部１の内周面１ｂに対して前記円環状シール部５ａと略同じシール状態で接触するべく、前記円環状シール部５ａの先端を通る管軸芯Ｘ方向の仮想鉛直線と同じ位置まで管径方向外方側に屈曲形成されているとともに、前記内面バンド５の外周面における環状基台部５Ａの隣接間には、前記固定連結手段Ｃの係合ピン２１の管径方向内端側が入り込み可能な環状凹部５Ｃが形成され、この環状凹部５Ｃの底面と前記係合ピン２１の管径方向内端との対向面間隔が、当該係合ピン２１の管径方向外端部と前記管継ぎ輪２との係合深さよりも小に設定されている。
【００４４】
また、前記内面バンド５の内周面における少なくとも管軸芯Ｘ方向の４箇所（当該実施形態では６箇所）には環状リブ５Ｄが一体形成され、この環状リブ５Ｄの隣接間に形成される環状溝５Ｅのうち、前記環状基台部５Ａに対応する三つの環状溝５Ｅが、前記圧着手段Ｂを構成する三つの圧着具に対する装着用環状溝に構成されている。
【００４５】
前記内面バンド５を構成する粘弾性高分子材料としては、天然ゴム、イソプロピレンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム等を挙げることができる。
【００４６】
前記圧着手段Ｂを構成する三つの圧着具の各々は、図４〜図８に示すように、前記内面バンド５の装着用環状溝５Ｅの内径と同一又は略同一寸法の外径で円環状に湾曲形成され、かつ、その周方向の一箇所で分断された管径方向（拡径側と縮径側）に弾性変形可能な金属製の圧着帯状体１０の内周面の両端部には、管径方向内方に突出する角柱状の係止突起１１が設けられているとともに、前記両係止突起１１に対して管径方向内方側から係脱自在な係止凹部１２ａを形成してある係止体１２を備え、かつ、両係止体１２を内面バンド５の内周面に沿って離間移動させる拡径操作機構Ｂ１と、該拡径操作機構Ｂ１で拡径された間隔で両係止突起１１を固定連結する固定連結機構Ｂ２とが設けられている。
【００４７】
前記拡径操作機構Ｂ１は、両側に螺合方向が逆となる右用と左用のネジ部１３ａが形成されている操作ネジ軸１３のネジ軸芯方向中央位置に断面六角形の回転操作部１３ｂを形成するとともに、前記両回転操作部１３ｂに回転自在に枢支された枢支ピン１４には、前記操作ネジ軸１３の両ネジ部１３ａに螺合されるネジ孔を形成して、前記操作ネジ軸１３の回転操作部１３ｂの回転操作によって前記両枢支ピン１４をネジ軸芯方向に沿って遠近方向に移動させるように構成されている。
【００４８】
前記固定連結機構Ｂ２を構成するに、前記両係止突起１１に形成された管軸芯Ｘ方向に沿うネジ孔１１ａに対してボルト１５で螺合固定される固定連結板１６の片面に、内面バンド５の内周面に沿って前記圧着帯状体１０の両端面間に入り込み可能な先端側ほど幅狭となる両傾斜面１７ａを備えた台形状の間隔保持板１７Ａと、該間隔保持板１７と同一形状のガイド板１７Ｂとが、前記圧着帯状体１０の内周面の両端部に固着される外れ止め板１８の厚みに相当する間隔を隔てて固着されている。
【００４９】
他方、前記圧着帯状体１０の両端面には、前記間隔保持板１７Ａの両傾斜面１７ａに当接可能な同一勾配の傾斜面１０ａが形成されているとともに、前記外れ止め板１８が、圧着帯状体１０の両傾斜面１０ａに当て付けられた間隔保持板１７Ａの管径方向内方への外れ移動を接当阻止するべく、前記傾斜面１０ａよりも間隔保持板１７Ａの進入経路側に張り出す状態で圧着帯状体１０の内周面の両端部に固着されている。
【００５０】
さらに、前記固定連結板１６のボルト挿通孔１６ａは、前記拡径操作機構Ｂ１の拡径操作に伴う両係止突起１１のネジ孔１１ａの中心間隔（取付け間隔）の変動を吸収可能な長孔に構成されている。
【００５１】
そして、前記拡径操作機構Ｂ１の拡径操作で圧着帯状体１０が内面バンド５の内周面に所定押圧力で押し付け固定されたとき、前記固定連結機構Ｂ２の間隔保持板１７Ａの両傾斜面１７ａを、前記圧着帯状体１０の両端面に形成された傾斜面１０ａに当て付け、この状態で固定連結板１６の両ボルト挿通孔１６ａに挿通されたボルト１５を圧着帯状体１０の両係止突起１１のネジ孔１１ａに螺合固定する。
【００５２】
前記固定連結手段Ｃは、図１〜図３に示すように、両流体管Ｐの接続管部１のうち、モルタルライニング層７が剥離されている領域の端部近傍箇所における周方向複数の特定箇所と、これに管径方向で相対向する管継ぎ輪２の両嵌合接続部位における周方向複数の特定箇所に、管内部に搬入した穿孔装置によって管径方向で連通する被係合部の一例である円形状の係合孔１９，２０を管径方向内方に開口する状態で形成し、各管径方向で連通する係合孔１９，２０にわたって、係合部材の一例である円柱状の係合ピン２１を、管内側から管径方向に沿って挿入して所定係合位置に保持することにより、前記内面バンド５で密封される部位において、両管部１，２を管軸芯Ｘ方向での相対移動を阻止した状態で固定連結するように構成されている。
【００５３】
そして、地震や不同沈下等に起因して管継手部に引張力が作用したとき、この引張力を、前記内面バンド５で密封される部位において前記両流体管Ｐの接続管部１と管継ぎ輪２とを管軸芯Ｘ方向での相対移動を阻止する状態で固定連結する固定連結手段Ｃの複数の係合ピン２１によっても受止めることができるから、前記係合ピン２１が剪断又は変形して外れない限り、両管部１，２が接続維持範囲を越えて離脱移動することを強力に阻止することができる。
【００５４】
さらに、前記抜け出し抑制手段Ｅを構成するに、図９、図１０に示すように、略円柱状の各係合ピン２１の外周面のうち、管内に臨む管径方向内端面を除く部位に、前記両係合孔１９，２０の内周面との間に微小な摩擦力が働く弾性圧縮状態で挿入可能な厚みで係合ピン２１の外周面を被覆処理する弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層を構成する有底筒状の防蝕ゴム筒体２２が固着されているとともに、前記防蝕ゴム筒体２２の管径方向中間部位には、前記両流体管Ｐの接続管部１の係合孔１９に対して弾性復元力に抗して縮径変形させた収縮状態（縮径状態）で通過可能で、且つ、通過後に前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間に形成されている環状空間Ｓにおいて弾性復元力で拡径変形して、接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に拡張状態で抜止め係止可能な鍔状（円環状）の係止部２２Ａが外方に一体的に張り出し形成されている。
【００５５】
そして、前記両流体管Ｐの接続管部１の周方向複数箇所に形成された係合孔１９と管継ぎ輪２の両嵌合接続部位の周方向複数箇所に形成された係合孔２０とにわたって係合ピン２１を挿入したとき、該係合ピン２１に被覆処理された防蝕ゴム筒体２２の圧縮によって前記両係合孔１９，２０の内周面との間で発生する摩擦抵抗と、前記両接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの間に存在する環状空間Ｓを利用して弾性復元力で拡張された係止部２２Ａが接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に係止することによる係止作用とにより、挿入装着された前記係合ピン２１の管径方向内方への抜け出し移動を効果的に防止することができる。
【００５６】
この第１実施形態では、前記抜け出し抑制手段Ｅを、係合ピン２１に被覆処理された防蝕ゴム筒体２２と前記両係合孔１９，２０の内周面との間で発生する摩擦抵抗と、前記防蝕ゴム筒体２２に一体形成されている係止部２２Ａが接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に係止することによる係止作用とから構成したが、前記係止部２２Ａによる係止作用だけで構成してもよい。
【００５７】
前記穿孔装置は、図１１〜図１５に示すように、前記流体管Ｐの接続管部１の管内壁の円周方向における任意の位置に対して管径方向から突っ張り状態で固定保持並びに固定解除操作自在な突っ張り固定手段Ｆに、前記流体管Ｐの管軸芯Ｘ又は略管軸芯周りで相対回転可能な回転機枠３０と、該回転機枠３０を強制回転させる強制回転手段Ｇを設けるとともに、前記回転機枠３０には、前記接続管部１と管継ぎ輪２とにわたって管径方向内方側から前記両係合孔１９，２０を形成可能な回転穿孔手段Ｈと、該回転穿孔手段Ｈを管径方向に移動させる径方向送込み手段Ｊと、前記回転穿孔手段Ｈを接続管部１の管軸芯Ｘ又は略管軸芯Ｘ周りで円周方向に沿って移動させる周方向送込み手段Ｋと、前記回転機枠３０を接続管部１の管内壁に沿って円周方向に回動案内する回動案内手段Ｌが設けられている。
【００５８】
前記突っ張り固定手段Ｆは、図１２、図１３に示すように、回転穿孔手段Ｈの回転穿孔具３１として選択的に装着される穿孔ドリル又はエンドミルの回転中心線と平行に配設される一対の第１支柱軸３２Ａの中間部に横桟部材３２Ｂを架設して、略Ｈ字状の保持枠体３２を枠組み構成し、この保持枠体３２の両第１支柱軸３２Ａの一端部には、管壁面に対して管径方向に沿う方向から当接する円柱状の当接部材３３を設けるとともに、前記両第１支柱軸３２Ａの他端部に形成されたネジ軸３２ａには、これのネジ軸芯方向に移動自在な略Ｔ字状の押圧部材３４と、該押圧部材３４を接続管部１の管内壁に向かって管径方向外方に押し出し移動させるナット３５を装着して構成されている。
【００５９】
前記両当接部材３３の管軸芯方向両端面のうち、管軸芯方向で同じ側に位置する端面にわたって第１補強板３６が固定連結されているとともに、前記両押圧部材３４も同様に、管軸芯方向で同じ側に位置する端面にわたって第２補強板３７が固定連結されている。
【００６０】
前記回転機枠３０は、回転穿孔具３１の回転中心線と平行に配設される一対の第２支柱軸３０Ａの長手方向二箇所に横桟部材３０Ｂを架設して枠組み構成されているとともに、前記突っ張り固定手段Ｆの横桟部材３２Ｂに対して管軸芯Ｘ又は略管軸芯周りで回転自在に枢支連結されている。
【００６１】
前記強制回転手段Ｇは、前記突っ張り固定手段Ｆに相対回転自在に支持されている前記回転機枠３０の回転軸部に連動された減速ギア機構４０とこれに連動された駆動源の一例である第１電動モータ４１から構成されているとともに、この第１電動モータ４１と減速ギア機構４０をもって、前記回転穿孔手段Ｈを接続管部１の管軸芯Ｘ又は略管軸芯Ｘ周りで円周方向に沿って移動させる前記周方向送込み手段Ｋが兼用構成されている。
【００６２】
前記回転穿孔手段Ｈは、図１４、図１５に示すように、前記回転機枠３０の両横桟部材３０Ｂのうち、穿孔中心線Ｙに対してそれと直交する方向に等間隔をおいて穿孔中心線Ｙと平行な方向で相対向する部位に架設された一対の摺動ガイド軸４３に、駆動源の一例である第２電動モータ４４から回転穿孔具３１への動力伝達系の減速機構を内装する減速ケース４５を摺動自在に取付けるとともに、前記減速ケース４５の軸受け部４６と管内壁側に位置する横桟部材３０Ｂに設けた軸受け部４７とにわたって、前記回転穿孔具３１を付け替え可能に取付けるためのチャック部４８を備えた駆動回転軸４９が、前記減速ケース４５と一体的に移動する状態で回転自在に支承されている。
【００６３】
前記径方向送込み手段Ｊは、図１４、図１５に示すように、前記駆動回転軸４９の他端部に形成した凹部４９Ａに、該駆動回転軸４９の軸芯周りで相対回転のみ自在なネジ駒５０を内嵌保持するとともに、前記管軸芯Ｘ側に位置する横桟部材３０Ｂには、前記ネジ駒５０に螺合する送り操作軸５１が回転のみ自在に支承され、この送り操作軸５１の他端部には、これとネジ駒５０との相対回転によって駆動回転軸４９に送り力又は戻り力を付与するための減速機構５２付の第３電動モータ５３が設けられている。
【００６４】
また、前記周方向送込み手段Ｋが兼用構成されている強制回転手段Ｇの第１電動モータ４１、前記回転穿孔手段Ｈの第２電動モータ４４、径方向送込み手段Ｊの第３電動モータ５３を駆動制御する制御部５４において、前記接続管部１と管継ぎ輪２に対する穿孔位置データ、径方向の送り込みデータ、周方向の送込みデータ等の穿孔作業データを入力することにより、前記接続管部１と管継ぎ輪２に対して管径方向内方側から設定深さ、設定形状の両係合孔１９，２０を形成することができる。
【００６５】
前記穿孔作業データにおける周方向の送込みデータが零設定の場合には、前記両係合孔１９，２０が穿孔軸芯方向視において真円形状となり、また、周方向の送込みデータが設定送込み数値に設定されている場合には、前記両係合孔１９，２０が穿孔軸芯方向視において長孔形状になる。
前者の場合は、前記回転穿孔具３１として穿孔ドリルを使用し、後者の場合は、前記回転穿孔具３１としてエンドミルを使用する。
【００６６】
前記回動案内手段Ｌは図１１〜図１３に示すように、前記回転機枠３０の両第２支柱軸３０Ａの一端部に、管壁面に対して管径方向に沿う方向から当接する回転自在な転輪５５を備えた支持体５６を設けるとともに、前記両第２支柱軸３０Ａの他端部に形成されたネジ軸３０ａには、これのネジ軸芯方向に移動自在で、且つ、管壁面に対して管径方向に沿う方向から当接する回転自在な転輪５７を備えた押圧体５８と、該押圧体５８を接続管部１の管内壁に向かって管径方向外方に押し出し移動させるナット５９を装着して構成されている。
【００６７】
この第１実施形態では、図１、図３に示すように、前記両流体管Ｐの接続管部１が、それらの端面間に間隙が発生している状態で管継ぎ輪２にて接続された場合を例示したため、前記管継ぎ輪２の内周面２aと両接続管部１の端面とで形成される環状凹部６０内に、両接続管部１の内周面１ｂと同径の内周面６１ａ及び管継ぎ輪２の内周面２aと同径の外周面６１ｂを備えた円環状のゴム製のスペーサー６１が装着されている。
尚、前記両流体管Ｐの接続管部１の端面同士が管軸芯Ｘ方向から当接している又は近接している場合には、前記スペーサー６１を設ける必要はない。
【００６８】
また、上述の第１実施形態では、前記各係合ピン２１の外周面のうち、管内に臨む管径方向内端面を除く部位を弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層で被覆処理したが、前記各係合ピン２１の外周面全域を弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層で被覆処理してもよい。
【００６９】
〔第２実施形態〕
上述の第１実施形態では、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間に介装された前記両シール部材３及び鉛４をもって、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間を密封する密封手段Ａを構成したが、図１６に示すように、前記密封手段Ａを構成するに、前記管継ぎ輪２の両端部の連結フランジ部２Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔２ｃ、及び、押輪６の連結フランジ部６Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔６ａのうち、管軸芯Ｘ方向で相対向するボルト挿通孔２ｃ，６ａにわたって挿入されるＴ字状のボルト８Ａと、該ボルト８Ａの突出ネジ部に螺合されるナット８Ｂを設け、このボルト８Ａ・ナット８Ｂの締付け操作に伴う押輪６と管継ぎ輪２の連結フランジ部２Ａとの管軸芯Ｘ方向での相対近接移動により、押輪６の管軸芯Ｘ方向の一端部に形成されたシール押圧部６ｂでシール材であるパッキン９を圧縮変形させ、接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間を密封すると同時に、このパッキン９の圧縮に伴う圧接力によって接続管部１と管継ぎ輪２とを嵌合接続状態で抜止め保持するように構成してもよい。
【００７０】
この第２実施形態で用いられる前記固定連結手段Ｃ及び前記抜け出し抑制手段Ｅは、第１実施形態と同一であり、前記両流体管Ｐの接続管部１の周方向複数箇所に形成された係合孔１９と管継ぎ輪２の両嵌合接続部位の周方向複数箇所に形成された係合孔２０とにわたって係合ピン２１を挿入したとき、該係合ピン２１に被覆処理された防蝕ゴム筒体２２の圧縮によって前記両係合孔１９，２０の内周面との間で発生する摩擦抵抗と、前記両接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの間に存在する環状空間Ｓを利用して弾性復元力で拡張された係止部２２Ａが接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に係止することによる係止作用とにより、挿入装着された前記係合ピン２１の管径方向内方への抜け出し移動を効果的に防止することができる。
【００７１】
また、前記接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁の近傍に、環状空間Ｓでの係止部２２Ａの弾性復元力による拡張を阻害するものが存在しない場合には、前記係止部２２Ａの全周が係合孔１９の開口周縁に係止することになる。
尚、その他の構成は、第１実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第１実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
【００７２】
〔第３実施形態〕
上述の第１実施形態及び第２実施形態では、流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部のうち、前記小径側筒部を、流路方向に沿って隣接配置される両管部の一例である両流体管Ｐの接続管部１から構成し、前記大径側筒部を、前記両接続管部１に密封状態で外嵌接続される管継ぎ輪２から構成したが、図１７、図１８に示すように、前記小径側筒部を、流路方向に沿って配置される挿口管部２４から構成し、前記大径側筒部を、前記挿口管部２４に対して密封状態で外嵌接続される受口管部２５から構成してもよい。
【００７３】
前記受口管部２５の連結フランジ部２５Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔及び、押輪２７の連結フランジ部２７Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔のうち、管軸芯Ｘ方向で相対向するボルト挿通孔にわたって挿入されるＴ字状のボルト２８Ａと、該ボルト２８Ａの突出ネジ部に螺合されるナット２８Ｂを設けて、前記ボルト２８Ａ・ナット２８Ｂの締付け操作に伴う押輪２７と受口管部２５との管軸芯Ｘ方向での相対近接移動により、押輪２７の管軸芯Ｘ方向の一端部に形成されたシール押圧部２７ａでシール材２９を圧縮変形させ、挿口管部２４の外周面２４ａと受口管部２５の内周面２５ａとの対向面間を密封すると同時に、このシール材２９の圧縮に伴う圧接力によって受口管部２４と挿口管部２５とを接続状態で抜止め保持している。
【００７４】
また、この第３実施形態では、前記挿口管部２４及び受口管部２５に対して管径方向内方側から形成される前記両係合孔１９，２０が、穿孔軸芯方向視（周方向断面視）において長孔形状に形成され、前記両係合孔１９，２０にわたって係合される前記係合部材が長円柱状の係合ピース２６に構成されている。
【００７５】
前記挿口管部２４側の長円貫通孔形状の係合孔１９及び前記受口管部２５側の長円溝形状の係合孔２０の各々は、前記回転穿孔手段Ｈの回転穿孔具３１が管軸芯Ｘ又は略管軸芯周りで円周方向に沿って送られるため、管径方向内方側への開口位置における横断面積よりも管径方向外方側ほど内部横断面積が次第に大となる。換言すれば、前記長円貫通孔形状の係合孔１９及び長円溝形状の係合孔２０は、それの周方向長さが開口位置よりも管径方向外方側ほど大となるテーパー状に形成されることになり、当該両係合孔１９，２０における円周方向両端のテーパー状端面１９ａ，２０ａとこれらにわたって係合された係合ピース２６の円周方向両端面２６ａとの対向面間に、径方向外方側ほど円周方向幅が大となる管軸芯Ｘ方向視において三角形状の係止空間（内部空間）が形成されている。
【００７６】
前記両係合孔１９，２０における円周方向両端のテーパー状端面１９ａ，２０ａと係合ピース２６の円周方向両端面との対向面間にて三角形状の係止空間が形成されるが、前記挿口管部２４側の係合孔１９における係止空間の形成領域が小さいため、実質的に係止機能が有効に働くのは受口管部２５側の係合孔２０における係止空間となる。
【００７７】
そのため、当該実施形態においては、前記挿口管部２４に形成された長円形状の係合孔１９と前記受口管部２５に形成された長円溝形状の係合孔２０とにわたって挿入装着された前記係合ピース２６の管径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅを構成するに、前記係合ピース２６の外周面全域に、前記両係合孔１９，２０の内周面との間に微小な摩擦力が働く弾性圧縮状態で挿入可能な厚みで弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層２２が被覆処理されている。
【００７８】
前記防蝕ゴム層２２の円周方向両端部には、挿口管部２４の係合孔１９及び受口管部２５の係合孔２０における開口に対して収縮状態（縮径状態）で通過可能で、かつ、開口通過後に両係合孔１９，２０内の係止空間に拡張状態で係止可能な縦断面三角形状の厚肉部分が一体形成され、この三角形状厚肉部分のうち、受口管部２５の係合孔２０に対応する管径方向外方側部位が実質的に係合孔２０内の係止空間に拡張状態で係止可能な第１係止部２２Ｂに構成されているとともに、前記防蝕ゴム層２２の管径方向中間部位には、挿口管部２４の係合孔１９に対して弾性復元力に抗して縮径変形させた収縮状態（縮径状態）で通過可能で、且つ、通過後に前記挿口管部２４の外周面２４ａと受口管部２５の内周面２５ａとの対向面間に形成されている環状空間Ｓにおいて弾性復元力で拡径変形して、挿口管部２４の外周面２４ａにおける係合孔１９の開口周縁に拡張状態で抜止め係止可能な鍔状（円環状）の第２係止部２２Ｃが外方に一体的に突出形成されている。
【００７９】
前記挿口管部２４側の長円貫通孔形状の係合孔１９及び前記受口管部２５側の長円溝形状の係合孔２０に対して管径方向内方側から係合ピース２６を挿入装着する際、当該係合ピース２６に被覆処理された防蝕ゴム層２２のうち、管径方向外方側部位に形成されている第１係止部２２Ｂを、挿口管部２４の係合孔１９及び受口管部２５の係合孔２０における開口に対して収縮状態で通過させたのち、開口位置よりも拡大形成されている受口管部２５の係合孔２０の係止空間において拡張させることにより、第１係止部２２Ｂを受口管部２５の係合孔２０の内部に係止させることができる。
【００８０】
さらに、前記防蝕ゴム層２２の管径方向中間部位に設けられている第２係止部２２Ｃを収縮状態で挿口管部２４の係合孔１９を通過させたのち、前記挿口管部２４の外周面２４ａと受口管部２５の内周面２５ａとの間に存在する環状空間Ｓを利用して拡張させることにより、第２係止部２２Ｃを挿口管部２４の外周面２４ａにおける係合孔１９に係止させることができる。
【００８１】
それ故に、前記係合ピース２６に被覆処理された防蝕ゴム層２２の二箇所に設けた両係止部２２Ｂ，２２Ｃによって離脱防止機能を維持するための抜け出し阻止機能を高めながらも、この係合ピース２６を両係合孔１９，２０に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００８２】
また、この第３実施形態では、前記内面バンド５の内周面における管軸芯Ｘ方向の３箇所には環状リブ５Ｄが一体形成され、この環状リブ５Ｄの隣接間に形成される二つの環状溝５Ｅが、前記圧着手段Ｂを構成する二つの圧着具に対する装着用環状溝に構成されている。
【００８３】
尚、その他の構成は、第１実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第１実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
また、当該第３実施形態では、前記係合ピース２６に被覆処理された防蝕ゴム層２２に、前記受口管部２５の係合孔２０内の係止空間に拡張状態で係止可能な第１係止部２２Ｂと、前記挿口管部２４の外周面２４ａにおける係合孔１９の開口周縁に抜止め係止可能な第２係止部２２Ｃとを形成したが、前記第１係止部２２Ｂ又は第２係止部２２Ｃのいずれか一方だけを形成して実施してもよい。
【００８４】
〔第４実施形態〕
図１９、図２０は、前記両流体管Ｐの接続管部１に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔１９と管継ぎ輪２に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔２０とにわたって挿入装着された係合ピン（係合部材の一例）２１の管径方向内方側への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅの別実施形態を示す。
この抜け出し抑制手段Ｅを構成するに、前記接続管部１の係合孔１９の内径Ｄ1と管継ぎ輪２の係合孔２０の内径Ｄ２とが同一に構成され、前記筒径方向で連通する両係合孔１９，２０に対して、内径及び外径が管径方向（筒径方向）で同一となるストレート形状に形成され、且つ、外周面の外径Ｄ３が係合孔１９，２０の内径Ｄ１，Ｄ２と同一又は略同一に構成された有底筒状の防蝕ゴム製等の弾性筒部材７０が管径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記弾性筒部材７０内には、該弾性筒部材７０の内径Ｄ４よりも大径な部位を備えたテーパー形状に形成され、それの先端側の最小外径Ｄ５が弾性筒部材７０の内径Ｄ４と同一（又はそれよりも少し小）に形成されている係合ピン２１が管径方向内方側からハンマー等による叩き込み操作で圧入されている。
【００８５】
尚、その他の構成は、第１・第２実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第１・第２実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
【００８６】
〔その他の実施形態〕
（１）上述の実施形態では、流路を構成する状態で両筒部を嵌合接続してある継手構造として、両流体管Ｐの接続管部1同士を管継ぎ輪２で嵌合接続してある継手構造及び、前記挿口管部２４と受口管部２５とを嵌合接続してある継手構造を例に挙げて説明したが、バルブ等の流体機器の接続筒部と流体管とを直接又は継ぎ輪を介して嵌合接続する継手構造にも本発明の技術を適用することができる。
【００８７】
（２）上述の第１〜第３実施形態では、前記係合部材である係合ピン２１又は係合ピース２６に被覆処理された弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層（有底筒状の防蝕ゴム筒体２２等）に係止部（抜止め用係止部２２Ａ，第１係止部２２Ｂ，第２係止部２２Ｃ）を一体形成したが、前記係合ピン２１又は係合ピース２６の係止形成箇所に弾性材料製の係止部を固着してもよい。
また、前記係止部を、前記係合部材に対して起伏揺動自在に設けられる係止体と該係止体を起立する係止姿勢に付勢するコイルバネ等の弾性付勢体から構成してもよい。
【００８８】
（３）上述の第１実施形態では、前記内面バンド５の内周面における管軸芯Ｘ方向の３箇所を、圧着手段Ｂを構成する三つの圧着具で押圧するように構成したが、前記内面バンド５の内周面における管軸芯Ｘ方向両側部を二つの圧着具で押圧するように構成してもよく、さらに、前記内面バンド５の内周面全体を一つの圧着具で押圧するように構成してもよい。
【００８９】
（４）前記密封手段Ａとしは、小径側筒部の外周面と大径側筒部の内周面との対向面間を密封することのできるものであれば、如何なる密封構造を採用してもよい。
【００９０】
（５）前記流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部として、上述の第１，第２，第４実施形態では、前記流体管Ｐの接続管部１とそれに外嵌装着される管継ぎ輪２を例に挙げて説明し、また、第３実施形態では、挿口管部２４とこれに対して密封状態で外嵌接続される受口管部２５を例に挙げて説明したが、この構成に限定されるものではない。
例えば、フランジ接合された両流体管の接続管部とそれの内周面にわたって挿入装着される連結筒体とを、前記両接続管部の周方向複数箇所に形成された係合孔と連結筒体の両嵌合接続部位の周方向複数箇所に形成された係合孔とにわたって挿入される係合部材を介して固定連結してある管継手部構造において、前記両筒部が一方の流体管の接続管部と連結筒体とから構成されていてもよい。
さらに、前記両筒部の一方又は両方が仕切弁等の流体機器の接続筒部であってもよい。
要するに、前記両筒部としては、結果的に流路を構成する状態で嵌合接続されるものであればよく、また、流体管や流体機器等の全体又は一部を構成する筒部であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明による継手部の離脱防止構造の第１実施形態を示す全体の断面側面図
【図２】全体の断面正面図
【図３】離脱防止構造の要部の拡大断面側面図
【図４】拡径操作機構の装着前の断面正面図
【図５】拡径操作機構の装着前と装着後を示す要部の拡大斜視図
【図６】固定連結機構の装着前と装着後を示す要部の拡大斜視図
【図７】固定連結機構の装着後における全体の断面正面図
【図８】圧着帯状体に固定連結機構を取付けたときの内面側の断面側面図と外面側の側面図
【図９】係合ピンの拡大斜視図
【図１０】係合ピンの挿入前の要部の拡大断面側面図
【図１１】穿孔装置の正面図
【図１２】穿孔装置を管内に突っ張り固定したときの断面側面図
【図１３】穿孔装置の突っ張り固定手段に対して回転機枠を回動させたときの正面図
【図１４】穿孔装置の回転穿孔手段及び管径方向送込み手段の拡大側面図
【図１５】回転穿孔手段を管径方向に送込んだときの径方向送込み
【図１６】本発明の第２実施形態を示す要部の拡大断面側面図
【図１７】本発明の第３実施形態を示す要部の拡大断面側面図
【図１８】本発明の第３実施形態を示す要部の拡大断面正面図
【図１９】本発明の第４実施形態を示す要部の分解拡大断面側面図
【図２０】弾性筒部材が挿入装着され、且つ係合ピンが圧入されたときの要部の拡大断面側面図
【符号の説明】
【００９２】
Ｂ 圧着手段
Ｅ 抜け出し抑制手段
Ｆ 突っ張り固定手段
Ｇ 強制回転手段
Ｊ 径方向送込み手段
Ｋ 周方向送込み手段
Ｌ 回動案内手段
１ 小径側筒部（接続管部）
２ 大径側筒部（管継ぎ輪）
５ 内面バンド
１９ 被係合部（係合孔）
２０ 被係合部（係合孔）
２１ 係合部材（係合ピン）
２２ 弾性被覆層（防蝕ゴム筒体）
２２Ａ 係止部（抜止め用係止部）
２２Ｂ 係止部（第１係止部）
２２Ｃ 係止部（第２係止部）
２４ 小径側筒部（挿口管部）
２５ 大径側筒部（受口管部）
２６ 係合部材（係合ピース）
３０ 回転機枠
３１ 回転穿孔具（穿孔ドリル又はエンドミル）
７０ 弾性筒部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、水道管等の流体管同士又は流体管と仕切弁等の流体機器とが直接嵌合接続されている継手部、或いは、隣接配置される両流体管又は流体管と流体機器とが管継ぎ輪を介して接続されている継手部などのように、流路を構成する両筒部を密封状態で嵌合接続してある継手部の離脱防止構造、及びそれに用いられる穿孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の継手部の離脱防止構造では、嵌合接続された両筒部のうち、一方の小径側筒部の外周面と他方の大径側筒部の内周面との対向面間を密封する密封手段として種々の構造が提案されているが、例えば、特許文献１に示す密封手段の場合では、小径側筒部の一例である挿口管部の外周面の先端側に漏れ止め用のヤーンを巻回するとともに、大径側筒部の一例である受口管部の大径内周面には径方向外方に窪む抜止め用の環状溝を形成して、挿口管部の外周面と受口管部の大径内周面との対向面間に鉛を流し込むことにより、対向面間を密封し、両管部を接続状態で抜止め保持している。
【０００３】
また、特許文献２に示す場合では、小径側筒部の一例である挿口管部の外周面と大径側筒部の一例である受口管部の大径内周面との対向面間に円環状の弾性シール材を装着し、この弾性シール材を管軸芯方向から圧縮可能な押圧部を備えた押輪を挿口管部に外装するとともに、前記受口管部の外周面の端部に形成したフランジ部と押輪とを管軸芯方向で引寄せ固定するボルト・ナットを設けて、前記ボルト・ナットによる締付け固定操作に伴う受口管部と押輪との相対近接移動により、弾性シール材を密封状態に圧縮すると同時に、両管部を接続状態で抜止め保持している。
【０００４】
そして、上述のような密封手段だけでは、地震や不同沈下等に起因する大きな引抜力には対抗できないため、継手部の離脱防止構造における離脱阻止機能の向上を図ることが要望されており、その改善方法として、従来では、次の離脱防止方法が提案されている。
（１）特許文献１〜３に示す管継手部の離脱防止方法では、嵌合接続された両筒部の嵌合接続部分における特定部位に、径方向内方側に開口する状態で互いに径方向で連通する被係合部である係合孔が形成され、そのうち、少なくとも大径側筒部の係合孔に径方向内方側から雌ネジが形成され、前記両係合孔にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材であるボルトが径方向内方側から螺合装着されている。
【０００５】
【特許文献１】実開昭５９−１５３７９３号公報
【特許文献２】実開昭６０−６５４９７号公報
【特許文献３】特開２００７−１１３６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の継手部の離脱防止構造では、嵌合接続された両筒部の嵌合接続部分における特定部位に電動ドリル等の穿孔装置で係合孔を形成したのち、少なくとも大径側筒部の係合孔にタッピング装置で雌ネジを形成する必要があり、しかも、前記小径側筒部の係合孔を通して大径側筒部の係合孔にボルトを螺合操作する必要があるため、施工現場での作業工数が増加するとともに、装着操作が煩雑化する問題がある。
【０００７】
本発明は、上述の実状に鑑みて為されたものであって、その主たる課題は、前記両筒部の被係合部に装着される係合部材を主体とする合理的な改造により、両筒部の流路方向での相対離脱移動を阻止する機能を良好に発揮させつつ、施工現場での作業工数の削減と装着操作の簡便化を図ることのできる継手部の離脱防止構造と、それの施工時に有効に用いることのできる穿孔装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による第１の特徴構成は、流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部の嵌合接続部分における特定部位に、筒径方向内方側に開口する状態で互いに筒径方向で連通する被係合部が形成され、前記両被係合部にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材が筒径方向内方側から挿入装着されている継手部の離脱防止構造であって、
前記両筒部の被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段が設けられている点にある。
【０００９】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着することにより、両筒部の流路方向での相対離脱移動を強力に阻止することができる。しかも、前記両筒部の被係合部に装着された係合部材に対して他の部位での被係合部の切削加工等に起因する振動が作用しても、前記抜け出し抑制手段による移動抵抗付与作用によって、被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動を抑制することができる。
【００１０】
従って、前記両筒部の被係合部に対して係合部材を挿入装着するだけでありながら、装着された係合部材を所定位置に維持することができるから、両筒部の離脱阻止機能を高めつつ、施工現場での作業工数の削減と装着操作の簡便化を図ることができる。
【００１１】
本発明による第２の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている点にある。
【００１２】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、この係合部材の筒径方向中間部位に設けた係止部を収縮状態で小径側筒部の被係合部を通過させたのち、この小径側筒部の外周面と大径側筒部の内周面との間に存在する環状空間を利用して拡張させることにより、前記係合部材の係止部を小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に係止させて抜止め保持させることができる。
【００１３】
したがって、前記係合部材に離脱防止機能を維持するための抜け出し抑制手段を設けながらも、この係合部材を被係合部に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００１４】
本発明による第３の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部のうち、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成されているとともに、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、通過後に前記大径側筒部の被係合部における内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている点にある。
【００１５】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、前記係合部材の筒径方向外方側部位に設けられている係止部を、前記大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過させたのち、開口位置よりも拡大形成されている大径側筒部の被係合部の内部空間において拡張させることにより、係止部を大径側筒部の被係合部の内部に係止させることができる。
【００１６】
したがって、前記係合部材に離脱防止機能を維持するための抜け出し抑制手段を設けながらも、この係合部材を被係合部に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００１７】
本発明による第４の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられているとともに、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成され、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記小径側筒部の被係合部及び大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、開口通過後に被係合部の内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている点にある。
【００１８】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両被係合部に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、前記係合部材の筒径方向外方側部位に設けられている係止部を、小径側筒部の被係合部及び大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過させたのち、開口位置よりも拡大形成されている大径側筒部の被係合部の内部空間において拡張させることにより、係止部を大径側筒部の被係合部の内部に係止させることができる。
【００１９】
さらに、前記係合部材の筒径方向中間部位に設けられている係止部を収縮状態で小径側筒部の被係合部を通過させたのち、小径側筒部の外周面と大径側筒部の内周面との間に存在する環状空間を利用して拡張させることにより、係止部を小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に係止させることができる。
【００２０】
したがって、前記係合部材の二箇所に設けた両係止部によって離脱防止機能を維持するための抜け出し阻止機能を高めながらも、この係合部材を被係合部に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００２１】
本発明による第５の特徴構成は、前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部の被係合部が同一内径の係止孔から構成され、筒径方向で連通する両係止孔に対して弾性筒部材が筒径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記弾性筒部材内に、該弾性筒部材の内径よりも大なる外径部位を備えたテーパー状で、且つ、先端側の最小外径が前記弾性筒部材の内径と同一又はそれよりも小に形成された係合部材が筒径方向内方側から圧入されている点にある。
【００２２】
上記構成によれば、前記両筒部の嵌合接続部分における特定部位に形成された両係止孔に対して筒径方向内方側から係合部材を挿入装着する際、前記両係止孔にわたって挿入装着された弾性筒部材に対してテーパー形状の係合部材を筒径方向内方側から圧入することにより、この圧入に連れて両係止孔の内周面と係合部材の外周面との間で弾性筒部材が圧縮され、係合部材の楔効果を利用して両係止孔に確実に抜止め保持させることができる。
【００２３】
しかも、前記係合部材の先端側の最小外径が弾性筒部材の内径と同一又はそれよりも小に形成されているので、両係止孔に挿入装着されている弾性筒部材に対して係合部材を簡単にセットすることができる。
【００２４】
したがって、前記係合部材の離脱防止機能を維持するための抜け出し抑制手段を設けながらも、このテーパー形状の係合部材を両係止孔に挿入装着されている弾性筒部材に対して圧入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００２５】
本発明による第６の特徴構成は、前記係合部材の筒径方向中間部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている点にあり、また、本発明による第７の特徴構成は、前記係合部材の筒径方向外方側部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている点にある。
【００２６】
上記構成によれば、前記係合部材を被覆する弾性被覆層により、該係合部材の少なくとも流体と触れる部位の腐食を抑制することができるとともに、前記弾性被覆層の一部が係合部材の外周面と両筒部の被係合部の内面との間に入り込むことによって、両筒部の流路方向でのガタツキを抑制すると同時に、地震や不同沈下等に起因する曲げモーメント等の外力が作用したとき、前記弾性被覆層の弾性変形によって現出される空間の範囲内で両筒部を相対的に屈曲させることにより、前記外力を吸収して流体経路における脆弱部での破損を抑制することができる。
しかも、このための弾性被覆層を利用して、前記係合部材の離脱防止機能を維持するための抜け出し阻止機能を発揮させる係止部を製作面で有利に構成することができる。
【００２７】
本発明による第８の特徴構成は、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って隣接配置される両管部であり、他方の大径側筒部が、前記両管部に密封状態で外嵌接続される管継ぎ輪であって、前記両管部と管継ぎ輪の流路方向両側部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている点にある。
【００２８】
上記構成によれば、前記流路方向に沿って隣接配置される一方の管部の特定部位に形成された被係合部とこれに筒径方向で相対向する管継ぎ輪の一側部に形成された被係合部とにわたって筒径方向内方側から係合部材を挿入装着し、かつ、他方の管部の特定部位に形成された被係合部とこれに筒径方向で相対向する管継ぎ輪の他側部に形成された被係合部とにわたって筒径方向内方側から係合部材を挿入装着することにより、両管部と管継ぎ輪との流路方向での相対離脱移動を強力に阻止することができる。
【００２９】
しかも、前記両管部の被係合部と管継ぎ輪の被係合部とにわたって装着された係合部材に対して、他の部位での被係合部の切削加工等に起因する振動が作用しても、前記抜け出し抑制手段による移動抵抗付与作用によって、前記被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動を抑制することができる。
【００３０】
さらに、前記内面バンドを、前記両管部の内周面にわたって当て付けた状態で装着し、この内面バンドを圧着手段で両管部の内周面に押し付け固定することにより、前記係合部材の筒径方向内方側が流路から区画された状態で密封されるため、両管部と管継ぎ輪との間のシール性能の向上を図ることができるとともに、前記係合部材の腐食を抑制することができる。
【００３１】
本発明による第９の特徴構成は、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って配置される挿口管部であり、他方の大径側筒部が、前記挿口管部に対して密封状態で外嵌接続される受口管部であって、前記挿口管部と受口管部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている点にある。
【００３２】
上記構成によれば、前記挿口管部の特定部位に形成された被係合部とこれに筒径方向で相対向する受口管部に形成された被係合部とにわたって筒径方向内方側から係合部材を挿入装着することにより、両管部と管継ぎ輪との流路方向での相対離脱移動を強力に阻止することができる。しかも、前記両管部の被係合部にわたって装着された係合部材に対して、他の部位での被係合部の切削加工等に起因する振動が作用しても、前記抜け出し抑制手段による移動抵抗付与作用によって、前記被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動を抑制することができる。
【００３３】
さらに、前記内面バンドを、前記両管部の内周面にわたって当て付けた状態で装着し、この内面バンドを圧着手段で両管部の内周面に押し付け固定することにより、前記係合部材の筒径方向内方側が流路から区画された状態で密封されるため、両管部と管継ぎ輪との間のシール性能の向上を図ることができる。
【００３４】
本発明による第１０の特徴構成は、上述の１〜９のいずれか一つの特徴構成を備えた継手部の離脱防止構造の施工に用いられる穿孔装置であって、前記筒部の内壁に対して筒径方向から突っ張り状態で固定ならびに固定解除可能な突っ張り固定手段に、筒部の軸芯又は略軸芯周りで相対回転可能な回転機枠と、該回転機枠を強制回転させる強制回転手段を設けるとともに、前記回転機枠には、前記両筒部にわたって筒径方向から前記被係合部を形成可能な回転穿孔手段と、該回転穿孔手段を筒径方向に移動させる径方向送込み手段と、前記回転穿孔手段を筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って移動させる周方向送込み手段と、前記回転機枠を筒部の内壁に沿って円周方向に回動案内する回動案内手段が設けられている点にある。
【００３５】
上記構成によれば、例えば、前記筒部の内壁の周方向複数箇所の特定部位に被係合部である円形状の係合孔を形成する場合には、前記筒部内の設定作業位置で突っ張り固定手段を固定操作し、前記回転機枠に設けられた回転穿孔手段を内壁の設定穿孔位置に位置させ、この状態で前記径方向送込み手段にて回転穿孔手段を筒径方向に設定量だけ送り込み移動させることにより、前記筒部の内壁の特定部位に被係合部である円形状の係合孔を形成することができる。
【００３６】
また、前記筒部の内壁の周方向複数箇所の特定部位に被係合部である長円形状の係合孔を形成する場合には、前記筒部内の設定作業位置で突っ張り固定手段を固定操作し、前記回転機枠に設けられた回転穿孔手段を内壁の設定穿孔位置に位置させ、この状態で前記径方向送込み手段にて回転穿孔手段を筒径方向に設定量だけ送り込み移動させるとともに、前記周方向送込み手段にて回転穿孔手段を筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って設定量だけ送り込み移動させることにより、前記筒部の内壁の特定部位に被係合部である長円形状の係合孔を形成することができる。
この長円形状の係合孔は、前記回転穿孔手段が筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って回動するため、筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも筒径方向外方側ほど内部横断面積が次第に大となる。換言すれば、前記長円形状係合孔は、それの周方向長さが開口位置よりも筒径方向外方側ほど大となるテーパー状に形成されることになり、特に、上述の第３・第４特徴構成においては、前記係合部材の筒径方向外方側部位に設けられている係止部が、大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過したのち、前記テーパーによって長円形状係合孔の内周面に形成される拡大内部空間（係合凹部）において拡張することにより、前記係合部材の係止部を大径側筒部の被係合部の内部（係合凹部）に係止させることができる。
【００３７】
さらに、一つの設定穿孔位置での穿孔作業が終了すると、前記強制回転手段にて回転機枠を突っ張り固定手段に対して強制回転させる際、前記回動案内手段にて回転機枠を筒部の内壁に沿って円周方向に沿ってスムーズに回動案内することができる。
【００３８】
しかも、前記突っ張り固定手段が固定解除操作された状態では、前記回動案内手段による案内機能を利用して機体を支持することができるから、突っ張り固定手段の突っ張り固定位置の変更及び流路に沿っての移動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】
【００３９】
〔第１実施形態〕
図１〜図３は、水道管やガス管等の流体管Ｐの配管系に用いられる管継手部（継手部）の一例を示し、この管継手部では、下流路方向に沿って隣接配置される鋳鉄製の両流体管Ｐの接続管部（小径側筒部の一例）１にわたって、当該両接続管部１に対して管軸芯Ｘ方向（流路方向）から鋳鉄製の管継ぎ輪（大径側筒部の一例）２が外嵌接続され、この管継ぎ輪２の内周面２ａにおける両嵌合接続部位には、管径方向（筒径方向）外方に窪む横断三角形状の抜止め用環状溝２ｂが形成されているとともに、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間に形成される環状空間Ｓで、且つ、前記両抜止め用環状溝２ｂよりも管継ぎ輪２の管軸芯Ｘ方向中央側に少し偏倚した部位には、前記環状空間Ｓを密封処理する麻等のシール部材３が充填され、さらに、前記環状空間Ｓにおける前記両シール部材３の管軸芯Ｘ方向外側に連続する領域には、離脱阻止部材としての鉛４を前記両抜止め用環状溝２ｂ含めた環状空間部分全体にわたる状態で充填することにより、前記両流体管Ｐの接続管部１と管継ぎ輪２とが嵌合接続状態で抜止め保持されている。
【００４０】
前記両シール部材３及び鉛４をもって、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間を密封する密封手段Ａが構成されている。
【００４１】
そして、上記管継手部に適用される本発明の離脱防止構造は、図１〜図３に示すように、前記両流体管Ｐの接続管部１の内周面１ｂにおける前記管継ぎ輪２の管軸芯Ｘ方向長さよりも大きな領域にわたって、全体が密封用の弾性シール層に構成されている円環状のゴム製の内面バンド５が装着され、この内面バンド５の管軸芯Ｘ方向両端部及び中央部を接続管部１の内周面１ｂに押し付け固定する圧着手段Ｂと、前記内面バンド５で密封される部位において前記両流体管Ｐの接続管部１と管継ぎ輪２とを管軸芯Ｘ方向での相対移動を阻止する状態で固定連結する固定連結手段Ｃが設けられているとともに、前記内面バンド５と圧着手段Ｂとをもって、前記固定連結手段Ｃを構成する係合部材の一例である係合ピン２１を管内部に対して密封状態で覆う管内密封手段Ｄが構成され、さらに、前記両流体管Ｐの接続管部１に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔１９と管継ぎ輪２に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔２０とにわたって挿入装着された前記係合ピン２１の管径方向内方側への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅが設けられている。
【００４２】
前記内面バンド５は、図１〜図３に示すように、両流体管Ｐの接続管部１における内周面１ｂの内径と同一又は略同一寸法の外径で円環状に成形されており、この内面バンド５の外周面における管軸芯Ｘ方向両側部及び中央部から管径方向外方側に突出形成された環状基台部５Ａの各々には、モルタルライニング層７が剥離処理された両流体管Ｐの接続管部１の内周面１ｂに接触する複数個（当該実施形態では３個）の横断面半円形状の円環状シール部５ａが管軸芯Ｘ方向に所定ピッチで一体形成されている。
【００４３】
前記内面バンド５の管軸芯Ｘ方向両端部５Ｂの各々は、モルタルライニング層７が剥離処理された両流体管Ｐの接続管部１の内周面１ｂに対して前記円環状シール部５ａと略同じシール状態で接触するべく、前記円環状シール部５ａの先端を通る管軸芯Ｘ方向の仮想鉛直線と同じ位置まで管径方向外方側に屈曲形成されているとともに、前記内面バンド５の外周面における環状基台部５Ａの隣接間には、前記固定連結手段Ｃの係合ピン２１の管径方向内端側が入り込み可能な環状凹部５Ｃが形成され、この環状凹部５Ｃの底面と前記係合ピン２１の管径方向内端との対向面間隔が、当該係合ピン２１の管径方向外端部と前記管継ぎ輪２との係合深さよりも小に設定されている。
【００４４】
また、前記内面バンド５の内周面における少なくとも管軸芯Ｘ方向の４箇所（当該実施形態では６箇所）には環状リブ５Ｄが一体形成され、この環状リブ５Ｄの隣接間に形成される環状溝５Ｅのうち、前記環状基台部５Ａに対応する三つの環状溝５Ｅが、前記圧着手段Ｂを構成する三つの圧着具に対する装着用環状溝に構成されている。
【００４５】
前記内面バンド５を構成する粘弾性高分子材料としては、天然ゴム、イソプロピレンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム等を挙げることができる。
【００４６】
前記圧着手段Ｂを構成する三つの圧着具の各々は、図４〜図８に示すように、前記内面バンド５の装着用環状溝５Ｅの内径と同一又は略同一寸法の外径で円環状に湾曲形成され、かつ、その周方向の一箇所で分断された管径方向（拡径側と縮径側）に弾性変形可能な金属製の圧着帯状体１０の内周面の両端部には、管径方向内方に突出する角柱状の係止突起１１が設けられているとともに、前記両係止突起１１に対して管径方向内方側から係脱自在な係止凹部１２ａを形成してある係止体１２を備え、かつ、両係止体１２を内面バンド５の内周面に沿って離間移動させる拡径操作機構Ｂ１と、該拡径操作機構Ｂ１で拡径された間隔で両係止突起１１を固定連結する固定連結機構Ｂ２とが設けられている。
【００４７】
前記拡径操作機構Ｂ１は、両側に螺合方向が逆となる右用と左用のネジ部１３ａが形成されている操作ネジ軸１３のネジ軸芯方向中央位置に断面六角形の回転操作部１３ｂを形成するとともに、前記両回転操作部１３ｂに回転自在に枢支された枢支ピン１４には、前記操作ネジ軸１３の両ネジ部１３ａに螺合されるネジ孔を形成して、前記操作ネジ軸１３の回転操作部１３ｂの回転操作によって前記両枢支ピン１４をネジ軸芯方向に沿って遠近方向に移動させるように構成されている。
【００４８】
前記固定連結機構Ｂ２を構成するに、前記両係止突起１１に形成された管軸芯Ｘ方向に沿うネジ孔１１ａに対してボルト１５で螺合固定される固定連結板１６の片面に、内面バンド５の内周面に沿って前記圧着帯状体１０の両端面間に入り込み可能な先端側ほど幅狭となる両傾斜面１７ａを備えた台形状の間隔保持板１７Ａと、該間隔保持板１７と同一形状のガイド板１７Ｂとが、前記圧着帯状体１０の内周面の両端部に固着される外れ止め板１８の厚みに相当する間隔を隔てて固着されている。
【００４９】
他方、前記圧着帯状体１０の両端面には、前記間隔保持板１７Ａの両傾斜面１７ａに当接可能な同一勾配の傾斜面１０ａが形成されているとともに、前記外れ止め板１８が、圧着帯状体１０の両傾斜面１０ａに当て付けられた間隔保持板１７Ａの管径方向内方への外れ移動を接当阻止するべく、前記傾斜面１０ａよりも間隔保持板１７Ａの進入経路側に張り出す状態で圧着帯状体１０の内周面の両端部に固着されている。
【００５０】
さらに、前記固定連結板１６のボルト挿通孔１６ａは、前記拡径操作機構Ｂ１の拡径操作に伴う両係止突起１１のネジ孔１１ａの中心間隔（取付け間隔）の変動を吸収可能な長孔に構成されている。
【００５１】
そして、前記拡径操作機構Ｂ１の拡径操作で圧着帯状体１０が内面バンド５の内周面に所定押圧力で押し付け固定されたとき、前記固定連結機構Ｂ２の間隔保持板１７Ａの両傾斜面１７ａを、前記圧着帯状体１０の両端面に形成された傾斜面１０ａに当て付け、この状態で固定連結板１６の両ボルト挿通孔１６ａに挿通されたボルト１５を圧着帯状体１０の両係止突起１１のネジ孔１１ａに螺合固定する。
【００５２】
前記固定連結手段Ｃは、図１〜図３に示すように、両流体管Ｐの接続管部１のうち、モルタルライニング層７が剥離されている領域の端部近傍箇所における周方向複数の特定箇所と、これに管径方向で相対向する管継ぎ輪２の両嵌合接続部位における周方向複数の特定箇所に、管内部に搬入した穿孔装置によって管径方向で連通する被係合部の一例である円形状の係合孔１９，２０を管径方向内方に開口する状態で形成し、各管径方向で連通する係合孔１９，２０にわたって、係合部材の一例である円柱状の係合ピン２１を、管内側から管径方向に沿って挿入して所定係合位置に保持することにより、前記内面バンド５で密封される部位において、両管部１，２を管軸芯Ｘ方向での相対移動を阻止した状態で固定連結するように構成されている。
【００５３】
そして、地震や不同沈下等に起因して管継手部に引張力が作用したとき、この引張力を、前記内面バンド５で密封される部位において前記両流体管Ｐの接続管部１と管継ぎ輪２とを管軸芯Ｘ方向での相対移動を阻止する状態で固定連結する固定連結手段Ｃの複数の係合ピン２１によっても受止めることができるから、前記係合ピン２１が剪断又は変形して外れない限り、両管部１，２が接続維持範囲を越えて離脱移動することを強力に阻止することができる。
【００５４】
さらに、前記抜け出し抑制手段Ｅを構成するに、図９、図１０に示すように、略円柱状の各係合ピン２１の外周面のうち、管内に臨む管径方向内端面を除く部位に、前記両係合孔１９，２０の内周面との間に微小な摩擦力が働く弾性圧縮状態で挿入可能な厚みで係合ピン２１の外周面を被覆処理する弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層を構成する有底筒状の防蝕ゴム筒体２２が固着されているとともに、前記防蝕ゴム筒体２２の管径方向中間部位には、前記両流体管Ｐの接続管部１の係合孔１９に対して弾性復元力に抗して縮径変形させた収縮状態（縮径状態）で通過可能で、且つ、通過後に前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間に形成されている環状空間Ｓにおいて弾性復元力で拡径変形して、接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に拡張状態で抜止め係止可能な鍔状（円環状）の係止部２２Ａが外方に一体的に張り出し形成されている。
【００５５】
そして、前記両流体管Ｐの接続管部１の周方向複数箇所に形成された係合孔１９と管継ぎ輪２の両嵌合接続部位の周方向複数箇所に形成された係合孔２０とにわたって係合ピン２１を挿入したとき、該係合ピン２１に被覆処理された防蝕ゴム筒体２２の圧縮によって前記両係合孔１９，２０の内周面との間で発生する摩擦抵抗と、前記両接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの間に存在する環状空間Ｓを利用して弾性復元力で拡張された係止部２２Ａが接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に係止することによる係止作用とにより、挿入装着された前記係合ピン２１の管径方向内方への抜け出し移動を効果的に防止することができる。
【００５６】
この第１実施形態では、前記抜け出し抑制手段Ｅを、係合ピン２１に被覆処理された防蝕ゴム筒体２２と前記両係合孔１９，２０の内周面との間で発生する摩擦抵抗と、前記防蝕ゴム筒体２２に一体形成されている係止部２２Ａが接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に係止することによる係止作用とから構成したが、前記係止部２２Ａによる係止作用だけで構成してもよい。
【００５７】
前記穿孔装置は、図１１〜図１５に示すように、前記流体管Ｐの接続管部１の管内壁の円周方向における任意の位置に対して管径方向から突っ張り状態で固定保持並びに固定解除操作自在な突っ張り固定手段Ｆに、前記流体管Ｐの管軸芯Ｘ又は略管軸芯周りで相対回転可能な回転機枠３０と、該回転機枠３０を強制回転させる強制回転手段Ｇを設けるとともに、前記回転機枠３０には、前記接続管部１と管継ぎ輪２とにわたって管径方向内方側から前記両係合孔１９，２０を形成可能な回転穿孔手段Ｈと、該回転穿孔手段Ｈを管径方向に移動させる径方向送込み手段Ｊと、前記回転穿孔手段Ｈを接続管部１の管軸芯Ｘ又は略管軸芯Ｘ周りで円周方向に沿って移動させる周方向送込み手段Ｋと、前記回転機枠３０を接続管部１の管内壁に沿って円周方向に回動案内する回動案内手段Ｌが設けられている。
【００５８】
前記突っ張り固定手段Ｆは、図１２、図１３に示すように、回転穿孔手段Ｈの回転穿孔具３１として選択的に装着される穿孔ドリル又はエンドミルの回転中心線と平行に配設される一対の第１支柱軸３２Ａの中間部に横桟部材３２Ｂを架設して、略Ｈ字状の保持枠体３２を枠組み構成し、この保持枠体３２の両第１支柱軸３２Ａの一端部には、管壁面に対して管径方向に沿う方向から当接する円柱状の当接部材３３を設けるとともに、前記両第１支柱軸３２Ａの他端部に形成されたネジ軸３２ａには、これのネジ軸芯方向に移動自在な略Ｔ字状の押圧部材３４と、該押圧部材３４を接続管部１の管内壁に向かって管径方向外方に押し出し移動させるナット３５を装着して構成されている。
【００５９】
前記両当接部材３３の管軸芯方向両端面のうち、管軸芯方向で同じ側に位置する端面にわたって第１補強板３６が固定連結されているとともに、前記両押圧部材３４も同様に、管軸芯方向で同じ側に位置する端面にわたって第２補強板３７が固定連結されている。
【００６０】
前記回転機枠３０は、回転穿孔具３１の回転中心線と平行に配設される一対の第２支柱軸３０Ａの長手方向二箇所に横桟部材３０Ｂを架設して枠組み構成されているとともに、前記突っ張り固定手段Ｆの横桟部材３２Ｂに対して管軸芯Ｘ又は略管軸芯周りで回転自在に枢支連結されている。
【００６１】
前記強制回転手段Ｇは、前記突っ張り固定手段Ｆに相対回転自在に支持されている前記回転機枠３０の回転軸部に連動された減速ギア機構４０とこれに連動された駆動源の一例である第１電動モータ４１から構成されているとともに、この第１電動モータ４１と減速ギア機構４０をもって、前記回転穿孔手段Ｈを接続管部１の管軸芯Ｘ又は略管軸芯Ｘ周りで円周方向に沿って移動させる前記周方向送込み手段Ｋが兼用構成されている。
【００６２】
前記回転穿孔手段Ｈは、図１４、図１５に示すように、前記回転機枠３０の両横桟部材３０Ｂのうち、穿孔中心線Ｙに対してそれと直交する方向に等間隔をおいて穿孔中心線Ｙと平行な方向で相対向する部位に架設された一対の摺動ガイド軸４３に、駆動源の一例である第２電動モータ４４から回転穿孔具３１への動力伝達系の減速機構を内装する減速ケース４５を摺動自在に取付けるとともに、前記減速ケース４５の軸受け部４６と管内壁側に位置する横桟部材３０Ｂに設けた軸受け部４７とにわたって、前記回転穿孔具３１を付け替え可能に取付けるためのチャック部４８を備えた駆動回転軸４９が、前記減速ケース４５と一体的に移動する状態で回転自在に支承されている。
【００６３】
前記径方向送込み手段Ｊは、図１４、図１５に示すように、前記駆動回転軸４９の他端部に形成した凹部４９Ａに、該駆動回転軸４９の軸芯周りで相対回転のみ自在なネジ駒５０を内嵌保持するとともに、前記管軸芯Ｘ側に位置する横桟部材３０Ｂには、前記ネジ駒５０に螺合する送り操作軸５１が回転のみ自在に支承され、この送り操作軸５１の他端部には、これとネジ駒５０との相対回転によって駆動回転軸４９に送り力又は戻り力を付与するための減速機構５２付の第３電動モータ５３が設けられている。
【００６４】
また、前記周方向送込み手段Ｋが兼用構成されている強制回転手段Ｇの第１電動モータ４１、前記回転穿孔手段Ｈの第２電動モータ４４、径方向送込み手段Ｊの第３電動モータ５３を駆動制御する制御部５４において、前記接続管部１と管継ぎ輪２に対する穿孔位置データ、径方向の送り込みデータ、周方向の送込みデータ等の穿孔作業データを入力することにより、前記接続管部１と管継ぎ輪２に対して管径方向内方側から設定深さ、設定形状の両係合孔１９，２０を形成することができる。
【００６５】
前記穿孔作業データにおける周方向の送込みデータが零設定の場合には、前記両係合孔１９，２０が穿孔軸芯方向視において真円形状となり、また、周方向の送込みデータが設定送込み数値に設定されている場合には、前記両係合孔１９，２０が穿孔軸芯方向視において長孔形状になる。
前者の場合は、前記回転穿孔具３１として穿孔ドリルを使用し、後者の場合は、前記回転穿孔具３１としてエンドミルを使用する。
【００６６】
前記回動案内手段Ｌは図１１〜図１３に示すように、前記回転機枠３０の両第２支柱軸３０Ａの一端部に、管壁面に対して管径方向に沿う方向から当接する回転自在な転輪５５を備えた支持体５６を設けるとともに、前記両第２支柱軸３０Ａの他端部に形成されたネジ軸３０ａには、これのネジ軸芯方向に移動自在で、且つ、管壁面に対して管径方向に沿う方向から当接する回転自在な転輪５７を備えた押圧体５８と、該押圧体５８を接続管部１の管内壁に向かって管径方向外方に押し出し移動させるナット５９を装着して構成されている。
【００６７】
この第１実施形態では、図１、図３に示すように、前記両流体管Ｐの接続管部１が、それらの端面間に間隙が発生している状態で管継ぎ輪２にて接続された場合を例示したため、前記管継ぎ輪２の内周面２aと両接続管部１の端面とで形成される環状凹部６０内に、両接続管部１の内周面１ｂと同径の内周面６１ａ及び管継ぎ輪２の内周面２aと同径の外周面６１ｂを備えた円環状のゴム製のスペーサー６１が装着されている。
尚、前記両流体管Ｐの接続管部１の端面同士が管軸芯Ｘ方向から当接している又は近接している場合には、前記スペーサー６１を設ける必要はない。
【００６８】
また、上述の第１実施形態では、前記各係合ピン２１の外周面のうち、管内に臨む管径方向内端面を除く部位を弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層で被覆処理したが、前記各係合ピン２１の外周面全域を弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層で被覆処理してもよい。
【００６９】
〔第２実施形態〕
上述の第１実施形態では、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間に介装された前記両シール部材３及び鉛４をもって、前記両流体管Ｐの接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間を密封する密封手段Ａを構成したが、図１６に示すように、前記密封手段Ａを構成するに、前記管継ぎ輪２の両端部の連結フランジ部２Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔２ｃ、及び、押輪６の連結フランジ部６Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔６ａのうち、管軸芯Ｘ方向で相対向するボルト挿通孔２ｃ，６ａにわたって挿入されるＴ字状のボルト８Ａと、該ボルト８Ａの突出ネジ部に螺合されるナット８Ｂを設け、このボルト８Ａ・ナット８Ｂの締付け操作に伴う押輪６と管継ぎ輪２の連結フランジ部２Ａとの管軸芯Ｘ方向での相対近接移動により、押輪６の管軸芯Ｘ方向の一端部に形成されたシール押圧部６ｂでシール材であるパッキン９を圧縮変形させ、接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの対向面間を密封すると同時に、このパッキン９の圧縮に伴う圧接力によって接続管部１と管継ぎ輪２とを嵌合接続状態で抜止め保持するように構成してもよい。
【００７０】
この第２実施形態で用いられる前記固定連結手段Ｃ及び前記抜け出し抑制手段Ｅは、第１実施形態と同一であり、前記両流体管Ｐの接続管部１の周方向複数箇所に形成された係合孔１９と管継ぎ輪２の両嵌合接続部位の周方向複数箇所に形成された係合孔２０とにわたって係合ピン２１を挿入したとき、該係合ピン２１に被覆処理された防蝕ゴム筒体２２の圧縮によって前記両係合孔１９，２０の内周面との間で発生する摩擦抵抗と、前記両接続管部１の外周面１ａと管継ぎ輪２の内周面２ａとの間に存在する環状空間Ｓを利用して弾性復元力で拡張された係止部２２Ａが接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁に係止することによる係止作用とにより、挿入装着された前記係合ピン２１の管径方向内方への抜け出し移動を効果的に防止することができる。
【００７１】
また、前記接続管部１の外周面１ａにおける係合孔１９の開口周縁の近傍に、環状空間Ｓでの係止部２２Ａの弾性復元力による拡張を阻害するものが存在しない場合には、前記係止部２２Ａの全周が係合孔１９の開口周縁に係止することになる。
尚、その他の構成は、第１実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第１実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
【００７２】
〔第３実施形態〕
上述の第１実施形態及び第２実施形態では、流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部のうち、前記小径側筒部を、流路方向に沿って隣接配置される両管部の一例である両流体管Ｐの接続管部１から構成し、前記大径側筒部を、前記両接続管部１に密封状態で外嵌接続される管継ぎ輪２から構成したが、図１７、図１８に示すように、前記小径側筒部を、流路方向に沿って配置される挿口管部２４から構成し、前記大径側筒部を、前記挿口管部２４に対して密封状態で外嵌接続される受口管部２５から構成してもよい。
【００７３】
前記受口管部２５の連結フランジ部２５Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔及び、押輪２７の連結フランジ部２７Ａの周方向複数箇所に形成されたボルト挿通孔のうち、管軸芯Ｘ方向で相対向するボルト挿通孔にわたって挿入されるＴ字状のボルト２８Ａと、該ボルト２８Ａの突出ネジ部に螺合されるナット２８Ｂを設けて、前記ボルト２８Ａ・ナット２８Ｂの締付け操作に伴う押輪２７と受口管部２５との管軸芯Ｘ方向での相対近接移動により、押輪２７の管軸芯Ｘ方向の一端部に形成されたシール押圧部２７ａでシール材２９を圧縮変形させ、挿口管部２４の外周面２４ａと受口管部２５の内周面２５ａとの対向面間を密封すると同時に、このシール材２９の圧縮に伴う圧接力によって受口管部２４と挿口管部２５とを接続状態で抜止め保持している。
【００７４】
また、この第３実施形態では、前記挿口管部２４及び受口管部２５に対して管径方向内方側から形成される前記両係合孔１９，２０が、穿孔軸芯方向視（周方向断面視）において長孔形状に形成され、前記両係合孔１９，２０にわたって係合される前記係合部材が長円柱状の係合ピース２６に構成されている。
【００７５】
前記挿口管部２４側の長円貫通孔形状の係合孔１９及び前記受口管部２５側の長円溝形状の係合孔２０の各々は、前記回転穿孔手段Ｈの回転穿孔具３１が管軸芯Ｘ又は略管軸芯周りで円周方向に沿って送られるため、管径方向内方側への開口位置における横断面積よりも管径方向外方側ほど内部横断面積が次第に大となる。換言すれば、前記長円貫通孔形状の係合孔１９及び長円溝形状の係合孔２０は、それの周方向長さが開口位置よりも管径方向外方側ほど大となるテーパー状に形成されることになり、当該両係合孔１９，２０における円周方向両端のテーパー状端面１９ａ，２０ａとこれらにわたって係合された係合ピース２６の円周方向両端面２６ａとの対向面間に、径方向外方側ほど円周方向幅が大となる管軸芯Ｘ方向視において三角形状の係止空間（内部空間）が形成されている。
【００７６】
前記両係合孔１９，２０における円周方向両端のテーパー状端面１９ａ，２０ａと係合ピース２６の円周方向両端面との対向面間にて三角形状の係止空間が形成されるが、前記挿口管部２４側の係合孔１９における係止空間の形成領域が小さいため、実質的に係止機能が有効に働くのは受口管部２５側の係合孔２０における係止空間となる。
【００７７】
そのため、当該実施形態においては、前記挿口管部２４に形成された長円形状の係合孔１９と前記受口管部２５に形成された長円溝形状の係合孔２０とにわたって挿入装着された前記係合ピース２６の管径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅを構成するに、前記係合ピース２６の外周面全域に、前記両係合孔１９，２０の内周面との間に微小な摩擦力が働く弾性圧縮状態で挿入可能な厚みで弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層２２が被覆処理されている。
【００７８】
前記防蝕ゴム層２２の円周方向両端部には、挿口管部２４の係合孔１９及び受口管部２５の係合孔２０における開口に対して収縮状態（縮径状態）で通過可能で、かつ、開口通過後に両係合孔１９，２０内の係止空間に拡張状態で係止可能な縦断面三角形状の厚肉部分が一体形成され、この三角形状厚肉部分のうち、受口管部２５の係合孔２０に対応する管径方向外方側部位が実質的に係合孔２０内の係止空間に拡張状態で係止可能な第１係止部２２Ｂに構成されているとともに、前記防蝕ゴム層２２の管径方向中間部位には、挿口管部２４の係合孔１９に対して弾性復元力に抗して縮径変形させた収縮状態（縮径状態）で通過可能で、且つ、通過後に前記挿口管部２４の外周面２４ａと受口管部２５の内周面２５ａとの対向面間に形成されている環状空間Ｓにおいて弾性復元力で拡径変形して、挿口管部２４の外周面２４ａにおける係合孔１９の開口周縁に拡張状態で抜止め係止可能な鍔状（円環状）の第２係止部２２Ｃが外方に一体的に突出形成されている。
【００７９】
前記挿口管部２４側の長円貫通孔形状の係合孔１９及び前記受口管部２５側の長円溝形状の係合孔２０に対して管径方向内方側から係合ピース２６を挿入装着する際、当該係合ピース２６に被覆処理された防蝕ゴム層２２のうち、管径方向外方側部位に形成されている第１係止部２２Ｂを、挿口管部２４の係合孔１９及び受口管部２５の係合孔２０における開口に対して収縮状態で通過させたのち、開口位置よりも拡大形成されている受口管部２５の係合孔２０の係止空間において拡張させることにより、第１係止部２２Ｂを受口管部２５の係合孔２０の内部に係止させることができる。
【００８０】
さらに、前記防蝕ゴム層２２の管径方向中間部位に設けられている第２係止部２２Ｃを収縮状態で挿口管部２４の係合孔１９を通過させたのち、前記挿口管部２４の外周面２４ａと受口管部２５の内周面２５ａとの間に存在する環状空間Ｓを利用して拡張させることにより、第２係止部２２Ｃを挿口管部２４の外周面２４ａにおける係合孔１９に係止させることができる。
【００８１】
それ故に、前記係合ピース２６に被覆処理された防蝕ゴム層２２の二箇所に設けた両係止部２２Ｂ，２２Ｃによって離脱防止機能を維持するための抜け出し阻止機能を高めながらも、この係合ピース２６を両係合孔１９，２０に挿入操作するだけで済み、装着操作の簡便化を促進することができる。
【００８２】
また、この第３実施形態では、前記内面バンド５の内周面における管軸芯Ｘ方向の３箇所には環状リブ５Ｄが一体形成され、この環状リブ５Ｄの隣接間に形成される二つの環状溝５Ｅが、前記圧着手段Ｂを構成する二つの圧着具に対する装着用環状溝に構成されている。
【００８３】
尚、その他の構成は、第１実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第１実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
また、当該第３実施形態では、前記係合ピース２６に被覆処理された防蝕ゴム層２２に、前記受口管部２５の係合孔２０内の係止空間に拡張状態で係止可能な第１係止部２２Ｂと、前記挿口管部２４の外周面２４ａにおける係合孔１９の開口周縁に抜止め係止可能な第２係止部２２Ｃとを形成したが、前記第１係止部２２Ｂ又は第２係止部２２Ｃのいずれか一方だけを形成して実施してもよい。
【００８４】
〔第４実施形態〕
図１９、図２０は、前記両流体管Ｐの接続管部１に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔１９と管継ぎ輪２に形成された被係合部の一例である円形状の係合孔２０とにわたって挿入装着された係合ピン（係合部材の一例）２１の管径方向内方側への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段Ｅの別実施形態を示す。
この抜け出し抑制手段Ｅを構成するに、前記接続管部１の係合孔１９の内径Ｄ1と管継ぎ輪２の係合孔２０の内径Ｄ２とが同一に構成され、前記筒径方向で連通する両係合孔１９，２０に対して、内径及び外径が管径方向（筒径方向）で同一となるストレート形状に形成され、且つ、外周面の外径Ｄ３が係合孔１９，２０の内径Ｄ１，Ｄ２と同一又は略同一に構成された有底筒状の防蝕ゴム製等の弾性筒部材７０が管径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記弾性筒部材７０内には、該弾性筒部材７０の内径Ｄ４よりも大径な部位を備えたテーパー形状に形成され、それの先端側の最小外径Ｄ５が弾性筒部材７０の内径Ｄ４と同一（又はそれよりも少し小）に形成されている係合ピン２１が管径方向内方側からハンマー等による叩き込み操作で圧入されている。
【００８５】
尚、その他の構成は、第１・第２実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第１・第２実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
【００８６】
〔その他の実施形態〕
（１）上述の実施形態では、流路を構成する状態で両筒部を嵌合接続してある継手構造として、両流体管Ｐの接続管部1同士を管継ぎ輪２で嵌合接続してある継手構造及び、前記挿口管部２４と受口管部２５とを嵌合接続してある継手構造を例に挙げて説明したが、バルブ等の流体機器の接続筒部と流体管とを直接又は継ぎ輪を介して嵌合接続する継手構造にも本発明の技術を適用することができる。
【００８７】
（２）上述の第１〜第３実施形態では、前記係合部材である係合ピン２１又は係合ピース２６に被覆処理された弾性被覆層の一例である防蝕ゴム層（有底筒状の防蝕ゴム筒体２２等）に係止部（抜止め用係止部２２Ａ，第１係止部２２Ｂ，第２係止部２２Ｃ）を一体形成したが、前記係合ピン２１又は係合ピース２６の係止形成箇所に弾性材料製の係止部を固着してもよい。
また、前記係止部を、前記係合部材に対して起伏揺動自在に設けられる係止体と該係止体を起立する係止姿勢に付勢するコイルバネ等の弾性付勢体から構成してもよい。
【００８８】
（３）上述の第１実施形態では、前記内面バンド５の内周面における管軸芯Ｘ方向の３箇所を、圧着手段Ｂを構成する三つの圧着具で押圧するように構成したが、前記内面バンド５の内周面における管軸芯Ｘ方向両側部を二つの圧着具で押圧するように構成してもよく、さらに、前記内面バンド５の内周面全体を一つの圧着具で押圧するように構成してもよい。
【００８９】
（４）前記密封手段Ａとしは、小径側筒部の外周面と大径側筒部の内周面との対向面間を密封することのできるものであれば、如何なる密封構造を採用してもよい。
【００９０】
（５）前記流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部として、上述の第１，第２，第４実施形態では、前記流体管Ｐの接続管部１とそれに外嵌装着される管継ぎ輪２を例に挙げて説明し、また、第３実施形態では、挿口管部２４とこれに対して密封状態で外嵌接続される受口管部２５を例に挙げて説明したが、この構成に限定されるものではない。
例えば、フランジ接合された両流体管の接続管部とそれの内周面にわたって挿入装着される連結筒体とを、前記両接続管部の周方向複数箇所に形成された係合孔と連結筒体の両嵌合接続部位の周方向複数箇所に形成された係合孔とにわたって挿入される係合部材を介して固定連結してある管継手部構造において、前記両筒部が一方の流体管の接続管部と連結筒体とから構成されていてもよい。
さらに、前記両筒部の一方又は両方が仕切弁等の流体機器の接続筒部であってもよい。
要するに、前記両筒部としては、結果的に流路を構成する状態で嵌合接続されるものであればよく、また、流体管や流体機器等の全体又は一部を構成する筒部であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明による継手部の離脱防止構造の第１実施形態を示す全体の断面側面図
【図２】全体の断面正面図
【図３】離脱防止構造の要部の拡大断面側面図
【図４】拡径操作機構の装着前の断面正面図
【図５】拡径操作機構の装着前と装着後を示す要部の拡大斜視図
【図６】固定連結機構の装着前と装着後を示す要部の拡大斜視図
【図７】固定連結機構の装着後における全体の断面正面図
【図８】圧着帯状体に固定連結機構を取付けたときの内面側の断面側面図と外面側の側面図
【図９】係合ピンの拡大斜視図
【図１０】係合ピンの挿入前の要部の拡大断面側面図
【図１１】穿孔装置の正面図
【図１２】穿孔装置を管内に突っ張り固定したときの断面側面図
【図１３】穿孔装置の突っ張り固定手段に対して回転機枠を回動させたときの正面図
【図１４】穿孔装置の回転穿孔手段及び管径方向送込み手段の拡大側面図
【図１５】回転穿孔手段を管径方向に送込んだときの径方向送込み
【図１６】本発明の第２実施形態を示す要部の拡大断面側面図
【図１７】本発明の第３実施形態を示す要部の拡大断面側面図
【図１８】本発明の第３実施形態を示す要部の拡大断面正面図
【図１９】本発明の第４実施形態を示す要部の分解拡大断面側面図
【図２０】弾性筒部材が挿入装着され、且つ係合ピンが圧入されたときの要部の拡大断面側面図
【符号の説明】
【００９２】
Ｂ 圧着手段
Ｅ 抜け出し抑制手段
Ｆ 突っ張り固定手段
Ｇ 強制回転手段
Ｊ 径方向送込み手段
Ｋ 周方向送込み手段
Ｌ 回動案内手段
１ 小径側筒部（接続管部）
２ 大径側筒部（管継ぎ輪）
５ 内面バンド
１９ 被係合部（係合孔）
２０ 被係合部（係合孔）
２１ 係合部材（係合ピン）
２２ 弾性被覆層（防蝕ゴム筒体）
２２Ａ 係止部（抜止め用係止部）
２２Ｂ 係止部（第１係止部）
２２Ｃ 係止部（第２係止部）
２４ 小径側筒部（挿口管部）
２５ 大径側筒部（受口管部）
２６ 係合部材（係合ピース）
３０ 回転機枠
３１ 回転穿孔具（穿孔ドリル又はエンドミル）
７０ 弾性筒部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部の嵌合接続部分における特定部位に、筒径方向内方側に開口する状態で互いに筒径方向で連通する被係合部が形成され、前記両被係合部にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材が筒径方向内方側から挿入装着されている継手部の離脱防止構造であって、
前記両筒部の被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段が設けられている継手部の離脱防止構造。
【請求項２】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に前記小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項３】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部のうち、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成されているとともに、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、通過後に前記大径側筒部の被係合部における内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項４】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に前記小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられているとともに、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成され、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記小径側筒部の被係合部及び大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、開口通過後に被係合部の内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項５】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部の被係合部が同一内径の係止孔から構成され、筒径方向で連通する両係止孔に対して弾性筒部材が筒径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記弾性筒部材内に、該弾性筒部材の内径よりも大なる外径部位を備えたテーパー状で、且つ、先端側の最小外径が前記弾性筒部材の内径と同一又はそれよりも小に形成された係合部材が筒径方向内方側から圧入されている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項６】
前記係合部材の筒径方向中間部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている請求項２又は４記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項７】
前記係合部材の筒径方向外方側部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている請求項３又は４記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項８】
前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って隣接配置される両管部であり、他方の大径側筒部が、前記両管部に密封状態で外嵌接続される管継ぎ輪であって、前記両管部と管継ぎ輪の流路方向両側部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている請求項１〜７のいずれか１項に記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項９】
前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って配置される挿口管部であり、他方の大径側筒部が、前記挿口管部に対して密封状態で外嵌接続される受口管部であって、前記挿口管部と受口管部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている請求項１〜７のいずれか１項に記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の継手部の離脱防止構造の施工に用いられる穿孔装置であって、前記筒部の内壁に対して筒径方向から突っ張り状態で固定ならびに固定解除可能な突っ張り固定手段に、前記筒部の軸芯又は略軸芯周りで相対回転可能な回転機枠と、該回転機枠を強制回転させる強制回転手段を設けるとともに、前記回転機枠には、前記両筒部にわたって筒径方向から前記被係合部を形成可能な回転穿孔手段と、該回転穿孔手段を筒径方向に移動させる径方向送込み手段と、前記回転穿孔手段を筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って移動させる周方向送込み手段と、前記回転機枠を筒部の内壁に沿って円周方向に回動案内する回動案内手段が設けられている穿孔装置。
【請求項１】
流路を構成する状態で嵌合接続される両筒部の嵌合接続部分における特定部位に、筒径方向内方側に開口する状態で互いに筒径方向で連通する被係合部が形成され、前記両被係合部にわたって、両筒部の流路方向での相対移動を阻止する係合部材が筒径方向内方側から挿入装着されている継手部の離脱防止構造であって、
前記両筒部の被係合部に装着された係合部材の筒径方向内方への抜け出し移動に抵抗を付与する抜け出し抑制手段が設けられている継手部の離脱防止構造。
【請求項２】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に前記小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項３】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部のうち、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成されているとともに、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、通過後に前記大径側筒部の被係合部における内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項４】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記係合部材の筒径方向中間部位に、前記両筒部のうち、一方の小径側筒部の被係合部に対して収縮状態で通過可能で、且つ、通過後に前記小径側筒部の外周面における被係合部の開口周縁に拡張状態で係止可能な係止部が設けられているとともに、他方の大径側筒部の被係合部における内部横断面積がそれの筒径方向内方側への開口位置における横断面積よりも大に構成され、前記係合部材の筒径方向外方側部位には、前記小径側筒部の被係合部及び大径側筒部の被係合部における開口に対して収縮状態で通過可能で、かつ、開口通過後に被係合部の内部に拡張状態で係止可能な係止部が設けられている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項５】
前記抜け出し抑制手段を構成するに、前記両筒部の被係合部が同一内径の係止孔から構成され、筒径方向で連通する両係止孔に対して弾性筒部材が筒径方向内方側から挿入装着されているとともに、前記弾性筒部材内に、該弾性筒部材の内径よりも大なる外径部位を備えたテーパー状で、且つ、先端側の最小外径が前記弾性筒部材の内径と同一又はそれよりも小に形成された係合部材が筒径方向内方側から圧入されている請求項１記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項６】
前記係合部材の筒径方向中間部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている請求項２又は４記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項７】
前記係合部材の筒径方向外方側部位に位置する係止部が、前記係合部材を被覆する弾性被覆層の一部を外方に張り出し形成して構成されている請求項３又は４記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項８】
前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って隣接配置される両管部であり、他方の大径側筒部が、前記両管部に密封状態で外嵌接続される管継ぎ輪であって、前記両管部と管継ぎ輪の流路方向両側部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている請求項１〜７のいずれか１項に記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項９】
前記両筒部のうち、一方の小径側筒部が、流路方向に沿って配置される挿口管部であり、他方の大径側筒部が、前記挿口管部に対して密封状態で外嵌接続される受口管部であって、前記挿口管部と受口管部との特定部位に形成された被係合部にわたって前記係合部材が装着されているとともに、前記係合部材の筒径方向内方側を密封する状態で前記両管部の内周面にわたって当て付けられる円環状の内面バンドと、該内面バンドを両管部の内周面に押し付け固定する圧着手段が設けられている請求項１〜７のいずれか１項に記載の継手部の離脱防止構造。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の継手部の離脱防止構造の施工に用いられる穿孔装置であって、前記筒部の内壁に対して筒径方向から突っ張り状態で固定ならびに固定解除可能な突っ張り固定手段に、前記筒部の軸芯又は略軸芯周りで相対回転可能な回転機枠と、該回転機枠を強制回転させる強制回転手段を設けるとともに、前記回転機枠には、前記両筒部にわたって筒径方向から前記被係合部を形成可能な回転穿孔手段と、該回転穿孔手段を筒径方向に移動させる径方向送込み手段と、前記回転穿孔手段を筒部の軸芯又は略軸芯周りで円周方向に沿って移動させる周方向送込み手段と、前記回転機枠を筒部の内壁に沿って円周方向に回動案内する回動案内手段が設けられている穿孔装置。
【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】
【公開番号】特開２０１０−１４１６７（Ｐ２０１０−１４１６７Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７３２５４（Ｐ２００８−１７３２５４）
【出願日】平成２０年７月２日（２００８．７．２）
【出願人】（５００５２９６７６）名古屋市 (8)
【出願人】（３９７０１２９２３）大成機工株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２日（２００８．７．２）
【出願人】（５００５２９６７６）名古屋市 (8)
【出願人】（３９７０１２９２３）大成機工株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
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