JPH10196871A - 樹脂管用サドル付分水栓 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 分水栓１８の縦管２４の下端部内面の段差２
４ｂに係止される第１係止部３６ａと、樹脂管１２の分
岐孔１２ａに係止される第２係止部３６ｂとを有するイ
ンサートコア３６を用いて樹脂管１２と分水栓１８との
位置関係を規定する。したがって、サドル２０の取付面
の溝２０ａに装着されるガスケット２２の面圧や樹脂管
１２自体の残留応力によって樹脂管１２が内方へ変形す
るのが防止され、ガスケット２２が十分に機能する。 【効果】 長期間使用しても十分に水密性を確保でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は樹脂管用サドル付分水
栓に関し、特にたとえば水道用ポリエチレン管から分岐
管を分岐するときに用いる樹脂管用サドル付分水栓に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来のサドル付分水栓では、管
の分岐部に取り付けられるサドルの取付面に、水密性を
確保するためのガスケットが介在される。そして、鋼
管，鋳鉄管，石綿管または硬質塩ビ管等のように、硬質
な管にこのサドル付分水栓を取り付けた場合には、ガス
ケットによってサドル取付面の水密性が長期間にわたり
保持される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一方、このようなサド
ル付分水栓を、ポリプロピレン樹脂，ポリエチレン樹脂
またはポリブテン樹脂等からなる樹脂管に取り付けるこ
とも考えられる。しかし、これらの樹脂管は軟質である
ため、長期間使用するとガスケットからの面圧や樹脂管
自体の残留応力により、ガスケット周辺の管壁が管の内
方にクリープ変形してしまう。したがって、ガスケット
が十分に機能せずに、サドルの取付面から漏水が生じる
という問題点があった。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、長
期間使用しても水密性を保持できる、樹脂管用サドル付
分水栓を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、樹脂管の外
面に取り付けられるサドル、樹脂管とサドルとの間に介
在されるガスケット、サドルを介して樹脂管に連通しか
つ分岐管接続部を有する分水栓、および分水栓に係止さ
れる第１係止部と、樹脂管に係止される第２係止部とを
有するインサートコアを備える、樹脂管用サドル付分水
栓である。

【０００６】

【作用】インサートコアの第１係止部および第２係止部
をそれぞれに分水栓および樹脂管に係止させて、分水栓
と樹脂管との位置関係を規定する。樹脂管には、サドル
と樹脂管との間に介在されるガスケットの面圧や管自体
の残留応力が作用し、管壁が内方へ変形しようとする。
しかし、この力はインサートコアにより吸収され、樹脂
管の変形が防止される。

【０００７】

【発明の効果】この発明によれば、インサートコアによ
り樹脂管の変形を防止するので、ガスケットが十分に機
能し、サドルの取付面の水密性を長期にわたって保持す
ることができる。この発明の上述の目的，その他の目
的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施
例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【０００８】

【実施例】図１に示すこの実施例の樹脂管用サドル付分
水栓１０は、樹脂管１２上から分岐管（図示せず）を分
岐するためのものである。樹脂管１２は、ポリプロピレ
ン樹脂，ポリエチレン樹脂またはポリブテン樹脂等のよ
うな熱可塑性樹脂からなり、押出成形等によって連続的
に形成され、その所定位置（図１でいう上側）には分岐
孔１２ａが設けられる。

【０００９】樹脂管１２の分岐孔１２ａに対応する位置
には、サドル付分水栓１０を構成するサドルバンド１４
が配置される。サドルバンド１４は、鋳鉄等の金属から
なり樹脂管１２の外周面を受容し得る内周面を有する半
割り構造の部品であって、樹脂管１２の上側半周分に配
置されるバンド１４ａと下側半周分に配置されるバンド
１４ｂとを含み、それらの両端においてボルト・ナット
１６を用いて樹脂管１２に締結される。樹脂管１２の上
側に配置されるバンド１４ａの中央上端からは分岐孔１
２ａを中心にさらに上方へ円筒状に延びて、分水栓１８
を支持するためのサドル２０が形成される。サドル２０
の下端部の内面には周方向に連続する溝２０ａが設けら
れ、この溝２０ａには合成ゴム等からなる環状のガスケ
ット２２が、分岐孔１２ａ周辺の樹脂管１２の管壁を押
圧するように装着される。一方、サドル２０の上端部の
内面には雌ねじ部２０ｂが形成され、雌ねじ部２０ｂに
は、たとえばＢＣ６等の金属からなる十字形の分水栓１
８の縦辺を構成する縦管２４の、下端部外面に形成され
る雄ねじ部２４ａが螺合され、サドル２０に分水栓１８
が固定される。分水栓１８の横辺における縦管２４より
左側の部分には、図示しない分岐管を接続するための分
岐管接続部２８が形成され、縦管２４と分岐管接続部２
８とは分水栓１８の内部でＴ字状に連通され、このＴ字
状の管路の交差する部分には弁体であるボール３０が配
置される。ここで、ボール３０には、分水栓１８のＴ字
状の管路を連通する孔３０ａが設けられるとともに、分
水栓１８の横辺の右側端部から突出する栓棒３４が凹凸
部を介して結合される。そして、図１のように分水栓１
８が開いた状態から栓棒３４を９０°回転すると、栓棒
３４に結合されたボール３０が回転され分水栓１８の縦
管２４の下端からの管路が、Ｔ字管路の交差点の手前で
ボール３０によって塞がれて、分水栓１８が閉じる。ま
た、縦管２４の下端部内面には、内方に延びかつ周方向
に連続する段差２４ｂが設けられる。一方、縦管２４の
上端には、キャップ２４ｃが取り付けられる。

【００１０】図２からよくわかるように、分水栓１８の
縦管２４の下端部内面と樹脂管１２の分岐孔１２ａの内
面とはインサートコア３６によって連結される。インサ
ートコア３６は、銅のような変形容易な金属等からなり
短管状に形成され、樹脂管１２と分水栓１８の縦管２４
との内部がインサートコア３６内を介して連通される。
インサートコア３６の上端外面には外方に延びかつ周方
向に連続する第１係止部３６ａが設けられ、第１係止部
３６ａは分水栓１８の段差２４ｂに係止される。一方、
インサートコア３６の下端部外面には第１係止部３６ａ
と同様に第２係止部３６ｂが設けられ、第２係止部３６
ｂは樹脂管１２の分岐孔１２ａの内面に食い込んだ状態
で、樹脂管１２に係止される。

【００１１】このような樹脂管用サドル付分水栓１０を
樹脂管１２の所定位置に取り付ける際には、まずサドル
２０にガスケット２２が装着されかつ分水栓１８が固定
された上側のバンド１４ａと下側のバンド１４ｂとをボ
ルト・ナット１６を用いて樹脂管１２の外面に締結す
る。次に、分水栓１８の縦管２６の上端のキャップ２４
ｃを外してこの部分から穿孔機等を用いて樹脂管１２に
分岐孔１２ａを設ける。続いて、インサートコア３６を
用いて分水栓１８の段差２４ｂと樹脂管１２の分岐孔１
２ａとを位置決めする。

【００１２】図３〜図７を参照して、インサートコア３
６を用いて、分水栓１８と樹脂管１２とを位置決めする
ときには、図３に示すような挿入棒４０を含む挿入機
（図示せず）を使用する。ここで、インサートコア３６
は、取り付け前には下端外面に設けられる第２係止部３
６ｂ（図２）が形成されず、反対にインサートコア３６
の下端内面から内方へ延びる突部３６ｃが形成される。
挿入棒４０は金属からなり、その挿入端部（下端部）に
は、テーパ面を介して成形部４０ａが設けられる。ま
た、挿入棒４０の挿入端面からはねじ穴４０ｃが設けら
れる。

【００１３】そして、図４に示すようにインサートコア
３６の上端から挿入棒４０を挿入し、挿入棒４０の先端
のねじ穴４０ｃに突部３６ｃの内径よりやや大きい外径
を有する止めビス４２を螺合することにより挿入棒４０
とインサートコア３６とを一体化し、図４中に矢印で示
すように分水栓１８の縦管２４に上方から挿入する。図
５に示すように、インサートコア３６の第１係止部３６
ａが縦管２４の下端部内面の段差２４ｂに係止される
と、インサートコア３６が分水栓１８に係止される。一
方、挿入棒４０をさらに奥へ挿入すると、挿入棒４０の
成形部４０ａがインサートコア３６の突部３６ｃを拡径
するように変形させる。このとき図６に示すように、拡
径変形された突部３６ｃは樹脂管１２の分岐孔１２ａの
内面に食い込んで係止され、第２係止部３６ｂになる。
その後、図７に矢印で示すように挿入棒４０を分水栓１
８から引き上げて縦管２４の上端にキャップ２４ｃを取
り付ける（図１）。

【００１４】このようにして樹脂管１２に取り付けられ
たサドル付分水栓１０において、栓棒３４を必要に応じ
て回転して分水栓１８を開くと、樹脂管１２内を水が流
れる場合には、この水は、分岐孔１２ａの部分からイン
サートコア３６の内面および分水栓１８内の管路を通し
て、分岐管接続部２８に分水栓用ソケットを介して接続
される図示しない分岐管へと供給される。

【００１５】また、サドルバンド１４を締結することに
より、サドル２０に装着されるガスケット２２からは、
樹脂管１２を内方へクリープ変形させる力（ガスケット
２２の面圧や樹脂管１２自体の残留応力）が作用する
が、この力はインサートコア３６に吸収され、樹脂管１
２の変形が防止される。したがって、ガスケット２２が
十分に機能し、長期間にわたりサドル２０の取付面の水
密性を保持できる。

【００１６】また、図８に示すようなインサートコア５
０を用いて分水栓１８と樹脂管１２とを位置決めするこ
ともできる。このインサートコア５０の上端外面には、
上述の実施例と同様に分水栓１８の段差２４ｂに係止さ
れる第１係止部５０ａが設けられる。一方、下端部外面
には第２係止部であるねじ部５０ｂが設けられる。ま
た、インサートコア５０の材質には、樹脂管１２にタッ
ピング可能な材質が適用される。

【００１７】インサートコア５０を取り付ける際には、
分水栓１８の縦管２４内に挿入されたインサートコア５
０の上端面に設けられる図示しない引っ掛かり部を工具
を用いて回転し、樹脂管１２の分岐孔１２ａにねじ部５
０ｂをタッピングする。そして、分岐孔１２ａの内面に
ねじ部を形成しつつ、第１係止部５０ａが分水栓１８の
段差２４ｂに係止するまでねじ込む。すると、分水栓１
８は第１係止部５０ａに係止され、樹脂管１２がねじ部
５０ｂに係止されて、分水栓１８と樹脂管１２とがイン
サートコア５０により位置決めされる。

【００１８】なお、上述の実施例では、分水栓１８の段
差２４ｂが、縦管２４と一体に形成される場合を示した
が、従来の縦管２４の内面がストレート状の分水栓１８
を加工して段差２４ｂを形成することもでき、その一例
を図９（Ａ）に示す。図９（Ａ）に示すような段差２４
ｂを形成する際には、図９（Ｂ）に示すように縦管２４
の下端部の内径を大きめに加工し、その内面にねじ部を
介して段差２４ｂを有するリング状の部品５１を固定す
る。

【００１９】図１０に示す他の実施例の樹脂管用サドル
付分水栓５２は、図１１に示すインサートコア５４を用
いて、分水栓１８と樹脂管１２とを位置決めするように
したものである。ここで、分水栓１８の縦管２４の下端
部内面には、上述した段差２４ｂに代えてねじ部２４ｃ
が設けられる。また、インサートコア５４の軸方向の略
中間位置の外面には、ねじ部２４ｃよりやや小さい外径
を有する断面凸形の第１係止部５４ａが形成される。イ
ンサートコア５４の材料としては、変形容易な銅等の金
属が適用される。なお、ねじ部２４ｃは円周方向に形成
された複数の溝であってもよい。

【００２０】このインサートコア５４を用いて分水栓１
８と樹脂管１２とを位置決めする際には、図１１に示す
挿入棒５６を含む挿入機を使用する。挿入棒５６は金属
からなり、その下端には、後述する拡径治具５８を受容
する筒状部５６ａが形成される。また、挿入棒５６の中
心軸には貫通孔５６ｂが設けられる。そして、インサー
トコア５４の下方に配置される拡径治具５８を用いる。
拡径治具５８は、挿入棒５６と同様の材質からなり、イ
ンサートコア５４の内径よりやや大きい外径を有する円
柱状に形成され、その上下端部にはテーパ面が形成され
る。また、拡径治具５８の上端面からはねじ穴５８ａが
設けられる。

【００２１】そして、図１２に示すように挿入棒５６の
下端の筒状部５６ａをインサートコア５４の上端に当接
し、インサートコア５４の下端からは拡径治具５８の上
端のテーパ面を挿入するように配置する。そして、挿入
棒５６の貫通孔５６ｂおよびインサートコア５４の内部
を通して、拡径治具５８のねじ穴５８ａにボルト６０を
螺合して組み立てる。

【００２２】この状態で分水栓１８の縦管２４の上端か
ら挿入し、図１３に示すようにインサートコア５４ａの
第１係止部５４ａの位置を分水栓１８の縦管２４の下端
部内面のねじ部２４ｃの位置に一致させる。続いて、ボ
ルト６０を引き上げて拡径治具５８をインサートコア５
４内に挿入してインサートコア５４を拡径変形させる。
すると、図１４に示すように拡径され、樹脂管１２の分
岐孔１２ａに係止される。すなわち、分岐孔１２ａの内
面に拡径されたインサートコア５４が押し付けられてイ
ンサートコア５４が樹脂管１２に係止される。一方、イ
ンサートコア５４の第１係止部５４ａは分水栓１８の縦
管２４のねじ部２４ｃに食い込んで、インサートコア５
４が分水栓１８に係止され、分水栓１８と樹脂管１２と
が位置決めされる。

【００２３】その後、拡径治具５８および挿入棒５６を
分水栓１８から引き上げて、分水栓１８の縦管２４の上
端にキャップを取り付ける。図１０実施例においても、
樹脂管１２の分岐孔１２ａ周辺における変形をインサー
トコア５４により防止できるので、ガスケット２２を十
分に機能させて、長期間にわたる水密性を保持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。

【図２】図１におけるサドルの取付部の詳細を示す拡大
図である。

【図３】インサートコアおよび挿入棒を示す図解図であ
る。

【図４】図３においてインサートコアと挿入棒とを止め
ビスを用いて組み立てた状態を示す図解図である。

【図５】図４においてインサートコアおよび挿入棒を分
水栓へ挿入する状態を示す図解図である。

【図６】図５において挿入を完了した状態を示す図解図
である。

【図７】図６において挿入棒を引き抜く状態を示す図解
図である。

【図８】図２においてインサートコアの変形例を使用し
た状態を示す図解図である。

【図９】分水栓の縦管の内面に段差を形成する一例を示
す図解図である。

【図１０】この発明の他の実施例を示す図解図である。

【図１１】図１０実施例で使用するインサートコアと挿
入棒と拡径治具とを示す図解図である。

【図１２】図１１における各部品をボルトを用いて組み
立てた状態を示す図解図である。

【図１３】図１２において組み立てた各部品を分水栓に
挿入した状態を示す図解図である。

【図１４】図１３において挿入棒および拡径治具を分水
栓から引き上げてインサートコアを拡径変形した状態を
示す図解図である。

【符号の説明】

１０，５２ …樹脂管用サドル付分水栓 １２ …樹脂管 １４ …サドルバンド １６ …ボルト・ナット １８ …分水栓 ２０ …サドル ２２ …ガスケット ２４ｂ …段差 ３６，５０，５４ …インサートコア ３６ａ，５０ａ，５４ａ …第１係止部 ３６ｂ …第２係止部 ４０，５６ …挿入棒 ４２ …止めビス ５８ …拡径治具

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】樹脂管の外面に取り付けられるサドル、 前記樹脂管と前記サドルとの間に介在されるガスケッ
   ト、 前記サドルを介して前記樹脂管に連通しかつ分岐管接続
   部を有する分水栓、および前記分水栓に係止される第１
   係止部と、前記樹脂管に係止される第２係止部とを有す
   るインサートコアを備える、樹脂管用サドル付分水栓。