JP2000240861A - 金属管接続用の圧着式管継手及びその締結方法 - Google Patents

金属管接続用の圧着式管継手及びその締結方法

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    • F16L17/00—Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure
    • F16L17/06—Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure with sealing rings arranged between the end surfaces of the pipes or flanges or arranged in recesses in the pipe ends or flanges

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管を傷つけずに連結管を接続し、管継手
から連結管が容易に抜けないようにし、漏水を防止でき
る圧着式管継手及び締結方法の提供。 【解決手段】 金属管接続用の圧着式管継手において、
前記管継手の締結部の受口端部に環状突設形成され、そ
の内側にＯ形金属締結リングを介在させる締結リング溝
と、前記締結リング溝から一方向に前記連結管の外径よ
り大きい内径を持つように形成された円筒形の縮径間隔
部と、前記縮径間隔部の末端部に締結リング溝の外径よ
り小さい外径で環状突設され、その内側に弾性体のパッ
キンリングを介在させるパッキンリング溝と、連結管の
挿入時、連結管の外周面がその内周面と接しながら挿入
されるようにすると共に、挿入される連結管の先端部を
止めることができるように止め段が形成された管固定部
とで構成される締結部を持つ金属管接続用の圧着式管継
手及びこれを用いた締結方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、金属管接続用の圧
着式管継手及びその締結方法に関するもので、より詳し
くは、締結リング溝とパッキンリング溝が形成された締
結部を有する管継手を圧着方式により連結管と締結する
時に、連結管の外周面を傷つけないで締結できると共に
締結リングにより連結管が管継手から容易に離脱される
ことを防止でき、さらに漏水を防止できるようにした金
属管接続用の圧着式管継手及びその締結方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】添付した図１は、従来用いられている圧
着式管継手の一例について締結構造を示した部分断面図
である。
【０００３】図に示したように、圧着式管継手(10)は、
接続しようとする連結管(A)を挿入させた後管継手(10)
の外周面に圧着力を加えて連結管(A)に接続させるもの
で、前記管継手(10)の端部には、連結管(A)が挿入され
る部分であって一端より一定量の間隔をおいて締結リン
グ(12)とラバー材質のパッキンリング(13)が各々介在さ
れる締結リング溝(11a)とパッキンリング溝(11b)が所定
量突設された締結部(11)が形成され、前記締結部(11)の
中で締結リング溝(11a)とパッキンリング溝(11b)以外の
部分に対する内径は同一に形成されている。この時、前
記締結リング溝(11a)に介在される締結リング(12)は皿
ばね状でその先端部は鋭利な刃先を有する。
【０００４】このように構成された管継手(10)を利用し
て連結管(A)と締結させようとする時には、まず連結管
(A)を管継手(10)の締結部(11)に挿入し、前記締結部(1
1)の断面形状に対応するように形成された第１及び第２
の圧着凹溝(14a、14b)を有する複数個の圧着用治具(14)
により前記管継手(10)の締結部(11)の外周面を圧着する
と、前記管継手(10)の締結部(11)が圧着縮径されて前記
締結リング溝(11a)に介在された締結リング(12)の先端
刃先が連結管(A)に食い込みながら管継手(10)との締結
力を付与して締結されるようになり、さらにパッキンリ
ング溝(11b)に介在されたパッキンリング(13)も圧着用
治具(14)の圧着により連結管(A)の外周面に加圧されて
気密を維持するようになる。
【０００５】また、添付した図２は、従来の他の管継手
を示した拡大断面図である。図に示したように、管継手
(15)には、接続しようとする連結管(B)が最初に接触し
ながら挿入される締結部(16)の先端部より環状の締結リ
ング溝(16a)とパッキンリング溝(16b)が形成され、その
内側には、硬質の弾性材よりなる一部が切断された締結
リング(17)とラバー材質のパッキンリング(18)が各々介
在されている。
【０００６】このように構成された管継手(15)を利用し
て連結管(B)に締結しようとする時には、連結管(B)に前
記締結部(16)の締結リング溝(16a)に介在される締結リ
ング(17)を凹設させることができるように凹溝部(19)が
予め形成された連結管(B)を前記管継手(15)の締結部(1
6)側に挿入させると、締結リング溝(16a)に介在された
締結リング(17)は締結リング溝(16a)内で拡開され、前
記連結管(B)の凹溝部(19)が締結リング(17)側に位置す
るようになると締結リング(17)は凹溝部(19)に凹入され
締結されると共に、連結管(B)の挿入によってパッキン
リング溝(16b)に介在されたパッキンリング(18)が連結
管(B)の外周面を加圧しながら気密を維持するようにな
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
例（第一の例）においては、管継手の締結リング溝に介
在された締結リングが皿ばね状になっているので圧着用
治具による加圧縮径の時に弾性変形を受けるようになり
締結リング自体としては管に締結されることはできな
く、また、原形に復元しようとする復元力が締結力を弱
化させ、さらに連結管の締結は締結リング溝の圧着縮径
時に締結リングが連結管の外周面に食い込んで締結がな
されるが、この時、薄肉金属管の場合には締結リングの
先端が連結管の外周面に深く食い込むことができないの
で、この理由からも締結力が弱いという問題点がある。
【０００８】また、締結リングの鋭利な刃先が連結管を
食い込んでいくので、締結リングが締結される連結管の
円周部分は食い込まれた深さだけその厚さが薄くなり、
継続する振動などの外部衝撃による疲労現象で連結管が
破壊される問題がある。
【０００９】また、パッキンリング溝は圧着用治具が締
結部を加圧し始めるのと同時に縮径が始まり、また縮径
は圧着用治具との接触による圧着によりのみなされるの
で、圧着縮径時複数個具備された圧着用治具と治具の間
に発生する空間にパッキンリング溝の外周の一部が嵌入
して内面にシワを形成するようになり気密を維持できな
くなる問題点があった。
【００１０】また、前記第二の従来例においては、管継
手の締結部を圧着しないで締結リングが連結管の凹溝に
凹入により締結されるので管継手に堅固に締結すること
ができず、連結管が管継手から容易に離脱する問題点が
あった。
【００１１】従って、本発明は、前述したような問題点
を解消するために案出されたもので、その内面が面を有
する締結リングが介在される締結リング溝と、該締結リ
ング溝より一定量離隔された位置に弾性材質のパッキン
リングが介在されるパッキンリング溝で形成された締結
部を具備する管継手に連結管を接続する時に、圧着方式
により縮径させて連結管に締結させることによって、連
結管の外周面は締結リングにより傷つけられることなく
締結がなされるので連結管の破損及び管継手からの離脱
を防止できると同時に、圧着用治具による加圧の初期に
は、パッキンリング溝には圧着用治具が直接接して圧着
力を加えることがなく、中央圧着面により一定量以上圧
着が進行された後に、圧着凹溝に接して圧着されるよう
にした金属管接続用の圧着式管継手及びその締結方法を
提供する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ための本発明は、円形金属管を拡管塑性加工してその内
側に挿入される連結管と締結し且つ気密を維持するため
の金属材質の環状締結リングと弾性体のパッキンリング
を互いに一定の間隔をおいて介在させる締結部を有する
金属管接続用の圧着式管継手において、前記管継手締結
部の受口端部の内側に外力によって塑性変形する形状と
材質のＯ形金属締結リングを介在させる環状突設締結リ
ング溝と、前記締結リング溝から一方向に前記連結管の
外径より大きい内径を持つように形成された円筒形の縮
径間隔部と、前記縮径間隔部の末端部に弾性体のパッキ
ンリングを介在させるために前記締結リング溝の外径よ
り小さい外径で環状突設されたパッキンリング溝と、連
結管を挿入時、連結管の外周面がその内周面と接しなが
ら挿入されるようにすると共に、挿入される連結管の先
端部を止めることができるように止め段が形成された管
固定部で構成される締結部を持つことを特徴とする。
【００１３】また、本発明は、金属管接続用の圧着式管
継手を利用した連結管の締結方法において、中央部には
中央圧着面が形成されその両側には互いに対称をなしな
がら同一形状及び寸法で形成される円弧形状の第１及び
第２の圧着凹溝を備えた圧着用治具が複数個装着される
圧着装置に、締結部に連結管が挿入された管継手を挿入
させた後、前記圧着用治具の第１及び第２の圧着凹溝及
び中央圧着面が、それぞれ管継手の締結リング溝とパッ
キンリング溝及び縮径間隔部に対応するように接触結合
されて締結部の縮径塑性変形がなされ、この締結部の縮
径変形がなされる時に前記締結リング溝と縮径間隔部の
縮径変形がパッキンリング溝の縮径変形より先に始ま
り、その後パッキンリング溝が圧着用治具の第２の圧着
凹溝に接触されて縮径がはじまり、前記管継手と連結管
との締結は、締結リングの圧着により連結管の外周面に
前記締結リングの内面が圧着してこれを押圧することに
よって連結管がその中心方向に陥没せしめられて締結リ
ングとの接触部に縮径凹溝が形成されてなることを特徴
とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付した例示図面を参照し
て本発明について詳細に説明する。添付した図３は、本
発明の一実施例における金属管接続用の圧着式管継手を
示した図面であり、図７は、本発明による圧着式管継手
を圧着するための圧着装置を示した図面である。
【００１５】図に示したように、本発明による圧着式管
継手(100)は、円形金属管を拡管塑性加工してその内側
に挿入される連結管(105)との締結と気密を維持できる
ように形成されたもので、より詳しくは、前記管継手(1
00)の締結部(110)には、その受口端部に環状突設され、
その内側に外力によって塑性変形する形状と材質の円周
が切断されていないＯ形金属締結リング(120)を介在さ
せる締結リング溝(110a)と、前記締結リング溝(110a)か
ら一方向に前記連結管(105)の外径より大きい内径を持
つように形成された円筒形の縮径間隔部(110b)と、前記
縮径間隔部(110b)の末端部に締結リング溝(110a)の外径
より小さい外径で環状突設形成され、その内側に弾性体
のパッキンリング(125)を介在させるパッキンリング溝
(110c)と、前記パッキンリング溝(110c)の末端部におい
て連結管(105)の挿入時、連結管(105)の外周面がその内
周面と接しながら挿入されるようにすると共に、挿入さ
れる連結管(105)の先端部を止めることができるように
止め段が形成された管固定部(110d)で構成される締結部
(110)を有する。
【００１６】このように構成された圧着式管継手(100)
は、図７に示された圧着装置(130)により連結しようと
する連結管(105)に締結させるが、前記圧着装置(130)に
は複数個の圧着用治具(135)が設けられる。
【００１７】この時、前記圧着用治具(135)は、中央部
に管継手(100)の縮径間隔部(110b)と対応するように形
成された中央圧着面(135a)と、その両側には管継手(10
0)の締結リング溝(110a)とパッキンリング溝(110c)に対
応するように同一形状及び寸法で対称に形成された円弧
形状の第１圧着凹溝(135b)と第２圧着凹溝(135c)が設け
られる。
【００１８】前述のように構成された管継手は圧着装置
により連結管に締結されるようになるが、これを添付し
た図３ないし図６を参照して説明すれば次の通りであ
る。
【００１９】即ち、図示したように連結管(105)を前記
管継手(100)の締結部(110)に管固定部(110d)の止め段ま
で挿入させた後、圧着用治具(135)が複数個設けられた
圧着装置(130)に管継手(100)を設置すると、前記管継手
(100)の締結部(110)を形成している締結リング溝(110a)
と縮径間隔部(110b)の外周面は圧着用治具(135)の第１
圧着凹溝(135b)と中央圧着面(135a)に接触するようにな
り、この時パッキンリング溝(110c)は締結リング溝(110
a)より小さい直径で形成されているので第２圧着凹溝(1
35c)に離隔された状態で設置される。
【００２０】以後、前記圧着装置(130)を作動させれ
ば、圧着用治具(135)の第１圧着凹溝(135b)と中央圧着
面(135a)に接触している締結部(110)の締結リング溝(11
0a)と縮径間隔部(110b)がパッキンリング溝(110c)より
先に圧着縮径を始める。
【００２１】このように圧着縮径が進行すると、締結部
(110)の締結リング溝(110a)に介在された締結リング(12
0)は連結管(105)の外周面と面接触しながら中心方向に
陥没するようになり、前記連結管(105)にも、中心方向
側に陥没せしめられた縮径凹溝(105a)が形成されて連結
管(105)が管継手(100)から離脱しないで締結がなされる
ようになる。
【００２２】以後、パッキンリング溝(110c)の圧着は前
記締結リング溝(110a)の外径がパッキンリング溝(110c)
の外径と同一直径になるまで圧着が進行されるが、この
時、前記パッキンリング溝(110c)に加えられる圧着力
が、圧着用治具(135)の第２圧着凹溝(135c)がパッキン
リング溝(110c)に接触して作用する前に、縮径間隔部(1
10b)を圧着している圧着用治具(135)の中央圧着面(135
a)からその境界面で受ける連結管(105)の中心方向への
圧着力によってまず一定量縮径され、その後にパッキン
リング溝(110c)に第２圧着凹溝(135c)が接触して圧着し
連結管(105)との気密を付与するようになる。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から理解される通り、本発明
によれば、管継手と連結管との締結は圧着装置の圧着力
により面接触する締結リングの内面が連結管側に陥没さ
れて締結されるので連結管の外周面を傷つけないで締結
がなされ、また管継手の圧着時に連結管に形成される縮
径凹溝に締結リングが引っ掛かることで管継手から連結
管が容易に離脱されなくなり、合わせて、パッキンリン
グ溝部位を圧着用治具が直接圧着力を加えないで中央圧
着面により一定量以上圧着が進行された後圧着リング溝
に治具が接して圧着が進行されるのでパッキンリング溝
を歪みなく圧着できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術の一例における圧着式管継手の締結構
造を示した一部断面図である。
【図２】従来の他の管継手の締結構造を示した一部断面
図である。
【図３】本発明の一態様における金属管接続用の圧着式
管継手を示した説明図である。
【図４】連結管が挿入された図３の圧着式管継手が圧着
装置に設置された状態を示した説明図である。
【図５】図４の管継手が圧着装置により連結管と締結さ
れる最初の段階を示した説明図である。
【図６】図５の管継手が圧着装置により連結管と締結さ
れた状態を示した説明図である。
【図７】本発明の圧着式管継手を圧着させるための圧着
装置を示した説明図である。
【符号の説明】
10 圧着式管継手 11 締結部 11a 締結リング溝 11b パッキンリング溝 12 締結リング 13 パッキンリング 14 圧着用治具 14a、14b 圧着凹溝 15 管継手 16 締結部 16a 締結リング溝 16b パッキンリング溝 17 締結リング 18 パッキンリング 100 管継手 105 連結管 105a 縮径凹溝 110 締結部 110a 締結リング溝 110b 縮径間隔部 110c パッキンリング溝 110d 管固定部 120 締結リング 125 パッキンリング 130 圧着装置 135 圧着用治具 135a 中央圧着面 135b 第１圧着凹溝 135c 第２圧着凹溝

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 円形金属管を拡管塑性加工してその内側
    に挿入される連結管との締結と気密を維持するための金
    属材質の環状締結リングと弾性体のパッキンリングを互
    いに一定の間隔を置いて介在させる締結部を有する金属
    管接続用の圧着式管継手において、 前記管継手の締結部の受口端部に環状突設され、その内
    側に外力によって塑性変形する形状と材質のＯ形金属締
    結リングを介在させる締結リング溝と、 前記締結リング溝から一方向に前記連結管の外径より大
    きい内径を有するように形成された円筒形の縮径間隔部
    と、 前記縮径間隔部の末端部に締結リング溝の外径より小さ
    い外径で環状突設され、その内側に弾性体のパッキンリ
    ングを介在させるパッキンリング溝と、 前記パッキンリング溝の末端部において、連結管の挿入
    時、連結管の外周面がその内周面と接しながら挿入され
    るようにすると共に、挿入される連結管の先端部を止め
    ることができるように止め段が形成された管固定部とで
    構成される締結部を有することを特徴とする金属管接続
    用の圧着式管継手。
  2. 【請求項２】 金属管接続用の圧着式管継手を利用した
    連結管の締結方法において、中央部には中央圧着面が形
    成されその両側には互いに対称をなしながら同一形状及
    び寸法で形成される円弧形状の第１及び第２の圧着凹溝
    を備えた圧着用治具が複数個装着された圧着装置に、締
    結部に連結管が挿入された管継手を挿入した後、前記圧
    着用治具の第１及び第２の圧着凹溝及び中央圧着面がそ
    れぞれ管継手の締結リング溝とパッキンリング溝及び縮
    径間隔部に対応するように接触結合させて締結部を縮径
    塑性変形させるものであり、この締結部が縮径変形され
    る時に前記締結リング溝と縮径間隔部の縮径変形がパッ
    キンリング溝の縮径変形より先に始まって一定量進行し
    た後、パッキンリング溝が圧着用治具の第２の圧着凹溝
    に接触されて縮径が始まり、 前記管継手と連結管との締結は、締結リングの縮径圧着
    により連結管の外周面に前記締結リングの内面が圧着し
    てこれを押圧することによって、連結管が縮径されなが
    らその中心方向に陥没せしめられて締結リングとの接触
    部に縮径凹溝が形成されてなることを特徴とする金属管
    接続用の圧着式管継手の締結方法。
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