JP2005076799A - ハウジング形管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】 オーステナイト系ステンレス管に対しても応力腐食割れなく、耐久性に優れ、管の抜止め、離脱防止をも確保できるハウジング形管継手を提供する。
【解決手段】 一対の半割り型のハウジング１０，１１を被せ、ハウジング１０，１１の互いに対向する端部１０ａ，１１ａどうしをボルト１２・ナット１３からなる締付け手段で締め付けるようにしたハウジング形管継手において、ハウジング１０，１１の両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃの各内部とガスケット１４の両側端との間に、管１７，１８の周方向溝１９，２０に係合する内径部を持つ拡縮径変形自在なロックリング１５，１６が収容され、ハウジング１０，１１の両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃの各内面には管１７，１８の抜出し方向の移動に伴いロックリング１５，１６が当接することにより該ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面２１，２２が形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、給水、消火、冷却水、冷温水、排水等の各種配管に適用され、接合する管の両端にガスケットを嵌め、その上からハウジングを被せ、ボルト・ナットによる締付け手段で締め付けて流体を密封し、離脱防止機構を有するハウジング形管継手に係り、より詳しくは管の端部に周方向溝（グルーブ）を形成し、離脱防止をするグルーブ形接合構造を持つハウジング形管継手に関する。

この種のグルーブ形接合構造を持つハウジング形管継手として、たとえば、図６、図７に示すようなものが知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。そのハウジング形管継手は、周方向溝（グルーブ）１，２を形成した端部どうしを互いに突き合せ状に接合する管３，４の両端部の周方向溝１，２どうし間の外周に、ガスケット５を介して一対の半割り型でかつ両フランジ６ｂ，７ｂを有する断面皿形状のハウジング６，７を被せ、ハウジング６，７の互いに対向する端部６ａ，７ａどうしをボルト８・ナット９からなる締付け手段で締め付けて流体を密封し、管１，２どうしの離脱防止をするものである。

特開２００３−４２３６０号公報 実開平７−２６９４号公報

しかるに、接合する管３，４の周方向溝１，２にハウジング６，７の両フランジ６ｂ，７ｂの内周縁６ｃ，７ｃを係合させる上記ハウジング形管継手では、ハウジング６，７の両フランジ６ｂ，７ｂの内周縁６ｃ，７ｃが周方向溝１，２に確実に係合するように、その周方向溝１，２は転造加工により管３，４の端部に深く形成されるが、これでは管３，４の深い周方向溝１，２部分が変形応力を受けているため、オーステナイト系ステンレスからなる管３，４に対しては応力腐食割れが発生しやすいという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、管の端部には浅い周方向溝を加工することで足りるようになし、もってオーステナイト系ステンレス管に対しても応力腐食割れなく、耐久性に優れ、管の抜止め、離脱防止をも確保できるハウジング形管継手を提供することにある。

本発明は、周方向溝を形成した端部どうしを互いに突き合せ状に接合する管の両端部の前記周方向溝どうし間の外周に、ガスケットを介して一対の半割り型でかつ両フランジを有する断面皿形状のハウジングを被せ、該一対のハウジングの互いに対向する端部どうしをボルト・ナットからなる締付け手段で締め付けるようにしたハウジング形管継手において、前記ハウジングの両フランジの各内部と前記ガスケットの両側端との間に、前記管の周方向溝に係合する内径部を持つ拡縮径変形自在なロックリングが収容されており、前記ハウジングの両フランジの各内面には前記管の抜出し方向の移動に伴い前記ロックリングが当接することにより該ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面が形成されていることに特徴を有するものである。

また、本発明のハウジング形管継手は、前記ハウジングの両フランジのテーパ面で前記ロックリングに縮径作用を加える手段に代えて、前記ハウジングの両フランジの各内部と前記ガスケットの両側端との間にロックリングハウジングを収容し、このロックリングハウジングの内部に、管の周方向溝に係合する内径部を持つ拡縮径変形自在なロックリングを収容するとともに、前記ロックリングハウジングの内周面に、前記管の抜出し方向の移動に伴い前記ロックリングが当接することにより該ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面を形成することもできる。この場合、前記ハウジングの両フランジの各内面は管抜出し方向に向かって漸次窄まるテーパ面に形成し、前記ロックリングハウジングは、前記ハウジングの両フランジの各内周に対応する斜辺部を有する形状に形成するとともに、該斜辺部の内周に前記ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面を形成することができる。

本発明の上記構成のハウジング形管継手によれば、ハウジングの両フランジとガスケットの両側端との間に、管の周方向溝に係合する内径部を持つ拡縮径変形自在なロックリングをそれぞれ収容し、ハウジングの両フランジの各内面には管の抜出し方向の移動に伴いロックリングが当接することにより該ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面を形成しているので、接合後、管に引抜き力が加えられると、管と同行するロックリングがハウジングの両フランジのテーパ面と当接することにより縮径変形し、この縮径変形により管の周方向溝への係合度を増すため管の確実な抜出し阻止力が得られ、管の離脱防止を確保できる。

拡縮径変形自在なロックリングの内径部をこの縮径作用により管の周方向溝に係合させる接合構造を採用することにより、管の端部には浅い周方向溝を加工することで足りことになり、オーステナイト系ステンレス管に対しても応力腐食割れなく、耐久性を向上できる。

また、前記ハウジングの両フランジの各内部と前記ガスケットの両側端との間にロックリングハウジングを収容し、このロックリングハウジングの内部に、管の周方向溝に係合する内径部を持つ拡縮径変形自在なロックリングを収容するとともに、前記ロックリングハウジングの内周面に、前記管の抜出し方向の移動に伴い前記ロックリングが当接することにより該ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面を形成するという接合構造である場合においても、管の確実な抜出し阻止力が得られ、管の離脱防止を確保できるという上記作用効果と同じ効果を奏する。
この場合、前記ハウジングの両フランジの各内面には管抜出し方向に向かって漸次窄まるテーパ面に形成し、前記ロックリングハウジングは、前記ハウジングの両フランジの各内面に対応する斜辺部を有する形状に形成するとともに、該斜辺部の内周に前記ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面を形成していると、ロックリングハウジングが斜辺部を管抜出し方向とは逆向きにする不正な状態にセットされた場合、その上にハウジングを被せてもハウジングが径方向外方へ浮く状態になってボルト・ナットを締め付けることが不可能であることを確認することができ、つまりロックリングハウジングが逆向きにセットされた場合のフールプルーフが可能になる。また、ロックリングハウジングがガスケットの収容空間形成に利用できるため、それだけハウジングそれ自体の形状を単純化できて低コストで製造できる。

本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。図１は一実施例のハウジング形管継手の断面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図、図３は他の実施例のハウジング形管継手の半欠截断面図、図４は更に他の実施例のハウジング形管継手を図１に相応して示す断面図である。

図１、図２において、ハウジング形管継手は、一対の半割り型のハウジング１０，１１と、このハウジング１０，１１の互いに対向する端部１０ａ，１１ａどうしを締め付けるボルト１２及びナット１３からなる締付け手段と、ハウジング１０，１１内に収容されるガスケット１４及びロックリング１５，１６と、を備える。

この継手で接合される管１７，１８はオーステナイト系ステンレス管等からなり、この管１７，１８の両端部には周方向溝１９，２０を各端末から所定距離を置いて箇所に形成するが、この溝加工に際しては残留応力を緩和すべく溝深さは管厚２〜３mmに対し０．３ｍｍ程度となる浅い溝に形成する。

ハウジング１０，１１は軸線Ｘと略平行なウェブ１０ｂ，１１ｂとこのウェブ１０ｂ，１１ｂの両端から管１７，１８の抜出し方向（軸線方向外方、以下同じ）へ窄まり状に連設された両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃとを有する断面皿形状に形成され、両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃの各内面にはハウジング１０，１１の管１７，１８の抜出し方向に向かって漸次窄まるテーパ面２１，２２を形成する。

ガスケット１４は断面リップ溝形状のリング状に形成されたセルフシール形のもので、合成ゴムなどからなる。

ロックリング１５，１６はステンレス等の棒材からなるものであって、図１に示すごとく断面台形状に形成されてこれの内径部に管１７，１８の周方向溝１９，２０に係合する係合歯１５ａ，１６ａを設けており、ロックリング１５，１６の円周一部は切離されてロックリング１５，１６全体が拡縮径変形可能に形成されている。このロックリング１５，１６はハウジング１０，１１の両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃの各内部とガスケット１４の両側端との間に収容される。ロックリング１５，１６は、図３に示すように、断面円形状に形成して、その内径部近傍の断面円周一部を切欠することにより係合歯１５ａ，１６ａを形成したものであってもよい。

次に、上記構成のハウジング形管継手の使用態様を説明する。先ず、互いに突き合せ状に接合する管１７，１８の両端部にロックリング１５，１６を挿入して該ロックリング１５，１６の係合歯１５ａ，１６ａを周方向溝１９，２０に係合し、次いで、管１７，１８の両端部の周方向溝１９，２０どうし間即ちロックリング１５，１６どうし間の外周にガスケット１４を嵌める。

次いで、ロックリング１５，１６及びガスケット１４の上からハウジング１０，１１を被せて、ハウジング１０，１１の互いに対向する端部１０ａ，１１ａどうしをボルト１２及びナット１３からなる締付け手段で締め付ける。これにより管１７，１８の両端部から流体が漏れるのを防止する密封状態が得られる。

管１７，１８に引抜き力が加えられると、管１７，１８の周方向溝１９，２０に係合して該管１７，１８と同行するロックリング１５，１６の外周面がハウジング１０，１１のテーパ面２１，２２と当接し、この当接によりロックリング１５，１６が縮径変形するためその係合歯１５ａ，１６ａの周方向溝１９，２０への係合度が増す。したがって、管１７，１８がハウジング１０，１１から抜け出るのを確実に阻止でき、離脱するようなことはない。

図４は他の実施例を示すものである。この実施例では、ハウジング１０，１１の両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃの各内部とガスケット１４の両側端との間にロックリングハウジング２３，２４が収容され、このロックリングハウジング２３，２４の各内部に、管１７，１８の周方向溝１９，２０に係合する係合歯１５ａ，１６ａを持つ拡縮径変形自在なロックリング１５，１６が収容されており、ロックリングハウジング２３，２４の各内周面に、管１７，１８の抜出し方向の移動に伴いロックリング１５，１６が当接することにより該ロックリング１５，１６に縮径作用を加えるテーパ面３３，３４が形成されている点が上記実施例の継手と異なり、その他の構成は同様である。

ロックリングハウジング２３，２４は、ハウジング１０，１１のウェブ１０ｂ，１１ｂの内周に対応するよう軸線Ｘと略平行に形成された平坦部２５ａ，２６ａ、及びハウジング１０，１１の両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃの内周に対応するよう平坦部２５ａ、２６ａの各一端から軸線Ｘに対し交差する方向へ連設された斜辺部２５ｂ，２６ｂとを有する屈曲形状のウェブ２５，２６と、平坦部２５ａ，２６ａの各一端から軸中心に向けて張り出した径大フランジ２７，２８、および斜辺部２５ｂ，２６ｂの各他端から軸中心に向けて張り出した径小フランジ２９，３０とを有する形状で、これらの内周に断面略Ｖ形状の溝３１，３２を形成してなり、かつ斜辺部２５ｂ，２６ｂの各内周に管１７，１８の抜出し方向へ漸次窄まるテーパ面３３，３４を形成してなる。そして、ロックリングハウジング２３，２４の内周の溝３１，３２内にロックリング１５，１６が嵌め込まれる。

この実施例のハウジング形管継手の使用態様を説明する。先ず、互いに突き合せ状に接合する管１７，１８の両端部に、予めロックリング１５，１６を内嵌したロックリングハウジング２３，２４を嵌め込んでロックリング１５，１６の係合歯１５ａ，１６ａを周方向溝１９，２０に係合し、次いで、管１７，１８の両端部のロックリングハウジング２３，２４どうし間の外周にガスケット１４を嵌める。

次いで、ロックリングハウジング２３，２４及びガスケット１４の上からハウジング１０，１１を被せて、図２に示すように、ハウジング１０，１１の互いに対向する端部１０ａ，１１ａどうしをボルト１２及びナット１３からなる締付け手段で締め付ける。これにより管１７，１８の両端部から流体が漏れるのを防止する密封状態が得られる。

管１７，１８に引抜き力が加えられると、管１７，１８の周方向溝１９，２０と係合して該管１７，１８と同行するロックリング１５，１６の外周面がロックリングハウジング２３，２４のテーパ面３３，３４と当接し、この当接によりロックリング１５，１６が縮径変形するため係合歯１５ａ，１６ａの周方向溝１９，２０への係合度を増す。したがって、管１７，１８はハウジング１０，１１から抜け出るのを確実に阻止でき、離脱するようなことはない。

ロックリングハウジング２３，２４は、ハウジング１０，１１の両フランジ１０ｃ，１０ｃ，１１ｃ，１１ｃの各内面に形成したテーパ面２１，２２に対応する斜辺部２５ｂ，２６ｂを有する形状に形成してあり、このロックリングハウジング２３，２４の管１７，１８の端部への正常なセット状態は図４に示すごとく斜辺部２５ｂ，２６ｂが管１７，１８の抜出し方向に向くようにセットすることである。しかし、誤って、図５に示すように、斜辺部２５ｂ，２６ｂが管１７，１８の抜出し方向とは逆方向（軸線方向内方）に向くようにセットされると、その上にハウジング１０（１１）を被せてもロックリングハウジング２３，２４の斜辺部２５ｂ，２６ｂとは反対側の角部がテーパ面２１，２１（２２，２２）に当接し、テーパ面２１，２１（２２，２２）に斜辺部２５ｂ，２６ｂが合致せず、ハウジング１０（１１）がロックリングハウジング２３，２４の上に径方向外方へ浮き上がる状態に載るため、ボルト１２及びナット１３を締め付けることが不可能であることを確認することができる。つまり、ロックリングハウジング２３，２４に斜辺部２５ｂ，２６ｂを形成することにより、誤ってロックリングハウジング２３，２４が逆向きにセットされてもこのことが簡単明瞭に判るため、しくじりのないセットを促すことができる。

管の端部には浅い周方向溝を加工することで足り、オーステナイト系ステンレス管に対しても応力腐食割れなく、耐久性に優れ、管の抜止め、離脱防止をも確保できるハウジング形管継手を提供でき、給水、消火、冷却水、冷温水、排水等の各種配管に好適に用いられる。

本発明の一実施例のハウジング形管継手の断面図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 他の実施例のハウジング形管継手の半欠截断面図である。 更に他の実施例のハウジング形管継手を図１に相応して示す断面図である。 ハウジング形管継手の不具合なセット状態を示す半欠截断面図である。 従来例のハウジング形管継手の半欠截断面図である。 図６のハウジング形管継手の側面図である。

符号の説明

１０，１１ ハウジング
１０ａ，１１ａ 端部
１０ｃ，１１ｃ 両フランジ
１２ ボルト
１３ ナット
１４ ガスケット
１５，１６ ロックリング
１７，１８ 管
１９，２０ 周方向溝
２１，２２ ハウジングのテーパ面
２３，２４ ロックリングハウジング
２５ｂ，２６ｂ 斜辺部
３３，３４ ロックハウジングのテーパ面

Claims (3)

1. 周方向溝を形成した端部どうしを互いに突き合せ状に接合する管の両端部の前記周方向溝どうし間の外周に、ガスケットを介して一対の半割り型でかつ両フランジを有する断面皿形状のハウジングを被せ、該一対のハウジングの互いに対向する端部どうしをボルト・ナットからなる締付け手段で締め付けるようにしたハウジング形管継手において、
   前記ハウジングの両フランジの各内部と前記ガスケットの両側端との間に、前記管の周方向溝に係合する内径部を持つ拡縮径変形自在なロックリングが収容されており、
   前記ハウジングの両フランジの各内面には前記管の抜出し方向の移動に伴い前記ロックリングが当接することにより該ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面が形成されていることを特徴とする、ハウジング形管継手。
2. 周方向溝を形成した端部どうしを互いに突き合せ状に接合する管の両端部の前記周方向溝どうし間の外周に、ガスケットを介して一対の半割り型でかつ両フランジを有する断面皿形状のハウジングを被せ、該一対のハウジングの互いに対向する端部どうしをボルト・ナットからなる締付け手段で締め付けるようにしたハウジング形管継手において、
   前記ハウジングの両フランジの各内部と前記ガスケットの両側端との間にロックリングハウジングが収容されており、
   前記ロックリングハウジングの内部に、前記管の周方向溝に係合する内径部を持つ拡縮径変形自在なロックリングが収容されており、
   前記ロックリングハウジングの内周面に、前記管の抜出し方向の移動に伴い前記ロックリングが当接することにより該ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面が形成されていることを特徴とする、ハウジング形管継手。
3. 前記ハウジングの両フランジの各内面には管抜出し方向に向かって漸次窄まるテーパ面を形成し、前記ロックリングハウジングは、前記ハウジングの両フランジの各内面に対応する斜辺部を有する形状に形成するとともに、該斜辺部の内周面に前記ロックリングに縮径作用を加えるテーパ面を形成している、請求項２記載のハウジング形管継手。
   

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