JP2005282842A

JP2005282842A - 配水管用継手装置

Info

Publication number: JP2005282842A
Application number: JP2004127315A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Soga; 和男曽我
Original assignee: Showa Rasenkan Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Showa Rasenkan Seisakusho Co Ltd
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2024-03-29
Also published as: JP3855170B2

Abstract

【課題】施工性に優れると共に、施工後の水密性に優れ、且つ、電蝕防止とコストの低減化を図る配水管用継手装置。
【解決手段】管体３ａの接続において、管体３ａの端部側に絶縁部材２２を外嵌固着すると共に、相手方配管部材７と螺合される継手部材２４を水膨張ゴムのＯリング２３を介して周方向に回転自在に組み付け、配管施工時には上記管体３ａが固定化状態でも上記継手部材２４を周方向に回転させつつ螺合させて配管可能とし、且つ、配管施工後には上記Ｏリング２３の水膨張により上記継手部材２４を圧着して自動的に回転停止状態とすると共に、上記継手部材２４における水密性と電蝕防止性の確保を図る。
【選択図】図１

Description

この発明は、製作コストの低減化を図ると共に、電蝕防止を図り、且つ、配管時の周方向への回動と配管施工後の回動停止及び水密性の確保に優れた配水管用継手装置に関するものである。

従来より、水道配管やスプリンクラー巻き出し配管などは、管体をニップルや袋ナットなどの各種の継手部材を用いて配管施工している。

例えば、スプリンクラー巻き出し配管などは、図３に示したように、天井Ａの裏面側に配管されている消防配管１と、天井Ａに装着されるスプリンクラーヘッド２とを、蛇腹部３ｂを有するステンレス鋼管のようなフレキシブル鋼管などで連結する。配管に際しては、フレキシブル鋼管などのスプリンクラーヘッド２側となる管体３ａに絶縁部材４を装着し、この絶縁部材４の部分を取付け金具５によって挟持し、さらにこの取付け金具５を天井Ａの裏面側に配設されている固定部材６に取付けている。

これにより、管体３ａに対する絶縁性を確保し、建物の中に生じている迷走電流（漏れ電流など）や管体３ａとの異種金属間に生じる電位差による電触を防止している。

また、消防配管１からの分岐個所には、消防配管１に設けられた分岐用継手部７に対し、管体３ａの端部の直管部３ｃにニップル８を組み合わせた継手構造（図４参照）のスプリンクラー巻き出し管３、あるいはニップル８と袋ナット９を組み合わせた継手構造（図５参照）のスプリンクラー巻き出し管３として接続し、異種金属間の電触を防止している。

しかしながら、図４に示したニップル８での分岐用継手部７への接続は、ニップル８と管体３ａとが一体的に固着されているため、配管に際しては管体３ａ全体を回転させる必要があるという不具合があり、特に管体３ｄが長くなった場合にはその回転は困難となる。加えて、管体３ａの両端が固定された場合において、増し締めが必要となる場合には再配管を余儀なくされるなどの不具合がある。

一方、図５に示したニップル８と袋ナット９との組み合わせの場合には、ニップル８を予め管体３ａの取付け前に分岐用継手部７にねじ込んでおく必要があり、工事工数の増大に撃がっていた。

これらの問題を解決するために、回転型のニップル１０を用いた継手装置が提案されている。このような継手装置は、図６に示したように、互いに異種金属となる回転型のニップル１０と管体３ａとの間にＯリング１１を介在させると共に、絶緑部材１２を介在させ、ニップル１０の周方向の回転と電蝕の防止とを図っている。

具体的には、管体３ａの端部側に金属製のスリーブ１３を外嵌し、この金属製のスリーブ１３とニップル１０との間に樹脂製のスリーブ１２を介在させ、金属製のスリーブ１３と樹脂製のスリーブ１２を金属製のカシメリング１４によりかしめると共に、金属製のストップリング１５でニップル１０の抜け止めを図り、樹脂製のスペーサ１６により分岐用継手部７側と管体３ａとの金属同士が直接接触することを防止している。なお、Ｏリング１１はゴム製（ＮＢＲ）であり、金属製のスリーブ１３と樹脂製のスリーブ１２の間に１個挿入され、ニップル１０と樹脂製のスリープ１２の間に２個挿入されている。

このような回転型のニップル１０による継手装置は、上記したようにゴム製のＯリング１１を介してニップル１０と管体３ａとを周方向に自由に回転させることができるので、相手方継手部との取付けが容易に行なえ、管体３ａの両端が固定化された場合でも増し締めが行なえるという利点があり、接続も一度のねじ込みて完了するという利点がある。

しかしながら、このような回転型の継手装置は、その回転機構により施工が簡便となるが、施工後にＯリング１１を用いた回転機構が濾水に対して弱点として働くという問題が生じる。すなわち、施工性の面から観れば回転が容易になるようにＯリング１１の圧縮率を少なめに設定することになるが、その結果は、緩いＯリング１１の噛み合いにより濾水の危険率が増すことになる。

また、異種金属対策のために樹脂製の絶緑部材１２を金属の間に挟むという現状では、絶縁部材１２が回転とシールのためのＯリング１１を受けることになる。射出成型による絶縁部材１２の精度は金属の加工精度に比べて劣るため、射出成型絶縁部材の精度を上げようとすると価格上昇を余儀なくされることとなる。また、スプリンクラー巻き出し管３の内部は、配管後には常に水が充満した状態で使用されるため、しっかりとした水密性を確保した異種金属腐食対策が必要となる。

この発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、施工時には管体の端部を水膨張ゴムによるＯリングにより回転自在として配管施工性の向上を図ると共に、施工後には水膨張ゴムによるＯリング水膨張により管体の端部を自動的に回転停止させつつ充分な水密性を確保し、且つ、電蝕防止とコストの低減化を図ることが可能な配水管用継手装置を提供することにある。

この発明は、上記のような目的を違成するために、請求項１記載のように、管本体の端部側に絶縁部材を外嵌固着すると共に、相手方配管部材と螺合される継手部材を水膨張ゴムのＯリングを介して周方向に回転自在に組み付け、上記Ｏリングの水膨張前には上記管本体が固定化状態でも上記継手部材を周方向に回転可能とすると共に、上記Ｏリングの水膨張後には上記Ｏリングの水膨張により上記継手部材を圧着して回転停止状態とし、配管施工時には上記管本体が固定化状態でも上記継手部材を周方向に回転させつつ螺合させて配管可能とし、且つ、配管施工後には上記Ｏリングの水膨張により上記継手部材を圧着して自動的に回転停止状態とすると共に、上記継手部材における水密性と電蝕防止性の確保を図ることを特徴とする。

また、請求項２記載のように、管本体の端部側に外嵌固着される金属製スリーブと、上記金属製スリーブに外嵌固着される樹脂製リングと、上記金属製スリーブと上記樹脂製リングからの抜け止めが図られつつ上記樹脂製リングの外周に遊嵌される継手部材と、水膨張ゴムにより形成され上記樹脂製リング側に挿嵌されるＯリングとを備え、配管施工時には上記継手部材を周方向へ回転可能とすると共に、配管施工後には上記Ｏリングの水膨張による圧着により上記継手部材を回転停止状態とし、且つ、上記継手部材における水密性と電蝕防止性の確保を図ることを特徴とし、請求項３記載のように、Ｏリングの挿嵌用環状溝は、金属製スリーブの外周に形成された段部に樹脂製リングを外嵌し、隣接する上記樹脂製リング同士の間隔により確保されることを特徴とする。

この発明の効果としては、製作コストの低減化を図ると共に、配管施工時には管体の端部に形成される継手装置を回転自在として施工性の向上を図り、配管施工後には継手装置が自動的に充分な水密性を確保し、且つ、電蝕防止の図られる配水管用継手装置を提供することができる。

以下、この発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１は、この発明に係る継手装置を示す説明用断面図である。

図１に示すように、この発明に係る継手装置は、蛇腹部３ｂを有するステンレス製フレキシブル鋼管の端部に取付けられる。管体３ａの端部側の外周に金属製のスリーブ２０が外嵌される。このスリーブ２０の外周面は段部２１が形成され、具体的には、金属製スリーブ２０の蛇腹部３ｂ側に穿設される第１の段部２１ａ，金属製スリーブ２０の中央部位に穿設される第２の段部２１ｂ，金属製スリーブ２０の蛇腹部３ｂ側と反対側に穿設される第３の段部２１ｃと第４の段部２１ｄが形成されている。

上記金属製スリーブ２０の周面の段部２１には、樹脂製のリング２２が外嵌される。具体的には、第１の段部２１ａには第１の樹脂製リング２２ａが段部全幅にはまり込むように挿嵌され、第２の段部２１ｂには第２の樹脂製リング２２ｂが段部全幅よりも短くはまり込むように挿嵌され、第３の段部２１ｃには第３の樹脂製リング２２ｃが段部全幅よりも短くはまり込むように挿嵌されると共に、その凸部２２ｃ’が第２の段部全幅よりも短くはまり込むように挿嵌されている。また、第４の段部２１ｄには第４の樹脂製リング２２ｄが係り止められると共に、その凸部２２ｄ’が第３の段部２１ｃの全幅よりも短くはまり込むように挿嵌されている。

したがって、第２の樹脂製リング２１ｂと第３の樹脂製リング２１ｃの凸部２２ｃ’とによりクリアランス（環状溝）Ｓ_１が形成され、第３の樹脂製リング２１ｃと第４の樹脂製リング２２ｄの凸部２２ｄ’とによりクリアランスＳ_２が形成されることとなる。この各クリアランス内Ｓ_１，Ｓ_２には、水膨張ゴムにより形成されたＯリング２３が挿嵌される。このＯリング２３は、水が進入してくる側（図中右側）が大きく形成されその下流側は小さく形成されるのが好適である。

樹脂製のリング２３の外周には継手部材（この実施例ではニップル）２４が回転可能に外嵌されるのであるが、この蛇腹部３ｂ側の端部近傍の内周面には環状溝２４ａが形成されており、このニップル２３の環状溝２３ａ内に金属製のストップリング２５が挿嵌され、第１の樹脂製リング２２ａと当接することにより管体３ａに外嵌された金属スリーブ２０の移動を規制している。

この実施例に係る継手装置は、上記のように構成されているので、配管時には管体３ａに取付けられているニップル２４を相手側継手部に突き合わせニップル２４を回転させて螺合する。このとき、水膨張ゴムにより形成されたＯリング２３は水を含まず膨張される前の原状態にあるので、ニップル２４を周方向に回転自在とする。すなわち、管体３ａが固定状態にあったとしてもニップル２４を周方向に自在に回転させ、配管施工時の施工性を向上させることができる。

また、施工後は継手装置は、例えば常時約１．０ＭＰａの水圧で加圧されることとなり、ニップル２４と樹脂製のリング２２との僅かな隙間に水が浸入してくるが、浸水と接したＯリング２３は膨張することとなり、図２（ａ）に示した状態から図２（ｂ）に示した状態となり、自らの膨張力によりニップル２４の内周面に強く圧着され、ニップル２４の回動を停止状態とすると共に、下流側への浸水を阻止し高い水密性を確保することとなる。なお、下流側に配置されるＯリングは、万一上流側のＯリングから漏れ水が合った際に水密性の機能を果たすものである。

ニップル２４と管体３ａ及び管体３ａに外嵌される金属製スリーブ２０との間は、金属製スリーブ２０の周面に形成された段部２１に、分割形成された樹脂製のリング２２が外嵌されて金属製スリーブ２０とニップル２４との間を絶縁すると共に、Ｏリング挿嵌用のクリアランスＳを形成するので、射出形成時の手間が軽減する。

また、Ｏリングは従来のように単なるゴム材ではなく水膨張製ゴム材によるので、Ｏリングの成形精度をラフなものとした場合でも水密性の向上を確実に図ることができ、また、ニップル２４と金属製スリーブ２０との間の接合精度も従来よりラフなものとした場合でも水密性の向上を図ることができる。

さらに、Ｏリング１１の挿嵌用の各クリアランス内Ｓ_１，Ｓ_２は、従来のように樹脂体の外周に環状溝を形成するのではなく、金属製スリーブ２０の周面の段部２１に樹脂製のリング２２を外嵌することにより形成することができるので、製作コストの一層の低減化を図ることができる。

したがって、製作コストの低減化を図ると共に、施工時には管体の端部を回転自在として配管の施工性の向上を図り、施工後には自動的に充分な水密性を確保し、且つ、電蝕防止の図られた配水管用継手装置とすることができる。

図３に示すものは第２の実施例であり、樹脂製のリング２２を１個配置する構成のものである。この場合には、スリーブ２０の外周面には図１と同様に、金属製スリーブ２０の蛇腹部３ｂ側に穿設される第１の段部２１ａ，金属製スリーブ２０の中央部位に穿設される第２の段部２１ｂ，金属製スリーブ２０の蛇腹部３ｂ側と反対側に穿設される第３の段部２１ｃが形成される。また、第１の段部２１ａには第１の樹脂製リング２２ａが段部全幅にはまり込むように挿嵌され、第２の段部２１ｂには第２の樹脂製リング２２ｂが段部全幅よりも短くはまり込むように挿嵌され、第３の段部２１ｃには第３の樹脂製リング２２ｃが段部全幅よりも短くはまり込むように挿嵌されると共に、その凸部２２ｃ’が第２の段部全幅よりも短くはまり込むように挿嵌されている。また、第４の段部２１ｄには第４の樹脂製リング２２ｄが係り止められると共に、その凸部２２ｄ’が第３の段部２１ｃの全幅よりも短くはまり込むように挿嵌されている。

したがって、第２の樹脂製リング２１ｂと第３の樹脂製リング２１ｃの凸部２２ｃ’とによりクリアランスＳ_１を形成することができ、第３の樹脂製リング２１ｃと第４の樹脂製リング２２ｄの凸部２２ｄ’とによりクリアランスＳ_２することができる。この各クリアランス内Ｓ_１，Ｓ_２には、水膨張ゴムにより形成されたＯリング２３が挿嵌される。このＯリング２３は、水が進入してくる側（図中右側）が大きく形成されその下流側は小さく形成されるのが好適である。

この発明に係る継手装置を示す説明用断面図である。Ｏリングの環濠状態を示す説明図である。管体の接続の１例を示す接続構造図である。ニップルを組み合わせた継手構造の管体端部を示す外観図である。ニップルと袋ナットを組み合わせた継手構造の管体端部を示す外観図である。従来の回転型のニップルの継手構造を示す外観図である。

符号の簡単な説明

３スプリンクラー巻き出し管
３ａ管体
３ｂ蛇腹部
３ｃ直管部
２０金属製スリーブ部
２１金属製スリーブ段部
２２樹脂製のリング
２３水膨張ゴム製Ｏリング
２４回転型のニップル
２５金属製のストップリング

Claims

管本体の端部側に絶縁部材を外嵌固着すると共に、相手方配管部材と螺合される継手部材を水膨張ゴムのＯリングを介して周方向に回転自在に組み付け、上記Ｏリングの水膨張前には上記管本体が固定化状態でも上記継手部材を周方向に回転可能とすると共に、上記Ｏリングの水膨張後には上記Ｏリングの水膨張により上記継手部材を圧着して回転停止状態とし、配管施工時には上記管本体が固定化状態でも上記継手部材を周方向に回転させつつ螺合させて配管可能とし、且つ、配管施工後には上記Ｏリングの水膨張により上記継手部材を圧着して自動的に回転停止状態とすると共に、上記継手部材における水密性と電蝕防止性の確保を図ることを特徴とする配水管用継手装置。
管本体の端部側に外嵌固着される金属製スリーブと、上記金属製スリーブに外嵌固着される樹脂製リングと、上記金属製スリーブと上記樹脂製リングからの抜け止めが図られつつ上記樹脂製リングの外周に遊嵌される継手部材と、水膨張ゴムにより形成され上記樹脂製リング側に挿嵌されるＯリングとを備え、配管施工時には上記継手部材を周方向へ回転可能とすると共に、配管施工後には上記Ｏリングの水膨張による圧着により上記継手部材を回転停止状態とし、且つ、上記継手部材における水密性と電蝕防止性の確保を図ることを特徴とする配水管用継手装置。
Ｏリングの挿嵌用環状溝は、金属製スリーブの外周に形成された段部に樹脂製リングを外嵌し、隣接する上記樹脂製リング同士の間隔により確保されることを特徴とする請求項１叉は２記載の配水管用継手装置。