JP2005291283A - ハウジング形管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】 ハウジング形管継手の継手本体の半体の対向フランジ部に設けたボルト挿通用長孔にボルトを通し、半体を締結するとき、ボルトが脱落する。
【解決手段】 ボルト（４ａ）の円筒部（１５）に突起部（１７）を有する係止構造体（１２）を圧入する。ボルト（４ａ）がフランジ部（３ａ）の長孔を通過するとき、突起部（１７）が弾性変形しながら通過し、フランジ部（３ａ）の端面に当接し、ボルト（４ａ）のフランジ部（３ａ）からの脱落を防止する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、接続されようとする管の端部を互いに同心状に突き合わせた管に環状シール部材を介して装着し、管を一体的に接続するためのハウジング形管継手に関する。

従来、この種のハウジング形管継手としては、図９及び図１０に示すように、接続されようとする管１，１の管端部１ａ，１ａを互いに同心状に突き合わせた接続部に環状のガスケット２を外嵌し、前記ガスケット２を介して管１，１の管端部１ａ，１ａの接続部に一対の略半円状のハウジング３，３を被せ、前記ハウジング３，３の互いに対向するフランジ部３ａ，３ａに設けられたボルト挿通孔にボルト４ａ及びナット４ｂからなる連結具４を螺着させることにより、２つの管１，１を一体的に接続したものが一例に挙げられる。

このようなハウジング形管継手の取り付けを行うときは、まずボルト４ａとナット４ｂをハウジング３のフランジ部３ａ，３ａから取り外し、環状のガスケット２を先に装着し、次いでハウジング３をガスケット２に外嵌した後、ボルト４ａを対向するフランジ部３ａのそれぞれのボルト挿通孔に挿通させ、ナット４ｂを螺着させる。
ボルト４ａをハウジング３のフランジ部３ａのボルト挿通孔に挿通させる際に、鉛直方向上側より挿通させるとナット４ｂを螺着する時に締付け工具（図示せず）による施工が困難になるため、一般に鉛直方向下側よりボルト４ａをフランジ部３ａの両ボルト挿通孔に挿通させ、ボルト４ａの落下を防ぐために手で支持しながらナット４ｂを螺着させるため、煩雑さが付きまとい施工性が非常に悪い。

この問題に対して、実開平７−２６９４号公報は、施工時に環状のガスケットがハウジングの内周端角部に挟み込まれることを防止するための円弧状のガスケット噛み込み防止板に、ボルト嵌合孔が貫設された支持部を一体延設した構造を提案する。
しかしながら、ハウジング形管継手を用いた施工時におけるガスケット噛み込み防止方策としては、互いに同心状に突き合わせた管の管端部にガスケットを外嵌した後、ハウジングを装着して連結用のボルト及びナットをハウジングが分離脱落しない程度に螺着させた状態で、ガスケットに沿ってハウジングをゆっくりと回転させて噛み込み防止確認を行う方法が広く普及しているため、必ずしもガスケット噛み込み防止板を必要としない。

また、支持部はガスケット噛み込み防止板と一体延設された構造であり、ガスケット噛み込み防止板と一体で機能するため、単独では所望の効果を発揮できない。更に、支持部のボルト嵌合孔はボルトを係止するための支持部分が極めて小さく、施工時に生じる力に対して十分な係止力が得られず実用性に問題がある。

特開平１１−１４１７６４号公報には、施工時のボルト脱落および抜けだし防止のため、ボルトをハウジングのフランジ部のボルト孔に挿入した後、ボルトに係止リングを圧嵌した構造の分割型管継手が開示されている。
この方法による金属製の係止リングは可撓性に乏しく、ボルトの外径寸法のばらつきに追従することが困難であり、係止リングを組み付けできない場合やボルトの外周面及びねじ部に傷をつけて施工上の問題を発生する可能性がある。また、フランジ部のボルト孔にボルトを通した後に組み付けるため施工性も悪い。
更に、管継手を分解して再度組み立ての際には、前記係止リングを取り付けたものはボルトをフランジ部から外すことが難しく、係止リング自体の取り外しが困難である。
これらの前述した従来の技術は、ボルトの締め込みが完了し施工完了を明示する機能を備えていないため、締め込み不足が発生する可能性が残される。

実開平７−２６９４号公報 特開平１１−１４１７６４号公報

本発明が解決しようとする課題は、前述の不具合を解消し、良好なボルト脱落防止機能を有すると共に施工時の組み付け性を向上し、更に分解も容易な新規なボルト脱落防止構造を有するハウジング形管継手を提供することである。加えて、施工完了を示す機能を有するハウジング形管継手を提供することである。

本発明は、接続する管の向い合う端部に複数割りにされた円弧状部材をボルトで接続するハウジング形管継手が可撓性材料からなり、ボルト円筒部に外嵌することを特徴とするボルト係止構造体を有することを特徴とする。
更に詳しくは、本発明に用いるボルト係止構造体は、樹脂材又はゴムなどの可撓性を持つ材料を用いて成形し、連結具のボルト円筒部に外嵌させて組み付けた状態でハウジング形管継手のフランジ部のボルト挿通孔に挿通させることを特徴とする。

ボルト係止構造体には、ボルト円筒部への挿入性とボルト脱落防止機能を両立させるために圧入代を設ける。圧入代は、ボルト径にもよるが断面片側で０．２〜１．０mm程度が好ましい。樹脂材又はゴムなどの可撓性材料は、比較的弱い力で伸びるため、ボルト外径の寸法ばらつきに追従することができ、ボルト係止構造体を金属部材のごとく精度良く製作する必要が無いためコスト面でも優位である。
また、圧入代に変えてボルト円筒部側に係止構造体を組み付ける溝を形成させ、そこに係止構造体を組み付けても良い。ボルト係止構造体の長さは、ボルトをフランジ部のボルト挿通孔に押し込んだ際にフランジ部から抜ける位置からボルトねじ部の間で設定することができる。

さらに、本発明は、前記可撓性材料からなるボルト係止構造体が、ボルトヘッド側に延設した突出部を有することを特徴とするボルト係止構造体である。更に詳しくは、本発明のボルト係止構造体のボルトヘッド側に延設された突出部は、ハウジング形管継手のフランジ部のボルト挿通孔よりも大きいことを特徴とする。
可撓性材料からなるボルト係止構造体は、その可撓性により、フランジ部のボルト挿通孔とボルトの隙間を撓みながら通過する事が出来る。フランジ部のボルト挿通孔を通過した後、突起部は自体の復元性により初期の形状に復元される。

ハウジング形管継手のフランジ部のボルト挿通孔へのボルトの挿入性を考慮すると、突出部の外径は、フランジ部のボルト挿通孔径（長孔の場合は短径）より０．４mm以上大きいことが好ましく、特に０．６〜１．０mmの範囲がフランジ部のボルト挿通孔への挿入性、ボルト脱落防止機能およびボルトの取り外し性からより好ましい。０．４mm以下ではボルト挿通孔の加工公差などにより十分な係止力を得られない可能性があり、１．０mm以上ではボルト挿通孔への挿入性および取り外し性が著しく低下する。また、突出部の軸方向長さは、ボルトのサイズにもよるが、０．５〜１．５mmの範囲が好ましく、特に０．８〜１．０mmがフランジ部のボルト挿通孔とボルトの隙間を撓ませて通過させるために好ましい。０．５mm以下では、ボルト係止構造体突出部の強度が不足し十分な係止力を得られない可能性があり、１．５mm以上ではボルト挿通孔への挿入性が著しく低下する。

係止構造体の突出部は全周に備えても良く、部分的に複数の突出部を形成しても良い。突出部断面は、突出部先端形状がＲ０．２以上のＲ形状又は矩形とすることができる。フランジ部のボルト挿通孔への挿入性を向上させるため、ボルトヘッド側に拡径する形状としてもよい。また、より挿入性を向上させるために係止構造体の突出部内径部に溝などを設けた構造としても良い。
ハウジング形管継手のフランジ部を、一方をボルトの頭部、他方をボルト係止構造体の突起部で挟み付ける構造とすることでハウジング形管継手に連結具のボルトを固定することが出来る。

前記のボルト係止構造体の可撓性材料が、樹脂、ゴムの単独又は２種以上の組み合わせからなることを特徴とする。樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを用いるのが好ましい。ゴムとしては、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、シリコン系ゴム、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）などを用いることができる。

本発明の管継手は、接続する管の向い合う端部に複数割りにされた円弧状部材をボルトで接続するハウジング形管継手において、前記のボルト係止構造体を円筒部に組み付けたボルトを連結具として用いることを特徴とするハウジング形管継手である。更に詳しくは、本発明のボルト係止構造体を用いたボルト脱落防止構造においては、樹脂又はゴムなどの可撓性材料を用いて成形した係止構造体をボルト円筒部に外嵌させ、そのままハウジング形管継手のフランジ部のボルト挿通孔に挿通させて連結具として使用することができる。
本発明のボルト係止構造体は施工完了確認に用いることができる。より詳細には、ボルト係止構造体の長さを、管継手フランジ部のボルト挿通用長孔を通過した面からハウジング合わせ面までの長さとし、施工が完了すると、ボルト係止構造体のボルトねじ側端部とナット取付側ハウジングの合わせ面とが同一線上となるようにすることで、目視による施工完了の確認が容易になる。施工完了がより明確で容易に確認できるように、ボルト係止構造体及び／又はハウジングの合わせ面を含む部位に適宜着色等を施しておくことができる。また、ボルト係止構造体の長さを、管継手フランジ部のボルト挿通用長孔を通過した面からハウジング合わせ面までの長さよりも長く設定し、ハウジング合わせ面から隣接する部位にマーキング等を設定して施工完了を明確にしてもよい。更に、複数のボルト係止構造体をボルトに対面方向で組み付け、ボルトが締め込まれた時にボルト係止構造体がナット側フランジ部に押されることで、施工完了すると２つのボルト係止構造体の隣接した端部が接触又は一部が重なりボルト円筒部がボルト係止構造体で覆われるようにしてもよい。

本発明のボルト係止構造体を外嵌させたボルトは、そのままハウジング形管継手のフランジ部のボルト挿通孔に挿通させることができ、且つボルトのフランジ部のボルト挿通孔からの脱落を防止できる構造であるため、施工時にボルトを手で押さえた状態で作業したり、ボルトをハウジングのフランジ部のボルト挿通孔に挿入した後にボルトに係止リングを取り付けることが不要であり、施工性が格段に向上する。

また、ハウジング形管継手から連結具のナットを外しても、ボルトはハウジング形管継手のフランジ部のボルト挿通孔から脱落することがなく、作業中にボルトへ接触が生じても落下や紛失等がなくなり施工性が格段に向上する。更に、可撓性材のボルト係止構造体であるので、分解再組み付け時のボルトの脱着を容易に行うことができる。
更に、ボルト係止構造体長さが、施工完了時にハウジングの合わせ面と同一線上又はハウジングに設けたマーキング位置となる構造、或いは複数のボルト係止構造体を組み合わせてボルト円筒部がボルト係止構造体で覆われる構造であるため、締め込み不足による不具合発生を防止する。

以下、図面及び実施例により本発明を詳細に説明するが、それらにより本発明が限定されるものではない。

図１に本発明のハウジング形管継手１０の右半分を示す。管継手の基本構成は図９と図１０に示す例と実質的に同一なので、同一部品には同一符号を付し、その説明を一部省略する。ハウジング３のフランジ部３ａには長孔のボルト挿通用長孔が形成されている。

図２に、フランジ部３ａのボルト挿通用長孔に挿入される連結具１１は、ボルト４ａ、ナット４ｂ及びボルト係止構造体１２からなる。ボルト４ａは、ボルトヘッド１３、長円部１４、円筒部１５、及びねじ部１６よりなり、円筒部１５にボルト係止構造体１２を圧入し、その突起部１７を長円部１４に隣接させる。

ボルト係止構造体１２の一例を図４に示す。ボルト係止構造体１２は、円筒体１８と突起部１７とからなり、ポリエチレンにより可撓自在に成形され、ボルト４ａの円筒部１５への円筒体１８の圧入代を０．４mmとし、突起部１７はボルト挿通用長孔の短径より０．６５mm大きい外径を有する。
ボルト４ａの円筒部１５に圧入されたボルト係止構造体１２には、ボルト４ａをボルト挿通用長孔に挿入したとき、その突起部１７が弾性変形しながらボルト挿通孔を通過し、突起部１７が元の環状体に復元すると、突起部１７がフランジ部３ａの端面に接し、ボルト４ａのフランジ部からの脱落を防止する。

図５に示す例は、ボルト係止構造体１２の環状の突起部１７に複数の切欠部１９を形成し、突起部１７の弾性変形を容易にし、ボルト挿通用長孔の抜けを容易にさせる例である。
図６に示す例は、突起部１７の断面略三角形状にして先細りテーパ面２０を形成したもので、図７は、突起部１７の内周面に環状の溝２１を設けたものである。
図８に示す例は、突起部１７を等厚のテーパ面２２付きの断面略Ｌ形とさせたものである。図５乃至８に示す例は、突起部１７の弾性変形とボルト挿通用長孔を通過した後、原形に容易に復帰し、フランジ部の端面に係止する。かくしてボルト４ａのフランジ部３ａからの抜けを防止できる。

図６乃至８は、ポリプロピレン系樹脂材にて射出成形したボルト係止構造体であり、円筒体１８の端部の一方に係止用の突起部１７が一体延設されている。このボルト係止構造体１２を図２の締結用ボルト４ａに突起部１７側から圧入させ、ボルト４ａのボルトヘッド１３側の非円形状に形成した回り止め長円部１４下まで挿入する。これをハウジング形管継手のフランジ部のボルト挿通用長孔へ装着させると、突起部１７は長孔の内壁とボルトとの隙間に沿って撓み、長孔を通過したのち初期形状に復元する。

ボルトの回り止め長円部とハウジング形管継手のボルト挿通孔肉厚の関係は一定にあるため、ボルト係止構造体の突起部１７とボルト挿通孔反対側の位置関係は常に一定になり、ボルトヘッドと突起部１７によって出来る隙間長さも一定になる。これにより、締結用ボルトはボルト係止構造体によってほぼ一定の位置に保たれハウジング形継手より脱落することがなくなり、施工時の落下等によるトラブルを未然に防ぎ工事の迅速化が図ることができる。
この働きは、図４と図５のものについても同じである。

本発明の一例の部分断面図である。 ボルトの斜視図である。 図２の矢視III−IIIより見た断面図である。 ボルト係止構造体の一例の斜視図である。 ボルト係止構造体の第二の例の斜視図である。 ボルト係止構造体の第三の例の部分断面図である。 ボルト係止構造体の第四の例の部分断面図である。 ボルト係止構造体の第五の例の部分断面図である。 従来例の管継手の断面図である。 図９の矢視Ｘ−Ｘより見た断面図である。

符号の説明

１ 管
１ａ 管端部
２ ガスケット
３ａ フランジ部
４ 連結具
４ａ ボルト
４ｂ ナット
１２ ボルト係止構造体
１３ ボルトヘッド
１４ 長円部
１５ 円筒部
１７ 突起部

Claims (5)

1. 接続する管の向い合う端部に複数割りにされた円弧状部材をボルトで接続するハウジング形管継手において、ボルトがボルトヘッドにつづく長円部と、長円部とねじ部との間の円筒部とを有し、可撓性材からなりかつ長円部側に位置する突起部を有するボルト係止構造体を円筒部に組み付けたことを特徴とするハウジング形管継手。
2. 前記可撓性材が、樹脂、ゴムの単独又は２種以上の組み合わせからなることを特徴とする請求項１記載のハウジング形管継手。
3. 円弧状部材がボルトの長円部に対応するボルト挿通用長孔を有するフランジ部を備え、ボルト係止構造体の突起部がフランジ部の長孔を弾性変形しながら通過し、かつボルト係止構造体がボルトの円筒部に支持されている請求項２記載のハウジング形管継手。
4. ボルトヘッドとねじ部との間に突起部を有する係止体を組み付け又は外嵌させ、突起部がボルト挿通孔を弾性変形しながら通過自在な管継手用ボルト係止構造体。
5. 前記管継手用ボルト係止構造体の長さを、フランジ部のボルト挿通用長孔を通過した面からハウジング合わせ面までの長さとし、施工完了時に隣接する二つのハウジングの合わせ面と管継手用ボルト係止構造体の突起のない端部とを同一線上に位置させることで施工完了を明示することを特徴とする請求項１記載のハウジング形管継手。
   
   

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