JP2005337369A - カップリング型管継手 - Google Patents
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Abstract
【課題】 標準の締付け力で配管を接続することが可能なカップリング型管継手を提供する。
【解決手段】 カップリング型管継手1は、軸方向の両端から鋼管10a、10bが差し込まれる、円周方向に弾性変形可能な断面C字型状の継手本体2と、継手本体2の軸方向両端部に装着される一対のロック部材3a、3bと、ロック部材3a、3bの間に装着されるパッキン4と、継手本体2の支持部22a、22bに装着される棒ナット51、棒ワッシャ52及び棒ナット51にねじ込まれるボルト53を含む締結部材5と、支持部22a、22bの間隔gを規制する基体部61とボルト53の締付け方向に弾性変形可能な変形部62からなるスペーサ部材6a、6bを有する。
【選択図】 図1
【解決手段】 カップリング型管継手1は、軸方向の両端から鋼管10a、10bが差し込まれる、円周方向に弾性変形可能な断面C字型状の継手本体2と、継手本体2の軸方向両端部に装着される一対のロック部材3a、3bと、ロック部材3a、3bの間に装着されるパッキン4と、継手本体2の支持部22a、22bに装着される棒ナット51、棒ワッシャ52及び棒ナット51にねじ込まれるボルト53を含む締結部材5と、支持部22a、22bの間隔gを規制する基体部61とボルト53の締付け方向に弾性変形可能な変形部62からなるスペーサ部材6a、6bを有する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、給水、給湯、冷温水配管などの各種配管の接続に使用されるカップリング型管継手に関する。
給水、給湯、冷温水配管などにおいては、例えば炭素鋼又はステンレス鋼からなる鋼管の突合せ接合を行うために、継手本体の両側から鋼管を差し込み、断面C字型に設けたハウジング両端をボルトによって縮径して鋼管を接合する形式のカップリング型管継手が使用されている。この種管継手としては、従来から種々の構造のものが提案されている。
特許文献1には、横断面が環状に形成された部分とその部分の長さ方向両端部に連続し、かつ管の外周面から管の半径方向に離れるように延びた一対の側壁を有するスリーブを備え、一対の側壁の間に凹状に形成された表面部を有する間隔部材を配置し、上記凹状表面部に嵌るような凸状表面部を有する一対のバーで側壁を挟み、一対の側壁と間隔部材と一対のバーを貫通するボルトとナットを締付けることにより、管の接続を行うようにした管継手が記載されている。
特許文献2には、接続管の管端部を、ゴムリングにてシールし、接続管の管端部のグルーブ溝に、そのゴムリングの左右両側に、ゴムリングのはみ出しを防止するリングプレートを介在して抜け管防止リングを締付け嵌合して抜け止めするタイプの管継手が記載されている。この管継手においては、締め込みハウジングの周方向の両端に設けたロッド間に締付けボルトを螺通すると共にロッド間で締付けボルトの外周にスペーサを装着し、ハウジングがスペーサに当接するまで締付けボルトを締付けることが行われる。
特許文献3には、配管の管端同士を突合せた外周位置をシートリングやロックリングを有するシートロック機構を収容した断面略C字形に形成したハウジングで囲繞し、このハウジングの円周方向両端部をボルトで締付けて配管同士の突合せ面を接合すると共に、ハウジングの両端部にL字型の当接部を背中合わせに設け、ハウジングの締付け時にこれらの当接部をハウジングの他の端部に当接することにより、適正な締付け量が得られるようにした管継手が記載されている。
上記の管継手には次のような問題がある。いずれの特許文献に記載された管継手においても、ハウジングの自由端の間にスペーサ部材を介装し、ハウジングがスペーサ部材に当接するまで締付けることにより、一定の締め付け量を得ようとしている点が共通している。しかしながら、同口径の配管(例えば鋼管)を接続する場合であっても、継手本体(ハウジング)の周長、継手本体と締付けボルトの摩擦抵抗、鋼管の外径寸法や厚さ寸法のばらつき、およびロック部材やシール部材の抵抗力のばらつきに起因して、継手本体の自由端の間隔に差異(最大で3mm程度)が生じる。このため、鋼管の口径によって設定される標準の締付けトルク(例えば80〜90Nm)で締付けを行っても、継手本体とスペーサ部材との間に隙間が生じ、正確に施工完了を把握することができない場合がある。逆に確実に継手本体とスペーサ部材が当るようにスペーサ部材の寸法を設定すれば、極端に軽いトルクで当ってしまうことが十分考えられる。このことは管路を流動する流体の漏れ発生の原因にもなる。
本発明の目的は、標準の締付け力で配管を接続した時に、継手本体とスペーサ部材を確実に当ることができるカップリング型管継手を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明のカップリング型管継手は、軸方向の両端から配管が差し込まれる、円周方向に弾性変形可能な断面C字形状の継手本体と、前記継手本体の軸方向両端部に装着される一対のロック部材と、前記一対のロック部材の間に装着されるシール部材と、前記継手本体の開口部に装着される締結部材と、前記締結部材の締付け方向の厚さ寸法が変更可能なスペーサ部材とを有することを特徴とするものである。
本発明において、前記スペーサ部材は、前記開口部に挟着される基体部とその外周に形成された弾性変形可能な脚部を有することが好ましい。
本発明において、前記スペーサ部材は、剛性材料からなるコアとそれを被覆する樹脂層を有することが好ましい。
本発明によれば、前記継手本体に装着される締結部材が締付けられることにより、スペーサ部材の両端部は締付け方向に弾性変形し自由端の間隔が一定の値に維持され、適正なトルクで締付けを行うことが可能となる。
以下本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は本発明の実施に形態に係わるカップリング型管継手の側面図、図2は図1のA−A線断面図、図3は図1に使用されるスペーサの断面図、図4は図3をB方向からみた矢視図である。なお、図1は、継手に鋼管が挿入されていない状態を示している。
図1は本発明の実施に形態に係わるカップリング型管継手の側面図、図2は図1のA−A線断面図、図3は図1に使用されるスペーサの断面図、図4は図3をB方向からみた矢視図である。なお、図1は、継手に鋼管が挿入されていない状態を示している。
図1及び図2に示すように、カップリング型管継手(以下管継手という)1は、C字形状断面を有する継手本体2と、継手本体2の内部の軸方向両端部に装着された一対のロック部材3a、3bと、継手本体2の内部に収容され、ロック部材3a、3b間に挟まれた円筒状のパッキン4と、パッキン4の外周に装着されたスライド板40と、継手本体2とその両端から挿入される鋼管10a、10bとを固定するための締結部材5a、5bと、開口部21に装着されるスペーサ6a、6bを有する。鋼管10a、10bとしては、例えば配管用炭素鋼管(JIS G 3452)、圧力管用炭素鋼鋼管(JIS G G3454)、一般配管用ステンレス鋼管(JIS G 3448)などが使用される。この管継手1を構成する各部の詳細は次の通りである。
継手本体2は、塑性加工が可能で耐食性を有する金属材料(例えばオーステナイト系ステンレス鋼)からなる薄板を湾曲させて形成したC字形状断面を有する部材で、円周方向の両端部は外側に折り返されることにより、支持部22a、22bが形成され、これらの間に開口部21が形成されている。これらの支持部22a、22bの端部は、例えばスポット溶接により形成された複数の溶接部(図示省略)により外周面に固着される。また継手本体2の軸方向の両端部はパッキン4の端面側に折り返されている。
ロック部材3a(3bも同様)は、ワイヤリング31と、先鋭な内周縁を有するグリップリング32と、ワイヤリング31との間でグリップリング32を挟み付けるサポートリング33とを有する。これらの部材は、例えば耐食性を有する金属材料(例えばオーステナイト系ステンレス鋼)で形成することができるが、ワイヤリング31及びサポートリング33は、鋼管(例えばSUS304鋼管)と同様の材料で形成され、グリップリング32は、鋼管よりも硬い材料(例えばSUS301)で形成することが好ましい。パッキン4は、ゴム材料で形成することが可能であり、用途に応じて選定すればよく、耐熱性のあるゴム、例えばエチレン−プロピレンゴム(EPDM)や、耐油性のあるゴム、例えばニトリルゴム(NBR)で形成される。締結部材5a、5bは、継手本体2の支持部21a、21bに各々挿入される棒ナット51、棒ワッシャ52と、これらを挿通する長さを有し、棒ナット51にねじ込まれる一対のボルト53を含む。
スペーサ6a、6bは、棒ナット51と棒ワッシャ52との間に位置するように各ボルト53に装着されている。スペーサ6a(6bも同様)は、図3及び4に示すように、ボルト53が挿通される孔63を有する矩形状の基体部61と、その両側に形成された脚部62を有する。脚部62は基体部61の厚さtよりも薄くかつ端部が基体部61の端面64から高さhだけ突出するような形状を有するので、端面65が固定された時に、脚部62に矢印X方向からの力が作用すると、脚部62は矢印Y方向に開くので、突出高さhが減少する。スペーサ6は、締付けトルクによっても破損せずかつ弾性変形が可能な材料、例えばエンジニアリングプラスチック(ポリエチレン(PE)、ポリアセタール(POM)等)、あるいは熱可塑性エラストマー(TPE)で形成することができる。
上記のカップリング型継手による配管施工の手順を図5及び図6により説明する。
図5は図1のカップリング型管継手を鋼管に締付けて行き、継手本体とスペーサ部材が最初に当った状態を示す平面図、図6は図1のカップリング型管継手を鋼管に締付けた後の状態を示す平面図である。
配管施工前には、継手本体2の支持部22aと22bの間の間隔gは図5に示すg1より広い状態(図示せず)にある。
図5に示すように、継手本体2の支持部22a、22bに棒ナット51、棒ワッシャ52を挿入し、これらにボルト53を組付け、かつ間隔gはg1より広い間隔を有する支持部22a、22bの間にスペーサ6a、6bをセットした後、継手本体2の両側から鋼管10a、10bを差し込む。次いで、ボルト53を標準のトルクで締付けることにより、支持部22a、22bは接近し間隔g=g1の時にスペーサ6a、6bの脚部62に当接する。ここで、g1は継手本体の周長他のばらつきを考慮して設定された、締付が完了する間隔である。その後、更に締付けることによって、スペーサ6の脚部62は支持部22aにより外側に拡げられる。支持部22a、22bの間隔gはg2、すなわち基体部61の厚さt(図4参照)と同一の寸法にまで減少することができる。
以上のことより、本実施の形態によれば、間隔gがg1≦g≦g2の範囲であれば、いずれの状態であっても施工が完了した状態である。つまり、ボルト53が標準の締付けトルク以上で締付けられたことを、許容量をもって確実に確認することができる。また、継手本体の周長他にばらつきがあっても、標準のトルクでの締付けで支持部22a、22bとスペーサ6a、6bが当接して、それを目視で確認することにより施工完了の確認を容易に行うことができるので、実用上の効果は極めて大である。
図5は図1のカップリング型管継手を鋼管に締付けて行き、継手本体とスペーサ部材が最初に当った状態を示す平面図、図6は図1のカップリング型管継手を鋼管に締付けた後の状態を示す平面図である。
配管施工前には、継手本体2の支持部22aと22bの間の間隔gは図5に示すg1より広い状態(図示せず)にある。
図5に示すように、継手本体2の支持部22a、22bに棒ナット51、棒ワッシャ52を挿入し、これらにボルト53を組付け、かつ間隔gはg1より広い間隔を有する支持部22a、22bの間にスペーサ6a、6bをセットした後、継手本体2の両側から鋼管10a、10bを差し込む。次いで、ボルト53を標準のトルクで締付けることにより、支持部22a、22bは接近し間隔g=g1の時にスペーサ6a、6bの脚部62に当接する。ここで、g1は継手本体の周長他のばらつきを考慮して設定された、締付が完了する間隔である。その後、更に締付けることによって、スペーサ6の脚部62は支持部22aにより外側に拡げられる。支持部22a、22bの間隔gはg2、すなわち基体部61の厚さt(図4参照)と同一の寸法にまで減少することができる。
以上のことより、本実施の形態によれば、間隔gがg1≦g≦g2の範囲であれば、いずれの状態であっても施工が完了した状態である。つまり、ボルト53が標準の締付けトルク以上で締付けられたことを、許容量をもって確実に確認することができる。また、継手本体の周長他にばらつきがあっても、標準のトルクでの締付けで支持部22a、22bとスペーサ6a、6bが当接して、それを目視で確認することにより施工完了の確認を容易に行うことができるので、実用上の効果は極めて大である。
本発明において、スペーサ6a、6bの基体部61の厚さt及び脚部62の突出高さhは、標準トルクなどに応じて適宜設定することが可能であり、例えば標準トルクが80〜90Nmの場合は、t=10〜12mm、h=3〜4mmの範囲が好ましい。
本発明においては、上記に示す構造に限らず、種々の変更が可能である。例えば、スペーサ6a、6bは、単一の材料に限らず、剛性の大なる材料(金属)からなるコアの周囲に弾性材料(例えばゴムまたは、スポンジ等の海綿材)の被覆を施した構造でもよい。
1:カップリング型管継手、2:継手本体、21:開口部、22a、22b:支持部、23:溶接部、3a、3b:ロック部材、31:ワイヤイング、32:グリップリング、33:サポートリング、4:パッキン、40:スライド板、5a、5b:締結部材、51:棒ナット、52:棒ワッシャ、53:ボルト、6a、6b:スペーサ、61:基体部、62:変形部
Claims (3)
- 軸方向の両端から配管が差し込まれる、円周方向に弾性変形可能な断面C字形状の継手本体と、前記継手本体の軸方向両端部に装着される一対のロック部材と、前記一対のロック部材の間に装着されるシール部材と、前記継手本体の開口部に装着される締結部材と、前記締結部材の締付け方向の厚さ寸法が変更可能なスペーサ部材とを有することを特徴とするカップリング型管継手。
- 前記スペーサ部材は、前記開口部に挟着される基体部とその外周に形成された弾性変形可能な脚部を有することを特徴とする請求項1記載のカップリング型管継手。
- 前記スペーサ部材は、剛性材料からなるコアとそれを被覆する弾性材料層を有することを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載のカップリング型管継手。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004156585A JP2005337369A (ja) | 2004-05-26 | 2004-05-26 | カップリング型管継手 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004156585A JP2005337369A (ja) | 2004-05-26 | 2004-05-26 | カップリング型管継手 |
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Cited By (3)
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KR100953283B1 (ko) | 2009-08-31 | 2010-04-19 | (주)유진기업 | 파형강관 연결장치를 이용한 파형강관 연결방법 |
KR101163668B1 (ko) | 2012-01-10 | 2012-07-11 | (주)명성화학 | 볼트와 너트의 풀림 방지용 환봉 연결구 |
JP2021110426A (ja) * | 2020-01-15 | 2021-08-02 | ショーボンドマテリアル株式会社 | 管継手の締付確認用スペーサ |
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2004
- 2004-05-26 JP JP2004156585A patent/JP2005337369A/ja active Pending
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JP7393214B2 (ja) | 2020-01-15 | 2023-12-06 | ショーボンドマテリアル株式会社 | 管継手の締付確認用スペーサ |
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