JP2006038002A - ハウジング形管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な引き抜き阻止力を有する簡素な構造のハウジング形管継手を提供する。
【解決手段】ハウジング形管継手は、接続管(2)の外径(D)より小さい内径(d)を有する爪部(5)を各ハウジング(1)の内面(1b)に設け、環状コア(3)を接続管(2)の管端(12)に挿着して、接続管(2)の管端(12)が環状コア(3)の突起(13)に当接したとき、環状コア(3)はハウジング(1)の爪部(5)より外側に又は同じ位置まで延伸する。締付部材(4)によりハウジング(1)のフランジ(11)を締め付けたとき、接続管(2)の管端(12)は、ハウジング(1)の爪部(5)により縮径されて環状コア(3)の外面(3a)に押圧される。接続管(2)と環状コア(3)との接触面に十分な密封作用が生じて、別途パッキンを使用しなくても接続管(2)内を流れる流体が漏洩することを阻止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハウジング形管継手、特に樹脂管を良好に連結でき、部品数が少なく簡素な構造のハウジング形管継手に関する。

ポリブデン管、水道用架橋ポリエチレン管又は水道用ポリブデン管等の樹脂管では、ＪＩＳ規格に適合した管継手が使用されている。これに対し、一般用ポリエチレン管又は水道用ポリエチレン管等の樹脂管では、ＪＩＳにより規格化されていない各種のメカニカル管継手が使用されている。しかしながら、メカニカル管継手は、呼び径５０以下の比較的小さな外径の樹脂管に適用されるが、呼び径６５以上の比較的大きな外径の樹脂管への適用には不向きである。

比較的大きな径の樹脂管に一般的に使用される管継手を図８に例示する。図８に示す管継手は、連結する樹脂管(22)の管端(23)に装着されるテーパフランジ(21)と、樹脂管(22)の管端(23)内に挿入されて樹脂管(22)の外径をテーパフランジ(21)の内径よりも拡径させるテーパコア(28)と、樹脂管(22)の間でテーパコア(28)により挟持されるガスケット(27)とを備える。テーパフランジ(21)を複数のボルト(24)及びナットにより樹脂管(22)の軸方向に締め付けて、樹脂管(22)を摩擦力によりテーパフランジ(21)内に保持して樹脂管(22)を連結すると共に、テーパフランジ(21)からの接続管(22)の引き抜きが防止される。テーパコア(28)の外面(28a)に設けられるテーパ部(29)は、樹脂管(22)の内径よりも大きな外径に形成されるため、図示しないハンマ等の工具によりテーパコア(28)を叩くか又は樹脂管(22)を図示しないバーナ等の加熱器で変質しない程度に温めて軟化させて、テーパコア(28)を樹脂管(22)内に挿着しなければならない。ハンマで衝撃を加えてテーパコア(28)を挿入すると、樹脂管(22)又はテーパコア(28)を破損するおそれがあり、一方の樹脂管(22)にテーパコア(28)を挿着した後に他方の樹脂管(22)にテーパコア(28)を挿入するため、組立作業性が悪い難点があった。また、バーナで樹脂管(22)を加熱すると、樹脂管(22)の機械的特性が変化し又は作業場での火気使用による危険が生ずる。

これに対し、下記特許文献１は、ハンマ又はバーナ等の道具を使用せずに樹脂管内にコアを挿入する管継手を開示する。特許文献１の管継手は、端部にフランジが形成された半円形の断面を有する一対のバンド（ハウジング）と、一対の樹脂管の管端の内部に挿着されかつ樹脂管の管端が当接する突起を有する環状コアと、一対のバンドのフランジを互いに接近する方向に押圧するボルト及びナットからなる締付部材とを備えている。特許文献１の管継手では、複数のボルト及びナットによりバンドを樹脂管の軸に対して垂直方向に締め付けて、バンドと環状コアとにより樹脂管を挟持する構造のため、環状コアの外面にテーパ部を設ける必要がなく、環状コアを樹脂管に容易に挿入できる。しかしながら、この管継手では、一対の樹脂管の各管端に二組のバンドをそれぞれ配置するため、連結された樹脂管の間に生じる曲げ応力により環状コアの破損及びバンドの変形による流体の漏洩が発生した。また、二組のバンドを使用する構造では、一方のバンドと他方のバンドとを均等にかつ十分に締め付けることが困難であり、樹脂管と環状コアとの接触面を完全に密封できないことがあった。更に、部品数の多い特許文献１の管継手は、樹脂管の接続に時間がかかり、組立作業性も悪かった。

次に、グルーブ形のハウジング形管継手を図９に例示する。図９に示すように、この管継手は、端部にフランジ(36)が形成された半円形の断面を有しかつ連結する一対の金属管(32)に跨って配置される一対のハウジング(31)と、ハウジング(31)の内部に配置されかつ金属管(32)の外面(32a)に装着されるガスケット(37)と、一対のハウジング(31)のフランジ(36)を互いに接近する方向に押圧するボルト及びナットからなる締付部材(34)とを備えている。転造又は切削によって鋼管又はステンレス管等の金属管(32)の端部(38)の周面に溝(33)を形成し、ハウジング(31)の内面(31b)に設けられた爪部(35)を溝(33)に嵌合して金属管(32)の管継手からの引き抜きが阻止される。この管継手では、ハウジング(31)が一対の金属管(32)に跨って配置されるため、連結された金属管(32)の間に生じる曲げ応力に対して高い強度を有する。しかしながら、図９のハウジング形管継手の構造では、例えばポリエチレン管等の樹脂管を連結する場合、弾力性を有する熱硬化性の樹脂管に転造により溝を設けるのは困難であった。また、切削により溝を設けることは可能であるが、樹脂管の種類又は樹脂管の大きさによって加工に制約があると共に、樹脂管の溝部分の厚さが薄くなるため、連結された樹脂管の間に生じる曲げ応力又は引き抜き時に応力集中が発生して、機械的強度が著しく低下する欠点がある。

下記特許文献２は、樹脂管の内部に環状の金属製補強部材を挿着すると共に、樹脂管の外面に設けられる溝に金属製補強板を配置したグルーブ形のハウジング形管継手を開示する。ハウジングの内面に設けられた爪部を樹脂管の外面に形成した溝に係合して樹脂管の管継手からの引き抜きを防止できると共に、補強部材及び補強板によって溝により樹脂管の機械的強度が低下するのを防ぐことができる。

特開２０００−２２０７８６公報 特開２０００−３５１８０公報

しかしながら、樹脂管に引き抜き力又は曲げ応力が加わった際に大きく変形するため、補強部材及び補強板を設けても十分な強度が得られない欠点があるのみならず、溝及び補強板により製造工数及び構成部品数が増加するため、実用的ではなかった。

これに対し、図示しないリング形のハウジング形管継手では、溶接によって金属管の外面に角形又は丸形状のリングを設け、金属管の外面の突起にハウジングが係合して金属管の管継手からの引き抜きを防止する構造もあるが、樹脂管では、外面にリングを溶接又は接着することは困難であり、樹脂管にリング形のハウジング形管継手を適用することは実現性がなかった。

そこで、本発明は、引き抜き力及び曲げ応力に対して十分な強度及び流体漏洩防止機能を有するハウジング形管継手を提供することを目的とする。また、本発明は、部品数が少なく簡素な構造のハウジング形管継手を提供することを目的とする。

本発明によるハウジング形管継手は、端部にフランジ(11)が形成された半円形の断面を有しかつ連結する一対の接続管(2)に跨って配置される一対のハウジング(1)と、一対の接続管(2)の管端(12)の内部に挿着されかつ接続管(2)の管端(12)が当接する突起(13)を有する環状コア(3)と、一対のハウジング(1)のフランジ(11)を互いに接近する方向に押圧する締付部材(4)とを備えている。接続管(2)の外径(D)より小さい内径(d)を有する爪部(5)を各ハウジング(1)の内面(1b)に設け、環状コア(3)を接続管(2)の管端(12)に挿着して、接続管(2)の管端(12)が環状コア(3)の突起(13)に当接したとき、環状コア(3)は、ハウジング(1)の爪部(5)より外側に又は同じ位置まで延伸し、締付部材(4)により一対のハウジング(1)のフランジ(11)を締め付けたとき、接続管(2)の管端(12)は、ハウジング(1)の爪部(5)により縮径されて、環状コア(3)の外面(3a)に押圧される。

ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)が接続管(2)の外径(D)よりも小さいため、締付部材(4)によりハウジング(1)のフランジ(11)を締め付けたときに、接続管(2)の管端(12)は、爪部(5)により縮径され、接続管(2)の管端(12)は、環状コア(3)の外面(3a)に強固に押圧される。この場合、爪部(5)は、接続管(2)の外面(2a)に大きな押圧力で接触するため、接続管(2)に抜け出し力又は回転力が加えられても、ハウジング(1)に対する接続管(2)の移動又は回転が阻止されるので、接続管(2)は、ハウジング(1)内に確実に保持される。また、接続管(2)の管端(12)は、環状コア(3)の外面(3a)に強固に押圧されるので、接続管(2)と環状コア(3)との接触面に十分な液密作用又は気密作用が生じて、ハウジング(1)と接続管(2)との間にガスケット又はパッキンを別途装入しなくても、接続管(2)内の流体が接続管(2)と環状コア(3)との間の間隙を通り漏洩することを阻止することができる。ハウジング(1)の爪部(5)より外側に又は同じ位置まで延伸する環状コア(3)と接続管(2)の内面との十分な密着を確保できるため、接続管(2)内の流体の漏洩を防止することができる。接続管(2)の外面(2a)に接続管(2)の管継手の爪を係止する溝を形成しないため、取り付け工程が簡素化されると同時に、接続管(2)の機械的強度が低下しない。ハウジング(1)が一対の接続管(2)に跨って配置されるため、連結された接続管(2)の間に生じる曲げ応力に対して高い強度を有し、曲げ応力による環状コア(3)の破損及びハウジング(1)の変形による流体の漏洩を防止することができる。また、ハウジング(3)により一対の接続管(2)の管端(12)を環状コア(3)の外面(3a)に同時にかつ均一に押圧できるので、接続管(2)と環状コア(3)との接触面に十分な密封作用が生じる。

本発明によるハウジング形管継手は、接続管の引き抜き力及び曲げ応力に対して十分な機械的強度及び流体漏洩防止機能と、更に部品数の少ない簡素な構造とを有し、組立作業性に優れ、安価に製造できる。

以下、樹脂管に適用した本発明によるハウジング形管継手の一実施の形態を図１〜図７について説明する。

図１に示すように、本実施の形態によるハウジング形管継手は、端部にフランジ(11)が形成された半円形の断面を有しかつ連結する一対の樹脂管(2)に跨って配置される一対のハウジング(1)と、一対の樹脂管(2)の管端(12)の内部に挿着されかつ樹脂管(2)の管端(12)が当接する突起(13)を有する環状コア(3)と、一対のハウジング(1)のフランジ(11)を互いに接近する方向に押圧する締付部材(4)とを備える。

ハウジング(1)には、管継手に加わる引き抜き力及び曲げ応力に対して十分な剛性を有する材料が適宜選択され、鋳鉄等の鋳物製が好ましい。一般的な鋼管又はステンレス鋼管の外径と同一の外径を有する樹脂管(2)であれば、ハウジング(1)には、鋼管又はステンレス鋼管の呼び径に適合する既存のグルーブ形のハウジング形管継手のハウジングが使用できる。図２に示すように、ハウジング(1)は、ハウジング(1)を軸方向に二分する一対の合口(15)を有し、合口(15)付近にハウジング(1)の外面(1a)から突出する一対のフランジ(11)が設けられる。また、図１に示すように、各ハウジング(1)は、軸方向の断面がアーチ状に形成され、連結する樹脂管(2)の向かい合う管端(12)に亘って配置される。本実施の形態のハウジング(1)では、樹脂管(2)の外径(D)より小さい内径(d)を有する爪部(5)が各ハウジング(1)の内面(1b)に沿って設けられる。ハウジング(1)の爪部(5)は、締付部材(4)によりハウジング(1)のフランジ(11)を締め付けたときに、樹脂管(2)の外径(D)より小さい内径(d)を形成する。

環状コア(3)は、ハウジング(1)を締付部材(4)により締め付けた際に、樹脂管(2)を介して加わる力によって破壊又は亀裂が生じない材料が適宜選択され、スチール、銅合金又は樹脂等の材料が好ましい。円筒状に形成される環状コア(3)は、樹脂管(2)の内径に挿入可能な外径を有し、環状コア(3)の外径と樹脂管(2)の内径とを略同一か又は僅かに環状コア(3)の外径が樹脂管(2)の内径よりも大きく若しくは小さくなる寸法に設定して、環状コア(3)の端部(16)を樹脂管(2)内に手作業で容易に挿入できることが好ましい。環状コア(3)の厚さは、環状コア(3)の材質による強度によって適宜に設定される。しかしながら、環状コア(3)の厚さを厚くすると、内径が減少して配管使用時の圧力損失が大きくなるため、環状コア(3)の厚さを薄くすることがより好ましい。

図３に示すように、環状コア(3)の外面(3a)から略垂直に突出して形成された突起(13)は、環状コア(3)の外面(3a)に沿って環状にかつ軸方向の略中央の位置に形成される。樹脂管(2)の管端(12)が環状コア(3)の突起(13)に当接したとき、突起(13)は一対の樹脂管(2)の各管端(12)により挟持され、突起(13)の側面(13a)に樹脂管(2)の端面が密着し、樹脂管(2)の間に突起(13)が露出する。環状コア(3)を樹脂管(2)に挿入する際に、連結する樹脂管(2)が突起(13)に当接すれば、環状コア(3)に均等に装着されることを確認できる。環状コア(3)に突起(13)を設けずに、ペイント等の表示手段により環状コア(3)の外面(3a)の中央を示すこともできるが、施工性の面から突起(13)を設けることがより好ましい。環状コア(3)を樹脂管(2)の管端(12)に挿着して、樹脂管(2)の管端(12)が環状コア(3)の突起(13)に当接したとき、環状コア(3)は、ハウジング(1)の爪部(5)より外側に又は同じ位置まで延伸する。即ち、環状コア(3)の端部(16)は、図１に示すように、ハウジング(1)の内面(1b)に設けられた爪部(5)よりも樹脂管(2)の管端(12)から離間する位置か又は図示しないが爪部(5)と同じ程度に樹脂管(2)の管端(12)から離間する位置となる。

締付部材(4)は、既存の管継手と同様のボルト(4a)及びナット(4b)を備え、締付部材(4)により一対のハウジング(1)のフランジ(11)を締め付けたとき、樹脂管(2)の管端(12)は、ハウジング(1)の爪部(5)により縮径されて、環状コア(3)の外面(3a)に押圧される。ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)が樹脂管(2)の外径(D)よりも小さいため、図４に示すように、締付部材(4)によりハウジング(1)のフランジ(11)を締め付けたときに、樹脂管(2)の管端(12)は、爪部(5)により縮径され、樹脂管(2)の管端(12)は、環状コア(3)の外面(3a)に強固に押圧される。この場合、爪部(5)は、樹脂管(2)の外面(2a)に大きな押圧力で接触するため、樹脂管(2)に抜け出し力又は回転力が加えられても、樹脂管(2)は、ハウジング(1)に対して移動せず回転もしないので、ハウジング(1)内に確実に保持される。また、樹脂管(2)の管端(12)は、環状コア(3)の外面(3a)に強固に押圧されるので、樹脂管(2)と環状コア(3)との接触面に十分な密封作用が生じて、別途ガスケット又はパッキン等のシール部材を別途使用しなくても樹脂管(2)内を流れる流体が樹脂管(2)と環状コア(3)との間の間隙を通り漏洩することを阻止することができる。

ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)は、樹脂管(2)の外径(D)の９９.９５%〜９５.００%の範囲がよい。爪部(5)の内径(d)が９９.９５%より大きいと、ハウジング(1)の爪部(5)による樹脂管(2)の外面(2a)への十分な押圧力が発生せず、樹脂管(2)が爪部(5)内で軸方向に移動し又は回転して抜け出す危険がある。爪部(5)の内径(d)が９５.００%より小さいと、締付部材(4)による締め付けが困難となると共に、樹脂管(2)を損傷又は破損するおそれがある。ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)と樹脂管(2)の外径(D)の前記比率範囲は、特に、呼び径１３〜１５０の一般用ポリエチレン管又は呼び径１３〜５０の水道用ポリエチレン管等のＪＩＳ規格により規定される樹脂管に良好に適応できる。また、ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)は、樹脂管(2)の厚さにより前記比率範囲内に設定され、樹脂管(2)の厚さに比例して爪部(5)の内径(d)を小さくかつ爪部(5)による樹脂管(2)の縮径率を高く設定できる。

本実施の形態では、環状コア(3)は、ハウジング(1)の爪部(5)より外側に延伸するため、樹脂管(2)の内部と環状コア(3)とが接触することができ、樹脂管(2)内の流体の漏洩を防止することができる。環状コア(3)の軸方向の長さ(L)とハウジング(1)の軸方向の長さ(l)との比は、１：１〜２：１の範囲がよい。長さ比が１：１に満たないと、ハウジング(1)の爪部(5)により押圧されて内側に突出した樹脂管(2)の内面(2b)の一部が環状コア(3)の外面(3a)に当接せず、樹脂管(2)の内面(2b)と環状コア(3)の外面(3a)との密着性が不十分となる。一対の樹脂管(2)をハウジング(1)により連結する際に、ハウジング(1)が一対の樹脂管(2)の一方側に片寄る状態で固定される場合が想定される。従って、環状コア(3)の軸方向の長さ(L)をハウジング(1)の軸方向の長さ(l)に対して２倍程度に長くするのがよい。長さ比は２：１より大きくてもよいが、効果が増大せず、材料の無駄となり、樹脂管(2)の各端部(12)を環状コア(3)に装着する際の施工性も悪い。環状コア(3)の軸方向の長さ(L)は、ハウジング(1)の軸方向の長さ(l)に対して、１.３〜１.７倍に設定するのが施工性から好ましいが、実用性上、１.５倍程度に設定するのが特に好ましい。

本発明のハウジング形管継手では、樹脂管(2)の外面(2a)にハウジング(1)の爪を係止する溝を形成しないため、取り付け工程を簡素化できると同時に、樹脂管(2)の機械的強度が低下しない。一対の樹脂管(2)に跨ってハウジング(1)を取り付けるため、連結された樹脂管(2)の間に生じる曲げ応力に対して高い強度を有し、曲げ応力による環状コア(3)の破損及びハウジング(1)の変形による流体の漏洩を防止することができる。また、二組のバンド（ハウジング）を一対の樹脂管の各管端にそれぞれ配置する前記特許文献１の管継手とは異なり、一組のハウジング(3)により一対の樹脂管(2)の管端(12)を環状コア(3)の外面(3a)に同時にかつ均一に押圧できるので、樹脂管(2)と環状コア(3)との接触面に十分な密封作用が生じる。

本実施の形態のハウジング形管継手により一対の樹脂管(2)を連結する際に、環状コア(3)を端部(16)から樹脂管(2)の管端(12)の開口部に挿入し、樹脂管(2)の管端(12)を環状コア(3)の突起(13)に当接させる。二本の樹脂管(2)を環状コア(3)の突起(13)を介して接続した後、分割されたハウジング(1)を樹脂管(2)の管端(12)を覆って配置する。次にハウジング(1)のフランジ(11)に形成されたボルト孔(11a)にボルト(4a)を挿通してナット(4b)により螺合する。ハウジングの材質によりボルト(4a)を挿通してワッシャ(4c)を介してナット(4b)により螺合してもよい。ハウジング(1)を固定する際に、環状コア(3)の突起(13)は、ハウジング(1)のアーチ状の断面により形成される空洞部(1c)内に配置される。環状コア(3)の突起(13)をハウジング(1)の空洞部(1c)内に配置するので、突起(13)の外径寸法に高い精度を必要とせず、環状コア(3)の製造が容易である。螺合されるボルト(4a)及びナット(4b)により一対のハウジング(1)のフランジ(11)を互いに接近する方向に押圧してハウジング(1)を締め付けると、樹脂管(2)の管端(12)は、ハウジング(1)の爪部(5)により縮径されて、環状コア(3)の外面(3a)の表面と樹脂管(2)の内面(2b)の表面とを密着させる。

本発明の実施の形態は、図１〜図４に示す実施の形態に限定されず、変更が可能である。例えば、環状コア(3)の外面(3a)に複数の凸部(17)又は凹部(18)を形成してもよい。ハウジング(1)を樹脂管(2)に取り付ける際に、樹脂管(2)の内面(2b)は、環状コア(3)の外面(3a)に大きな押圧力で接触して密着し、環状コア(3)の外面(3a)の凸部(17)が樹脂管(2)の内面(2b)に食い込み又は樹脂管(2)の内面(2b)が凹部(18)内に圧入され、樹脂管(2)の管継手からの抜け出し及び樹脂管(2)内の流体の漏洩を更に防止することができる。図３に示すように、突起(13)を除く環状コア(3)の外面(3a)を滑らかに形成せずに、図５に示すように、断面が三角形状の凸部(17)を環状コア(3)の外面(3a)に沿って環状に単数又は複数設けてもよい。締付部材(4)により一対のハウジング(1)のフランジ(11)を締め付けたとき、樹脂管(2)の内面(2b)が環状コア(3)の凸部(17)に密着し、樹脂管(2)の引き抜きに対する摩擦力を生じるのみならず、樹脂管(2)に対するの凸部(17)の剪断力により環状コア(3)の樹脂管(2)内への保持力が更に向上する。図５に示すように、凸部(17)は、環状コア(3)の突起(13)側に面する垂直面及び端部(16)側に面する傾斜面により三角形状の断面が形成される。凸部(17)の形状は、樹脂管(2)の管継手からの引き抜き阻止力及び凸部(17)と樹脂管(2)の内面(2b)との関係から適宜に変更でき、図示しないが環状コア(3)の突起(13)側に面する垂直面を傾斜させてもよい。

また、図６に示すように、断面が窪み状の凹部(18)を環状コア(3)の外面(3a)に沿って環状に設けてもよい。環状コア(3)の外面(3a)のハウジング(1)の爪部(5)が樹脂管(2)を押圧する位置に凹部(18)を形成し、樹脂管(2)がハウジング(1)の爪部(5)により縮径されて、樹脂管(2)の内面(2b)が環状コア(3)の外面(3a)に押圧されたとき、樹脂管(2)の内面(2b)の一部が凹部(18)内に変形して凹部(18)の底面(18a)に密着する。樹脂管(2)の内面(2b)が凹部(18)の底面(18a)に密着すると、樹脂管(2)の引き抜き阻止力を生じると共に、樹脂管(2)内の流体の漏洩を防止できる。環状コア(3)の外面(3a)に凸部(17)又は凹部(18)を形成する場合でも、環状コア(3)の外面(3a)に樹脂管(2)の内面(2b)が十分に密着して液密性能が得られるため、別途ガスケット又はパッキンを使用する必要はない。図示しないが、環状コア(3)の外面(3a)に凸部(17)及び凹部(18)の両方を形成してもよい。図７に示すように、環状コア(3)の外面(3a)の一部又は全部に環状コア(3)の端部(16)に向かい拡径又は縮径するテーパ部(19)を形成してもよい。テーパ部(19)の傾斜角度は、樹脂管(2)を環状コア(3)に装着する際に、樹脂管(2)内への環状コア(3)の挿入を著しく阻害しない範囲とする。テーパ部(19)は、樹脂管(2)の軸方向の引き抜き力に対する抵抗面となり、樹脂管(2)の管継手からの抜け出しを更に防止する。

上記実施の形態では、環状コア(3)の端部(16)は、軸方向に対して略垂直に形成したが、環状コア(3)の端部(16)を傾斜して形成し（図示せず）、先細形状にしてもよい。端部(16)を先細形状に形成して、環状コア(3)の端部(16)を樹脂管(2)の管端(12)の開口部に挿入し易くすることができる。

実施例１〜実施例５のハウジング形管継手を製作し、耐水圧試験を行った。接続管及びハウジング形管継手の各寸法並びに試験結果を表１に示す。

実施例１、実施例２及び実施例３として環状コア(3)の外面(3a)を滑らかに形成した図１に示すハウジング形管継手を製作した。実施例１及び実施例２には、樹脂管(2)としてＪＩＳにより規格化された呼び径７５及び呼び径１００の一般ポリエチレン管の１種（軟質）（ＪＩＳ Ｋ ６７６１）を各々使用した。実施例１では、環状コア(3)をＡＢＳ樹脂により形成し、内径７８.２mmの樹脂管(2)に対して環状コア(3)の外径を０.２mm小さい７８.０mm、突起(13)を除く環状コア(3)を３.０mmの厚さで形成した。実施例２では、内径１０２.６mmの樹脂管(2)に対して環状コア(3)を０.６mm小さい１０２.０mmの外径に形成し、環状コア(3)の材料及び厚さは実施例１と同一であった。これに対し、実施例３では、樹脂管(2)として呼び径５０の水道用ポリエチレン二層間の１種二層管（ＪＩＳ Ｋ ６７６２）を使用した。実施例３では、環状コア(3)を鋼により形成し、内径４４.１mmの樹脂管(2)に対して環状コア(3)を０.２mm大きい４４.３mmの外径、突起(13)を除く環状コア(3)を１.５mmの厚さに形成した。

次に、実施例４及び実施例５として環状コア(3)の外面(3a)に三角形状の凸部(17)を複数設けた図５に示す環状コア(3)を備えたハウジング形管継手を製作した。凸部(17)は、環状コア(3)の突起(13)側に面する略９０゜の垂直面及び端部(16)側に面する略４５゜の傾斜面からなる三角形状の断面に形成した。実施例４及び実施例５には、樹脂管(2)として呼び径７５及び呼び径１００の一般ポリエチレン管の２種（硬質）（ＪＩＳ Ｋ ６７６１）を各々使用した。実施例４では、環状コア(3)をＡＢＳ樹脂により形成し、内径７８.５mmの樹脂管(2)に対して環状コア(3)を０.３mm小さい７８.２mmの外径、突起(13)を除く環状コア(3)を３.０mmの厚さに形成した。実施例５では、内径１０２.８mmの樹脂管(2)に対して環状コア(3)を０.２mm小さい１０２.６mmの外径に形成し、環状コア(3)の材料及び厚さは実施例４と同一にした。実施例１〜実施例５では、環状コア(3)の軸方向の長さ(L)とハウジング(1)の軸方向の長さ(l)との比を２：１に設定し、環状コア(3)の軸方向の長さ(L)を６０.０mm、ハウジング(1)の軸方向の長さ(l)を３０.０mmとした。尚、上記実施例の樹脂管の内径は、複数の樹脂管内径の実測した値の平均である。

手作業により環状コア(3)を樹脂管(2)の管端(12)内に挿入し、環状コア(3)の外面(3a)の中央部に設けられた突起(13)の両側面(13a)に樹脂管(2)の管端(12)の端面を当接させた。実施例３の環状コア(3)の外径(3a)は、樹脂管(2)の内径(2b)に対して０.２mm大きいが、手作業により樹脂管(2)を環状コア(3)に装着できた。また、実施例４及び実施例５に使用された樹脂管(2)は、硬質管であるが、手作業により樹脂管(2)を環状コア(3)に装着することができた。次に、ハウジング(1)を樹脂管(2)の各管端(12)の間に配置し、ハウジング(1)の軸方向の中央部を樹脂管(2)の間で外部に露出する環状コア(3)の突起(13)に合わせて、ボルト(4a)及びナット(4b)により固定した。一対のハウジング(1)のフランジ(11)をボルト(4a)及びナット(4b)により締め付けたとき、樹脂管(2)の管端(12)は、ハウジング(1)の爪部(5)により縮径された。

実施例１では、外径(D)が８９.０mmかつ厚さが５.５mmの樹脂管(2)に対し、ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)を約９５.７%の８５.２mmに縮径させた。実施例２では、外径(D)が１１４.０mmかつ厚さが６.０mmの樹脂管(2)に対し、ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)を約９６.８%の１１０.４mmに縮径させた。実施例３では、外径(D)が６０.０mmかつ厚さが８.０mmの樹脂管(2)に対し、ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)を約９５.８%の５７.５mmに縮径させた。実施例４では、外径(D)が８９.０mmかつ厚さが５.０mmの樹脂管(2)に対し、ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)を約９５.７%の８５.２mmに縮径させた。実施例５では、外径(D)が１１４.０mmかつ厚さが５.５mmの樹脂管(2)に対し、ハウジング(1)の爪部(5)の内径(d)を約９６.８%の１１０.４mmに縮径させた。

各ハウジング形管継手により連結した樹脂管(2)の両端を封じて、図示しない水圧ポンプを用いて耐水圧試験を行った。実施例１及び実施例２により連結した樹脂管(2)は、軟質であるため変形したが、表１に示すように、測定値は何れも１.７０MPaを示し、各樹脂管(2)の常用使用圧力値０.４３MPa及び０.３６MPaの３倍以上の大きさとなった。抜け出し等の異常も発生せず、十分な耐圧性能を示す。実施例３では、測定値は３.５０MPaを示し、樹脂管(2)の常用使用圧力値０.７５MPaの４倍以上の耐圧性能を示す。実施例３は、抜け出し等の異常も発生せず、鋼製の環状コア(3)が高い耐圧性を示すと思われる。実施例４及び実施例５では、２.６０MPa及び１.５０MPaの測定値を示し、共に抜け出し等の異常も発生せず、樹脂管(2)の常用使用圧力値０.５９MPa及び０.５０MPaの３倍以上の耐圧性能をそれぞれ有する。このように、本発明のハウジング形管継手は、樹脂管の常用使用圧力より高い耐圧性能及び十分な引き抜き阻止力を有する。

本発明によるハウジング形管継手は、水や温水等の配管に使用される管継手に良好に適用できる。

本発明によるハウジング形管継手の部分断面図 図１のＡ−Ａ線に沿う部分断面図 図１の環状コアの斜視図 ハウジングの爪部が縮径した状態を示す図１のハウジング形管継手の部分断面図 外面に凸部を設けた環状コアの部分断面図 外面に凹部を設けた環状コアの部分断面図 外面にテーパ部を設けた環状コアの部分断面図 従来の管継手の断面図 従来のハウジング形管継手の断面図

符号の説明

(1)・・ハウジング、 (1b)・・内面、 (2)・・接続管（樹脂管）、 (3)・・環状コア、 (3a)・・外面、 (4)・・締付部材、 (5)・・爪部、 (11)・・フランジ、 (12)・・管端、 (13)・・突起、 (17)・・凸部、 (18)・・凹部、 (19)・・テーパ部、

Claims (4)

1. 端部にフランジが形成された半円形の断面を有しかつ連結する一対の接続管に跨って配置される一対のハウジングと、一対の接続管の管端の内部に挿着されかつ接続管の管端が当接する突起を有する環状コアと、一対のハウジングのフランジを互いに接近する方向に押圧する締付部材とを備えたハウジング形管継手において、
   接続管の外径より小さい内径を有する爪部を各ハウジングの内面に設け、
   環状コアを接続管の管端に挿着して、接続管の管端が環状コアの突起に当接したとき、環状コアは、ハウジングの爪部より外側に又は同じ位置まで延伸し、
   締付部材により一対のハウジングのフランジを締め付けたとき、接続管の管端は、ハウジングの爪部により縮径されて、環状コアの外面に押圧されることを特徴とするハウジング形管継手。
2. 環状コアの軸方向の長さとハウジングの軸方向の長さとの比を、１：１〜２：１の範囲とする請求項１に記載のハウジング形管継手。
3. 環状コアの外面に複数の凸部又は凹部を有する請求項１又は２に記載のハウジング形管継手。
4. 環状コアの外面に環状コアの端部に向かい拡径又は縮径するテーパ部を有する請求項１〜３の何れか１項に記載のハウジング形管継手。

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