JP2008286259A - Pipe joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、管継手に関する。 The present invention relates to a pipe joint.
給水や給湯用等のパイプを接続するための管継手は、従来、パイプの端部に挿入される挿入筒部を有する継手本体と、挿入筒部に外嵌されたパイプの端部を弾発的な締付力で締付けるためのスリット付きのクランプリングと、クランプリングの弾発力に抗して締付環体を拡径するように上記スリットに離脱可能に挟持されると共にパイプの挿入時に離脱する拡径片と、を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a pipe joint for connecting a pipe for water supply or hot water supply has conventionally been developed by elastically coupling a joint body having an insertion tube portion inserted into the end portion of the pipe and an end portion of the pipe externally fitted into the insertion tube portion. Clamp ring with a slit for tightening with a specific tightening force, and releasably sandwiched in the slit so as to expand the diameter of the tightening ring against the elastic force of the clamp ring and when inserting a pipe The thing provided with the diameter expansion piece which detach | leaves is known (for example, refer patent document 1).
しかし、特許文献1の管継手では、適用パイプは、合成樹脂(プラスチック)製のものに限られていた。
即ち、被接続用パイプは、架橋ポリエチレンやポリブテン等の合成樹脂のものであり、上記挿入筒部の外周面に凹溝を形成しておけば、パイプ内面は凹溝になじむように変形して、大きな引抜力にも耐えることが可能であった。
また、この特許文献1に記載の管継手では、金属板を打ち抜いた菊座状(花弁形状)の抜止リングを使用していたが、被接続パイプが合成樹脂(プラスチック)であれば、菊座状(花弁形状)の板片状歯がパイプ外周面に喰い込んで、耐引抜力を増大させることも可能であった。
However, in the pipe joint of
That is, the pipe to be connected is made of a synthetic resin such as cross-linked polyethylene or polybutene. If a concave groove is formed on the outer peripheral surface of the insertion tube portion, the inner surface of the pipe is deformed so as to conform to the concave groove. It was possible to withstand a large pulling force.
Further, in the pipe joint described in
しかしながら、最近、給水や給湯等のパイプとしては、Al等の金属層をサンドイッチ状に有する金属・プラスチック複合パイプ(金属強化樹脂管ともいう)が使用されるようになりつつある。
このような金属・プラスチック複合パイプでは、パイプ端部をクランプリングの弾発力にて締付けた際、パイプ端部は容易に縮径方向に変形しない場合もあり、継手本体の挿入筒部に対して、十分なラジアル方向内方への押圧力にて、パイプ内周面が接触せず、何かの外力が作用すると、パイプ端部がクランプリングと共に、引き抜ける虞がある。
また、上述の板金製の菊座状(花弁形状)の抜止リングの板片状歯では、十分にパイプ端部外周面に深く喰い込む事があり、内層の金属層を破壊(突き破り)したり、異材種の金属の場合は接触して異種金属接触腐食(電池腐食)を発生するという問題も生じる。
In such a metal / plastic composite pipe, when the pipe end is tightened by the elastic force of the clamp ring, the pipe end may not be easily deformed in the direction of diameter reduction. If the inner peripheral surface of the pipe does not come into contact with a sufficient pressing force inward in the radial direction and some external force is applied, the pipe end may be pulled out together with the clamp ring.
In addition, the plate-shaped teeth of the above-mentioned sheet metal-made chrysanthemum (petal-shaped) retaining ring may bite deeply into the outer peripheral surface of the pipe end, destroying (breaking through) the inner metal layer, In the case of different kinds of metals, there is also a problem that they come into contact to cause contact corrosion of different metals (battery corrosion).
解決しようとする課題は、金属・プラスチック複合管に対しても、安定した強力な引抜力を発揮しがたい点、及び、異種金属接触腐食を生じ耐久性に問題がある点である。
本発明は、このような課題を解決して、金属・プラスチック複合管にも適用可能であって、配管接続作業が容易かつ迅速に行うことができ、強力な引抜力を発揮すると共に、耐久性にも優れ、長期間にわたって優れた密封性を発揮する管継手を提供することを目的とする。
The problem to be solved is that it is difficult to exert a stable and strong pulling force even for a metal / plastic composite tube, and there is a problem in durability due to contact corrosion of different metals.
The present invention solves such problems and can also be applied to metal / plastic composite pipes, and pipe connection work can be performed easily and quickly, exhibiting a strong pulling force and durability. Another object of the present invention is to provide a pipe joint that exhibits excellent sealing performance over a long period of time.
そこで、本発明は、被接続用パイプの端部に挿入される挿入筒部を有する継手本体と、上記挿入筒部に外嵌された上記パイプ端部を弾発的に締付けるスリット付きのC字状クランプリングと、上記挿入筒部を包囲状として上記継手本体に取付けられてパイプ端部挿入空間を形成する包囲筒体とを、備えた管継手であって、上記包囲筒体には先端側にしだいに縮径するテーパ孔部を形成し、かつ、上記クランプリングが上記弾発的に締付けた上記パイプ端部と共に引き抜かれる先端方向移動をしたときに該クランプリングに接触して先端方向へ押圧されて、上記包囲筒体の上記テーパ孔部に圧接して縮径し、上記パイプ端部の外周面に喰い込む係止爪を有する合成樹脂製のC字状ストップリングを具備している。 Accordingly, the present invention provides a joint body having an insertion cylinder portion inserted into an end portion of a pipe to be connected, and a C-shape with a slit that elastically tightens the pipe end portion externally fitted to the insertion cylinder portion. A pipe joint provided with a cylindrical clamp ring and an enclosing cylinder that is attached to the joint body so as to surround the insertion cylinder and forms a pipe end insertion space, A taper hole that gradually decreases in diameter is formed, and when the clamp ring moves in the distal direction to be pulled out together with the elastically tightened pipe end, the clamp ring comes into contact with the clamp ring in the distal direction. A C-shaped stop ring made of a synthetic resin having a locking claw that is pressed to reduce the diameter by pressing against the tapered hole portion of the surrounding cylindrical body and bites into the outer peripheral surface of the pipe end portion is provided. .
また、上記挿入筒部の外周面には、軸心と直交する直交面状の先端側面47aを有する係止凹溝が形成され、上記パイプ端部の外周面に喰い込んだ上記ストップリングの上記係止爪の軸心方向位置と、上記係止凹溝の軸心方向位置とを、一致するよう配設したものである。
また、上記挿入筒部の外周面には、軸心と直交する直交面状の先端側面を有する係止凹溝が単数本幅広に形成されると共に、上記ストップリングの上記係止爪を複数本設けて、上記パイプ端部の外周面に喰い込んだストップリングの複数本の上記係止爪の軸心方向位置が、上記幅広の係止凹溝の幅寸法内に対応するように構成したものである。
In addition, the outer circumferential surface of the insertion tube portion is formed with a locking groove having a front
In addition, a single locking groove having a front end side surface that is orthogonal to the axis is formed on the outer peripheral surface of the insertion tube portion so as to be wide, and a plurality of the locking claws of the stop ring are formed. Provided so that the axial direction positions of the plurality of the locking claws of the stop ring that bite into the outer peripheral surface of the pipe end correspond to the width dimension of the wide locking groove. It is.
金属・プラスチック複合管(金属強化樹脂管)に対しても、十分に適用可能な管継手であり、強力な耐引抜力を発揮でき、しかも、長期間にわたって安定して、その耐引抜力を維持できる。
特に、クランプリング及びストップリングとが協力して、極めて協力な耐引抜力を発揮する。
また、ストップリングが合成樹脂製(絶縁材)であるので、係止爪が喰い込んでも異種金属接触腐食を全く生じず、一層、長期間にわたって、安定した良好な接続状態を維持できる。
勿論、配管接続作業も容易かつ迅速に可能であり、パイプ端部を差込むだけで完了できる。
It is a pipe joint that can be applied to metal / plastic composite pipes (metal reinforced resin pipes) and can exhibit strong pull-out resistance, and it can be stably maintained over a long period of time. it can.
In particular, the clamp ring and the stop ring cooperate to exert a highly cooperative pull-out force.
Further, since the stop ring is made of a synthetic resin (insulating material), even if the latching claw bites in, no foreign metal contact corrosion occurs at all, and a stable and good connection state can be maintained for a longer period of time.
Of course, the pipe connection work can be done easily and quickly, and can be completed simply by inserting the pipe end.
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図1〜図11に於て、本発明に係る管継手50は、例えば、架橋PEとAlと架橋PEを積層形成した金属・プラスチック複合パイプ(金属強化樹脂管)1(図7〜図10参照)に適用可能なものである。2は継手本体で、その一端側には、被接続用パイプ1の端部1aが挿入される挿入筒部3を有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
1 to 11, a
4,4は2本のシール部材(Oリング等)で、継手本体2の挿入筒部3の凹周溝7,7に小間隔をもって装着(配設)される。5はC字状クランプリング(締付環体)で、バネ鋼等から成り、円周1箇所にスリット51を有し、このクランプリング5は、挿入筒部3に外嵌された、パイプ1の端部1aを、図9と図10に示す如く、強力な面圧(絞り圧力)Pにて弾発的に押圧する(絞る)。
6は拡径片で、高剛性な鋼材から成り、クランプリング5の弾発力に抗して、クランプリング5を拡径するようにスリット51に離脱可能に、初期状態(パイプ未挿入受胎)では、図1と図4と図7に示す如く、挟持されている。つまり、クランプリング5は拡径片6によって、パイプ端部1aが挿入可能な程度に拡径状態にある。
6 is a diameter-expanding piece made of a highly rigid steel material, and can be detached from the
10は、挿入筒部3を包囲状として継手本体2に取付けられた包囲筒体(円筒状カバー体)であり、この包囲筒体(円筒状カバー体)10は、さらに、クランプリング5を収納保持している。具体的には、この包囲筒体10は、基端側の第1筒体11と、先端側の第2筒体12とから成る。第1筒体11と第2筒体12とは、図3から図1のように、拡径片6を挟持した状態のクランプリング5、及び、(後述の)抜止リング(ストップリング)20を内部に収納するように、ネジ結合13(図1,図7参照)、又は、熱融着や接着(図6参照)にて、一体に連結される。
第1筒体11は、PA(ポリアミド,ナイロン)又はPES(ポリエーテルサルフォン)又はPC(ポリカーボネート)等の透明樹脂から成るのが好ましく、拡径片6の離脱を、外から容易に視認できる。第2筒体12は、不透明でも良く、同様の合成樹脂としたり、又は、真鍮等の金属や、ポリフェニルサルフォン(PPSU)等のプラスチック複合材料とする。第1筒体11と第2筒体12を上記熱融着する場合は、同一乃至同質系の樹脂とするが、ネジ結合13の場合は、各々の材質の組み合わせは、自由である。
The first
そして、クランプリング5について説明すると、均等幅寸法W15の基本帯部15と、スリット51と 180°反対に、中央頂部16が対応するように、低台形状(又は図示省略の低三角形状)の曲げ補強片部17が一体に連設される。即ち、スリット51と 180°反対の領域に於て、基本帯部15の一端縁(内方端縁)18に沿って、低台形状(乃至低三角形状)の曲げ補強片部17が、プレス加工等の塑性加工によって、一体成型されている。
なお、上記低台形状(又は低三角形状)の曲げ補強片部17は、 360°(全周)の内の約 150°〜 210°を占めるように、裾野を長く延伸するのが好ましい。言い換えると、図5に示した展開状態で、帯板状の基本帯部15の全長の約40%〜60%にわたって、一端縁(一辺)18に、曲げ補強片部17を一体に連設(形成)する。
Then, the
The low trapezoidal (or low triangular shape) bending
さらに、円環C字状のこのクランプリング5の補強片部17の外面17aは、基本帯部15の外周面15aよりもラジアル方向外方へ突出するように(板材からの塑性加工等によって)形成されている。
拡径片6は、基本帯部15の上記一端円18と、スリット51を形成する両端縁8,8との、角部R,Rの間に、挟持されている。つまり、補強片部17が配設された一端縁18側に、拡径片6を対応させ、真円形を保ちつつ拡径させる。
また、図5に示す如く、クランプリング5は、その平面展開状態図に於て、基本帯部15の他端縁19は、ストレート状(直線状)である。言い換えると、図3と図11に示すように、クランプリング5は、円環C字状であって、その一端縁18には補強片部17が突出状であり、他端縁19は、軸心Lに直交する直交平面状である。
Further, the
The diameter-
Further, as shown in FIG. 5, the
次に、包囲筒部10は、第1筒体11と第2筒体12とを連結して構成されるが、図1と図3に示すように、継手本体2の挿入筒部3の基部に連設される短筒部21の外周面の浅い凹周溝22に、第1筒体11の基部23が嵌着されて、継手本体1から軸心方向に引き抜けないように取着されている。
図1と図7,図8に示すように、包囲筒体10と挿入筒部3との間に先端開口状のパイプ端部挿入空間24を円環状に形成するが、上記包囲筒体10の内周面25は、クランプリング5の基本帯部15を保持する内径D27の中径部27と、ラジアル外方向外方へ突出した上記補強片部17を保持するための内径D28の大径部28と、内径D29の先端開口小径部29と、内径D26の取着用小径部26とを、備えている。そして、大径部28は中径部27よりも内方(基端側)に配設される。
Next, the surrounding
As shown in FIG. 1, FIG. 7, and FIG. 8, a pipe
即ち、(図6に示すように)取着用小径部26, 大径部28, 中径部27, 先端開口小径部29と、基部から先端に向かって順次、配設(形成)されている。そして、D28>D27>D29>D26のように設定する。図6に示すように、拡径片6を挟持したクランプリング5の拡径ユニット状態に於て、基本帯部15の外径d1 よりも中径部27の内径D27が僅かに大きく設定され、この中径部27は、略真円状の基本帯部15の外周面に、微小間隙をもって対応する。さらに、図6の右側のクランプリング5に2点鎖線にて示すように、軸心Lを中心として、補強片部17(の中央頂部16)に接する円を描いた場合の仮想円Nの外径d2 よりも、大径部28の内径D28が僅かに大きく設定され、微小間隙をもって、仮想円Nは大径部28に対応する(図2(B)参照)。
That is, as shown in FIG. 6, the mounting
ところで、相互にネジ結合や熱融着や接着にて連結される第1筒体11と第2筒体12について、さらに、説明すると、まず、第1筒体11は、段付部31を有し、前記取着用小径部26と、(先端開口状の)大径部28とが、軸心直交面状の段付部31にて区画形成されている。また、取着用小径部26は、係止低突条部32を有し、継手本体2の短筒部21の外周の凹周溝22に、回転可能かつ軸心方向引抜不可状態で、係合している。
第2筒体12は、第1筒体11の先端に外嵌(又は螺着)される嵌着部33と、段付部34と、前記中径部27と、先端縮径状テーパ孔部35と、先端開口小径部29と、パイプ誘導用面取部36を、順次有する。図1と図3でも分かるように、クランプリング5の基本帯部15の先端側が、第2筒体12の中径部27に対応して、保持される。なお、外周面は先端縮径テーパ面37を有し、第2筒体12全体が略先端縮径テーパ筒状であるといえる。
By the way, the
The
そして、図2と図3に示す如く、包囲筒体10の内周面25は、上記大径部28に於て、収納されたクランプリング5の内部方向への倒れを阻止するための突隆部38, 38を有している。さらに詳しく説明すれば、第2筒体12に於て、段付部31に基端が連設状として、2本の横断面山型の突隆部38, 38が軸心Lと平行に形成されている。この突隆部38, 38は、中心角25°〜50°の相互角度θをもって配設され(図2参照)、先端面38aに、クランプリング5の基本帯部15の一端円18が当接する。しかも、図1と図2と図3に示すように、組立時(クランプリング5の収納組立時)に、2本の突隆部38, 38の間に、一端縁18から内方へ突出状の挟持状拡径片6を、配置する。このように組立てることによって、クランプリング5の基本帯部15へ一端縁18が、スリット51の近傍にて、突隆部38, 38(の先端面38a,38a)に当接して、かつ、補強片部17の中央頂部16が段付部31に当接して、空間24内で、クランプリング5の軸心が継手本体2の軸心と一致するように───倒れないように───保持される。このように、クランプリング5は、包囲筒体10の内部に、安定姿勢で、倒れずに、保持される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the inner
そして、ストップリング20について説明する。1箇所に切れ目を有するC字形の全体形状であり、材質はPPSU等の硬質の合成樹脂が好ましい。そして、このストップリング20は、外周面に、先端に縮径するテーパ面45を有すると共に、内周面には、複数本(図例では2本)の係止爪46, 46を有する。係止爪46は内端エッジが管継手内方を向いた三角山型である。つまり、軸心Lと直交する直交面状内端側面を有する三角山型に係止爪46の断面形状が設定されている。このストップリング20のテーパ面45は、包囲筒体10(の第2筒体12)のテーパ孔部35に対応するように、パイプ端部挿入空間24に収納される。図3に示すように、テーパ面45及びテーパ孔部35の傾斜角α,βは、各々、15°〜20°と、従来の角度よりも十分大きく設定する。これによって、第2筒体12の軸心方向寸法、及び、ストップリング20の幅寸法を、小さくすることができて、管継手の軸心方向寸法のコンパクト化に寄与する。
The
また、継手本体2の挿入筒部3の先端近傍には、軸心直交面を有する係止凹溝47, 47が形成されている。この係止凹溝47の軸心直交面を先端側に配設する。言い換えると係止凹溝47は、軸心直交面状の先端側面47aを有する。これによって、パイプ1の引抜方向の外力が作用した際に、パイプ1の引抜けを阻止する力が増加する。なお、図10でも明らかなように、ストップリング20が絞られた状態で、係止爪46, 46に対応した軸心方向位置に、係止凹溝47,47が各々対応する。つまり、上記パイプ端部1aの外周面に喰い込んだ上記ストップリング20の上記係止爪46の軸心方向位置と、上記係止凹溝47の軸心方向位置とを、一致するよう配設した。
また、図14は他の実施の形態の要部拡大図であり、図10と基本的構成は同様であるが、相違する点は、係止凹溝47を、幅寸法W47の大きい(幅広の)単数本としている点であり、これに伴って、複数本(図14では2本)の係止爪46の軸心方向位置が、幅広の係止凹溝47の幅寸法W47内に対応させている点である。
Further, in the vicinity of the distal end of the
14 is an enlarged view of a main part of another embodiment, and the basic configuration is the same as that of FIG. 10, except that the locking
図10と図14に於て、矢印P20は、ストップリング20によるラジアル内方向の圧力を示す。この圧力P20は、第2筒体12のテーパ孔部35と、ストップリング20のテーパ面45との圧接によって発生する。
要するに、このストップリング20は、いわば抜止リングとして作用するC字状円環体であって、図9に示すように、クランプリング5がパイプ1に絞り圧力Pにて喰い付き、これで十分強力にパイプ1と管継手とは接続されているのではあるが、さらに、大きな外力が作用したような場合、図9から図10(又は図14)に示すように、パイプ1が抜け出してゆく虞があるが、ストップリング20は、そのときに、強力な圧力P20によって、パイプ抜け出しを阻止する。しかも、挿入筒部3の係止凹溝47に、変形したパイプ1の内面が喰い込んで、一層、パイプ抜け出しを強力に阻止できる。
In FIGS. 10 and 14, an arrow P 20 indicates the pressure in the radial inward direction due to the
In short, this
ところで、図14のように、複数本の係止爪46に対応して、共通の(単数本の)係止凹溝47を対応させる理由とその作用効果につき以下説明する。
即ち、施行完了(図9参照)の後に、パイプ1が抜け出そうとした場合、クランプリング5がパイプ1と共に矢印Y5 の方向に移動しつつストップリング20を押し、ストップリング20はテーパ孔部35からパイプ1を絞る方向(矢印P20参照)の力を受けて、パイプ1の外周面にラジアル方向内方への強い押圧力を与える。しかし、施行が完了していない段階において、かつ、少しでも早くパイプ1の抜け出しを阻止したいが為に、ストップリング20の係止爪46, 46の先端を、(図14のように)鋭利な形状として、かつ、複数本として、パイプ1への喰い付きを図っている。
係止爪46が単数本では、パイプ1を絞るための体積が不足するが、係止爪46を図14に示す如く2本(複数本)としたので、パイプ1の(係止凹溝47への)絞り込み量を確保できる。
By the way, as shown in FIG. 14, the reason why the common (single) locking
That is, after the enforcement completed (see FIG. 9), if the
If the number of the locking
そして、Al等の金属層48の存在によってパイプ1は係止爪46, 46でラジアル内方向へ矢印P20のように押しても、容易に縮径変形し難い(内周面に小凸条が形成し難い)。ところが、図14に示したように、幅広の幅寸法W47に、共通の単数本の係止凹溝47を設けることによって、内周面に小凸条が容易に形成され、係止凹溝47内へパイプ1の内面の小凸条が押し込まれて、軸心直交状の先端側面47aにて強固にパイプ抜け止めを阻止できる。 しかも、このような構成により、(図14又は図10に示したように)パイプ抜け止め力は、ストップリング20から第2筒体12と第1筒体11を介する以外に、挿入筒部13をも介して、引き抜け力(引張り力)を、分散できる。このことで、合成樹脂製の第1筒体11・第2筒体12の耐久性を高める作用効果も発揮されることとなる。
Then, the
なお、ストップリング20を合成樹脂(絶縁材)とすることにより、Al等の金属層48を内部にサンドイッチ状に積層した金属プラスチック複合管であっても、異種金属接触腐食(電池腐食)の発生を防止できる。また、管継手本体2の挿入筒部3の最先端には、段付51aをもって小径外周部52が形成され、この小径外周部52には、さらに浅い凹周溝52aが設けられる。
By using the
そして、この小径外周部52には、ガイドリング53が嵌着(外嵌)され、このガイドリング53によって、図7に示すように、パイプ1を差込む際───挿入筒部3をパイプ1に挿入する際、及び、挿入の後、長期間にわたって───センタリングの役目をなす。即ち、パイプ1の軸心と、継手本体2(挿入筒部3)の軸心Lが一致しつつ挿入可能に誘導案内し、かつ、接続完了の後に長期間にわたってセンタリングする。
これによって、Oリング等のシール部材4,4が 360°(全周)にわたって均等に圧縮されつつ、図7から図8のように、パイプ1の内周面に摺接(圧接)すると共に、その後、(仮にパイプ端部1a内周面と挿入筒部3外周面との間に微小間隙があったとしても、長期間にわたって、 360°(全周)に均等な圧縮率にてシール部材4,4が圧縮され、良好なシール性(密封性能)を発揮できる。
Then, a
As a result, the sealing
また、閉円環状のガイドリング53は、大径リップ54と小径リップ55を有し、(配管接続完了後の)給水・給湯使用状態で、水中の溶存酸素や塩素が、シール部材4に劣化促進等の悪影響を与えることを、防止できる。また、挿入ガイドリング53は、その最先端外周面に、先端側へ縮径する誘導テーパ部59を有している。
小径リップ55は、自由状態で、パイプ端部1aの内径よりも(僅かに)大きく、接続状態でパイプ端部1aの内周面に軽く接触する。大径リップ54は、パイプ端部1aの内径よりも(十分)大きく(自由状態)、他方、図9と図10の接続状態では(同図に示す如く)内方へ略直角に弯曲変形する。なお、各リップ54, 55を各々増加することも自由である(図示省略)。
そして、このガイドリング53は、内方のシール材4,4よりも硬度が十分高いものとし、ゴム硬度HA 90以上が望ましい。また、引張降伏伸びが高く、図9や図10に示すように、90°に折曲げても割れない程度の柔軟性を有し、例えば、PPやPE、PPE、PVDF等の樹脂とする。
Further, the closed
The small-
The
このように、上記挿入ガイドリング53が、上記パイプ端部1aの軸心と、上記挿入筒部3の軸心とを、一致させるセンタリング機能、及び、上記シール部材4への液体の浸入を阻止する副シール機能とを、兼用している。
In this way, the
図1に於て、継手本体2としては、雄ネジ部56を有する場合を示したが、本発明に於ては、これ以外に、複数の挿入筒部3を有するタイプ(従って図1の右半分の構造のものが複数備えているタイプ)や、エルボ型等の各種のタイプに適用できる。
また、図2と図4に示すように、挟持された拡径片6によって、スリット51が2本の突隆部38, 38の間に対応し、均等幅寸法W15の一端縁18が確実に突隆部38, 38にて、当接保持可能として、クランプリング5が、倒れずに、正規姿勢で包囲筒体10の内部に収納され、パイプ1の端部1aがスムーズに挿入できる。
In FIG. 1, the
Further, as shown in FIGS. 2 and 4, the
図4と図5に於て、スリット51がジグザグ状に形成されて、図9又は図10の状態下で、液体(水)が、パイプ1の端部1aの内周面と、シール部材4の間を、(スリット51に対応した円周位置で)軸心方向に漏洩する(走る)のを、有効に阻止できる。具体的には、基本帯部15の長手方向の一端は、中央に突片57のある凸型であり、他端は、中央に凹部58を有する凹型に形成される。なお、図11では、このような突片57や凹部58を省略して(簡略化)して描いた図である。
4 and 5, the
図4と図1,図3からも分かるように、クランプリング5の保養片部17は、基本帯部15と、同一肉厚のままで、ラジアル方向外方へ塑性変形している。故に、この補強片部17の内面17bは常にパイプ端部1aから微小寸法だけ遊離しており、図9又は図9に示したように、パイプ端部1aを強く押圧した状態下で、基本帯部15のみが強く圧接(押圧)して、面圧(絞り圧力)Pは、高い値を保つ。
As can be seen from FIGS. 4, 1, and 3, the resting
なお、図5に於て、基本帯部15の幅寸法W15と、中央頂部16に於ける最大幅寸法Wh との間には、次の関係式が成立する。
1.4×W15≦Wh ≦ 1.8×W15
In FIG. 5, the following relational expression is established between the
1.4 × W 15 ≦ Wh ≦ 1.8 × W 15
図7に示すように、パイプ端部1aを本管継手の開口端から挿入空間24へ挿入すると、パイプ内周面は、ガイドリング53に誘導案内(ガイド)されて、センタリングされながら、Oリング等のシール部材4,4を全周均一に弾性的に圧縮させつつ、図8の如く挿入して、パイプ先端面が拡径片6に衝突し、図9に示す如く、拡径片6はスリット51から離脱し、クランプリング5はそれ自身の弾発力にて縮径し、強い圧力Pにて、パイプ端部1aの外周面を押圧して絞り、挿入筒部3に強固に外嵌状に固定される。
As shown in FIG. 7, when the
その後、大きな外力が作用した場合には、クランプリング5と共にパイプ端部1aは、図9から図10のように、引き抜かれようとするが、このとき、クランプリング5の軸心直交面状の他端縁19がストップリング20の内端面に(均一な面圧で)押圧して、ストップリング20を同図の右方へ(開口端側へ)移動させ、テーパ孔部35とテーパ面45の摺接による絞り作用にて、強い圧力P20にてストップリング20の係止爪46, 46がパイプ端部1aの外周面に喰い込みつつ、図10のようにパイプ端部1aを変形させて、係止凹部47, 47と共に、強力な引抜力にて、抜け止め作用をなす。
Thereafter, when a large external force is applied, the
ところで、図12は従来のクランプリング40を示し、(既述の如く)幅寸法W40が均一なため、スリット41近傍の剛性が大き過ぎて、スリット近傍領域42, 42は弾性変形せず、逆に、スリット反対領域43に集中的に曲げモーメントが(大きく)作用して塑性変形を起こし、図12(D)のように、クランプリング40の内面形状は、真円形から外れて、偏平円となって、その後のパイプ端部の挿入が困難となったり、拡径片がスリット41から離脱後、パイプ端部をラジアル方向に絞る圧力Pが、不均等となるという問題があった。
Incidentally, FIG. 12 shows a
図13は、比較例を示し、そのような問題を解決するために、図12の自由状態の外径(内径)寸法をそのままで、幅寸法W60を、スリット反対領域63にて増加したクランプリング60であり、スリット反対領域63の塑性変形を防止できるが、しかし、スリット61の近傍のスリット近傍領域62, 62の変形が少なく、拡径状態の真円度が十分とは言えず、かつ、拡径片が離脱してパイプ端部を押圧する圧力Pも、未だ均等とは言えない。
これに対し、本発明では、図11に示すように、曲げ補強片部17の外周面17aが、基本帯部15の外周面15aよりもラジアル方向外方へ突出させたので、曲げモーメントに対する強度と剛性は、この補強片部17に於て、十分に増大し、これによって、図11(D)の如く、真円状に内面が拡径して、パイプ端部1aの挿入をスムーズに可能とし、かつ、弾性拡径変形も全周にわたって均等化し、拡径片6が離脱して、図9(又は図10)のように、パイプ端部1aを、圧力Pにて、押圧した状態で、全周にわたって略等しい均一な圧力をもって、締め付ける。言い換えれば、図11(D)のように弾性変形が全周にわたって均等となるように分散し、全周から均一の圧力Pにて縮径方向に弾発付勢する。それによって、シール部材4の密封性(シール性)が良好となる。
Figure 13 shows a comparative example, in order to solve such a problem, as it is the outer diameter (inner diameter) dimensions of a free state of Figure 12, clamp the width W 60, increased by the slit opposite region 63 It is a
On the other hand, in the present invention, as shown in FIG. 11, the outer
なお、本発明は図示の実施の形態に限らず設計変更自由である。例えば、クランプリング5の形状、拡径片6の形状、及び、相互の配設位置等は自由に変更できる。
本発明は、以上述べたように、被接続用パイプ1の端部1aに挿入される挿入筒部3を有する継手本体2と、上記挿入筒部3に外嵌された上記パイプ端部1aを弾発的に締付けるスリット51付きのC字状クランプリング5と、上記挿入筒部3を包囲状として上記継手本体2に取付けられてパイプ端部挿入空間24を形成する包囲筒体10とを、備えた管継手であって、上記包囲筒体10には先端側にしだいに縮径するテーパ孔部35を形成し、かつ、上記クランプリング5が上記弾発的に締付けた上記パイプ端部1aと共に引き抜かれる先端方向移動をしたときに該クランプリング5に接触して先端方向へ押圧されて、上記包囲筒体10の上記テーパ孔部35に圧接して縮径し、上記パイプ端部1aの外周面に喰い込む係止爪46を有する合成樹脂製のC字状ストップリング20を具備したので、クランプリング5でも耐え切れない強い引抜力が作用した際に、ストップリング20は、その引抜力に対して、強力な抵抗力を付与し、パイプ端部1aと管継手との接続状態を、常に安定して確保(維持)する。特に、変形しにくい金属・プラスチック複合管(金属強化樹脂管)に対して、極めて好適な管継手であるといえる。さらに、Al等の金属層が中間に有する金属・プラスチック複合管に対して用いても、異種金属接触腐食は発生しない。
The present invention is not limited to the illustrated embodiment, and the design can be changed freely. For example, the shape of the
As described above, the present invention includes the
また、上記挿入筒部3の外周面には、軸心と直交する直交面状の先端側面47aを有する係止凹溝47が形成され、上記パイプ端部1aの外周面に喰い込んだ上記ストップリング20の上記係止爪46の軸心方向位置と、上記係止凹溝47の軸心方向位置とを、一致するよう配設したので、(図10に示すように、)係止爪46, 46にてラジアル方向内方へ変形したパイプ端部1aの内面が係止凹溝47, 47に侵入して、一層強力な耐引抜力を発揮する。そして、直交面状の先端側面47aによって、上記の侵入した、パイプ端部1aの内面は、強く係止して、さらに強い耐引抜力となる。
In addition, a locking
また、上記挿入筒部3の外周面には、軸心と直交する直交面状の先端側面47aを有する係止凹溝47が単数本幅広に形成されると共に、上記ストップリング20の上記係止爪46を複数本設けて、上記パイプ端部1aの外周面に喰い込んだストップリング20の複数本の上記係止爪46の軸心方向位置が、上記幅広の係止凹溝47の幅寸法W47内に対応するように構成したので、Al等の金属層48を有する金属・プラスチック複合管(金属強化樹脂管)に適用した場合、ラジアル内方向へ変形してパイプ1内周面に小凸条が形成し易く───即ち、幅広の係止凹溝47へ小凸条として侵入し易く───、かつ、複数本の係止爪46にて十分な体積の小凸条が容易に形成できて、強力な引抜力が発揮できる。
In addition, a single
1 パイプ
1a 端部
2 継手本体
3 挿入筒部
4 シール部材
5 クランプリング
6 拡径片
7 凹周溝
8 端縁
10 包囲筒体
15 基本帯部
15a 外周面
17 補強片部
17a 外面
18 一端縁
19 他端縁
20 ストップリング(抜止リング)
24 パイプ端部挿入空間
25 内周面
27 中径部
28 大径部
29 先端開口小径部
35 テーパ孔部
38 突隆部
46 係止爪
47 係止凹溝
47a 先端側面
51 スリット
52 小径外周部
53 ガイドリング
54 大径リップ
55 小径リップ
59 誘導テーパ部
R 角部
W15 均等幅寸法
DESCRIPTION OF
10 Enclosing cylinder
15 Basic band
15a outer peripheral surface
17 Reinforcement piece
17a exterior
18 One edge
19 Other edge
20 Stop ring
24 Pipe end insertion space
25 Inner surface
27 Medium diameter part
28 Large diameter part
29 Tip opening small diameter part
35 Taper hole
38 Ridge
46 Locking claw
47 Locking groove
47a Tip side
51 slit
52 Small diameter outer periphery
53 Guide ring
54 Large diameter lip
55 Small diameter lip
59 Guide taper part R Corner part W 15 Uniform width dimension
Claims (3)
上記包囲筒体(10)には先端側にしだいに縮径するテーパ孔部(35)を形成し、かつ、上記クランプリング(5)が上記弾発的に締付けた上記パイプ端部(1a)と共に引き抜かれる先端方向移動をしたときに該クランプリング(5)に接触して先端方向へ押圧されて、上記包囲筒体(10)の上記テーパ孔部(35)に圧接して縮径し、上記パイプ端部(1a)の外周面に喰い込む係止爪(46)を有する合成樹脂製のC字状ストップリング(20)を具備したことを特徴とする管継手。 A joint body (2) having an insertion cylinder part (3) to be inserted into the end part (1a) of the pipe (1) to be connected, and the pipe end part (1a) externally fitted to the insertion cylinder part (3) C-shaped clamp ring (5) with a slit (51) for elastically tightening), and the pipe end insertion space ( 24) an enclosing cylinder (10) forming a pipe joint,
The pipe end (1a) is formed with a tapered hole (35) that gradually decreases in diameter at the front end side of the surrounding cylinder (10), and the clamp ring (5) is elastically tightened. When it is moved in the distal direction that is pulled out together with the clamp ring (5), it is pressed in the distal direction, pressed against the tapered hole (35) of the surrounding cylinder (10), and reduced in diameter, A pipe joint comprising a synthetic resin C-shaped stop ring (20) having a locking claw (46) that bites into the outer peripheral surface of the pipe end (1a).
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