JP2009008218A - コルゲイト管用継手 - Google Patents
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Abstract
【課題】コルゲイト管を接続するコルゲイト管用継手のシール性能を長期に亘って維持する。
【解決手段】コルゲイト管Tが挿入される通孔部16を有する継手本体10と、通孔部16内に配置された気密パッキン42と、通孔部16にその一端が挿入され継手本体10に対してスライド可能に係合した押ナット20と、押ナット20を継手本体20の内部側へスライドさせたときコルゲイト管Tの谷部に係り合う爪52を有するリテーナ50とを有するコルゲイト管用継手1において、気密パッキン42は、通孔部16の内周面に当接した厚肉部42aと、厚肉部42aに連なり通孔部16の内周面に当接しない薄肉部42bを有し、薄肉部42bの外周には、薄肉部42bを縮径方向に押圧する圧縮リング70を配した。
【選択図】図1
【解決手段】コルゲイト管Tが挿入される通孔部16を有する継手本体10と、通孔部16内に配置された気密パッキン42と、通孔部16にその一端が挿入され継手本体10に対してスライド可能に係合した押ナット20と、押ナット20を継手本体20の内部側へスライドさせたときコルゲイト管Tの谷部に係り合う爪52を有するリテーナ50とを有するコルゲイト管用継手1において、気密パッキン42は、通孔部16の内周面に当接した厚肉部42aと、厚肉部42aに連なり通孔部16の内周面に当接しない薄肉部42bを有し、薄肉部42bの外周には、薄肉部42bを縮径方向に押圧する圧縮リング70を配した。
【選択図】図1
Description
本発明は、ガス供給配管等に用いられるコルゲイト管を接続するコルゲイト管用継手に関し、特に長期に亘るシール性能の改良に関する。
一般に都市ガス等のガス供給配管には、その施工性などの観点から蛇腹状の金属コルゲイト管からなるフレキシブル管と、これを接続するコルゲイト管用継手が広く用いられている。コルゲイト管用継手として、例えば特許文献1には、コルゲイト管の端部が挿入される内孔、及び他の配管との接続部を有する本体と、コルゲイト管外面の環状凹部に差し込まれる爪によってコルゲイト管を係止するリテーナと、コルゲイト管と本体との間をシールするシール手段と、本体に対してスライド可能に係合するとともに、特定のスライド位置において、コルゲイト管を本体に係止した状態でリテーナをロックするリテーナ押えと、を具備したコルゲイト管用継手が記載されている。
また、コルゲイト管と継手とのシール面圧を長期にわたって安定して得られる継手として、例えば特許文献2には、筒状の継手本体と、該本体のパッキン収納部に装着しコルゲイト管先端部の外周をシールするパッキンと、前記本体の一端に螺着され、コルゲイト管が挿入される受け口部に奥側に向かって移動可能な押しピン部材を装着したナットと、前記コルゲイト管が挿通できる内径とし、奥側へ移動可能に設けられ圧縮ばねが自由状態になったとき前記パッキンを押圧する略筒状のスリーブと、リング状に形成されて弾性的に拡縮し、自由状態において前記フレキシブル管の谷部に嵌入し、拡径して前記スリーブの受け口側端部外周に装着したコイルばねと、前記ナットの内部で奥より受け口側に向かって、奥側への移動が阻止されると共に軸方向の切り割りを拡げた状態で前記スリーブの一端外周に装着した第1のカラー部材と、圧縮状態で第1のカラーと第2のカラーの間に収容された圧縮ばねと、受け口側の一端が前記押ピン部材に当接し、内径側の一部が前記スリーブを奥側に押しやるように係止した第2のカラー部材と、からなるフレキシブル管用継手が記載されている。そしてこの構成によれば、圧縮ばねの付勢力によってパッキンを押圧するので、シール面圧を長期にわたって安定して得られる、とされている。
しかしながら、特許文献1に記載のコルゲイト管用継手は、筒状の継手の内面とコルゲイト管先端部外周との隙間をリング状シール材でシールしているので、コルゲイト管先端部の真円度がシール性能に直接影響を与えてしまう。即ち、コルゲイト管先端部が例えば楕円状に扁平していると、短径部ではシール面圧低下により短期間にシール性能が低下し、また長径部においてはシール面圧が必要以上に上昇するために長期に至ってはシール材が永久歪を起こしてしまい、シール材の弾性力の劣化からシール性能を低下させる懸念がある。そこで、施工現場においてコルゲイト管の扁平量を管理する必要性を生じさせている。
一方、特許文献2に記載のフレキシブル管用継手によれば、圧縮ばねの付勢力によってパッキンを押圧するので、シール面圧を長期にわたって安定して得られるものの、部品点数が多く、組立ても煩雑でコストが嵩むという問題があった。またコイルバネ等の構成を必要としているので、フレキシブル管用継手が大型化し、床下や天井裏といった狭い施工空間での配管施工が困難であるという問題があった。
一方、特許文献2に記載のフレキシブル管用継手によれば、圧縮ばねの付勢力によってパッキンを押圧するので、シール面圧を長期にわたって安定して得られるものの、部品点数が多く、組立ても煩雑でコストが嵩むという問題があった。またコイルバネ等の構成を必要としているので、フレキシブル管用継手が大型化し、床下や天井裏といった狭い施工空間での配管施工が困難であるという問題があった。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものであり、コルゲイト管に多少の扁平や変形があった場合においても、コルゲイト管を接続するコルゲイト管用継手のシール性能を長期に亘って維持するとともに、部品点数を減少させた安価なコルゲイト管用継手の供給を目的としている。
本発明は、コルゲイト管が挿入される通孔を有する継手本体と、前記通孔内に配置された気密パッキンと、前記通孔にその一端が挿入され前記継手本体に対してスライド可能に係合した押ナットと、前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき前記コルゲイト管の谷部に係り合う爪を有するリテーナと、を有するコルゲイト管用継手において、前記気密パッキンは、前記通孔の内周面に当接した厚肉部と、該厚肉部に連なり前記通孔の内周面に当接しない薄肉部を有し、前記薄肉部の外周には、前記薄肉部を縮径方向に押圧する圧縮リングを配したことを特徴とするコルゲイト管用継手である。
上記の構成とすることによって、気密パッキンの厚肉部はコルゲイト管の圧入による内側から外に向けたシール面圧が発生し、薄肉部は圧縮リングがシール部材の薄肉部を縮径方向に押圧するので、コルゲイト管の外周面に沿って柔軟に接触し外側から内に向けたシール面圧が向上する。よって、コルゲイト管に多少の扁平や変形があった場合においても、厚肉部の強固なシール性と薄肉部の柔軟なシール性が加わることによって長期にわたって安定したシール性を保持することができる。
前記圧縮リングには、圧縮リングを拡径状態に保持する可動片が備えられ、前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき、前記押ナットの先端に当接して前記可動片を前記圧縮リングから前記可動片を離脱させることにより、前記圧縮リングを縮径させて前記気密パッキンの前記薄肉部を圧縮させることが好ましい。
この構成によれば、押ナットのスライドを契機に可動片を離脱させるので、離脱前においてはコルゲイト管の圧入を比較的スムースに行うことができ、離脱後においては薄肉部の圧縮効果を確実に得ることができる。また、部品の働きを兼用しているので最低限の部品点数で構成することができる。
この構成によれば、押ナットのスライドを契機に可動片を離脱させるので、離脱前においてはコルゲイト管の圧入を比較的スムースに行うことができ、離脱後においては薄肉部の圧縮効果を確実に得ることができる。また、部品の働きを兼用しているので最低限の部品点数で構成することができる。
或いは、請求項1に記載のコルゲイト管用継手において、前記押ナットの先端には、圧縮リングを拡径状態に保持する可動部が形成され、前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき、前記押ナットの可動部が圧縮リングの拡径状態を開放することにより、前記圧縮リングを縮径させて前記気密パッキンの前記薄肉部を圧縮するように構成することができる。
この構成によれば、押ナットの先端に可動部が形成されているので、更に最低限の部品点数で構成することができるとともに、押ナットのスライドを契機に圧縮リングの拡径状態が開放されるので、離脱前においてはコルゲイト管の圧入を比較的スムースに行うことができ、離脱後においては薄肉部の圧縮効果を確実に得ることができる。
この構成によれば、押ナットの先端に可動部が形成されているので、更に最低限の部品点数で構成することができるとともに、押ナットのスライドを契機に圧縮リングの拡径状態が開放されるので、離脱前においてはコルゲイト管の圧入を比較的スムースに行うことができ、離脱後においては薄肉部の圧縮効果を確実に得ることができる。
本発明において、前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき、前記リテーナの先端が前記気密パッキン及び/又は前記圧縮リングを押圧することが好ましい。
この構成によれば、リテーナの先端による押圧力によって、気密パッキンのシール性を更に向上させることができる。
この構成によれば、リテーナの先端による押圧力によって、気密パッキンのシール性を更に向上させることができる。
また、本発明において、前記継手本体に対して前記気密パッキンの更に奥側には、奥側から耐火パッキン、ストッパを順に設け、該ストッパは、前記継手本体の内周に係止されていることが望ましい。
この構成によれば、当該コルゲイト管用継手が高温にさらされた場合に、耐火パッキンの膨張を有効に作用させることができ、耐火シール性に優れたコルゲイト管用継手とすることができる。
この構成によれば、当該コルゲイト管用継手が高温にさらされた場合に、耐火パッキンの膨張を有効に作用させることができ、耐火シール性に優れたコルゲイト管用継手とすることができる。
本発明に係るコルゲイト管用継手によれば、気密パッキンの厚肉部はコルゲイト管の圧入による内側から外に向けたシール面圧が発生し、薄肉部は圧縮リングがシール部材の薄肉部を縮径方向に押圧するので、コルゲイト管の外周面に沿って柔軟に接触し外側から内に向けたシール面圧が向上する。よって、コルゲイト管に多少の扁平や変形があった場合においても、厚肉部の強固なシール性と薄肉部の柔軟なシール性が加わることによって長期にわたって安定したシール性を保持することができる。
本発明の最良の形態を図1から図5を用いて説明する。図1は本発明のコルゲイト管用継手の一実施例の半断面図を、図2は本発明における圧縮リングの一実施例を、図3は本発明におけるストッパの一実施例の斜視図を、図4は本発明のコルゲイト管用継手にコルゲイト管を挿入した状態の半断面図を示している。また、図5は、本発明のコルゲイト管用継手にコルゲイト管を接続施工完了した状態の半断面図を示している。
[第一の実施の形態]
図1に示すように、コルゲイト管用継手1は、一端側からコルゲイト管が挿入される段状に形成された通孔部16を有し、他端側の外表面には他の配管部材と接続するための雄ネジ部14が形成された継手本体10と、通孔部16の内部に配置されたリング状のシール部材40と、一方に大径となしたヘッド部21と他方に小径とした挿入部24とを有し、この挿入部24が継手本体10の通孔部16に挿入されるようになした押ナット20と、押ナット20の先端に配置されコルゲイト管の谷部に係り合う爪部52を有するリテーナ50とから主になっている。
図1に示すように、コルゲイト管用継手1は、一端側からコルゲイト管が挿入される段状に形成された通孔部16を有し、他端側の外表面には他の配管部材と接続するための雄ネジ部14が形成された継手本体10と、通孔部16の内部に配置されたリング状のシール部材40と、一方に大径となしたヘッド部21と他方に小径とした挿入部24とを有し、この挿入部24が継手本体10の通孔部16に挿入されるようになした押ナット20と、押ナット20の先端に配置されコルゲイト管の谷部に係り合う爪部52を有するリテーナ50とから主になっている。
また、継手本体10の通孔部16には、通孔部16の奥方向(図の右方向)に向かって縮径するテーパ面を有した第一係止溝17が形成され、更に通孔部16の奥方向には第一係止溝17の径と同径の係止段部18aと、係止断部18aに連なり係止段部18aよりも大径とした大径段部18bが形成されている。一方、押ナット20の挿入部24には係止凹溝25が形成されている。そして、第一係止溝17と係止凹溝25を跨ぐようにストップリング61が配置されている。ストップリング61は、弾性を有する金属製のC型形状のリングで、継手本体10の通孔部16に押ナット20の挿入部24を挿入する際に、係止凹溝25に縮径させて収納し、第一係止溝17の位置に来たとき若干拡径し、これにより継手本体10と押ナット20とが予め連結されている。
そして、カラーリング65を取外した後、押ナット20を通孔部16内にスライドさせて押し込むと、ストップリング61は第一係止溝17のテーパ面に沿って縮径し、カラーリング65の厚さ分だけ押ナット20をスライド可能となし、係止段部18aに到達したときストップリング61は拡径し、係止段部18aと係止凹溝25を跨ぐように配置するので、この位置にて押ナット20は継手本体10から離脱不能に係止される(図5参照)。
更に、継手本体10の一端面と押ナット20のヘッド部21との間には所定の厚さの分解用リング63が挟着されており、この分解用リング63を取外すと、分解用リング63の厚さ分だけ継手本体10の通孔部16に押ナット20を押し込むことができるようになっている。よって、分解用リング63を取外し、押ナット20を通孔部16の奥側にさらに押し込むと、ストップリング61は係止段部18aの位置から大径段部18bに移動し、ここでストップリング61が拡径するので、継手本体10と押ナット20との連結が開放される。これによって、継手本体10と押ナット20とを分解することが可能となっている。この構成は必要に応じて備えればよく、コルゲイト管用継手1にコルゲイト管を接続した後において、なんらかの理由によってコルゲイト管を取外したい場合に有益である。
また、押ナット20の挿入部24の内面側には、先端に向かって拡径するテーパ内面28が形成され、このテーパ内面28に対向するように形成されたテーパ外面54を有し、内径側にコルゲイト管Tの谷部T4に係り合う爪部52を有するリテーナ50が配置されている。そして、このリテーナ50の爪部52の内径は、無負荷状態ではコルゲイト管Tの外形よりも大としている。従って、コルゲイト管Tの挿入の段階では、リテーナ50の爪部52はコルゲイト管Tの山部T2に係り合うことなくスムースに挿入することができる。
このリテーナ部材50は、継手本体10の通孔部16内において、シール部材40と押ナット20との間に配置されたリング状の部材である。リテーナ50は、後部が一体のリング状となっており、前部は軸方向のスリットによって複数のセグメント(一例で6個)にわかれている。各セグメントの先端は、半径方向内側に張り出した爪部52が設けられている。リテーナ50は、例えば母体がプラスチック製、爪部52が真ちゅう製であり、両者は一体にモールド成形されている。
次に、シール部材40は、気密パッキン42と耐火パッキン44とからなっており、この間にストッパ46が挟着されている。このストッパ46は、金属製のリング状薄板で、内径側にコルゲイト管Tの谷部に係り合う突出部46aを円周方向に複数個有している(図3参照)。
気密パッキン42は、厚肉部42aと薄肉部42bとからなり両者が一体的に形成されたリング状ゴム製弾性部材である。厚肉部42aの外径側は、継手本体10の通孔部16の内周面の内径よりも大きく設定し、継手本体10の通孔部16に気密に密着するように圧入されるとともに、継手本体10の通孔部16の突起部19に手前側に抜け出さないように係止されている。一方、内径側は、コルゲイト管Tの外径よりも若干小さく設けられるとともに、コルゲイト管Tの山部T2をここでは2つ分シール可能な長さを有し、コルゲイト管Tの外径を気密にシールすることができる。なお、気密パッキン42は、特に長期間にわたってシール性能を保持する必要性から、耐ガス性を考慮しニトリルブタジエンゴム(NBR)でショアーA硬度が70度程度が望ましい。
具体的には、従来コルゲイト管の外周面を気密にシールする形態の管継手においては、気密パッキンがコルゲイト管の外周面に柔軟に追従させ、管継手へのコルゲイト管の挿入性を確保するために硬度を50程度に調整されていた。しかしながら、硬度が低い気密パンキンでは比較的永久歪が生じやすく、特に扁平した管への長期シール性の確保には難があった。
そこで、硬度を70程度として、気密パッキンの圧縮率(=つぶし量/パッキン肉厚)は扁平管の短径側で10%以上、扁平管の長径側で40%以下とすることによって長期シール性を確保することができる。
そこで、硬度を70程度として、気密パッキンの圧縮率(=つぶし量/パッキン肉厚)は扁平管の短径側で10%以上、扁平管の長径側で40%以下とすることによって長期シール性を確保することができる。
一方、気密パッキン42の薄肉部42bは、継手本体10の大径段部18bに連なる空間に突出して配置されており、その内径はコルゲイト管Tの外径と同じか若干大きく設けられ、コルゲイト管の挿入を容易にするとともに、外周側には圧縮リング70が外装されている。
図2(a)は圧縮リング70の一実施例の斜視図を、図2(b)は圧縮リング70の一実施例の断面図を、図2(c)は圧縮リング70から可動片74が離脱した状態の斜視図を、図2(d)は圧縮リング70から可動片74が離脱した後の断面図を示している。
この圧縮リング70は、図2(a)に示すように、円周状の一箇所が分断されたリング本体72と、リング本体72を拡径状態に保持する可動片74とからなっている。可動片74は図2(b)に示すように断面略L型の部材で、角部に突出部74aが形成されており、リング本体72の嵌着部76に挟まれるように離脱可能に嵌着され、割部78を拡げてリング本体72を拡径状態に維持させている。なお、可動片74はコルゲイト管用継手1にコルゲイト管Tが施工されるまでの間に脱落することのないように嵌着部76に接着剤等を用いて仮固定されていることが好ましい。圧縮リングの材質は、「炭素工具鋼」、「合金工具鋼」、「ばね鋼」などを用いることができ、例えば焼き入れ焼き戻し処理後にビッカース硬さHv700以上として、ばね特性が得られることが望ましい。また、焼きなまし処理をした「ばね用りん青銅」や、プリ−ハ−ドン鋼(いわゆる熱処理不要鋼)であってもよい。
耐火パッキン44は、例えば、原料ゴムと無発泡状態で熱膨張する黒鉛層間化合物と必要に応じ充填材、軟化材、加硫剤等を混練して得られたゴム配合物を、金型に充填して成形し、ついでプレス加硫することにより製造される。黒鉛層間化合物は、例えば黒鉛(六員環重合体層が層状に重なり合った炭素の六方晶系結晶体)に硫酸を反応させることにより得られる層間に硫酸根が結合した化合物であり、170度以上に加熱されると無発泡状態で体積が数倍乃至数十倍にも増加し、800度〜1000度に加熱すると見掛けの体積は100乃至250倍に増加する。原料ゴムとしては、天然ゴム(NR)、ニトリルブタジエンゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)、エチレン−プロピレンゴム(EPDM)、シリコーンゴム(Q)等を用い得る。また耐火パッキン44は、シール機能の点からショアーA硬度が50〜80度の範囲となるような組成、条件で製造することが望ましい。
コルゲイト管用継手1が火災等で高温にさらされた場合、気密パッキン42は焼失してしまうが、耐火パッキン44が熱膨張し、コルゲイト管Tの外径をシールすることで、火災時にガス漏れが生じて被害を拡大させることを防止している。
また、押ナット20の挿入部24には、Oリング溝23が形成され水密Oリング47が装着されている。また、押ナット20の挿通孔部22には、水密パッキン48が備えられている。従って、コルゲイト管用継手の内部に外部からの水分や粉塵等の進入を阻止している。
また、押ナット20には、挿入孔部22から挿入部24へ貫通する通気穴26が設けられ、選択透過性部材60が設けられている。
選択透過性部材60は、四フッ化エチレン樹脂粉を押し固めたのち、延伸加工して成形した連続多孔質膜を含むシート材からなり、0.1〜5μmの連続した微細孔を有し、空気や水蒸気のような気体は通すが、水などの液体ははじくという特性を備えているものがあげられる。あるいはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルアクリレート、ポリスチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、四フッ化エチレン重合体等の熱可塑性樹脂粉体から成形した連続気孔を有する多孔質体であるとか、またポリビニルアルコールとホルムアルデヒドを酸触媒と共に反応させることで成形した連続気孔を有する多孔質シート材等を用いてもよい。
選択透過性部材60は、四フッ化エチレン樹脂粉を押し固めたのち、延伸加工して成形した連続多孔質膜を含むシート材からなり、0.1〜5μmの連続した微細孔を有し、空気や水蒸気のような気体は通すが、水などの液体ははじくという特性を備えているものがあげられる。あるいはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルアクリレート、ポリスチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、四フッ化エチレン重合体等の熱可塑性樹脂粉体から成形した連続気孔を有する多孔質体であるとか、またポリビニルアルコールとホルムアルデヒドを酸触媒と共に反応させることで成形した連続気孔を有する多孔質シート材等を用いてもよい。
これらの選択透過性部材は、空気や水蒸気のような気体を透過する通気性、透湿性を有し、一方で水や薬液等の液体は透過させない防水性を兼ね備えるもので、他に防塵性、耐薬品性、耐熱性、耐候性等にも優れる。従って、外から継手内への固体(塵芥など)及び液体(水や露など)の透過、侵入は阻止して配管施工後長期にわたって外部からの水分や塵芥の侵入を防止し内部が腐食するなどの問題が生じない。
具体的には、コルゲイト管Tの外周に被覆した樹脂被覆層T6の内面には管の長手方向に(図示しない)凹凸が設けられており、コルゲイト管を施工するときに誤って管に釘を打たれると、漏れ出たガスが凹凸に沿って選択透過性部材60まで導かれ、選択透過性部材60は、ガス、空気等の気体は透過するので、内封圧力の降下を検出したり、ガス漏れセンサ等を利用することによって、漏れの有無を検知し得るようにしている。
続いて、コルゲイト管用継手1にコルゲイト管Tを接続する手順とその作用について図4及び図5を用いて詳細に説明する。
図4に示すように、コルゲイト管用継手1にコルゲイト管Tを挿入すると、リテーナ50の爪部52の内径及び気密パッキン42の薄肉部42bの内径がコルゲイト管Tの外径よりも大としているので、薄肉部42bまではコルゲイト間Tをスムースに挿入することができる。そして、管の先端部分は気密パッキン42の厚肉部42aの内周面に圧接しながら前進し、コルゲイト管Tの外周面に圧力を受けつつストッパ46に到達する。更にコルゲイト管Tを押し入れると、ストッパ46の突出部46aを押し広げ、コルゲイト管Tの先端の谷部に突出部46aが係り合う。このときの手応えや音で、コルゲイト管Tがコルゲイト管用継手1の所定の位置にまで挿入したことを認識することができる。
そして、図5に示すように、継手本体10と押ナット20の間に配置していたカラーリング65を取外し、押ナット20を継手本体10の通孔部にスライドさせて押し込む。すると、押ナット20の先端に形成したテーパ内面28が、リテーナ50のテーパ外面54に当接し、リテーナ50の爪部52がコルゲイト管Tの谷部に係り合う。
爪部52がコルゲイト管に係り合うのとほぼ同時期に、押ナット20のテーパ内面28の先端は、図2(d)に示すように、圧縮リング70の可動片74を押しやり嵌着部76から可動片を離脱させる。すると図2(c)に示すように、圧縮リング70は縮径する。しかして、図5に戻って、圧縮リング70は、気密パッキン42の薄肉部42bに外装されているので、薄肉部42bを縮径方向に圧縮し、薄肉部42bの内周面とコルゲイト管Tの外周面とのシール面圧を向上させることができる。即ち、気密パッキン42がゴム製の弾性部材であるので、コルゲイト管Tの外周面形状にならい、たとえコルゲイト管Tが多少の扁平変形をしていたとしてもシール面圧を維持することができる。
気密パッキン42の薄肉部42bの外径と圧縮リング70が縮径したときの内径との関係は、薄肉部42bの肉厚を平均して約25%圧縮させるように設けることが好ましい。そのために、たとえコルゲイト管が多少扁平変形したものであっても、薄肉部42bの圧縮率を扁平管の短径側で10%以上、扁平管の長径側で40%以下とすることができ、長期にわたって安定したシール性能を確保することができる。
気密パッキン42の薄肉部42bの外径と圧縮リング70が縮径したときの内径との関係は、薄肉部42bの肉厚を平均して約25%圧縮させるように設けることが好ましい。そのために、たとえコルゲイト管が多少扁平変形したものであっても、薄肉部42bの圧縮率を扁平管の短径側で10%以上、扁平管の長径側で40%以下とすることができ、長期にわたって安定したシール性能を確保することができる。
なお、図2(c)において、可動片74が離脱した圧縮リング70の割部78はお互いに当接したリング状に縮径しているが、気密パッキン42の薄肉部42bの外径との相関によって、薄肉部42bを押圧した状態では、割部78を当接させない形態が好ましい。即ち、割部78が当接し合わない状態であれば、薄肉部42bへの押圧力が維持された状態であり、長期間に亘る薄肉部42bの圧縮によって永久歪が発生し薄肉部42bの外径が縮小したとしても、薄肉部42bには押圧力を維持することができる。
また、図5において、リテーナ50の先端は気密パッキン42の薄肉部42b及び/又は圧縮リング70の端面を押圧することが好ましい。このことによって、気密パッキン42は径方向からは圧縮リング70で、軸方向からはリテーナ50で押圧されることとなり、シール面圧を確保しやすく、また、短長径のある扁平管に対するシール面圧を均一化しやすくなる。なお、リテーナ50の押圧力は押ナット20の押し込み力によって生じさせるものであるから、人力によって押し込める程度、または簡易的な治具を用いる程度として施工性を考慮して設定することが望ましい。
なお、接続されたコルゲイト管Tに引抜き方向の力が加わったとき、押ナット20のテーパ内面28によってリテーナ50は縮径方向に動作しようとするので、爪部52とコルゲイト管Tの谷部との係り合いが強固となって、コルゲイト管Tが引き抜かれることを防止している。
[第二の実施の形態]
次に、本発明の第二の実施の形態を図6から図8を用いて説明する。図6は本発明のコルゲイト管用継手の第二の実施例の半断面図を、図7は第二の実施例における気密パッキンの一実施例の断面図を、図8は第二の実施例におけるコルゲイト管を接続施工完了した状態の半断面図をそれぞれ示している。
図6に示すコルゲイト管用継手100は、気密パッキン420において、厚肉部42aと薄肉部42bとの間に極薄肉連結部42cが形成された構造を有する。このコルゲイト管用継手100の各部を構成する気密パッキン以外の部材は、図1〜5と同様の構造を有するので、同一符号を付してその説明を省略する。
次に、本発明の第二の実施の形態を図6から図8を用いて説明する。図6は本発明のコルゲイト管用継手の第二の実施例の半断面図を、図7は第二の実施例における気密パッキンの一実施例の断面図を、図8は第二の実施例におけるコルゲイト管を接続施工完了した状態の半断面図をそれぞれ示している。
図6に示すコルゲイト管用継手100は、気密パッキン420において、厚肉部42aと薄肉部42bとの間に極薄肉連結部42cが形成された構造を有する。このコルゲイト管用継手100の各部を構成する気密パッキン以外の部材は、図1〜5と同様の構造を有するので、同一符号を付してその説明を省略する。
図7に示すように、気密パッキン420は厚肉部42aと薄肉部42bとを円周方向に連続した極薄肉連結部42cを形成している。この構成とすることにより、圧縮リング70が縮径して薄肉部42bを押圧したときに、その押圧力が厚肉部42aに伝わることがないので、厚肉部42aのシール性に影響を及ぼさないようにすることができる。
そして、図8に示すように、リテーナ50の押し込みによって薄肉部42bを軸方向に圧縮させる場合には、極薄肉連結部42cも圧縮され、その圧縮力は厚肉部42a側にも伝達することができる。即ち、極薄肉連結部42cを有することで、シール性に影響を及ぼす可能性があるラジアル方向には薄肉部42bと厚肉部42aとの間に力を伝達させず、一方、軸方向には力を伝達させてシール性を向上させることができる。
[第三の実施の形態]
本発明の第三の実施の形態を図9、図10を用いて説明する。図9は本発明のコルゲイト管用継手の第三の実施例の半断面図を、図10は第三の実施例において耐火パッキンが作用した状態の部分拡大断面図を示している。このコルゲイト管用継手200の各部を構成するC型止輪49以外の部材は、図1〜5と同様の構造を有するので、同一符号を付してその説明を省略する。
本発明の第三の実施の形態を図9、図10を用いて説明する。図9は本発明のコルゲイト管用継手の第三の実施例の半断面図を、図10は第三の実施例において耐火パッキンが作用した状態の部分拡大断面図を示している。このコルゲイト管用継手200の各部を構成するC型止輪49以外の部材は、図1〜5と同様の構造を有するので、同一符号を付してその説明を省略する。
図9において、ストッパ46は気密パッキン42と耐火パッキン44とに挟着されるとともに、気密パッキン42側に設けたC型止輪49に係止されている。そして、C型止輪49は継手本体10の通孔部16の内周面に係止されている。つまり、ストッパ46は気密パッキン42側には移動不能に設けられている。
さて、上述したように、このコルゲイト管用継手200が火災等の高温にさらされた場合、気密パッキン42は消失してその機能を失うこととなる。このとき、図10に示すように、ストッパ46はC型止輪49に係止されているので、耐火パッキンが高温によって膨張する容積は、ストッパ46、継手本体10、コルゲイト管Tに囲まれた部分となる。したがって、耐火パッキンが膨張してもその膨張圧力が逃げがたく、この容積内で膨張するので、継手本体10の内周面とコルゲイト管Tの外周面とのシール性を確保することができる。
ストッパ46を係止する形態は、これに限らず、ストッパ46がその位置を維持できるものであれば良く、例えば継手本体10の内周面から突出した突起部19の如くをC型止輪49の位置に設けることもできる。
[第四の実施の形態]
本発明の第四の実施の形態を図11から図16を用いて説明する。図11は本発明のコルゲイト管用継手の第四の実施例の半断面図を、図12は図11における継手本体を除いた斜視一部断面図を、図13は本発明の第四の実施の形態におけるリテーナの斜視図を、図14は本発明のコルゲイト管用継手の第四の実施例におけるコルゲイト管を挿入した状態の半断面図を、図15は本発明のコルゲイト管用継手の第四の実施例におけるコルゲイト管を接続完了した状態の半断面図を、図16は図15における継手本体を除いた斜視一部断面図を示している。このコルゲイト管用継手300の各部を構成する部材のうち、図1〜5と同様の構造を有する部分は、同一符号を付してその説明を省略する。
本発明の第四の実施の形態を図11から図16を用いて説明する。図11は本発明のコルゲイト管用継手の第四の実施例の半断面図を、図12は図11における継手本体を除いた斜視一部断面図を、図13は本発明の第四の実施の形態におけるリテーナの斜視図を、図14は本発明のコルゲイト管用継手の第四の実施例におけるコルゲイト管を挿入した状態の半断面図を、図15は本発明のコルゲイト管用継手の第四の実施例におけるコルゲイト管を接続完了した状態の半断面図を、図16は図15における継手本体を除いた斜視一部断面図を示している。このコルゲイト管用継手300の各部を構成する部材のうち、図1〜5と同様の構造を有する部分は、同一符号を付してその説明を省略する。
図11及び図12に示すように、コルゲイト管用継手300は、押ナット20Aの先端の一部に突出した突起56aと、その後部に凹状の空間56bが形成されている。この突起56aは圧縮リング70Aの割部78を拡げるように拡径状態を維持させ、割部78に挟まれるようにされている。また、圧縮リング70Aの割部78に隣接して、押ナットが押し込まれる方向には切欠き部78aが形成されている。従って、後述するように押ナット20Aを前進スライドさせると、突起56aが切欠き部78aまで移動し、同時に割部78は開放されて凹空間56b内に入り込むことが可能になっている。
また、押ナット20Aの挿入部24の内面側には、先端に向かって拡径するテーパ内面28Aが形成され、このテーパ内面28Aに内接するようにコイル型リテーナ50Aが配置されている。この、コイル型リテーナ50Aは、図13に示すように、ばね鋼製の線材(例えば、外径φ=0.6mm)をコイル状に巻回し、さらにリング状に形成したもので、拡縮径自在であるとともに、無負荷状態ではコルゲイト管Tの外形よりも大としている。従って、コルゲイト管Tの挿入の段階では、コイル型リテーナ50Aはコルゲイト管Tの山部T2に係り合うことなくスムースに挿入することができる。
そして、図14に示すように、コルゲイト管用継手1にコルゲイト管Tを挿入すると、コイル型リテーナ50Aの内径及び気密パッキン42の薄肉部42bの内径がコルゲイト管Tの外径よりも大としているので、薄肉部42bまではコルゲイト間Tをスムースに挿入することができる。そして、管の先端部分は気密パッキン42の厚肉部42aの内周面に圧接しながら前進し、コルゲイト管Tの外周面に圧力を受けつつストッパ46に到達する。更にコルゲイト管Tを押し入れると、ストッパ46の突出部46aを押し広げ、コルゲイト管Tの先端の谷部に突出部46aが係り合う。このときの手応えや音で、コルゲイト管Tがコルゲイト管用継手1の所定の位置にまで挿入したことを認識することができる。
そして、図15及び図16に示すように、継手本体10Aと押ナット20Aの間に配置していたカラーリング65を取外し、押ナット20Aを継手本体10Aの通孔部にスライドさせて押し込む。すると、押ナット20Aの先端に形成したテーパ内面28Aが、テーパに沿ってコイル型リテーナ50Aを下方に押圧して、コイル型リテーナ50Aは縮径方向に変形し、コイル型リテーナ50Aがコルゲイト管Tの谷部に係り合う。
コイル型リテーナ50Aがコルゲイト管に係り合うのとほぼ同時期に、押ナット20Aの突起56aは、圧縮リング70Aの割部78から切欠き部78aへとスライドする。すると突起56aが割部78から開放されて圧縮リング70Aが縮径し、圧縮リング70Aは、気密パッキン42の薄肉部42bに外装されているので、薄肉部42bを縮径方向に圧縮させ、薄肉部42bの内周面とコルゲイト管Tの外周面とのシール面圧を向上させることができる。即ち、気密パッキン42がゴム製の弾性部材であるので、コルゲイト管Tの外周面形状にならい、たとえコルゲイト管Tが多少の扁平変形をしていたとしてもシール面圧を維持することができる。
また、突起56aが押ナット20Aの先端に一体に形成されているので、最低限の部品点数で構成できる。また、コイル型リテーナ50Aはコイルリング状の部材であるので、構造が簡単で、かつコルゲイト管用継手300をコンパクトにすることができる。
本発明に係るコルゲイト管用継手の形状は一端に雄ねじ部を有する片ねじソケットに限らず、両ソケット、エルボ、ティー、または雌ねじを有するものであってもよい。またガス栓やガスメータなどの機器の端部に本発明の継手構造を一体的に設けることもできる。
更には、コルゲイト管に限らず、鋼管や樹脂管であっても、その管の外径を気密にシールする継手であれば、本発明の気密パッキンに係る形態を採用することが可能である。
更には、コルゲイト管に限らず、鋼管や樹脂管であっても、その管の外径を気密にシールする継手であれば、本発明の気密パッキンに係る形態を採用することが可能である。
1、100、200、300:コルゲイト管用継手、
10、10A:継手本体、14:雄ねじ部、16:通孔部、17:第一係止溝、18a:係止段部、18b:大径段部、19:突起部、
20、20A:押ナット、21:ヘッド部、22:挿通孔部、23:Oリング溝、24:挿入部、25:係止凹溝、26:通気穴、28、28A:テーパ内面、
40:シール部材、42:気密パッキン、42a:厚肉部、42b:薄肉部、44:耐火パッキン、46:ストッパ、46a:突出部、47:水密Oリング、48:水密パッキン、49:C型止輪
50:リテーナ、50A:コイル型リテーナ、52:爪部、54:テーパ外面、56a:突起、56b:凹状空間
60:選択透過性部材、61:ストップリング、63:分解用リング、65:カラーリング、
70、70A:圧縮リング、72:リング本体、74:可動片、76:嵌着部、78:割部、78a:切欠き部
T:コルゲイト管、T2:山部、T4:谷部、T6:樹脂被覆層、
10、10A:継手本体、14:雄ねじ部、16:通孔部、17:第一係止溝、18a:係止段部、18b:大径段部、19:突起部、
20、20A:押ナット、21:ヘッド部、22:挿通孔部、23:Oリング溝、24:挿入部、25:係止凹溝、26:通気穴、28、28A:テーパ内面、
40:シール部材、42:気密パッキン、42a:厚肉部、42b:薄肉部、44:耐火パッキン、46:ストッパ、46a:突出部、47:水密Oリング、48:水密パッキン、49:C型止輪
50:リテーナ、50A:コイル型リテーナ、52:爪部、54:テーパ外面、56a:突起、56b:凹状空間
60:選択透過性部材、61:ストップリング、63:分解用リング、65:カラーリング、
70、70A:圧縮リング、72:リング本体、74:可動片、76:嵌着部、78:割部、78a:切欠き部
T:コルゲイト管、T2:山部、T4:谷部、T6:樹脂被覆層、
Claims (5)
- コルゲイト管が挿入される通孔を有する継手本体と、
前記通孔内に配置された気密パッキンと、
前記通孔にその一端が挿入され前記継手本体に対してスライド可能に係合した押ナットと、
前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき前記コルゲイト管の谷部に係り合う爪を有するリテーナと、を有するコルゲイト管用継手において、
前記気密パッキンは、前記通孔の内周面に当接した厚肉部と、該厚肉部に連なり前記通孔の内周面に当接しない薄肉部を有し、
前記薄肉部の外周には、前記薄肉部を縮径方向に押圧する圧縮リングを配したことを特徴とするコルゲイト管用継手。 - 前記圧縮リングには、圧縮リングを拡径状態に保持する可動片が備えられ、前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき、前記押ナットの先端が前記可動片を離脱させることにより、前記圧縮リングを縮径させて前記気密パッキンの前記薄肉部を圧縮することを特徴とする請求項1に記載のコルゲイト管用継手。
- 前記押ナットの先端には、圧縮リングを拡径状態に保持する突起が形成され、前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき、前記押ナットの突起が圧縮リングの拡径状態を開放することにより、前記圧縮リングを縮径させて前記気密パッキンの前記薄肉部を圧縮することを特徴とする請求項1に記載のコルゲイト管用継手。
- 前記押ナットを前記継手本体の内部側へスライドさせたとき、前記リテーナの先端が前記気密パッキン及び/又は前記圧縮リングを押圧することを特徴とする請求項2に記載のコルゲイト管用継手。
- 前記継手本体に対して前記気密パッキンの更に奥側には、奥側から耐火パッキン、ストッパを順に設け、該ストッパは、前記継手本体の内周に係止されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のコルゲイト管用継手。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007172100A JP2009008218A (ja) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | コルゲイト管用継手 |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=40323491
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JP2007172100A Pending JP2009008218A (ja) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | コルゲイト管用継手 |
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JP (1) | JP2009008218A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2013174225A1 (zh) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | 李飞宇 | 一种带快速接头的气动按钮 |
-
2007
- 2007-06-29 JP JP2007172100A patent/JP2009008218A/ja active Pending
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WO2013174225A1 (zh) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | 李飞宇 | 一种带快速接头的气动按钮 |
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