JP2010112521A

JP2010112521A - ニップル継手

Info

Publication number: JP2010112521A
Application number: JP2008287579A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Kanao; 茂樹金尾
Original assignee: Kanaflex Corp Co Ltd
Current assignee: Kanaflex Corp Co Ltd
Priority date: 2008-11-10
Filing date: 2008-11-10
Publication date: 2010-05-20

Abstract

【課題】管の膨張・収縮の動きによっても亀裂が生じないニップル継手を提供せんとする。
【解決手段】管端部５に内挿される筒状部１４の外周面に、該管端部５内周面に圧接される環状凸部１５、１５Ａを軸方向に複数設けてなるニップル３と、該ニップル３が挿着された管端部５を外方から加圧して締め付ける加締手段４とよりなるニップル継手１であって、ニップル筒状部１４の最も挿入方向先端に位置する第１の環状凸部１５Ａの頂部を、軸線にほぼ平行な所定長さの円筒曲面１６より構成し、加締手段４の先端側の端部１３を円筒曲面１６に対向する位置に設定した。
【選択図】図１

Description

本発明は、塩化ビニル製やゴム製のホース等の管を他の管または各種機器に連結するためのニップル継手に関する。

従来、ホース等の管を他の管や機器に連結するためのニップル継手としては、図３および図４に示すように、管２の端部５に内挿される筒状部１４の外周面に、該管端部５の内周面に圧接される環状凸部１５，…を所定の周期で複数設けてなるニップル１０３と、該ニップル１０３が挿着された管端部５を外方から加圧して締め付ける加締リング４とよりなるニップル継手１０１が提供されている。このようなニップル継手１０１においては、加締リング４による加圧によりニップル筒状部１４の各環状凸部１５の頂部２４が管端部５の内周面に食い込み、管端部５がニップル１０３から容易に抜けないように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００８−２０１４８４号公報

ところで、管には水や土砂などの流体が搬送されるため、その内部圧力の変化により径方向や軸方向に向けて膨張・収縮が生じる。図３に示すように、ニップル継手１０１により接続される管２にも、図中矢印のような径方向／軸方向への膨張・収縮が生じるが、これにより管２の内周面がニップル筒状部の環状凸部１５Ａの鋭角な三角断面形状の頂部２４に膨張・収縮の度に当たることとなり、亀裂Ｃ１が発生してしまうという問題があった。

この第１の環状凸部１５Ａに当たることによる亀裂Ｃ１の発生を防止するため、例えば図４に示すように加締リング４の先端部１３をニップル１０３の先端部１８より先端側に位置させることも考えられる。これによれば、第１の環状凸部の頂部２４に管端部５が確りと圧着され、膨張・伸縮によっても管が動かないように拘束でき、したがって管内周面が頻繁に当たることによる亀裂Ｃ１は発生しにくくなるものの、加締リング４の先端部１３との当たりが生じ、当該部分での亀裂Ｃ２が発生するという問題が生じる。

そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、管の膨張・収縮の動きによっても亀裂が生じないニップル継手を提供する点にある。

すなわち本発明は、管端部に内挿される筒状部の外周面に、該管端部内周面に圧接される環状凸部を軸方向に複数設けてなるニップルと、該ニップルが挿着された前記管端部を外方から加圧して締め付ける加締手段とよりなるニップル継手であって、前記筒状部の最も挿入方向先端に位置する第１の環状凸部の頂部を、軸線にほぼ平行な所定長さの円筒曲面より構成し、前記加締手段の先端側の端部を、前記円筒曲面に対向する位置に設定してなることを特徴とするニップル継手を構成する。

ここで、前記筒状部の先端部を、前記第１の環状凸部の円筒曲面から連続して縮経するテーパ状に構成することが好ましい。

また、前記加締手段が、前記管を径方向内側に加圧して筒状部に圧着させる加圧面と、前記ニップルの基端側に突設した係止リングに係合する係止部とから構成されているものが好ましい。

本発明のニップル継手によれば、接続される管に径方向／軸方向への膨張・収縮が生じ、そのたびに管内周面が前記第１の環状凸部に当たるとしても、管内周面が当たる環状凸部頂部を、軸線にほぼ平行な所定長さの円筒曲面より構成したので、従来の鋭角な三角断面形状の頂部のように衝撃が集中することが回避され、亀裂の発生が防止できる。また、加締手段の先端側の端部が円筒曲面に対向する位置に設定されているので、第２の環状凸部に管があばれて当たることはなく、また、同じく管の膨張・収縮により加締リングの先端部と管が当たることも回避され、管のどこにも亀裂は発生しないニップル継手を提供することができる。

また、ニップルの筒状部の先端部を、前記第１の環状凸部の円筒曲面から連続して縮経するテーパ状に構成したので、管端部に対してニップルを容易に挿入することができ、円筒曲面とテーパ状の先端部が連続して形成されているので、管端部が当該先端部に当たってもその衝撃が一部に集中することはなく、亀裂の発生をより確実に防止することができる。

また、前記加締手段が、前記管を径方向内側に加圧して筒状部に圧着させる加圧面と、前記ニップルの基端側に突設した係止リングに係合する係止部とから構成しているので、ニップルに対する加締手段の位置ずれが防止され、加締手段の先端側の端部が第１の環状凸部の円筒曲面に対向するように、より確実に位置を合わせることができる。

次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明の代表的実施形態に係るニップル継手を示す縦断面図であり、図中符号１はニップル継手、２は管、３はニップル、４は加締リング、５は管端部をそれぞれ示している。

ニップル継手１は、図１に示すように、管２の端部（管端部５）に内挿される筒状部１４の外周面に、該管端部５の内周面に圧接される環状凸部１５が軸方向に複数設けられたニップル３と、このニップル３が挿着される前記管端部５を外方から径方向内側に向けて加圧し、締め付けるための加締手段（加締リング４）とより構成されている。

接続される管２については、とくに限定されないが、本例では、管本体７の外周面に螺旋状の補強凸部６を設け、外周面に補強凸部６よりなる凸部とその間の凹部８とよりなる凹凸面が構成されている。管本体７は軟質の塩化ビニルやゴム等からなり、内部に合成樹脂製繊維や金属等よりなる補強用のメッシュ状材１０が内装されている。また、補強凸部６は硬質塩化ビニル材などより構成されている。

ニップル３は、管端部５に挿入されて管内周面に圧着される筒状部１４の基端側に、テーパー状に拡径した中間部２０と基端部２１とが連続的に構成されている。筒状部１４の外周面には、軸方向に沿って複数の環状凸部１５が設けられている。この環状凸部１５は、軸方向の所定の長さ（ピッチａ）で連続して配置されている。また、最も先端位置にある第１の環状凸部１５Ａを除いて、他の環状凸部１５は鋭角な頂部２４に対して先端側に緩やかな傾斜面を有し、基端側に急な傾斜面を有する断面視略三角形状の凸部であり、これら各環状凸部１５の頂部２４が管端部５内周面に食い込んで抜け止め効果を奏している。

そして、本発明のニップル継手１においては、最も先端位置にある第１の環状凸部１５Ａの頂部が、筒状部１４の軸線にほぼ平行で所定長さｂを有する円筒曲面１６となるように形成されている。当該円筒曲面１６の長さｂは、他の環状凸部１５のピッチａとほぼ同じ長さに構成されている。長さｂをこれより短くすると、後述する加締リング４端部の位置あわせが困難となり、また長さｂをピッチａよりも長くすると、管内周面との抵抗が増加してニップルの管への挿入が困難となる。

筒状部１４の先端部は、環状凸部１５Ａの円筒曲面１６から連続して縮経するテーパ形状に構成され、管端部５への挿入が容易とされている。また、筒状部１４の基端側には、リング状の係止リング１９が突設されており、管端部５が衝止してニップル３が管２に対して位置決めされるとともに、ニップル３の外側に装着される加締リング４の係止部１２が係合して同じく位置決めされる。また、ニップル基端部２１の外周部にはフランジ部２２が設けられており、当該フランジ部２２を介して他の管とを連結したり、ポンプ等の機器に連結可能とされている。

加締リング４は、管端部５を径方向内側に押圧し、ニップル筒状部１４に圧着させるための加圧面１１と、前記ニップルの基端側に突設した係止リング１９に係合する係止部１２とより構成されており、前記係止部１２が係止リング１９に係止される位置において、先端側の端部１３が第１の環状凸部１５Ａの円筒曲面１６に対向する位置となるように寸法設定されている。なお、本発明の加締手段は、このような円筒状の加締リング４を用いるもの以外に、断面略Ｃ字状の筒状部材をボルト等で縮径させて管を締め付けるような加締バンドを用いることも勿論可能できる。また、複数の加締リングまたは加締バンドを用いることもできる。この場合、最も先端側の加締リングまたは加締バンドにおけるニップル先端側の端縁部が、本発明の「加締手段の先端側の端部」に該当することとなる。

ニップル３を管端部５に挿着する際、図２に示すように、あらかじめ加締リング４をニップル３の外周部または管端部５に装着しておき、ニップル３を先端のテーパ部１７から管端部５に挿入してゆき、係止リング１９が管端面に当接する位置まで挿入する。そして、加締リング４の係止部１２を係止リング１９に位置させた状態で、図示しない押圧具を用いて管端部５を径方向内側に押圧し、管端部５の内周面をニップル３の筒状部外周面に圧着させ、各環状凸部１５、１５Ａが管端部５内周面に食い込み、これにより管端部５が当該加締リング４とニップル３の筒状部１４との間で強固に挟持される。

この挟持状態において、加締リング４の加圧面先端部１３が、第１の環状凸部１５Ａの円筒曲面１６に臨む対向位置に固定されており、管端部５は先端面からこの第１の環状凸部の円筒曲面１６までの間は強固に挟持され、膨張・収縮によっても移動することなく確りと固定され、それよりも基端側が膨張・収縮で径方向或いは軸方向に動いても、円筒曲面１６に当たるだけであり、従来のような鋭角な頂部が当たることはなく、当該環状凸部１５Ａの角部２４Ａが当たることもなく、また、加締リング４より先端側に筒状部１４が存在しているので、管２が膨張して加締リング４先端部に当たることもなく、よって管２に亀裂が生じることは確実に避けられるのである。

本例では、管端部５の凹部８に対して、ニップル先端部１８の近傍付近まで谷埋め材９を内装して凹部を埋めている。これにより加締リング４の押圧力が軸方向に沿って均等に管端部に作用し、ニップル筒状部１４の環状凸部１５、１５Ａの食い込みをより確実にすることができる。この谷埋め材９は、管２の補強凸部６の形状・大きさとほぼ同一にされた一本の硬質塩化ビニル材からなり、ニップル３または加締リング４を装着する際に管端部５に巻き付けて内装される。谷埋め材９は一本のもので構成する他、複数本を内装してもよい。また材質は硬質の塩化ビニル材以外の硬質素材からなるものでもよい。前記谷埋め材９及び補強凸部６の断面形状を楕円形に形成する他、矩形状、半円形、台形等いろんな形状に形成してもよい。

本発明の代表的実施形態に係るニップル継手を示す縦断面図。管端部にニップルを挿着する様子を示す説明図。従来のニップル継手を示す説明図。従来の他のニップル継手を示す説明図。

符号の説明

１，１０１ニップル継手
２管
３，１０３ニップル
４加締リング
５管端部
６補強凸部
７管本体
８凹部
９谷埋め材
１０メッシュ状材
１１加圧面
１２係止部
１３先端部
１４筒状部
１５、１５Ａ環状凸部
１６円筒曲面
１７テーパ部
１９係止リング
２０中間部
２１基端部
２２フランジ部
２３ボルト挿通孔
２４頂部
２４Ａ角部
Ｃ１、Ｃ２亀裂

Claims

管端部に内挿される筒状部の外周面に、該管端部内周面に圧接される環状凸部を軸方向に複数設けてなるニップルと、該ニップルが挿着された前記管端部を外方から加圧して締め付ける加締手段とよりなるニップル継手であって、
前記筒状部の最も挿入方向先端に位置する第１の環状凸部の頂部を、軸線にほぼ平行な所定長さの円筒曲面より構成し、前記加締手段の先端側の端部を、前記円筒曲面に対向する位置に設定してなることを特徴とするニップル継手。
前記筒状部の先端部を、前記第１の環状凸部の円筒曲面から連続して縮経するテーパ状に構成してなる請求項１又は２記載のニップル継手。
前記加締手段が、前記管を径方向内側に加圧して筒状部に圧着させる加圧面と、前記ニップルの基端側に突設した係止リングに係合する係止部とから構成されてなる請求項１又は２記載のニップル継手。