JP2010249308A - 管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】接続管の先端部を管継手に差し込み挿入し、袋ナットにより締め付け接続する管継手において、袋ナットの螺合深さの適正化を図ることで、配管接続作業の効率と正常な接続確認を容易にする管継手の提供を目的とする。
【解決手段】内筒部及びその外側に同心円状に形成した外筒部との間に接続管挿入凹部を有する継手本体と、袋ナットとを備え、袋ナットに設けた接続管の挿入口を経由して内筒部と外筒部との間に接続管の先を挿入し、袋ナットを前記外筒部に螺合及び締め付けることで接続管を接続する管継手であって、袋ナットの接続管の挿入口は、内径形状が真円に対して部分的に外側に拡径した拡径部を形成し、接続管の先を挿入し、当該袋ナットの締め付けが不充分な場合には前記拡径部に対応したシール部から液モレが生じるようになっていることを特徴とする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、樹脂製のパイプ等の配管用接続管を差し込み接続する管継手に関し、特に接続管の差し込み不足の防止と、差し込み確認が容易な管継手に係る。

給水用、給湯用等の配管接続には樹脂パイプ等の接続管を差し込み連結する管継手が広く使用されている。
この場合に接続管を管継手に差し込む際に充分に管継手の奥まで、差し込まれていないと、接続配管後に漏水トラブルが発生する原因となる。
特に、内筒部に接続管を案内しながら、この内筒部の外側に同心円状に設けた外筒部との間に接続管の先端部を挿入するタイプの管継手にあっては、接続管の先端部が外筒部の内側に差し込まれるので、この外筒部に遮られ、目視で差し込み確認するのが難しい。

そこで、例えば特許文献１には、外筒部の根元よりに接続管挿入確認孔を設けた技術を開示し、特許文献２には、接続管の挿入ガイドに漏水発生部を形成し、接続管が管継手に正常に接続されていないと、通水試験であえて漏水するようにすることで、配管の正常な接続を確認する技術を開示する。

しかし、特許文献１に示すような接続管挿入確認孔では、確認孔の奥部が暗く、接続管の先端確認が困難である場合が多い。
また、特許文献２に示す技術では、漏水部を挿入ガイドに設けたものであり、多少の差し込み不足や締め付け不足によっては必ずしも正確な接続確認になるとは言えないものであった。

特開平２−１６３５９２号公報 特開２００５−９０５３１号公報

本発明は、接続管の先端部を管継手に差し込み挿入し、袋ナットにより締め付け接続する管継手において、袋ナットの螺合深さの適正化を図ることで、配管接続作業の効率と正常な接続確認を容易にする管継手の提供を目的とする。

管継手は、内筒部及びその外側に同心円状に形成した外筒部との間に接続管挿入凹部を有する継手本体と、袋ナットとを備え、袋ナットに設けた接続管の挿入口を経由して内筒部と外筒部との間に接続管の先を挿入し、袋ナットを前記外筒部に螺合及び締め付けることで接続管を接続する管継手であって、袋ナットの初期螺合位置を位置決めする位置決めロック手段と、接続管の先端を前記接続管挿入凹部の底部まで挿入すると袋ナットを回動可能にする位置決めロック解除手段とを有している。

継手本体に袋ナットを螺合した初期状態にあっては、位置決めロック手段にて袋ナットが回らないように規制したことにより、接続管を管継手に差し込む際に袋ナットの回動調整が不要で接続作業が効率的になる。

前記位置決めロック解除手段にて袋ナットを回動可能にした後に、当該袋ナットを所定量締め付けると、袋ナットの回動を規制する回動ロック手段を有するようにすると、袋ナットを所定量締め込むだけで正常な配管接続ができる。

ここで、位置決めロック手段は、継手本体の外筒部であって接続管挿入凹部の底部付近に貫通した位置決め孔と、当該位置決め孔に沿って内外方向に移動し、且つ位置決め孔の厚みに概ね一致する位置決め部材と、当該位置決め部材を外側から押圧付勢するロック部材を有し、当該ロック部材は袋ナットの側部に貫通して設けたロック部材収納孔に収納されていてもよい。
また、回動ロック手段は、継手本体の外筒部に貫通したロック孔を有し、袋ナットが初期状態から回動可能状態を経由して、所定量締め付けられると前記袋ナットの収納孔に収納されたロック部材が当該ロック孔に部分的に突出するようにしてもよい。
ここで、ロック部材が当該ロック孔に部分的に突出すると表現したのは、ロック部材が袋ナットに設けたロック部材収納孔から継手本体の外筒部に設けたロック孔に跨るようにロック部材を突出させる趣旨であり、これにより、袋ナットがロック部材とロック孔の干渉により回らなくなる。

管継手は、さらに通水試験にて接続が正常であるか否かのダブルチェックを可能にすることもでき、その場合に、継手本体のフランジ部は、袋ナット側に向けて開口した端面凹部と、通水孔から当該端面凹部を経由して外側に貫通した締付確認漏水孔を有し、前記端面凹部には、袋ナットの端部に押圧されるように、締付確認シール部材を配設してあり、袋ナットの締め付けが不充分な場合に、当該締付確認シール部材の押圧不足により前記締付確認漏水孔から外に液モレが生じるようにしてもよい。
袋ナットの締め付け不足により液モレが生じるようにする手段として、上記の他に、内筒部及びその外側に同心円状に形成した外筒部との間に接続管挿入凹部を有する継手本体と、袋ナットとを備え、袋ナットに設けた接続管の挿入口を経由して内筒部と外筒部との間に接続管の先を挿入し、袋ナットを前記外筒部に螺合及び締め付けることで接続管を接続する管継手であって、袋ナットの接続管の挿入口は、内径形状が真円に対して部分的に外側に拡径した拡径部を形成し、接続管の先を挿入し、当該袋ナットの締め付けが不充分な場合には前記拡径部に対応したシール部から液モレが生じるようにしてもよい。
ここで、袋ナットの接続管の挿入口形状を、真円に対して部分的に外側に拡径した拡径部を有するようにしたのは、樹脂製の接続管の先を、継手に差し込む場合に、接続管は袋ナットの挿入口内径形状に習いながら差し込まれる。
このときに、袋ナットの締め付けが不十分であれば、内筒部及びその外側に同心円状に形成した外筒部との間に設けた接続管挿入凹部に接続管を挿入しても、内筒部と接続管の間に設けたシール部が均一に押圧されずに、袋ナットの挿入口拡径部にならって挿入された部分から液漏れが生じることになる。

管継手は、接続管の先端部が管継手の接続管挿入凹部の底部まで正常に差し込み挿入しないと、袋ナットが初期状態から回らないように規制されるので、接続管の差し込み不足を未然に防止できる。

また、接続管を管継手に正常に差し込み挿入後に袋ナットを所定量締め込むと、それ以上ナットが回らないように規制されるので簡単に適正な締め付け代にて接続できる。
さらには、通水孔から外側に向けて締付確認漏水孔を貫通配設し、袋ナットの締め付けによりこの締付確認漏水孔を遮断シールする締付確認シール部材を取り付けておくと、通水試験にて容易に袋ナットの締め付け不具合を発見することができる。
本発明にあっては、袋ナットの接続管挿入口が真円になっていないので、袋ナットの締め付け不足の状態では、拡径部に対応したシール部が他の部分に比較して押圧力が不足し、液モレを生じさせるが袋ナットを正規に締め付けると、拡径部もシール部が押圧されるようになり、十分にシールされる。
これにより、袋ナットの締め付け不足を通水試験により、未然に防止できる。

管継手に接続管を接続する手順を示す。 （ａ）は、初期状態の管継手を示し、（ｂ）は、接続管の先端部を管継手に差し込み挿入し、袋ナットが回動可能になった状態を示す。 （ｃ）は、袋ナットを所定量締め込み、正常に接続管を接続した状態を示す。 管継手のロック孔付近の断面図を示す。 （ａ）はＡ−Ａ線断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図をそれぞれ示す。 管継手の部品構成例を示す。 継手本体に漏水による締付確認漏水孔を設けた例を示す。 袋ナットの挿入口に部分的に拡径部を設けた例を示す。 袋ナットを締め付けると割リングにより接続管が真円に締め付けられる説明図を示す。 袋ナットのロック機構と袋ナットの部分拡径挿入口構造を組み合せた例を示す。

管継手１０の部品構成例を図３に基づいて説明する。
管継手１０は、貫通した通水孔２７を有する継手本体２０と継手本体２０に螺合する袋ナット３０を備えている。
袋ナット３０にも接続管を挿通する挿入口３２を有する。
管継手２０の一方に雄ねじ部２６を有し、他方に内筒部２３とその外側に所定の間隔を隔てて外筒部２２を有するタイプを示すが、少なくとも一方に内筒部と外筒部からなる接続管１の差し込み部を有する管継手であれば各種継手に適用される。

継手本体２０は、フランジ状のナット部２１から突出した内筒部２３とその外側に同心円状に外筒部２２を有し、内筒部２３と外筒部２２との間が接続管１の端部を差し込むための接続管挿入凹部２８となっている。
内筒部２３の外周部には溝部２３ａを有し、この溝部２３ａにＯリング等のシール部材６０を取り付け、接続管１の内周面でシールする。
外筒部２２は先端部よりに雄ねじ部２２ａを有し、雄ねじ部２２ａよりナット部２１側であって、接続管挿入凹部２８の底部２８ａ付近に貫通した位置決め孔２４と、この位置決め孔２４とは異なる外周位置に貫通したロック孔２５を有する。
外筒部２２の位置決め孔２４には位置決め部材５２が内外方向に移動自在に取り付けられている。
位置決め部材５２は、位置決め孔２４の内側に位置する部分に、奥側に向かって内側に突出する傾斜面５２ａを有し、この傾斜面５２ａに接続管１の端部が摺接する。
位置決め部材５２の厚みＴ_１は、位置決め孔２４の厚みＴ_０に概ね合せてあり、Ｔ_１の方がＴ_０よりもやや大きくてもよい。

袋ナット３０は、内側に雌ねじ部３６と、内側に配設する割リング４０に摺接可能に当接する傾斜面３５を有する。
割リング４０は、軸方向にスリット状の切欠き部４１と先端側に傾斜面４２を有し、本実施例では外周部に溝状の逃げ凹部４３を有した例となっている。
袋ナット３０の傾斜面３５及び、割リング４０の傾斜面４２はともに先端側が内側に突出する方向の傾斜面になっていて、袋ナット３０を継手本体２０の雄ねじ部２２ａに螺合し、締め付けると傾斜面３５，４２が摺接し、割リング４０が縮径し、接続管１を外側から締め付ける。
なお、袋ナットの締め付けにより接続管１を継手に接続できるものであれば、この割リング構造に限定されるものでなく、袋ナットの内側に押付歯を設けたもの等各種構造が採用される。
袋ナット３０は、外周にナット部３１とそれよりも継手本体２０側にロック部材収納孔３４を有し、その中に内外方向移動自在にロック部材５１が収納されている。
ロック部材５１の厚みＴ_３は、ロック部材収納孔３４の厚みＴ_４よりも厚くなっている。
ロック部材５１の外周側にはロック部材５１を内側に押圧付勢する弾性材からなるリング状の押圧部材５０を取り付ける。

次に接続管１の接続手順を説明する。
図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように初期状態では、位置決め部材５２が押圧部材５０により内側に押圧されたロック部材５１により内側に押圧され、この位置決め部材５２の先端が接続管挿入凹部２８内に突出し、それにより、ロック部材５１の厚みＴ_４がロック部材収納孔３４の厚みより厚いので、ロック部材５１の一部が位置決め孔２４に入り込み、袋ナット３０の回動が規制されている。
この状態で、図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、接続管１がＳ１の方向に差し込み挿入されると、接続管１の先端部により、位置決め部材５２がＳ２に示す方向の外側に押し出される。
すると、位置決め部材５２の厚みＴ_１が位置決め孔２４の厚みＴ_０よりも薄くはないので、ロック部材５１の内側先端が位置決め孔２４と干渉しなくなり、袋ナット３０が回動可能になる。
従って、接続管１が接続管挿入凹部２８の底部２８ａまで正常に差し込まれないと袋ナット３０が回らないので容易に接続管１の差し込み確認ができる。

次に、図１（ｃ）及び図２（ｃ）に示すように、袋ナット３０をＳ３の方向に締め込むと、ロック部材５１が外筒部２２の外周に沿って移動し、ロック孔２５の位置に一致すると押圧部材５０によりＳ４に示すように内側のロック孔２５内に部分的に押し込まれる。
これにより、ロック部材５１の先端部がロック孔２５に干渉し、袋ナット３０がそれ以上回動しないように規制される。
この袋ナット３０の締め付け量を予め適正に設定することで、割リング４０の縮径量を制御でき、容易に接続が完了する。

図４に継手本体に通水試験による接続確認漏水孔を設けた例を示す。 継手本体２０に有するフランジ状のナット部２１の袋ナット側端面に、環状の端面凹部２９を有する。
この端面凹部２９は、袋ナット３０の螺合先端側端面に向けて開口した凹部状の溝になっていて、この溝にリング状の締付確認シール部材６１を取り付けてある。
本実施例では、断面が、略三角形状からなる異形断面形状のシール部材６１を示すが通常のＯリングでもよく、袋ナット３０を締め付けると、袋ナット３０の端部３７にてこの締付確認シール部材６１が押圧されるようになっている。
継手本体２０には、通水孔２７から端面凹部２９を経由し、外に貫通した締付確認漏水孔２９ａを設けてある。
袋ナット３０を締め付けると、袋ナット３０の端部３７が締付確認シール部材６１を側部から押圧し、この締付確認シール部材６１が押圧されると、締付確認漏水孔２９ａを遮断し、通水孔２７から、外側に漏水することが無くなる。
従って、逆に通水試験にて締付確認漏水孔２９ａから外側に漏水が生じることで、袋ナット３０の締め付け忘れや締め付け不足を事前に発見することができる。
本実施例では、環状の端面凹部２９にリング状の締付確認シール部材６１を配設し、押圧不足で、締付確認漏水孔２９ａから外部に水が漏れる構造を示したが、袋ナットの締め付け不足で水が外部に漏れる構造であれば、シール部材及び溝と漏水確認孔の形状はこれに限定されない。

図５は継手本体２０に袋ナット３０Ａを仮組み付けした状態を示す。
袋ナット３０Ａの接続管挿入口３２ａの内側形状３２Ａａが内筒部２３との同心円からなる真円にはなっていなく、本実施例を示した図５では上部が真円に対して、外側に少し部分的に拡径した拡径部３２Ａｂを形成した例になっている。
この拡径部は０．２〜０．５ｍｍ程度、わずかに真円に対して部分的に外側に広がっていれば充分であるが、図では分かりやすくするためにそのずれを大きく表現してある。
袋ナット３０Ａの挿入口の内側形状３２Ａａを上記のように形成すると、次のような作用が生じる。
図６（ａ）に示すように袋ナット３０Ａの挿入口は真円でないので、例えば図６（ａ）で示した例では上部ｄ_２の隙間と下部ｄ_１の隙間とではｄ_２の方が少し大きくなっている。
これに対して、袋ナット３０Ａの挿入口の内側形状３２Ａａ以外の雌ねじ部３６や、傾斜面３５は真円形状になっている。
また、割リング４０は内径が概ね真円でシール部６０との間の隙間が全周にわたって概ね同じである。
袋ナット３０Ａを締め付ける前にあっては図６（ｂ）に示すように接続管１が袋ナットの挿入口の部分的な拡径部３２Ａｂにならって挿入されるので変形した状態で挿入される。
この結果、図６（ｂ）に示すように拡径部３２Ａｂに対応したシール部に極わずかな隙間、あるいは押圧不足のｄ_３部分が生じる。
なお、実際には、この部分の押圧が不十分であればよく、隙間までは必要ないが、わかりやすくするために、図６（ｂ）では隙間があるように表現してある。
次に、図６（ｃ）に示すように袋ナットを正規の状態まで締め付けると割リング４０が接続管１の外周部を真円に締め付けるので液モレが生じないが、袋ナットの締め付けが不十分であるとｄ_３の部分から通水試験をすると液漏れが生じる。
これにより、袋ナットの締め付け不足が発見できる。
図５および図６に示した袋ナット３０Ａ構造を単独で継手に採用してもよいが、図７に示すように袋ナットのロック機構と組み合せて採用してもよい。
袋ナットのロック機構は先に説明したので詳述は省略する。

１ 接続管
１０ 管継手
２０ 継手本体
２１ ナット部
２２ 外筒部
２２ａ 雄ねじ部
２３ 内筒部
２４ 位置決め孔
２５ ロック孔
２８ 接続管挿入凹部
３０ 袋ナット
３１ ナット部
３２ 挿入口
３４ ロック部材収納孔
４０ 割リング
４１ 切欠き部
５０ 押圧部材
５１ ロック部材
５２ 位置決め部材
６０ シール部材

Claims (1)

1. 内筒部及びその外側に同心円状に形成した外筒部との間に接続管挿入凹部を有する継手本体と、袋ナットとを備え、
   袋ナットに設けた接続管の挿入口を経由して内筒部と外筒部との間に接続管の先を挿入し、袋ナットを前記外筒部に螺合及び締め付けることで接続管を接続する管継手であって、
   袋ナットの接続管の挿入口は、内径形状が真円に対して部分的に外側に拡径した拡径部を形成し、
   接続管の先を挿入し、当該袋ナットの締め付けが不充分な場合には前記拡径部に対応したシール部から液モレが生じるようになっていることを特徴とする管継手。

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