JP2011094648A - ネジ付き管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】過剰な締付トルクが作用することを防止できる管継手を提供する。
【解決手段】一方の被接続管７と螺合する雄ネジ又は雌ネジが形成されたネジ部２と、他方の被接続管６と嵌合する本体筒部３と、ネジ部２を一方の被接続管７と螺合させる際に工具によって締め付けられる締付部４と、を一体に備えるネジ付き管継手１である。
そして、この締付部４は、工具によって所定のトルクを超えて締め付けられると空回りするように形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネジ付き管継手に関するものである。

従来、金属製の管部材と合成樹脂製の管部材とを接続するために用いる異種管継手が知られている。

この異種管継手は、金属製の管部材に螺合する雄ネジ又は雌ネジが形成されたネジ部と、合成樹脂製の管部材に接着される受口が形成された本体筒部と、を一体に備えている。

このような異種管継手として、例えば、特許文献１には、雌ネジ部材と樹脂受口部材とを一体に有しており、雌ネジ部材を被覆する樹脂受口部材が軸方向への抜出しを不能とするスラスト重複部を有する管継手が記載されている。

この構成によれば、スラスト重複部によって雌ネジ部材が被覆されているため、雌ネジ部材の軸方向への抜出しを防止できる。

特開２００６−２７５１５８号公報

ところで、このような管継手では、継手の種類に応じて、ネジ部を金属製の管部材に螺合させる際の適正な締付トルクが設定されている。しかしながら、施工現場では作業者によって締付トルクにばらつきがあるため、締付トルクが過剰となって樹脂部分が破損する可能性があった。

そこで、本発明は、過剰な締付トルクが作用することを防止できる管継手を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明のネジ付き管継手は、一方の被接続管と螺合する雄ネジ又は雌ネジが形成されたネジ部と、他方の被接続管と嵌合する本体筒部と、前記ネジ部を前記一方の被接続管と螺合させる際に工具によって締め付けられる締付部と、を一体に備えるネジ付き管継手であって、前記締付部は、前記工具によって所定のトルクを超えて締め付けられると前記本体筒部に対して空回りするように形成されていることを特徴とする。

また、前記締付部は、前記工具と嵌合して把持される把持部と、前記把持部と前記本体筒部との間に架け渡されて前記所定のトルクを超えると破損する破損部と、を有する構成とすることができる。

さらに、前記破損部は前記本体筒部と同じ材料によって形成されるとともに、前記把持部は前記破損部と異なる材料によって形成される構成とすることができる。

そして、所定のトルク以上で締め付けられると空回りする前記締付部とは別に、所定のトルク以上で締め付けられても空回りしない固定締付部を有する構成とすることができる。

このように、本発明のネジ付き管継手は、ネジ部と本体筒部と締付部とを一体に備えるネジ付き管継手であって、締付部は工具によって所定のトルクを超えて締め付けられると空回りするように形成されている。

したがって、所定のトルクを超えて締め付けられると締付部が本体筒部に対して空回りするため、過剰な締付トルクが作用することを防止できる。

また、締付部は、工具と嵌合して把持される把持部と、把持部と本体筒部との間に架け渡されて所定のトルクを超えると破損する破損部と、を有することで、破損部が破損することでネジ部に作用する最大締付トルクを規定できる。

さらに、破損部は本体筒部と同じ材料によって形成されるとともに、把持部は破損部と異なる材料によって形成されることで、破損部や把持部の強度を調整しやすくなる。

そして、所定のトルク以上で締め付けられると空回りする締付部とは別に、所定のトルク以上で締め付けられても空回りしない固定締付部を有することで、メンテナンスの際などに取外しやすい管継手となる。

実施例１の管継手の構成を説明する説明図である。（ａ）は側面図であり、（ｂ）はネジ部側から見た正面図である。 実施例１の管継手の構成を説明する断面図である。（ａ）は縦断面であり、（ｂ）は（ａ）の断面図（Ａ−Ａ矢視）である。 実施例２の管継手の構成を説明する説明図である。（ａ）の上側は縦断面図で下側は側面図であり、（ｂ）の右側は（ａ）の断面図（Ａ−Ａ矢視）であり、左側は（ａ）の背面図（Ｂ−Ｂ矢視）である。 実施例３の管継手の構成を説明する説明図である。（ａ）の上側は縦断面図で下側は側面図であり、（ｂ）の右側は（ａ）の断面図（Ａ−Ａ矢視）であり、左側は（ａ）の背面図（Ｂ−Ｂ矢視）である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

本実施例で説明するネジ付き管継手１は、異種管である樹脂管と金属管とを接続する際などに用いるもので、図１，２に示すように、一方の被接続管である金属管７と螺合する雄ネジが形成されたネジ部２と、他方の被接続管である樹脂管６が嵌合する本体筒部３と、ネジ部２を金属管７と螺合させる際に工具によって締め付けられる締付部４と、を一体に備えている。

このネジ部２は、金属などによって外周面にネジ溝２１が螺刻された短円筒状に形成されるもので、ネジ溝２１が螺刻されない付け根２２は合成樹脂製の本体筒部３に埋設されて固定されている。

このネジ溝２１は、先細のテーパ状の雄ネジとして形成されており、一方の被接続管である金属管７の内面に形成された雌ネジと螺合するようにされている。そして、螺合させる際には、このネジ溝２１にシールテープなどが巻かれた上から、金属管７を強制的に螺合させる。

なお、ネジ付き管継手１の全体が耐熱性の合成樹脂（エンジニアリングプラスチック等）で形成される場合には、このネジ部２も後述する本体筒部３及び締付部４と一体に合成樹脂によって形成される。

また、本体筒部３は、合成樹脂によって所定長さの短円筒状に形成されるもので、内面は他方の被接続管である樹脂管６を嵌合して接着固定できるように平滑な奥に行くにつれて先細のテーパ状となっている嵌合部３２が形成されており、最奥部には傾斜した突当部３１が形成されている。

さらに、締付部４は、合成樹脂によって本体筒部３と一体に形成されるもので、工具と嵌合して把持される把持部４１と、把持部４１と本体筒部３との間に架け渡されて所定のトルクを超えると破損する破損部４２と、を備えており、所定のトルクを超えて締め付けられると破損部４２が切断されて空回りするように形成されている。

この把持部４１は、合成樹脂によって本体筒部３と一体に形成されるもので、全体として六角形の骨組をなしており、六角形の骨組の１２０度回転した３辺が破損部４２を介して本体筒部３と繋がっている。

また、この把持部４１の六角形の骨組の形状の外形は、レンチやプライヤなどの工具の規格に準拠しており、工具と嵌合することによってトルク（回転モーメント）を与えやすくなっている。

加えて、この把持部４１は、所定のトルクを与えても破損しないように、骨組の太さや六角形の大きさなどが調整されている。

さらに、破損部４２は、合成樹脂によって本体筒部３と一体の円柱状に形成されるもので、把持部４１の六角形の骨組の３辺と本体筒部３の外面との間に架け渡されている。すなわち、本体筒部３の外周面から把持部４１の内面に向かって放射状に突出している。

そして、この破損部４２は、工具によって把持部４１を把持して、所定のトルクを与えると破損するように、円柱の径、高さ、本数などが実験によって調整されている。逆にいうと、破損部４２どうしの間に形成された空隙４３の広さを調整することで所定のトルクで破損するように構成される。

ここでいう破損とは、トルクを加えてもトルクが伝達されない、又は、所定トルク以上にならない状態をいうもので、弾性限度を超えて塑性変形を生じている状態であればよく、必ずしも破壊に至る状態をいうものではない。

したがって、破損部４２が破損しても、完全に外れて離脱してしまう場合だけでなく、塑性変形したまま離脱しない状態となる場合や、外見上はほとんど損傷が生じていないように見える場合もある。

なお、所定のトルクは、例えば、ねじの呼び径が１３（ｍｍ）であれば標準締付トルク３０（Ｎ・ｍ）とし、２０（ｍｍ）であれば４０（Ｎ・ｍ）とし、２５（ｍｍ）であれば５０（Ｎ・ｍ）とすることができる。

次に、本実施の形態のネジ付き管継手１の作用について説明する。

（１）このように、本実施例のネジ付き管継手１は、ネジ部２と本体筒部３と締付部４とを一体に備えるネジ付き管継手１であって、締付部４は工具によって所定のトルクを超えて締め付けられると空回りするように形成されている。

したがって、所定のトルクを超えて締め付けられると締付部４が空回りするため、過剰な締付トルクが作用することを防止できる。

すなわち、従来は、パイプレンチなどの工具によって所定トルクを超えて締付部４を締め付けると、ネジ部２と本体筒部３との接合面が変形し、継手が破損して内部を流れる水（流体）が漏れ出るおそれがあった。

そこで、所定のトルクを超えて締め付けられると締付部４が本体筒部３に対して空回りするように構成することで、ネジ部２と本体筒部３との間に過剰な締付トルクが作用しなくなり、ネジ付き管継手１が破損することがなくなる。

なお、締付部４が空回りする時点の所定のモーメントは、ネジ部２と本体筒部３との接合面が破損（変形）する時点のモーメントよりも小さく設定することで、接合面の破損を防止できる。

（２）また、締付部４は、工具と嵌合して把持される把持部４１と、把持部４１と本体筒部３との間に架け渡されて所定のトルクを超えると破損する破損部４２と、を有することで、破損部４２が破損することでネジ部２に作用する最大締付トルクを規定できる。

つまり、把持部４１によってネジ付き管継手１に対して確実に締付トルクを与えつつ、所定トルクを超えると破損部４２が破損するため、最大締付トルクを規定できる。

（３）加えて、所定のトルク以上で締め付けられると空回りする締付部４とは別に、所定のトルク以上で締め付けられても空回りしない固定締付部を有することで、メンテナンスの際などに取外しやすい管継手となる。

例えば、締付部４の内側に破損部を有しない固定締付部を形成して、二重の六角形とすることによって、施工時には過剰な締付トルクが作用することを防止しつつも、完成後のメンテナンスの際にも取り外しやすいネジ付き管継手１となる。

以下、図３を用いて、前記実施例とは別の形態のネジ付き管継手１Ａについて説明する。なお、前記実施例で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

まず、構成について説明すると、本実施例で説明するネジ付き管継手１Ａは、前記実施例と同様に、図３に示すように、ネジ部２と本体筒部３と締付部４とを一体に備えている。この締付部４は、把持部４１と破損部４２とを備えており、所定のトルクを超えて締め付けられると空回りするように形成されている。

そして、本実施例の締付部４では、破損部４２は本体筒部３と同じ材料によって形成されるとともに、把持部４１は破損部４２と異なる材料によって形成されている。加えて、この破損部４２の先端は、把持部４１の外面まで達しており、その先端面は把持部４１の外面と同一面を形成している。

例えば、把持部４１を破損部４２及び本体筒部３よりも強度の高い材料によって形成したり、逆に強度の低い材料によって形成したりできる。

次に、作用について説明する。

（１）このように本実施例のネジ付き管継手１Ａは、破損部４２は本体筒部３と同じ材料によって形成されるとともに、把持部４１は破損部４２と異なる材料によって形成されることで、破損部４２や把持部４１の強度を調整しやすくなる。

なお、この他の構成および作用効果については、前記実施例と略同様であるため説明を省略する。

以下、図４を用いて、前記実施例とは別の形態のネジ付き管継手１Ｂについて説明する。なお、前記実施例で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

まず、構成について説明すると、本実施例で説明するネジ付き管継手１Ｂは、前記実施例と同様に、図４に示すように、ネジ部２Ｂと本体筒部３と締付部４とを一体に備えている。

また、本実施例のネジ部２Ｂは、前記実施例のネジ付き管継手１，１Ａの雄ネジではなく、雌ネジが形成されている。

さらに、締付部４は、合成樹脂によって本体筒部３と一体に形成されるもので、把持部４１と破損部４４とを備えており、所定のトルクを超えて締め付けられると空回りするように形成されている。

この破損部４４は、合成樹脂によって本体筒部３と一体の円環状に形成されるもので、把持部４１の六角形の骨組の円形断面の内周面と本体筒部３の外周面との間に架け渡されている。すなわち、本体筒部３の外周面と把持部４１の内周面の間に隙間なく連続した板状に形成されている。

また、破損部４４と本体筒部３との接合面が歯車状のネジ嵌合面で一体化されていてもよい。

次に、作用について説明する。

（１）このように本実施例のネジ付き管継手１Ｂは、前記実施例の雄ネジを有する構成だけではなく、雌ネジを有する構成にも適用できる。

加えて、破損部４４が円環状に形成されていれば、全周均一にトルクを作用させることができるため、破損部４４が部分的に破損してしまって所定のトルク以下で破損することを防止できる。

なお、この他の構成および作用効果については、前記実施例と略同様であるため説明を省略する。

以上、図面を参照して、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、ネジ部２Ｂが金属で形成され、本体筒部３が合成樹脂で形成される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ネジ部と本体筒部の両方を繊維補強された合成樹脂などで一体に形成するものであってもよい。

また、前記実施例では、把持部４１が六角形の骨組に形成されるとともに破損部４２を３本有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、把持部４１は工具に噛み合う形状であればよいし、破損部４２も対称に配置されるものであればよく、それぞれの形状や本数などは実験によって調整して定めることができる。

１，１Ａ，１Ｂ ネジ付き管継手
２，２Ｂ ネジ部
３ 本体筒部
４ 締付部
４１ 把持部
４２ 破損部
４４ 破損部
６ 樹脂管（被接続管）
７ 金属管（被接続管）

Claims (4)

1. 一方の被接続管と螺合する雄ネジ又は雌ネジが形成されたネジ部と、他方の被接続管と嵌合する本体筒部と、前記ネジ部を前記一方の被接続管と螺合させる際に工具によって締め付けられる締付部と、を一体に備えるネジ付き管継手であって、
   前記締付部は、前記工具によって所定のトルクを超えて締め付けられると前記本体筒部に対して空回りするように形成されていることを特徴とするネジ付き管継手。
2. 前記締付部は、前記工具と嵌合して把持される把持部と、前記把持部と前記本体筒部との間に架け渡されて前記所定のトルクを超えると破損する破損部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のネジ付き管継手。
3. 前記破損部は前記本体筒部と同じ材料によって形成されるとともに、前記把持部は前記破損部と異なる材料によって形成されることを特徴とする請求項２に記載のネジ付き管継手。
4. 所定のトルク以上で締め付けられると空回りする前記締付部とは別に、所定のトルク以上で締め付けられても空回りしない固定締付部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のネジ付き管継手。

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