JP2013221552A

JP2013221552A - 管継手

Info

Publication number: JP2013221552A
Application number: JP2012092643A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Inoue; 佳典井上; Tamotsu Takada; 保高田; Risa Ikemoto; 理紗池本
Original assignee: Higashio Mech Co Ltd
Current assignee: Higashio Mech Co Ltd
Priority date: 2012-04-16
Filing date: 2012-04-16
Publication date: 2013-10-28

Abstract

【課題】構造の簡素化とコンパクト化を図り、基本的な密封性能とパイプ引抜力を発揮できる管継手を提供する。
【解決手段】内周面１が樹脂材から成る被接続パイプＰの内周面１に、螺旋溝25を形成しつつ螺進するネジ突条８付き先細テーパ面９を有する回転自在な回転接続部材５を、具備する。
【選択図】図４

Description

本発明は、管継手に関する。

従来から多種多様な管継手が提案されているが、部品点数も多く、複雑な構造となってきている。
例えば、図10に示すような構造の管継手を本出願人等が提案してきた（特許文献１参照）。即ち、図10に示した管継手は、被接続用のパイプ31の端部に挿入される挿入筒部33を有する継手本体32と、上記挿入筒部33の凹周溝37に装着されるシール部材34と、上記挿入筒部33に外嵌された上記パイプ31の端部を弾発的な締付力で締付けるためのスリット51付きの締付環体35と、該締付環体35の弾発力に抗して該締付環体35を拡径するように上記スリット51の端部に離脱可能に挟持されて、挿入される上記パイプ31の先端部に当接して離脱する拡径片36と、上記挿入筒部33に外嵌された上記パイプ31の外周面に抜け止め状態に内周側が掛止する抜け止めリング38と、を具備した構造の管継手を提案し、現在、配管工事にて好評を博している。

特許第３４１１５４６号公報

上述の図10に例示したような従来の管継手は、強力な弾発力にて締付ける締付環体35、及び、（多数の歯部42を有する）抜け止めリング38によって、極めて安定した強力なパイプ引抜力を発揮可能であり、しかも、シール部材34によって安定した密封性能を発揮できる利点がある。
しかしながら、予め締付環体35のスリット51に、拡径片36を組立ててユニット化する作業を必要とし、また、外筒体39及び袋ナット40を、螺着して組立てる必要があり、組立作業が面倒であるという問題、及び、外径寸法が大型化するという問題、部品点数が多くコスト高となるという問題がある。

そこで、本発明は、このような問題点を解決して、管継手としての密封性、及び、パイプ引抜力を、確保しつつ、部品点数の低減とコストダウンを図り、組立作業も容易で製作が簡単な管継手を提供することを目的とする。

そこで、本発明は、内周面が樹脂材から成る被接続パイプに用いられる管継手に於て；管継手本体と；該管継手本体に回転自在に外嵌されると共に、上記パイプの上記内周面に上記樹脂材の弾性変形及び塑性変形によって螺旋溝を形成しつつ螺進するネジ突条付きの先細テーパ面を有する回転接続部材を；具備するものである。
また、上記先細テーパ面は、プレコートシール層にて被覆されている。
また、上記回転接続部材の上記先細テーパ面には、先端の近傍にシール溝が凹設され、該シール溝にシール材が装着されている構成とするも、好ましい。

本発明によれば、部品点数を（従来よりも）減少できて、かつ、コンパクト化を図り得て、簡素な構造として、パイプ引抜力に十分に耐え、しかも、密封性能も十分に発揮できる管継手が容易に製作可能となる。さらに、管継手として、貫通孔（流路孔）の内径寸法が大きくでき、流体通過圧力損失を低減できる。

本発明の実施の一形態を示す正面図である。正面断面図である。部品の組立方法を示した要部拡大断面図である。使用状態を説明する一部断面正面図である。他の実施の形態を示す正面図である。使用状態を説明する一部断面正面図である。別の実施の形態を示す断面説明図である。さらに他の実施の形態を示す正面断面図である。さらに別の実施の形態を示す正面断面図である。従来例を示す断面正面図である。

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４に於て、Ｐは、内周面１が樹脂材から成る被接続パイプであり、本発明の管継手10は、管継手本体２と、この管継手本体２に（その軸心Ｌ₂ 廻りに）回転自在に外嵌された回転接続部材５を、具備している。

この回転接続部材５は、基端に六角形の作業工具係止用回転トルク付加頭部６を有し、その頭部６から先端７側へ縮径する、ネジ突条８付の先細テーパ面９を有する。
しかも、図１〜図４では、左右に一対の回転接続部材５，５が、各々回転自在として、管継手本体２に外嵌されている。本体２は、全体に貫通孔（流路孔）３を有する短筒形状であって、外周面に於て、中央に外鍔部４を有し、かつ、図３に示すように、シール溝11を有する中径部12と、先端へ縮径するテーパ部13と、小径部14と、低い外鍔状の係止用円環突条部15を、軸心方向に中央から先端へ向かって順次連設されている。シール溝11にはＯリング等のシール材16が内装されている。
他方、回転接続部材５は、貫通孔（流路孔）17を軸心Ｌ₂ に沿って有し、基端大径部18と、先端へ縮径するテーパ部19と、低い内鍔状の係止用円環突条部20と、中径部21と、段差部22をもって内径寸法を減少した小径部23を、軸心方向に順次連設して形成される。

図３の矢印Ｙ方向に、回転接続部材５を管継手本体２に対して押込めば、両者５，２のラジアル方向の弾性変形によって、図２の如く、嵌合する。即ち、テーパ面19が、まず、円環突条部15に接触して、本体２の先端の突条部15が弾性的に縮径変形し、同時に、回転接続部材５のテーパ部19と突条部20は弾性的に拡径変形しつつ、円環突条部15と突条部20が軸心方向に瞬間的に通過して、突条部15は中径部21に嵌合し、同時に、突条部20は小径部14に嵌合して、図２に示す如く、組立てられ、これによって、本体２に対して、軸心Ｌ₂ 廻りに回転接続部材５は回転自在（フリー回転自在）である。しかも、基端大径部18に対し、シール溝11内のシール材16が弾発的に圧接して、密封性を確保する。

図４に於て、右半分に示すように、パイプＰの樹脂材から成る内周面１に、その内周面１の弾性変形及び塑性変形によって螺旋溝25を形成しつつ、回転接続部材５の先細テーパ面９のネジ突条８を、矢印Ｍのように、螺進してゆけば、図４の左半分に示すように、パイプＰの先端が拡径テーパ状に弾性変形及び塑性変形し、かつ、螺旋溝25が弾性変形及び塑性変形にて凹設（形成）される。しかも、先細テーパ面９の上記ネジ突条８を除いた部位―――即ち谷底面部24―――も、パイプ内周面１に密に圧接して、密封性が確保される。

図３に示す要部拡大図に於て、27はプレコートシール層であり、先細テーパ面９は全面にわたって、被覆されている。つまり、ネジ突条８及び谷底面部24が全体にプレコートシール層27によって被覆され、図４の左半分に示した接続状態下では、このプレコートシール層27によって、一層確実に密封性が維持できる。

ところで、上記プレコートシール層27は、（現場施工ではなく）管継手10又はその部品の製造工場にて、予め被覆形成しておくものである。このプレコートシール層27の材質としては、フッ素系高分子をベースとした架橋型プレコートシール剤によって形成され、皮膜は、適度な柔軟性を生ずる弾性体として、優れたシール性能（密封性）を発揮する。例えば、大平化成株式会社製のエイトシールＡＣ−５０５が市販品として適用できる。

次に、図５と図６に示す他の実施の形態に於て、既述した図１〜図４と同じ符号は同様の構成であるが、相違している構成は、以下の通りである。即ち、回転接続部材５の先細テーパ面９には、先端７の近傍にシール溝28が凹設され、シール溝28にＯリング等のシール材29が装着されている点にある。
先端７の近傍とは、先端から８mm以内であって、ネジ突条８の最先端が存在しない軸心方向位置を言う。

このように、先端７の近傍に、シール材29が配設することによって、次のようなメリット（効果）が得られる。即ち、図６の右半分に示すように、矢印Ｍにて示すように、回転接続部材５の回転によって、被接続パイプＰの内周面１には、螺旋溝25がしだいに形成されてゆくが、図６の右半分に符号Ａにて示した領域では、螺旋溝25が既に凹設（形成）されているのに対して、符号Ｂにて示した領域では、パイプ内周面１は平滑な（傷の付いていない）美しい面である。従って、Ｏリング等のシール材29は、常に平滑で美しい領域Ｂのみに摺接することとなり、シール材29に傷が付かずに済む。つまり、領域Ａがシール材29に摺接すれば、螺旋溝25によってシール材29を傷付ける危険性が高いが、このような危険性を防止した構成であるといえる。
なお、図５，図６に於て、図３にて説明したところのプレコートシール層27を、先細テーパ面９に被覆して、さらに密封性向上を図ることも望ましい。

次に、図７〜図９に示した各々別の実施の形態では、（図１〜図６では、一対の回転自在な回転接続部材５，５を備えていたのに対し、）１個の回転接続部材５のみを、設けた管継手を例示している。
そして、図７に於ては、流体機器Ｘ等から突設した管継手本体２に、図３等にて既述の組立方法によって、回転接続部材５を組付けた構成とした場合を示す。また、図８に於ては、平行ネジ部45とフランジ部46が、（図３に示した、）中径部12，テーパ部13，小径部14，円環突条部15等を有する短筒部に、連設した構成の管継手本体２を用いた場合を示す。
また、図９に於ては、管継手本体２がエルボ管部47と、取付フランジ部48を有する場合を示している。
この図７〜図９以外にも、管継手本体２の形状と構造は、種々のものであっても自由である。

ところで、本発明に使用可能な被接続パイプＰとしては、架橋ポリエチレン管、金属強化ポリエチレン管（Ａｌ強化複合管）等が挙げられるが、内周面１は、架橋ポリエチレン等の樹脂材である。
そして、回転接続部材５は、パイプＰの上記内周面１の硬度よりも硬い材質を用いる。つまり、先細テーパ面９の硬度が上記内周面１の硬度よりも高い架橋ＰＥ等の樹脂としたり、金属とする。

本発明は、以上詳述したように、内周面１が樹脂材から成る被接続パイプＰに用いられる管継手に於て；管継手本体２と；該管継手本体２に回転自在に外嵌されると共に、上記パイプＰの上記内周面１に上記樹脂材の弾性変形及び塑性変形によって螺旋溝25を形成しつつ螺進するネジ突条８付きの先細テーパ面９を有する回転接続部材５を；具備する構成であるので、従来の管継手（図10参照）よりも部品点数が減少して、製作が容易であって、大量生産もしやすく、かつ、外径寸法も減少できてコンパクト化を図り得る。しかも、回転自在な回転接続部材５を、作業工具にて回転させることによって、容易かつ迅速に、パイプＰの内周面１に螺進させることが可能であり、スクリュー（ドリル）のようにネジ突条８が内周面１に食い込み、強力な引抜力を発揮し、同時に、密封性を発揮できる。特に、拡径テーパ状にパイプＰを変形させつつ螺進するので、密封性も十分に高く、かつ、管継手としての流体通過抵抗（圧力損失）も小さいという利点もある。このように、本発明は、管継手として、パイプ引抜力、及び、密封性能という基本的性能を十分に満足しつつ、従来の図10について既述した問題点を解決した、簡素でコンパクト、かつ、安価で、製作が容易な、しかも、現場の配管接続工事が容易な管継手である。

また、本発明は、上記先細テーパ面９は、プレコートシール層27にて被覆されている構成とすることにより、配管接続工事の現場に於て、シール剤を塗布したり、シールテープを巻設する手間を要せず、迅速な施工が可能となる。
また、上記回転接続部材５の上記先細テーパ面９には、先端７の近傍にシール溝28が凹設され、該シール溝28にシール材29が装着されている構成とすれば、図６にて述べたように、パイプＰの内周面１の内で、傷の付いていない美しい（平滑な）内周面領域Ｂのみが、シール材29に摺接することとなって、シール材29に傷付きが発生せず、さらに優れた密封性を発揮できる。

Ｐ被接続パイプ
２管継手本体
５回転接続部材
７先端
８ネジ突条
９先細テーパ面
25 螺旋溝
27 プレコートシール層
28 シール溝
29 シール材

Claims

内周面（１）が樹脂材から成る被接続パイプ（Ｐ）に用いられる管継手に於て、
管継手本体（２）と、
該管継手本体（２）に回転自在に外嵌されると共に、上記パイプ（Ｐ）の上記内周面（１）に上記樹脂材の弾性変形及び塑性変形によって螺旋溝（25）を形成しつつ螺進するネジ突条（８）付きの先細テーパ面（９）を有する回転接続部材（５）を、
具備することを特徴とする管継手。
上記先細テーパ面（９）は、プレコートシール層（27）にて被覆されている請求項１記載の管継手。
上記回転接続部材（５）の上記先細テーパ面（９）には、先端（７）の近傍にシール溝（28）が凹設され、該シール溝（28）にシール材（29）が装着されている請求項１又は２記載の管継手。