JP2016056853A

JP2016056853A - 管継手

Info

Publication number: JP2016056853A
Application number: JP2014182508A
Authority: JP
Inventors: 義弘井上; Yoshihiro Inoue
Original assignee: Inoue Sudare Co Ltd
Current assignee: Inoue Sudare Co Ltd
Priority date: 2014-09-08
Filing date: 2014-09-08
Publication date: 2016-04-21

Abstract

【課題】薄肉のパイプに大きな引抜力がはたらいても、パイプは縮径変形せず、確実にパイプを抜止めすることができる管継手を提供する。【解決手段】被接続パイプＰの端部１が挿入される継手本体２の流路孔３には、軸心方向から見て軸心点に向かって延伸する整流板部４を一体に形成する。継手本体２には整流板部４の軸心方向外端縁４Ａの近傍に径方向ネジ孔５を貫設する。流路孔３の内周面と整流板部４の間に、パイプＰの端部１の最先端部１Ａが差込まれる小間隙部Ｇを形成する。継手本体２のネジ孔５に螺合するボルト６の先端６ＡがパイプＰの端部１に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの最先端部１Ａの径内方向への変形を、整流板部４の小間隙部Ｇ側の端面４Ｂにて阻止するように構成する。【選択図】図１

Description

本発明は、管継手に関する。

以前、本出願人は、肉厚が薄いパイプの接続に用いる管継手として、ソロバン玉型の小円盤を複数連設した小円盤連設体を螺旋状にパイプの外周面に食い込ませてパイプの抜止めをする管継手（以下、アバカスの管継手と呼ぶ場合もある）を提案した（例えば、特許文献１参照）。

しかし、パイプの内周面側には何も部材が無いので、パイプに大きな引抜力がはたらくと、薄肉のパイプが縮径変形して、小円盤連設体の食い込みが滑って、パイプが抜け出てしまうという欠点があった。また、アバカスの管継手の接続作業に於て、小円盤連設体を螺旋状に食い込ませるために、リテーナを多数回にわたって回転させねばならないという欠点もあった。

特開２００１−１２６６６号公報

解決しようとする課題は、パイプに大きな引抜力がはたらくと、薄肉のパイプが縮径変形して、小円盤連設体の食い込みが滑って、パイプが抜け出てしまう点である。また、アバカスの管継手は、製造に手間がかかり、高価な点である。また、作業能率が低いという点である。

そこで、本発明に係る管継手は、被接続パイプの端部が挿入される継手本体の流路孔には、軸心方向から見て軸心点に向かって延伸する整流板部が一体に形成され、さらに、上記継手本体には上記整流板部の軸心方向外端縁の近傍に径方向ネジ孔を貫設し、かつ、上記流路孔の内周面と上記整流板部の間に、上記パイプの端部の最先端部が差込まれる小間隙部を形成し、しかも、継手本体の上記ネジ孔に螺合するボルトの先端が上記パイプの端部に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端の食い込みに伴うパイプの最先端部の径内方向への変形を、上記整流板部の上記小間隙部側の端面にて阻止するように構成したものである。

また、被接続パイプの端部が挿入される継手本体の流路孔には、ラジアル内方向へ突出する膨出部が一体に形成され、さらに、上記継手本体には上記膨出部の軸心方向外端縁の近傍に径方向ネジ孔を貫設し、かつ、上記流路孔の内周面と上記膨出部の間に、上記パイプの端部の最先端部が差込まれる小間隙部を形成し、しかも、継手本体の上記ネジ孔に螺合するボルトの先端が上記パイプの端部に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端の食い込みに伴うパイプの最先端部の径内方向への変形を、上記膨出部の上記小間隙部側の端面にて阻止するように構成したものである。

また、被接続パイプの端部が挿入される継手本体の流路孔には、軸心方向から見て軸心点に向かって延伸する整流板部が一体に形成され、さらに、上記継手本体には上記整流板部に向かって径方向ネジ孔を貫設し、かつ、上記流路孔の内周面と上記整流板部の間に、上記パイプの端部の最先端部が差込まれる小間隙部を形成し、しかも、継手本体の上記ネジ孔に螺合するボルトの先端が上記パイプの端部に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端の食い込みに伴うパイプの端部の径内方向への局部変形を受け入れる係止用凹部を、上記整流板部の上記小間隙部側の端面に切欠状に設けたものである。

また、上記ネジ孔のネジ挿入口近傍に、上記ボルトの締結状態で流体が漏出るのを防止するための第１シールを有し、かつ、上記継手本体のパイプ挿入口近傍に、上記パイプの挿入状態で流体が漏出るのを防止するための第２シールを有するものである。

本発明の管継手によれば、ボルトとして小形のものでも十分な耐引抜力を発揮できる。つまり、薄肉のパイプに大きな引抜力がはたらいても、パイプは上記ボルトの近傍部位が変形せず、小形のボルトであっても、確実にパイプを抜止めすることができる。特に、上述した従来のアバカスの管継手の場合と比較して、３倍〜８倍の引抜力に対して抜止めすることができる。また、構造が簡易で、加工工程数が少なく、容易に製造することができ、コストダウンすることができる。また、アバカスの管継手と比較して、約40％の軽量化を図ることができる。さらに、工事未完（ボルトの締付け不十分等）の場合、ネジ孔から液体が漏出るので、工事のミス（ボルトの締忘れ）を容易に検知・発見することができる。

本発明の第１の実施の形態の使用状態を示す断面正面図である。図１のＡ−Ａ断面図である。パイプ未挿入状態を示す断面正面図である。図３のＢ−Ｂ断面図である。図３のＣ−Ｃ断面図である。平面図である。要部拡大説明図である。変形例を示す要部拡大断面図である。第２の実施の形態を示す断面正面図である。第３の実施の形態を示す断面正面図である。第４の実施の形態を示す断面正面図である。要部拡大説明斜視図である。第５の実施の形態を示す断面正面図である。要部断面図である。変形例を示す要部拡大断面図である。第６の実施の形態を示す断面正面図である。要部断面図である。パイプの曲部変形を示す説明斜視図である。比較例におけるパイプの変形を示す説明斜視図である。

以下、図示の実施の形態に基づいて本発明を詳説する。
図１〜図７は、本発明の第１の実施の形態を示す。この管継手は、ステンレス、銅、プラスチック等から成る薄肉パイプＰ（例えば、内径 100mmに対して厚さ２mm、あるいは、内径20mmに対して厚さ１mm等）に好適である。

被接続パイプＰの端部１が挿入される継手本体２の流路孔３には、軸心方向から見て軸心点Ｑに向かって整流板部４が一体に形成される。 180°反対のそれぞれの位置から、軸心点Ｑに向かって整流板部４が延伸している。
継手本体２には整流板部４の軸心方向外端縁４Ａの近傍に２つの径方向ネジ孔５が貫設されている。流路孔３の内周面と整流板部４の間に、パイプＰの端部１の最先端部１Ａが差込まれる小間隙部Ｇが形成される。

継手本体２のネジ孔５に螺合するボルト６の先端６ＡがパイプＰの端部１に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの最先端部１Ａの径内方向への変形Ｘ（図19参照）を、整流板部４の小間隙部Ｇ側の端面４Ｂにて阻止するように構成される。パイプＰは、上記端面４Ｂが無い場合を想定すると、（パイプＰが薄肉であるので、）ボルト先端６Ａの押圧力によって、図19に示す如く局部的に変形Ｘを生じて、ボルト先端６ＡがパイプＰに食い込まず、パイプＰがズリ抜けてしまう。これに対し、本発明では、図７に示すように、ボルト６の近傍のみを、小さな上記端面４ＢによってパイプＰの内面から支持することで、（図19に示す）変形Ｘを防止し、図18と図７に示す如く、最先端部１Ａを真円状に保つことができ、局部変形Ｚのボルト食い込みによる強力な耐引抜力が発揮できる。追加説明すれば、図７に於て、真円状の最先端部１Ａが、矢印（ａ）→（ｂ）→（ｃ）の如く、変形しつつ引抜けを生ずることは、極めて難しいことが理解できるであろう。

図４と図５等に示すように、整流板部４の外周側の厚さ寸法Ｔ₁ を、ラジアル内方側の厚さ寸法Ｔ₂ より厚く設定する。厚さ寸法Ｔ₁ をこのように設定することにより、強度が大きくなる。

ネジ孔５のネジ挿入口近傍に、ボルト６の締結状態で流体が漏出るのを防止するための第１シールＳ₁を有する。第１シールＳ₁は、硬めのガスケットが好ましい。第１シールＳ₁は、金属でも良い。例えば、銅その他の軟質金属から成るも良い。第１シールＳ₁が硬めのガスケットとすることによって、ボルト６の締付けが不十分な場合、初期検査での水漏れを容易かつ確実に発見することができる。なお、第１シールＳ₁がＯリングでは、ボルト６の締付けが少し不十分でも水が漏出さないので、ボルト６の締付けが不十分であることを発見することができない虞れがある。継手本体２のパイプ挿入口近傍に、パイプＰの挿入状態で流体が漏出るのを防止するための第２シールＳ₂を有する。第２シールＳ₂は、例えば、Ｏリングから成る。

図８に示すように、先端形状が曲面12を有するボルト６を用いるも良い。特に、施工の際、ボルト６の先端６Ａ側のネジ11の一部（少なくとも一山）がパイプＰに引掛かるようにすると、矢印（ａ）→（ｂ）→（ｃ）の如く、パイプＰが引き抜けることを強力に阻止できる。

図９は、第２の実施の形態を示す。継手本体２には整流板部４の軸心方向外端縁４Ａの近傍に４つの径方向ネジ孔５が貫設され、４本のボルト６を螺合させる構成である。すなわち、周方向に 180°異なる位置に、２本ずつのボルト６が配設されるように構成されている。その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。

図10は、第３の実施の形態を示す。整流板部４が上下各々に分離している。言い換えると、整流板部４が、ラジアル方向中途までしかない構成である。その他の構成は、第２の実施の形態と同様である。

次に、第４の実施の形態について説明する（図示省略）。整流板部４を、横断面三叉状に形成しても良い。継手本体２には整流板部４の軸心方向外端縁４Ａの近傍に６つの径方向ネジ孔５が貫設され、６本のボルト６を螺合させる構成である。すなわち、周方向に 120°間隔で異なる位置に、２本ずつのボルト６が配設されるように構成されている。その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。

次に、第５の実施の形態について説明する（図示省略）。整流板部４を、横断面十字状に形成しても良い。継手本体２には整流板部４の軸心方向外端縁４Ａの近傍に８つの径方向ネジ孔５が貫設され、８本のボルト６を螺合させる構成である。すなわち、周方向に90°間隔で異なる位置に、２本ずつのボルト６が配設されるように構成されている。その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。

次に、第６の実施の形態について説明する（図示省略）。整流板部４が軸心領域を省略して、約 120°に３つに分離しても良い。その他の構成は、第４の実施の形態と同様である。パイプＰの内径が大きい場合に好適である。
次に、第７の実施の形態について説明する（図示省略）。整流板部４が軸心領域を省略して、約90°に４つに分離しても良い。その他の構成は、第５の実施の形態と同様である。パイプＰの内径が大きい場合に好適である。

図11・図12は、第８の実施の形態を示す。継手本体２には整流板部４に向かって径方向ネジ孔５が貫設されている。ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの端部１の径内方向への局部変形Ｚを受け入れる係止用凹部８が、整流板部４の小間隙部Ｇ側の端面４Ｂに切欠状に設けられる。その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。

図13・図14は、第９の実施の形態を示す。被接続パイプＰの端部１が挿入される継手本体２の流路孔３には、ラジアル内方向に突出する膨出部９が一体に形成される。膨出部９は、周方向に沿って弯曲する三日月状乃至弯曲板状に形成される。継手本体２には膨出部９の軸心方向外端縁９Ａの近傍に径方向ネジ孔５を貫設し、かつ、流路孔３の内周面と膨出部９の間に、パイプＰの端部１の最先端部１Ａが差込まれる小間隙部Ｇを形成する。ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの最先端部１Ａの径内方向への変形を、膨出部９の小間隙部Ｇ側の端面９Ｂにて阻止するように構成する。その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。

図15に示すように、先端形状が曲面12を有するボルト６を用いるも良い。特に、施工の際、ボルト６の先端６Ａ側のネジ11の一部（少なくとも一山）がパイプＰに引掛かるようにボルト６を締めるように構成する。このようにすると、矢印（ａ）→（ｂ）→（ｃ）の方向にパイプＰが一層引掛け難くなる。

図16・図17は、第10の実施の形態を示す。膨出部９は、扁平状流線型に形成される。その他の構成は、第９の実施の形態と同様である。第９の実施の形態と比較して、より軽量化することができる。

本発明の第１の実施の形態から第10の実施の形態に共通する技術思想として、次のように言うことができる。すなわち、本発明は、被接続パイプＰの端部１が挿入される継手本体２の流路孔３には、軸心方向から見て上記パイプＰの内面よりもラジアル内方向に突出するパイプ変形阻止部10（整流板部４、膨出部９等）が一体に形成され、さらに、継手本体２には、パイプ変形阻止部10とパイプ周方向同位置に、径方向ネジ孔５を貫設し、かつ、流路孔３の内周面とパイプ変形阻止部10の間に、パイプＰの端部１の最先端部１Ａが差込まれる小間隙部Ｇを形成し、しかも、継手本体２のネジ孔５に螺合するボルト６の先端６ＡがパイプＰの端部１に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの最先端部１Ａの径内方向への変形を、パイプ変形阻止部10の小間隙部Ｇ側の端面10Ｂ（整流板部４の端面４Ｂ、膨出部９の端面９Ｂ等）にて阻止するように構成した管継手である。

なお、ボルト６の螺進によって、先端６ＡがパイプＰに孔を開けても、流体は漏出ない。
本発明は、設計変更可能であって、例えば、第１の実施の形態で、整流板部４が、ラジアル方向中途までしかないものとするも良い。また、エルボ管（図示省略）に対応した形状とするも良い。この場合、整流板部４を軸心方向に離れた位置に分離して設けるのが好ましい。また、整流板部４の厚さ寸法を一定とするも良い。

以上のように、本発明は、被接続パイプＰの端部１が挿入される継手本体２の流路孔３には、軸心方向から見て軸心点Ｑに向かって延伸する整流板部４が一体に形成され、さらに、上記継手本体２には上記整流板部４の軸心方向外端縁４Ａの近傍に径方向ネジ孔５を貫設し、かつ、上記流路孔３の内周面と上記整流板部４の間に、上記パイプＰの端部１の最先端部１Ａが差込まれる小間隙部Ｇを形成し、しかも、継手本体２の上記ネジ孔５に螺合するボルト６の先端６Ａが上記パイプＰの端部１に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの最先端部１Ａの径内方向への変形を、上記整流板部４の上記小間隙部Ｇ側の端面４Ｂにて阻止するように構成したので、薄肉のパイプＰに大きな引抜力Ｆがはたらいても、薄肉パイプＰのラジアル内方向への変形が整流板部４で阻止されることによって、パイプＰは（図19に示すように扇状に）縮径変形せず、確実にパイプＰを抜止めすることができる。特に、アバカスの管継手の場合と比較して、３倍〜４倍の引抜力Ｆに対して抜止めすることができる。また、パイプＰに局部的な変形を生ずれば良いので、ボルト６は軽く締付けることが可能である。

また、構造が簡易で、加工工程数が少なく、容易に製造することができ、コストダウンすることができる。また、アバカスの管継手と比較して、約40％の軽量化を図ることができる。さらに、工事未完（ボルト６の締忘れ、締付け不十分等）の場合、ネジ孔５から液体が漏出るので、工事のミスを容易に検知・発見することができる。特に、液漏れ初期検査の際に、複数本のボルト６のうち１本でも締忘れ等があれば、液体が漏出るので、確実にボルト６の締め忘れ等を検査できる。また、接続の後に、パイプＰを取外したい場合、ボルト６を少し緩めれば、迅速・容易にパイプＰを取外すことができる。

また、被接続パイプＰの端部１が挿入される継手本体２の流路孔３には、ラジアル内方向へ突出する膨出部９が一体に形成され、さらに、上記継手本体２には上記膨出部９の軸心方向外端縁９Ａの近傍に径方向ネジ孔５を貫設し、かつ、上記流路孔３の内周面と上記膨出部９の間に、上記パイプＰの端部１の最先端部１Ａが差込まれる小間隙部Ｇを形成し、しかも、継手本体２の上記ネジ孔５に螺合するボルト６の先端６Ａが上記パイプＰの端部１に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの最先端部１Ａの径内方向への変形を、上記膨出部９の上記小間隙部Ｇ側の端面９Ｂにて阻止するように構成したので、薄肉のパイプＰに大きな引抜力Ｆがはたらいても、薄肉パイプＰのラジアル内方向への変形が膨出部９で阻止されることによって、パイプＰは（図19に示すように扇状に）縮径変形せず、確実にパイプＰを抜止めすることができる。特に、アバカスの管継手の場合と比較して、３倍〜４倍の引抜力Ｆに対して抜止めすることができる。また、パイプＰに局部的な変形を生ずれば良いので、ボルト６は軽く締付けることが可能である。

また、被接続パイプＰの端部１が挿入される継手本体２の流路孔３には、軸心方向から見て軸心点Ｑに向かって延伸する整流板部４が一体に形成され、さらに、上記継手本体２には上記整流板部４に向かって径方向ネジ孔５を貫設し、かつ、上記流路孔３の内周面と上記整流板部４の間に、上記パイプＰの端部１の最先端部１Ａが差込まれる小間隙部Ｇを形成し、しかも、継手本体２の上記ネジ孔５に螺合するボルト６の先端６Ａが上記パイプＰの端部１に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端６Ａの食い込みに伴うパイプＰの端部１の径内方向への局部変形Ｚを受け入れる係止用凹部８を、上記整流板部４の上記小間隙部Ｇ側の端面４Ｂに切欠状に設けたので、薄肉のパイプＰに大きな引抜力Ｆがはたらいても、薄肉パイプＰのラジアル内方向への変形が整流板部４で阻止されることによって、パイプＰは（図19に示すように扇状に）縮径変形せず、確実にパイプＰを抜止めすることができる。特に、アバカスの管継手の場合と比較して、３倍〜４倍の引抜力Ｆに対して抜止めすることができる。また、パイプＰに局部的な変形を生ずれば良いので、ボルト６は軽く締付けることが可能である。

また、上記ネジ孔５のネジ挿入口近傍に、上記ボルト６の締結状態で流体が漏出るのを防止するための第１シールＳ₁を有し、かつ、上記継手本体２のパイプ挿入口近傍に、上記パイプＰの挿入状態で流体が漏出るのを防止するための第２シールＳ₂を有するので、流体が漏出することを確実に防止することができる。

１端部
１Ａ最先端部
２継手本体
３流路孔
４整流板部
４Ａ軸心方向外端縁
４Ｂ端面
５（径方向）ネジ孔
６ボルト
６Ａ先端
７係止用凹窪部
８係止用凹部
９膨出部
９Ａ軸心方向外端縁
９Ｂ端面
Ｇ小間隙部
Ｐ（被接続）パイプ
Ｑ軸心点
Ｓ₁ 第１シール
Ｓ₂ 第２シール
Ｚ局部変形

Claims

被接続パイプ（Ｐ）の端部（１）が挿入される継手本体（２）の流路孔（３）には、軸心方向から見て軸心点（Ｑ）に向かって延伸する整流板部（４）が一体に形成され、さらに、上記継手本体（２）には上記整流板部（４）の軸心方向外端縁（４Ａ）の近傍に径方向ネジ孔（５）を貫設し、かつ、上記流路孔（３）の内周面と上記整流板部（４）の間に、上記パイプ（Ｐ）の端部（１）の最先端部（１Ａ）が差込まれる小間隙部（Ｇ）を形成し、
しかも、継手本体（２）の上記ネジ孔（５）に螺合するボルト（６）の先端（６Ａ）が上記パイプ（Ｐ）の端部（１）に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端（６Ａ）の食い込みに伴うパイプ（Ｐ）の最先端部（１Ａ）の径内方向への変形を、上記整流板部（４）の上記小間隙部（Ｇ）側の端面（４Ｂ）にて阻止するように構成したことを特徴とする管継手。
被接続パイプ（Ｐ）の端部（１）が挿入される継手本体（２）の流路孔（３）には、ラジアル内方向へ突出する膨出部（９）が一体に形成され、さらに、上記継手本体（２）には上記膨出部（９）の軸心方向外端縁（９Ａ）の近傍に径方向ネジ孔（５）を貫設し、かつ、上記流路孔（３）の内周面と上記膨出部（９）の間に、上記パイプ（Ｐ）の端部（１）の最先端部（１Ａ）が差込まれる小間隙部（Ｇ）を形成し、
しかも、継手本体（２）の上記ネジ孔（５）に螺合するボルト（６）の先端（６Ａ）が上記パイプ（Ｐ）の端部（１）に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端（６Ａ）の食い込みに伴うパイプ（Ｐ）の最先端部（１Ａ）の径内方向への変形を、上記膨出部（９）の上記小間隙部（Ｇ）側の端面（９Ｂ）にて阻止するように構成したことを特徴とする管継手。
被接続パイプ（Ｐ）の端部（１）が挿入される継手本体（２）の流路孔（３）には、軸心方向から見て軸心点（Ｑ）に向かって延伸する整流板部（４）が一体に形成され、さらに、上記継手本体（２）には上記整流板部（４）に向かって径方向ネジ孔（５）を貫設し、かつ、上記流路孔（３）の内周面と上記整流板部（４）の間に、上記パイプ（Ｐ）の端部（１）の最先端部（１Ａ）が差込まれる小間隙部（Ｇ）を形成し、
しかも、継手本体（２）の上記ネジ孔（５）に螺合するボルト（６）の先端（６Ａ）が上記パイプ（Ｐ）の端部（１）に食込んでパイプ抜止めを行うように構成し、上記ボルト先端（６Ａ）の食い込みに伴うパイプ（Ｐ）の端部（１）の径内方向への局部変形（Ｚ）を受け入れる係止用凹部（８）を、上記整流板部（４）の上記小間隙部（Ｇ）側の端面（４Ｂ）に切欠状に設けたことを特徴とする管継手。
上記ネジ孔（５）のネジ挿入口近傍に、上記ボルト（６）の締結状態で流体が漏出るのを防止するための第１シール（Ｓ₁ ）を有し、かつ、上記継手本体（２）のパイプ挿入口近傍に、上記パイプ（Ｐ）の挿入状態で流体が漏出るのを防止するための第２シール（Ｓ₂ ）を有する請求項１，２又は３記載の管継手。