JP2017061947A

JP2017061947A - 管継手

Info

Publication number: JP2017061947A
Application number: JP2015186315A
Authority: JP
Inventors: 真治米田; Shinji Yoneda; 昌一飯田; Shoichi Iida
Original assignee: HATANO GAS KK; Hitachi Metals Ltd
Current assignee: HATANO GAS KK; Proterial Ltd
Priority date: 2015-09-24
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2017-03-30
Anticipated expiration: 2035-09-24
Also published as: JP6709597B2

Abstract

【課題】あらかじめ管の挿入量を示す標線を記すことなく管の挿入量を一定にすることができ、かつ接続作業に伴う継手奥側への管の引き込みが可能で、確実に管の接続を行うことができる管継手を提供すること。【解決手段】管継手１は、継手本体２と、押輪３と、継手本体からの管の抜けを防止する抜け止め部材４と、継手本体に挿入された管を位置決めするストッパ部材６とを備え、ストッパ部材６は、継手本体に挿入されたときに、管の端部が突き当たる位置決め部６１を備え、継手本体２に押輪３が押し込まれたときに、位置決め部６１が管の端部に押されることで、継手本体２の奥側に移動可能に設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は、ガスなどの流体の配管に使用される管継手に関する。

ガスや水の配管の分野では、地中に埋設される本管とそこから分岐される供給管には、鋼管（白ガス管）や、耐食性を向上させるために外面が熱可塑性樹脂（例えばポリエチレン）で被覆されたライニング鋼管（以下これらを総称して単に「鋼管」という）が使用されている。また、近年では、耐食性や耐震性がさらに優れている熱可塑性樹脂管であるポリエチレン管が広く使用されている。

ポリエチレン管を新設する場合には、既設の鋼管製の本管または供給管とポリエチレン管とを接続して管を変換しなければならない。そこで、特許文献１には、鋼管をポリエチレン管に変換する中継継手（図４を参照）が提案され実用化されている。特許文献１に記載の中継継手３２は、既設の鋼管Ｍの端部に接続される鋼管接続部と、逆側の端部にポリエチレン製の短管（外側本体４０）を備えている。ここでは、特許文献１で使用された符号を用いて説明する。特許文献１に記載の中継継手によれば、既設の鋼管Ｍの端部に鋼管接続部を接続することで、鋼管Ｍの端部がポリエチレン製の短管４０に変換され、変換されたポリエチレン製の短管４０と新設のポリエチレン管Ｐとが電気融着継手４で接続される。この中継継手３２の鋼管接続部は、鋼管Ｍを内径側に通すナット部材３６と、ナット部材３６がねじ込まれる内側本体３８と、内側本体３８へのナット部材３６のねじ込みに伴って鋼管Ｍの外面に食いつき鋼管の抜け止めを行う固定手段５６（ロックリング）と、シール手段６０とを備えている。中継継手３２は、鋼管Ｍの端部を所定長さ挿入してナット部材３６をねじ込むことで固定手段５６が縮径されて鋼管Ｍの外面に食いついて、確実に鋼管Ｍの抜け止めが行われる。このとき、鋼管Ｍの外面に食いついた固定手段５６は、ナット部材３６に押されて、鋼管Ｍを内側本体３８の奥側に引き込みながら移動する。また、この移動に伴って内側本体３８と固定手段５６との間でシール手段６０を圧縮して、確実に鋼管Ｍと内側本体３８との間をシールする。

特開２００４−１８３７９３号公報

特許文献１に記載の中継継手３２は、鋼管Ｍが接続される鋼管接続部を構成する内側本体３８の内径が全長にわたって鋼管の外径よりも大きく設けられており、ナット部材３６を内側本体３８にねじ込んだ際に、内側本体３８内で鋼管Ｍの移動を妨げる要因がないので、鋼管Ｍを内側本体３８の奥側に向かって引き込むことができる。一方、中継継手の鋼管接続部に鋼管の挿入量を規制する位置決め段部が設けられものや、中継継手の両側に鋼管接続部と同様のメカニカル接続構造を備え、両側から挿入された管の端部同士が突き当たるようなものの場合には、ナット部材のねじ込みに伴う鋼管の移動が妨げられるので、固定手段の移動によるシール手段の圧縮が不十分になり鋼管の接続が不完全になるおそれがある。そのため、配管作業の際には、挿入される鋼管に挿入量を示す標線を記すなどして鋼管の挿入長さを管理して施工を行わなければならず配管作業が煩雑である。

本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、あらかじめ管の挿入量を示す標線を記すことなく管の挿入量を一定にすることができ、かつ接続作業に伴う継手奥側への管の引き込みが可能で、確実に管の接続を行うことができる管継手を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の管継手は、管が挿入される継手本体と、前記継手本体の端部に装着される押輪と、前記継手本体に前記押輪を押し込むことで前記管の外面に食い込む歯部を有し前記継手本体からの前記管の抜けを防止する抜け止め部材と、前記継手本体の内面と前記管の外面との間をシールするシール部材と、前記継手本体に前記押輪を押し込む前に前記継手本体に挿入された前記管を位置決めするストッパ部材と、を備える管継手において、
前記ストッパ部材は、
前記継手本体に前記管が挿入されたときに、前記管の端部が突き当たる位置決め部を備え、
前記継手本体に前記押輪が押し込まれたときに、前記位置決め部が前記管の端部に押されることで、前記継手本体の奥側に移動可能に設けられていることを特徴とするものである。

本発明の管継手は、かかる構成によって、管を挿入した状態で、継手本体に押輪を押し込むことで、管の外面に抜け止め部材を食い込ませて、管と管継手とが接続される。押輪の押し込み前の状態で、管継手に挿入された管は、管端がストッパ部材に接触して位置決めされ、管継手に所定の挿入量だけ挿入される。押輪が継手本体に押し込まれると、位置決め部は管の端部に押されて継手本体の奥側に移動する。ここで言う「移動」にはストッパ部材の変形による移動も含み、管の端部に押されてストッパ部材の位置決め部が変形する形態も含まれる。

本発明の管継手によれば、管の端部が突き当たる位置決め部を有するストッパ部材を備えるので、挿入された管を標線などを記さなくても所定量の長さだけ管継手に挿入して位置決めされる。さらに、ストッパ部材は、継手本体に押輪が押し込まれたときには、位置決め部が管の端部に押されて継手本体の奥側に移動可能に設けられており、管の移動が拘束されてシールが不十分になることを防げるので、確実な管の接続が可能である。

第１の実施の形態の管継手を示す正面図である。図１の管継手のＡＡ断面図である。図１の管継手に使用されるストッパ部材の正面図及びＢＢ断面図である。従来技術にかかる中継継手を示す断面図である。

本発明を実施するための形態につき、以下に図を参照しながら詳細に説明する。なお、ここに記載する実施の形態はあくまで例示に過ぎず、本発明の実施の形態はここに記載された形態に限定されない。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態の管継手を示す正面図である。図２は図１の管継手のＡＡ断面を示す断面図である。

図１及び図２に示す管継手１は、左側は既設の鋼管（管Ｐ１）が接続され、右側は新設のポリエチレン管（不図示）が電気融着継手などの接続手段により接続される。

管継手１は、図の左側から既設の鋼管Ｐ１（管Ｐ１）が挿入される継手本体２と、継手本体の端部に装着される押輪３と、継手本体に押輪を押し込むことで管の外面に食い込み管の抜けを防止する抜け止め部材４と、管の外面と継手本体の内面との間をシールするシール部材５と、継手本体に押輪を押し込む前に挿入された管を位置決めするストッパ部材６とを備えている。

継手本体２は、管Ｐ１が挿入される中空の部材であり、左側の鋼管が接続される側には、奥側からストッパ部材６が装着されるストッパ装着溝２１、シール部材が収容されるシール部材収容部２２、押輪３の凸部が押し込まれる凹部２３が形成され、凹部２３の外周部には押輪３を締結するための継手フランジ部２４が形成されている。一方、継手本体の右側の端部には、図示しないポリエチレン管Ｐ２を接続するためのポリエチレン製の短管２５が装着されている。ポリエチレン製の短管２５は、内部に金属製のスティフナ２６を装着した状態で継手本体の端部に挿入され、スティフナ２６を油圧バルジ加工やゴムバルジ加工によって拡径させることで、継手本体２の内面に押し付けられて強固に固定されている。

押輪３は、管Ｐ１が通る中空の部材で、継手本体２の凹部２３に押し込まれる凸部３１が形成されている。凸部３１の内側は端部に向かって拡径するテーパ部３２が形成されている。テーパ部３２は、押輪３を継手本体２に押し込まれた際に、後述する抜け止め部材４を縮径させて管Ｐ１の外面に食い込ませる。押輪３の外周部には継手本体２の継手フランジ部２４に相対する押輪フランジ部３３が形成されている、前述の継手フランジ部２４と押輪フランジ部３３には締め付け用のボルト（不図示）が通るボルト穴が設けられており、継手フランジ部２４と押輪フランジ部３３を間に挟んで締結用のボルト（不図示）とナット３４を締め付けることで、押輪３は継手本体２に押し込まれる。押輪３の外側の端部には外部から継ぎ手内部への水の浸入を防止するための水密パッキン７が装着されている。

抜け止め部材４は、管Ｐ１の外面に食い込む歯部が形成されたリング状部材４１と、リング状部材を保持する保持部材４２とで構成されている。リング状部材４１は、継手本体２に押輪３が押し込まれた際に、テーパ部３２によって縮径させられて歯部が管Ｐ１の外面に食い込む。リング状部材４１の外径寸法は、テーパ部３２の内径寸法は大きく設定されており、管Ｐ１に管継手１から引き抜く方向に力が作用しても、管Ｐ１が管継手１から抜けることはない。

シール部材５は、管Ｐ１の外面に密着するように装着され、継手本体２のシール部材収容部２２に装着されている。シール部材５は、継手本体２に押輪３を押し込むことで、抜け止め部材４と継手本体２との間で圧縮されて、継手本体の内面と管Ｐ１の外面との間をシールする。

図２及び図３に示すように、ストッパ部材６は、管Ｐ１が、押輪３が押し込まれる前の状態で挿入されたときに、管の端部が突き当たる位置決め部６１を備える環状の板状部材である。ストッパ部材６の外周には、複数の凸部６２が形成されている。ストッパ部材６は、継手本体２に押輪３が押し込まれる前の状態のときに、挿入された管Ｐ１の端部が到達する継手本体２の内部の所定の位置に装着され固定されている。ストッパ部材６は、継手本体内に形成された環状のストッパ装着溝２１からなるストッパ固定手段に、ストッパ部材６の外周の少なくとも一部が嵌ることで、継手本体２の内部の所定の位置に固定される。ストッパ部材６は、管Ｐ１の挿入時には、管Ｐ１の端部の位置決めを行うことができ、かつ管Ｐ１の接続作業時に管が引き込まれる際には管の引き込みを許容するように、位置決め部６１が管Ｐ１の端部で押されたとき、変形を含む移動可能に設けられ、例えばポリエチレンなどの合成樹脂材料で形成することができる。

ストッパ固定手段は、図２及び図３に示す形態に限定されるものではなく、継手本体２に押輪３を挿入する前の状態のときには、継手本体内におけるストッパ部材６の位置を固定できるあらゆる手段を採用することができる。例えば、継手本体２の内部のストッパ部材６を装着する位置に、ストッパ部材６の外径寸法よりも小さな内径寸法の段差を設けてストッパ固定手段としたり、ストッパ部材６の外径寸法と継手本体２の内径寸法との関係を、ストッパ部材６が容易には移動しない程度の嵌め合いで設けてストッパ固定手段とすることもできる。

本実施の形態の管継手１は、継手本体２及び押輪３は外面は腐食を防止するための合成樹脂被覆２７が施された黒心可鍛鋳鉄などの金属材料で形成されている。

次いで、管継手１へ管Ｐ１を接続する手順を説明する。
（１）継手本体へのストッパ部材の装着
継手本体２の内部のストッパ装着溝２１にストッパ部材６の凸部６２が収まるように装着する。ストッパ部材６は、あらかじめ装着されていてもよい。

（２）押輪への管の挿入
押輪３の内径側に管Ｐ１を通し、管Ｐ１の外周に抜け止め部材４、シール部材５を外嵌する。その状態で、管Ｐ１を管の端部がストッパ部材６に突き当たるまで挿入する。このとき、シール部材５は、継手本体２のシール部材収容部２２に収まる。

（３）継手本体への押輪の押し込み
押輪３の凸部３１が継手本体２の凹部２３に収まるように装着し、ボルト（不図示）とナット３４を締め付ける。ボルトとナット３４を締め付けることで、押輪３が継手本体２に押し込まれ、テーパ部３２による抜け止め部材４を縮径する作用によって抜け止め部材４の内径側に形成された歯部が管Ｐ１の外面に食いつく。さらにボルトとナット３４の締め付けを行うと、押輪３の移動と共にシール部材５がシール部材収容部２２内で圧縮される。

管継手１への管Ｐ１の接続作業においては、継手本体２に対して押輪３が移動するとき、同時に管Ｐ１にも継手本体２の奥側に向かって引き込まれる力が作用する。管継手１では、ストッパ部材６は、管の端部により押されて移動可能に設けられているので、管Ｐ１は継手本体の奥側に向かって移動することができる。また、管Ｐ１と共に抜け止め部材４も移動し、抜け止め部材４はシール部材５を十分圧縮することができるので管Ｐ１の完全な接続が可能である。このように、ストッパ部材６を移動可能に設けることで、例えば端部が向かい合う管同士を接続するような管継手であっても、管の引き込み代を考えなくても、十分にシール部材を圧縮して確実なシールを得ることができる。

また、本実施の形態の管継手１によれば、継手本体２と押輪３とを、フランジ構造にすることにより、パイプレンチを使用しなくても管を接続することができ、作業スペースの少ない狭所における管の接続作業に好適である。さらに、ボルト及びナットを締め付けるための汎用の工具があれば管の接続を行うことができるので好ましい。

（第２の実施の形態）
継手本体への押輪の押し込みは、図４に示す特許文献１に記載の中継継手と同様に、継手本体に形成されためねじと、押輪に形成されたおねじにより行ってもよい。

Ｐ１：鋼管（管）、Ｐ２：ポリエチレン管
１：管継手、
２：継手本体、２１：ストッパ装着溝、２２：シール部材収容部
２３：凹部、２４：継手フランジ部、２５：短管、２６：スティフナ
２７：合成樹脂被覆
３、３Ａ：押輪、３１：凸部、３２：テーパ部、３３：押輪フランジ部
３４：ナット、３５：合成樹脂被覆
４：抜け止め部材、４１：リング状部材、４２：保持部材
５：シール部材
６：ストッパ部材、６１位置決め部、６２：凸部
７：水密パッキン

Claims

管が挿入される継手本体と、前記継手本体の端部に装着される押輪と、前記継手本体に前記押輪を押し込むことで前記管の外面に食い込む歯部を有し前記継手本体からの前記管の抜けを防止する抜け止め部材と、前記継手本体の内面と前記管の外面との間をシールするシール部材と、前記継手本体に前記押輪を押し込む前に前記継手本体に挿入された前記管を位置決めするストッパ部材と、を備える管継手において、
前記ストッパ部材は、
前記継手本体に前記管が挿入されたときに、前記管の端部が突き当たる位置決め部を備え、
前記継手本体に前記押輪が押し込まれたときに、前記位置決め部が前記管の端部に押されることで、前記継手本体の奥側に移動可能に設けられていることを特徴とする管継手。
前記ストッパ部材は、
前記継手本体内に装着可能な外径に形成された環状の板状部材であり、
前記継手本体内に設けられたストッパ固定手段によって前記継手本体内に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の管継手。
前記ストッパ固定手段は、
前記ストッパ部材の一部が収まる、前記継手本体内に設けられた環状溝であることを特徴とする請求項２に記載の管継手。
前記継手本体の端部外周には継手フランジ部が形成され、
前記押輪の外周には押輪フランジ部が形成され、
前記継手フランジ部と前記押輪フランジ部には、締結用のボルトが通るボルト穴が形成され、
前記押輪は、前記フランジ部に通された前記ボルトとナットを締め付けることで、前記継手本体に押し込まれることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の管継手。
前記継手本体と前記押輪は互いにねじ込み可能に設けられ、
前記押輪は、前記継手本体にねじ込むことで、前記継手本体に押し込まれることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の管継手。