JP2547706B2 - 管状部材の接続部シール構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、継手や配管用の管体
（パイプ材）などの管状部材を接続したときの接続部を
水密にシールするための管状部材の接続部シール構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より多用されてきた継手と管体との
接続部シール構造を図６に示してある。このものは、管
体ｄの端部に形成したテーパ外ねじｅに電気絶縁体でな
るシールテープ（不図示）を巻き付け、そのテーパ外ね
じｅを継手ａの接続口部ｂに具備されたテーパ内ねじｃ
にねじ込んだ構成になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の構造
は、管体ｄの端部にテーパ外ねじｅを形成する必要があ
るため、管体ｄの端部のねじ切り箇所ｆの肉厚が他の部
分よりも薄くなって強度低下を生じるという問題があっ
た。

【０００４】また、従来の構造においては、テーパ外ね
じｅに予め巻き付けられたシールテープ（不図示）がテ
ーパ内ねじｃとテーパ外ねじｅとのねじ合わせによって
擦り切れることがあるので、シール性能についての信頼
性を高めにくいという問題や、継手ａと管体ｄとが異種
金属で作られているときには、シールテープの擦り切れ
箇所での異種金属同士の接触に伴う電蝕を生じやすいと
いう問題があった。

【０００５】本発明は以上の問題に鑑みてなされたもの
で、管体や継手などの管状部材にねじ切り箇所を設ける
ことによる強度低下を生じることなく、管状部材同士を
接続することができると共に、接続部のシール性能の信
頼性を顕著に向上することができる管状部材の接続部シ
ール構造を提供すること、ならびに、そのようなシール
構造において、接続すべき管状部材同士が異種金属で作
られていても、その電蝕を確実に防止することができる
管状部材の接続部シール構造を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載した発明による管状部材の接続部シ
ール構造は、受口相当部を備える第１管状部材と挿口相
当部を備える第２管状部材とにおける接続部のシール構
造であって、第１管状部材の受口相当部が、軸線に対し
直交する仮想平面に沿ったもしくはほぼ沿った環状の第
１座面とこの第１座面の外周部から受口相当部の外方に
向けて延び出た筒状の第２座面とで囲まれる凹所を備
え、第２管状部材の挿口相当部の外周に形成された環状
の溝部に嵌入保持された断面四角形の金属製の突起が具
備され、この突起が上記受口相当部にねじ込まれた押輪
で押されることにより上記受口相当部に差し込まれた上
記挿口相当部がその差込み方向に押し付けられていると
共に、上記挿口相当部の先端部外周面に具備された先窄
まり形状の第３座面と上記受口相当部の第１座面および
第２座面とにより上記凹所に収容された弾力性を備える
シール用リングが押し潰されて上記第１、第２および第
３の各座面に対して面接触しているというものである。

【０００７】請求項２に記載した発明による管状部材の
接続部シール構造は、受口相当部を備える金属製の第１
管状部材と挿口相当部を備える金属製の第２管状部材と
における接続部のシール構造であって、第１管状部材の
受口相当部の内周面の所定箇所に電気絶縁体でなる第１
被覆層が、第２管状部材の挿口相当部の外周面の所定箇
所に電気絶縁体でなる第２被覆層が、それぞれ設けら
れ、第１管状部材の受口相当部が、軸線に対し直交する
仮想平面に沿ったもしくはほぼ沿った環状の第１座面と
この第１座面の外周部から受口相当部の外方に向けて延
び出た筒状の第２座面とで囲まれる凹所を備えると共
に、上記第１座面における少なくとも上記挿口相当部の
先端面に対向する箇所が上記第１被覆層の表面により形
成されており、第２管状部材の挿口相当部の外周に形成
された環状の溝部に嵌入保持された断面四角形の金属製
の突起が具備され、上記第２被覆層がこの突起よりも先
端側の外周面に形成されており、上記突起が上記受口相
当部にねじ込まれた押輪で押されることにより上記受口
相当部に差し込まれた上記挿口相当部がその差込み方向
に押し付けられていると共に、上記挿口相当部の先端部
外周面に具備された先窄まり形状の第３座面と上記受口
相当部の第１座面および第２座面とにより上記凹所に収
容された弾力性を備える電気絶縁体でなるシール用リン
グが押し潰されて上記第１、第２および第３の各座面に
対して面接触し、かつ上記押輪の内周面に電気絶縁体で
なる第３被覆層が設けられ、この第３被覆層により上記
突起が押されるようになっているというものである。

【０００８】請求項３に記載した発明による管状部材の
接続部シール構造は、請求項１または請求項２に記載の
ものにおいて、第１管状部材が継手であり、第２管状部
材が配管用の管体であるというものである。

【０００９】

【作用】請求項１および請求項３に記載の発明による管
状部材の接続部シール構造によると、第１管状部材の受
口相当部に差し込まれた第２管状部材の挿口相当部が上
記挿口相当部の外周に具備されている断面四角形の金属
製突起が上記受口相当部にねじ込まれた押輪に係合して
該押輪で押されることによりその差込み方向に押し付け
られていることにより、第２管状部材にねじ切り箇所を
設けずに第２管状部材が第１管状部材に接続される。ま
た、上記受口相当部にねじ込まれた押輪が 第２管状部材
の挿口相当部外周の溝部に嵌合保持された断面四角形の
突起に係合して押輪により押される挿口相当部の先端が
第１座面に当接した後は該挿口相当部の上記差し込み方
向への不要な移動が規制されるために、上記受口相当部
の凹所に収容されたシール用リングが、その凹所を取り
囲んでいる第１座面および第２座面と挿口相当部の先窄
まり状の第３座面とにより適正な圧縮率のもとで押し潰
されてそれらの各座面に接触することになり、各管状部
材の接続部における管路とその管路の外部との間に亘る
隙間が、上記シール用リングにより確実に塞がれ、その
状態が保持される。その際、シール用リングと各座面と
の接触状態は面接触であるので、それだけシール面積が
大きくなってシール性が高まる。

【００１０】また、請求項２および請求項３に記載の発
明による管状部材の接続部シール構造によると、請求項
１記載の発明について説明したものと同様に適正な圧縮
率のもとで確実かつ安定のよいシール性能が発揮される
ほか、受口相当部と挿口相当部との接触に伴う電蝕が第
１被覆層や第２被覆層により防止され、また、押輪と挿
口相当部との接触に伴う電蝕が第３被覆層により防止さ
れる。

【００１１】

【実施例】図１は請求項１および請求項３に記載した発
明の実施例による管状部材の接続部シール構造を示す部
分断面図であり、同図において、１０は第１管状部材、
２０は第２管状部材、３０は押輪である。

【００１２】上記第１管状部材１０は、エルボやチー
ズ、ソケットなどの各種継手、あるいは管体（パイプ
材）などが相当し、この第１管状部材１０は、端部に受
口相当部１１を備えている。そして、この第１管状部材
１０における受口相当部１１は、第１管状部材１０の軸
線１００に直交する仮想平面１０１に平行な環状の第１
座面１２とこの第１座面１２の外周部から受口相当部１
０の外方に向けて延び出た筒状の第２座面１３とで囲ま
れる凹所１４を段付状に備えていると共に、この凹所１
４よりも外周側に、平行ねじでなる内ねじ１５を具備す
る内周直径の大きなスリーブ部１６を備えている。そし
て、上記凹所１４にはシール用リング４０が嵌入保持さ
れる。このシール用リング４０にはたとえば断面形状が
円形の弾力性を備えたゴムリングが用いられる。

【００１３】上記第２環状部材２０は、配管類たとえば
スプリンクラー用巻出し配管といった管体（パイプ材）
が相当し、この第２環状部材２０は、端部に挿口相当部
２１を備えている。この挿口相当部２１は、その先端部
近傍の外周に環状の溝部２２を有していて、この溝部２
２に断面四角形の止め輪２３が嵌入保持されている。そ
して、この止め輪２３が挿口相当部２１の外周から突出
している。ここで、止め輪２３は、第２管状部材２０の
挿口相当部２１の外周に具備される突起の例示であり、
たとえば図５に示したような欠円部２５を有する１つ割
り状の弾性材でなるリングを上記溝部２２に嵌め込むこ
とにより構成される。なお、嵌込み後の状態はリングが
溝部２２に遊嵌した状態であってもリングが溝部２２に
弾着した状態であってもよい。また、挿口相当部２１の
先端部外周面には先窄まり状のテーパ面でなる第３座面
２４が具備されている。

【００１４】押輪３０は、スパナやレンチなどの回転用
工具が装着される基部３１に、上記内ねじ１５に螺合可
能な平行ねじでなる外ねじ３３を有する筒部３２が突設
されたものであり、筒部３２の先端部内周に係合用段部
３４が凹入状に形成されている。なお、筒部３２の先端
部外周面には外ねじ３３を設けないようにしてこの箇所
を外ねじ３３の盗み部３５としてある。

【００１５】第１管状部材１０の受口相当部１１には第
２管状部材２０の挿口相当部２１が差し込まれており、
また、第２管状部材２０に予め外嵌された押輪３０の筒
部３２の外ねじ３３が上記受口相当部１１の内ねじ１５
にねじ込まれている。他方、受口相当部１１への押輪３
０のねじ込みにより、押輪３０の段部３４が上記止め輪
２３に係合し、その係合後は押輪３０の段部３４を介し
て止め輪２３が矢印Ｆで示した方向、すなわち第２管状
部材２０の差込み方向に押され、それに伴って第２管状
部材２０が同方向に押し付けられている。このように、
第２管状部材２０が差込み方向に押し付けられているこ
とにより、上記凹所１４に収容された弾力性を備えるシ
ール用リング４０が、上記第１座面１２と第２座面１３
と第３座面２４とにより押し潰されてそれらの各座面１
２，１３，２４に対して面接触している。

【００１６】以上説明した構造であると、受口相当部１
１にねじ込まれている押輪３０の段部３４が挿口相当部
２１の止め輪２３に係合してその止め輪２３を押し付け
ていることにより、受口相当部１１からの挿口相当部２
１の抜出しが阻止され、第１管状部材１０と第２管状部
材２０との接続が図られる。そして、挿口相当部２１に
はねじ切り箇所が無いので、挿口相当部２１に第２管状
部材２０の他の箇所の肉厚と同じ肉厚を確保でき、その
ことが挿口相当部２１の強度低下を防ぐことに役立つ。
また、第１管状部材１０と第２管状部材２０との接続部
における管路とその管路の外部との間に亘る隙間Ｓの途
中箇所がシール用リング４０によって塞がれており、し
かも挿口相当部２１の先端部近傍の外周に形成された環
状の溝部２２に断面四角形の止め輪２３が外周から突出
する状態に嵌合保持されているので、押輪３０の段部３
４が止め輪２３に係合した後は押輪３０のねじ込みにと
もなって第２管状部材２０の挿口相当部２１が押輪３０
に対して軸線方向に相対変位することなく一体に押し移
動されて、その先端が第１座面１２に当接した以降の第
２管状部材２０の挿口相当部２１の移動が確実に阻止さ
れることになり、したがって、シール用リング４０が各
座面１２，１３，２４に対して過剰に押し付けられるこ
となく適正な圧縮率のもとで面接触することになるた
め、シール用リング４０によるシール面積が大きくなっ
て高いシール性が確保され、シール性能の信頼性が高ま
る。

【００１７】図１で説明した実施例では、受口相当部１
１に凹所１４を形成している第１座面１２が、第１管状
部材１０の軸線１００に直交する仮想平面１０１に対し
て平行になっているけれども、この第１座面１２は第１
管状部材１０の軸線１００に対し直交する仮想平面１０
１に沿っておればよく、図２に示すように、第１座面１
２が第１管状部材１０の軸線１００に対し直交する仮想
平面１０１に対して僅かに傾斜しているようになされた
管状部材１０，２０の接続部シール構造として も図１で
説明したところと同様の作用が発揮される。

【００１８】図１および図２で説明した実施例におい
て、第１管状部材１０、第２管状部材２０および押輪３
０、止め輪２３などはステンレス、鋼、砲金、鋳鉄など
から選ばれる金属で製作することができる。また、シー
ル用リング４０にはゴムリングを用いることができる。

【００１９】図３は請求項２および請求項３に記載した
発明の実施例による管状部材の接続部シール構造を示す
部分断面図である。この実施例において、図１のものと
異なる点は、第１管状部材１０の受口相当部１１の内周
面の所定箇所に電気絶縁体でなる第１被覆層１７が、第
２管状部材２０の挿口相当部２１の外周面の所定箇所に
電気絶縁体でなる第２被覆層２７が、それぞれ設けられ
ている点、第１座面１２と第２座面１３とが上記第１被
覆層１７の表面により形成されている点、第２被覆層２
７が第２管状部材２０の挿口相当部２１の外周に具備さ
れた突起（すなわち止め輪２３）よりも先端側の外周面
に形成されている点、押輪３１の内周面に電気絶縁体で
なる第３被覆層３７が設けられている点、第３被覆層３
７に係合用段部３４が形成されている点、であり、第
１、第２および第３の各被覆層１７，２７，３７には合
成樹脂が用いられている。また、シール用リング４０に
は電気絶縁体でなるリング、具体的にはゴムリングが用
いられている。その他の構成や作用効果は図１で説明し
たところと同様であるので、同一部分に同一符号を付し
て詳細な説明を省略する。

【００２０】図４は請求項２および請求項３に記載した
発明の他の実施例による管状部材の接続部シール構造を
示す部分断面図である。この実施例において、図３のも
のと異なる点は、第１被覆層１７を第２管状部材２０の
挿口相当部２１の先端面２８に対向する箇所だけに設
け、第１座面１２や第２座面１３は図１で説明したとこ
ろと同様に形成した点だけである。その他の構成や作用
効果は図３で説明したところと同様であるので、同一部
分に同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００２１】図３や図４で説明した管状部材の接続部シ
ール構造によると、図１で説明した作用効果、すなわち
挿口相当部２１の強度低下が起こらず、しかもシール性
能についての信頼性が高まるといった作用効果のほか
に、次のような電蝕を防止し得る作用が発揮される。す
なわち、これらの実施例においては、第１管状部材１０
と第２管状部材２０との直接的な接触が、第１被覆層１
７、第２被覆層２７およびシール用リング４０によって
阻止されるため、第１管状部材１０と第２管状部材２０
とが異種金属で作られていても、異種金属の接触に伴う
電蝕が生じない。また、第２管状部材２０と押輪３０と
の直接的な接触が第３被覆層３７により阻止されるた
め、第２管状部材２０と押輪３０とが異種金属で作られ
ていても、異種金属の接触に伴う電蝕が生じない。

【００２２】ところで、図３や図４で説明した実施例の
ように、電気絶縁体でなる第１被覆層１７の表面が挿口
相当部２１の先端面２８に対向していると次のような利
点がある。すなわち、スプリンクラー用巻出し配管など
の配管の継足し施工などを行うに際しては、配管の全長
からその配管に用いる個々のパイプ材の本数や長さ寸法
が割り出されるため、個々のパイプ材の長さ寸法をその
パイプ材の施工前に正確に定め得るならば、施工後には
配管の全長が正確に定まる。この点に関し、図４および
図５のように挿口相当部２１の先端面２８を第１被覆層
１７に表面に当て付けても電蝕が生じないようにしてお
くと、そのように挿口相当部２１の先端面２８を第１被
覆層１７に表面に当て付けて第２管状部材２０（パイプ
材）を施工することが可能になり、そのことが、個々の
パイプ材の長さ寸法をそのパイプ材の施工前に正確に定
めることに役立つという利点がある。

【００２３】本発明において、第１管状部材１０と第２
管状部材２０の両方をパイプ材にすることも可能であ
る。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１および請
求項３に記載の発明によれば、第２管状部材の挿口相当
部にねじ切り箇所を設ける必要がないので、ねじ切り箇
所を設けることによる強度低下を生じる余地がなくな
る。また、第１管状部材と第２管状部材との接続部にお
いては、断面四角形の突起によって第２管状部材の挿口
相当部の必要以上の移動を確実に阻止することが可能
で、シール用リングを各座面に対して過剰に押し付ける
ことなく適正な圧縮率のもとで面接触させることがで
き、したがって、シール用リングを第１〜第３の各座面
に適正圧に面接触させることができて、接続部のシール
性能の信頼性を著しく向上させることができるという効
果を奏する。

【００２５】また、請求項２および請求項３に記載の発
明によれば、上記のような効果に加え、第１管状部材や
第２管状部材が異種金属で作られていても、異種金属の
接触に伴う電蝕を生じることを防止できるという効果を
併せ奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１および請求項３に記載した発明の実施
例による管状部材の接続部シール構造を示す部分断面図
である。

【図２】請求項１および請求項３に記載した発明の他の
実施例による管状部材の接続部シール構造を示す部分断
面図である。

【図３】請求項２および請求項３に記載した発明の実施
例による管状部材の接続部シール構造を示す部分断面図
である。

【図４】請求項２および請求項３に記載した発明の他の
実施例による管状部材の接続部シール構造を示す部分断
面図である。

【図５】止め輪の正面図である。

【図６】従来の管状部材の接続部シール構造を示す部分
断面図である。

【符号の説明】

１０ 第１管状部材 １１ 受口相当部 １２ 第１座面 １３ 第２座面 １４ 凹所 １７ 第１被覆層 ２０ 第２管状部材 ２１ 挿口相当部 ２３ 止め輪（断面四角形の突起） ２４ 第３座面 ２７ 第２被覆層 ２８ 挿口相当部の先端面 ３０ 押輪 ４０ シール用リング １００ 軸線 １０１ 仮想平面 Ｆ 差込み方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅 豊文 大阪府泉佐野市鶴原1746 (56)参考文献 特開 昭62−9087（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−136091（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受口相当部を備える第１管状部材と挿口
   相当部を備える第２管状部材とにおける接続部のシール
   構造であって、 第１管状部材の受口相当部が、軸線に対し直交する仮想
   平面に沿ったもしくはほぼ沿った環状の第１座面とこの
   第１座面の外周部から受口相当部の外方に向けて延び出
   た筒状の第２座面とで囲まれる凹所を備え、第２管状部
   材の挿口相当部の外周に形成された環状の溝部に嵌入保
   持された断面四角形の金属製の突起が具備され、この突
   起が上記受口相当部にねじ込まれた押輪で押されること
   により上記受口相当部に差し込まれた上記挿口相当部が
   その差込み方向に押し付けられていると共に、上記挿口
   相当部の先端部外周面に具備された先窄まり形状の第３
   座面と上記受口相当部の第１座面および第２座面とによ
   り上記凹所に収容された弾力性を備えるシール用リング
   が押し潰されて上記第１、第２および第３の各座面に対
   して面接触していることを特徴とする管状部材の接続部
   シール構造。
2. 【請求項２】 受口相当部を備える金属製の第１管状部
   材と挿口相当部を備える金属製の第２管状部材とにおけ
   る接続部のシール構造であって、 第１管状部材の受口相当部の内周面の所定箇所に電気絶
   縁体でなる第１被覆層が、第２管状部材の挿口相当部の
   外周面の所定箇所に電気絶縁体でなる第２被覆層が、そ
   れぞれ設けられ、 第１管状部材の受口相当部が、軸線に対し直交する仮想
   平面に沿ったもしくはほぼ沿った環状の第１座面とこの
   第１座面の外周部から受口相当部の外方に向けて延び出
   た筒状の第２座面とで囲まれる凹所を備えると共に、上
   記第１座面における少なくとも上記挿口相当部の先端面
   に対向する箇所が上記第１被覆層の表面により形成され
   ており、 第２管状部材の挿口相当部の外周に形成された環状の溝
   部に嵌入保持された断面四角形の金属製の突起が具備さ
   れ、上記第２被覆層がこの突起よりも先端側の外周面に
   形成されており、 上記突起が上記受口相当部にねじ込まれた押輪で押され
   ることにより上記受口相当部に差し込まれた上記挿口相
   当部がその差込み方向に押し付けられていると共に、上
   記挿口相当部の先端部外周面に具備された先窄まり形状
   の第３座面と上記受口相当部の第１座面および第２座面
   とにより上記凹所に収容された弾力性を備える電気絶縁
   体でなるシール用リングが押し潰されて上記第１、第２
   および第３の各座面に対して面接触し、かつ上記押輪の
   内周面に電気絶縁体でなる第３被覆層が設けられ、この
   第３被覆層により上記突起が押されるようになっている
   ことを特徴とする管状部材の接続部シール構造。
3. 【請求項３】 第１管状部材が継手であり、第２管状部
   材が配管用の管体である請求項１または請求項２に記載
   の管状部材の接続部シール構造。