JP2671777B2 - バタフライ弁の継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は管路に介装するバタフラ
イ弁のうち、両端面に取り付け用のフランジのないウエ
ハー型バタフライ弁の継手に係る。

【０００２】

【従来の技術】管路を開閉するバタフライ弁、特に両端
面にフランジを具えずに両端の管体に取り付けたフラン
ジによってガスケットを介して圧接し、水密を保って介
装しているウエハー型のバタフライ弁は、弁自体が軽量
であり取り付けも簡単であるから、工場用の配管、ビル
など建築物内の配管に適用して重宝されている。この場
合、管路を形成する管体と管体の間へ介在させるために
は、図７に示すような継合方式を採ることがもっとも一
般的であり経済的でもあるとされている。すなわち、ウ
エハー型バタフライ弁Ｖには両端にフランジがないか
ら、管体Ｐの端面にフランジ101 を取り付けることを必
要とするが、作業性を考えると管体に直接フランジを溶
接するよりは、短管102の端面にフランジ101をあらかじ
め溶接して取り付け、当該短管102 を本管Ｐに溶接継合
する方が有利であり、広く採用され実施されている。ウ
エハー型バタフライ弁を挾む両側に図示しないガスケッ
トを挟んでフランジの付いた短管がそれぞれ接続される
と、当フランジ同士をボルト103、ナット104で締結し、
管路内へバタフライ弁を介装した継合が完了される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来技術におい
て課題となることは、まず継合作業の非能率と継合後の
不安定な機能である。最初にフランジ101を短管102に溶
接するときに、工場または現地でフランジの中心と短管
の軸芯とを一致した接合が必要となるが、溶接時の高熱
や歪みなどのために高い精度で両センターを一致させる
ことはかなりの技量を必要とする。また、短管を現地で
本管に溶接するときも同様に高い技量が必要であり、両
者の芯を合わせることと、取り付けたフランジ管同士の
間隔がこの間で挟持するバタフライ弁の両端距離と一致
させるために、溶接時の寸法精度は厳しいレベルが要求
される。短管、本管の継合溶接を現地で施工するとき
は、大きな作業工数を必要とするから作業の非能率性が
問題となる上、作業自体も不安定な高所における高熱作
業となることが多いから、不安全非能率な作業条件を覚
悟せざるを得ない。

【０００４】一方、継合後の管路の機能を考えると、フ
ランジ同士を締結するのは多数箇所におけるボルト、ナ
ットであるから、熟練した組立工が慎重に作業しないと
全周に亘って均等に締め付けることが難しい。片締めと
なってフランジ間の締結に強弱の差が生じると、予定し
た水封能力が維持できないで漏水の原因となることがあ
る。また、この形式は必然的にフランジを貫通する数箇
所の取り付け孔とボルトとの間に若干のクリアランスを
設けておかなければ挿通することができないため、継合
後、このクリアランスが配管とバルブの心ずれの原因と
なって接続部から漏水する懸念もある。どのような管路
においても建物の振動や、揺動、衝撃の加わる機会の可
能性は完全には否定できないから、ボルト締めの方式に
は一抹の不安が残る。

【０００５】本発明は以上に述べた課題を解決するため
に取り付けがきわめて簡単であり、ほとんどワンタッチ
に等しい手軽さで管路内へバタフライ弁が取り付けら
れ、しかも取り付け後はきわめて接続が安定していて信
頼性の高い継手機能が長く持続されるウエハー型バタフ
ライ弁の継手の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るバタフライ
弁の継手は、ウエハー型バタフライ弁Ｖの端面とガスケ
ットＧを介して圧接する一方の継手本体１が管体Ｐを内
嵌する円筒形よりなり、その内端面外周上へ外側面が螺
旋面12よりなる突起11を複数個突出するとともに、外周
上に雄ねじ13を螺刻し、バタフライ弁端面と圧接する他
方の継手本体２も同じく円筒形よりなり、内端面外周へ
突条21を周設するとともに、その外周上へ雄ねじ22を螺
刻し、両継手本体１、２と共通に係合する係合環３は、
環外周上へ内側面が前記螺旋面12と係合する螺旋面31よ
りなる凹溝33を切り込んだ爪34を複数個突設し、さらに
当該爪34の外周上へ打撃用突起35をそれぞれ突設し、環
全周で前記突条21の外側面24と圧着する内側面32を具
え、前記雄ねじ13と螺合する雌ねじ41を内周上に螺刻し
たリングケース４は外周端部に打撃用突起43を突設する
とともに、内周は該雌ねじに続いて外端へ向け傾斜面42
を形成して一つ割のテーパーリング５の外周の傾斜面51
と当接し、前記雄ねじ22と螺合する雌ねじ61を内周上に
螺刻したリングケース６は外周端部に打撃用突起63を突
設するとともに、内周は該雌ねじに続いて外端へ向け傾
斜面62を形成して一つ割のテーパーリング７の外周の傾
斜面71と当接し、該テーパリング５および７は斜めに貫
通するねじ孔52および72を穿孔して、該ねじ孔と螺合す
る係止ねじ８をそれぞれ具えたことによって前記の課題
を解決した。

【０００７】なお、この構成において具体的には継手本
体１における突起11は円周を均等に三分割した３ケより
なり、係合環３における爪35も円周を均等に三分割した
３ケよりなることがきわめて望ましい実施例である。

【０００８】

【作用】本発明の継手はウエハー型バタフライ弁を対象
とし、そのバタフライ弁の両端面とガスケットを介して
圧接する両側の継手本体１、２と、両者と共通して係合
する係合環３、継手本体の外周と螺合するリングケース
４、６、該リングケースの内周の傾斜面で当接する一つ
割のテーパーリング５、７、該テーパーリングと管体Ｐ
とをそれぞれ斜め方向から係止する係止ねじ８という構
成から成立している。継手本体１、２は何れも円筒形で
管体Ｐを内嵌する内径よりなり、それぞれ左右の管体を
被覆してバタフライ弁と接続する。継手本体１は内端面
上に螺旋面12を具えた突起11を有し、一方の継手本体２
は内端面に突条21を周設しているから、ウエハー型バタ
フライ弁を挾む管体へ両側から継手本体１、２を外嵌
し、両者に跨がって共通する係合環３を嵌めつつ回動す
ると、継手本体１の突起側面の螺旋面12と係合環の爪32
に切り込んだ凹溝33の内側面である螺旋面31とが傾斜面
同士で摺動し合って緊密に係合し、環の内側面32は継手
本体２の先端に突出する突条21の外側面24と圧着するの
で、継手本体１とバタフライ弁はあたかも螺合したよう
に相互に係合し、継手本体２の内端面の突条21は係合環
内側面と全面で圧接するから、この突条21はストッパー
の作用を果す。すなわち係合環３を回動することによっ
て継手本体１の突起と係合環の爪とがねじを締め付けた
のと同一の作用を発揮し、継手本体２は係合環の内側面
と全周で圧着して三者はほとんどワンタッチでバタフラ
イ弁を挟んで継合する。

【０００９】継手本体１および継手本体２の外周には雄
ねじ13および22が螺刻され、この雄ねじと螺合するリン
グケース４、６が継手本体の外周を外嵌し、このリング
ケースの雌ねじに続いて外端へ向けて傾斜面42、62が形
成され、一つ割のテーパーリング５、７の傾斜面51、71
と当接する一方、テーパーリングは斜めに貫通する係止
ねじ８を具えているから、リングケースへ打撃を加えて
回動し締め込んでいけば、テーパーリングの径が縮小す
るので、貫通する係止ねじが管体Ｐの内周に食い込み管
体Ｐの抜け止めの作用を発揮する。使用中に管路内の圧
力が上昇して配管を抜く方向に働く外力が増大すると、
管体は抜け方向へ移動しようとするが、同時に係止ね
じ、テーパーリングへも同じ作用が掛かるから、テーパ
リングとリングケースの傾斜面間に楔作用が発生してテ
ーパリングの径をさらに縮めようとするので、係止ねじ
は管体と一層強く係止する作用が現れるのである。従っ
て、管体抜け止めのための溶接や溝加工が不要となる。
このように継手本体１とウエハー型バタフライ弁と継手
本体２とが相互に係合し、かつ本管に対して回り止めと
なる係止作用を受け、両作用によって信頼できる継合関
係が構築される。

【００１０】

【実施例】図１は本発明実施例の全体図であり、縦断正
面図（Ａ）と側面図（Ｂ）よりなる。両図においてウエ
ハー型バタフライ弁Ｖは自らは両端面に取り付け用のフ
ランジを具えていない。ガスケットＧを介して継手本体
１、継手本体２に水密的に挟持され、継手本体１と継手
本体２とは係合環３と、また、両継手本体と管体とはリ
ングケース４、６および該リングケースと係合するテー
パーリング５、７を介して、それぞれ係合している。継
手本体１の内周には断面「コ」形の凹溝14が全周に亘っ
て刻設され、この凹溝の中へゴムパッキング９が嵌入さ
れている。同様に継手本体２の内周にも凹溝23が刻設さ
れてゴムパッキング９が嵌入され、それぞれ継手本体外
周と管体Ｐの内周との水封作用を行なう。

【００１１】継手本体１だけの斜視図を図２に示す。継
手本体１は円筒形の形状からなり、その内側端面に３ケ
の突起11を均等に円周を分割して突出している。突起の
外側面は螺旋面12を形成しているので、突起11の幅は一
定ではなく規則的に増減する。継手本体１の突起とは反
対側の端面へ向けて外周上へ雄ねじ13が螺刻されてい
る。内周側に全周に亘って刻設された断面「コ」字状の
凹溝14はゴムパッキング９を嵌入して、継手本体１の内
周と管体Ｐの外周とを水封する役割を果すものである。

【００１２】図３は継手本体２の斜視図であり、全体の
形状は円筒形、内側の端面近くに一定の厚さからなる突
条21を周設し、他方の端面へ向けて継手本体１と同様に
雄ねじ22が螺刻されている。また、内周側の適当な位置
にゴムパッキング９を嵌入する凹溝23を刻設して継手本
体１と同様に管体Ｐとの水封作用を務める。

【００１３】図４は係合環３の斜視図であり、爪34は断
面が「コ」字形となる凹溝33が切り込まれ、その凹溝の
内側面が螺旋面31を形成している。また、爪34の各外面
上には打撃用突起35が突設しているので、この突起へハ
ンマーなどで打撃を加えると、係合環３は円周方向へ回
動し継手本体１の螺旋面12と当接する螺旋面31が傾斜面
上で摺動し、双方が噛み込んで強固な係合状態となる。
係合環の内側面32は継手本体２の突条21と圧接するスト
ッパー面の役割を果す。

【００１４】図５はリングケース４および６の斜視図で
ある。内周は前記の継手本体１、２の外周の雄ねじと螺
合する雌ねじ41および61が螺刻され、このねじ部に続く
内周は傾斜面42および62となってテーパーリングの傾斜
面51および71と当接する。内端外周上に打撃用突起43お
よび63を３ケ突設しているので、この突起へハンマーな
どで打撃を与えるとリングケースが螺進してテーパリン
グを圧迫し、継手本体を押圧するとともに管体との係止
力が増大して抜け止め作用が強化される。

【００１５】図６はテーパリング５および７の斜視図で
あり、切欠き部53および73を持つ一つ割の環体である。
外周は傾斜面51、71よりなり、貫通するねじ孔52、72を
それぞれ４ケ具え、このねじ孔へ螺合する係止ねじ８の
先端が抜け止めの役割を果す。

【００１６】実際の管接合作業においては、現地に既に
配設された両側の管体Ｐの先端へそれぞれ継手本体１、
継手本体２をまず差し込んでテーパリングとリングケー
スと係止ねじ８で係止しておいた後、両者の間へバタフ
ライ弁を嵌め込んで位置を定め、外周から係合環を回動
しつつ嵌合する手順が第一の方法である。または継手本
体１と継手本体２とウエハー形バタフライ弁の三者をあ
らかじめ係合環３を使用して一体的に組合わせておき、
この継手本体１の開口部を既設の管体へテーパリングと
リングケースを介して差し込んで係止し、次に継手本体
２の開口部へテーパリング、リングケースとともに継合
すべき次の管体を差し込んで係止するという手順もあ
る。この場合は管体の配管と継合とが交互に連続して管
路を延ばしていくという工法となる。

【００１７】

【発明の効果】本発明に係るウエハー型バタフライ弁の
継手は、取り付けがほとんどワンタッチに等しいほどの
簡単な動作で完結するから、工場、建物の内外配管に際
して継合作業が負担とならず、また、熟練した作業員で
なくても間違いなく信頼性の高い管路の形成ができる。
継合に際しては各部材の取り合せに厳しい寸法精度の必
要のないことも現場的には大きな利便を与えるものであ
る。作業の性質上、高所における溶接などの高熱作業と
ならざるを得なかった従来技術に比べると、管体抜け止
めのための溶接や溝加工が不要となるため工数の大幅軽
減、作業員の安全確保、使用する管路の安定性の向上な
ど、有形無形の効果は枚挙に暇ないほど多岐に及ぶ。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の全体を示す縦断正面図（Ａ）と
側面図（Ｂ）である。

【図２】実施例のうち、継手本体１を示す斜視図であ
る。

【図３】同じく継手本体２を示す斜視図である。

【図４】同じく係合環３を示す斜視図である。

【図５】同じくリングケース４および６の斜視図であ
る。

【図６】同じくテーパーリング５および７の斜視図であ
る。

【図７】従来技術を示す縦断正面図である。

【符号の説明】

１ 継手本体 ２ 継手本体 ３ 係合環 ４ リングケース ５ テーパリング ６ リングケース ７ テーパーリング ８ 係止ねじ ９ ゴムパッキング 11 突起 12 螺旋面 13 雄ねじ 14 凹溝 21 突条 22 雄ねじ 23 凹溝 24 外側面 31 螺旋面 32 内側面 33 凹溝 34 爪 35 打撃用突起 41 雌ねじ 42 傾斜面 43 打撃用突起 51 傾斜面 52 ねじ孔 53 切欠き部 61 雌ねじ 62 傾斜面 63 打撃用突起 71 傾斜面 72 ねじ孔 73 切欠き部 Ｖ ウエハー型バタフライ弁 Ｇ ガスケット Ｐ 管体

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流路を開閉するバタフライ弁を管体間へ
   介装する継手において、ウエハー型バタフライ弁Ｖの端
   面とガスケットＧを介して圧接する一方の継手本体１は
   管体Ｐを内嵌する円筒形よりなり、その内端面外周上へ
   外側面が螺旋面12よりなる突起11を複数個突出するとと
   もに、外周上に雄ねじ13を螺刻し、バタフライ弁端面と
   圧接する他方の継手本体２も同じく円筒形よりなり、内
   端面外周へ突条21を周設するとともに、その外周上へ雄
   ねじ22を螺刻し、両継手本体１、２と共通に係合する係
   合環３は、環外周上へ内側面が前記螺旋面12と係合する
   螺旋面31よりなる凹溝33を切り込んだ爪34を複数個突設
   し、さらに当該爪34の外周上へ打撃用突起35をそれぞれ
   突設し、環全周で前記突条21の外側面24と圧着する内側
   面32を具え、前記雄ねじ13と螺合する雌ねじ41を内周上
   に螺刻したリングケース４は外周端部に打撃用突起43を
   突設するとともに、内周では該雌ねじ部に続き外端へ向
   け傾斜面42を形成して一つ割のテーパーリング５の外周
   の傾斜面51と当接し、前記雄ねじ22と螺合する雌ねじ61
   を内周上に螺刻したリングケース６は外周端部に打撃用
   突起63を突設するとともに、内周では該雌ねじ部に続い
   て外端へ向け傾斜面62を形成して一つ割のテーパーリン
   グ７の外周の傾斜面71と当接し、該テーパリング５およ
   び７は斜めに貫通するねじ孔52および72を穿孔して、該
   ねじ孔と螺合する係止ねじ８をそれぞれ具えたことを特
   徴とするバタフライ弁の継手。
2. 【請求項２】 請求項１において、継手本体１における
   突起11は円周を均等に三分割した３ケよりなり、係合環
   ３における爪34も円周を均等に三分割した３ケよりなる
   ことを特徴とするバタフライ弁の継手。