JP3044612B2 - 継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具 - Google Patents
継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具Info
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Description
部にねじ込まれた締付部材を介して、その差込み口部に
接続されるパイプが締め付けられてシール性が確保され
たりそのパイプの抜出しが防止されたりするようになっ
ている継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具に関す
る。
るための配管には、耐薬品性や耐蝕性などが要求される
という使用環境の特殊性を考慮し、一定の特性を備えた
合成樹脂を材料として製作された合成樹脂製のパイプが
用いられ、また、そのパイプの多数の接続箇所や多数の
分岐箇所に介在される継手(上記パイプと接続されるバ
ルブなどに一体に付設された継手を含む)の材料にも、
同様に、一定の特性を備えた合成樹脂が用いられてい
る。そして、上記継手と上記パイプとの接続構造には、
継手側の差込み口部にねじ込んだ押輪などの締付部材に
よる締付力によって、その差込み口部に接続されたパイ
プの不慮の抜出しが防止され、同時にその接続箇所のシ
ール性が確保されるような構造の採用されることが多
い。そして、この接続構造において、締付部材の締付け
によるパイプの不慮の抜出し防止機能やパイプ接続箇所
のシール性を確保するための性能は、締付部材の締付け
に伴って発生する面圧が基準面圧になっているときには
じめて発揮されるようになっている。
イプの抜出し防止や良好なシール性の確保を図るために
締付部材の締付力を適正な大きさに定める手段として、
従来は、トルクレンチを使って締付部材をねじ込むとい
う方法や、差込み口部に締付部材をねじ込むときにその
締付部材を予め定められた回数だけ回転させる方法、な
どが行われていた。
レンチを使う方法や、締付部材を予め定められた回数だ
け回転させる方法などは、面倒で熟練を要するという問
題があった。
付状態の良否を見極めたいときには、工具や治具を用い
て面倒な確認作業を行わざるを得なかったため、締め忘
れや締付け不良に伴う事故の発生を皆無にすることが難
しかった。
であり、上記した基準面圧の得られる締付部材の適正な
ねじ込み量が、従来のような面倒で熟練を要する方法を
用いずに定まり、しかも、締付部材の締め忘れや締付部
材の締付状態の良否を容易かつ迅速に確認することので
きる継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具を提供する
ことを目的とする。また、許容される締付限界を超えて
締付部材が締め付けられることのない継手用締付部材の
合成樹脂製締付規制具を提供することを目的とする。
る継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具は、継手側の
差込み口部にねじ込まれてその差込み口部に差し込まれ
たパイプを締め付ける締付部材の締付規制具であって、
上記差込み口部の外側に嵌合可能なリング部を有し、こ
のリング部の軸方向一端面に、上記継手側に設けられた
基準面に当接される第1当り部が具備され、上記リング
部の軸方向他端面に突起が突設され、その突起の先端
が、上記基準面に対向される突状の対峙部を備えた上記
締付部材が上記差込み口部にねじ込まれたときにその対
峙部に当接する第2当り部とされていると共に、上記突
起は、上記リング部に空所を形成することによりそのリ
ング部に具備された撓み変形可能な梁部に具備されてお
り、上記リング部の軸方向での上記第1当り部と上記第
2当り部との間隔が、上記差込み口部への上記締付部材
のねじ込み量が適正量に達したときのときの上記基準面
と上記対峙部との間隔と同等の間隔になっており、か
つ、上記リング部の軸方向一端面の第1当り部とそのリ
ング部の軸方向他端面との間隔が、上記差込み口部への
上記締付部材のねじ込み量がねじ込み限界に達したとき
の上記基準面と上記対峙部との間隔と同等の間隔になっ
ている、というものである。
部の外側にリング部を嵌合してその差込み口部に締付部
材をねじ込んでいくと、締付部材の突状の対峙部が、締
付規制具を押してその第1当り部を継手側の基準面に当
接させる。この状態において、締付規制具は、その第1
当り部が継手側の基準面に当接しその第2当り部又はそ
のリング部の軸方向他端面が締付部材側の対峙部に当接
している。
部に当接していて、しかも梁部が撓み変形を起こしてい
ない場合には、基準面と締付部材の対峙部との間隔が締
付規制具の第1当り部と第2当り部との間隔と同等にな
るので、締付部材のねじ込み量が適正量に達している。
また、リング部の軸方向他端面が締付部材側の対峙部に
当接している場合には、基準面と締付部材の対峙部との
間隔が締付規制具の第1当り部とリング部の軸方向他端
面との間隔と同等になるので、締付部材のねじ込み量が
ねじ込み限界に達している。
状態のときに締付部材のねじ込み量が上記した適正量に
達したときの締付部材のねじ込み位置を「初期適正位
置」とし、締付部材のねじ込み量がねじ込み限界に達し
たときの締付部材のねじ込み位置を「限界適正位置」と
すると、締付部材が初期適正位置と限界適正位置との間
に位置しているときの締付部材のねじ込み量が締付部材
の適正なねじ込み量に相当し、そのような適正なねじ込
み量だけ締付部材がねじ込まれていると、締付部材の締
付けによるパイプの不慮の抜出し防止機能やパイプ接続
箇所のシール性を確保し得る面圧が得られる。
に形成された梁部に設けられているので、第1当り部が
継手側の基準面に当接して締付規制具が締付部材と共回
りしなくなった直後にさらに締付部材がねじ込まれる
と、その締付部材の突状の対峙部が締付規制具の突起を
押して梁部を撓み変形させ、その対峙部が突起を乗り越
えると梁部が元の形状に復帰するというような作用が行
われる。このため、締付部材が上記した初期適正位置か
らさらにねじ込まれると、上記限界適正位置に達するま
でに突起が締付部材の対峙部によりはじかれて音を発す
る。したがって、作業者は、その音を確認することによ
って締付部材のねじ込み量が適正範囲になったことを認
識することができる。また、締付部材が上記した限界適
正位置に達した後は、リング部が締付部材の前進を阻止
するので、もはや締付部材をねじ込むことができなくな
る。
が基準面や対峙部に当接していないときには、リング部
と基準面との間、又は第2当り部と対峙部との間に隙間
が存在しているので、その隙間を目で見て締付部材が適
正量だけねじ込まれていないということを即座に認識で
き、その隙間を確認できないときには、締付部材が適正
量だけ締め付けられているということを即座に認識でき
る。
の合成樹脂製締付規制具は、請求項1に記載したものに
おいて、上記突起が、上記梁部の撓み変形を介して上記
リング部の軸方向他端面の背部に後退可能になってい
る、というものである。
置までねじ込まれるときに、リング部の突起が締付部材
のねじ込みを阻害するというような事態が起こらない。
求項3に係る発明のように、締付部材の端面から突設さ
れた突起によって形成されていることが望ましい。
の合成樹脂製締付規制具は、請求項1、請求項2、請求
項3のいずれかに記載したものにおいて、上記リング部
の周方向の所定箇所に内向きに凸部が設けられており、
この凸部が上記継手側の差込み口部に形成された環状溝
に回転可能に保持されるようになっている、というもの
である。
グ部に設けられている凸部が継手側の差込み口部の環状
溝に保持されることによって、その締付規制具が差込み
口部から容易に抜け出さない。そのため、パイプの接続
時に締付規制具が脱落して作業性を低下させるという事
態が起こらない。
環状溝に回転可能に保持された上記凸部が、上記環状溝
の周方向の所定箇所に設けられた係合部に回転方向にお
いて係合可能である、という構成を採用することが望ま
しい。
の凸部が環状溝に設けられている係合部に係合すると、
その締付規制具が締付部材と共回りすることが確実に阻
止される。そのため、締付部材がねじ込みによってその
締付部材の突状の対峙部が締付規制具の突起をはじいて
確実に音を発する。したがって、作業者は、その音を確
認することによって締付部材のねじ込み量が適正範囲に
なったことを確実に認識することができる。
図、同図(b)は同図(a)のIb−Ib線に沿う断面
図、図2(a)は締付部材120の正面図、同図(b)
は同図(a)の締付部材120の一部を断面を表した側
面図、図3は図1の締付規制具1を差込み口部110に
嵌合させたときの側面図、図4は初期適正位置までねじ
込まれた締付部材120を示す側面図、図5は締付部材
120のねじ込み量を適正に調整したときの側面図、図
6は限界適正位置までねじ込まれた締付部材120を示
す側面図、図7は継手Aとパイプ200との具体的な接
続構造を例示する部分縦断側面図、図8(a)は締付規
制具1の変形例を示す縦断面図、同図(b)は同図
(a)のVIIIb−VIIIb線に沿う断面図、図9
は図8の締付規制具1を用いた継手Aとパイプ200と
の具体的な接続構造を例示する部分縦断側面図、図10
(a)は他の実施形態による締付規制具1の正面図、同
図(b)は同図(a)のXb−Xb線に沿う断面図、図
11(a)は変形例による締付部材120の正面図、同
図(b)は同図(a)の締付部材120の一部を断面で
表した側面図である。
構造を持つ継手Aに対して使用される。この継手Aに
は、パイプ同士を接続するための継手のほか、バルブや
計器などの配管中の適所に介在される配管付属部品自体
に備わっているパイプ接続口部のような継手が含まれ
る。
は、パイプ200が接続される差込み口部110を備え
ており、その差込み口部110の雄ねじ部112に、押
輪によって形成された締付部材120の雌ねじ部125
を適正量だけねじ込んで締め付けると、上記差込み口部
110に予め差し込まれているパイプ200が締め付け
られ、差込み口部110とパイプ200との接続箇所の
シール性が確保され、同時にパイプ200の抜出しが防
止されるという機能を備えている。そして、このような
機能を良好に発揮するときの締付部材120の適正なね
じ込み量は一定の範囲に定まっている。また、継手Aに
は、差込み口部110の根元にその軸線に対して垂直な
基準面130が備わっている。
対する対峙部121が設けられている。図2(a)
(b)に示したように、図例の締付部材120におい
て、対峙部121は、締付部材120の端面の等角度お
きの複数箇所から突設された四角形の突起によって形成
されている。このような突状の対峙部121は、その高
さを0.5〜2mmにしておくことが望ましい。また、
突状の対峙部121の数は1〜24個であることが望ま
しく、好ましくは8〜16個である。
は、リング部21を有しており、このリング部21の内
径が、上記した継手A側の差込み口部110の外側に嵌
合可能な大きさ、好ましくは遊嵌合可能な大きさになっ
ている。リング部21には、その軸方向一端側に上記継
手A側の基準面130に当接される第1当り部22が形
成されている。図例では、リング部21の軸方向一端面
がこの第1当り部22に相当している。また、リング部
21の軸方向他端側に第2当り部23が形成されてい
る。この第2当り部23には、リング部21の軸方向他
端面24の等角度おきの2箇所(1箇所であっても、2
箇所以上の複数箇所であってもよい)に突設された突起
26の先端が相当している。この突起26は、リング部
21に周方向に長い空所を形成することによりそのリン
グ部21に具備された撓み変形可能な梁部28の中央に
具備されており、この梁部28には合成樹脂に特有の弾
性が付与されている。そして、突起26が、梁部28の
撓み変形を介してリング部21の軸方向他端面24の背
部にまで後退可能になっている。なお、梁部28の厚さ
は0.5〜2mmにしておくことが望ましい。
の軸方向での第1当り部22と第2当り部23との間隔
(梁部28が撓み変形を起こしていないときの間隔)a
やリング部21の第1当り部とそのリング部21の軸方
向他端面24との間隔bは次のように定められている。
3との上記間隔aは、締付部材120を差込み口部11
0にねじ込んでいったときに上記したシール性や抜出し
防止機能が最初に発揮されるときの基準面130と対峙
部121との間隔と同等の間隔になっており、そのよう
な機能が最初に発揮されるときの締付部材120のねじ
込み位置が「初期適正位置」である。また、リング部2
1の第1当り部とそのリング部21の軸方向他端面24
との間隔bは、締付部材120を上記初期適正位置を超
えて差込み口部110にねじ込んでいったときに上記機
能が確実に発揮される限界点となるときの基準面130
と対峙部121との間隔と同等の間隔になっており、そ
のときの締付部材120のねじ込み位置が「限界適正位
置」である。したがって、締付部材120が初期適正位
置と限界適正位置との間に位置しているとき、言い換え
ると、基準面130と対峙部121との間隔が、上記各
間隔の差c(c=a−b)の範囲になっているときの締
付部材120のねじ込み量が締付部材120の適正なね
じ込み量に相当し、そのような適正なねじ込み量だけ締
付部材120がねじ込まれていると、締付部材120の
締付けによるパイプ200の不慮の抜出し防止機能やパ
イプ接続箇所のシール性を確保し得る面圧が得られる。
部材120のねじ込み量を適正に調節するときには、図
3のように締付規制具1を継手A側の差込み口部110
の外側に嵌合し、予めパイプ200に嵌合している締付
部材120を差込み口部110にねじ込んでいく。な
お、パイプ200は差込み口部110に予め差し込まれ
ている。
じ込んだ締付部材120が、締付規制具1を押し、締付
規制具1の第1当り部22を図4のように継手A側に設
けられた基準面130に当接させる。なお、図4には締
付部材120の突状の対峙部121が締付規制具1の第
2当り部23を押している状態を示している。図4の状
態では、締付規制具1の第1当り部22が基準面130
に当接しその第2当り部22が締付部材120側の対峙
部121に当接している。また、梁部28は撓み変形を
起こしていない。このため、基準面130と対峙部12
1との間隔がリング部21の軸方向での第1当り部22
と第2当り部23との間隔aと同等になるので、締付部
材120が初期適正位置に達しており、上記したシール
性や抜出し防止機能が発揮される。なお、締付部材12
0が初期適正位置に達するまでは、締付規制具1がその
締付部材120と共回りすることがあるが、そのような
共回りを生じても構わない。
2が基準面130に当接すると、その当接箇所に摩擦抵
抗が生じるので、その後は締付部材120をねじ込んで
も締付規制具1は共回りしない。そのように締付規制具
1が共回りしなくなった直後にさらに締付部材120が
ねじ込まれると、その締付部材120の突状の対峙部1
21がリング部21の突起26を押して図5のように梁
部28を撓み変形させ、その対峙部121が突起26を
乗り越えると梁部28が元の形状に復帰する。このた
め、突起26が対峙部121によりはじかれて音を発
し、同時にそのときの感触が手に伝わる。したがって、
作業者は、その音や感触を確認することによって締付部
材120のねじ込み量が適正範囲になったことを認識す
ることができる。
後、さらに締付部材120がねじ込まれた場合、締付規
制具1の突起26が締付部材120の対峙部121によ
り押されたときには、梁部28が撓み変形して突起26
がリング部21の軸方向他端面24と同一レベルにまで
後退し、また、締付規制具1の突起26が締付部材12
0の端面により押されたときには、梁部28が撓み変形
して突起26がリング部21の軸方向他端面24のレベ
ルに近付くように後退する。このため、対峙部121が
図6のようにリング部21の軸方向他端面24に当接
し、締付部材120が限界適正位置に達する。このよう
に締付部材120が限界適正位置に達した後は、リング
部21が締付部材120の前進を阻止するので、もはや
締付部材120をねじ込むことができない。
よりはじかれて音を発したときの締付部材120の位置
は、上記した初期適正位置と限界適正位置との間の位置
であるので、締付部材120の締付けによるパイプ20
0の不慮の抜出し防止機能やパイプ接続箇所のシール性
を確保し得る面圧が得られる。したがって、突起26が
対峙部121によりはじかれて音を発したときに締付部
材120のねじ込みを停止することが望ましい。
準面130に当接していないときには、第1当り部22
と基準面130との間に隙間が存在しているので、その
隙間を目で見て締付部材120が適正量だけねじ込まれ
ていないということを即座に認識でき、その隙間を確認
できないときには、締付部材120が適正量だけ締め付
けられているということを即座に認識できる。
る。この締付規制具1は、リング部21の周方向の所定
箇所(1箇所又は2箇所)に内向きに爪形の凸部29が
設けられており、この凸部29の両側にはリング部21
に形成したスリット状の切り目29a,29aが形成さ
れている。したがって、凸部29はリング部21に対し
て容易に内外に弾性変形可能である。
を示している。この継手Aでは、その差込み口部110
の根元に環状溝113が形成されている。そして、差込
み口部110の外側に嵌合された締付規制具1の上記凸
部29がその環状溝113に回転可能に保持されてい
る。上記のように凸部29はリング部21に対して容易
に内外に弾性変形可能であるので、締付規制具1を差込
み口部110の外側に嵌合することによって凸部29が
簡単に環状溝113に嵌まり込む。また、環状溝113
の周方向の所定箇所(たとえば1箇所)に係合部114
が突設されており、この係合部114に対して上記凸部
29がその回転方向において係合可能になっている。
をねじ込んだときの締付規制具1の共回りが、上記した
凸部29と係合部114との係合によって阻止されるの
で、締付部材120のねじ込みによってその締付部材1
20の突状の対峙部121が締付規制具1の突起26を
はじいて確実に音を発するようになる。したがって、作
業者は、その音を確認することによって締付部材のねじ
込み量が適正範囲になったことを確実に認識することが
できる。
ころと同様であるので、図8及び図9においては図1〜
図7に用いた符号を同一部分に付してその詳細な説明を
省略する。
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂のほか、
PFA、PVDF、ETFEなどのフッソ樹脂を好適に
用いることができる。特に、フッ素樹脂製の締付規制具
1は、フッ素樹脂が高融点を持っているので、その締付
規制具1を締付部材120のねじ込み量の調整のために
用いた後、そのまま差込み口部110に嵌合したまま放
置しておいても、高温流体の熱影響で締付規制具1が溶
融するおそれはない。
の一部をくり抜いた形状の空所27を形成してそのリン
グ部21に両持ち形の梁部28を具備させ、その梁部2
8の中央に突起26を具備させているけれども、この点
は、図10(a)(b)のように、リング部21の凹入
状に欠除した形状の空所27を形成してそのリング部2
1に片持ち形の梁部28を具備させ、その梁部28の端
部に突起26を具備させておいてもよい。また、締付部
材120の対峙部121の形状は、図11(a)(b)
のように三角形であってもよい。
より、基準面圧が得られる締付部材の適正なねじ込み量
を、従来のような面倒で熟練を要する方法を用いずにば
らつきなく確実に定めることができるようになる。特
に、締付部材をねじ込んだときに突起がはじかれて音を
発し、同時にそのときの感触が締付部材をねじ込んでい
る手に伝わるので、作業者にとってはその音や感触で締
付部材の適正なねじ込み量を正確に判断できる利便があ
る。また、本発明に係る締付規制具を用いることによ
り、締付部材の締め忘れや締付部材の締付状態の良否を
容易かつ迅速に確認することができるようになるという
効果が奏される。さらに、適正量だけねじ込んだ締付部
材を限界適正位置まで増締めすることも可能である。
のIb−Ib線に沿う断面図である。
締付部材の一部を断面で表した側面図である。
きの側面図である。
側面図である。
側面図である。
側面図である。
部分縦断側面図である。
(b)は(a)のVIIIb−VIIIb線に沿う断面
図である。
体的な接続構造を例示する部分縦断側面図である。
面図、(b)は(a)のXb−Xb線に沿う断面図であ
る。
(b)は(a)の締付部材の一部を断面を表した側面図
である。
Claims (5)
- 【請求項1】 継手側の差込み口部にねじ込まれてその
差込み口部に差し込まれたパイプを締め付ける締付部材
の締付規制具であって、 上記差込み口部の外側に嵌合可能なリング部を有し、こ
のリング部の軸方向一端面に、上記継手側に設けられた
基準面に当接される第1当り部が具備され、上記リング
部の軸方向他端面に突起が突設され、その突起の先端
が、上記基準面に対向される突状の対峙部を備えた上記
締付部材が上記差込み口部にねじ込まれたときにその対
峙部に当接する第2当り部とされていると共に、上記突
起は、上記リング部に空所を形成することによりそのリ
ング部に具備された撓み変形可能な梁部に具備されてお
り、上記リング部の軸方向での上記第1当り部と上記第
2当り部との間隔が、上記差込み口部への上記締付部材
のねじ込み量が適正量に達したときの上記基準面と上記
対峙部との間隔と同等の間隔になっており、かつ、上記
リング部の軸方向一端面の第1当り部とそのリング部の
軸方向他端面との間隔が、上記差込み口部への上記締付
部材のねじ込み量がねじ込み限界に達したときの上記基
準面と上記対峙部との間隔と同等の間隔になっているこ
とを特徴とする継手用締付部材の合成樹脂製締付規制
具。 - 【請求項2】 上記突起が、上記梁部の撓み変形を介し
て上記リング部の軸方向他端面の背部に後退可能になっ
ている請求項1に記載した継手用締付部材の合成樹脂製
締付規制具。 - 【請求項3】 突状の上記対峙部が、上記締付部材の端
面から突設された突起によって形成されている請求項1
又は請求項2に記載した継手用締付部材の合成樹脂製締
付規制具。 - 【請求項4】 上記リング部の周方向の所定箇所に内向
きに凸部が設けられており、この凸部が上記継手側の差
込み口部に形成された環状溝に回転可能に保持されるよ
うになっている請求項1、請求項2、請求項3のいずれ
かに記載した継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具。 - 【請求項5】 上記環状溝に回転可能に保持された上記
凸部が、上記環状溝の周方向の所定箇所に設けられた係
合部に回転方向において係合可能である請求項4に記載
した継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具。
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