JP3411382B2

JP3411382B2 - 流体管の離脱防止装置

Info

Publication number: JP3411382B2
Application number: JP09935094A
Authority: JP
Inventors: 晴彦清水
Original assignee: 矢野技研株式会社
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 2003-05-26
Anticipated expiration: 2018-05-26
Also published as: JPH07280147A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水道管やガス管のよう
な流体管の離脱防止装置に関し、特に、ボルトの軸力で
押圧力が付与される係止片に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の離脱防止装置では、いわゆる押輪
の内周部に凹所を形成して、この凹所に係止片を装着
し、この係止片に設けた管周方向の爪を流体管の外表面
に食い込ませて、流体管が管軸方向に離脱するのを防止
している（たとえば、特開昭６２−１８４２９４号公報
参照）。かかる離脱防止構造では、上記係止片を楔状と
することにより、管軸方向の引抜力が作用するのに伴
い、爪が深く食い込んでいくから、いわゆる押ねじ式
（たとえば、実公昭５４−２４２４号公報参照）のもの
に比べ、離脱防止力が飛躍的に増大した。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、押ねじ式のも
のは、押ねじの先端を窪み先にしているので、管軸方向
に両流体管を互いに拘束するのみならず、管周方向に流
体管が回転するのを阻止し得る。かかる管周方向には、
一般に回転力が働かず、そのため、管周方向の回転阻止
力は、必要がないと認識されていた。

【０００４】しかし、本発明者はこの認識に以下のよう
な誤りがあることを発見し、本発明を完成した。つま
り、流体管が管周方向に相対的に回転すると、楔状の係
止片を押圧しているボルトの接触面の状態が変化し、そ
のため、係止片を管の径方向の内方に押付けている押付
力が減少することが予想される。また、流体管が管軸方
向に回転することで、流体管の外周に対する爪の食い込
み状態が変化し、所期の離脱防止力が得られないことも
予想される。

【０００５】たとえば、図１０（ａ）において、実線で
示す一部の流体管１００が角度θで地上に露出している
場合、流体管１００の自重や曲管部１０１に働く不平均
力等により、埋設管１０２の管周方向Ｒにモーメントが
働いて、流体管１００が回転することがある。このよう
に、流体管１００が管周方向Ｒに回転すると、爪と流体
管との係合状態などが微妙に変化し、その結果、離脱防
止力が減少することがある。

【０００６】また、図１０（ｂ）のように、空気弁や消
化栓１０３等をピット内で上方に分岐させて取り出した
場合には、自重などにより管周方向Ｒに回転することが
ある。このような場合には、回転防止用の支持具を用い
て分岐部分を別途支持して施工しなければならないとい
う不便があった。

【０００７】一方、前述のように、いわゆる押ねじ式の
ものでは、今一つ大きな離脱防止力が得られない。

【０００８】本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされ
たもので、その目的は、係止片を設けた流体管の離脱防
止装置において、流体管が管周方向に回転するのを防止
するとともに、回転による管軸方向の離脱防止力の低下
を防止することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、離脱防止用爪の他に回転防止用爪を設け
たことを特徴としている。この回転防止用爪は、管軸方
向の成分を含む方向に長い突条からなり、ボルトによる
押付力を受けて第２流体管の外表面に食い込むことによ
り第２流体管に管周方向に係合することで、両流体管が
互いに管周方向に回転するのを防止するものである。

【００１０】請求項２の発明では、全ての上記係止片に
上記両爪を設けて、各係止片の形状を同一に設定してい
る。一方、全ての上記係止片に上記離脱防止用爪を設
け、一部の係止片に上記回転防止用爪を設けてもよい。

【００１１】請求項４の発明では、上記離脱防止用爪の
突出高さよりも、上記回転防止用爪の突出高さを小さく
設定している。

【００１２】請求項５の発明では、上記離脱防止用爪の
長さの総和よりも、上記回転防止用爪の長さの総和を短
く設定している。

【００１３】

【作用】本発明によれば、係止片に設けた両爪が第２流
体管の外表面に食い込むことによって、第２流体管の管
軸方向および管周方向に係合するので、連結された両流
体管が互いに離脱するのを防止し得るとともに、管周方
向に回転するのを防止できる。

【００１４】

【発明の効果】このように、本発明では、離脱防止用爪
の他に回転防止用爪を設けたので、連結された両流体管
が互いに管周方向に回転するのを阻止し得るだけでな
く、流体管の回転を防止し得るから、爪と流体管との係
合状態等に予期しない変化が発生せず、したがって、流
体管の回転に起因する離脱防止力の低下を招くおそれが
ない。

【００１５】また、全ての係止片を同一形状に設定すれ
ば、部品の種類が増加しないので、係止片の製造が容易
なためコストアップを招くおそれがなく、また、維持管
理も容易である。

【００１６】ところで、係止片の離脱防止用爪を初期状
態において所定の深さまで食い込ませるには、所定の押
付力で離脱防止用爪を第２流体管の外表面に押付ける必
要があり、回転防止用爪を設けたのに伴い、ボルトの締
付トルクを増大させて上記押付力を大きくする必要が生
じる。これに対し、離脱防止用爪の突出高さよりも回転
防止用爪の突出高さを小さく設定したり、あるいは、離
脱防止用爪の長さの総和よりも回転防止用爪の長さの総
和を短く設定すれば、回転防止用爪の食い込み抵抗が小
さいので、ボルトの締付トルクを差程大きくしなくて
も、離脱防止用爪が初期状態において十分な深さまで食
い込むから、施工性が低下するおそれもない。また、締
付力つまり押付力を差程大きくする必要がないので、管
内面のライニングを損傷するおそれもない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面にしたがって説
明する。図１ないし図３は本発明の第１実施例を示す。
図１（ｂ）において、第１流体管１の端部の受口部１ａ
内には、第２流体管２の端部の挿口部２ａが挿入されて
いる。上記第２流体管２の外周には、押輪（リング）３
とシールリング６とが装着されている。この押輪３は、
複数組のＴ字型ボルト２１およびナット２２により、受
口部１ａに対して回転しないように連結されているとと
もに引き寄せられて、環状の押圧部３ａによりシールリ
ング６を受口部１ａ内に押し込んだ状態を保つことによ
って、両流体管１，２の間を水密構造と（シール）して
いる。

【００１８】図１（ａ）において、上記押輪３には、複
数の抜止部５が円周方向に等間隔で設けられている。上
記各抜止部５における押輪３の内周部には、図１（ｂ）
の凹所５１が設けられており、各凹所５１には係止片４
が装着されている。上記各係止片４は、図１（ａ）の押
輪３および係止片４に形成された孔１１ａ，１１ｂに嵌
合する取付具１１により装着状態が保持されている。な
お、上記取付具１１は、ゴムや樹脂で構成されており、
係止片４が凹所５１（図１（ｂ））内で移動するのを許
容する。

【００１９】図２において、上記係止片４の外周側には
カム面４１が形成されて、係止片４が楔状になってい
る。上記カム面４１は第２流体管２の挿口部２ａに行く
に従い、第２流体管２の外表面２ｂから遠ざかるテーパ
面とされている。一方、押輪３の抜止部５には、係止片
４とは別体の押ボルト７がねじ込まれており、押ボルト
７の先端面７１が凹所５１内に突出して上記カム面４１
に当接している。上記押ボルト７は、その軸力により、
係止片４のカム面４１を押圧して、係止片４に第２流体
管２の径方向の内方Ｐおよび反抜出方向Ｓ１に押付力を
付与する。

【００２０】図３は上記係止片４の底面を示す。図３
（ａ）において、上記係止片４の底面には、管周方向Ｒ
に長い突条からなる一対の離脱防止用爪４２，４２と、
管軸方向Ｓに長い突条からなる回転防止用爪４３とが、
それぞれ、直線的に形成されている。上記両爪４２，４
３は、たとえば山型の鋭利な断面を有している。なお、
係止片４における両爪４２，４３を含む表面は、焼入れ
処理および焼戻し処理が施されている。

【００２１】上記離脱防止用爪４２は、係止片４におけ
る管周方向Ｒの全長にわたって形成されている。この離
脱防止用爪４２は、図１（ｂ）の上記押ボルト７の軸力
による押付力を受けて、第２流体管２の外表面２ｂに食
い込むことにより、第２流体管２に管軸方向Ｓに係合す
ることで、両流体管１，２が互いに離脱するのを防止す
る。

【００２２】上記回転防止用爪４３は、図３（ｂ）に明
示するように、係止片４における管軸方向Ｓの一部に形
成され、管軸方向Ｓの両端に刃部４３ａを有している。
この回転防止用爪４３は、上記押付力を受けて第２流体
管２の外表面２ｂ（図１）に食い込むことにより、第２
流体管２に管周方向Ｒに係合することで、両流体管１，
２が互いに管周方向Ｒに回転するのを防止する。

【００２３】つぎに、流体管の離脱防止動作について説
明する。図１（ｂ）のように、上記押ボルト７を締め込
むことにより、係止片４が第２流体管２の径方向の内方
Ｐおよび挿口部２ａ側に移動して、上記両爪４２，４３
が第２流体管２の外表面２ｂに食い込む。この食い込み
により、離脱防止用爪４２は両流体管１，２が離脱する
のを防止し、一方、回転防止用爪４３は両流体管１，２
が互いに管周方向Ｒ（図１（ａ））に相対回転するのを
防止する。両流体管１，２に不等沈下や内圧による引抜
き力が作用して両流体管１，２が若干抜け出し始める
と、係止片４は、第２流体管２と共に抜出方向Ｓ２に若
干移動するのであるが、この際、カム面４１の傾斜に沿
って係止片４が移動する。そのため、両爪４２，４３
は、第２流体管２の外表面２ｂに、より深く食い込み、
離脱防止力および回転防止力が増大する。

【００２４】上記構成において、本離脱防止装置は、回
転防止用爪４３を設けたから、両流体管１，２の管周方
向Ｒ（図１（ａ））の相対回転が阻止されるだけでな
く、図２の押ボルト７の先端面７１とカム面４１との接
触状態が変化せず、そのため、離脱防止用爪４２が第２
流体管２に食い込んだ所期の状態を保持し得る。したが
って、管軸方向Ｓの離脱防止力も低下しない。なお、押
ボルト７の先端面７１とカム面４１との接触状態も変化
しないので、押ボルト７の増締作業も不要である。

【００２５】ところで、回転防止用爪４３を設けると、
押ボルト７の締付力による離脱防止用爪４２の初期の食
い込み深さが従来よりも小さくなるおそれがあり、その
ため、押ボルト７の締付トルクを大きくする必要が生じ
る。ここで、本実施例では、回転防止用爪４３を係止片
４の全長にわたって設けずに、一部に設けて短くしてい
る。つまり、図３の離脱防止用爪４２の長さの総和より
も、回転防止用爪４３の長さの総和の方が短く設定され
ている。したがって、回転防止用爪４３の食込時の抵抗
が小さいから、押ボルト７の締付トルクを差程大きくし
なくても、離脱防止用爪４２が所定の深さまで食い込
む。その結果、施工性の著しい低下や管内面のライニン
グを損傷するという不都合も生じにくい。

【００２６】また、本実施例では、回転防止用爪４３の
先端部に刃部４３ａを形成しているので、係止片４が管
軸方向Ｓに移動するのに伴い食い込み量が変化する際
に、上記刃部４３ａによって、回転防止用爪４３がスム
ースに図２の第２流体管２に深く食い込んで行く。

【００２７】つぎに、両爪４２，４３の変形例について
説明する。回転防止用爪４３は、図４（ａ）のように、
係止片４の底面における管軸方向Ｓのほぼ全長に渡って
設けてもよい。また、図４（ｂ）のように、回転防止用
爪４３を２本もしくは３本以上としてもよい。さらに、
回転防止用爪４３は、管軸方向Ｓに長い突条である必要
はなく、図４（ｃ），（ｄ）のように、管軸方向Ｓの成
分を含んでおればよい。なお、図４（ｃ），（ｄ）の爪
４３Ａは、離脱防止用と回転防止用とを兼ねている。し
たがって、図４（ｄ）のように、管周方向Ｒの成分と管
軸方向Ｓの成分とを含んだ兼用爪４３Ａのみを係止片４
に設けてもよい。

【００２８】ところで、上記第１実施例では、全ての係
止片４に両爪４２，４３または兼用爪４３Ａを設けて各
係止片４の形状を同一に設定している。したがって、部
品の種類が増加しないので、係止片４の製造や維持管理
が容易になる。

【００２９】しかし、本発明では、必ずしも、全ての係
止片に両爪４２，４３を設ける必要はない。たとえば、
離脱防止用爪４２のみを全ての係止片に設け、そのうち
の一部の係止片に回転防止用爪４３を設けてもよい。ま
た、図４（ｅ）のように、一部の係止片４Ａに回転防止
用爪４３のみを設け、その他の係止片に従来の離脱防止
用爪４２のみを設けてもよい。

【００３０】つぎに、回転防止用爪４３の他の変形例に
ついて説明する。回転防止用爪４３の突出高さは、離脱
防止用爪４２の突出高さと同一に設定してもよいが、図
５（ａ）のように、離脱防止用爪４２の突出高さよりも
低く設定してもよい。このように、両爪４２，４３の突
出高さを異ならせると、上記両爪４２，４３の食い込み
量は、離脱防止用爪４２の方が回転防止用爪４３よりも
大きくなるので、回転防止用爪４３の食い込みによる抵
抗が小さいから、押ボルト７の締付トルクを差程大きく
しなくても、離脱防止用爪４２が所定の深さまで食い込
む。

【００３１】また、図５（ｂ），（ｃ）のように、回転
防止用爪４３の高さは、管軸方向の挿口側Ｓ１またはそ
の反対方向に行くに従い、徐々に低くなるように設定し
てもよい。

【００３２】ところで、上記第１実施例では、係止片４
が楔状である場合について説明したが、本発明では、必
ずしも係止片４を楔状とする必要はない。その一例を図
６の第２実施例に示す。なお、以下の実施例において、
第１実施例と同一部分または相当部分には同一もしくは
近似した符号を付して、その詳しい説明および図示を省
略する。

【００３３】図６において、係止片４Ｂには、その外周
側に円弧状のカム面４１Ｂが形成されている。係止片４
Ｂの底面には、離脱防止用爪４２および回転防止用爪４
３が形成されている。凹所５１は第２流体管２の管周方
向に沿った溝状になっている。一方、係止片４Ｂは第２
流体管２の管周方向に沿った円弧状とされており、１本
ないし複数本の押ボルト７で径方向の内方Ｐに押圧され
ている。両流体管１，２に引抜き力が作用して、両流体
管１，２（図１）が抜け出し始めると、係止片４Ｂは、
上記カム面４１Ｂの円弧に沿って矢印Ｅ方向に若干回転
し、この回転により、離脱防止用爪が第２流体管２の外
表面２ｂに深く食い込んでいく構造となっている（実公
平４−１０４７０号公報の第５欄第２行目ないし第６欄
第３０行目参照）。

【００３４】ところで、上記各実施例は、メカニカル継
手に適用した例について説明したが、本発明は、Ｔ型ダ
クタイル鋳鉄管の継手部などにも適用できる。また、必
ずしもカム面を設ける必要もない。その一例を図７およ
び図８の第３実施例を用いて簡単に説明する。

【００３５】図７の抜止めリング本体（リング）３Ａに
は、図８の凹所５１に係止片４Ｃが装着されている。上
記抜止めリング本体３Ａの内周部および上記係止片４Ｃ
には、共に、離脱防止用爪４２および回転防止用爪４３
が形成されている。上記抜止めリング本体３Ａは、管軸
方向Ｓに突出する連結部３１を有しており、連結部３１
にねじ込んだ止ボルト３２および引掛部３３により、Ｔ
型管の受口部１ａの鍔部１ｂに係合して連結されてい
る。なお、止ボルト３２の先端には、窪み先の回転防止
用爪３２ａが一体に形成されている。

【００３６】ところで、上記各実施例では、第１流体管
１に連結したリング３，３Ａの内周部に凹所５１を形成
したが、本発明では、必ずしもそうする必要はない。た
とえば、図９の第４実施例に示すように、第１流体管１
の受口部１ａに抜止部５を一体に形成し、この抜止部５
に凹所５１を形成してもよい。なお、第４実施例の詳し
い構造は、実公平４−１０４７１号公報第４欄第３９行
目ないし第６欄第８行目に開示されている。

【００３７】ところで、上記各実施例では、押ボルト７
の軸方向を管の半径方向ないし斜めに設定したが、本発
明ではボルトの軸方向を管軸方向に設定してもよい（た
とえば、実公平３−３６７８５号公報参照）。また、係
止片４と押ボルト７との間に中間ピースを設けてもよ
い。さらに、押ボルト７を係止片４にねじ込んで、係止
片４を凹所５１に装着してもよい（実開昭５２−１６４
７２１号公報参照）。また、図７の抜止リング本体３Ａ
を周方向に２分割し、２分割した抜止リング本体をボル
トで締結して、上記押付力を発生させてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の第１実施例を示す（ｂ）のＩ
ａ−Ｉａ線断面図、（ｂ）は半径方向に沿った切断線に
おける断面図である。

【図２】本発明の要部を示す断面図である。

【図３】（ａ）は係止片の底面側から見た斜視図、
（ｂ）は係止片の底面図である。

【図４】係止片の変形例を示す底面図である。

【図５】係止片の回転防止用爪の変形例を示す断面図で
ある。

【図６】第２実施例の要部を示す断面図である。

【図７】第３実施例を示す図８のVII-VII 線断面図であ
る。

【図８】図７の VIII-VIII線断面図である。

【図９】第４実施例の要部を示す断面図である。

【図１０】流体管が管周方向に回転する原因を示す線図
である。

【符号の説明】

１：第１流体管１ａ：受口部２：第２流体管２ａ：挿口部２ｂ：外表面３，３Ａ：リング４〜４Ｃ：係止片６：シールリング７：（押）ボルト４２：離脱防止用爪４３：回転防止用爪４３Ａ：兼用爪５１：凹所

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１流体管の受口部内に、第２流体管の
挿口部が挿入され、上記第２流体管の外周に装着したシ
ールリングによって上記両流体管の間がシールされ、上記受口部に連結され、かつ上記第２流体管の外周に装
着されたリングまたは上記受口部の内周部に凹所を設け
て、上記第２流体管の外表面に係合する係止片を上記凹
所に装着し、上記係止片とは別体のボルトにより少なくとも管の径方
向の内方に向かう押付力を上記係止片に付与し、管周方向の成分を含む方向に長い突条からなる離脱防止
用爪を上記係止片の１つ以上に設けて、上記押付力によ
って上記離脱防止用爪を第２流体管の外表面に食い込ま
せることにより上記第２流体管に管軸方向に係合させる
ことで、上記両流体管が互いに離脱するのを防止した流
体管の離脱防止装置において、上記係止片の１つ以上に、管軸方向の成分を含む方向に
長い突条からなり、上記押付力を受けて上記第２流体管
の外表面に食い込むことにより上記第２流体管に管周方
向に係合することで、上記両流体管が互いに管周方向に
回転するのを防止する回転防止用爪を設けるとともに、
上記離脱防止用爪の突出高さよりも、上記回転防止用爪
の突出高さの方が小さく設定されていることを特徴とす
る流体管の離脱防止装置。
【請求項２】第１流体管の受口部内に、第２流体管の
挿口部が挿入され、上記第２流体管の外周に装着したシ
ールリングによって上記両流体管の間がシールされ、上記受口部に連結され、かつ上記第２流体管の外周に装
着されたリングまたは上記受口部の内周部に凹所を設け
て、上記第２流体管の外表面に係合する係止片を上記凹
所に装着し、上記係止片とは別体のボルトにより少なくとも管の径方
向の内方に向かう押付力を上記係止片に付与し、管周方向の成分を含む方向に長い突条からなる離脱防止
用爪を上記係止片の１つ以上に設けて、上記押付力によ
って上記離脱防止用爪を第２流体管の外表面に食い込ま
せることにより上記第２流体管に管軸方向に係合させる
ことで、上記両流体管が互いに離脱するのを防止した流
体管の離脱防止装置において、上記係止片の１つ以上に、管軸方向の成分を含む方向に
長い突条からなり、上記押付力を受けて上記第２流体管
の外表面に食い込むことにより上記第２流体管に管周方
向に係合することで、上記両流体管が互いに管周方向に
回転するのを防止する回転防止用爪を設けるとともに、
上記離脱防止用爪の長さの総和よりも、上記回転防止用
爪の長さの総和を短く設定したことを特徴とする流体管
の離脱防止装置。