JP3861203B2 - 伸縮可撓管継手の仮締用スペーサ及び仮締構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、伸縮性と可撓性とを有する管継手にあって、所定の締代を確実に確保した上で脱着作業が容易な仮締用スペーサと、該スペーサによって各構成部材を同一軸心線上に揃えることができ、しかも安価に提供でき、仮締の解放も簡単な伸縮可撓管継手の仮締構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】
特許第2932268号公報
この種の伸縮性及び可撓性に優れた管継手の仮締用スペーサ及び該仮締用スペーサを用いた管継手の仮締構造の技術として、本出願人が先に開発して既に実施している前記特許文献1に記載されたものが公知である。この先願技術は、これを示せば、図10乃至図12に示す通りである。この先願技術は、テーパー状受口部3の内径が接合管1の外径よりも大きく設定され、軸線方向の中央部が太鼓状に膨れて内部に広い空腔4の形成された継手本体2を準備し、前記受口部3に、接合管1の挿口部5を挿入している。そして、継手本体2の挿口部外周面と、継手本体2の受口部3との間にシール用のゴムパッキン6を嵌挿し、背後から押輪7で継手本体2に対して押し込むようにしている。この押し込みは、継手本体2の端面外周に形成された突出部8のボルト孔10と、該ボルト孔10に対応する押輪7のボルト孔9とに、緊締ボルト11を挿通してナット12で緊締することにより行っている。
【0003】
これにより、ゴムパッキン6の外周くさび面と内周くさび面とが、継手本体2のテーパー状受口部3と接合管1の外周面との間に押圧され、接合管1と継手本体2とが同心的に保持され、また接続部位からの流体の漏洩をシールする。この状態にあっては、接合管1の管端は、継手本体2の空腔4で継手本体2の内壁と干渉することなく、自由に動き得ることが可能であり、継手本体2の軸線に対して屈折することができ、可撓性を有している。
【0004】
而して、継手本体2とゴムパッキン6と押輪7の三者は、途中での紛失を防止するために緊締ボルト11及びナット12により、仮締めされた状態で工場から出荷されている。このような仮締め状態の管継手は、分解することなく施工作業を行うことができれば、その作業性は極めて便利である。そのため、前記先願技術では、仮締用スペーサ14を用いるようにしている。仮締用スペーサ14は、継手本体2の突出部8と押輪7の外周面に対して、対向するように二個が配置されており、一つの仮締用スペーサ14は、一辺の長さよりも長くなるように且つ二個の緊締ボルト11に跨がるように配置されている。またこのスペーサ14は、屈曲する方向に対する自己弾性を有し、通常の状態では図11の鎖線で示すように、継手本体2の突出部8と押輪7の外周面7aとの形状(これらの外周面がなす角度)よりも拡開するように形成されている。また仮締用スペーサ14は、押輪7の外周面7aに接合するシート基材15を有し、このシート基材15の内面側に内径方向へ突出する大小二種類のリブ17及び18がそれぞれ所定の間隔をおいて配列されている。これらのリブ17及び18は、有底筒状であり、例えば、100Kgf・cm程度の締付トルクでは容易に変形しない構造とされている。
【0005】
この先願技術にあっては、接合管1の挿入を除いた図10に示す仮締め状態で工場から出荷するようにしている。すなわち、継手本体2の受口3にゴムパッキン6を内嵌装着し、継手本体2と押輪7との間に、これらの外周面形状と相似形を成し、これらの外周面よりも大きく形成された枠体(図示せず)を介して仮締用スペーサ14を嵌め込み、装着している。そして、ボルト11及びナット12を締結して継手本体2と押輪7とを一体的に組み付け、この状態で工場から管継手を出荷する。この場合、仮締用スペーサ14は、そのシート基材15が押輪7の外周面7aへ接合し、大小のリブ17及び18が押輪7と継手本体2の端面どうしの間に介在することになる。
【0006】
また仮締めは、ボルト11及びナット12をインパクトレンチ等で迅速に行うことができ、継手本体2と押輪7とは仮締用スペーサ14を挟持した状態で強固に締結される。これにより、継手本体2と押輪7とゴムパッキン6とは、三者の中心線が一致したまま出荷されることになり、現場施行までの間にズレることはない。インパクトレンチでは、例えば、100Kgf・cmを越える締付トルクとなることがある。このような締付トルクであっても、押輪7と継手本体2との間の間隔は、仮締用スペーサ14の前記大小のリブ17及び18の存在により、所定の寸法に保たれる。つまり、本締めのための締代を確保することが可能である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記先願の仮締構造では、図12に示すように、継手本体2の端面側2Aに鋳造時の抜き勾配が形成されているため、外側へ向かうに連れ、押輪7の端面との間隔が大きくなる。そのため、前記仮締用スペーサ14の大小のリブ17及び18が押輪7と継手本体2の端面2Aとの間から外方向へ飛び出し、外れることがあった。またこの飛び出しを防止するために、ボルト11及びナット12を強く締結するようにしているが、逆に締め過ぎると、前記鋳造時の抜き勾配によってリブ17及び18が押し出されて外に食み出し、やはり外れることがあった。しかも、強く締めるために、管接合時にボルト11及びナット12を緩める作業に手間を要し、仮締用スペーサ14を外し難いという欠点があった。
【0008】
更に、仮締用スペーサ14が外れると、押輪7と継手本体2との間が自由空間となるので、押輪7と継手本体2との連結がガタガタになり、運搬中の振動でボルト11及びナット12が外れ、紛失する等の問題があった。また押輪7がゴムパッキン6を圧縮して縮径させ、仮締状態のままで接合管1の挿入作業ができなくなるという問題があった。それに加えて、継手本体2とパッキン6と押輪7との中心線が揃わなくなり、継手本体1に対して接合管1を差し込むときに、接合管1の差し込みの程度に応じてゴムパッキン6と継手本体2の主に軸心を微調節しなければならないという問題があった。
【0009】
更にまた、前記先願の仮締用スペーサ14の装着は、図11の鎖線で示すように、自己弾性によって両端側が拡開している状態からこれを押し込んでその状態を保持したままボルト11及びナット12を締結しなければならず、煩わしいものであった。
それに加えて、前記先願の仮締用スペーサ14は押輪7の外周面に沿う構造であり、対象となる接合管1の管径の大きさに応じて最適な仮締用スペーサ14を製作準備しておく必要があった。
【0010】
本発明は従来の前記課題に鑑みてこれを改良除去したものであって、所定の締代を確実に確保した上で、各種管径のものに兼用でき、仮組立、取り外しが容易で、ボルト,ナットが緩んだ状態でも自然に外れることがなく、しかも仮締用スペーサの外し忘れのない伸縮可撓管継手の仮締用スペーサ及び仮締構造を提供せんとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明が採用した請求項1の手段は、管又は継手本体の突出部と押輪との外周面側の一方又は双方に配設されるシート基材と、シート基材の両端側から内径方向へ突出する接続部と、該接続部の先端側に連結され、管又は継手本体の突出部と押輪との間に、所定の締代を確保するために管又は継手本体の締結用ボルトに嵌合するC字状のリブとから成り、二つのボルトに跨がる長さの一つのシート基材に二つのボルトに嵌合する前記接続部及びリブが形成され、前記シート基材は接続部どうしの間の中間部が接続部どうしの間の両端側よりも細幅に形成されており、該細幅部分がボルトどうしの間において管又は継手本体の突出部と押輪との間に入り込んで装着されるようになっていることを特徴とする伸縮可撓管継手の仮締用スペーサである。前記シート基材は両端側に脱着時用の把持部を兼用する部分を、接続部どうしの間の中間部と反対側に延設することもある。
この発明によれば、シート基材の両端側から接続部を介して内径方向へ突出して設けられたC字状のリブが、締結用ボルトに外嵌装着されるので、管又は継手本体と押輪との間の間隔が緩んだ状態でも仮締用スペーサが外れることはなく、両者間の間隔を確実に保持することが可能である。また仮締用スペーサは、リブがボルトに嵌合される方式であり、リブどうしの間隔はシート基材が撓むことで吸収できるので、各種の管径のものに適用可能である。
【0012】
本発明が採用した請求項3の手段は、テーパー状の受口部を有する管又は継手本体に、無ねじの接合管を挿入し、環状のゴムパッキンを挿嵌介在せしめて押輪の緊締手段であるボルト及びナットによって管又は継手本体に緊締するようにした伸縮可撓管継手において、管又は継手本体の突出部と押輪との間に、前記請求項1に記載の仮締用スペーサを、少なくとも対向する位置に合計2個以上配置し、該仮締用スペーサと、押輪と、ゴムパッキンと、管又は継手本体とをボルト及びナットで一体的に仮締めして、シート基材の細幅部分を管又は継手本体の突出部と押輪との間に入り込んで装着したことを特徴とする伸縮可撓管継手の仮締構造である。前記シート基材として両端側に脱着時用の把持部を兼用する部分を、接続部どうしの間の中間部と反対側に延設したものを用い、把持部を兼用する部分を押輪の外周面側に沿わせることもある。
この発明の仮締用スペーサは、管又は継手本体と、押輪と、ゴムパッキンとを同一軸心線上に揃えることができ、円滑な自由行動が可能である。また仮締用スペーサは、下方の位置にあっても、シート基材の両端側の一部が側面へ見えており、外し忘れもなくなるという利点がある。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の構成を図面に示す実施の形態に基づいて説明すると次の通りである。なお、従来の場合と同一符号は同一部材である。図1乃至図4は本発明の第1の実施の形態に係るものであり、図1の図(A)は仮締用スペーサ20の平面図であり、図(B)は仮締用スペーサ20の正面図である。図2の図(A)は仮締用スペーサ20を呼び径200mmの接合管を接合する管継手に適用した場合の平面図であり、図(B)は同正面図、図3は図2図(B)のX−X線断面図である。図4の図(A)は仮締用スペーサ20の適用幅の最大のときを示す正面図で、図(B)は同最小のときを示す正面図であり、図(C)は装着前の状態を示す正面図である。
【0014】
図1の図(A)及び図(B)に示すように、仮締用スペーサ20は、樹脂材料として普及品であり、その原料を安価に入手できる硬質の塩化ビニール、エポキシ、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂材料で成形されている。この仮締用スペーサ20は、図3に示すように、継手本体2の突出部8と押輪7の外周面に対して、対向するように二個が配置されており、一つの仮締用スペーサ20は、一辺の長さよりも長くなるように且つ二個の緊締ボルト11に跨がるように配置されている。
【0015】
また仮締用スペーサ20は、押輪7の外周面7aに接合するシート基材21を有し、このシート基材21の両端側に内径方向へ突出する接続部22を介してC字状のリブ23が設けられている。これらの接続部22及びリブ23は、二つの緊締ボルト11に外嵌装着されるべく、一つのシート基材21に対して所定間隔をおいて二組のものが設けられている。シート基材21の接続部22どうしの間の中間部は、細幅に形成されており、該細幅部分はこの実施例では図3に示すように、ボルト11,11どうしの間において押輪7と継手本体2の突出部8との間に入り込んで装着されるようになっている。更に、シート基材21の両端側は、脱着時の把持部を兼用する湾曲した部分を有し、該湾曲した部分に伸縮を可能とする波板部24が形成されている。なお、前記接続部22は、例えば、100Kgf・cm程度の締付トルクでは容易に変形しない構造とされている。
【0016】
而して、前記接続部22の厚み方向の寸法は、図3に示す仮締め状態において、緊締ボルト11及びナット12で継手本体2と押輪7とゴムパッキン6との三者を締結したときに、押輪7がゴムパッキン6を前進移動させることがないように、その寸法が設定されている。これにより、その後の施工時に行われる本締のための締代を十分に確保することが可能である。従って、この仮締め状態では、ゴムパッキン6はテーパー状の受口部3に沿って縮径動作をするということはない。そのため、ゴムパッキン6の内径は、接合管1の外径よりも大きいままである。
【0017】
この実施の形態にあっては、接合管1の挿入を除いた仮締め状態、すなわち、継手本体2の受口3にゴムパッキン6を内嵌装着し、継手本体2と押輪7との間に、仮締用スペーサ20を嵌め込み、接続部22の先端側に設けたC字状のリブ23をボルト11の外周面へ外嵌装着する。そして、ボルト11及びナット12を締結して継手本体2と押輪7とを一体的に組み付け、この状態で工場から管継手を出荷する。この場合、仮締用スペーサ20は、そのシート基材21が押輪7の外周面7aへ接合し、接続部22が押輪7と継手本体2の端面どうしの間に介在することになる。
【0018】
仮締めは、ボルト11及びナット12をインパクトレンチ等で迅速に行うことができ、継手本体2と押輪7とは仮締用スペーサ20を挟持した状態で強固に締結される。これにより、継手本体2と押輪7とゴムパッキン6とは、三者の中心線が一致したまま出荷されることになり、現場施行までの間にズレることはない。インパクトレンチでは、例えば、100Kgf・cmを越える締付トルクとなることがある。このような締付トルクであっても、押輪7と継手本体2との間の間隔は、仮締用スペーサ20の前記接続部22の存在により、所定の寸法に保たれる。つまり、本締めのための締代を確保することが可能である。
【0019】
またこの仮締めのとき、図3に示すように、仮締用スペーサ20の接続部22が押輪7の端面と、継手本体2の端面とによって押圧され、圧縮変形して凹んだ状態となる。つまり、押輪7の端面と、継手本体2の端面とが接続部22に食い込み、仮締用スペーサ20の抜止となる。そのため、仮締用スペーサ20は、継手本体2の鋳造時の抜き勾配があってもこれとは無関係に外径方向へ逸脱しなくなる。この抜止は、運搬時を含め、施工現場において、締結用のボルト11及びナット12を緩めない限りはその効果が維持される。
【0020】
管継手の施工現場にあっては、仮締め状態の管継手の外部から接合管1の挿口側の管端を差し込むだけでよい。これは、上述した如く、仮締めがリジッドに行われるためであり、工場出荷から施行現場までの間において、押輪7と、継手本体2と、ゴムパッキン6との三者の軸心線が同一のまま保持され、ズレることがないからである。また仮締用スペーサ20の接続部22によって、押輪7と継手本体2の突出部8との間に所定の締代が形成されるように確保されており、これによってゴムパッキン6の縮径動作が防止され、その内径を接合管1の外形よりも大きく確保しているためでもある。前述したように、強固に仮締されているので、運送中にボルト11,ナット12が外れることもない。このように、管継手の施工に際し、仮締状態の緊締ボルト11及びナット12を取り外す必要がないので、これらの小さい部材を紛失することもなく、施工作業も効率的である。
【0021】
接合管1を差し込んだ後は、ボルト11及びナット12を少しだけ緩める。そして、仮締用スペーサ20の波板部24を把持してシート基材21を引き上げ、ボルト11に外嵌装着されているリブ23を外せばよい。これにより、仮締用スペーサ20を取り外すことが可能である。然る後は、ナット12を手締めにて迅速に本締めのところまで締め込み、最後にボルト11及びナット12を本締めすればよい。これにより、押輪7が本締めのための締代の分だけ前進し、これに応じてゴムパッキン6が前進移動し、継手本体2のテーパー状受口部3との作用によりゴムパッキン6は縮径動作をするようになる。そして、接合管1の外周面に押圧密着して本来のシール作用を行うものである。また仮締用スペーサ20は、下方の位置にあっても、シート基材21の両端側の一部が側面へ見えており、外し忘れもなくなるという利点がある。
【0022】
ところで、仮締用スペーサ20は、図4の図(A)に示すように、シート基材21が直線状に伸びたときの両端側のリブ23,23どうしの間隔Aが、緊締用ボルト11どうしの間隔が最も離れた状態でこれに外嵌できる寸法である。また同図の図(B)に示すように、リブ23,23どうしが対向する場合の間隔Bが緊締用ボルト11どうしの間隔が最も狭まったときにこれに外嵌できる寸法である。なお、実際には寸法Bよりも短いであっても適用可能であるが、その場合には押輪7の外周面にシート基材21が密着しなくなり、外側へ膨れるので運搬時の邪魔になったり、損傷する虞れがあり、好ましくない。同図の図(C)は、装着前の状態を示すものである。
従って、仮締用スペーサ20は、接続部22の寸法Rを29mmとした場合、寸法Aは160mmとなり、寸法Bは100mmとなる。つまり、本仮締用スペーサ20は、100mm〜160mmまでの外径を有する接合管に適用可能である。
【0023】
図5は仮締用スペーサ20を、管の呼び径が250〜300mmのものへ適用した場合を示すものである。この場合の管継手は、緊締用ボルト11が6本使用されているが、この場合であっても仮締用スペーサ20は対向して二個を使用するだけでよい。しかも、2つのボルト11,11どうしに跨がって装着される合計2組のリブ23及び接続部22が一つのシート基材21によってつながっているので、シート基材21の両端側の把持部としての波板部24が管継手の側面へ露呈するようになり、目視できるので外し忘れがない。
【0024】
図6乃至図9は、本発明の第2〜5の実施の形態に係る仮締用スペーサ25〜28を示すものである。図6に示す第2の実施の形態の仮締用スペーサ25は、シート基材21の両端側に接続部22,22を取り付け、該接続部22,22の内径方向の先端側にリブ23,23をそれぞれ設けている。そして、接続部22,22のシート基材21とは反対側に波板部24,24を設けている。この場合の波板部24,24は、施工時に仮締用スペーサ20を管継手から取り外すときに把持部として使用されるものである。その他の構成並びに作用効果は、前記第1の実施の形態の場合と同じである。
【0025】
また図7に示す第3の実施の形態の仮締用スペーサ26は、図6に示す前記第2の実施の形態の波板部24,24をシート基材21の方向に設けた場合のものである。その他の構成並びに作用効果は、前記第2の実施の形態の場合と同じである。
【0026】
更に、図8に示す第4の実施の形態の仮締用スペーサ27は、図7に示す第3の実施の形態の波板部24,24を環状の把持部29,29に変更している。その他の構成並びに作用効果は、前記第3の実施の形態の場合と同じである。
【0027】
更にまた、図9に示す第5の実施の形態の仮締用スペーサ28は、環状の把持部29をシート基材21の中間部に設けるようにしている。この場合の仮締用スペーサ28の取り外しは、前記シート基材21の中間部の把持部29を持って上方へ引き上げれば、シート基材21の両端側のリブ23,23を緊締用ボルト11から同時に取り外すことが可能である。その他の基本的な構成並びに作用効果は、前記各実施の形態の場合と同じである。
【0028】
ところで、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、適宜の変更が可能である。また仮締用スペーサ20,25〜28は、押輪7及び継手本体2の突出部8の外周面に対向して二個を設ける場合を説明したが、二個以上の複数のものを配置するようにしてもよい。更に、これらの仮締用スペーサ20は、押輪7と継手本体2のサイズ及び外周面形状が異なるものであっても、一種類の仮締用スペーサ20,25〜28で十分に対応することが可能であり、接合する管のサイズごとに製作準備する必要がない。更にまた、仮締用スペーサは、管又は継手本体の一方側の外周面に沿って配設されてもよく、双方の外周面に沿って配設されるものであってもよい。重要なことは、接続部が押輪と管又は継手本体との間に介在するように仮締用スペーサを配設することである。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように本発明にあっては、シート基材の両端側から接続部を介して内径方向へ突出して設けられたC字状のリブが、締結用ボルトに外嵌装着されるので、管又は継手本体と押輪との間の間隔が緩んだ状態でも仮締用スペーサが外れることはなく、両者間の間隔を確実に保持することが可能である。また仮締用スペーサは、リブがボルトに嵌合される方式であり、リブどうしの間隔はシート基材が撓むことで吸収できるので、各種の管径のものに適用可能である。更に、仮締状態において、管又は継手本体の端面と押輪の端面とが、仮締用スペーサの接続部に食い込んで抜止となるため、運搬途中等においても仮締用スペーサが逸脱する等のことはない。更にまた、4本以上の緊締用ボルト及びナットを用いる管継手であっても、2個の仮締用スペーサで仮締できるため、仮締スペーサの外し忘れがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るものであり、図(A)は仮締用スペーサの平面図、図(B)は同正面図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る仮締用スペーサを4本の緊締ボルト及びナットを使用する管継手へ適用した場合のものであり、図(A)はその平面図、図(B)は同正面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るものであり、図2図(B)のX−X線断面図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係るものであり、図(A)〜図(C)はそれぞれ仮締用スペーサが各種の寸法に対応できることを説明するための正面図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る仮締用スペーサを6本の緊締ボルト及びナットを使用する管継手へ適用した場合のものであり、図(A)はその平面図、図(B)は同正面図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係る仮締用スペーサを示す正面図である。
【図7】本発明の第3の実施の形態に係る仮締用スペーサを示すものであり、図(A)は正面図、図(B)は側面図である。
【図8】本発明の第4の実施の形態に係る仮締用スペーサを示すものであり、図(A)は正面図、図(B)は側面図である。
【図9】本発明の第5の実施の形態に係る仮締用スペーサを示すものであり、図(A)は正面図、図(B)は平面図である。
【図10】本出願人が先に開発した管継手の仮締構造を示す部分縦断面図である。
【図11】本出願人が先に開発した管継手の仮締構造を示す縦断面正面図である。
【図12】図11のY−Y線断面図である。
【符号の説明】
1…接合管、2…継手本体、4…空腔、6…ゴムパッキン、7…押輪、11…緊締ボルト、12…ナット、20…仮締用スペーサ、21…シート基材、22
…接続部、23…リブ、24…波板部
Claims (4)
- 管又は継手本体の突出部と押輪との外周面側の一方又は双方に配設されるシート基材と、シート基材の両端側から内径方向へ突出する接続部と、該接続部の先端側に連結され、管又は継手本体の突出部と押輪との間に、所定の締代を確保するために管又は継手本体の締結用ボルトに嵌合するC字状のリブとから成り、二つのボルトに跨がる長さの一つのシート基材に二つのボルトに嵌合する前記接続部及びリブが形成され、前記シート基材は接続部どうしの間の中間部が接続部どうしの間の両端側よりも細幅に形成されており、該細幅部分がボルトどうしの間において管又は継手本体の突出部と押輪との間に入り込んで装着されるようになっていることを特徴とする伸縮可撓管継手の仮締用スペーサ。
- 前記シート基材は両端側に脱着時用の把持部を兼用する部分を、接続部どうしの間の中間部と反対側に延設した請求項1記載の伸縮可撓管継手の仮締用スペーサ。
- テーパー状の受口部を有する管又は継手本体に、無ねじの接合管を挿入し、環状のゴムパッキンを挿嵌介在せしめて押輪の緊締手段であるボルト及びナットによって管又は継手本体に緊締するようにした伸縮可撓管継手において、管又は継手本体の突出部と押輪との間に、前記請求項1に記載の仮締用スペーサを、少なくとも対向する位置に合計2個以上配置し、該仮締用スペーサと、押輪と、ゴムパッキンと、管又は継手本体とをボルト及びナットで一体的に仮締めして、シート基材の細幅部分を管又は継手本体の突出部と押輪との間に入り込んで装着したことを特徴とする伸縮可撓管継手の仮締構造。
- テーパー状の受口部を有する管又は継手本体に、無ねじの接合管を挿入し、環状のゴムパッキンを挿嵌介在せしめて押輪の緊締手段であるボルト及びナットによって管又は継手本体に緊締するようにした伸縮可撓管継手において、管又は継手本体の突出部と押輪との間に、前記請求項2に記載の仮締用スペーサを、少なくとも対向する位置に合計2個以上配置し、該仮締用スペーサと、押輪と、ゴムパッキンと、管又は継手本体とをボルト及びナットで一体的に仮締めして、シート基材の細幅部分を管又は継手本体の突出部と押輪との間に入り込んで装着し、把持部を兼用する部分を押輪の外周面側に沿わせたことを特徴とする伸縮可撓管継手の仮締構造。
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