JP4409668B2 - 伸縮管継手の組立方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、第1筒状体と、この第1筒状体に筒軸に沿って挿入される第2筒状体と、前記第1筒状体と第2筒状体との間に設けられるシール部材と、前記第1筒状体と第2筒状体との前記筒軸に沿った相対移動範囲を規制するロック機構とを備えた伸縮管継手の組立方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
かかる伸縮管継手は水道管によく用いられているものであり、その従来技術を図9により説明する。図9において第1筒状体1と、この第1筒状体の筒軸Xに沿って挿入される第2筒状体2とが設けられており、第1筒状体1と第2筒状体2の間(第1筒状体1の内周と第2筒状体2の外周)の間にT形ゴムリング3(シール部材に相当する。)が設けられている。そして、第2筒状体2は第1筒状体1に対して相対的に伸縮可能であり、伸縮方向のロック機構により筒軸X方向の相対移動範囲が規制されている。
【0003】
このロック機構について説明すると、縮み方向のストッパーは、第1筒状体1の内壁突部1aと第2筒状体2の外壁突部2aにより構成され、伸び方向のストッパーは、第1筒状体1の挿入口に取り付けられたストッパーリング4と外壁突部2aにより構成される。つまり、第1筒状体1の挿入口に近い側にロック機構が構成され,ロック機構よりも奥側にてシール部材が配置されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成によれば、第2筒状体2が最も第1筒状体1に対して挿入された状態で、T形ゴムリング3が設けられている位置よりも、さらに長さLの分だけ第2筒状体の長さを必要としていた。この長さLが必要なのは,図9の状態から第2筒状体2が伸び方向(図9の右側方向)に沿って移動した場合に、T形ゴムリング3によるシール機能を確保する必要があるからである。
第2筒状体2の長さを確保しなければならないため、伸縮管継手の筒軸方向の長さが長くなって重量が大きくなり、大型化してしまう。そのため、伸縮管継手の製造・保管・運送などのコストが上昇してしまうという問題点があった。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来技術に比べて第2筒状体の長さを短くして伸縮管継手を軽量化・小型化してコストダウンを図ることのできる技術を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明で用いられる伸縮管継手は、第1筒状体と、この第1筒状体に筒軸に沿って挿入される第2筒状体と、前記第1筒状体と第2筒状体との間に設けられるシール部材と、前記第1筒状体と第2筒状体との前記筒軸に沿った相対移動範囲を規制するロック機構とを備えた伸縮管継手において、前記第1筒状体の挿入口側に前記シール部材を取り付けると共に、前記ロック機構を前記シール部材よりも奥側にて構成し,前記ロック機構を構成する部材を取り付けた後に前記シール部材を取り付け可能に構成し、前記シール部材の前記挿入口からの脱落を防止する抜け止め部材を設けたものである。
【0006】
この構成によると、第1筒状体の挿入口側にシール部材を取り付け、奥側にロック機構を構成している。従来技術では、第1筒状体に挿入される部分の第2筒状体の必要長さはシール部材の長さとロック機構を構成する部分の長さに加えて図9のLで示される部分の長さが必要であったが、上記のごとく構成することにより、Lで示される部分に相当する長さが不要になる。その結果、従来技術に比べて第2筒状体の長さを短くして伸縮管継手を軽量化・小型化してコストダウンを図ることのできる伸縮管継手を提供することができた。また、ロック機構を構成する部材を取り付けた後に前記シール部材を取り付け可能に構成することで、本発明による伸縮管継手の組み立てを可能にし、シール部材を挿入口側に設けることによる脱落防止は抜け止め部材により行うことができる。
【0007】
本発明の好適な実施形態として、前記第1筒状体の挿入口にはオス型又はメス型のバヨネット式係合部形成されており,前記抜け止め部材にも、前記バヨネット係合部と係合可能なメス型又はオス型のバヨネット式係合部が形成されているものがあげられる。
【0008】
この構成によると、抜け止め部材と第1筒状体のバヨネット同士を係合させるという簡便な操作によりシール部材を挿入口側に抜け落ちないように取り付けることができる。なお、抜け止め部材と第1筒状体のいずれをオス型にするかメス型にするかは適宜選択することができる。
【0009】
本発明の別の好適な実施形態として、前記シール部材が、セルフシール機能を有するものがあげられる。セルフシール機能とは、シール部材に水圧が作用した場合に、シール部材が圧縮する方向に作用して水の流出をシールする機能を言う。これにより、伸縮管継手としての機能を確実に発揮することができる。
【0010】
上記目的を達成するための本発明に係る伸縮管継手の組立方法は、
第1筒状体と、この第1筒状体に筒軸に沿って挿入される第2筒状体と、前記第1筒状体と第2筒状体との間に設けられるシール部材と、前記第1筒状体と第2筒状体との前記筒軸に沿った相対移動範囲を規制するロック機構とを備え、前記第1筒状体の挿入口側に前記シール部材が取り付けられると共に、前記ロック機構を前記シール部材よりも奥側にて構成した伸縮管継手の組立方法において、
前記第2筒状体に前記ロック機構を構成する部材を取り付けた状態で、前記第2筒状体を前記第1筒状体に前記筒軸に沿って挿入するステップ(1)と、
次いで、前記第1筒状体に前記ロック機構を構成する部材を取り付けるステップ(2)と、
次いで、第1筒状体の前記挿入口側に前記シール部材を取り付けるステップ(3)と、
次いで、前記シール部材の前記挿入口からの脱落を防止する抜け止め部材を取り付けるステップ(4)とを有することを特徴とするものである。
【0011】
この構成による伸縮管継手の組立方法は、上記のステップ(1)〜(4)に示される手順によるものであり、この組立方法による伸縮管継手は、第1筒状体の挿入口側にシール部材を取り付け、奥側にロック機構を構成している。したがって、すでに上記で説明したように、図9のLで示される部分に相当する長さが不要になる。その結果、従来技術に比べて第2筒状体の長さを短くして伸縮管継手を軽量化・小型化してコストダウンを図ることのできる伸縮管継手の組立方法を提供することができた。
【0012】
本発明の好適な実施形態として、前記シール部材を取り付けるにあたり、前記シール部材の前記第1筒状体の前記挿入口からの挿入量を規定するための治具が用いられるものがあげられる。
【0013】
伸縮管継手の組み立てを行う場合に、先にロック機構を構成する部材を組み込んで、その後にシール部材を挿入口から挿入して組み込むのであるが、組み込む場合には第1筒状体内の適切な位置に組み込まなければならない。そこで、治具を用いて挿入口からの挿入量を規定できるようにすることで、確実にシール部材を適切な位置に組み込むことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明に係る伸縮管継手の好適な実施形態を図面を用いて説明する。
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態に係る伸縮管継手を示す図である。第1筒状体1は、筒軸Xに沿って中空円筒形状を有しており、小径円筒部1Aと大径円筒部1Bとを有している。大径円筒部1Bの挿入口1Cの近傍にバヨネットリング5(抜け止め部材に相当する。)を取り付けるための第1溝1Dが、また、奥側に第1ロックリング6を取り付けるための第2溝1Eが形成されている。第2筒状体2も第1筒状体1と同様に中空円筒形状であり、小径円筒部2Aと大径円筒部2Bとを有している。第2筒状体2の先端部には第2ロックリング7を取り付けるための第3溝2Cが形成されている。
【0015】
図1(a)は、第2筒状体2が第1筒状体1に対して最も挿入された(縮んだ)状態を示しており、第2筒状体2の先端端面2Dが、第1筒状体1の内面にある立壁部1Fに当接しており、これ以上の第2筒状体2の挿入を防止している。また、図1(b)は、第2筒状体2が第1筒状体1に対して最も飛び出した(伸びた)状態を示しており第1ロックリング6と第2ロックリング7とが当接することにより、第2筒状体2の抜けを防止している。これら、先端端面2Dと立壁部1F、第1ロックリング6と第2ロックリング7は、第1筒状体1と第2筒状体2の筒軸Xに沿った相対移動範囲を規制するロック機構として機能する。
【0016】
バヨネットリング5について図2により説明する。図2(b)の左側に示すように、円周方向に3箇所のバヨネット爪5Aが形成されている。一方、第1筒状体1の挿入口1Cは図2(a)のようになっており、円周方向に3箇所のバヨネット爪1Gが形成されている。図2に示される位相状態でバヨネットリング5を挿入口1Cに挿入して所定量回転させると、バヨネット爪5A,1G同士が係合して、T形ゴムリング3の挿入口1Cからの脱落を防止する。つまり、バヨネットリング5は、シール部材(T形ゴムリング3)の挿入口1Cからの脱落を防止する抜け止め部材として機能する。バヨネットリング5を挿入完了した後、挿入口1Cの上部にあるめねじ部1Hからねじをバヨネットリング5の溝5Bに挿入することでバヨネットリング5が固定される。また、T形ゴムリング3はセルフシール機能を有しており、水圧が作用するとこのT形ゴムリング3はより圧縮する方向に作用する。これにより、大きな水圧が作用した場合でも確実に水の漏れを防止することができる。
【0017】
図1に戻り、第2筒状体2の内部には、さらに第3筒状体8が挿入されており、第2筒状体2と第3筒状体8との関係は、第1筒状体1と第2筒状体2との関係と同一である。
【0018】
第1筒状体1の小径円筒部1Aは,球面継手9の内面に挿入されており、さらに球面継手9は、部分球面継手10に挿入されている。球面継手9と第1筒状体1との間にはシール部材であるゴムリング11が設けられている。また、第1筒状体1の小径円筒部1Aの先端部には伸縮方向の移動量を規制するロックリング12が設けられている。球面継手9と部分球面継手10との間にも,シール部材であるゴムリング13が設けられている。
【0019】
<伸縮管継手の組立方法>
次に、図3,図4を用いて図1に示される伸縮管継手の組立方法について説明する。
図3(a)に示すように、T形ゴムリング3を第1治具20の内面に挿入する。第1治具20の幅はT形ゴムリング3の幅よりも少し大きめに設定されている。真中の図では断面図で示しているが、第1治具20は、右側に図示するように2つ割りのリング状になっている。T形ゴムリング3もリング状に形成されている。図3(b)に示すように、第2筒状体2の小径円筒部2Aにバヨネットリング5を挿入し、次に第1治具20とT形ゴムリング3とを押し込み用の第2治具21を用いて、挿入していく。なお、第2治具21はリング状に形成されている。
【0020】
第1治具20とT形ゴムリング3とが所定の位置にまで挿入されると、第2治具21は不要となる。次に、図3(c)に示すように、第1ロックリング6を挿入し、さらに、小径円筒部2Aの第3溝2Cに第2ロックリング7を取り付ける。第2ロックリング7は、図5に示すようなC字型に形成されており、第3治具22を用いることで第3溝2Cに取り付けることができる。つまり、第3治具22の先端22aを第2ロックリング7の穴7aにさし込み、内径を拡径することで小径円筒部2Aに挿入することができる。
【0021】
次に、図3(d)に示すように、第1筒状体1の大径円筒部1Bを挿入していく。次に,第1ロックリング6を第3治具22を用いて、第1筒状体1の第2溝1Eに取り付ける。第3治具22の先端22aを、第1ロックリング6の穴6aにさし込み、内径を縮径させた状態で大径円筒部1Bの内部に侵入させていき、第2溝1Eの位置で拡径させることで取り付けることができる(図4(e))。
【0022】
次に、図4(f)に示すように、第1治具20の先端部20aを挿入口1Cからさし込む。図4(f)からも明らかなように、第1治具20の内面と大径円筒部1Bの内面とは、ほぼ同一面になるように設定されている。さらに、第4治具23をセットする。第4治具23は、ボス部23aと押し込み部23bとを有しており、押し込み部23bは2つ割りのリング状に形成されている。ボス部23aは円周方向に数カ所設けられている。
【0023】
また、第1筒状体1の大径円筒部1Bに形成されている外周溝1Jに第5治具24をセットする。第5治具24も2つ割りのリング状に形成されており、円周方向数カ所にボス部24aが設けられている。そして、ボス部23a,24aにボルトを取り付けて、第4治具23を第5治具24のほうに向けて引き寄せる。これにより、押し込み部23bがT形ゴムリング3を大径円筒部1B内に挿入していく。第4治具23が第1治具20に当接する位置まで引き寄せることにより、T形ゴムリング3の押し込み(取り付け)が完了する。つまり、押し込み量は第1治具20と第4治具23により規定される(図4(g))。
【0024】
次に、第1治具20,第4治具23,第5治具24を取り外す。最後に、バヨネットリング5を挿入口1Cに取り付けて、T形ゴムリング3の抜けを防止する。最後に、めねじ部1Hからねじを締結することでバヨネットリング5を固定する。これにより、伸縮管継手の組立が完了する。
【0025】
以上のように、第1筒状体1の挿入口1Cに近い側にT形ゴムリング3を設け、その奥側にロック機構を構成する部品(第1ロックリング6など)を組み込んだ構成にしている。これにより、第2筒状体2の長さを従来技術に比べて短縮することができる。
【0026】
<第2実施形態>
図6に第2実施形態の伸縮管継手を示す。第1実施形態と同じ機能をする部材については同じ図番を付している。第1実施形態と異なるのは、第2筒状体2がストレートな中空円筒形をしていることである。この伸縮管継手を組み立てる場合には、第1治具20や第4治具23を2つ割りのリング状にしなくてもよく、エンドレスのリング状にしてもよい。組み立て後の第1治具20や第4治具23は、第2筒状体2の図6の右側の方へ抜くことができるからである。また、バヨネットリング5は、上記治具20,23を抜いたあと、図6の右側のほうから挿入することができる。
【0027】
<第3実施形態>
図7に第3実施形態の伸縮管継手を示す。第1実施形態と同じ機能をする部材については同じ図番を付している。この実施形態はバヨネットリング5の構成が異なっている。第1,第2実施形態では、挿入口1Cがメス型のバヨネットで、バヨネットリング5がオス型のバヨネットの組み合わせであったが、第3実施形態では挿入口1Cがオス型のバヨネットで、バヨネットリング5がメス型のバヨネットの組み合わせで構成されている。組立方法については、第1実施形態と同じでよい。
【0028】
<第4実施形態>
図8に示される第4実施形態に係る伸縮管継手は、配水池弁室内、水管橋に用いられるものであり、この伸縮管を布設する際の面間寸法の調節を行う場合にも本発明は応用できるものである。第1実施形態と同じ機能をする部材には同じ図番を付している。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る伸縮管継手
【図2】バヨネットの構成を示す図
【図3】第1実施形態に係る伸縮管継手の組立方法を説明する図
【図4】第1実施形態に係る伸縮管継手の組立方法を説明する図
【図5】ロックリングと組み立て用治具を示す図
【図6】第2実施形態に係る伸縮管継手を示す図
【図7】第3実施形態に係る伸縮管継手を示す図
【図8】第4実施形態に係る伸縮管継手を示す図
【図9】従来技術に係る伸縮管継手を示す図
【符号の説明】
1 第1筒状体
2 第2筒状体
3 T形ゴムリング(シール部材)
4 ストッパーリング
5 バヨネットリング
6 第1ロックリング
7 第2ロックリング
14 芯出し用ゴムリング
X 筒軸
Claims (2)
- 第1筒状体と、この第1筒状体に筒軸に沿って挿入される第2筒状体と、前記第1筒状体と第2筒状体との間に設けられるシール部材と、前記第1筒状体と第2筒状体との前記筒軸に沿った相対移動範囲を規制するロック機構とを備え、前記第1筒状体の挿入口側に前記シール部材が取り付けられると共に、前記ロック機構を前記シール部材よりも奥側にて構成した伸縮管継手の組立方法において、
前記第2筒状体に前記ロック機構を構成する部材を取り付けた状態で、前記第2筒状体を前記第1筒状体に前記筒軸に沿って挿入するステップと、
次いで、前記第1筒状体に前記ロック機構を構成する部材を取り付けるステップと、
次いで、第1筒状体の前記挿入口側に前記シール部材を取り付けるステップと、
次いで、前記シール部材の前記挿入口からの脱落を防止する抜け止め部材を取り付けるステップとを有することを特徴とする伸縮管継手の組立方法。 - 前記シール部材を取り付けるにあたり、前記シール部材の前記第1筒状体の前記挿入口からの挿入量を規定するための治具が用いられることを特徴とする請求項1に記載の伸縮管継手の組立方法。
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