JP4603137B2 - 管離脱防止装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道管やガス管等の流体輸送管同士、或いは、流体輸送管と仕切弁とを接続する管離脱防止装置で、詳しくは、合成樹脂製の受口管部と合成樹脂製の挿入管部とを設定角度範囲内で相対揺動自在に密封状態で接続する管離脱防止装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の管離脱防止装置では、図11、図12に示すように、合成樹脂製の受口管部1と、これに対して相対揺動自在に挿入接続される合成樹脂製の挿入管部2とのうち、前記受口管部1の内周面に、挿入管部2の外周面との間を密封するための弾性シール材3を保持する環状のシール保持部1bと、挿入管部2の外周面との間に両管部1,2の設定角度範囲内での相対揺動を許容するための環状空間Sを現出するテーパー面1cとが形成されているとともに、前記挿入管部2に対して脱着自在に外套固定される抜止め輪体Aが、円周方向で二分割された半円弧状の分割抜止め体20と、各分割抜止め体20の両端部に形成された連結フランジ部20aのうちの相対向するもの同士を締付け連結するボルト21・ナット22とから構成されている。
【0003】
また、前記抜止め輪体Aの内周面には、挿入管部2の外周面に喰込み可能な半円弧状の一対の抜止め部材4を保持する周溝状の抜止め保持部5a形成され、この抜止め保持部5aの内周面には、受口管部1と挿入管部2との相対離脱移動に連れて抜止め部材4を縮径側に弾性変形させるカム面5bが形成されているとともに、前記各分割抜止め体20の受口管部1側の端部には、挿入接続された両管部1,2に引抜き方向の外力が作用したとき、受口管部1の外周面のうち、シール保持部1bの膨出形成箇所に相当する隆起部1dに管軸芯X方向から接当して両管部1,2の相対離脱移動を阻止する係止部20aが一体形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の管離脱防止装置では、挿入管部2の外周面に外套された抜止め輪体Aの両分割抜止め体20同士をガタツキの無い状態で強固に締付け固定することにより、不同沈下や地震等に起因して、受口管部1と挿入管部2とに相対離脱方向の引張力が作用したとき、その相対離脱移動に連れて抜止め部材4を縮径側に迅速、適確に弾性変形させて、受口管部1と挿入管部2との離脱防止効果を高める必要がある。
【0005】
しかし、挿入管部2の外周面に両分割抜止め体20を強固に締付け固定すると、挿入管部2と両分割抜止め体20とが実質的に一体化されるため、各分割抜止め体20の受口管部1側の端部に一体形成された係止部20aと、受口管部1の外周面側に膨出形成される隆起部1dとの直径方向での係合代を大きくすると、両管部1,2の相対離脱移動を強力に阻止することができるものの、不同沈下や地震等に起因して、受口管部1と挿入管部2とに屈曲方向の外力が作用したとき、両管部1,2の許容揺動角度範囲の途中で分割抜止め体20の先端部が受口管部1の外周面に接当するため、両管部1,2の揺動角度範囲が制限される問題があった。
【0006】
本発明は、上述の実状に鑑みて為されたものであって、その主たる課題は、抜止め輪体の合理的な改造をもって、挿入管部の外周面に抜止め輪体を強固に締付け固定し、かつ、抜止め輪体の係止部と受口管部の外周面側の隆起部との直径方向での係合代を大きくして、受口管部と挿入管部との離脱防止効果を高めながらも、両管部の許容揺動角度範囲内での相対揺動に無理なくスムーズに追従することのできる管離脱防止装置を提供する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1による特徴構成は、合成樹脂製の受口管部と、これに対して相対揺動自在に密封状態で挿入接続される合成樹脂製の挿入管部とのうち、前記挿入管部の外周面に対して脱着自在に外套固定される抜止め輪体の内周面に、挿入管部の外周面に喰込み可能な抜止め部材が設けられているとともに、前記抜止め輪体には、挿入接続された両管部に引抜力が作用したとき、受口管部の外周面側の隆起部に管軸芯方向から接当して両管部の引抜き移動を阻止する係止部が形成されている管離脱防止装置であって、
前記抜止め輪体が、抜止め部材の保持部を備えた第1抜止め輪体と、前記係止部を備えた第2抜止め輪体とに管軸芯方向で分割されているとともに、前記受口管部と挿入管部との設定揺動範囲内での相対揺動を許容する状態で、第1抜止め輪体と第2抜止め輪体とを屈曲自在に連結する屈曲連結手段が設けられ、
前記第1抜止め輪体が、周方向で複数に分割された第1分割抜止め体と、周方向で隣合う第1分割抜止め体の端部同士を締付け連結する締結手段とから構成されているとともに、前記第2抜止め輪体が、周方向で複数に分割された第2分割抜止め体と、周方向で隣合う第2分割抜止め体の端部同士を締付け連結する締結手段とから構成され、
前記屈曲連結手段には、管軸芯方向で相対向する第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との係合連結方向を管軸芯周りでの相対回動方向に規制し、かつ、係合連結状態にある第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との管径方向での相対離脱移動を接当阻止する仮連係手段が設けられている点にある。
【0008】
上記特徴構成によれば、前記抜止め輪体を構成する第1抜止め輪体と第2抜止め輪体とのうち、抜止め部材の保持部を備えた第1抜止め輪体を、挿入管部の外周面にガタツキの無い状態で強固に外套固定することにより、不同沈下や地震等に起因して、受口管部と挿入管部とに相対離脱方向の引張力が作用したとき、その相対離脱移動に連れて抜止め部材を挿入管部の外周面に迅速、強力に喰い込ませて、受口管部と挿入管部との離脱防止効果の向上を図ることができる。
【0009】
更に、前記第2抜止め輪体の係止部と受口管部の外周面側の隆起部との直径方向での係合代を大きくして、受口管部と挿入管部とに相対離脱方向の引張力が作用したときの離脱防止効果を高めながらも、第1抜止め輪体と第2抜止め輪体とが屈曲連結手段を介して屈曲自在に連結されているから、不同沈下や地震等に起因して、受口管部と挿入管部とに屈曲方向の曲げ外力が作用したときでも、その曲げ外力による両管部の設定揺動範囲内での相対揺動に対して、第1抜止め輪体と第2抜止め輪体とが無理なくスムーズに追従して屈曲するから、従来のように抜止め輪体の一部で両管部の揺動範囲を制限することを抑制することができる。
【0010】
従って、前記抜止め輪体を屈曲自在に連結された上述の第1・第2抜止め輪体から構成するだけの簡単かつ経済的な改造をもって、挿入管部の外周面に抜止め輪体を強固に締付け固定し、かつ、抜止め輪体の係止部と受口管部の外周面側の隆起部との直径方向での係合代を大きくして、受口管部と挿入管部との離脱防止効果を高めながらも、両管部の許容揺動角度範囲内での相対揺動に抜止め輪体が無理なくスムーズに屈曲追従することができるから、両管部の揺動角度範囲が制限されることがなく、不同沈下や地震等に起因して受口管部と挿入管部とに作用する屈曲方向の曲げ外力を良好に吸収することができる。
【0014】
また、抜止め輪体の第1・第2抜止め輪体がそれぞれ複数の分割抜止め体から構成されているから、受口管部と挿入管部とが密封状態で嵌合接続されたのちでも、第1抜止め輪体及び第2抜止め輪体を容易に外套固定することができる。
【0016】
さらに、前記屈曲連結手段に設けた仮連係手段によって、管軸芯方向で相対向する第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との係合連結方向が、管軸芯を中心とする相対回動方向に規制され、かつ、係合連結状態に回転操作した状態では、第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との管径方向での相対離脱移動が接当阻止されるので、管軸芯方向で相対向する第1分割抜止め体と第2分割抜止め体とを所期の装着姿勢又はそれに近い姿勢に仮連係して一つの部品として取り扱うことができ、部品点数が増加しながらも組付け作業の容易化、能率化を図ることができる。
【0017】
本発明の請求項2による管離脱防止装置の特徴構成は、前記仮連係手段が、第2分割抜止め体の端部に外套する状態で第1分割抜止め体の周方向両端部に形成された仮止め片から構成されている点にある。
上記特徴構成によれば、第1分割抜止め体の周方向両端部にのみ、前記仮連係手段を構成する仮止め片を形成してあるが故に、該第1分割抜止め体を鋳造で製作する場合でも、中子を使用しない鋳造方法を採用することが可能で、製造コストの低廉化を図ることができる。
【0018】
本発明の請求項3による管離脱防止装置の特徴構成は、前記屈曲連結手段には、受口管部と挿入管部との管軸芯方向に沿った一定範囲内での伸縮移動を許容する融通が設けられている点にある。
上記特徴構成によれば、不同沈下や地震等に起因して、受口管部と挿入管部とに相対離脱方向の引張力が作用したとき、屈曲連結手段に設けた融通の範囲内で受口管部と挿入管部とが管軸芯方向に相対移動することができるから、不同沈下や地震等に起因して受口管部と挿入管部とに作用する引張方向の外力を吸収して、両管部の離脱防止効果を高めることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
〔第1実施形態〕
図1〜図9は、水道管やガス管等を構成する複数の合成樹脂製の流体輸送管Pのうち、隣接する一方の流体輸送管Pの一端部に形成された受口管部1と、他の流体輸送管Pの他端部に形成された挿入管部2とを、管軸芯X方向から密封状態で嵌合接続する管離脱防止装置を示し、前記受口管部1の内周面1aに、挿入管部2の外周面2aとの間を密封するための円環状の弾性シール材3を保持する周溝状のシール保持部1bと、挿入管部2の外周面2aとの間に両管部1,2の設定角度範囲θ内での相対揺動を許容するための環状空間Sを現出するテーパー面1cとが形成されている。
また、前記挿入管部2の外周面2aに対して脱着自在に外套固定される鋳鉄製の抜止め輪体Aの内周面には、挿入管部2の外周面2aに喰込み可能な抜止め部材の一例で、縮径側に弾性変形可能なほぼCの字状に形成された合成樹脂製(例えば、ポリアセタール等)又は金属製(例えば、ステンレス鋼製等)の抜止めリング4を保持する周溝状の抜止め保持部5aが形成され、この抜止め保持部5aの内周面には、受口管部1と挿入管部2との管軸芯X方向での相対離脱移動に連れて抜止めリング4を弾性復元力に抗して縮径側に弾性変形させるカム手段としてのテーパー状のカム面5bが形成されているとともに、前記抜止め輪体Aの受口管部1側の先端部には、受口管部1と挿入管部2とに引抜き方向の外力が作用したとき、受口管部1の外周面のうち、シール保持部1bの前半部分の膨出形成箇所に相当する第1隆起部1dの環状傾斜面に管軸芯X方向から接当して両管部1,2の相対離脱移動(引抜き移動)を阻止する係止部6aが一体形成されている。
【0020】
前記抜止め輪体Aは、抜止めリング4の抜止め保持部5aを備えた第1抜止め輪体5と、前記係止部6aを備えた第2抜止め輪体6とに管軸芯X方向で分割されているとともに、前記受口管部1と挿入管部2との設定角度範囲(設定揺動範囲)θ内での相対揺動を許容する状態で、第1抜止め輪体5と第2抜止め輪体6とを屈曲自在に連結する屈曲連結手段7が設けられている。
【0021】
前記第1抜止め輪体5は、円周方向で二分割された半円弧状の第1分割抜止め体5Aと、各第1分割抜止め体5Aの円周方向両端部に一体形成された連結フランジ部5cのうち、各第1分割抜止め体5Aの装着方向で相対向する連結フランジ部5c同士を管径方向に沿う方向から締付け連結する第1締結手段5Bとから構成され、また、前記第1締結手段5Bは、相対向する両連結フランジ部5aに貫通形成されたボルト挿通孔5dに亘って挿入されるボルト5eとそれのネジ軸部に螺合されるナット5fとから構成されている。
【0022】
前記第2抜止め輪体6は、円周方向で二分割された半円弧状の第2分割抜止め体6Aと、各第2分割抜止め体6Aの円周方向両端部に一体形成された連結フランジ部6cのうち、各第2分割抜止め体6Aの装着方向で相対向する連結フランジ部6c同士を管径方向に沿う方向から締付け連結する第2締結手段6Bとから構成され、また、前記第2締結手段6Bは、両連結フランジ部6cに貫通形成されたボルト挿通孔6dのボルト6e・ナット6fとから構成されているとともに、前記各第2分割抜止め体6Aの周方向二個所には、軽量化のための矩形状の開口6bが貫通形成されている。
【0023】
前記屈曲連結手段7は、図1及び図4に示すように、各第1分割抜止め体5Aの受口管部1側の端部に、半径方向外方に突出する鍔状の第1連結フランジ部5Dを一体形成するとともに、該第1連結フランジ部5Dを覆う状態で外套される各第2分割抜止め体6Aの挿入管部2側の端部には、不同沈下や地震等に起因して、受口管部1と挿入管部2とが管軸芯X方向に沿って設定伸縮範囲以上に相対離脱移動したとき、或いは、受口管部1と挿入管部2とが設定揺動範囲以上に相対揺動したとき、前記第1分割抜止め体5Aの第1連結フランジ部5Dに接当してそれ以上の相対離脱移動又は相対揺動を阻止する鍔状の第2連結フランジ部6Dを半径方向内方に向かって一体形成して構成されている。
【0024】
前記第1分割抜止め体5Aの第1連結フランジ部5Dと第2分割抜止め体6Aの第2連結フランジ部6Dとの間、及び、挿入管部2の先端部とこれに管軸芯X方向で相対向する受口管部1の第3隆起部1fの内面との間には、受口管部1と挿入管部2との管軸芯X方向での一定範囲内での伸縮移動を許容し、かつ、前記受口管部1と挿入管部2との設定揺動範囲内での相対揺動を許容する融通が設けられている。
【0025】
前記屈曲連結手段7には、管軸芯X方向で相対向する第1分割抜止め体5Aと第2分割抜止め体6Aとの係合連結方向を管軸芯X周りでの相対回動方向に規制し、かつ、図4〜図6に示すように、一方を反転させた係合開始位置から180度回転させた係合連結状態においては、第1分割抜止め体5Aと第2分割抜止め体6Aとの管径方向での相対離脱移動を接当阻止する仮連係手段8が設けられている。
この仮連係手段8は、図7に示すように、第2分割抜止め体6Aの端部に外套する状態で第1分割抜止め体5Aの周方向両端部に形成されたL字状の仮止め片から構成されているとともに、前記各仮止め片8の管軸芯X周りでの中心角θ1が、15度〜25度、好ましくは20度に構成されている。
また、前記第1連結フランジ部5Dは、両仮止め片8の端部間に相当する配設されていて、それの管軸芯X周りでの中心角θ2は、165度〜155度、好ましくは160度に構成されている。
【0026】
前記受口管部1の外周面には、シール保持部1bの前半部分の膨出形成箇所に相当する第1隆起部1dと、シール保持部1bの後半部分の膨出形成箇所に相当する第2隆起部1e、及び、挿入管部2の先端部と管軸芯X方向で相対向する第3隆起部1fとが形成されているとともに、第1隆起部1dの外径D1と第2隆起部1eの外径D2及び第3隆起部1fの外径D3とが、D1>D2>D3の関係に構成されている。
〔第2実施形態〕
上述の第1実施形態では、前記抜止め輪体Aの受口管部1側の先端部に、受口管部1と挿入管部2とに引抜き方向の外力が作用したとき、受口管部1の外周面のうち、シール保持部1bの前半部分の膨出形成箇所に相当する第1隆起部1dの環状傾斜面に管軸芯X方向から接当して両管部1,2の相対離脱移動(引抜き移動)を阻止する係止部6aを一体形成したが、図10に示すように、受口管部1と挿入管部2とに引抜き方向の外力が作用したとき、抜止め輪体Aの受口管部1側の先端部に形成した係止部6aを、前記受口管部1の第3隆起部1fの環状傾斜面に管軸芯X方向から接当させて、両管部1,2の相対離脱移動(引抜き移動)を阻止するように構成してもよい。
尚、その他の構成は、第1実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第1実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
【0027】
〔第3実施形態〕
また、図示はしないが、前記受口管部1と挿入管部2とに引抜き方向の外力が作用したとき、抜止め輪体Aの受口管部1側の先端部に形成した係止部6aを、前記受口管部1の第2隆起部1eの環状傾斜面に管軸芯X方向から接当させて、両管部1,2の相対離脱移動(引抜き移動)を阻止するように構成してもよい。
【0028】
〔その他の実施形態〕
(1) 前記第1抜止め輪体5と第2抜止め輪体6とを屈曲自在に連結する屈曲連結手段7としては、前記受口管部1と挿入管部2との設定角度範囲(設定揺動範囲)θ内での相対揺動を許容する状態でスムースに屈曲追従することのできる構造であれば、如何なる屈曲連結構造を採用してもよい。
(2) 上述の第1実施形態では、第1抜止め輪体5及び第2抜止め輪体6をそれぞれ周方向で二分割して構成したが、少なくとも一方を周方向で三つ以上に分割して構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の管離脱防止装置の第1実施形態を示す要部の断面図
【図2】図1のII−II線断面図
【図3】第1分割抜止め体と第2分割抜止め体の分割斜視図
【図4】第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との仮連係作業の開始時の斜視図
【図5】第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との仮連係作業途中の斜視図
【図6】第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との仮連係作業途終了時の斜視図
【図7】要部の断面図
【図8】両管部が最大限に揺動したときの断面側面図
【図9】両管部が最大限に揺動したときの断面平面図
【図10】第2実施形態を示す要部の断面図
【図11】従来の管離脱防止装置を示す半断面側面図
【図12】図11のXII−XII線断面図
【符号の説明】
A 抜止め輪体
X 管軸芯
1 受口管部
1d 隆起部(第1隆起部)
1e 隆起部(第2隆起部)
1f 隆起部(第3隆起部)
2 挿入管部
4 抜止め部材
5 第1抜止め輪体
5A 第1分割抜止め体
5B 第1締結手段
6 第2抜止め輪体
6A 第2分割抜止め体
6B 第2締結手段
6a 係止部
7 屈曲連結手段
8 仮連係手段(仮止め片)
Claims (3)
- 合成樹脂製の受口管部と、これに対して相対揺動自在に密封状態で挿入接続される合成樹脂製の挿入管部とのうち、前記挿入管部の外周面に対して脱着自在に外套固定される抜止め輪体の内周面に、挿入管部の外周面に喰込み可能な抜止め部材が設けられているとともに、前記抜止め輪体には、挿入接続された両管部に引抜力が作用したとき、受口管部の外周面側の隆起部に管軸芯方向から接当して両管部の引抜き移動を阻止する係止部が形成されている管離脱防止装置であって、
前記抜止め輪体が、抜止め部材の保持部を備えた第1抜止め輪体と、前記係止部を備えた第2抜止め輪体とに管軸芯方向で分割されているとともに、前記受口管部と挿入管部との設定揺動範囲内での相対揺動を許容する状態で、第1抜止め輪体と第2抜止め輪体とを屈曲自在に連結する屈曲連結手段が設けられ、
前記第1抜止め輪体が、周方向で複数に分割された第1分割抜止め体と、周方向で隣合う第1分割抜止め体の端部同士を締付け連結する締結手段とから構成されているとともに、前記第2抜止め輪体が、周方向で複数に分割された第2分割抜止め体と、周方向で隣合う第2分割抜止め体の端部同士を締付け連結する締結手段とから構成され、
前記屈曲連結手段には、管軸芯方向で相対向する第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との係合連結方向を管軸芯周りでの相対回動方向に規制し、かつ、係合連結状態にある第1分割抜止め体と第2分割抜止め体との管径方向での相対離脱移動を接当阻止する仮連係手段が設けられている管離脱防止装置。 - 前記仮連係手段が、第2分割抜止め体の端部に外套する状態で第1分割抜止め体の周方向両端部に形成された仮止め片から構成されている請求項1記載の管離脱防止装置。
- 前記屈曲連結手段には、受口管部と挿入管部との管軸芯方向に沿った一定範囲内での伸縮移動を許容する融通が設けられている請求項1又は2記載の管離脱防止装置。
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