JP4762864B2 - 分岐部材用の管継手 - Google Patents

Description

本発明は、流体管から分岐して接続された分岐部材の端部を構成する受口と、該受口の内方に所定長さ嵌挿される挿口と、該挿口の外面と前記受口の内面との間隙を周方向に沿って水密的に密封するリング状のシール部材と、を備えた分岐部材用の管継手に関する。

離脱防止の管継手として、従来受口外面から内面へ貫通する雌ネジ孔を設け、挿口の外周面にはロックリングが設けられ、またこのロックリングよりも挿口の先端側の外周面に径方向に膨出する膨出部が周方向に沿って設けられる。そして雌ネジ孔に挿入された押しボルトを挿口の外周面に装着されたロックリングに押圧することで、膨出部がロックリングと当接し、挿口と受口の離脱防止がなされる。（例えば、特許文献１、２参照）。

実開昭４９−１８１２１号公報（第１図） 実開昭５０−１２２９１４公報（第１図）

しかしながら、上記特許文献１、２のいずれの場合であっても、ロックリングにより挿口と受口の離脱防止ができるものの、挿口を受口に挿入する際や、挿入後にロックリングを押しボルトで押圧する際、受口の内周面に沿って控えて待機するロックリングが周方向に移動してしまい、押しボルトがロックリングの外周面の所定の押圧箇所を押圧できないといった問題がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、ロックリングを周方向に位置決めすることができる分岐部材用の管継手を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の分岐部材用の管継手は、
流体管から分岐して接続された分岐部材を構成する受口を備えた受口管と、該受口の内方に所定長さ嵌挿される挿口を備えた挿口管と、該挿口の外面と前記受口の内面との間隙を周方向に沿って水密的に密封するリング状のシール部材と、を備えた分岐部材用の管継手であって、
前記受口の開口端の内周面に沿って環状のロックリングが配置されるとともに、前記受口の開口端の外周面に、前記ロックリングを管軸に向かって径方向に押圧する複数の押しボルトが周方向に沿って螺挿され、前記ロックリングと前記シール部材との間における前記挿口の先端側の外周面に、径方向に膨出する膨出部が周方向に沿って設けられており、
前記押しボルトが押圧する前記ロックリングの外周面に、径方向に膨出する膨出凸部が、周方向に所定長さを有し、且つ所定間隔おきに形成されているとともに、前記受口の開口端の内周面に、前記膨出凸部を収容する収容凹部が形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、ロックリングの膨出凸部が、受口の内周面に形成された収容凹部内に収容されているため、環状のロックリングを周方向に位置決めすることができ、押しボルトがロックリングの外周面を所定に押圧できる。また、挿口の外周面に周方向に沿って設けられた膨出部が、このロックリングと当接することで、挿口が受口に対し抜け止めされている。さらに挿口と受口を所望の位置で取付ける際には、ロックリングの膨出凸部が収容凹部を形成する壁面に周方向に滑動することなく係り止めされるため、挿口と受口が取付けやすい。また隣り合った膨出凸部の間における比較的薄肉の部分が比較的変形し易いため、押しボルトによる押圧力が、挿口の外周面に伝達され易い。

本発明の請求項２に記載の分岐部材用の管継手は、請求項１に記載の分岐部材用の管継手であって、
前記ロックリングは、両方の端部を互いに当接することで環状を成す略Ｃ字形状であることを特徴としている。
この特徴によれば、ロックリングが、両方の端部の互いを当接することで環状を成す略Ｃ字形状であるため、挿口に対して周設し易い。

本発明の請求項３に記載の分岐部材用の管継手は、請求項２に記載の分岐部材用の管継手であって、
前記ロックリングの両方の端部は、互いを当接することで一つの膨出凸部を構成することを特徴としている。
この特徴によれば、ロックリングの両方の端部が一つの膨出凸部を構成しているため、この一つの膨出凸部を押しボルトにより押圧することで、ロックリング全体で環状の形状を維持できる。

本発明の請求項４に記載の分岐部材用の管継手は、請求項３に記載の分岐部材用の管継手であって、
前記両方の端部の互いを当接することで構成される前記一つの膨出凸部を収容する収容凹部は、該収容凹部を除いた他の収容凹部よりも、周方向に幅広に形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、ロックリングの一つの膨出凸部を構成する両方の端部を収容する収容凹部は、この収容凹部を除いた他の収容凹部よりも、周方向に幅広に形成されているため、押しボルトによるロックリング押圧の前に、両方の端部が所定に離間することを許容して、挿口を受口に挿入し易い。

本発明の請求項５に記載の分岐部材用の管継手は、請求項１ないし４のいずれかに記載の分岐部材用の管継手であって、
前記受口の開口端における周方向に隣り合った前記収容凹部の間に、管軸に平行な方向にボルト孔が設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、例えば穿孔装置取付用、若しくは挿口と受口とを位置決めして挿入する際に用いる管軸に平行な方向のボルト孔が、受口の内周面に周方向に沿って所定間隔おきに形成された収容凹部を避けて、隣り合った収容凹部の間に設けられていることで、受口の形状を径方向に大型化することなく、受口の構造上の強度を維持できる。

本発明の実施例を以下に説明する。

本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、本発明の実施例１における分岐部材用の管継手の全体像を示す一部断面図である。図２は、Ａ−Ａ線を境に方向視した一部断面図である。図３は、実施例２におけるロックリング取付けの様子を示す一部断面図である。図４は、ロックリング取付け後の一部断面図である。

図１、２に示されるように、内部に水道などの流体が流れる流体管としての本管３０は、図１の紙面を貫通するよう設けられ、分岐部材５０は、本管３０から分岐されるとともに、本管３０に対して略直交、即ち図示左右方向に接続される。

分岐部材５０は、主として制水弁２０と、挿口管１と、制水弁２０の側方である図１左側に構成される割Ｔ字管３１と、からなる。

制水弁２０は、図１に示されるように左側に内部に穿設されたＴ字管１１の挿口端部１４と、右側に受口１２とを有し、制水弁２０の内部には回動ネジ２４の回動により上下動される弁体２６が設けられている。Ｔ字管１１の上部には弁蓋２３及び抑え板２１が形成されている。

Ｔ字管１１は、その上面が弁蓋２３の底面と当接されているとともに、ボルト・ナットなどで弁蓋２３と締結され、回動ネジ２４は、弁蓋２３を回動自在且つ水密に貫通して、その上端部を弁蓋２３の上方に突出して上下方向に取付けられている。

抑え板２１は、弁蓋２３の上端面にボルトで固定され、回動ネジ２４の抜出しを阻止する。２４ｂは、回動ネジ２４の上端部を除いて略全長に亘ってその周面が螺設されたネジ部であり、回動が阻止され、上下方向に移動可能であるネジこま２５は、ネジ部２４ｂに螺合されており、回動ネジ２４の上端部に形成された回動操作部２４ａを回動させると、それに応じてネジ部２４ｂが回動することにより、ネジこま２５に一体的に取付けられた弁体２６がＴ字管１１内において上下動可能となる。

上記構成により、弁体２６が上下動することで制水弁２０が機能する。即ち、弁体２６を上方に移動することで管路を開放し、また下方に移動させることで管路を遮断する。

割Ｔ字管３１は、本管３０の外周を覆設するとともに、Ｔ字管１１に向かって開口した開口部Ｔを有しており、この開口部ＴがＴ字管１１の挿口端部１４に嵌挿される。

また割Ｔ字管３１の開口部Ｔには、突出したフランジ部Ｗが周方向に沿って形成されており、Ｔ字管１１の挿口端部１４が開口部Ｔに嵌挿されて、このフランジ部Ｗが挿口端部１４側に周方向に沿って突出したフランジ部Ｖと当接されるとともに、フランジ部Ｖ、Ｗに設けられたボルト孔にボルト・ナット４９が挿入され、締結される。また開口部Ｔの内周面には、周方向に沿って形成される収容溝３８が形成され、この収容溝３８にリング状の弾性体であるシールリング３２が嵌合され、Ｔ字管１１と割Ｔ字管３１の水密性が保たれている。

そして、図１において本発明における分岐部材用の管継手について説明すると、Ｔ字管１１の右側の管路部は受口管１３として構成され、その大部分は挿口管１の受口１２として形成されている。この受口１２の外周には、径方向に膨出する受口フランジ１７が周方向に沿って形成されている。

一方、受口１２の内周には、周方向に形成された間隙８にリング状の弾性体であるシール部材９が周方向に沿って配置され、挿口管１の挿口２が受口１２に嵌挿され、シール部材９により挿口２の外周面と受口１２の内周面の水密性が確保される。

また本実施例において、受口フランジ１７には周方向に所定間隔をあけて６箇所に管軸方向に開口するボルト孔１８が設けられ、このボルト孔１８を利用してボルト・ナット１９を取付けることができる。本発明においては、ボルト・ナット１９の用途を記述しないが、例えば、本管の壁面を穿孔する穿孔装置が取付けられる場合には、穿孔装置側にボルト孔１８と同軸のボルト孔を有するフランジを設け、このフランジを受口フランジ１７に対向して接続する。そして受口フランジ１７のボルト孔１８と穿孔装置側の前記フランジのボルト孔が一対となるよう、ボルト・ナットを取付けることにより、穿孔装置が分岐部材５０に設置され得る。

さらにボルト孔１８を有する受口フランジ１７を利用した他の方法として、例えば、ボルト孔１８と略同軸のボルト孔を有する環状のフランジリングを挿口２の外周に設け、このフランジリングの前記ボルト孔と、受口フランジ１７のボルト孔１８とに比較的長寸のボルトを挿通するとともに、前記ボルトにナットを螺合し、このボルト、ナットを締結することで、挿口２を受口１２に対して位置決めして挿入することもできる。

次に、管継手を構成するロックリング４１について説明すると、ロックリング４１は、金属等の材質から成る両端部Ｍ、Ｎを有するＣ字形状に構成されたものであり、受口１２の開口端１６の内周面に沿って配置される。また本実施例において受口フランジ１７の外周面には、周方向に沿って所定間隔おきに６箇所に内周面に向かって貫通するボルト孔４３が設けられる。

受口１２の開口端１６の外周面には、管軸に向かってロックリング４１を押圧する６個の押しボルト４２が夫々上述した６箇所のボルト孔４３に夫々螺挿される。なお図１における押しボルト４２は、図２における６個の押しボルト４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ（４２ａ〜４２ｆ）と構造的に差異がなく、後述する押しボルト押圧手順の説明の為、便宜上、符号の差異を設ける。

また、挿口２の外周面に径方向に膨出する膨出部としての挿口膨出部３が形成されており、管軸方向にこの挿口膨出部３をシール部材９とロックリング４１との間に配置するように、挿口２を受口１２に嵌挿している。そして、押しボルト４２によりロックリング４１を押圧することで、ロックリング４１の内径をこの挿口膨出部３の外径より縮径させる。このようにすることで、挿口膨出部３における管軸方向に略直交するロックリング４１側の面と、ロックリング４１における管軸方向に略直交する挿口膨出部３側の面とが当接し得るので、ロックリング４１が挿口膨出部３と係合可能となり、挿口２に抜け出し力が生じても、挿口２が受口１２から離脱防止され得る。

図２において、６個の押しボルト４２ａ〜４２ｆが押圧するロックリング４１の外周面には、径方向に膨出する膨出凸部３３が周方向に所定長さを有し、且つ所定間隔おきに６箇所に形成されており、受口１２の開口端１６の内周面には、夫々の膨出凸部３３を収容する収容凹部１５が周方向に沿って所定間隔おきに６箇所に形成されている。

なお、上述した受口フランジ１７のボルト孔１８は、収容凹部１５の間に隣り合うよう管軸に平行な方向に所定間隔をあけて設けられると好ましい。

このようにすることで、例えば穿孔装置取付用、若しくは挿口２と受口１２とを位置決めして挿入する際に用いる管軸に平行な方向のボルト孔１８が、受口１２の内周面に周方向に沿って所定間隔おきに形成された収容凹部１５を避けて、隣り合った収容凹部１５の間に設けられていることで、受口１２の形状を径方向に大型化することなく、受口１２の構造上の強度を維持できる。

次にロックリング４１における押しボルト４２（４２ａ〜４２ｆ）の押圧方法及び手順について説明する。

ロックリング４１の押圧手順は、先ず図２左側の端部Ｍ、Ｎの遠方にある押しボルト４２ａ、４２ｂを螺入して、押しボルト４２ａ、４２ｂに対応する膨出凸部３３、３３の内周面が挿口２の外周面と当接するようにして、仮締めを行う。

次に、図２上下にある押しボルト４２ｃ、４２ｄを螺入して、押しボルト４２ｃ、４２ｄに対応する膨出凸部３３、３３の内周面が挿口２の外周面と当接するとともに、押しボルト４２ａ、４２ｂの螺挿深さと同じになるよう調整しながら仮締めする。

続いて、図２右側の端部Ｍ、Ｎの近方にある押しボルト４２ｅ、４２ｆを螺入して、押しボルト４２ｅ、４２ｆと対応する膨出凸部３３、３３の内周面が挿口２の外周面と当接するよう仮締めを行う。そして６個の押しボルト４２（４２ａ〜４２ｆ）の仮締めが終わると、６個の押しボルト４２（４２ａ〜４２ｆ）を押圧して本締めを行う。なお、膨出凸部３３〜３７の内周面と挿口２の外周面と当接するよう仮締めを行うが、図１で示されたように、挿口膨出部３における管軸方向に略直交するロックリング４１側の面と、ロックリング４１における管軸方向に略直交する挿口膨出部３側の面とが当接し得ることとなり、ロックリング４１が所望の位置で挿口膨出部３と係合すれば、ロックリング４１の内周面が挿口２の外周面に当接するまで仮締めを行わなくてもよい。またその際における本締めもロックリング４１が所望の位置で挿口膨出部３と係合し、挿口２が受口１２から離脱しなければ、膨出凸部３３の内周面と挿口２の外周面に当接しなくてもよい。

上記の手順のように、両端部Ｍ、Ｎの遠方にある押しボルト４２ａ、４２ｂから両端部Ｍ、Ｎに近方にある押しボルト４２ｅ、４２ｆへ順次６個の押しボルト４２ａ〜４２ｆを螺挿し、６箇所の膨出凸部３３を押圧することで、両端部Ｍ、Ｎ同士を所定に近接若しくは当接することができるため、ロックリング４１を挿口２の外周面に沿って緩みを生じることなく取付けることができる。

このようにロックリング４１の膨出凸部３３が、受口１２の内周面に形成された収容凹部１５内に収容されているため、環状のロックリング４１を周方向に位置決めすることができ、押しボルト４２ａ〜４２ｆがロックリング４１の外周面を所定に押圧できる。また、挿口２の外周面に周方向に沿って設けられた挿口膨出部３が、このロックリング４１と当接することで、挿口２が受口１２に対し抜け止めされている。さらに挿口２が受口１２に所望の位置で取付ける際には、ロックリング４１の膨出凸部３３が収容凹部１５を形成する壁面により周方向に滑動することなく係り止めされるため、挿口２が受口１２に取付けやすい。また隣り合った膨出凸部３３の間における比較的薄肉の部分が比較的変形し易いため、押しボルト４２ａ〜４２ｆによる押圧力が、挿口２の外周面に伝達され易い。

次に、実施例２に係る分岐部材用の管継手について説明する。なお、上記実施形態と同一構成で重複する構成を省略する。

実施例２における分岐部材用の管継手の実施形態は、分岐部材用の管継手を構成する流体管や制水弁の構造は、実施例１の形態とほぼ同様の構造であるが、ロックリングの形状と受口に形成される収容凹部が実施例１と異なっている。

すなわち、図３に示されるようにロックリング４１’は、金属等の材質から成る略Ｃ字形状で構成されたものであり、挿口２’の外周面に沿って配置され、受口１２’の外周面に、ロックリング４１’を管軸に向かって径方向に押圧する４個の押しボルト４２ａ’、４２ｂ’、４２ｃ’、４２ｄ’が周方向に沿って略所定間隔おきに形成されたボルト孔４３’に螺挿される。

４個の押しボルト４２ａ’〜４２ｄ’が押圧するロックリング４１’の外周面には、径方向に沿って膨出する膨出凸部３４、３５、３６、３７が、周方向に略所定間隔おきに４箇所に形成されている。なお図３右側の膨出凸部片３７ａ、３７ｂは、上記した略Ｃ字形状の両方の端部を構成するとともに、膨出凸部片３７ａ、３７ｂの互いに対向端面同士が夫々当接することにより、膨出凸部３７が形成される。

このようにすることで、ロックリング４１’が、両方の端面同士を当接することで環状を成す略Ｃ字形状であるため、挿口２’に対して周設し易い。

なお、膨出凸部片３７a、３７ｂは、その端面同士が前面に亘って当接可能に径方向に段差を有している。このようにすることで、端面同士が当接することにより係り合いが確実なものとなって、信頼性の高い離脱防止機能が確保される。

また受口１２’の内周面には、膨出凸部３４、３５、３６、３７夫々を収容する収容凹部４４、４５、４６、４７が夫々形成されており、膨出凸部３７を収容する収容凹部４７は、収容凹部４７を除いた他の収容凹部４４、４５、４６よりも、周方向に幅広に形成されている。

このようにすることで、ロックリングの膨出凸部３７を構成する膨出凸部片３７ａ、３７ｂを収容する収容凹部４７は、この収容凹部４７を除いた他の収容凹部４４、４５、４６よりも、周方向に幅広に形成されているため、押しボルト４２ａ’〜４２ｄ’によるロックリング４１’押圧の前に、両方の膨出凸部片３７ａ、３７ｂが所定に離間することを許容して、挿口２’を受口１２’に挿入し易い。

また受口フランジ１７’のボルト孔１８’は、収容凹部４４〜４７の間に隣り合うよう、所定間隔をあけて設けられていると好ましい。

例えば穿孔装置取付用、若しくは挿口２’と受口１２’とを位置決めして挿入する際に用いる管軸に平行な方向のボルト孔１８’が、受口１２’の内周面に周方向に沿って所定間隔おきに形成された収容凹部４４〜４７を避けて、隣り合った収容凹部４４〜４７の間に設けられていることで、受口２’の形状を径方向に大型化することなく、受口２’の構造上の強度を維持できる。

次にロックリング４１’による４個の押しボルト４２ａ’〜４２ｄ’の押圧方法及び手順について説明する。

ロックリング４１の押圧手順は、先ず図３左側の端部遠方の押しボルト４２ａ’を螺入して膨出凸部３４の内周面が挿口２’の外周面と当接するようにして、仮締めを行う。

次に、図３上下の膨出凸部３５、３６に対応する押しボルト４２ｂ’、４２ｃ’を膨出凸部３５、３６の内周面が挿口２’の外周面と当接するとともに、押しボルト４２ａ’、４２ｂ’、４２ｃ’の螺挿深さが同じになるよう調整しながら仮締めすると、図示白抜矢印のように両端部が近づき、図４に示されるように膨出凸部片３７ａと膨出凸部片３７ｂとが当接して膨出凸部３７が形成される。

続いて、上記のように膨出凸部片３７ａと膨出凸部片３７ｂとにより形成された膨出凸部３７に対応する図４の右側の押しボルト４２ｄ’を挿口２’の外周面と当接するよう仮締めする。そして４箇所の押しボルト４２ａ’〜４２ｄ’の仮締めが終わると、４箇所の押しボルト４２ａ’〜４２ｄ’をロックリング４１’の４箇所の膨出凸部３４〜３７に押圧して本締めを行う。

上記の手順のように膨出凸部３７から離れた遠方の箇所における押しボルト４２ａ’から膨出凸部３７に対応する箇所における押しボルト４２ｄ’へ順次４個の押しボルト４２ａ’〜４２ｄ’を螺挿し、４箇所の膨出凸部３４〜３７を押圧して、ロックリング４１’を取付けることにより、ロックリング４１’を周方向に位置決めすることができ、挿口２’が受口１２’に対し離脱防止される。特に、ロックリング４１’の膨出凸部３７は、膨出凸部片３７ａ、膨出凸部片３７ｂを構成しているため、この膨出凸部３７を押しボルト４２ｄ’により押圧することで、膨出凸部片３７ａ、膨出凸部片３７ｂ同士を所定に当接することができるため、ロックリング４１’を挿口２の外周面に沿って緩みを生じることなく取付けることができ、ロックリング４１’全体で環状の形状を維持できる。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

上記実施例において、実施例１では、ロックリング４１の外周面に形成される膨出凸部３３は６箇所であり、実施例２ではロックリング４１の’膨出凸部３４〜３７の４箇所であるが、例えばロックリングの膨出凸部の形成箇所は、３箇所または８箇所以上と多数形成されてもよい。すなわち、挿口が受口に対し抜け止めが防止できれば、ロックリングの膨出凸部は何箇所に設けられてよい。また、収容凹部は、上記した膨出凸部の形成箇所に応じるように、受口フランジの内周方向に適所に形成されていればよい。

また、実施例２における膨出凸部３４を収容する収容凹部４４は、膨出凸部３５、３６を収容する収容凹部４５、４６よりも周方向に幅狭に形成されていた方が好ましい。このようにすることで、ロックリング４１’が周方向に大きくずれることなく、所望の位置で膨出凸部３４に対応する押しボルト４２ａ’の仮締めを行うことができる。

なお本実施例におけるロックリング４１、４１’は端部を有するＣ字形状のものであるが、これに限らず無端形状の円環状構造でロックリングが形成されてもよい。

本発明の実施例１における分岐部材用の管継手の全体像を示す一部断面図である。 Ａ−Ａ線を境に方向視した一部断面図である。 実施例２におけるロックリング取付けの様子を示す一部断面図である。 ロックリング取付け後の一部断面図である。

符号の説明

１ 挿口管
２、２’ 挿口
３、３’ 挿口膨出部（膨出部）
８ 間隙
９ シール部材
１２ 受口
１３ 受口管
１４ 受口端部
１５ 収容凹部
１６ 開口端
１７ 受口フランジ
１８、１８’ ボルト孔
１９ ボルト・ナット
３２ シールリング
３３〜３７ 膨出凸部
４０ 流体管
４１、４１’ ロックリング
４２ 押しボルト
４２ａ〜４２ｆ 押しボルト
４２ａ’〜４２ｄ’押しボルト
４３、４３’ ボルト孔
４４〜４７ 収容凹部
Ｍ 端部
Ｎ 端部

Claims (5)

1. 流体管から分岐して接続された分岐部材を構成する受口を備えた受口管と、該受口の内方に所定長さ嵌挿される挿口を備えた挿口管と、該挿口の外面と前記受口の内面との間隙を周方向に沿って水密的に密封するリング状のシール部材と、を備えた分岐部材用の管継手であって、
   前記受口の開口端の内周面に沿って環状のロックリングが配置されるとともに、前記受口の開口端の外周面に、前記ロックリングを管軸に向かって径方向に押圧する複数の押しボルトが周方向に沿って螺挿され、前記ロックリングと前記シール部材との間における前記挿口の先端側の外周面に、径方向に膨出する膨出部が周方向に沿って設けられており、
   前記押しボルトが押圧する前記ロックリングの外周面に、径方向に膨出する膨出凸部が、周方向に所定長さを有し、且つ所定間隔おきに形成されているとともに、前記受口の開口端の内周面に、前記膨出凸部を収容する収容凹部が形成されていることを特徴とする分岐部材用の管継手。
2. 前記ロックリングは、両方の端部を互いに当接することで環状を成す略Ｃ字形状であることを特徴とする請求項１に記載の分岐部材用の管継手。
3. 前記ロックリングの両方の端部は、互いを当接することで一つの膨出凸部を構成することを特徴とする請求項２に記載の分岐部材用の管継手。
4. 前記両方の端部の互いを当接することで構成される前記一つの膨出凸部を収容する収容凹部は、該収容凹部を除いた他の収容凹部よりも、周方向に幅広に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の分岐部材用の管継手。
5. 前記受口の開口端における周方向に隣り合った前記収容凹部の間に、管軸に平行な方向にボルト孔が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の分岐部材用の管継手。

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