JP4861053B2 - 継手体の接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、弾性を有するシール部材が内面に周方向に沿って設けられている受口の内面に、挿口を挿入する挿入工程と、受口の内面と挿口の外面との間隙を、シール部材にて水密的に密封する密封工程と、から少なくとも構成されている継手体の接続方法に関する。

従来の継手体の接続方法は、シール部材が、受口の内面に形成される凹部に嵌合される嵌合部と、嵌合部よりも管軸方向に対して内方に位置するバルブ部と、嵌合部及びバルブ部の間に介在する中間部と、からなり、挿入工程において、挿口の外面が受口の内方に挿入され、密封工程において、挿口の外面がバルブ部を圧縮して間隙を密封している（例えば、特許文献１参照）。

また、シール部材がゴム体からなり、シール部材の嵌合部及び中間部のゴム硬度が、バルブ部のゴム硬度よりも大きく成形されており、挿入工程において、挿口の外面が受口の内方に挿入され、密封工程において、挿口の外面がバルブ部を圧縮して間隙を密封している継手体の接続方法もある（例えば、特許文献２参照）。

特開平５−２３１５７０号公報（第２頁、第１図） 特公昭３６−１６５８８号公報（第４頁、第９図）

しかしながら、特許文献１にあっては、シール部材の嵌合部及び中間部の弾性が、該間隙を密封するバルブ部に必要とされる弾性と、均質に成形されているため、挿入工程において、挿口の外面が嵌合部若しくは中間部と当接した場合に、該嵌合部若しくは該中間部が圧縮され、該嵌合部が凹部からずれて、該間隙の密封が維持されない恐れがあった。また、該嵌合部の凹部からのずれを防止するために、シール部材の弾性を全体に大きく成形すると、密封工程において、バルブ部が、挿口の外面によりスムーズに圧縮されない場合があった。

また、特許文献２にあっては、挿入工程において、挿口の外面が嵌合部若しくは中間部と当接して、該嵌合部若しくは該中間部が圧縮され、該嵌合部が凹部からずれて、該間隙の密封が維持されない恐れがあった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、挿入工程において、挿口の外面により嵌合部が凹部からずれることなく、しっかりと嵌合された状態で、挿口が受口の内方に挿入され、且つ密封工程において、バルブ部をスムーズに圧縮することができる継手体の接続方法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に記載の継手体の接続方法は、
弾性を有するシール部材が内面に周方向に沿って設けられている受口に、挿口を挿入する挿入工程と、前記受口の内面と前記挿口の外面との間隙を、前記シール部材にて水密的に密封する密封工程と、から少なくとも構成されている継手体の接続方法であって、
前記シール部材が、前記受口の内面に周方向に沿って形成される凹部に嵌合される嵌合部と、前記嵌合部よりも管軸方向に対して前記受口の内方に位置し、前記間隙を水密的に密封するバルブ部と、前記嵌合部及び前記バルブ部の間に介在し、内周面が前記管軸に対して略平行に形成されている中間部と、からなり、
前記中間部は、前記バルブ部よりも、前記管軸に対して直交方向において肉薄に形成されており、該中間部の外面が前記受口の内面との間に空隙を形成するとともに、該中間部の内面が前記受口の内方に挿入される前記挿口の外面と近接するように形成されており、
前記バルブ部は、該バルブ部が圧縮されない状態において、前記管軸に対して直交方向の前記バルブ部の寸法が前記受口の内面と前記挿口の外面との間の寸法よりも大きく形成されており、前記受口の内方に挿入される前記挿口の外面により圧縮されることで、前記空隙に向けて膨出し前記間隙を密封するように形成されており、
前記シール部材がゴム体からなり、前記嵌合部及び前記中間部のゴム硬度が、少なくとも前記バルブ部のゴム硬度よりも大きく成形されており、
前記挿入工程において、前記挿口の外面が、前記嵌合部及び前記中間部を圧縮することなく前記受口の内方に挿入され、前記密封工程において、前記挿口の外面が、前記バルブ部を圧縮して前記間隙を密封するようになっており、
前記受口の外端近傍に、前記受口の外周面に形成されるボルト孔に螺挿される押し込みボルト及び該押し込みボルトの先方に固定つめが、前記押し込みボルトと前記シール部材のバルブ部とが管軸方向に少なくとも前記中間部の長さ離間して設けられており、
前記密封工程の後、更に前記押し込みボルト及び固定つめにより、前記受口と前記挿口とを固定的に接続する固定工程が構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、嵌合部及び中間部のゴム硬度が、バルブ部よりも大きく成形されており、挿入工程において、受口に挿入される挿口の外面が、嵌合部若しくは中間部に当接しても、嵌合部若しくは中間部をほとんど圧縮することがないため、挿口の外面により嵌合部が凹部からずれることなく、しっかりと嵌合された状態で、挿口が受口の内方に挿入されるばかりか、密封工程において、ゴム硬度のより小さいバルブ部をスムーズに圧縮することができる。
また、密封工程の後、固定工程において、押し込みボルトにより前記受口と前記挿口とを固定的に接続するために、受口若しくは挿口に、外力若しくは内圧が加わった場合でも、継手体の密封性を安定的に維持できる。
また、挿入工程若しくは密封工程において、押し込みボルトが螺入されない状態にて、押し込みボルトが邪魔にならないように、挿口を受口の内面に挿入することができる。
更に、押し込みボルトの先方に固定つめが設けられているために、接続された受口と挿口とが、管軸方向に互いに離間するように外力が加わった場合でも、受口と挿口との密封性がさらに維持される。
また、中間部の内周面が、管軸に対して略平行に形成されているため、挿入工程において、中間部が、挿口の外面により管軸と直交方向に圧縮されることなく、密封工程において、バルブ部のみを管軸に対して直交方向に圧縮して受口内面と挿口外面との間隙を密封できるばかりか、シール部材の成形もし易い。
また、中間部寄りにおけるバルブ部外面と継手部内面との間に空隙が形成され、若しくは中間部内面と先端部外面との間に空隙が形成され、密封工程において、バルブ部が圧縮された場合にこれら空隙に向かって膨出するため、バルブ部の圧縮に要する抵抗が小さい。

本発明の請求項２に記載の継手体の接続方法は、請求項１に記載の継手体の接続方法であって、
前記受口が、管軸に沿って少なくとも一部に曲部を有する曲管の両端側において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、受口が曲管の両端側に形成されており、曲管のいずれの端部においても継手体を構成できるため、曲管の曲部の形成される位置若しくは曲部の方向に関わらず、密封状態において継手体に外力が加わった場合に、管軸に対して直交方向の継手体の動きが制限され、継手体の密封性を維持できる。

本発明の請求項３に記載の継手体の接続方法は、請求項１または２に記載の継手体の接続方法であって、
前記バルブ部は、圧縮がされない状態において断面形状が略円形に形成された、リング体で構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、バルブ部の断面形状が圧縮されない状態において略円形に形成されたリング体で構成されているので、密封工程においてバルブ部が圧縮される場合に、圧縮による応力がバルブ部周面に均等に負荷されるため、受口内面と挿口外面との間隙が安定的に密封される。

本発明の請求項４に記載の継手体の接続方法は、請求項１ないし３のいずれかに記載の継手体の接続方法であって、
前記挿口の先端近傍の外周面が、前記先端に向かって縮径するテーパ面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、受口の内方に挿入される挿口の先端近傍の外面がテーパ面に形成されているので、密封工程において、挿口の挿入とともにバルブ部を徐々に受口内面方向に向かって均質に押圧するため、バルブ部がスムーズに受口内面と挿口外面との間隙内で圧縮されて、該間隙を確実に密封できる。

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、本発明の実施例における継手体の接続方法により接続される管路部材の配設状況を示す概略図である。図２は、シール部材が嵌合された受口である継手部と、挿口である先端部とを示す一部断面図である。図３（ａ）は、挿入工程の状況を示す一部断面図であり、（ｂ）は密封工程及び固定工程の状況を示す一部断面図である。図４は、シール部材の変形例における挿入工程の状況を示す拡大断面図である。図５は、固定部材を示す拡大断面図である。

先ず、本発明の継手体は、本実施例の図１にて示されるように、例えば地中に配設される管路部材１を構成する直管１１或いはＴ字管若しくは管軸に沿って一部に曲部を有する本発明の曲管であるエルボ管２等を接続する部材として用いられ、配管内部に形成される経路を、例えば上下水道やガスなどの流体が流下したり、或いは電線等が配線されたりするようになっている。

特に、地中には既設管若しくは既設ケーブルなどの既設の埋設物３が埋設されていることが多く、該埋設物３を回避して管路部材１を配設するために、エルボ管２と、直管１１若しくはベンド管１３とを組み合わせて該管同士を接続することにより、所望の配管経路を構成できる。このように配管経路を構成する部材の種類は多岐にわたり、各々の部材を接続する継手体については、配管内部を流下する流体が漏洩することなく密封することが必要とされる。

図３（ｂ）に示されるように、本発明の継手体は、本発明の受口であるエルボ管２の継手部５と、継手部５の内面に挿入される本発明の挿口である直管１１の先端部１２と、弾性を有し継手部５の内面と継手部５に挿入される先端部１２の外面との間隙を密封するシール部材８と、から構成される。

また、本発明の継手体の接続方法は、図３（ａ）に示されるように、シール部材８が内面に周方向に沿って設けられている継手部５の内面に、先端部１２を挿入する挿入工程と、図３（ｂ）に示されるように、継手部５の内面と先端部１２の外面との間隙を、シール部材８にて水密的に密封する密封工程と、更に本発明の固定部材を構成する押し込みボルト９により継手部５と先端部１２とを固定的に接続する固定工程と、から構成される。

図２に示されるように、本発明のシール部材８が嵌合されるエルボ管２は、端部に受口である継手部５を有しており、継手部５は、エルボ管２の管部６における内径と比較して大なる内径に形成されており、継手部５の内周面には周方向に沿って設けられる凹部５ａが形成されている。

本発明のシール部材８は、後述するように継手部５の内面に周方向に沿って形成される凹部５ａに嵌合される嵌合部８ａと、嵌合部８ａよりもエルボ管２の管軸Ｃ方向に対して継手部５の内方に位置し、継手部５の内面と、継手部５に挿入される挿口である直管１１の先端部１２の外面と、の間隙を水密的に密封するバルブ部８ｃと、嵌合部８ａ及びバルブ部８ｃの間に介在する中間部８ｂと、から構成されており、外径が継手部５の内径と略同径のリング体からなり、弾性を有するゴム体からなる。

更に、シール部材８は、嵌合部８ａ及び中間部８ｂのゴム硬度が、バルブ部８ｃのゴム硬度よりも大きく成形されている（図２、３、４参照）。

シール部材８は、継手部５の内面に形成される凹部５ａに嵌合部８ａが周方向に亘って嵌合されている。また、バルブ部８ｃは、該嵌合された状態において、エルボ管２の管軸Ｃ方向に向かって内方に位置しており、図２に示されるように、挿口である直管１１の先端部１２が未だ挿入されずに、バルブ部８ｃの圧縮がされない状態において、断面形状が略円形に形成されているとともに、嵌合部８ａ及び中間部８ｂと比較して、内周面が管軸Ｃに向かって膨出している。

継手部５内面の凹部５ａに嵌合されたシール部材８の中間部８ｂは、管軸Ｃ方向に略平行に形成されている。また、中間部８ｂは、バルブ部８ｃよりも管軸Ｃに対して直交方向において肉薄に形成されており、中間部８ｂと受口内面との間に空隙Ｋが形成されている。同様に、図４に示されるように、中間部８ｂと継手部５内面に挿入される先端部１２外面との間に空隙Ｋ’が形成されている。さらに、中間部８ｂは、管軸Ｃ方向に所定長さを有している。

また、継手部５の外端近傍の外周面には、周方向に所定ピッチでボルト孔５ｂが形成されており、エルボ管２の外方から管軸Ｃに対し直交する方向に螺挿される押し込みボルト９が形成されている。さらに、押し込みボルト９の先方には、固定つめ１０が設けられている。図２に示されるように、未だ挿口である直管１１の先端部１２が挿入されない状態においては、後述する直管１１の先端部１２の挿入の邪魔にならないように、固定つめ１０の先端が、管軸Ｃと直交方向に継手部５の内周面よりも外方に位置している。尚、押し込みボルトは、必ずしも管軸に対し直交する方向に螺挿されるに限られず、後述する変形例で示すように、管軸に対し平行若しくは斜方向に螺挿されるものであってもよい。

先端部１２の内径は、エルボ管２の管部６の内径と略同径であり、先端部１２の外径は、継手部５の内径よりもわずかに小径であって、直管１１の先端近傍の外周面が、前記先端に向かって縮径するテーパ面１２ａに形成されている。

次に、本発明の継手体の接続方法を構成する挿入工程及び密封工程について説明する。

図３（ａ）に示されるように、挿入工程において、直管１１は、先端部１２の外周面が継手部５の内周面に嵌合されたシール部材８の嵌合部８ａ及び中間部８ｂと近接若しくは若干当接した状態にて、管軸Ｃ方向に継手部５の内方へ挿入されるが、先端部１２の外面が、シール部材８の嵌合部８ａ及び中間部８ｂを圧縮することなく継手部５の内方に挿入され、図３（ｂ）に示されるように、密封工程において、バルブ部８ｃを圧縮して、継手部５内面と先端部１２外面との間隙を密封する。

シール部材８の嵌合部８ａ及び中間部８ｂのゴム硬度が、バルブ部８のゴム硬度よりも大きく成形されており、このようにすることで、挿入工程において、継手部５に挿入される先端部１２の外面が、嵌合部８ａ若しくは中間部８ｂに当接しても、嵌合部８ａ若しくは中間部８ｂをほとんど圧縮することがないため、先端部１２の外面により嵌合部８ａが凹部５ａからずれることなく、しっかりと嵌合された状態で、先端部１２が継手部５の内方に挿入されるばかりか、密封工程において、ゴム硬度のより小さいバルブ部８ｃをスムーズに圧縮して、継手部５内面と先端部１２外面との間隙を密封することができる。

特に水平方向に接続される継手体の場合、継手部５の凹部５ａに周方向に沿って嵌合されたリング体からなるシール部材８の上部分において、嵌合部８ａが自重により凹部５ａからわずかにずれ、該上部分におけるシール部材８が、若干下方に位置している場合がある。このような場合に挿入工程において、先端部１２の外面が、特に該上部分におけるシール部材８の嵌合部８ａ若しくは中間部８ｂと当接する場合があるが、上述のようにゴム硬度が大きく成形されているために、該上部分における嵌合部８ａが、凹部５ａからずれることはない。

また、バルブ部８ｃの断面形状が、圧縮されない状態において略円形に形成されたリング体で構成されていることにより、密封工程において、継手部５に挿入される先端部１２の外面にてバルブ部８ｃが圧縮される場合に、圧縮による応力が、バルブ部８ｃ周面に均等に負荷されるため、継手部５内面と先端部１２外面との間隙が安定的に密封される。

さらに、シール部材８の嵌合部８ａ及び中間部８ｂの内周面が、管軸Ｃに対して略平行に形成されており、このようにすることで、挿入工程において、継手部５に挿入される先端部１２の外面により、嵌合部８ａ及び中間部８ｂが、管軸Ｃに対して直交方向に圧縮されることなく、密封工程において、継手部５内面と先端部１２外面との間隙を密封できるばかりか、シール部材８の製造に係る成形加工がし易い。

図３（ａ）に示されるように、直管１１の先端部１２が、継手部５の内方に向かって挿入されるとともに、バルブ部８ｃが、先端部１２における外周面により圧縮されて、継手部５内面と先端部１２外面との間隙を密封する。継手部５の内方に挿入される直管１１の先端近傍の外面がテーパ面１２ａに形成されているので、密封工程において、直管１１の先端部１２の挿入とともにバルブ部を徐々に受口内面方向に向かって均質に押圧するため、バルブ部がスムーズに受口内面と挿口外面との間隙内で圧縮されて、図３（ｂ）に示されるように該間隙を確実に密封できる。

尚、シール部材の変形例として図４に示されるように、シール部材８’のバルブ部８ｃ’の断面形状の一部が、挿入される先端部１２のテーパ面１２ａと当接する位置において、管軸Ｃ方向に対して内方に縮径するテーパ面８ｃ’１に形成されていてもよい。

このようにすることで、挿口である先端部１２の挿入とともに、シール部材８’のバルブ部８ｃ’を、管軸にＣに対して内方に押圧することなく、徐々に受口である継手部５内面方向に向かって更に均質に押圧するため、バルブ部８ｃ’がスムーズに受口内面と挿口外面との間隙内で圧縮されて、該間隙を確実に密封できる。

また、上記のように断面形状の一部がテーパ面８ｃ’１に形成されたバルブ部８ｃ’の形状であれば、挿口の先端部の形状に関わらず、バルブ部８ｃ’を管軸にＣに対して内方に押圧することなく、徐々に受口内面方向に向かって均質に押圧して間隙を密封する効果を奏する。

また、シール部材８の中間部８ｂが、バルブ部８ｃよりも、管軸Ｃに対して直交方向において肉薄に形成されており、このようにすることで、中間部８ｂ寄りにおけるバルブ部８ｃ外面と継手部５内面との間に空隙Ｋが形成され、若しくは中間部８ｂ内面と先端部１２外面との間に空隙Ｋ’が形成され、密封工程において、バルブ部８ｃが圧縮された場合に空隙Ｋ若しくは空隙Ｋ’に向かって膨出するため、バルブ部８ｃを圧縮するに要する抵抗が小さい。

尚、本実施例における空隙Ｋは、中間部８ｂ及びバルブ部８ｃの両部の外面と継手部５内面との間に形成されているが、例えば、中間部８ｂの外面は継手部５内面と当接しており、バルブ部８ｃのみの外面と継手部５内面との間に空隙が形成されていてもよい。

さらに、中間部８ｂが、管軸Ｃ方向に所定長さを有しているので、受口に挿入される挿口の外面にてバルブ部が圧縮されても、バルブ部と嵌合部とが所定長さ離間しているために、密封工程において、バルブ部が圧縮されても、嵌合部にはバルブ部の圧縮による影響をほとんど受けずにすむため、バルブ部の弾性力を高めて、受口内面と挿口外面との間隙の密封状態をより向上させることができる。

また、シール部材８の中間部８ｂが管軸Ｃ方向に所定長さ有しており、このようにすることで、継手部５内面と先端部１２外面との間隙を密封するバルブ部８ｃが、該所定長さ継手部５内面の内方に位置しているため、密封状態において継手体に外力が加わった場合に、管軸Ｃに対して直交方向の継手体の動きが制限されるため、継手体の密封性を維持できる。

次に、本発明の継手体の接続方法を構成する固定工程について、説明する。

図２及び図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、継手部５の外端近傍に、継手部５内面と先端部１２外面との間隙が密封された密封工程の後において、継手部５と先端部１２とを固定的に接続する本発明の固定部材を構成する押し込みボルト９が形成されている。さらに、押し込みボルト９の先方であって継手部５の外端近傍の内周面に周方向に沿って形成されたリング溝７には、同様に固定部材を構成する固定つめ１０が設けられている。

図３（ａ）に示されるように、押し込みボルト９が、継手部５の外端近傍における外周面に形成されるボルト孔５ｂに、管軸Ｃと略直交方向に螺挿されており、このようにすることで、挿入工程若しくは密封工程において、押し込みボルト９が螺入されない状態にて、押し込みボルト９及び固定つめ１０が邪魔にならないように、先端部１２を継手部５の内面に挿入することができる。

また、図３（ｂ）に示されるように、継手部５と先端部１２とを固定的に接続する押し込みボルト９と、継手部５内面と先端部１２外面との間隙を密封するバルブ部８ｃとが、管軸Ｃ方向に少なくとも中間部８ｂの所定長さ離間しており、このようにすることで、継手部５若しくは先端部１２に、外力若しくは内圧が加わった場合でも、押し込みボルト９を支点としてバルブ部８ｃに作用する力が小さくなり、継手体の密封性を安定的に維持できる。

さらに、押し込みボルト９の先方に固定つめ１０が設けられており、押し込みボルト９は、リング溝７の外側からねじ込まれ、固定つめ１０を直管１１の外周面に押し付けるように固定つめ１０の外周に当接しているために、押し込みボルト９の螺入により固定つめ１０の尖鋭刃１０ａが、管軸Ｃに向かって押圧されて先端部１２の外周面に食い込み、継手部５と先端部１２とを確実に固定的に接続することができる。

尚、ここで上記した固定的に接続するとは、継手体の密封状態を安定的に維持するという意味であって、必ずしも、接続された継手部５と先端部１２とが、剛性を有して一体的となるという意味ではない。したがって継手体に外力が加わった場合に、接続された継手部５と先端部１２とが、先端部１２の外周面に食い込まれた固定つめ１０の尖鋭刃１０ａを中心として、管軸Ｃと直交方向に弾性的に撓むような場合であっても、上記した固定的に接続する状態に包含される。

図３（ｂ）及び図４に示されるように、固定つめ１０の尖鋭刃１０ａは、継手部５の内方に向かって鋭利に形成されているため、図３（ｂ）に示されるように、継手体が密封された状態において、先端部１２と継手部５とが、管軸Ｃ方向に互いに離間するように外力が加わった場合でも、該鋭利に形成された固定つめ１０の尖鋭刃１０ａが、より一層先端部１２の外周面に食い込み、継手体の密封性がさらに維持される。

尚、図２及び図３（ａ）、（ｂ）で示されるのは、エルボ管２の一端側における継手部５と、直管１１の先端部１２と、シール部材８とから構成される継手体であるが、本実施例の継手部５、５は、図１の管路部材の一部に示されるように、エルボ管２の両端側において形成されている（図２及び図３（ａ）、（ｂ）では、他端側の継手部５は前記一端側と同仕様のため省略している）。

継手部５がエルボ管２の両端側に形成されており、エルボ管２のいずれの端部においても継手体を構成できるため、図１に示されるようなエルボ管２の曲部の形成される位置若しくは曲部の方向に関わらず、密封状態において継手体に外力が加わった場合に、管軸に対して直交方向の継手体の動きが制限され、継手体の密封性を維持できる。

固定つめ１０は、図５に示すようにリング溝７内で押し込みボルト９の底面を支点として傾動可能で、かつ直管１１が継手部５から遠去かる管軸方向に相対移動しようとすると、固定つめ１０の先端に形成された尖鋭刃１０ａが、２点鎖線で示したように、管軸に向かって直管１１の外周面に食い込むような断面形状に形成されている。

直管１１と継手部５との相対移動により、リング溝７内で固定つめ１０が傾動し、尖鋭刃１０ａが直管１１の外周面に食い込んだ状態で適宜この傾動が止まる。固定つめ１０の傾動は、最大でリング溝７の外側の傾動止面７ａに当接して止まるが、固定つめ１０の傾動が止まったとき、その食い込み量は最大となって直管１１と継手部５との相対移動は阻止されるため、直管１１と継手部５とが所定移動量以上に動いて漏水するようなことはない。

図６は固定部材の第１変形例を示している。

頂部に球面凹状部２３ｂが形成され、流体管側に尖鋭刃２３ａが２個所設けられている固定つめ２３が、押し込みボルト２４の先端を支点として傾動可能な状態でリング溝２５内に配設されている。球面凹状部２３ｂに係合する球面凸状部２４ａを先端に形成した押し込みボルト２４が、管軸に対して略垂直にリング溝２５内に螺入されている。リング溝２５内の軸方向の前後には、固定つめ２３の過傾動を防止する傾動止面２５ａが形成されている。外側の傾動止面２５ａは、管軸に対して略垂直に、内側の傾動止面２５ａは、外側に向かって倒れて設けられている。

管接続装置取付時の固定つめ２３は、２個の尖鋭刃２３ａ、２３ａが流体管外周面に接触し、押し込みボルト２４で押されて流体管に所定量食い込んでいる。管接続装置と流体管とが相対移動をはじめると、押し込みボルト２４の球面凸状部２４ａを支点として固定つめ２３が傾動する。固定つめ２３は、相対移動に伴って食い込み量を増しながら管軸に向かって傾動を続け、尖鋭刃２３ａが流体管外周面に食い込んだ状態で適宜この傾動が止まる。固定つめ２３の傾動は、最大で２点鎖線で示したように外側の傾動止面２５ａに当接して止まるが、固定つめ２３の傾動が止まったときに管接続装置と流体管との相対移動は阻止され、漏水を防止する。

図７は固定部材の第２変形例を示している。

頂部を断面円弧状に形成し、流体管側に尖鋭刃３３ａを設けた固定つめ３３が、押し込みボルト３４の先端を支点として傾動可能な状態でリング溝３５内に配設されている。先端を円錐形に形成された押し込みボルト３４が、管軸方向からリング溝３５内に螺入されている。リング溝３５内の軸方向の前後には、固定つめ３３の過傾動を防止する傾動止面３５ａが形成されている。外側の傾動止面３５ａは、管軸に対して略垂直に、内側の傾動止面３５ａは、外側に向かって倒れて設けられている。

管接続装置取付時の固定つめ３３は、尖鋭刃３３ａが流体管外周面に接触し、押し込みボルト３４で押されて流体管に所定量食い込んでいる。管接続装置と流体管とが相対移動をはじめると、押し込みボルト３４の円錐形部との接点を支点として固定つめ３３が傾動する。固定つめ３３は、相対移動に伴って食い込み量を増しながら管軸に向かって傾動を続け、尖鋭刃３３ａが流体管外周面に食い込んだ状態で適宜この傾動が止まる。固定つめ３３の傾動は、最大で２点鎖線で示したように外側の傾動止面３５ａに当接して止まるが、固定つめ３３の傾動が止まったときに管接続装置と流体管との相対移動は阻止され、漏水を防止する。

図８は固定部材の第３変形例を示している。

管軸に対して角度をつけた傾斜面４３ｃが外側に形成され、流体管側に尖鋭刃４３ａが２個所設けられている固定つめ４３が、押し込みボルト４４の平面部４４ｂに当接して摺動可能な状態でリング溝４５内に配設されている。先端に平面部４４ｂが形成された押し込みボルト４４が、傾斜面４３ｃと平面部４４ｂが平行となるように移動して当接するように、傾斜面４３ｃに略垂直な方向からリング溝４５内に螺入されている。リング溝４５内の軸方向の前後には、固定つめ４３に当接してその移動を止める移動止面４５ｂが形成されている。

管接続装置取付時の固定つめ４３は、２個の尖鋭刃４３ａ、４３ａが流体管外周面に接触し、押し込みボルト４４で押されて流体管に所定量食い込んでいる。管接続装置と流体管とが相対移動をはじめると、押し込みボルト４４の平面部４４ｂと傾斜面４３ｃが接触しながら管軸方向に固定つめ４３が摺動する。固定つめ４３は、相対移動に伴ってくさび作用により食い込み量を増しながら移動し、尖鋭刃４３ａが流体管外周面に食い込んだ状態で適宜この移動が止まる。固定つめ４３の移動は、最大で２点鎖線で示したように外側の移動止面４５ｂに当接して止まるが、固定つめ４３の移動が止まったときに管接続装置と流体管との相対移動は阻止され、漏水を防止する。

図９は固定部材の第４変形例を示している。

この固定部材は、押し込みボルト５４を螺入する雌ねじ５３ｄ部が形成され、流体管側に尖鋭刃５３ａが２個所設けられている固定つめ５３と、管軸に対して角度をつけた傾斜面５５ｃをリング溝５５の天井部内面に設け、その天井部に長孔５５ｄを設け、軸方向両面に移動止面５５ｂが形成されているリング溝５５と、傾斜面５５ｃに対接する円板状の大径部５４ｃを一体成形し、先端に雄ねじ部５４ｄを設けた押し込みボルト５４とからなる。

固定つめ５３は、長孔５５ｄに挿通された押し込みボルト５４の雄ねじ部５４ｄに螺入され、押し込みボルト５４の大径部５４ｃと傾斜面５５ｃが摺動可能な状態でリング溝内に配設されている。

管接続装置取付時の固定つめ５３は、２個の尖鋭刃５３ａ、５３ａが流体管外周面に接触し、押し込みボルト５４で押されて流体管に所定量食い込んでいる。管接続装置と流体管とが相対移動をはじめると、固定つめ５３は管と共に移動し、固定つめ５３と螺合されている押し込みボルト５４も大径部５４ｃと傾斜面５５ｃが接触しながら管軸方向に摺動する。固定つめ５３は、大径部５４ｃと傾斜面５５ｃのくさび作用により食い込み量を増しながら移動し、尖鋭刃５３ａが流体管外周面に食い込んだ状態で適宜この移動が止まる。固定つめ５３の移動は、最大で２点鎖線で示したように外側の移動止面５５ｂに当接して止まるが、固定つめ５３の移動が止まったときに管接続装置と流体管との相対移動は阻止され、漏水を防止する。

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。

例えば、上記実施例では、互いに接続される挿口及び受口は、図１及び図２に示されるようなエルボ管２及び直管１１からなる管路部材を構成しているが、本発明に用いられる挿口及び受口は、端部に接続可能な継手部を有していれば、必ずしもエルボ管２及び直管１１に限らず、例えば端部を３箇所有するＴ字管や、可撓性を有するホース等であってもよい。また、挿口及び受口は、各種ポンプ若しくは貯留タンクの一部を構成するものであっても構わない。

また、上記実施例では、受口である継手部５は、曲管であるエルボ管２の両端側において形成されているが、必ずしもエルボ管２の両端側に限らず、継手部５が、エルボ管２の一端側のみに形成されていても構わない。

さらに、上記実施例では、継手部５が形成される本発明の曲管であるエルボ管２は、図１及び図３（ｂ）に示されるように、管軸に沿って略９０度の曲部を有しているが、曲部の角度は必ずしも略９０度に限らず、管軸に沿って少なくとも一部に曲部を有していれば、何度であっても構わない。

また、上記実施例では、挿口と受口との固定に使用する部材は、固定つめ１０を先方に有する押し込みボルト９により構成されているが、該固定が適切にされていれば、固定に使用する部材の構成は必ずしも上記実施例に限らない。

さらに、上記実施例では、挿口と受口との固定部材である押し込みボルト９の先方に、固定つめ１０が設けられているが、受口と挿口とを確実に固定的に接続することができれば、必ずしも固定つめ１０が設けられていなくてもよく、例えば押し込みボルト９の先端と当接する位置における挿口の外周面に凹部が形成されており、押し込みボルト９の先端が、該凹部に螺挿されていてもよい。

また、上記実施例では、直管１１の先端近傍の外周面が、前記先端に向かって縮径するテーパ面１２ａに形成されており、先端部１２の挿入とともにバルブ部を徐々に受口内面方向に向かって均質に押圧するため、バルブ部がスムーズに受口内面と挿口外面との間隙内で圧縮されるが、中間部８ｂが所定長さ有しているために、直管１１の先端近傍の外周面は、必ずしもテーパ面１２ａに形成されていなくても、受口内面と挿口外面との間隙は確実に密封できる。

また、上記実施例では、固定つめは、直管１１が一方向に動いたときに直管１１の外周面に食い込むように設けられているが、このような構成に加えて、尖鋭刃を左右対称に設けて、左右どちらの動きに作用するようにしてもよく、直管１１が他方向に動いたときにも直管１１の外周面に食い込むように設けてもよい。

本発明の実施例における継手体の接続方法により接続される管路部材の配設状況を示す概略図である シール部材が嵌合された受口である継手部と、挿口である先端部とを示す一部断面図である。 （ａ）は、挿入工程の状況を示す一部断面図であり、（ｂ）は密封工程及び固定工程の状況を示す一部断面図である。 シール部材の変形例における挿入工程の状況を示す拡大断面図である。 固定部材を示す拡大断面図である。 固定部材の第１変形例である。 固定部材の第２変形例である。 固定部材の第３変形例である。 固定部材の第４変形例である。

符号の説明

１ 管路部材
２ エルボ管（曲管）
３ 埋設物
５ 継手部（受口）
５ａ 凹部
５ｂ ボルト孔
６ 管部
７ リング溝
７ａ 傾動止面
８、８’ シール部材
８ａ 嵌合部
８ｂ 中間部
８ｃ、８ｃ’ バルブ部
８ｃ’１ テーパ面
９ 押し込みボルト（固定部材）
１０ 固定つめ（固定部材）
１０ａ 尖鋭刃
１１ 直管
１２ 先端部（挿口）
１２ａ テーパ面
１３ ベンド管
２３ 固定つめ
２３ａ 尖鋭刃
２３ｂ 球面凹状部
２４ 押し込みボルト
２４ａ 球面凸状部
２５ リング溝
２５ａ 傾動止面
３３ 固定つめ
３３ａ 尖鋭刃
３４ 押し込みボルト
３５ リング溝
３５ａ 傾動止面
４３ 固定つめ
４３ａ 尖鋭刃
４３ｃ 傾斜面
４４ 押し込みボルト
４４ｂ 平面部
４５ リング溝
４５ｂ 移動止面
５３ 固定つめ
５３ａ 尖鋭刃
５３ｄ 雌ねじ部
５４ 押し込みボルト
５４ｃ 大径部
５４ｄ 雄ねじ部
５５ リング溝
５５ｂ 移動止面
５５ｃ 傾斜面
５５ｄ 長孔
Ｃ 管軸
Ｋ、Ｋ’ 空隙

Claims (4)

1. 弾性を有するシール部材が内面に周方向に沿って設けられている受口に、挿口を挿入する挿入工程と、前記受口の内面と前記挿口の外面との間隙を、前記シール部材にて水密的に密封する密封工程と、から少なくとも構成されている継手体の接続方法であって、
   前記シール部材が、前記受口の内面に周方向に沿って形成される凹部に嵌合される嵌合部と、前記嵌合部よりも管軸方向に対して前記受口の内方に位置し、前記間隙を水密的に密封するバルブ部と、前記嵌合部及び前記バルブ部の間に介在し、内周面が前記管軸に対して略平行に形成されている中間部と、からなり、
   前記中間部は、前記バルブ部よりも、前記管軸に対して直交方向において肉薄に形成されており、該中間部の外面が前記受口の内面との間に空隙を形成するとともに、該中間部の内面が前記受口の内方に挿入される前記挿口の外面と近接するように形成されており、
   前記バルブ部は、該バルブ部が圧縮されない状態において、前記管軸に対して直交方向の前記バルブ部の寸法が前記受口の内面と前記挿口の外面との間の寸法よりも大きく形成されており、前記受口の内方に挿入される前記挿口の外面により圧縮されることで、前記空隙に向けて膨出し前記間隙を密封するように形成されており、
   前記シール部材がゴム体からなり、前記嵌合部及び前記中間部のゴム硬度が、少なくとも前記バルブ部のゴム硬度よりも大きく成形されており、
   前記挿入工程において、前記挿口の外面が、前記嵌合部及び前記中間部を圧縮することなく前記受口の内方に挿入され、前記密封工程において、前記挿口の外面が、前記バルブ部を圧縮して前記間隙を密封するようになっており、
   前記受口の外端近傍に、前記受口の外周面に形成されるボルト孔に螺挿される押し込みボルト及び該押し込みボルトの先方に固定つめが、前記押し込みボルトと前記シール部材のバルブ部とが管軸方向に少なくとも前記中間部の長さ離間して設けられており、
   前記密封工程の後、更に前記押し込みボルト及び固定つめにより、前記受口と前記挿口とを固定的に接続する固定工程が構成されていることを特徴とする継手体の接続方法。
2. 前記受口が、管軸に沿って少なくとも一部に曲部を有する曲管の両端側において形成されている請求項１に記載の継手体の接続方法。
3. 前記バルブ部は、圧縮がされない状態において断面形状が略円形に形成された、リング体で構成されている請求項１または２に記載の継手体の接続方法。
4. 前記挿口の先端近傍の外周面が、前記先端に向かって縮径するテーパ面に形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の継手体の接続方法。

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