JP5580060B2 - 管継手 - Google Patents

Description

本発明は、一方の流体管の管軸方向側の先端部に形成された挿口部と、挿口部が挿入され、内周面に環状の奥端面を有する他方の流体管の管軸方向側の先端部に形成された受口部と、環状に形成された弾性部材を有し、挿口部の管端面と奥端面との間に配置されるとともに、受口部に挿入された挿口部の管端面を弾性部材に当接させて管端面を被覆する防錆部材と、を備え、挿口部が受口部に挿入されることで水密に接続される管継手に関する。

従来、一方の流体管を構成する受口部の内周面に環状の防食部材（防錆部材）を配置し、受口部に他方の流体管を構成する挿口部を挿入することで、挿口部の管端面を防食部材に当接させるとともに、挿口部の管端面と受口部の奥端面とで防食部材を弾性変形させ、管端面を防食（防錆）している管継手がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−８１２５号公報（第９頁、第５図）

しかしながら、特許文献１に記載の管継手にあっては、地震等の不測の外力が生じることによって挿口部が受口部からの離脱方向側に相対移動されると、挿口部の管端面と受口部の奥端面とによる防食部材（防錆部材）の弾性変形が解除されるとともに、挿口部の管端面と防食部材とが離間され、防食部材による挿口部の管端面への防食（防錆）が解除されてしまうという問題がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、挿口部が受口部からの離脱方向側に相対移動されても挿口部の管端面の防錆を維持することができる管継手を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の管継手は、
一方の流体管の管軸方向側の先端部に形成された挿口部と、該挿口部が挿入され、内周面に環状の奥端面を有する他方の流体管の管軸方向側の先端部に形成された受口部と、環状に形成された弾性部材を有し、前記挿口部の管端面と前記受口部の奥端面との間に前記管端面及び前記奥端面とは別体にて構成するとともに、前記受口部に挿入された前記挿口部の前記管端面を前記弾性部材に当接させて該管端面を被覆する防錆部材と、を備え、前記挿口部が前記受口部に挿入されることで水密に接続される管継手であって、
前記防錆部材は、前記挿口部の前記管端面を前記弾性部材に当接させて前記管端面を被覆した状態で前記挿口部に爪部が係止する係止手段を備えたリング状薄板弾性体から構成され、前記管端面を被覆した状態で前記受口部内を該受口部の管軸方向に沿って移動可能となっていることを特徴としている。
この特徴によれば、本願発明の防錆部材は、管端面及び奥端面とは別体にて配置されるものであり、挿口部の管端面を弾性部材に当接させるだけで、管端面を被覆した状態で挿口部に係止手段の爪部を係止するものであり、また、防錆部材がリング状薄板弾性体から構成されているので、その自己の弾性力により縮径して爪部が挿口部に係止することができ、地震等の不測の外力が生じることによって挿口部が受口部に対して離脱方向に相対移動されても、防錆部材は、挿口部の管端面を防錆した状態のまま挿口部とともに受口部に対して相対移動するので、挿口部の管端面に対する防錆を常に維持することができる。

本発明の管継手は、
前記受口部の内周面には、前記挿口部に対向するように突部が設けられており、前記防錆部材は、前記突部と前記奥端面との間で移動可能に配置されていることを特徴としている。
この特徴によれば、挿口部が受口部に対して離脱方向に所定量相対移動されることで、防錆部材が突部に当接して挿口部の受口部に対する離脱方向への移動を規制し、挿口部の受口部からの抜脱を防止することができる。また、受口部の内周面における突部を設ける位置を調整することで、挿口部の受口部に対する離脱方向への移動量を適宜調整することができる。

本発明の管継手は、
前記係止手段は、前記挿口部の径方向に向けて該挿口部の挿入方向に屈曲されたかえし状に形成された爪部であることを特徴としている。
この特徴によれば、挿口部が受口部に対して離脱方向に相対移動されることで爪部と挿口部との間に生じる係止力を強めることができるので、挿口部が受口部に対して離脱方向に相対移動されることに伴い防錆部材が挿口部から脱落することを防止することができる。

実施例１における受口部と挿口部とを示す管継手の分解断面図である。 （ａ）は、防錆カバーを示す正面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）における防錆カバーのＡ−Ａ断面図である。 受口部内に配置された防錆カバーを示す断面図である。 （ａ）は、防錆カバーが挿口部の管端面を防錆した状態を示す断面図であり、（ｂ）は、防錆カバーが挿口部とともに受口部内を移動した状態を示す断面図である。 実施例２における防錆カバーが挿口部の管端面を防錆した状態を示す断面図である。

本発明に係る管継手を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例１に係る管継手につき、図１から図４を参照して説明する。以下、本実施例では、図１、図２（ｂ）、図３、図４（ａ）及び図４（ｂ）の紙面左側を防錆カバーの正面側（前方側）とし、図２（ａ）の紙面手前側を防錆カバーの正面側（前方側）として説明する。図１の符号１は、本発明の適用された管継手である。

図１に示すように、本実施例における管継手１は、管軸Ｃ方向側の先端部に受口部２ａが形成された流体管２と、管軸Ｃ方向側の先端部に受口部２ａ内に挿入される挿口部３ａが形成された流体管３と、弾性を有し受口部２ａと挿口部３ａとの間から流体が漏出することを防止するシール部材４と、挿口部３ａの管端面３ｂを防錆するための本発明における防錆部材としての防錆カバー５と、から構成されている。これら流体管２，３は、例えば、内部に流体としての上水を流すための水道管等である。

また、受口部２ａの先端は、内径が挿口部３ａの外径よりも大径の内周面２ｂ形成されている。この受口部２ａの先端部には、管軸Ｃに向けて開口する凹部２ｃが受口部２ａの周方向に亘って複数形成されている。これら凹部２ｃ内には、金属材等で構成され、管軸Ｃ側を向く端部に尖鋭刃６ａを有している固定爪６が配置されている。

更に、受口部２ａの先端部には、周方向に所定間隔おきにボルト孔２ｄが複数形成されている。これらボルト孔２ｄは、それぞれ異なる凹部２ｃに連通しているとともにボルト７が螺着されている。このため、固定爪６は、ボルト７を螺挿することによって管軸Ｃに向けて押圧されるようになっている。尚、受口部２ａの内周面２ｂにおける凹部２ｃよりも奥側には、シール部材４の後述する嵌合部４ａが嵌合するための、環状の嵌合溝２ｅが形成されている。

受口部２ａの内周面２ｂにおける嵌合溝２ｅよりも奥側には、受口部２ａに挿入された挿口部３ａの外周面３ｃと対向するように環状の突部２ｆが設けられている（図３参照）。更に、受口部２ａの内周面２ｂにおける突部２ｆよりも奥側には、受口部２ａの先端よりも小径の内周面２ｇに連設するように、管軸Ｃに対して略垂直をなす環状の奥端面２ｈが形成されている。

尚、特に図示はしないが、流体管２の内周面２ｂ，２ｇ及び流体管３の内周面３ｄには、流体管２，３内を流れる流体からの防錆を行う防錆処理として、モルタルや防錆塗料によって薄層のコーティング層が形成されている。

シール部材４は、図１及び図４（ａ）に示すように、嵌合溝２ｅに嵌合される嵌合部４ａを備えている。また、この嵌合部４ａからは、受口部２ａの内周面２ｂと受口部２ａ内に挿入された挿口部３ａの外周面３ｃとの間隙を水密的に密封するためのバルブ部４ｂが膨出している。

図１、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、防錆カバー５は、挿口部３ａの管端面３ｂを全周に亘って防錆するための本発明における弾性部材としての環状に形成された防錆ゴム５ａと、防錆ゴム５ａが固着されるガイドリング５ｂと、から構成されている。ガイドリング５ｂは、バネ鋼等の薄板状の弾性体により構成されており、自然状態での外径が受口部２ａの突部２ｆと奥端面２ｈとの間の、受口部２ａの内径と略同寸の正面視でＣ字形状に形成されている。

また、ガイドリング５ｂの後端部は、ガイドリング５ｂの全周に亘って縮径方向に向けて略垂直に延びる支持板部５ｃが形成されているとともに、この支持板部５ｃの正面側に防錆ゴム５ａが配置されている。この防錆ゴム５ａは、支持板部５ｃの正面に接着剤等で固着されている。このため、防錆カバー５は、外方から縮径方向に向けて押圧されることで、支持板部５ｃが湾曲し防錆ゴム５ａともに縮径方向に収縮可能となっている（図２（ａ）一点鎖線参照）。

更に、ガイドリング５ｂの先端部は、等間隔に配置された複数箇所（本実施例では３箇所）が他の箇所よりも長寸に形成されているとともに、ガイドリング５ｂの縮径方向に向けて挿口部３ａの挿入方向であるガイドリング５ｂの背面側に屈曲され、本発明における係止手段としてのかえし状の爪部５ｄに形成されている。自然状態での爪部５ｄの先端は、後述する挿口部３ａの外周面３ｃよりもガイドリング５ｂの縮径方向側に突出している。

尚、本実施例では、支持板部５ｃをガイドリングの全周に亘って縮径方向に向けて形成したが、ガイドリング５ｂの後端部から所定間隔おきに周設した複数の支持板をガイドリング５ｂの縮径方向に向けて形成するようにしてもよく、ガイドリング５ｂを形成せずに支持板部５ｃの拡径方向側端部から所定間おきに周設した複数の爪部５ｄを形成するようにしてもよい。

次に、前述のように構成した管継手１を用いる流体管２，３の接続について説明する。先ず、図２（ａ）及び図３に示すように、防錆カバー５を外方から縮径方向に押圧することで収縮させ、この収縮させた状態のまま受口部２ａ内の突部２ｆと奥端面２ｈとの間に防錆カバー５を配置し、更に防錆カバー５を奥端面２ｈ側に押動させて奥端面２ｈと支持板部５ｃとを当接させる。

このとき、防錆カバー５は、外方から縮径方向への押圧が解除されることでガイドリング５ｂの弾性復元力により、突部２ｆと奥端面２ｈとの間の、受口部２ａの内周面２ｂの内径と略同一の外径にまで拡径し、突部２ｆと奥端面２ｈとの間で受口部２ａ内を管軸Ｃに沿って移動可能となる。尚、本実施例では、ガイドリング５ｂの自然状態での外径を受口部２ａの突部２ｆと奥端面２ｈとの間の受口部２ａの内径と略同寸に形成したが、受口部２ａの突部２ｆと奥端面２ｈとの間の受口部２ａの内径は、ガイドリング５ｂの自然状態での外径よりも若干小径であってもよい。

次に、図４（ａ）に示すように、シール部材４の嵌合部４ａを嵌合溝２ｅの全周に亘って嵌合させた後、挿口部３ａを受口部２ａ内に挿入させることで、挿口部３ａの外周面３ｃと受口部２ａの内周面２ｂとでバルブ部４ｂを弾性変形させ、挿口部３ａと受口部２ａとの間を水密に密封する。

同時に、管端面３ｂを防錆ゴム５ａに当接させながら防錆カバー５を奥端面２ｈに押し付け、管端面３ｂを弾性変形した防錆ゴム５ａで防錆する。このとき、爪部５ｄを弾性変形させながら挿口部３ａの外周面３ｃに乗り上げさせ、爪部５ｄの先端を爪部５ｄの復元力によって挿口部３ａの外周面３ｃに強力に食い込ませることができる。このようにすることで、挿口部３ａの管端面３ｂの防錆ゴム５ａによる防錆と、爪部５ｄによる挿口部３ａの外周面３ｃへの係止がなされる。

そして、図４（ａ）に示すように、各ボルト７を螺挿することによって各固定爪６の尖鋭刃６ａを挿口部３ａの外周面３ｃに食い込ませることで挿口部３ａを受口部２ａ内で固定し、流体管２，３の接続が完了する。このため、挿口部３ａの管端面３ｂと、受口部２ａの奥端面２ｈとで、防錆ゴム５ａと支持板部５ｃとを挟持しながら防錆ゴム５ａによる防錆が維持される。

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、この状態から地震等の不測の外力が生じることによって、固定爪６が凹部２ｃ内で傾動することに伴い挿口部３ａの外周面３ｃに対する係止をより強固にしながら挿口部３ａが受口部２ａからの離脱方向側に管軸Ｃに沿って相対移動しても、防錆カバー５は、挿口部３ａの外周面３ｃに爪部５ｄによって係止しているため、防錆ゴム５ａによる管端面３ｂの防錆を維持しながら挿口部３ａとともに受口部２ａからの離脱方向側に管軸Ｃに沿って相対移動することができる。

防錆カバー５は、所定量挿口部３ａとともに受口部２ａからの離脱方向側に管軸Ｃに沿って相対移動すると、ガイドリング５ｂの先端部が突部２ｆと当接し、ガイドリング５ｂの移動が規制される。このため、爪部５ｄが挿口部３ａの外周面３ｃに更に食い込むため、この食い込みを支持力として、それ以上の挿口部３ａの受口部２ａからの離脱方向側への相対移動が規制される。

尚、図４（ｂ）に示す状態から再び地震等の不測の外力が生じて、挿口部３ａと防錆カバー５とは、受口部２ａへの挿入方向側に向けて相対移動すると、図４（ａ）に示すように、防錆カバー５が支持板部５ｃで奥端面２ｈに当接する。このため、挿口部３ａの受口部２ａへの挿入方向側に向けての相対移動は、防錆カバー５の支持板部５ｃが奥端面２ｈに当接することによって規制される。更に尚、支持板部５ｃが奥端面２ｈと当接する際に発生する衝撃は、挿口部３ａに伝達される際に防錆ゴム５ａによって緩和されるため、挿口部３ａの管端面３ｂ近傍が支持板部５ｃと奥端面２ｈとが当接する際に発生する衝撃によって破損することを防止することができる。

以上、本実施例における管継手１にあっては、一方の流体管３の管軸Ｃ方向側の先端部に形成された挿口部３ａと、挿口部３ａが挿入され、内周面２ｂに環状の奥端面２ｈを有する他方の流体管２の管軸Ｃ方向側の先端部に形成された受口部２ａと、環状に形成された防錆ゴム５ａを有し、挿口部３ａの管端面３ｂと奥端面２ｈとの間に配置されるとともに、受口部２ａに挿入された挿口部３ａの管端面３ｂを防錆ゴム５ａに当接させて管端面３ｂを被覆する防錆カバー５と、を備え、挿口部３ａが受口部２ａに挿入されることで水密に接続される管継手１であって、防錆カバー５は、管端面３ｂを被覆した状態で挿口部３ａに係止する係止手段を備え、管端面３ｂを被覆した状態で受口部２ａ内を受口部２ａの管軸Ｃ方向に沿って移動可能となっているので、地震等の不測の外力が生じることによって挿口部３ａが受口部２ａに対して離脱方向に相対移動されても、防錆カバー５は、挿口部３ａの管端面３ｂを防錆した状態のまま挿口部３ａとともに受口部２ａに対して相対移動するので、挿口部３ａの管端面３ｂに対する防錆を常に維持することができる。

また、受口部２ａの内周面２ｂには、挿口部３ａに対向するように突部２ｆが設けられており、防錆カバー５は、突部２ｆと奥端面２ｈとの間で移動可能に配置されているので、挿口部３ａが受口部２ａに対して離脱方向に所定量相対移動されることで、防錆カバー５が突部２ｆに当接して挿口部３ａの受口部２ａに対する離脱方向への移動を規制し、挿口部３ａの受口部２ａからの抜脱を防止することができる。また、受口部２ａの内周面２ｂにおける突部２ｆを設ける位置を調整することで、挿口部３ａの受口部２ａに対する離脱方向への移動量を適宜調整することができる。

また、係止手段は、挿口部３ａの径方向に向けて挿口部３ａの挿入方向に屈曲されたかえし状に形成された爪部５ｄであるので、挿口部３ａが受口部２ａに対して離脱方向に相対移動されることで爪部５ｄと挿口部３ａとの間に生じる係止力を強めることができるので、挿口部３ａが受口部２ａに対して離脱方向に相対移動されることに伴い防錆カバー５が挿口部３ａから脱落することを防止することができる。

次に、実施例２に係る管継手につき、図５を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成を省略する。

図５に示すように、実施例２における防錆カバー５を構成するガイドリング５ｂには、本発明における係止手段としての爪部５ｅが設けられている。この爪部５ｅの先端部は、受口部２ａ内に挿入される挿口部３ａの外周面３ｃに向けて略円弧状に屈曲形成された屈曲部５ｆに形成されている。

この屈曲部５ｆを挿口部３ａの外周面３ｃに乗り上げさせることで、防錆カバー５は、屈曲部５ｆと挿口部３ａの外周面３ｃとの間に生じる摩擦力によって挿口部３ａの外周面に係止している。このため、本実施例における爪部５ｅは、挿口部３ａの外周面３ｃに食い込まず傷付けることがないので、挿口部３ａの外周面３ｃに塗布されている防錆塗料等が爪部５ｅの食い込みによって剥がれることを防止することができる。

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。

例えば、前記実施例では、流体管２，３を内部に流体としての上水が流れる水道管として説明したが、流体管２，３内を流れる流体は上水の他、石油等の水以外の液体でもよく、また、液体とガス等の混合物であってもよい。

また、前記実施例では、ガイドリング５ｂの先端部の複数箇所に係止手段としての爪部５ｄを設けたが、爪部をガイドリング５ｂの先端部の全周に亘って一体に設け、爪部による挿口部３ａの外周面３ｃに対する係止力をより強めるようにしてもよい。

また、前記実施例では、各爪部５ｄを挿口部３ａの外周面３ｃに係止させているが、ガイドリング５ｂの支持板部５ｃにおけるガイドリング５ｂの縮径方向側端部からガイドリング５ｂの正面側に向けて爪部を複数設け、これら爪部を挿口部３ａの内周面に係止させることで、防錆カバー５によって挿口部３ａの管端面３ｂを被覆しながら挿口部３ａと防錆カバー５とを受口部２ａ内で管軸Ｃに沿って移動可能としてもよい。

また、前記実施例では、受口部２ａ内の突部２ｆと奥端面２ｈとの間に防錆カバー５を配置した後にシール部材４の嵌合部４ａを受口部２ａの嵌合溝２ｅに嵌合させて挿口部３ａを受口部２ａに挿入したが、嵌合溝２ｅにシール部材４の嵌合部４ａを嵌合させた状態の受口部２ａに、爪部５ｄを外周面に３ｃに係止させ管端面３ｂを防錆カバー５によって防錆した状態の挿口部３ａを挿入するようにしてもよい。

また、前記実施例では、ガイドリング５ｂの自然状態での外径を受口部２ａの突部２ｆと奥端面２ｈとの間の受口部２ａの内径と略同寸に形成したが、ガイドリング５ｂの自然状態での外径は、受口部２ａの突部２ｆと奥端面２ｈとの間の受口部２ａの内径よりも若干小径であってもよい。この場合には、ガイドリング５ｂの管軸Ｃ方向側の寸法を長寸に形成することで、防錆カバー５が受口部２ａの突部２ｆと奥端面２ｈとの間に配置された際に防錆カバー５が管軸Ｃ方向に傾動して配置位置がずれることを防止することができる。

更に、ガイドリング５ｂの外径を受口部２ａの突部２ｆと奥端面２ｈとの間の受口部２ａの内径よりも若干小径に形成することによって、防錆カバー５が受口部２ａに対して同一の管軸Ｃ上に配置されなくとも、挿口部３ａが受口部２ａに挿入されることによって管端面３ｂが爪部５ｄに当接すると、挿口部３ａの更なる奥端面２ｈ側への押動によって挿口部３ａと防錆カバー５とが同一の管軸Ｃ上に配置されるとともに、ガイドリング５ｂと防錆ゴム５ａとの外径を、爪部５ｄを介して防錆ゴム５ａが管端面３ｂを全周に亘って防錆可能となるまで押し拡げることができる。

１ 管継手
２ 流体管
２ａ 受口部
２ｆ 突部
２ｇ 内周面
２ｈ 奥端面
３ 流体管
３ａ 挿口部
３ｂ 管端面
３ｃ 外周面
５ 防錆カバー（防錆部材）
５ａ 防錆ゴム（弾性部材）
５ｂ ガイドリング
５ｃ 支持板部
５ｄ，５ｅ 爪部（係止手段）
５ｆ 屈曲部

Claims (3)

1. 一方の流体管の管軸方向側の先端部に形成された挿口部と、該挿口部が挿入され、内周面に環状の奥端面を有する他方の流体管の管軸方向側の先端部に形成された受口部と、環状に形成された弾性部材を有し、前記挿口部の管端面と前記受口部の奥端面との間に前記管端面及び前記奥端面とは別体にて構成するとともに、前記受口部に挿入された前記挿口部の前記管端面を前記弾性部材に当接させて該管端面を被覆する防錆部材と、を備え、前記挿口部が前記受口部に挿入されることで水密に接続される管継手であって、
   前記防錆部材は、前記挿口部の前記管端面を前記弾性部材に当接させて前記管端面を被覆した状態で前記挿口部に爪部が係止する係止手段を備えたリング状薄板弾性体から構成され、前記管端面を被覆した状態で前記受口部内を該受口部の管軸方向に沿って移動可能となっていることを特徴とする管継手。
2. 前記受口部の内周面には、前記挿口部に対向するように突部が設けられており、前記防錆部材は、前記突部と前記奥端面との間で移動可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の管継手。
3. 前記係止手段は、前記挿口部の径方向に向けて該挿口部の挿入方向に屈曲されたかえし状に形成された爪部であることを特徴とする請求項１または２に記載の管継手。

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