JP5775769B2 - 管継手 - Google Patents
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Description
を一端に有する略接線方向のボルト部材とそれに螺合するナットとを設け、ウォームホイ
ール部に対して噛合するウォームを電動作業工具にて回転駆動させて、上記ナットとボル
ト部材を螺進して、締付けることにより、締付リングを縮径させる構成の管継手を、既に
提案した(例えば、特許文献1参照)。
きいために、螺合部の回転摩擦抵抗が大きく、さらに、上記ウォームホイールと上記ウォ
ームの噛合部位の摩擦抵抗は極めて大きい。従って、大径かつ厚肉のPEX管(架橋ポリ
エチレン管)等に使用すると、締付が至難乃至不可能である場合が生じた。
力の伝達機構に大きなロスがある点、大きな回転トルクを要する点、及び、前記ウォーム
とウォームホイールとが噛合する部位が破損する虞れがある点である。また、手作業にて
、又は、小型の(携帯式)電動作業工具にて、締付リングを縮径変形させる際に、大径か
つ厚肉のPEX管等のパイプに対しては、縮径変形させる締付作業が至難(不可能)であ
る点である。
また、被接続パイプを締付ける縮径可能な締付リングと、上記パイプの端部に挿入され
る内挿筒部を有する継手本体とを、備えた管継手に於て、上記締付リングは、 360°を超
えて周方向に延伸して重なり合った円弧状延伸部を有し、かつ、該延伸部には先端係止爪
部がラジアル外方向に突出状に形成され、さらに、パイプ未接続状態で該締付リングより
もラジアル外方向へ突出状に配設される略三角山型トグル部材を設け、かつ、該トグル部
材の山の高さ寸法を減少させるようにラジアル内方向へ、該トグル部材の中央頂部を移動
させるボルト・ナット結合を設け、上記ボルト・ナット結合を構成するボルト部材は、被
接続パイプの外径よりも大きい内径のリング部と、該リング部からラジアル外方向に突出
状のボルト杆とを有すると共に、該ボルト杆は上記トグル部材の中央頂部を貫通して、上
記ボルト・ナット結合を構成するナットが該ボルト杆に螺着され、接続作業の際に、上記
ナットを螺進させることによって、上記中央頂部を移動させ、上記トグル部材の山の高さ
寸法を減少して、該トグル部材を変形させて、トグル部材の両先端部の各々を上記係止爪
部に係止した状態で上記締付リングを縮径変形させるものである。
の端部に挿入される内挿筒部を有する継手本体とを、備えた管継手に於て、上記締付リン
グは、切れ目を有するC字型リング本体部と、該リング本体部の両端部の各々から上記切れ目を超えて周方向に延設されると共に先端係止爪部を有する円弧状枝部を、有し、さらに、パイプ未接続状態で該締付リングよりもラジアル外方向へ突出状に配設される略三角山型トグル部材を設け、かつ、該トグル部材の山の高さ寸法を減少させるようにラジアル内方向へ、該トグル部材の中央頂部を移動させるボルト・ナット結合を設け、上記ボルト・ナット結合を構成するボルト部材は、上記リング本体部の上記両端部に内周面側から当接する円弧基部と、該円弧基部からラジアル外方向に一体状に突設されたボルト杆とを有すると共に、該ボルト杆は上記トグル部材の中央頂部を貫通して、上記ボルト・ナット結合を構成するナットが該ボルト杆に螺着され、接続作業の際に、上記ナットを螺進させることによって、上記中央頂部を移動させ、上記トグル部材の山の高さ寸法を減少して、該トグル部材を上記円弧状枝部に沿うように変形させて、上記締付リングを縮径変形させるものである。
する一体ものにて形成されているものである。
また、上記トグル部材は、上記中央頂部に対応する部位が、塑性変形可能な肉薄部を有
し、かつ、アキシャル方向から見て、上記中央頂部から左右各々に、円弧状片部が連設さ
れているものである。
向の力に変換可能であって、しかも、トグル部材の山の高さが減少するに伴って上記周方
向の力を急激に大きく倍力され、最終締付状態下では、強力な締付保持力を維持できる。
また、電動作業工具又は人力によって加えられる回転力のロスが著しく小さくなり、小さ
なトルクで締付リングを縮径させることができる。また、破損する部位が無くなる。
、パイプ接続完了状態(パイプ接続状態)を示す。なお、図2及び図4に於て、被接続パ
イプPを図示省略する。この管継手は、円周1箇所に切れ目1を有し、被接続パイプPを
締付ける締付リング2と、パイプPの端部Poに挿入される内挿筒部3を有する継手本体
4とを、備える。筒状継手本体4の被接続パイプPが接続される一端側とは逆の他端側に
は、図示省略の各種機器等が接続される。本発明に於て、「アキシャル方向」は、締付リ
ング2の軸心方向を指し、「ラジアル内方向」、「ラジアル外方向」は、それぞれ、締付
リング2のラジアル内方向、締付リング2のラジアル外方向に対して用いられるものとす
る。
グ本体部5の両端部6の各々から切れ目1を超えて周方向に延設されると共に先端係止爪
部(凸部)7を有する円弧状枝部8を、有する。C字型リング本体部5は、図6・図7に
示すように略円形筒状に形成した後、切れ目1を広げるように塑性変形させて製作するこ
とができる。図1〜図4、及び、図9に示す締付リング2は、図5に示すリング本体部5
に4本の図8に示す円弧状枝部8を噛合状に交互に溶接して、製作する。締付リング2を
他の方法(例えば、ロストワックス法、板金プレス等)により製作するも良い。
方向へ突出状に配設される略三角山型(略くの字状)トグル部材9が設けられる。このト
グル部材9は、図2、図10の略くの字状から図4、図11の略直線状に変形して先端係止爪
部7と先端係止爪部7の間を突っ張る"突張部材"、又は、"トグル形突張り片"、若し
くは、"周方向長さ拡張部材"と呼ぶことができる。
ものにて形成されている。トグル部材9は、中央頂部10に対応する部位が、アキシャル方
向から見て、中央頂部10から左右各々に、円弧状片部12が連設されている。13は後述のボルト杆を挿通するための孔部を示す。トグル部材9は、図11・図12に示すような円弧状板片14を、図10のように塑性変形させて製作することができる。
中央頂部10を移動させるボルト・ナット結合C(図1〜図4参照)が設けられる。ボルト
・ナット結合Cを構成するボルト部材15は、図13(A)に例示するように、リング本体部
5の両端部6に内周面16側から当接する円弧基部17と、円弧基部17からラジアル外方向に一体状に突設されたボルト杆18とを有する。ボルト杆18はトグル部材9の中央頂部10を貫通して、ボルト・ナット結合Cを構成するナット19がボルト杆18に螺着される。締付リング2のアキシャル方向中央部が、半円弧状にラジアル外方へ弯曲した突出弯曲部20を有し、突出弯曲部20に、横断面略半円形ないし略かまぼこ型(図1・図3参照)の円弧基部17がラジアル方向スライド自在となるように配設されているので、締付リング2がスムースに縮径することができる。
なお、図13(B)に例示するように、ボルト部材15を、被接続パイプの外径よりも大き
い内径のリング部17Eと、このリング部17Eの外周面からラジアル外方向に突出状のボル
ト杆18をもって、構成するも、自由である。図13(A)の場合よりも組立状態としたとき
に管継手として分離せず、ボルト部材15の不意の離脱が防止できる利点がある。
を示し、ナット19の平ワッシャを兼ねている。締付リング2の内端(パイプ挿入側と逆側
の端縁)に、継手本体4に設けた係止外鍔部22と係止して被接続パイプPに管継手から抜
ける方向に力がはたらいた際に締付リング2が被接続パイプPと同一方向にずれることを
防止する係止内鍔部23を有する。締付リング2が開いた状態(自由状態)では、係止内鍔
部23の内径が外鍔部22の外径より大きく、かつ、締付リング2が閉じた状態(パイプ接続
状態)では、係止内鍔部23の内径が外鍔部22の外径より小さくなるように設定することに
より、容易に締付リング2を継手本体4に対して所定位置に配設し、パイプ接続状態でア
キシャル方向の移動を規制することができる。
続状態から、図3及び図4に示すパイプ接続状態となるように、中央頂部10をアキシャル
内方向に移動させ、トグル部材9の山の高さ寸法H(図10参照)を減少して、トグル部材
9を円弧状枝部8に沿うように変形(いわゆる偏平方向に変形)させて、締付リング2を
縮径変形させる。ナット19の螺進に伴うラジアル内方向の外力に対し、締付リング2の爪
部7,7に作用するトグル部材9の両先端部の各々による周方向の力は、山の高さHの減
少に伴って急激に増大し(倍力が増加し)、強力に締付リング2がパイプPを締付けでき
る。
する形状としたり、あるいは、バルブ等の流体機器の一部を継手本体4としても、自由で
ある。また、締付リング2を、本体部5と円弧状枝部8を一体に形成するのが望ましい。
言い換えると、締付リング2としては、 360°を超えて周方向に延伸して重なり合った円
弧状延伸部8Eを一体に有する構成としても良い。また、トグル部材9としては、三角山
型のままでその高さ(及び頂角)が変形自在な一体ものでも良い。また、トグル部材9は
、上述のように一体ものとするのが好ましいが、ふたつの円弧状片を枢結ピン等にて枢着
した構成とするも良い。また、トグル部材9は、ふたつの直線状片を枢着した構成とする
も良い。
に挿入される内挿筒部3を有する継手本体4とを、備えた管継手に於て、上記締付リング
2は、 360°を超えて周方向に延伸して重なり合った円弧状延伸部8Eを有し、かつ、該
延伸部8Eには先端係止爪部7がラジアル外方向に突出状に形成され、さらに、パイプ未
接続状態で該締付リング2よりもラジアル外方向へ突出状に配設される略三角山型トグル
部材9を設け、かつ、該トグル部材9の山の高さ寸法Hを減少させるようにラジアル内方
向へ、該トグル部材9の中央頂部10を移動させるボルト・ナット結合Cを設け、上記ボル
ト・ナット結合Cを構成するボルト部材15は、被接続パイプPの外径よりも大きい内径の
リング部17Eと、該リング部17Eからラジアル外方向に突出状のボルト杆18とを有すると
共に、該ボルト杆18は上記トグル部材9の中央頂部10を貫通して、上記ボルト・ナット結
合Cを構成するナット19が該ボルト杆18に螺着され、接続作業の際に、上記ナット19を螺進させることによって、上記中央頂部10を移動させ、上記トグル部材9の山の高さ寸法Hを減少して、該トグル部材9を上記円弧状に変形させて、トグル部材9の両先端部の各々
を上記係止爪部7に係止した状態で上記締付リング2を縮径変形させる構成であるので、
ボルト・ナット結合Cを小さなトルクにて強力に締付リング2を縮径変形させて、強固に
パイプPと接続可能である。さらに、ボルト部材15がリング部17Eを有することによって
、不意にボルト部材15が脱落せずに、管継手組立状態を常に保つことができる。特に、大
径・肉厚大のPEX管(架橋ポリエチレン管)、半硬質管、複合管等を接続する際、本来
なら大きなトルクが必要なところ、トグル部材9の倍力作用により、ラジアル方向のボル
ト・ナット結合Cからの力を周方向の力(突張力すなわちパイプ締付力)に効率良く変換
できる。そして、最終のパイプ接続完了のときに最大の周方向の突張力(締付リング2の
締付力)を与えることができる。さらに、作業工具として、携帯電動作業工具を使用する
ことができる。また、コンパクトなので至便である。特に、パイプ締付完了後は締付リン
グ2の外径寸法が小さい。また、大きなパイプ締付力が得られるので、内挿筒部3にはシ
ール部材が不要とできる場合もある。
入される内挿筒部3を有する継手本体4とを、備えた管継手に於て、締付リング2は、切れ目1を有するC字型リング本体部5と、リング本体部5の両端部6の各々から切れ目1を超えて周方向に延設されると共に先端係止爪部7を有する円弧状枝部8を、有し、さらに、パイプ未接続状態で締付リング2よりもラジアル外方向へ突出状に配設される略三角山型トグル部材9を設け、かつ、トグル部材9の山の高さ寸法Hを減少させるようにラジアル内方向へ、トグル部材9の中央頂部10を移動させるボルト・ナット結合Cを設け、ボルト・ナット結合Cを構成するボルト部材15は、リング本体部5の両端部6に内周面16側から当接する円弧基部17と、円弧基部17からラジアル外方向に一体状に突設されたボルト杆18とを有すると共に、ボルト杆18はトグル部材9の中央頂部10を貫通して、ボルト・ナット結合Cを構成するナット19がボルト杆18に螺着され、接続作業の際に、ナット19を螺進させることによって、中央頂部10を移動させ、トグル部材9の山の高さ寸法Hを減少して、トグル部材9を円弧状枝部8に沿うように変形させて、締付リング2を縮径変形させるので、小さなトルクで締付リング2を縮径させることができる。特に、大径・肉厚大のPEX管(架橋ポリエチレン管)、半硬質管、複合管等を接続する際、本来なら大きなトルクが必要なところ、トグル部材9の倍力作用により、ラジアル方向のボルト・ナット結合Cからの力を周方向の力(突張力すなわちパイプ締付力)に効率良く変換できる。そして、最終のパイプ接続完了のときに最大の周方向の突張力(締付リング2の締付力)を与えることができる。さらに、作業工具として、携帯電動作業工具を使用することができる。また、コンパクトなので至便である。特に、パイプ締付完了後は締付リング2の外径寸法が小さい。また、大きなパイプ締付力が得られるので、内挿筒部3にはシール部材が不要とできる場合もある。
る一体ものにて形成されているので、容易に製造することができるとともに、ナット19を
締付ける際、小さなトルクでトグル部材9を変形させることができる。
また、トグル部材9は、中央頂部10に対応する部位が、塑性変形可能な肉薄部11を有し
、かつ、アキシャル方向から見て、中央頂部10から左右各々に、円弧状片部12が連設され
ているので、パイプ締付時に円弧状片部12を締付リング2の外周面に沿わせることができ
、より締付状態を安定させることができる。
2 締付リング
3 内挿筒部
4 継手本体
5 (C字型)リング本体部
6 両端部
7 先端係止爪部
8 円弧状枝部
8E 円弧状延伸部
9 トグル部材(略くの字状から略直線状に変形して先端係止爪部7と先端係止爪部7
の間を突っ張る突張部材、トグル形突張り片、周方向長さ拡張部材)
10 中央頂部
11 肉薄部
12 円弧状片部
15 ボルト部材
16 内周面
17 円弧基部
17E リング部
18 ボルト杆
19 ナット
C ボルト・ナット結合
H 高さ寸法
P 被接続パイプ
Po 端部
Claims (5)
- 被接続パイプ(P)を締付ける縮径可能な締付リング(2)と、上記パイプ(P)の端
部(Po)に挿入される内挿筒部(3)を有する継手本体(4)とを、備えた管継手に於
て、
上記締付リング(2)は、 360°を超えて周方向に延伸して重なり合った円弧状延伸部
(8E)を有し、かつ、該延伸部(8E)には先端係止爪部(7)がラジアル外方向に突
出状に形成され、
さらに、パイプ未接続状態で該締付リング(2)よりもラジアル外方向へ突出状に配設
される略三角山型トグル部材(9)を設け、かつ、該トグル部材(9)の山の高さ寸法(
H)を減少させるようにラジアル内方向へ、該トグル部材(9)の中央頂部(10)を移動
させるボルト・ナット結合(C)を設け、
上記ボルト・ナット結合(C)を構成する該ボルト杆(18)は上記トグル部材(9)の
中央頂部(10)を貫通して、上記ボルト・ナット結合(C)を構成するナット(19)が該
ボルト杆(18)に螺着され、
接続作業の際に、上記ナット(19)を螺進させることによって、上記中央頂部(10)を
移動させ、上記トグル部材(9)の山の高さ寸法(H)を減少して、該トグル部材(9)
を変形させて、トグル部材(9)の両先端部の各々を上記係止爪部(7)に係止した状態
で上記締付リング(2)を縮径変形させることを特徴とする管継手。 - 被接続パイプ(P)を締付ける縮径可能な締付リング(2)と、上記パイプ(P)の端
部(Po)に挿入される内挿筒部(3)を有する継手本体(4)とを、備えた管継手に於
て、
上記締付リング(2)は、 360°を超えて周方向に延伸して重なり合った円弧状延伸部
(8E)を有し、かつ、該延伸部(8E)には先端係止爪部(7)がラジアル外方向に突
出状に形成され、
さらに、パイプ未接続状態で該締付リング(2)よりもラジアル外方向へ突出状に配設
される略三角山型トグル部材(9)を設け、かつ、該トグル部材(9)の山の高さ寸法(
H)を減少させるようにラジアル内方向へ、該トグル部材(9)の中央頂部(10)を移動
させるボルト・ナット結合(C)を設け、
上記ボルト・ナット結合(C)を構成するボルト部材(15)は、被接続パイプ(P)の
外径よりも大きい内径のリング部(17E)と、該リング部(17E)からラジアル外方向に
突出状のボルト杆(18)とを有すると共に、該ボルト杆(18)は上記トグル部材(9)の
中央頂部(10)を貫通して、上記ボルト・ナット結合(C)を構成するナット(19)が該
ボルト杆(18)に螺着され、
接続作業の際に、上記ナット(19)を螺進させることによって、上記中央頂部(10)を
移動させ、上記トグル部材(9)の山の高さ寸法(H)を減少して、該トグル部材(9)
を変形させて、トグル部材(9)の両先端部の各々を上記係止爪部(7)に係止した状態
で上記締付リング(2)を縮径変形させることを特徴とする管継手。 - 被接続パイプ(P)を締付ける縮径可能な締付リング(2)と、上記パイプ(P)の端
部(Po)に挿入される内挿筒部(3)を有する継手本体(4)とを、備えた管継手に於
て、
上記締付リング(2)は、切れ目(1)を有するC字型リング本体部(5)と、該リング本体部(5)の両端部(6)の各々から上記切れ目(1)を超えて周方向に延設されると共に先端係止爪部(7)を有する円弧状枝部(8)を、有し、
さらに、パイプ未接続状態で該締付リング(2)よりもラジアル外方向へ突出状に配設
される略三角山型トグル部材(9)を設け、かつ、該トグル部材(9)の山の高さ寸法(
H)を減少させるようにラジアル内方向へ、該トグル部材(9)の中央頂部(10)を移動
させるボルト・ナット結合(C)を設け、
上記ボルト・ナット結合(C)を構成するボルト部材(15)は、上記リング本体部(5
)の上記両端部(6)に内周面(16)側から当接する円弧基部(17)と、該円弧基部(17
)からラジアル外方向に一体状に突設されたボルト杆(18)とを有すると共に、該ボルト
杆(18)は上記トグル部材(9)の中央頂部(10)を貫通して、上記ボルト・ナット結合
(C)を構成するナット(19)が該ボルト杆(18)に螺着され、
接続作業の際に、上記ナット(19)を螺進させることによって、上記中央頂部(10)を
移動させ、上記トグル部材(9)の山の高さ寸法(H)を減少して、該トグル部材(9)
を上記円弧状枝部(8)に沿うように変形させて、上記締付リング(2)を縮径変形させ
ることを特徴とする管継手。 - 上記トグル部材(9)は、上記中央頂部(10)に対応する部位が、塑性変形可能な肉薄
部(11)を有する一体ものにて形成されている請求項1,2又は3記載の管継手。 - 上記トグル部材(9)は、上記中央頂部(10)に対応する部位が、塑性変形可能な肉薄
部(11)を有し、かつ、アキシャル方向から見て、上記中央頂部(10)から左右各々に、
円弧状片部(12)が連設されている請求項1,2又は3記載の管継手。
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