JP6762617B2 - 管端封止プラグ - Google Patents

Description

本発明は、管端部に挿入して流体の流出を阻止するための管端封止プラグに関するものである。

一般に、建物の各種配管の漏水等の有無を検査する際、管端封止プラグを用いて蛇口などの各種設備につながる管端を封止した状態で、配管内に水や空気を供給して、配管からの水や空気の漏れがあるか否かを確認するようにしている。

管端封止プラグとして、例えば特許文献１は、軸長ボルト１０１の軸に、パイプ１０２よりも小径の弾性円筒１０３と圧縮用円筒１０４とを挿通し、軸長ボルト１０１にナット１０５を螺合した構造の止水栓を開示している。この止水栓は、ナット１０５を回転させて弾性円筒１０３を圧縮することにより、弾性円筒１０３を外方に膨張させてパイプ１０２の内壁に固定するようにしている。

さらに、特許文献１の止水栓は、鎖１０６を介して軸長ボルト１０１に金属環１０７を連結し、この金属環１０７をパイプ１０２に外挿したものである。これにより、軸長ボルト１０１及び鎖１０６を介して金属環１０７を引っ張ったとき、金属環１０７をパイプ１０２の外壁に係止するようになっており、止水栓がパイプ１０２の水圧によって飛び出すのを防止する。

特開平８−５４０９４号公報（段落０００８、００１０、００１１、図１）

ところが、特許文献１の止水栓は、水圧によって飛び出そうとする際に、金属環が傾いてパイプに引っ掛かるものの、その金属環は、単に、パイプに緩やかに外挿しただけのものである。このような構造の止水栓は、自力で水圧に耐えている状態では、金属環を強く傾ける力が作用せず、金属環が直に外力を受けるなどしてパイプから容易に外れることが考えられる。

これにより、特許文献１の止水栓では、金属環がパイプから外れた後に、止水栓に過度の水圧が作用することにより、あるいは、金属環がパイプに外挿されたままであったとしても、止水栓の抜け出しが数回に分けて生じて、金属環がパイプから徐々に外れることにより、止水栓の飛び出しを生じるおそれがある。

本発明は、流体圧による管端からの飛び出しを確実に防止することのできる管端封止プラグの提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る管端封止プラグは、管端部に挿入して流体の流出を阻止するものであり、管内面に密着して封止するシール部と、管内面に接触して摩擦力を得るグリップ部とを備え、管端部を封止するシール部に流体圧が作用して管端の外方に押し出された後、その流体圧を逃がしつつグリップ部を管端部に残すよう、そのグリップ部が、流体を通過させる流体通路を有すると共に、管端側から見て流路方向でシール部よりも奥側に配置されるものである。

上記構成によれば、シール部とは別に、流体通路を有するグリップ部を備えるので、このグリップ部が、管内の流体圧によって押されることなく、管内面に接触して摩擦力を得ることができ、管端封止プラグの抜け出しに対する抵抗を高めることができる。しかも、グリップ部をシール部よりも奥側に配置するので、シール部に作用する流体圧によって管端封止プラグが押し動かされたとしても、シール部が管端の外方に押し出された後は、グリップ部の流体通路から流体圧を逃がすことができ、グリップ部を管端部に残して、管端封止プラグの飛び出しを防止することができる。

また、シール部及びグリップ部を有するゴムリングと、このゴムリングを流路方向に狭圧して径方向に膨らませる一対の狭圧部材とを設けた構成としてもよい。

この構成によると、シール部及びグリップ部をゴムリングとして一体に形成するので、これを狭圧部材で狭圧することにより、シール部を管内面に密着させて封止すると共に、グリップ部を管内面に接触させて摩擦力を得ることができる。しかも、シール部及びグリップ部を共通の狭圧操作で膨らませるので、シール部及びグリップ部を所定の形状に設定しておくだけで、シール部に求められる密着性と、グリップ部に求められる摩擦力とを好適なバランスに設定することができる。

なお、ゴムリングを流路方向に狭圧して膨らませるだけでなく、楔の原理を用いるなどして、ゴムリングを直接に径方向外向きに押し広げるようにしてもよく、さらに、シール部及びグリップ部を別体に形成して、それぞれを個別の操作によって膨らませるようにしてもよい。

また、グリップ部は、その外周部を、管内面に接触する突出部と流体通路とを周方向に交互に配置してなる歯車状に形成し、突出部をシール部よりも径方向外側に突出する大きさに設定したものであってもよい。

この構成によると、グリップ部を歯車状として、突出部と流体通路とを交互に配置するので、管内面に対して全体として均一に接触させつつ、その接触圧を突出部に集中させることができ、接触圧による突出部の変形量を増大させて、安定した接触状態を得ることができる。しかも、突出部をシール部よりも径方向外側に突出する大きさに設定するので、グリップ部に作用する摩擦力を高めて、管端封止プラグの飛び出しをより確実に防止することができる。

以上のとおり、本発明によると、各種配管に挿入して流体の流出を阻止する管端封止プラグに、シール部とは別に、流体通路を有するグリップ部を設けて、このグリップ部をシール部よりも流路方向で奥側に配置している。これにより、流体圧を受ける管端封止プラグが押し動かされたとしても、シール部が管端の外方に押し出された後は、グリップ部の流体通路から流体圧を逃がすことができ、管端部に残ったグリップ部により、管端封止プラグの飛び出しを防止することができる。

本発明に係る管端封止プラグの斜視図 管端封止プラグの分解斜視図 上半分は管端部を封止する管端封止プラグの側面図、下半分は管端部を封止する管端封止プラグの断面図 上半分はシール部を押し出された管端封止プラグの側面図、下半分はシール部を押し出された管端封止プラグの断面図 従来の止水栓の断面図

以下、本発明に係る管端封止プラグを実施するための形態について、図面を用いて説明する。

図１及び図２に示すように、管端封止プラグ１は、例えば、建物の水道管や排水管などの各種配管に水や空気を供給して、その漏れがあるか否かを確認して配管の漏水検査をする際に、蛇口などの各種設備につながる管端を封止するためのものであり、ゴムリング２の外周部にシール部３及びグリップ部４を形成し、そのゴムリング２と一対の狭圧部材５、６とをボルト７及び蝶ナット８を介して一体化した構造とされる。

この管端封止プラグ１は、シール部３よりもグリップ部４を奥側に位置させるように管端部９に挿入した後、蝶ナット８を締めて、狭圧部材５、６でゴムリング２を流路方向に狭圧することにより、ゴムリング２を径方向に膨らませて、シール部３を管端部９の内面に密着させてシールすると共に、グリップ部４を管端部９の内面に接触させて抜け出しに抵抗する摩擦力を得て、管端部９からの流体の流出を阻止して封止するようになっている。

ゴムリング２は、その外径が管端部９の内径よりもわずかに小径で、内縁側が頂点で外縁側が底辺の断面略三角形のリング状とされ、その中央穴が狭圧部材５、６によって閉塞される。ゴムリング２の奥側及び手前側のテーパー面１０、１１が狭圧部材５、６で流路方向に押圧されることにより、径方向に作用する分力を受けると共に、流路方向への圧縮に伴う径方向の伸びを生じて、ゴムリング２が径方向に膨らむ。

シール部３は、断面略半円状でゴムリング２の周方向に連続する突条とされ、その頂部が管端部９の内面に密着することにより、抜け出しに抵抗する摩擦力を得つつ、管内面との間をシールして管端部９を封止する。

グリップ部４は、断面略長方形で、管端部９の内面に接触する突出部１２と管内の流体を通過させる流体通路１３とを周方向に交互に配置してなる歯車状とされ、管端側から見て流路方向でシール部３よりも奥側に間隔をあけて形成される。このグリップ４は、突出部１２をシール部３よりも径方向外側に突出する大きさに設定され、その頂部が管端部９の内面に圧接されることにより、流体通路１３から流体圧を逃がしつつ、管内面との間に摩擦力を得て管端部９からの抜け出しに抵抗する。

狭圧部材５、６は、中央にボルト孔１４、１５を有する例えば金属製の円盤状とされて、ゴムリング２を介在させつつボルト７及び蝶ナット８によって一体化され、手前側から蝶ナット８を締めることにより、周方向に連続するテーパー部１６、１７でゴムリング２のテーパー面１０、１１を押圧するようになっている。

奥側の狭圧部材５は、管端部９の内径よりもわずかに小径とされ、その周縁部にテーパー部１６が形成されている。手前側の狭圧部材６は、管端部９の外径とほぼ同じ外径に設定され、その周縁部に管端部９の端面に当接させる鍔部１８が形成されると共に、その内側にテーパー部１７が形成されている。なお、図中、１９、２０はワッシャーであり、２１はボルト７の狭圧部材５に対する回り止め部である。

上記構成によれば、図３に示すように、ボルト７及び蝶ナット８を用いてゴムリング２を介在させつつ狭圧部材５、６を一体化して管端封止プラグ１を構成するので、管端部９に挿入した後、蝶ナット８を締めることにより、ゴムリング２を狭圧部材５、６で狭圧して径方向に膨らませることができる。これにより、シール部３を管端部９の内面に密着させてシールすると共に、グリップ部４を管端部９の内面に圧接させて抜け出しに抵抗する摩擦力を得ることができ、管内の流体圧２２に抵抗して、管端部９からの流体の流出を阻止して封止することができる。

さらに、図４に示すように、シール部３よりもグリップ部４を奥側に配置するので、流体圧２２によって管端封止プラグ１が押し動かされて、そのシール部３が管端から押し出されたとしても、管端部９に残ったグリップ部４により、管端封止プラグ１の抜け出しに抵抗することができる。しかも、シール部３が管端から押し出された後は、グリップ部４の流体通路１３から流体圧２２を逃がして、その後の移動を阻止することができ、管端封止プラグ１の飛び出しを防止することができる。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることができる。例えば、グリップ部は、突出部１２と流体通路１３とを交互に配置して歯車状に形成する代わりに、外周縁よりも内側に孔を形成して、これを流体通路とすることもできる。また、ゴムリング２を狭圧するには、蝶ナット８を締める代わりに、狭圧部材５、６の間隔を狭めるレバーなどを設けてもよい。また、ゴムリング２は、流路方向に狭圧することなく、直接に径方向に力を加えて押し広げるようにしてもよい。また、シール部３及びグリップ部４を有するゴムリング２を設ける代わりに、シール部とグリップ部とを別体に形成してもよい。

１ 管端封止プラグ
２ ゴムリング
３ シール部
４ グリップ部
５、６ 狭圧部材
７ ボルト
８ 蝶ナット
９ 管端部
１０、１１ テーパー面
１２ 突出部
１３ 流体通路
１４、１５ ボルト孔
１６、１７ テーパー部
１８ 鍔部
１９、２０ ワッシャー
２１ 回り止め部
２２ 流体圧

Claims (3)

1. 管端部に挿入して流体の流出を阻止する管端封止プラグであって、管内面に密着して封止するシール部と、管内面に接触して摩擦力を得るグリップ部とを備え、管端部を封止するシール部に流体圧が作用して管端の外方に押し出された後、その流体圧を逃がしつつ前記グリップ部を管端部に残すよう、前記グリップ部は、流体を通過させる流体通路を有すると共に、管端側から見て流路方向で前記シール部よりも奥側に配置されることを特徴とする管端封止プラグ。
2. 前記シール部及びグリップ部を有するゴムリングと、該ゴムリングを流路方向に狭圧して径方向に膨らませる一対の狭圧部材とが設けられたことを特徴とする請求項１に記載の管端封止プラグ。
3. 前記グリップ部は、その外周部を、管内面に接触する突出部と前記流体通路とを周方向に交互に配置してなる歯車状に形成され、前記突出部が前記シール部よりも径方向外側に突出する大きさに設定されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の管端封止プラグ。

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