JP7530765B2 - 管接続部の離脱防止構造およびそれの組付け方法 - Google Patents

Description

本発明は、一方の管部の挿口と他方の管部の受口との嵌合接続部を密封状態で囲繞する分割構造の金属製の継ぎ輪が前記両管部に亘って外装され、前記継ぎ輪と他方の前記管部の受口側との管軸芯方向で相対向する部位には、前記受口と前記挿口とが設定離脱距離だけ相対離脱移動したとき、管軸芯方向から当接してそれ以上の相対離脱移動を当接阻止する第１離脱阻止部が設けられ、前記継ぎ輪の管軸芯方向の一端側の管支持部側には、前記挿口の外周面に食い込み可能な抜止め爪と、前記受口と前記挿口との相対離脱移動に伴って前記抜止め爪を食い込み側に誘導する食い込み誘導部と、を備えた第２離脱阻止部が設けられている管接続部の離脱防止構造およびそれの組付け方法に関する。

上記の管接続部の離脱防止構造では、継ぎ輪と他方の管部の受口側との管軸芯方向で相対向する部位に設けた第１離脱阻止部により、挿口と受口との嵌合接続部に地震や不同沈下等に起因する離脱力が作用したとき、受口と挿口との相対離脱移動を設定離脱距離だけ許容する。これにより、挿口と受口との嵌合接続部に作用する大きな離脱力を吸収することができる。それでいて、受口と継ぎ輪との設定離脱距離以上の相対離脱移動に対しては確実に当接阻止することができるので、継ぎ輪の他端側の管支持部に対して受口が抜け出すことはない。

また、継ぎ輪の管軸芯方向の一端側の管支持部側に設けた第２離脱阻止部の食い込み誘導部は、受口と挿口との相対離脱移動に伴って抜止め爪を食い込み側に誘導するので、全体として、一方の管部の挿口と継ぎ輪の一端側の管支持部とが第２離脱阻止部を介して一体的に強固に固定連結される。これにより、継ぎ輪の他端側の管支持部に対する受口の抜け出し移動、及び、継ぎ輪の一端側の管支持部に対する挿口の抜け出し移動をそれぞれ強固に阻止することができる。

従来の管接続部の離脱防止構造に用いられる継ぎ輪は、例えば、特許文献１に開示されているように、挿口及び受口に対してパッキンを介して外装可能な二分割構造の分割継ぎ輪体と、管周方向で対向する両分割継ぎ輪体の両フランジ部同士を締結するボルト・ナットと、が備えられている。管周方向で相対向する両分割継ぎ輪体のフランジ部の分割面間には隙間が形成され、ボルト・ナットの締め付け操作により、パッキンを水密状態に圧縮するとともに、抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませるように構成されている。

特許第４３８２２２６号公報

従来の継ぎ輪では、ボルト・ナットの締め付け操作で抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませたとき、抜止め爪の締め付け反力で継ぎ輪の一端側の管支持部が挿口の外周面から浮き上がる現象が発生する。その結果、継ぎ輪の一端側の管支持部に収納されている抜止め爪の離脱阻止機能が不安定になる不都合がある。特に、第２離脱阻止部に、挿口の外周面に対して抜止め爪を食い込み側に押圧する押しボルトが備えられている管接続部の離脱防止構造においては、押しボルトの締め付け反力で継ぎ輪の一端側の管支持部が挿口の外周面から浮き上がる現象が発生し易い。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、両分割継ぎ輪体の合理的な改造により、抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませるための締め付け反力に起因する継ぎ輪の一端側の管支持部での浮き上がりを抑制して、抜止め爪の離脱阻止機能の安定化を図ることのできる管接続部の離脱防止構造およびそれの有用な組付け方法を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、一方の管部の挿口と他方の管部の受口との嵌合接続部を密封状態で囲繞する分割構造の金属製の継ぎ輪が前記両管部に亘って外装され、前記継ぎ輪と他方の前記管部の受口側との管軸芯方向で相対向する部位には、前記受口と前記挿口とが設定離脱距離だけ相対離脱移動したとき、管軸芯方向から当接してそれ以上の相対離脱移動を当接阻止する第１離脱阻止部が設けられ、前記継ぎ輪の管軸芯方向の一端側の管支持部には、前記挿口の外周面に食い込み可能な抜止め爪と、前記受口と前記挿口との相対離脱移動に伴って前記抜止め爪を食い込み側に誘導する食い込み誘導部と、を備えた第２離脱阻止部が設けられている管接続部の離脱防止構造であって、
前記継ぎ輪は、前記挿口及び前記受口に対してパッキンを介して外装可能な複数の分割継ぎ輪体と、管周方向で対向する前記分割継ぎ輪体の両フランジ部同士を密封状態に締結する締結具と、を備え、管周方向で相対向する前記両分割継ぎ輪体のフランジ部の分割面には、少なくとも前記第２離脱阻止部が存在する一端側において、前記締結具の締結操作によって面接触するメタルタッチ面が構成されている点にある。

上記構成によれば、管周方向で対向する前記両分割継ぎ輪体のフランジ部同士を締結具で締結したとき、両分割継ぎ輪体のフランジ部の分割面のうち、少なくとも第２離脱阻止部が存在する一端側のメタルタッチ面が面接触する。そのため、第２離脱阻止部が存在する継ぎ輪の一端側の管支持部に、抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませるための締め付け反力が作用しても、一端側の管支持部が挿口の外周面から浮き上がることを、分割継ぎ輪体のフランジ部における分割面の一端側のメタルタッチ面において強力に阻止することができる。
したがって、分割継ぎ輪体のフランジ部における分割面の少なくとも一端側にメタルタッチ面を形成するだけの合理的な改造をもって、抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませるための締め付け反力に起因する継ぎ輪の一端側の管支持部の浮き上がりを抑制して、抜止め爪の離脱阻止機能の安定化を図ることができる。

本発明の第２特徴構成は、前記メタルタッチ面は、前記分割継ぎ輪体の前記両フランジ部の分割面のうち、前記パッキンの装着領域から一端側に外れた部位に形成されている点にある。

上記構成によれば、分割継ぎ輪体のフランジ部における分割面のうち、パッキンの装着領域に対応する部位にはメタルタッチ面が存在しない。そのため、両分割継ぎ輪体のフランジ部を締結具で締結する際、パッキンの装着領域に対応する部位においては、締結力のトルク管理によってパッキンを高いシール性能が発揮される状態に設定することができる。

本発明の第３特徴構成は、前記メタルタッチ面は、前記分割継ぎ輪体の両フランジ部の分割面のうち、前記パッキンの装着領域から一端側に外れた部位の第１メタルタッチ面と、前記パッキンの装着領域から他端側に外れた部位の第２メタルタッチ面と、を有し、前記第１メタルタッチ面の面積が、前記第２メタルタッチ面の面積よりも大に構成されている点にある。

上記構成によれば、管周方向で対向する両分割継ぎ輪体のフランジ部同士を締結具で締結したとき、両分割継ぎ輪体のフランジ部の分割面のうち、一端側の大きな面積の第１メタルタッチ面と他端側の小さな面積の第２メタルタッチ面の各々が面接触する。そのため、第１メタルタッチ面と第２メタルタッチ面の協働により、第２離脱阻止部が存在する継ぎ輪の一端側の管支持部に、抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませるための締め付け反力が作用しても、一端側の管支持部が挿口の外周面から浮き上がることをより強力に阻止することができる。

本発明の第４特徴構成は、前記継ぎ輪の一端側の前記管支持部には、複数の前記抜止め爪を管周方向に沿って収納する爪収納部が備えられ、前記爪収納部には、前記抜止め爪の各々を前記挿口の外周面側に押圧する押しボルトが螺合され、前記締結具の締結ボルトのうち、前記分割継ぎ輪体の前記両フランジ部の一端部に位置する締結ボルトは、管周方向の端部に位置する前記押しボルトの操作空間から外れた前記メタルタッチ面における径方向最外方側部位に配置されている点にある。

上記構成によれば、管周方向で対向する両分割継ぎ輪体のフランジ部同士を締結具の締結ボルトで締結したのち、押しボルトを螺合操作して抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませる。このとき、両フランジ部の一端部に位置する締結ボルトは、管周方向の端部に位置する押しボルトの操作空間から外れたメタルタッチ面における径方向最外方側部位に配置されているので、管周方向の端部に位置する押しボルトの螺合操作を締結ボルトに邪魔されることなく容易に行うことができる。

本発明の第５特徴構成は、前記分割継ぎ輪体は、前記両フランジ部の分割面に形成される管軸芯方向の第１パッキン溝と、前記両第１パッキン溝の一端部に連続する状態で一端側の管支持部の内面に形成される管周方向の第２パッキン溝と、前記両第１パッキン溝の他端部に連続する状態で他端側の管支持部の内面に形成される管周方向の第３パッキン溝と、が備えられ、前記第２パッキン溝は、前記分割継ぎ輪体における前記第２離脱阻止部が存在する一端側の側壁部のうち、これの外面側に形成される補強リブを除く側壁本体部と管軸芯方向で重合配置されている点にある。

上記構成によれば、第２離脱阻止部が存在する継ぎ輪の一端側の管支持部に、抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませるための締め付け反力が作用したとき、一端側の管支持部が挿口の外周面から浮き上がる側に変形しようとするが、分割継ぎ輪体の一端側の側壁部が存在する部位においては変形量が少ない。そのため、第２パッキン溝を、分割継ぎ輪体の一端側の側壁部のうち、これの外面側に形成される補強リブを除く側壁本体部と管軸芯方向で重合配置することにより、第２パッキン溝に装着されるパッキンの管周方向パッキン部の面圧変動を抑制することができる。

本発明の第６特徴構成は、前記第３パッキン溝は、管軸芯方向に間隔をおいて二列状態で形成されている点にある。

上記構成によれば、継ぎ輪と他方の管部の受口側との管軸芯方向で相対向する部位に設けた第１離脱阻止部により、挿口と受口との嵌合接続部に地震や不同沈下等に起因する離脱力が作用したとき、受口と挿口との相対離脱移動を設定離脱距離だけ許容する。これに伴って他端側の管支持部の第３パッキン溝に装着されたパッキンの周方向パッキン部が他方の管部の外周面に沿って摺動する。この第３パッキン溝は、管軸芯方向に間隔をおいて二列状態で形成されているため、一方の第３パッキン溝に装着されたパッキンの管周方向パッキン部が摩耗して面圧が局部的に低下しても、他方の第３パッキン溝に装着されたパッキンの管周方向パッキン部で所期の密封性能を維持することができる。

本発明の第７特徴構成は、第１～６特徴構成のいずれか一つに記載の管接続部の離脱防止構造の組付け方法であって、
一端側の前記管支持部に形成された爪収納部内に前記抜止め爪を収納し、且つ、前記爪収納部内の前記抜止め爪を前記挿口の外周面側に押圧する押しボルトを螺合してある前記継ぎ輪の前記分割継ぎ輪体を、一方の前記管部の前記挿口と他方の前記管部の前記受口との前記嵌合接続部を密封囲繞する状態で前記両管部に亘って外装する継ぎ輪外装工程と、管周方向で対向する前記分割継ぎ輪体の前記両フランジ部同士を前記締結具で締結する継ぎ輪締結工程と、前記押しボルトで前記爪収納部内の前記抜止め爪を設定食い込み状態に押圧操作する押しボルト操作工程と、をこの順番で実行する点にある。

上記構成によれば、継ぎ輪外装工程後の継ぎ輪締結工程において、先ず、挿口と受口との嵌合接続部を密封囲繞する状態で両管部に亘って外装されている分割継ぎ輪体の前記両フランジ部同士を締結具で締結する。これにより、両管部の外周面と複数の分割継ぎ輪体との間に介装されているパッキンを、高いシール性能が発揮される状態に設定することができる。
次に、継ぎ輪締結工程後において押しボルト操作工程を実行する。押しボルトで爪収納部内の抜止め爪を設定食い込み状態に押圧操作すると、第２離脱阻止部が存在する継ぎ輪の一端側の管支持部に、押しボルトの締め付け反力が作用しても、一端側の管支持部が挿口の外周面から浮き上がることを、分割継ぎ輪体のフランジ部における分割面の少なくとも一端側のメタルタッチ面において強力に阻止することができる。
したがって、パッキンの高いシール性能を維持しながら、抜止め爪を挿口の外周面に喰い込ませるための押しボルトの締め付け反力に起因する継ぎ輪の一端側の管支持部の浮き上がりを抑制して、抜止め爪の離脱阻止機能の安定化を図ることができる。

第１実施形態を示す管接続部の離脱防止構造の平面図 管接続部の離脱防止構造の側面図 管接続部の離脱防止構造の組付け時の断面図 管接続部の離脱防止構造の離脱時の断面図 分割継ぎ輪体の正面図 図５のＶＩ－ＶＩ線矢視図 図５のＶＩＩ－ＶＩＩ線矢視図 第２離脱阻止部の拡大断面図 第２実施形態を示す第２離脱阻止部の拡大断面図

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１～図４は、流体配管系統に用いられる管接続部の離脱防止構造を示す。この管接続部の離脱防止構造では、一方の管部の一例である流体管１の挿口１Ａと他方の管部の一例である流体管２の受口２Ａとが嵌合接続部２０で接続されている。この嵌合接続部２０を密封状態で囲繞する分割構造の継ぎ輪３は、両流体管１，２に亘って外装されている。
継ぎ輪３と他方の流体管２の受口２Ａ側との管軸芯方向で相対向する部位には、図３、図４に示すように、受口２Ａと挿口１Ａとが設定離脱距離だけ相対離脱移動したとき、管軸芯方向から当接してそれ以上の相対離脱移動を当接阻止する第１離脱阻止部４が設けられている。
継ぎ輪３の管軸芯方向の一端側の管支持部３０Ｄには、図３、図４、図８に示すように、挿口１Ａの外周面１ａに食い込み可能な抜止め爪５２と、受口２Ａと挿口１Ａとの相対離脱移動に伴って抜止め爪５２を食い込み側に誘導する食い込み誘導部５０と、を備えた第２離脱阻止部５が設けられている。

上述の管接続部の離脱防止構造では、管部として流体管１，２を例に挙げたが、管部としては従来から種々の形態のものが存在する。例えば、図示はしないが、流体管に密封状態で外装固定される分割構造の割Ｔ字管の分岐管部や流体管に一体的に突出形成された分岐管部、流体機材の一部を構成する管部等を挙げることができる。
さらに、本実施形態の流体管１，２は、流体の一例である上水を輸送するための水道管を構成するダクタイル鋳鉄管であるが、その他の鋳鉄管や鋼管等を使用することができる。流体としても、上水以外に工業用水やガス等を挙げることができる。

一方の流体管１の挿口１Ａと他方の流体管２の受口２Ａとの嵌合接続部２０は、図３、図４に示すように、Ｋ形のメカニカル継手から構成されている。このＫ形のメカニカル継手では、挿口１Ａの外周面１ａと受口２Ａのテーパー状の内周面２ａとの間に、シール用の円環状のゴム輪２１が装着されている。このゴム輪２１を管軸芯方向から押圧可能な押圧部２２ａを備えた押輪２２が挿口１Ａに外装されている。押輪２２のフランジ部２２ｂと受口２Ａのフランジ部２ｂとは、第１締結具２３によって管軸芯方向から締結されている。第１締結具２３は、複数のＴ頭ボルト２３Ａ・ナット２３Ｂを管周方向に所定間隔を置いて配置してなる。この第１締結具２３による締結操作により、受口２Ａのフランジ部２ｂに引き寄せ固定される押輪２２の押圧部２２ａでゴム輪２１が密封状態（水密状態）に圧縮され、その密封状態が維持される。

第１離脱阻止部４は、図３、図４に示すように、第１締結具２３の複数のＴ頭ボルト２３Ａと、継ぎ輪３を構成する両分割継ぎ輪体３０の他端側の側壁部３０Ｃで、且つ、Ｔ頭ボルト２３Ａの頭部２３ａと管軸芯方向で相対向する部位に形成された離脱阻止壁部３０ｅとを備える。この離脱阻止壁部３０ｅの内面側のボルト当接面、及び、各Ｔ頭ボルト２３Ａの頭部２３ａの当接面の各々は、管軸芯に対して直交又は略直交する垂直面に構成されている。
両流体管１，２に亘って継ぎ輪３を外装する場合には、各Ｔ頭ボルト２３Ａの先端が両分割継ぎ輪体３０の一端側の側壁部３０Ｂの内面に当接する状態で組付ける。この組付け当初のＴ頭ボルト２３Ａの頭部２３ａの当接面と、他端側の側壁部３０Ｃにおける離脱阻止壁部３０ｅの当接面との間の対向面間距離が、挿口１Ａと受口２Ａとの相対離脱移動を許与する設定離脱距離となる。

そして、図３、図４に示すように、挿口１Ａと受口２Ａとの嵌合接続部２０に地震や不同沈下等に起因する離脱力が作用したとき、挿口１Ａと受口２Ａとの相対離脱移動を設定離脱距離だけ許容する。これにより、挿口１Ａと受口２Ａとの嵌合接続部２０に作用する大きな離脱力を吸収することができる。それでいて、受口２Ａと継ぎ輪３との設定離脱距離以上の相対離脱移動に対しては、嵌合接続部２０の各Ｔ頭ボルト２３Ａの頭部２３ａと両分割継ぎ輪体３０の他端側の側壁部３０Ｃにおける離脱阻止壁部３０ｅとの当接によって確実に阻止することができる。

第２離脱阻止部５には、図３、図４、図８に示すように、両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄに、径方向内方に向かって開口する状態で形成された爪収納部５１と、爪収納部５１内に管周方向に沿って収納される複数の抜止め爪５２と、抜止め爪５２の各々を挿口１Ａの外周面１ａ側に押圧する押しボルト５３と、が備えられている。
抜止め爪５２の内周面における管軸芯方向の二箇所には、管周方向に沿う横断面三角形状の爪部５２ａが形成されている。抜止め爪５２の外側面における管周方向中央部の被押圧面５２ｂは、受口２Ａ側ほど大径となる傾斜面に形成されている。爪収納部５１の天井壁５１ａには、抜止め爪５２の被押圧面５２ｂに直交する方向のネジ孔５４が形成されている。このネジ孔５４には押しボルト５３が螺合されている。
抜止め爪５２の傾斜面である被押圧面５２ｂと、これに直交方向から当接する押しボルト５３の先端部とをもって、受口２Ａと挿口１Ａとの相対離脱移動に伴って楔効果で抜止め爪５２を食い込み側に誘導する食い込み誘導部５０が構成されている。

継ぎ輪３は、図１～図４に示すように、両流体管１，２の嵌合接続部２０を囲繞する状態で両流体管１，２に亘って外装自在な二分割構造の鋳鉄製の両分割継ぎ輪体３０から構成されている。両分割継ぎ輪体３０は、同一形状に構成されている。
分割継ぎ輪体３０には、図１～図４に示すように、受口２Ａよりも大径の半円筒状の周壁部３０Ａと、周壁部３０Ａの管軸芯方向両端から径方向内方側に一体的に延設される半円環状の側壁部３０Ｂ，３０Ｃと、各側壁部３０Ｂ，３０Ｃの内径側端部から管軸芯方向に沿って外方に一体的に延設される半円筒状の管支持部３０Ｄ，３０Ｅと、が主要構成として備えられている。挿口１Ａ側となる一端側の側壁部３０Ｂは、管軸芯に対して直交又は略直交する垂直状側壁部に構成されている。受口２Ａ側となる他端側の側壁部３０Ｃは、それに連続する管支持部３０Ｅ側ほど小径となるテーパー状側壁部に構成されている。

図１、図２、図１～図４に示すように、継ぎ輪３の両分割継ぎ輪体３０の管周方向両端部には、外方側に水平方向に沿って突出するフランジ部３０Ｆが一体形成されている。両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆは、複数の締結ボルト３１Ａ・ナット３１Ｂを備えた第２締結具３１の締結操作によって密封状態（水密状態）に固定連結されている。両分割継ぎ輪体３０には、図３～図５に示すように、継ぎ輪３の内周面３０ａと嵌合接続部２０を含む両流体管１，２の外周面１ａ，２ｃとの間に形成される囲繞空間３２を外部に対して水密状態に密封するための環状のパッキン３３が設けられている。

パッキン３３は、図３～図５に示すように、両分割継ぎ輪体３０の各々に形成された環状のパッキン溝３５に装着されている。
パッキン溝３５は、両フランジ部３０Ｆの分割面３０Ｇに管軸方向に沿って形成された第１パッキン溝３５Ａと、挿口１Ａの半外周面に対面する一端側の管支持部３０Ｄの内面に形成された管周方向に沿う第２パッキン溝３５Ｂと、受口２Ａ側の流体管２の半外周面に対面する他端側の管支持部３０Ｅの内面に管軸芯方向に間隔をあけて形成された管周方向に沿う二条の第３パッキン溝３５Ｃと、を備える。第２パッキン溝３５Ｂの管周方向両端部は、両第１パッキン溝３５Ａの一端部に連続する。二条の第３パッキン溝３５Ｃの管周方向両端部は、両第１パッキン溝３５Ａの他端部に連続する。

パッキン３３について、全体図は省略しているので、図６のパッキン溝３５に符号を併記して説明する。パッキン３３は、両第１パッキン溝３５Ａに装着される管軸方向に沿う第１パッキン部３３Ａと、第２パッキン溝３５Ｂに装着される一端側の管周方向に沿う第２パッキン部３３Ｂと、二条の第３パッキン溝３５Ｃに装着される他端側の管周方向に沿う第３パッキン部３３Ｃと、を一体成形して構成されている。

継ぎ輪３と他方の流体管２の受口２Ａ側との管軸芯方向で相対向する部位に設けた第１離脱阻止部４により、挿口１Ａと受口２Ａとの嵌合接続部２０に地震や不同沈下等に起因する離脱力が作用したとき、挿口１Ａと受口２Ａとの相対離脱移動を設定離脱距離だけ許容する。これに伴って他端側の管支持部３０Ｅの第３パッキン溝３５Ｃに装着されたパッキン３３の第３パッキン部３３Ｃが他方の流体管２の外周面２ｃに沿って摺動する。この第３パッキン溝３５Ｃ及び第３パッキン部３３Ｃは、管軸芯方向に間隔をおいて二列状態で形成されているため、一方の第３パッキン部３３Ｃの一部が摩耗又は変形して面圧が局部的に低下しても、他方の第３パッキン部３３Ｃで所期の密封性能を維持することができる。

パッキン溝３５の第２パッキン溝３５Ｂは、分割継ぎ輪体３０における第２離脱阻止部５が存在する一端側の側壁部３０Ｂのうち、これの外面側に形成される補強リブ３０ｂを除く側壁本体と管軸芯方向で重合配置されている。

両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄに、抜止め爪５２を挿口１Ａの外周面１ａに喰い込ませるための押しボルト５３の締め付け反力が作用したとき、一端側の管支持部３０Ｄが挿口１Ａの外周面１ａから浮き上がる側に変形しようとするが、分割継ぎ輪体３０の一端側の側壁部３０Ｂが存在する部位においては変形量が少ない。そのため、第２パッキン溝３５Ｂを、分割継ぎ輪体３０の一端側の側壁部３０Ｂのうち、これの外面側に形成される補強リブ３０ｂを除く側壁本体部と管軸芯方向で重合配置することにより、第２パッキン溝３５Ｂに装着されるパッキン３３の第２パッキン部３３Ｂの面圧変動を抑制することができる。

図２、図６に示すように、分割継ぎ輪体３０の両フランジ部３０Ｆの分割面３０Ｇには、少なくとも第２離脱阻止部５が存在する一端側において、第２締結具３１を構成する複数の締結ボルト３１Ａ・ナット３１Ｂの締結操作によって面接触するメタルタッチ面３６が構成されている。メタルタッチ面３６の領域は、図６において薄墨模様で表示した部分である。

そして、管周方向で対向する両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆ同士を第２締結具３１で締結したとき、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆの分割面３０Ｇのうち、少なくとも第２離脱阻止部５が存在する一端側のメタルタッチ面３６が面接触する。そのため、第２離脱阻止部５が存在する両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄに、抜止め爪５２を挿口１Ａの外周面１ａに喰い込ませるための押しボルト５３の締め付け反力が作用しても、一端側の管支持部３０Ｄが挿口１Ａの外周面１ａから浮き上がることを、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆにおける分割面３０Ｇの少なくとも一端側のメタルタッチ面３６において強力に阻止することができる。
したがって、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆにおける分割面３０Ｇの少なくとも一端側にメタルタッチ面３６を形成するだけの合理的な改造をもって、押しボルト５３の締め付け反力に起因する継ぎ輪３の一端側の管支持部３０Ｄの浮き上がりを抑制して、抜止め爪５２の離脱阻止機能の安定化と共に、安定したシール性を維持することができる。

本実施形態では、メタルタッチ面３６は、図２、図５に示すように、分割継ぎ輪体３０の両フランジ部３０Ｆの分割面３０Ｇのうち、パッキン３３の第１パッキン部３３Ａの装着領域（以下、パッキン装着領域と記載する）から管軸芯方向の一端側に外れた部位の第１メタルタッチ面３６Ａと、パッキン装着領域から管軸芯方向の他端側に外れた部位の第２メタルタッチ面３６Ｂと、から構成されている。
詳しくは、第１メタルタッチ面３６Ａは、両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄに形成される爪収納部５１よりも一端側に外れた部位に形成されている。第２メタルタッチ面３６Ｂは、第３パッキン部３３Ｃよりも他端側に外れた部位に形成されている。第１メタルタッチ面３６Ａの面積は、他端側の第２メタルタッチ面３６Ｂの面積よりも大に構成されている。

図２、図５に示すように、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆにおける分割面３０Ｇのうち、第１メタルタッチ面３６Ａと第２メタルタッチ面３６Ｂとの間に位置する部位は非接触面３７に構成されている。そのため、パッキン装着領域は、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆ同士を第２締結具３１で締結したとき、管周方向で対向する両フランジ部３０Ｆの分割面３０Ｇにおける非接触面３７間に隙間が発生する。

そして、管周方向で対向する両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆ同士を第２締結具３１で締結したとき、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆの分割面３０Ｇのうち、一端側の大きな面積の第１メタルタッチ面３６Ａと他端側の小さな面積の第２メタルタッチ面３６Ｂの各々が面接触する。そのため、第１メタルタッチ面３６Ａ及び第２メタルタッチ面３６Ｂの協働により、両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄに、抜止め爪５２を挿口１Ａの外周面１ａに喰い込ませるための押しボルト５３の締め付け反力が作用しても、一端側の管支持部３０Ｄが挿口１Ａの外周面１ａから浮き上がることをより強力に阻止することができる。

しかも、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆにおける分割面３０Ｇのうち、パッキン装着領域に対応する部位は非接触面３７に構成されている。そのため、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆを第２締結具３１で締結する際、パッキン装着領域に対応する部位においては、締結力のトルク管理によってパッキン３３を高いシール性能が発揮される適正な圧縮状態に設定することができる。

両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆには、第２締結具３１の締結ボルト３１Ａに対する複数のボルト挿通孔３８が形成されている。第１メタルタッチ面３６Ａと第２メタルタッチ面３６Ｂとの間のパッキン装着領域には、複数のボルト挿通孔３８が管軸芯方向に沿って所定ピッチで配置されている。第１メタルタッチ面３６Ａには、爪収納部５１の天井壁５１ａに形成されている押しボルト５３用のネジ孔５４よりも一端側に離間した位置で管径方向に沿って二つのボルト挿通孔３８が配置されている。そのうち、第１メタルタッチ面３６Ａの管径方向の最外側に位置するボルト挿通孔３８は、管周方向の端部に位置する押しボルト５３の操作空間から径方向外方側に外れた部位に配置されている。

そして、管周方向で対向する両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆ同士を第２締結具３１の締結ボルト３１Ａ・ナット３１Ｂで締結したのち、押しボルト５３を螺合操作して抜止め爪５２を挿口１Ａの外周面１ａに喰い込ませる。このとき、両フランジ部３０Ｆの一端部で、且つ、第１メタルタッチ面３６Ａの管径方向の最外側に位置する締結ボルト３１Ａ・ナット３１Ｂは、管周方向の端部に位置する押しボルト５３の操作空間から径方向外方側に外れた部位に配置されている。これにより、周方向の端部に位置する押しボルト５３をボックスレンチ等の回転操作具で回転操作する際、第１メタルタッチ面３６Ａの管径方向の最外側に位置する締結ボルト３１Ａ・ナット３１Ｂと回転操作具が干渉することがなく、押しボルト５３の螺合操作を締結ボルト３１Ａ・ナット３１Ｂに邪魔されることなく容易に行うことができる。

次に、接続部の離脱防止構造の組付け方法について説明する。この方法では、継ぎ輪３の準備工程→継ぎ輪外装工程→継ぎ輪締結工程→押しボルト操作工程の順番で実行する。
（１）継ぎ輪３の準備工程
継ぎ輪３を構成する両分割継ぎ輪体３０のパッキン溝３５にパッキン３３を装着し、一端側の管支持部３０Ｄの爪収納部５１内には、複数の抜止め爪５２を管周方向に沿って収納する。爪収納部５１の天井壁５１ａに形成されているネジ孔５４には押しボルト５３を螺合する。

（２）継ぎ輪外装工程
継ぎ輪３の両分割継ぎ輪体３０を、一方の流体管１の挿口１Ａと他方の流体管２の受口２Ａとの嵌合接続部２０を密封囲繞する状態で両流体管１，２に亘って外装する。このとき、第１締結具２３の各Ｔ頭ボルト２３Ａの先端が両分割継ぎ輪体３０の一端側の側壁部３０Ｂの内面に当接する状態で組付ける。この組付け当初のＴ頭ボルト２３Ａの頭部２３ａの当接面と、他端側の側壁部３０Ｃにおける離脱阻止壁部３０ｅの当接面との間の対向面間距離が、挿口１Ａと受口２Ａとの相対離脱移動を許与する設定離脱距離となる。

（３）継ぎ輪締結工程
次に、管周方向で対向する両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆ同士を第２締結具３１の締結ボルト３１Ａ・ナット３１Ｂで締結する。この締結操作により、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆの分割面３０Ｇのうち、一端側の大きな面積の第１メタルタッチ面３６Ａと他端側の小さな面積の第２メタルタッチ面３６Ｂの各々が面接触する。この分割面３０Ｇにおける第１メタルタッチ面３６Ａと第２メタルタッチ面３６Ｂとの間は非接触面３７に形成されているため、パッキン装着領域に相当する非接触面３７間に隙間が発生する。そのため、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆを第２締結具３１で締結する際、パッキン装着領域に対応する部位においては、締結力のトルク管理によってパッキン３３を高いシール性能が発揮される適正な圧縮状態に設定する。

（４）押しボルト操作工程
爪収納部５１の天井壁５１ａの各ネジ孔５４に螺合された押しボルト５３の先端部は、抜止め爪５２の傾斜面である被押圧面５２ｂに対して直交方向から当接する。この当接状態にある各押しボルト５３を締付け側に螺合操作し、爪収納部５１内の抜止め爪５２を設定食い込み状態に設定する。
押しボルト５３の締め付け反力が作用しても、第１メタルタッチ面３６Ａ及び第２メタルタッチ面３６Ｂの協働により、両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄが挿口１Ａの外周面１ａから浮き上がることをより強力に阻止することができる。
したがって、パッキン３３の高いシール性能を維持しながら、抜止め爪５２を挿口１Ａの外周面１ａに喰い込ませるための押しボルト５３の締め付け反力に起因する両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄの浮き上がりを抑制して、抜止め爪５２の離脱阻止機能の安定化を図ることができる。

両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄで、且つ、爪収納部５１よりも一端側に位置する端部内周面３０ｄは、一端側ほど大径となるテーパー面に構成されている。これは継手が曲がっているタイプに対応するためである。

〔第２実施形態〕
図９は、第２離脱阻止部５の押しボルト５３のネジ構造の改良を示す。このネジ構造では、両分割継ぎ輪体３０の一端側の管支持部３０Ｄにおける爪収納部５１の天井壁５１ａに、押しボルト５３を挿通自在な雌ネジのない馬鹿孔６０を形成する。この馬鹿孔６０の管径方向内方側部位には、押しボルト５３と螺合する雌ネジ（図示省略）を備えたネジ部材６１を脱着自在に回り止め状態で収納するネジ収納部６２を連通形成する。

本実施形態では、ネジ部材６１としてＪＩＳ規格の六角ナットを用いる。ネジ収納部６２は、六角ナットの対角距離よりも若干大きな通路幅で管軸芯に対して直交する方向に開口する第１通路部６２Ａと、第１通路部６２Ａの奥側において馬鹿孔６０の中心線に対して直交する傾斜姿勢の第２通路部６２Ｂと、を有する。第１通路部６２Ａの側壁部３０Ｂ側の垂直内壁面６２ａと第２通路部６２Ｂの側壁部３０Ｂ側の傾斜内壁面６２ｂとが「く」の字状に屈曲する。六角ナットは、第１通路部６２Ａから縦向き姿勢で挿入し、第２通路部６２Ｂ内で天井壁５１ａの内面に沿う装着姿勢に回転する。この装着姿勢の六角ナットは、垂直内壁面６２ａと傾斜内壁面６２ｂとの屈曲部位又はその近傍位置で抜け止め係止される。

例えば、第１実施形態のように、爪収納部５１の天井壁５１ａにネジ孔５４を形成する場合では、ネジ孔５４が管軸芯に対して傾斜し、且つ、分割継ぎ輪体３０の管支持部３０Ｄの管周方向に所定ピッチで複数個を形成されているため、重量物の管支持部３０Ｄを特殊な治具で高精度に位置決めしてネジ加工する必要がある。そのため、ネジ加工に多数の手数を要し、分割継ぎ輪体３０のコストが高騰化する。しかし、上述の第２実施形態の場合は、爪収納部５１の天井壁５１ａに馬鹿孔６０を形成し、この馬鹿孔６０に連通するネジ収納部６２に六角ナット等のネジ部材６１を収納するだけで済む。これにより、ネジ加工の為の特殊な治具が不要で、手数も削減できるため、分割継ぎ輪体３０のコストの低廉化を図ることができる。
尚、その他の構成は、第１実施形態で説明した構成と同一であるから、同一の構成箇所には、第１実施形態と同一の番号を付記してそれの説明は省略する。

〔その他の実施形態〕
（１）上述の各実施形態では、一方の流体管１の挿口１Ａと他方の流体管２の受口２Ａとの嵌合接続部２０として、Ｋ形のメカニカル継手を例に挙げて説明したが、受口２Ａの内面にゴム輪２１を装着しテーパー状の挿口１Ａを挿入するのみで接合ができるプッシュオンタイプのＴ形のメカニカル継手であってもよい。

（２）上述の各実施形態では、メタルタッチ面３６を、パッキン装着領域から管軸芯方向の一端側に外れた部位の第１メタルタッチ面３６Ａと、パッキン装着領域から管軸芯方向の他端側に外れた部位の第２メタルタッチ面３６Ｂと、から構成したが、第１メタルタッチ面３６Ａのみで実施してもよい。
さらに、両分割継ぎ輪体３０のフランジ部３０Ｆにおける分割面３０Ｇ全体をメタルタッチ面３６に形成しても良い。

１ 一方の管部（流体管）
１Ａ 挿口
１ａ 外周面
２ 他方の管部（流体管）
２Ａ 受口
３ 継ぎ輪
４ 第１離脱阻止部
５ 第２離脱阻止部
３０ 分割継ぎ輪体
３０Ｄ 管支持部
３０Ｆ フランジ部
３０Ｇ 分割面
３１ 締結具（第２締結具）
３１Ａ 締結ボルト
３３ パッキン
３５ パッキン溝
３５Ａ 第１パッキン溝
３５Ｂ 第２パッキン溝
３５Ｃ 第３パッキン溝
３６ メタルタッチ面
３６Ａ 第１メタルタッチ面
３６Ｂ 第２メタルタッチ面
５０ 食い込み誘導部
５１ 爪収納部
５２ 抜止め爪
５３ 押しボルト

Claims (7)

1. 一方の管部の挿口と他方の管部の受口との嵌合接続部を密封状態で囲繞する分割構造の金属製の継ぎ輪が前記両管部に亘って外装され、前記継ぎ輪と他方の前記管部の受口側との管軸芯方向で相対向する部位には、前記受口と前記挿口とが設定離脱距離だけ相対離脱移動したとき、管軸芯方向から当接してそれ以上の相対離脱移動を当接阻止する第１離脱阻止部が設けられ、前記継ぎ輪の管軸芯方向の一端側の管支持部には、前記挿口の外周面に食い込み可能な抜止め爪と、前記受口と前記挿口との相対離脱移動に伴って前記抜止め爪を食い込み側に誘導する食い込み誘導部と、を備えた第２離脱阻止部が設けられている管接続部の離脱防止構造であって、
   前記継ぎ輪は、前記挿口及び前記受口に対してパッキンを介して外装可能な複数の分割継ぎ輪体と、管周方向で対向する前記分割継ぎ輪体の両フランジ部同士を密封状態に締結する締結具と、を備え、
   前記分割継ぎ輪体には、前記受口よりも大径の半円筒状の周壁部と、周壁部の一端側から径方向内方側に一体的に延設される半円環状の側壁部と、側壁部の内径側端部から一端側に一体的に延設されて前記継ぎ輪の一端側の前記管支持部を構成する半円筒状の管支持部が備えられ、管周方向で相対向する前記分割継ぎ輪体の両フランジ部の分割面には、少なくとも前記第２離脱阻止部が存在する一端側において、前記締結具の締結操作によって面接触するメタルタッチ面が構成され、
   前記継ぎ輪の一端側の前記管支持部には、複数の前記抜止め爪を管周方向に沿って収納する爪収納部が備えられ、前記爪収納部には、前記抜止め爪の各々を前記挿口の外周面側に押圧する押しボルトが螺合され、前記締結具の締結ボルトのうち、前記分割継ぎ輪体の前記両フランジ部の一端部に位置する締結ボルトは、前記メタルタッチ面において、前記爪収納部に収容されている前記抜止め爪よりも一端側で、且つ、前記分割継ぎ輪体の両フランジ部における管軸芯方向で前記周壁部に対応する部位に位置する締結ボルトよりも径方向内方側に配置されている管接続部の離脱防止構造。
2. 一方の管部の挿口と他方の管部の受口との嵌合接続部を密封状態で囲繞する分割構造の金属製の継ぎ輪が前記両管部に亘って外装され、前記継ぎ輪と他方の前記管部の受口側との管軸芯方向で相対向する部位には、前記受口と前記挿口とが設定離脱距離だけ相対離脱移動したとき、管軸芯方向から当接してそれ以上の相対離脱移動を当接阻止する第１離脱阻止部が設けられ、前記継ぎ輪の管軸芯方向の一端側の管支持部には、前記挿口の外周面に食い込み可能な抜止め爪と、前記受口と前記挿口との相対離脱移動に伴って前記抜止め爪を食い込み側に誘導する食い込み誘導部と、を備えた第２離脱阻止部が設けられている管接続部の離脱防止構造であって、
   前記継ぎ輪は、前記挿口及び前記受口に対してパッキンを介して外装可能な複数の分割継ぎ輪体と、管周方向で対向する前記分割継ぎ輪体の両フランジ部同士を密封状態に締結する締結具と、を備え、管周方向で相対向する前記分割継ぎ輪体の両フランジ部の分割面には、少なくとも前記第２離脱阻止部が存在する一端側において、前記締結具の締結操作によって面接触するメタルタッチ面が構成され、
   前記継ぎ輪の一端側の前記管支持部には、複数の前記抜止め爪を管周方向に沿って収納する爪収納部が備えられ、前記爪収納部には、前記抜止め爪の各々を前記挿口の外周面側に押圧する押しボルトが螺合され、前記締結具の締結ボルトのうち、前記分割継ぎ輪体の前記両フランジ部の一端部に位置する締結ボルトは、管周方向の端部に位置する前記押しボルトの操作空間から外れた前記メタルタッチ面における径方向最外方側部位に配置されている管接続部の離脱防止構造。
3. 前記メタルタッチ面は、前記分割継ぎ輪体の前記両フランジ部の分割面のうち、前記パッキンの装着領域から一端側に外れた部位に形成されている請求項１又は２記載の管接続部の離脱防止構造。
4. 前記メタルタッチ面は、前記分割継ぎ輪体の両フランジ部の分割面のうち、前記パッキンの装着領域から一端側に外れた部位の第１メタルタッチ面と、前記パッキンの装着領域から他端側に外れた部位の第２メタルタッチ面と、を有し、前記第１メタルタッチ面の面積が、前記第２メタルタッチ面の面積よりも大に構成されている請求項１～３のいずれか１項に記載の管接続部の離脱防止構造。
5. 前記分割継ぎ輪体は、前記両フランジ部の分割面に形成される管軸芯方向の第１パッキン溝と、前記両第１パッキン溝の一端部に連続する状態で一端側の管支持部の内面に形成される管周方向の第２パッキン溝と、前記両第１パッキン溝の他端部に連続する状態で他端側の管支持部の内面に形成される管周方向の第３パッキン溝と、が備えられ、
   前記第２パッキン溝は、管軸芯方向において、前記分割継ぎ輪体における前記第２離脱阻止部が存在する一端側の側壁部のうち、これの外面側に形成される補強リブを除く側壁本体部の壁厚の範囲内に位置して当該側壁本体部と重合配置されている請求項１～４のいずれか１項に記載の管接続部の離脱防止構造。
6. 前記第３パッキン溝は、管軸芯方向に間隔をおいて二列状態で形成されている請求項５記載の管接続部の離脱防止構造。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の管接続部の離脱防止構造の組付け方法であって、
   一端側の前記管支持部に形成された爪収納部内に前記抜止め爪を収納し、且つ、前記爪収納部内の前記抜止め爪を前記挿口の外周面側に押圧する押しボルトを螺合してある前記継ぎ輪の前記分割継ぎ輪体を、一方の前記管部の前記挿口と他方の前記管部の前記受口との前記嵌合接続部を密封囲繞する状態で前記両管部に亘って外装する継ぎ輪外装工程と、
   管周方向で対向する前記分割継ぎ輪体の前記両フランジ部同士を前記締結具で締結する継ぎ輪締結工程と、前記押しボルトで前記爪収納部内の前記抜止め爪を設定食い込み状態に押圧操作する押しボルト操作工程と、をこの順番で実行する管接続部の離脱防止構造の組付け方法。

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