JPH022517B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、流体管の継ぎ手構造に関し、更に
詳しくは、大径管部（受口部）と小径管部（挿口
部）との間隙にセルフシーリング作用を有するパ
ツキングを封入した二つの流体管の接続部の構造
に関する。

本出願人は先に、特願昭55−124111号（特開昭
57−51088号公報）において、従来のパツキング
を強圧するメカニカル式継ぎ手と同セルフシーリ
ングパツキングを有するソケツト式継ぎ手との長
所を兼ねそなえた継ぎ手を提案した。そして、更
には、特願昭56−94559号（特開昭58−692号公
報、以下先行技術という。）によりその改良され
た継ぎ手を提案した。

第１図に該先行技術の概要を示す。ここに、１
は受口部であり、該受口部１の内面には外端１１
よりテーパー面１２、それに続くバルブ部当接面
１３が形成されている。２は挿口部、３はセルフ
シーリング作用を奏するパツキングである。４は
押輪であつて、該押輪４の腕部４１の端面４１１
の外周には鍔４１２が形成され、この鍔４１２に
よつてパツキング３を把持する。該押輪の腕部４
１の長さは受口部の外端１１からテーパー面１２
の奥方までの距離に実質的に等しくされている。
押輪４の締付けはボルト５を介して行われる。そ
して、この継ぎ手構造においては次の効果があ
る。接続に当たり、メカニカル継ぎ手の手順で
実施されるので挿口部の先端２１の面取りがな
く、かつ、簡単な接続操作ができる。パツキン
グは受口部のバルブ部収容空間１５で余裕をもつ
て収容されるので、パツキングの劣化はない。
押輪の鍔はパツキングを確実に保持し、該鍔が締
付け定位置で受口部のテーパー面の奥方に収容さ
れるとき芯出し効果をもつ。

しかし、該先行技術では流体管の内部に負圧が
生じパツキングを流体管の内部に吸い込む力が作
用したとき、押輪の鍔の把持力並びに受口部内面
及び挿口部外周面の摩耗力によつてはパツキング
を吸い込む力に十分に対抗することができず、パ
ツキングが管の内部に吸い込まれてしまう事故を
発生させる問題がある。

本発明は、上記先行技術のもつ欠点を克服すべ
くなされたものであつて、受口部に形成されたテ
ーパー面の効果に着目しつつ、パツキングの抜止
めとより優れた接続操作が行える継ぎ手を得るこ
とをその技術的課題とする。

本発明の流体管の継ぎ手構造は上記技術的課題
を達成するため、次の構成（技術的手段）を採
る。すなわち、受口部１に、押輪４により装入さ
れるセルフシーリングパツキング３を介して、挿
口部２が挿入される流体管の接続部において、 前記受口部１の内面には、外端１２よりテーパ
ー面１３及びバルブ部当接面１４がそれぞれ形成
され、 前記パツキング３は、前記受口部１のバルブ当
接面１４内に装填されるバルブ部３１と前記押輪
４のテーパー面１３へ向かつて管軸方向に張設さ
れた鍔部４２の外周に弾圧的に嵌合するヒール部
３２とを一体的に有してなり、 締具５により締め付けられる前記押輪４が締付
け定位置にあるとき、前記パツキング３のヒール
部３２は前記受口部１のテーパー面１３と前記押
輪４の鍔部４２の外周面とで挟着される、ことを
特徴とする流体管継ぎ手構造。

上記構成よりなる継ぎ手構造は次のような接続
操作により実施され、次のように作用する。

流体管相互の接続に当り、まず、受口部にパツ
キングを装着した押輪が取り付けられるが、この
取付けにおいてパツキングが受口部のテーパー面
に当接するまで締具を軽く締め付けておく（これ
を仮止め状態という。）ことにより、押輪、パツ
キング及び締具が一組となつて受口部に固定さ
れ、それらが妄動することはない。

次いで、接続する流体管を受口部に挿入し、締
具を締め込み押輪を受口部内に押し込んでゆく
と、パツキングのバルブ部はテーパー面に案内さ
れてバルブ部収容部へとその径を縮小しながら押
し込まれてゆく。バルブ部がバルブ部収容部へ完
全に収容された時点でパツキングのヒール部は受
口部のテーパー面に強圧されそれ以上の押し込み
は停止する。

接続の行われた本継ぎ手部では、常時は流体管
に圧力を受けてパツキングはそのセルフシーリン
グ作用により密封作用をなすが、流体管の内圧が
負圧になつたとき、パツキングのヒール部が受口
部のテーパー面と押輪の腕部とで挟着され、か
つ、テーパー面と腕部とで形成される逆三角形空
間のくさび効果によりパツキングは負圧に十分に
抵抗する。

本発明の継ぎ手構造は以下の特有の効果を有す
る。

押輪、パツキング及び締具を一体のものとし
て受口部に組み付けることができるので、それ
らを受口部に組み付けたまま、移送することが
できる。

挿口部の挿入に当り、パツキングは自然状態
（すなわち、圧縮されていない状態）に保持さ
れているので、該挿口部の挿入を円滑に行うこ
とができる。

受口部のバルブ当接面と挿口部の外周面との
間隙へのパツキングの挿入は受口部のテーパー
面により案内されて円滑に行うことができる。

パツキングのヒール部は受口部のテーパー面
と押輪の腕部とにより挟着され、かつ、それら
が形成する逆三角形空間のくさび作用によりパ
ツキングを強力に把持するので管内部の負圧に
よるパツキングの抜出しを阻止することができ
る。

本発明は以下の態様を採ることにより、更にそ
の効果を高めるものである。

パツキングのバルブ部の内径は自然状態（非
圧縮状態）で挿口部の外径よりも実質的に大径
にされること。すなわち、バルブ部の内径は挿
口部の外径と同じであるか、あるいは若干大径
にされること。この態様によれば、流体管相互
の接続にあたり、挿口部の挿入操作はパツキン
グの抵抗を受けることなく、円滑に行われる。
このため、挿口部の端面を面取りする必要もな
い。

以下、本発明の実施例を説明する。

第２図および第３図は、本発明の継ぎ手構造の
一実施例を示す。

１は接続される一方の流体管の端部の受口部で
あつて、該受口部１の外側面には鍔部１１が形成
され、該受口部１の内面には外端１２より奥方に
至るにつれ径が漸次縮小するテーパー面１３及び
該テーパー面１３に続く直円筒状のバルブ部当接
部１４が形成されている。

２は上記受口部１に挿入される他方の流体管の
挿口部であつて、該挿口部２の端面２１は面取り
形成されない。

３はパツキングであり、前方部のバルブ部３１
と後方部のヒール部３２とからなり、バルブ部３
１は、受口部１のバルブ部当接面１４と挿口部２
の外周面との間のバルブ部収容空間１５に圧縮介
在し、流体管内部の水圧（あるいは流体の圧力）
を受けてセルフシーリング作用を奏する。ヒール
部３２は厚肉に形成され、その外径は受口部１の
テーパー面１３の最小径すなわちバルブ部当接面
１４の内径よりも十分に大径にされる。また、該
ヒール部３２の内周には凹陥状部３２１が形成さ
れ、該凹陥状部３２１は弾性をもつて後記する押
輪の腕部の外周に嵌装される。

４は円環状の押輪であつて、断面がＬ字状をな
し、受口部の外端１２に対面する径方向鉛直部材
の腰部４１と受口部のテーパー面１３内に入り込
む軸方向部材の腕部４２とからなる。該押輪４は
円周方向の所々に穿設されたボルト貫通孔４３に
後記する締具のボルトを挿通して該締具により受
口部１に係合される。腕部４２は締付け定位置で
受口部のテーパー面１３と所定の間隔を存して該
テーパー面１３の奥部近傍まで嵌入され、該腕部
４２の外周面と受口部のテーパー面とで断面がほ
ぼ逆三角形の空隙部を形成する。なお、押輪４は
ボルト貫通孔４３に連なつて前方に庇部４４が形
成されるが、該庇部４４は適宜省略可能である。

５は締具であつて、ボルト５１とナツト５２と
からなり、ボルト５１の頭にはボルト頭５１１が
形成され該ボルト頭５１１を受口部の鍔１１に係
合させたものである。

次に、本実施例の継ぎ手構造の接続操作の手順
と水封作用について述べる。

(1) 接続に当り、予め、押輪４の腕部４２の外周
にパツキング３のヒール部３２の凹陥部３２１
を嵌合させ、押輪４にパツキング３を装着す
る。

(2) パツキング３を装着した押輪４を受口部１に
臨ませ、締具５をもつて、受口部１の鍔１１と
押輪４とを係合させる。

(3) 締具５のナツトを回動して押輪４を受口部１
内へと進入させ、パツキング３のバルブ３１の
前端が受口部１のテーパー面１３に衝接させる
（第３図参照）。この状態でパツキング３を装着
した押輪４は受口部１に一体に組み付けられ、
仮止め状態になる。

(4) 次いで、挿口管２を受口部１に挿入する。こ
のとき、パツキング３のバルブ部３１の内径が
挿口管２の外径と実質的に等しいか、あるいは
若干大径にされていると、挿口管２の挿入はよ
り円滑に行われる。

(5) しかる後、締具５のナツト５２を回動させて
押輪４を受口部１内へ更に押し込んでゆく。こ
のとき、パツキング３のバルブ３１は受口部１
のテーパー面１３に案内されてバルブ部当接面
１４内へと入り込む。また、パツキング３のヒ
ール部３２は押輪４の押込みにつれて、該押輪
４の腕部４２の外周面と受口部１のテーパー面
１３とで挟圧されてゆく。押輪４の押し込み操
作は該押輪４が受口部１の外端面１２に衝接し
たとき、及びあるいは、パツキング３のヒール
部３２がテーパー面１３と腕部４２とで十分に
挟圧されたとき完了する。

(6) 上記の手順により接続された継ぎ手部に流体
管内部の圧力が作用すると、パツキング３のバ
ルブ部３１はセルフシーリング作用により水封
効果を発揮する。また、流体管に負圧が作用し
たとき、パツキング３に管の内部に吸い込まれ
る力が加わるが、パツキング３のヒール部３２
は受口部１のテーパー面１３と押輪４の腕部４
２とで強力に挟着されているので該負圧に抵抗
してパツキングの吸い込みを防止する。

第４図及び第５図は本発明の継ぎ手構造をスリ
ーブ継ぎ手装置Ｓに適用した実施例を示す。

ここに、６は円筒状のスリーブ管であつて、該
スリーブ管６の両端にテーパー面１３が形成され
た受口部をそれぞれ有する。パツキング３、押輪
４の構造は前記の実施例に準ずる。締具５のボル
トは長尺のものが使用される。上記の各部材によ
つてスリーブ継ぎ手装置Ｓが構成される。

第４図は本スリーブ継ぎ手装置Ｓの組立て状態
を示し、工場でこの状態に組め立てられ、この状
態で現場に般入される。この組立て状態にあると
き本スリーブ継ぎ手装置Ｓは全体として遊びのな
い固定状態とされるので搬送に好適である。そし
て、この状態で挿口部２（点線表示）が挿入され
るとき、パツキング３の内径は挿口部２の外径よ
りも大径にされているので、その挿入作業は円滑
に行われる。

第５図は本スリーブ継ぎ手装置Ｓの締具５を完
全に締め付けた状態を示す。すなわち、締具５の
ナツトを回動して押輪４を締め込んでゆくにつ
れ、パツキング３のバルブ部はテーパー面１３に
案内されてバルブ部収容部へとその径を縮小され
ながら押し込まれてゆく。そして、押輪４の腰部
４１の前端面がスリーブ６の受口部の端面１２に
衝接する位置にまで押輪４が押し込まれたとき、
同時にパツキング３のヒール部３２はスリーブ６
のテーパー面１３と押輪の鍔部４２とに挟着され
てパツキング３は固定される。

第６図はスリーブ継ぎ手装置の他の態様を示
す。この態様においては、スリーブ６の両端部に
それぞれ鍔１１が形成され、それぞれの鍔１１に
対して互いに独立した締具を装着してなるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術の継ぎ手部の構造を示す断面
図である。第２図以下は本発明の継ぎ手部構造の
実施例を示し、第２図はその一実施例の締付け定
位置にある状態を示す断面図、第３図は仮止め状
態にある状態を示す断面図、第４図及び第５図は
他の実施例（スリーブ装置）の構造を示す断面
図、第６図は更に他の実施例の構造を示す一部分
断面図である。 １……受口部、１２……外端、１３……テーパ
ー面、１４……バルブ部当接面、２……挿口部、
３……パツキング、３１……バルブ部、３２……
ヒール部、４……押輪、４２……鍔部、５……締
具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 受口部１に、押輪４により装入されるセルフ
   シーリングパツキング３を介して、挿口部２が挿
   入される流体管の接続部において、 前記受口部１の内面には、外端１２よりテーパ
   ー面１３及びバルブ部当接面１４がそれぞれ形成
   され、 前記パツキング３は、前記受口部１のバルブ部
   当接面１４内に装填されるバルブ部３１と前記押
   輪４のテーパー面１３へ向かつて管軸方向に張設
   された鍔部４２の外周に弾圧的に嵌合するヒール
   部３２とを一体的に有してなり、 締具５により締め付けられる前記押輪４が締付
   け定位置にあるとき、前記パツキング３のヒール
   部３２は前記受口部１のテーパー面１３と前記押
   輪４の鍔部４２の外周面とで挟着される、 ことを特徴とする流体管継ぎ手構造。 ２ パツキング３のバルブ部３１の内径は自然状
   態で挿口部２の外径よりも実質的に大径にされる
   特許請求の範囲第１項に記載の流体管の継ぎ手構
   造。