JPH025182Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、浚渫船の吸排送管、石油パイプライ
ンおよび海底資源採鉱用の揚鉱管等の管系の接続
部に使用する管継手に関するものである。

（従来の技術とその問題点） 上記の各種管系は、いずれも長さが非常に長
く、ある程度の曲りを許容する性能が要望されて
いる。したがつて従来のこの種管系の管継手とし
ては、例えば第３図〜第６図に示すようなものが
使用されている。

第３図はエラステイツクボールジヨイントで、
これはゴムまたは軟質合成樹脂等の弾性体製のス
リーブａの両端に接合用フランジｂを埋設したも
ので、第３図ｂに示すようにある程度屈曲できる
性能がある。

また第４図はラバースリーブで、これはゴム製
スリーブｃの両端に接合用フランジｄを埋設した
もので、これも第４図ｂに示すように屈曲するこ
とができる。

また第５図はステイールボールジヨイントで、
これはパイプｄが球面ジヨイントｅ，ｆを介して
屈曲自在に結合されているが、シールｇ等を必要
とし、特に高圧のシールがむずかしいものであ
る。

しかしてこれら第３〜５図に示すジヨイント
は、ある程度屈曲自在であるが、いずれも屈曲し
た場合にジヨイント内部の通路が変形して流体の
抵抗が増大すると共に、内部の摩耗が大きくなる
等の問題点があり、特にボールジヨイントでは流
れ抵抗が大きい上に、漏洩防止用シールの取りつ
けがむずかしいという問題点がある。

また第６図に示すものは、フレキシブルパイプ
ｈをジヨイントにしたものであるが、この場合は
曲り中心を保持する支持金具ｉを必要とするため
構造が複雑になるという問題点があつた。

（問題点を解決するための手段） 上述の問題点を解決するため本考案において
は、一方の管と接続する継手金具の端部外周面を
半球面形状に形成し、この継手金具と対向する他
方の継手金具に外方へ向つて拡張した段付孔を形
成し、この段付孔内に外方へ向つて拡張した中空
円筒状の弾性リングを嵌装し、この弾性リングの
端面を前記一方の継手金具の端面と対向させ、こ
の継手金具の半球面を外包する球面座を有する袋
ナツトを前記一方の継手金具の半球面形状の端部
に嵌合すると共に、この袋ナツトのねじ部を前記
他方の継手金具の端部外周に形成したねじ部に螺
合して締めつけることにより、前記弾性リングを
ある程度圧縮するようにして管継手を構成する。

（作用） 本考案の管継手は上述のように構成したから、
弾性リングの作用によつてある程度屈曲が自由で
ありしかも漏洩防止が確実である。そしてボール
ジヨイント型式ではあるが、摺動部分に漏洩防止
用のシールが不要であり、屈曲した場合において
も流体通路断面積がほとんど変化せず、かつ耐摩
耗性、防振性および緩衝性能がすぐれている上
に、構造も簡単であるから、製造も容易である。

（実施例） 以下第１図および第２図について本考案の一実
施例を説明する。

図中１は管系の一方の管（図示せず）の端部金
具、２はこの端部金具１と接続する継手金具、３
はこの継手金具２と対向する継手金具、４はこれ
らの継手金具２，３を締結する袋ナツトである。

本実施例においては、継手金具２の端部外周面
２ａを半球面形状に形成する。２ｂはその端面、
２ｃはその胴部に形成した角筒部、２ｄは管の端
部金具１と螺合する管用ねじ部である。

また他方の継手金具３の継手金具２との対向端
部に拡張した段付孔３ａを形成する。この段付孔
３ａは外方へ向つて拡張したテーパー孔とするの
がよく、かつ段付孔３ａの外側端の径は前記継手
金具２の半球面形状の端部２ａの径よりやや大き
くするのがよい。３ｂは袋ナツト４と螺合するね
じ部、３ｃは胴部に形成した角筒部、３ｄは管用
ねじ孔である。

また前記段付孔３ａ内に嵌合する弾性リング５
を合成ゴムまたは軟質合成樹脂（例えばポリエチ
レン）等の弾性材で径が外方へ向つて拡張した中
空円筒状に形成して、段付孔３ａ内に嵌装する。
この弾性リング５の外側端面５ａは、継手金具２
の端面２ｂと合致するように衝合するのがよく、
また内側端面５ｂは段付孔３ａの段部３ｅと合致
するように衝合するのがよい。

また袋ナツト４には継手金具２の半球面形状の
端部２ａと嵌合する球面受座４ａを設け、この袋
ナツト４を継手金具２，３間に嵌合してねじ部４
ｂを継手金具３のねじ部３ｂに螺合して締めつけ
ることにより、前記弾性リング５をある程度圧縮
した状態でセツトするように構成する。なお４ｃ
はナツト４を回転させるために形成した切欠部で
ある。

つぎに上述のように構成した本考案装置の作用
を説明する。この管継手は通常第１図および第１
２図ａに示すように直線状態を保持しており、一
方の継手金具２と他方の継手金具３との間は弾性
リング５によつて確実にシールされている。すな
わち弾性リング５は予圧縮された状態でセツトさ
れているため、継手金具２の端面２ｂは弾性リン
グ５の外側端面５ａと圧接しており、また弾性リ
ング５の内側端面５ｂは継手金具３の段部３ｅと
圧接しているから、管内の流体が外部に漏出する
おそれはない。

またこの管継手の内部通路は図に示すように、
通路断面積の変化が少なく、なめらかであるた
め、流体の流れ抵抗も極めて小さい。

そしてこの管継手に外力が作用すると、第２図
ｂまたはｃに示すように、いずれの方向へもある
角度（本実施例では約10度）屈折することができ
る。すなわちこの屈折時は、継手金具２の球面部
２ａが袋ナツト４の球面受座４ａと摺動し、継手
金具２の端面２ｂが弾性リング５の一方を押圧し
て圧縮する。しかして弾性リング５はゴム等の柔
軟な弾性材製であるから、一方が圧縮されると、
その分他方が膨出するため、リング５の他方の端
面５ａと継手金具２の端面２ｂとの圧接状態はそ
のまま保持される。

（考案の効果） 上述のように本考案の管継手は、第２図ｂ，ｃ
のようにいずれの方向に屈折しても内部通路の封
塞性能は確実に保持される。また内部通路は屈折
時においても、第２図ｂ，ｃに示すように、ほと
んど変化せずなめらかな状態に保たれるから、本
考案の管継手は内部通路の流通抵抗が小さい上
に、通路内面が局部的に摩耗するおそれもなくな
る。また本考案の管継手は、継手金具２と３の間
に、弾性リング５を予圧縮状態で介挿してあるた
め、防振性および緩衝性能がすぐれている。さら
に本考案の管継手は、ボールジヨイント型式であ
るが、 従来のボールジヨイント式の管継手のように、
摺動する球面部にシールを設ける必要がない上
に、また従来装置のように管の曲り中心を保持す
るための支持金具も不要であるから、構造が簡単
で製造も容易であるという効果がある。

したがつて本考案の管継手は、浚渫船の吸排送
管、石油パイプラインおよび海底資源採鉱用の揚
鉱管等の管系の継手として最適である。

また本考案の管継手に似たものとして、実公昭
57−1192号公報に記載されている「湯水切換水栓
の配管接続具」があるが、これは図面をみてわか
るように、フランジ３３の外周部に形成してある
球面３２が本考案管継手の半球面２ａよりはるか
に小さい。

また本考案では、継手金具２と対向する他方の
継手金具３の端部に外方へ向つて拡張した段付孔
３ａを形成し、この段付孔３ａ内に外方へ向つて
拡張した中空円筒状の弾性リング５を嵌装してあ
る。

これに対して前記配管接続具の管１１には、本
考案の外方へ向つて拡張した段付孔３ａに相当す
るものはなく、また前記接続具のパツキング１３
は通常のリング状パツキングで、本考案の外方へ
向つて拡張した中空円筒状の長さの長い弾性リン
グ５とは大きく異なつている。

上述のように本考案の管継手は、継手金具２の
端部外周面２ａが半球面形状であり、この継手金
具２と対向する他方の継手金具３の端部に外方へ
向つて拡張した段付孔３ａを形成し、この段付孔
３ａ内に外方へ向つて拡張した中空円筒状の弾性
リング５を嵌装してあるから、本考案の継手金具
２は袋ナツト４内で約10度程回動することができ
るが、前記接続具は10度も大きく回動することは
できない。

すなわち前記接続具のパツキング１３は、本考
案の中空円筒状の弾性リング５と比較して厚さが
はるかに小さい上に、球面３２が袋ナツト４に対
して回動しようとすると、その球面３２を有する
フランジ部の外周側に十分な空所がなければなら
ない。しかしながら前記公報の第２図をみてわか
るように、前記した空所は全くないから、この装
置は球面３２があつても接続金具３は袋ナツト４
に対して実質的にはほとんど回動できない。

また本考案の管継手が折れ曲がつた状態になる
と、中空円筒状の弾性リング５がその変形を吸収
するが、この場合本考案の弾性リング５は外方へ
向つて拡張した中空円筒状であるため、変形圧縮
されると弾性リング５の外周面がさらに強く段付
孔３ａの内面に圧接されることになり、その封塞
性能をさらに高めることができる。

これに対して前記接続具には本考案の上述した
作用効果はない。

さらに、本考案の管継手の内部通路は図に示す
ように、通路断面積の変化が少なく、なめらかで
あるため、流体の流れ抵抗も極めて小さい。

これに対して前記接続具の管内には突出物が多
い。したがつて通路断面積の変化が大であるか
ら、流れもなめらかにはならない。

上述のように本考案と前記接続具とは構成およ
び作用効果が明らかに相違している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案管継手の一部を断面で示す側面
図、第２図はａ，ｂ，ｃはその作動説明用の断面
図、第３図〜第５図は従来の各種管継手を示すも
ので、ａは直線状態時の断面図、ｂは屈曲時の断
面図、第６図は従来の他の管継手を示す一部断面
図である。 １……管系の一方の管の端部金具、２……一方
の継手金具、２ａ……半球面形状の端部外周面
（球面状端部）、２ｂ……端面、２ｃ……角筒部、
２ｄ……管用ねじ部、３……他方の継手金具、３
ａ……段付孔、３ｂ……ねじ部、３ｃ……角筒
部、３ｄ……管用ねじ孔、３ｅ……段部、４……
袋ナツト、４ａ……球面受座、４ｄ……ねじ部、
４ｃ……切欠部、５……弾性リング、５ａ……外
側端面、５ｂ……内側端面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一方の管と接続する継手金具２の端部外周面２
   ａを半球面形状に形成し、この継手金具２と対向
   する他方の継手金具３の端部に外方へ向つて拡張
   した段付孔３ａを形成し、この段付孔３ａ内に外
   方へ向つて拡張した中空円筒状の弾性リング５を
   嵌装し、この弾性リング５の外側端面５ａを前記
   一方の継手金具２の端面２ｂと対向させ、この継
   手金具２の半球面を外包する球面４ａを有する袋
   ナツト４を前記一方の継手金具２の半球面形状の
   端部２ａに嵌合すると共に、この袋ナツト４のね
   じ部４ｂを前記他方の継手金具３の端部外周に形
   成したねじ部３ｂに螺合して締めつけることによ
   り、前記弾性リング５をある程度圧縮するように
   した管継手。