JPH04219584A - 管継手およびその接合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、管継手およびその接合
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、受口の内部に挿口を挿入し、挿口
に外ばめされて受口に接続される押輪により受口挿口間
のシール材を圧縮するようにした、いわゆるメカニカル
構造の管継手が多用されている。押輪と受口との接続構
造としては、これら押輪と受口との外周にそれぞれフラ
ンジを形成し、両フランジどうしを複数のボルトにより
締結したものが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成では、複数のボルトの締結作業は人手によらざる
をえず、継手の接合作業に多大な手間を要し、その自動
化には程遠いという問題点がある。

【０００４】そこで本発明はこのような問題点を解決し
、管継手を簡単かつ迅速に接合できるようにして、その
自動化への足掛かりを提案できるようにすることを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の管継手は、押輪の一部分を受口の外周部分まで
延ばして形成し、押輪の前記一部分の内周と受口の外周
とに、これら押輪と受口とをバヨネット結合させる菊座
部を形成し、この菊座部を構成する押輪と受口との部分
に、互いに係り合う係合部をそれぞれ形成し、これら押
輪と受口とを相対回転させることにより、これら係合部
にて押輪の押圧端を受口の奥側に向けて徐々に移動させ
るように構成したものである。

【０００６】また本発明の管継手の接合方法は、油圧ジ
ャッキなどの力発生手段により押輪を受口側に向け押圧
して、この押輪によりシール材を圧縮し、この押圧圧縮
状態を保持したまま、前記押輪を回転させて、この押輪
と受口との係合部どうしを互いに係り合わせ、その後、
前記力発生手段による押圧力を解除するものである。

【０００７】

【作用】上記本発明の管継手によると、押輪と受口とを
相対回転させて両係合部を互いに係り合わせることによ
り、この押輪がシール材を徐々に圧縮していくことにな
る。所定の量だけシール材が圧縮されたなら、シール材
からの反力によって係合部どうしが面圧により互いに固
定され、その回り止めが施されて、安定な継手接合状態
が得られる。

【０００８】上記本発明の管継手の接合方法によると、
力発生手段により押輪を押圧し、この押輪にてシール材
を圧縮した状態で押輪を回転させることで、このシール
材の圧縮状態のもとで係合部どうしが互いに係り合う。 この状態で力発生手段による押圧力を解除すると、シー
ル材の圧縮状態を維持したまま、係合部どうしが面圧に
より互いに固定され、その回り止めが施されて、安定な
継手接合状態が得られる。

【０００９】

【実施例】図１において、１，１　は互いに接合される
管であり、一方の管１の端部には受口２が、また他方の
管１の端部には、この受口２に挿入される挿口３が形成
されている。受口２の内周には、この受口２の開口端に
向けて次第に内径の大きくなるテーパ面４が形成されて
いる。また挿口３の先端部の外周には、管軸方向に一定
の幅を有する環状溝５が形成されている。

【００１０】環状溝５には、この環状溝５よりも管軸方
向の幅を狭く形成されたロックリング６がはめ込まれて
いる。このロックリング６は、周方向ひとつ割りに形成
されるとともに、環状溝５に締まり付くように縮径力が
付与されており、かつその外周には受口２のテーパ面４
に接するテーパ面７が形成されている。ロックリング６
よりも受口の開口端側には、バックアップリング８が設
けられている。このバックアップリング８は、周方向ひ
とつ割りに形成され、挿口３の外周面と、テーパ面４と
、ロックリング６の端面とに接することができるように
構成されている。バックアップリング８よりもさらに受
口の開口端側には、環状のゴム製のシール材９が設けら
れている。このシール材９は、挿口３の外周面と、テー
パ面４と、バックアップリング８の端面とに接するよう
に構成されている。

【００１１】受口２よりも出た部分における挿口３の外
周には、押輪１０が外ばめされている。この押輪１０は
、シール材９の受口開口端側の端面との間に金属板１２
を挟んで、このシール材９を押圧可能である。押輪１０
と金属板１２とは、その接触部で滑りを行えるように構
成されている。押輪１０は、図２に示すように環状に形
成され、かつその外周部分１１が受口２の外周に達する
ように断面Ｊ字形に形成されている。

【００１２】図１〜図４に示すように、押輪１０と受口
２とには、これら押輪１０と受口２とをバヨネット結合
させる菊座部１４，１５　が形成されている。図２〜図
４に示すように、押輪１０の菊座部１４を構成する内周
突起１６の端面と、受口２の菊座部１５を構成する外周
突起１７の端面とには、互いに接触可能な係合部として
のテーパ部１８，１９がそれぞれ形成されている。

【００１３】図１において、２２は油圧ジャッキで、押
輪１０の端面２３と、受口２の首部の外周に形成された
段部２４とに係り合って、押輪１０を受口２の奥側に向
けて押し込み可能である。

【００１４】次に継手の接合方法について説明する。ま
ず挿口３に押輪１０とシール材９とバックアップリング
８とを外ばめするとともに、この挿口３の環状溝５にロ
ックリング６をはめ合わせる。この状態で挿口３を受口
２に挿入すると、ロックリング６とバックアップリング
８とはテーパ面４と挿口３の外面との間に入り込み、ま
たシール材９はある程度テーパ面４と挿口３との間に入
り込む。

【００１５】次に、周方向に適当数の油圧ジャッキ２２
を押輪１０の端面２３と受口２の段部２４とに当てがい
、この油圧ジャッキ２２を引込み側に動作させれば、押
輪１０によりシール材９が圧縮され、このシール材９が
テーパ面４とバックアップリング８の端面と挿口３の外
面とに押圧される。そこでこの押圧圧縮状態を維持しな
がら、押輪１０の菊座部１４と受口２の菊座部１５とを
はめ合わせ、押輪１０を回転させる。このとき、押輪１
０は金属板１２に接しており、この接触部の摩擦は比較
的小さいので、円滑な回転が可能である。

【００１６】この回転により押輪１０のテーパ部１８と
受口２のテーパ部１９とが接触したなら、その時点で回
転を止め、油圧ジャッキ２２の動作を解除させる。する
と、シール材９からの反力によりテーパ部１８，１９ど
うしが互いに押圧しあうことになり、この押圧力により
テーパ部１８，１９どうしの間に所定の面圧が生じるこ
とになる。この結果、この面圧によりテーパ部１８，１
９どうしが互いに固定され、押輪１０と受口２との回り
止めが施されて、継手の接合が完了する。

【００１７】このように、油圧ジャッキ２２を動作させ
たうえで押輪１０を回転させることで、簡単かつ迅速に
接合作業することができる。これにより、ロボットなど
を用いて継手接合作業を自動化することの足掛かりを得
ることが可能となる。

【００１８】環状溝５の幅よりもロックリング６の幅の
方が小さいため、この幅の差の範囲内で継手を伸縮させ
ることができる。図４は接合が完了した状態の正面図を
示すが、この図４は、標準状態を示す。すなわち受口２
と挿口３の口径の公差が標準的な値に収まっており、こ
れらの口径が大きすぎたり、小さすぎたりしないときの
状態を示す。このとき、押輪１０は受口２の外周にある
程度だけ被さっている。

【００１９】図５および図６は、受口２の口径が標準よ
り小さく、かつ挿口３の口径が標準より大きい場合を示
す。この場合は、受口２のテーパ面４と挿口３の外面と
の隙間が小さくなるため、シール材９がこの隙間から管
軸方向にはみ出し気味となり、押輪１０をわずかに回転
しただけでテーパ部１８，１９　どうしが接触すること
になる。 このため、受口２への押輪１０の被さりは浅いものとな
る。

【００２０】反対に図７および図８は、受口２の口径が
標準より大きく、かつ挿口３の口径が標準より小さい場
合を示す。この場合は、受口２のテーパ面４と挿口３の
外面との隙間が大きくなるため、シール材９がこの隙間
の奥側へ入り気味となり、押輪１０を相当量回転させな
いとテーパ部１８，１９　どうしが接触しないことにな
る。このため、押輪１０は受口２に深く被さることにな
る。

【００２１】このように受口２と挿口３の口径がその公
差により変化しても、充分にこの変化を吸収可能である
。図９〜図１１は、テーパ部１８，１９　の変形例を示
す。図９はテーパ部１８，１９　が平面にて構成されて
いる場合を示す。これは図１〜図８に示したものと同じ
であり、これら平面間の面圧によって緩み力２５に抗す
る。図１０ではテーパ部１８，１９　は波形の凹凸を有
し、これら凹凸の噛み合わせによって緩み力２５に抗す
る。こうすることで、図９の場合よりも緩み止め効果を
大きくすることができる。 図１１では、テーパ部１８，１９　は鋸歯形の凹凸を有
する。このようなものであると、図１０の場合よりもさ
らに強固な緩み止め効果が得られる。

【００２２】図１２は本発明の管継手の変形例を示す。 ここでは、押輪１０の内周突起１６のテーパ部には複数
の凹部２６が形成されている。一方、受口２の外周突部
１７には、各凹部２６に係り合い可能な先端尖り部２７
が形成されている。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように本発明の管継手および
その接合方法によると、力発生手段により押輪を介して
シール材を圧縮したうえで、この押輪を回転させること
ができ、かつこの回転操作により継手の接合を完了させ
ることができるため、接合作業を容易かつ迅速に行うこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の管継手の断面図である。

【図２】図１における押輪のＺ矢視図である。

【図３】図１における受口のＹ矢視図である。

【図４】図１の管継手の全体正面図である。

【図５】公差により押輪の被さりが浅くなった場合を示
す正面図である。

【図６】図５の状態の断面図である。

【図７】公差により押輪の被さりが深くなった場合を示
す正面図である。

【図８】図７の状態の断面図である。

【図９】テーパ部の一例を示す図である。

【図１０】テーパ部の他の例を示す図である。

【図１１】テーパ部のさらに他の例を示す図である。

【図１２】本発明の他の実施例の管継手の正面図である
。

【符号の説明】

２　　　　受口 ３　　　　挿口 ９　　　　シール材 １０　　　　押輪 １１　　　　外周部分 １３　　　　ストッパ １４　　　　菊座部 １５　　　　菊座部 １８　　　　テーパ部（係合部） １９　　　　テーパ部（係合部）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　受口の内部に挿口を挿入し、挿口に外
   ばめされて受口に接続される押輪により受口挿口間のシ
   ール材を圧縮するようにした管継手であって、前記押輪
   の一部分を受口の外周部分まで延ばして形成し、押輪の
   前記一部分の内周と受口の外周とに、これら押輪と受口
   とをバヨネット結合させる菊座部を形成し、この菊座部
   を構成する押輪と受口との部分に、互いに係り合う係合
   部をそれぞれ形成し、これら押輪と受口とを相対回転さ
   せることにより、これら係合部にて押輪の押圧端を受口
   の奥側に向けて徐々に移動させるように構成したことを
   特徴とする管継手。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の管継手の接合方法であ
   って、油圧ジャッキなどの力発生手段により押輪を受口
   側に向け押圧して、この押輪によりシール材を圧縮し、
   この押圧圧縮状態を保持したまま、前記押輪を回転させ
   て、この押輪と受口との係合部どうしを互いに係り合わ
   せ、その後、前記力発生手段による押圧力を解除するこ
   とを特徴とする。