JPH08233171A - 離脱防止管継手とその接合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ボルトナットによる作業を排することにより
作業性がよく、省人力接合が可能であり、高い止水性を
確保できるとともに、腐食に対しても高い信頼性を有
し、しかも高い曲げ抵抗を確保することができる離脱防
止用管継手とその接合方法を提供すること。 【構成】 ゴム輪13を押圧固定する押圧固定部材を、縮
径付勢力をもち、ゴム輪13より受口２の先端側の内周面
と挿口４の先端側の外周面との間に該ゴム輪と係合して
挿口の外周面を抱き込むように装着された円周１つ割り
のスラストリング17と、拡径付勢力をもち、スラストリ
ング17よりさらに受口の先端側の内周面に形成した第２
受口溝18に嵌合して装着されて該スラストリングと係合
して該スラストリングをゴム輪13に向けて押圧する円周
１つ割りの受口リング20とで構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、一方の管の受口に他
方の管の挿口を挿入して両管を接合する形式の管継手、
特に両管の接合が容易に行えるとともに、継手に抜出力
が作用しても離脱しない離脱防止管継手とその接合方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の離脱防止管継手の一例として、
図10に示すようなものが従来から知られている。同図に
おいて101は受口102を有する一方の管、103は該受口に
挿入される挿口104を有する他方の管、105は管103の挿
口104の先端部の外周面に設けられた挿口溝、106は挿口
溝105と対向する受口102の内周面に形成された受口溝、
107は該受口溝に嵌合して装着された円周１つ割りのロ
ックリング、108はロックリング用のセットボルト、110
はシールキャップ、111は芯出しリング、112はゴム輪、
113は押輪、114はボルトナットであり、押輪113とボル
トナット114はゴム輪112の押圧固定部材を構成する。

【０００３】前記の離脱防止管継手にあっては、受口10
2と挿口104で形成されるくさび状の環状隙間に配設した
ゴム輪112を押輪113を介して円周方向複数個所のボルト
ナット114で締め付けることによりゴム輪112を圧入し、
面圧を発生させて止水性を保たせている。また、円周方
向に複数個所設けられているシールキャップ110と芯出
しリング111はセットボルト108のねじ孔からの漏水を防
止する。一方、両管101，103の継手に抜出力が作用した
場合の離脱防止に対しては、受口溝106に装着されたロ
ックリング107をセットボルト108で締め付けることによ
り、該ロックリングを挿口溝105に密着係合させて受口1
02と挿口104との係合を図り、目的を達成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の離脱
防止管継手ではゴム輪112の締め付け固定を管外の狭い
場所を使用して押輪113とボルトナット114により行うた
め作業がしにくく、省人力接合が困難であった。しか
も、接合に際し部品数が多くて作業性も悪いのに加え、
ボルトナット114が腐食するとゴム輪112の押圧力が低下
し、止水性が壊れる恐れがあった。また、ゴム輪112に
よる止水部のほかに芯出しリング111による止水部が円
周方向に数個所あり、シールキャップ110に弛緩や腐食
を伴うと止水に対する信頼性が危惧されるという問題が
あった。

【０００５】そこでこの発明は、前記のような従来の問
題点を解決し、ボルトナットによる作業を排することに
より作業性がよく、省人力接合が可能であり、高い止水
性を確保できるとともに、腐食に対しても高い信頼性を
有し、しかも高い曲げ抵抗を確保することができる離脱
防止用管継手とその接合方法を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１の発明の離脱防止用管継手は、一方の管の
受口に他方の管の挿口を挿入し、この挿入した挿口の先
端外周面に挿口突部を設け、この挿口突部より受口先端
側の挿口の外周面に挿口突部と係合して挿口が受口から
抜け出すのを防止するロックリングを嵌合して装着し、
受口の先端側の内周面と挿口の先端側の外周面との間に
環状シール部材を配設し、この環状シール部材を押圧固
定部材により押圧固定して両管を接合するものであっ
て、ロックリングが、拡径付勢力をもち、受口の内周面
に形成した受口溝に嵌合して装着された円周１つ割りの
リングからなっている。また、押圧固定部材が、縮径付
勢力をもち、環状シール部材より受口の先端側の内周面
と挿口の先端側の外周面との間に該シール部材と係合し
て挿口の外周面を抱き込むように装着された円周１つ割
りのスラストリングと、拡径付勢力をもち、スラストリ
ングよりさらに受口の先端側の内周面に形成した第２受
口溝に嵌合して装着されて該スラストリングと係合して
該スラストリングを環状シール部材に向けて押圧する円
周１つ割りの受口リングとからなっている。

【０００７】請求項２の発明の離脱防止用管継手は、請
求項１記載の離脱防止用管継手において、スラストリン
グ及び受口リングが、ともに樹脂製となっており、これ
ら両リングの係合部が、スラストリングに拡径方向の
力、また受口リングに縮径方向の力を作用するテーパ面
となっている。請求項３の発明の離脱防止用管継手は、
請求項２又は３記載の離脱防止用管継手において、ロッ
クリングの内周面に環状凹溝が形成され、この環状凹溝
に内周面が挿口の外周面に圧接する芯出しリングが嵌合
して装着されている。

【０００８】請求項４の発明の離脱防止用管継手の接合
方法は、請求項１ないし３のいずれかに記載の離脱防止
用管継手の接合方法であって、挿口突部より所定長さ離
れた挿口の外周面にその基端側から順に受口リング、ス
ラストリング、シール部材、ロックリングを預けた他方
の管の挿口を、受口リングを縮径したうえで一方の管の
受口へ挿入した後、受口リングを接合用押圧リングを介
して作動部材で押圧して挿口の外周面上を挿口突部側に
移動し、ロックリングを受口溝に嵌合して装着するとと
もに、受口リングが第２受口溝に嵌合して装着し、この
装着された両リングによりシール部材を軸方向に圧縮し
て押圧固定することを特徴とする。

【０００９】請求項５の発明の離脱防止用管継手の接合
方法は、請求項４記載の離脱防止用管継手の接合方法に
おいて、接合用押圧リングが、受口先端の内周面と挿口
先端の外周面との隙間から挿入可能な軸方向片と、この
軸方向片と直交する径方向片とからなる断面Ｌ字形を呈
している。請求項６の発明の離脱防止用管継手の接合方
法は、請求項５記載の離脱防止用管継手の接合方法にお
いて、作動部材が、接合用押圧リングの径方向片と係合
する作動片をロッド先端に有し、受口の外周面に着脱可
能に装着される油圧ジャッキとなっている。

【００１０】

【作用】前記のように押圧固定部材等を構成すると、従
来のようなボルトナットによる作業を排することが可能
となり、作業性がよくなって省人力接合が可能となると
ともに、止水性も確保できる。また、スラストリングの
外周面と受口の内周面、及び挿口突部の外周面と受口の
内周面の２点支持となっているため、曲げ抵抗も高いも
のを確保することができ抜出力にも強いものとなる。

【００１１】

【実施例】図１はこの発明の一実施例の離脱防止管継手
を示す縦断正面図である。１は受口２を有する一方の
管、３は該受口に挿入される挿口４を有する他方の管で
ある。挿口４の先端外周面には挿口突部５が溶接により
固定して設けられ、該挿口突部より受口先端側の受口２
の内周面に形成した受口溝６には挿口突部５とその相対
するテーパ面７ａ，５ａで係合して挿口４が受口２から
抜け出すのを防止するロックリング７が嵌合して装着さ
れている。このロックリング７は図２に示すように拡径
付勢力をもった金属製の円周１つ割りのリングからなっ
ており、その内周面には凹欠部８が数個所設けられ、拡
径と縮径が容易に行えるようになっている。７ｂはロッ
クリング７の分割部を示す。またロックリング７の内周
面には環状凹溝９が形成され、この環状凹溝には内周縁
が挿口４の外周面に圧接するロックリング用のゴム製芯
出しリング10が嵌合して装着されている。芯出しリング
10の内周面には図３に示すように中心に向かう一定高さ
の突部11が数個所設けられている。この突部11は後記継
手接合時におけるロックリング７が受口溝６に嵌合した
際、他方の管３の挿口４の外周面に対し一定の距離を有
して受口溝６に嵌合させるためのものであり、さらにロ
ックリング７とともに接合時に後記油圧ジャッキによっ
て押圧されて挿口４の外周面上を移動される際に該挿口
外周面に対する移動抵抗を減ずるものである。

【００１２】ロックリング７に対して挿口突部５と反対
側の挿口４の外周面と受口２の内周面の間には環状シー
ル部材としてのゴム輪13が配設されている。ゴム輪13は
図７に示すように挿口突部側の端部が断面が円形状の膨
大部13ａに形成され、この膨大部13ａが接合時に圧縮さ
れることにより挿口４の外周面と受口２の内周面に高い
面圧を発生させて止水性を保てるようになっている。15
はバックアップリングで、ロックリング７とゴム輪13間
の挿口４の外周面に嵌合して装着されている。バックア
ップリング15は図４に示すように樹脂製の円周１つ割り
のリングからなっており、その分割部15ｂは軸方向端面
に対して平面からみて所定角度θ（この例では10°）で
相対向するように切欠された平行カット面に形成されて
いる。

【００１３】ゴム輪13より受口２の先端側の内周面と挿
口４の外周面との間にはスラストリング17が該ゴム輪と
係合して挿口４の外周面を抱き込むように装着されてい
る。このスラストリング17は図５に示すように縮径付勢
力をもった樹脂製の円周１つ割りのリングからなってい
る。17ｂはスラストリング17の分割部を示す。スラスト
リング17よりさらに受口２の先端側の内周面には第２受
口溝18が形成され、該受口溝にはスラストリング17とそ
の相対するテーパ面17ａ，20ａで係合して該スラストリ
ングをゴム輪13に向けて押圧する受口リング20が拡径し
嵌合して装着されている。この受口リングは図６に示す
ように拡径付勢力をもった樹脂製の円周１つ割りのリン
グからなっており、その内周面にはロックリング７と同
様に凹欠部21が数個所設けられ、拡径と縮径が容易に行
えるようになっている。20ｂは受口リング20の分割部を
示す。受口リング20が第２受口溝18に嵌合して装着され
た状態でスラストリング17を介して該リングとバックア
ップリング15に挾まれたゴム輪13はその膨大部13ａが軸
方向の圧縮力を受けて径方向に潰されて受口２の内周面
と挿口４の外周面の止水を保ことになる。このように受
口リング20とスラストリング17はゴム輪13の押圧固定部
材を構成する。

【００１４】次に図７，８を参照して実施例の接合手順
について説明する。まず、挿口突部５より所定長さ離れ
た他方の管３の挿口４の外周面にその基端側から順に受
口リング20、スラストリング17、ゴム輪13、バックアッ
プリング15、芯出しリング10付きロックリング７を預け
る（図７Ａ）。預けた後この他方の管３の挿口４を一方
の管１の受口２へ挿入し、挿口４の先端が受口２の奥端
に当接させるようにする（図７Ｂ）。しかる後、受口リ
ング20を円周１つ割りのリング状絞り治具25で縮径させ
て挿口４の外周面に密着させたうえ、断面Ｌ字形の接合
用押圧リング26を用いてロックリング７、バックアップ
リング15、ゴム輪13、スラストリング17、受口リング20
をスラストリング17が挿口４の先端に位置するまで挿口
４の外周面上を挿口突部５側に移動させる（図７Ｃ）。
絞り治具25は受口リング20を縮径させることができるも
のであれば必ずしも実施例のようなものに限らず、適宜
のものを用いることができる。また、押圧リング26は受
口２の先端内周面と挿口４の先端外周面との環状隙間か
ら挿入可能な軸方向片26ａと、この軸方向片と直交する
径方向片26ｂとからなっている。次に、受口２の外周面
に油圧ジャッキ27を受口段部29に位置合わせし、ロッド
27ａの先端に取り付けた作動片28が押圧リング26の径方
向片26ｂに当接可能なように設置する（図７Ｄ）。

【００１５】油圧ジャッキ27の設置後、該ジャッキを作
動し、押圧リング26を受口リング20側に押圧してロック
リング７、バックアップリング15、ゴム輪13、スラスト
リング17、受口リング20をさらに挿口４の外周面上を挿
口突部５側に移動させる（図８Ａ，Ｂ）。この移動によ
りまず、ロックリング７が自由状態において第２受口溝
18部を通過し受口溝６の手前で受口内面小径部により縮
径され受口溝６に到達すると自らの拡径付勢力で拡径し
て該溝に嵌合して装着され、次に受口リング20が第２受
口溝18に嵌合して装着される（図８Ｃ）。これによりゴ
ム輪13が軸方向に圧縮された状態となって押圧固定され
る。しかる後、油圧ジャッキ27を作動解放する。その後
は油圧ジャッキ27を受口２の外周面から取り外すととも
に、押圧リング26と絞り治具25を取り外すと接合の作業
は終了し、図１のような状態になる。

【００１６】前記のような接合状態において管１，３内
に流れる流体のシールは受口２の内周面と挿口４の外周
面の間に装着され、かつ受口リング20等により押圧固定
されて高い面圧を発生させるゴム輪13により行われる。
この際に拡径付勢されて受口溝18に嵌合して装着された
受口リング20と縮径付勢されて挿口４の外周面に抱き込
むように装着されたスラストリング17は互いに係合する
テーパ面17ａ，20ａがそれぞれ拡径方向、縮径方向に力
を作用させるから、受口リング20が受口溝18から外れる
ことがないとともに、ゴム輪13が受口２の内周面と挿口
４の外周面との間から脱落することがなく、長期にわた
り高い止水性を確保することが可能となる。また、流体
圧によって管１，３に抜け出し力が働いた場合、受口２
のロックリング７と挿口４の挿口突部５がテーパ面７
ａ，５ａで係合してそれ以上の抜け出しを防止すること
になる。さらに、曲げ抵抗に対しては、受口２の内周面
とスラストリング17の外周面、及び挿口突部５と受口２
の内周面との２点接触により継手に作用する曲げモーメ
ントに抵抗する。

【００１７】図９は異なる実施例を示し、この実施例の
場合は受口２の軸方向の長さを長くして、該長くなった
受口２の長さ方向中間部の内周面に受口溝６を形成し、
ロックリング７を嵌合して装着することにより、接合終
了の状態で挿口突部５とロックリング７が所定の距離を
おいて対峙した非係合の状態にした点で、前記実施例と
相違する。この実施例のように構成すると、継手に所定
の伸縮量が与えられ、耐地盤変動用として利点がある。

【００１８】尚、実施例で示した受口リング20をはじめ
とする各種の部材は一例を示したにすぎず、その形状や
構造等、細部の設計は実施に際して任意に変更すること
ができるし、油圧ジャッキ27も例えば油圧シリンダ等、
適宜の作動部材に代えてもよい。

【００１９】

【発明の効果】請求項１の発明の離脱防止用管継手は、
受口リング等の各種の継手部材を作動部材により受口の
内周面と挿口の外周面の隙間に押し込むだけの作業で行
え、作業も容易であり、省人力接合に有利である。ま
た、スラストリングの外周面と受口の内周面の隙間が可
能な限りクリアランスを少なくとれるため、継手に偏心
荷重が作用してもゴム輪の膨大部の圧縮率が変化しにく
く安全性が高い。また、スラストリングの外周面と受口
の内周面、及び挿口突部の外周面と受口の内周面の２点
支持となっているため、継手の剛性が高くなり、曲げ抵
抗も高いものを確保することができ抜出力にも強いもの
となる。また、従来のボルトナット方式のようにボルト
ナットが押輪とともに受口の外周面より外方に突出した
り、あるいはシールキャップ部が受口の外周面より外方
に突出したりするようなことがなくなり、該突出による
各種の事故から継手を保護することができる。また、円
周方向複数個所の外方からのロックリング押圧用のセッ
トボルトを有しないため、受口における同ボルト孔を必
要とせず、かつ受口の強度を弱めることがない。請求項
２の発明の離脱防止用管継手は、スラストリング及び受
口リングが樹脂製となっているため、これらリングにつ
いて腐食の心配が全くなくなる。請求項３の発明の離脱
防止用管継手は、ゴム輪による本来の止水の前にロック
リングにおいても止水することができ止水性がより高く
なる。

【００２０】請求項４の発明の離脱防止用管継手の接合
方法は、請求項１ないし３の発明の離脱防止用管継手を
接合用押圧リングを利用して作動部材により受口の内周
面と挿口の外周面の隙間に押し込むことにより容易かつ
迅速に接合することができる。しかも、この接合作業を
作動部材としての油圧ジャッキ等を受口の外周面に着脱
可能に設置するだけで簡単に行うことができる。請求項
５，６の発明の離脱防止用管継手の接合方法は、接合に
際してより作業能率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の離脱防止管継手を示す縦
断正面図である。

【図２】ロックリングの側面図である。

【図３】ロックリング用のゴム製芯出しリングの側面図
である。

【図４】バックアップを示し、(Ａ)はその側面図、(Ｂ)
は(Ａ)の平面図である。

【図５】スラストリングの側面図である。

【図６】受口リングの側面図である。

【図７】(Ａ)ないし(Ｄ)は作用説明図である。

【図８】(Ａ)ないし(Ｃ)は作用説明図である。

【図９】異なる実施例の離脱防止管継手を示す縦断正面
図である。

【図１０】従来例の離脱防止管継手を示す縦断正面図で
ある。

【符号の説明】

１ 一方の管 ２ 受口 ３ 他方の管 ４ 挿口 ５ 挿口突部 ６ 受口溝 ７ ロックリング 10 芯出しリング 13 ゴム輪（環状シール部材） 15 バックアップリン
グ 17 スラストリング 18 第２受口溝 20 受口リング 25 絞り治具 26 押圧リング 26ａ 軸方向片 26ｂ 径方向片 27 油圧ジャッキ（作
動部材） 27ａ ロッド 28 作動片

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の管の受口に他方の管の挿口を挿入
   し、この挿入した挿口の先端外周面に挿口突部を設け、
   この挿口突部より受口先端側の挿口の外周面に挿口突部
   と係合して挿口が受口から抜け出すのを防止するロック
   リングを嵌合して装着し、前記受口の先端側の内周面と
   挿口の先端側の外周面との間に環状シール部材を配設
   し、この環状シール部材を押圧固定部材により押圧固定
   して両管を接合するものであって、 前記ロックリングが、拡径付勢力をもち、受口の内周面
   に形成した受口溝に嵌合して装着された円周１つ割りの
   リングからなっており、 前記押圧固定部材が、縮径付勢力をもち、前記環状シー
   ル部材より受口の先端側の内周面と挿口の先端側の外周
   面との間に該シール部材と係合して挿口の外周面を抱き
   込むように装着された円周１つ割りのスラストリング
   と、拡径付勢力をもち、前記スラストリングよりさらに
   受口の先端側の内周面に形成した第２受口溝に嵌合して
   装着されて該スラストリングと係合して該スラストリン
   グを環状シール部材に向けて押圧する円周１つ割りの受
   口リングとからなっていることを特徴とする離脱防止管
   継手。
2. 【請求項２】 スラストリング及び受口リングが、とも
   に樹脂製となっており、これら両リングの係合部が、ス
   ラストリングに拡径方向の力、また受口リングに縮径方
   向の力を作用するテーパ面となっている請求項１記載の
   離脱防止用管継手。
3. 【請求項３】 ロックリングの内周面に環状凹溝が形成
   され、この環状凹溝に内周面が挿口の外周面に圧接する
   芯出しリングが嵌合して装着されている請求項２又は３
   記載の離脱防止用管継手。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の離
   脱防止用管継手の接合方法であって、挿口突部より所定
   長さ離れた挿口の外周面にその基端側から順に受口リン
   グ、スラストリング、シール部材、ロックリングを預け
   た他方の管の挿口を、受口リングを縮径したうえで一方
   の管の受口へ挿入した後、受口リングを接合用押圧リン
   グを介して作動部材で押圧して挿口の外周面上を挿口突
   部側に移動し、ロックリングを受口溝に嵌合して装着す
   るとともに、受口リングが第２受口溝に嵌合して装着
   し、この装着された両リングによりシール部材を軸方向
   に圧縮して押圧固定することを特徴とする離脱防止用管
   継手の接合方法。
5. 【請求項５】 接合用押圧リングが、受口先端の内周面
   と挿口先端の外周面との隙間から挿入可能な軸方向片
   と、この軸方向片と直交する径方向片とからなる断面Ｌ
   字形を呈している請求項４記載の離脱防止用管継手の接
   合方法。
6. 【請求項６】 作動部材が、接合用押圧リングの径方向
   片と係合する作動片をロッド先端に有し、受口の外周面
   に着脱可能に装着される油圧ジャッキである請求項５記
   載の離脱防止管継手の接合方法。