JPH10141561A - 防食メカニカル管継手及び防食メカニカル管接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コア内蔵型の管抜け止め式防食メカニカル管
継手において、管の挿入及び接続作業が容易にできると
共に管端面の防食シールが十分になされるようにした防
食メカニカル管継手および防食メカニカル管接続構造を
提供すること。 【解決手段】 金属製継手本体１の端部18にメカニカル
接続部３を備え、該継手本体１の端部を除く内周面に内
面樹脂被覆層12を成形すると共に端部側に向って延出し
た筒状コア部13を設けたもので、前記内面樹脂被覆層12
と筒状コア部13との間に管端差込部14があり、前記筒状
コア部13の外面130と接続しようとする樹脂ライニング
鋼管Ｐの内面Ｐ６との間に隙間を形成した上で、前記管
端差込部14内に管軸方向に伸縮可能な管端シール用パッ
キン21を、前記内面樹脂被覆層12と前記ライニング鋼管
Ｐの端部外面Ｐ７との間に管径方向に伸縮可能な管外面
シール用パッキン22をそれぞれ装着した防食メカニカル
管継手である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも内面に樹脂
ライニング層を有する樹脂ライニング鋼管（以下、ライ
ニング鋼管あるいは単に管ということがある。）の管端
面を防食すると共に管端にねじを切ることなく接続する
ことができる防食メカニカル管継手に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、水道及び温水配管等における赤水
対策として管端防食管継手が多く使用されている。その
多くは図７に示すように継手本体90にめねじ91を設け、
他方のライニング鋼管側（図示せず）にもねじを切って
両者をねじ込み接続する、いわゆるねじ込み式のもので
あった。従って、ライニング鋼管には現場でおねじを切
る必要がある。しかもこのとき管の長さとねじの太さの
ばらつきにより、シール性能と防食性能に影響を与える
ので、この作業は熟練を要し大変面倒なものであった。

【０００３】従来の管端防食構造として、一つは図７の
ように継手本体90のめねじ91との間に管端差込部94を形
成するように、内面樹脂被覆層92と筒状のコア部93とを
予め継手本体内に一体成形、通常射出成形したコア内蔵
型があり、もう一つはねじ込み作業の前に管端部を覆う
樹脂製のおねじ付きコア体を管端に装着するコア装着型
の２種類があった。しかし、いずれにしてもコア部分に
はねじ込み時の回転力と／又は推力が加わる構造である
ため内面樹脂被覆層と継手本体あるいはコア体と管との
界面が剥離したりコア体が移動して残る一方の接続が出
来ない恐れがあるというものであった。

【０００４】そこで、ライニング鋼管にねじを切らない
で接続するようにしたメカニカル式の管端防食管継手
（以下、防食メカニカル管継手という。）も提案されて
いる。例えば、実開平６−１４６７５号公報に開示され
た差し込み式の防食メカニカル管継手がある。このもの
は図５に示すように、継手本体70の内面を被覆する樹脂
被覆層72と端部に向って延出した筒状コア部73との間で
管端差込部74を形成したコア内蔵型の防食構造を用いて
おり、上記内面樹脂被覆層72に隣接して管外面との間を
シールするゴムリング75を、また継手本体70の端部内周
部に管外面に喰い込み係止する係止リング76をそれぞれ
設けたものである。従って、ライニング鋼管Ｐを管端差
込部74内に差し込むだけで、先ず管の内周面と筒状コア
部の外周面とが圧接され、同時に管の外周面はゴムリン
グ75と圧接して水密シールがなされる。その後、管を引
き抜き方向に引張ることにより係止リング76が管外面に
喰込み接続されるというものであった。

【０００５】また、実開平６−６８６９号公報に開示さ
れた袋ナット式の防食メカニカル管継手がある。このも
のは図６に示すように、上記した例と同様コア内蔵型の
防食構造を用いているが、袋ナット81との間にライニン
グ鋼管Ｐの外周面をシールするゴムリング85とリテーナ
86及び抜け止めをはかる抜止リング87をそれぞれ設けた
ものである。従って、ライニング鋼管Ｐを管端差込部84
内に嵌入し、袋ナット81を継手本体80にねじ込むことに
よってゴムリング85が管端部の外周面に圧接して水密シ
ールがなされる。同時に抜止リング87が管外周面に喰込
んで接続されるというものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術のう
ち前者のものでは、ライニング鋼管Ｐの端面を直接防食
する手段は特にないので、管端差込部74内の筒状コア部
外面と管内面との嵌着をきつく保ち、まずコア側でシー
ル部を形成する必要がある。ところが、筒状コア部73の
外径及び管側のライニング層の内径は必ずしも真円に成
形できるものではないし、寸法公差上の余裕も必要とす
る。従って、ここで水密シールするにはしまりばめ状態
になるように筒状コア部をテーパ外周面に成形するなど
の工夫が必要であった。さらに、この場合管の挿入作業
は手によって差し込むので、継手の奥部でなお且つきつ
い嵌合作業を行うことが難しく、よって管の挿入がしず
らいという問題がある。また、同時に差込み式の場合、
管をどこまで差し込めば管端差込部内に正常に管が挿入
できたのか、またゴムリングがシールできているのか、
という作業完了の確認ができない。特に接続作業後、配
管作業を監督する第三者が目視で確認することが出来な
いという問題があった。

【０００７】次に後者のものでは、ライニング鋼管Ｐの
端面には防食シール部材88が充填されてはいるが、この
シール部材と管端面が必ず圧接シールされるという保障
はないから、基本的にはこの部分にまで水が侵入しない
ように管端差込部はきつく嵌合するようにしている。従
って、上記と同様に管の挿入がしずらいという問題があ
る。

【０００８】従って、本発明は管抜け止め式でコア内蔵
型の防食メカニカル管継手であっても、管端差込部内へ
のライニング鋼管の挿入作業が容易にできると共に管端
面の防食シールが十分になされるようにした防食メカニ
カル管継手および管接続構造を、また、管の差し込み量
が定量的に把握できると共に作業完了を指示するインジ
ケータ機能を持った防食メカニカル管継手および管接続
構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、金属製継手本
体の端部に管抜け止め式メカニカル接続部を備え、該継
手本体の端部を除く内周面に内面樹脂被覆層を成形する
と共に端部側に向って延出した筒状コア部を設け、前記
内面樹脂被覆層と筒状コア部との間に管端差込部を形成
したコア内蔵型の防食メカニカル管継手において、前記
筒状コア部の外面と接続しようとする樹脂ライニング鋼
管の内面との間に隙間を形成し、かつ前記管端差込部内
に管軸方向に伸縮可能な管端シール用パッキンを装着し
た防食メカニカル管継手である。ここで管端シール用パ
ッキンとしては、管内流体圧を内部に封入してシール面
圧を増加させやすい形状が好ましく、例えばＵ字，Ｖ
字，Ｍ字，Ｈ字，Ｓ字，Ｗ字（以上は逆にした形も含む
ものとする。）等の形が考えられる。

【００１０】また、上記した管端シール用パッキンとは
別に、管径方向に伸縮可能な管外面シール用パッキンを
内面樹脂被覆層とライニング鋼管の端部外面との間に装
着するようにしても良い。このとき管外面シール用パッ
キンとしては、管の挿入に障害とならずにしかも反揆の
シール面圧が高く保持できる形状が好ましく、例えば略
横Ｕ字（Ｃ字，Ｕ字，Ｖ字を横にしたものも同等），Ｓ
字等の形が考えられる。 また、上記した管端シール用
パッキンと管外面シール用パッキンを予め一体に成形し
た２連一体パッキンとして用いることもできる。この場
合継手本体内への装着組付けが容易であることと、製造
面及び部品管理の面で合理化できるという利点がある。

【００１１】本発明は、金属製継手本体の端部に管抜け
止め式メカニカル接続部を備え、該継手本体の端部を除
く内周面に内面樹脂被覆層を成形すると共に端部側に向
って延出した筒状コア部を設け、前記内面樹脂被覆層と
筒状コア部との間に管端差込部を形成したコア内蔵型の
防食メカニカル管接続構造において、前記メカニカル接
続部は、前記内面樹脂層側から端部側に向ってリテーナ
部材、先端に刃部を有するロックリング部材、ロックリ
ング止め部材を順に内装したもので、外面に環状凹溝を
形成した樹脂ライニング鋼管を正常に差し込んだとき、
前記環状凹溝内に前記ロックリングの刃部が嵌入すると
共に、該継手本体の端部に位置して指示器（インジケー
タ）の働きをなす指示部を前記樹脂ライニング鋼管の外
面に設けた防食メカニカル管接続構造である。ここで、
指示部としてはライニング鋼管が継手本体内に正常に差
し込まれたとき、この継手本体の端部に位置してインジ
ケータの働きをなす第２の環状凹溝を形成しておくか、
または管外周部にケガキ線、塗装線などの指示部とする
ことが望ましい。

【００１２】以上のように本発明の防食メカニカル管継
手及び防食メカニカル管接続構造は、管の抜け止めを行
なうと共にコア内蔵型ではあるが筒状コア部の外面とラ
イニング鋼管の内面との間に隙間ができるような管端差
込部となし、さらにこの管端差込部内で管軸方向に伸縮
可能な管端面シール用のパッキンを装着したものであ
る。これによって管内径差込部の嵌合状態が緩いからコ
ア側及び管側に多少の寸法誤差や変形があっても容易に
差込み作業をすることができる。よって確実に管端面シ
ール用のパッキンに当接させることができ、このときの
圧縮に対してパッキンに反揆力が作用しシール面圧が保
持される。さらに、このパッキンは圧力を内封しやす
く、かつ内封したら管軸方向の面圧が増加するような、
例えばＵ字状の圧力導入形状としているので、使用時に
おいては、上記隙間を利用して管内流体圧がパッキン内
封部まで侵入し、Ｕ字パッキンの両端は押し広げられ、
さらに軸方向に伸張してシール面圧が増強し管端部を水
密シールすることができる。

【００１３】さらに本発明の防食メカニカル管継手のメ
カニカル接続部は、ライニング鋼管を差し込む途中でロ
ックリングが凹溝内に弾性的に嵌入するので手の感触と
してロックがかかったことを知ることができる。またイ
ンジケータ用の凹溝或いはケガキ線や塗色線を設けるこ
とによって、配管作業後でも第三者が接続が完了してい
ることを目視で確認することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。図１は本発明の一実施例を示す防食メ
カニカル管継手Ｆ１の断面図で、図の右側は管接続前
を、左側は管接続後を示している。ここで管は鋼管部分
Ｐ１の内面にポリエチレン粉体樹脂Ｐ２をライニングし
たポリ粉体ライニング鋼管あるいは内面に前記ポリ粉体
樹脂より厚い塩化ビニル樹脂Ｐ２をライニングした塩ビ
ライニング鋼管が相当するが、ここでは総称してライニ
ング鋼管Ｐとする。

【００１５】図１において、１は金属製（例えば可鍛鋳
鉄製）の管継手本体を示し、内面は図のように段部に形
成している。本例ではソケットであるが、エルボやチー
あるいは片側にメカニカル接続部を、もう一方にはねじ
接続部を備えた管継手でも良い。３は継手本体の両端部
にそれぞれ設けた管抜け止め式メカニカル接続部で詳細
は後述するがリテーナ31とロックリング32及び止めリン
グ33とからなっている。12は継手本体の端部18、即ちメ
カニカル接続部３がある部分を除く内面に成形固着した
耐水性樹脂製（例えば硬質塩化ビニル，ポリブテン，架
橋ポリエチレン等）の内面樹脂被覆層であり、端部側に
向って延出する筒状のコア部13と共に射出成形により一
体成形している。これによって内面樹脂被覆層12と筒状
コア部13との間でライニング鋼管Ｐの端部を収容する管
端差込部14を形成している。この管端差込部14の筒状コ
ア部13の長さは、最少限下記する管端シールパッキンを
自由状態で収容できる程度でも良いが、筒状コア部13の
外径面130はライニング鋼管Ｐの内面Ｐ６との間に隙間
ができるような寸法とする。この隙間の大きさはポリ粉
体ライニング鋼管の場合０．７ｍｍ程度、塩ビライニン
グ鋼管の場合０．２ｍｍ程度である。

【００１６】２は耐水性ゴム（例えばＥＰＤＭ，ＳＢＲ
等）からなる径軸２方向伸縮一体パッキン（以下、２連
一体パッキンという）で管差込部14の奥部に予め装着さ
れている。この２連一体パッキンは図２に示すとおり、
管軸方向に伸縮可能になした管端シール用パッキン21と
管径方向に伸縮可能になした管外面シール用パッキン22
とを一体成形したものである。これはむろん別体で成形
したものであってもよい。ここで管端シール用パッキン
21は、略Ｕ字状をしており中央に内封部210を両端にリ
ップ部212，213を有し、これは図面左右方向（管軸方
向）に圧縮力がかかったとき逆方向に伸張する反揆力が
生じるような寸法と形状にしている。また図面下方より
流体圧を導入しやすいようにＲ面221で結び、かつ内封
圧によって両端が押し拡げやすいようにしている。尚、
他の形状としては、Ｖ，Ｍ，Ｈ，Ｓ，Ｗ等が考えられ
る。他方、管外面シール用パッキン22は、Ｕを横にした
横Ｕ字状（Ｃ字，Ｖ字等でも良い）をしており、これは
図面左側より管が差込まれてきたとき障害となって引掛
からないように丸み221を帯びていると共に、図面上下
方向（管径方向）に圧縮力がかかったとき逆方向に伸張
する反揆力が生じるような寸法と形状にしている。

【００１７】上記防食メカニカル継手Ｆ１とライニング
鋼管Ｐの接続作業においては、ライニング鋼管Ｐに予め
定められた管端面からの所定位置、即ち管が管差込部14
内に正常に挿入されパッキン21を圧縮した状態でロック
リング32が管端側凹溝段部に当接するような位置に、グ
ルービング工具により浅い環状凹溝Ｐ３を加工する。あ
とはこの管Ｐを継手本体１内に差込むだけでよく、ロッ
クリング32は図４に示すように内周部、外周部のいずれ
かが部分的に切り欠いてあるか又は円周上の１箇所が切
り離してある形状などをしているため管Ｐの外周により
傾倒拡径して、管Ｐが摺動進入し、そして管外面シール
用パッキン22に当接し、これを径方向に圧縮しながら進
む。また、管Ｐは筒状コア部13と嵌合するが筒状コア部
13の外面130と管Ｐの内面Ｐ６との間に隙間（図示せ
ず）が生じる程度のゆるい嵌合としている。さらに管Ｐ
を差込むと管端面Ｐ５は管端シール用パッキン21に当接
し、これを軸方向に圧縮する。このときロックリング32
が管端側の環状凹溝Ｐ３内に嵌入し、管端シール用パッ
キン21の反揆力により環状凹溝Ｐ３の管端側段部にロッ
クリング32の刃部321が当接状態となり管の抜け止めが
行なわれる。しかも流体圧力等で管が抜けようとしても
管はほとんど移動することなく抜け止めされることにな
る。

【００１８】この状態で管外面シール用パッキン22は管
Ｐの端部外面Ｐ７に、また管端シール用パッキン21は管
端面Ｐ５にそれぞれ圧接されシール面圧が発生してい
る。さらに配管内に水が流れて水圧が生じると、この圧
力は筒状コア部13の外面130とライニング鋼管の内面Ｐ
６との間の隙間を通じて管端シール用パッキンの内封部
210に侵入し内封される。これによって両端のリップ部
分212，213は押し拡げられ面圧は増強され管端面Ｐ５は
水密シールがなされる。

【００１９】図３は、他の実施例を示す防食メカニカル
管継手Ｆ２の断面図で、右側は管接続後、左側は管接続
前を示している。本実施例が上記実施例と異なる所は、
管端シール用パッキン23と管外面シール用パッキン24を
それぞれ別体として管差込部14の奥と、管外径側に装着
したところである。管端シール用パッキン23は上記実施
例と同様Ｕ字形で圧力内封部を有しており、流体圧をこ
の部分に内封して面圧を増加する働きを有している。ま
た筒状コア部16の外面160とライニング鋼管Ｐの内面Ｐ
６との間には隙間が形成されるようになっている。この
例によれば、ライニング鋼管Ｐはロックリングにより抜
け止めされ、管端シール用パッキン23の反揆力と圧力内
封作用により管端Ｐ５はシールされ、また管外面シール
用パッキン24により外部に対して第２のシールを行なう
ものである。他の継手本体11とメカニカル接続部３及び
ライニング鋼管Ｐは上記実施例と同様であるので同一符
号を付してその説明は省略する。

【００２０】この管継手のメカニカル接続部３は、上述
してきた実施例で概略説明したようにリテーナ31とロッ
クリング32及び止めリング33とからなっている。リテー
ナ31は鋼製あるいはプラスチック製の略平板状で内面樹
脂被覆層15との境界で管外面シール用パッキンを受け止
めている。ロックリング32は、図４（Ａ）、（Ｂ）に示
すように皿バネ状で先端に刃部321を有している。刃部
の先端径は下記する凹溝Ｐ３と略同径に形成している
が、図の（Ａ）のように円環の一部を切離してあるか又
は（Ｂ）のように内周部、外周部のいずれかが部分的に
切り欠いて、管Ｐの差し込みにより傾倒拡径して凹溝部
内ではほぼ復元して嵌着し、凹溝Ｐ３の管端側段部にロ
ックリング32の刃部321が当接し管の抜け止めができる
ようにしている。従って、管はほとんど抜け出すことな
く抜け止めされることになる。止めリング33は、例えば
ＪＩＳのスナップリング（Ｃ形止め輪）を用いている
が、パイプ外径が大きくなると管を差し込む力が大とな
るのでロックリング止め部材としてスナップリングに代
えてねじ式ナットを用いても良い。

【００２１】一方、ライニング鋼管Ｐには上記したよう
に環状凹溝Ｐ３が加工されており、さらにＰ３よりも外
側には同様の環状凹溝Ｐ４が形成されている。この凹溝
Ｐ４は、管が正常に差込まれたか否かを第三者が目視で
確認するための指示、インジケータの働きをなすもので
ある。従って、これは管が正常に差し込まれたとき継手
本体の端面19にちょうど位置するように、管端面Ｐ５か
ら予め定められた（サイズ毎に）所定距離だけ離れた位
置に設けられている。尚、ここに識別用の着色等をすれ
ばさらに確認がしやすい。また、環状凹溝Ｐ４の代わり
に管外周にケガキ線や塗色線とした指示部としてもよ
い。従って、管Ｐを管差込部14内の正常位置まで差込む
とロックリング32が凹溝Ｐ３の管端側段部に当接係止
し、このとき作業者は手の感触でロックされたことを知
ることができる。そして同時に凹溝Ｐ４が継手本体の端
面19に位置するので配管後でも接続が正常に行なわれて
いることを第三者（配管工事監督者）が確認することが
できる。

【００２２】

【発明の効果】以上の通り本発明によれば、コア内蔵型
の防食メカニカル管継手であってもライニング鋼管がほ
とんど抜け出さずに抜け止めを行なうと共に、管端差込
部の奥部まで容易に差込むことができる。このとき管端
面の防食は管軸方向に伸縮できる管端シール用パッキン
で面圧を保持することができ、さらに流体圧がかかると
この圧力をパッキン内に導入して面圧を増強できるので
管端面の防食を行なうと共に直径方向に伸縮できる管外
面シール用パッキンにより継手外部に対して第２のシー
ルを行なうことが出来る。また、本発明の場合、ロック
機構と共にライニング鋼管の差込み量を確認する手段を
設けたので、配管後においても管の正常な差し込みが行
なわれているかを目視で確認することが出来る。またメ
カニカル接続部の構造は簡素で管を差し込むだけ、また
は管の差し込みとナットのねじ込みだけで係止し、接続
できるので作業が簡単である。以上によって、管の挿入
及び接続作業が容易であると共に防食性能が高い防食メ
カニカル管継手及び防食メカニカル管接続構造となっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の防食メカニカル管継手及び管接続構
造の一実施例を示す断面図（右側は接続前、左側は接続
後）である。

【図２】 実施例で用いた２連一体パッキンを示す断面
図である。

【図３】 本発明の防食メカニカル管継手及び管接続構
造の他の実施例を示す断面図（右側は接続後、左側は接
続前）である。

【図４】 実施例で用いたロックリングを示す断面図と
正面図である。

【図５】 従来の防食メカニカル継手の例を示す断面図
である。

【図６】 従来の防食メカニカル継手の他の例を示す断
面図である。

【図７】 従来のねじ込み式防食管継手の例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１…継手本体 ２…２連一体パッキン ３
…メカニカル接続部 12、15…内面樹脂被覆層 13、16
…筒状コア部 14…管端差込部 18…継手本体の端部 19
…継手本体の端面 21、23…管端シール用パッキン 22、24…管外
面シール用パッキン 130、160…筒状コア部の外面 Ｆ１、Ｆ２…防食メカニカル継手 Ｐ
…ライニング鋼管 Ｐ３…係止用環状凹溝 Ｐ４…イン
ジケータ用環状凹溝 Ｐ６…ライニング鋼管の内面

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製継手本体の端部に管抜け止め式メ
   カニカル接続部を備え、該継手本体の端部を除く内周面
   に内面樹脂被覆層を成形すると共に端部側に向って延出
   した筒状コア部を設け、前記内面樹脂被覆層と筒状コア
   部との間に管端差込部を形成したコア内蔵型の防食メカ
   ニカル管継手において、 前記筒状コア部の外面と接続しようとする樹脂ライニン
   グ鋼管の内面との間に隙間を形成し、かつ前記管端差込
   部内に管軸方向に伸縮可能な管端シール用パッキンを装
   着したことを特徴とする防食メカニカル管継手。
2. 【請求項２】 前記管端シール用パッキンは、略Ｕ字形
   であることを特徴とする請求項１記載の防食メカニカル
   管継手。
3. 【請求項３】 前記内面樹脂被覆層と接続しようとする
   樹脂ライニング鋼管の端部外面との間には、管径方向に
   伸縮可能な管外面シール用パッキンを装着したことを特
   徴とする請求項１又は２記載の防食メカニカル管継手。
4. 【請求項４】 前記管外面シール用パッキンは、略横Ｕ
   字形であることを特徴とする請求項３記載の防食メカニ
   カル管継手。
5. 【請求項５】 前記管端シール用パッキンと前記管外面
   シール用パッキンが一体成形してなることを特徴とする
   請求項３又は４記載の防食メカニカル管継手。
6. 【請求項６】 金属製継手本体の端部に管抜け止め式メ
   カニカル接続部を備え、該継手本体の端部を除く内周面
   に内面樹脂被覆層を成形すると共に端部側に向って延出
   した筒状コア部を設け、前記内面樹脂被覆層と筒状コア
   部との間に管端差込部を形成したコア内蔵型の防食メカ
   ニカル管接続構造において、 前記管抜け止め式メカニカル接続部は、前記内面樹脂被
   覆層側から端部側に向ってリテーナ部材、先端に刃部を
   有するロックリング部材、ロックリング止め部材を順に
   内装したもので、 外面に環状凹溝を形成した樹脂ライニング鋼管を正常に
   差し込んだとき、前記環状凹溝内に前記ロックリングの
   刃部が嵌入すると共に、該継手本体の端部に位置して指
   示器（インジケータ）の働きをなす指示部を前記樹脂ラ
   イニング鋼管の外面に設けたことを特徴とする防食メカ
   ニカル管接続構造。
7. 【請求項７】 前記筒状コア部の外面と接続しようとす
   る樹脂ライニング鋼管の内面との間に隙間を形成し、か
   つ前記管端差込部内に管軸方向に伸縮可能な管端シール
   用パッキンを装着したことを特徴とする請求項６記載の
   防食メカニカル管接続構造。