JPH10185042A

JPH10185042A - 管継手構造及びその接続方法

Info

Publication number: JPH10185042A
Application number: JP35437396A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Ohata; 博義大畑; Koji Sakatani; 広司阪谷; Tamotsu Takada; 保高田; Jun Fukuyama; 潤福山
Original assignee: HIGASHIO MEC KK
Current assignee: HIGASHIO MEC KK
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】構造が簡素化し製作が容易となると共に、狭
小な現場でも容易かつ能率的に接続作業が行い得る管継
手構造及びその接続方法を提供することにある。【解決手段】一端１ａの外周面３にローレット加工部
４を有する管１と、管１の一端１ａに外嵌固着されると
共に内周面５ａにローレット加工部４を包囲するように
設けられた凹周溝６を有する継手本体２と、を備える。
また、凹周溝６の両側面８，８に沿って円環状シール材
９，９が設けられると共に、継手本体２の外周面５ｂか
ら凹周溝６に連通する連通孔７が設けられ、さらに、凹
周溝６内に注入されて冷却硬化した連結固着物質11にて
管１と継手本体２とが接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管継手構造及びそ
の接続方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の管継手構造としては、一端にテー
パ雄ネジ部を有する管と、この雄ネジ部に螺合するテー
パ雌ネジ部を有する継手本体とが、ねじ込み式にて相互
に接続されるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この管
継手構造の場合、継手本体に細径なテーパ雌ネジ部を形
成するのは手間がかかり、かつ、困難であった。また、
作業現場が狭小な場合、継手本体に管をねじ込む接続作
業は困難であった。また、管の肉厚が薄い場合（銅管な
どの場合）には、雄ネジ加工が困難乃至不可能となり、
そのため、機械的な接続構造となるが、それでは構造が
極めて複雑となってしまうという問題があった。

【０００４】そこで、本発明は、構造が簡素化し製作が
容易となると共に、狭小な現場でも容易かつ能率的に接
続作業が行い得る管継手構造及びその接続方法を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の管継手構造は、一端の外周面にローレッ
ト加工部を有する管と、該管の一端に外嵌固着されると
共に内周面に上記ローレット加工部を包囲するように設
けられた凹周溝を有する継手本体と、を備え、さらに、
上記ローレット加工部の両側縁近傍かつ上記凹周溝の両
側面に沿って円環状シール材が設けられると共に、継手
本体の外周面から凹周溝に連通する連通孔が設けられ、
該連通孔から凹周溝内に注入されて冷却硬化した連結固
着物質にて管と継手本体とを接続したものである。

【０００６】また、一端の外周面に形成した周溝とこれ
に嵌込まれたＣ字型のリング部材を有する管と、該管の
一端に外嵌固着されると共に内周面に上記リング部材を
包囲するように設けられた凹周溝を有する継手本体と、
を備え、さらに、上記リング部材の両側縁近傍かつ上記
凹周溝の両側面に沿って円環状シール材が設けられると
共に、継手本体の外周面から凹周溝に連通する連通孔が
設けられ、該連通孔から凹周溝内に注入されて冷却硬化
した連結固着物質にて管と継手本体とを接続したもので
ある。

【０００７】また、注入が加圧注入であって、シール材
が弾性圧縮状態として凹周溝の両側面に密着しているよ
うにしたものである。

【０００８】また、一端の外周面にローレット加工部を
有する管と、該管の一端に外嵌固着されると共に内周面
に上記ローレット加工部を包囲するように設けられた凹
周溝を有する継手本体と、を備え、さらに、上記ローレ
ット加工部の両側縁近傍かつ上記凹周溝の両側面に沿っ
て円環状シール材が設けられると共に、凹周溝内に収納
された通電にて溶融する連結固着物質の溶融と冷却硬化
にて管と継手本体とが接続されているものである。

【０００９】また、本発明の管継手の接続方法は、管の
一端の外周面を所定幅寸法にてローレット加工し、か
つ、該管の一端側の外周面を整型塑性加工し、内周面に
凹周溝を有すると共に凹周溝の両側面に沿ったシール材
を有する継手本体にて、上記管の一端を外嵌して上記凹
周溝のシール材の間にローレット加工部を位置させ、そ
の後、継手本体の外周面から凹周溝まで連通するように
予め形成された連通孔から凹周溝内に溶融した連結固着
物質を注入しこれを冷却硬化させて管と継手本体とを接
続するものである。

【００１０】また、管の一端の外周面に周溝を形成して
これにＣ字型のリング部材を嵌込み、かつ、該管の一端
側の外周面を整型塑性加工し、内周面に凹周溝を有する
と共に凹周溝の両側面に沿ったシール材を有する継手本
体にて、上記管の一端を外嵌して上記凹周溝のシール材
の間にリング部材を位置させ、その後、継手本体の外周
面から凹周溝まで連通するように予め形成された連通孔
から凹周溝内に溶融した連結固着物質を注入しこれを冷
却硬化させて管と継手本体とを接続するものである。

【００１１】また、注入が加圧注入であって、シール材
を弾性圧縮状態として凹周溝の両側面に密着させたもの
である。

【００１２】また、管の一端の外周面を所定幅寸法にて
ローレット加工し、かつ、該管の一端側の外周面を整型
塑性加工し、内周面に凹周溝を有すると共に凹周溝の両
側面に沿ったシール材を有する継手本体にて、上記管の
一端を外嵌して上記凹周溝のシール材の間にローレット
加工部を位置させ、その後、継手本体の凹周溝内に予め
収納された連結固着物質を、該連結固着物質内又は近傍
の発熱体に通電して加熱して、溶融し、これを冷却硬化
させて管と継手本体とを接続するものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を示す図面に基
づき、本発明を詳説する。

【００１４】図１は、本発明の管継手構造の実施の一形
態（第１の実施の形態）を示し、この管継手構造は、一
端１ａの外周面３に網目状のローレット加工部４を有す
る金属製の管１と、この管１の一端１ａに外嵌固着され
る鋳物製の継手本体２と、を備えている。

【００１５】管１を挿入する継手本体２の開口端部２ａ
は、胴部２ｂよりも内径が小さく厚肉状に形成されてお
り、そしてこの開口端部２ａの内周面５ａには、管１の
ローレット加工部４を包囲するように設けられた凹曲面
状の凹周溝６が形成されている。このローレット加工部
４は所定幅寸法Ｗ₁ にて形成され、この幅寸法Ｗ₁ より
も十分大きい幅寸法にて上記凹周溝６が形成されてい
る。なお、管１の端面15から所定の範囲Ｗ₂ にはローレ
ット加工を施さない。

【００１６】また、継手本体２は、上記開口端部２ａの
外周面５ｂから凹周溝６に連通するように、連通孔７が
設けられている。さらに、継手本体２の凹周溝６内に
は、その両側面８，８に沿って円環状シール材９，９が
設けられている。なお、シール材９，９は、管１のロー
レット加工部４に当接しないようローレット加工部４の
両側縁10，10近傍に配設されている。

【００１７】しかして、本発明の管継手構造は、継手本
体２の連通孔７から凹周溝６内に注入されて冷却硬化し
た連結固着物質11にて管１と継手本体２とが接続されて
いる。この連結固着物質11とは、例えば、熱可塑性の合
成樹脂や、亜鉛等の金属であって、これらを溶融して凹
周溝６内に注入し冷却硬化させている。そして、硬化し
た連結固着物質11が、管１のざらざらしたローレット加
工部４表面と密着することで、管１と継手本体２とが相
互にずれたり抜けたりしないよう位置決め固定されてい
る。なお、連結固着物質11は、加圧注入にて注入するの
が望ましい。このようにすれば、シール材９，９が弾性
圧縮状態として凹周溝６の両側面８，８に密着してい
る。そして、このシール材９，９は、加圧注入時の漏れ
防止、及び、その後の使用状態での流体の外部漏洩防止
の役目も兼用できる。

【００１８】また、図２は第２の実施の形態を示し、こ
のものは、継手本体２の凹周溝６内に、円環状シール材
９，９用のバックアップリング12，12を設けている。こ
のバックアップリング12，12は各シール材９，９の内側
に当接状に設けられており、凹周溝６内に溶融状態の連
結固着物質11を注入した際の熱からシール材９，９を保
護し、シール材９，９の変形防止とシール材９，９によ
る密閉度の向上を行うことができる。なおこの場合、バ
ックアップリング12は、管１の外周壁と凹周溝６の内面
とに密着する大きさとするのが好ましい。

【００１９】さらに、図３の第３の実施の形態に示すよ
うに、バックアップリング12，12を各シール材９，９の
外側（シール材９と凹周溝６側面８との間）に設けるの
も良い。この場合、凹周溝６内に注入された溶融状態の
連結固着物質11による圧力や熱で、シール材９，９が変
形して継手本体２と管１との隙間Ｍ，Ｍに入らないよう
にバックアップリング12，12にてふさいでいる。

【００２０】次に、図１に於てこの管継手の接続方法を
説明すると、管１の一端１ａの外周面３を所定幅寸法Ｗ
₁ にてローレット加工し、かつ、管１の一端１ａ側の外
周面３を整型塑性加工する。つまり、管１への整型塑性
加工は、ローレット加工の前工程としたり、又は後工程
としたり、あるいは同時工程とするも自由である。ま
た、この整型塑性加工は、管１へのローレット加工にて
形成されるローレット加工部４から端面15までの範囲Ｗ
₂ の外周面３について（例えば、複数のローラーにて）
行われ、それによって管１の表面荒さが向上（小さく）
し、かつ、真円度が向上する。

【００２１】そして、内周面５ａに凹周溝６を有すると
共に凹周溝６の両側面８，８に沿ったシール材９，９を
有する（上記説明の）継手本体２にて、管１の一端１ａ
を外嵌して───即ち、継手本体２に管１を挿入する─
──凹周溝６のシール材９，９の間にローレット加工部
４を位置させる。このとき、管１の上記範囲Ｗ₂ が整型
塑性加工されているので、管１の継手本体への挿入が容
易となり、また、シール材９が（真円度がアップしかつ
表面荒さが小さくなった）外周面３に確実かつ均等に密
着する。

【００２２】その後、継手本体２の外周面５ｂから凹周
溝６まで連通した連通孔７から凹周溝６内に溶融した連
結固着物質11を注入する。このとき、注入が加圧注入で
あれば、シール材９，９が弾性圧縮状態とされて凹周溝
６の両側面８，８に密着するので、シール材９，９にて
液状の連結固着物質11が外部に漏れず凹周溝６内に確実
に充填される。そして、注入された連結固着物質11を自
然冷却にて硬化させると、凹周溝６の内面とローレット
加工部４表面とが連結固着物質11にて固着され管１と継
手本体２とが一体化（接続固定）する。なお、この注入
作業に於て、例えば、溶融した連結固着物質11を射出す
るためのノズルや油圧装置等が一体化された小型射出装
置を用いるのが、望ましい。

【００２３】次に、図４は、本発明の管継手構造の第４
の実施の形態を示し、この管継手構造は、一端１ａの外
周面３に形成した（横断面略半円状の）周溝13とこれに
嵌込まれた（横断面円形状の）Ｃ字型のリング部材14を
有する金属製の管１と、管１の一端１ａに外嵌固着され
る（上記説明の）継手本体２と、を備えている。また、
継手本体２の凹周溝６の両側面８，８に沿って設けられ
た円環状シール材９，９は、管１のリング部材14の両側
縁近傍位置に配設されている。なお、（図２と図３で説
明した）バックアップリング12，12を設けるも、好まし
い。

【００２４】この場合、凹周溝６内で冷却硬化された連
結固着物質11が、管１の周溝13に嵌合されたリング部材
14と密着することによって、管１と継手本体２とが相互
にずれたり抜けたりしないよう位置決め固定されてい
る。なお、連結固着物質11は加圧注入されたものである
ため、（上述したように）シール材９，９と凹周溝６の
両側面８，８との密着度が大きくなっている。

【００２５】そして、この管継手の接続方法を説明する
と、管１の一端１ａの外周面３に（切削加工やローラー
塑性加工にて）周方向の周溝13を形成しこの周溝13にＣ
字型のリング部材14を嵌込み、かつ、管１の一端１ａ側
の外周面３を整型塑性加工する。つまり、管１への整型
塑性加工は、周溝13の形成工程の前又は後又は同時に行
われる。また、この整型塑性加工は、管１に形成される
周溝13から端面15までの範囲Ｗ₂ の外周面３について行
われる。

【００２６】そして、継手本体２にて管１の一端１ａを
外嵌して───即ち、継手本体２に管１を挿入する──
─凹周溝６のシール材９，９の間にリング部材14を位置
させる。このとき、リング部材14がＣ字型であるので弾
性変形にて縮径するため、継手本体２に管１を挿入する
ことができる。その後、継手本体２の連通孔７から凹周
溝６内に溶融した連結固着物質11を上記説明の小型射出
装置等にて加圧注入し、これを自然冷却にて硬化させ
る。すると、管１と継手本体２とが相互に連結固着す
る。

【００２７】次に、図５は、本発明の管継手構造の第５
の実施の形態を示し、この管継手構造は、一端１ａの外
周面３にローレット加工部４を有する（図１で説明し
た）管１と、管１の一端１ａに外嵌固着されると共に内
周面５ａにローレット加工部４を包囲するように設けら
れた凹周溝６を有する継手本体２と、を備え、さらに、
ローレット加工部４の両側縁10，10近傍かつ凹周溝６の
両側面８，８に沿って円環状シール材９，９が設けられ
ている。なお、（上述と同様に）バックアップリングを
凹周溝６内に設けるも、好ましい。

【００２８】しかして、この管継手構造は、凹周溝６内
に収納された通電にて溶融する連結固着物質11の溶融と
冷却硬化にて管１と継手本体２とが接続されている。つ
まり、硬化した連結固着物質11が、管１のざらざらした
ローレット加工部４表面と密着することで、管１と継手
本体２とが相互にずれたり抜けたりしないよう位置決め
固定されている。

【００２９】次に、この管継手の接続方法を説明する
と、図６に示す如く、管１の一端１ａの外周面３を所定
幅寸法Ｗ₁ にてローレット加工し、かつ、管１の一端１
ａ側の外周面３を整型塑性加工する。なお、（上述と同
様に）整型塑性加工は、ローレット加工の前工程又は後
工程又は同時工程とされる。

【００３０】そして、継手本体２にて管１の一端１ａを
外嵌して───即ち、継手本体２に管１を挿入する──
─凹周溝６のシール材９，９の間にローレット加工部４
を位置させる。その後、継手本体２の凹周溝６内に予め
収納された連結固着物質11を所定時間通電させる。な
お、この連結固着物質11は、熱可塑性合成樹脂（例えば
ポリエチレン樹脂）内や外周面等に発熱体18（例えばニ
クロム線）が設けられたものであり、通電することによ
って発熱体18の熱にて熱可塑性合成樹脂が溶融する。

【００３１】そして、図５に示す如く、通電によって連
結固着物質11が溶融し熱膨張して管１のローレット加工
部４表面と凹周溝６内面に付着し、その後、常温にて冷
却硬化した連結固着物質11はローレット加工部４表面及
び凹周溝６内面に固着し、これによって管１と継手本体
２とが一体化し相互に連結固定される。

【００３２】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されるので、次
に記載する効果を奏する。

【００３３】（請求項１、２又は４によれば）ネジ部が
省略され機械的部品が不要であるため、構造が簡素化さ
れ製作が容易となる。特に、細径な管１との接続に有効
である。また、連結固着物質11にて継手本体２と管１の
外周面３との間の空間部（凹周溝６と外周面３にて形成
される空間）が完全に充填されるので、シール材９，９
との相乗効果によってより密閉性を高める。

【００３４】（請求項２によれば）管１の周溝13に嵌合
したリング部材14が、連結固着物質11への掛止突条部と
なっているため、管１と継手本体２とが相互に受ける軸
心方向への力に対して大きな抵抗力を得ることができ、
管１と継手本体２との連結強度が増大する。

【００３５】（請求項３によれば）加圧注入の加圧力に
よって、シール材９，９が自動的に圧縮されて連結固着
物質11の漏れが防止され、かつ、管１と継手本体２との
間の密閉性向上によって確実な密封が施される。また、
加圧力を利用することで、シール材９，９を締付圧縮さ
せるような他部材が省略され、構造が簡素化される。

【００３６】（請求項５又は６によれば）溶融した連結
固着物質11を凹周溝６内に注入すれば、後は液状の連結
固着物質11が自然と冷却硬化して管１と継手本体２とを
相互に連結固着するので、狭小な現場であっても簡便に
かつ能率良く管１と継手本体２との接続作業が行い得
る。また、連結固着物質11の注入の際、シール材９，９
にて液状の連結固着物質11が外部に漏れず凹周溝６内に
確実に充填される。また、管１は整型塑性加工されるの
で、シール材９による密閉度が向上し確実に流体密封を
行うことができる。

【００３７】（請求項７によれば）加圧注入することに
よって、シール材９，９が自動的に圧縮されていき、管
１と継手本体２との隙間が密閉され連結固着物質11の漏
れが自然と防止される。また、その後の使用状態での流
体の外部漏洩防止を一層確実とすることができる。ま
た、加圧注入の加圧力を利用することで、シール材９，
９を締付圧縮させるような他部材が省略され、接続作業
が迅速に行い得る。

【００３８】（請求項８によれば）凹周溝６内の連結固
着物質11を通電して溶融すれば、後は液状の連結固着物
質11が自然と冷却硬化して管１と継手本体２とを相互に
連結固着するので、狭小な現場であっても簡便にかつ能
率良く管１と継手本体２とを接続固定することができ
る。また、連結固着物質11を溶融する際、シール材９，
９にて液状の連結固着物質11が外部に漏れ出ない。ま
た、管１は整型塑性加工されるので、シール材９による
密閉度が向上し確実に流体密封を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の管継手構造の第１の実施の形態を示す
要部断面図である。

【図２】第２の実施の形態を示す要部断面図である。

【図３】第３の実施の形態を示す要部断面図である。

【図４】第４の実施の形態を示す要部断面図である。

【図５】第５の実施の形態を示す要部断面図である。

【図６】連結固着物質の通電前状態を示す要部断面図で
ある。

【符号の説明】

１管１ａ一端２継手本体３外周面４ローレット加工部５ａ内周面５ｂ外周面６凹周溝７連通孔８側面９シール材 10 側縁 13 周溝 14 リング部材 16 側縁 18 発熱体Ｗ₁ 所定幅寸法

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福山潤河内長野市菊水町８−22 東尾メック株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端１ａの外周面３にローレット加工部
４を有する管１と、該管１の一端１ａに外嵌固着される
と共に内周面５ａに上記ローレット加工部４を包囲する
ように設けられた凹周溝６を有する継手本体２と、を備
え、さらに、上記ローレット加工部４の両側縁10，10近
傍かつ上記凹周溝６の両側面８，８に沿って円環状シー
ル材９，９が設けられると共に、継手本体２の外周面５
ｂから凹周溝６に連通する連通孔７が設けられ、該連通
孔７から凹周溝６内に注入されて冷却硬化した連結固着
物質11にて管１と継手本体２とを接続したことを特徴と
する管継手構造。
【請求項２】一端１ａの外周面３に形成した周溝13と
これに嵌込まれたＣ字型のリング部材14を有する管１
と、該管１の一端１ａに外嵌固着されると共に内周面５
ａに上記リング部材14を包囲するように設けられた凹周
溝６を有する継手本体２と、を備え、さらに、上記リン
グ部材14の両側縁16，16近傍かつ上記凹周溝６の両側面
８，８に沿って円環状シール材９，９が設けられると共
に、継手本体２の外周面５ｂから凹周溝６に連通する連
通孔７が設けられ、該連通孔７から凹周溝６内に注入さ
れて冷却硬化した連結固着物質11にて管１と継手本体２
とを接続したことを特徴とする管継手構造。
【請求項３】注入が加圧注入であって、シール材９，
９が弾性圧縮状態として凹周溝６の両側面８，８に密着
しているようにした請求項１又は２記載の管継手構造。
【請求項４】一端１ａの外周面３にローレット加工部
４を有する管１と、該管１の一端１ａに外嵌固着される
と共に内周面５ａに上記ローレット加工部４を包囲する
ように設けられた凹周溝６を有する継手本体２と、を備
え、さらに、上記ローレット加工部４の両側縁10，10近
傍かつ上記凹周溝６の両側面８，８に沿って円環状シー
ル材９，９が設けられると共に、凹周溝６内に収納され
た通電にて溶融する連結固着物質11の溶融と冷却硬化に
て管１と継手本体２とが接続されていることを特徴とす
る管継手構造。
【請求項５】管１の一端１ａの外周面３を所定幅寸法
Ｗ₁ にてローレット加工し、かつ、該管１の一端１ａ側
の外周面３を整型塑性加工し、内周面５ａに凹周溝６を
有すると共に凹周溝６の両側面８，８に沿ったシール材
９，９を有する継手本体２にて、上記管１の一端１ａを
外嵌して上記凹周溝６のシール材９，９の間にローレッ
ト加工部４を位置させ、その後、継手本体２の外周面５
ｂから凹周溝６まで連通するように予め形成された連通
孔７から凹周溝６内に溶融した連結固着物質11を注入し
これを冷却硬化させて管１と継手本体２とを接続するこ
とを特徴とする管継手の接続方法。
【請求項６】管１の一端１ａの外周面３に周溝13を形
成してこれにＣ字型のリング部材14を嵌込み、かつ、該
管１の一端１ａ側の外周面３を整型塑性加工し、内周面
５ａに凹周溝６を有すると共に凹周溝６の両側面８，８
に沿ったシール材９，９を有する継手本体２にて、上記
管１の一端１ａを外嵌して上記凹周溝６のシール材９，
９の間にリング部材14を位置させ、その後、継手本体２
の外周面５ｂから凹周溝６まで連通するように予め形成
された連通孔７から凹周溝６内に溶融した連結固着物質
11を注入しこれを冷却硬化させて管１と継手本体２とを
接続することを特徴とする管継手の接続方法。
【請求項７】注入が加圧注入であって、シール材９，
９を弾性圧縮状態として凹周溝６の両側面８，８に密着
させた請求項５又は６記載の管継手の接続方法。
【請求項８】管１の一端１ａの外周面３を所定幅寸法
Ｗ₁ にてローレット加工し、かつ、該管１の一端１ａ側
の外周面３を整型塑性加工し、内周面５ａに凹周溝６を
有すると共に凹周溝６の両側面８，８に沿ったシール材
９，９を有する継手本体２にて、上記管１の一端１ａを
外嵌して上記凹周溝６のシール材９，９の間にローレッ
ト加工部４を位置させ、その後、継手本体２の凹周溝６
内に予め収納された連結固着物質11を、該連結固着物質
11内又は近傍の発熱体18に通電して加熱して、溶融し、
これを冷却硬化させて管１と継手本体２とを接続するこ
とを特徴とする管継手の接続方法。