JPH11230439A - パイプ連結装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、連結管体の接管部位に凹入溝を設
けて連結具の接管強度をより堅固に維持させ、締めナッ
トの内側傾斜面部に圧力突起を突設し、連結具の狭止リ
ング部あるいは狭止リングの外面に締めナットを締める
ことにより連結作業する時に少ない力で能率的に接管作
業を遂行することができるパイプ連結装置を提供する。 【解決手段】 金属製の連結管体Ａ、Ｂを締めナット５
により連結具１との本体ねじ部２及び連結ねじ部３の狭
止リング部４側に接続させることにおいて、一側の前記
連結管体Ａには一定間隔Ｗを置いて凹入溝11を環設し、
前記締めナット５の傾斜面部７には圧力突起８を前記締
めナット５の進行方向と平行に突設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給水管、暖房管、
送油管、送気管などの各種流体管（パイプ）の連結装置
をもっと合理的に改善したものであって、より詳細に
は、流体管用パイプ、例えば銅管、鉄管などをユニオ
ン、エルボ（異形管）タイプの連結具で接管する時、パ
イプ端部側に凹入溝を設けて連結具の緊締装置と結合す
ることにより、より堅固に、かつ、密閉性を良好に接合
することができるパイプ連結装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今まで一般化された金属製流体管の接合
装置はユニオン形の連結具にパイプの一端を挿入してか
らパッキンリングを密着させる状態で締めナットを締結
して管体の連結状態を維持する方式を取ってきた。しか
しながら、このような従来の接管装置は次のような問題
点がある。

【０００３】 緊締用ナットの内部に形成されている
傾斜面と連結具本体の狭止リング部が接触してなる接触
面積が比較的広いので、摩擦抵抗が大きくなってナット
を回すことに大きな力が必要となり、かつ作業能率が落
ちるだけでなく、 緊締用ナットの緊締度が堅固でない場合は密閉効果
が得られずに流体漏泄の発生する恐れが高く、このよう
な漏泄現象は接合作業後に相当な時日が経過した時点で
発生する場合が多いので長期的な接合状態の信頼性を期
待することができない。更に、 連結管体と連結具との接触面は平面接触して密閉効
果を維持するので接管部が外から強い引張力を受ける場
合には、スリップ現象によって管体が離脱する場合が多
く、管体の引張応力を受ける接管システムとしては不適
合である。

【０００４】本発明はこのような従来の接合システムの
有する構造状の不合理性をもっと合理的に改善すること
に特徴がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】管体の接合装置として
求められる物理的特徴は、 第一に：接管部の密閉性が充分に維持されるべきであり 第二に：連結管体が外から引張応力を受ける場合でも接
合部にはスリップ現象などによる管体と連結具との離脱
現象から充分に保護されるべきである。

【０００６】本発明はこのような問題点に着眼して連結
管体の接合部位に凹入溝を設けて連結具との結合を凹凸
状の結合状態に改善し、かつ、締めナットの内壁あるい
は連結具本体の狭止リング部に数個の圧力突起を突設し
て接管することにより、締めナットが回転する時に発生
する摩擦面積を大幅に縮小させて、締めナットを締める
時には比較的少ない力で強く締めることができるように
して上記の技術的課題を合理的に解決したものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、連結具
の両側に本体ねじ部と連結ねじ部が形成され、連結ねじ
部の外側端部には若干傾いた傾斜面を備えている狭止リ
ング部が形成され、締めナットは、前記連結ねじ部に螺
合されるねじ部と前記狭止リング部に接合される傾斜面
部から形成されており、該締めナットを前記連結ねじ部
に螺合させると、前記傾斜面部が前記狭止リング部を内
向に強く押さえることにより連結管体一側の外面に密着
され、該狭止リング部の内側にパッキンリングが嵌め込
まれ、接合状態を密閉状態で維持する通常のパイプ連結
装置において、接合状態に影響を与える前記連結管体に
は端部側から一定間隔を置いて凹入溝を設けることによ
って、前記狭止リング部に連結管体が挿入されている場
合には、前記狭止リング部の端部側が前記凹入溝に連結
されるように、該凹入溝の一を一定間隔に維持させ、前
記締めナット内側の傾斜面部には数箇の圧力突起を前記
締めナットの軸心方向と平行に突設して本発明のパイプ
連結装置を製造するものである。

【０００８】従って、本発明は上述のように連結管体
に、端部側から一定間隔を置いて凹入溝を設け、狭止リ
ング部の端部側が前記凹入溝に結合されるように該凹入
溝の位置を一定間隔に維持させると共に、締めナット内
側の傾斜面部に該締めナットの軸心方向と平行な圧力突
起を突設させるので、従来のパイプ連結装置よりも連結
管体の接合状態において、より密閉力が優れると共に引
張応力に対する堅固性をずっと向上させることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１は、本実施形態のパイプ連結装
置のを斜視図を示すものであり、図２は、縦断面図、図
３は、横断面図である。連結管体Ａ、Ｂは主に銅管、鉄
管などの金属管体を対象とするが、ＰＶＣなどの硬質合
成樹脂管体の接管にも適用できる。

【００１０】連結具１は、通常の構成のように両側に本
体ねじ部２と連結ねじ部３が形成され、連結ねじ部３の
外側端部には若干傾いた傾斜面を構成する狭止リング部
４が形成され、締めナット５は前記連結ねじ部３に螺合
されるねじ部６と前記狭止リング部４に接合される傾斜
面部７が形成され、前記締めナット５を前記連結ねじ部
３に螺合させると傾斜面部７が狭止リング部４を内向に
強く押さえることにより連結管体Ａ一側の外面に密着さ
せることができ、狭止リング部４の内側にはパッキンリ
ング10が嵌め込まれていることから、密閉状態の接管状
態を維持できる。

【００１１】前記構成は既存の接管装置であり、本実施
形態は、次の二つの新たな技術的構成を附加することに
特徴がある。 接管状態に影響を与える連結管体Ａの外周には端部
側と一定間隔Ｗを置いて凹入溝11を設ける。該凹入溝11
の位置は、狭止リング部４に前記連結管体Ａが挿入され
ている時、前記狭止リング部４の端部側が凹入溝11に結
合されるような一定間隔Ｗを維持させる。

【００１２】 締めナット５の内側の傾斜面部７に
は、数箇の圧力突起８を突設することである。前記のよ
うな本実施形態は、前記連結具１の本体ねじ部２には大
きな直径の連結管体Ｂを螺着し、小さな直径の連結管体
Ａは締めナット５に差し込んでから連結ねじ部３側の狭
止リング部４内に強く押し入れて、前記締めナット５を
連結ねじ部３側から螺合させれば該連結ねじ部３の内側
の傾斜面部７が前記狭止リング部４を前記連結管体Ａ側
に強く押し付けることにより密閉機能を発揮させるもの
であり、この連結装置及び方法は今まで一般化されてい
る接管構造と同一である。

【００１３】主に銅管体や鉄管体などの金属管体Ａ、Ｂ
を連結することにおいては、ユニオン形、エルボ形など
多様な形態の連結具１を用いて接管するが、本実施形態
では便宜上代表的な形態のユニオン形の接管装置を例に
とって説明する。連結具１の一側には本体ねじ部２を形
成させ、連結管体Ｂの一側と螺合結合で連結する。

【００１４】そして、前記連結ねじ部３の内側にはパッ
キンリング10を挿入し、前記締めナット５を結合し、連
結管体Ａを前記連結ねじ部３の先端に突設した狭止リン
グ部４の中へ押し入れてから締めナット５を強く締める
ことにより、前記狭止リング部４が前記締めナット５の
内側に形成されている傾斜面部７によって圧縮され、前
記パッキンリング10が連結管体Ａに密着させることによ
り前記両連結管体Ａ、Ｂは相互に密閉状態で接合され
る。

【００１５】このような前記連結構造は既に公知とされ
ている一般的構成と言える。本実施形態は前記の構成に
おける連結管体Ａの一側の外周に一定間隔Ｗを置いて凹
入溝11を設け、該凹入溝11に前記狭止リング部４の外側
端が図２のように正確に一致するようにしたものであ
り、締めナット５を連結ねじ部３に対して強く締めるこ
とにより、前記締めナット５の傾斜面部７が前記狭止リ
ング部４の外側端4aを前記連結管体Ａの前記凹入溝11に
押し込まれる。従って、前記狭止リング部４の外側端4a
は、それ自体の変形が起ることにより、前記凹入溝11に
強制密着されて互いに噛み合う強力な結着状態を維持す
ると共に、内蔵パッキンリング10を前記連結管体Ａ側へ
強く密着させることにより、前記パッキンリング10部と
前記凹入溝11部に同時に密閉部位に形成するので、従来
の接管装置に比べて密閉面積がもっと広くなり、流体に
対する密閉効果をもっと向上させるだけでなく、前記凹
入溝11が前記連結管体Ａとの結着力を高めるため、前記
連結管体Ａの他端に強い引張力が及んでも前記凹入溝11
の強力な保持（Holding)力により接続部位がスリップ現
象などによって連結具１から離脱する弊害が発生しな
い。

【００１６】一方、締めナット５を連結ねじ部３に螺合
させる場合、内側の傾斜面部７と狭止リング部４の傾斜
面4bが平面状態で接押された状態で狭止リング部４を凹
入溝11の溝の中へ密着させることになるので、比較的に
摩擦面積が広くなり、モンキースパナなどの工具の回転
操作においても大きな力が求められる。本発明は、上記
の問題点を解決するために前記締めナット５の前記傾斜
面部７に数箇の圧力突起８を突設することにより前記締
めナット５を締める時、前記圧力突起８が先に狭止リン
グ部４の外面に部分的に接触されるため、前記狭止リン
グ部４を連結管体Ａ側に強く密着させることができる。

【００１７】従って、前記締めナット５の接管作業を行
う時、該締めナット５の前記傾斜面部７と該狭止リング
部４の摩擦面積が大幅に減少され、従って、接管作業時
の工具操作に求まれる力は大幅に少なくなるから作業の
容易性と能率性が保障される。前記締めナット５を最終
段階で強く緊着すれば、前記圧力突起８は前記狭止リン
グ部４の外面を押し付けて変形を起し、前記締めナット
５側の傾斜面部７が前記狭止リング部４と全面で面接触
することになって、全体的な密着状態を維持させること
により、接合時に前記狭止リング部４の連結管体Ａに対
する密着力は従来より一層向上される。

【００１８】前記圧力突起８の突出高さは前記連結管体
Ａの材料特性などを考慮して適正高さに維持させる必要
がある。前記締めナット５の傾斜面部７に突設する前記
圧力突起８は管体の密閉力を充分に維持しながらも、前
記締めナット５の回動操作に従う摩擦面積を減少させ、
少ない力で容易に接合することにその目的があるため、
圧力突起８の設置位置は締めナット５に限らず連結具１
それ自体あるいは狭止リング12のある接合装置にも適用
できる。以下は、圧力突起８の設置を多様な接管手段に
適用した他の実施形態を示す。図４は、他の実施形態で
あって、金属製狭止リング12を備えている連結具１を示
したものであり、狭止リング12を連結具１と締めナット
５との間に介在する場合、連結ねじ部３の内側の傾斜面
3aに圧力突起８を突設したものである。

【００１９】図６は、本発明に更に他の実施態様であ
り、本発明に更に図４の金属製の狭止リング12の一側あ
るいは両側に圧力突起８を突設したものである。図７
は、締めナット５の傾斜面部７に圧力突起８を軸心方向
に突出したものである。図８は、圧力突起８を軸心方向
に対して一定角度θで傾くように突出することにより、
圧力突起８の摺動による摩擦力をもっと減少させること
ができるものである。

【００２０】図９は、コア管1aを有する連結具１の連結
ねじ部３の内壁に圧力突起８を突設したものである。図
10は、連結管体Ａに凹入溝11を凹設する作業工具の例示
図である。作業工程13は、ローラーカッタ13a と凹入溝
成形ローラー13b を一定間隔Ｗを置いて軸設して前記連
結管体Ａ周面に数回反復回転させれば前記ローラーカッ
タ13a により接管面の垂直切断がなるので、前記成形ロ
ーラー13b が前記連結管体Ａの周面に一定間隔Ｗを置い
て凹入溝11を凹設する。

【００２１】図11は、作業工具の別の実施形態を示すこ
とであり、作業工具13に二つの成形ローラー13b をロー
ラーカッタ13a の左右に各々配設することにより連結管
体Ａの切断と共に両側に二つの凹入溝11を同時に成形で
きるようにしたものである。図12は、本実施形態の連結
具１を皺管形あるいは螺旋形の連結管体でも適用できる
ことを示す例示図である。

【００２２】一方、本発明に適用する狭止リング12の構
造は、図６のようなＯリング形構造以外に、図13及び図
14のような２段式構造を用いることにより密閉力増大の
効果を得ることができる。このような構造的特徴を見る
と、図13の狭止リング12の一体形構造は、傾斜方向の開
放部12b を有する胴体部の一側を多少薄厚でなる補助リ
ング12a と一体で連結し、この補助リング12a 側にパッ
キン10をくるんで図15のように接管システムに適用でき
る。

【００２３】この時、前記連結管体Ａの凹入溝11に一致
する突環部12c は前記狭止リング12の内側の必要位置に
突設できる。図14は、前記図13の構造において、狭止リ
ング12の胴体部と補助リング12a を分割形で形成した別
の実施形態であり、この場合も前記補助リング12a の周
囲にはパッキン10をくるんでから接管する。

【００２４】図14の前記狭止リング12には、開放部12b
の一側に幅の狭い連結部12c が設けられており、かつそ
の内周に環状突起12d が設けられている。この連結部12
c は、図７のように締めナット５側に圧力突起８が突設
される場合には、該圧力突起８が開放部12b 側に係止さ
れず柔軟に回転できるような役割を有する。

【００２５】前記締めナット５の締め状態が強く行われ
ると、前記連結部12c は破壊され、前記開放部12b を狭
めることにより密閉作動が行い、前記補助リング12a も
厚さが薄いことから前記パッキン10とともに圧縮変形さ
れやすくなり、連結管体Ａ側に密着されるため最上の密
閉状態を維持することができる。前記補助リング12a に
結合する前記パッキン10はその幅を広げて前記狭止リン
グ12の内面を全体的に覆って前記連結管体Ａに接合させ
ることもできる。

【００２６】前記２段式の狭止リング12は今まで一般化
されている接管システムにそのまま適用できるので実用
性が期待される。図16は、本発明の構成において締めナ
ット５の締結をもっと容易にした他の実施例形態を示
す。連結具１のテイプ状の狭止リング部４に比較的に小
幅な環状突片8aあるいは図17のように前記環状突片に類
似な部分突出する突片8bを突設すれば、前記締めナット
５の締結時には、図18に示したように、前記締めナット
５の内側の傾斜面７が前記狭止リング部４に、直接的な
面接触をせず環突片8a、8bに部分接触されるため、少な
い力で前記締めナット５を容易に締結することができ
る。

【００２７】前記環突片8a、8bは、図16及び図17で連結
具１側に突設した場合を例示しているが、必要によって
前記締めナット５自体の内側の傾斜面７あるいは前記狭
止リング部12の外面などに突設しても同一な機能を有す
る。そして、本発明の接管作業のためには、連結管体Ａ
の切断面が垂直切断されるべきであり、かつ、この切断
面から凹入溝11が正確な間隔Ｗを維持した状態で設けら
れなければならない。図10の作業工程によれば本発明の
連結管体Ａの加工を正確に、もっと容易に行うことがで
きる。

【００２８】前記凹入溝11の位置は、前記連結具１側の
狭止リング部４の先端部、図５の狭止リング部12あるい
は図13の狭止リング12の中間部など必要な位置に適切に
設ければよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、連結管体の接合状態におい
て、従来より密閉力が優れ、かつ、引張応力に対する堅
固性がより向上される作用効果を持っている。本発明の
装置の長所は具体的に列挙すれば次のとおりである。 連結具１と狭止リング部４に連結管体Ａを挿入し、
締めナット５を螺合させることによって、前記狭止リン
グ部４の傾斜面に接触される前記締めナット５の傾斜面
部７の摩擦面積が圧力突起８によって少なくなり、比較
的少ない力で前記締めナット５を容易に締結し得るた
め、接管作業の能率を大きく向上させる。

【００３０】 連結管体Ａに形成した凹入溝11に狭止
リング部４の先端側が前記溝11中に密着された状態下で
接管されるため、接管強度が強く維持され、前記連結管
体Ａに引張力が及んでも、前記接管部位がスリップ現象
などによって弛緩されず、接管状態の耐久性及び安定性
がずっと向上される。 パッキンリング10あるいは狭止リング12の狭止状態
が大幅に強化されるため、密閉効果が極めて良好であ
り、流体漏出現象がほとんど発生せず、かつ、締めナッ
ト５は圧力突起８の係止動作により結合強度が強化され
て事後の弛緩現象がなくなる。

【００３１】 連結作業において不注意による不良結
合の恐れがほとんどなく、長期的に接管システムの安全
性を維持することができる。 狭止リング５の構造は、図13及び図14に示したよう
に２段式構造で採用されることにより、従来よりずっと
優れる密閉力増大の効果を招くことができる。 図16及び図17のように連結具１の狭止リング部４、
締めナット５内側の傾斜面部７、狭止リング部12外面に
環状突片8a、8bを突設する場合、これらの環状突片が前
記圧力突起８の機能を遂行することができるため、少な
い力で前記締めナット５を容易に締付することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパイプ連結装置の一実施形態の分解斜
視図。

【図２】図１のパイプ連結装置のパイプの連結状態を示
す断面図。

【図３】図２のＣ−Ｃ線断面図。

【図４】パッキンリングを有する連結管体に有する本発
明の他の実施形態の分解斜視図。

【図５】図４のパイプ連結装置の部分断面図。

【図６】パッキンリングに圧力突起を突設した斜視図。

【図７】圧力突起が軸心方向に向いている締めナットの
断面図。

【図８】圧力突起を傾くように突設した締めナットの断
面図。

【図９】本発明の他の実施形態のコア管がある連結具に
圧力突起を形成した分解斜視図。

【図10】本発明の連結管体に凹入溝を凹設する加工装置
の例示図。

【図11】本発明の連結管体に凹入溝を凹設する加工装置
の他の例示図。

【図12】本発明の連結装置を皺管形パイプに適用した例
示図。

【図13】狭止リングの別の実施形態の図。

【図14】図13の狭止リングを分割形で構成した更に他の
実施形態図。

【図15】図13の狭止リングの使用状態の断面図。

【図16】狭止リング部に環状突片を突設したパイプ連結
装置の別の実施形態の斜視図。

【図17】図16の変形実施形態の斜視図。

【図18】図16のパイプ連結装置の使用状態断面図。

【符号の説明】

１ ：連結具 ２ ：本体ねじ部 ３ ：連結ねじ部 3a ：傾斜面 ４ ：狭止リング部 4a ：外側端 4b ：傾斜面 ５ ：締めナット ６ ：ねじ部 ７ ：傾斜面部 ８ ：圧力突起 8a、8b：環突片 ９ ：締めナット 10 ：パッキンリ
ング 11 ：凹入溝 12 ：狭止リング 12a ：補助狭止リング 12b ：開放部 13 ：作業工具 13a ：ローラーカ
ッタ θ ：傾斜角 Ａ、Ｂ：連結管体

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製連結管体Ａ、Ｂを締めナットによ
   り連結具の本体ねじ部及び連結ねじ部の狭止リング側に
   接続するパイプ連結装置において、 前記連結管体Ａには一定間隔を置いて凹入溝を設け、前
   記締めナットの傾斜面部には数個の圧力突起を突設する
   ことを特徴とするパイプ連結装置。
2. 【請求項２】 前記連結管体Ａの凹入溝は、前記狭止リ
   ング部の外側端の接触点と一致するように設けられるこ
   とを特徴とする請求項１記載のパイプ連結装置。
3. 【請求項３】 前記圧力突起は、前記締めナットの軸心
   方向に対して一定角度で傾斜角を成すように突設するこ
   とを特徴とする請求項１記載のパイプ連結装置。
4. 【請求項４】 圧力突起を狭止リング部の傾斜面に直接
   に突設することを特徴とする請求項１記載のパイプ連結
   装置。
5. 【請求項５】 圧力突起を連結ねじ部内側の傾斜面に突
   設することを特徴とする請求項１記載のパイプ連結装
   置。
6. 【請求項６】 圧力突起を狭止リングの外側に直接突設
   することを特徴とする請求項１記載のパイプ連結装置。
7. 【請求項７】 前記一側の連結管体Ａの凹入溝は、ロー
   ラカッタと成形ローラーを一定間隔を置いて軸設した作
   業工具により連結管体の切断と同時に形されたものであ
   ることを特徴とする請求項１記載のパイプ連結装置。
8. 【請求項８】 前記狭止リングの一側には開放部を、他
   側には薄厚を有する補助リングを２段で連結し、該補助
   リングの外面にパッキンを結合して密閉させることを特
   徴とする請求項１記載のパイプ連結装置。
9. 【請求項９】 前記狭止リングと補助狭止リングを分割
   して形成し、該狭止リングの開放部一側に幅の狭い連結
   部を連設することを特徴とする請求項８記載のパイプ連
   結装置。
10. 【請求項１０】 前記連結具の狭止リング部、締めナッ
    ト内側の傾斜面部又は狭止リング部の外面に環突片を突
    設することを特徴とする請求項１記載のパイプ連結装
    置。