JPH1194153A - 伸縮離脱防止継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本来の伸縮自在性を発揮しつつ、継手部に大
きな抜出し方向の外力が加わった場合でも、該掛止効果
を失なうことなく安定して優れた離脱防止効果を発揮し
得る様な合成樹脂製の継手を提供すること。 【解決手段】 合成樹脂製管の受口と挿口を伸縮可能な
シール接続構造とすると共に、受口内面に設けた掛止面
と、該掛止面より奥深い位置の挿口外面に設けられた掛
止突起の間に配置されたロックリングにより離脱防止構
造とした伸縮離脱防止継手で、上記挿口内面側の上記掛
止突起に対応する位置に、該挿口を構成する合成樹脂材
よりも高剛性の難変形材からなる補強リングが、挿口管
々肉内に埋設され、上記掛止突起の割れ誘発を防止する
構造とした伸縮離脱防止継手を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、伸縮自在性と離脱
防止性を兼ね備えた合成樹脂製の伸縮離脱防止継手に関
し、特に該継手部に大きな引き抜き方向の力が作用した
ときでも、離脱防止作用をより確実に発揮し得る様に改
善された伸縮離脱防止継手に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】伸縮性と離脱防止性を兼ね備えた継手と
しては、例えば図４（Ａ），（Ｂ）の要部断面図に示す
様な構造の継手が知られている。即ち図４（Ａ），
（Ｂ）において１は挿口、２は受口を示し、挿口１の先
端部外周には環状の掛止突起３が形成されると共に、最
先端外周側には面取り状のテーパ面４が設けられてい
る。一方受口２の開口部側内周面には、環状溝５が設け
られこれにシール用パッキン６が装着されると共に、そ
の奥側にはもう１つの環状溝７が形成され、これに金属
等の剛性材からなる１つ割り構造で拡縮径可能なロック
リング８が装着され、更にその奥側には、上記挿口１先
端部の管軸方向（図の左右方向）移動を許す腔部１０が
適当な長さで形成されている。

【０００３】そして上記環状溝７およびロックリング８
の受口開口側には、同一勾配のテーパ面Ｔが夫々設けら
れており、挿口１が左方向（抜け方向）に移動して掛止
突起３の左側垂直面（掛止面）がロックリング８に当接
し、更に抜け方向へ移動しようとして該ロックリング８
に受口開口側方向の力がかかった時には、ロックリング
８がテーパ面Ｔに沿って僅かにスライドしつつ縮径でき
る様に構成されている。

【０００４】従って、受口２の環状溝５にシール用パッ
キン６、環状溝７にロックリング８を夫々装着した状態
で、挿口１先端外周のテーパ面４を利用して、該挿口１
先端の掛止突起３をロックリング８の奥側まで突っ込ん
だ状態［図４（Ａ）］では、挿口１と受口２はシール用
パッキン６によりシール作用を受けて液密下に接続さ
れ、挿口１は、腔部１０の軸方向長さ分だけ受口２奥方
向への挿入が許される。他方挿口１は、図４（Ａ）の状
態から矢印方向に移動して管路全体の伸長に対応するこ
とができるが、その先端の掛止突起３がロックリング８
に当接した時点で抜け方向の移動が阻止され［図４
（Ｂ）］、ここで離脱防止が図られる。

【０００５】ところで上記の様な継手構造は、従来より
鋳鉄等の金属材によって作製されており、上記の様な受
・挿継手構造とすることによって、管軸方向に伸縮自在
性を持たせると共に継手部の離脱を防止することができ
た。ところが最近、継手素材の軽量化や低コスト化、更
には発錆による問題などが指摘されるにつれて、この様
な継手を例えば高密度ポリエチレンの如き硬質合成樹脂
材で作製しようとする動きが生じてきている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の様な合成樹脂製
の継手であっても、図示した様な構造とすれば継手部の
伸縮自在性と離脱防止性は有効に発揮される。ところが
この様な合成樹脂製の継手では、金属材に比べて素材の
強度不足に起因して新たな問題を生じることが確認され
た。

【０００７】まず第１の問題は、挿口におけるシール用
パッキン当接領域が、該シール用パッキンの締付力によ
って変形したり破損し、液密性を失うということであ
る。即ち前述の様な構造の継手では、例えば図４に示し
た如く断面視で舌状に膨出したシール部を有するパッキ
ンを使用することによって高度の液密性を確保できる様
にしているが、その結果として、挿口１の該シール用パ
ッキン６当接領域には該パッキン６による大きな締付力
が作用し、挿口１が該締付力によって変形したり破損す
る恐れがある。

【０００８】そこでこうした挿口１の変形や破損による
液密性の低下を防止するため、本出願人は図５に示す如
く該挿口１のシール用パッキン６当接領域の内面側にス
リーブ１５を装着して強化する方法を開発し、先に特許
出願を済ませた。この場合、例えば図６に示す如く前記
スリーブ１５を挿口１の先端開口部まで延長すると共に
その先端をフランジ状に加工し、該フランジ部で挿口１
の先端面を強化する手段も有効であることを明らかにし
た。

【０００９】第２の問題は、上記の様な合成樹脂製の管
継手部に、地盤沈下や地震などによる地殻変動によって
引き抜き方向に大きな力がかかった場合、該引き抜き方
向の力あるいは更に曲げ方向や偏心方向の外力が前記掛
止突起３の立上り部に集中的に作用し、例えば図７に示
す如く挿口１の先端部が内側に変形したり或は掛止突起
３が削り取られる様に脱落し、離脱防止効果が失われる
ということである。こうした問題は、前記図６に示した
如くスリーブ１５を挿口１の先端開口部まで延長して存
在させることによりある程度改善することができる。し
かしながらこのスリーブ１５は、前述の如く元々シール
用パッキン６の締付力に対する強化を目的として配置さ
れるものであり、前記図７で示した様な掛止突起３の変
形や脱落を防止する効果は十分といえない。

【００１０】本発明は、合成樹脂製継手を実用化する際
に見られる上記の様な問題点、とりわけ前記第２の問題
に着目してなされたものであって、本来の伸縮自在性を
発揮しつつ、掛止突起３に大きな抜出し方向の外力が加
わった場合でも、該掛止突起３が変形したり脱落して離
脱防止効果を喪失する様なことがなく、安定して優れた
離脱防止効果を発揮し得る様な合成樹脂製の継手を提供
しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明に係る伸縮離脱防止継手とは、合成樹脂
製管の受口と挿口を伸縮可能なシール接続構造とすると
共に、受口内面に設けた掛止面と、該掛止面より奥深い
位置の挿口外面に設けられた掛止突起の間に配置された
ロックリングにより離脱防止構造とした伸縮離脱防止継
手であって、上記挿口の内面側であって上記掛止突起に
対応する位置には、該挿口を構成する合成樹脂材よりも
高剛性の難変形材からなる、上記掛止突起の変形防止用
補強リングが、挿口管々肉内に埋設された構造としたと
ころに要旨を有している。

【００１２】

【発明の実施の形態】上記の様に本発明では、合成樹脂
製の受口と挿口とによって構成される離脱防止継手に見
られる掛止突起の変形や脱落による離脱防止作用の喪失
を阻止し、該管継手部に大きな抜け出し方向の外力が作
用したときでも安定して優れた離脱防止効果を発揮し得
る様、挿口の外面側に形成される掛止突起の内面側を高
剛性の難変形材からなる補強リングによって強化した点
に特徴を有しており、こうした補強構造とすることによ
って、該掛止突起の変形や脱落を阻止し、強い抜け出し
方向の力を受けたときでも優れた離脱防止性能を確実に
発揮し得る様にしたものである。

【００１３】以下、一実施例を示す図面を参照しつつ本
発明の実施形態を具体的に説明するが、本発明はもとよ
り下記実施例によって制限を受けるものではなく、前後
記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施す
ることも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技
術的範囲に含まれる。

【００１４】図１は本発明にかかる伸縮離脱防止継手を
例示する断面説明図であり、図中１は挿口、２は受口を
示し、これらは高密度ポリエチレンの如きポリオレフィ
ン系樹脂等によって構成され、通常は射出成形法やイン
サート成形法等によって成形される。

【００１５】この挿口１には、先端部外周に、後述する
ロックリング８により掛止されて離脱を防止する為の掛
止突起３が形成されている。一方、受口２の開口端部側
内周面には環状溝５が設けられ、これにシール用パッキ
ン６が装着されると共に、その奥側にもう１つの環状溝
７が形成され、これに剛性材からなる１つ割り構造（Ｃ
型）で弾性的に拡縮径可能なロックリング８が装着され
ている。そして、更にその奥側には、上記挿口１先端部
の管軸方向移動を許す腔部１０が適当な長さで形成され
ている。図中１１は内周面の複数箇所（通常４〜８箇所
程度）に設けた補強用リブ、１２は挿口１の挿し込み端
を規制するストッパーを示している。

【００１６】そして上記環状溝７およびロックリング８
の受口１開口側には、それぞれテーパ面Ｔが設けられ、
挿口１が左方向（抜け方向）に移動して掛止突起３の左
側垂直面（掛止面）がロックリング８に当接し、更に抜
け方向へ移動しようとして該ロックリング８に受口開口
側方向の力がかかった時には、ロックリング８がテーパ
面Ｔに沿ってスライドして縮径し得る様に構成されてい
る。また環状溝７における開口部側の壁面７ａは、ロッ
クリング８の過剰な縮径を防止するための掛止面を構成
している。従って挿口１は、腔部１０の長さＬに応じて
図１の破線位置Ｂから破線位置Ｃの間で軸方向（図の左
右方向）移動し、管路全体の伸縮に対応することができ
る。

【００１７】また、上記挿口１の先端部外周に設けられ
る掛止突起３の内周面側には、挿口１の構成素材よりも
高剛性の難変形材からなる補強リング１４が設けられ、
該補強リング１４によって上記掛止突起３形成部を内面
側から強化している。その結果、例えば図７で説明した
様に継手伸長時にロックリング８による抱締力と引き抜
き方向の力が加わって該掛止突起３に大きな力が作用し
たときでも、該掛止突起３は内面側から補強リング１４
によって強化されているので、該掛止突起３が変形した
り脱落する様なことがなく、離脱防止性能がより確実に
発揮される。ここで用いられる補強リング１４の素材
は、挿口１を構成する素材よりも高剛性の難変形材であ
れば特に制限されないが、通常はステンレス鋼や砲金な
どの金属や硬質塩化ビニル樹脂、ポリフェニレン系樹脂
等の高剛性素材が使用される。

【００１８】この様に本発明では、離脱防止機能を発揮
する挿口１の掛止突起３の内面側を補強リング１４によ
って内面側から強化し、該掛止突起３が変形したり脱落
するのを阻止することによって離脱防止性能を確実に発
揮せしめ得る様にしたところに特徴を有するものであ
り、従って補強リング１４は、こうした強化効果を有効
に発揮し得る限りその形状・構造等には一切制限がな
く、例えば図１に示した様な単環状の他、例えば図２
（Ａ）に示す如く掛止突起３の立上り角部に対応する強
化効果を更に高めるため段付き形状の補強リング１４と
するなど、必要に応じて形状・構造を任意に変更するこ
とが可能である。

【００１９】また、図１に示した様な離脱防止継手にお
いては、前述の如く挿口１のシール用パッキン６の当接
位置にシール用パッキン６の抱接力が作用して破損を招
く恐れがある。従ってこの様な局部的な破壊を防止する
ため、例えば図１に示した様に、挿口１のシール用パッ
キン６当接領域の内面側に、前述した様な高剛性素材か
らなるスリーブ１５を配置し、内面側から補強しておく
ことは、本発明を実用化する際の好ましい態様として推
奨される。

【００２０】なお図１の例では、補強リング１４とスリ
ーブ１５を別体として形成した例を示したが、これらは
一体に形成したものであっても構わない。なお該補強リ
ング１４は、挿口１を成形する際に成形型内に予め装着
しておいてインサート成形により埋め込んで一体化して
もよく、或は埋込用の溝を予め形成しておいて事後的に
埋設することも可能である。

【００２１】尚スリーブ１５は、前述の如くシール用パ
ッキン６による抱締力に対して補強するものであるか
ら、挿口１の内面全域に装着する必要はなく、シール用
パッキン６の当接領域のみに装着するだけでその目的を
十分に果たすことができる。

【００２２】また図１では、掛止突起３を挿口１の先端
部外周に環状に形成した例を示したが、該掛止突起３は
必ずしも全周に設けなければならない訳ではなく、周方
向に断続的な突起として形成することも可能であり、更
には、例えば図２（Ｂ）に示す如く挿口１よりもやや奥
側に掛止突起３を形成し、該掛止突起３形成位置の内面
側に補強リング１４を埋設して強化することも有効であ
る。また、例えば図２（Ｃ）に示す如く挿口１の先端側
外周に環状溝１６を形成することによってその先端部側
を掛止突起３とすることも可能である。

【００２３】図３は本発明にかかる離脱防止継手の更に
他の実施例を示す断面説明図であり、受口２に設けられ
るシール用パッキン６とロックリング８の装着位置を変
更すると共に、掛止突起３を挿口１の先端開口部よりも
かなり奥側に形成している。即ち本例では、受口２の最
先端部内周にロックリング装着用の環状溝７を形成して
これにロックリング８を装着すると共に、その奥側にシ
ール用パッキン装着用の環状溝５を形成してそれにシー
ル用パッキン６を装着し、該環状溝５の更に奥側に所定
長さの腔部１０を形成する一方、挿口１の先端部には、
前記腔部１０に対応する長さを残してその奥側に掛止突
起３が形成されると共に、その内面側に補強リング１４
を埋設固定して強化している。そして、該補強リング１
４埋設部よりも挿口１開口側の内面は補強用のスリーブ
１５によって強化している。

【００２４】この継手では、上記掛止突起３形成部より
も挿口１先端側の外周面に密着するシール用パッキン６
によって伸縮自在性と液密性が確保され、また挿口１が
抜け出し方向に移動して掛止突起３が図面左側に移動
し、該掛止突起３がロックリング８に当接すると、その
位置で挿口１の抜出しが掛止され、離脱防止が図られ
る。そしてこの場合も、掛止突起３の内面は補強リング
１４により強化されているので、該掛止突起３に抜出し
方向の大きな力が作用したときでも、該掛止突起３の破
損が抑えられ、より確実な離脱防止機能が発揮されるこ
とになる。

【００２５】この様な離脱防止構造であれば、該継手内
の流体はシール用パッキン６の部分で確実にシールさ
れ、流体がロックリング８方向へ漏出することがなく、
例えば金属によって形成される該ロックリング８の発錆
による劣化も阻止されるので、ロックリングの材質が制
限されることもない。

【００２６】上記の様に本発明では、ロックリングを掛
止するための掛止突起３を補強リング１４によって内面
側から強化することによって離脱防止性能を高めたとこ
ろに特徴を有しており、こうした構成を有している限り
その他の構成は特に制限的でなく、例えば、受口２に設
けられるシール用パッキン掛合用の環状溝５やロックリ
ング掛合用の環状溝７の形成位置や形状など、あるいは
シール用パッキン６やロックリング８の形状等は必要に
応じて任意に変えることができ、また腔部１０の長さも
必要とされる伸縮許容長さに応じて任意に変更すること
ができる。尚、ロックリング８は金属等の剛性材からな
る１つ割り構造の締り勝手もしくは開き勝手のリングに
よって構成し、その外周には、図示する如く環状溝７に
形成されるテーパ面に対応して受口開口側に縮径するテ
ーパ面を形成し、受口２本体部に局部的な力を作用させ
ることなくテーパ面に沿ってスムーズに拡縮径できる様
にすることが望ましい。

【００２７】

【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、挿
口１の先端側に設けられてロックリングとの掛合により
離脱防止を図る掛止突起３を補強リング１４によって内
面側から強化することによって、該掛止突起３の破壊や
脱落を防止することができ、地盤沈下や地震等で抜け出
し方向に大きな外力を受けたときでも、高度の離脱防止
性能を発揮する合成樹脂製の継手を提供し得ることがで
き、例えば上水用の管継手などとして極めて有効に活用
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る伸縮可能な離脱防止継手の代表的
な実施例を示す断面説明図である。

【図２】本発明の継手を構成する挿口の他の例を示す要
部断面図である。

【図３】本発明にかかる他の離脱防止継手を例示する断
面説明図である。

【図４】従来の伸縮可能な離脱防止継手を示す要部断面
説明図である。

【図５】先願発明に係る合成樹脂製伸縮離脱防止継手を
例示する要部断面説明図である。

【図６】先願発明に係る他の合成樹脂製伸縮離脱防止継
手を例示する要部断面説明図である。

【図７】図５に示した様な合成樹脂製伸縮離脱防止継手
が抜け出し方向の外力を受けたときに生じる問題を説明
するための要部断面説明図である。

【符号の説明】

１ 挿口 ２ 受口 ３ 掛止突起 ４ テーパ面 ５，７ 環状溝 ６ シール用パッキン ８ ロックリング １１ 補強リブ １２ ストッパー １４ 補強リング １５ スリーブ １６ 環状溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂製管の受口と挿口を伸縮可能な
   シール接続構造とすると共に、受口内面に設けた掛止面
   と、該掛止面より奥深い位置の挿口外面に設けられた掛
   止突起の間に配置されたロックリングにより離脱防止構
   造とした伸縮離脱防止継手であって、 上記挿口の内面側であって上記掛止突起に対応する位置
   には、該挿口を構成する合成樹脂材よりも高剛性の難変
   形材からなる、上記掛止突起の変形防止用補強リング
   が、挿口管々肉内に埋設されていることを特徴とする伸
   縮離脱防止継手。