JP2006233999A - メカニカル式管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】 少ない部品点数で所定の締付け力が得られるメカニカル式管継手を提供する。
【解決手段】 メカニカル式管継手２は、少なくとも一端側に接続管１を受け取る受け口３０を有する継手本体３と、受け口３０に装着された環状のパッキン４と、パッキン４の端部に装着または固着された補強リング５と、接続管１の中心軸と交差する方向から受け口３０に螺合されて、その先端部が補強リング５に当接する締付ボルト６とを有し、締付ボルト６を締め付けるといった簡単な作業で、接続管１と管継手を接続することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ビル内の排水配管などを接続するために使用されるメカニカル式管継手に関する。

従来から、ビルなどでは室内の雑排水や汚水排水を下水に排出するための排水管として、鋳鉄管、鋼管または塩化ビニール管が使用されている。これらの排水管のうち耐久性の大なる鋼管を接続する手段としては、排水管の管端にネジ加工が必要となるねじ込み式管継手に代わり、メカニカル式管継手が採用されている。

メカニカル式管継手においては、種々の構造のものが提案されており、例えば特許文献１には、端部にフランジ部を有する継手本体と、フランジ状押輪との間に、パッキンとカラーと複数の皿バネが重ねられた食い込みリングをピンで一体的に組み付けた部材を装着し、ボルト、ナットで押輪を締付けて継手本体に装着した管を接続することが記載されている。この管継手によれば、パッキンとカラーと食い込みリングとが一体化されているので、短時間で部品を継手本体に組み付けることができるとともに、継手本体に組み付ける前の部品の紛失を防止できるという利点がある。

特開２００２−５３５４号公報（第２−３頁、図１）

しかるに特許文献１に記載されたメカニカル式管継手は、配管施工時間を短縮することはできるものの、その施工前にパッキンとカラーと皿ばねとを一体化した部材を準備する手間が掛かるという難点がある。またこの締付け構造であると、所定の締付け力を得るためには、少なくとも７点の部品（フランジ状押輪、パッキン、カラー、皿ばね、ピン、ボルト、ナット）を必要とするので、低コスト化を図るために、部品点数の削減が必要とされる。

従って本発明の目的は、少ない部品点数で所定の締付け力が得られるメカニカル式管継手を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明のメカニカル式管継手は、少なくとも一端側に接続管を受け取る受け口を有する継手本体と、前記受け口に装着されたパッキンと、前記パッキンの端部に装着または固着された補強リングと、前記接続管の中心軸と交差する方向から前記受け口に螺合されて、その先端部が前記補強リングに当接する締付ボルトとを有することを特徴とするものである。

本発明においては、前記締付ボルトを、前記中心軸と直交する方向または前記中心軸に対して傾斜した方向から前記受け口に螺合することができる。

本発明においては、前記締付ボルトは、その先端に前記接続管に食い込み可能な突出部を有することが好ましい。

本発明によれば、締付けボルトを、継手本体に接続管の中心軸と交差する方向から装着するので、部品点数を削減したにも係わらず従来よりも少ない工数で所定の締付け力を得ることができる。

以下本発明の詳細を添付図面により説明する。図１は本発明の実施の形態に係わるメカニカル式管継手の半分を断面で示す正面図、図２は図１の管継手と接続管が完全に接続された状態を示す正面図である。

図１に示すように、接続管１は、メカニカル式管継手２の両側から挿入され、メカニカル式管継手２は、全長Ｌをもち、左右対称の構造を有するので、一方の側（図中Ｌ／２の部分）についてのみ説明する。筒状の継手本体３は、軸方向の中心（図中一点鎖線で示す）を基準として所定長さＬ１の中央部とそこから開口端までの範囲に形成された受け口３１を有する。受け口３１は、その内部に差し込まれる接続管１の端面が当接する部分を有する、長さＬ２の第１拡径部３２と、上記開口端に向かって上り勾配となる長さＬ３のテーパ部３４及び長さＬ４の直円筒部３５からなる第２拡径部３３とから形成されている。第２拡径部３３の内面には、テーパ部３４の内周面と直円筒部３５の内周面の一部に接する外周面を有する、断面形状が略楔状に形成された全体が環状のパッキン４が装着される。パッキン４の一方の端部（受け口３１の大径側の端部）には、く字形の断面形状を有する補強リング５が嵌め込まれている。第２拡径部３３の直円筒部３５には、接続管１の中心軸と直交する方向（半径方向）から、先端の一部が補強リング５に当接する位置に、締付けボルト６がねじ込まれている。なお、締付けボルト６は、接続管１を所定の締付け力で均等に締め付けるために、直円筒部３５の外周面に円周方向に沿って等間隔で並ぶように複数本（例えば４本）配置されている。

上記メカニカル式管継手２を構成する部品は、例えば次のような材料で形成することができる。継手本体３は、例えばＪＩＳ Ｇ ５５０１に記載されているねずみ鋳鉄、ＪＩＳ Ｇ ５５０２に記載されている球状黒鉛鋳鉄あるいは炭素鋼で形成することができる。また継手本体３に耐食性を付与するために、亜鉛めっきやエポキシ塗装などの手法で表面処理することが好ましい。パッキン４は、接続管１との密着性を得るために、弾性体で形成されるが、特に、耐水性を有するスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）や、耐薬品性を有するニトリルゴム（ＮＢＲ）などのゴム材料で形成することが好ましい。また接続管１の挿入し易さとシール性（気密性）の点から、パッキン４の内径は、接続管１の外径の１．０１〜１．０５倍(限定の範囲は狭くないか)の範囲にあることが好ましい。補強リング５は、締付けボルト６のねじ込み力を受けても破損しない程度の剛性を有することが必要なので、金属材料で形成することが好ましく（ほかに樹脂ではだめか）、特に、耐食性の点からオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）で形成することが好ましい。締付けボルト６としては、市販の鋼製ボルトをそのまま使用することができるが、緩み止めのために、ネジ部に例えば嫌気性接着剤を塗布することもできる。

上記のメカニカル式管継手２によれば、次の手順で接続管との接続を行うことができる。まず、継手本体３の受け口３１の内周側に、一方の端部に補強リング５が嵌込まれたパッキン４が装着された後、継手本体３の第２拡径部３３に締付けボルト６が組み付けられる。次いで、図２に示すように、締付けボルト６をその先端が接続管１の外周面に突き当たるまで、ねじ込むだけの操作で、継手本体３と接続管との接続を行うことができる。図２に示す接続が完了した状態では、締付けボルト６をねじ込むことにより補強リング５が軸方向に移動し、それに伴ってパッキン４が接続管１の軸方向に大きく圧縮されるので、継手本体３と接続管１との密着性を十分確保することができる。また締付けボルト６はその先端が接続管１の外周面に突き当たるので、接続管１の抜け出しを防止することができる。上述の手順においては、接続管１の接続作業時にパッキン４、締付けボルト６などの部品は継手本体３に組み付けられるが、これに限定されるものではなく、各部品は予め組み付けられていてもよい。そうすることで、接続管１を受け口３１に挿入し、その後、締め付けボルト６をねじ込むという簡単な作業で接続管１を接続することができる。なお、パッキン４の端部への補強リング５の装着方法は、嵌込み以外にあらかじめ一体に成形しておいてもよい。

本発明は、上記の構造に限らず種々の変更が可能である。図３は本発明の他の実施の形態に係わるメカニカル式管継手の半分を断面で示す正面図、図４は図３の管継手と接続管が完全に接続された状態を示す正面図であり、図１と同一部分は同一の参照符号で示し、その詳細な説明を省略する。図３に示すメカニカル式管継手２においては、パッキン４を台形状断面とし、その後端に断面Ｌ字形の補強リング５を固定するとともに、締付けボルト６を接続管１の中心軸に対して斜め方向から第２拡径部３３に装着した以外は、図１と同様の構造を有する。

図３に示すメカニカル式管継手２によれば、図１のものと同様に、締付けボルト６をその先端が接続管１の外周面に突き当たるまで、ねじ込むだけの操作で、継手本体３と接続管１との接続を行うことができる。図４に示す接続が完了した状態では、締付けボルト６をねじ込むことにより補強リング５が軸方向に移動し、パッキン４が接続管の軸方向に沿って大きく圧縮されるので、継手本体３と接続管１との密着性を十分確保することができる。また締付けボルト６はその先端の一部が接続管１の外周面に突き当たり、さらに接続管１に食い込むので、接続管１の抜け出しをより確実に防止することができる。

さらに、上述したメカニカル式管継手においては、図５に示す締付けボルトを使用することができる。この締付けボルト６は、先端の端面に凹部６０が設けられているので、端面に円環状の突出部６１が形成され、接続管の外周面に当接した時により接続管に食い込み易くなり、接続管の抜け出し防止効果をさらに向上することができる。

本発明の実施の形態に係わるメカニカル式管継手の半分を断面で示す正面図である。 図１のメカニカル式管継手と接続管が完全に接続された状態を示す正面図である。 本発明の他の実施の形態に係わるメカニカル式管継手の半分を断面で示す正面図である。 図３のメカニカル式管継手と接続管が接続された状態を示す正面図である。 締付けボルトの他の例を示す断面図である。

符号の説明

１：接続管、２：メカニカル式管継手、３：継手本体、３１：受け口、３２：第１拡径部、
３３：第２拡径部、４：パッキン、５：補強リング、６：締付けボルト、６１：突出部

Claims (4)

1. 少なくとも一端側に接続管を受け取る受け口を有する継手本体と、前記受け口に装着されたパッキンと、前記パッキンの端部に装着または固着された補強リングと、前記接続管の中心軸と交差する方向から前記受け口に螺合されて、その先端部が前記補強リングに当接する締付ボルトとを有することを特徴とするメカニカル式管継手。
2. 前記締付ボルトは、前記中心軸と直交する方向から前記受け口に螺合されることを特徴とする請求項１に記載のメカニカル式管継手。
3. 前記締付ボルトは、前記中心軸に対して傾斜した方向から前記受け口に螺合されることを特徴とする請求項１に記載のメカニカル式管継手。
4. 前記締付ボルトは、その先端に前記接続管に食い込み可能な突出部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のメカニカル式管継手。

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