JP2009063093A - 管継手の移動防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】受口と挿口との相対移動を防止している状態を外観から判別でき、管路の設計変更にも柔軟に対応可能で、受口に小段部が形成された管継手にも良好に適用することができる管継手の移動防止装置を提供すること。
【解決手段】受口１とこれに挿入接続された挿口２との管軸方向への相対移動を防止するための管継手の移動防止装置において、受口１の外周面から挿口２の外周面にわたって外嵌めされる筒状体をなし、受口１の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第１係止部１１と、挿口２の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第２係止部１２と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、受口とこれに挿入接続された挿口との管軸方向への相対移動を防止するための移動防止装置に関し、特に耐震管継手の伸縮機能を規制するための移動防止装置として有用である。

従来、図９に示すように、受口１の内周に形成された収納溝１ｄにロックリング４を収納し、挿口２の外周に形成した突部２ａをロックリング４に係合可能とした耐震管継手が知られている。この種の管継手では、受口１と挿口２とが管軸方向に相対移動可能に構成され、管路の伸縮が一定範囲内で許容される。この管継手における伸縮代は、突部２ａからロックリング４までの距離ｄ１と、挿口２の先端２ｂから受口１の奥端１ｃまでの距離ｄ２に対応したものとなり、地震等により管継手の抜出方向に力が作用したときには、突部２ａがロックリング４に係合することで離脱を防止することができる。

ところで、上記の如き伸縮機能を有する耐震管継手を、いわゆる不平均力が作用する範囲（曲管部やＴ字部、管端部など）に使用すると、管路が不平均力の作用方向に伸縮屈曲するおそれが生じる。そのため、不平均力が作用する範囲で耐震管継手を使用する場合には、その伸縮機能を規制する必要があり、従来では、図１０に示すように、挿口２の先端２ｂと受口１の奥端１ｃとの間にライナー８をセットし、突部２ａをロックリング４に近接させた状態で固定している（下記特許文献１，２参照）。なお、符号９は、ライナー８の芯出し用部材である。

ところが、かかるライナーは、管継手を接続した状態において視認できないことから、作業者がセットし忘れていても直ぐに気付くことができないという問題があった。しかも、耐震管継手の接続を解除する作業は非常に煩雑であるため、ライナーを後付けすることが困難であり、管路の設計変更にも柔軟に対応できるものではなかった。このため、受口と挿口との相対移動を防止している状態を外観から判別でき、管路の設計変更にも柔軟に対応できる手法が強く望まれていた。

下記特許文献３には、伸縮機能を有していない管継手に伸縮機能を付与することを目的とし、管継手に外嵌めされるハウジングの一端を挿口の外周面に係止するとともに、そのハウジングの他端を受口の小段部と管軸方向に係合させる耐震構造が記載されている。しかしながら、図９に示すように、受口１の小段部１ｂは、その高さ寸法Ｈが概して小さいうえ、なだらかに立ち上がるように形成される場合もあり、この小段部１ｂと管軸方向に係合させることが困難な場合がある。
特開２００４−１６２８５４号公報 特開２００３−２０２０９２号公報 特開平１０−１２２４６６号公報

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、受口と挿口との相対移動を防止している状態を外観から判別でき、管路の設計変更にも柔軟に対応可能で、受口に小段部が形成された管継手にも良好に適用することができる管継手の移動防止装置を提供することにある。

上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。即ち、本発明に係る管継手の移動防止装置は、受口とこれに挿入接続された挿口との管軸方向への相対移動を防止するための管継手の移動防止装置において、受口の外周面から挿口の外周面にわたって外嵌めされる筒状体をなし、受口の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第１係止部と、挿口の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第２係止部と、を備えるものである。

本発明に係る管継手の移動防止装置によれば、受口の外周面に第１係止部を喰い込ませるとともに、挿口の外周面に第２係止部を喰い込ませることで、受口と挿口との管軸方向への相対移動を防止できる。したがって、これを耐震管継手に適用した場合には、ライナーの代わりとして伸縮機能を規制することができる。しかも、管継手に外嵌めされるために後付けが可能となり、受口と挿口との相対移動を防止している状態を外観から判別できるとともに、管路の設計変更に柔軟に対応することができる。また、受口の外周面に対して第１係止部を管径方向から喰い込ませるため、受口の小段部の高さや形状に影響されることなく移動防止効果を発揮でき、受口に小段部が形成された管継手にも良好に適用することができる。

本発明に係る管継手の移動防止装置は、前記第１係止部を有する受口側部材と前記第２係止部を有する挿口側部材とに分割されていてもよく、その場合、前記受口側部材と前記挿口側部材とが管継手の抜出方向に互いに係合可能に構成されていることが好ましい。

移動防止装置が受口側部材と挿口側部材とに分割されていることにより、管種の違いにより受口の形状が異なる場合には、受口側部材を変えるだけで済み、挿口側部材については様々な管種で共通して利用することができる。また、受口側部材と挿口側部材とが管継手の抜出方向に互いに係合することで、受口と挿口との抜出方向への相対移動を防止することができる。

上記において、前記第１係止部が、内周に喰い込み爪が形成された抜け止め部材を保持しており、管継手の抜出方向に力が作用したときに、前記抜け止め部材が受口の外周面に押圧されるように構成されていることが好ましい。これにより、受口の外周面に対する第１係止部の係止作用を高めて、受口に小段部が形成された管継手に対して良好に適用できるとともに、受口と挿口との相対移動をより確実に防止できる。

上記において、受口の端面を管軸方向に押圧可能な押圧部材を備え、前記押圧部材により受口の端面を押圧したときの反力を利用して、前記抜け止め部材を受口の外周面に押圧可能に構成されているものが好ましい。この場合、押圧部材を操作することで、第１係止部の抜け止め部材を受口の外周面に強固に喰い込ませることができ、受口と挿口との相対移動をより確実に防止できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明に係る管継手の移動防止装置の第１実施形態を示す部分断面図である。図２は、その移動防止装置を管軸方向から見た図であり、図１の上半分は図２のＡ−Ａ矢視断面に相当する。図３は、図２のＢ−Ｂ矢視断面である。

この管継手の移動防止装置１０は、一方の管Ｐ１の受口１と、これに挿入接続された他方の管Ｐ２の挿口２とが、管軸方向（図１の左右方向）に相対移動するのを防止するものである。管Ｐ１，Ｐ２は、水やガスなどを輸送するための流体管であり、例えば鋳鉄やダクタイル鋳鉄よりなる。管Ｐ１は、受口１にフランジが形成されていない非フランジタイプの管であって、受口１の端面１ａ近傍には小段部１ｂが形成されている。受口１の外周面は、端面１ａに向かって径寸法を漸増させていて、緩やかなテーパ状をなしている。

シール材３は、受口１の内周面と挿口２の外周面との間を密封する円環状部材であり、例えばスチレンブタジエンゴム等の合成ゴムよりなる。この管継手は、いわゆるスリップオンタイプの管継手であり、受口１の内周に形成された嵌合溝１ｅにシール材３を嵌合し、その状態で挿口２を受口１に挿入することで、シール材３を圧縮して所要の密封状態が得られるように構成されている。

本実施形態の管継手は、伸縮機能及び離脱防止機能を有する耐震管継手である。受口１の内周に形成された収納溝１ｄにはロックリング４が収納され、挿口２の外周に形成された突部２ａがロックリング４に係合可能に構成されている。また、管軸方向への伸縮が一定範囲内で許容されており、突部２ａからロックリング４までの距離と、挿口２の先端２ｂから受口１の奥端１ｃまでの距離に対応した伸縮代が設けられている（図９参照）。なお、符号５は、ロックリング４の芯出し用ゴムである。

移動防止装置１０は、受口１の外周面から挿口２の外周面にわたって外嵌めされる筒状体をなし、図２に示すような二つ割り構造であるとともに、その分割部を締結具１９により連結固定されている。移動防止装置１０は、受口１の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第１係止部１１と、挿口２の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第２係止部１２とを備える。

第１係止部１１には、周方向に延びる一対の直爪１１ａが管軸方向に間隔をおいて突設されており、また、第２係止部１２にも、周方向に延びる一対の直爪１２ａが管軸方向に間隔をおいて突設されている。直爪１１ａは、受口１の外周面に対して管径方向から喰い込んで係止し、直爪１２ａは、挿口２の外周面に対して管径方向から喰い込んで係止する。これらの喰い込みの度合いは、締結具１９を操作することにより調整できる。なお、第１係止部１１は、小段部１ｂの外周面上に配置されていても構わない。

本実施形態では、第１係止部１１と第２係止部１２とがアーム部１４，１５を介して一体化され、両係止部１１，１２が同一の部材に設けられている。アーム部１４は、図２の上方と下方に一箇所ずつ設けられ、受口１の端面１ａに対して管軸方向に当接するように屈曲形成されている。なお、アーム部１４の本数は特に限られず、上下に複数ずつ設けてもよい。アーム部１５は、前述した分割部に設けられていて、締結具１９を挿通するための孔１５ａを有している。

この移動防止装置１０を管継手に外嵌めして取り付け、第１係止部１１を受口１の外周面に喰い込ませると共に、第２係止部１２を挿口２の外周面に喰い込ませることにより、受口１と挿口２との管軸方向への相対移動を防止することができる。したがって、管路の曲管部などに施工される耐震管継手に適用すれば、ライナーを使用せずとも伸縮機能を規制することができ、通水時の不平均力による伸縮を防止できる。

この管継手では、受口１の外周面が端面１ａに向かって径寸法を漸増させていることから、管継手の抜出方向への力が作用したときには、第１係止部１１が受口１の外周面に強く押圧されて係止作用が高められる。一方、管継手の挿込方向への力が作用したときには、移動防止装置１０がアーム部１４にて端面１ａにより受け止められるため、第１係止部１１による係止が簡単に外れないようになっている。

移動防止装置１０が管継手に取り付けられているか否かは一目瞭然であり、受口１と挿口２との相対移動を防止している状態を、外観から容易に判別することができる。また、移動防止装置１０は、管継手の接続後において簡易に着脱することができ、管路の設計変更にも柔軟に対応することができる。本発明では、受口１の外周面に対して第１係止部１１を管径方向から喰い込ませることから、受口１の小段部１ｂの高さや形状に影響されることなく移動防止効果を発揮でき、受口１に小段部１ｂが形成された管継手にも良好に適用することができる。

移動防止装置１０は、上述したような不平均力による伸縮を防ぐ程度に、受口１と挿口２との相対移動を防止すればよく、地震などにより管軸方向への巨大な力が作用した場合には移動防止効果が発揮されなくても構わない。地震が発生して、第１係止部１１又は第２係止部１２による係止作用が効かなくなった状況では、挿口２の突部２ａがロックリング４に係合することで、或いは挿口２の先端２ｂが受口１の奥端１ｃに当接することで、それ以上の変位が起こらない。

［第２実施形態］
図４は、本発明に係る管継手の移動防止装置の第２実施形態を示す部分断面図である。図５は、その移動防止装置を管軸方向から見た図であり、図４の上半分は図５のＣ−Ｃ矢視断面に相当する。第２実施形態は、以下に説明する構成の他は、第１実施形態と同様の構成・作用であるので、主に相違点について説明する。なお、第１実施形態で説明した部材、部位と同一の部材、部位には、同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

第２実施形態では、図４に示すように、移動防止装置２０が、受口１の外周面から挿口２の外周面にわたって外嵌めされる筒状体をなしつつ、第１係止部２１を有する受口側部材２５と、第２係止部２２を有する挿口側部材２６とに分割されている。

受口側部材２５は、受口１の外周面から挿口２の外周面にわたって外嵌めされ、その一端に第１係止部２１が設けられると共に、その他端にアーム部２５ａが略円環状に設けられている。挿口側部材２６は、挿口２の外周面に外嵌めされ、その一端に第２係止部２２が設けられると共に、その他端にアーム部２６ａが周方向の４箇所に設けられている。なお、アーム部２６ａの本数は特に限られず、管径等に応じて周方向の２箇所に設けることもできる。アーム部２５ａ，２６ａは、それぞれ先端が屈曲していて、管継手の抜出方向に互いに係合している。

第１係止部２１には、周方向に延びる一対の直爪２１ａが管軸方向に間隔をおいて突設されている。また、第２係止部２２には、受口１に向かって天井面を拡径させた内周溝２２ａが形成されており、これに抜け止め部材２３が収容されている。抜け止め部材２３には、その内周に管軸方向に間隔をおいて一対の喰い込み爪２３ａが形成され、その外周面は受口１に向かって拡径するように傾斜している。

この移動防止装置２０を管継手に外嵌めして取り付け、第１係止部２１を受口１の外周面に喰い込ませると共に、第２係止部２２を挿口２の外周面に喰い込ませることにより、受口１と挿口２との管軸方向への相対移動を防止できる。各係止部２１，２２の喰い込みの度合いは、締結具２８，２９を操作することで調整できる。

この管継手では、第２係止部２２において、上記の如き内周溝２２ａに抜け止め部材２３が収容されていることから、管継手の抜出方向に力が作用した際には、くさび効果により抜止め部材２３が挿口２の外周面に強く押圧されて係止作用が高められる。一方、管継手の挿込方向への力が作用したときには、移動防止装置２０が受口側部材２５のアーム部２５ａにて端面１ａにより受け止められるため、第１係止部２１による係止が簡単に外れないようになっている。

本実施形態では、移動防止装置２０が受口側部材２５と挿口側部材２６とに分割されていることにより、管種の違いにより受口１の形状が異なる場合には、受口側部材２５を変えるだけで済み、挿口側部材２６については様々な管種で共通して利用することができる。

本発明では、移動防止効果が受口１の小段部１ｂの高さや形状に影響されることがないため、本実施形態のように受口１の小段部１ｂにて第１係止部２１を係止することも可能である。これにより、小段部１ｂと管軸方向に係合させる場合に比べて装置がコンパクトになるため、取り扱いが簡便になると共に軽量化に寄与しうる。

［第３実施形態］
図６は、本発明に係る管継手の移動防止装置の第３実施形態を示す部分断面図である。図７は、その移動防止装置を管軸方向から見た図であり、図６の上半分は図７のＤ−Ｄ矢視断面に相当する。第３実施形態は、以下に説明する構成の他は、第１，２実施形態と同様の構成・作用であるので、主に相違点について説明する。なお、第１実施形態で説明した部材、部位と同一の部材、部位には、同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

第３実施形態では、第２実施形態と同様に、移動防止装置３０が、受口１の外周面から挿口２の外周面にわたって外嵌めされる筒状体をなしつつ、第１係止部３１を有する受口側部材３５と、第２係止部３２を有する挿口側部材３６とに分割されている。

受口側部材３５は、受口１の外周面に外嵌めされ、小段部１ｂの外周面と端面１ａとに対向するように、Ｌ字状の断面形状を有している。そして、小段部１ｂの外周面に対向する部位に第１係止部３１が設けられ、端面１ａに対向する部位に雌ねじ状の挿通孔３４ａが形成されている。挿通孔３４ａは、周方向の複数箇所（本実施形態では４箇所）に形成されている。

第１係止部３１には、受口１から遠ざかる方向（図６における左方向）に向かって天井面を拡径させた内周溝３１ａが形成されており、これに抜け止め部材３３が収容されている。抜け止め部材３３は、周方向に一つ割り或いは周方向に複数に分断されていて、その内周に多数の喰い込み爪３３ａが形成されている。また、挿通孔３４ａには、雄ねじである押圧ボルト３４（前記押圧部材に相当する。）が螺合されており、受口１の端面１ａを管軸方向に押圧可能に構成されている。

挿口側部材３６は、挿口２の外周面から受口１の外周面にわたって外嵌めされ、その一端に第２係止部３２が設けられると共に、その他端にアーム部３６ａが周方向の４箇所に設けられている。なお、アーム部３６ａの本数は特に限られず、管径等に応じて周方向の２箇所に設けることもできる。アーム部３６ａは、受口側部材３５を覆うようにして延びており、受口側部材３５と管継手の抜出方向に係合するように先端を屈曲させている。

第２係止部３２には、受口１に向かって天井面を拡径させた内周溝３２ａが形成されており、これに抜け止め部材３７が収容されている。抜け止め部材３７には、その内周に管軸方向に間隔をおいて一対の喰い込み爪３７ａが形成され、その外周面は受口１に向かって拡径するように傾斜している。

この移動防止装置３０を管継手に取り付ける際には、まず、図８（ａ）に示すように受口側部材３５を受口１に外嵌めし、締結具３８を締め付けて固定する。次に、図８（ｂ）に示すように、押圧ボルト３４により受口１の端面１ａを管軸方向に押圧し、その反力により受口側部材３５を受口１から遠ざかる方向に移動させ、くさび効果により抜け止め部材３３を受口１の外周面に強く喰い込ませる。このように、本実施形態では、受口１の外周面に対して第１係止部３１を容易且つ確実に係止させることができる。

かかる構造によれば、受口側部材３５を取り付ける段階で、第１係止部３１をくさび効果により強固に係止させることができるため、本実施形態のように受口１の小段部１ｂにて第１係止部３１を係止させる場合において特に有用となる。なお、本実施形態では、受口１の外周面が端面１ａに向かって径寸法を漸増させていることから、内周溝３１ａの天井面は管軸方向に平行であっても構わない。

続いて、図６に示すように挿口側部材３６を外嵌めし、締結具３９を締め付けて固定する。図６の例ではアーム部３６ａが受口側部材３５に当接しているが、これに制限されず、アーム部３６ａの先端と受口側部材３５との間に、管軸方向の間隔を設けても構わない。また、図６の例では、挿口側部材３６の第２係止部３２から管径方向に立ち上がる部分と受口側部材３５との間に、管軸方向の間隔を設けているが、これらが当接するように挿口側部材３６を外嵌めしても構わない。

本実施形態では、管継手の抜出方向への力が作用したときに、第１係止部３１が受口１の外周面に更に押圧されるため、係止作用が効果的に高められる。一方、管継手の挿込方向への力が作用したときには、移動防止装置３０挿口側部材３６が、受口側部材３５を挟んで端面１ａにより受け止められる。

本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。したがって、移動防止装置を周方向に三つ割り構造としたり、抜け止め部材の形状を変更したりしてもよい。また、ロックリングを内蔵しない非耐震構造の管継手に本発明の移動防止装置を取り付けることも可能である。

本発明に係る管継手の移動防止装置の第１実施形態を示す部分断面図 図１の移動防止装置を管軸方向から見た図 図２のＢ−Ｂ矢視断面図 本発明に係る管継手の移動防止装置の第２実施形態を示す部分断面図 図４の移動防止装置を管軸方向から見た図 本発明に係る管継手の移動防止装置の第３実施形態を示す部分断面図 図６の移動防止装置を管軸方向から見た図 受口側部材を取り付ける様子を説明する図 耐震管継手の一例を示す断面図 図９の耐震管継手にライナーを装着したときの断面図

符号の説明

１ 受口
１ａ 端面
１ｂ 小段部
１ｃ 奥端
２ 挿口
２ａ 突部
３ シール材
４ ロックリング
１０，２０，３０ 移動防止装置
１１，２１，３１ 第１係止部
１２，２２，３２ 第２係止部
２５，３５ 受口側部材
２６，３６ 挿口側部材
３３ 抜け止め部材
３４ 押圧ボルト（押圧部材）
Ｐ１，Ｐ２ 管

Claims (4)

1. 受口とこれに挿入接続された挿口との管軸方向への相対移動を防止するための管継手の移動防止装置において、
   受口の外周面から挿口の外周面にわたって外嵌めされる筒状体をなし、
   受口の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第１係止部と、挿口の外周面に対して管径方向から喰い込み可能な第２係止部と、を備えることを特徴とする管継手の移動防止装置。
2. 前記第１係止部を有する受口側部材と前記第２係止部を有する挿口側部材とに分割されていて、前記受口側部材と前記挿口側部材とが管継手の抜出方向に互いに係合可能に構成されている請求項１に記載の管継手の移動防止装置。
3. 前記第１係止部が、内周に喰い込み爪が形成された抜け止め部材を保持しており、管継手の抜出方向に力が作用したときに、前記抜け止め部材が受口の外周面に押圧されるように構成されている請求項１又は２に記載の管継手の移動防止装置。
4. 受口の端面を管軸方向に押圧可能な押圧部材を備え、前記押圧部材により受口の端面を押圧したときの反力を利用して、前記抜け止め部材を受口の外周面に押圧可能に構成されている請求項３に記載の管継手の移動防止装置。

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