JP3677339B2 - コルゲイト管接続用継手 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外周面にコルゲイションを付けた金属製コルゲイト管（以下単に管ということがある。）を接続するための管継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来このようなコルゲイト管を接続するための継手としては、例えば特公平３−３８３７号（ＵＳＰ４，６３０，８５０）が提案され、使われている。
この継手は、一端部の外周におねじを持つ継手本体と、この継手本体のおねじにねじ込まれる袋ナットと、コルゲイト管のコルゲイションと係合する波形を内周面に持つスリーブとからなっている。
このうち継手本体は、おねじ側の内周に奥に向かって小角度で一様に縮径するテーパ孔部を有し、他端部の内周にはそのテーパ孔部よりも小径の通孔を有し、この通孔とテーパ孔部との境界に管受け壁部を有している。
スリーブは軸線方向にスリットが入っており、複数のセグメントになっている。このスリーブをコルゲイト管の端部から数山を残した外周に取付けた上で、このスリーブを継手本体のテーパ孔部に挿入し、スリーブの外側から袋ナットを継手本体のおねじにねじ込んで袋ナットを締め付けるものである。
そうしてスリーブの端部から突き出ているコルゲイト管の先端数山を、スリーブの先端部と、継手本体の管受け壁部との間で押し潰して接続シールしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この継手は、コルゲイト管のコルゲイションと係合する波形を内周面に持ったスリーブをコルゲイト管の外周に嵌めて、このスリーブを袋ナットで継手本体にねじ込んでいるので確実な接続が出来る。しかし、反面施工上のミスによりコルゲイト管の端部をスリーブのなかに入れてしまった状態でも組み立てることが出来るようになっている。すなわちコルゲイト管の端部がスリーブの端から出ていない状態で組み立て、そのまま袋ナットを締め付けることができるから、このような場合はコルゲイト管の端部は押し潰されないこととなり流体が漏れるという問題がある。
【０００４】
また、コルゲイト管を接続する手順は、上記したようにまず継手を分解して、袋ナットとスリーブをコルゲイト管に通し、スリーブ付のコルゲイト管を継手本体に挿入し、その後袋ナットを継手本体にねじ込んで、コルゲイト管端部の数山を押し潰さなければならないというように比較的手間と力の掛かるものであった。さらに、分解した継手の部品を配管作業中に手元から落とし部品を紛失してしまうという不具合もあった。このようなことからコルゲイト管を挿入しただけで接続できる継手が要求されている。
【０００５】
そこで本発明は、予め仮に組み立てられた継手にコルゲイト管を挿入し、その後ナットを少しだけ増し締めすることで、手間なくかつシール性よく接続できる継手を提供するものである。しかもこの時、コルゲイト管が正しく差し込まれているか否かが判る機能をもった継手を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、軸方向の通孔及びめねじを持った継手本体と、予めナットに装着されており前記通孔内でコルゲイト管の端部を保持するスリーブと、継手本体のめねじに予め仮締め状態にねじ込まれたナットと、継手本体とナットの間に装着し締め付け量を保持するスぺーサリングとを有し、
前記継手本体には、通孔内に気密面を持った肩部と、前記肩部の隣にスリーブの一端が縮径して嵌まるテーパ内周面と、前記テーパ内周面の隣に円環状の凹部と、前記凹部の隣に凹部より小径のめねじとが形成され、
前記スリーブは、端部の外周にナット側の溝部と係合する突起部を有する合成樹脂製のリング体と、前部には前記リング体と一体的に成形され軸方向に形成された複数本のスリットにより分離された複数のセグメントからなり、
前記セグメントには、コルゲイト管を継手内部に挿入した際、コルゲイト管の一つ目の山に当接して前記リング体を基点として弾性的に拡開し、コルゲイト管の先端から一つ目の山を乗り越えた後に縮小してコルゲイト管の先端から一つ目の谷に入り込む突起がその端部に設けられ、他端にはナットの押当面が当たる当接面が形成され、
前記ナットには、一方の端部に前記継手本体のめねじと螺合するおねじと、前記スリーブの当接面に当たる押当面及び前記スリーブ側の突起部と係合する溝部が形成され、
前記スペーサリングは、前記スリーブの突起と前記継手本体の気密面との距離を接続しようとするコルゲイト管の約１山分の長さに設定され、
前記コルゲイト管を継手内に押し込んだときは、前記スリーブの突起部分は継手本体の円環状の凹部に位置しており、拡開を許容してコルゲイト管の先端から一つ目の山を乗り越えた後に縮小してコルゲイト管の先端から一つ目の谷に入り込み、このコルゲイト管を引き抜こうとしたときは、前記スリーブはコルゲイト管と共に後退し前記セグメントの後部の外周面が前記継手本体のめねじ部分に拘束されて前記スリーブの突起部分の拡開が阻止され、コルゲイト管が引き抜けないようになっていることを特徴とするコルゲイト管接続用継手である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の継手は、ナットに先端の突起が拡縮自在なスリーブを装着し、この突起と気密面との距離が接続しようとするコルゲイト管の約１山分になるようにナットを継手本体に仮締めしてスぺーサリングをナットと継手本体で挟み付け、この位置（締め付け量）をスペーサリングで保持して予め仮組み立てしたものである。従って、この継手のナット開孔側からコルゲイト管を差し込むと１つ目の山がスリーブの突起に当たり、このときスリーブの突起は継手本体の凹部に位置しているから突起部分は弾性的な拡開が可能である。さらに管を押し込むとスリーブの他端側（係合部側）を支点として突起が外側に広がって拡開しようとする。このときこの拡りを阻止するものはないから、突起は管の山に沿って拡りこれを乗り越え、そのまま縮小して先端から一つ目の谷に嵌まる。（スリーブの後部を支点として前部の突起部分が弾性的に拡開して管の山を乗り越えるような運動を本発明では弾性的ピボット運動と呼ぶ。）これと同時に管の先端は肩部の気密面に当たりこれ以上管を押し込むことは出来なくなる。
【０００８】
次に係合差し込み確認のために管を引き抜こうとすると、スリーブは管の谷に嵌まったまま後退するが、スリーブの後部外周面は継手本体のめねじ部分に嵌まり外面が拘束される。これによってスリーブの突起が外側に拡がろうとするのが阻止され管を引き抜くことが出来ない。
その後、ナットを約１山分ねじ込んで締め付けると、ナットの押当面がスリーブの当接面に当たりスリーブを押して前進させる。スリーブが嵌まる内面は縮径するテーパ面を有しているからスリーブは内径側に絞られながら管の先端１山分を肩部気密面（これはガスケットやＯリングあるいは単なる金属面であっても良い。）に強く押し潰し接続シールする。
【０００９】
【実施例】
図１は、本発明の継手の一実施例を示す部分断面の正面図で、ナットと継手本体を仮り組み立てしコルゲイト管を挿入したところである。図２は、図１の継手のナットを締め付けた状態の部分断面を示す正面図である。図３は本発明の継手に用いられるスリーブの斜視図である。
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。図１において、１は継手本体でその軸方向に通孔１１が開けられており、通孔１１内にその一方側（図面では左）を向いた気密面を持った肩部１４を形成し、この肩部に本例では耐熱ガスケット１２を装着し、これにほぼ接して膨張黒鉛入りパッキン１３を設けている。その隣に肩部に向かって縮径しているテーパ内周面１５を設け（テーパ面は内面の一部に設けられていても良い。）、その隣に円環状の凹溝１６とめねじ１７が並んで設けられており、その端部にＯリング３６を収容するための切欠き１８がある。継手本体の他の側（右側）には、継手本体を他の管や器具などに取り付けるためのおねじ１９が設けられている。尚、本発明ではナットをねじ込むねじをめねじ１７としたからナット側は継手本体の通孔１１内に入り込む形となり、その結果継手の径方向の寸法が抑えられコンパクトに出来る。
【００１１】
継手本体１の通孔１１内には、可撓性のコルゲイト管４の自由端を保持するスリーブ２が予めナットに装着された状態で位置している。このスリーブ２は、図３に示す通り後部は合成樹脂製のリング体２１となっており、前部は軸方向の複数本のスリット（ここでは５本）によって各セグメント２２に分かれている。各セグメントの先端、つまり継手本体の通孔１１内で肩部１４に向かい合った部分には、半径方向内部に向かって出た突起２３がある。この突起２３の先端が作る円は、挿入されるコルゲイト管の山の径よりも小さく、谷の径よりも若干大きくなっている。このスリーブ２は、合成樹脂体と金属セグメントを一体的に成形した複合部材である。即ち、スリーブのリング体２１からセグメント２２の内周部分にかけては樹脂体２７とし、突起２３がリング体２１の部分を支点として弾性的に拡開する弾性的なピボット運動が出来やすいようにしている。突起２３及びセグメント２２の外周部２６は黄銅板を樹脂材で包むように埋設し剛性を高めて、突起２３は管の山部分を押し潰せるようにし、スリーブのセグメント２２の端面はナットとの当接面２４となりナット３からの強い力を受けることができるようにしている。そしてスリーブ２のリング体２１の後端部の外周には複数個の突起部、例えば爪２５が付いており、この爪をナット３側の溝部に掛けて保持するようにしている。
【００１２】
ナット３は、コルゲイト管を通す開孔があいており、継手本体１のめねじ１７にねじ込むためのおねじ３１を一方の端部外周に有している。このおねじ３１の内側端部には環状の溝部を設けている。これは内側端部に内周凹溝を形成することでこれを突起部３２としても良い。そして、ここにスリーブの突起爪２５を弾性的に嵌めて回転自在に取付け、ナット３に対してスリーブ２が軸方向に動くのを許容しかつ離れるのを防いでいる。ナット３の先端は上記スリーブの当接面２４に押し当てる押当面３３としている。尚、上記溝部はおねじ３１側の外周端部に凹溝を形成することで設けてもよく、この場合はスリーブ側の突起部はリング体２１の後端部の内周側に設けるようにする。このとき溝と突起の凹凸係合は軸方向にほとんど動かないように嵌合するような形としても良い。またナット３とコルゲイト管の樹脂カバー４１の対向部分にはＥ字形パッキング３７が付けられており、これによって継手内部へ水分が入り込むことを防いでいる。
【００１３】
次に、コルゲイト管の接続手順について説明する。先ず、ナット３と継手本体１を接続しようとするコルゲイト管の約１山分の締め付け量を残してスペーサリング等を装着し、仮り締め状態に組み立てた継手とする。一方、コルゲイト管４は耐候性の向上及び外傷を防ぐために、塩化ビニルなどの樹脂カバー４１が付けられていることが多いので、コルゲイト管４の端部から４〜５山の長さ分のカバーを取り除いてナット３の開孔から（図面左側から）継手に挿入する。すると、コルゲイト管４の先端あるいは先端の山４２がスリーブ２の突起２３を奥に押すので、スリーブ２はスリーブの突起爪２５とナットの溝の突起３２の引っ掛りが許すまで奥に進む。最奥位置にきたところでスリーブの先端突起２３の外周には、継手本体の円環状の凹溝１６が位置している。さらに管を押し込むと、スリーブの突起２３には、コルゲイト管の先端から更に奥へ向かう力がかかり、スリーブ前部のセグメント部２２は、後部のリング体２１を支点として弾性的なピボット運動をして、スリーブ先端の突起２３が開きコルゲイト管先端の山４２を乗り越えて、次に縮小しながら元に復帰し一つ目の谷４３に突起２３が入って係止する（図の状態）。ここでスリーブ先端の突起２３から本体内部の肩部（本例ではガスケット１２）までの距離がコルゲイト管の約１山に相当する長さとなっているので、スリーブの突起２３がコルゲイト管の一つ目の谷４３に入った状態でコルゲイト管の先端が耐熱ガスケット１２に当たり、それ以上挿入できないようになる。
【００１４】
ここで１山のみ挿入できる構造は、管を正常に奥まで入れたのか、それとも入れてないのか判断できるので数山挿入出来る構造よりも望ましいものである。なぜならば上記のようにスリーブの突起２３がコルゲイト管の１つ目の谷４３に入った状態でそれ以上挿入できなくなるから、この状態で一旦コルゲイト管を引き抜こうとすると、スリーブは管と共に後退して突起２３も凹溝１６の位置から後退する。しかもセグメントの後部外周面２６は継手本体のめねじ１７部分に嵌まってしまうから突起２３は開くことが出来ず管を阻止して引き抜くことが出来ない。 尚、他にナットのおねじ３１端の外周溝とスリーブ２のリング体２１の内周側の突起との係合の場合は、仮り締め状態でスリーブの突起は凹溝部分にすでに位置して弾性的ピボット運動が可能となる。またこの状態でも係合部の外周面は継手本体の狭くなっためねじ部分に拘束された状態となっており、コルゲイト管を引き抜こうとしたときは弾性的ピボット運動は阻止され管が抜けることがない。以上のように管が抜けないことによってコルゲイト管を正常に挿入したことを確認できる。逆にコルゲイト管が抜けてしまったときは、突起２３がコルゲイト管先端の山４２を乗り越えていないことを意味し、正しく接続されていないことが判る。そして更に管を押し込む必要をこれで知ることができる。このとき２山あるいは３山挿入できる構造であると、１山分しか挿入していなくても、管は抜けないのに管の潰し代は無いという不都合が生じ、差し込み確認と正常なシールが出来ないという問題がある。尚、上記してきた約１山というのは０．５山から１．５山の範囲であればよいという意味である。
【００１５】
また、上記接続確認とは別にスリーブ２からコルゲイト管４を引き抜こうとする力がコルゲイト管４に働くことがある。この時もスリーブとコルゲイト管は共にナット３の方向に引っ張られてナットの押当面３３に、スリーブの当接面２４が当たったところでスリーブ２が止まる。この位置までスリーブ２が戻ると、スリーブのセグメントの外周部２６（特に後側）は、本体の円環状の凹溝１６のところから離れて、本体１の内径の狭いめねじ１７のところまで来て嵌まった状態となる。こうなるとコルゲイト管を引き抜こうとする力が掛かっても、セグメントの外周部２６は本体側のめねじ部分に嵌まって拘束されているから弾性的ピボット運動ができずにスリーブ先端の突起２３が拡がらず、コルゲイト管４が抜けるのが防止される。
【００１６】
その後、ナット３を回してナットのおねじ３１を本体のめねじ１７に沿って締めていく。ナットの押当面３３がスリーブの当接面２４に突き当たるまでは、ナット３は軽く回るが、ナットの押当面３３がスリーブの当接面２４に突き当たった後は、スリーブ２はナット３の回転に対して回転自在になっているので管がねじれることなくナット３の締め付けに伴い、スリーブ２が本体の通孔部１１の奥に向かって押されて進む。本体の通孔部１１の奥にはテーパ内周面１５があり、奥に進むに従いテーパ内周面１５の内径が小さくなっているので、テーパ面によってスリーブの先端の外周が絞られていく。一方スリーブの先端の内径方向の突起２３はコルゲイト管４の１つ目の谷４３に入っているので、スリーブ２が奥に進むに従い、スリーブの突起２３で谷４３を半径方向に締め付けると共に先端の１山４２を肩部１４のガスケット１２に押し付けて押し潰し完全な気密を得て接続する。 また図に示すように、本体の肩部に耐熱ガスケット１２を入れて気密性能を向上させているが、更に耐熱ガスケット１２の外周側に膨張黒鉛入りのゴムパッキン１３を入れて、火災時の安全性を向上させることが望ましい。また本体の肩部１４は平坦な金属面だけでもよく、あるいは環状の突起を持った面でも良い。
【００１７】
本発明の継手では、仮り締め状態で組み立てた時、スリーブの突起２３と継手本体１の肩部気密面までの距離を決めるために、ナット端面と本体端面との間にスペーサリング５を入れて、ナット３と継手本体１の締め付け量を保持しておくようにしている。スペーサリング５の大きさは、例えばスリーブの突起部と本体の肩部ガスケット面までの距離と潰し代を足した長さで、コルゲイト管の約１山長さを基準に設定する。そしてこのスペーサリング５は、弾性のあるプラスチックなどで出来ており、円周の一部に軸方向の切欠きを付けた略Ｃ字状である。こうするとナットを本体に弱く締め付けた状態（仮締め状態）では、ナットと本体の端面間にスペーサリング５が挟まれてナットの位置が出せる。しかしナットを強く締め付けると、スペーサリング５は切欠き部で割れてナットと本体の端面間から外れて本体の外周へ取り付く。またコルゲイト管を挿入した後で、ナットと本体端面間のスペーサリング５を手で外すことも出来る。
【００１８】
【発明の効果】
本発明の継手は、継手本体、ナット等の継手部品を分解しなくとも、コルゲイト管を継手本体に挿入し、ナットを締めることで接続が行える。しかもコルゲイト管との接触部分でのシール性が良い。またコルゲイト管が正しく挿入されているかどうかが判るので、常に正しい接続が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の継手の一実施例の部分断面を示す正面図で、仮り組み立て後可撓性コルゲイト管を挿入した状態を示す。
【図２】 ナットを締め付けた状態を示す部分断面図である。
【図３】 本発明の継手に用いられるスリーブの斜視図である。
【符号の説明】
１ 継手本体 ２ スリーブ
３ ナット ４ コルゲイト管
５ スペーサリング １１ 通孔
１２ 耐熱ガスケット １３ 膨張黒鉛入りゴムパッキン
１４ 肩部 １５ テーパ内周面
１６ 円環状の凹溝 １７ めねじ
１８ 切り欠き １９ おねじ
２１ リング体 ２２ セグメント
２３ スリーブ２の突起 ２４ 当接面
２５ 爪 ２６ セグメントの外周部
２７ 樹脂体 ３１ おねじ
３２ ナット３の突起 ３３ 押当面
３６ Ｏリング ３７ Ｅ字形パッキング
４１ コルゲイト管４の樹脂カバー ４２ コルゲイト管先端の山
４３ コルゲイト管一つ目の谷

Claims (1)

1. 軸方向の通孔及びめねじを持った継手本体と、予めナットに装着されており前記通孔内でコルゲイト管の端部を保持するスリーブと、継手本体のめねじに予め仮締め状態にねじ込まれたナットと、継手本体とナットの間に装着し締め付け量を保持するスぺーサリングとを有し、
   前記継手本体には、通孔内に気密面を持った肩部と、前記肩部の隣にスリーブの一端が縮径して嵌まるテーパ内周面と、前記テーパ内周面の隣に円環状の凹部と、前記凹部の隣に凹部より小径のめねじとが形成され、
   前記スリーブは、端部の外周にナット側の溝部と係合する突起部を有する合成樹脂製のリング体と、前部には前記リング体と一体的に成形され軸方向に形成された複数本のスリットにより分離された複数のセグメントからなり、
   前記セグメントには、コルゲイト管を継手内部に挿入した際、コルゲイト管の一つ目の山に当接して前記リング体を基点として弾性的に拡開し、コルゲイト管の先端から一つ目の山を乗り越えた後に縮小してコルゲイト管の先端から一つ目の谷に入り込む突起がその端部に設けられ、他端にはナットの押当面が当たる当接面が形成され、
   前記ナットには、一方の端部に前記継手本体のめねじと螺合するおねじと、前記スリーブの当接面に当たる押当面及び前記スリーブ側の突起部と係合する溝部が形成され、
   前記スペーサリングは、前記スリーブの突起と前記継手本体の気密面との距離を接続しようとするコルゲイト管の約１山分の長さに設定され、
   前記コルゲイト管を継手内に押し込んだときは、前記スリーブの突起部分は継手本体の円環状の凹部に位置しており、拡開を許容してコルゲイト管の先端から一つ目の山を乗り越えた後に縮小してコルゲイト管の先端から一つ目の谷に入り込み、このコルゲイト管を引き抜こうとしたときは、前記スリーブはコルゲイト管と共に後退し前記セグメントの後部の外周面が前記継手本体のめねじ部分に拘束されて前記スリーブの突起部分の拡開が阻止され、コルゲイト管が引き抜けないようになっていることを特徴とするコルゲイト管接続用継手。

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