JPH0669568U - 管接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 受口管及び挿口管に対して引抜き力が作用し
たときでも前記両管に対して圧縮力が作用したときでも
流体管の安全性が一般に確保でき、且つ、保護リングが
縮径方向へ変位して引抜き阻止リングの内周側へ潜り込
み易いような条件下でも前記引抜き力が作用したときの
流体管の安全性が確保できる管接続構造を提供する。 【構成】 前記圧縮力が作用した状態でも前記引抜き力
が作用した状態でも保護リング６（シールリング７を保
護するリング）を管軸芯方向へ平行移動させるべくその
リング６内周面を案内するフィン状の案内部５ｄを、挿
口管３を内嵌自在で且つ管軸芯方向へ延在する状態に、
引抜き阻止リング５における挿口管３基端側の端面に設
ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、水道管やガス管等の流体管を水密気密状態に接続する場合に用いら れる管接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

このような管接続構造を用いて接続された両管に対して土砂崩れ・不等沈下等 に起因して一定以上の引抜き力が作用したときの流体管の安全性が確保でき、且 つ、地震等に起因して前記両管に一定以上の軸芯方向圧縮力が作用したときの流 体管の安全性も確保できる管接続構造として、本考案者等は先に図４に示すよう なものを開発している。

【０００３】 その管接続構造は、具体的には、以下に述べるような構成となっている。 即ち、端部に外拡がりのテーパー管部分１を有する受口管２における前記テー パー管部分１内に嵌合させた挿口管３の先端部近傍の外周面には、管軸芯方向へ 適当な溝幅を有する環状溝４を、管軸芯方向へ一定の溝深さとなる状態に形成し てある。 前記挿口管３における前記環状溝４の形成位置の基端側近傍部分には、挿口管 ３基端側からの押圧力（具体的には、前記テーパー管部分１に設けたフランジ部 １Ａに頭部が係止されつつナットで締め付けられるボルト１０によって挿口管３ 先端側へ移動される押輪９による押圧力）に基づいて、前記両管２，３間をシー ルするシールリング７（例えば、ゴム製の環状ガスケット等）を挿口管３先端側 から保護するための保護リング６（例えば、ゴムを含浸させた繊維体等）を外嵌 位置させてある。 前記環状溝４内には、その溝幅よりも小さい幅を有し、且つ、前記両管２，３ が引抜き方向へ一定以上相対移動したとき前記環状溝４の軸芯方向一端面４ａに 剛接当してそれ以上の引抜き移動を阻止する鋼製のＣ字状引抜き阻止リング５を 縮径付勢状態に嵌合位置させてある。 前記引抜き阻止リング５における挿口管３基端側の内周縁部には、一定以上の 軸芯方向圧縮力が作用したときに変形又は破壊する部分５ａ（例えば、前記圧縮 力によって断面形状が縮小変形自在な内向き開口の凹部、以下、変形・破壊部分 ５ａという）を予め形成してある。 前記引抜き阻止リング５における挿口管３基端側の端面は、前記保護リング６ を挿口管３先端側へ乗り越え移動させるべく案内するテーパー面５ｂが形成され ている外周側部分を除いて、軸芯方向と直交又は略平行する平面状態に形成され ている。

【０００４】 このような構成の管接続構造においては、前記両管２，３に対して土砂崩れ・ 不等沈下等に起因して一定以上の引抜き力が作用したとき、引抜き阻止リング５ が図５（イ),（ロ),（ハ）に示すように挿口管３先端側へ相対的に押圧移動され て、環状溝４の軸芯方向一端面４ａに剛接当することにより、それ以上の引抜き 移動が阻止されるようになり、もって、前記引抜き力が作用したときの流体管の 安全性が確保されるようになる。尚、保護リング６は図５（イ）の状態から二つ に分断されて、引抜き阻止リング５に対し、その一部が挿口管３先端側に且つそ の残部が挿口管３基端側に位置するようになる。 また、前記両管２，３に対して地震等に起因して一定以上の軸芯方向圧縮力が 作用したときは、前記変形・破壊部分５ａが前記圧縮力によって図６（イ）の状 態から図６（ロ）の状態に変形又は破壊することにより、管接続構造の見掛け上 の圧縮剛性が低下し、前記圧縮力作用時においても、前記両管２，３の軸芯方向 の相対接近移動を許す許容圧縮変位量をもたせることができ、もって、前記圧縮 力が作用したときの流体管の安全性も確保されるようになる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上述の管接続構造においても更なる改良の余地がないではなく、流体管の安全 性を更に向上させるために、以下に述べるような事態を回避し得る管接続構造を 提供することが、更なる改良の余地として残されている。 即ち、上述の管接続構造においては、前記圧縮力作用時及び前記引抜き力作用 時の双方において流体管の安全性を確保すべく、引抜き阻止リング５の挿口管３ 基端側の内周縁部に、前記圧縮力作用時に有効に作用する前記変形・破壊部分５ ａが形成されており、且つ、挿口管３の先端部近傍の外周面に、前記圧縮力作用 時に有効に作用する引抜き阻止リング５を嵌合位置させるべく、前記環状溝４が 管軸芯方向へ一定の溝深さとなる状態に形成されている。 従って、前記引抜き力作用時において、保護リング６の押圧力で引抜き阻止リ ング５が環状溝４の軸芯方向一端面４ａに剛接当されるように挿口管３先端側へ 移動しようとする過程で、保護リング６が図７（イ）に示すように環状溝４内へ 落ち込むと共に、前記変形・破壊部分５ａが図７（ロ）に示すように保護リング ６の押圧力によって前記圧縮力作用時と同様に変形又は破壊するようになる。 そして、一定の条件下（即ち、保護リング６が縮径方向へ変位して引抜き阻止 リング５の内周側へ潜り込み易いような条件下）においては、前記変形・破壊部 分５ａが実際に変形又は破壊した引抜き阻止リング５の内周側へ、保護リング６ が全体的に潜り込む（即ち、保護リング６の全体又は大半が潜り込む）ことがあ る。このような保護リング６の全体的な潜り込みが生じると、その潜り込み状態 の保護リング６が、縮径付勢状態の引抜き阻止リング５を拡径変形させるように 作用し、その拡径変形に基づいて、引抜き阻止リング５が図７（ハ）に示すよう に環状溝４内から挿口管３外周面へ乗り上げるようになり、その乗り上げによっ て、引抜き阻止リング５が環状溝４の軸芯方向一端面４ａに剛接当することが図 ７（ニ）に示すようにできなくなり、もって、前記引抜き移動の阻止が有効に行 えなくなるという事態が生じることが考えられる。 本考案は、このような実情に着目してなされたものであり、前記引抜き力作用 時の流体管の安全性及び前記圧縮力作用時の流体管の安全性が一般に確保でき、 しかも、前記一定の条件下でも上述の事態を回避して前記引抜き力作用時の流体 管の安全性が確保できる、更に改良された管接続構造を提供することを目的とし ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る管接続構造の特徴構成は、 端部に外拡がりのテーパー管部分を有する受口管における前記テーパー管部分 内に嵌合させた挿口管の先端部近傍の外周面に、管軸芯方向へ適当な溝幅を有す る環状溝を形成し、 前記挿口管における前記環状溝の形成位置の基端側近傍部分に、挿口管基端側 からの押圧力に基づいて前記両管間をシールするシールリングを挿口管先端側か ら保護するための保護リングを外嵌位置させると共に、 前記環状溝内に、その溝幅よりも小さい幅を有し、且つ、前記両管が引抜き方 向へ一定以上相対移動したとき前記環状溝の軸芯方向一端面に剛接当してそれ以 上の引抜き移動を阻止するＣ字状引抜き阻止リングを縮径付勢状態に嵌合位置さ せ、 その引抜き阻止リングにおける挿口管基端側の内周縁部に、一定以上の軸芯方 向圧縮力が作用したときに変形又は破壊する部分を予め形成してある管接続構造 であって、 前記両管に対して軸芯方向に沿った圧縮力が作用した状態でも前記引抜き方向 への力が作用した状態でも前記保護リングを管軸芯方向へ平行移動させるべく前 記保護リングの内周面を案内するフィン状の案内部を、前記挿口管を内嵌自在で 且つ管軸芯方向へ延在する状態に、前記引抜き阻止リングにおける挿口管基端側 の端面に設けてある点にある。

【０００７】

【作用】

先ず、前記両管に対して引抜き力が作用したときの流体管の安全性及び前記両 管に対して圧縮力が作用したときの流体管の安全性が、一般的な条件下では、従 来と同様に確保される。 更に、前記両管に対して一定以上の相対引抜き力が作用する場合、その引抜き 力に基づいて、保護リングが引抜き阻止リングを挿口管先端側へ押圧するように なり、その押圧力によって、前記縮径付勢状態の引抜き阻止リングが、挿口管先 端側へ環状溝の軸芯方向一端面に剛接当されるように移動するようになるが、本 考案の管接続構造においては、引抜き阻止リングにおける挿口管基端側の端面に 前記フィン状の案内部が設けられているので、一定の条件下（即ち、保護リング が縮径方向へ変位して引抜き阻止リングの内周側へ潜り込み易いような条件下） においても、引抜き阻止リングは、その内周面が前記フィン状の案内部によって 案内されつつ挿口管先端側へ移動することとなり、もって、引抜き阻止リングの 内周側へ保護リングが全体的に潜り込むということが抑えられるようになる。そ の結果、前記保護リングの全体的な潜り込みに基づいて従来は生じていた引抜き 阻止リングの拡径変形が回避され、もって、その拡径変形に基づく引抜き阻止リ ングの挿口管外周面への乗り上げも回避されるようになり、もって、前記引抜き 移動の阻止が有効に行えなくなるという事態が回避されるようになる。

【０００８】

【考案の効果】

従って、本考案によれば、前記引抜き力作用時の流体管の安全性及び前記圧縮 力作用時の流体管の安全性が一般に確保でき、しかも、前記一定の条件下でも上 述の事態を回避して、従来の問題を解消することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と 同一の符号で表示した部分は同一又は相当の部分を示している。

【００１０】 図１には、本考案に係る管接続構造を用いてガス管を水密気密状態に接続した 実施例の一つが示されており、図中、２は、端部に外拡がりのテーパー管部分１ を有する鋳鉄製の受口管である。

【００１１】 前記受口管２におけるテーパー管部分１内には、鋳鉄製の挿口管３を同芯状に 挿入配置することにより、前記両管２，３を嵌合させてある。前記挿口管３の先 端部近傍の外周面には、管軸芯方向へ適当な溝幅を有する環状溝４が、管軸芯方 向へ一定の溝深さとなる状態に形成されている。

【００１２】 前記挿口管３における前記環状溝４の形成位置の基端側近傍部分には、挿口管 ３基端側からの押圧力（具体的には、前記テーパー管部分１に設けたフランジ部 １Ａに頭部が係止されつつナットで締め付けられるボルト１０によって挿口管３ 先端側へ移動される押輪９による押圧力）に基づいて、前記両管２，３間をシー ルするシールリング７（例えば、ゴム製の環状ガスケット等）を挿口管３先端側 から保護するための保護リング６（例えば、ゴムを含浸させた繊維体等）が外嵌 位置されている。

【００１３】 前記環状溝４内には、その溝幅よりも小さい幅を有し、且つ、前記両管２，３ が引抜き方向へ一定以上相対移動したときに前記環状溝４の軸芯方向一端面４ａ に剛接当して、それ以上の引抜き移動を阻止する鋼製のＣ字状引抜き阻止リング ５（具体的には、側面視Ｃ字状の弾性Ｃリング）が、縮径付勢状態に嵌合位置さ れている。

【００１４】 前記引抜き阻止リング５における挿口管３基端側の内周縁部には、一定以上の 軸芯方向圧縮力が作用したときに変形する部分５ａ（具体的には、前記圧縮力に よって断面形状が縮小変形自在な内向き開口の凹部、以下、単に凹部５ａという ）が予め形成されている。また、前記引抜き阻止リング５における挿口管３基端 側の外周部には、前記保護リング６を挿口管３先端側へ乗り越え移動させるべく 案内するテーパー面５ｂが形成されている。

【００１５】 前記引抜き阻止リング５における挿口管３基端側の端面には、フィン状の案内 部５ｄが、挿口管３を内嵌させ得る状態で且つ管軸芯方向へ延在する状態に設け られている。そして、そのフィン状の案内部５ｄは、前記両管２，３に対して軸 芯方向に沿った圧縮力が作用した状態でも前記引抜き方向への力が作用した状態 でも保護リング６を管軸芯方向へ平行移動させるべく、保護リング６の内周面を 案内する機能を果たすようになっている。尚、前記フィン状の案内部５ｄは、管 周方向へ全周にわたって存在していてもよく、また、管周方向へ部分的に存在し てもよい。

【００１６】 次に、このような構成の管接続構造を用いてガス管を接続する要領について説 明する。 先ず、挿口管３に対して、その先端側から押輪９、シールリング７、保護リン グ６を順次外嵌した上で、最後に、引抜き阻止リング５を環状溝４内へ嵌合させ る。尚、その引抜き阻止リング５は、所謂弾性Ｃリングに構成されているので、 その引抜き阻止リング５を、拡径変形力付与によって弾性的に拡径変形しつつ挿 口管３に外嵌した上で、拡径変形力を解除しつつ環状溝４の位置まで移動させる と、前記引抜き阻止リング５は、拡径変形が解除されて元の形状に弾性復帰し、 環状溝４内へ嵌合されるようになる。 次に、上述の各部材を外嵌させた挿口管３を、受口管２のテーパー管部分１内 へ同芯状に挿入配置した状態で、前記テーパー管部分１のフランジ部１Ａと押輪 ９のフランジ部９ａとを、周方向複数個のボルト１０を介して、互いに軸芯方向 に接近させるように締め付けることにより、テーパー管部分１の内周面と挿口管 ３の外周面との間に位置する前記シールリング７を、押輪９を介して、管軸芯方 向へ且つ引抜き阻止リング５の方向へ押圧し、もって、前記シールリング７をテ ーパー管部分１の内周面と挿口管３の外周面とに弾性密着変形させた所期の水密 気密状態で前記両管２，３を互いに連通接続する。

【００１７】 このような構成の管接続構造においては、前記両管２，３に対して土砂崩れ・ 不等沈下等に起因して一定以上の引抜き力が作用したとき、引抜き阻止リング５ が図２（イ),（ロ),（ハ）に示すように挿口管３先端側へ相対的に押圧移動され て、環状溝４の軸芯方向一端面４ａに剛接当することにより、それ以上の引抜き 移動が阻止されるようになり、もって、前記引抜き力が作用したときの流体管の 安全性が確保されるようになる。尚、保護リング６は図２（イ）の状態から二つ に分断されて、引抜き阻止リング５に対し、その一部が挿口管３先端側に且つそ の残部が挿口管３基端側に位置するようになる。

【００１８】 また、前記両管２，３に対して地震等に起因して一定以上の軸芯方向圧縮力が 作用したときは、前記凹部５ａが前記圧縮力によって変形する（この変形のメカ ニズムは、従来の場合と同様故、図６（イ),（ロ）参照）ことにより、管接続構 造の見掛け上の圧縮剛性が低下し、前記圧縮力作用時においても、前記両管２， ３の軸芯方向の相対接近移動を許す許容圧縮変位量をもたせることができ、もっ て、前記圧縮力が作用したときの流体管の安全性も確保されるようになる。

【００１９】 更に、前記両管２，３に対して一定以上の相対引抜き力が作用する場合、その 引抜き力に基づいて、保護リング６が引抜き阻止リング５を挿口管３先端側へ押 圧するようになり、その押圧力によって、前記縮径付勢状態の引抜き阻止リング ５が、挿口管３先端側へ環状溝４の軸芯方向一端面に剛接当されるように移動す るようになるが、本考案の管接続構造においては、引抜き阻止リング５における 挿口管３基端側の端面に、上述したようにフィン状の案内部５ｂが設けられてい るので、一定の条件下（即ち、保護リング６が縮径方向へ変位して引抜き阻止リ ング５の内周側へ潜り込み易いような条件下）においても、保護リング６は、そ の内周面が図２（イ）に示すように前記フィン状の案内部５ｄによって案内され つつ挿口管先端側へ移動することとなり、もって、保護リング６が引抜き阻止リ ング５の内周側へ全体的に潜り込むということが抑えられるようになる。その結 果、前記保護リング６の全体的な潜り込みに基づいて従来は生じていた引抜き阻 止リング５の拡径変形が回避されるようになる。 従って、保護リング６の全体的な潜り込みに基づいて従来は生じていた引抜き 阻止リング５の拡径変形（図７（ロ）参照）が回避され、もって、その拡径変形 に基づく引抜き阻止リング５の挿口管３外周面への乗り上げ（図７（ハ）参照） も回避されるようになり、もって、前記引抜き移動の阻止が有効に行えなくなる という事態が回避されるようになる。

【００２０】 次に、別実施例について説明する。 上述の実施例においては、引抜き阻止リング５における挿口管３基端側の内周 縁部に、一定以上の軸芯方向圧縮力が作用したとき変形する凹部５ａが形成され ていたが、その凹部５ａに替え、引抜き阻止リング５における挿口管３基端側の 内周縁部にプラスチック等の剛性の低い材料を充填して、前記内周縁部を一定以 上の軸芯方向圧縮力が作用したときに変形又は破壊する部分を構成したものであ っても、本考案に係る管接続構造を適用することができる。この場合、引抜き阻 止リング５における挿口管３基端側の端縁に前記変形又は破壊する部分を形成し てもよい（図３参照）。

【００２１】 また、上述の実施例は、本考案に係る管接続構造を用いてガス管を水密気密状 態に接続したものであったが、本考案に係る管接続構造を用いてガス管以外の流 体管（例えば、水道管）を水密気密状態に接続したものも考えられる。

【００２２】 尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記 すが、該記入により本考案は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る管接続構造の一実施例を示す断面
図

【図２】引抜き力作用時における前記管接続構造の説明
図

【図３】本考案に係る管接続構造の別実施例を示す断面
図

【図４】従来の管接続構造を示す断面図

【図５】圧縮力作用時の従来の管接続構造の説明図（正
常時）

【図６】引抜き力作用時における従来の管接続構造の説
明図（正常時）

【図７】引抜き力作用時における従来の管接続構造の説
明図（異常時）

【符号の説明】

１ テーパー管部分 ２ 受口管 ３ 挿口管 ４ 環状溝 ４ａ 軸芯方向一端面 ５ 引抜き阻止リング ５ａ 変形又は破壊する部分 ５ｄ フィン状の案内部 ６ 保護リング ７ シールリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部に外拡がりのテーパー管部分（１）
   を有する受口管（２）における前記テーパー管部分
   （１）内に嵌合させた挿口管（３）の先端部近傍の外周
   面に、管軸芯方向へ適当な溝幅を有する環状溝（４）を
   形成し、 前記挿口管（３）における前記環状溝（４）の形成位置
   の基端側近傍部分に、挿口管（３）基端側からの押圧力
   に基づいて前記両管（２),（３）間をシールするシール
   リング（７）を挿口管（３）先端側から保護するための
   保護リング（６）を外嵌位置させると共に、 前記環状溝（４）内に、その溝幅よりも小さい幅を有
   し、且つ、前記両管（２),（３）が引抜き方向へ一定以
   上相対移動したとき前記環状溝（４）の軸芯方向一端面
   （４ａ）に剛接当してそれ以上の引抜き移動を阻止する
   Ｃ字状引抜き阻止リング（５）を縮径付勢状態に嵌合位
   置させ、 その引抜き阻止リング（５）における挿口管（３）基端
   側の内周縁部に、一定以上の軸芯方向圧縮力が作用した
   ときに変形又は破壊する部分（５ａ）を予め形成してあ
   る管接続構造であって、 前記両管（２),（３）に対して軸芯方向に沿った圧縮力
   が作用した状態でも前記引抜き方向への力が作用した状
   態でも前記保護リング（６）を管軸芯方向へ平行移動さ
   せるべく前記保護リング（６）の内周面を案内するフィ
   ン状の案内部（５ｄ）を、前記挿口管（３）を内嵌自在
   で且つ管軸芯方向へ延在する状態に、前記引抜き阻止リ
   ング（５）における挿口管（３）基端側の端面に設けて
   ある管接続構造。