(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管体がねじ込まれる継手本体に、上記管体に内嵌合される合成樹脂製のスリーブ部が具備されてなる管端防食継手において、
上記スリーブ部の外周面に合成樹脂で作られた柔軟な環状のシール用リップ部が一体に設けられ、このリップ部の根元部分の内側に隣接して弾力性を備えたバックアップ材が上記スリーブ部に位置決めされた状態で嵌合状に保持されていると共に、上記リップ部が上記バックアップ材の外周面よりも径方向外方に張り出されており、このリップ部におけるバックアップ材の外周面からの突出長さが、継手本体にねじ込まれてきた上記管体の内面に接触して当該リップ部が追随することにより上記バックアップ材を押し潰しながらそのバックアップ材を覆って内方に倒れ込むことのできる長さになっており、さらに上記スリーブ部が、上記リップ部の設けられた箇所を含んでそれよりも先端寄り部分において先窄まりに弾性的に縮径変形可能であり、
上記シール用リップ部が上記スリーブ部の先端部近傍箇所に設けられており、このスリーブ部における基端部を含む基端部近傍箇所がこのスリーブ部に一体に設けられた軸方向に延びるリブ部により補強されていると共に、このスリーブ部におけるリブ部が設けられていない上記先端部近傍箇所が、先窄まりに弾性的に縮径変形可能であることを特徴とする管端防食継手。
【請求項２】
スリーブ部の内周面がその先端部近傍箇所において先拡がりテーパ面になっている請求項１記載の管端防食継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は給水用の配管システムに用いられる管端防食継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、一般的に普及している上記配管システムでは、配管に用いられる管体の内面や接続部分での発錆に伴う水質低下を防止するため、管体として鋼管の内面を合成樹脂のライニング層で被覆した内面被覆鋼管を用いることのほか、上記接続部分に管端防食継手を用いることが行われている。
【０００３】
そして、従来の管端防食継手として実開平１−１１４９２号公報に開示されたものが知られており、この管端防食継手を図８および図９に示してある。図８のように、この管端防食継手は、テーパ内ねじ２を具備する継手本体１の内部に合成樹脂製のスリーブ部３が設けられている。このスリーブ部３はその基端部に一体に設けられた鍔部を上記テーパ内ねじ２の所定箇所にねじ合わせることにより上記継手本体１に固定されている。また、スリーブ部３における先端部近傍箇所の外周面に弾力性を備えた環状のリップ部（スリーブ部３と同種の合成樹脂で一体成形されている）５が一体に設けられており、このリップ部５の根元部分の外側に隣接して設けられた環状の凹入部７に弾力性を備えたリング状のシール材８が嵌合状に保持されている。
【０００４】
このような管端防食継手において、シール材８には合成ゴムで製作されたＯリングが用いられている。そして、図９の矢印ａのように継手本体１に内面被覆鋼管１００をねじ込んでスリーブ部３をその内面被覆鋼管１００に徐々に内嵌合させていくと、内面被覆鋼管１００の内面１０２に先ずシール材８が圧接し、そのシール材８が弾力性を備えたリップ部５により弾性的にバックアップされながら次第に変形する。そして、同図のように内面被覆鋼管１００を完全にねじ込んだ状態では、シール材８が、内方へ撓んだリップ部５にバックアップされたまま押し潰された状態になる。そのため、上記シール材８はそれ自体の弾力性による復元力と上記リップ部５の弾力性によるバックアップ力とによって内面被覆鋼管１００の内面１０２に強く圧接し、また、場合によってはリップ部５もその外周部が上記内面１０２に圧接してその箇所の水密性が確実に保たれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の管端防食継手において、リップ部５は継手本体１にねじ込まれる内面被覆鋼管１００の内面１０２に圧接するシール材８が内面被覆鋼管１００に追随して後退してしまうことを防ぐと共に、それ自体の弾力性に伴う復元力でシール材８をバックアップし、内面被覆鋼管１００の内面１０２に対してシール材８を強く圧接させてシール材８による水密性保持機能を確実に発揮させる機能を有している。このことから、リップ部５自体には水密性を保つ機能は必ずしも要求されない。
【０００６】
ところで、従来の管端防食継手において、内面被覆鋼管１００を継手本体１にねじ込んでいくときには、シール材８の外周面が、内面被覆鋼管１００の内面１０２に密着して周方向で擦れ合いながら軸方向に無理に押されるという状況になる反面で、そのシール材８がリップ部５によって後退しないようにバックアップされている。このため、内面被覆鋼管１００の内面１０２に密着して周方向で擦れ合いながら軸方向に無理に押されたシール材８がその断面形状を変形させるように引き延ばされながらその延びた部分がリップ部５の外周を乗り越えたり、場合によってはリップ部５の外周を乗り越えたシール材８の一部が引きちぎられてしまうといった事態を生じるおそれがないとは言えない。このような事態は、内面被覆鋼管１００の被覆層の厚みに公差範囲内のばらつきがある場合、内面被覆鋼管１００に形成したテーパ外ねじ１０３や継手本体１のテーパ内ねじ２に公差範囲内の偏心がある場合などに生じやすいと考えられる。そして、仮にそのような事態の生じることがあるとすれば、シール材８がリップ部５によってバックアップされているとしても、シール材８による水密性保持機能の信頼性が低下することを避けられない。
【０００７】
本発明は以上の状況のもとでなされたものであり、内面被覆鋼管などの管体を継手本体にねじ込んでいくときに、Ｏリングなどのシール材が管体の内面に密着して周方向で擦れ合いながら軸方向に無理に押されるといった事態が生じないような対策を講じると共に、そのような対策を講じても、管体の内面とその管体に内嵌合された合成樹脂製のスリーブ部との隙間を確実に水密状態に保ち、管端への水の浸入を防いで水の付着による管端の発錆を確実に防止することが可能な管端防食継手を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の管端防食継手は、管体がねじ込まれる継手本体に、上記管体に内嵌合される合成樹脂製のスリーブ部が具備されてなる管端防食継手において、上記スリーブ部の外周面に合成樹脂で作られた柔軟な環状のシール用リップ部が一体に設けられ、このリップ部の根元部分の内側に隣接して弾力性を備えたバックアップ材が上記スリーブ部に位置決めされた状態で嵌合状に保持されていると共に、上記リップ部が上記バックアップ材の外周面よりも径方向外方に張り出されており、このリップ部におけるバックアップ材の外周面からの突出長さが、継手本体にねじ込まれてきた上記管体の内面に接触して当該リップ部が追随することにより上記バックアップ材を押し潰しながらそのバックアップ材を覆って内方に倒れ込むことのできる長さになっており、さらに上記スリーブ部が、上記リップ部の設けられた箇所を含んでそれよりも先端寄り部分において先窄まりに弾性的に縮径変形可能である、というものである。
【０００９】
このような構成を備えた管端防食継手においては、シール用リップ部がスリーブ部の先端部近傍箇所に設けられており、このスリーブ部における基端部を含む基端部近傍箇所がこのスリーブ部に一体に設けられた軸方向に延びるリブ部により補強されていると共に、このスリーブ部におけるリブ部が設けられていない上記先端部近傍箇所が、先窄まりに弾性的に縮径変形可能である、という構成を採用することができる。また、請求項２に係る発明のように、スリーブ部の内周面がその先端部近傍箇所において先拡がりテーパ面になっていることが好ましい。
【００１０】
【作用】
請求項１に係る発明の管端防食継手によれば、管体を継手本体にねじ込んでいくときに、管体の内面に接触した合成樹脂製の柔軟なシール用リップ部の外周面が管体の内面と周方向で擦れ合いながら軸方向に押されることにより管体に追随して倒れ変形する。ここで、シール用リップ部は合成樹脂製のスリーブ部に一体に設けられた合成樹脂製のものであるので、このシール用リップ部が管体の内面に密着しているとしても管体の内面と擦れ合うときの摺動抵抗は小さく、そのシール用リップが管体の内面に密着したまま軸方向に引き延ばされるといった事態は起こらない。そして、シール用リップ部が管体に追随して倒れ変形すると、そのシール用リップ部がその根元部分の内側に隣接して配備されている弾力性を備えたバックアップ材を押し潰しながらそのバックアップ材を覆って内方に倒れ込む。このため、シール用リップ部がバックアップ材によりバックアップされた状態で管体の内面に密着し、管体の内面とスリーブ部との間の隙間の水密性が保たれる。また、管体の内径が小さいときには、その管体の内面によってシール用リップ部が倒れ変形することと併行して、スリーブ部におけるリップ部の設けられた箇所を含んでそれよりも先端寄り部分が弾性的に縮径変形する。このため、管体の内径が小さいときには管体の内面に対するシール用リップ部の圧接力が抑制されるようになり、そのことが、シール用リップ部の引きちぎりを防ぐことに役立つ。
【００１１】
このような作用を発揮する管端防食継手において、リブ部の有無によって縮径変形可能な部分と縮径変形不可能な部分とが区分けされる。そのため、管体の内径が小さいときには、その管体の内面によってシール用リップ部が倒れ変形することと併行して、リブ部の設けられていないスリーブ部の先端部近傍箇所だけが縮径変形する。このため、管体の内径が小さいときには管体の内面に対するシール用リップ部の圧接力が抑制されるようになり、そのことが、シール用リップ部の引きちぎりを防ぐことに役立つ。
【００１２】
また、請求項２に係る発明によると、上記のようにスリーブ部の先端寄り部分または先端部近傍箇所が縮径変形したときでもスリーブ部の先端近傍箇所が流体通路に突き出さないので、スリーブ部の先端部近傍箇所の縮径変形により流体抵抗が増大するといった事態が最少限度に抑えられる。
【００１３】
【実施例】
図１はこの発明の実施例による管端防食継手の部分断面図である。この管端防食継手において、継手本体１の端部にテーパ内ねじ２が具備されている点、及び継手本体１の内部に上記テーパ内ねじ２と同心状に合成樹脂製のスリーブ部３が設けられている点は図８で説明した従来の管端防食継手と同様である。
【００１４】
図１の管端防食継手において、スリーブ部３はポリ塩化ビニルなどの合成樹脂で一体成形されており、そのスリーブ部３における先端部近傍箇所の外周面に、柔軟な環状のシール用リップ部９が一体に設けられている。このシール用リップ部９はスリーブ部３と同じ種類の合成樹脂でそのスリーブ部３と共に一体成形されているもので、成形材料にポリ塩化ビニル樹脂などの合成樹脂が用いられているときには、その肉厚が薄いために一定の柔軟性を有するものとなっている。図示例のシール用リップ部９は、薄肉の鏃形断面形状に構成されているが、リップ部９の断面形状はこれに限定されない。即ち、シール用リップ部９は内方へ撓むことが可能で、かつ撓んでも折損したり破損したりしない断面形状であればよい。
【００１５】
スリーブ部３において、シール用リップ部９の根元部分の内側に隣接して環状溝部１１が設けられており、この環状溝部１１にゴム製のＯリングなどでなる弾力性を備えたバックアップ材１２が嵌合状に保持されて、バックアップ材１２が環状溝部１１によってスリーブ部３に位置決めされている。このバックアップ材１２の軸方向での幅は上記環状溝部１１の溝幅より短くても同等であってもよいが、後述するシール用リップ部９の倒れ込みによって押し潰されたときに環状溝部１１を塞ぎ得るようになっていることが好ましい。なお、図例では環状溝部１１の内側に環状突起１３を設けてあるので、シール用リップ部９の倒れ込みによってバックアップ材１２が押し潰されたときに、この環状突起１３によってバックアップ材１２の環状溝部１１からはみ出しが確実に防止される。
【００１６】
図２に詳細に示したように、シール用リップ部９がスリーブ部３の外周面から寸法Ｈ１だけ径方向外方に張り出しているのに対し、上記環状溝部１１に嵌合保持されたバックアップ材１２はスリーブ部３の外周面から寸法Ｈ２（Ｈ２＜Ｈ１）だけ径方向外方に張り出している。そして、シール用リップ部９の張出寸法Ｈ１とバックアップ材１２の張出寸法Ｈ２との差（Ｈ１−Ｈ２）、すなわちシール用リップ部９におけるバックアップ材１２の外周面１２ａからの突出長さＨが、継手本体１にねじ込まれてきた上記管体１００の内面１０２に接触して当該リップ部９が追随することにより上記バックアップ材１２を押し潰しながらそのバックアップ材１２を覆って内方に倒れ込むことのできる長さになっている（図３・図４参照）。
【００１７】
次に、スリーブ部３における基端部を含む基端部近傍箇所がこのスリーブ部３に一体に設けられた軸方向に延びるリブ部１４…により補強されている。このリブ部１４…はスリーブ部３における上記基端部近傍箇所の内周面の周方向複数箇所に膨出状に設けられている。したがって、スリーブ部３は、リブ部１４…による補強作用が発揮される上記基端部近傍箇所の縮径変形が不可能であるけれども、リブ部１４…の設けられていない上記先端部近傍箇所（すなわちシール用リップ部９の設けられている部分を含む箇所）がこのスリーブ部３の弾力性に抗して弾性的に先窄まりに縮径変形可能である。また、スリーブ部３の内周面はその先端部近傍箇所において先拡がりテーパ面１５になっている。
【００１８】
図１の管端防食継手の継手本体１に内面被覆鋼管１００をねじ込み、スリーブ部３をその内面被覆鋼管１００に徐々に内嵌合させていくと、その途中の段階では、図３から類推できるように、内面被覆鋼管１００の内面１０２に接触したシール用リップ部９の外周面が内面被覆鋼管１００の内面１０２と周方向で擦れ合いながら軸方向に押される。これにより、シール用リップ部９が内面被覆鋼管１００に追随して内方に向けて倒れ変形し、その倒れ変形に伴ってバックアップ材１２がそれ自体の弾力性に抗して次第に押し潰される。この場合、シール用リップ部９が合成樹脂であることにより、内面被覆鋼管１００の内面１０２とシール用リップ部９とが擦れ合うときの摺動抵抗は小さいので、そのシール用リップ９が内面被覆鋼管１００の内面１０２に密着したまま軸方向に引き延ばされるといった事態は起こらない。
【００１９】
図３および図４のように、内面被覆鋼管１００を継手本体１に完全にねじ込んだ状態では、内面被覆鋼管１００に追随して倒れ変形したシール用リップ部９がバックアップ材１２を押し潰して環状溝部１１がバックアップ材１２で埋まり、しかもバックアップ材１２はシール用リップ部９によって外方から覆われる。このため、シール用リップ部９がバックアップ材１２によりバックアップされた状態で内面被覆鋼管１００の内面１０２に密着し、内面被覆鋼管１００の内面１０２とスリーブ部３との間の隙間の水密性が保たれる。
【００２０】
ところで、継手本体１にねじ込み接続される内面被覆鋼管１００においては、その内面１０２の直径すなわち口径の寸法のばらつきは、そのばらつきが公差範囲内であれば許容される。言い換えると、内面被覆鋼管１００の口径は、その公差範囲内において大きい場合と小さい場合とがある。ここで、大きい場合の口径を図３に示したＤ１とし、小さい場合の口径を図５に示したＤ２とすると、口径の大きな内面被覆鋼管１００（口径Ｄ１）を継手本体１に接続したときには、図３のようにシール用リップ部９の倒れ変形だけによって内面被覆鋼管１００がスリーブ部３に嵌合されるようになる。しかしながら、口径の小さな内面被覆鋼管１００（口径Ｄ２）を継手本体１に接続したときには、シール用リップ部９の倒れ変形だけによっては内面被覆鋼管１００がスリーブ部３に嵌合され得ない場合が生じる。そのような場合には、スリーブ部３のリブ部１４…が設けられていない先端部近傍箇所が、内面被覆鋼管１００に押されてシール用リップ部９が倒れ変形することと併行して、図５のように内面被覆鋼管１００の口径Ｄ２に見合う角度θだけ傾いて先窄まりに弾性的に縮径変形する。このため、内面被覆鋼管１００の口径が小さいときでも内面被覆鋼管１００の内面１０２に対するシール用リップ部９の圧接力が抑制されるようになり、そのことが、シール用リップ部９の引きちぎりを防ぐことに役立つ。そして、スリーブ部３の先端部近傍箇所が図５のように縮径変形した場合においても、その箇所の内面が先拡がりテーパ面１５になっているので、その箇所が流体通路に突き出して流体抵抗を増大させるという事態が起こらず、たとえそのような事態が起こったとしてもそれは最少限度に抑えられる。
【００２１】
図３や図５のように、バックアップ材１２によってバックアップされたシール用リップ部９が内面被覆鋼管１００の内面１０２に圧接した状態では、スリーブ部３と内面被覆鋼管１００の内面１０２との隙間の水密状態が確実に保たれるため、その隙間を通じて管端１０１や継手本体１側のテーパ内ねじ２の残りねじ部２ａに水が浸入してそれらを発錆させるおそれはない。
【００２２】
ところで、バックアップ材１２はシール用リップ部９を裏側から弾性的に支えてそのシール用リップ部９を内面被覆鋼管１００の内面１０２に強く押し付ける機能を持っているに過ぎず、たとえバックアップ材１２に一般的にはシール材として用いられるＯリングを用いたとしても、そのバックアップ材１２を内面被覆鋼管１００の内面１０２に接触させる必要はない。したがって、バックアップ材１２に用いたＯリングが引き延ばされたり引きちぎられたりするといった事態は生じる余地がない。
【００２３】
図６および図７に示した実施例は、バックアップ材１２の断面形状が図１のものと異なるだけであり、その他の構成や作用は図１のものと同じである。すなわち、図１の実施例に用いられているバックアップ材１２は、その断面形状が円形であるのに対し、図６の実施例に用いられているバックアップ材１２の断面形状は略砲弾形であり、図７の実施例に用いられているバックアップ材１２の断面形状は略Ｔ字形である。なお、バックアップ材１２の断面形状は図例以外の形状であってもよい。図６および図７において、図１と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２４】
上述の実施例においては、スリーブ部３におけるリップ部９の設けられた箇所を含んでそれよりも先端寄り部分を先窄まりに弾性的に縮径変形可能にする手段として、スリーブ部３にリブ部１４…のある箇所とリブ部１４…の無い箇所とを設けて縮径変形可能な部分と縮径変形不可能な部分とを区分けしてあるけれども、これに限らず、スリーブ部における先端寄り部分を先窄まりに弾性的に縮径変形可能にする手段としては、たとえばスリーブ部における先端寄り部分を他の部分よりも薄肉にしてその先端寄り部分にある程度の柔軟性を付与するという手段を採用したり、継手本体１のテーパ内ねじ２にねじ合わされる部分だけを硬くし、その他の先端寄り部分を含む箇所に適度の柔軟性が付与されるように構成するという手段を採用したりしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の管端防食継手によると、継手本体にねじ込んだ管体の内面に、バックアップ材の弾力によってバックアップされたシール用リップ部が接触して管体の内面とスリーブ部との隙間を水密状態に保つので、その隙間を通って管端まで水が浸入することがなくなり確実な管端防食効果が発揮される。
【００２６】
また、管体を継手本体にねじ込んでいくときに、継手本体のスリーブ部に設けられた合成樹脂製の柔軟なシール用リップ部が上記管体の内面に接触し、このシール用リップ部の外周面が管体の内面と周方向で擦れ合いながら軸方向に押され管体に追随して倒れ変形する。この場合、シール用リップ部は合成樹脂製のスリーブ部に一体に設けられた合成樹脂製のものであるので、このシール用リップ部が管体の内面に密着しているとしても管体の内面と擦れ合うときの摺動抵抗は小さく、そのシール用リップが管体の内面に密着したまま軸方向に延び出すといった事態は起こらない。また、バックアップ材にＯリングなどのゴムリングが用いられているとしても、このバックアップ材は、上記のように倒れ変形したシール用リップ部により覆われるので、バックアップ材が管体の内面と擦れ合って引き延ばされたり引きちぎられたりするといった事態を生じる余地がなくなる。したがって、管端防食信頼性が高くなる。さらに、管体の内径が小さいときには、スリーブ部の先端寄り部分の縮径変形を通じてシール用リップ部の引きちぎりが防止されるという効果がある。
【００２７】
また、請求項２に係る発明の管端防食継手においては、管体の内径が小さいときには、スリーブ部の先端部近傍箇所が縮径変形を通じてシール用リップ部の引きちぎりが防止されるという効果があり、さらに、請求項３にに係る発明の管端防食継手によると、スリーブ部の先端部近傍箇所が縮径変形したときでも流体抵抗が増大するといった事態が最少限度に抑えられるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の実施例による管端防食継手の部分断面図である。
【図２】  図２は図１のＩＩ部を拡大した断面図である。
【図３】  図１の管端防食継手の使用状態を示す部分断面図である。
【図４】  図３のＩＶ部を拡大した断面図である。
【図５】  口径の小さな内面被覆鋼管を接続した場合の作用を説明するための部分断面図である。
【図６】  変形例によりバックアップ材を採用した管端防食継手の部分断面図である。
【図７】  他の変形例によりバックアップ材を採用した管端防食継手の部分断面図である。
【図８】  従来例の管端防食継手を示す部分断面図である。
【図９】  図８の管端防食継手の使用状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１  継手本体
３  スリーブ部
９  シール用リップ部
１２  バックアップ材
１２ａ  バックアップ材の外周面
１４  リブ部
１５  先拡がりテーパ面
１００  内面被覆鋼管（管体）
１０２  内面被覆鋼管の内面
Ｈ  シール用リップ部におけるバックアップ材の外周面からの突出長さ
【図１】
0003699734.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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