(57)【要約】【課題】  配管施工時間の短縮が可能でかつ低コストの管継手を提供する。【解決手段】  管継手１は、少なくとも一端側に接続管６が挿入される継手本体２と、継手本体２の内部に装着されたシール部材３と、シール部材３に当接するリテーナ部材４と、リテーナ部材４を管軸方向に押圧する複数のボルト５を備え、継手本体２は、その少なくとも一端部に接続管６が挿通可能な内径を有するフランジ部２１を有し、フランジ部２１にはボルト５が螺合されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一端側に接続管が挿入される継手本体と、前記継手本体の内部に装着されたシール部材と、前記シール部材に当接するリテーナ部材と、前記リテーナ部材を管軸方向に押圧する複数のボルトを備え、前記継手本体は、その少なくとも一端部に前記接続管が挿通可能な内径を有するフランジ部を有し、前記フランジ部には前記ボルトが螺合されていることを特徴とする管継手。
【請求項２】
前記リテーナ部材は、前記ボルトの端面が当接するリテーナフランジ部とそこから前記継手本体の奥側に向かって下り勾配に形成されたリテーナテーパ部からなるリング状の部材であることを特徴とする請求項１に記載の管継手。
【請求項３】
前記リテーナ部材は、弾性変形可能な形状を有することを特徴とする請求項２に記載の管継手。
【請求項４】
前記リテーナフランジ部は、前記ボルトの端面と相互に補完する形状に形成された部分を有することを特徴とする請求項３に記載の管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の接続管を接続する管継手に係り、例えばビル屋内の排水配管を接続するために使用され施工性および経済性に優れたメカニカル式管継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ビル等の屋内の雑排水や汚水排水などを排水するための配管には鋳鉄管、鋼管又は塩化ビニール管が使用されており、これらのうち鋼管を接続する管継手として以前はねじ込み式管継手が多く使用されていた。しかし、ねじ込み式管継手を使用する場合は、接続管の管端部にネジ加工を施す必要があり、特に、呼び径が４インチを越えるような大口径の接続管を接続する場合は、接続管のネジ加工に加えて、大型の接続工具を使用するので、配管施工に要する時間が長くなるという問題があった。このような不具合を解消するために、現在は、接続管の管端加工が不要なメカニカル式管継手で排水用配管を接続することが一般的である。
【０００３】
鋼管を接続するためのメカニカル式管継手（以下単に管継手という）としては、種々の構造のものが提案されているが、奥側に接続管の受け口を有しかつ端部外周部にフランジ部を有する継手本体の内部に、シール部材と抜け止め部材を収容し、このシール部材を継手本体のフランジ部にボルトで連結された押圧部で押し込むようにした構造の管継手が一般的である。この管継手によれば、ねじ込み式管継手に比べ大幅に施工時間を短縮できるものの、シール部材および抜け止め部材を施工現場にて継手本体に組み付ける際に、組付け順序の間違い、部品の未挿入、あるいは施工現場に運搬する間に部品が紛失するなどの不具合が生じることがある。そこで、本出願人は、特許文献１に記載されている管継手を提案した。この管継手の要部を図７に示す。図７に示す管継手は、シール部材６６と抜け止め部材６７を連結ピン６８で結合・一体化し、このシール用部品を継手本体６２とシール部材押圧部６３との間に挟み込んだ状態で、継手本体６２とシール部材押圧部６３をボルト６４及びナット６５で締付けることにより、接続管６の外周部をシールするように構成されている。この管継手によれば、シール部材６６と抜け止め部材６７が一体的に連結されるため、配管施工時の部品の組み付け作業が簡略化されことから、組み付け不良の発生頻度を低減できるという利点がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−００５３５４号公報（第２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の建築設備の配管施工においては、配管部材の低コスト化と熟練作業者によらずに速やかに配管施工できることが望まれている。しかしながら、上記の管継手を使用して鋼管を接続する場合は、接続管６の端部に押圧部６３と一体化したシール用部品の装着、これらの継手本体への組み付け及びボルト６４とナット６５による締付けと３つの工程が必要とされるため、施工時間をそれほど短縮できないという難点がある。また、上記の構造を有する管継手によれば、部品点数が多くなり、低コスト化が困難である。
【０００６】
従って、本発明の目的は、上記課題を解決し、施工時間の短縮とコスト低減が可能な管継手を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の管継手は、少なくとも一端側に接続管が挿入される継手本体と、前記継手本体の内部に装着されたシール部材と、前記シール部材に当接するリテーナ部材と、前記リテーナ部材を管軸方向に押圧する複数のボルトを備え、前記継手本体は、その少なくとも一端部に前記接続管が挿通可能な内径を有するフランジ部を有し、前記フランジ部には前記ボルトが螺合されていることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては、前記リテーナ部材は、前記ボルトの端面が当接するリテーナフランジ部とそこから前記継手本体の奥側に向かって下り勾配に形成されたリテーナテーパ部からなるリング状の部材であることが好ましい。
【０００９】
本発明においては、前記リテーナ部材は、弾性変形可能な形状を有することが好ましく、さらに、前記リテーナフランジ部は、前記ボルトの端面と相互に補完する形状に形成された部分を有することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の管継手によれば、接続管を継手本体の端部に形成された開口部から継手本体の奥まで挿入した後、継手本体の端部に形成されたフランジ部に螺合されたボルトを締付けるという簡単な作業を実施することで接続管と管継手の接続を行なうことができる。
【００１１】
また、施工前に予め継手本体の内部にシール部材などの部品を組込むことが可能となるため、部品の誤装着や未装着が解消されるとともに、施工時間を短縮することができる。
【００１２】
また、継手本体の外部に、シール部材を圧縮するための押圧部材を設けることが不要となり、従来のメカニカル式管継手と比べて、部品点数が削減されて低コスト化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の管継手の一実施の形態に係わり、管継手に接続管を挿入し、ボルトを締付ける前の状態を示す半戴縦断面図、図２は図１の要部を示す断面図、図３は、ボルトを締付けて管接続が完了した状態を示す、図１の要部を示す断面図、図４は管継手に装着前のリテーナ部材の断面図、図５は同平面図、図６は管継手に装着された状態を示すリテーナ部材の平面図である。
【００１４】
図１に示す管継手１は、その両端に（図１では一方のみ示す）流体（例えば排水）が流動する接続管６が挿入されかつ接続管６との間に間隙２０が形成される継手本体２と、継手本体２の内部に装着されるシール部材３及びリテーナ部材４と、継手本体２の端部に螺合されかつ円周方向に沿って配置された（例えば対称に配置された）複数のボルト５を備えている。この管継手１は管軸方向の中央を中心に左右対称な構造なので、以下の説明では、一方の部分のみその詳細を記載し、他方の部分の説明を省略する。
【００１５】
図２に示すように継手本体２は、全体が略円筒状に形成され、その端部にはフランジ部２１を有し、フランジ部２１の内径は接続管６との間に間隙２０が形成されるような寸法に設定されている。図２の例では、このフランジ部２１は、プレス成形などにより継手本体２の端部を内側に折り曲げることにより一体に形成されているが、リング状部材を作製しておき、溶接あるいはボルトなどにより継手本体２に固定することもできる。継手本体２の端部において、その内周部には、接続管６の挿入長さを規制するために、接続管６の端面が突き当たる壁部２５と、接続管６を管軸方向に沿って案内するための第１の平行部２４とからなる受け口２６が形成されている。また、受け口２６からフランジ部２１に向かって上り勾配となるテーパ面２７とそこから管軸方向に伸びる第２の平行部２８とが形成されることにより、テーパ面２７、第２の平行部２８及びフランジ内面２９と接続管６の外周面とで囲まれた領域（以下シール部材収容部という）２３にシール部材３と、シール部材を均一に圧縮しかつ接続管の抜け出しを防止するためのリテーナ部材４が装着されている。リテーナ部材４は、シール部材３のテーパ面２７が形成された側とは反対側の端面に当接するように組み付けられている。継手本体２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２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で表面処理することが望ましい。
【００１６】
シール部材３は弾性体からなる環状の部材で、シール部材収容部２３に収容されかつ圧縮された時にテーパ面２７及び第２の平行部２８に密着するために、その外周にテーパ部３１および平行部３２が形成された形状を有する。シール部材３の内周部は管軸方向に平行な形状で、かつ非圧縮時の内径寸法は接続管６の外径より大きくなるように設定されている。接続管６の挿入し易さとシール性を考慮すると、シール部材３の内径寸法は接続管６の外径寸法の１．０１〜１．０５倍程度であることが望ましい。シール部材３は、例えば耐水性を有するスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）や、耐薬品性に優れるニトリルゴム（ＮＢＲ）で形成することができる。
【００１７】
リテーナ部材４は、図４に示すように、例えば金属製薄板で形成された縦断面が略コ字状のリング状部材で、リテーナテーパ部４４と半径リテーナ外周部４２とリテーナフランジ部４３を有する。図５に示すように、リテーナテーパ部４４には円周方向に沿って（例えば等間隔で）複数の切込み４７が形成されるとともに、リテーナ部材４の円周方向の一部に切欠部４５が形成されている。リテーナフランジ部４３の端面には、切欠部４５と対称の位置に、継手の開口側に向かって管軸方向に突出するピン４１が設けられている。リテーナ４及びピン４１は、長期間使用しても腐食しにくく、また、機械的強度の強い金属材料、例えばステンレス鋼板で形成することが望ましい。
【００１８】
継手本体２の端部に形成されたフランジ部２１には、同一円周上に例えば等間隔で４箇所のメネジ部２２が形成され、そこにボルト５が螺合されている。ボルト５の端面には、リテーナ部材４の端面から突設するピン４１を受取る凹部５１が形成されている。これにより、ボルト５をねじ込む時に、ピン４１がボルト５１で支持されるので、リテーナ部材４の円周方向の回動が阻止され、リテーナ部材４を継手本体２の内部に固定することが可能となる。ここで、リテーナフランジ部４３の端面とボルト５の端面とが相互に補完しうる形状であれば、リテーナ部材４の位置決めを行うことができるので、リテーナ部材４にピン４１を設ける代わりに、リテーナフランジ部４３に凹部あるいは貫通孔を設け、一方ボルト５の端面に凸部を設けてもよい。ボルト５としては、市販の鋼製ボルトをそのまま使用してもよいし、あるいは、緩み防止のために、ネジ部に例えば嫌気性接着剤を塗布してもよい。
【００１９】
上記の管継手１を使用することにより、例えば次の手順で接続管を接続することができる。先ず、継手本体２の内部にシール部材３とリテーナ部材４を装着しておく。シール部材３とリテーナ部材４はそれぞれ単独で継手本体２に装着することも可能であるが、両部材を予め組み付けて一体化しておくことにより、配管施工作業を効率的に行なうことが可能となる。
【００２０】
リテーナ部材４を継手本体２に装着する際には、外周から内周に向かって加圧すればよい。そうすることで、上記切込み４７及び切欠部４５があるため、全体が弾性変形して、図６に示すように、切欠部４５を挟んで一方の端部が他方の端部と周方向に重なりあって重なり部４６が形成される。このように縮径されたリテーナ部材４は、継手本体２の内部に装着される。
また、リテーナ部材４の継手本体２への装着を容易に行なうために、リテーナ部材４は内周側に所定の数の切欠部４５が形成された二分割リングとすることもできる。二分割リングは夫々管軸方向に突出するピン４１が固定され、ボルト５端面の凹部５１と嵌合するように継手本体２に内挿される。そうすることで、機械的強度の高い２箇所の重なり部４６を形成することができる。
【００２１】
次いで接続管６を継手本体２の端部から管端が壁部２５に突き当たるまで挿入する。この時、接続管６の管端は第１の平行部２４に沿って挿入されるので、円滑な挿入を行うことができる。接続管６が継手本体２の奥まで差込まれたことを確認した後、ボルト５を締め込むことによって、リテーナ部材４を介してシール部材３が押圧される。これにより、シール部材３は圧縮されて、その楔状端部がテーパ面２７と壁部２５との間に食い込むとともに、第２の平行部２８および接続管６の外周面に強く密着されることにより、確実なシールが行われる。
【００２２】
また、ボルト５の締付けによるシール部材３の圧縮に伴い、リテーナテーパ部４４は接続管６側に倒れるように変形するので、リテーナテーパ部４４の内周縁のエッジ部４８が接続管６の外周面に食い込み。これにより、接続管６の抜け出しが防止されて、管継手１と接続管６が強固に接続される。なお、ボルト５の本数は、締付け力などに応じて適宜設定すればよい。
【００２３】
上記の接続構造によれば、接続管６の外周部とシール部材収容部２３の内周とはシール部材３でシールされ、良好な水密作用を得ることができる。またシール部材収容部２３の内周にリテーナ部材外周部４２が接触し、リテーナテーパ部４４の内径が管６の外周に斜め状態で当接することにより接続管６が継手１より容易に抜出さないように接合することができる。したがって、図１に示す継手構造によれば、上述の構成部品が組み込まれた管継手に接続管を差込み、ボルト５を締付けるといった簡単な操作で、接続管を確実に接合することができるので、施工時間が大幅に短縮され、かつ信頼性の高い配管を実現することができる。
【００２４】
なお、本発明によれば前述により説明した構造に限らず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更をすることができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係わる管継手の接続管を挿入後ボルトを締付ける前の状態を示す半戴縦断面図である。
【図２】図１の要部を示す断面図である。
【図３】図１の管継手に接続管を挿入後ボルト締付け完了状態の要部を示す部分断面図である。
【図４】リテーナ部材の断面図である。
【図５】リテーナ部材の平面図である。
【図６】継手本体に装着された後のリテーナ部材の平面図である。
【図７】従来の管継手の要部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１：管継手、２：継手本体、３：シール部材、４：リテーナ部材、５：ボルト、６：接続管、２０：隙間、２１：フランジ部、２２：メネジ部、２３：シール部材収容部、２４：第１の平行部、２５：壁部、２６：受け口、２７：テーパ面、２８：第２の平行部、２９：フランジ内面、３１：テーパ部、３２：平行部、４１：ピン、４２：リテーナ外周部、４３：リテーナフランジ部、４４：リテーナテーパ部、４５：切欠部、４６：重なり部、４７：切込み、４８：エッジ部、５１：凹部
【図１】
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【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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