(57)【要約】【課題】シール性を確保し得ながら耐火性に優れるねじ込み式管継手を提供する。【解決手段】継手本体１の受口部２に金属製環体７を備え、受口部２にねじ込まれる金属管１１の端部と金属製環体７との間に環状パッキン１４と共に熱膨張性黒鉛リング１５を介在させる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
雌ねじを有する受口部を備えた継手本体の外面が防食被覆されるとともに、該継手本体の受口部の外面上に前記防食被覆が突出したスリーブ部が設けられており、金属管の端部の雄ねじが前記受口部の雌ねじに環状パッキンを介して締め込まれ、この締め込みにより前記環状パッキンが前記スリーブ部の内周と前記金属管の端部外周との間の隙間で圧縮されて該隙間をシールするねじ込み式管継手において、
前記受口部の外周面から前記スリーブ部の内周面と前記環状パッキンの外周面との間にわたって金属製環体を装着し、前記環状パッキンの開口内端面と前記受口部の開口端面との間に熱膨張性黒鉛リングを配設してあることを特徴とする、ねじ込み式管継手。
【請求項２】
前記環状パッキンと熱膨張性黒鉛リングとの間に金属製リテーナを介在してある、請求項１記載のねじ込み式管継手。
【請求項３】
前記金属製環体の後端開口部は前記受口部の外周面に対してかしめ付けてある、請求項２記載のねじ込み式管継手。
【請求項４】
雌ねじを有する受口部を備えた継手本体の外面が防食被覆されるとともに、該防食被覆の端部の外面に雄ねじが設けられ、金属管の端部の雄ねじが前記受口部の雌ねじにねじ込み接続されるねじ込み式管継手において、
前記金属管の端部に押輪、金属製環体、熱膨張性黒鉛リング及び環状パッキンが順に挿通されており、
前記金属製環体は先端に絞り口を有し、この金属製環体の後端開口部が前記防食被覆の端部から露出した受口部の外周面上に前記絞り口を受口部の外方へ突出するよう装着されており、
前記金属製環体の絞り口の内部と前記受口部の開口端面との間に前記熱膨張性黒鉛リング及び環状パッキンが配備されており、
前記押輪は、先端開口部の内径を後端開口部の内径よりも小さく形成するとともに、内周面の軸方向中間部に段差部を形成し、後端開口部の内周に雌ねじを設けており、該後端開口部の雌ねじは前記防食被覆の端部の雄ねじに締め込まれ、この締め込みにより前記段差部が前記絞り口の外面に当接して前記金属製環体を継手本体方向へ押動し、前記絞り口の内部と受口部の開口端面との間で前記環状パッキンを圧縮して前記金属製環体と金属管の雄ねじとの間の隙間をシールしていることを特徴とする、ねじ込み式管継手。
【請求項５】
前記押輪の先端開口部の内周と金属管の外周との間にシールリングを介在してある、請求項４記載のねじ込み式管継手。
【請求項６】
前記金属製環体の後端開口部と前記受口部の外周面との間にシールリングを介在してある、請求項１ないし５のいずれかに記載のねじ込み式管継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、架空配管などに使用される防食構造のねじ込み式管継手の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のねじ込み式管継手として、例えば、図１２に示すような防食構造のものがある（例えば、実公平２−１１６７１号公報）。このねじ込み式管継手は、外方拡開テーパ状の雌ねじ３０を有する受口部３１を備えた継手本体３２がこれの外面に樹脂製の防食被覆３３を施しているとともに、該継手本体３２の受口部３１の外面上に防食被覆３３の突出したスリーブ部３４を設けている。外面に樹脂製の防食被覆３５が施された金属管３６の端部には先細テ−パ状の雄ねじ３７が切られ、この雄ねじ３７が前記受口部３１の雌ねじ３０に環状パッキン３８を介して締め込まれる。この締め込みにより環状パッキン３８はスリーブ部３４の内周と金属管３６の端部外周との間の隙間で圧縮されて該隙間を密封し外部からの水浸入を防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
問題は周囲で火災が発生するという不測の事態が生じる場合である。上記ねじ込み式管継手では、万が一、火災が発生すると継手本体３２の樹脂製の防食被覆３３や環状パッキン３８が焼失し内部流体が雌雄ねじ３０，３７間から漏洩する懸念がある。
【０００４】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、上記のような防食構造のねじ込み式管継手において耐火シール対策を講じることにより安全性の向上を図れるねじ込み式管継手を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る発明は、雌ねじを有する受口部を備えた継手本体の外面が防食被覆されるとともに、該継手本体の受口部の外面上に前記防食被覆が突出したスリーブ部が設けられており、金属管の端部の雄ねじが前記受口部の雌ねじに環状パッキンを介して締め込まれ、この締め込みにより前記環状パッキンが前記スリーブ部の内周と前記金属管の端部外周との間の隙間で圧縮されて該隙間をシールするねじ込み式管継手において、前記受口部の外周面から前記スリーブ部の内周面と前記環状パッキンの外周面との間にわたって金属製環体を装着し、前記環状パッキンの開口内端面と前記受口部の開口端面との間に熱膨張性黒鉛リングを配設してあることに特徴を有するものである。
【０００６】
上記構成のねじ込み式管継手によれば、金属製環体は環状パッキンを覆っているので、万が一、火災が周囲で発生した場合も環状パッキンを火災熱から可及的に防護できる。たとえ、火災熱により環状パッキンが焼失するようなことがあっても、火災熱により金属製環体内で熱膨張性黒鉛リングが数百倍に膨張して密封機能を発揮するため、内部流体が継手本体の雌ねじと金属管の雄ねじ間から更に外部へ漏洩するのを効果的に防止できる。
【０００７】
一つの好適な態様として、請求項１記載のねじ込み式管継手は、金属製環体の後端開口部と受口部の外周面との間にシールリングを介在させて密封してあることが、たとえ内部流体が継手本体と金属管の雌雄ねじ間から漏洩しても更に金属製環体の後端開口部と受口部の外周面との間から外部へ漏洩するのを防止できる点で好ましい。
【０００８】
また、金属製環体の後端開口部は受口部の外周面に対してかしめ付けて密封してあることが、たとえ、それら金属製環体の後端開口部と受口部の外周面との間に介在してあるシールリングが焼失しても、金属製環体の後端開口部と受口部の外周面との間の隙間から内部流体が外部へ漏洩するのを防止できる点で好ましい。さらに、環状パッキンと熱膨張性黒鉛リングとの間には金属製リテーナを介在させてあると、金属製リテーナにより熱膨張性黒鉛リングの熱膨張が遮られるため、火災熱により熱膨張性黒鉛リングに含まれるゴム状のものが固化して金属管の雄ねじに対応する山群を成形し、密封機能を高めることになる。
【０００９】
請求項４に係る発明は、雌ねじを有する受口部を備えた継手本体の外面が防食被覆されるとともに、該防食被覆の端部の外面に雄ねじが設けられ、金属管の端部の雄ねじが前記受口部の雌ねじにねじ込み接続されるねじ込み式管継手において、以下のように構成されていることに特徴を有する。前記金属管の端部に押輪、金属製環体、熱膨張性黒鉛リング及び環状パッキンが順に挿通されている。前記金属製環体は先端に絞り口を有し、この金属製環体の後端開口部が前記防食被覆の端部から露出した受口部の外周面上に前記絞り口を受口部の外方へ突出するよう装着されている。前記金属製環体の絞り口の内部と前記受口部の開口端面との間に前記熱膨張性黒鉛リング及び環状パッキンが配備されている。前記押輪は、先端開口部の内径を後端開口部の内径よりも小さく形成するとともに、内周面の軸方向中間部に段差部を形成し、後端開口部の内周に雌ねじを設けている。そして、この押輪の後端開口部の雌ねじは前記防食被覆の端部の雄ねじに締め込まれ、この締め込みにより前記段差部が前記絞り口の外面に当接して前記金属製環体を継手本体方向へ押動し、前記絞り口の内部と受口部の開口端面との間で前記環状パッキンを圧縮して前記金属製環体と金属管の雄ねじとの間の隙間をシールしているものである。
【００１０】
上記構成のねじ込み式管継手によれば、金属製環体は環状パッキンを覆っているので、万が一、火災が周囲で発生した場合も環状パッキンを火災熱から可及的に防護できる。たとえ、火災熱により環状パッキンが焼失するようなことがあっても、金属製環体内で熱膨張性黒鉛リングが数百倍に膨張してシール機能を発揮するため、内部流体が継手本体と金属管の雌雄ねじ間から更に外部へ漏洩するのを効果的に防止できる。
押輪の締め付けにより金属製環体は受口部に対し強く押し付け固定されるとともに、金属製環体による環状パッキン及び熱膨張性黒鉛リングの圧縮保持状態を堅持することができる。
【００１１】
一つの好適な態様として、請求項４記載のねじ込み式管継手は、金属製環体の後端開口部と受口部の外周面との間にシールリングを介在させて密封してあることが、たとえ内部流体が雌雄ねじ間から漏洩しても更に金属製環体の後端開口部と受口部の外周面との間から外部へ漏洩するのを防止できる点で好ましい。また、押輪の開口外端部の内周と金属管の外周との間にシールリングを介在してあることが外部からの水浸入を防止できる点で好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。図１は、請求項１に係る発明の一実施形態を示すもので、ねじ込み式管継手に金属管端部を締め込んだ状態の半欠截断面図、図２は図１における要部の拡大断面図、図３は図１の管継手の継手本体に金属製環体を一体成形した状態の要部断面図、図４は環状パッキンの半欠截断面図、図５は金属製環体の半欠截断面図である。
【００１３】
図１及び図２において、１はねじ込み式管継手の金属製の継手本体で、この継手本体１は軸方向両端に受口部２，２を備え、各受口部２の内周に外拡がりテーパ状の雌ねじ３を切っている。継手本体１の外面には硬質塩化ビニル樹脂など合成樹脂製の防食被覆４が施され、受口部２の外面上に防食被覆４が突出したスリーブ部５が設けられている。
【００１４】
図２、図３に示すように、継手本体１の受口部２の外周面からスリーブ部５の内周面にわたってＳＵＳ等の金属製環体７を装着している。金属製環体７は、図３、図５に示すように、先端開口部７ａの外径を受口部２の外径より小さく形成し、後端開口部７ｂの内径を受口部２の外径と略同一径に形成し、かつ軸方向中間部に段差部７ｃを有する段付き筒状に形成してある。
この金属製環体７の継手本体１への装着に際しては、まず、継手本体１の受口部２の外周面に図３に示すごとくシールリング嵌合用の凹溝８とかしめ用の凹溝９を内外に配して平行に設け、次いで凹溝８にＯリング等のシールリング１０をはめ込んだうえで、金属製環体７の後端開口部７ｂを受口部２の外周面上に嵌合するとともに段差部７ｃを受口部２の開口端面に当接係合し、後端開口部７ｂの開口端内周部を凹溝９にかしめ付けることにより金属製環体７が先端開口部７ａを受口部２の外方へ突出する状態に装着される。しかる後、射出成形等により合成樹脂製の防食被覆４及びスリーブ部５が継手本体１の外面に一体成形されることによって金属製環体７が受口部２の外周面からスリーブ部５の内周面にわたって一体的に装着される。
【００１５】
図２に示すように、継手本体１の受口部２にねじ込み接続される金属管１１の外面は合成樹脂製の防食被覆１２が施されている。金属管１１の防食被覆１２が剥離された端部には、継手本体１の雌ねじ３に螺合する先細テーパ状の雄ねじ１３が切られている。
【００１６】
金属管１１の端部には、図２に示すように、環状パッキン１４、金属製リテーナ１６及び熱膨張性黒鉛リング１５が順に挿通されるが、そのうち環状パッキン１４は、図４に示すように、ゴム、合成ゴム類や合成樹脂等の弾性体で形成され、その内端開口部の内周に金属管１１の雄ねじ１３に螺合する雌ねじ１７が設けられている。環状パッキン１４の内径（雌ねじ１７を含む）は金属管１１の雄ねじ１３の外径より僅かに小さく設定してある。熱膨張性黒鉛リング１５は、例えば、膨張黒鉛テープを渦巻き状に巻き重ね、これを加圧成形等してリング状の形成してなり、熱により数百倍に膨張可能になしたものである。
【００１７】
次に、上記構成のねじ込み式管継手に金属管１１の端部をねじ込み接合する要領について説明する。予め、金属管１１の端部に環状パッキン１４を挿入してセットするが、その際環状パッキン１４の雌ねじ１７を金属管１１の雄ねじ１３の基端部分にねじ込むことにより所定位置に固定状態にセットするとともに、環状パッキン１４の後方に続けて金属製リテーナ１６及び熱膨張性黒鉛リング１５を順に金属管１１の雄ねじ１３に挿通する。金属管１１の雄ねじ１３の先端部には必要に応じてシール剤（図示省略）を塗布する。かくして、金属管１１の雄ねじ１３を継手本体１の雌ねじ３に締め込む。これにより図２に示すごとく環状パッキン１４がスリーブ部５の内周と金属管１１の端部外周との間の隙間で圧縮され、この圧縮により前記隙間が密封される。
【００１８】
上記のように金属管１１がねじ込み接合された管継手は、環状パッキン１４、熱膨張性黒鉛リング１５及びシールリング１０による密封機能により内部流体が雌雄ねじ３，１３間から更に外部へ漏洩するのを有効に防止できる。万が一、火災が周囲で発生した場合も、金属製環体７で覆われている環状パッキン１４及びシールリング１０は火災熱から可及的に防護できる。
【００１９】
たとえ、火災により環状パッキン１４が焼失するようなことがあっても熱膨張性黒鉛リング１５が金属製環体７内で数百倍に熱膨張してシール機能を発揮するため、内部流体が雌雄ねじ３，１３間から更に外部へ漏洩するのを有効に防止できる。環状パッキン１４と熱膨張性黒鉛リング１５との間に金属製リテーナ１６を介在してあると、金属製リテーナ１６により熱膨張性黒鉛リング１５の膨張が遮られるため、火災熱により熱膨張性黒鉛リング１５に含まれるゴム状のものが固化して雄ねじ１３に対応する山群を成形して密封性を高める。
【００２０】
火災により万一、防食被覆４及びシールリング１０が焼失しても金属製環体７の後端開口部７ｂが受口部２にかしめられて密封してあるので、金属製環体７の後端開口部７ｂと受口部２の外周面との間から内部流体が外部へ漏洩するのを防止できる。
【００２１】
つぎに、請求項４に係る発明の一実施例を説明する。請求項１に係る発明のねじ込み式管継手と同一もしくは相当部分には同一符合を付して、これらの詳しい説明は省略する。図６は、請求項４に係る発明のねじ込み式管継手の一実施形態を示すもので、ねじ込み式管継手に金属管端部を締め込んだ状態の半欠截断面図、図７は図６における要部の拡大断面図、図８は金属製環体の半欠截断面図、図９は環状パッキン及び熱膨張性黒鉛リングの半欠截断面図、図１０は押輪の半欠截断面図、図１１はねじ込み式管継手に金属管端部を締め込む途上状態の半欠截断面図である。
【００２２】
請求項１に係る発明のねじ込み式管継手と大きく相違するところは、請求項４に係る発明のねじ込み式管継手では継手本体１の受口部２の外面をスリーブ部５無しにして露出状態に形成し、樹脂製の押輪２０を使用するとともに、押輪２０の使用に伴い金属製環体７の形状及び装着方法を異にしている点である。
【００２３】
図６、図７において、受口部２の外面を除く継手本体１の外面には硬質塩化ビニル樹脂など合成樹脂製の防食被覆４が施されている。防食被覆４の端部外周には雄ねじ２１が形成される。継手本体１の受口部２の外周面にはシールリング嵌合用の凹溝８が設けられる。
【００２４】
図８に示すように、金属製環体７は先端に先細テーパ状の絞り口７ｄを開口し、後端開口部７ｂの内周に凹溝２３を形成している。図７に示すように、絞り口７ｄの最小内径は受口部２の外径より小さく金属管１１の外径より大きく設定している。後端開口部７ｂの内径は受口部２の外面に軸方向に移動できるように形成されている。金属製環体７の凹溝２３内にはＯリング等のシールリング１０がスポンジ２４を介して嵌め込まれる。スポンジ２４はシールリング１０を調芯するために介在される。
【００２５】
図１０に示すように、押輪２０は先端開口部２０ａの内径を後端開口部２０ｂの内径よりも小さく形成するとともに、内周面の軸方向中間部に金属製環体７の絞り口７ｄに対応するテーパ形状の段差部２０ｃを形成し、後端開口部２０ｂの内周に継手本体１の雄ねじ２１に螺合する雌ねじ２５を設けている。先端開口部２０ａの内径は受口部２の外径より小さく金属管１１の外径より大きく設定している。先端開口部２０ａの内周には凹溝２６を設け、この凹溝２６に断面Ｔ形状のシールリング２７が嵌め込まれる。
【００２６】
金属管１１の端部の雄ねじ１３に挿通される環状パッキン１４と熱膨張性黒鉛リング１５とはそれぞれ別体に形成するか、図９に示すごとく両者を重合状態に一体に形成する。環状パッキン１４及び熱膨張性黒鉛リング１５の各内径部には、雄ねじ１３に螺合する雌ねじ１７、２８がそれぞれ設けられている。なお、環状パッキン１４の内径部には雌ねじ無しでもよい。
【００２７】
次に、上記構成のねじ込み式管継手に金属管１１の端部をねじ込み接合する要領について説明する。予め、図１１に示すように、金属管１１の端部に押輪２０をシールリング２７を介して挿通し、この後金属製環体７を遊嵌し、さらに熱膨張性黒鉛リング１５及び環状パッキン１４を金属管１１の雄ねじ１３に螺合挿通する。金属管１１の雄ねじ１３の先端部には必要に応じてシール剤（図示省略）を塗布する。かくして、金属管１１の雄ねじ１３を継手本体１の雌ねじ３に締め込むとともに金属製環体７の後端開口部７ｂを受口部２の外面にシールリング１０を介してはめ込む。しかる後、押輪２０の雌ねじ２５を継手本体１の雄ねじ２１に締め込む。すると、押輪２０の段差部２０ｃが金属製環体７の先端の絞り口７ｄに当接して金属製環体７を受口部２の外面上にシールリング１０が凹溝８に落ち込み嵌合するまで押し込み、これと同時に熱膨張性黒鉛リング１５及び環状パッキン１４が押輪２０による押圧作用を金属製環体７の絞り口７ｄを介して受けることにより金属製環体７の絞り口７ｄと受口部２の開口端面との間で圧縮される（図７参照）。この環状パッキン１４の圧縮により絞り口７ｄと雄ねじ１３との間の隙間が密封される。なお、シールリング１０は、予め金属製環体７の凹溝２３内に嵌め込むに代えて、予め継手本体１の凹溝８に嵌め込んでおいてもよい。
【００２８】
上記のように金属管１１がねじ込み接合された管継手は、環状パッキン１４、熱膨張性黒鉛リング１５及びシールリング１０による密封機能により内部流体が雌雄ねじ３，１３間から更に外部へ漏洩するのを有効に防止できる。万が一、火災が周囲で発生した場合も、金属製環体７で覆われている環状パッキン１４、熱膨張性黒鉛リング１５及びシールリング１０は火災熱から可及的に防護できる。
【００２９】
また、火災により環状パッキン１４が焼失するようなことがあっても熱膨張性黒鉛リング１５が金属製環体７内で数百倍に膨張してシール機能を発揮するため、内部流体の雌雄ねじ３，１３間から更に外部へ漏洩するのを効果的に防止できる。
【００３０】
押輪２０の締め付けにより金属製環体７を受口部２に対し強く押し付け固定できるとともに、金属製環体７による環状パッキン１４及び熱膨張性黒鉛リング１５の圧縮保持状態を堅持することができる。
【００３１】
なお、継手本体１の形状は、図１、図６の図示例では軸方向両端に受口部２を有するソケット形状に形成されているが、これ以外にＴ形状、エルボ形状、あるいは十字形状などに形成されたものにも同様に適用できる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明のねじ込み式管継手によれば、金属製環体及び熱膨張性黒鉛リングを組み付けることによってシール性を確保し得ながら耐火性に優れ、安全性を高めることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１に係る発明の一実施形態を示すもので、ねじ込み式管継手に金属管端部を締め込んだ状態の半欠截断面図である。
【図２】図１における要部の拡大断面図である。
【図３】図１の管継手の継手本体に金属製環体を一体成形した状態の要部断面図である。
【図４】図１の管継手の環状パッキンの半欠截断面図である。
【図５】図１の管継手の金属製環体の半欠截断面図である。
【図６】請求項４に係る発明のねじ込み式管継手の一実施形態を示すもので、ねじ込み式管継手に金属管端部を締め込んだ状態の半欠截断面図である。
【図７】図６における要部の拡大断面図である。
【図８】図６の管継手の金属製環体の半欠截断面図である。
【図９】図６の管継手の環状パッキン及び熱膨張性黒鉛リングの半欠截断面図である。
【図１０】図６の管継手の押輪の半欠截断面図である。
【図１１】図６の管継手のねじ込み式管継手に金属管端部を締め込む途上状態の半欠截断面図である。
【図１２】従来例のねじ込み管継手に金属管端部を締め込んだ状態の半欠截断面図である。
【符号の説明】
【符号の説明】
１　継手本体
２　受口部
３　受口部の雌ねじ
４　継手本体の外面の防食被覆
５　スリーブ部
７　金属製環体
７ａ　金属製環体の先端開口部
７ｂ　金属製環体の後端開口部
７ｄ　金属製環体の絞り口
１０　シールリング
１１　金属管
１２　金属管の外面の防食被覆
１３　金属管の雄ねじ
１４　環状パッキン
１５　熱膨張性黒鉛リング
１６　金属製リテーナ
１７　環状パッキンの雌ねじ
２０　押輪
２０ａ　押輪の先端開口部
２０ｂ　押輪の後端開口部
２０ｃ　段差部
２１　継手本体外面の防食被覆の端部の雄ねじ
２５　押輪の雌ねじ
２７　押輪のシールリング
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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