(57)【要約】【課題】薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構において、パッキンの装着方向が一方に限定されず、且つ、薄肉ステンレス鋼管と継手の間にパッキンが挟み込まれることを防止する、接続機構を提供すること。【解決手段】ナット４の雌ねじ部１６と継手３の雄ねじ部１８が螺合固着した際に薄肉ステンレス鋼管２に形成した山形突起部６の他方の傾斜面６ｂ及び継手３のパッキン嵌め込み部１９にそれぞれ密着するように形成したパッキン５を、パッキン嵌め込み部１９に着脱される方向に対称な断面形状を有し、且つ、その両側部に外周から内周方向に向って幅狭となるテーパ部Ｚが形成されたものとする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部外周に凸部を形成した薄肉ステンレス鋼管と、該薄肉ステンレス鋼管を挿入する内径を有すると共に端部外周面に雄ねじ部を形成した継手と、該継手と前記凸部を境に対向して前記薄肉ステンレス鋼管に外嵌する嵌合部を有すると共に前記継手の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有するナットと、前記継手と前記薄肉ステンレス鋼管の間に設けられたパッキンと、から構成され、
前記薄肉ステンレス鋼管の凸部を、２つの傾斜面を有する山型突起部に形成し、
前記継手の端部内周にパッキン嵌め込み部を形成し、
前記ナットに、その嵌合部の内側端部に前記山型突起部の一方の傾斜面に密着する切欠部を形成すると共に、該ナットの雌ねじ部と前記継手の雄ねじ部が螺合固着した際に継手の端面が当接する、前記嵌合部と雌ねじ部の内径差によって形成される継手当接面を形成し、
前記パッキンを、前記ナットの雌ねじ部と前記継手の雄ねじ部が螺合固着した際に前記薄肉ステンレス鋼管に形成した山形突起部の他方の傾斜面及び前記継手のパッキン嵌め込み部にそれぞれ密着するように形成した、薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構において、
前記パッキンが、前記パッキン嵌め込み部に着脱される方向に対称な断面形状を有し、且つ、その両側部に外周から内周方向に向って幅狭となるテーパ部が形成されたものであることを特徴とする薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構。
【請求項２】
前記テーパ部は、その中央部分が内側へ湾曲した形状であることを特徴とする請求項１記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構。
【請求項３】
前記継手のパッキン嵌め込み部の端部内周面に前記パッキンを係止する突起部が形成されたことを特徴とする請求項１記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄肉ステンレス鋼管と継手とを現場で簡単かつ確実に接続することができる薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構としては、本件出願人が先に出願した特許文献１に開示される接続機構や該接続機構のパッキン形状に若干改良を加えたものがある。図５に示すように、この接続機構は薄肉ステンレス鋼管２、継手２４、ナット４及びパッキン２５から構成される。
【０００３】
前記薄肉ステンレス鋼管２は、その端部外周に２つの傾斜面６ａ、６ｂを有する山型突起部６が形成されている。前記継手２４は、前記薄肉ステンレス鋼管２を挿入する内径を有すると共に、その端部外周面に雄ねじ部１８が形成され、その端部内周面に、パッキン嵌め込み部２６が形成されている。前記ナット４は、前記継手２４と前記山型突起部６を境に対向して前記薄肉ステンレス鋼管２に外嵌する嵌合部２１と、前記継手２４の雄ねじ部１８に螺合する雌ねじ部１６と、前記嵌合部２１と雌ねじ部１６の内径差によって形成される継手当接面２２とを有し、前記嵌合部２１の内側端部には前記山型突起部６の一方の傾斜面６ａに密着する切欠部７が形成されている。前記パッキン２５は、前記継手２４と前記薄肉ステンレス鋼管２の間に設けられ、前記ナット４の雌ねじ部１６と前記継手２４の雄ねじ１８が螺合固着した際に前記山型突起部６の他方の傾斜面６ｂ及び前記継手２４のパッキン嵌め込み部２６にそれぞれ密着するように形成されている。
【０００４】
上記パッキン２５としては、図５の拡大図の２点鎖線に示すように、装着前の形状がパッキンの着脱方向に肉厚の異なる非対称な断面形状をしたものが使用される。つまり、パッキン嵌め込み部２６、薄肉ステンレス鋼管２の山型突起部の他方の傾斜面６ｂ及びナット４の継手当接面２２に囲まれた空間形状にほぼ対応した断面形状であり、且つ、薄肉ステンレス鋼管２の継手２４への円滑な挿入を可能とするために、その内周一側部にテーパ部Ｙが形成されたものが使用される。
【０００５】
【特許文献１】
実公平２−３７０１５号公報（第３頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の接続機構によれば、パッキン２５が着脱方向に肉厚の異なる非対称な断面形状であるため、パッキン２５の装着方向が一方に限定される。つまり、パッキン２５は、その厚肉側からパッキン嵌め込み部２６に挿入する必要があるにもかかわらず、作業者の不注意等によって、パッキン２５が薄肉側からパッキン嵌め込み部２６に挿入されると、本来のパッキン２５の使用態様と異なるため十分なシール性能が確保されず、配管内を流れる液体の漏れ等を引き起こす原因となる。
【０００７】
一方、図６（ａ）に示すように、断面が対称形状であるＯリング２８をパッキン２５の代わりに継手２４のパッキン嵌め込み部２６に装着すれば、装着方向が一方に限定されないので、上記した装着間違いの問題は解消される。ところが、パッキン２５の代わりにＯリング２８を採用すると、図６（ｂ）に示すように、薄肉ステンレス鋼管２を継手２４に挿入するに際して、薄肉ステンレス鋼管２の外周面にＯリング２８の内周部が引き摺られて、薄肉ステンレス鋼管２と継手２４の間に挟み込まれる場合がある。そして、このようにＯリングが挟み込まれると、Ｏリングを損傷し、配管内を流れる液体の漏れ等の原因ともなり得る。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、上記薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構において、パッキンの装着方向が一方に限定されず、且つ、薄肉ステンレス鋼管と継手の間にパッキンが挟み込まれることを防止する、接続機構を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構は、端部外周に凸部を形成した薄肉ステンレス鋼管と、該薄肉ステンレス鋼管を挿入する内径を有すると共に端部外周面に雄ねじ部を形成した継手と、該継手と前記凸部を境に対向して前記薄肉ステンレス鋼管に外嵌する嵌合部を有すると共に前記継手の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有するナットと、前記継手と前記薄肉ステンレス鋼管の間に設けられたパッキンと、から構成され、前記薄肉ステンレス鋼管の凸部を、２つの傾斜面を有する山型突起部に形成し、前記継手の端部内周にパッキン嵌め込み部を形成し、前記ナットに、その嵌合部の内側端部に前記山型突起部の一方の傾斜面に密着する切欠部を形成すると共に、該ナットの雌ねじ部と前記継手の雄ねじ部が螺合固着した際に継手の端面が当接する、前記嵌合部と雌ねじ部の内径差によって形成される継手当接面を形成し、前記パッキンを、前記ナットの雌ねじ部と前記継手の雄ねじ部が螺合固着した際に前記薄肉ステンレス鋼管に形成した山形突起部の他方の傾斜面及び前記継手のパッキン嵌め込み部にそれぞれ密着するように形成した、薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構において、前記パッキンが、前記パッキン嵌め込み部に着脱される方向に対称な断面形状を有し、且つ、その両側部に外周から内周方向に向って幅狭となるテーパ部が形成されたものであることを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構は、請求項１記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構において、前記テーパ部は、その中央部分が内側へ湾曲した形状であることを特徴としている。
【００１１】
請求項３記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構は、請求項１記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構において、前記継手のパッキン嵌め込み部の端部内周面に前記パッキンを係止する突起部が形成されたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構について図面に基づき説明する。図１に示すように、該薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構１は、薄肉ステンレス鋼管２、継手３、ナット４及びパッキン５から構成される。
【００１３】
前記薄肉ステンレス鋼管２は、その端部外周に管径を拡径して形成した２つの傾斜面６ａ、６ｂを有する凸状の山型突起部６を有している。該山型突起部６の２つの傾斜面６ａ、６ｂのうち、一方の傾斜面６ａは、前記ナット４の傾斜面からなる切欠部７と密着し、他方の傾斜面６ｂは、前記継手３に装着されたパッキン５と密着される。したがって、前記一方の傾斜面６ａと前記切欠部７の傾斜は等しくすることが望ましく、そのために図２及び図３に示すような拡管装置８を使用して前記山型突起部６を形成する。なお、前記山型突起部６を形成するための方法は、勿論該拡管装置８を用いるものに限定されず、他の方法で拡管を行ってもよい。
【００１４】
図２及び図３に示す拡管装置８は、図外の基台に固定された拡管ヘッド９と、該拡管ヘッド９内に移動自在に挿通されたシャフト１０、該シャフト１０に外嵌したゴム受け１１、拡管ゴム１２及びゴム押え１３と、前記シャフト１０の先端に固定した係止部１４と、を主な構成要素とする。
【００１５】
該拡管装置８により薄肉ステンレス鋼管２の拡管を行うに際しては、まず、図２に示すように、前記拡管ヘッド９の外周に形成された雄ねじ１５と前記薄肉ステンレス鋼管２に外嵌したナット４の雌ねじ部１６の雌ねじを螺合固着する。このとき、前記薄肉ステンレス鋼管２の端部には、前記シャフト１０、ゴム受け１１、拡管ゴム１２、ゴム押え１３及び係止部１４が挿入されている。そして、図外の装置によって、図３に示すように、前記シャフト１０を矢印Ｐ方向へ引っ張ると、前記係止部１４が前記ゴム押え１３を矢印Ｐ方向へ押圧するので、前記ゴム受け１１及び前記ゴム押え１３により挟まれて両側から押圧される前記拡管ゴム１２はその軸方向の幅が縮小され、該縮小された体積分だけ径方向に膨張する。この膨張した拡管ゴム１２の外周には、前記ナット４の切欠部７と拡管ヘッド９の先端内周面に形成された切欠部１７とにより形成される山型の空間が存在しているので、前記拡管ゴム１２の径方向への膨張に伴い、前記薄肉ステンレス鋼管２はその端部において前記ナット４の切欠部７及び前記拡管ヘッド９の前記切欠部１７に沿うように膨出して山型突起部６が形成される。
【００１６】
図１に示すように、前記継手３は、前記薄肉ステンレス鋼管２を挿入する内径を有し、その端部外周面に雄ねじ部１８を形成し、その端部内周面にパッキン嵌め込み部１９を形成している。また、パッキン嵌め込み部１９の端部内周面に、装着されたパッキン５が先端側へ移動するのを係止する、突起部２０が形成されているので、パッキン５が継手３のパッキン嵌め込み部１９へ装着された後に、上記接続機構１の組み立て或いは分解時に、継手３からパッキン５が脱落することが防止され、作業の効率化が図られる。
【００１７】
前記ナット４は、前記薄肉ステンレス鋼管２に外嵌する嵌合部２１、該嵌合部２１よりも内径が大きく形成されると共に内周面に前記継手３の雄ねじ部１８に螺合するねじ溝を刻んだ雌ねじ部１６、前記嵌合部２１と雌ねじ部１６の内径差により形成される継手当接面２２及び前記嵌合部２１の内側端部に形成されて前記山型突起部６の前記一方の傾斜面６ａに密着する切欠部７とを有する。
【００１８】
前記パッキン５は、前記継手３のパッキン嵌め込み部１９に嵌め込まれて使用されるものであって、図１の拡大図の２点鎖線に示すように、パッキン嵌め込み部１９に着脱される方向Ｘに左右対象な断面形状を有し、且つ、その両側部に外周から内周方向に向って幅狭となるテーパ部Ｚが形成されている。このパッキン５は、前記ナット４の雌ねじ部１６と前記継手３の雄ねじ部１８が羅合固着した際、すなわち、前記薄肉ステンレス鋼管２と継手３の接続施工完了時に、前記薄肉ステンレス鋼管２の前記山型突起部６の他方の傾斜面６ｂ及び前記継手３のパッキン嵌め込み部１９にそれぞれ密着し、薄肉ステンレス鋼管２の外周面と継手３との隙間を密封する。このときパッキン６は、前記方向Ｘに左右対象な断面形状をしていることから、他方の傾斜面６ｂとパッキン嵌め込み部１９の隙間が狭くなる山型突起部６の頂側が比較的強く押圧されるため、全体的に均一に押圧される非対称な断面形状をした従来例に係るパッキン２５よりも優れたシール性を確保することができる。なお、パッキン５の材質としては、ニトリルゴム、シリコンゴムなど、薄肉ステンレス鋼管２の外周面と継手３のパッキン嵌め込み部１９の間を隙間無く密封するものであれば特に限定されない。また、図示するパッキン５の内周部には２列の環状突起が形成されているが、上記したテーパ部Ｚを内周両側部に形成するものであれば、これら環状突起を省略したパッキンを採用してもよい。又、前記テーパ部Ｚは直線状であってもよいが、本実施例では図１によく表れているように、その中央部分を内側へ湾曲させた形状としている。これによって、薄肉ステンレス鋼管２の先端部が挿入の際にテーパ部Ｚに摺接するときの引っ掛かり抵抗が軽減されるので、薄肉ステンレス鋼管２の継手３への挿入をより一層円滑に行うことができる。
【００１９】
つぎに、前記薄肉ステンレス鋼管２、継手３、ナット４及びパッキン５から上記薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構１を組み立てる場合の手順を説明する。まず、図２及び図３に示したように、前記薄肉ステンレス鋼管２にナット４を外嵌して、薄肉ステンレス鋼管２の端部において、前記したように拡管作業を行って、山型突起部６を形成する。
【００２０】
次いで、図４（ａ）に示すように、前記パッキン５をパッキン嵌め込み部１９へ嵌め込む作業を行う。パッキン５は着脱される方向Ｘに対称な断面形状をしているため、何れの方向から継手３に装着してもよい。したがって、作業者はパッキン５の装着方向の確認をせずに装着作業を行うことができ、従来例に係る接続機構と比較して、作業負担の軽減、作業時間の短縮化、配管内流体の漏洩防止等が図られる。
【００２１】
次いで、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、ナット４が外嵌された前記薄肉ステンレス鋼管２の一端をパッキン５が装着された継手３内へ挿入する。このとき、図４（ｃ）に示すように、薄肉ステンレス鋼管２の外周面は、パッキン５の内周部に摺接しながら挿入されるものの、パッキン５の内周両側部には、前記したテーパ部Ｚが形成されているので、パッキン５が薄肉ステンレス鋼管２の外周面に引き摺られて移動することはなく、したがって、パッキンが薄肉ステンレス鋼管２と継手３の間に挟み込まれるという不具合も発生しない。
【００２２】
最後に、前記継手３の端部外周面に形成した雄ねじと前記ナット４の雌ねじ部１６とを螺合させ、前記ナット４の継手当接面２２が前記継手３の端面に当接するまで、羅入させることによって、図１に示した、薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構１を形成する。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構によれば、パッキンの両側部に外周から内周方向に向って幅狭となるテーパ部が形成されているので、薄肉ステンレス鋼管を継手に挿入する際に、パッキンが何れの方向から継手に装着されていても薄肉ステンレス鋼管の外周面に引き摺られることがなく、薄肉ステンレス鋼管と継手の間に挟み込まれるという不具合の発生が防止される。又、このパッキンは、着脱される方向に左右対象な断面形状をしていることから、他方の傾斜面とパッキン嵌め込み部の隙間が狭くなる山型突起部の頂側が比較的強く押圧されるため、全体的に均一に押圧される非対称な断面形状をした従来例に係るパッキンよりも優れたシール性を確保することができる。
【００２４】
請求項２記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構によれば、テーパ部の中央部分が内側へ湾曲しているので、薄肉ステンレス鋼管の先端部が挿入の際にテーパ部に摺接するときの引っ掛かり抵抗が軽減され、薄肉ステンレス鋼管の継手への挿入をより一層円滑に行うことができる。
【００２５】
請求項３記載の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構によれば、パッキン嵌め込み部へ装着されたパッキンの脱落が防止されるので、作業の効率化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構を示す部分拡大断面図である。
【図２】山型突起部を形成するための拡管装置による拡管前の状態を示す断面図である。
【図３】山型突起部を形成するための拡管装置による拡管後の状態を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構の施工手順を示す説明図である。
【図５】従来例に係る薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構であって、パッキンとして非対称断面のパッキンを使用した接続機構を示す部分拡大断面図である。
【図６】従来例に係る薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構であって、パッキンとしてＯリングを使用した接続機構を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１  薄肉ステンレス鋼管と継手の接続機構
２  薄肉ステンレス鋼管
３  継手
４  ナット
５  パッキン
６ａ  一方の傾斜面
６ｂ  他方の傾斜面
６  山型突起部（凸部）
７  切欠部
１６  雌ねじ部
１８  雄ねじ部
１９  パッキン嵌め込み部
２０  突起部
２１  嵌合部
２２  継手当接面
Ｚ  テーパ部
【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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