(57)【要約】【課題】  管継手において、簡単な構造で、ロックリングを、挿口突部との掛かり合いのために縮径させることができるようにする。【解決手段】  互いに接合される一方の管１の端部に形成された受口２の内部に、他方の管３の端部に形成された挿口４が挿入された管継手である。受口２の内周に装着されたロックリング１７と挿口４の外周に形成された突部２１とが掛かり合うことで、受口２からの挿口４の抜け出しが防止される。ロックリング１７に押圧リング２５が外ばめされる。この押圧リング２５は、周方向に沿った複数の第１の特定部分２６で受口２の内周面に接するとともに、周方向に沿った複数の第２の特定部分２７でロックリング１７を径方向内向きに押圧する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに接合される一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口が挿入された管継手であって、受口の内周に装着されたロックリングと挿口の外周に形成された突部とが掛かり合うことで、受口からの挿口の抜け出しが防止され、前記ロックリングに押圧リングが外ばめされ、この押圧リングは、周方向に沿った複数の第１の特定部分で受口の内周面に接するとともに、周方向に沿った複数の第２の特定部分でロックリングを径方向内向きに押圧するように構成されていることを特徴とする離脱防止管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は離脱防止管継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋳鉄管どうしの継手として、互いに接合される一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口が挿入された受挿構造の管継手が知られている。このような管継手の一種として、受口からの挿口の抜け出しを防止した離脱防止管継手が用いられることが多い。受口からの挿口の抜けだしを防止するとともに受口挿口間に所定量の伸縮を許容したものは、耐震継手として知られているが、本明細書では耐震継手をも離脱防止管継手として取り扱う。
【０００３】
離脱防止管継手として、受口の内周に装着されたロックリングに、挿口の外周に形成された突部が受口の奥側から掛かり合うことで、受口からの挿口の離脱を防止したものが、たとえば特許文献１に記載されている。なお、特許文献１に記載のものを含めて、挿口の外周に明確な突部を形成する代わりに、挿口の外周に環状溝を形成して、ロックリングをこの環状溝にはめ込むことで、同様の作用効果を奏することができる。この場合は、環状溝の側壁によって突部が形成されていると見なすことができ、本明細書ではこのようなものをも突部として取り扱う。
【０００４】
このような離脱防止管継手においては、受口に挿口を挿入するときに挿口の突部をロックリングよりも受口の奥側まで送り込まなければならない。このため、受口への挿口の挿入時には、ロックリングの内径は突部の外径よりも大径でなければならない。反対に、突部がロックリングよりも受口の奥側に入り込んだ後は、突部とロックリングとの掛かり合いを行わせるために、ロックリングの内径は突部の外径よりも小径でなければならない。
【０００５】
この相反する条件を満たすために、特許文献１に記載のものでは、ロックリングに拡がり方向の弾性を付与して、その内径を、突部の通過を許容できるように突部の外径よりも大きく形成しておき、突部がロックリングの内部を通過した後は、受口の外面からこの受口の壁部を径方向に貫通するようにねじ込まれるセットボルトによって、ロックリングの外面を径方向の内向きに押圧してこのロックリングを縮径させることで、このロックリングをその内径が突部の外径よりも小さくなるように変形させている。
【特許文献１】実開昭６１−２００９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようにセットボルトを用いるものでは、受口に内ねじを機械加工しなければならないために、継手の構造が複雑になる。また特許文献１に記載のもののように受口挿口間のシール材がセットボルトよりも受口奥側に位置するものでは問題ないが、反対にセットボルトの方がシール材よりも受口奥側に位置する場合には、セットボルトと受口の内ねじとの間をシールしなければならず、この点からも継手の構造が複雑になってしまう。
【０００７】
そこで本発明は、互いに接合される一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口が挿入されるとともに、受口の内周に装着されたロックリングと挿口の外周に形成された突部とが掛かり合うことで、受口からの挿口の抜け出しが防止される管継手において、簡単な構造でロックリングを挿口突部との掛かり合いのために縮径させることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するため本発明は、互いに接合される一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口が挿入された管継手において、受口の内周に装着されたロックリングと挿口の外周に形成された突部とが掛かり合うことで、受口からの挿口の抜け出しが防止され、前記ロックリングに押圧リングが外ばめされ、この押圧リングは、周方向に沿った複数の第１の特定部分で受口の内周面に接するとともに、周方向に沿った複数の第２の特定部分でロックリングを径方向内向きに押圧するように構成されたものである。
【発明の効果】
【０００９】
このような構成によれば、押圧リングによって、セットボルトを用いることのない簡単な構造で、ロックリングを径方向内向きに確実に押圧することができる。ロックリングの内部に挿口突部を通過させる場合には、たとえば押圧リングの第２の特定部分を弾性変形させてロックリングとともに拡径させればよく、その作業は容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１において、互いに接合される一方の鋳鉄製の管１の端部には受口２が形成され、他方の鋳鉄製の管３の端部には、受口２の内部に挿入される挿口４が形成されている。管１、３の内周には、ライニング層５が形成されている。
【００１１】
開口端の近傍における受口２の内周には、環状のシール材収容凹部６が形成されている。７はその底面で、シール材圧接面を形成している。８はその奥端面で、管径方向に形成されている。シール材収容凹部６よりも奥側の受口２の内周には環状突部９が形成され、この環状突部９よりも奥側の受口２の内周には、環状のロックリンク収容凹部１０が形成されている。このロックリング収容凹部１０の受口開口側の端部には、受口開口側に向かって次第に小径となるテーパ面１１が形成されている。１２はロックリング収容凹部１０の奥端面で、管径方向に形成されている。１３はロックリング収容凹部１０の底面で、管軸心方向に形成されている。
【００１２】
シール材収容凹部６には、ゴム製の環状のシール材１４が収容されている。またシール材収容凹部６には金属製の周方向一つ割りの押輪１５が配置されており、この押輪１５における周方向に沿った複数の位置からねじ出される管軸方向のボルト１６の端部がシール材収容凹部６の奥端面８を押圧することで、シール材１４を押輪１５によって挿口４の外周面とシール材収容凹部６の底面７との間で圧縮し、それによって所定のシール性能を発揮するように構成されている。
【００１３】
ロックリング収容凹部１０には、金属製の周方向一つ割りのロックリング１７が収容されている。このロックリング１７は、横断面が大略矩形状に形成されるとともに、収容凹部１０のテーパ面１１に接触可能な外周テーパ面１８が形成されている。１９はロックリングの外周面で、管軸心方向に形成されている。挿口４において、ロックリング収容凹部１０に対応した部分の外周には環状溝２０が形成されており、これによって、この環状溝２０よりも先端側の挿口４の外周には環状の突部２１が形成されている。環状溝２０は、管軸方向に沿った溝幅が、管径方向に沿ったロックリング１７の幅よりも十分大きくなるように形成されている。ロックリング１７は、縮径方向の弾性力を有するように形成されて、環状溝２０にはめ込まれている。
【００１４】
このようにロックリング１７が環状溝２０にはめ込まれた状態で、このロックリング１７の外周面１９と収容凹部１０の底面１３との間には空間２２が形成されるように構成されている。
【００１５】
図１〜図２に示すように、空間２２には、押圧リング２５が配置されている。この押圧リング２５は、たとえばステンレス製の薄板材によって径方向の弾性を有するように形成され、周方向に連続した環状体によって構成されている。また押圧リング２５は、第１の特定部分としての大径部２６が、周方向に沿った複数の位置に形成されるとともに、隣り合う大径部２６、２６どうしの間には、第２の特定部分としてのロックリング押圧部２７が、大径部２６よりも径方向に沿った内側の位置に形成されている。大径部２６は、ロックリング収容凹部１０の底面１３に接するように構成され、またロックリング押圧部２７はロックリング１７の外周面１９に接してこの外周面１９を径方向の内向きに押圧するように構成されている。このような大径部２６とロックリング押圧部２７とを有した押圧リング２５は、たとえば全周にわたって大径部２６の寸法で形成されたリング体における周方向に沿った複数の位置を径方向の内向きに塑性変形させてロックリング押圧部２７を形成することによって、得ることができる。
【００１６】
受口２と挿口４との接合方法について説明する。まず、図３に示すように、受口２の収容凹部６にシール材１４とボルト１６付きの押輪１５とを収容するとともに、収容凹部１０に押圧リング２５とロックリング１７とを収容する。このとき、ロックリング１７は奥端面１２の近傍に配置し、押圧リング２５は、テーパ面１１の近傍で、大径部２６が収容凹部１０の底面１３に接するように配置する。すなわち、押圧リング２５は、受口２に対して心出しされた状態で収容凹部１０によって保持される。
【００１７】
この状態で、図３に示すように受口２の内部に挿口４を挿入する。すると、まず、挿口４の突部２１がシール材１４の内周に入り込む。そこで、ボルト１６を押輪１５からねじ出して、その端部を収容凹部６の奥端面８に接触させる。また押輪１５の先端をシール材１４に接触させる。この状態でボルト１６を押輪１５からさらにねじ出すと、シール材１４が押輪１５によって収容凹部６の底面７と挿口４の外周面すなわち突部２１の外面との間で圧縮され、これによって所定のシール機能を発揮可能となる。
【００１８】
次に、図４に示すように挿口４をさらに受口２の奥側へ挿入し、ロックリング１７すなわち奥端面１２の手前で停止させる。そして、管内の作業者がロックリング１７を拡径しながら、このロックリング１７を挿口４の突部２１に外ばめし、図５に示すようにロックリング１７をさらに管軸方向に押し動かして、これを押圧リング２５に内ばめする。このとき、ロックリング１７の外周テーパ面１８の作用によって押圧リング２５の押圧部２７を弾性的に押し広げながら、このロックリング１７を押圧リング２５に内ばめする。
【００１９】
そして、この状態でさらにロックリング１７を管軸方向に押し動かすと、図５において仮想線で示すように、ロックリング１７は弾性的に縮径しながら挿口４の環状溝２０にはまり込み、押圧リング２５はその押圧部２７がロックリング１７の縮径動作に追随して径方向の内向きに変位して元の姿勢に戻ろうとし、それによって図２に示すようにロックリング１７を径方向の内向きに押圧することになる。ロックリング１７が環状溝２０にはまり込んだなら、突部２１が収容凹部１０のテーパ面１１と奥端面１２との間の適宜の位置に位置した状態で、挿口４の挿入を停止する。
【００２０】
このような構成の管継手であると、押圧リング２５の作用によってロックリング１７を挿口４の環状溝２０に確実に押圧することができる。このため、挿口４の先端が受口２の収容凹部１０の奥端面１２に当たるか、または突部２１に掛かり合ったロックリング１７の外周テーパ面１８が収容凹部１０のテーパ面１１に当たるまでの範囲で、受口挿口間の伸縮機能と離脱防止機能とが発揮され、これによって所定の耐震機能を発揮させることが可能となる。このとき、押圧リング２５によって、セットボルトを用いることのない簡単な構造で、ロックリング１７を径方向内向き確実に押圧することができる。
【００２１】
また、上述のようにロックリング１７の外周テーパ面１８が収容凹部１０のテーパ面１１に当たることで、ロックリング１７をいっそう強固に径方向内向きに押圧することができ、より確実な離脱防止機能を発揮させることができる。
【００２２】
図６は、本発明の他の実施の形態の離脱防止管継手を示す。ここでは、挿口４の先端の外周に環状の突部２１が形成され、受口２の収容凹部１０はロックリング１７に対応した幅で形成され、受口２の開口端の内周と挿口４の外周との間にシール材１４が配置され、受口２の端部にねじ込まれる周方向に複数の管軸心方向のボルト３０とナット３１とで押輪３２を締結することによって、この押輪３２にてシール材１４を圧縮するように構成されている。２５は押圧リングである。
【００２３】
図７は、本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手を示す。ここでは、収容凹部１０と環状溝２０とはロックリング１７に対応した幅で形成され、ロックリング１７よりも受口奥側にシール材１４が設けられ、挿口４の先端と受口２の奥端との間に、ボルト１６をねじ出し可能な押輪１５が設けられている。２５は押圧リングである。
【００２４】
図８は、本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手を示す。この図８に示すものは、図７に示すものと同様の構成であるが、挿口４の外周に、図７の環状溝２０に代えて、ロッツクリング１７よりも受口２の奥側に距離をおいた位置に、突部２１が形成されている。２５は押圧リングである。シール材１４とボルト１６をねじ出し可能な押輪１５とは、突部２１よりも受口２の奥側の位置に設けられている。
【００２５】
図９は、本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手を示す。ここでは、受口２の内周面と挿口４の外周面との間でシール材１４を径方向に圧縮することで、所定のシール機能を発揮するように構成されている。ロックリング１７は、シール材１４よりも奥側における受口の内周に形成された収容凹部１０に収容されている。挿口４の突部２１はその先端にテーパ面３３が形成されており、このテーパ面３３が、ロックリング１７の内周に形成されたテーパ面３４と共働して、周方向一つ割りのロックリング１７を弾性的に拡径することにより、突部２１がロックリング１７の内部を受口２の奥側へ向けて通過可能である。２５は押圧リングである。
【００２６】
図１０は、本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手を示す。ここでは、シール材１４は、図９に示すものと同様に受口２の内周面と挿口４の外周面との間で径方向に圧縮されることで、所定のシール機能を発揮するように構成されている。ロックリング１７は、シール材１４よりも受口２の開口側に配置され、このロックリング１７に対応した幅の収容凹部１０に収容されている。２５は押圧リングである。挿口４の環状溝２０はロックリング１７に比べて大きな幅で形成されており、これによって受口挿口間の伸縮機能すなわち耐震機能を発揮するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態の離脱防止管継手の縦断面図である。
【図２】図１の離脱防止管継手の横断面図である。
【図３】図１の管継手の接合工程を示す断面図である。
【図４】図３の次の工程を示す断面図である。
【図５】図４の次の工程を示す断面図である。
【図６】本発明の他の実施の形態の離脱防止管継手の断面図である。
【図７】本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手の断面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手の断面図である。
【図９】本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手の断面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施の形態の離脱防止管継手の断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    一方の管
２    受口
３    他方の管
４    挿口
１７    ロックリング
２０    環状溝
２１    突部
２５    押圧リング
２６    大径部
２７    ロックリング押圧部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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