(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端に端側が開放された拡径部を形成した受口部を有し、前記拡径部の端部外側に雄ねじが形成され、前記拡径部の内側にパッキンの収容凹部が形成されており、インコアが内面に嵌合された軟質合成樹脂製の流体管を前記パッキンにより水密性を保持して挿入される継手本体と、
外周面が継手本体方向に拡径するテーパ面に形成され、内面に前記軟質の流体管の外面に食い込む刃が形成されたロックリングと、
前記継手本体の拡径部の内周面と前記ロックリングのテーパ面との隙間に挿入される押圧部を有し、該押圧部の内面が前記ロックリングのテーパ面と同じ傾斜のテーパ面に形成された押圧部材と、
前記継手本体の雄ねじに螺合する雌ねじが形成され、前記押圧部材に当接して前記押圧部を管軸方向に移動させる軸方向押圧部を有する袋ナットと、からなり、
前記押圧部材の押圧部の外面には管軸方向に延びる凸状部が形成されていると共に、前記継手本体の拡径部の端部内面には前記凸状部と嵌合する管軸方向に延びる凹状部が形成されていることを特徴する管接続装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばポリエチレン等の軟質合成樹脂製の水道管、ガス管、プラント用配管等の流体管相互の離脱防止機構を有した管接続装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
外圧によって変形するポリエチレン管等の流体管Ｐを接続するメカニカル継手として、図８および図９に示すような管接続装置が知られている。
【０００３】
この従来の管接続装置Ａは、継手本体Ｂ、継手本体Ｂに螺合される袋ナットＣ、流体管内面に挿入されるインコアＤ、パッキンＥ、１つ割りのロックリングＦ、パッキン押えＧからなる。
【０００４】
継手本体Ｂには、その端部内面にパッキンＥを収容する収容凹部Ｂ１が設けられ、その外側には袋ナットＣが螺合される雌ねじ部Ｂ２が形成されている。袋ナットＣの継手本体Ｂ側の外径部には、雄ねじ部Ｃ１が形成され、その内周面は、パッキンＥ側に拡径するテーパ面Ｃ２が設けられている。インコアＤは、流体管の変形を防止できる強度を持ち、外径が流体管Ｐの内径とほぼ等しく設定されており、一方の端部には面取りＤ１が、他方の端部には外径方向に突出した鍔部Ｄ２が形成されている。ロックリングＦは、内面に流体管Ｐの外面に食込む刃Ｆ１が形成され、外面に袋ナットＣのテーパ面Ｃ２に密接するテーパ面Ｆ２が形成された縮径する１つ割りの形状をしている。
【０００５】
この継手Ａに流体管Ｐを接続するには、まず、流体管Ｐの内径にインコアＤを挿入する。次に、袋ナットＣ、ロックリングＦ、パッキン押えＧ、パッキンＥの順で流体管Ｐに外嵌させる。部品を外嵌させた流体管Ｐを継手本体Ｂに挿入し、袋ナットＣの雄ねじ部Ｃ１を、継手本体Ｂの雌ねじ部Ｂ２に螺合させ締め付ける。ロックリングＦが袋ナットＣのテーパ面Ｃ２に押されて継手本体Ｂ方向に移動し、ロックリングＦの端部の平面におされてパッキン押えＧとパッキンＥが継手本体Ｂの収容凹部Ｂ１に収容される。
【０００６】
このとき、袋ナットＣは、回転しながら継手本体Ｂ方向に移動し、テーパ面Ｃ２でロックリングＦを縮径させる。ロックリングＦの刃Ｆ１が流体管Ｐの外径に食い込み、インコアＤが流体管Ｐの変形を防止することにより、流体管Ｐの管接続装置Ａからの離脱を阻止して接続される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の管接続装置においては、ロックリングを縮径させるのにねじ部を設けた袋ナットを用いているため、１つ割りのロックリングの割り部の角が袋ナットのテーパ面に引っかかったり、テーパ面との摩擦によりロックリングが袋ナットと供回りすることがある。このときは、ロックリングが回転し、縮径しながら移動するため、軟質合成樹脂製の流体管表面に螺旋状や乱雑な傷がつき、このような傷が流体管の表面に存在すると流体管に引張力が働いた場合にその傷の部分が弱部となって管本本来の強度が発揮できなく抜け出しや漏水の恐れがあった。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決するためになされたもので、管の接続時において流体管の外面に余分に傷が発生するのを防止し、抜け出しや漏水するのを阻止する管接続装置を提供する点にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の管接続装置は、両端に端側が開放された拡径部を形成した受口部を有し、前記拡径部の端部外側に雄ねじが形成され、前記拡径部の内側にパッキンの収容凹部が形成されており、インコアが内面に嵌合された軟質合成樹脂製の流体管を前記パッキンにより水密性を保持して挿入される継手本体と、
外周面が継手本体方向に拡径するテーパ面に形成され、内面に前記軟質の流体管の外面に食い込む刃が形成されたロックリングと、
前記継手本体の拡径部の内周面と前記ロックリングのテーパ面との隙間に挿入される押圧部を有し、該押圧部の内面が前記ロックリングのテーパ面と同じ傾斜のテーパ面に形成された押圧部材と、
前記継手本体の雄ねじに螺合する雌ねじが形成され、前記押圧部材に当接して前記押圧部を管軸方向に移動させる軸方向押圧部を有する袋ナットと、からなり、
前記押圧部材の押圧部の外面には管軸方向に延びる凸状部が形成されていると共に、前記継手本体の拡径部の端部内面には前記凸状部と嵌合する管軸方向に延びる凹状部が形成されていることを特徴としている。
【００１３】
本発明の管接続装置によると、締付具が移動して、締付具がロックリングのテーパ面に当接して次第にロックリングが縮径させられると、ロックリングの刃が流体管の外面に食い込み、流体管に挿入されたインコアとロックリングとで流体管を挟み込むようにして離脱阻止力を得るように接続される。この際、締付具には移動時に回転力が与えられず、そのためこの締付具が管軸方向にのみ動き、ロックリングも回転することがない。よって、縮径した位置でロックリングの刃が流体管の外面に食い込み、流体管外面に余分な傷を与えることがなく、極端な強度の低下や漏水を起こす心配がない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の管接続装置１を用いてポリエリチレン製の流体管２、２同士を接続した第１実施例を示している。
【００１６】
同図において、３は、ダクタイル鋳鉄製の継手本体、４は、フランジ４ｂと継手本体側を向く押圧部４ａ（締付具）が一体に成形された押輪、５は、継手本体３の拡径部３ｂに収容されるロックリング、６は、流体管２を継手本体３に水密に接合するパッキン、７は、流体管内部に挿入されたインコアである。
【００１７】
継手本体３の両端の受口部３ａには、拡径部３ｂが形成され、その端部にはフランジ３ｃが連接されており、拡径部３ｂの内側には、パッキン６を収容する収容凹部３ｄが形成されている。
【００１８】
拡径部３ｂの端部のフランジ３ｃには、押輪４のフランジ４ｂが複数のＴ頭ボルト８とナット９により取り付けられ、ロックリング５は、押輪４の押圧部４ａ内面のテーパ面により締め付けられている。
【００１９】
ロックリング５は、図３に示すように、流体管２よりも硬質の合成樹脂、例えばアセタール樹脂等やステンレス製等の金属体からなる１つ割りの形状をしている。ロックリング５の断面形状は、外周面が上記押圧部４ａの内面と同じ傾斜のテーパ面をなすとともに内面には、円周方向を向く複数の刃５ａが形成されている。
【００２０】
インコア７は、外径が流体管２の内径とほぼ等しく形成され、一方の端部には外径方向に突出した鍔部７ａが形成されている。
【００２１】
上記実施例の管接続装置１を用いて、流体管２を接続するには、まず、接続する流体管２の端部に鍔部７ａが当接するまでインコア７を挿入する。
【００２２】
次にパッキン６が収容凹部３ｄに設置された継手本体３の受口部３ａ内部に、押輪４とロックリング５を順に外嵌した流体管２を所定位置まで挿入する。
【００２３】
ロックリング５を継手本体３の拡径部３ｂ内部に押し入れ、押輪４の押圧部４ａの先端を拡径部３ｂ内における内周面とロックリング５の外周面とで形成されるクサビ状の隙間に挿入する。
【００２４】
ついで、継手本体３のフランジ３ｃと、押輪４のフランジ４ｂ同士を、複数のＴ頭ボルト８とナット９により均等に締め付ける。するとロックリング５は、その外周のテーパ面が押圧部４ａの内面のテーパ面により押圧されることにより、半径方向に縮径させられる。このとき流体管２も縮径しようとするが、インコア７が内部に挿入されているため流体管２の縮径は防止される。
【００２５】
これにより、ロックリング５の刃５ａが流体管２の外周面に食い込んで係止され、継手本体３は、ロックリング５に圧接している押圧部４ａ、すなわち押輪４とそのフランジ４ｂに取り付けたＴ頭ボルト８とナット９とを介して、流体管２に強固に接続される。
【００２６】
本接続装置１において、押圧部は、ボルトとナットの締付による回転運動を伴わない管軸方向の移動でロックリングを縮径させるので、刃による管外周面に対する食い込みの位置が一定となり不必要な傷を作らないので、極端な強度の低下や漏水を起こすことがない。
【００２７】
図４ないし図７は、本発明の管接続装置１を用いた第２実施例を示している。
【００２８】
図４において、１０は、ダクタイル鋳鉄製の継手本体、１１は、押圧部材１２を押す袋ナット、１３は、継手本体１０の拡径部１０ｂに収容されるロックリング、６は、流体管２を継手本体１０に水密に接合するパッキン、７は、流体管内部に挿入されインコアである。
【００２９】
継手本体１０の両端の受口部１０ａには、拡径部１０ｂが形成され、その端部外側には雄ねじ１０ｃ（第１ねじ部）が形成されており、拡径部１０ｂの内側には、パッキン６を収容する収容凹部１０ｄが形成されている。
【００３０】
拡径部１０ｂの２個所に後述する押圧部材１２の案内凸部１２ｃが嵌合する案内凹部１０ｅ（凹状部）が形成されている。
【００３１】
袋ナット１１の継手本体１０側の内径には、継手本体１０の雄ねじ１０ｃに螺合される雌ねじ１１ａ（第２ねじ部）が形成され、その反対側には内径方向に突出した鍔部１１ｂ（押圧部）が形成されている。
【００３２】
押圧部材１２には、袋ナット１１の鍔部１１ｂに当接する当接段部１２ａと、ロックリング１３を縮径させる押圧部１２ｂ（締付具）と、押圧部１２ｂの外側２個所に案内凸部１２ｃ（凸状部）が形成されている。
【００３３】
ロックリング１３は、継手本体１０に螺合された袋ナット１１の鍔部１１ｂで管軸方向に押された押圧部材１２の押圧部１２ｂ内面のテーパ面で締め付けられている。
【００３４】
ロックリング１３、インコア７は、第１実施例と同様に構成されている。
【００３５】
上記実施例の管接続装置１を用いて、流体管２を接続するには、まず、接続する流体管２の端部に鍔部７ａが当接するまでインコア７を挿入する。
【００３６】
次にパッキン６が収容凹部１０ｄに設置された継手本体１０の受口部１０ａ内部に、袋ナット１１と押圧部材１２とロックリング１３を順に外嵌した流体管２を所定位置まで挿入する。
【００３７】
ロックリング１３を継手本体１０の拡径部１０ｂ内部に押し入れ、押圧部材１２の案内凸部１２ｃを継手本体１０の案内凹部１０ｅに嵌合させながら押圧部１２ｂの先端を拡径部１０ｂ内における内周面とロックリング１３の外周面とで形成されるクサビ状の隙間に挿入する。
【００３８】
ついで、継手本体１０の両端の雄ねじ１０ｃに袋ナット１１の雌ねじ１１ａを螺合させ締め付ける。するとロックリング１３は、その外周のテーパ面が押圧部１２ｂの内面のテーパ面により押圧されることにより、半径方向に縮径させられる。このとき流体管２も縮径しようとするが、インコア７が内部に挿入されているため流体管２の縮径は防止される。また、袋ナット１１の締付の回転によって押圧部材１２も回転しようとしても案内凸部１２ｃが継手本体１０の案内凹部１０ｅに嵌合しているので回転することがない。
【００３９】
これにより、ロックリング１３の刃１３ａが流体管２の外周面に食い込んで係止され、継手本体１０は、ロックリング１３に圧接している押圧部１２ｂ、押圧部材に１２圧接している袋ナット１１によって流体管２に強固に接続される。
【００４０】
本第２実施例の接続装置１においては、袋ナットは回転しているが、押圧部材は案内凹部、案内凸部の係合によって回転が規制されているため、回転運動を伴わない管軸方向の移動でロックリングを縮径させることができる。よって、ロックリングの刃にの管外周面に対する食い込みの位置が一定となり不必要な傷を作らないので、極端な強度の低下や漏水を起こすことがない。
【００４１】
本発明は、上記実施例に限定されるものではない。
【００４２】
第１実施例では、押圧部とフランジが一体に形成された押輪を用いているが、押圧部とフランジを別体としてもよく、また、継手本体の拡径部を設けなくともよい。
【００４３】
実施例でのロックリングは、１つ割りの形状をしているが円弧状の複数のリング体を変形可能に連結したロックリングを用いてもよい。
【００４４】
また、第２実施例では、継手本体に雄ねじを設け、袋ナットに雌ねじを設けたが、継手本体に雌ねじを設け、袋ナットに雄ねじを設けてもよい。
【００４５】
締付具の回転防止の凸状部を凹状部とし、継手本体に前記凹状部に嵌合する凸状部を設けてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の管接続装置によると、締付具が移動して、締付具がロックリングのテーパ面に当接して次第にロックリングが縮径させられると、ロックリングの刃が流体管の外面に食い込み、流体管に挿入されたインコアとロックリングとで流体管を挟み込むようにして離脱阻止力を得るように接続される。この際、締付具には移動時に回転力が与えられず、そのためこの締付具が管軸方向にのみ動き、ロックリングも回転することがない。よって、縮径した位置でロックリングの刃が流体管の外面に食い込み、流体管外面に余分な傷を与えることがなく、極端な強度の低下や漏水を起こす心配がない。
【００４８】
また、本発明によれば、袋ナットは回転しながら移動するが、押圧部材には袋ナットの軸方向押圧部による押圧力しか作用しないため、押圧部材は回転せずに管軸方向に移動させられるのでロックリングも回転しない。よって流体管外面に余分な傷を与えることがなく、極端な強度の低下や漏水を起こすことがない。
【００４９】
更に、本発明によれば、簡単な構造で押圧部材と継手本体の相対回転が確実に防止されながら軸方向に移動する。
【００５０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す一部切欠正面図である。
【図２】同じく、側面図である。
【図３】同じく、（ａ）はロックリングを示す正面図、（ｂ）はロックリングを示す拡大断面図である。
【図４】本発明の第２実施例を示す一部切欠正面図である。
【図５】同じく、側面図である。
【図６】同じく、（ａ）は継手本体の部分拡大断面図、（ｂ）は継手本体の拡大側面図である。
【図７】同じく、（ａ）は押圧部材の一部切欠正面図、（ｂ）は押圧部材の側面図である。
【図８】従来例を示す一部切欠正面図である。
【図９】同じく、（ａ）はロックリングの一部切欠正面図、（ｂ）はロックリングの側面図である。
【符号の説明】
１              管接続装置
２              流体管
３              継手本体
３ａ            受口部
３ｂ            拡径部
３ｃ            フランジ
３ｄ            収納凹部
４              押輪
４ａ            押圧部（締付具）
４ｂ            フランジ
５              ロックリング
５ａ            刃
６              パッキン
７              インコア
７ａ            鍔部
８              Ｔ頭ボルト
９              ナット
１０            継手本体
１０ａ          受口部
１０ｂ          拡径部
１０ｃ          雄ねじ（第１ねじ部）
１０ｄ          収容凹部
１０ｅ          案内凹部（凹状部）
１１            袋ナット
１１ａ          雌ねじ（第２ねじ部）
１１ｂ          鍔部（軸方向押圧部）
１２            押圧部材
１２ａ          当接段部
１２ｂ          押圧部（締付具）
１２ｃ          案内凸部（凸状部）
１３            ロックリング
【図１】
0004102468.tif 000002
【図２】
0004102468.tif 000003
【図３】
0004102468.tif 000004
【図４】
0004102468.tif 000005
【図５】
0004102468.tif 000006
【図６】
0004102468.tif 000007
【図７】
0004102468.tif 000008
【図８】
0004102468.tif 000009
【図９】
0004102468.tif 000010