(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の流体管の受口部内に、他方の流体管の挿口部を、パッキンを介して水密的に挿入し、前記挿口部に装着されて受口部と係合する離脱防止金具の内面、又は受口部の内面に形成された円周溝に収容された係止片の外面の頂端を、前記凹部と連通するねじ孔に螺入した押しボルトをもって押圧拘束することにより、係止片の内面に形成された刃部を前記挿口部の外周面に食い込ませ、流体管同士の離脱を防止するようにした流体管の離脱防止装置において、
前記円周溝は隔壁によって複数に区分され、該各区分に収容されるように前記係止片が分割形成されており、前記係止片の両側端と前記隔壁との間に硬質ゴム体からなる支持部材を介装して前記係止片が保持されると共に、前記刃部を食い込ませる前記挿口部の外周面より先端側の前記挿口部の外周面の円周方向に連続して前記係止片の刃部が落込み係合する複数本の係止溝が設けられていることを特徴とする流体管の離脱防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道管、ガス管、プラント用配管等の流体管相互の継手部に用いて管の離脱を防止する流体管の離脱防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置としては、例えば、本願出願人が既に実公平１−３３９０７号公報、特公平３−５５７１６号公報において提案している流体管の離脱防止装置がある。
【０００３】
第１０図に従来の離脱防止装置を示す。一方の流体管Ａの受口部Ａ１内部に他方の流体管Ｂの挿口部Ｂ１が挿入され、パッキンＣを介して水密に接続されている。挿口部Ｂ１に外嵌された離脱防止金具Ｄが受口部Ａ１にボルトＤ５により係合されており、離脱防止金具Ｄの内周面には、挿口部Ｂ１に対向して円周方向に内周溝Ｄ１が形成されている。内周溝Ｄ１には、内面に食込み刃が形成された複数の円弧状の分割係止片Ｄ２が等間隔に収容されている。前記内周溝Ｄ１に連通するねじ孔Ｄ３に螺入された押しボルトＤ４によって分割係止片Ｄ２を外方より押圧拘束し、分割係止片Ｄ２の食込み刃を挿口部Ｂ１の外周面に係止させている。この装置では、押しボルトＤ４を締め込むことにより、食込み刃を流体管Ｂの挿口部Ｂ１の外周面に食い込ませて、離脱防止金具Ｄと挿口部Ｂ１を係合し、受口部Ａ１に離脱防止金具Ｄを係合さることにより一方の流体管Ａと他方の流体管Ｂを離脱不能に接続している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の装置においては、挿口部Ｂ１外面と分割係止片Ｄ２の食込み刃との間の滑りを防ぐために、初期において管外周面への食込み量は少なくとも０．５mm必要とされている。この初期の食込み量が少ないと分割係止片Ｄ２の食込み刃が挿口部Ｂ１外面を滑り所定の離脱阻止力が得られない状態となる。そこで、流体管の接続現場では、押しボルトＤ４の締め付けトルクの管理によって分割係止片Ｄ２の食込み刃の食込み量を推定して離脱阻止力の確保を行っている。
【０００５】
しかし、押しボルトは１つの接続口当たりに多数あるので、締め付けトルクの管理を行うことは、離脱防止装置の取り付け作業の作業効率を悪くしていた。また、多数ある押しボルトの中のある１個所の押しボルトの締め付けトルク管理を忘れて締め付け力不足のまま接続作業を終了したり、管の下側等の押しボルトが、締め付け作業がやりにくいために締め付け力不足のまま接続作業を終了するなどして離脱防止装置の離脱阻止力の不足を招き、水圧により管が離脱する事故が起こる恐れがあった。
【０００６】
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、押しボルトの締め付け力の不足があっても離脱阻止力が得られるようにした流体管の離脱防止装置を提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の離脱防止装置は、一方の流体管の受口部内に、他方の流体管の挿口部を、パッキンを介して水密的に挿入し、前記挿口部に装着されて受口部と係合する離脱防止金具の内面、又は受口部の内面に形成された円周溝に収容された係止片の外面の頂端を、前記凹部と連通するねじ孔に螺入した押しボルトをもって押圧拘束することにより、係止片の内面に形成された刃部を前記挿口部の外周面に食い込ませ、流体管同士の離脱を防止するようにした流体管の離脱防止装置において、
前記円周溝は隔壁によって複数に区分され、該各区分に収容されるように前記係止片が分割形成されており、前記係止片の両側端と前記隔壁との間に硬質ゴム体からなる支持部材が介装されていると共に、前記刃部を食い込ませる前記挿口部の外周面より先端側の前記挿口部の外周面の円周方向に連続して前記係止片の刃部が落込み係合する複数本の係止溝が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
本発明によると、押しボルトの締め付け力が不足して、係止片の刃部の管外周面への初期の食込み量が所定量に達していなくても、挿口部の外周面に係止溝を設けてあるため、係止片の刃部が係止溝に係合し所定の離脱阻止力を確保するので接続管同士は離脱する恐れがない。
【００１２】
【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。
【００１３】
図１ないし図４は、本発明の第１実施例を示すものでソケット式継ぎ手に適用したものである。
【００１４】
ダクタイル鋳鉄製の流体管１、２を接続するにあったて、一方の流体管１の受口部１ａ内に他方の流体管２の挿口部２ａが挿入されている。受口部１ａはその外側端部に鍔１ｂを有し、その内周面にはパッキン収容凹部１ｃが形成されている。挿口部２ａには、その端面外側に面取り２ｂが施され、後述する係止片５の食込み刃５ａ（刃部）が係止できる３本の係止溝８が外周面に形成されている。係止溝８は、挿口部２ａを受口部１ａに挿入し、離脱防止金具４を装着したときにパッキン３から前方の離脱防止金具４の方向に設けられている。パッキン収容凹部１ｃにはセルフシ−ル作用を奏するパッキン３が装着されている。
【００１５】
離脱防止金具４は挿口部２ａに外嵌され、ねじ孔４ｃが穿設された庇部４ｂが離脱防止金具４の前面に一体に突出形成されている。固定ボルト９がねじ孔４ｃに螺入されており、前記受口部１ａの鍔１ｂに係合して離脱防止金具４を流体管１に固定している。離脱防止金具４の内周には隔壁４ｄで区分された複数の内周溝４ａが形成され、内周溝４ａに連通したねじ孔４ｅが管軸中心方向に穿設されている。また係止片５が前記の内周溝４ａ内に傾斜状態で収容されている。
【００１６】
本実施例の係止片５は約４分割円弧の長さであり、その断面は、内方向には食込み刃５ａ（刃部）が形成され、外方面５ｂは円弧状に、前面５ｃ、後面５ｄはそれぞれ平行状に形成されている（第３図ａ、ｂ）。係止片５は強度が不足するときは適宜、前面５ｃ、後面５ｄに肉盛されて断面を大きくすることができる（第３図ｃ）。また、係止片５の両側端に隔壁４ｄとの間に硬質ゴム体よりなる支持部材６が介装され、係止片５を内周溝４ａ内に保持している。
【００１７】
そして、押しボルト７は、離脱防止金具４のねじ孔４ｅに螺入され、底面で係止片５をその円周方向の外方から径方向（管軸中心方向）に向って押圧しており、本実施例においては、押しボルト７は各係止片５に対してその中央より対称位置にある２個所を押圧している。
【００１８】
次に、上記離脱防止装置の取付け手順について説明する。
【００１９】
まず、流体管２の挿口部２ａの所定個所に係止溝８を溝切機により形成し、離脱防止金具４をその内周溝４ａに係止片５を収容したまま挿口部２ａに外嵌させる。係止溝８は、深さ０．５mm程度と浅いので簡単な構造の溝切機により容易に設けることができる。
【００２０】
ついで、パッキン３を装着した受口部１ａ内に挿口部２ａを両者の芯出しを図りながら挿入する。外嵌させておいた離脱防止金具４を受口部１ａに引き寄せ、離脱防止金具４の庇部４ｂを受口部１ａの鍔１ｂに嵌装させ、固定ボルト９で離脱防止金具４を受口部１ａに係止させる。
【００２１】
押しボルト７を締め込み、係止片５を押圧する。係止片５は、傾斜した姿勢をとるので、押しボルト７の押圧によりその後面５ｄは内周溝４ａの後面に衝接し、その先端の食込み刃５ａは挿口部２ａの外面に食込み係止する（第４図ａ）。
【００２２】
流体管１、２が相互に移動し（第４図ｂ）、挿口部２ａが受口部１ａから離れる方向（イ方向）に変位するとき、係止片５はその外方面５ｂ及び後面５ｄが押しボルト７及び内周溝４ａに拘束されているので、外方面５ｂと押しボルト７との接点を中心として回転し、その先端の食込み刃５ａは挿口部２ａの表面の同一位置においてその円周方向に均等に、かつ更に深く食い込むことになる。係止片５の回転は、係止片５の後面５ｄが内周溝に衝接することにより止まり、挿口部２ａの離脱は確実に阻止されることになる。
【００２３】
押しボルト７の締め込みが少なく、係止片５の先端の食込み刃５ａが十分に管外周面に食込まなかった場合には、係止片５が管外周面を滑り、管外周面への食い込み量を増加する回転運動を起こせないために従来は離脱防止の機能を有しなった。しかし本発明では、流体管２における先端方向に係止溝８が形成されているために流体管２外周面を滑った係止片５が係止溝８に係止して回転運動を起こし管外周面への食い込み量を増加させることにより離脱防止機能が働き流体管の抜け出しが防止される。
【００２４】
図５および図６は、本発明の第２実施例を示すものであり、離脱防止金具４がパッキン３を押圧する押し輪を兼用した、メカニカル継ぎ手に適用したものである。
【００２５】
ダクタイル鋳鉄製の流体管１、２を接続するにあったて、一方の流体管１の受口部１ａ内に他方の流体管２の挿口部２ａが挿入されている。受口部１ａはその外側端部にフランジ１ｄを有し、その内周面にはパッキン収容凹部１ｃが形成されている。フランジ１ｄには、ボルト・ナット１０によって離脱防止金具４を係合する孔１ｅが設けられている。挿口部２ａの外周面には、係止片５の食込み刃５ａ（刃部）が係止する係止溝８が形成されている。係止溝８は、挿口部２ａを受口部１ａに挿入し、離脱防止金具４装着したときにパッキン３から前方の離脱防止金具４の方向に設けられている。パッキン収容凹部１ｃには、離脱防止金具４の押圧部４ｆで圧縮されるパッキン３が装着されている。
【００２６】
離脱防止金具４が挿口部２ａに外嵌され、フランジ１ｄの孔１ｅと整合する孔４ｈが穿設されたフランジ部４ｇが離脱防止金具４の外径方向に突出形成されている。離脱防止金具４には、内周溝４ａ、隔壁４ｄ、ねじ孔４ｅ、係止片５、支持部材６、押しボルト７が第１実施例と同様に構成されている。また、離脱防止金具４のパッキン側内周寄りには、パッキン３を圧縮する押圧部４ｆが突出成形されている。
【００２７】
次に、上記離脱防止装置の取付け手順について説明する。
【００２８】
まず、流体管２の挿口部２ａの所定個所に係止溝８を溝切機により形成し、内周溝４ａに係止片５を収容したままの離脱防止金具４とパッキン３を順に挿口部２ａに外嵌させる。
【００２９】
ついで、離脱防止金具４とパッキン３を外嵌させた挿口部２ａを受口部１ａ内に両者の芯出しを図りながら挿入する。外嵌させておいたパッキン３をパッキン収容凹部１ｃに挿入し、離脱防止金具４を受口部１ａに引き寄せ、離脱防止金具４のフランジ部４ｇと受口部１ａのフランジ１ｄをボルト・ナット１０により締結する。離脱防止金具４の押圧部４ｆがパッキン３をパッキン収容凹部１ｃ内に圧着させる。
【００３０】
各ボルト・ナット１０を均等に締め込んでパッキン３の押圧が完了した後に押しボルト７を締め込み、係止片５を押圧する。係止片５は、傾斜した姿勢をとるので、押しボルト７の押圧によりその後面５ｄは内周溝４ａの後面に衝接し、その先端の食込み刃５ａは挿口部２ａの外面に食込み係止する（第４図ａ）。
【００３１】
押しボルト７の締め込みが少なく、係止片５の先端の食込み刃５ａが十分に管外周面に食込まなかった場合に、流体管１、２が相互に移動し、挿口部２ａが受口部１ａから離れる方向に変位するときには、第１実施例と同様に、係止片５が係止溝８に係止して回転運動を起こし管外周面への食い込み量を増加させることにより離脱防止機能が働き流体管の抜け出しが防止される。
【００３２】
図７および図８は、本発明の第３実施例を示すものであり、離脱防止金具が受口部内に設けられた継ぎ手に適用したものである。
【００３３】
ダクタイル鋳鉄製の流体管１、２を接続するにあったて、一方の流体管１の受口部１ａ内に他方の流体管２の挿口部２ａが挿入されている。受口部１ａの内周面にはパッキン収容凹部１ｃと内周溝１ｆが形成され、内周溝１ｆに連通したねじ孔１ｇが管軸中心方向に穿設され、係止片５を押圧する押しボルト７が螺入されている。パッキン収容凹部１ｃにはセルフシ−ル作用を奏するパッキン３が装着され、内周溝１ｆには係止片５が収容される。挿口部２ａには、その端面外側には面取り２ｂが施され、係止片５の食込み刃５ａ（刃部）が係止できる３本の係止溝８が外周面に形成されている。
【００３４】
次に、上記離脱防止装置の取付け手順について説明する。
【００３５】
まず、流体管２の挿口部２ａの所定個所に係止溝８を溝切機により形成する。ついで、パッキン収容凹部１ｃにパッキン３が装着され、内周溝１ｆに係止片５が収容された受口部１ａ内に挿口部２ａを両者の芯出しを図りながら挿入する。所定寸法挿入された後に押しボルト７を締め込み、係止片５を押圧する。
【００３６】
押しボルト７の締め込みが少なく、係止片５の先端の食込み刃５ａが十分に管外周面に食込まなかった場合に、流体管１、２が相互に移動し、挿口部２ａが受口部１ａから離れる方向に変位するときには、第１実施例と同様に、係止片５が係止溝８に係止して回転運動を起こし管外周面への食い込み量を増加させることにより離脱防止機能が働き流体管の抜け出しが防止される。
【００３７】
図９は、係止片と押しボルトの他の実施例を示している。
【００３８】
（ａ）において、外方面に球面凹状部５ｅが形成され、流体管側に食込み刃５ａが２個所設けられている係止片５が、押しボルト７の先端を支点として回転可能な状態で内周溝４ａ内に配設されている。前記球面凹状部５ｅに契合する球面凸状部７ａを先端に形成した押しボルト７が、管軸に対して垂直に内周溝４ａ内に螺入されている。内周溝４ａ内の軸方向の前後には、係止片５の過回転を防止する壁が形成されている。
【００３９】
係止片５は、２個の食込み刃５ａが流体管外周面に接触し、押しボルト７で押されて流体管に所定量食い込んでいる。流体管１、２が相対移動をはじめると、押しボルト７の球面凸状部７ａを支点として管軸方向に係止片５が回転する。係止片５は、相対移動に伴って食い込み量を増しながら回転を続け、破線で示したように外側の内周溝４ａの壁に当接すると回転を止める。係止片５の回転が止まったときに流体管の相対移動は阻止される。
【００４０】
（ｂ）において、外方面を断面円弧状に形成し、流体管側に食込み刃５ａを設けた係止片５が、押しボルト７の先端を支点として回転可能な状態で内周溝４ａ内に配設されている。先端を円錐形部７ｂに形成された押しボルト７が、管軸方向から内周溝４ａ内に螺入されている。内周溝４ａ内の軸方向の前後には、係止片５の過回転を防止する壁が形成されている。
【００４１】
係止片５は、食込み刃５ａが流体管外周面に接触し、押しボルト７で押されて流体管に所定量食い込んでいる。流体管１、２とが相対移動をはじめると、押しボルト７の円錐形部７ｂとの接点を支点として管軸方向に係止片５が回転する。係止片５は、相対移動に伴って食い込み量を増しながら回転を続け、破線で示したように外側の内周溝４ａの壁に当接すると回転を止める。係止片５の回転が止まったときに流体管の相対移動は阻止される。
【００４２】
（ｃ）において、管軸に対して角度をつけた傾斜面５ｆが外側に形成され、流体管側に食込み刃５ａが２個所設けられている係止片５が、押しボルト７の平面部７ｃに当接して摺動可能な状態で内周溝４ａ内に配設されている。先端に平面部７ｃが形成された押しボルト７が、傾斜面５ｆと平面部７ｃが平行に当接するように、傾斜面に垂直な方向から内周溝４ａ内に螺入されている。内周溝４ａ内の軸方向の前後には、係止片５に当接してその移動を止める壁が形成されている。
【００４３】
係止片５は、２個の食込み刃５ａが流体管外周面に接触し、押しボルト７で押されて流体管に所定量食い込んでいる。流体管が相対移動をはじめると、押しボルト７の平面部７ｃと傾斜面５ｆが接触しながら管軸方向に係止片５が摺動する。係止片５は、相対移動に伴ってくさび作用により食い込み量を増しながら移動し、破線で示したように外側の内周溝４ａの壁に当接すると移動を止める。係止片５の移動が止まったときに流体管の相対移動は阻止される。
【００４４】
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）においても、押しボルト７の締め込みが少なく、係止片５の食込み刃５ａが十分に管外周面に食込まなかった場合には、係止片５が管外周面を滑り、管外周面への食い込み量を増加する回転運動やくさび作用を起こせないために従来は離脱防止機能が損なわれた。しかし本発明では、係止溝８が形成されているために管外周面を滑った係止片５が係止溝８に係止して回転運動やくさび作用を起こし管外周面への食い込み量を増加させることにより離脱防止機能が働き流体管の抜け出しが防止される。
【００４５】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様をとり得る。
【００４６】
実施例では、係止片が管外周面を滑動後に係止片の食込み刃が係止溝と係合したが、押しボルトを締め込む時に係止溝と係合させてもよい。
【００４７】
係止片に管軸方向の食込み刃を追加し、挿口部外面に管軸方向の係止溝を設けて流体管１、２の回転防止に用いてもよい。また、本発明で説明する「係止溝」とは、挿口部外面の平滑部分よりも凹みが形成されていることを表現するものであり、いわゆる係止片が引っかかる凹凸面になっていればよい。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、押しボルトの締め付け力が不足して、係止片の刃部が管外周面に所定量食込まず流体管の外周面を滑動しても、管外周面に設けた係合溝に係止片の刃部が係合することにより、係止片が食込み量を増加する動作をするので接続されている流体管が離脱することがない。
【００４９】
また、係止溝が円周方向に連続しているので係止片と係止溝の位置を合わせる必要がないので位置あわせの手間が省け作業効率が向上する。
【００５０】
更に、係止溝が複数本設けられているので、係止片の刃部がある係合溝に係合しなくても次の係合溝に係合するので安全性が高まる。
【００５２】
【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】図１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図３】係止片を示す拡大断面図である。
【図４】係止片の作用説明図である。
【図５】本発明の第２実施例を示す一部切欠正面図である。
【図６】図５のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図７】本発明の第３実施例を示す一部切欠正面図である。
【図８】図７のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】係止片の他の実施例を示す断面図である。
【図１０】従来例における断面図である。
【符号の説明】
１              流体管
１ａ            受口部
１ｂ            鍔
１ｃ            パッキン収容凹部
１ｄ            フランジ
１ｅ            孔
１ｆ            内周溝
１ｇ            ねじ孔
２              流体管
２ａ            挿口部
２ｂ            面取り
３              パッキン
４              離脱防止金具
４ａ            内周溝
４ｂ            庇部
４ｃ            ねじ孔
４ｄ            隔壁
４ｅ            ねじ孔
４ｆ            押圧部
４ｇ            フランジ部
４ｈ            孔
５              係止片
５ａ            食込み刃（刃部）
５ｂ            外方面
５ｃ            前面
５ｄ            後面
５ｅ            球状凹状部
５ｆ            傾斜面
６              支持部材
７              押しボルト
７ａ            球状凸状部
７ｂ            円錐形部
７ｃ            平面部
８              係止溝
９              固定ボルト
１０            ボルト・ナット
【図１】
0004097048.tif 000002
【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】
0004097048.tif 000009
【図９】
0004097048.tif 000010
【図１０】
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