(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結対象管と接続して少なくとも軸方向にスライド自在な伸縮連結部を有し、ゴムを主成分とする流体を通さない筒状の伸縮カバーが外周面に装着された伸縮自在継手において、
前記伸縮連結部は、外筒管と前記外筒管に密封状態で摺動可能に内挿される内筒管とからなり、
前記伸縮カバーは自由状態では前記伸縮自在継手の最小部外径と近似する内径を有する内面を備え、前記内径を拡げながら前記伸縮自在継手の全長に亘って覆うように装着され、前記内面は少なくとも両端部で前記連結対象管の外面に密着し、さらに前記伸縮自在継手の前記連結部（前記外筒管および前記内筒管）の外面に密着していることを特徴とする伸縮自在継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特にガス配管に用いて、地震や地盤沈下等に好適に対処できる伸縮自在継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の継手としては、例えば特開平９−２７３６８１号公報で開示されたガス用自在継手がある。このものは図５で示すように、鋼管９１の端部に円筒状のハウジング５１を溶接し、ハウジング５１の内周面には環状凹所５２，５２，５３，５３，５４，５５を設け、環状凹所５２，５２にＯリング５６，５６を、環状凹所５３，５３にナイロン製スライドリング５７，５７を、環状凹所５４に耐火リング５８を、端部の環状凹所５５にフエルト材で作られたダストシール５９を保持し、この鋼管９１、ハウジング５１の内側に抜け止めリング９７を保持したステンレス管９５を摺動自在に装着して、鋼管９１とステンレス管９５との伸縮機構としたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術の自在継手を埋設配管した場合、埋設土壌が自在継手の伸縮摺動部や回転摺動部に入り込み、摺動部が動かなくなって配管初期のスムースな伸縮自在機能が働かなくなる問題がある。更に土壌と接触することで、水との接触による腐食の問題やマクロセル腐食の問題がある。
またハウジング５１の端部側にフエルト製ダストシール５９を装着している。そしてナイロン製のスライドリング５７，５７はダストシール５９の内側に装着している。
【０００４】
従って配管した状態で、内側のステンレス管９５又は外側の鋼管９１に軸方向の力とともに軸直角方向の力が加わった場合、ステンレス管９５の曲げ力はスライドリング５７，５７の距離間で受けるため、ステンレス管９５の曲げ力でナイロン製スライドリング５７がへたり、鋼管９１の内面にステンレス管端部の抜け止めリング９７が衝突して、かじったりこじたりしながら伸縮し、鋼管９１とステンレス管９５のスムースなスライド伸縮が行えない問題がある。
本発明は上記の問題点を解消して、土中配管された場合でも土壌が摺動部に入り込まず、腐食の問題もない、長期にわたって安定したスライド伸縮が行える伸縮自在継手を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、連結対象管と接続して少なくとも軸方向にスライド自在な伸縮連結部を有し、ゴムを主成分とする流体を通さない筒状の伸縮カバーが外周面に装着された伸縮自在継手において、前記伸縮連結部は、外筒管と前記外筒管に密封状態で摺動可能に内挿される内筒管とからなり、前記伸縮カバーは自由状態では前記伸縮自在継手の最小部外径と近似する内径を有する内面を備え、前記内径を拡げながら前記伸縮自在継手の全長に亘って覆うように装着され、前記内面は少なくとも両端部で前記連結対象管の外面に密着し、さらに前記伸縮自在継手の前記伸縮連結部（前記外筒管および前記内筒管）の外面に密着していることを特徴とする伸縮自在継手である。
【０００７】
【作用】
本発明は上記の構成であって、自在継手の外周面にはゴムを主成分とする流体を通さない筒状の伸縮カバーを少なくとも両端部で密着して装着してあるから、例えば埋設配管に使用された場合でも埋設土砂が自在継手部に直接接触せず、伸縮自在部に土砂が入り込まず、腐食の問題も生じない。この伸縮自在継手は免震ビルの床下部にも配管使用された場合は防食目的と同時に、免震ビルにおける地震時の大きな変位も自在に吸収する。
【０００８】
免震ビルにおける免震配管では地震時に相対変位が大きくなり、例えばプラスマイナス５００ｍｍ位の繰り返し変位を吸収することになるが、例えば蛇腹状のカバーを用いた場合では、カバーと継手本体との間に沢山の空気が密封されることになり、継手本体の変位によってこの空気が昇圧、減圧される。この昇圧、減圧力が継手本体の変位作動に作用して作動が悪くなったり、カバーが破損したりする。この点本発明ではゴムを主成分とする平坦な筒状のカバーを被せているので、カバー内の空気が極端に少なくなり、繰り返し変位によってカバー内の空気が昇圧、減圧されても、この昇圧、減圧力が小さく、カバー内空気の昇圧、減圧の影響を受けることなく自在に摺動変位が行われる。
【０００９】
またゴムの伸縮性から伸縮自在継手の形状に沿ってほぼ継手本体とカバーの間で隙間なく取り付けられ、また外形寸法も小さくなって使い勝手がよい。
自在継手の伸縮連結部は、内筒管と、外筒管に内挿する内筒管と、外筒管の内周面と内筒管の外周面との間隔を摺動自在に支持する摺動支持輪と、この間をシールするシールパッキンとからなるため、外筒管と内筒管とは気密を保って摺動自在に伸縮することができる。
【００１０】
外筒管又は内筒管にはにパッキンハウジングを設けて軸方向最両側に外筒管と内筒管との間で摺動して間隔を支持する銅合金製の摺動支持輪を装着してあり、その内側に気密を保つシールリング、耐火災用の熱膨張黒鉛入りゴムパッキンを装着してある。
従って、銅合金製の摺動支持輪がパッキンハウジングの最両側で内筒管と外筒管の摺動支持を行い、曲げ方向の力が加わっても内筒管と外筒管とがかじりながら伸縮するようなことが避けられ、円滑な伸縮摺動が行われる。また熱膨張黒鉛を含むゴムリングが伸縮自在部及び揺動自在部に装着してあるので、火災時においてもゴムリングの容積が膨張してシールがおこなわれ、管内部の可燃性ガスの噴出が防止される。
また伸縮連結部の両端に首振り自在な揺動継手が接続される事によって、あらゆる方向の変位を吸収する伸縮自在継手を得ることができる。
【００１１】
【発明の実施形態】
以下本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１は本実施例の伸縮自在継手で、図２、図３は図１の要部を拡大した部分断面図である。図において１０，１０は連結対象となる配管Ａ，Ｂ間の各一端部に螺合接続される揺動継手で、その本体１２には押さえ輪１３が螺合してシートパッキン１４、１５、このシートパッキン１４，１５間に耐火ガスケット１６を装着して密封シールされた揺動管１７を固定している。耐火ガスケット１６は膨張黒鉛を含むゴムで形成されており、加熱されると膨張してガスケット１６の容積が増し、本体１２と揺動管１７とのパッキン装着空間空間を埋め、内部のガスが噴出するのを防止する。
【００１２】
本体１２の内面と揺動管１７とは揺動管１７の球状外面１８によって上記シートパッキン１４，１５やガスケット１６を介して首振り揺動自在に押さえ輪１３で密封的に抜け止め固定されている。
２０はこの揺動継手１０，１０の揺動管１７，１７に接続された伸縮継手である。本実施例における伸縮継手２０は、比較的長尺の外筒管２１と表面が平滑な内筒管２２を密封状態で摺動自在に連結したものである。
外筒管２１の一端部は揺動管１７と連結しており、他端部には伸縮連結部のパッキンハウジング３０を連結してある。
【００１３】
パッキンハウジング３０の内面には両端部に雌ねじ３１，３１を有し、その内側に２つの環状凹所３２，３２と、その内側に２つの環状凹所３３，３３と、中央部に環状凹所３４を設けてある。このうち両端部の雌ねじ３１，３１には銅合金で作られた外筒管２１と内筒管２２を摺動自在に支持する摺動支持輪４１，４１が螺合して保持され、その内側の環状凹所３２，３２にフエルト材で作られたダストシール４２，４２が保持され、その内側の環状凹所３３、３３にはゴムで作られたシールリング４３，４３が保持され、中央部の環状凹所３４には熱膨張黒鉛を含むゴムで作られた耐火リング４４が保持されている。
【００１４】
内筒管２２の端部には止め輪５５が螺合して保持されている。従ってパッキンハウジング３０を介して連結された外筒管２１と内筒管２２は互いにシール状態で相対回転自在に伸縮し、止め輪５５が摺動支持輪４１に当たることによって内筒管２２が抜け止めされる。摺動支持輪４１，４１がパッキンハウジング３０の両端部で外筒管２１と内筒管２２の間隔を支持しているので、支持輪４１間の長さが長く、外筒管２１と内筒管２２の出退伸縮がスムースに行われて、止め輪５５と外筒管２１との内周面がかじったりする現象が生じない。
【００１５】
６０はクロロプレンゴム製の繊維で編んだ筒状の保護カバーで、実施例ではクロロプレン発泡体を芯体としてナイロンニット生地を張り合わせて形成したものである。
この筒状カバー６０は、内筒管２２の外径に近似する内径の筒状カバー６０を拡げて左右の配管Ａ，Ｂに亘って内径を拡げながら密着して被せてある。カバー６０の内面は自在継手外面に密着されているためカバー内の空気は極端に少なく、自在継手が伸縮しても大きな昇圧、減圧力が生じず、免震ビル配管に使用した場合でも自在継手部の変位が容易に行われ、防食性を維持して良好な自在性能を有する。カバーの両端部は接続配管Ａ，Ｂとバンド６１，６２で結束してあり、外部からの水密性を良好にしている。
【００１６】
このカバーの両端部はゴムバンドで結束してもよく、またカバー自体の両端部にゴムバンド状部を設けて自在継手又は配管部と結束してもよい。
このカバーは、水を通さず、伸縮拡径自在で、外筒管２１と内筒管２２が伸縮した際また揺動継手部１０，１０が自在に変形した際でも、図４のごとくこれに追随して容易に伸縮変形する。
このように本発明の伸縮自在継手は伸縮自在な筒状保護カバー６０を装着してあるので、例えば埋設配管された場合でも伸縮揺動自在部に水や土砂等の異物が入り込まず、免震ビル配管に使用した場合でも長期に亘って良好な伸縮自在性能が果たされる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明のごとく本発明の伸縮自在継手は、土中配管された場合でも土壌が揺動部や伸縮摺動部に入り込まず、腐食の問題もない。また免震ビル配管に使用した場合でも防食性と良好な自在性能を有す。このため長期にわたって安定した伸縮自在性能が得られる。また耐火パッキンを伸縮自在部及び揺動自在部に装着してあるので、火災時でも内部ガスの噴出がない。また摺動支持輪をパッキンハウジングの両端部に装着してあるので、曲げ作用が加わっても外筒管と内筒管の伸縮が円滑に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例の伸縮自在継手を示す一部破断断面図である。
【図２】 図１の揺動継手部を拡大した部分断面図である。
【図３】 図１のパッキンハウジング部を拡大した部分断面図である。
【図４】 伸縮変形が行われた際の保護カバーの状態を示す図である。
【図５】 従来技術を示す図である。
【符号の説明】
１０ 揺動継手
１２ 揺動継手の本体
１３ 押さえ輪
１４，１５ シートパッキン
１６ 耐火ガスケット
１７ 揺動管
１８ 球状外面
２０ 伸縮継手
２１ 外筒管
２２ 内筒管
３０ パッキンハウジング
３１ 雌ねじ
３２，３３，３４ 環状凹所
４１ 摺動支持輪
４２ ダストシール
４３ シールリング
４４ 耐火リング
５５ 止め輪
６０ 筒状保護カバー
６１，６２ バンド
【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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