(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の管体の受口部内に、他方の管体の挿口部を遊挿し、受口部の内周面と挿口部の外周面との間の隙間に挾入したパッキンを、挿口部に外嵌した押輪を受口部に締着し、該押輪の環状押圧部により強圧し、前記両管体同士を接続するようにした管継手において、
前記パッキンと押輪との間における挿口部の外周面の少くとも管頂部領域に、外周面が押輪側に向って漸次縮径するテーパ面と、該テーパ面からパッキン側が前記他方の管体外周面に対して平行な水平部上面をなし、該水平部の厚みが前記押輪の環状押圧部と前記他方の管体の挿口部との間に形成される最大隙間のほぼ１／２に形成されているとともに、前記水平部のパッキング側端面に外方へ延びる乗り上げ防止片を設けた、硬質でかつ摩擦係数の小さな合成樹脂材からなる調心部材を設け、前記押輪の押圧部の内周縁が前記調心部材のテーパ面上に乗り上がり、前記水平部上面まで移動することにより、押輪を前記受口部と同心上に整合させることを特徴とする管継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押輪の自動調心機能を備えた管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、水道管等を配管する際において、管同士の接続には一方の管の受口部内に他方の管の挿口部に外嵌した押輪により、締付けるようにした管継手が用いられる。
【０００３】
このような押輪を有する管継手においては、押輪を受口部に締着する際、それらの中心を互いに同心状に整合させる必要がある。
【０００４】
すなわち、押輪は径方向に若干の遊び間隙を設けて挿口部に外嵌されるため、管の接続時は押輪の自重により管頂に懸垂状態となっており、受口部の中心に対して心ずれを起こしている。
【０００５】
この状態のまま、押輪を受口部に締着すると、管頂付近の取付ねじと管底付近の取付ねじの締付力が不均一となって、パッキンを均等に押圧できず、地震等により管が伸縮するなどした際に、漏水事故を引き起こしたり、管底側よりパッキンが飛び出す恐れがある。
【０００６】
この問題を解決するものとして、図９に示すような管継手が知られている。
【０００７】
この従来の管継手は、右方の管体１の受口部１ａと、この受口部１ａ内に遊挿された左方の管体２における挿口部２ａとの間の隙間３内に、パッキン４を挾入し、このパッキン４の側面の内周縁に、外周面が外方に向って漸次テーパ状に縮径する環状舌片４ａを連設してある。
【０００８】
管体２に外嵌された押輪５のフランジ５ｂを、Ｔ頭ボルト６とナット７により、受口部１ａのフランジ１ｂに締め付けると、押輪５の環状押圧部５ａの右端内周縁が、舌片４ａの外周面上に乗り上げて上方に押上げられることにより、受口部１ａと押輪５とが自動的に同心上に整合する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の管継手では、舌片４ａがゴム等の比較的軟質なパッキン４に一体形成されているため、特に押輪５が大型で大重量であると、管頂付近の舌片４ａの外周面上に環状押圧部５ａが乗り上げる際に、舌片４ａが半径方向に強く押圧され、摺動抵抗が増大するようになる。
【００１０】
このようになると、パッキン４が局部的に挿口部２ａの外周面に強く圧接して均一に押圧されず、各ボルト、ナット６、７を均等に締め付けたとしても、上下のパッキン４の押圧力に差が生じ、シール性が損われることがある。
【００１１】
また、舌片４ａがパッキン４に一体形成されていると、通常市販されているパッキンを使用することはできず、それ専用の成形金型等を新たに製作する必要があるため、コスト高となる。
【００１２】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、パッキンと分離した調心部材を用いることにより、パッキンの摺動抵抗を軽減してこれを均一に押圧しうるようにし、かつ通常のパッキンを使用しうるようにした安価な管継手を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の管継手は、一方の管体の受口部内に、他方の管体の挿口部を遊挿し、受口部の内周面と挿口部の外周面との間の隙間に挾入したパッキンを、挿口部に外嵌した押輪を受口部に締着し、該押輪の環状押圧部により強圧し、前記両管体同士を接続するようにした管継手において、パッキンと押輪との間における挿口部の外周面の少くとも管頂部領域に、外周面が押輪側に向って漸次縮径するテーパ面と、該テーパ面からパッキン側が前記他方の管体外周面に対して平行な水平部上面をなし、該水平部の厚みが前記押輪の環状押圧部と前記他方の管体の挿口部との間に形成される最大隙間のほぼ１／２に形成されているとともに、前記水平部のパッキング側端面に外方へ延びる乗り上げ防止片を設けた、硬質でかつ摩擦係数の小さな合成樹脂材からなる調心部材を設け、前記押輪の押圧部の内周縁が前記調心部材のテーパ面上に乗り上がり、前記水平部上面まで移動することにより、押輪を受口部と同心上に整合させることを特徴としている。
【００１９】
本発明によると、押輪を受口部に徐々に前進させるに従って、押輪の押圧部が調心部材の外周面のテーパ面に乗り上がり、押輪全体を求心方向に押し上げることにより、押輪と受口部とは容易に同心上に整合する。この調心時において、調心部材はパッキンと別体をなしているため、パッキンが半径方向に強く押圧されることはなく、摺動抵抗が軽減されて管軸方向に均一に押圧される。
【００２０】
【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。なお、図９に示す従来例と同様の部材には、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２１】
図１において、従来例と同様、受口部１ａと挿口部２ａとの間の隙間３には、パッキン４が挾入され、このパッキン４と押輪５との間における挿口部２ａの外周面には、リング状の調心部材８が外嵌されている。
【００２２】
調心部材８の押輪５側の外周面は、図１に示すように押輪５側に向って漸次縮径するなだらかなテーパ面８ａと、このテーパ面８ａからパッキン4側が他方の管体２の外周面に対して平行な水平部上面８ｂと、をなしている。なお、調心部材８の水平部の厚みは押輪５の環状押圧部５ａと管体2の挿口部２ａとの間に形成される最大隙間のほぼ１／２としてある。
【００２３】
調心部材８は、比較的硬質でかつ摩擦係数の小さい材料、例えば超高分子量ポリエチレン、フッ素樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート等の合成樹脂材により形成されている。
【００２４】
管体１、２を接続するには、まず挿口部２ａの開口端より、押輪５、調心部材８、パッキン４を、順に外嵌したのち、挿口部２ａを受口部１ａ内に挿入する。
【００２５】
ついで、隙間３内に、パッキン４を、手で押し込める程度まで挾入したのち、図１に示すように、受口部１ａと押輪５のそれぞれのフランジ１ｂ、５ｂ同士を、Ｔ頭ボルト６とナット７により仮止めする。この状態で押輪５は、自重により、挿口部２ａの管頂に懸垂された状態となり、管底側に隙間が形成されている。
【００２６】
ついで、各ナット７を徐々に均等に締め付けると、調心部材８は押輪５により軸方向に押動されてパッキン４に当接する。なおもナット７を締め込んでいくと、押輪５における管頂付近の環状押圧部５ａの内周縁が、調心部材８のテーパ面８ａ上を摺動して乗り上がり、押輪５全体は求心方向に向って上方に押し上げられる。
【００２７】
そして、環状押圧部５ａが調心部材８の水平部上面8ｂまで移動すると、図２に示すように、受口部２ａと押輪５とは、ほぼ同心上に整合し、挿口部２ａの外周面と環状押圧部５ａの内周面との間には、ほぼ均一な隙間が形成される。
【００２８】
この状態でさらにナット７を締め込むと、パッキン４は環状押圧部５ａにより強く押圧されて隙間３内に押し込まれ、両管体１、２の接合部の水密性が確保される。
【００２９】
上記押輪５の調心時において、環状押圧部５ａは、摩擦係数の小さな調心部材８のテーパ面８ａ上に容易かつスムーズに乗り上げることができる。従って、調心部材８に無理な荷重が作用したり、調心部材８がパッキン４を強く押圧したりする恐れはなく、パッキン４は、押輪５の押圧力によって管軸方向へのみ押圧されるようになる。
【００３０】
その結果、調心用の舌片がパッキン４に一体形成されている従来の管継手のように、パッキン４が半径方向に強く押圧されることはなく、摺動抵抗が軽減されることにより、各ナット７を均一に締め付ければ、パッキン４の押圧力も均一となり、シール性を向上させることができる。
【００３１】
図３及び図４は、調心部材の変形例を示す。
【００３２】
図３に示す調心部材９は、半円形の２分割構造として挿口部２ａの外周面に外嵌しうるようにしてある。この例の場合、互いの突合わせ端面を管頂付近に位置させないように外嵌するのがよい。
【００３３】
図４に示す調心部材１０は、円周方向のほぼ１／４が切除された欠円状をなし、想像線のように拡径方向に弾性変形させて挿口部２ａに外嵌しうるようにしてある。
【００３４】
このように、２分割又は欠円状の調心部材９、１０とすれば、上述したリング状の調心部材８は、管体１、２同士を新たに接続する際にのみ使用しうるのに対し、受口部１ａ内に挿口部２ａが挿入されている既設の管継手に使用することができる。
【００３５】
図５及び図６は、上記２分割又は欠円構造とした調心部材８、９の変形例を示す。
【００３６】
図５に示すものは、調心部材８、９の右端面に針状突起１１を複数連設し、この針状突起１１をパッキン４の左端面に刺突させて、挿口部２ａに外嵌するようにしたものである。
【００３７】
図６に示すものは、管体２がダクタイル鋳鉄等の鉄管製の際に用いられるもので、調心部材９内に永久磁石１２を埋設してある。
【００３８】
これらのようにすると、調心部材８、９が、針状突起１１又は磁石１２の吸着力により挿口部２ａの外周面に保持され、落下や円周方向に回動するのが防止されるので、作業性が向上する。
【００３９】
図７に示すものは、調心部材８、９の水平部の右端に、この調心部材８、９の水平部外径よりも大きく外に張り出す乗り上げ防止片１３が形成されたものであり、比較的薄肉の部材で構成されている。
【００４０】
このような調心部材８を利用して図８のようにナット７を徐々に締め付けると、環状押圧部５ａが調心部材８のテーパ面８ａ上に乗り上がるわけであるが、何らかの理由で調心部材８が前方へ摺動しにくい場合等、押輪５が調心部材８を追い越すことになり調心部材８の役目を果さなくなる。しかし、本実施例によれば、この調心部材８の乗り上げ防止片１３が、押輪５の環状押圧部５ａに当接するため押輪５とともに調心部材８が前進することになる。
【００４１】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、例えば調心部材８、９、１０の材質としては、上記合成樹脂の外、腐食しにくいステンレスやその他の金属（欠円状とした際は弾性変形可能な金属）又は硬質ゴム等により形成してもよい。
【００４２】
また、管体２が大径である場合には、２個以上に分割することもある。
【００４３】
さらに、各調心部材による調心作用は、懸垂状態にある押輪５を押し上げることにより行われるため、円弧状に形成した調心部材を、挿口部２ａの少くとも管頂部領域にのみ設けられるようにしてもよい。
【００４４】
本発明は、離脱防止機構を有する種々の管継手にも適用しうるのは勿論である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【００４６】
調心部材を、パッキンとは別体に設けたことにより、従来のように、調心時にパッキンを半径方向に強圧することがなく、従って、摺動抵抗が軽減されてパッキンの押圧力はほぼ均一となり、シール性を大幅に向上させることができる。また、市販の通常のパッキンを使用しうるので、コスト低減が可能となる。
【００４７】
また、調心部材を硬質でかつ摩擦係数の小さな合成樹脂材からなるので、調心部材が挿口部の外周面上を円滑に摺動しうるとともに、押輪の押圧部がテーパ面上に容易かつスムーズに乗り上がる
【００５０】
更に、調心部材の水平部のパッキング側端面に外方へ延びる乗り上げ防止片が設けられているので、押輪が調心部材とともに確実に前進するため、調心部材の機能を確保できることになる。
【００５１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における押輪締付け前の状態を示す中央縦断側面図である。
【図２】同じく、押輪締付け終了後の状態を示す中央縦断側面図である。
【図３】同じく、２分割構造とした調心部材の正面図である。
【図４】同じく、欠円状とした調心部材の正面図である。
【図５】同じく、針状突起を有する調心部材の要部の拡大縦断面図である。
【図６】同じく、永久磁石を埋設した調心部材の拡大縦断面図である。
【図７】同じく、乗り上げ防止片を有する調心部材の拡大縦断面図である。
【図８】図７の調心部材を用いた押輪締め付け時の状態を示す拡大断面図である。
【図９】従来の管継手を示す中央縦断側面図である。
【符号の説明】
１、２        管体
１ａ          受口部
１ｂ          フランジ
２ａ          挿口部
３            隙間
４            パッキン
５            押輪
５ａ          環状押圧部
６            Ｔ頭ボルト
７            ナット
８、９、１０  調心部材
８ａ          テーパ面
１１            針状突起
１２            永久磁石
１３            乗り上げ防止片
【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】
0003825892.tif 000008
【図８】
0003825892.tif 000009
【図９】
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