JP2020176665A

JP2020176665A - 管継手

Info

Publication number: JP2020176665A
Application number: JP2019078214A
Authority: JP
Inventors: 一善大橋; Kazuyoshi Ohashi
Original assignee: CK Riken JV Co Ltd
Current assignee: CK Riken JV Co Ltd
Priority date: 2019-04-17
Filing date: 2019-04-17
Publication date: 2020-10-29

Abstract

【課題】配管接続の作業性及び信頼性に優れる管継手の提供を目的とする。【解決手段】接続される一対の管材の内側に挿入されるインコアと、前記インコアが挿入された一対の管材を外側から相互に締結する継手の本体部と袋ナットとを備え、前記インコアは両側の管材の端部にそれぞれ挿入される挿入部と、その挿入代を制限したストッパー部とを有し、前記両側の挿入部は、それぞれ管材の内側との間をシールするＯリングが配設されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は配管接続に用いられる管継手に関し、特にインコアタイプの管継手に係る。

管材の端部同士を接続するのに両側の管材の端部内側にインコアを挿入し、管材の外側からおねじを形成した継手本体部と、めねじを形成した袋ナットとの螺合により締結する構造は公知である。
しかし、従来のこの種の管継手は、継手本体部と袋ナットとの間の締め付けに大きなトルクを有し、専用の大きな工具が必要となる問題があり、例えば狭い場所や高所での配管作業が大変であった。

例えば、特許文献１には管材の内側に挿入するコアに円錐面部を形成し、管材の外側からスリーブとキャップナットで締め付ける管接続具を開示するが、管材の端部をコアの円錐面部に沿って拡径変形させながら締め付けるものであることから、やはり締め付けトルクが大きくなることから、樹脂管等の変形しやすい材料からなる管材の接続に限られていた。
特許文献２は管材の端部に拡径したフレア部を用いて、内側に配設するシール部材とフレアナットにて締め付ける継手金具を開示するが、この場合に締め付け力を確保するためにフレアナットの内側にスリーブを設ける必要があり、やはり締め付けトルクが大きくなる。

実開昭５９−２４５８５号公報特開平１１−３２５３４１号公報

本発明は、配管接続の作業性及び信頼性に優れる管継手の提供を目的とする。

本発明に係る管継手は、接続される一対の管材の内側に挿入されるインコアと、前記インコアが挿入された一対の管材を外側から相互に締結する継手の本体部と袋ナットとを備え、前記インコアは両側の管材の端部にそれぞれ挿入される挿入部と、その挿入代を制限したストッパー部とを有し、前記両側の挿入部は、それぞれ管材の内側との間をシールするＯリングが配設されていることを特徴とする。

ここで、インコアの両側に設けた挿入部に接続する一対の管材の端部をそれぞれ装着し、一方の管材の外周部に配置した継手の本体部と、他方の管材の外周部に配置した袋ナットの螺合により配管接続されることになる。

本発明において、接続される管材の端部は内径が拡径された拡径部を有し、前記インコアの挿入部は前記管材の拡径部に沿って挿入されることでインコアの流路径による流体の圧損を抑えたものでもよい。
ここで、インコアの挿入部の長さは管材の拡径部の深さと同等か、それよりもやや短い方が好ましい。
このようにすると拡径された拡径部の内側に合せてインコアの外径を管材の一般部の内径よりも大きくできるので、管材に拡径部を設けない場合と比較して、インコアの内側の流路径を大きくすることができるので、流体の圧損を抑えることができる。

本発明において、前記本体部又は／及び袋ナットは、管材の挿入孔と前記挿入孔の内径を縮小した段差状の係止部を有し、前記係止部は、前記管材の拡径基部側に設けた被係止部に係止することで、管材の抜け止めとして機能するようにしてもよい。
本発明に係る管継手は、インコアの外周面と管材の内周面との間のシール性をＯリングにて確保しているので、継手の本体部と袋ネットを強く締め付ける必要がない。
管材の端部を拡径すると、拡径部の基部側に段差部やテーパー部が形成される。
そこで、継手の本体部や袋ナットの内側に縮径した段差部を形成した場合には、管材が抜けようとすると、この拡径基部が本体部や袋ナットの段差部に当たり、それ以上管材が抜けようとするのを防止できる。

本発明に係る管継手は、インコアの外周部に設けたＯリングにてシール性が確保されるので、インコアの両側に一対の管材をそれぞれ装着し、継手の本体部と袋ナットはインコアから管材が抜けるのを防止できる程度の締め付け力しか必要としない。
これにより、小さなスパナ等の工具を用いて小さいトルクで配管接続でき、作業性に優れる。
また、特許文献１，２等に開示された継手は強く締め付けてあるので、接続後に管材を回すことができないのに対して、本発明に係る管継手は接続後であっても管材をインコアのＯリング廻りに回転調整することもできる。

本発明に係る管継手を用いた配管接続の流れを（ａ）〜（ｄ）に示す。（ａ）に管継手の分解図を示し、（ｂ）に管材の接続後の外観を示す。継手の本体部の例を示し、（ａ）は側面図（ｂ）は正面図（ｃ）はＡ−Ａ線断面図を示す。袋ナットの例を示し、（ａ）は側面図（ｂ）は正面図（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図を示す。インコアの例を示し、（ａ）は正面図（ｂ）は側面図（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図を示す。

本発明に係る管継手の構造例として以下、図に基づいて説明する。
図２に管材の形状及び管継手の分解図を示し、図３に継手の本体部、図４に袋ナット、図５にインコアをそれぞれ示し、これらを参考にしつつ、図１の断面図に基づいて説明する。

本発明に係る管継手を用いる場合には、管材１の端部にストレート状の拡径部１ａを形成するのが好ましい。
管材１がアルミ製、銅製等であれば簡単に拡径するための工具が市販されている。

管継手は一対の管材の接続部の内側に挿入されるインコア３０と、一方の管材１の外周部に予め装着される本体部１０と他方の管材１の外周部に予め装着される袋ナット２０を有する。

インコア３０は外周部の中央部側に突設したリング形状のストッパー部３２を有し、その両側に挿入部３１，３１を有する。
挿入部３１にはそれぞれ、Ｏリング４０が装着凹部を介して装着されている。
管材１の拡径部１ａは、このインコアの挿入部３１に沿って、この外周側に装着されるが、管材１の先端部１ｂがインコア側のストッパー部３２に当接すると、それ以上、挿入されないように規制されている。
本実施例ではストッパー部３２が中央部に１つだけリング状に形成されているが、左右の管材１に合せて、それぞれ別にストッパー部を設けてもよい。
また本実施例では、図５（ｃ）に示すように挿入部３１からストッパー部３２に向けてテーパー状に拡径したテーパー部３１ａを形成した例になっている。

管継手の本体部１０は、外周部におねじ部１１を有し、内側に管材１の挿入孔１２を有し、この挿入孔１２の内側であって、おねじ部１１とは反対の端部側に段差状に縮径した本体係止部１３を有する。
図１に示すように挿入孔１２の内径は、管材１の拡径部の外径と同等か、やや大きくなっている。
また、本体係止部１３の位置は、図１（ｃ），（ｄ）に示すように配管接続後に管材１の拡径部１ｂの基部側の被係止部１ｃの近傍に位置する。
本体部１０の外周部には、スパナ等で締め込むためのフラット部（本体）１４を対向して有する。

袋ナット２０は、内側に管材１の挿入孔２２とめねじ部２１を有する。
めねじ部２１とは反対側の挿入孔２２端部には、段差状に縮径したナット係止部２３を有し、その位置は図１（ｃ），（ｄ）に示すように配管接続後に管材１の拡径部１ｂの基部側の被係止部１ｃの近傍に位置する。
袋ナット２０は、スパナ等で締め込むための対向したフラット部２４と、管材の接続状態を目視で確認できるための貫通した確認孔２５を有する。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、インコア３０の両側に有する挿入部３１の外周部に沿って、両側から管材１の拡径部１ａをそれぞれ挿入する。
一方の管材１の外周部には、本体部１０を予め装着したり、他方の管材１の外周部には袋ナット２０を予め装着してある。
なお、必要に応じて管材１の拡径部を拡径する前に、本体部１０及び袋ナット２０を装着する。

次に、図１（ｃ）に示すように本体部１０のおねじ部１１と、袋ナット２０のめねじ部２１を相互に締め込み、螺合する。
この際に、締め込む力は管材１の拡径部１ｂの内周面とインコア３０の挿入部３１の外周面との間は、Ｏリングとの摺接力に近いものであることから、大きな締め付け力は不要である。
管材１の先端部１ｂの挿入代は、ストッパー３２にて規制されるとともに、管材１に抜け方向の力が作用する場合には、管材１の拡径部の基部に有する被係止部１ｃが本体部１０の本体係止部１３及び袋ナット２０のナット係止部２３に係止されるので、それ以上管材１が抜け出すことはない。
本実施例では、インコア３０のストッパー部３２の根元側にテーパー部３１ａを有するので、本体部１０と袋ナット２０との間の締付トルクの確認ができるとともに、適正に接続された場合には、ストッパー部３２が確認孔２５から目視で確認できる。

本発明に係る管継手を用いた配管の接続構造にあっては、管材１の一般部の内径ｄ_０に対して、インコア３０への装着部となる拡径部の内径ｄ_１の方が大きい。
これによりインコア３０は、強度に必要な肉厚を確保しつつ、管材１の拡径部の内側に納まるだけの図５（ｃ）に示した流路径ｄ_２を確保することができる。
これにより図１（ｃ）に示すように、インコア３０の流路径ｄ_２を管材１の一段内径ｄ_０に近づけることができ、流体の圧損を小さくすることができる。
理想的には、インコア３０の流路径ｄ_２が一般内形ｄ_０と同等であるのが好ましい。

本発明に係る管継手は、従来のような大きな締付トルクが不要であるため、大きな工具が不要であり、狭い場所等でも配管作業ができる。
また、管継手の軽量化が可能であり、アルミ等の材質で製作することもできる。

１管材
１ａ拡径部
１ｂ先端部
１ｃ被係止部
１０本体部
１１おねじ部
１２挿入孔（本体）
１３本体係止部
１４フラット部（本体）
２０袋ナット
２１めねじ部
２２挿入孔（ナット）
２３ナット係止部
２４フラット部（ナット）
２５確認孔
３０インコア
３１挿入部
３２ストッパー部
４０Ｏリング

Claims

接続される一対の管材の内側に挿入されるインコアと、
前記インコアが挿入された一対の管材を外側から相互に締結する継手の本体部と袋ナットとを備え、
前記インコアは両側の管材の端部にそれぞれ挿入される挿入部と、その挿入代を制限したストッパー部とを有し、
前記両側の挿入部は、それぞれ管材の内側との間をシールするＯリングが配設されていることを特徴とする管継手。
接続される管材の端部は内径が拡径された拡径部を有し、
前記インコアの挿入部は前記管材の拡径部に沿って挿入されることでインコアの流路径による流体の圧損を抑えたことを特徴とする請求項１記載の管継手。
前記本体部又は／及び袋ナットは、管材の挿入孔と前記挿入孔の内径を縮小した段差状の係止部を有し、
前記係止部は、前記管材の拡径基部側に設けた被係止部に係止することで、管材の抜け止めとして機能することを特徴とする請求項２記載の管継手。