| 【発明の名称】 |
差込み式管継手 |
| 【発明者】 |
【氏名】西田 秀平
【氏名】岡崎 義郎
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| 【要約】 |
【課題】地震や熱などにより管が伸びた場合も管や継手を塑性変形させたり、管の外面の防食被覆層を剥離することなく、その膨脹による圧縮代を吸収できるという差込み式管継手を提供する。
【解決手段】継手本体１内の受口７と管端ストッパー部８との間に、圧縮コイルや皿ばね等よりなる圧縮代吸収部材５を装着する。これにより地震や熱などにより管Ｐの端部が線膨脹して圧縮代吸収部材５に圧縮荷重が加えられると、圧縮代吸収部材５が圧縮し、圧縮代を吸収する。したがって、管Ｐの端部が縮径したり、継手本体１が拡径するような塑性変形を防止でき、また管Ｐの外面の防食被覆層Ｐ2 が剥離することが無くなる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 筒状の継手本体の軸心方向両端に、管の端部が差し込まれる受口を開口し、この受口の内奥部に管端ストッパー部を設けてある差込み式管継手において、前記受口と管端ストッパー部との間に、前記管の線膨脹に伴い該管の端部が当接することで圧縮荷重を受けて圧縮する圧縮代吸収部材が装着されていることを特徴とする差込み式管継手。
【請求項２】 筒状の継手本体の軸心方向両端に、管の端部が差し込まれる受口を開口し、この受口の内奥部に管端ストッパー部を設け、前記受口と管端ストッパー部との間に前記管の端部外周面に密接するシールリングと前記端部外周面に食込み係合するロックリングとが組み込まれている差込み式管継手において、前記受口と管端ストッパー部との間に、前記管の線膨脹に伴い該管の端部が当接することで圧縮荷重を受けて圧縮する圧縮代吸収部材が装着されていることを特徴とする差込み式管継手。
【請求項３】 筒状の金属製の継手本体の軸心方向両端に、金属製の管の端部が差し込まれる受口を開口し、この受口の内奥部に管端ストッパー部を継手本体と一体に設けてある差込み式管継手において、前記受口と管端ストッパー部との間に、前記管の線膨脹に伴い該管の端部が当接することで圧縮荷重を受けて圧縮する金属製の圧縮代吸収部材が装着されていることを特徴とする差込み式管継手。
【請求項４】 筒状の金属製の継手本体の軸心方向両端に、金属製の管の端部が差し込まれる受口を開口し、この受口の内奥部に管端ストッパー部を継手本体と一体に設け、前記受口と管端ストッパー部との間に前記管の端部外周面に密接するシールリングと前記端部外周面に食込み係合するロックリングとが組み込まれている差込み式管継手において、前記受口と管端ストッパー部との間に、前記管の線膨脹に伴い該管の端部が当接することで圧縮荷重を受けて圧縮する金属製の圧縮代吸収部材が装着されていることを特徴とする差込み式管継手。
【請求項５】 前記圧縮代吸収部材がばねからなる請求項１ないし４のいずれかに記載の差込み式管継手。
【請求項６】 前記圧縮代吸収部材が圧縮コイルばねからなる請求項１ないし４のいずれかに記載の差込み式管継手。
【請求項７】 前記圧縮代吸収部材が皿ばねからなる請求項１ないし４のいずれかに記載の差込み式管継手。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力や通信用のケーブルなどが通される管の端部どうしを連通状に接続する差込み式管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の差込み式管継手として、例えば、図１０に示すようなものが公知である。そこでは、筒状の継手本体１の軸心方向両端に管Ｐの端部が差し込まれる受口７，７を開口し、この受口７の内部にロックリング３と、このロックリング３より内奥側に配されたゴム製のシールリング２とが組み込まれるとともに、継手本体１のシールリング２より内奥部には内径を少し細く絞る形で管端ストッパー部８を設けている。受口７の内周面のロックリング２が位置する箇所には外窄まりテ−パ状の押圧面１１が形成されている。そして、管Ｐの接続に際し管Ｐの端部を受口７より管端ストッパー部８に突き当たるまで差し込むと、シールリング２が管Ｐの外周面に密接して気密状にシールされ、また管Ｐが抜け出し方向に移動したときにロックリング３がテ−パ状の押圧面１１に当接して縮径することにより管Ｐの外周面に強く食い込んで管Ｐの抜止め状態が得られるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前出の差込み式管継手では、管Ｐの接続施工後に地震や熱などにより管Ｐが線膨脹して伸びたとき、この管Ｐの端部が管端ストッパー部８に強く当接して圧縮荷重を加えられ、この圧縮荷重により管Ｐの端部が管端ストッパー部８の内径部に無理やりに入り込もうとするが、このとき管Ｐの外面に樹脂被覆されている防食被覆層Ｐ2 が剥離するため、この剥離によって管Ｐの端部が管端ストッパー部８の内径部に無理やりに入り込んで縮径変形したり、またその無理な入り込みにより継手本体１が拡径変形することを防ぐことができる。しかし、これでは管Ｐの防食被覆層Ｐ2 が剥離して防食機能を喪失ないし低下するという犠牲を余儀なくされているため、好ましい現象とはいえない。
【０００４】かかる管端部及び継手が拡縮径する塑性変形や防食被覆層の剥離を解消する施工法として、図１１に示すごとく、継手本体１内において管Ｐの端部と管端ストッパー部８との間に所定の隙間（圧縮代）Ａを形成しておくという施工法がある。この施工に際しては、先ず、管Ｐの端部を継手に差し込む前に管Ｐの端部から所定長さ位置にマジック（登録商標）等で標線をマーキングしておき、次いで継手本体１に管Ｐを前記標線の位置まで差し込むことでもって、管Ｐの端部を管端ストッパー部８に突き当てることなく、該管Ｐの端部と管端ストッパー部８との間に所定の隙間（圧縮代）Ａを形成するのであるが、これでは管Ｐの差し込む前に標線のマーキング作業を要して面倒であるばかりか、管端部を管端ストッパー部８に突き当てずにその手前の所定位置で正確に止めることは熟練を要し、甚だ困難な作業であった。
【０００５】本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたもので、地震や熱などにより管が線膨脹するときも管端部や継手を塑性変形させたり、管の防食被覆層を剥離するのを防止できる差込み式管継手を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、筒状の継手本体の軸心方向両端に、管の端部が差し込まれる受口を開口し、この受口の内奥部に前記管の端部が突き当たる管端ストッパー部を設けてある差込み式管継手において、前記受口と管端ストッパー部との間に、前記管の線膨脹に伴い該管の端部が当接することで圧縮荷重を受けて圧縮する圧縮代吸収部材が装着されていることに特徴を有するものである。この場合において、上記継手本体内の受口と管端ストッパー部との間には、前記管の端部外周面に密接するシールリングと前記端部外周面に食込み係合するロックリングとを組み込むことができる。また、上記継手本体及び管はそれぞれ金属製のものとし、圧縮代吸収部材としては金属製の圧縮コイルや皿ばねなどのばねを用いることができる。
【０００７】
【作用】管の接続に際し、管の端部を受口より差し込み、その管端部が圧縮代吸収部材に当たって抵抗を感じると、管の端部と管端ストッパー部との間に所定の圧縮代が得られるので、このとき管の差し込みを終えればよいことになる。
【０００８】地震や熱などにより管が線膨脹すると、該管の端部により圧縮代吸収部材に圧縮荷重が加えられ、圧縮代吸収部材が圧縮して圧縮代を吸収する。したがって、管の端部が縮径変形したり、継手が拡径変形するようなことがなく、また管の外面に防食被覆層が形成されている場合もその防食被覆層が剥離することも無くなる。
【０００９】金属製の継手本体内の受口と管端ストッパー部との間に、金属製の管の端部が当接することで圧縮する金属製の圧縮代吸収部材が装着されていると、金属製の管の端部と金属製の継手本体の内面とが金属製の圧縮代吸収部材を介して常に接触した電気導通可能な状態が得られるので、それら金属製の管及び継手本体が地中に埋設された場合も犠牲陽極を使用して管又は継手本体に防食電流を通ずることによって管及び継手本体の防食をはかることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】（第１実施例）本発明の第１実施例を図面に基づき説明する。図１は差込み式管継手を管の差込み完了状態で示す断面図、図２はその差込み式管継手をこの内部の圧縮代吸収部材に圧縮荷重が加えられた時の状態で示す断面図である。
【００１１】図１及び図２において、この差込み式管継手は、継手本体１と、ゴム製のシールリング２と、ロックリング３、支持用弾性リング４、及び圧縮代吸収部材５とを備えている。
【００１２】継手本体１は金属製で筒状に形成され、この外周が樹脂よりなる防食筒体６で一体に被覆されている。この継手本体１はこれの軸心方向両端部に管Ｐの端部が差し込まれる受口７を開口し、軸心方向中央付近に当該箇所を細く絞る形で管端ストッパー部８を継手本体１と一体に設け、かつ防食筒体６の軸方向両端部６ａ，６ａは継手本体１の両端より軸心方向外方に張出し形成し、この防食筒体６の軸方向両端部６ａ，６ａのそれぞれの内周に第１凹溝９を形成するとともに、この第１凹溝９と管端ストッパー部８間の中間部を外方に膨出する形で当該箇所の内周にテ−パ面１０ａを有する第２凹溝１０を形成している。
【００１３】かくして、継手本体１の第１凹溝９に前記シールリング２が嵌め込まれ、第２凹溝１０に前記ロックリング３がテ−パ面１０ａに面するよう支持用弾性リング４により受止め支持される状態に嵌め込まれる。継手本体１内の管端ストッパー部８とロックリング３との間には、差し込まれる管Ｐの端部の圧縮代を吸収するためのばね等の金属製の圧縮代吸収部材５が装着される。圧縮代吸収部材５は必要な圧縮荷重と圧縮代によりその形状や大きさ等が決定されるが、図示例では円筒形の圧縮コイルばねからなっている。圧縮代吸収部材５は、これの一端部５ａを管端ストッパー部８に導電性の接着剤で接着することによって、管Ｐの差し込み作業までに不用意に受口７の方へ出てこないように定位置に保持しておくことが好ましい。その圧縮代吸収部材５の定位置保持手段としては、その他に図３に示すごとく支持用弾性リング４の内周に、圧縮代吸収部材５の外径より小さい内径の内向き鍔部４ａを設け、この鍔部４ａで圧縮代吸収部材５の他端部５ｂを受止めることにより圧縮代吸収部材５が受口７の方へ出てこないようにすることもできる。
【００１４】上記構成の差込み式管継手により鋼管等金属管Ｐ1 の外面に樹脂よりなる防食被覆層Ｐ2 を形成してなる管Ｐを接続する。この接続に際しては、管Ｐの端部を継手本体１の一端部の受口７より差し込み、その管端部が圧縮代吸収部材５に当たって抵抗を感じると、管Ｐの端部と管端ストッパー部８との間に所要の圧縮代が得られるので、このとき管Ｐの差し込みを終えればよい。図示省略するが、継手本体１の他端部の受口７にも同様に別の管Ｐの端部が差し込まれる。
【００１５】図２に示すように、管Ｐの端部が継手本体１の受口７に圧縮代吸収部材５に当たるまで差し込まれると、管Ｐの端部の外周面にシールリング２が圧縮状に密接し、このシールリング２により受口７の内周面と管Ｐの端部外周面との間が気密にシールされる。また、このときロックリング３の内周部が管Ｐの端部の外周面に軽く食込み係合する。管Ｐが抜き出し方向に引っ張られると、管Ｐと共に同一方向に移動するロックリング３の外周面が第２凹溝１０のテ−パ面１０ａと当接することにより、ロックリング３が縮径して管Ｐの外周面への食込みが増すことになり、管Ｐの端部が受口７から抜け出るのを確実に防止できる。
【００１６】地震や熱などにより管Ｐが線膨脹して伸びると、図２に示すように、この管Ｐの端部により圧縮代吸収部材５に圧縮荷重が加えられ、圧縮代吸収部材５が圧縮して圧縮代を吸収することになる。したがって、このとき管Ｐの端部が縮径したり、継手本体１が拡径するような塑性変形を来すようなことが無くなるため、管Ｐの端部の縮径変形による管Ｐ内の電力や通信用ケーブルの損傷や継手本体１の拡径変形による強度低下を防止でき、また管Ｐの防食被覆層Ｐ2 の剥離を防止することもできる。
【００１７】継手本体１及び管Ｐのそれぞれが金属製である場合、管Ｐの端部と継手本体１の内面とが金属製の圧縮代吸収部材５を介して常に接触した電気導通可能な状態になる。したがって、それら管Ｐ及び継手本体１が地中に埋設されている場合も、継手本体１又は管Ｐに犠牲陽極（図示せず）を接続して防食電流を通ずることによって管Ｐ及び継手本体１の腐食を抑制することができる。流電陽極となるべき低電位金属としては亜鉛やマグネシウム等が使用される。
【００１８】（第２実施例）第１実施例では圧縮代吸収部材５を構成する圧縮コイルばねとして円形断面のコイルよりなるものが使用されるが、これに代えて図４に示すごとく角形断面のコイルよりなる圧縮コイルばねで構成された圧縮代吸収部材５を使用することもできる。この場合、圧縮代吸収部材５が管Ｐの差し込み作業までに不用意に受口７の方へ出てこないように定位置に保持する手段として、第１実施例の場合と同様に圧縮代吸収部材５の一端部５ａを管端ストッパー部８に導電性接着剤で接着したり、支持用弾性リング４で受け止めする以外に、圧縮代吸収部材５の外径を継手本体１の内径より僅かに大きくして継手本体１内に押し込むという締りばめ手段を採用することもできる。この場合、圧縮代吸収部材５のコイルにナイロン等のポリオレフィン系樹脂を粉体塗装しておけば、圧縮代吸収部材５は継手本体１の内面に対してもスムースに摺動して伸縮動作するし、圧縮代吸収部材５の外面と継手本体１の内面が錆びて固着することもない。ただし、粉体塗装した金属製コイルによる圧縮代吸収部材５を使用する場合、その圧縮代吸収部材５の、管Ｐの端部と接触する端部と、管端ストッパー部８と接触する端部５ａの両端面のみは金属面を露出させて、管Ｐの端部および管端ストッパー部８にそれぞれ接触させることになる。なお、この第２実施例のその他の構成は第１実施例の場合と同様であるため、同一部材に同一符号を付するをもってその説明を省略する。
【００１９】（第３実施例）図５及び図６は第３実施例を示しており、この実施例では、継手本体１内の管端ストッパー部８と管Ｐの端部との間の圧縮代が５mm程度に短くて足りる場合において、皿ばねにより構成した圧縮代吸収部材５を１枚または２枚以上使用するものである。図６は圧縮代吸収部材５に圧縮荷重が加えられた場合の状態を示している。この第３実施例の場合、圧縮代吸収部材５を定位置に保持する手段としては、図７に示すごとく圧縮代吸収部材５として欠円部５ｃを有する皿ばねを使用する場合その皿ばねの外径を継手本体１の内径より僅かに大きくして継手本体１内に押し込むという締りばめ手段を採用することができる。図８に示すごとく圧縮代吸収部材５として欠円部無しのエンドレスの皿ばねを使用する場合はその大径側の端部５ａを管端ストッパー部８に導電性接着剤で接着すればよい。なお、この第３実施例のその他の構成については第１実施例の場合と同様であるため、同一部材に同一符号を付するをもってその説明を省略する。
【００２０】以上の説明で明らかなように、上記圧縮代吸収部材５は、あくまでも管Ｐの接続時にその圧縮代を確保でき、施工後に管Ｐが地震や熱などの外的作用により伸びたときにこれを吸収できるものであればよく、管Ｐの伸びにより圧縮した後に該管Ｐを押し戻すばね効果は必ずしも必要でない。したがって、圧縮代吸収部材５としては、上記ばね以外に、図９（ａ）の正面図、同図（ｂ）の側面図、同図（ｃ）の一部拡大断面図に示すごとき押戻しばね効果のない菊座金等のようなものであってもよい。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、管の端部の差し込みに際しその管端部が圧縮代吸収部材に当たる感触によってその差し込みを終えればよいことになるため、管の端部の圧縮代を確保できる差し込み作業の容易化を図ることができる。
【００２２】また、地震や熱などにより管の端部が線膨脹して圧縮代吸収部材に圧縮荷重が加えられると、圧縮代吸収部材が圧縮し、圧縮代を吸収するので、管の端部が縮径したり、継手が拡径するような塑性変形を防止でき、また管の外面に防食被覆層が形成されている場合もその防食被覆層が剥離することが無くなるという効果を奏する。
【００２３】金属製の圧縮代吸収部材を使用することにより金属製の管の端部と継手本体の内面とが常に接触した電気導通可能な状態が得られるので、それら管及び継手本体が地中に埋設された場合も、管又は継手本体に犠牲陽極を接続して防食電流を通ずることによって管及び継手本体の電気防食をはかることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２３１１２１
【氏名又は名称】日本鋼管継手株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年９月１１日（２０００．９．１１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７２３３８
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 孝一 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２４１５８０（Ｐ２００１−２４１５８０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月７日（２００１．９．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２７４６６１（Ｐ２０００−２７４６６１） |
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