JPH09196257A

JPH09196257A - 配管継手装置

Info

Publication number: JPH09196257A
Application number: JP654896A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Murakami; 吉弘村上; Jiyunzou Aisa; 潤三相佐; Hirohisa Takatoku; 洋寿高徳
Original assignee: NITSUKAN KK; Ishikawa Tekko KK; Somic Ishikawa KK
Current assignee: NITSUKAN KK; Ishikawa Tekko KK; Somic Ishikawa KK
Priority date: 1996-01-18
Filing date: 1996-01-18
Publication date: 1997-07-29

Abstract

(57)【要約】【課題】配管同士を容易かつ短時間に接続する。接続
後における振動を有効に吸収する。【解決手段】突き合わせて接続する配管21，22の端部
近傍に、突条部21b ，22b を形成する。突条部21b ，22
b は、外周側に向かって略環状に突設する。これら突条
部21b ，22b 間の外周面に、弾性材による接続リング24
を嵌着する。接続リング24の内周側には、二重に突出し
たシール部24b を突設する。継手具31に形成した凹設部
35により突条部21b ，22b と接続リング24とを収納して
固定する。継手具31は、筒体を２分割した形状の一対の
ハウジング33，34を、一端を回動可能とし、他端をボル
ト55により締め付け固定可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築、土木、水
道、プラント、機械、造船、鉱山など、各種設備におけ
る空調配管や衛生配管、消火栓配管などに用いられる配
管継手装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種設備における配管の布設に際
して、配管と配管とを突合わせた状態で接続する場合、
図５および図６に示すように、配管１と配管２との接続
端間を全周溶接する工法と、図７および図８に示すよう
に、凹溝3a，4aを設けた配管３と配管４との接続端間を
配管継手装置５で一体的に結合する工法となどが一般的
に用いられている。

【０００３】そして、図５および図６に示すように、配
管１と配管２との接続端間を全周溶接する工法では、高
度な溶接技術が必要になり、作業時間も長くかかるとい
う問題を有している。また、溶接部７およびこの接続部
７の近くでは、溶接により、亜鉛メッキされた鋼材の表
面が溶かされるため、はけ塗りなどして溶接後に防錆処
理（塗装）８を施す必要が生じる。この場合、配管１，
２の表面には防錆処理８を施すことが可能であるが、図
６に示すように、配管１，２の内部の溶接熱で溶かされ
た鋼材肌９の表面には防錆処理を施すことができず、ま
た、配管１，２の内部には、溶接時にスパッター10が入
り込み、これが使用状態において配管詰りの原因になる
問題を有している。さらに、溶接により配管１，２を固
着してしまうため、メンテナンス時に配管１，２を部分
的に取外すことが出来ず、メンテナンス作業に制限が生
じる問題を有している。

【０００４】一方、図７および図８に示す継手工法は、
まず、各配管３，４の接続端近くの全周に、図示しない
ロール押付け機により凹溝3a，4aをそれぞれ形成する。
また、これら配管３，４の接続端間中央部の外周にゴム
リング12を嵌合させる。すなわち、まず、一方の配管３
の接続端部をゴムリング12内に、その軸方向に対して半
分の位置まで嵌め込む。次に、他方の配管２の接続端部
をゴムリング12内に反対側から嵌め込むことにより、図
８で示すように、ゴムリング12は、配管３，４の接続端
間の中央部外周に嵌合する。次に、環状体を２分割した
形状の鋳造品である一対の円弧状ハウジング14，15を、
この接続端間の外周に装着する。そして、これら円弧状
ハウジング14，15の内周には、ゴムリング12を収容する
凹溝14a，15a が形成されており、また、これら凹溝14a
，15a の両側縁部には一対の爪14b ，15b が形成さ
れ、接続端間の外周への装着に当たり、これら一対の爪
14a，15a をそれぞれ配管３，４に形成した凹溝3a，4a
内に係合させている。そして、これら円弧状ハウジング
14，15を所定位置に装着した後、各円弧状ハウジング1
4，15の円周方向の両端部にそれぞれ設けたフランジ14c
，15c 間をボルト16およびナット17で締付け、一体的
に結合させるようになっている。

【０００５】しかしながら、この図７および図８に示す
継手工法では、配管接続後の組立て状態において、配管
３，４に大きな震動が生じた場合、配管継手装置５が配
管３，４に接している部分は凹溝3a，4aに係合している
爪14b ，15b のみであるため、この爪14b ，15b の部分
のみで振動を吸収することが実質的に困難である問題を
有している。また、配管３，４に凹溝3a，4aを形成する
凹溝加工機の価格が高く、設工業者に大きな負担をかけ
ると共に、鋳造品であるハウジング14，15自体の価格も
高いため、全体のコスト上昇を招く問題を有している。
さらに、配管３，４に対して、ゴムリング12を嵌着する
際には、このゴムリング12を配管３，４の接続端間の中
央部に位置させる確認が煩雑であり、また、一対のハウ
ジング14，15を取付ける際には、凹溝3a，4aが配管３，
４の肉厚寸法以上には形成できないため深さ寸法が浅く
なりやすく、爪14b ，15b との係合による位置合せが難
しくなり、さらに、これらハウジング14，15相互の連結
に際しては、ボルト16およびナット17による締付箇所が
２か所必要であるなど、作業が煩雑で、多くの作業時間
を要する問題を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、配管
１，２を溶接により接続する工法では、高度な溶接技術
が必要になり、作業時間も長くかかるとともに、溶接後
に防錆処理（塗装）を施す必要がある問題を有してい
る。また、配管１，２の内部には、防錆処理を施すこと
ができず、溶接時に入り込んだスパッター10が配管詰り
の原因になる問題を有している。さらに、メンテナンス
時に配管１，２を部分的に取外すことが出来ず、メンテ
ナンス作業に制限が生じる問題を有している。一方、従
来の配管継手装置５を用いる工法では、振動を吸収しに
くく、コストの低減が困難であるとともに、組立て操作
が煩雑で、多くの作業時間を要するなどの問題を有して
いる。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、配管相互を容易かつ短時間で確実に接続できると
ともに、分解メンテナンスも容易になる配管継手装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の配管継手
装置は、互いに突合わせ接続される配管の各接続端近傍
の外周にそれぞれ周方向に沿って形成された突条部と、
前記配管の突条部間の外周面に弾性的に密着するシール
部を設けた接続リングと、一端が互いに回動可能に連結
され他端が締付具により互いに締付け固定可能に連結さ
れる一対のハウジングからなる筒状をなし、前記各突条
部および前記接続リングを収容可能な凹設部、および前
記各配管の外周面に沿って延設された延設部を設けた継
手具とを具備したものである。

【０００９】そして、この構成では、接続対象となる対
をなす配管の、各突条部の接続端側に接続リングを嵌着
し、シール部を外周面に弾性的に密着させる。続いて、
一端を回動軸として一対のハウジングを開いた状態の継
手具を、配管の各接続端近傍の外周に被せ、これらハウ
ジングを閉めて他端同士を締付具で締付け固定する。こ
の状態で、継手具の凹設部内に各突条部が収容され、配
管同士が強固に接続されるとともに、継手具の凹設部内
に接続リングが収容され、接続部分が確実にシールされ
る。さらに、この状態で、各配管の外周面に沿って延設
された延設部により、振動を受けた際の配管の抜け、脱
落などが防止される。また、締付具を緩めて継手具のハ
ウジングを開くことにより、接続された配管を離間させ
ることが可能になり、配管の内部のメンテナンスが可能
になる。

【００１０】請求項２記載の配管継手装置は、請求項１
記載の配管継手装置において、接続リングのシール部に
は、それぞれ各配管に密着する対をなす第１のシール部
と、これら第１のシール部よりも各配管の接続端側に密
着する対をなす第２のシール部と、前記接続端に対向す
る位置決め部とが設けられ、第１および第２のシール部
の少なくとも一方には、芯材が埋設されたものである。

【００１１】そして、この構成では、第１および第２の
シール部によるシールの二重化と、いずれかのシール部
に埋設した芯材による強度の向上とにより、配管同士の
接続部分が確実にシールされる。また、接続端に対向し
て設けた位置決め部により、接続リングの嵌着位置が容
易に確認され、作業が容易になる。

【００１２】請求項３記載の配管継手装置は、請求項１
または２記載の配管継手装置において、ハウジングは、
熱間鍛造にて形成したものである。

【００１３】そして、この構成では、ハウジングを、熱
間鍛造にて形成したので、鋳造に比べて衝撃に対する強
度が向上するとともに、軽量化が可能になる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の配管継手装置の一
実施の形態を図面を参照して説明する。

【００１５】図１および図２において、21，22は互いに
突合わせ接続される配管で、これら配管21，22は、亜鉛
メッキ処理された鋼管で、突合わせ接続される各接続端
21a，22a 近くの外周に、それぞれ周方向に沿った方向
を長手方向とする突条部21b，22b が形成されている。
そして、これら突条部21b ，22b は、各接続端21a ，22
a から一定の距離だけ離間した位置に、外周側に向かっ
て断面略コの字状に突出するようにして、４個あるいは
３個などの複数個に分割した円弧状に形成され、あるい
は、配管21，22の全周に渡って環状に形成されている。

【００１６】また、24は接続リングで、この接続リング
24は、配管21，22の接続端21a ，22a 近傍に嵌着される
もので、ゴムなどの弾性材により、略円筒状をなす基体
部24a と、この基体部24a の内周側に突設されたシール
部24b および位置決め部24cとが一体に形成されてい
る。そして、シール部24b は、基体部24a の軸方向の両
端部から内周側に環状に突設された一対の第１のシール
部24d ，24d と、これら第１のシール部24d ，24d の内
側に位置して環状に突設された一対の第２のシール部24
e ，24e とから構成されているとともに、各第１のシー
ル部24d には、それぞれスチールのビードワイヤ26が埋
設されている。また、位置決め部24c は、断面山形をな
し、基体部24a の軸方向の中央部に環状に突設されてい
る。

【００１７】さらに、31は継手具で、この継手具31は、
断面半円弧状に２分割された形状の一対のハウジング3
3，34を組み合わせて、配管21，22の接続端21a ，22a
近傍の外周に嵌合可能な筒状に構成されている。そし
て、この継手具31の軸方向の中央部には、内周側から外
周側に向かって凹設された凹設部35が形成され、この凹
設部35に、配管21，22の突条部21b ，22b およびこれら
突条部21b ，22b 同士の間に嵌着された接続リング24が
収容されるようになっている。

【００１８】また、継手具31には、各ハウジング33，34
の凹設部35に連続し、軸方向に沿って延設された、円筒
状をなす延設部37，37が形成されている。そして、これ
ら延設部37は、配管21，22の外周面の、突条部21b ，22
b より基端側を包囲するようにして、軸方向に沿って２
０〜４０mmの長さで形成されている。

【００１９】さらに、一対のハウジング33，34の周方向
に沿う一端には、これらハウジング33，34同士を回動可
能に連結する回動連結部41が設けられている。そして、
この回動連結部41は、一方のハウジング33に設けられた
１個の孔付の突片部42と、他方のハウジング34に設けら
れた２個の孔付の突片部43，43とを有し、互いに組み合
わせられたこれら突片部42，43，43の各孔間に長軸ボル
ト45を貫通させ、先端部にナット46を螺合させることに
より、互いに回動可能に連結され、ハウジング33，34同
士が開閉可能に接続されている。

【００２０】また、これらハウジング33，34の周方向に
沿う他端には、これらハウジング33，34同士を締結して
筒状の状態に保持する締結部51が設けられている。そし
て、この締結部51は、各ハウジング33，34にそれぞれ設
けられた水平な孔付の突片部52，53を有し、これら突片
部52，53の各孔間に締付具を構成するボルト55を貫通さ
せ、先端部にナット56を螺合させることにより、突片部
52，53同士が密着した状態で連結され、ハウジング33，
34が閉じた状態で保持されるようになっている。

【００２１】そして、上記構成において、配管21，22を
突合わせ接続する場合は、まず、接続対象となる配管2
1，22の接続端21a ，22a 近傍の外周面の所定位置に、
予めその周方向に沿って環状又は円弧状の突条部21b ，
22b をそれぞれ形成する。

【００２２】次いで、一方の配管21の接続端21a 外周
に、弾性材による接続リング24を嵌合する。このとき、
接続リング24の軸方向の寸法は、接続状態に突合わされ
た配管21，22の突条部21b ，22b 同士の間隔内に合わせ
て設定されているため、この接続リング24の一端辺が突
条部21b の側辺に接触するまで押し込むことにより、接
続リング24が適正な位置に装着されるようになってい
る。さらに、接続リング24が適正な位置に装着された状
態で、接続リング24の軸方向の中央部に形成した位置決
め部24c が配管21の接続端21a と位置合わせされるた
め、作業者は、これら位置決め部24c と配管21の接続端
21a との位置関係により、接続リング24が適正な位置に
嵌め込まれたことを目視により容易に確認できるように
なっている。続いて、この接続リング24の反対側に他方
の配管22を嵌め込み、この配管22の突条部22b の側辺を
接続リング24の他側辺に当接させることにより、接続リ
ング24は、位置決め部24c が配管21，22の接続端21a ，
22a 間の中央部に位置する両突条部21b ，22b 間の適正
な位置に装着される。

【００２３】また、このように接続リング24を嵌着した
状態で、接続リング24の内周側に突設したシール部24b
の第１および第２のシール部24d ，24e がそれぞれ配管
21，22の外周面に密着し、接続部分を二重にシールする
ようになっている。

【００２４】次に、この接続リング24を嵌着して液密に
接続された配管21，22の接続部分の外周に、継手具31を
装着する。この継手具31は、予め長軸ボルト45によりハ
ウジング33，34同士が回動連結部41にて回動可能に連結
されたものを用い、ハウジング33，34を開いた状態で、
これらハウジング33，34の凹設部35が各突条部21b ，22
b 及びこれら突条部21b ，22b 間に嵌着された接続リン
グ24に対向するように位置決めする。続いて、これらハ
ウジング33，34を、回動連結部41を軸として閉じるよう
に回動し、図２に示すように、凹設部35内に接続リング
24と各突条部21b ，22b とを嵌み込み収容する。この状
態で、締結部51の各突片部52，53にボルト55を貫通させ
ナット56を螺合して締め付けることにより、ハウジング
33，34が閉じた状態に固定され、接続組立てが完了す
る。

【００２５】このように、本実施の形態の配管継手装置
によれば、配管21，22の、各突条部21b ，22b の接続端
21a ，22a 側に接続リング24を嵌着し、回動連結部41を
回動軸として開いた継手具31のハウジング33，34を、配
管21，22の各突条部21b ，22b 近傍の外周に被せ、これ
らハウジング33，34を閉じて締結部51の１か所をボルト
55およびナット56で締付け固定する簡単な作業により、
配管21，22相互を容易に短時間で接続することができ
る。

【００２６】すなわち、接続リング24を配管21，22の所
定位置に装着する際には、接続リング24を突条部21b ，
22b に当接するだけの簡単な作業により、適正な位置に
位置決めできるとともに、位置決め部24c により位置確
認も容易に行うことができる。そこで、図７などに示し
た従来例のように、接続リングを嵌着する適正な位置が
分かりにくい状態での作業に比べて、作業者に対する精
神的な負担も軽減でき、作業を容易にして、作業効率を
向上することができる。

【００２７】また、継手具31を装着する際にも、凹設部
35を接続リング24と各突条部21b ，22b とに嵌合する容
易な作業により正確に位置決めできるとともに、ボルト
55の締結も１か所で良いため、一対の爪を配管に形成し
た浅い凹溝内に係合させるとともに２か所での締結作業
が必要な従来の構成に比べて、現場での作業を容易にし
て、作業効率を向上することができる。

【００２８】さらに、この状態で、締め付け固定される
継手具31の筒状の凹設部35内に、接続リング24および各
突条部21b ，22b の全体を覆うとともに、この凹設部35
内に各突条部21b ，22b を係合して、配管21，22同士を
強固に接続できる。また、配管21，22の外周面に沿って
延設された延設部37は、ボルト55などによる締め付け力
を直接には受けておらず、配管21，22に生じた振動を受
けた場合などにも、羽根のように機能して振動を有効に
吸収できるため、大きな振動を受けた際にも配管21，22
の抜け、脱落などを防止することができ、配管接続部分
における耐震性を向上し、長期間の利用を可能にするこ
とができる。

【００２９】また、接続リング24は、継手具31の筒状の
凹設部35内に収容されるとともに、この接続リング24に
は、スチールによる一対のビードワイヤ26を埋設した第
１のシール部24d と、これら第１のシール部24d の内側
に形成されてシール弁となる第２のシール部24e とで二
重にシールする構造を一体に設けたため、配管21，22同
士の接続部分を確実にシールすることができる。

【００３０】さらに、継手具31のハウジング33，34は、
１か所のボルト55とナット56との螺合により固定されて
いるため、これらボルト55とナット56との螺合を緩めて
ハウジング33，34を開くことにより、接続された配管2
1，22を分解させることが可能になり、配管21，22の内
部のメンテナンスを容易に行うことができる。そして、
配管21，22同士は溶接によらずに接続されているため、
溶接作業を原因とする錆の発生などを防止することがで
きる。

【００３１】また、ハウジング33，34を、熱間鍛造にて
形成して熱処理を施すことにより、従来の鋳造による物
に比べて、衝撃に対する強度を向上でき、軽量化を可能
にできるとともに、製造コストを低減することが可能に
なる。

【００３２】なお、上記の各実施の形態では、継手具31
のハウジング33，34同士を、回動連結部41にて、長軸ボ
ルト45およびナット46を用いて回動自在に連結したが、
長軸ボルト45およびナット46に代えて、例えば、図３に
示す割りピン47を用い、あるいは、図４に示すように、
頭付ピン48を回動連結部の孔部に貫通させた後、他端を
かしめたものを用いることもできる。

【００３３】また、ハウジング33，34同士を固定する締
付具を構成するボルトおよびナットとしては、一定トル
クまで締付けるとボルトのねじの一部が破断するいわゆ
るハイテンションボルトを用いることもできる。そし
て、このようなハイテンションボルトを用いることによ
り、締付けトルクが一定トルクに達すると、ボルトのね
じの一部が破断してそれ以上の締付けを阻止するので、
従来のように、どこまで締付けてよいの不明確な状態で
の作業に比べ、締付け作業が著しく容易となり、しか
も、常に一定の締付けトルクを得ることができる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１記載の配管継手装置によれば、
接続対象となる対をなす配管の、各突条部の接続端側に
接続リングを嵌着し、一端を回動軸として一対のハウジ
ングを開いた状態の継手具を、配管の各接続端近傍の外
周に被せ、これらハウジングを閉めて他端同士を締付具
で締付け固定することにより、配管相互を容易に短時間
で接続することができる。そして、この状態で、継手具
の凹設部内に各突条部を収容し、配管同士を強固に接続
できるとともに、継手具の凹設部内に接続リングを収容
し、接続部分を確実にシールすることができる。さら
に、この状態で、各配管の外周面に沿って延設された延
設部により、振動を有効に吸収できるため、振動を受け
た際の配管の抜け、脱落などを防止して、配管接続部分
における耐震性を向上することができる。また、締付具
を緩めて継手具のハウジングを開くことにより、接続さ
れた配管を分解させることが可能になり、配管の内部の
メンテナンスを容易に行うことができる。

【００３５】請求項２記載の配管継手装置によれば、請
求項１記載の効果に加え、第１および第２のシール部に
よるシールの二重化と、いずれかのシール部に埋設した
芯材による強度の向上とにより、配管同士の接続部分を
確実にシールすることができる。また、接続端に対向し
て設けた位置決め部により、接続リングの嵌着位置を容
易に確認でき、配管相互の接続作業を容易にすることが
できる。

【００３６】請求項３記載の配管継手装置によれば、請
求項１または２記載の効果に加え、ハウジングを、熱間
鍛造にて形成したため、鋳造に比べて衝撃に対する強度
を向上できるとともに、軽量化を可能にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の配管継手装置の一実施の形態を示す分
解斜視図である。

【図２】同上配管継手装置の一部の断面図である。

【図３】本発明の他の実施の形態を示す一部の斜視図で
ある。

【図４】本発明のさらに他の実施の形態を示す説明図で
ある。

【図５】従来の全周溶接による配管接続工法を説明する
斜視図である。

【図６】同上接続工法により接続された配管の一部の断
面図である。

【図７】従来の配管継手を説明する分解斜視図である。

【図８】同上配管継手により接続された配管の一部の断
面図である。

【符号の説明】

21，22 配管 21a ，22a 接続端 21b ，22b 突条部 24 接続リング 24b シール部 24c 位置決め部 24d 第１のシール部 24e 第２のシール部 31 継手具 33，34 ハウジング 35 凹設部 37 延設部 55 締付具を構成するボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高徳洋寿静岡県浜松市池町220番地の４日管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに突合わせ接続される配管の各接続
端近傍の外周にそれぞれ周方向に沿って形成された突条
部と、前記配管の突条部間の外周面に弾性的に密着するシール
部を設けた接続リングと、一端が互いに回動可能に連結され他端が締付具により互
いに締付け固定可能に連結される一対のハウジングから
なる筒状をなし、前記各突条部および前記接続リングを
収容可能な凹設部、および前記各配管の外周面に沿って
延設された延設部を設けた継手具とを具備したことを特
徴とする配管継手装置。
【請求項２】接続リングのシール部には、それぞれ各
配管に密着する対をなす第１のシール部と、これら第１
のシール部よりも各配管の接続端側に密着する対をなす
第２のシール部と、前記接続端に対向する位置決め部と
が設けられ、第１および第２のシール部の少なくとも一
方には、芯材が埋設されたことを特徴とする請求項１記
載の配管継手装置。
【請求項３】ハウジングは、熱間鍛造にて形成したこ
とを特徴とする請求項１または２記載の配管継手装置。