JPH10141558A - 防食メカニカル管継手及び防食メカニカル管接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コア装着型の防食メカニカル管継手におい
て、管の挿入及び接続作業が容易にできると共に管端面
の防食シールが十分である防食メカニカル管継手及び防
食メカニカル管接続構造を提供すること。 【解決手段】 金属製継手本体１の端部18にメカニカル
接続部３を備え、該継手本体１の端部を除く内周面に内
面樹脂被覆層12を成形した継手本体１と、ライニング鋼
管Ｐの端部内面に嵌着して管端面を覆うコア体４とを有
するコア装着型の防食メカニカル継手において、前記コ
ア体４の先端に筒状延出部42を設け、このコア体４を装
着したライニング鋼管Ｐを前記継手本体１内に差し込ん
だとき、筒状延出部42と内面樹脂被覆層12との間には隙
間が形成されるようになし、かつ筒状延出部42と内面樹
脂被覆層12との間に管径方向に伸縮可能な管端シール用
パッキン21を、また内面樹脂被覆層12とライニング鋼管
Ｐの端部外面Ｐ７との間に管径方向に伸縮可能な管外面
シール用パッキン22をそれぞれ装着した防食メカニカル
管継手である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも内面に樹脂
ライニング層を有する樹脂ライニング鋼管（以下、ライ
ニング鋼管あるいは単に管ということがある。）の管端
面を防食すると共に管端にねじを切ることなく接続する
ことができる防食メカニカル管継手に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、水道及び温水配管等における赤水
対策として管端防食管継手が多く使用されている。その
多くは図６に示すように継手本体70にめねじ71を設け、
他方のライニング鋼管側（図示せず）にもねじを切って
両者をねじ込み接続する、いわゆるねじ込み式のもので
あった。従って、ライニング鋼管には現場でおねじを切
る必要がある。しかもこのとき管の長さとねじの太さの
ばらつきによりシール性能と防食性能に影響を与えるの
で、この作業は熟練を要し大変面倒なものであった。

【０００３】従来の管端防食構造として、一つは図６の
ように継手本体70のめねじ71との間に管端差込部74を形
成するように、内面樹脂被覆層72と筒状のコア部73とを
予め継手本体内に一体成形、通常射出成形したコア内蔵
型があり、もう一つはねじ込み作業の前に管端部を覆う
樹脂製のおねじ付きコア体を管端に装着するコア装着型
の２種類があった。しかし、いずれにしてもコア部分に
はねじ込み時の回転力と／又は推力が加わる構造である
ため内面樹脂被覆層と継手本体あるいはコア体と管との
界面が剥離したりコア体が移動して残る一方の接続が出
来ない恐れがあるというものであった。

【０００４】そこで、ライニング鋼管にねじを切らない
で接続するようにしたメカニカル式の管端防食管継手
（以下、防食メカニカル管継手という。）も提案されて
いる。例えば、実開平５−９００８２号公報に開示され
た差し込み式の防食メカニカル管継手がある。このもの
は図４に示すように、継手本体50側には内面を被覆する
樹脂被覆層52を設け、他方ライニング鋼管Ｐの端部54に
は筒状のコア体53を装着したコア装着型の防食構造を用
いており、上記内面樹脂被覆層52に接して管外面との間
をシールするゴムリング55を、また継手本体50の端部内
周部に管外面に喰い込み係止する係止リング56をそれぞ
れ設けたものである。従って、コア体53を装着したライ
ニング鋼管Ｐを継手本体50内に差し込むだけで、コア体
53の外周面とゴムリング55とが圧接して水密シールがな
される。その後、管を引き抜き方向に引張ることにより
係止リング56が管外面に喰込み接続されるというもので
あった。

【０００５】また、特開平８−５４０８７号公報に開示
された袋ナット式の防食メカニカル管継手がある。この
ものは図５に示すように、上記した例と同様コア装着型
の防食構造を用いているが、袋ナット61との間にライニ
ング鋼管Ｐの外周面をシールするゴムリング65とリテー
ナ66をそれぞれ設けたものである。従って、コア体63を
装着したライニング鋼管Ｐを継手本体60内に差し込んだ
後、袋ナット61を継手本体70にねじ込むことによってゴ
ムリング65が管端部の外周面に圧接して水密シールがな
される。同時にコア体63のシール突片部分が内面樹脂被
覆層62に圧接してここでもシールがなされるというもの
であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術のう
ち前者のものでは、ゴムリング65とコア体63が必ず圧接
するようなきつい寸法関係にする必要がある。ところ
が、コア体63の外径及びゴムリング65の内径は必ずしも
寸法通りに成形できるものではないし、寸法公差上の余
裕も必要とする。従って、寸法上のばらつきや変形によ
って水密シールが完全ではないものが生じるという問題
がある。またしまりばめ状態で差し込むので管の挿入が
しずらいという問題がある。また、この例のような差込
み式の場合、管をどこまで差し込めば継手本体内に正常
に管が挿入できたのか、またゴムリングがシールできて
いるのか、という作業完了の確認ができない。特に接続
作業後、配管作業を監督する第三者が目視で確認するこ
とが出来ないという問題があった。

【０００７】次に後者のものでは、先ずコア体63のシー
ル突出片と内面樹脂被覆層62との間でシールし、その後
ゴムリング65でもシールするという二重シール構造にな
ってはいるが、上記と同様寸法公差や変形等の理由によ
りコア体の突出片が必ず圧接シールされるという保障は
ないから、上記と同様にここでの水密シールが完全では
ないという問題がある。

【０００８】従って、本発明は管抜け止め式でコア装着
型の防食メカニカル管継手であっても、ライニング鋼管
の挿入作業が容易にできると共に管端面の防食シールが
十分になされるようにした防食メカニカル管継手及び管
接続構造を、また、差し込み量が定量的に把握できると
共に作業完了を指示するインジケータ機能を持った防食
メカニカル管継手および管接続構造を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、端部に管抜け
止め式メカニカル接続部を備え、該端部を除く内周面に
内面樹脂被覆層を成形した金属製継手本体と、ライニン
グ鋼管の端部内面に嵌着して管端面を覆うコア体とを有
するコア装着型の防食メカニカル管継手において、前記
コア体は先端に筒状延出部を有するコア体とし、このコ
ア体を装着したライニング鋼管を前記継手本体内に差し
込んだとき、前記コア体の筒状延出部と前記継手本体の
内面樹脂被覆層との間に隙間が形成され、かつ前記筒状
延出部と内面樹脂被覆層との間に管径方向に伸縮可能な
管端シール用パッキンを装着してなる防食メカニカル管
継手である。ここで管端シール用パッキンとしては、管
内流体圧を内部に封入してシール面圧を増加させやすい
形状が好ましく、例えば略横Ｕ字（Ｃ字，Ｖ字を横にし
たものも同等），Ｓ字等の形が考えられる。

【００１０】また、上記した管端シール用パッキンとは
別に、管径方向に伸縮可能な管外面シール用パッキンを
内面樹脂被覆層とコア体の筒状延出部外面との間に装着
するようにしても良い。このとき管外面シール用パッキ
ンとしては、管の挿入に障害とならずにしかも反揆のシ
ール面圧が高く保持できる形状が好ましく、例えば略横
Ｕ字（Ｃ字，Ｖ字を横にしたものも同等），Ｓ字等の形
が考えられる。また、上記した管端シール用パッキンと
管外面シール用パッキンを予め一体に成形した２連一体
パッキンとして用いることもできる。この場合継手本体
内への装着組付けが容易であることと、製造面及び部品
管理の面で合理化できるという利点がある。

【００１１】本発明は、端部に管抜け止め式メカニカル
接続部を備え、該端部を除く内周面に内面樹脂被覆層を
成形した金属製継手本体と、ライニング鋼管の端部内面
に嵌着して管端面を覆うコア体とを有するコア装着型の
防食メカニカル継手において、前記メカニカル接続部
は、前記内面樹脂被覆層側から端部側に向ってリテーナ
部材、先端に刃部を有するロックリング部材、ロックリ
ング止め部材を順に内装したもので、外面に環状凹溝を
形成した樹脂ライニング鋼管を正常に差し込んだとき、
前記環状凹溝内に前記ロックリングの刃部が嵌入すると
共に、該継手本体の端部に位置して指示器（インジケー
タ）の働きをなす指示部を前記樹脂ライニング鋼管の外
面に設けた防食メカニカル管接続構造である。ここで、
指示部としてはライニング鋼管が継手本体内に正常に差
し込まれたとき、この継手本体の端部に位置してインジ
ケータの働きをなす第２の環状凹溝を形成しておくか、
または管外周部にケガキ線、塗装線などの指示部とする
ことが望ましい。

【００１２】以上のように本発明の防食メカニカル管継
手及び防食メカニカル管接続構造は、管の抜け止めを行
なうと共に、コア体の筒状延出部の外面と継手本体の内
面樹脂被覆層との間には隙間ができるようになし、さら
にこの筒状延出部と内面樹脂被覆層とで形成する空間内
に管径方向に伸縮可能な管端シール用のパッキンを前記
隙間側に開口するように横Ｕ字形に装着したものであ
る。これによって管端シール用パッキンを径方向に確実
に圧縮することができ、このときの圧縮に対してパッキ
ンに反揆力が作用しシール面圧が保持される。さらに、
このパッキンは圧力を内封しやすく、かつ内封したら管
径方向の面圧が更に増加するような例えば横Ｕ字状の圧
力導入形状としているので、使用時においては上記隙間
を利用して管内流体圧がパッキン内封部まで侵入し、Ｕ
字パッキンの両端は径方向に押し広げられ、シール面圧
が増強し管端部を水密シールすることができる。

【００１３】さらに本発明の防食メカニカル管継手のメ
カニカル接続部は、ライニング鋼管を差し込む途中でロ
ックリングが凹溝内に弾性的に嵌入するので手の感触と
してロックがかかったことを知ることができる。またイ
ンジケータ用の凹溝やケガキ線や塗色線を設けることに
よって、配管作業後でも第三者が接続が完了しているこ
とを目視で確認することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。図１は本発明の一実施例を示す防食メ
カニカル継手Ｆ１の断面図で、図の右側は管接続前を、
左側は管接続後を示している。ここで管は鋼管Ｐ１の内
面にポリエチレン粉体樹脂Ｐ２をライニングしたポリ粉
体ライニング鋼管あるいは内面に前記ポリ粉体樹脂より
厚い塩化ビニル樹脂Ｐ２をライニングした塩ビライニン
グ鋼管が相当するが、ここでは総称してライニング鋼管
Ｐとする。

【００１５】図１において、１は金属製（例えば可鍛鋳
鉄製）の管継手本体を示し、内面は図のように段部11に
形成している。本例はソケットであるが、エルボやチー
あるいは片側にメカニカル接続部を、もう一方にはねじ
接続部を備えた継手でも良い。３は継手本体の両端部に
それぞれ設けたメカニカル接続部で詳細は後述するがリ
テーナ31とロックリング32及び止めリング33とからなっ
ている。12は継手本体の端部18、即ちメカニカル接続部
３がある部分を除く内面に成形固着した耐水性樹脂製
（例えば硬質塩化ビニル，ポリブテン，架橋ポリエチレ
ン等）の内面樹脂被覆層である。

【００１６】２は耐水性ゴム（例えばＥＰＤＭ，ＳＢＲ
等）からなる軸方向圧縮２連一体パッキン（以下、２連
一体パッキンという）で内面樹脂被覆層12部分に予め装
着されている。この２連一体パッキンは図２に示すとお
り、管径方向に伸縮可能になした管端シール用パッキン
21と同じく管径方向に伸縮可能になした管外面シール用
パッキン22とを一体成形したものである。これはむろん
別体で成形したものであってもよい。ここで管端シール
用パッキン21は、Ｕ字を横にした略横Ｕ字状をしており
中央に内封部210を両端にリップ部212，213を有し、こ
れは図面上下方向（管径方向）に圧縮力がかかったとき
逆方向に伸張して反揆力が生じるような寸法と形状にし
ている。また図面右方より流体圧を導入しやすいように
開口しており、かつ内封圧によって両端が押し拡げやす
いようにしている。一方の管外面シール用パッキン22
は、同様にＵを横にした略横Ｕ字状をしており、図面上
下方向（管径方向）に圧縮力がかかったとき逆方向に伸
張する反揆力が生じるような寸法と形状にしている。
尚、Ｕ字以外の形状としては、Ｃや横Ｖ等も考えられる
が、ここではこれらもＵ字に含まれるものとする。

【００１７】次に、４は耐水性樹脂製（例えば硬質塩化
ビニル，ポリブテン，架橋ポリエチレン等）のコア体で
ある。つば部41までライニング鋼管Ｐを挿入するように
なっており、つば部41の先端側には筒状延出部42を形成
し、他端にはライニング鋼管の内面に嵌着する嵌着部43
が形成されている。そして筒状延出部42の外径は、上記
した内面樹脂被覆層12の中央部分の最小内径よりも若干
１〜２mm程度小径にしており、管を差し込んだときコア
体の筒状延出部42と継手本体の内面樹脂被覆層12との間
に必ず隙間が形成されるようになっている。

【００１８】次に上記した防食メカニカル管継手Ｆ１と
ライニング鋼管Ｐの接続作業について説明する。まず、
ライニング鋼管Ｐには予め定められた管端面Ｐ７からの
所定位置、即ち管が継手本体１内に正常に挿入され、コ
ア体４の筒状延出部42が管端シール用パッキン21を圧縮
した状態でロックリング32が管端側凹溝段部に当接嵌入
するような位置に、グルービング工具により浅い環状凹
溝Ｐ３を加工する。次にコア体４の嵌着部43の外面に接
着剤を均一に塗布し、ライニング鋼管Ｐに嵌着し両者を
完全固着する。あとはこのコア体付き管Ｐを継手本体１
内に差込むと、ロックリング32は図３に示すように内周
部、外周部のいずれかが部分的に切り欠いてあるか又は
円周上の１箇所が切り離してある形状などをしているた
め管Ｐの外周により傾倒拡径して、管Ｐが摺動進入し、
コア体４の筒状延出部42がまず管端面シール用パッキン
21に当接しこれを径方向に圧縮しながら前進する。さら
に差込むと管Ｐの端部Ｐ７が管外面シール用パッキン22
に当接しこれを径方向に圧縮しながら前進し、筒状延出
部42が内面樹脂被覆層12との間に隙間を保ちながら嵌合
し、管端シール用パッキン21の反揆力が作用して環状凹
溝Ｐ３の管端側段部にロックリング32の刃部321が当接
状態となり管の抜け止めが行なわれる。しかも流体圧力
等で管が抜けようとしても管はほとんど移動することな
く抜け止めされることになる。

【００１９】この状態で管外面シール用パッキン22は管
Ｐの端部外面Ｐ７に、また管端シール用パッキン21は筒
状延出部42外面にそれぞれ圧接されシール面圧が発生し
ている。さらに配管内に水が流れて水圧が生じると、こ
の圧力は筒状延出部42の外面と内面樹脂被覆層12との間
の隙間にも入り込みここを通じて管端シール用パッキン
の内封部210に侵入し内封される。これによって両端の
リップ部分212，213は押し拡げられ面圧は増強され水密
シールがなされる。

【００２０】次に、本発明のメカニカル接続部について
図１を用いて説明する。この継手のメカニカル接続部３
は、上記で概略説明したようにリテーナ31とロックリン
グ32及び止めリング33とからなっている。すなわちリテ
ーナ31は鋼製あるいはプラスチック製の略平板状で内面
樹脂被覆層15との境界で管外面シール用パッキン26を受
け止めている。ロックリング32は、図３（Ａ）、（Ｂ）
に示すように皿バネ状で先端に刃部321を有している。
刃部の先端径は下記する凹溝Ｐ３と略同径に形成してい
るが、図の（Ａ）のように円環の一部を切離してあるか
又は（Ｂ）のように内周部、外周部のいずれかが部分的
に切り欠いて、管Ｐの差し込みにより傾倒拡径して凹溝
部内ではほぼ復元して嵌着し、凹溝Ｐ３の管端側段部に
ロックリング32の刃部321が当接し管の抜け止めができ
るようにしている。従って、管はほとんど抜け出すこと
なく抜け止めされることになる。止めリング33は、例え
ばＪＩＳのスナップリング（Ｃ形止め輪）を用いている
が、パイプ外径が大きくなると管を差し込む力が大とな
るのでロックリング止め部材としてスナップリングに代
えてねじ式ナットを用いても良い。

【００２１】一方、ライニング鋼管Ｐには上記したよう
に環状凹溝Ｐ３が加工されており、さらにＰ３よりも外
側には同様の環状凹溝Ｐ４が形成されている。この凹溝
Ｐ４は、管が正常に差込まれたか否かを第三者が目視で
確認するための指示、インジケータの働きをなすもので
ある。従って、これは管が正常に差し込まれたとき継手
本体の端面19にちょうど位置するように、管端面Ｐ５か
ら予め定められた（サイズ毎に）所定距離だけ離れた位
置に設けられている。尚、ここに識別用の着色等をすれ
ばさらに確認がしやすい。また、環状凹溝Ｐ４の代わり
に管外周にケガキ線や塗色線とした指示部としてもよ
い。従って、管Ｐを継手本体１内の正常位置まで差込む
とロックリング32が凹溝Ｐ３の管端側段部に当接係止
し、このとき作業者は手の感触でロックされたことを知
ることができる。そして同時に凹溝Ｐ４が継手本体の端
面19に位置するので配管後でも接続が正常に行なわれて
いることを第三者（配管工事監督者）が確認することが
できる。

【００２２】

【発明の効果】以上の通り本発明によれば、コア装着型
の防食メカニカル継手において、ライニング鋼管がほと
んど抜け出さずに抜け止めを行なうと共に、管を継手本
体の奥部まで容易に差込むことができる。このとき管端
面の防食は管径方向に伸縮できるパッキンで面圧を保持
することができ、さらに流体圧がかかるとこの圧力をパ
ッキン内に導入して面圧を増強できるので端面の防食を
行なうと共に直径方向に伸縮できる管外面シール用パッ
キンにより継手外部に対して第２のシールを行なうこと
が出来る。また、本発明の場合、ロック機構と共にライ
ニング鋼管の差込み量を確認する手段を設けたので、配
管後においても管の正常な差し込みが行なわれているか
を目視で確認することが出来る。またメカニカル接続部
の構造は簡素で管を差し込むだけ、または管の差し込み
とナットのねじ込みだけで係止し、接続できるので作業
が簡単である。以上によって、管の挿入及び接続作業が
容易であると共に防食性能が高い防食メカニカル管継手
及び防食メカニカル管接続構造となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の防食メカニカル管継手及び管接続構
造の一実施例を示す断面図（右側は接続前、左側は接続
後）である。

【図２】 実施例で用いた２連一体パッキンを示す断面
図である。

【図３】 実施例で用いたロックリングを示す断面図と
正面図である。

【図４】 従来の防食メカニカル継手の例を示す断面図
である。

【図５】 従来の防食メカニカル継手の他の例を示す断
面図である。

【図６】 従来のねじ込み式防食管継手の例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１…継手本体 ２…２連一体パッキン ３
…メカニカル接続部 12…内面樹脂被覆層 18…継手本体の端部 19
…継手本体の端面 21…管端シール用パッキン 22…管外
面シール用パッキン 31…リテーナ 32…ロックリング 33
…止めリング Ｆ１…防食メカニカル継手 Ｐ
…ライニング鋼管 Ｐ３…係止用環状凹溝 Ｐ４…イン
ジケータ用環状凹溝

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部に管抜け止め式メカニカル接続部を
   備え、該端部を除く内周面に内面樹脂被覆層を成形した
   金属製継手本体と、ライニング鋼管の端部内面に嵌着し
   て管端面を覆うコア体とを有するコア装着型の防食メカ
   ニカル管継手において、 前記コア体は先端に筒状延出部を有するコア体とし、こ
   のコア体を装着したライニング鋼管を前記継手本体内に
   差し込んだとき、前記コア体の筒状延出部と前記継手本
   体の内面樹脂被覆層との間に隙間が形成され、かつ前記
   筒状延出部と内面樹脂被覆層との間に管径方向に伸縮可
   能な管端シール用パッキンを装着してなることを特徴と
   する防食メカニカル管継手。
2. 【請求項２】 前記管端シール用パッキンは、略横Ｕ字
   形であることを特徴とする請求項１記載の防食メカニカ
   ル管継手。
3. 【請求項３】 前記内面樹脂被覆層と接続しようとする
   樹脂ライニング鋼管の端部外面との間に管径方向に伸縮
   可能な管外面シール用パッキンを装着したことを特徴と
   する請求項１又は２記載の防食メカニカル管継手。
4. 【請求項４】 前記管外面シール用パッキンは、略横Ｕ
   字形であることを特徴とする請求項３記載の防食メカニ
   カル管継手。
5. 【請求項５】 前記管端シール用パッキンと前記管外面
   シール用パッキンが一体成形してなることを特徴とする
   請求項３又は４記載の防食メカニカル管継手。
6. 【請求項６】 端部に管抜け止め式メカニカル接続部を
   備え、該端部を除く内周面に内面樹脂被覆層を成形した
   金属製継手本体と、ライニング鋼管の端部内面に嵌着し
   て管端面を覆うコア体とを有するコア装着型の防食メカ
   ニカル管継手において、 前記管抜け止め式メカニカル接続部は、前記内面樹脂被
   覆層側から端部側に向ってリテーナ部材、先端に刃部を
   有するロックリング部材、ロックリング止め部材を順に
   内装したもので、 外面に環状凹溝を形成した樹脂ライニング鋼管を正常に
   差し込んだとき、前記環状凹溝内に前記ロックリングの
   刃部が嵌入すると共に、該継手本体の端部に位置して指
   示器（インジケータ）の働きをなす指示部を前記樹脂ラ
   イニング鋼管の外面に設けたことを特徴とする防食メカ
   ニカル管接続構造。
7. 【請求項７】 前記コア体は先端に筒状延出部を有する
   コア体とし、このコア体を装着したライニング鋼管を前
   記継手本体内に差し込んだとき、前記コア体の筒状延出
   部と前記継手本体の内面樹脂被覆層との間に隙間が形成
   され、かつ前記筒状延出部と内面樹脂被覆層との間に管
   径方向に伸縮可能な管端シール用パッキンを装着したこ
   とを特徴とする請求項６記載の防食メカニカル管接続構
   造。