JPS6065987A - 流体管の継ぎ手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、流体管の継ぎ手構造に関し、更に詳しくは
、大径管部（受口部）と小径管部（挿口部）との間隙に
セルフシーリング作用を有するバッキングを封入した二
つの流体管の接続部の構造に関する。

第１図は本発明の対象とする従来技術の継ぎ手の構造を
示す。すなわち、ａは継続される一方の流体管の受口部
、ｂは他方の流体管の挿口部、Ｃは受口部ａの端部にボ
ルト・ナラ）ｄをもって固定された環状のフランジ、ｅ
は受口部ａ内に装入されたバッキング、ｆはバッキング
ｅの背面に添設される締付はリング、ｇはその端部な締
付はリングｆに固設されるとともにバッキングｅ及びフ
ランジＣを貫通するボルト、ｈはボルトｇに螺合される
ナツトである。そして、この構造において、ナツトｈを
回動締め込むことにより、締付はリングｆはフランジＣ
側に引き寄せられ、バッキングｅはフランジＣと締付は
リングｆとにより挟圧変形され受口部ａの内面及び挿口
部すの外面に圧接されることになる。

しかし、上記従来技術にあっては、■バッキングの水密
作用をその血圧により発揮する（換言すればメカニカル
形式の水密作用をとる）ため、該バッキングを強力に締
め付けることが必要であり、締付けに大きな力が必要に
なる。このため、ボルトの数が増大し、加工上の手間が
加わる。■上記■と相俟って、バッキングは強力に締め
込まれ、その過大な内部応力によりバッキングは長期に
わたって次第に劣化し水密作用が失われる。■上記■及
び■と相俟って、バッキングは強力に締め込まれるので
バッキングに弾力性がなくなり、継ぎ平部の可撓性が小
さくなる。■バッキングとボルトとの水密性が充分でな
く、この部分からの漏水のおそれがある、等の種々の問
題点がある。

本発明は、上記先行技術のもつ欠点を克服すべくなされ
たものであって、水封作用に優れバッキングを過度に締
め付けることのないセルフシーリングバッキングに着目
し、該パ・ンキングを上記継ぎ手構造に適用することに
より改良された継ぎ手を得ることをその技術的課題とす
る。

本発明は上記技術的課題を達成するため、次の構成（技
術的手段）を採る。すなわち、■受口部の内面と、該受
口部内に同心状に挿入される挿口部の外面と、該受口部
の端面より水密を保持して内方に張設されたフランジの
内面とで環状のバッキング収容空間を形成する流体管の
接続部において、■前記フランジの外方より該フランジ
のポルト杆挿通孔と水密を保持して前記バッキング収容
空間内に回動自在にねじ付きボルト杆が挿入される所要
数の締付はボルトと、■前記バッキング収容空間内に配
され、外方のヒール部と内方のバルブ部とからなり、締
付は定位置で前記バルブ部は前記フランジの内面及び挿
口部の外面とに衝接圧縮されてセルフシーリング作用を
奏するバッキングと、■前記締付はボルトのボルト杆の
ねじに螺合し、該締付はボルトの締付は回動により前記
バッキングを前記フランジの内面側に引き寄せる引寄せ
手段とからなる、ことを特徴とする流体管の継ぎ手構造
。

上記構成よりなる継ぎ手構造は以下のような接続操作に
より実施され、以下の機能を奏する。

流体管相互の接続に当り、まず、受口部内にフランジを
介して挿入された締付はボルトにバッキングを装着し、
該バッキングのバルブ部がフランジの内面に当接するま
で締付はボルトを軽く締め付けておく（これを仮止め状
態という。）ことにより、フランジ、締付はボルト及び
バッキングが一組となって受口部に固定され、それらが
妄動することはない。

次いで、接続する流体管の挿口部を受口部内に挿入し、
締付はボルトを締付は方向に回動してゆくとバッキング
のバルブ部はフランジの内面との衝接に伴い内径を縮小
し、挿口部の外面に衝接圧縮されてゆく。そして、該バ
ッキングがセルフシーリング作用を効果的に奏する位置
（これを締付は定位置という。）で締付はボルトの締付
けを停止する。

接続の行われた本継ぎ手部では、流体管内の圧力はバッ
キングのバルブ部に対し、バッキング収容空間の内方（
すなわち、バルブ部の背面）から作用することは勿論、
バッキングのヒール部の前面に回り込んでバルブ部の径
方向の外方からも作用し、この結果、バッキングのバル
ブ部はフランジの内面及び挿口部の外面に密着し、良好
なセルフシール作用を発揮することになる。

本発明の継ぎ手構造は以下の特有の効果を有する。

■　フランジ、締付はボルト及びバッキングを一体のも
のとして受口部に組み付けることができるので、それら
を受口部に組み付けたまま移送することができ、接続操
作が簡単になる。

■　挿口部の挿入に当り、バッキングは自然状態（すな
わち、圧縮されていない状態）に保持されているので、
該挿口部の挿入を円滑に行うことができる。

■　バッキングのバルブ部は締付は定位置でセルフシー
リングを発揮するので、バッキングの劣化がなく、長期
内にわたって水封作用を持続することができる。

■　上記■の効果と相持って、セルフシール作用を奏す
るバルブ部により可撓性が確保され、継ぎ手の可撓性を
損うことがない。

本発明は以下の態様を採ることにより、更にその効果を
高めるものである。

■　締付は定位置でバッキングのヒール部とフランジの
内面とは適宜手段により流体通路を形成すること。この
態様によれば、バッキングは過度に締め込まれることな
く、流体圧はバッキングのバルブ部に有効に作用し、バ
ルブ部は良好なセルフシーリング作用を発揮することが
できる。

■　バッキングのバルブ部の内径は自然状態（非圧縮状
態）で挿口部の外径よりも実質的に大径にされること。

すなわち、バルブ部の内径は挿口部の外径と同じである
か、あるいは若干大径にされること。この態様によれば
、流体管相互の接続にあたり、挿口部の挿入操作はバッ
キングの抵抗を受けることなく円滑に行われる。このた
め、挿口部の端面を面取りする必要もない。

■　引寄せ手段はバッキングのヒール部に埋設された口
金、あるいは、バッキングの背部に配された締付はリン
グであること。

以下、本発明の詳細な説明する。

第２図および第３図は、本発明の継ぎ手構造の一実施例
を示す。第２図はバッキングの締付は定位置にある継ぎ
手部の構造を示し、第３図はバッキングの自然状態にあ
る継ぎ手部の構造を示す。

ｌは接続される一方の流体管Ｐの端部の受口部であって
、その径を大径にされる。

２は上記受口部ｌに挿入される他方の流体管Ｐ′の挿口
部であって、該挿口部２の端面２１は面取り形成されな
い。

３は受口部１の端面より内方に張設された環状のフラン
ジである。該フランジ３は受口部ｌの端面に溶接により
固定されるが、水密を保持することが必須であり、水密
を保持できるならば他の適宜の固定手段を採用すること
が可能である。該フランジ３の内径は挿口部２の外径よ
りも若干大きくされ、継ぎ手部での可撓性を保償する。

３Ａは該フランジ３の円周方向の適宜間隔（通常は等間
隔）に穿設された後記する締付はボルトのポルト杆挿通
孔である。

上記の受口部１、挿口部２及びフランジ３によりバッキ
ング収容空間Ｈを構成する。

４は締付はボルトであって、ボルト頭４１とポルト杆４
２とからなる。ポルト杆４２は、また、ボルト頭４１に
連設する大径の大径杆部４２１と先端部分のねじ部４２
２とから構成される。

該大径杆部４２１はフランジ３のボルト挿通孔３Ａに挿
通され、その間隙に配された０リング５によって水密を
確保する。本実施例では該Ｏリング５は大径杆部４２１
の周りに穿設された凹溝４２３に装着される。また、該
大径杆部４２１の長さは該ポルト挿通孔３Ａの長さく換
言すればフランジ３の板厚）よりも適宜長さくα）大き
くされる。

６はバッキング収容空間Ｈに配される環状のバッキング
であり、外方部のヒール部６１と内方部のバルブ部６２
とからなる（第４図参照）。

ヒール部６１は硬質ゴムよりなり、その円周方向の適宜
位置に、締付はポルト４のねじ部４２２を遊挿状態に挿
通ずる挿通孔６Ａを有する口金６３が埋め込まれている
。該口金６３は締付は定位置で締付はポルト４の大径杆
部４２１の段部に衝接し、バッキング６の過度の圧縮を
阻止する。

バルブ部６２は締付は定位置で圧縮されて挿口部２の外
面及びフランジ３の内面３２に密着し、流体管内の流体
圧を受けてセルフシーリング作用を奏する。該バルブ部
６２は自然状態（圧縮されていない状態）でヒール部６
１よりフランジ３側に屈曲された形状を有し、その内径
は挿口管２の外径と実質的に等しいか、あるいはそれよ
りも若干大径にされる。６２ａはバルブ部６２の背面に
連続して形成された断面半円状の凹溝であって、流体圧
が該凹溝６２ａに作用し、バルブ部６２のセルフシール
作用を向上させる。

７はバッキング６の背部に配された環状の締付はリング
であって、二つ割もしくはそれ以上に分割されてなるが
、一体ものであってもよい。その円周方向の適宜位置（
すなわちフランジ３のポルト杆挿通孔３Ａ、ひいてはバ
ッキング６の挿通孔６Ａに対応する位置）に雌ねじ孔７
Ａが穿設され、締付はポルト４のねじ部４２２と螺合す
る。したがって、締付はポルト４の回動により該締付は
リング７はフランジ３側に向って前進する。

本実施例では、引寄せ手段は狭義には締付はリング７に
より構成されるが、広義にはバッキング６のヒール部６
１に埋設された口金６３及び該口金６３と衝接する締付
はポルト４の大径杆部４２１をも含めたものとして構成
される。

次に、本実施例の継ぎ竿部構造の接続操作の手１ 順と水封作用について述べる。

（１）受口部ｌの端部にフランジ３を溶接により水密に
固定し、次いで、受口部１内に分割された締付はリング
７及びバッキング６をそれぞれ搬入した後、締付はリン
グ７を一体のものとして組み立てる。

（２）フランジ３の外側より締付はポルト４をポルト杆
挿通孔３Ａ内に挿入する。このとき、締付はポルト４の
大径杆部４２１の凹溝４２３には０リング５が装着され
、フランジ３のポルト杆挿通孔３Ａとの水密（気密）を
確保する。次いで、締付は該ポルト４のボルト杆４２を
バッキング６の挿通孔６Ａ及び締付はリング７の雌ねじ
孔７Ａに挿通・螺入する。

（３）締付はポルト４を回動して締付はリング７を軽く
前進させ、バッキング６のバルブ６２の前端がフランジ
３の内面３２に衝接する位置にまで移動させる（第３図
参照）。この状態で、締付はポルト４、バッキング６及
び締付はリング７は受口部ｌに一体に組み付けられ、仮
止め状態になる。

２ （４）次いで、挿口管２を受口部ｌ内に挿入する。

このとき、バッキング６のバルブ部６２の内径が挿口管
２の外径と実質的に等しいか、あるいは若干大径にされ
ているので、挿口管２の挿入は円滑に行われる。

（５）シかる後、締付はポルト４のボルト頭４１を回動
させて締付はリング７をフランジ３側へと更に押し込ん
でゆくと、バッキング６のバルブ部６２はフランジ３の
内面３２に衝接圧縮され、該バルブ部６２の内径の縮小
により挿口部２の外面にも密着する。更に締付はリング
７を引き寄せるとパ・ンキング６のヒール部６１の口金
６３は締付はポルト４の大径杆部４２１の段部に衝接し
、バッキング６のバルブ部６２のそれ以上の過度な圧縮
を阻止するとともに、ヒール部６１とフランジ３の内面
３２とに幅αの流体の導通路■を形成する（第２図参照
）。

（８）上記の手順により接続された継ぎ平部に流体管内
部の圧力が作用すると、該圧力はバッキング６のバルブ
部６２の内方に直接作用するとともに、上記ヒール部６
１前面の流体通路Ｉを介してバルブ部６２の外方からも
作用し、バッキング６のバルブ部６２はセルフシーリン
グ作用により水封効果を発揮する。

第５図及び第６図は本発明の継ぎ手構造をスリーブ継ぎ
子装置に適用した実施例を示す。前記した実施例と同等
の部材については同一の符号が付されている。

ここに、８は円筒状のスリーブ管であって、該スリーブ
管８の両端にフランジ３を取り付ける。

締付はポルト４、バッキング６、締付はリング７の構造
は前記の実施例に準する。上記の各部材によってスリー
ブ継ぎ子装置Ｓが構成される。

第５図は本スリーブ継ぎ子装置Ｓの組立て状態を示し、
工場でこの状態に組み立てられ、この状態で現場に搬入
される。この組立て状態にあるとき本スリーブ継ぎ子装
置Ｓは全体として遊びのない固定状態とされるので搬送
に好適である。そして、この状態で挿口部２（点線表示
）が挿入されるとき、バッキング６の内径は挿口部２の
外径よりも大径にされているので、その挿入作業は円滑
に行われる。

第６図は本スリーブ継ぎ子装置Ｓの締付はポルト４を完
全に締め付けた状態を示す。すなわち。

締付はポルト４のボルト頭４１を回動して締付はリング
７を引き寄せてゆくにつれ、バッキング６のバルブ部６
２はフランジ３の内面に圧接されその径を縮小されなが
ら押し込まれてゆく。そして、バッキング６の口金６３
の前端面が締付はポルト４の大径杆部４２１の段部に衝
接する位置で締付は定位置となり、接続操作は完了する
。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明
の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更が可能である
。すなわち、以下の態様は本発明の技術的範囲内に包含
されるものである。

■　上記実施例では締付はポルト４のねじ部４２２と締
付はリング７が螺合関係にあるが、締付はポルト４のね
じ部４２２とバッキング６の口金６３とを螺合させるこ
とができる。この場合は締付はリングを廃することがで
きる。更に、ねじ部を５ 適宜長さにすることにより締付はポルト４の大径杆部４
２１の余長αを省略することができる。

■　バッキングのヒール部とバルブ部との断面形状は上
記実施例のくの字形状に限られず、第７図に示すように
、バルブ部を丸形断面とすることができる。この場合、
締付はリング７は内径部（バッキングのバルブ部が当接
する面）を折り曲げる態様を採ることが好ましい。

、４、図面の簡単な説明 第１図は従来技術の継ぎ学部の構造を示す断面図である
。第２図以下は本発明の継ぎ竿部構造の実施例を示し、
第２図はその一実施例の締付は定位置にある状態を示す
断面図、第３図はその仮止め状態にある状態を示す断面
図、第４図はその実施例に使用されるバッキングの一部
側面一部断面図、第５図及び第６図は他の実施例（スリ
ーブ継ぎ子装置）の構造を示す断面図、第７図は更に他
の実施例の構造を示す一部分断面図である。

ｌ・・・・・・受口部　２・・・・・・挿口部　３・・
・・・・フランジ３Ａ・・・・・・ポルト杆挿通孔　３
２・・・・・・内面　４・・・６ ・・・締付はポルト　４２・・・・・・ポルト杆　４２
２・・・・・・ねじ部　６・・・・・・バッキング　６
１・・・・・・ヒール部６２・・・・・・バルブ部　７
・・・・・・締付はリング　Ｈ・・・・・・バッキング
収容空間 特許出願人 コスモエ機株式会社 代理人 弁理士　池田仁士

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、受口部（１）の内面と、該受口部（１）内に同心状
   に挿入される挿口部（２）の外面と、該受口部（１）の
   端面より水密を保持して内方に張設されたフランジ（３
   ）の内面（３２）とで環状のバッキング収容空間（Ｈ）
   を形成する流体管の接続部において、 前記フランジ（３）の外方より該フランジ（３）のポル
   ト杆挿通孔（３Ａ）と水密を保持して前記バッキング収
   容空間（Ｈ）内に回動自在にねじ（４２２）付きボルト
   杆（４２）が挿入される所要数の締付はボルト（４）と
   、 前記バッキング収容空間（Ｈ）内に配され、外方のヒー
   ル部（６１）と内方のバルブ部（６２）とからなり、締
   付は定位置で前記バルブ部（８２）は前記フランジ（３
   ）の内面（３２）及び挿口部（２）の外面とに衝接圧縮
   されてセルフシーリング作用を奏するバッキング（６）
   と、 前記締付はボルト（４）のボルト杆（４２）のねじ（４
   ２２）に螺合し、該締付はボルト（４）の締付は回動に
   より前記バッキング（６）を前記フランジ（３）の内面
   （３２）側に引き寄せる引寄せ手段とからなる、 ことを特徴とする流体管の継ぎ手構造。 ２、バッキング（６）のヒール部（８１）は締付は定位
   置でフランジ（３）の内面（３２）と流体通路（１）を
   形成する特許請求の範囲第１項に記載の流体管の継ぎ手
   構造。 ３、締付はボルト（４）のボルト杆（４２）はフランジ
   （３）のボルト挿通孔（３Ａ）に挿通される部分を大径
   にされ、かつ、該ポルト挿通孔（３Ａ）の長さよりも適
   宜長さ　（α）大きくされてなる特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載の流体管の継ぎ手構造 ４、バッキング（８）はバルブ部（６２）の内径が自然
   状態で挿口部（２）の外径よりも実質的に大径である特
   許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の流
   体管の継ぎ手構造。 ５．引寄せ手段はバッキング（８）のヒール部（６１）
   に埋め込まれた雌ねじを有する口金（６３）である特許
   請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の流体
   管の継ぎ手構造。 ６、引寄せ手段はバッキング（６）の背部に配され雌ね
   じを有する締付はリング（７）である特許請求の範囲第
   １項ないし第４項のいずれかに記載の流体管の継ぎ手構
   造。