JP4370219B2 - 可撓管継手用パッキング - Google Patents

Description

本発明は、建物の排水管などの管体を接続する管継手に使用するもので、管体の外面と継手部の内面との間に介装するため、弾性材によって形成されたパッキングに関するものである。

排水鋼管用等に適用される可撓管継手に用いられるパッキングには、パッキング本体内に剛体球を配置して、耐引き抜き力を高めたものがある（実登第３０９９３７０号）。この方式の継手では耐引き抜き力は優れているが、継手にかかる圧力を従来よりも高圧にした場合、管の抜ける進行速度が早くなるという問題があった。

またこの種の管継手は、建物における汚水、雑排水の排水管に使用され、地震などによる建物の振動に対する可撓性、管の熱による膨張、収縮の吸収性などに対応するために、可撓性を備えているものであるが、従来の方式の継手では、管の変動に対する追従性能が必ずしも十分でない。例えば、継手部の緊締によりパッキング本体が圧縮されてしわのよったようになり、水密性が低下する原因になるとか、管の引き抜き力に対抗する作用が不足するという問題がある。

実登第３０９９３７０号

本発明は前記の点に着目してなされたものであり、その課題は、管体への密着性を向上させて、水密性を保持するとともに、管体の引き抜きを阻止する性能を向上した可撓管継手用パッキングを提供することである。

前記の課題を解決するため、本発明は、建物の排水管などの管体を接続する管継手に使用するもので、管体の外面と継手部の内面との間に介装するため、弾性材によって形成されたパッキングについて、管体の外面に嵌合可能な環状部と、環状部の一端から管軸方向へ延びる一端部分と、環状部の他端から管軸方向へ延びる他端部分とを有するパッキング本体を具備し、パッキング本体の一端部分が独立的に動き得るようにスリットによって複数部分に分割されており、ボルトによる継手部の締結時に、継手部に設けられている内側斜面と管体外面との間に介在する剛体球を、上記分割各部分に１個又は２個以上設けた構成とするという手段を講じたものである。

本発明に係るパッキングは、管体の外面と継手部の内面との間に介装して使用され、水密性能を発揮するために弾性材によって形成される。従って、パッキングには例えばニトリルゴム（ＮＢＲ）などの合成樹脂材料のような弾性材が適している。パッキングにはまた天然ゴム系の弾性材も使用され得る。なお、管体は鋼管製、継手部はねずみ鋳鉄（ＦＣ）、ダクタイル鋳鉄（ＦＣＤ）等の鋳鉄製品製のものを使用することを想定しているが、これらに限定されるものではない。

本発明に係るパッキングは、パッキング本体を具備し、パッキング本体は、環状部と、環状部の一端から管軸方向へ延びる一端部分、及び環状部の他端から管軸方向へ伸びる他端部分を有している。環状部は、管体の外面に嵌合可能なもので、パッキングとして止水効果を発揮する主要部分であり、継手部によって圧縮される部分である。そのパッキング本体は、環状部の両方の端部を夫々一端部分、他端部分としている。

剛体球は、継手部の内側斜面と管体外面との間に介在するものであり、パッキング本体の一端部分に設けられる。剛体球は、パッキング本体に固定されるとともに、そこから外方及び内方に一部が突き出ており、従って継手部の内側斜面及び管体外面に接触可能な構造になっている。なお、剛体球は金属製を想定しており、その一部がパッキング本体の一端部分から露出するか或いはパッキング本体の弾性材によって覆われた状態かのどちらかの状態を取る。

パッキング本体の一端部分の周方向に複数個このような剛体球が設けられ、かつまた、一端部分が独立的に動き得るようにスリットによって分割される。逆に言えば、パッキング本体の一端部分がスリットによって複数部分に分割されており、分割各部分に剛体球を設けている、ということになる。分割部分の数と剛体球の個数とは一致する（１分割部分に付き剛体球１個）か、或いは剛体球の個数を分割部分の倍数とする（１分割部分に付き剛体球２個又は３個以上）ことができる。なお、剛体球はパッキング本体に動かないように固定されていることが望ましい。

パッキング本体は、管体の外面に面接触可能であり、かつ他端部分の方向へ傾斜したヒダ部を内周面に設けることができる。ヒダ部は、管体の外面に面接触することにより、管体に働く引き抜き力に対抗するもので、そのために、環状部の内周面に他端部分の方向へ傾斜させてあり、引き抜き力によってヒダ部が一端部分の方向へ移動しようとするときには、ヒダ部がめくれなければならず、めくれるときに環状部へ食い込むことにより引き抜きを阻止するように作用する。

パッキング本体は、管体の端部を覆うように係止する係止端部を他端部分に有していることが望ましい。係止端部は、管端を覆うことにより防食作用を発揮し、管体と継手部とを接触させないため当たり音の発生を防止するとともに、隙間確保のために樹脂の充填も不要とし、継手に可撓性を保持せしめる。

本発明は上記のように構成されかつ作用するものであるから、管体への密着性が向上して、継手部を緊締してもパッキング本体をしわがよったように変形させず、水密性を保持することができ、また、ヒダ部により管体に対する引き抜き阻止力を向上することができるという効果を奏する。

以下図示の実施形態を参照して本発明に係る可撓継手用パッキングの実施形態を説明する。各図において、１１は管体、１２は継手管であり、継手管１２は、管体内径と同径の中央部１３を有し、かつ両端にフランジ部１４、１４′を有しており、フランジ部１４、１４′には継手リング１５が組み合わされている。フランジ部１４、１４′及び継手リング１５にはボルト孔が設けられており、ボルト１６を挿通しナット１７とともに緊締することができる。継手管１２と継手リング１５とは本発明における継手部１８を構成する。継手部１８の内周には、本発明に係るパッキングを取り付けるパッキング配置部が設けられており、継手リング１５の内周には内側斜面１９として、継手部１８の外方へ向かってテーパー状となる斜面が設けられている。なお、ナット１７は、継手リング１５のボルト孔に雌ねじを設けて代用することも可能であるから必須ではない。

パッキング本体２０は、管体１１の外面に嵌合可能な環状部２１と、環状部２１の一端から管軸方向へ延びる一端部分２２と、環状部２１の他端から管軸方向へ延びる他端部分２３とから成り、これに、剛体球２５等を設けて構成されている。剛体球２５は、図２に示されているように１２個が周方向に等間隔でパッキング本体２０の一端部分２２に取り付けられており、各剛体球２５はテーパー状断面を有する一端部分２２の取り付け部よりも大径であるので、内面側、外面側ともに露出し、管体１１の外面及び継手リング１５の内側斜面１９に接触可能になっている。各剛体球２５を設けた一端部分２２は、スリット２６によって１個ごとに分割されている。例示のスリット２６は逆テーパー状に形成さ
れ、かつスリットの底に当たるスペース部分２７にて隣りの一端部分同士が完全に離れており、パッキング本体２０の圧縮じわの発生を防止し、管体１１の位置変動に対する追従性能を向上するように意図されている。

パッキング本体２０は、また、ヒダ部２８を環状部２１の内周面に有している。図１のものは、図５に示すように、管体１１の外面に面接触可能であり、かつ環状部２１の他端部分２３の方向へ端部が傾斜したヒダ部２８を管軸方向に２個設けた例であり、２段階に作用を発揮する。図６はヒダ部２８を３個設けた例であり、これらによりヒダ部２８は個数を限定しないことを示している。１個でも良いことは勿論である。

パッキング本体２０の他端部分には、管体１１の端部に、覆うように係止する係止端部２９が設けられている。係止端部２９は、環状部２１の他端部分２３の先端に位置しており、他端部分２３は薄膜状であるので伸縮性が良好であり、環状部２１及び係止端部２９が夫々所期の位置に配置されることを妨げない。なお、パッキング本体２０の環状部２１は管体１１と継手部１８との間を埋めて水密性を発揮する肉厚のほぼ台形状の断面形状を有している（図５、図６参照）。

このような構成を有する本発明のパッキングを使用して可撓管継手３０を施工するに
は、予め管体１１に継手リング１５を嵌め合わせ、次いでパッキング本体２０を管体１１に同様に嵌め合わせる。その際、係止端部２９が管体１１の端部を確実に覆うように注意し、パッキング本体２０の一端部分２２が継手リング１５の内側斜面１９と管体外面との間に入り込むようにする。さらに、パッキング本体２０の外側を覆うよう継手管１２に嵌め合わせ、そのフランジ部１４と前記継手リング１５のボルト孔にボルト１６を差し込
み、かつナット１７を螺合して締結作業を行う。

ボルト１６、ナット１７の緊締により、継手リング１５にパッキングの一端部分２２が押し込まれる結果、内側斜面１９によって剛体球２５が管体１１の外面に加圧され食い込む状態となる（図１参照）。このような締結状態になると、継手リング１５とフランジ１４に挟まれているパッキング本体２０の環状部２１も変形を生じることになる。ボルト１６、ナット１７の緊締により圧縮を受けている環状部２１もスリット２６により圧縮変形が吸収されるので、しわのよったようになることがなく、ここに水密な継手を完成する。また、継手管１２と管体１１とが管軸方向からずれる相対移動を起しても、スリット２６により圧縮と伸張が調整され、所期の水密性が保持される。さらに、相対移動が管軸方向のものである場合、引き抜きに対しては、管体外面に圧接しているヒダ部２８が抜けに対抗し、押し込みに対しては係止端部２９が間に介在して管端の当たりを防止するように作用する。

本発明に係る可撓管継手用パッキングの実施例を示す縦断面図。 同じくパッキングの一端部分側の端面図。 同じくパッキングの側面図。 同じくパッキングの他端部分側の端面図。 図２のＶ−Ｖ線断面図。 ヒダの変形例を示す図５と同様の断面図。

符号の説明

１１ 管体
１２ 継手管
１４、１４′ フランジ部
１５ 継手リング
１６ ボルト
１８ 継手部
１９ 内側斜面
２０ パッキング本体
２１ 環状部
２２ 一端部分
２３ 他端部分
２５ 剛体球
２６ スリット
２８ ヒダ部

Claims (1)

1. 建物の排水管などの管体を接続する管継手に使用するもので、管体の外面と継手部の内面との間に介装するため、弾性材によって形成されたパッキングであって、管体の外面に嵌合可能な環状部と、環状部の一端から管軸方向へ延びる一端部分と、環状部の他端から管軸方向へ延びる他端部分とを有するパッキング本体を具備し、パッキング本体の一端部分が独立的に動き得るようにスリットによって複数部分に分割されており、ボルトによる継手部の締結時に、継手部に設けられている内側斜面と管体外面との間に介在する剛体球を、上記分割各部分に１個又は２個以上設けた構成を有する可撓管継手用パッキング。

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