JP6019539B2 - パイプ用カプラ - Google Patents

Description

本発明は、気密と水密を要する２つのパイプを長さ方向に連結するパイプ用カプラに関し、ケーシングの内壁とスリーブとの間に設けられるグリップリングの端部が、ケーシングの内壁を食い込んで損傷ケーシングが損傷することを防止したパイプ用カプラに関する。

より詳しくは、本発明は、合成樹脂などからなるケーシングを用いてカプラを構成することにおいて、グリップリングの外周端部がケーシングの内壁を食い込んでケーシングが損傷することを防止できるように、グリップリングとケーシング内壁との間に侵食防止リングを設けたパイプ用カプラに関する。

一般に、パイプクランプ又はカプラは、ボルト締結力によって２つのパイプを連結するもので、水密や気密が必要な連結部位に用いられるカプラは、内部にゴム材質のスリーブを設けて、連結部位に管体内の流体又は気体が流出することを防止している。

特に、高圧パイプの連結に用いられるカプラの場合、パイプの内部圧力がパイプの長さ方向に脱離作用を行うため、溝が形成されたグリップリングを内部に設けることで、圧力によってパイプが長さ方向に離脱することを防止している。

このようなカプラに関連する技術として、下記のような特許文献１乃至４がある。

このようなカプラは、ボルトの締結力がパイプの外周面方向、すなわち、長さ方向と垂直方向で作用することに対して、グリップリングは、パイプ長さ方向で４５゜程度の方向に作用することにより、長さ方向に押されるパイプを直接固定させるものである。

前記カプラは、締結過程において、ボルト締結で内部空間が縮小される。それで、前記カプラ内側に装着したグリップリングも、一側が開口したＣ字状に形成することにより、カプラボルトの締結に際して、直径の縮小が容易になされるようにする。

しかし、前記過程においては、ボルト締結により、弾性材質のスリーブがパイプに圧着しながら、一部が両端部に膨脹するようになり、このようなスリーブの膨脹は、スリーブの端部に接して設けられているグリップリングに伝達される。この際、膨脹されるスリーブの一部は、グリップリングの内側に形成された溝間に組み込んで、グリップリングがスリーブ端部面に沿って摺動することを強く制限することになる。

このように、グリップリングとスリーブ端部との間の係止部分で抵抗が発生すると、カプラの締結において、より強いボルト締結力を要求することになり、強い締結力によって、グリップリングの直径が縮小されることで、グリップリングの溝に嵌入したスリーブの突出部分が破損するという問題がある。また、一定時間が経過すると、カプラの締結力と移送される流体の耐圧が作用して、スリーブがグリップリングの溝に食い込んで固定した状態となり、このような状態でカプラを分離すると、グリップリングとスリーブがくっついて分離されず、分離されたとしても、グリップリングの溝部分に嵌入したスリーブの一部分が引き裂かれるという問題がある。

このような問題点を解消するための技術として、下記の特許文献１がある。

図５〜図８に示しているように、カプラ１００のケーシング１１０の内側にスリーブ１２０を設け、スリーブの端部には、その一側に、切断部１３０ｃと複数の切開溝１３０ｇとを備えたグリップリング１３０を設け、グリップリング１３０の切断部１３０ｃが、図８(ｂ)のように縮まったとき、切開溝１３０ｇの両端が互いにくっついて切開溝１３０ｇが閉塞することになり、もって、切開溝１３０ｇにスリーブの一部が嵌入することを防止する。ところが、このような従来のカプラは、グリップリングの切開溝１３０ｇにスリーブが一部突出して嵌入することを防止する効果はあるものの、図６及び図７に示しているように、グリップリング１３０の端部がケーシング１１０の内壁を食い込んでケーシングが損傷するという不都合がある。

特に、船舶や車両などに設置されたパイプの連結において、このようなカプラを使用する場合、車両や船舶の移動で発生する振動により、グリップリング１３０が逐次ケーシング１１０の内壁を食い込んでケーシングが損傷することにより、パイプの内部に流れる流体が漏出する虞もある。

大韓民国特許登録第０９８３０８７号 日本特開２００７−２２５０９４ 日本特開２００９−１３３４４６ 日本特開２０００−１７９７６１

本発明は、前記のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ケーシングの内壁とスリーブとの間に設けられるグリップリングの端部が、ケーシングの内壁を食い込んでケーシングが損傷することを防止したパイプ用カプラを提供することにある。

より詳しくは、本発明は、合成樹脂などからなるケーシングを用いてカプラを構成することにおいて、グリップリングの外周端部がケーシングの内壁を食い込んでケーシングが損傷することを防止するため、グリップリングとケーシング内壁との間に侵食防止リングを設けたパイプ用カプラを提供することを目的とする。

このような目的を達成するための本発明は、弾性を有するスリーブの両端とケーシングの両端内壁との間に、複数の切開溝を有するグリップリングを備えたパイプ用カプラにおいて、
前記グリップリングの外側とケーシングの両端内壁との間に、グリップリングの外周端部がケーシングの内壁に食い込まないように、グリップリングの縁部を取り囲む侵食防止リングを設けることを特徴とする。

また、本発明のカプラを構成する侵食防止リングは、前記スリーブの端部外周面を取り囲む内壁保護部と、前記内壁保護部と直角に折り曲げられて、グリップリングの外周端部を取り囲む端鍔保護部とからなることが望ましく、前記端鍔保護部は、内壁保護部に複数の切開溝を形成した後、内側に曲げて形成する。

また、前記侵食防止リングは、一部を切開して開口部が形成されている開放した円状であることが望ましい。

本発明によると、グリップリングの縁端部とケーシングが接触する面に侵食防止リングを設けることにより、グリップリングの外周端部がケーシングの内壁を食い込まないようにできるという効果がある。

図１は、本発明によるカプラの一例を示す分解斜視図である。 図２は、本発明によるカプラの一例を示す断面図である。 図３は、本発明によるカプラに設けられた侵食防止リングの一例を示す斜視図である。 図４は、図２におけるＡ部分の拡大図である。 図５は、従来のカプラを示す分解斜視図である。 図６は、従来のカプラを示す断面図である。 図７は、図６におけるＢ部分の拡大図である。 図８は、従来グリップリングの作動状態を示す平面図である。

以下では、本発明を添付の図面と共に、詳しく説明することにする。

本発明は、グリップリングの端部がケーシングの内壁を食い込まないようにしてケーシングの損傷を防止するものであって、このためには、侵食防止リング１を備えている。

このような侵食防止リング１を備えたパイプ連結用カプラは、２つのパイプ２００の対向する端部の間に挟み込まれ、流体の漏出を防止するスリーブ１２０と、前記スリーブ１２０を支持するためのケーシング１１０とを含む。これらの構成要素は、従来のカプラを構成するものと同一・類似しているが、本発明の理解のために説明すると、下記の通りである。

前記スリーブ１２０は、図１及び図２に示しているように、内面に螺旋状又は円環状で凹凸が形成されており、外周面にしわが形成されたパイプ２００にも設置可能であり、また、前記ケーシング１１０がその外部に設置されて、ケーシングを固定ボルトで締め付けて組み立てることにより、パイプの外周面に密着される。

前記ケーシング１１０は、両端に端鍔１１１が形成され、半円状の弧形内面が形成された二つをヒンジ結合してなされたものであって、ヒンジ固定部の反対側には、固定ボルトが締結されるボルト固定孔が形成されており、固定ボルトが締結されることにより、内面が前記スリーブ１２０を加圧して、パイプに密着されるようにする。

このように固定ボルトが締結される過程において、スリーブ１２０が長さ方向に拡張されると、スリーブがパイプとケーシングとの間に気密に密着できないので、このような拡張を防止するために、ケーシングの両端には、端鍔１１１が形成されている。

また、このようなケーシング１１０の端鍔１１１は、パイプ２００の外周面に近く隣接して密着され、このように設置されたケーシングの端鍔とパイプとの間にスリーブ１２０が押されないようにするための部材であって、パイプに圧力が作用すると離脱しないように４５゜程度の角度で作用可能な部材として、グリップリング１３０を備えている。

前記グリップリング１３０は、円環状にすることができるが、ケーシングを設置する過程において、ケーシングへのボルト締結により内部空間が縮小され、これに伴い、グリップリング１３０も縮小され、直径も小さくなるべきであるので、一側が開放したＣ字状に形成されており、ケーシングの内径が小径となることにつれ、この過程で生じる捻れることを防止するために、内側に複数の切開溝を形成した。これにより、グリップリング１３０は、設置前には、“Ｃ”字状に一側が開放した環状をしているが、設置後は、円環状を成すことになり、内側に形成された切開溝が狭められるようになる。

このように構成されたカプラ１００は、前述したように、グリップリング１３０の外周端部がケーシング１１０の端部内壁、すなわち、ケーシング本体部と端鍔１１１との間の内側角部分に対向した状態で設置され、この状態で、ケーシング１１０に固定ボルトを締め付ける場合、グリップリング１３０の外周端部がケーシング１１０の内壁に食い込まれるようになる。

特に、ケーシング１１０が合成樹脂などのような材質からなり、船舶や自動車などに設置されるパイプの連結にカプラを用いた場合、頻繁な振動によって、グリップリング１３０の外周端部がケーシング１１０の内壁を摩滅させて、ケーシングが損傷又は破損して、流体漏出の虞がある。

それで、前述したように、グリップリング１３０の外周端部がケーシング１１０の内壁を摩滅しないようにするため、侵食防止リング１を設置している。

前記侵食防止リング１は、図２及び図４に示しているように、ケーシング１１０の両端の端鍔１１１の内部に設けられ、グリップリング１３０の外周端部がケーシング１１０と接触しないようにする。

このような侵食防止リング１は、図３に示しているように、スリーブ１２０の端部の外周面を取り囲むように、ケーシング１１０の内壁とスリーブ１２０の外壁との間に挟み込まれる内壁保護部１ｉと、前記内壁保護部１ｉと直角に折り曲げられて、グリップリング１３０の外周端部とケーシング１１０の端鍔との間に位置する端鍔保護部１ｅとからなる。

前述したように、ケーシング１１０の内部に設けられる構成要素は、ケーシングの組立過程において締め付けられる固定ボルトの締結によって縮小されるべきであり、これにより、前記侵食防止リング１も、一側が開放し、開口部１ｃが形成された円状をなしている。すなわち、正面視において、円形のリング状を成し、一側を開放して“Ｃ”字状を成している。

また、前記内壁保護部１ｉと端鍔保護部１ｅは、連続して形成することができるが、ケーシング１１０が締められて縮小される過程において、端鍔保護部１ｅが歪んで不規則な面を成すことがあるので、図３に示しているように、複数の切開溝１ｇを形成している。

すなわち、前記侵食防止リング１における前記端鍔保護部１ｅは、内壁保護部１ｉに複数の切開溝１ｇを形成した後、内側に曲げて形成される。

このように構成された本発明によるカプラは、図２に示しているように、前記侵食防止リング１が、ケーシング１１０の端鍔１１１とグリップリング１３０の外周端部との間に設置されることにより、グリップリング１３０の外周端部が、ケーシング１１０の内壁に食い込むか、内壁を摩滅することを防止する。

１ 侵食防止リング
１ｃ 開口部
１ｇ 切開溝
１ｅ 端鍔保護部
１ｉ 内壁保護部
１００ カプラ
１１０ ケーシング
１１１ 端鍔
１２０ スリーブ
１３０ グリップリング
２００ パイプ

Claims (2)

1. 弾性を有するスリーブの両端とケーシングの両端内壁との間に、複数の切開溝を有するグリップリングを備えたパイプ用カプラにおいて、
   前記グリップリングの外側とケーシングの両端内壁との間に、グリップリングの外周端部がケーシングの内壁に食い込まないように、グリップリングの縁部を取り囲む侵食防止リングを設け、
   前記侵食防止リングは、前記スリーブの端部外周面を取り囲む内壁保護部と、前記内壁保護部と直角に折り曲げられて、グリップリングの外周端部を取り囲む端鍔保護部とからなることを特徴とするパイプ用カプラ。
2. 前記侵食防止リングは、一部を切開して開口部が形成されている開放した円状であることを特徴とする請求項１に記載のパイプ用カプラ。

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