JP2017003010A - かしめ式継手 - Google Patents

Abstract

【課題】通水試験前後でかしめ不良を確実に検知することができるかしめ式管継手を提供する。【解決手段】内部に通水路を有して管に差し込むインナースリーブ１の周囲に、管を挿入する間隙を隔てて、かしめにより管をインナースリーブに接合可能に塑性変形するアウタースリーブ３を設けたかしめ式管継手である。インナースリーブには、その円周上にパッキン２の収容凹部を設けると共に、収容凹部の一部に、通水路とアウタースリーブとの間隙とを連通し、かしめの加圧が一定以上のときにパッキンにより閉塞される貫通孔１ｃを設けている。アウタースリーブには、その基端側に管が一定以上挿入されたことを視認する確認孔3aを設けると共に、確認孔を除く円周上にかしめによって加圧箇所が発色する発色層６を設けている。かしめの施工の有無を発色層の発色の有無によって検知する一方、かしめの加圧が一定未満であることを貫通孔を通じた漏水によって検知する。【選択図】図５

Description

この発明は、かしめ（プレス）施工によって管を接続する管継手に関するものである。

一般的なかしめ式管継手は、インナースリーブとアウタースリーブとの間に管を挿入し、アウタースリーブを専用工具によりかしめることで、その塑性変形により管が抜け止めされた状態となり接続が完了する。また、インナースリーブにはパッキンが設けられ、漏水を防止している。しかし、一般的なかしめ式管継手の場合、管を挿入しただけ、あるいは、かしめが不十分であるなど、かしめ不良時でも通水試験時に漏水が発生せず、時間を経過してから事後的に漏水が発生することがあった。

そこで本出願人は、上述したかしめ不良を確実に検知するために、インナースリーブのパッキン取付位置に内外に通じる小さな貫通孔を設けたかしめ式管継手を開示した（特許文献１）。これによれば、適切なかしめが行われたときだけパッキンにより貫通孔が閉じられるようにし、かしめ不良時には、通水試験時に貫通孔を通じて漏水が発生するようにしている。したがって、通水試験時に確実にかしめ不良を検知できる。

一方、かしめそのものの施工忘れを防止する手段として、アウタースリーブの円周上に感圧発色片を貼付し、かしめ施工に伴う当該片の加圧により発色させ得る機能を有するかしめ式管継手が提案されている（特許文献２）。これによれば、通水試験前に発色の有無の目視によってかしめ施工の有無を確認することができる。

特開２０１５−２１５９３号公報 特開２００４−１３８１６９号公報

本出願人が開示した特許文献１の管継手では、通水試験時に初めてかしめ不良を検知することができ、仮に、かしめそのものの施工忘れがあっても、通水試験前にはこれを検知することができない。

これに対して特許文献２の管継手では、当該かしめ施工忘れを通水試験前に発見することができるが、それが適切なかしめ施工であるかまでは把握することができない。つまり、発色によってかしめ施工が確認でたとしても、そのかしめ施工が不十分であれば、一般的なかしめ式管継手のように、通水試験から時間が経過した後に漏水する恐れがある。

本発明は上述した課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、通水試験前後でかしめ不良を確実に検知することができるかしめ式管継手を開示することである。

上述した目的を達成するために本発明では、内部に通水路を有して管に差し込むインナースリーブの周囲に、前記管を挿入する間隙を隔てて、かしめにより前記管を前記インナースリーブに接合可能に塑性変形するアウタースリーブを設けたかしめ式管継手であって、前記インナースリーブには、その円周上にパッキンの収容凹部を設けると共に、該収容凹部の一部に、前記通水路と前記アウタースリーブとの間隙とを連通し、前記かしめの加圧が一定以上のときに前記パッキンにより閉塞される貫通孔を設け、前記アウタースリーブには、その基端側に前記管が一定以上挿入されたことを視認する確認孔を設けると共に、該確認孔を除く円周上に前記かしめによって加圧箇所が発色する発色層を設け、前記かしめの施工の有無を前記発色層の発色の有無によって検知すると共に、前記かしめの加圧が一定未満であることを前記貫通孔を通じた漏水によって検知するという手段を用いた。

この手段によれば、発色層によって通水試験前にかしめ施工の有無を検知する。また、かしめ施工がなされていても、その加圧が不十分であるときは、通水試験時に漏水を検知することで、さらにかしめ直して完全に漏水事故の発生を防止する。

発色層は、アウタースリーブに塗装したものであってもよいが、現在、公知の加圧発色性シートを用いるのが容易である。したがって、本発明では裏面に貼着層を有する加圧発色性シートを用いることとし、これに確認孔に対応した切欠きを設けると共に、そのシート長さをアウタースリーブの円周長よりも短くするという手段を用いる。切欠きは確認孔を閉塞することを回避する。また、シート長をアウタースリーブの円周長よりも短くすることで、これをアウタースリーブに貼着したときは、両端に隙間が生じる。この隙間は、アウタースリーブをかしめたときに、その収縮を吸収するもので、当該吸収によって加圧発色性シートに偏肉が生ず、捲り上がりを防止することができる。

なお、公知の加圧発色性シートは、マイクロカプセルに発色剤を注入したもので、当該発色剤は紫外線によって発色能力が劣化するものが多い。したがって、加圧発色性シートは、その表面に、さらに、耐候性保護層を有することが好ましい。この耐候性保護層は、少なくとも紫外線をカットするものであることが好ましく、具体的にはセロハンテープが該当する。

さらに、加圧発色性シートは一枚のものを、上述したように、両端に隙間を空けてアウタースリーブに巻き付けて貼着するものであってもよいが、より好ましくは、二枚に分割され、当該二枚の分割シートを互いに間隔をおいてアウタースリーブに貼着する。これは、かしめ専用工具の多くが上下二分割の割り型によって構成されていることに対応するもので、割り型ごとに分割シートが存在することにより、かしめ後に上述したシートの偏肉を確実に防止することができる。

なお、確認孔の数は一つであってもよいが、確認孔をアウタースリーブの円周上の２ヶ所または３ヶ所に等間隔に設けることによって、どの角度からも確認孔を視認できるようになる。

本発明によれば、通水試験前にかしめの施工忘れを検知でき、且つ、加圧不十分なかしめ施工は通水試験時の漏水によって検知できるため、常に、かしめ不良を防止することができる。

本発明の一実施形態に係るかしめ式管継手の上半断面図 同、斜視図（加圧発色性シートの貼着前） 同、斜視図（加圧発色性シートの貼着後） 同、管の挿入状態を示した上半断面図 同、かしめ施工した状態を示した上半断面図 同、かしめ施工した状態を示した斜視図

以下、本発明の好ましい実施の形態を添付した図面に従って説明する。図１は、本発明の一実施形態を示したもので、一方側を雄ネジ構造の器具接続部ＭＪとし、他方側を管の接続部ＰＪとしたものである。管接続部ＰＪは、インナースリーブ１と、該インナースリーブ１の円周上に取り付けられるパッキン２と、インナースリーブ１の周囲に間隔を隔てて同軸に設けたアウタースリーブ３とによって構成している。

インナースリーブ１は、管Ｐに差し込む部分であって、内部に通水路１ａが形成されている。したがって、インナースリーブ１を管Ｐに差し込むことによって、接続の基礎が構築されると共に、管Ｐを流れる流体は通水路１ａを通じて器具接続部ＭＪへと導出される。このようなインナースリーブ１の円周上には、パッキン２の収容凹部１ｂを形成している。この収容凹部１ｂは、圧縮変形前のパッキン２の長さよりも長く、また、その厚みよりも大きい深さを有する。また、収容凹部１ｂの一部には、通水路１ａとアウタースリーブ３との間隙とを連通する貫通孔１ｃを形成している。

なお、１ｄは収容凹部１ｂと隣接して形成したパッキン２の位置決め凹部である。また、１ｅ・１ｆはかしめ時に加圧が集中する箇所に設けた管接合溝である。さらに、１ｇは収納凹部１ｂに設けた凸条部である。

パッキン２は、一定長を有した円筒状であって止水を目的としている。その先端にはインナースリーブ１の位置決め凹部１ｄに係合するカギ型の引掛部２ａを形成している。

アウタースリーブ３は、管Ｐが挿入可能な内径を有する円筒部材であって、ステンレスなどの塑性変形する素材からなる。この実施形態では、先端をフレア加工する一方、基端は半径方向内向きに絞り加工しており、基端側をインナースリーブ１と工具掛け用の六角部４との間に形成された環状溝５に嵌合した状態で取り付けている。なお、７は樹脂製のリングであって、管Ｐが金属管や金属層を有する多層管である場合に、継手本体と電気絶縁して、管端の防食を防止するためのものである。この取り付け状態において、基端側の環状溝５から露出する部分には、管Ｐがインナースリーブ１の根元まで差し込まれたことを視認するための確認孔３ａを内外貫通して設けている。なお、この実施形態では、図２に示したように、確認孔３ａを１２０度ごとに３つ設けている。ただし、確認孔３ａは１つであってもよく、また、１８０度位置に２つを設けてもよい。

さらに、アウタースリーブ３の円周上には発色層６を設けている。この実施形態では、図１中、一点鎖線による拡大円形部に示したように、加圧発色性シート６ａを中心として、その裏面に貼着層６ｂを有し、表面に耐候性保護層６ｃを有した三層構造のものを採用している。加圧発色性シート６ａは、発色剤をマイクロカプセル化してシート状に成形したもので、例えば、かしめ前は全体が白色であって、かしめ時の加圧によりマイクロカプセルが破裂して、加圧箇所が赤色等に発色するものである。貼着層６ｂは粘着性あるいは接着性を有して、図２に示したように、加圧発色性シート６ａをアウタースリーブ３の外周面に巻き付けて貼着するものである。また、耐候性保護層６ｃは、紫外線による発色剤の劣化を防止するもので、例えば透明のセロハンテープが該当する。

このようなシート状の発色層６は、図２に示すように、アウタースリーブ３の露出長に見合った幅を有するところ、基端側の一辺には確認孔３ａに対応した円弧状の切欠き６ｄを設けている。

また、発色層６のシート長はアウタースリーブ３の円周長（外周長）よりも短く、全部をアウタースリーブ３に巻回貼着したときには、両端に若干の隙間が生じる。この隙間は積極的なもので、後述するように、かしめによる収縮時にシート状発色層６の偏肉を防止するものである。

図４は、上記構成のかしめ式管継手に管Ｐを挿入した状態を示し、十分に挿入されたことは確認孔３ａによって視認することができる。そして、管Ｐを挿入することにより、パッキン２が圧縮変形する。また、管Ｐの挿入段階では摩擦によってパッキン２が挿入方向に移動しようとするが、パッキン２の先端引掛部２ｃがインナースリーブ１の位置決め用凹部１ｄに係合しているため、当該移動はなく、代わりに挿入方向にやや延伸する。このように、管Ｐを挿入すればパッキン２が変形し、その収容凹部１ｂがパッキン２により充填されるが、単に管Ｐを挿入しただけではインナースリーブ１の貫通孔１ｃは完全には閉塞されず、この状態で通水すれば貫通孔１ｃを通じて漏水が発生する。そこで、管Ｐの挿入後にはかしめ施工を要する。

図５は、管Ｐの挿入後にかしめ施工した状態を示したものである。この実施形態では、Ａ〜Ｃの三箇所をリング状に加圧するかしめ施工を示している。これによって、アウタースリーブ３はＡ〜Ｃの三箇所でかしめられ、管Ｐの外周に食い込む。また、管ＰもＡ〜Ｃの三箇所が縮径することで、そのうちのＢでパッキン２が圧縮され止水性を発揮する。特に、本実施形態では、Ｂにおいてパッキン２の内面がインナースリーブ１の凸条部１ｇに食い込むように圧縮変形するため、高い止水性が得られる。なお、ＡとＣでは管Ｐがインナースリーブ１の管接合溝１ｅ・１ｆにそれぞれ食い込み、管Ｐの抜け止めが図られる。

そして、かしめ施工がされたことは、Ａ〜Ｃの三箇所で発色層６がリング状に発色することで確認することができる。

さらに、かしめ施工によってアウタースリーブ３が縮径し、これに伴ってシート状の発色層６も収縮するが、図３に示したように、当初に隙間を空けて貼着されているため、かしめ施工後は、図６に示したように、この隙間が狭まるのみで、発色層６のシートが偏肉や皺寄り、捲り上がり等しない。

ところで、かしめ施工がなされたことは発色層６の発色の有無によって確認することができるが、当該施工が適正な加圧によるものかまでは把握することができない。つまり、不十分な加圧によるかしめ施工であっても発色層６に発色が生じるが、このようなかしめ不良を看過して通水運転をすれば、最悪、管Ｐが継手から外れるという事態になりかねない。

この点に関して、本発明ではかしめ施工の加圧が予めた定めた規定値未満であれば、図５に示したように、貫通孔１ｃはパッキン２によって完全に閉塞されず、積極的に漏水が生じるようにして、当該現象によってかしめ不良を検知するようにしている。即ち、図５は、かしめ施工はなされているが、加圧が一定未満であるかしめ不良の状態を示し、適正にかしめ施工された場合には、貫通孔１ｃがパッキン２によって完全に閉塞された状態を示す。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されない。例えば、確認孔３ａの数は１つまたは２つであってもよく、これに対応して発色層６の切欠き６ｄの数や位置も決定することができる。また、発色層６はシート状のものを貼着する構成に限らず、マイクロカプセル化した発色剤を塗装することによっても構成してもよく、耐候性保護層６ｃを割愛することも可能である。

さらにまた、上記実施形態では、発色層６を一枚のシートにより構成したが、これを二枚に分割し、この半割状の二枚の分割シートを互いに間隔を空けてアウタースリーブ３に貼着することも可能である。つまり、かしめ専用工具の多くが半割の型を一対有することに鑑みれば、発色層６を二分割シートとすれば、それぞれが半割の型に対応して、発色層６の偏肉や皺寄り、捲り上がりをより確実に防止することができる。

１ インナースリーブ
１ａ 通水路
１ｂ 収容凹部
１ｃ 貫通孔
１ｄ 位置決め凹部
１ｅ・１ｆ 管接合溝
２ パッキン
２ａ 引掛部
３ アウタースリーブ
３ａ 確認孔
４ 六角部
５ 環状溝
６ 発色層
６ａ 加圧発色性シート
６ｂ 貼着層
６ｃ 耐候性保護層
６ｄ 切欠き
７ 樹脂製防食リング

Claims (5)

1. 内部に通水路を有して管に差し込むインナースリーブの周囲に、前記管を挿入する間隙を隔てて、かしめにより前記管を前記インナースリーブに接合可能に塑性変形するアウタースリーブを設けたかしめ式管継手であって、
   前記インナースリーブには、その円周上にパッキンの収容凹部を設けると共に、該収容凹部の一部に、前記通水路と前記アウタースリーブとの間隙とを連通し、前記かしめの加圧が一定以上のときに前記パッキンにより閉塞される貫通孔を設け、
   前記アウタースリーブには、その基端側に前記管が一定以上挿入されたことを視認する確認孔を設けると共に、該確認孔を除く円周上に前記かしめによって加圧箇所が発色する発色層を設け、
   前記かしめの施工の有無を前記発色層の発色の有無によって検知すると共に、
   前記かしめの加圧が一定未満であることを前記貫通孔を通じた漏水によって検知することを特徴としたかしめ式管継手。
2. 発色層は、裏面に貼着層を有する加圧発色性シートに確認孔に対応した切欠きを設けると共に、そのシート長さをアウタースリーブの円周長よりも短くした請求項１記載のかしめ式管継手。
3. 加圧発色性シートは、その表面に、さらに、耐候性保護層を有する請求項２記載のかしめ式管継手。
4. 加圧発色性シートは二枚に分割され、当該二枚の分割シートを互いに間隔をおいてアウタースリーブに貼着した請求項２または３記載のかしめ式管継手。
5. 確認孔をアウタースリーブの円周上の２ヶ所または３ヶ所に等間隔に設けた請求項１から４のうち何れか一項記載のかしめ式管継手。

Images