特許 7393214 管継手の締付確認用スペーサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-28

(45)【発行日】2023-12-06

(54)【発明の名称】管継手の締付確認用スペーサ

(51)【国際特許分類】

   F16L 21/00 20060101AFI20231129BHJP

   F16L 21/06 20060101ALI20231129BHJP

【ＦＩ】

F16L21/00 Z

F16L21/06

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020004245

(22)【出願日】2020-01-15

(65)【公開番号】P2021110426

(43)【公開日】2021-08-02

【審査請求日】2022-12-02

(73)【特許権者】

【識別番号】591063464

【氏名又は名称】ショーボンドマテリアル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120868

【弁理士】

【氏名又は名称】安彦 元

(74)【代理人】

【識別番号】100198214

【弁理士】

【氏名又は名称】眞榮城 繁樹

(72)【発明者】

【氏名】桐原 順治

【審査官】伊藤 紀史

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－３３７３６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０９２７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１６４０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０７４５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１６３１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２１１７３２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０８－１０５５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１７９１４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２２２１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２３４６８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１７－００９１３１３（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｌ ２１／００

Ｆ１６Ｌ ２１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボルトを締め付けて管同士を接続する管継手が適切に締め付けられているかを確認するための管継手の締付確認用スペーサであって、
前記ボルトに嵌着する嵌着爪を有したスペーサ本体と、このスペーサ本体と別体の透光性を有する透明ブロックと、を備え、
この透明ブロックは、前記スペーサ本体に形成された、前記ボルトの締付方向に開口する溝部に装着されているとともに、
前記溝部の底面には、前記スペーサ本体と色の異なる着色が施されており、
前記ボルトが締め付けられることにより前記透明ブロックが前記溝部の底面に押し付けられて、前記透明ブロックと前記スペーサ本体との間の空気が逃げ、前記着色が前記透明ブロックを介して視認可能となること
を特徴とする管継手の締付確認用スペーサ。

【請求項2】

前記透明ブロックは、樹脂からなること
を特徴とする請求項１に記載の管継手の締付確認用スペーサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、突き合わせた管同士を接続する管継手のボルトの締付が適切になされているかを目視により簡単にチェック可能な管継手の締付確認用スペーサに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、カップリング式管継手などの突き合わせた金属管同士を接続する管継手では、金属管が、管内を流れる流体の圧力により抜け出して管継手の接合部分から漏れ出すことを防止するため、ボルトにより一定の締付力を確保することが求められている。このため、締付力を確保するための種々の工夫がなされている。

【0003】

例えば、特許文献１には、カップリング式管継手において、ハウジング１１の両端部１２、１２のいずれか一方又は双方に当接部１３を設け、ハウジング１１の締め付け時に当接部１３を他方の当接部１３、又はハウジング１１の他の端部１２に当接するようにした管継手１０が開示されている（特許文献１の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００１５］～［００２２］、図面の図１～図３等参照）。

【0004】

特許文献１に記載の管継手１０は、確かに、締め忘れを防止することはできる。しかし、カップリング式管継手のボルト部分も当接部１３もいずれも鋼材であり、遠くから目視した場合、当接部１３同士が接触しているかどうかを確認することは困難であった。このため、管継手の締付が適切になされている否かを確認するためには、管継手に顔を近づけて確認する必要があり、点検に時間がかかってしまうという問題があった。

【0005】

また、従来、図１２、図１３に示すように、カップリング式管継手において、締付を行うボルトにスペーサを装着し、このスペーサとケーシングとの間に隙間があるか否かで締付の確認をすることも行われていた。しかし、このようなスペーサとケーシングとの間の隙間の有無で締付の確認をする場合も、特許文献１に記載の管継手と同様に、管継手に顔を近づけて確認する必要があり、点検に時間がかかってしまうという問題の解消には至っていなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００３－１７２４８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで本発明は、前記問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、遠くからでも目視により管継手の締付の確認が容易な管継手の締付確認用スペーサを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１発明に係る管継手の締付確認用スペーサは、ボルトを締め付けて管同士を接続する管継手が適切に締め付けられているかを確認するための管継手の締付確認用スペーサであって、前記ボルトに嵌着する嵌着爪を有したスペーサ本体と、このスペーサ本体と別体の透光性を有する透明ブロックと、を備え、この透明ブロックは、前記スペーサ本体に形成された、前記ボルトの締付方向に開口する溝部に装着されているとともに、前記溝部の底面には、前記スペーサ本体と色の異なる着色が施されており、前記ボルトが締め付けられることにより前記透明ブロックが前記溝部の底面に押し付けられて、前記透明ブロックと前記スペーサ本体との間の空気が逃げ、前記着色が前記透明ブロックを介して視認可能となることを特徴とする。

【0009】

第２発明に係る管継手の締付確認用スペーサは、第１発明において、前記透明ブロックは、樹脂からなることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

第１発明及び第２発明によれば、管継手のボルトの締付忘れを防止することができるだけでなく、スペーサの色と異なる着色部分が透明ブロックを介して目視できるか否かで、管継手のボルトの締付が適正か否を遠くからでも簡単に確認することができる。このため、管継手のボルトの締付が適切であるか否かの点検に掛かる時間を削減することができる。

【0011】

特に、第２発明によれば、締付力がかかる透明ブロックを透明であっても割れる恐れの少ない樹脂から形成することができ、安価であるとともに、耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサをカップリング式管継手に装着した状態を示す図である。

【図2】同上の管継手の締付確認用スペーサを示す背面斜視図である。

【図3】同上の管継手の締付確認用スペーサを示す正面図である。

【図4】同上の管継手の締付確認用スペーサを示す平面図である。

【図5】同上の管継手の締付確認用スペーサを示す背面図である。

【図6】同上の管継手の締付確認用スペーサの構成を模式的に分解して示す図３のＡ－Ａ線断面図である。

【図7】同上の管継手の締付確認用スペーサを示す正面斜視図である。

【図8】同上の管継手の締付確認用スペーサを装着したカップリング式管継手を管に嵌着してボルトを締め付ける状態を示す図である。

【図9】同上のカップリング式管継手のボルトを締め付けた状態を示す図である。

【図10】同上のカップリング式管継手のボルトの締め付け完了直前を示す図である。

【図11】同上のカップリング式管継手のボルトの締め付け完了状態を示す図である。

【図12】カップリング式管継手に従来の締付確認用スペーサを装着した状態を示す写である。

【図13】従来の締付確認用スペーサの使用状態を示す図であり、（ａ）がボルトの締め付け完了直前を示す図、（ｂ）がボルトの締め付け完了状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサについて、図面を参照しながら説明する。

【0014】

本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサ１は、ボルトを締め付けて管同士を接続する管継手が適切に締め付けられているかを確認するための管継手の締付確認用スペーサである。よって、初めに、図１を用いて、本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサを適用する管継手であるカップリング式管継手１０について簡単に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサ１をカップリング式管継手１０に装着した状態を示す図である。

【0015】

＜カップリング式管継手＞
図１に示すように、本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサを適用するカップリング式管継手１０について簡単に説明する。

【0016】

図示するカップリング式管継手１０は、カップリング式管継手１０全体の筐体として機能するケーシング１１を備え、このケーシング１１が２つの金属管の突き合わせた管端同士に跨って外嵌され、締付手段１２で締め付けて、これらの管端同士を接続するカップリング式の管継手である。

【0017】

また、このケーシング１１には、図１に示すように、金属管に喰い込む櫛歯状の刃先を有したＣ型リングであるグリップリング１３と、これらのグリップリング内に介装された管端部を封止する合成ゴムからなる円筒状のゴムスリーブ１４など、が収容されている。

【0018】

ケーシング１１は、鋼板から断面Ｃ字状に折り曲げられて、円筒体の軸方向に沿ってスリット状の開口１１ａが形成された継手全体の筐体として機能する部材である。このケーシング１１は、スリット状の開口１１ａを締付手段１２で締め付けることで縮径して装着した金属管を締め付ける構成となっている。ケーシング１１が縮径することにより、ケーシング１１内に装着された前記グリップリング１３を金属管の端部に喰い込ませてグリップして管内の圧力に対抗して金属管同士を接続する。また、このケーシング１１には、スリット状の開口１１ａに接する端部の一部の鋼材が袋状に折り返されて止付けられ、（上下）一対の締付手段収容部１１ｂが形成されている。

【0019】

締付手段１２は、２本の六角穴付きボルトからなるボルト１５を備え、このボルト１５が棒ワッシャであるホールバー１６を介して、棒ナットであるソレッドバー１７にねじ止め固定される構成となっている。なお、ホールバー１６とソレッドバー１７は、それぞれ、前述の締付手段収容部１１ｂに挿置されている。

【0020】

＜スペーサ＞
次に、図２～図７を用いて、本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサ１（以下、単にスペーサという）について説明する。図２は、本発明の実施形態に係る管継手の締付確認用スペーサ１を示す背面斜視図であり、図３は、スペーサ１を示す正面図である。また、図４は、スペーサ１を示す平面図、図５は、スペーサ１を示す背面図である。そして、図６は、スペーサ１の構成を模式的に分解して示す図３のＡ－Ａ線断面図であり、図７は、スペーサ１を示す正面斜視図である。なお、正面とは、カップリング式管継手１０に装着した状態で外部から見える面を指している（図１参照）。

【0021】

本実施形態に係るスペーサ１は、樹脂から一体成型されたプラスチック部材であり、締付手段１２に装着されて締付手段１２の締付が適切か否かを確認するための部材である。本実施形態では、スペーサ１は、ポリアミド（ナイロン６６）から形成されている。

【0022】

本実施形態に係るスペーサ１は、図２～図７に示すように、直方体状のスペーサ本体部２と、このスペーサ本体部２から直交方向Ｙに沿って左右両側に突設され、前述のボルト１５に嵌着するための左右一対のボルト嵌着部３など、から構成されている。スペーサ本体部２は、ボルト１５の軸方向となる締付方向Ｘと直交して開口１１ａに沿う直交方向Ｙが長手方向となった直方体状の部材である。

【0023】

スペーサ本体部２は、締付手段１２で締め付けられて間隔が狭まる開口１１ａに装着され、そこで一定のスペースを占めることで、開口１１ａに挟まれてケーシング１１に当接したか否かで締付手段１２の締付が適切か否かを確認する機能を有している。具体的には、スペーサ本体部２が、２つの締付手段収容部１１ｂに隙間なく挟まれた状態となった場合に、締付手段１２、即ち、ボルト１５の締付が完了した状態と確認することができる。

【0024】

このスペーサ本体部２には、断面矩形の溝部２０が形成されており、この溝部２０にスペーサ本体部２と別体である透光性を有する樹脂からなる直方体状の透明ブロック４が装着されている。この溝部２０は、締付方向Ｘに開口した溝であり、締付方向Ｘにボルト１５が締め付けられることで、溝部２０に装着された透明ブロック４が締付方向Ｘに沿って溝部２０の底面２０ａに押し付けられる構成となっている。

【0025】

透明ブロック４は、樹脂に限られず、ガラスなどの透光性を有する固体であれば構わない。ここで、透光性を有するとは、照射された可視光線のほぼ全部あるいは一部を透過させることを意味し、例えば、可視領域において、光透過率が７０％以上となる特性を有することを指している。但し、透明ブロック４は、ボルト等で締め付けられる部材であるため、ガラスより割れる恐れの少ない有機ガラスなどの透光性を有する樹脂からなることが好ましい。

【0026】

ボルト嵌着部３は、図２、図４、図７に示すように、左右対称の一対の平面視Ｌ字状の部材であり、ボルト１５を外側から挟み込んで嵌着するための可撓性を有する嵌着爪３ａが内側に向け突設されている。つまり、スペーサ１は、この嵌着爪３ａでボルト１５の軸部を挟み込んで、締付手段１２に装着される。

【0027】

（スペーサの締付確認の原理）
次に、図６、図７を用いて、スペーサ１の締付確認の原理について説明する。前述のように、スペーサ１の透明ブロック４は、締付方向Ｘにボルト１５が締め付けられることで、溝部２０の底面２０ａに押し付けられる構成となっている。このため、図６に示すように、ボルト１５で締め付ける前は、透明ブロック４と、溝部２０の底面２０ａとの間のスペースＳに、空気が存在することとなる。

【0028】

また、図６に示すように、スペーサ１では、透明ブロック４と底面２０ａとの間には、スペーサ本体部２の色と異なる色に着色された（例えば円形の）マークがプリントされたシール５が貼着されている。

【0029】

ここで、空気の絶対屈折率は、１（一般的な大気は、1.000293）程度であり、有機ガラスなどの透光性を有する樹脂の絶対屈折率は、固体であるため気体である空気とは大きく違い１．５程度となっている。例えば、アクリル樹脂（1.49～1.53）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（1.50～1.57）、ポリカーボネイト（1.59）。このため、透明ブロック４と底面２０ａとの間に空気が存在する場合は、相対的な屈折率の違いからスネルの法則に従って透明ブロック４から射出する光が大きく屈折することとなる。よって、透明ブロック４から射出する光より、透明ブロック４と空気との界面で反射する光の率が多くなる。

【0030】

このため、締付手段１２の締付が適切でない、透明ブロック４と底面２０ａとの間のスペースＳに空気が存在する場合は、スペーサ１の正面側から透明ブロック４を介して、シール５を視認することはできない。

【0031】

しかし、ボルト１５が締め付けられて、透明ブロック４が締付手段収容部１１ｂと接触して底面２０ａに押圧されると、透明ブロック４と底面２０ａとの間の空気が逃げて、相対的な屈折率の違いが縮小される。このため、透明ブロック４から射出する光も大きく屈折することが無くなり、図７に示すように、円形のマークのシール５がスペーサ１の正面側から透明ブロック４を介して視認することができるようになる。

【0032】

このため、スペーサ本体部２の色と異なるシール５の着色部分が透明ブロック４を介して目視できるか否かで、締付手段１２（ボルト１５）の締付が適正か否を遠くからでも簡単に確認することができる。よって、カップリング式管継手１０の締付手段１２の締付が適切であるか否かの点検に掛かる時間を削減することができる。

【0033】

勿論、透明ブロック４と底面２０ａとの間に設けるマークは、シールなどの貼着物に限られず、ペイントなどの着色や刻印等であっても構わない。要するに、目印となるマーク等は、透明ブロック４を介して識別可能なものであればよい。但し、スペーサ本体部２の色の色相（Hue）と大きく違う色相からなる着色部分が存在する方が、相対的な色相の違いから視認しやすいため好ましい。

【0034】

（スペーサの使用方法）
次に、図８～図１１を用いて、スペーサ１の使用方法について説明する。図８は、スペーサ１を装着したカップリング式管継手１０を管に嵌着してボルトを締め付ける状態を示す図であり、図９は、そのカップリング式管継手１０のボルトを締め付けた状態を示す図である。また、図１０は、カップリング式管継手１０のボルトの締め付け完了直前を示す図であり、図１１は、カップリング式管継手１０のボルトの締め付け完了状態を示す図である。

【0035】

スペーサ１の使用方法は、先ず、前述のカップリング式管継手１０にスペーサ１を装着する（図１参照）。そして、図８に示すように、２本の金属管Ｐ１，Ｐ２に跨るように、スペーサ１を装着したカップリング式管継手１０を取り付け、六角レンチ等でボルト１５を回して前述の締付手段１２（図示せず）の締付を行う。

【0036】

ボルト１５を回していくと、図９に示すように、前述のケーシング１１（図示せず）の締付手段収容部１１ｂがスペーサ１に当接することとなる。このとき、従来の締付確認用のスペーサでは、スペーサとケーシングとの隙間があるか否かを何度も顔を近づけて確認しつつボルト１５を回す必要があった。

【0037】

しかし、本実施形態に係るスペーサ１では、図１０に示すケーシング１１がスペーサ１に当接する直前から、ケーシング１１がスペーサ１に当接した状態になると、図１１に示すように、シール５（図示せず）のマークが透明ブロック４を介して確認できるようになる。このため、感覚的に締付の完了が確認でき、何度も確認する必要がなくなり、締付作業も短時間で行うことができる。

【0038】

また、締付手段１２（図示せず）の締付が緩んだ場合、すぐに図１０に示す状態となり、締付手段１２（ボルト１５）の締付が適正か否を遠くからでも簡単に確認することができる。このため、カップリング式管継手１０の締付手段１２の締付が適切であるか否かの点検に掛かる時間を削減することもできる。

【0039】

以上説明した本実施形態に係るスペーサ１によれば、カップリング式管継手１０のボルト１５の締付忘れを防止することができるだけでなく、スペーサ１のスペーサ本体部２の色と異なる着色部分が透明ブロック４を介して目視できるか否かで、カップリング式管継手１０のボルト１５の締付が適正か否を遠くからでも簡単に確認することができる。このため、カップリング式管継手１０のボルト１５の締付が適切であるか否かの点検に掛かる時間を削減することができる。

【0040】

以上、本発明の実施形態に係るスペーサについて詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎない。よって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。

【0041】

特に、管継手としてカップリング式管継手を例示して説明したが、カップリング式管継手に限られず、ボルトなどの締付手段で締付可能な管継手にも適用ですることができる。

【符号の説明】

【0042】

１：スペーサ（管継手の締付確認用スペーサ）
２：スペース本体
２０：溝部
２０ａ：底面
３：ボルト嵌着部
３ａ：嵌着爪
４：透明ブロック
５：シール
１０：カップリング式管継手（管継手）
１１：ケーシング
１２：締付手段
１３：グリップリング
１４：ゴムスリーブ
１５：ボルト
１６：ホールバー
１７：ソレッドバー
Ｐ１，Ｐ２：金属管（管）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】