管継手の接続方法及びその接続に用いる接続治具

【課題】配管内に圧力があっても短時間に、しかも圧力流体のこぼれ量を少なくして確実に結合することが出来、簡単な構成により大きな推力を得ることが出来る管継手の接続方法及びその接続に用いる接続治具を提供する。
【解決手段】一対の継手２ａ，２ｂには、治具本体４に設けられた一対のフック状の係止爪５と係脱可能な係止部（図示省略）、または着脱可能な係止部材６，７を設けるものである。治具本体４は、左右一対の並列した支持フレーム８ａ，８ｂの両端に、前記係止部（図示省略）、または係止部材６，７に係合する一対のフック状の係止爪５を構成する固定爪９と前記支持フレーム８ａ，８ｂに沿って移動可能な可動爪１０とを設け、前記左右一対の支持フレーム８ａ，８ｂと可動爪１０とは、リンク機構１１及び左右一対の操作レバー１２を介して回転自在に連結されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、管継手の接続方法及びその接続に用いる接続治具に係わり、更に詳しくは例えば、流体が流動する配管が接続された一対の継手の接続部同士を容易に嵌合接続することを可能とした管継手の接続方法及びその接続に用いる接続治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、流体（例えば、液体または気体）等が流動する配管に接続された一対の継手の接続部同士を接続しようとする場合、配管に圧力が掛かっている状態（例えば、１ＭＰａ程度）で継手の接続部同士を接続しようとすると、継手の結合力はシール面積に圧力を乗じたものであることから結合力が大きくなり、人手では結合できなくなってしまう場合が多い。
【０００３】
この対策として、先ず配管内の圧力を抜き、配管内の圧力を下げて結合する方法も考えられるが、圧力抜きを繰返し行わなければならない事が多く、圧力流体が供給される場合には、圧力が下がらずに結合できないと言う問題があった。
【０００４】
次に、ねじ締結を利用して結合力以上の推力を発生させて結合する方法もあるが、ねじを回転させるため、結合に時間が掛かり、結合途中において圧力流体のこぼれる量が多いと言う問題があった。
【０００５】
更に、継手にレバー等を取付け、てこの原理等により推力を発生させて結合させる方法もあるが、推力を大きくしようとすると継手が大きくなって邪魔になり、また継手が大きくならないようにすると大きな推力を得ることが出来ないと言う問題があった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３０１９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明はかかる従来の問題点に着目し、配管内に圧力があっても短時間に、しかも圧力流体のこぼれ量を少なくして確実に結合することが出来、簡単な構成により大きな推力を得ることが出来る管継手の接続方法及びその接続に用いる接続治具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は上記目的を達成するため、この発明の管継手の接続方法は、流体が流動する配管が接続された一対の継手の接続部同士を嵌合接続する管継手の接続方法であって、前記一対の継手にそれぞれ形成された係止部、または一対の継手にそれぞれ取付けられた係止部材に、治具本体に設けられた一対の固定爪及び可動爪から成る係止爪をそれぞれ係止させ、この一対の係止爪をリンク機構及び操作レバーにより接近する方向に操作し、前記一対の継手の接続部を嵌合接続することを要旨とするものである。
【０００８】
また、この発明の管継手の接続治具は、流体が流動する配管が接続された一対の継手の接続部同士を嵌合接続する管継手の接続治具であって、前記一対の継手に、治具本体に設けられた一対の固定爪及び可動爪から成る係止爪と係脱可能な係止部、または着脱可能な係止部材を設け、前記治具本体は、左右一対の並列した支持フレームの両端に、前記係止部、または係止部材に係合する前記固定爪と前記支持フレームに沿って移動可能な可動爪とを設け、前記左右一対の支持フレームと可動爪とをリンク機構及び操作レバーを介して回転自在に連結したことを要旨とするものである。
【０００９】
ここで、前記リンク機構のリンクの一端をピンを介して左右一対の支持フレームに回転自在に連結すると共に、前記操作レバーの先端をピンを介して前記可動爪に連結し、前記リンクの他端を操作レバーの先端近傍にピンを介して回転自在に連結するものである。
【００１０】
前記係止部は、一対の継手の表面に形成された凹部または凸部であり、また前記係止部材は、一対の継手の表面に嵌合する分割された受け部材と、この受け部材を連結固定する締結部材とで構成したものである。
【００１１】
また、前記治具本体または係止部材に、上下位置決め部材を設け、前記治具本体の左右一対の並列した支持フレームの間隔を調整可能に構成したり、前記治具本体の固定爪と可動爪との距離を調節可能に構成することも可能である。
【００１２】
このように、治具本体は、左右一対の支持フレームと可動爪とをリンク機構及び操作レバーを介して回転自在に連結したことにより、配管内に圧力があっても短時間に、しかも圧力流体のこぼれ量を少なくして確実に結合することが出来るものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明は、上記のように構成したので以下のような優れた効果を奏するものである。(a).配管内に圧力があっても短時間に、しかも圧力流体のこぼれ量を少なくして確実に結合することが出来る。
(b).簡単な構成により大きな推力を得ることが出来ると共に、結合操作を容易に行うことが出来る。
(c). 治具本体は、一対の継手の接続部同士を結合する時以外は、治具本体を継手から取外すことが出来るので邪魔にならず、取り扱いも容易である。
(d).治具本体または係止部材に、上下位置決め部材を設け、操作レバーに掛かる力の向きを一定としたことで、一対の継手の接続部同士の結合操作を容易にすることが出来る。
(e).一対の継手に取付ける係止部材を同一形態としたことで、治具本体の取付け方向を選ぶ必要がない。この結果、継手を大きくすることがなく、配管内に圧力が掛かっていても簡便に継手を結合させることが可能となり、環境を汚すことがない管継手にすることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態の一例を説明する。
【００１５】
図１は、この発明の管継手の接続方法を実施するための接続前の一対の継手に治具本体を装着した状態の中心線Ｏ−Ｏで半断面にした平面図、図２は図１の正面図、図３は接続後の一対の継手と治具本体との中心線Ｏ−Ｏで半断面にした平面図、図４は図３の正面図を示している。
【００１６】
前記流体（この実施形態では液体を使用する場合について説明するが、気体について使用する場合についても適用可能である）が流動する配管１ａ，１ｂが接続された一対の継手２ａ，２ｂ（雌用と雄用）の接続部３ａ，３ｂ同士を嵌合接続する場合、この発明の接続治具の治具本体４を装着して行うものである。
【００１７】
前記一対の継手２ａ，２ｂには、前記治具本体４に設けられた一対のフック状の係止爪５と係脱可能な係止部（図示省略）、または図６及び図７に示すような着脱可能な係止部材６，７を設けるものである。
【００１８】
また前記治具本体４は、図１〜図４及び図８〜図１２に示すように、左右一対の並列した支持フレーム８ａ，８ｂの両端に、前記係止部（図示省略）、または係止部材６，７に係合する一対のフック状の係止爪５を構成する固定爪９と前記支持フレーム８ａ，８ｂに沿って移動可能な可動爪１０とを設け、前記左右一対の支持フレーム８ａ，８ｂと可動爪１０とは、リンク機構１１及び左右一対の操作レバー１２を介して回転自在に連結されている。
【００１９】
前記図示しない係止部は、一対の継手２ａ，２ｂの表面に形成された凹部または凸部であり、また前記係止部材６，７は、図６及び図７に示すように、一対の継手２ａ，２ｂの半円状の表面に嵌合する分割された受け部材１３ａ，１３ｂと、この受け部材１３ａ，１３ｂの両端フランジ部を連結固定するボルト・ナット等の締結部材１４とで構成されている。
【００２０】
また前記治具本体４または係止部材６，７に上下位置決め部材１５を設け、操作レバー１２に掛かる力の向きを一定にし、一対の継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂ同士の結合操作を容易にすることが出来るようにしている。
【００２１】
前記リンク機構１１は、左右一対のリンク１６の一端をピン１７を介して左右一対の支持フレーム８ａ，８ｂに回転自在に連結すると共に、前記操作レバー１２の先端をピン１８を介して前記可動爪１０に連結し、前記リンク１６の他端を操作レバー１２の先端近傍にピン１９を介して回転自在に連結してある。
【００２２】
前記左右一対のリンク１６は、連結部材２０及びボルト等の締結部材２１により連結され、また左右一対の操作レバー１２の中央及び後端側は、前記連結部材２０と同一長さに形成された棒状または板状の連結部材２３ａ，２３ｂ及びボルト等の締結部材２４により連結されている。
【００２３】
前記左右一対の支持フレーム８ａ，８ｂの可動爪１０側（図８〜図１１の右側）の側面には、所定の長さの長穴２５が形成され、この長穴２５には、前記可動爪１０を内側に固定したスライダー２２が摺動可能に嵌合され、この可動爪１０及びスライダー２２に、前記操作レバー１２の先端がピン１８を介して回転自在に連結されている。
【００２４】
従って、操作レバー１２が図８及び図９に示すように、左右一対の支持フレーム８ａ，８ｂに対して立ち上がった状態（この発明の実施形態では略７５°）から、図８〜図１２に示すように操作レバー１２を矢印Ｘ方向に旋回させると、前記支持フレーム８ａ，８ｂに連結されたリンク１６の一端のピン１７を支点として、リンク１６は時計方向（右回り）に旋回し、これと同時に操作レバー１２の先端にピン１８を介して連結された可動爪１０は、スライダー２２を介して長穴２５に沿って固定爪９側に移動し、これにより固定爪９と可動爪１０とで、一対の継手２ａ，２ｂの表面に形成された係止部、または係止部材６，７に係合して一対の継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂ同士を引き寄せながら嵌合接続するものである。
【００２５】
また、一対の継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂが嵌合接続した状態で、前記操作レバー１２を図１０〜図１２の状態から反時計方向（Ｚ方向）に旋回させると、可動爪１０はスライダー２２を介して長穴２５に沿って後退し、固定爪９と可動爪１０とは一対の継手２ａ，２ｂの表面に形成された係止部、または係止部材６，７から離脱し、治具本体４を一対の継手２ａ，２ｂから取外すことが出来る。
【００２６】
なお、上述した治具本体４の左右一対の並列した支持フレーム８ａ，８ｂの間隔を調整する場合には、左右一対のリンク１６を連結する連結部材２０を分割するか、中間部材を介在させてボルト等の締結部材２１により連結し、また左右一対の操作レバー１２を連結する連結部材２３ａ，２３ｂを分割するか、中間部材を介在させてボルト等の締結部材２４により連結した構成にしておくことで、支持フレーム８ａ，８ｂの間隔を調整することも可能となり、一対の継手２ａ，２ｂの径が変化した場合でも対応させることが出来る。
【００２７】
また、前記治具本体４の固定爪９と可動爪１０との距離を調節する場合には、長穴２５に沿ってスライドするスライダー２２の位置を規制することで容易に行うことが出来る。例えば、長穴２５内に所定の長さのスペーサ等を介在させておくことで容易に行うことが出来、これにより継手２ａ，２ｂ間の距離が変化した場合でも対応させることが出来るものである。
【００２８】
次に、この発明の実施形態による管継手の接続方法について説明する。
先ず図１及び図２に示すように、予め一対の継手２ａ，２ｂの所定位置に、受け部材１３ａ，１３ｂと締結部材１４とで構成される係止部材６，７を装着する。そして、配管１ａ，１ｂが接続された一対の継手２ａ，２ｂ（雌用と雄用）の接続部３ａ，３ｂ同士が結合開始位置状態、即ち、継手２ａの接続部３ａに継手２ｂの接続部３ｂを嵌合させた状態で治具本体４を上部側から被せ、一対のフック状の係止爪５を構成する固定爪９と可動爪１０を前記係止部材６，７に係止させる。
【００２９】
この図１及び図２の状態から、操作レバー１２を矢印Ｘ方向に旋回させると、前記支持フレーム８ａ，８ｂに連結されたリンク１６の一端のピン１７を支点として、てこの原理によりリンク１６は時計方向（右回り）に旋回し、これと同時に操作レバー１２の先端にピン１８を介して連結された可動爪１０は、スライダー２２を介して長穴２５に沿って固定爪９側に移動し、これにより固定爪９と可動爪１０とで、一対の継手２ａ，２ｂの係止部材６，７に係合している一対の継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂ同士をスプリング２６ａ，２６ｂを圧縮させながら引き寄せ、更に継手２ａの接続部３ａに設けたスリーブ２７に設けた係合用球体２８が継手２ｂの接続部３ｂに形成した嵌合凹部２９に係合した時、嵌合接続が完了する。
【００３０】
このような状態で、一対の継手２ａ，２ｂ（雌用と雄用）の接続部３ａ，３ｂ同士は、配管１ａ，１ｂ内を流動する液体をこぼすことなく確実に、しかも簡単に接続させることが出来るものである。
【００３１】
また、継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂの接続が完了した後には、配管経路において治具本体４が邪魔になることがあるため、継手２ａ，２ｂから治具本体４を取外すことが望ましい。この場合には、上述したように、一対の継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂが嵌合接続した状態で、前記操作レバー１２を図１０〜図１２の状態から反時計方向（Ｚ方向）に旋回させると、可動爪１０はスライダー２２を介して長穴２５に沿って後退し、固定爪９と可動爪１０とは一対の継手２ａ，２ｂの表面に形成された係止部、または一対の継手２ａ，２ｂにそれぞれ取付けられた係止部材６，７から離脱し、治具本体４を一対の継手２ａ，２ｂから簡単に取外すことが出来る。
【００３２】
以上のように、一対の継手２ａ，２ｂにそれぞれ形成された係止部、または一対の継手２ａ，２ｂにそれぞれ取付けられた係止部材６，７に、治具本体４に設けられた一対の係止爪５を構成する固定爪９と可動爪１０をそれぞれ係止させ、この一対の固定爪９と可動爪１０をリンク機構１１及び左右一対の操作レバー１２により接近する方向に操作し、前記一対の継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂを嵌合接続するようにしたので、配管１ａ，１ｂ内に圧力があっても短時間に、しかも圧力流体のこぼれ量を少なくして確実に結合することが出来る。
【００３３】
また、簡単な構成により大きな推力を得ることが出来ると共に、結合操作を容易に行うことが出来る。また治具本体４は、一対の継手２ａ，２ｂの接続部３ａ，３ｂ同士を結合する時以外は、治具本体４を継手２ａ，２ｂから取外すことが出来るので邪魔にならず、取り扱いも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の管継手の接続方法を実施するための接続前の一対の継手に治具本体を装着した状態の中心線Ｏ−Ｏで半断面にした平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】接続後の一対の継手と治具本体との中心線Ｏ−Ｏで半断面にした平面図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】継手の半断面図である。
【図６】雌側の継手に装着する係止部材の正面図である。
【図７】雄側の継手に装着する係止部材の正面図である。
【図８】治具本体の操作前の平面図である。
【図９】図８の正面図である。
【図１０】治具本体の操作後の平面図である。
【図１１】図１０の正面図である。
【図１２】図１０の側面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ａ，１ｂ配管２ａ，２ｂ継手
３ａ，３ｂ接続部４治具本体
５係止爪６，７係止部材
８ａ，８ｂ支持フレーム９固定爪
１０可動爪１１リンク機構
１２操作レバー
１３ａ，１３ｂ受け部材１４締結部材
１５上下位置決め部材１６リンク
１７ピン１８ピン
１９ピン２０連結部材
２１締結部材２２スライダー
２３ａ，２３ｂ連結部材２４締結部材
２５長穴
２６ａ，２６ｂスプリング２７スリーブ
２８係合用球体２９嵌合凹部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流動する配管が接続された一対の継手の接続部同士を嵌合接続する管継手の接続方法であって、
前記一対の継手にそれぞれ形成された係止部、または一対の継手にそれぞれ取付けられた係止部材に、治具本体に設けられた一対の固定爪及び可動爪から成る係止爪をそれぞれ係止させ、この一対の係止爪をリンク機構及び操作レバーにより接近する方向に操作し、前記一対の継手の接続部を嵌合接続することを特徴とする管継手の接続方法。
【請求項２】
流体が流動する配管が接続された一対の継手の接続部同士を嵌合接続する管継手の接続治具であって、
前記一対の継手に、治具本体に設けられた一対の固定爪及び可動爪から成る係止爪と係脱可能な係止部、または着脱可能な係止部材を設け、前記治具本体は、左右一対の並列した支持フレームの両端に、前記係止部、または係止部材に係合する前記固定爪と前記支持フレームに沿って移動可能な可動爪とを設け、前記左右一対の支持フレームと可動爪とをリンク機構及び操作レバーを介して回転自在に連結したことを特徴とする管継手の接続治具。
【請求項３】
前記リンク機構のリンクの一端をピンを介して左右一対の支持フレームに回転自在に連結すると共に、前記操作レバーの先端をピンを介して前記可動爪に連結し、前記リンクの他端を操作レバーの先端近傍にピンを介して回転自在に連結した請求項２に記載の管継手の接続治具。
【請求項４】
前記係止部は、一対の継手の表面に形成された凹部または凸部である請求項２または３に記載の管継手の接続治具。
【請求項５】
前記係止部材は、一対の継手の表面に嵌合する分割された受け部材と、この受け部材を連結固定する締結部材とで構成した請求項２または３に記載の管継手の接続治具。
【請求項６】
前記治具本体または係止部材に、上下位置決め部材を設けた請求項２，３または５に記載の管継手の接続治具。
【請求項７】
前記治具本体の左右一対の並列した支持フレームの間隔を調整可能に構成した請求項２，３，４，５または６に記載の管継手の接続治具。
【請求項８】
前記治具本体の固定爪と可動爪との距離を調節可能に構成した請求項２，３，４，５，６または７に記載の管継手の接続治具。

【図１】