專利名稱：管接頭的制作方法
技術領域：
本發明涉及管用的管接頭，特別涉及適合用于建筑物的排水管或雨水管這樣的較低壓力的管的管接頭。
在現有技術中，作為上述的管接頭，人們知道有如圖8或圖9所示的結構。圖8為表示現有技術的管接頭的一個實例的、連接后狀態的縱向剖面圖。圖9為表示現有技術的管接頭的另一實例的、上半部處于連接后的狀態、而下半部處于連接前的狀態的縱向剖面圖。
圖8所示類型的管接頭51按照這樣的方式構成，即，在形成于其中的一根管52的端部處的接頭主體53的接納口54中插入另一根管55的端部，接頭主體53的法蘭56和與管55的外周相嵌合的壓環57通過螺栓58、螺母59固定，通過使壓環57向法蘭56一側靠近，使在法蘭56的結合部與壓環57的結合部之間嵌合在管55的外周上的、由橡膠制成的環狀密封件60沿管軸向受到壓縮，由于產生于密封件60上的應力的作用，可確保隔水力，并且防止管55拔出。
圖9所示類型的管接頭51，在圖8所示的上述現有技術實例的管接頭51的密封件60和壓環57的結合部之間，在管55的外周上以傾斜狀態設置有金屬制成的防止拔管用的環61。而且，法蘭56與壓環57由螺栓58、螺母59固定，通過使壓環57向法蘭56一側靠近，使密封件60沿管軸向受到壓縮，并使拔管防止用的環61立起，其外周緣和內周緣壓靠于壓環57的結合部和管55的外周面，在該壓靠力和密封件60上產生的應力的作用下，可防止管55的拔出。
在上述類型的管接頭51中，在壓環57和密封件60與待連接的管55相嵌合，或者壓環57、拔管防止用的環61和密封件60與待連接的管55相嵌合之后，將管55插入接頭主體53的接納口54，在沿圓周方向的多個位置，借助螺栓58和螺母59固定法蘭56和壓環57，將管52和管55連接。
但是，由于上述壓環57和密封件60，或者壓環57、拔管防止用的環61以及密封件60通過螺栓58、螺母59被臨時裝配于接頭主體53上，或者是與接頭主體53分別包裝，因此，在將管55與管52連接時，壓環57和密封件60，或者壓環57、拔管防止用的環61以及密封件60必須通過將螺栓58、螺母59脫開的方式從接頭主體53上拆下，再與管55相嵌合，或者是必須從單獨包裝狀態取出后，再與管55相嵌合，從而，連接作業花費較多的勞力。特別是，由于密封件60的內徑與管55的外徑相同或小于該外徑，因與管55之間有摩擦力作用，將密封件60與管55嵌合的作業會花費較多的勞力。另外，由于法蘭56和壓環57在沿圓周方向的多個位置通過螺栓58和螺母59來固定，因此緊固力不一致，會產生漏水情況。此外，由于螺栓58、螺母59的固定位置較多，這樣固定時要花費較多的勞力。
再有，防止待連接的管55拔出的拔管阻力較小，因為該阻力在圖8所示的管接頭51中只是密封件60與管55之間的摩擦力。在圖9所示的管接頭51中，雖然有拔管防止用的環61，但是法蘭56與壓環57產生的緊固力僅僅沿管軸向作用，因此拔管防止用的環61切入管55的力較小，不能獲得較大的拔管阻力。另外，由于法蘭56、壓環57的壁較厚，管接頭51的重量較大，這樣不僅會使施工時的操作不方便，而且連接作業的效率也較差。
本發明的目的在于提供一種管接頭，其可以很容易地實現管的連接作業，因此可使管的連接作業的效率提高，使該作業省力。
本發明的另一目的在于提供一種管接頭，其可在管連接的狀態下確實地保持該管，因此可確實防止管的拔出，防止漏水事故，提高可靠性。
本發明的還一目的在于提供一種管接頭，其可吸收管的熱伸縮，而且在待連接的管為內襯鋼管的場合，防止從管端開始發生銹蝕，因此可提高可靠性和耐久性等。
為了解決上述問題，本發明的管接頭包括接頭主體，該接頭主體可插入管，并具有按照端部擴大的方式形成的接納口；密封件，該密封件按照可將管插入上述接納口的擴大部的方式設置，并具有隔水性能；止動件，其按照將上述密封件的外周面和與上述接納口的擴大部相反一側的外側面包住的方式設置，并由外周板和側面板構成，其由金屬制成可縮小直徑的環狀；夾具，該夾具包括夾具主體和緊固件，該夾具主體按照可縮小直徑的方式形成，其按照從外側夾持上述止動件和上述接納口的擴大部的方式設置，該緊固件按照可使夾具主體縮小直徑的方式固定上述夾具主體，借助上述緊固件而使上述夾具主體固定，從而使上述止動件和上述密封件縮小直徑，將上述密封件壓靠于插入上述接納口中的管上，并且可使上述止動件的側面板的內周部切入上述管。
為了解決上述問題，本發明的另一管接頭包括橡膠狀彈性體，其設置于接頭主體的接納口的內側臺階部，并介于與插入上述接納口的管的端面之間，其用于防止管端產生腐蝕，吸收管因熱膨脹造成的伸縮。
另外，最好在上述各結構中，止動件的側面板的內周部隨著接近于內周緣而逐漸靠近上述接頭主體一側地傾斜。
最好，上述止動件具有按照可沿圓周方向滑動的方式組合的切斷部，并且按照可通過該切斷部的滑動而縮小直徑的方式形成，此外，上述夾具主體包括一對帶狀部件和連接機構，該連接機構按照可使該帶狀部件沿直徑的伸縮方向進行開合的方式在端部之間可開合地連接，該夾具主體按照上述兩個帶狀部件的自由端通過緊固件固定的方式構成，另外，密封件內周面的至少與接納口相反一側形成隨著接近于止動件的側面板的內周緣而逐漸擴大的形式。
如果采用上述方式構成的本發明的管接頭，在將待連接的管可插入接頭主體的接納口的狀態下，將密封件、止動件和夾具裝配于接頭主體的接納口的擴大部，從而在將管插入密封件和接頭主體的接納口之后，可僅僅通過緊固件將夾具主體固定的方式完成連接作業。
另外，在接納口的內側臺階部和插入接納口的管的端面之間設置有橡膠狀彈性體，可以吸收管的熱伸縮，另外，在待連接的管為內襯鋼管的場合，可防止從管端發生銹蝕。
此外，由于止動件的側面板的內周部隨著接近于內周緣而逐漸靠近接頭主體一側地傾斜，止動件通過夾具而固定于管的軸向和徑向，止動件的內周部沿防止其拔出的方向切入管，從而止動件切入管的力較大，可以在管連接的狀態下確實地保持該管。
下面參照附圖對本發明的實施例進行描述。
圖1為表示本發明第1實施例的管接頭的、連接之前狀態的縱向剖面圖；圖2為表示上述管接頭的、沿圖1中的A-A線的剖面圖；圖3為表示上述接頭所采用的止動件的透視圖；圖4為表示本發明第2實施例的管接頭的、與圖2相同的剖面圖；圖5為表示上述管接頭所采用的夾具的一部分的放大透視圖；圖6為表示本發明第3實施例的管接頭的、連接之前狀態的局部縱向剖面圖；圖7為表示本發明第4實施例的管接頭的、連接之前狀態的局部縱向剖面圖；圖8為表示現有技術的管接頭的一個實例的縱向剖面圖；圖9為表示現有技術的管接頭的另一實例的、上半部處于連接后的狀態、而下半部處于連接前的狀態的縱向剖面圖。
首先，對本發明的第1實施例進行描述。圖1為本發明第1實施例的管接頭的、連接前狀態的縱向剖面圖；圖2為上述管接頭的、沿圖1中的A-A線的剖面圖；圖3為上述管接頭所采用的止動件的透視圖。
如圖1、2所示，管1和管2通過本實施例的管接頭3連接。本實施例的管接頭3由形成于管1端部的接頭主體4、密封件5、止動件6、夾具7、橡膠狀彈性體(密封件)8構成。上述接頭主體4具有直徑擴大、且供管2的端部插入的接納口9，該接納口9的內側具有臺階部10，其前端部具有朝向前端一側擴大的擴大部11。在該擴大部11中，其內周部形成與軸心基本保持垂直的直立面12，其外周部形成從直立面12朝向前端一側成鈍角傾斜的傾斜面13，其整體形成喇叭狀。
密封件5由橡膠等具有彈性的材料制成，其內周面和外周面分別沿軸心形成圓筒狀面的環形，其位于接納口9的擴大部11一側的側面形成與擴大部11的面12、13相對應的形狀，其位于與擴大部11相反的一側的側面隨著從中間部至外周緣以逐漸靠近擴大部11一側的方式傾斜，并隨著從中間部至內周緣以逐漸靠近擴大部11一側的方式傾斜。即，外周部形成隨著接近于外周面由兩側的傾斜面而使厚度逐漸減小的形式，內周部形成隨著接近于內周面由與擴大部11相反一側的傾斜面而使厚度逐漸減小的形式。密封件5的內徑按照在未施加緊固力的狀態下稍稍大于管2外徑的方式設定。該密封件5按照其內側面貼合于擴大部11的面12、13上的方式設置。
止動件6由薄壁的金屬制成，其按照將密封件5的外周面、以及與擴大部11相反一側的每個傾斜側面包住方式，連續設置有外周板14、外周部的傾斜側面板15、內周部的傾斜側面板16，其整體呈環狀，并且一個位置處的切斷部6a、6b以可沿圓周方向滑動的嵌合方式組合，從而形成可縮小直徑的結構(參照圖3)。即，密封件5除了與管2相嵌合的內周面以外，均由接納口9的擴大部11和止動件6包住。
夾具7由夾具主體17、作為緊固件的螺栓18、螺母19構成。上述夾具主體17由一對帶狀部件20、21、和以可開合的方式連接這些帶狀部件20、21的結合部件22構成。作為一個實例，每個帶狀部件20、21由薄壁的金屬制成，側面板24、25與外周板23的兩側成整體連接，兩個側面板24、25按照隨著從外周板23至內周緣其間距逐漸擴大的方式傾斜。每個帶狀部件20、21的各一端形成有結合部26，結合部件22與該結合部26相結合，該結合部件22是由軸狀部件彎折而形成的，每個帶狀部件20、21按照以結合部件22為支點、并可在直徑的伸縮方向上開合的方式連接。這些帶狀部件20、21被設定為兩個側面板24、25跨過擴大部11的傾斜外面、和止動件6的與擴大部11相反一側的外周部的傾斜側面板15，并以將它們夾持的方式與它們嵌合。每個帶狀部件20、21的自由端部一體地形成有連接用凸部27，在兩個連接用凸部27上相對地形成有固定用孔28。此外，螺栓18的軸部穿過該孔28，螺母19與螺栓18的軸部的外側突出部螺紋連接，將帶狀部件20、21固定，從而可使其直徑縮小。
橡膠狀彈性體8形成在寬度方向上扁平的環狀，其以與接納口9的臺階部10貼合的方式插入，其用于吸收管因熱膨脹而產生的伸縮，以及抑制管2的端面產生腐蝕。
下面對采用上述結構的管接頭3來連接管的連接動作進行描述。在出廠時，密封件5按照與接納口9的擴大部11的面12、13相貼合的方式設置，止動件6按照與擴大部11配合來將密封件5包住的方式設置，夾具主體17中的帶狀部件20、21按照跨過擴大部11和止動件6的方式相嵌合，螺栓18的軸部穿過帶狀部件20、21的固定用凸部27的孔28，螺母19以螺紋結合方式與該軸部的外側突出部連接，實現臨時固定，將密封件5、止動件6、夾具7裝配于接頭主體4上。另外，橡膠狀彈性體8也按照與接納口9的臺階部10相貼合的方式裝配。此時，橡膠狀彈性體8設定成不容易從接納口9上脫開的方式。
另外，在進行管之間的連接作業時，在切斷管2、并去除切斷端的毛刺之后，在管2上標記出插入管接頭3中的深度。然后，將管2從其切斷端一側插入密封件5和接頭主體4的接納口9，直至其前端與橡膠狀彈性體8相接觸。在進行上述插入動作時，如上所述，由于上述密封件5的內徑按照稍稍大于管2的外徑的方式設定，所以可以很容易地將管2插入接納口9中。而且，僅僅通過一個位置的螺栓18、螺母19將夾具主體17固定，便可完成連接作業。
通過上述夾具主體17的固定，由于接頭主體4的接納口9的擴大部11處于預定位置，在將止動件6和密封件5朝向管2的軸向的接納口9的擴大部11一側牽引的同時，它們沿管徑方向實現縮徑。伴隨著上述動作，密封件5的內周面壓靠于管2的外周面上，因此獲得隔水力。此外，由于止動件6產生縮徑，側面板16的內周部從與管2的拔出方向相反的方向嵌入管2的外周，該側面板16是按照隨著接近于內周緣而逐漸靠近接納口9一側的方式形成。因此，當要拔出管2時，由于該管以止動件6的側面板16的傾斜角度相對管軸線較大的方式立起，所以嵌入管2中的力越發增強，從而獲得較大的拔管阻力。此外，由于在接頭主體4的接納口9的內端的臺階部10與管2的端面之間以壓靠的方式設置有橡膠狀彈性體8，所以在管2為內襯鋼管的場合，可對管端提供保護，可抑制生銹，并且在因熱膨脹使管伸縮時，其伸縮量可由橡膠狀彈性體8的厚度而吸收。而且，在上述連接作業中，由于止動件6和夾具主體17的帶狀部件20、21的厚度可做得比上述現有技術實例中的法蘭、壓環等簿，可使管接頭3的整體重量減輕，便于施工時的操作，有助于提高作業效率。
下面，對本發明的第2實施例進行描述。圖4為表示本發明第2實施例的管接頭的、與圖2相同的剖面圖；圖5為表示上述管接頭中所采用的夾具的一部分的放大透視圖。
在上述實施例中，作為將構成夾具主體17的一對帶狀部件20、21可沿直徑的伸縮方向進行開合地連接的機構，結合部件22與形成于帶狀部件20、21的端部的結合部26結合。與此相對，在本實施例中，作為帶狀部件20、21的連接機構的其它的實例，如圖4、5所示，由具有彈性的薄壁金屬制成連接板(板簧)30，將該連接板30兩端通過點焊31等固定于構成夾具主體17的一對帶狀部件20、21的外周板23的每個端部內面上，利用連接板30的彈性，可使帶狀部件20、21開合，并且可縮小直徑。因其它的結構與上述第1實施例相同，故相同的部分采用相同的標號，并且省略對其的說明。
下面對本發明的第3實施例進行描述。圖6為表示本發明第3實施例的管接頭的、連接前狀態的局部縱向剖面圖。
在本實施例中，如圖6所示，密封件5的內周面隨著從軸向的中間部至兩個側面而形成逐漸擴大的圓弧狀截面，止動件6的側面板16的內周緣被設定成基本與密封件5的側面板16一側的端部內周緣的直徑相同的形式。通過上述的結構，在將管2插入密封件5和接納口9時，即使在管2的軸心相對于密封件5和接納口9的軸心有一些傾斜的情況下，管2仍可受到密封件5的內周面的擴大部導向，而順利地插入密封件5和接納口9的內側。此外，密封件5的至少與接納口9相反一側的內周面可以隨著接近于止動件6的側面板16的內周緣而形成逐漸擴大的形式。其它的結構與上述第1或第2實施例的相同。
下面對本發明的第4實施例進行描述。圖7為表示本發明第4實施例的管接頭的、連接前狀態的局部縱向剖面圖。
在上述第1實施例中，按照與接納口9的臺階部10相貼合的方式插入、并且與管2的端面相接觸的橡膠狀彈性體8形成扁平的環狀，但是如圖7所示，本實施例中的橡膠狀彈性體8呈在與管2的端面相接觸的一側具有切口的環狀。本實施例的橡膠狀彈性體8，由于通過切口的回彈力而壓靠管2的端面，從而可更進一步有效地吸收管因熱膨脹造成的伸縮，可防止管2端面的腐蝕。其它的結構與第3實施例的相同。
另外，密封件5的與管2相接觸的面形成切口狀，這樣即使在其內徑稍小于管2的外徑的情況下，仍能夠很容易地將管2插入。此外，本發明可在不離開其基本技術構思的范圍內進行各種設計變更。
如上所述，采用本發明的管接頭，在將待連接的管插入接頭主體的接納口的狀態下，預先將密封件、止動件和夾具裝配于接頭主體的接納口的擴大部中，從而在將管插入密封件和接頭主體的接納口后，僅僅通過緊固件將夾具主體固定，便實現管之間的連接。按照上述方式，可以很容易地進行管的連接作業。因此，可使管的連接作業的效果提高，使該作業省力。特別是，如果使夾具主體的厚度減薄，減輕重量，則可便于施工時的操作，因此，可更進一步使管連接作業的效率提高，使該作業省力。
再有，在接納口的內側臺階部和插入上述接納口中的管的端面之間設置橡膠狀彈性體，可吸收管的熱伸縮，并且在待連接的管為內襯鋼管的場合，可防止從管端發生銹蝕。因此，可提高可靠性、耐久性等。
還有，由于止動件的側面板的內周部隨著接近于內緣而逐漸靠近接頭主體一側地傾斜，止動件可通過夾具固定于管的軸向和徑向上，由于止動件的內周部沿阻止拔出的方向切入管中，止動件朝向管的切入力較強，可在管連接的狀態下切實地保持管。因此，可確實防止管的拔出，可防止漏水事故，可提高可靠性。
權利要求
1．一種管接頭，其特征在于，包括接頭主體，該接頭主體可插入管，并具有按照其端部擴大的方式形成的接納口；密封件，該密封件按照可將管插入上述接納口的擴大部的方式設置，其具有隔水性能；止動件，其按照將上述密封件的外周面以及與上述接納口的擴大部相反一側的外側面包住的方式設置，其由外周板和側面板構成，其由金屬制成可縮小直徑的環狀；夾具，該夾具包括夾具主體和緊固件，該夾具主體按照可縮小直徑的方式形成，并按照從外側夾持上述止動件和上述接納口的擴大部的方式設置，該緊固件按照可使夾具主體縮小直徑的方式固定上述夾具主體，借助上述緊固件而使上述夾具主體固定，由此使上述止動件和上述密封件縮小直徑，將上述密封件壓靠于插入上述接納口中的管上，并且可使上述止動件的側面板的內周緣部切入上述管。
2．根據權利要求1所述的管接頭，其特征在于，包括橡膠狀彈性體，其設置于接頭主體的接納口的內側臺階部，并介于與插入上述接納口的管的端面之間，其用于防止管端產生腐蝕，以及吸收管因熱膨脹造成的伸縮。
3．根據權利要求1或2所述的管接頭，其特征在于，止動件的側面板的內周部隨著接近于內周緣而逐漸靠近上述接頭主體一側地傾斜。
4．根據權利要求1～3中的任何一項所述的管接頭，其特征在于，止動件具有可沿圓周方向滑動地組合的切斷部，該止動件以通過該切斷部的滑動而縮小直徑的方式來形成。
5．根據權利要求1～4中的任何一項所述的管接頭，其特征在于，上述夾具主體包括一對帶狀部件和連接機構，該連接機構按照可使該帶狀部件沿直徑的伸縮方向進行開合的方式在端部之間可開合地連接，形成將上述兩個帶狀部件的自由端通過緊固件固定的形式。
6．根據權利要求1～5中的任何一項所述的管接頭，其特征在于，密封件的至少與接納口相反一側的內周面形成隨著接近于止動件的側面板的內周緣而逐漸擴大的形式。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種管接頭，它可使管的連接作業的效率提高，使該作業省力，增加拔管的阻力，防止管的拔出，防止漏水情況。其中，在接頭主體(4)的接納口(9)的端部形成有擴大部(11)。在該擴大部(11)中設置有環狀的密封件(5)，以將密封件(5)的外周面和與擴大部(11)相反一側的外側面包住的方式，設置有可縮小直徑的環狀的止動件(6)。以從外側夾持止動件(6)和接納口(9)的擴大部(11)的方式嵌合有可縮小直徑的夾具(7)，該夾具(7)的自由端通過螺栓、螺母固定而實現縮小直徑，止動件(6)的內周部切入管(2)的外周，并且密封件(5)壓靠于管(2)的外周面上。
文檔編號F16L19/03GK1237682SQ9910207
公開日1999年12月8日 申請日期1999年3月5日 優先權日1998年3月6日
發明者松元茂行, 石川政和, 布施健治, 菅原敬介, 占部良雄, 田中孝, 板垣信義, 永山隆 申請人:株式會社弁管, 齋久工業株式會社