Я гадав, що для меча це називається не піхва, а піхви.

У сучасній мові — так. Хоча ще в часи Лесі Українки цього розрізнення не було — використовувати піхви для зброї виключно у множині почали вже десь у радянські роки, разом з розповсюдженням медичного терміну. У польській, де це ж слово (pochwa) так само початково позначало футляр для зброї і потім було пристосоване для жіночого статевого органу, такого розрізнення за одниною-множиною нема — однина збереглася в усіх значеннях. «Піхва для меча» сказати можна і в українській мові, але це буде архаїзмом.

Колись по Києву стояла реклама презервативів «Мікадо» — «Тримай свій меч у піхвах»,
сприймалося як поєднання «піхви» та множини від «піхва»

Я б сказав, в українській мові останніх десятиліть «піхва» в жіночо-анатомічному сенсі стала настільки вживаною, що й множина та контекст не дуже рятують від небажаних асоціацій (навіть якби це була не реклама презервативів, а фраза з рольової комп'ютерної гри з мечами та магією — все одно). Якщо, для порівняння, рос. «влагалище» продовжує вживатись лише як медичний евфемізм, то український відповідник поширився і на грубо-непристойний контекст, вторинне значення стало основним і широко вживаним, у т.ч., в розмовній мові. При тому, що назвати піхви холодної зброї якимось іншим словом в українській мові неможливо (вже згадне «влагалище» початково мало це ж значення, але втратило його — проте, в російській ще є «ножны»).