ヘッダー
【課題】ヘッダーピースの嵌合連結部における変形を防止し、嵌合連結部の連結を強固に維持することができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができるヘッダーを提供する。
【解決手段】ヘッダー１０は、複数のヘッダーピースの凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合連結されて構成されている。ヘッダーピースの嵌合連結部１９の外周には凸状連結部１７及び凹状連結部１８の径方向への撓みを抑えてヘッダーピース間の軸線を保持する補強リング２１が装着されると共に、嵌合連結部１９の内周には凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への相対移動を規制する規制手段が設けられている。凸状連結部１７の外周面には環状係合溝２７が形成されると共に、補強リング２１の一端には係合突条２２が形成され、該係合突条２２が前記環状係合溝２７に係合するように構成されている。
【解決手段】ヘッダー１０は、複数のヘッダーピースの凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合連結されて構成されている。ヘッダーピースの嵌合連結部１９の外周には凸状連結部１７及び凹状連結部１８の径方向への撓みを抑えてヘッダーピース間の軸線を保持する補強リング２１が装着されると共に、嵌合連結部１９の内周には凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への相対移動を規制する規制手段が設けられている。凸状連結部１７の外周面には環状係合溝２７が形成されると共に、補強リング２１の一端には係合突条２２が形成され、該係合突条２２が前記環状係合溝２７に係合するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば給水系や給湯系の配管システムにおいて用いられるヘッダーに関するものであり、詳しくは複数のヘッダーピースを嵌合連結し、嵌合連結部における変形を防止し、嵌合連結部の連結を強固に維持することができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができるヘッダーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、給水、給湯用或いは排水用のパイプとして樹脂パイプが広く用いられるようになり、係る樹脂パイプがヘッダーに接続されて給水系や給湯系或いは排水系の配管システムが構築されている。ここで用いられるヘッダーとして、最近では複数のヘッダーピースを連結した構造のものが採用されている。
【０００３】
このような構造のヘッダーとして、具体的には次のようなヘッダーが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。このヘッダーは、内部に直線流路と立ち上がり流路を形成したＴ字状をなすＴ字状ヘッダー基体である。係るＴ字状ヘッダー基体は、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド又はポリフェニレンサルファイド）樹脂製の内筒にトロガミド樹脂（微結晶ポリアミド樹脂）製の外筒が装着され、該外筒の前端にパイプ保持リングを取付け、これらの抜け出しを防止するキャップが螺着されて構成されている。このように構成することにより、複数本の樹脂パイプを所定方向に配管することができ、施工を簡略にでき、部材の省略を図ることができる。
【０００４】
また、樹脂製ヘッダーの接続部における補強構造について提案されている（例えば、特許文献２を参照）。すなわち、ヘッダー本体の開口端部又は分岐管の開口部に突設されたフランジを継手部材のフランジと突き合せて両フランジを連結部材により接続するにあたり、ヘッダー本体又は分岐管のフランジの裏側に形成された環状溝に補強部材が嵌着され、連結部材が補強部材を介してフランジに装着されるように構成されている。
【特許文献１】特開２００７−１００８０７号公報（第２頁、第３頁及び第８頁）
【特許文献２】特開２００５−１８８６８２号公報（第２頁、第３頁及び第７頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に記載されているＴ字状ヘッダー基体では、キャップが螺着されているため内筒及び外筒の径方向への変形は規制されるが、内筒の外周方に外筒が嵌挿され、内筒に対して外筒が樹脂パイプ差し込み口を形成するように係合されているのみである。このため、内筒と外筒の連結部に外部から衝撃力や引き抜き力が加わったときには、内筒と外筒が軸線方向に相対移動し、それらの連結が外れるおそれがあると共に、衝撃力や引き抜き力が強い場合には内筒又は外筒が損傷を受けるおそれがあった。
【０００６】
一方、特許文献２に記載の樹脂製ヘッダーでは、補強部材が具体的にはＣ字状をなすように形成されていることから、ヘッダー本体又は分岐管が径方向への力を受けたときその力を十分に受け止めることができず、ヘッダー本体又は分岐管の径方向への変形を十分に抑えることができなかった。加えて、連結部材は具体的にはクイックファスナーであってフランジ間を連結しているものの、係るクイックファスナーは略Ｃ環状に形成されているため、連結部に強い力が作用したときには外れるおそれがあった。
【０００７】
そこで本発明の目的とするところは、ヘッダーピースの嵌合連結部における変形を防止し、嵌合連結部の連結を強固に維持することができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができるヘッダーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明のヘッダーは、複数のヘッダーピースの凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結され、各ヘッダーピース間が相対回動可能に構成されている。そして、各ヘッダーピースの嵌合連結部の外周には凸状連結部及び凹状連結部の径方向への撓みを抑えてヘッダーピース間の軸線を保持する補強リングが装着されると共に、嵌合連結部の内周には凸状連結部及び凹状連結部の軸線方向への相対移動を規制する規制手段が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明のヘッダーは、請求項１において、前記補強リングは、凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結されたとき凸状連結部及び凹状連結部の外周面に跨って設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明のヘッダーは、請求項２において、前記凸状連結部又は凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの一端には係合突条が形成され、該係合突条が前記環状係合溝に係合するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明のヘッダーは、請求項３において、前記環状係合溝が形成されていない凹状連結部又は凸状連結部の外周面には、補強リングの他端が当接される係止突部が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明のヘッダーは、請求項３又は請求項４において、前記凸状連結部の外周面には凸状連結部と凹状連結部の嵌合連結時にＣリングを縮径させて収容する収容溝を形成すると共に、凹状連結部の内周面には凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングの一部が収容される環状溝が形成され、これらＣリング、収容溝及び環状溝によって前記規制手段が構成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係る発明のヘッダーは、請求項５において、前記収容溝には、凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングの一部を収容溝から環状溝へと誘導するための切欠き溝が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明のヘッダーでは、各ヘッダーピースの嵌合連結部の外周には補強リングが装着されることから、凸状連結部及び凹状連結部の径方向への撓みが抑えられ、ヘッダーピース間の軸線が保持される。さらに、嵌合連結部の内周には規制手段が設けられていることから、凸状連結部及び凹状連結部の軸線方向への相対移動が規制される。従って、係るヘッダーにおいては、外部から衝撃力や引き抜き力が加わったときでもヘッダーピースの嵌合連結部における変形を防止でき、嵌合連結部の連結を強固に維持することができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができる。
【００１５】
請求項２に係る発明のヘッダーでは、補強リングは凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結されたとき凸状連結部及び凹状連結部の外周面に跨って設けられている。このため、請求項１に係る発明の効果に加え、凸状連結部及び凹状連結部についてそれらの軸線方向を外れる動きが規制され、ヘッダーピース間の軸線のぶれを有効に防止することができる。
【００１６】
請求項３に係る発明のヘッダーでは、凸状連結部又は凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの一端には係合突条が形成され、該係合突条が前記環状係合溝に係合するように構成されている。このため、請求項２に係る発明の効果に加えて、補強リングが凸状連結部又は凹状連結部の環状係合溝に係合して位置決めされ、嵌合連結部の変形防止効果を向上させることができる。
【００１７】
請求項４に係る発明のヘッダーでは、環状係合溝が形成されていない凹状連結部又は凸状連結部の外周面には、補強リングの他端が当接される係止突部が設けられている。従って、請求項３に係る発明の効果に加えて、凸状連結部と凹状連結部とを連結させるときに、補強リングの他端が係止突部に当接された状態で行われ、補強リングを嵌合連結部に跨るように容易に位置させることができる。
【００１８】
請求項５に係る発明のヘッダーでは、凸状連結部の外周面には凸状連結部と凹状連結部の嵌合連結時にＣリングを縮径させて収容する収容溝を形成すると共に、凹状連結部の内周面には凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングの一部が収容される環状溝が形成されている。このため、請求項３又は請求項４に係る発明の効果に加えて、凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングが収容溝と環状溝の双方に収容され、ヘッダーピースの嵌合連結部の連結を強固なものにすることができる。
【００１９】
請求項６に係る発明のヘッダーでは、収容溝には凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングの一部を収容溝から環状溝へと誘導するための切欠き溝が形成されている。従って、請求項５に係る発明の効果に加えて、凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングを収容溝から環状溝へ円滑に導くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の最良と思われる実施形態につき、図面を用いて詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のヘッダー１０は、逆Ｔ字状をなす第１ヘッダーピース１１（図中左端部）に同じく逆Ｔ字状をなす第２ヘッダーピース１２（図中中間部）が嵌合連結され、該第２ヘッダーピース１２には逆Ｌ字状をなす第３ヘッダーピース１３（図中右端部）が嵌合連結されて構成されている（３連）。このため、第１ヘッダーピース１１と第２ヘッダーピース１２との間及び第２ヘッダーピース１２と第３ヘッダーピース１３との間は、いずれも相対回動自在になっており、各ヘッダーピースを所定方向へ向けることができる。
【００２１】
これらのヘッダーピースは、ＰＰＳ樹脂などの合成樹脂（エンジニアリングプラスチック）により形成されている。第１ヘッダーピース１１は、その内部に図中横方向に直線状に延びる主流路１４と、該主流路１４に直交して延びる分岐流路１５とを有している。主流路１４の一端部（図中左端部）と分岐流路１５の先端部には樹脂パイプ１６が接続されるように構成されると共に、主流路１４の他端側（図中右端側）は凸状連結部１７となっている。
【００２２】
第２ヘッダーピース１２は、主流路１４の一端側（図中左端側）が凹状連結部１８となり、他端側が凸状連結部１７となると共に、分岐流路１５の先端部には樹脂パイプ１６が接続可能に構成されている。前記第１ヘッダーピース１１の凸状連結部１７には、第２ヘッダーピース１２の凹状連結部１８が嵌合連結されるように構成されている。第３ヘッダーピース１３は、主流路１４の先端側が凹状連結部１８となり、分岐流路１５の先端部には樹脂パイプ１６が接続可能に構成されている。前記第２ヘッダーピース１２の凸状連結部１７には、第３ヘッダーピース１３の凹状連結部１８が嵌合連結されるようになっている。
【００２３】
図３は第３ヘッダーピース１３を示す断面図であり、その嵌合連結部１９を構成する凹状連結部１８について説明する。凹状連結部１８は円筒状に形成され、その外周面には円環状をなす係止突部２０が設けられている。凹状連結部１８の外周面には、図５（ａ）及び（ｂ）に示すような薄い円筒状の補強リング２１が外嵌され、その端部が係止突部２０に当接されるようになっている（図６（ｂ）参照）。補強リング２１の一端には図５（ａ）の拡大図に示すように、内方へ屈曲形成された係合突条２２が設けられている。補強リング２１は、ステンレス鋼等の剛性の高い金属材料で形成されている。凹状連結部１８の内周面には、断面半円状に形成され周方向に延びる環状溝２３が形成されると共に、開口部内周面には開口側ほど拡径するテーパ状のガイド面２４が形成されている。
【００２４】
図４は第２ヘッダーピース１２を示す断面図であり、その嵌合連結部１９を構成する凸状連結部１７について説明する。凸状連結部１７はその外径が前記凹状連結部１８の内径よりわずかに小さくなるように円筒状に形成され、凹状連結部１８に嵌合連結されるように構成されている。凸状連結部１７の基端部には、前記凹状連結部１８のガイド面２４に対応するように基端側ほど拡径したテーパ状の傾斜面２５を介して先端部より拡径された段部２６が設けられている。その段部２６の外周には環状係合溝２７が凹設され、該環状係合溝２７には前記補強リング２１の係合突条２２が係合されるようになっている。そして、凸状連結部１７と凹状連結部１８の嵌合連結部１９の外周に円筒状に形成された補強リング２１が嵌め込まれることにより、凸状連結部１７と凹状連結部１８との径方向（図１の上下方向）への撓み（拡縮又は変形）が規制される。
【００２５】
凸状連結部１７の傾斜面２５より先端側には、周方向に延びＣリング２８を収容する収容溝２９が設けられ、凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結時にＣリング２８を縮径させて収容溝２９内に完全に収容される大きさに設定されている。このＣリング２８は、リン青銅、ステンレス鋼等のばね性を有する金属により、拡縮自在に構成されている。係る収容溝２９の先端側開口部には、円弧状に切欠かれ、Ｃリング２８の一部を収容溝２９から凹状連結部１８の前記環状溝２３へ誘導するための切欠き溝３０が設けられている。これらＣリング２８、収容溝２９及び環状溝２３により、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向（図１の左右方向）への相対移動を規制する規制手段が構成されている。そして、凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合状態でＣリング２８が収容溝２９と環状溝２３の双方に収容されることにより（図６（ｄ）参照）、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への移動が規制されるようになっている。凸状連結部１７の収容溝２９よりも先端側には、一対の収納孔３１が設けられ、各収納孔３１にはゴム製のシールリング３２が嵌着されている。これらのシールリング３２により、凸状連結部１７と凹状連結部１８との間が水密に形成される。
【００２６】
次に、各ヘッダーピースにおける樹脂パイプ１６が接続される部分の構造は同様に構成されているため、第３ヘッダーピース１３の構造について説明する。
図３に示すように、第３ヘッダーピース１３の本体筒部４１は略円筒状をなし、該本体筒部４１の外周側において突出形成された外側筒部４３と、本体筒部４１の内周側において突出形成され樹脂パイプ１６が外嵌される円筒状の内側筒部４４とにより構成されている。内側筒部４４の内周には、水が流通する分岐流路１５が形成されている。
【００２７】
前記外側筒部４３の外周面には複数の突条４５が設けられると共に、本体筒部４１の内周側には樹脂パイプ１６が挿入される挿入空間４６が形成されている。キャップ４７はその内周面に複数の凹条４８を有し、キャップ４７を外側筒部４３に対して嵌め込むことによりその凹条４８が外側筒部４３の突条４５に係合され、キャップ４７が本体筒部４１に連結されるように構成されている。キャップ４７の外周面には環状係合溝２７が設けられ、前記と同様の補強リング２１の係合突条２２が係合されている。このため、外側筒部４３とキャップ４７とについてそれらの径方向への動きが規制され、外側筒部４３に対してキャップ４７が外れることを防止することができる。キャップ４７の外端部には、樹脂パイプ１６が挿入されるパイプ挿入用開口４９が設けられている。
【００２８】
外側筒部４３の内側には、その内周面の係止段部に係合される係合段部を有する中間筒体５０が配設されている。外側筒部４３の外端面とキャップ４７の内周面との間には、ステンレス鋼等の金属で形成された抜け止めリング５１が規制体５２によって位置規制された状態で介装されている。抜け止めリング５１の内周部には抜け止め片５１ａが斜め方向に突出形成され、樹脂パイプ１６の外周部に食い込んで樹脂パイプ１６の抜け止めを行うようになっている。この抜け止めリング５１とキャップ４７の内周の第１斜面５３との間には、割りリング５４が介在され、抜け止め片５１ａの傾斜角度を保持するように構成されている。
【００２９】
該割りリング５４の外端部には、キャップ４７の第１斜面５３と同じ傾斜角度をもつ第２斜面５５が設けられ、樹脂パイプ１６の引き抜き方向への力により抜け止め片５１ａを介して割りリング５４が軸線方向外方へ力を受けたとき、割りリング５４を縮径させるように構成されている。そして、割りリング５４の内周面に設けられた締付面５６が樹脂パイプ１６を締付けるようになっている。前記本体筒部４１と中間筒体５０との間には、ゴム製のＯリング５７が配置され、挿入される樹脂パイプ１６の外周面に密接して止水するようになっている。
【００３０】
前記割りリング５４の内側には、樹脂パイプ１６の先端部に押圧されて樹脂パイプ１６の挿入を案内する挿入ガイド５８が配置されている。該挿入ガイド５８はＣリング状に形成され、拡縮可能に構成されている。挿入ガイド５８の外径は樹脂パイプ１６の外径と同一又は若干大きく形成され、内径は内側筒部４４の外径より若干大きく形成されている。割りリング５４の内周面には、抜け止め用段差が設けられ、該抜け止め用段差に挿入ガイド５８の当接面５９の外周部が係合され、挿入ガイド５８が抜け止め保持されるようになっている。挿入ガイド５８の内端側の内周面には円弧面が形成され、挿入ガイド５８が内側筒部４４の外周面を内方へ移動するときに円滑に移動できるようになっている。
【００３１】
前記本体筒部４１、キャップ４７、中間筒体５０、割りリング５４、挿入ガイド５８等は、ＰＰＳ樹脂、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の合成樹脂（エンジニアリングプラスチック）によって形成されている。また、樹脂パイプ１６は、ポリオレフィン（架橋ポリエチレン、ポリブテン等）等の合成樹脂により形成されている。
【００３２】
そして、樹脂パイプ１６をキャップ４７のパイプ挿入用開口４９から挿入すると、樹脂パイプ１６の先端面が挿入ガイド５８の当接面５９に当接する。その状態から、樹脂パイプ１６をさらに挿入すると樹脂パイプ１６は挿入ガイド５８に案内され、挿入ガイド５８及び樹脂パイプ１６は抜け止めリング５１の抜け止め片５１ａを通過し、挿入ガイド５８の先端部がＯリング５７に到達する。続いて、樹脂パイプ１６をさらに挿入すると、挿入ガイド５８及び樹脂パイプ１６はＯリング５７を通過して挿入空間４６に入り、挿入ガイド５８の先端部が挿入空間４６を形成する内奥壁に当接して樹脂パイプ１６の挿入が完了する。
【００３３】
次に、以上のように構成されたヘッダーについてその作用を説明する。
図６（ａ）に示すように、第２ヘッダーピース１２の凸状連結部１７を第３ヘッダーピース１３の凹状連結部１８に嵌合連結させる場合には、凸状連結部１７の収容溝２９の位置にＣリング２８を装着すると共に、一対の収納孔３１にシールリング３２を収容する。一方、凹状連結部１８の外周に補強リング２１を外嵌し、その端部を係止突部２０に当接させる。その状態で、図６（ｂ）に示すように、第２ヘッダーピース１２の凸状連結部１７を第３ヘッダーピース１３の凹状連結部１８に嵌入させる。このとき、Ｃリング２８は凹状連結部１８のガイド面２４に押圧されて縮径され、収容溝２９内へと収容される。
【００３４】
続いて、図６（ｃ）に示すように、凸状連結部１７を凹状連結部１８にさらに嵌入させると、Ｃリング２８は一層縮径されてほとんど収容溝２９内に収容されると共に、補強リング２１の係合突条２２側が凸状連結部１７の段部２６の外周面上を摺動する。最後に、図６（ｄ）に示すように、凸状連結部１７を凹状連結部１８にさらに嵌入させて凹状連結部１８の先端面を凸状連結部１７の段部２６の外側面に当接させる。このとき、凸状連結部１７の外周部では、補強リング２１の係合突条２２が凸状連結部１７の段部２６外周面の環状係合溝２７に係合して位置決めされる。そのため、剛性の高い円筒状の補強リング２１は凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結部１９を覆うように配置され、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の径方向への撓みが抑えられる。さらに、補強リング２１が凸状連結部１７の段部２６の外周面及び凹状連結部１８の係止突部２０までの外周面に跨って設けられているため、凸状連結部１７及び凹状連結部１８について軸線方向を外れる動きが抑えられる。
【００３５】
一方、凹状連結部１８の内周部ではＣリング２８が拡径され、その一部が切欠き溝３０から環状溝２３内へ案内され収容される。このように、Ｃリング２８のほぼ半分が環状溝２３に入り、残りの半分が収容溝２９及び切欠き溝３０に入る。従って、前記のように凸状連結部１７及び凹状連結部１８は補強リング２１により径方向への動きが抑えられ、かつ凸状連結部１７及び凹状連結部１８はＣリング２８により軸線方向への動きが抑えられている。よって、凸状連結部１７又は凹状連結部１８に軸線方向への引き抜き力が作用したときに凸状連結部１７と凹状連結部１８の嵌合が外れるのを回避することができる。以上の操作手順により、凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合され、連結される。
【００３６】
以上の実施形態によって発揮される効果について、以下にまとめて記載する。
・ 第１実施形態のヘッダー１０では、各ヘッダーピースの嵌合連結部１９の外周に補強リング２１が装着されることから、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の径方向への撓みが抑えられ、ヘッダーピース間の軸線が保持される。さらに、嵌合連結部１９の内周にはＣリング２８、収容溝２９及び環状溝２３により規制手段が設けられていることから、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への相対移動が規制される。従って、係るヘッダー１０においては、外部から衝撃力や引き抜き力が加わったときでもヘッダーピースの嵌合連結部１９における変形を防止でき、嵌合連結部１９の連結を強固に維持することができ、耐久性を向上させることができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができる。
【００３７】
・ 前記補強リング２１は凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合連結されたとき凸状連結部１７の段部２６の外周面及び凹状連結部１８の外周面（係止突部２０より先端側）に跨って設けられている。そのため、凸状連結部１７及び凹状連結部１８についてそれらの軸線方向が保持され、ヘッダーピース間の軸線のぶれを有効に防止することができる。
【００３８】
・ 凸状連結部１７の外周面には環状係合溝２７が形成されると共に、補強リング２１の一端には係合突条２２が形成され、該係合突条２２が環状係合溝２７に係合するように構成されている。このため、補強リング２１が凸状連結部１７の環状係合溝２７に係合して位置決めされ、嵌合連結部１９の変形防止効果を向上させることができる。
【００３９】
・ 凹状連結部１８の外周面には、補強リング２１の他端が当接される係止突部２０が設けられている。従って、凸状連結部１７と凹状連結部１８とを連結させるとき、補強リング２１の他端が係止突部２０に当接された状態で行われ、補強リング２１を嵌合連結部１９に跨るように容易に位置させることができる。
【００４０】
・ 凸状連結部１７の外周面には凸状連結部１７と凹状連結部１８の嵌合連結時にＣリング２８を縮径させて収容する収容溝２９を形成すると共に、凹状連結部１８の内周面には凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合された状態でＣリング２８の一部が収容される環状溝２３が形成されている。このため、凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合された状態でＣリング２８が収容溝２９と環状溝２３の双方に収容され、ヘッダーピースの嵌合連結部１９の連結を強固なものにすることができる。
【００４１】
・ 収容溝２９には凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結時にＣリング２８の一部を収容溝２９から環状溝２３へと誘導するための切欠き溝３０が形成されている。従って、凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結時にＣリング２８を収容溝２９から環状溝２３へ円滑に導くことができる。
【００４２】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 図７に示すように、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への相対移動を規制する規制手段として、前記Ｃリング２８、収容溝２９及び環状溝２３に代えて、凸状連結部１７の外周面に鋸刃状の規制突条３３を設けると共に、凹状連結部１８の内周面に規制突条３３に係合する規制凹条３４を設けることができる。このように構成した場合には、凸状連結部１７を凹状連結部１８に嵌入させるだけで簡単に凸状連結部１７と凹状連結部１８とを連結させることができる。
【００４３】
・ 図８に示すように、補強リング２１の両端に係合突条２２を設けると共に、凹状連結部１８の外周面の係止突部２０に代えて係止凹部３５を設け、該係止凹部３５に補強リング２１の係合突条２２を係合させるように構成することもできる。このように構成した場合、補強リング２１の一端の係合突条２２を凸状連結部１７の環状係合溝２７に係合させ、他端の係合突条２２を凹状連結部１８の係止凹部３５に係合させることができるため、補強リング２１によって凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への動きを規制することができる。
【００４４】
・ 図９に示すように、補強リング２１の係合突条２２を断面半円状の係合凹所３６に代えると共に、凸状連結部１７の環状係合溝２７を係合突起３７に代えることもできる。この場合にも、補強リング２１の係合凹所３６を凸状連結部１７の係合突起３７に係合させることができ、補強リング２１の位置決めをすることができる。
【００４５】
・ 図１０に示すように、補強リング２１の一端の係合突条２２を断面半円状の係合凹所３６に代えると共に、他端を係合突条２２にすることもできる。一方、凸状連結部１７の環状係合溝２７を係合突起３７に代えると共に、凹状連結部１８の外周面の係止突部２０を係止凹部３５に代えることもできる。この場合、補強リング２１の一端の係合凹所３６に凸状連結部１７の係合突起３７を係合させ、他端の係合突条２２を凹状連結部１８の係止凹部３５に係合させることができるため、補強リング２１によって凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への動きを規制することができる。
【００４６】
・ 前記実施形態において、補強リング２１の係合突条２２を内端側ではなく、外端側に設け、環状係合溝２７を凸状連結部１７ではなく、凹状連結部１８の外周面に設けると共に、係止突部２０を凹状連結部１８ではなく、凸状連結部１７の外周面に設けることもできる。この場合も実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
・ 実施形態では、ヘッダー１０として３つのヘッダーピースを連結した３連のもので構成したが、２つのヘッダーピースを連結した２連のもの、或いは４つ以上のヘッダーピースを連結したもので構成することもできる。この場合、嵌合連結部１９の連結構成は、前記実施形態と同様である。
【００４８】
・ 補強リング２１の厚さは均一でなくともよく、例えば係合突条２２の部分を厚くしたりすることもできる。
・ 前記ヘッダーピースを、銅、アルミニウム等の柔らかい金属で構成することも可能である。
【００４９】
・ 樹脂パイプ１６に代えて、銅、銅合金等の柔らかい金属製のパイプを用いることも可能である。
さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００５０】
・ 前記ヘッダーピースは合成樹脂により構成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のヘッダー。このように構成した場合、合成樹脂製のヘッダーについて、請求項１から請求項６のいずれかに係る発明の効果を有効に発揮させることができる。
【００５１】
・ 前記凹状連結部の先端側内周面にはテーパ状のガイド面が形成されると共に、凸状連結部の基端側外周面には前記ガイド面に対応する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のヘッダー。このように構成した場合、請求項５又は請求項６に係る発明の効果に加えて、凸状連結部を凹状連結部に嵌合させるときにＣリングを円滑に縮径させて収容溝に収容することができる。
【００５２】
・ 前記凸状連結部及び凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの両端には係合突条が形成され、補強リングの一方の係合突条が凸状連結部の環状係合溝に係合し、他方の係合突条が凹状連結部の環状係合溝に係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッダー。このように構成した場合、請求項１に係る発明の効果に加えて、補強リングを嵌合連結部の位置に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態におけるヘッダーを示す断面図。
【図２】実施形態のヘッダーを示す正面図。
【図３】第３ヘッダーピースを示す断面図。
【図４】第２ヘッダーピースを示す断面図。
【図５】（ａ）は補強リングを示す断面図、（ｂ）は補強リングを示す側面図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）はヘッダーピースの凸状連結部を凹状連結部に嵌入する場合の作用を説明するための断面図。
【図７】本発明における凸状連結部と凹状連結部の連結構造の別例を示す嵌合連結部の断面図。
【図８】本発明における補強リングの別例を示す嵌合連結部の断面図。
【図９】本発明における補強リングの凸状連結部に対する係合の別例を示す嵌合連結部の断面図。
【図１０】本発明における補強リング及びその凸状連結部に対する係合の別例を示す嵌合連結部の断面図。
【符号の説明】
【００５４】
１０…ヘッダー、１１…第１ヘッダーピース、１２…第２ヘッダーピース、１３…第３ヘッダーピース、１７…凸状連結部、１８…凹状連結部、１９…嵌合連結部、２０…係止突部、２１…補強リング、２２…係合突条、２３…環状溝、２７…環状係合溝、２８…Ｃリング、２９…収容溝、３０…切欠き溝。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば給水系や給湯系の配管システムにおいて用いられるヘッダーに関するものであり、詳しくは複数のヘッダーピースを嵌合連結し、嵌合連結部における変形を防止し、嵌合連結部の連結を強固に維持することができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができるヘッダーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、給水、給湯用或いは排水用のパイプとして樹脂パイプが広く用いられるようになり、係る樹脂パイプがヘッダーに接続されて給水系や給湯系或いは排水系の配管システムが構築されている。ここで用いられるヘッダーとして、最近では複数のヘッダーピースを連結した構造のものが採用されている。
【０００３】
このような構造のヘッダーとして、具体的には次のようなヘッダーが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。このヘッダーは、内部に直線流路と立ち上がり流路を形成したＴ字状をなすＴ字状ヘッダー基体である。係るＴ字状ヘッダー基体は、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド又はポリフェニレンサルファイド）樹脂製の内筒にトロガミド樹脂（微結晶ポリアミド樹脂）製の外筒が装着され、該外筒の前端にパイプ保持リングを取付け、これらの抜け出しを防止するキャップが螺着されて構成されている。このように構成することにより、複数本の樹脂パイプを所定方向に配管することができ、施工を簡略にでき、部材の省略を図ることができる。
【０００４】
また、樹脂製ヘッダーの接続部における補強構造について提案されている（例えば、特許文献２を参照）。すなわち、ヘッダー本体の開口端部又は分岐管の開口部に突設されたフランジを継手部材のフランジと突き合せて両フランジを連結部材により接続するにあたり、ヘッダー本体又は分岐管のフランジの裏側に形成された環状溝に補強部材が嵌着され、連結部材が補強部材を介してフランジに装着されるように構成されている。
【特許文献１】特開２００７−１００８０７号公報（第２頁、第３頁及び第８頁）
【特許文献２】特開２００５−１８８６８２号公報（第２頁、第３頁及び第７頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に記載されているＴ字状ヘッダー基体では、キャップが螺着されているため内筒及び外筒の径方向への変形は規制されるが、内筒の外周方に外筒が嵌挿され、内筒に対して外筒が樹脂パイプ差し込み口を形成するように係合されているのみである。このため、内筒と外筒の連結部に外部から衝撃力や引き抜き力が加わったときには、内筒と外筒が軸線方向に相対移動し、それらの連結が外れるおそれがあると共に、衝撃力や引き抜き力が強い場合には内筒又は外筒が損傷を受けるおそれがあった。
【０００６】
一方、特許文献２に記載の樹脂製ヘッダーでは、補強部材が具体的にはＣ字状をなすように形成されていることから、ヘッダー本体又は分岐管が径方向への力を受けたときその力を十分に受け止めることができず、ヘッダー本体又は分岐管の径方向への変形を十分に抑えることができなかった。加えて、連結部材は具体的にはクイックファスナーであってフランジ間を連結しているものの、係るクイックファスナーは略Ｃ環状に形成されているため、連結部に強い力が作用したときには外れるおそれがあった。
【０００７】
そこで本発明の目的とするところは、ヘッダーピースの嵌合連結部における変形を防止し、嵌合連結部の連結を強固に維持することができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができるヘッダーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明のヘッダーは、複数のヘッダーピースの凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結され、各ヘッダーピース間が相対回動可能に構成されている。そして、各ヘッダーピースの嵌合連結部の外周には凸状連結部及び凹状連結部の径方向への撓みを抑えてヘッダーピース間の軸線を保持する補強リングが装着されると共に、嵌合連結部の内周には凸状連結部及び凹状連結部の軸線方向への相対移動を規制する規制手段が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明のヘッダーは、請求項１において、前記補強リングは、凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結されたとき凸状連結部及び凹状連結部の外周面に跨って設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明のヘッダーは、請求項２において、前記凸状連結部又は凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの一端には係合突条が形成され、該係合突条が前記環状係合溝に係合するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明のヘッダーは、請求項３において、前記環状係合溝が形成されていない凹状連結部又は凸状連結部の外周面には、補強リングの他端が当接される係止突部が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明のヘッダーは、請求項３又は請求項４において、前記凸状連結部の外周面には凸状連結部と凹状連結部の嵌合連結時にＣリングを縮径させて収容する収容溝を形成すると共に、凹状連結部の内周面には凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングの一部が収容される環状溝が形成され、これらＣリング、収容溝及び環状溝によって前記規制手段が構成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係る発明のヘッダーは、請求項５において、前記収容溝には、凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングの一部を収容溝から環状溝へと誘導するための切欠き溝が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明のヘッダーでは、各ヘッダーピースの嵌合連結部の外周には補強リングが装着されることから、凸状連結部及び凹状連結部の径方向への撓みが抑えられ、ヘッダーピース間の軸線が保持される。さらに、嵌合連結部の内周には規制手段が設けられていることから、凸状連結部及び凹状連結部の軸線方向への相対移動が規制される。従って、係るヘッダーにおいては、外部から衝撃力や引き抜き力が加わったときでもヘッダーピースの嵌合連結部における変形を防止でき、嵌合連結部の連結を強固に維持することができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができる。
【００１５】
請求項２に係る発明のヘッダーでは、補強リングは凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結されたとき凸状連結部及び凹状連結部の外周面に跨って設けられている。このため、請求項１に係る発明の効果に加え、凸状連結部及び凹状連結部についてそれらの軸線方向を外れる動きが規制され、ヘッダーピース間の軸線のぶれを有効に防止することができる。
【００１６】
請求項３に係る発明のヘッダーでは、凸状連結部又は凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの一端には係合突条が形成され、該係合突条が前記環状係合溝に係合するように構成されている。このため、請求項２に係る発明の効果に加えて、補強リングが凸状連結部又は凹状連結部の環状係合溝に係合して位置決めされ、嵌合連結部の変形防止効果を向上させることができる。
【００１７】
請求項４に係る発明のヘッダーでは、環状係合溝が形成されていない凹状連結部又は凸状連結部の外周面には、補強リングの他端が当接される係止突部が設けられている。従って、請求項３に係る発明の効果に加えて、凸状連結部と凹状連結部とを連結させるときに、補強リングの他端が係止突部に当接された状態で行われ、補強リングを嵌合連結部に跨るように容易に位置させることができる。
【００１８】
請求項５に係る発明のヘッダーでは、凸状連結部の外周面には凸状連結部と凹状連結部の嵌合連結時にＣリングを縮径させて収容する収容溝を形成すると共に、凹状連結部の内周面には凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングの一部が収容される環状溝が形成されている。このため、請求項３又は請求項４に係る発明の効果に加えて、凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングが収容溝と環状溝の双方に収容され、ヘッダーピースの嵌合連結部の連結を強固なものにすることができる。
【００１９】
請求項６に係る発明のヘッダーでは、収容溝には凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングの一部を収容溝から環状溝へと誘導するための切欠き溝が形成されている。従って、請求項５に係る発明の効果に加えて、凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングを収容溝から環状溝へ円滑に導くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の最良と思われる実施形態につき、図面を用いて詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のヘッダー１０は、逆Ｔ字状をなす第１ヘッダーピース１１（図中左端部）に同じく逆Ｔ字状をなす第２ヘッダーピース１２（図中中間部）が嵌合連結され、該第２ヘッダーピース１２には逆Ｌ字状をなす第３ヘッダーピース１３（図中右端部）が嵌合連結されて構成されている（３連）。このため、第１ヘッダーピース１１と第２ヘッダーピース１２との間及び第２ヘッダーピース１２と第３ヘッダーピース１３との間は、いずれも相対回動自在になっており、各ヘッダーピースを所定方向へ向けることができる。
【００２１】
これらのヘッダーピースは、ＰＰＳ樹脂などの合成樹脂（エンジニアリングプラスチック）により形成されている。第１ヘッダーピース１１は、その内部に図中横方向に直線状に延びる主流路１４と、該主流路１４に直交して延びる分岐流路１５とを有している。主流路１４の一端部（図中左端部）と分岐流路１５の先端部には樹脂パイプ１６が接続されるように構成されると共に、主流路１４の他端側（図中右端側）は凸状連結部１７となっている。
【００２２】
第２ヘッダーピース１２は、主流路１４の一端側（図中左端側）が凹状連結部１８となり、他端側が凸状連結部１７となると共に、分岐流路１５の先端部には樹脂パイプ１６が接続可能に構成されている。前記第１ヘッダーピース１１の凸状連結部１７には、第２ヘッダーピース１２の凹状連結部１８が嵌合連結されるように構成されている。第３ヘッダーピース１３は、主流路１４の先端側が凹状連結部１８となり、分岐流路１５の先端部には樹脂パイプ１６が接続可能に構成されている。前記第２ヘッダーピース１２の凸状連結部１７には、第３ヘッダーピース１３の凹状連結部１８が嵌合連結されるようになっている。
【００２３】
図３は第３ヘッダーピース１３を示す断面図であり、その嵌合連結部１９を構成する凹状連結部１８について説明する。凹状連結部１８は円筒状に形成され、その外周面には円環状をなす係止突部２０が設けられている。凹状連結部１８の外周面には、図５（ａ）及び（ｂ）に示すような薄い円筒状の補強リング２１が外嵌され、その端部が係止突部２０に当接されるようになっている（図６（ｂ）参照）。補強リング２１の一端には図５（ａ）の拡大図に示すように、内方へ屈曲形成された係合突条２２が設けられている。補強リング２１は、ステンレス鋼等の剛性の高い金属材料で形成されている。凹状連結部１８の内周面には、断面半円状に形成され周方向に延びる環状溝２３が形成されると共に、開口部内周面には開口側ほど拡径するテーパ状のガイド面２４が形成されている。
【００２４】
図４は第２ヘッダーピース１２を示す断面図であり、その嵌合連結部１９を構成する凸状連結部１７について説明する。凸状連結部１７はその外径が前記凹状連結部１８の内径よりわずかに小さくなるように円筒状に形成され、凹状連結部１８に嵌合連結されるように構成されている。凸状連結部１７の基端部には、前記凹状連結部１８のガイド面２４に対応するように基端側ほど拡径したテーパ状の傾斜面２５を介して先端部より拡径された段部２６が設けられている。その段部２６の外周には環状係合溝２７が凹設され、該環状係合溝２７には前記補強リング２１の係合突条２２が係合されるようになっている。そして、凸状連結部１７と凹状連結部１８の嵌合連結部１９の外周に円筒状に形成された補強リング２１が嵌め込まれることにより、凸状連結部１７と凹状連結部１８との径方向（図１の上下方向）への撓み（拡縮又は変形）が規制される。
【００２５】
凸状連結部１７の傾斜面２５より先端側には、周方向に延びＣリング２８を収容する収容溝２９が設けられ、凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結時にＣリング２８を縮径させて収容溝２９内に完全に収容される大きさに設定されている。このＣリング２８は、リン青銅、ステンレス鋼等のばね性を有する金属により、拡縮自在に構成されている。係る収容溝２９の先端側開口部には、円弧状に切欠かれ、Ｃリング２８の一部を収容溝２９から凹状連結部１８の前記環状溝２３へ誘導するための切欠き溝３０が設けられている。これらＣリング２８、収容溝２９及び環状溝２３により、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向（図１の左右方向）への相対移動を規制する規制手段が構成されている。そして、凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合状態でＣリング２８が収容溝２９と環状溝２３の双方に収容されることにより（図６（ｄ）参照）、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への移動が規制されるようになっている。凸状連結部１７の収容溝２９よりも先端側には、一対の収納孔３１が設けられ、各収納孔３１にはゴム製のシールリング３２が嵌着されている。これらのシールリング３２により、凸状連結部１７と凹状連結部１８との間が水密に形成される。
【００２６】
次に、各ヘッダーピースにおける樹脂パイプ１６が接続される部分の構造は同様に構成されているため、第３ヘッダーピース１３の構造について説明する。
図３に示すように、第３ヘッダーピース１３の本体筒部４１は略円筒状をなし、該本体筒部４１の外周側において突出形成された外側筒部４３と、本体筒部４１の内周側において突出形成され樹脂パイプ１６が外嵌される円筒状の内側筒部４４とにより構成されている。内側筒部４４の内周には、水が流通する分岐流路１５が形成されている。
【００２７】
前記外側筒部４３の外周面には複数の突条４５が設けられると共に、本体筒部４１の内周側には樹脂パイプ１６が挿入される挿入空間４６が形成されている。キャップ４７はその内周面に複数の凹条４８を有し、キャップ４７を外側筒部４３に対して嵌め込むことによりその凹条４８が外側筒部４３の突条４５に係合され、キャップ４７が本体筒部４１に連結されるように構成されている。キャップ４７の外周面には環状係合溝２７が設けられ、前記と同様の補強リング２１の係合突条２２が係合されている。このため、外側筒部４３とキャップ４７とについてそれらの径方向への動きが規制され、外側筒部４３に対してキャップ４７が外れることを防止することができる。キャップ４７の外端部には、樹脂パイプ１６が挿入されるパイプ挿入用開口４９が設けられている。
【００２８】
外側筒部４３の内側には、その内周面の係止段部に係合される係合段部を有する中間筒体５０が配設されている。外側筒部４３の外端面とキャップ４７の内周面との間には、ステンレス鋼等の金属で形成された抜け止めリング５１が規制体５２によって位置規制された状態で介装されている。抜け止めリング５１の内周部には抜け止め片５１ａが斜め方向に突出形成され、樹脂パイプ１６の外周部に食い込んで樹脂パイプ１６の抜け止めを行うようになっている。この抜け止めリング５１とキャップ４７の内周の第１斜面５３との間には、割りリング５４が介在され、抜け止め片５１ａの傾斜角度を保持するように構成されている。
【００２９】
該割りリング５４の外端部には、キャップ４７の第１斜面５３と同じ傾斜角度をもつ第２斜面５５が設けられ、樹脂パイプ１６の引き抜き方向への力により抜け止め片５１ａを介して割りリング５４が軸線方向外方へ力を受けたとき、割りリング５４を縮径させるように構成されている。そして、割りリング５４の内周面に設けられた締付面５６が樹脂パイプ１６を締付けるようになっている。前記本体筒部４１と中間筒体５０との間には、ゴム製のＯリング５７が配置され、挿入される樹脂パイプ１６の外周面に密接して止水するようになっている。
【００３０】
前記割りリング５４の内側には、樹脂パイプ１６の先端部に押圧されて樹脂パイプ１６の挿入を案内する挿入ガイド５８が配置されている。該挿入ガイド５８はＣリング状に形成され、拡縮可能に構成されている。挿入ガイド５８の外径は樹脂パイプ１６の外径と同一又は若干大きく形成され、内径は内側筒部４４の外径より若干大きく形成されている。割りリング５４の内周面には、抜け止め用段差が設けられ、該抜け止め用段差に挿入ガイド５８の当接面５９の外周部が係合され、挿入ガイド５８が抜け止め保持されるようになっている。挿入ガイド５８の内端側の内周面には円弧面が形成され、挿入ガイド５８が内側筒部４４の外周面を内方へ移動するときに円滑に移動できるようになっている。
【００３１】
前記本体筒部４１、キャップ４７、中間筒体５０、割りリング５４、挿入ガイド５８等は、ＰＰＳ樹脂、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の合成樹脂（エンジニアリングプラスチック）によって形成されている。また、樹脂パイプ１６は、ポリオレフィン（架橋ポリエチレン、ポリブテン等）等の合成樹脂により形成されている。
【００３２】
そして、樹脂パイプ１６をキャップ４７のパイプ挿入用開口４９から挿入すると、樹脂パイプ１６の先端面が挿入ガイド５８の当接面５９に当接する。その状態から、樹脂パイプ１６をさらに挿入すると樹脂パイプ１６は挿入ガイド５８に案内され、挿入ガイド５８及び樹脂パイプ１６は抜け止めリング５１の抜け止め片５１ａを通過し、挿入ガイド５８の先端部がＯリング５７に到達する。続いて、樹脂パイプ１６をさらに挿入すると、挿入ガイド５８及び樹脂パイプ１６はＯリング５７を通過して挿入空間４６に入り、挿入ガイド５８の先端部が挿入空間４６を形成する内奥壁に当接して樹脂パイプ１６の挿入が完了する。
【００３３】
次に、以上のように構成されたヘッダーについてその作用を説明する。
図６（ａ）に示すように、第２ヘッダーピース１２の凸状連結部１７を第３ヘッダーピース１３の凹状連結部１８に嵌合連結させる場合には、凸状連結部１７の収容溝２９の位置にＣリング２８を装着すると共に、一対の収納孔３１にシールリング３２を収容する。一方、凹状連結部１８の外周に補強リング２１を外嵌し、その端部を係止突部２０に当接させる。その状態で、図６（ｂ）に示すように、第２ヘッダーピース１２の凸状連結部１７を第３ヘッダーピース１３の凹状連結部１８に嵌入させる。このとき、Ｃリング２８は凹状連結部１８のガイド面２４に押圧されて縮径され、収容溝２９内へと収容される。
【００３４】
続いて、図６（ｃ）に示すように、凸状連結部１７を凹状連結部１８にさらに嵌入させると、Ｃリング２８は一層縮径されてほとんど収容溝２９内に収容されると共に、補強リング２１の係合突条２２側が凸状連結部１７の段部２６の外周面上を摺動する。最後に、図６（ｄ）に示すように、凸状連結部１７を凹状連結部１８にさらに嵌入させて凹状連結部１８の先端面を凸状連結部１７の段部２６の外側面に当接させる。このとき、凸状連結部１７の外周部では、補強リング２１の係合突条２２が凸状連結部１７の段部２６外周面の環状係合溝２７に係合して位置決めされる。そのため、剛性の高い円筒状の補強リング２１は凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結部１９を覆うように配置され、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の径方向への撓みが抑えられる。さらに、補強リング２１が凸状連結部１７の段部２６の外周面及び凹状連結部１８の係止突部２０までの外周面に跨って設けられているため、凸状連結部１７及び凹状連結部１８について軸線方向を外れる動きが抑えられる。
【００３５】
一方、凹状連結部１８の内周部ではＣリング２８が拡径され、その一部が切欠き溝３０から環状溝２３内へ案内され収容される。このように、Ｃリング２８のほぼ半分が環状溝２３に入り、残りの半分が収容溝２９及び切欠き溝３０に入る。従って、前記のように凸状連結部１７及び凹状連結部１８は補強リング２１により径方向への動きが抑えられ、かつ凸状連結部１７及び凹状連結部１８はＣリング２８により軸線方向への動きが抑えられている。よって、凸状連結部１７又は凹状連結部１８に軸線方向への引き抜き力が作用したときに凸状連結部１７と凹状連結部１８の嵌合が外れるのを回避することができる。以上の操作手順により、凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合され、連結される。
【００３６】
以上の実施形態によって発揮される効果について、以下にまとめて記載する。
・ 第１実施形態のヘッダー１０では、各ヘッダーピースの嵌合連結部１９の外周に補強リング２１が装着されることから、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の径方向への撓みが抑えられ、ヘッダーピース間の軸線が保持される。さらに、嵌合連結部１９の内周にはＣリング２８、収容溝２９及び環状溝２３により規制手段が設けられていることから、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への相対移動が規制される。従って、係るヘッダー１０においては、外部から衝撃力や引き抜き力が加わったときでもヘッダーピースの嵌合連結部１９における変形を防止でき、嵌合連結部１９の連結を強固に維持することができ、耐久性を向上させることができると共に、ヘッダーピース間の軸線のぶれを防止することができる。
【００３７】
・ 前記補強リング２１は凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合連結されたとき凸状連結部１７の段部２６の外周面及び凹状連結部１８の外周面（係止突部２０より先端側）に跨って設けられている。そのため、凸状連結部１７及び凹状連結部１８についてそれらの軸線方向が保持され、ヘッダーピース間の軸線のぶれを有効に防止することができる。
【００３８】
・ 凸状連結部１７の外周面には環状係合溝２７が形成されると共に、補強リング２１の一端には係合突条２２が形成され、該係合突条２２が環状係合溝２７に係合するように構成されている。このため、補強リング２１が凸状連結部１７の環状係合溝２７に係合して位置決めされ、嵌合連結部１９の変形防止効果を向上させることができる。
【００３９】
・ 凹状連結部１８の外周面には、補強リング２１の他端が当接される係止突部２０が設けられている。従って、凸状連結部１７と凹状連結部１８とを連結させるとき、補強リング２１の他端が係止突部２０に当接された状態で行われ、補強リング２１を嵌合連結部１９に跨るように容易に位置させることができる。
【００４０】
・ 凸状連結部１７の外周面には凸状連結部１７と凹状連結部１８の嵌合連結時にＣリング２８を縮径させて収容する収容溝２９を形成すると共に、凹状連結部１８の内周面には凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合された状態でＣリング２８の一部が収容される環状溝２３が形成されている。このため、凸状連結部１７と凹状連結部１８とが嵌合された状態でＣリング２８が収容溝２９と環状溝２３の双方に収容され、ヘッダーピースの嵌合連結部１９の連結を強固なものにすることができる。
【００４１】
・ 収容溝２９には凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結時にＣリング２８の一部を収容溝２９から環状溝２３へと誘導するための切欠き溝３０が形成されている。従って、凸状連結部１７と凹状連結部１８との嵌合連結時にＣリング２８を収容溝２９から環状溝２３へ円滑に導くことができる。
【００４２】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 図７に示すように、凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への相対移動を規制する規制手段として、前記Ｃリング２８、収容溝２９及び環状溝２３に代えて、凸状連結部１７の外周面に鋸刃状の規制突条３３を設けると共に、凹状連結部１８の内周面に規制突条３３に係合する規制凹条３４を設けることができる。このように構成した場合には、凸状連結部１７を凹状連結部１８に嵌入させるだけで簡単に凸状連結部１７と凹状連結部１８とを連結させることができる。
【００４３】
・ 図８に示すように、補強リング２１の両端に係合突条２２を設けると共に、凹状連結部１８の外周面の係止突部２０に代えて係止凹部３５を設け、該係止凹部３５に補強リング２１の係合突条２２を係合させるように構成することもできる。このように構成した場合、補強リング２１の一端の係合突条２２を凸状連結部１７の環状係合溝２７に係合させ、他端の係合突条２２を凹状連結部１８の係止凹部３５に係合させることができるため、補強リング２１によって凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への動きを規制することができる。
【００４４】
・ 図９に示すように、補強リング２１の係合突条２２を断面半円状の係合凹所３６に代えると共に、凸状連結部１７の環状係合溝２７を係合突起３７に代えることもできる。この場合にも、補強リング２１の係合凹所３６を凸状連結部１７の係合突起３７に係合させることができ、補強リング２１の位置決めをすることができる。
【００４５】
・ 図１０に示すように、補強リング２１の一端の係合突条２２を断面半円状の係合凹所３６に代えると共に、他端を係合突条２２にすることもできる。一方、凸状連結部１７の環状係合溝２７を係合突起３７に代えると共に、凹状連結部１８の外周面の係止突部２０を係止凹部３５に代えることもできる。この場合、補強リング２１の一端の係合凹所３６に凸状連結部１７の係合突起３７を係合させ、他端の係合突条２２を凹状連結部１８の係止凹部３５に係合させることができるため、補強リング２１によって凸状連結部１７及び凹状連結部１８の軸線方向への動きを規制することができる。
【００４６】
・ 前記実施形態において、補強リング２１の係合突条２２を内端側ではなく、外端側に設け、環状係合溝２７を凸状連結部１７ではなく、凹状連結部１８の外周面に設けると共に、係止突部２０を凹状連結部１８ではなく、凸状連結部１７の外周面に設けることもできる。この場合も実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
・ 実施形態では、ヘッダー１０として３つのヘッダーピースを連結した３連のもので構成したが、２つのヘッダーピースを連結した２連のもの、或いは４つ以上のヘッダーピースを連結したもので構成することもできる。この場合、嵌合連結部１９の連結構成は、前記実施形態と同様である。
【００４８】
・ 補強リング２１の厚さは均一でなくともよく、例えば係合突条２２の部分を厚くしたりすることもできる。
・ 前記ヘッダーピースを、銅、アルミニウム等の柔らかい金属で構成することも可能である。
【００４９】
・ 樹脂パイプ１６に代えて、銅、銅合金等の柔らかい金属製のパイプを用いることも可能である。
さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００５０】
・ 前記ヘッダーピースは合成樹脂により構成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のヘッダー。このように構成した場合、合成樹脂製のヘッダーについて、請求項１から請求項６のいずれかに係る発明の効果を有効に発揮させることができる。
【００５１】
・ 前記凹状連結部の先端側内周面にはテーパ状のガイド面が形成されると共に、凸状連結部の基端側外周面には前記ガイド面に対応する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のヘッダー。このように構成した場合、請求項５又は請求項６に係る発明の効果に加えて、凸状連結部を凹状連結部に嵌合させるときにＣリングを円滑に縮径させて収容溝に収容することができる。
【００５２】
・ 前記凸状連結部及び凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの両端には係合突条が形成され、補強リングの一方の係合突条が凸状連結部の環状係合溝に係合し、他方の係合突条が凹状連結部の環状係合溝に係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッダー。このように構成した場合、請求項１に係る発明の効果に加えて、補強リングを嵌合連結部の位置に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態におけるヘッダーを示す断面図。
【図２】実施形態のヘッダーを示す正面図。
【図３】第３ヘッダーピースを示す断面図。
【図４】第２ヘッダーピースを示す断面図。
【図５】（ａ）は補強リングを示す断面図、（ｂ）は補強リングを示す側面図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）はヘッダーピースの凸状連結部を凹状連結部に嵌入する場合の作用を説明するための断面図。
【図７】本発明における凸状連結部と凹状連結部の連結構造の別例を示す嵌合連結部の断面図。
【図８】本発明における補強リングの別例を示す嵌合連結部の断面図。
【図９】本発明における補強リングの凸状連結部に対する係合の別例を示す嵌合連結部の断面図。
【図１０】本発明における補強リング及びその凸状連結部に対する係合の別例を示す嵌合連結部の断面図。
【符号の説明】
【００５４】
１０…ヘッダー、１１…第１ヘッダーピース、１２…第２ヘッダーピース、１３…第３ヘッダーピース、１７…凸状連結部、１８…凹状連結部、１９…嵌合連結部、２０…係止突部、２１…補強リング、２２…係合突条、２３…環状溝、２７…環状係合溝、２８…Ｃリング、２９…収容溝、３０…切欠き溝。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のヘッダーピースの凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結され、各ヘッダーピース間が相対回動可能に構成されるヘッダーであって、
各ヘッダーピースの嵌合連結部の外周には凸状連結部及び凹状連結部の径方向への撓みを抑えてヘッダーピース間の軸線を保持する補強リングが装着されると共に、嵌合連結部の内周には凸状連結部及び凹状連結部の軸線方向への相対移動を規制する規制手段が設けられていることを特徴とするヘッダー。
【請求項２】
前記補強リングは、凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結されたとき凸状連結部及び凹状連結部の外周面に跨って設けられていることを特徴とする請求項１に記載のヘッダー。
【請求項３】
前記凸状連結部又は凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの一端には係合突条が形成され、該係合突条が前記環状係合溝に係合するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のヘッダー。
【請求項４】
前記環状係合溝が形成されていない凹状連結部又は凸状連結部の外周面には、補強リングの他端が当接される係止突部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のヘッダー。
【請求項５】
前記凸状連結部の外周面には凸状連結部と凹状連結部の嵌合連結時にＣリングを縮径させて収容する収容溝を形成すると共に、凹状連結部の内周面には凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングの一部が収容される環状溝が形成され、これらＣリング、収容溝及び環状溝によって前記規制手段が構成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のヘッダー。
【請求項６】
前記収容溝には、凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングの一部を収容溝から環状溝へと誘導するための切欠き溝が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のヘッダー。
【請求項１】
複数のヘッダーピースの凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結され、各ヘッダーピース間が相対回動可能に構成されるヘッダーであって、
各ヘッダーピースの嵌合連結部の外周には凸状連結部及び凹状連結部の径方向への撓みを抑えてヘッダーピース間の軸線を保持する補強リングが装着されると共に、嵌合連結部の内周には凸状連結部及び凹状連結部の軸線方向への相対移動を規制する規制手段が設けられていることを特徴とするヘッダー。
【請求項２】
前記補強リングは、凸状連結部と凹状連結部とが嵌合連結されたとき凸状連結部及び凹状連結部の外周面に跨って設けられていることを特徴とする請求項１に記載のヘッダー。
【請求項３】
前記凸状連結部又は凹状連結部の外周面には環状係合溝が形成されると共に、補強リングの一端には係合突条が形成され、該係合突条が前記環状係合溝に係合するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のヘッダー。
【請求項４】
前記環状係合溝が形成されていない凹状連結部又は凸状連結部の外周面には、補強リングの他端が当接される係止突部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のヘッダー。
【請求項５】
前記凸状連結部の外周面には凸状連結部と凹状連結部の嵌合連結時にＣリングを縮径させて収容する収容溝を形成すると共に、凹状連結部の内周面には凸状連結部と凹状連結部とが嵌合された状態でＣリングの一部が収容される環状溝が形成され、これらＣリング、収容溝及び環状溝によって前記規制手段が構成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のヘッダー。
【請求項６】
前記収容溝には、凸状連結部と凹状連結部との嵌合連結時にＣリングの一部を収容溝から環状溝へと誘導するための切欠き溝が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のヘッダー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−６３０１８（Ｐ２００９−６３０１８Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２９２４０（Ｐ２００７−２２９２４０）
【出願日】平成１９年９月４日（２００７．９．４）
【出願人】（５０２０４２７２４）株式会社 オンダ製作所関工場 (34)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月４日（２００７．９．４）
【出願人】（５０２０４２７２４）株式会社 オンダ製作所関工場 (34)
【Ｆターム（参考）】
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