管接続具
【課題】 複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する際、接続される管材の一端の外周に雄ねじを螺刻する必要がない管接続具を提供する。
【解決手段】複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間を有する本体部と、該複数の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口と、を備えてなり、該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形することで、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるものである、管接続具である。
【解決手段】複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間を有する本体部と、該複数の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口と、を備えてなり、該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形することで、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるものである、管接続具である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管接続具に関し、より詳細には、複数（少なくとも２以上）の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具に関する。
【背景技術】
【０００２】
管材（パイプとも呼ばれることがある。）は、気体、液体、これら気体と液体との混合物、気体及び液体の一方又は両方とそれに分散する固体（通常、粉体や粒体）との混合物といった流体を、該管材の内部流路に沿って流通させるのに種々の分野において用いられており、金属製（例えば、炭素鋼やステンレス鋼等の鋼製、アルミニウム製）、樹脂製（例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のようなポリアルカン製、ポリ塩化ビニル製、ポリスチレン製等）、無機材料製（例えば、セメント管）等のものが広く知られている。
このように管材は流体の流路を形成するのに用いられるが、かかる流路の形成には、複数（少なくとも２以上）の管材の一端同士を連通状態にて接続する必要が生じることもある。複数の管材の一端同士を連通状態にて接続するには、これら一端同士を溶接等によって接続することもあるが、接続を容易かつ確実ならしめるため管接続具も多用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示の考案は、「曲げ応力に対するねじ管継手の強度を向上するとともに、鋼管に刻設加工したおねじ付近でのさびの発生を防ぐ」（要約の目的）ためになされたものであり、具体的には「エルボなどの管継手本体の内面に形成されるめねじは、その管継手本体の端部から軸線方向に予め定める距離だけ離れて内方に形成されており、鋼管の端部に刻設加工されたおねじを前記管継手本体に螺合し、この管継手本体のめねじよりも軸線方向外方の端部で管を支持して曲げ応力に対する強度を向上する。さらに管継手本体の端部を、合成樹脂製環体で覆い、第１のＯリングと第２のＯリングとを用いて、外部からの水の侵入などを防ぎ、これによって鋼管の端部に形成されたおねじ付近でさびが生じることを防ぐ。」（要約の構成）というものであり、「管継手本体の内面に形成されるめねじは、その管継手本体の端部から軸線方向に予め定める距離だけ離れて刻設されており、この管継手本体に螺合する管の端部は、管継手本体のめねじよりも軸線方向外方の端部で支持されるので、強度が向上され、曲げ応力が作用しても、破損してしまうことが防がれる。また本考案によれば、管継手本体の端部付近は合成樹脂製環体で覆われ、第１および第２のＯリングによって気密性が達成され、これによって管の端部に刻設されたおねじに水などが侵入してさびが生じることが防がれる。」（考案の詳細な説明中、段落番号００１４〜００１５）というものである。
【０００４】
【特許文献１】実開平５−７５５８３号公報（例えば、要約、考案の詳細な説明中の段落番号００１４〜００１５、第１図、第２図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示の管継手本体のような従来から知られていた管接続具は、通常、接続される管材の一端の外周に螺刻された雄ねじ（特許文献１においては、鋼管の端部に刻設加工されたおねじ）に螺合可能な雌ねじ（特許文献１においては、管継手本体の内面に形成されるめねじ）を有し、該雌ねじに該雄ねじを螺合させることで、管接続具の内部空間を経由して複数の管材の一端同士を連通状態にて接続するものである。
このため従来の管接続具を用い、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続するには、接続される管材の一端の外周に雄ねじを螺刻する必要があった。この管材の一端の外周へ雄ねじを螺刻する作業は、（イ）特別な螺刻装置を用いて特別な技術を有する者がある程度の作業時間を費やさなければならないという問題や、（ロ）外周へ雄ねじを螺刻する管材はある程度以上の厚みを要し（厚み方向に雄ねじを刻設するため、あまり厚みが薄い管材は用いることができない。）、管材のコスト削減や軽量化を妨げる問題もあった。
【０００６】
この（ロ）に述べた管材の軽量化を妨げる問題は、とりわけ管材が移動しつつ使用される場合には、取扱容易性や可搬性を害する重大な要因となり得る。例えば、溶射装置（例えば、本出願人が出願した未公開特許出願、特願２００６−５９８７４及び特願２００６−１０７３３８等）において、溶射材料を吹き付けるために、作業員が手で把持する溶射用のランス（先端にノズルを有し、基端からノズルに向けて溶射材料を、酸素を含む搬送ガスにより搬送し、ノズルから噴射する。）は、ランス本体（管材にて形成される：基端側部分）とノズル部（先端にノズルを備えた管材にて形成される：先端側部分）とは別体に通常形成されており、溶射装置を使用する際に、これらランス本体（基端側部分）の先端と、ノズル部（先端側部分）の基端と、を管接続具により接続し、ランス本体（基端側部分）の基端からノズル部先端のノズルへ溶射物を移送する。
溶射は、耐火性粒子と金属粒子等を含む溶射材料を酸素ガスと共に高温の補修体（例えば、コークス炉等の炉壁）に噴射し、金属粒子等が酸化される際に生じる熱により耐火性粒子の少なくとも一部を溶融させ、該溶解した耐火性粒子を該補修体の表面に付着及び固化させ該表面を覆う技術として種々の技術分野において使用されてきたが、高温の補修体から作業員ができる限り遠ざかるためには長いランスを要することから、作業員の作業を容易ならしめるためにはランス本体（基端側部分）を構成する管材はできる限り軽量であることが好ましい。
しかしながら、ランス本体（基端側部分）の先端とノズル部（先端側部分）の基端とを接続する管接続具は、ランス本体（基端側部分）の先端の外周に螺刻された雄ねじに螺合可能な雌ねじと、ノズル部（先端側部分）の基端の外周に螺刻された雄ねじに螺合可能な雌ねじと、を両端に有する直円筒形状の中空の管部材からなるものを通常用いており、上述の（ロ）のごとくランス本体（基端側部分）の先端に雄ねじを螺刻することを要することからランス本体（基端側部分）はある程度以上の厚みを要し軽量化には限界があった。このため溶射装置を使用する作業員は、取扱が難儀な重たい溶射用のランスを把持し移動させる必要があるため、重労働を強いられていた。
【０００７】
そこで、本発明においては、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する際、接続される管材の一端の外周に雄ねじを螺刻する必要がない管接続具を提供することを目的とする。
このような接続される管材の一端の外周に雄ねじを螺刻する必要がないことで、上記した（イ）及び（ロ）のような問題が生じない。
そして、かかる管接続具は、管材の接続に幅広く用いることができるが、例えば、前述した溶射装置においてランス本体（基端側部分）の先端とノズル部（先端側部分）の基端とを接続するのに用いれば、ランスを軽量化することができ、溶射作業を容易ならしめることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の管接続具（以下、「本接続具」という。）は、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間を有する本体部と、該複数の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口と、を備えてなり、該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形することで、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるものである、管接続具である。
本接続具は、特許文献１に開示の管継手本体のような従来から知られていた管接続具と同様に、内部空間を有する本体部と、複数（２以上）の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口（本体部に形成される）と、を備えてなり、それによって複数の管材の一端同士を該内部空間を通じ連通状態にて接続する。
そして、本接続具においては、該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口（該複数の接続口の２以上から全部が押込接続口であってもよい。）に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形（塑性変形と弾性変形との別は問わない。塑性変形と弾性変形とのいずれか一方のみが起こる場合でも両方が起こる場合でもよい。）することで（押込接続口と押込一端との両方が変形してもよい）、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定される。
このように本接続具によれば、押込接続口と押込一端との少なくとも一方の変形により、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるので、接続される管材の一端（押込一端）の外周に雄ねじを螺刻することなく、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続することができる。このため本接続具によれば、接続される管材の一端（押込一端）の外周に雄ねじを螺刻する必要がないので、上記した（イ）及び（ロ）のような問題が生じない。
【０００９】
本接続具においては、押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線に対して垂直な一平面によって、押込接続口に押込一端が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口の前記内面及び押込一端の前記外面を切断したとき、該一平面による該内面の断面部分と、該一平面による該外面の断面部分と、が、押込接続口に押込一端が押し込まれる前に互いに相似形を略なしているもの（以下、「相似形接続具」という。）であってもよい。
押込接続口に押込一端が押し込まれ押込接続口に対して押込一端が固定されたとき互いに密接する押込接続口の前記内面（以下、「口内面」という場合もある。）及び押込一端の前記外面（以下、「端外面」という場合もある。）を、ある一平面（押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線に対して垂直な平面である。）によって切断したところを考える（即ち、互いに密接する口内面及び端外面を該ある一平面によって切断する。）。このとき該内面（口内面）の該ある一平面による断面部分と、該外面（端外面）の該ある一平面による断面部分と、が、押込接続口に押込一端が押し込まれる前に互いに相似形を略なしているものである。
こうすることで押込接続口に押込一端が押し込まれる前、口内面の該ある一平面（押込方向線に対して垂直な平面）による断面部分と、端外面の該ある一平面（押込方向線に対して垂直な平面）による断面部分と、が互いに相似形を略なしているので、押込方向線に沿って押込接続口に押込一端が押し込まれると、該ある一平面の位置において口内面と端外面とが口内面を巡るようにうまく密接するので、口内面と端外面との間から流体（管材の内部を流通する液体や気体等の流体）が洩れることを防止又は減少させつつ押込接続口に押込一端を固定することができる。
【００１０】
相似形接続具の場合、押込接続口に押込一端が押し込まれたときに密接する押込接続口の前記内面と押込一端の前記外面とが、押込接続口に押込一端が押し込まれる前には互いに相似形を略なしているものであってもよい。
こうすることで押込接続口に押込一端が押し込まれ押込接続口に対して押込一端が固定されたとき互いに密接する押込接続口の前記内面（口内面）と押込一端の前記外面（端外面）とが、押込接続口に押込一端が押し込まれる前には互いに相似形を略なしているので、互いに密接する口内面及び端外面の全面にわたってうまく密接し口内面と端外面との間から流体（管材の内部を流通する液体や気体等の流体）が洩れることを確実に防止又は減少させつつ押込接続口に押込一端をうまく固定することができる。
【００１１】
相似形接続具の場合、押込接続口と押込一端とが金属材料によって形成されており、前記一平面による前記内面の断面部分と、前記一平面による前記外面の断面部分と、の相似比が０．９５〜０．９９である部分を有するものであってもよい。
金属材料としては、従来から管接続具や管材を形成するのに用いられてきた金属材料を幅広く用いることができ、何ら限定されるものではないが、例えば、ステンレス鋼や炭素鋼等の鋼材、アルミニウム、銅、真ちゅう等を挙げることができるが、押込接続口に押込一端をうまく押し込むことができることや耐腐食性等からはとりわけステンレス鋼が好ましい。
そして、前記一平面による前記内面（口内面）の断面部分と、前記一平面による前記外面（端外面）の断面部分と、の相似比（口内面の寸法／端外面の寸法）は、あまり小さいと押込接続口に押込一端を押し込むのが困難であったり又は押込接続口や押込一端が破損し得るし、逆にあまり大きいと押込接続口に押込一端を押し込んだ際、押込接続口の内面（口内面）と押込一端の外面（端外面）とが密接し押込接続口に対して押込一端がうまく固定されない問題を生じうるので、これらを両立する範囲とされることが好ましく、通常、好ましくは０．９５以上かつ好ましくは０．９９以下とされる。
【００１２】
相似形接続具の場合、押込接続口の前記内面が、押込方向線を軸とする回転面を略なすもの（以下、「回転面接続具」という。）であってもよい。
こうすることで押込接続口の内面（口内面）に対して押込一端の外面（端外面）が押込方向線（押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線）を軸とするいずれの回転位置でも押込接続口の内面（口内面）と押込一端の外面（端外面）とが密接し押込接続口に対して押込一端がうまく固定される。
【００１３】
回転面接続具の場合、前記回転面が、押込方向線を軸とする直円柱の側面又は前記直線を軸とする先細りの直円錐の側面であってもよい。
こうすることで押込接続口の前記内面（口内面）が、押込方向線を軸とする回転面を略なすように簡単に形成することができると共に、押込接続口に押込一端を円滑に押し込むことができる。
【００１４】
回転面接続具の場合、前記一平面による前記内面の断面部分の直径が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものであってもよい。
このように前記一平面による前記内面（口内面）の断面部分の直径Ｄｉが、前記一平面による前記外面（端外面）の断面部分の直径Ｄｏよりもあまり小さいと押込接続口に押込一端を押し込むのが困難であったり又は押込接続口や押込一端が破損し得るし、逆にあまり大きいと押込接続口に押込一端を押し込んだ際、押込接続口の内面（口内面）と押込一端の外面（端外面）とが密接し押込接続口に対して押込一端がうまく固定されない問題を生じうるので、これらを両立する範囲とされることが好ましく、通常、径差（Ｄｏ−Ｄｉ）は、好ましくは０．１ｍｍ以上であり、より好ましくは０．２ｍｍ以上であり、逆に、好ましくは２．０ｍｍ以下であり、より好ましくは１．０ｍｍ以上である（径差（Ｄｏ−Ｄｉ）は、好ましくは０．１ｍｍ以上で２．０ｍｍ以下であり、より好ましくは０．２ｍｍ以上で１．０ｍｍ以下である。）。
【００１５】
本接続具においては、一端に第１の接続口を、他端に第２の接続口を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものであってもよい。
こうすることで、汎用されている直円筒形状の中空の管部材（パイプ）によって本接続具を構成することができ、直円筒形状の中空の管部材（パイプ）の一端に第１の接続口を形成すると共に、他端に第２の接続口を形成することができるので、本接続具を安価かつ容易に形成することができる。なお、第１の接続口及び第２の接続口の一方又は両方が押込接続口である。
【００１６】
本接続具は種々の管材を連結するのに広く用いることができ、その用途や目的は何ら限定されるものではないが、前述した溶射装置の溶射ランスを接続するのに用いることもできる。即ち、かかる溶射装置は、本接続具によって、基端側部分と、ノズルを有する先端側部分と、が接続された溶射ランスを有する溶射装置である。こうすることで、本接続具により接続されるランスを構成する管材の先端に雄ねじを螺刻する必要がないので、該管材として薄肉（厚みが小さい）のものを用いることで、ランスを軽量化することができ、溶射作業を容易ならしめることができる。
【００１７】
また、本接続具は、種々の管の接続物の製造方法に広範に用いることができ、該製造方法は、本接続具の押込接続口に押込一端を押し込む押込ステップを含むものである、本接続具を使用した管の接続物の製造方法である。
かかる製造方法においては、接続される管材の一端に雄ねじを螺刻する必要がないので、該管材として薄肉（厚みが小さい）のものを用いることができ、従来の方法（接続される管材の一端に雄ねじを螺刻する方法）では管材として採用することが困難なことが多かった肉厚が２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の円筒形管材も用いることができる。即ち、本接続具を使用した管の接続物の製造方法において、押込一端が、肉厚が２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の円筒形管材の一端であるようにすることもでき、前記した（イ）や（ロ）の問題を防止又は減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施の形態を図面を参照して詳述するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１９】
図１は、一例の本発明の管接続具（本接続具）２１を用いて形成した溶射装置の一部である溶射用のランス１１を示す図である。具体的には、図１（ａ）はランス１１の（一部）正面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１を参照して、溶射用のランス１１について説明する。
ランス１１は、溶射材料（不図示）を吹き付けるために作業員（不図示）が手で把持するものであり、先端側１１ａにノズル１３ｎを有し、基端側１１ｂからノズル１３ｎに向けて溶射材料（不図示）を、酸素ガスを含む搬送ガス（ここではほぼ純粋な酸素ガス）により搬送し、ノズル１３ｎから噴射するためのものである（噴射方向を図１（ａ）中、矢印Ｂにて示す。）。
ランス１１は、大まかには、直管状のパイプによって構成されたランス本体１５と、ランス本体１５の先端に一端が取り付けられた本接続具２１と、本接続具２１の他端に基端が取り付けられたノズル部１３と、を備えてなる。
【００２０】
ランス本体１５は、両端が開放された中空直円柱形（円筒形）のステンレス鋼製のパイプによって構成されている。耐火性粒子と金属粒子等を含む溶射材料と、酸素ガスを含む搬送ガス（ここではほぼ純粋な酸素ガス）と、の混合物が加圧状態にてランス本体１５の基端に供給され、ランス本体１５は該混合物を基端から先端（即ち、本接続具２１やノズル部１３の方向）に向けて移送する。
ノズル部１３は、先端が栓部材１３ｃにより閉鎖され基端が開放された中空直円柱形（円筒形）のステンレス鋼製のパイプによって構成されたパイプ部１３ａと、上述したようにパイプ部１３ａの先端に取り付けられ該先端を塞ぐ栓部材１３ｃ（ステンレス鋼製）と、パイプ部１３ａの先端近傍（栓部材１３ｃ側）にパイプ部１３ａの長手方向に対し略直角方向に突出するよう枝状に形成されたノズル１３ｎ（ステンレス鋼製のパイプにより構成されており、ノズル１３ｎの内部とパイプ部１３ａの内部とは連通している。）と、を有してなる。上述したようにランス本体１５の先端に移送された前記混合物は、後述するように本接続具２１によってランス本体１５の先端位置に対応するよう基端が取り付けられたパイプ部１３ａの内部に進入し、ノズル１３ｎ方向に移送されて最終的にノズル１３ｎから噴射される。なお、該噴射された混合物は、図示しない高温の補修体（例えば、コークス炉等の炉壁）に接触し、該混合物に含まれている金属粒子が酸化（主として、搬送ガスに含まれる酸素ガスにより酸化される。）される際に生じる熱（酸化熱）により、該混合物に同じく含まれている耐火性粒子の少なくとも一部が溶融し、該溶解した耐火性粒子が該補修体の表面に付着し該表面を覆う。
【００２１】
本接続具２１は、直線Ｄ（特に図１（ｂ）参照）を軸とする中空直円柱形（両端が開放された中空円筒形の直管状）のステンレス鋼製のパイプによって構成された本体部２６（本体部２６が形成する該中空直円柱の内部である内部空間２７を有する。）を有してなり、特に図１（ｂ）に示すように、本接続具２１の両端のうち一端側にはランス本体１５の先端を内嵌する受入部２３が形成されると共に、該両端のうち他端側にはパイプ部１３ａの基端側外面に螺刻された雄ねじと螺合する雌ねじが直線Ｄ（特に図１（ｂ）参照）に沿って内周に刻設された螺合部２５が形成されている。
受入部２３の内周面２３ａは、直線Ｄ（特に図１（ｂ）参照）を軸とする直円柱の側面に沿った形状を有しており、後述するように、ランス本体１５の先端が内嵌される前は、内周面２３ａが形成する直円柱の直径は、ランス本体１５の先端が形成する直円柱の直径よりもやや小さく形成されており、ランス本体１５の先端を受入部２３に叩き込むこと（力を加えて押し込むこと、圧入）でランス本体１５の先端（ステンレス鋼製）と受入部２３（ステンレス鋼製）とが変形してランス本体１５の先端が受入部２３に受け入れられている。このようにランス本体１５の先端と受入部２３との変形により、受入部２３の内周面２３ａがランス本体１５先端を締め付けることで、ランス本体１５の先端が受入部２３によって強固に固定されている。
一方、螺合部２５の内周には、パイプ部１３ａの基端側外面に螺刻された雄ねじ（後述する雄ねじ１３ａｂ）と螺合する雌ねじ２５ａが直線Ｄを軸として螺刻されている。
以上のように、ランス本体１５の先端を受入部２３に嵌入（圧入）すると共に、螺合部２５の雌ねじ２５ａにパイプ部１３ａの基端側外面の雄ねじを螺合させることにより、ランス本体１５とパイプ部１３ａとが直線Ｄにそって真っ直ぐに本接続具２１により連結されている。
【００２２】
図２は、ランス本体１５の先端が本接続具２１の受入部２３に内嵌される前の状態を示す断面図（図１（ｂ）と同様の断面位置）であり、内嵌前の該状態におけるランス本体１５の先端の外径ｄ２と、受入部２３の内周面２３ａの内径ｄ１と、螺合部２５の内面の内径ｄ３と、の関係を示すものである。
ここでは上述のようにランス本体１５と本接続具２１とのいずれもステンレス鋼によって形成されており、図２に記載のように、直線Ｄ方向の受入部２３の長さは２０ｍｍであり、直線Ｄ方向の螺合部２５の長さは１３ｍｍである（直線Ｄ方向の本接続具２１全体の長さは２０ｍｍ＋１３ｍｍ＝３３ｍｍである。）。そして、螺合部２５の内面の内径ｄ３＝１８ｍｍである。
ランス本体１５の先端の外径ｄ２と、受入部２３の内周面２３ａの内径ｄ１と、は前述の通りｄ２＞ｄ１とされ、径差ｄｄ＝（ｄ２−ｄ１）は、あまり小さいとランス本体１５の先端が本接続具２１の受入部２３に内嵌（圧入）されたとき受入部２３の内周面２３ａがランス本体１５先端を十分締め付けることができず（例えば、ランス本体１５の先端が、受入部２３から抜け落ちることも生じうる。）、逆にあまり大きいとランス本体１５の先端を受入部２３に嵌入（例えば、ハンマー等により叩き込み圧入する）することが困難であったり又はランス本体１５の先端や受入部２３が破損し得るので、これら両条件を満たすようにされるのが好ましく、通常、径差ｄｄ＝（ｄ２−ｄ１）は、好ましくは０．０５ｍｍ以上とされ、より好ましくは０．１ｍｍ以上とされ、最も好ましくは０．２ｍｍ以上とされ、逆に、好ましくは２．０ｍｍ以下とされ、より好ましくは１．０ｍｍ以下とされ、最も好ましくは０．５ｍｍ以下とされる。なお、ここでは実際には、ｄ１＝２１．５ｍｍ、ｄ２＝２１．７ｍｍであるので、径差ｄｄ＝（ｄ２−ｄ１）＝０．２ｍｍとした。
【００２３】
図３は、上述した溶射用のランス１１の製造方法を示す図である。図３を参照して、ランス１１の製造方法について簡単に説明する。
第１に、図３（ａ）に示すように、ランス本体１５の先端（外周に雄ねじは螺刻されていない。）を本接続具２１の受入部２３に嵌入する。前述の如く、ランス本体１５の先端の外径ｄ２と受入部２３の内周面２３ａの内径ｄ１とはｄ２＞ｄ１であるので、図示しないハンマー等によりランス本体１５の先端を本接続具２１の受入部２３に常温にて叩き込む。これにより図３（ｂ）に示すように、ランス本体１５の先端と受入部２３との変形により、受入部２３の内周面２３ａがランス本体１５先端を締め付けることで、ランス本体１５の先端が受入部２３によって強固に固定される。
第２に、図３（ｃ）に示すように、螺合部２５の雌ねじ２５ａに、ノズル部１３のパイプ部１３ａ（予め、栓部材１３ｃやノズル１３ｎはパイプ部１３ａに取り付けられている。）の基端側外面の雄ねじ１３ａｂを螺合させることで、本接続具２１にノズル部１３を取り付ける。
以上のようにして、図１に示すようなランス１１が完成される。
【００２４】
上述した通り本接続具２１を用いた場合（実施例：図１に示したようなランス１１）と、ランス本体１５の先端の外周に雄ねじを螺刻し、ランス本体１５の先端と接続具との接続もねじ止めにて行った場合（即ち、ランス本体１５の先端とノズル部１３のパイプ部１３ａ基端との両方とも螺合により接続具に固定した場合）（比較例）と、の両方の場合について、実際にランスを製作した。なお、実施例と比較例とのいずれも、ランス本体の長さは２．０ｍとし、ランス本体の外径は２１．７ｍｍとし、ランス本体の材質はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）とした。
実施例については、ランス本体１５先端の外周に雄ねじを螺刻する必要がないので、ランス本体１５を構成する管材は厚み１．５ｍｍのものを用いることができた。厚み１．５ｍｍの管材を用い、図３に示した手順によってランス（実施例ランス）を完成させた。
比較例については、ランス本体先端の外周に雄ねじを螺刻する必要があるので、ランス本体を構成する管材は厚み３．０ｍｍのものを用いる必要があった。厚み３．０ｍｍの管材を用い、ランス本体先端の外周に雄ねじを螺刻し、両側に螺合部を有する接続具を用いランス（比較例ランス）を完成させた。
完成した実施例ランスの重量を測定したところ２２００ｇであったのに対し、比較例ランスの重量は３５００ｇであり、比較例ランスに対して実施例ランスは約６割の重量であることが明らかになった。このように本接続具は、厚みが２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の管材を接続することが可能であり、これにより本接続具は溶射用ランスの大幅な軽量化を達成しうることが明らかになった。
なお、ここでは本接続具２１は、一端側に受入部２３が形成されると共に、他端側に螺合部２５が形成されているが、両端とも受入部２３を有するようにしてもよい。
【００２５】
以上説明したように、本接続具２１は、複数の管材（ここではランス本体１５とパイプ部１３ａとの２本の管材）の一端同士（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間２７を有する本体部２６と、該複数の管材の一端各々（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を該内部空間２７に連通するよう接続する複数の接続口（ここでは受入部２３と螺合部２５の２個）と、を備えてなり、該複数の接続口（受入部２３、螺合部２５）のうち少なくとも１の接続口（ここでは受入部２３）である押込接続口（受入部２３）に、押込接続口（受入部２３）に接続されるべき管材（ここではランス本体１５）の該一端である押込一端（ここではランス本体１５の先端）を押し込むことにより、押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）との少なくとも一方が変形することで、押込接続口（受入部２３）の内面（内周面２３ａ）と押込一端（ランス本体１５の先端）の外面とが密接し押込接続口（受入部２３）に対して押込一端（ランス本体１５の先端）が固定されるものである、管接続具である。
【００２６】
そして、本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線（ここでは直線Ｄ）に対して垂直な一平面（ここでは押込接続口（受入部２３）を切断する該垂直な任意の平面。例えば、図１（ｂ）において、かかる一平面の１つを点線Ｐにて示した。このような一平面は、押込接続口（受入部２３）の押込方向線（直線Ｄ）に沿った範囲において、ここでは無数に存する。）によって、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口（受入部２３）の前記内面（内周面２３ａ）及び押込一端（ランス本体１５の先端）の前記外面を切断したとき、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該内面（内周面２３ａ）の断面部分と、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分と、が、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる前（図２）に互いに相似形を略なしているものである（図２において、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該内面（内周面２３ａ）の断面部分の位置をＰ２にて示し、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分の位置をＰ１にて、それぞれ示した。これら両断面はいずれも略円形であり互いに相似形をほぼなしている。）。
【００２７】
本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたときに密接する押込接続口（受入部２３）の前記内面（内周面２３ａ）と押込一端（ランス本体１５の先端）の前記外面とが、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる前にはいずれも押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円柱の側面に沿った形状をしており、互いに相似形を略なしているものである。
加えて、本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とが金属材料（ここではステンレス鋼）によって形成されており、前記一平面による前記内面（内周面２３ａ）の断面部分（位置Ｐ２）と、前記一平面による前記外面の断面部分（位置Ｐ１）と、の相似比（ここではｄ１／ｄ２＝２１．５ｍｍ／２１．７ｍｍ＝０．９９）が０．９５〜０．９９である部分を有するものである（ここでは押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とのいずれの部分も同じである。）。
【００２８】
本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）の前記内面（内周面２３ａ）が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする回転面（ここでは押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円柱の側面）を略なすものであり、前記回転面が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円柱の側面である。
本接続具２１においては、前記一平面による前記内面（内周面２３ａ）の断面部分の直径ｄ１が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径ｄ２よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものである（ここでは押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とのいずれの部分も、ｄ２−ｄ１＝０．２ｍｍである。）。
本接続具２１は、一端に第１の接続口（受入部２３）を、他端に第２の接続口（螺合部２５）を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものである。
そして、溶射用のランス１１は、本接続具２１によって、基端側部分たるランス本体１５と、ノズル１３ｎを有する先端側部分たるノズル部１３と、が接続された溶射ランスであり、このランス１１は図示しない溶射装置の一部をなす。
さらに、図３に示したランス１１の製造方法は、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）を押し込む押込ステップ（図３（ａ））を含むものである、本接続具２１を使用した管の接続物（ランス１１）の製造方法である。該製造方法においては、押込一端（ランス本体１５の先端）が、肉厚が１．５ｍｍ（２．０ｍｍ以下）のステンレス鋼製の円筒形管材の一端である。
【００２９】
図４は、別の形態の本接続具１２１を示す断面図である。本接続具１２１は、上述の本接続具２１に比し、本接続具２１の受入部２３の内周面２３ａは直線Ｄを軸とする直円柱の側面に沿った形状（ストレート）をしていたのに対し、図４の本接続具１２１の受入部１２３の内周面１２３ａは直線Ｄを軸とする直円錐台の側面に沿った形状（テーパー）をしていることが異なるが、その余りは同様である（本接続具２１と同様の要素については、本接続具２１にて用いたのと同じ参照番号を付しており、説明を省略する。）。受入部１２３の内周面１２３ａは、内側に行くにつれて先細り（螺合部２５方向に行くにつれて先細り）となるようテーパーが付けられており、具体的には、最も内側の直径（直円錐台の両底面のうち半径の小さい一方側の底面の直径）ｄｔ１は、最も外側の直径（直円錐台の両底面のうち半径の大きい他方側の底面の直径）ｄｔ２よりも小さい（即ち、ｄｔ１＜ｄｔ２）。そして、ランス本体１５の先端の外径ｄ２よりもｄｔ２の方が大きい方がランス本体１５の先端を受入部１２３に嵌入しやすくなり、そして、少なくともｄ２よりもｄｔ１の方が小さい方がランス本体１５の先端が受入部１２３によって強固に固定されるので好ましい（即ち、好ましくは、ｄｔ１＜ｄ２＜ｄｔ２）。そして、ｄ２とｄｔ１との径差ｄｄｔ１＝（ｄ２−ｄｔ１）は、あまり小さいとランス本体１５の先端が本接続具１２１の受入部１２３に内嵌（圧入）されたとき受入部１２３の内周面１２３ａがランス本体１５先端を十分締め付けることができず（例えば、ランス本体１５の先端が、受入部１２３から抜け落ちることも生じうる。）、逆にあまり大きいとランス本体１５の先端を受入部１２３に嵌入（ハンマー等により叩き込み圧入れする）することが困難であったり又はランス本体１５の先端や受入部１２３が破損し得るので、これら両条件を満たすようにされるのが好ましく、通常、径差ｄｄｔ１は、好ましくは０．０３ｍｍ以上、より好ましくは０．０５ｍｍ以上、最も好ましくは０．１０ｍｍ以上であり、逆に、好ましくは１．０ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下、最も好ましくは０．２ｍｍ以下である。さらに、ｄｔ２とｄ２との径差ｄｄｔ２＝（ｄｔ２−ｄ２）は、あまり小さいとランス本体１５の先端を受入部１２３に容易に嵌入することができなくなり、あまり大きいと本接続具１２１が大型化する問題を生じうるので、これら両条件を満たすようにされるのが好ましく、通常、径差ｄｄｔ２は、好ましくは０．０５ｍｍ以上、より好ましくは０．１ｍｍ以上、最も好ましくは０．２ｍｍ以上であり、逆に、好ましくは２．０ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以下、最も好ましくは０．５ｍｍ以下である。
【００３０】
本接続具１２１は、上述の本接続具２１と同様に用いることができ、例えば、溶射用のランスを形成するために用いることができる。このとき本接続具１２１を用いることで、ランス本体を構成する管材は薄肉（例えば、厚み１．５ｍｍ）のものを用いることができ、上記の比較例ランスに対して大幅な軽量化を図ることができる。
なお、ここでは本接続具１２１は、一端側に受入部１２３が形成されると共に、他端側に螺合部２５が形成されているが、両端とも受入部１２３を有するようにしてもよい。
【００３１】
以上説明したように、本接続具１２１は、複数の管材（ここではランス本体１５とパイプ部１３ａとの２本の管材）の一端同士（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間１２７を有する本体部１２６と、該複数の管材の一端各々（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を該内部空間１２７に連通するよう接続する複数の接続口（ここでは受入部１２３と螺合部２５の２個）と、を備えてなり、該複数の接続口（受入部１２３、螺合部２５）のうち少なくとも１の接続口（ここでは受入部１２３）である押込接続口（受入部１２３）に、押込接続口（受入部１２３）に接続されるべき管材（ここではランス本体１５）の該一端である押込一端（ここではランス本体１５の先端）を押し込むことにより、押込接続口（受入部１２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）との少なくとも一方が変形することで、押込接続口（受入部１２３）の内面（内周面１２３ａ）と押込一端（ランス本体１５の先端）の外面とが密接し押込接続口（受入部１２３）に対して押込一端（ランス本体１５の先端）が固定されるものである、管接続具である。
【００３２】
そして、本接続具１２１においては、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線（ここでは直線Ｄ）に対して垂直な一平面（ここでは押込接続口（受入部１２３）を切断する該垂直な任意の平面）によって、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口（受入部１２３）の前記内面（内周面１２３ａ）及び押込一端（ランス本体１５の先端）の前記外面を切断したとき、該一平面による該内面（内周面１２３ａ）の断面部分と、該一平面による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分と、が、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる前（図４）に互いに相似形を略なしているものである（図４において、該一平面による該内面（内周面１２３ａ）の断面部分の位置をＱ２にて示し、該一平面による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分の位置をＱ１にて、それぞれ示した。これら両断面はいずれも略円形であり互いに相似形をほぼなしている。なお、これら位置Ｑ１と位置Ｑ２とは、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたとき、該一平面の位置にて一致する。また、かかる該一平面は、押込接続口（受入部１２３）を切断する該垂直な任意の平面とすることができる。）。
加えて、本接続具１２１においては、押込接続口（受入部１２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とが金属材料（ここではステンレス鋼）によって形成されており、前記一平面による前記内面（内周面１２３ａ）の断面部分（位置Ｑ２）と、前記一平面による前記外面の断面部分（位置Ｑ１）と、の相似比（ここではＱ２における内径は２１．３ｍｍであり、Ｑ１における外形ｄ２＝２１．７ｍｍであるので、２１．３ｍｍ／２１．７ｍｍ＝０．９８）が０．９５〜０．９９である部分を有するものである。
【００３３】
本接続具１２１においては、押込接続口（受入部１２３）の前記内面（内周面１２３ａ）が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする回転面（ここでは押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円錐台の側面）を略なすものであり、前記回転面が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする先細りの直円錐の側面である。
本接続具１２１においては、前記一平面による前記内面（内周面１２３ａ）の断面部分の直径が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径ｄ２よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものである。
本接続具１２１は、一端に第１の接続口（受入部１２３）を、他端に第２の接続口（螺合部２５）を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものである。
そして、本接続具１２１は、本接続具２１と同様、基端側部分たるランス本体と、ノズルを有する先端側部分たるノズル部と、を接続し溶射ランスを形成するのに用いることができ、かかる溶射ランスは溶射装置の一部をなすことができる。
さらに、本接続具１２１を用いて溶射ランスのような管の接続物を製造するには、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）を押し込む押込ステップを含むことを要する。本接続具１２１を使用した管の接続物（例えば、溶射ランス）の製造方法においては、押込一端（ランス本体１５の先端）が、肉厚が１．５ｍｍ（２．０ｍｍ以下）のステンレス鋼製の円筒形管材の一端とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】一例の本発明の管接続具（本接続具）を用いて形成した溶射装置の一部である溶射用のランスを示す図である。
【図２】ランス本体の先端が本接続具の受入部に内嵌される前の状態を示す断面図である。
【図３】溶射用のランスの製造方法を示す図である。
【図４】別の形態の本接続具を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１１ （溶射用）ランス
１１ａ 先端側
１１ｂ 基端側
１３ ノズル部
１３ａ パイプ部
１３ａｂ 雄ねじ
１３ｃ 栓部材
１３ｎ ノズル
１５ ランス本体
２１ 本接続具
２３ 受入部
２３ａ 内周面
２５ 螺合部
２５ａ 雌ねじ
２６ 本体部
２７ 内部空間
１２１ 本接続具
１２３ 受入部
１２３ａ 内周面
１２６ 本体部
１２７ 内部空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管接続具に関し、より詳細には、複数（少なくとも２以上）の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具に関する。
【背景技術】
【０００２】
管材（パイプとも呼ばれることがある。）は、気体、液体、これら気体と液体との混合物、気体及び液体の一方又は両方とそれに分散する固体（通常、粉体や粒体）との混合物といった流体を、該管材の内部流路に沿って流通させるのに種々の分野において用いられており、金属製（例えば、炭素鋼やステンレス鋼等の鋼製、アルミニウム製）、樹脂製（例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のようなポリアルカン製、ポリ塩化ビニル製、ポリスチレン製等）、無機材料製（例えば、セメント管）等のものが広く知られている。
このように管材は流体の流路を形成するのに用いられるが、かかる流路の形成には、複数（少なくとも２以上）の管材の一端同士を連通状態にて接続する必要が生じることもある。複数の管材の一端同士を連通状態にて接続するには、これら一端同士を溶接等によって接続することもあるが、接続を容易かつ確実ならしめるため管接続具も多用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示の考案は、「曲げ応力に対するねじ管継手の強度を向上するとともに、鋼管に刻設加工したおねじ付近でのさびの発生を防ぐ」（要約の目的）ためになされたものであり、具体的には「エルボなどの管継手本体の内面に形成されるめねじは、その管継手本体の端部から軸線方向に予め定める距離だけ離れて内方に形成されており、鋼管の端部に刻設加工されたおねじを前記管継手本体に螺合し、この管継手本体のめねじよりも軸線方向外方の端部で管を支持して曲げ応力に対する強度を向上する。さらに管継手本体の端部を、合成樹脂製環体で覆い、第１のＯリングと第２のＯリングとを用いて、外部からの水の侵入などを防ぎ、これによって鋼管の端部に形成されたおねじ付近でさびが生じることを防ぐ。」（要約の構成）というものであり、「管継手本体の内面に形成されるめねじは、その管継手本体の端部から軸線方向に予め定める距離だけ離れて刻設されており、この管継手本体に螺合する管の端部は、管継手本体のめねじよりも軸線方向外方の端部で支持されるので、強度が向上され、曲げ応力が作用しても、破損してしまうことが防がれる。また本考案によれば、管継手本体の端部付近は合成樹脂製環体で覆われ、第１および第２のＯリングによって気密性が達成され、これによって管の端部に刻設されたおねじに水などが侵入してさびが生じることが防がれる。」（考案の詳細な説明中、段落番号００１４〜００１５）というものである。
【０００４】
【特許文献１】実開平５−７５５８３号公報（例えば、要約、考案の詳細な説明中の段落番号００１４〜００１５、第１図、第２図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示の管継手本体のような従来から知られていた管接続具は、通常、接続される管材の一端の外周に螺刻された雄ねじ（特許文献１においては、鋼管の端部に刻設加工されたおねじ）に螺合可能な雌ねじ（特許文献１においては、管継手本体の内面に形成されるめねじ）を有し、該雌ねじに該雄ねじを螺合させることで、管接続具の内部空間を経由して複数の管材の一端同士を連通状態にて接続するものである。
このため従来の管接続具を用い、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続するには、接続される管材の一端の外周に雄ねじを螺刻する必要があった。この管材の一端の外周へ雄ねじを螺刻する作業は、（イ）特別な螺刻装置を用いて特別な技術を有する者がある程度の作業時間を費やさなければならないという問題や、（ロ）外周へ雄ねじを螺刻する管材はある程度以上の厚みを要し（厚み方向に雄ねじを刻設するため、あまり厚みが薄い管材は用いることができない。）、管材のコスト削減や軽量化を妨げる問題もあった。
【０００６】
この（ロ）に述べた管材の軽量化を妨げる問題は、とりわけ管材が移動しつつ使用される場合には、取扱容易性や可搬性を害する重大な要因となり得る。例えば、溶射装置（例えば、本出願人が出願した未公開特許出願、特願２００６−５９８７４及び特願２００６−１０７３３８等）において、溶射材料を吹き付けるために、作業員が手で把持する溶射用のランス（先端にノズルを有し、基端からノズルに向けて溶射材料を、酸素を含む搬送ガスにより搬送し、ノズルから噴射する。）は、ランス本体（管材にて形成される：基端側部分）とノズル部（先端にノズルを備えた管材にて形成される：先端側部分）とは別体に通常形成されており、溶射装置を使用する際に、これらランス本体（基端側部分）の先端と、ノズル部（先端側部分）の基端と、を管接続具により接続し、ランス本体（基端側部分）の基端からノズル部先端のノズルへ溶射物を移送する。
溶射は、耐火性粒子と金属粒子等を含む溶射材料を酸素ガスと共に高温の補修体（例えば、コークス炉等の炉壁）に噴射し、金属粒子等が酸化される際に生じる熱により耐火性粒子の少なくとも一部を溶融させ、該溶解した耐火性粒子を該補修体の表面に付着及び固化させ該表面を覆う技術として種々の技術分野において使用されてきたが、高温の補修体から作業員ができる限り遠ざかるためには長いランスを要することから、作業員の作業を容易ならしめるためにはランス本体（基端側部分）を構成する管材はできる限り軽量であることが好ましい。
しかしながら、ランス本体（基端側部分）の先端とノズル部（先端側部分）の基端とを接続する管接続具は、ランス本体（基端側部分）の先端の外周に螺刻された雄ねじに螺合可能な雌ねじと、ノズル部（先端側部分）の基端の外周に螺刻された雄ねじに螺合可能な雌ねじと、を両端に有する直円筒形状の中空の管部材からなるものを通常用いており、上述の（ロ）のごとくランス本体（基端側部分）の先端に雄ねじを螺刻することを要することからランス本体（基端側部分）はある程度以上の厚みを要し軽量化には限界があった。このため溶射装置を使用する作業員は、取扱が難儀な重たい溶射用のランスを把持し移動させる必要があるため、重労働を強いられていた。
【０００７】
そこで、本発明においては、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する際、接続される管材の一端の外周に雄ねじを螺刻する必要がない管接続具を提供することを目的とする。
このような接続される管材の一端の外周に雄ねじを螺刻する必要がないことで、上記した（イ）及び（ロ）のような問題が生じない。
そして、かかる管接続具は、管材の接続に幅広く用いることができるが、例えば、前述した溶射装置においてランス本体（基端側部分）の先端とノズル部（先端側部分）の基端とを接続するのに用いれば、ランスを軽量化することができ、溶射作業を容易ならしめることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の管接続具（以下、「本接続具」という。）は、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間を有する本体部と、該複数の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口と、を備えてなり、該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形することで、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるものである、管接続具である。
本接続具は、特許文献１に開示の管継手本体のような従来から知られていた管接続具と同様に、内部空間を有する本体部と、複数（２以上）の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口（本体部に形成される）と、を備えてなり、それによって複数の管材の一端同士を該内部空間を通じ連通状態にて接続する。
そして、本接続具においては、該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口（該複数の接続口の２以上から全部が押込接続口であってもよい。）に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形（塑性変形と弾性変形との別は問わない。塑性変形と弾性変形とのいずれか一方のみが起こる場合でも両方が起こる場合でもよい。）することで（押込接続口と押込一端との両方が変形してもよい）、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定される。
このように本接続具によれば、押込接続口と押込一端との少なくとも一方の変形により、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるので、接続される管材の一端（押込一端）の外周に雄ねじを螺刻することなく、複数の管材の一端同士を連通状態にて接続することができる。このため本接続具によれば、接続される管材の一端（押込一端）の外周に雄ねじを螺刻する必要がないので、上記した（イ）及び（ロ）のような問題が生じない。
【０００９】
本接続具においては、押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線に対して垂直な一平面によって、押込接続口に押込一端が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口の前記内面及び押込一端の前記外面を切断したとき、該一平面による該内面の断面部分と、該一平面による該外面の断面部分と、が、押込接続口に押込一端が押し込まれる前に互いに相似形を略なしているもの（以下、「相似形接続具」という。）であってもよい。
押込接続口に押込一端が押し込まれ押込接続口に対して押込一端が固定されたとき互いに密接する押込接続口の前記内面（以下、「口内面」という場合もある。）及び押込一端の前記外面（以下、「端外面」という場合もある。）を、ある一平面（押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線に対して垂直な平面である。）によって切断したところを考える（即ち、互いに密接する口内面及び端外面を該ある一平面によって切断する。）。このとき該内面（口内面）の該ある一平面による断面部分と、該外面（端外面）の該ある一平面による断面部分と、が、押込接続口に押込一端が押し込まれる前に互いに相似形を略なしているものである。
こうすることで押込接続口に押込一端が押し込まれる前、口内面の該ある一平面（押込方向線に対して垂直な平面）による断面部分と、端外面の該ある一平面（押込方向線に対して垂直な平面）による断面部分と、が互いに相似形を略なしているので、押込方向線に沿って押込接続口に押込一端が押し込まれると、該ある一平面の位置において口内面と端外面とが口内面を巡るようにうまく密接するので、口内面と端外面との間から流体（管材の内部を流通する液体や気体等の流体）が洩れることを防止又は減少させつつ押込接続口に押込一端を固定することができる。
【００１０】
相似形接続具の場合、押込接続口に押込一端が押し込まれたときに密接する押込接続口の前記内面と押込一端の前記外面とが、押込接続口に押込一端が押し込まれる前には互いに相似形を略なしているものであってもよい。
こうすることで押込接続口に押込一端が押し込まれ押込接続口に対して押込一端が固定されたとき互いに密接する押込接続口の前記内面（口内面）と押込一端の前記外面（端外面）とが、押込接続口に押込一端が押し込まれる前には互いに相似形を略なしているので、互いに密接する口内面及び端外面の全面にわたってうまく密接し口内面と端外面との間から流体（管材の内部を流通する液体や気体等の流体）が洩れることを確実に防止又は減少させつつ押込接続口に押込一端をうまく固定することができる。
【００１１】
相似形接続具の場合、押込接続口と押込一端とが金属材料によって形成されており、前記一平面による前記内面の断面部分と、前記一平面による前記外面の断面部分と、の相似比が０．９５〜０．９９である部分を有するものであってもよい。
金属材料としては、従来から管接続具や管材を形成するのに用いられてきた金属材料を幅広く用いることができ、何ら限定されるものではないが、例えば、ステンレス鋼や炭素鋼等の鋼材、アルミニウム、銅、真ちゅう等を挙げることができるが、押込接続口に押込一端をうまく押し込むことができることや耐腐食性等からはとりわけステンレス鋼が好ましい。
そして、前記一平面による前記内面（口内面）の断面部分と、前記一平面による前記外面（端外面）の断面部分と、の相似比（口内面の寸法／端外面の寸法）は、あまり小さいと押込接続口に押込一端を押し込むのが困難であったり又は押込接続口や押込一端が破損し得るし、逆にあまり大きいと押込接続口に押込一端を押し込んだ際、押込接続口の内面（口内面）と押込一端の外面（端外面）とが密接し押込接続口に対して押込一端がうまく固定されない問題を生じうるので、これらを両立する範囲とされることが好ましく、通常、好ましくは０．９５以上かつ好ましくは０．９９以下とされる。
【００１２】
相似形接続具の場合、押込接続口の前記内面が、押込方向線を軸とする回転面を略なすもの（以下、「回転面接続具」という。）であってもよい。
こうすることで押込接続口の内面（口内面）に対して押込一端の外面（端外面）が押込方向線（押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線）を軸とするいずれの回転位置でも押込接続口の内面（口内面）と押込一端の外面（端外面）とが密接し押込接続口に対して押込一端がうまく固定される。
【００１３】
回転面接続具の場合、前記回転面が、押込方向線を軸とする直円柱の側面又は前記直線を軸とする先細りの直円錐の側面であってもよい。
こうすることで押込接続口の前記内面（口内面）が、押込方向線を軸とする回転面を略なすように簡単に形成することができると共に、押込接続口に押込一端を円滑に押し込むことができる。
【００１４】
回転面接続具の場合、前記一平面による前記内面の断面部分の直径が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものであってもよい。
このように前記一平面による前記内面（口内面）の断面部分の直径Ｄｉが、前記一平面による前記外面（端外面）の断面部分の直径Ｄｏよりもあまり小さいと押込接続口に押込一端を押し込むのが困難であったり又は押込接続口や押込一端が破損し得るし、逆にあまり大きいと押込接続口に押込一端を押し込んだ際、押込接続口の内面（口内面）と押込一端の外面（端外面）とが密接し押込接続口に対して押込一端がうまく固定されない問題を生じうるので、これらを両立する範囲とされることが好ましく、通常、径差（Ｄｏ−Ｄｉ）は、好ましくは０．１ｍｍ以上であり、より好ましくは０．２ｍｍ以上であり、逆に、好ましくは２．０ｍｍ以下であり、より好ましくは１．０ｍｍ以上である（径差（Ｄｏ−Ｄｉ）は、好ましくは０．１ｍｍ以上で２．０ｍｍ以下であり、より好ましくは０．２ｍｍ以上で１．０ｍｍ以下である。）。
【００１５】
本接続具においては、一端に第１の接続口を、他端に第２の接続口を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものであってもよい。
こうすることで、汎用されている直円筒形状の中空の管部材（パイプ）によって本接続具を構成することができ、直円筒形状の中空の管部材（パイプ）の一端に第１の接続口を形成すると共に、他端に第２の接続口を形成することができるので、本接続具を安価かつ容易に形成することができる。なお、第１の接続口及び第２の接続口の一方又は両方が押込接続口である。
【００１６】
本接続具は種々の管材を連結するのに広く用いることができ、その用途や目的は何ら限定されるものではないが、前述した溶射装置の溶射ランスを接続するのに用いることもできる。即ち、かかる溶射装置は、本接続具によって、基端側部分と、ノズルを有する先端側部分と、が接続された溶射ランスを有する溶射装置である。こうすることで、本接続具により接続されるランスを構成する管材の先端に雄ねじを螺刻する必要がないので、該管材として薄肉（厚みが小さい）のものを用いることで、ランスを軽量化することができ、溶射作業を容易ならしめることができる。
【００１７】
また、本接続具は、種々の管の接続物の製造方法に広範に用いることができ、該製造方法は、本接続具の押込接続口に押込一端を押し込む押込ステップを含むものである、本接続具を使用した管の接続物の製造方法である。
かかる製造方法においては、接続される管材の一端に雄ねじを螺刻する必要がないので、該管材として薄肉（厚みが小さい）のものを用いることができ、従来の方法（接続される管材の一端に雄ねじを螺刻する方法）では管材として採用することが困難なことが多かった肉厚が２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の円筒形管材も用いることができる。即ち、本接続具を使用した管の接続物の製造方法において、押込一端が、肉厚が２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の円筒形管材の一端であるようにすることもでき、前記した（イ）や（ロ）の問題を防止又は減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施の形態を図面を参照して詳述するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１９】
図１は、一例の本発明の管接続具（本接続具）２１を用いて形成した溶射装置の一部である溶射用のランス１１を示す図である。具体的には、図１（ａ）はランス１１の（一部）正面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１を参照して、溶射用のランス１１について説明する。
ランス１１は、溶射材料（不図示）を吹き付けるために作業員（不図示）が手で把持するものであり、先端側１１ａにノズル１３ｎを有し、基端側１１ｂからノズル１３ｎに向けて溶射材料（不図示）を、酸素ガスを含む搬送ガス（ここではほぼ純粋な酸素ガス）により搬送し、ノズル１３ｎから噴射するためのものである（噴射方向を図１（ａ）中、矢印Ｂにて示す。）。
ランス１１は、大まかには、直管状のパイプによって構成されたランス本体１５と、ランス本体１５の先端に一端が取り付けられた本接続具２１と、本接続具２１の他端に基端が取り付けられたノズル部１３と、を備えてなる。
【００２０】
ランス本体１５は、両端が開放された中空直円柱形（円筒形）のステンレス鋼製のパイプによって構成されている。耐火性粒子と金属粒子等を含む溶射材料と、酸素ガスを含む搬送ガス（ここではほぼ純粋な酸素ガス）と、の混合物が加圧状態にてランス本体１５の基端に供給され、ランス本体１５は該混合物を基端から先端（即ち、本接続具２１やノズル部１３の方向）に向けて移送する。
ノズル部１３は、先端が栓部材１３ｃにより閉鎖され基端が開放された中空直円柱形（円筒形）のステンレス鋼製のパイプによって構成されたパイプ部１３ａと、上述したようにパイプ部１３ａの先端に取り付けられ該先端を塞ぐ栓部材１３ｃ（ステンレス鋼製）と、パイプ部１３ａの先端近傍（栓部材１３ｃ側）にパイプ部１３ａの長手方向に対し略直角方向に突出するよう枝状に形成されたノズル１３ｎ（ステンレス鋼製のパイプにより構成されており、ノズル１３ｎの内部とパイプ部１３ａの内部とは連通している。）と、を有してなる。上述したようにランス本体１５の先端に移送された前記混合物は、後述するように本接続具２１によってランス本体１５の先端位置に対応するよう基端が取り付けられたパイプ部１３ａの内部に進入し、ノズル１３ｎ方向に移送されて最終的にノズル１３ｎから噴射される。なお、該噴射された混合物は、図示しない高温の補修体（例えば、コークス炉等の炉壁）に接触し、該混合物に含まれている金属粒子が酸化（主として、搬送ガスに含まれる酸素ガスにより酸化される。）される際に生じる熱（酸化熱）により、該混合物に同じく含まれている耐火性粒子の少なくとも一部が溶融し、該溶解した耐火性粒子が該補修体の表面に付着し該表面を覆う。
【００２１】
本接続具２１は、直線Ｄ（特に図１（ｂ）参照）を軸とする中空直円柱形（両端が開放された中空円筒形の直管状）のステンレス鋼製のパイプによって構成された本体部２６（本体部２６が形成する該中空直円柱の内部である内部空間２７を有する。）を有してなり、特に図１（ｂ）に示すように、本接続具２１の両端のうち一端側にはランス本体１５の先端を内嵌する受入部２３が形成されると共に、該両端のうち他端側にはパイプ部１３ａの基端側外面に螺刻された雄ねじと螺合する雌ねじが直線Ｄ（特に図１（ｂ）参照）に沿って内周に刻設された螺合部２５が形成されている。
受入部２３の内周面２３ａは、直線Ｄ（特に図１（ｂ）参照）を軸とする直円柱の側面に沿った形状を有しており、後述するように、ランス本体１５の先端が内嵌される前は、内周面２３ａが形成する直円柱の直径は、ランス本体１５の先端が形成する直円柱の直径よりもやや小さく形成されており、ランス本体１５の先端を受入部２３に叩き込むこと（力を加えて押し込むこと、圧入）でランス本体１５の先端（ステンレス鋼製）と受入部２３（ステンレス鋼製）とが変形してランス本体１５の先端が受入部２３に受け入れられている。このようにランス本体１５の先端と受入部２３との変形により、受入部２３の内周面２３ａがランス本体１５先端を締め付けることで、ランス本体１５の先端が受入部２３によって強固に固定されている。
一方、螺合部２５の内周には、パイプ部１３ａの基端側外面に螺刻された雄ねじ（後述する雄ねじ１３ａｂ）と螺合する雌ねじ２５ａが直線Ｄを軸として螺刻されている。
以上のように、ランス本体１５の先端を受入部２３に嵌入（圧入）すると共に、螺合部２５の雌ねじ２５ａにパイプ部１３ａの基端側外面の雄ねじを螺合させることにより、ランス本体１５とパイプ部１３ａとが直線Ｄにそって真っ直ぐに本接続具２１により連結されている。
【００２２】
図２は、ランス本体１５の先端が本接続具２１の受入部２３に内嵌される前の状態を示す断面図（図１（ｂ）と同様の断面位置）であり、内嵌前の該状態におけるランス本体１５の先端の外径ｄ２と、受入部２３の内周面２３ａの内径ｄ１と、螺合部２５の内面の内径ｄ３と、の関係を示すものである。
ここでは上述のようにランス本体１５と本接続具２１とのいずれもステンレス鋼によって形成されており、図２に記載のように、直線Ｄ方向の受入部２３の長さは２０ｍｍであり、直線Ｄ方向の螺合部２５の長さは１３ｍｍである（直線Ｄ方向の本接続具２１全体の長さは２０ｍｍ＋１３ｍｍ＝３３ｍｍである。）。そして、螺合部２５の内面の内径ｄ３＝１８ｍｍである。
ランス本体１５の先端の外径ｄ２と、受入部２３の内周面２３ａの内径ｄ１と、は前述の通りｄ２＞ｄ１とされ、径差ｄｄ＝（ｄ２−ｄ１）は、あまり小さいとランス本体１５の先端が本接続具２１の受入部２３に内嵌（圧入）されたとき受入部２３の内周面２３ａがランス本体１５先端を十分締め付けることができず（例えば、ランス本体１５の先端が、受入部２３から抜け落ちることも生じうる。）、逆にあまり大きいとランス本体１５の先端を受入部２３に嵌入（例えば、ハンマー等により叩き込み圧入する）することが困難であったり又はランス本体１５の先端や受入部２３が破損し得るので、これら両条件を満たすようにされるのが好ましく、通常、径差ｄｄ＝（ｄ２−ｄ１）は、好ましくは０．０５ｍｍ以上とされ、より好ましくは０．１ｍｍ以上とされ、最も好ましくは０．２ｍｍ以上とされ、逆に、好ましくは２．０ｍｍ以下とされ、より好ましくは１．０ｍｍ以下とされ、最も好ましくは０．５ｍｍ以下とされる。なお、ここでは実際には、ｄ１＝２１．５ｍｍ、ｄ２＝２１．７ｍｍであるので、径差ｄｄ＝（ｄ２−ｄ１）＝０．２ｍｍとした。
【００２３】
図３は、上述した溶射用のランス１１の製造方法を示す図である。図３を参照して、ランス１１の製造方法について簡単に説明する。
第１に、図３（ａ）に示すように、ランス本体１５の先端（外周に雄ねじは螺刻されていない。）を本接続具２１の受入部２３に嵌入する。前述の如く、ランス本体１５の先端の外径ｄ２と受入部２３の内周面２３ａの内径ｄ１とはｄ２＞ｄ１であるので、図示しないハンマー等によりランス本体１５の先端を本接続具２１の受入部２３に常温にて叩き込む。これにより図３（ｂ）に示すように、ランス本体１５の先端と受入部２３との変形により、受入部２３の内周面２３ａがランス本体１５先端を締め付けることで、ランス本体１５の先端が受入部２３によって強固に固定される。
第２に、図３（ｃ）に示すように、螺合部２５の雌ねじ２５ａに、ノズル部１３のパイプ部１３ａ（予め、栓部材１３ｃやノズル１３ｎはパイプ部１３ａに取り付けられている。）の基端側外面の雄ねじ１３ａｂを螺合させることで、本接続具２１にノズル部１３を取り付ける。
以上のようにして、図１に示すようなランス１１が完成される。
【００２４】
上述した通り本接続具２１を用いた場合（実施例：図１に示したようなランス１１）と、ランス本体１５の先端の外周に雄ねじを螺刻し、ランス本体１５の先端と接続具との接続もねじ止めにて行った場合（即ち、ランス本体１５の先端とノズル部１３のパイプ部１３ａ基端との両方とも螺合により接続具に固定した場合）（比較例）と、の両方の場合について、実際にランスを製作した。なお、実施例と比較例とのいずれも、ランス本体の長さは２．０ｍとし、ランス本体の外径は２１．７ｍｍとし、ランス本体の材質はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）とした。
実施例については、ランス本体１５先端の外周に雄ねじを螺刻する必要がないので、ランス本体１５を構成する管材は厚み１．５ｍｍのものを用いることができた。厚み１．５ｍｍの管材を用い、図３に示した手順によってランス（実施例ランス）を完成させた。
比較例については、ランス本体先端の外周に雄ねじを螺刻する必要があるので、ランス本体を構成する管材は厚み３．０ｍｍのものを用いる必要があった。厚み３．０ｍｍの管材を用い、ランス本体先端の外周に雄ねじを螺刻し、両側に螺合部を有する接続具を用いランス（比較例ランス）を完成させた。
完成した実施例ランスの重量を測定したところ２２００ｇであったのに対し、比較例ランスの重量は３５００ｇであり、比較例ランスに対して実施例ランスは約６割の重量であることが明らかになった。このように本接続具は、厚みが２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の管材を接続することが可能であり、これにより本接続具は溶射用ランスの大幅な軽量化を達成しうることが明らかになった。
なお、ここでは本接続具２１は、一端側に受入部２３が形成されると共に、他端側に螺合部２５が形成されているが、両端とも受入部２３を有するようにしてもよい。
【００２５】
以上説明したように、本接続具２１は、複数の管材（ここではランス本体１５とパイプ部１３ａとの２本の管材）の一端同士（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間２７を有する本体部２６と、該複数の管材の一端各々（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を該内部空間２７に連通するよう接続する複数の接続口（ここでは受入部２３と螺合部２５の２個）と、を備えてなり、該複数の接続口（受入部２３、螺合部２５）のうち少なくとも１の接続口（ここでは受入部２３）である押込接続口（受入部２３）に、押込接続口（受入部２３）に接続されるべき管材（ここではランス本体１５）の該一端である押込一端（ここではランス本体１５の先端）を押し込むことにより、押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）との少なくとも一方が変形することで、押込接続口（受入部２３）の内面（内周面２３ａ）と押込一端（ランス本体１５の先端）の外面とが密接し押込接続口（受入部２３）に対して押込一端（ランス本体１５の先端）が固定されるものである、管接続具である。
【００２６】
そして、本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線（ここでは直線Ｄ）に対して垂直な一平面（ここでは押込接続口（受入部２３）を切断する該垂直な任意の平面。例えば、図１（ｂ）において、かかる一平面の１つを点線Ｐにて示した。このような一平面は、押込接続口（受入部２３）の押込方向線（直線Ｄ）に沿った範囲において、ここでは無数に存する。）によって、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口（受入部２３）の前記内面（内周面２３ａ）及び押込一端（ランス本体１５の先端）の前記外面を切断したとき、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該内面（内周面２３ａ）の断面部分と、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分と、が、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる前（図２）に互いに相似形を略なしているものである（図２において、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該内面（内周面２３ａ）の断面部分の位置をＰ２にて示し、該一平面（例えば、平面Ｐ）による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分の位置をＰ１にて、それぞれ示した。これら両断面はいずれも略円形であり互いに相似形をほぼなしている。）。
【００２７】
本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたときに密接する押込接続口（受入部２３）の前記内面（内周面２３ａ）と押込一端（ランス本体１５の先端）の前記外面とが、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる前にはいずれも押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円柱の側面に沿った形状をしており、互いに相似形を略なしているものである。
加えて、本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とが金属材料（ここではステンレス鋼）によって形成されており、前記一平面による前記内面（内周面２３ａ）の断面部分（位置Ｐ２）と、前記一平面による前記外面の断面部分（位置Ｐ１）と、の相似比（ここではｄ１／ｄ２＝２１．５ｍｍ／２１．７ｍｍ＝０．９９）が０．９５〜０．９９である部分を有するものである（ここでは押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とのいずれの部分も同じである。）。
【００２８】
本接続具２１においては、押込接続口（受入部２３）の前記内面（内周面２３ａ）が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする回転面（ここでは押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円柱の側面）を略なすものであり、前記回転面が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円柱の側面である。
本接続具２１においては、前記一平面による前記内面（内周面２３ａ）の断面部分の直径ｄ１が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径ｄ２よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものである（ここでは押込接続口（受入部２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とのいずれの部分も、ｄ２−ｄ１＝０．２ｍｍである。）。
本接続具２１は、一端に第１の接続口（受入部２３）を、他端に第２の接続口（螺合部２５）を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものである。
そして、溶射用のランス１１は、本接続具２１によって、基端側部分たるランス本体１５と、ノズル１３ｎを有する先端側部分たるノズル部１３と、が接続された溶射ランスであり、このランス１１は図示しない溶射装置の一部をなす。
さらに、図３に示したランス１１の製造方法は、押込接続口（受入部２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）を押し込む押込ステップ（図３（ａ））を含むものである、本接続具２１を使用した管の接続物（ランス１１）の製造方法である。該製造方法においては、押込一端（ランス本体１５の先端）が、肉厚が１．５ｍｍ（２．０ｍｍ以下）のステンレス鋼製の円筒形管材の一端である。
【００２９】
図４は、別の形態の本接続具１２１を示す断面図である。本接続具１２１は、上述の本接続具２１に比し、本接続具２１の受入部２３の内周面２３ａは直線Ｄを軸とする直円柱の側面に沿った形状（ストレート）をしていたのに対し、図４の本接続具１２１の受入部１２３の内周面１２３ａは直線Ｄを軸とする直円錐台の側面に沿った形状（テーパー）をしていることが異なるが、その余りは同様である（本接続具２１と同様の要素については、本接続具２１にて用いたのと同じ参照番号を付しており、説明を省略する。）。受入部１２３の内周面１２３ａは、内側に行くにつれて先細り（螺合部２５方向に行くにつれて先細り）となるようテーパーが付けられており、具体的には、最も内側の直径（直円錐台の両底面のうち半径の小さい一方側の底面の直径）ｄｔ１は、最も外側の直径（直円錐台の両底面のうち半径の大きい他方側の底面の直径）ｄｔ２よりも小さい（即ち、ｄｔ１＜ｄｔ２）。そして、ランス本体１５の先端の外径ｄ２よりもｄｔ２の方が大きい方がランス本体１５の先端を受入部１２３に嵌入しやすくなり、そして、少なくともｄ２よりもｄｔ１の方が小さい方がランス本体１５の先端が受入部１２３によって強固に固定されるので好ましい（即ち、好ましくは、ｄｔ１＜ｄ２＜ｄｔ２）。そして、ｄ２とｄｔ１との径差ｄｄｔ１＝（ｄ２−ｄｔ１）は、あまり小さいとランス本体１５の先端が本接続具１２１の受入部１２３に内嵌（圧入）されたとき受入部１２３の内周面１２３ａがランス本体１５先端を十分締め付けることができず（例えば、ランス本体１５の先端が、受入部１２３から抜け落ちることも生じうる。）、逆にあまり大きいとランス本体１５の先端を受入部１２３に嵌入（ハンマー等により叩き込み圧入れする）することが困難であったり又はランス本体１５の先端や受入部１２３が破損し得るので、これら両条件を満たすようにされるのが好ましく、通常、径差ｄｄｔ１は、好ましくは０．０３ｍｍ以上、より好ましくは０．０５ｍｍ以上、最も好ましくは０．１０ｍｍ以上であり、逆に、好ましくは１．０ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下、最も好ましくは０．２ｍｍ以下である。さらに、ｄｔ２とｄ２との径差ｄｄｔ２＝（ｄｔ２−ｄ２）は、あまり小さいとランス本体１５の先端を受入部１２３に容易に嵌入することができなくなり、あまり大きいと本接続具１２１が大型化する問題を生じうるので、これら両条件を満たすようにされるのが好ましく、通常、径差ｄｄｔ２は、好ましくは０．０５ｍｍ以上、より好ましくは０．１ｍｍ以上、最も好ましくは０．２ｍｍ以上であり、逆に、好ましくは２．０ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以下、最も好ましくは０．５ｍｍ以下である。
【００３０】
本接続具１２１は、上述の本接続具２１と同様に用いることができ、例えば、溶射用のランスを形成するために用いることができる。このとき本接続具１２１を用いることで、ランス本体を構成する管材は薄肉（例えば、厚み１．５ｍｍ）のものを用いることができ、上記の比較例ランスに対して大幅な軽量化を図ることができる。
なお、ここでは本接続具１２１は、一端側に受入部１２３が形成されると共に、他端側に螺合部２５が形成されているが、両端とも受入部１２３を有するようにしてもよい。
【００３１】
以上説明したように、本接続具１２１は、複数の管材（ここではランス本体１５とパイプ部１３ａとの２本の管材）の一端同士（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を連通状態にて接続する管接続具であって、内部空間１２７を有する本体部１２６と、該複数の管材の一端各々（ここではランス本体１５の先端とパイプ部１３ａの基端）を該内部空間１２７に連通するよう接続する複数の接続口（ここでは受入部１２３と螺合部２５の２個）と、を備えてなり、該複数の接続口（受入部１２３、螺合部２５）のうち少なくとも１の接続口（ここでは受入部１２３）である押込接続口（受入部１２３）に、押込接続口（受入部１２３）に接続されるべき管材（ここではランス本体１５）の該一端である押込一端（ここではランス本体１５の先端）を押し込むことにより、押込接続口（受入部１２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）との少なくとも一方が変形することで、押込接続口（受入部１２３）の内面（内周面１２３ａ）と押込一端（ランス本体１５の先端）の外面とが密接し押込接続口（受入部１２３）に対して押込一端（ランス本体１５の先端）が固定されるものである、管接続具である。
【００３２】
そして、本接続具１２１においては、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線（ここでは直線Ｄ）に対して垂直な一平面（ここでは押込接続口（受入部１２３）を切断する該垂直な任意の平面）によって、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口（受入部１２３）の前記内面（内周面１２３ａ）及び押込一端（ランス本体１５の先端）の前記外面を切断したとき、該一平面による該内面（内周面１２３ａ）の断面部分と、該一平面による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分と、が、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれる前（図４）に互いに相似形を略なしているものである（図４において、該一平面による該内面（内周面１２３ａ）の断面部分の位置をＱ２にて示し、該一平面による該外面（ランス本体１５の先端近傍の外面）の断面部分の位置をＱ１にて、それぞれ示した。これら両断面はいずれも略円形であり互いに相似形をほぼなしている。なお、これら位置Ｑ１と位置Ｑ２とは、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）が押し込まれたとき、該一平面の位置にて一致する。また、かかる該一平面は、押込接続口（受入部１２３）を切断する該垂直な任意の平面とすることができる。）。
加えて、本接続具１２１においては、押込接続口（受入部１２３）と押込一端（ランス本体１５の先端）とが金属材料（ここではステンレス鋼）によって形成されており、前記一平面による前記内面（内周面１２３ａ）の断面部分（位置Ｑ２）と、前記一平面による前記外面の断面部分（位置Ｑ１）と、の相似比（ここではＱ２における内径は２１．３ｍｍであり、Ｑ１における外形ｄ２＝２１．７ｍｍであるので、２１．３ｍｍ／２１．７ｍｍ＝０．９８）が０．９５〜０．９９である部分を有するものである。
【００３３】
本接続具１２１においては、押込接続口（受入部１２３）の前記内面（内周面１２３ａ）が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする回転面（ここでは押込方向線（直線Ｄ）を軸とする直円錐台の側面）を略なすものであり、前記回転面が、押込方向線（直線Ｄ）を軸とする先細りの直円錐の側面である。
本接続具１２１においては、前記一平面による前記内面（内周面１２３ａ）の断面部分の直径が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径ｄ２よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものである。
本接続具１２１は、一端に第１の接続口（受入部１２３）を、他端に第２の接続口（螺合部２５）を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものである。
そして、本接続具１２１は、本接続具２１と同様、基端側部分たるランス本体と、ノズルを有する先端側部分たるノズル部と、を接続し溶射ランスを形成するのに用いることができ、かかる溶射ランスは溶射装置の一部をなすことができる。
さらに、本接続具１２１を用いて溶射ランスのような管の接続物を製造するには、押込接続口（受入部１２３）に押込一端（ランス本体１５の先端）を押し込む押込ステップを含むことを要する。本接続具１２１を使用した管の接続物（例えば、溶射ランス）の製造方法においては、押込一端（ランス本体１５の先端）が、肉厚が１．５ｍｍ（２．０ｍｍ以下）のステンレス鋼製の円筒形管材の一端とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】一例の本発明の管接続具（本接続具）を用いて形成した溶射装置の一部である溶射用のランスを示す図である。
【図２】ランス本体の先端が本接続具の受入部に内嵌される前の状態を示す断面図である。
【図３】溶射用のランスの製造方法を示す図である。
【図４】別の形態の本接続具を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１１ （溶射用）ランス
１１ａ 先端側
１１ｂ 基端側
１３ ノズル部
１３ａ パイプ部
１３ａｂ 雄ねじ
１３ｃ 栓部材
１３ｎ ノズル
１５ ランス本体
２１ 本接続具
２３ 受入部
２３ａ 内周面
２５ 螺合部
２５ａ 雌ねじ
２６ 本体部
２７ 内部空間
１２１ 本接続具
１２３ 受入部
１２３ａ 内周面
１２６ 本体部
１２７ 内部空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具であって、
内部空間を有する本体部と、該複数の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口と、を備えてなり、
該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形することで、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるものである、
管接続具。
【請求項２】
押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線に対して垂直な一平面によって、押込接続口に押込一端が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口の前記内面及び押込一端の前記外面を切断したとき、該一平面による該内面の断面部分と、該一平面による該外面の断面部分と、が、押込接続口に押込一端が押し込まれる前に互いに相似形を略なしているものである、請求項１に記載の管接続具。
【請求項３】
押込接続口に押込一端が押し込まれたときに密接する押込接続口の前記内面と押込一端の前記外面とが、押込接続口に押込一端が押し込まれる前には互いに相似形を略なしているものである、請求項２に記載の管接続具。
【請求項４】
押込接続口と押込一端とが金属材料によって形成されており、
前記一平面による前記内面の断面部分と、前記一平面による前記外面の断面部分と、の相似比が０．９５〜０．９９である部分を有するものである、請求項２又は３に記載の管接続具。
【請求項５】
押込接続口の前記内面が、押込方向線を軸とする回転面を略なすものである、請求項２乃至４のいずれか１に記載の管接続具。
【請求項６】
前記回転面が、押込方向線を軸とする直円柱の側面又は前記直線を軸とする先細りの直円錐の側面である、請求項５に記載の管接続具。
【請求項７】
前記一平面による前記内面の断面部分の直径が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものである、請求項５又は６に記載の管接続具。
【請求項８】
一端に第１の接続口を、他端に第２の接続口を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものである、請求項１乃至７のいずれか１に記載の管接続具。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１に記載の管接続具によって、基端側部分と、ノズルを有する先端側部分と、が接続された溶射ランスを有する溶射装置。
【請求項１０】
押込接続口に押込一端を押し込む押込ステップを含むものである、請求項１乃至８のいずれか１に記載の管接続具を使用した管の接続物の製造方法。
【請求項１１】
押込一端が、肉厚が２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の円筒形管材の一端である、請求項１０に記載の製造方法。
【請求項１】
複数の管材の一端同士を連通状態にて接続する管接続具であって、
内部空間を有する本体部と、該複数の管材の一端各々を該内部空間に連通するよう接続する複数の接続口と、を備えてなり、
該複数の接続口のうち少なくとも１の接続口である押込接続口に、押込接続口に接続されるべき管材の該一端である押込一端を押し込むことにより、押込接続口と押込一端との少なくとも一方が変形することで、押込接続口の内面と押込一端の外面とが密接し押込接続口に対して押込一端が固定されるものである、
管接続具。
【請求項２】
押込接続口に押込一端が押し込まれる方向に平行な直線である押込方向線に対して垂直な一平面によって、押込接続口に押込一端が押し込まれたときに互いに密接する押込接続口の前記内面及び押込一端の前記外面を切断したとき、該一平面による該内面の断面部分と、該一平面による該外面の断面部分と、が、押込接続口に押込一端が押し込まれる前に互いに相似形を略なしているものである、請求項１に記載の管接続具。
【請求項３】
押込接続口に押込一端が押し込まれたときに密接する押込接続口の前記内面と押込一端の前記外面とが、押込接続口に押込一端が押し込まれる前には互いに相似形を略なしているものである、請求項２に記載の管接続具。
【請求項４】
押込接続口と押込一端とが金属材料によって形成されており、
前記一平面による前記内面の断面部分と、前記一平面による前記外面の断面部分と、の相似比が０．９５〜０．９９である部分を有するものである、請求項２又は３に記載の管接続具。
【請求項５】
押込接続口の前記内面が、押込方向線を軸とする回転面を略なすものである、請求項２乃至４のいずれか１に記載の管接続具。
【請求項６】
前記回転面が、押込方向線を軸とする直円柱の側面又は前記直線を軸とする先細りの直円錐の側面である、請求項５に記載の管接続具。
【請求項７】
前記一平面による前記内面の断面部分の直径が、前記一平面による前記外面の断面部分の直径よりも０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ小さい部分を有するものである、請求項５又は６に記載の管接続具。
【請求項８】
一端に第１の接続口を、他端に第２の接続口を、それぞれ有する直円筒形状の中空の管部材によって構成されるものである、請求項１乃至７のいずれか１に記載の管接続具。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１に記載の管接続具によって、基端側部分と、ノズルを有する先端側部分と、が接続された溶射ランスを有する溶射装置。
【請求項１０】
押込接続口に押込一端を押し込む押込ステップを含むものである、請求項１乃至８のいずれか１に記載の管接続具を使用した管の接続物の製造方法。
【請求項１１】
押込一端が、肉厚が２．０ｍｍ以下のステンレス鋼製の円筒形管材の一端である、請求項１０に記載の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−４１６０４（Ｐ２００９−４１６０４Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０４９０５（Ｐ２００７−２０４９０５）
【出願日】平成１９年８月７日（２００７．８．７）
【出願人】（３９１０２９４８４）日本特殊炉材株式会社 (9)
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月７日（２００７．８．７）
【出願人】（３９１０２９４８４）日本特殊炉材株式会社 (9)
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