説明

管継手

【課題】 接続される管を挿入する荷重が過剰になることなくスムーズな施工を行うことのできる継手を提供する。
【解決手段】 管継手1は、継手本体10内に設けた内筒部12の外周面に装着溝15a、15bを形成し、この装着溝15a、15bにシール部材20a、20bを装着し、内筒部12には、ガイドリング70を外嵌し、このガイドリング70の内周面でシール部材20a、20bを押圧接触させるとともに、内筒部12に嵌合した接合パイプPの先端面でガイドリング70の後端面を押圧ガイドしながら接合パイプを挿入接続する。ガイドリング70には、半径方向に薄肉部73が形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば給水、給湯等に使用する樹脂管などを接続するための管継手に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に給水給湯等の配管材料として、架橋ポリエチレン管やポリブテン管のように可とう性のある樹脂管が用いられている。この樹脂管を器具に接続したり、分岐配管したりするために種々の管継手が提案されている。
【0003】
例えば、特許文献1には、継手本体内に一体に又は別体に設けた内筒部の外周面に装着溝を形成し、この装着溝に内周シール部材を装着し、内筒部には、ゴム等の弾性材料で形成したガイドリングを外嵌し、このガイドリングの内周面で内周シール部材を押圧接触させると共に、内筒部に嵌合した接合パイプの先端面でガイドリングの後端面を押圧ガイドしながら接合パイプを挿入接続するようにした樹脂管用ワンタッチ継手が記載されている。
【0004】
接合パイプの挿入をガイドするガイドリングに関して、特許文献2には、内径部に前方拡がり状のテーパを付けたテーパ付リング(ガイドリングに相当)を有し、このテーパ付リングが内筒体の外周に設けられた弾性シールリングより軸方向外方部位と、外筒体の内周に設けられた抜止めリングより軸方向内方部位との間に嵌め込まれている差込み式管継手が記載されている。
【0005】
また特許文献3には、内周面が軸心方向外方側ストレート部と軸心方向内方側誘導テーパ部とを有し、かつ、軸心直交面に対して外周側が軸心方向内方へ傾斜した勾配面部を外端面に有するパイプ誘導環体(ガイドリングに相当)を備えた管継手が記載されている。
【0006】
また特許文献4には、樹脂管等のパイプをワンタッチで接続できるパイプ用ワンタッチ継手に装着されるパイプ挿入ガイドであって、このパイプ挿入ガイドには、先端側の部分と後端側の部分に複数のスリットを交互に形成したものが記載されている。そして、挿入されるパイプの先端面の形状に合わせて、パイプ挿入ガイドが変形することができ、例えば斜めに切られたパイプの挿入に対しても内周シールリングが、パイプ端面に接触して損傷するのを防止することが可能となる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2007−198585号公報
【特許文献2】特開2004−232692号公報
【特許文献3】特開2008−291886号公報
【特許文献4】意匠登録第1367865号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1から3の記載によれば、接続パイプの挿入をガイドするガイドリングを設けることによって、シール部材や抜け止め部材を弾性変形させながらパイプが挿入されるので、パイプの先端がに引っかかることなくスムーズ挿入することができるとされている。しかしながら、冬季のように施工環境気温が低いときなどにはシール部材(例えばゴム製のOリング)やガイドリングの硬度があがり、パイプの挿入荷重が増加してしまうという問題があった。
【0009】
一方特許文献4に記載のパイプ挿入ガイドでは、パイプ挿入ガイドに拡径/縮径可能な柔軟性を有するがために、パイプ挿入ガイドがOリング外周を通過するときにOリングを押圧変形させることができず、パイプ挿入ガイドの外径が大きくなり、かえってパイプの挿入荷重が増加してしまうことがわかった。
【0010】
本発明は、上記の問題点を解決するためになしたもので、本発明の目的は、低温での施工であっても、接続される管を挿入する荷重が過剰になることなくスムーズな施工を行うことのできる継手を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的を達成するために、本発明の管継手は、継手本体内に設けた内筒部の外周面に装着溝を形成し、この装着溝にシール部材を装着し、内筒部には、ガイドリングを外嵌し、このガイドリングの内周面でシール部材を押圧接触させるとともに、内筒部に嵌合した接合パイプの先端面でガイドリングの後端面を押圧ガイドしながら接合パイプを挿入接続するようにした管継手において、前記ガイドリングは、半径方向に薄肉部が形成されていることを特徴とするものである。
【0012】
上記構成によれば、本発明の管継手は、接合パイプの先端面で押圧されるガイドリングを有し、このガイドリングは半径方向に薄肉部が形成されているので、低温の環境下においても適度な弾性を維持し、かつ高温の環境下においても弾性力が低下しにくい。よって、低温から高温の環境下において、接続パイプの挿入荷重が過大に増加することなく施工することができる。
【0013】
上記発明において、前記薄肉部は、前記ガイドリングの内周面に形成されたスリットであることが好ましい。
上記発明において、前記継手本体に接続され、接続パイプが挿通される内孔と、該内孔におけるパイプ挿入口側に形成された段部とを有する外筒スリーブを備え、前記ガイドリングの外周には、前記段部に係止する突起を設けることができる。
【0014】
また上記発明において、前記外筒スリーブには、前記内孔における前記段部より奥側であって、パイプ挿入口に向かって縮径するテーパ内面が形成され、該テーパ内面に相対するテーパ外面を外周に有し、内周面に前記管に食込む内周刃部が形成されたC型のロックリングと、前記装着溝に装着された奥側の第一Oリングと手前側の第二Oリングとを備え、前記内周刃部は接合パイプの挿入時には前記第一Oリングに相対する位置に配置され、施工後接合パイプに引抜き荷重が加わると前記第二Oリングに相対する位置にまで移動可能とすることが好ましい。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、接合パイプの先端面で押圧されるガイドリングを有し、このガイドリングは半径方向に薄肉部が形成されているので、低温の環境下においても適度な弾性を維持し、かつ高温の環境下においても弾性力が低下しにくい。よって、低温から高温の環境下において、接続パイプの挿入荷重が過大に増加することなく施工することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の実施の形態に係る管継手の分解斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る管継手の断面図である。
【図3】ガイドリング第一実施例で、図3(a)は半断面図、図3(b)は斜視図である。
【図4】ガイドリング第二実施例で、図4(a)は半断面図、図4(b)は斜視図である。
【図5】本発明の実施の形態に係る管継手に接続パイプを挿入途中の状態を示す断面図である。
【図6】本発明の実施の形態に係る管継手に接続パイプを挿入完了した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1及び図2に示すように、管継手1は、継手本体10と、二つのOリング20a、20bと、透明部30と着色部40とからなる外筒スリーブ50と、ロックリング60と、ガイドリング70とを有する。
【0018】
継手本体10は、内部に流体が流動する通孔11と、一端側に突出した内筒スリーブ12と、他端側に形成された雄ねじ部13と、他の器具等に接続するための工具掛部14とを有する。内筒スリーブ12の外周面には第一Oリング20a及び第二Oリング20bを装着するためのOリング溝15a、15bが形成されている。また、内筒スリーブ12と工具掛部14との間には、透明部30を係止するための係止段部18とテーパ溝19が形成されている。
なお、この実施の形態においては、他の器具と接続するための片ねじソケットの形態を示すが、これに限らずエルボやチーズといった一般の管継手の形態とすることができる。
【0019】
透明部30は、ポリエーテルサルフォンを主成分とする薄い茶褐色の透明な円筒状の樹脂製部材で、外周面から内筒スリーブ12を透視することができる。
また内径側には、継手本体10の係止段部18と係り合う係止段部31が形成されている。継手本体10の係止段部18と透明部30の係止段部31とは圧入して組立てやすいように互いに端部に向かってテーパ状となっている。より具体的には、係止段部31とテーパ溝19とは組立後に面当たりとなるように同一の角度のテーパ面となっている。
また透明部30の他端側外周面には、着色部40と係止させるための係止段部33とテーパ溝35が形成されている。
【0020】
着色部40は、グラスファイバー含有のポリフェニレンサルファイドを主成分とする黒色に着色された円筒状の樹脂製部材である。接続する管を挿入する一端側内周面には、一端側に向かって縮径するテーパ内面41が形成され、ロックリング60が内装される。テーパ内面41の先端には段部47が形成されている。また他端側内周面には、透明部30と係止するための係止段部43と円周溝45が形成されている。透明部30の係止段部33と着色部40の係止段部43とは圧入して組立てやすいように互いに端部に向かってテーパ状となっている。そして、組立後には、係止段部33が円周溝45に、係止段部43がテーパ溝35に嵌まり合うようになっている。
【0021】
グラスファイバー含有のポリフェニレンサルファイドは、ポリエーテルサルフォンよりも曲げ強さの大きな樹脂材料である。したがって、接続された管に曲げ荷重が加わった場合でも、透明部30が柔軟に追従して内筒スリーブ12へ加わる力を緩和することができる。またロックリング60を内装する着色部40には十分な強度があるので、管が抜け出したりする虞がない。
【0022】
ロックリング60は、接続する管に食い込ませるための内周刃部61a、61bが二条形成されたC型のリングで、黄銅等の金属材料である。外周面は、着色部40のテーパ内面41に対向するテーパ外面65が形成され、ロックリング60が着色部40のテーパ内面41の縮径側に移動しながら管に食い込むようになっている。またロックリング60の奥端は、透明部30の端面33aに当接しており、継手本体10の奥側(図の左側)への移動が阻止されている。
そして、ロックリング60の奥端が透明部30の端面33aに当接している状態で、ロックリング60の内周刃部61aが第一Oリング20aに対向する位置に配置されている。
【0023】
ガイドリング70は、図3に示すように、外周テーパ面74、内周テーパ面75、接続する管に押圧される押圧面76が形成された略三角径の断面形状を有するリング状部材で、例えば次の物性値を有する高密度ポリエチレン製とすることが好ましい。密度=952〜961kg/m、引張り降伏応力=21〜27MPa、曲げ弾性率=810〜1300MPa。内周テーパ面75にはリング状の半径方向に薄肉となるスリット(薄肉部)73が例えば4箇所形成され、外周テーパ面74には突起71が例えば4箇所形成されている。そしてガイドリング70は、突起71が着色部40の段部47に係止されて、着色部40内に装着されている。突起71が段部47に係止されているので、装着した後には脱落することがない。
なお、ガイドリング70の内径は、接続される管の許容最小寸法より若干小さく、ガイドリング70の外径は、接続される管の許容最大寸法より若干大きく設定することが好ましい。
【0024】
あるいは管継手1に接続する管の口径が比較的小さい場合(例えば、呼び径13A以下の場合)には、管外径許容公差が比較的小さいので、着色部40の内径に嵌合するように装着することができる。この場合、図4に示すガイドリング70Aのように突起71を省略した形態とする。
【0025】
続いて、管継手1に管を接続する工程を図5、図6を用いて詳細に説明する。
管継手1に管Pを挿入すると、図5に示すように、管Pの先端P1がガイドリング70の押圧面76を押圧し、ガイドリング70は内筒スリーブ12に沿って移動する。するとガイドリング70の内周テーパ面75が第二Oリング20bを押圧し、第二Oリング20bを弾性変形させて通過する。このとき、ガイドリング70の内周面にはスリット73が形成されているものの、外周面は円周状に連続しているので、ガイドリング70は拡径しにくく、管Pの通過を容易にしている。
【0026】
一方、ガイドリング70がロックリング60の内側に達したときには、ガイドリング70の内周面にスリット73が形成されているので、ガイドリング70は若干縮径して管の通過を容易にしている。このときガイドリング70の突起71は弾性変形して縮径する。換言すれば、ガイドリング70はスリット73が形成されているので、適度な剛性と適度な柔軟性とを兼ね備える。
【0027】
さらに管Pを管継手1の奥方向に押し込むと、図6に示すように、ガイドリング70が継手本体10に突当たる。この状態では、30が透視可能な透明部であるので、管継手1の外部からガイドリング70を透視することができ、管の押込み完了状態を容易に認識することができる。なお、ガイドリング70は、黄銅製の内筒スリーブ12と区別しやすいように、例えば緑色や青色等に着色しておくことが好ましい。
【0028】
そして図6の状態から管Pに引抜き方向の力を加えると、ロックリング60が着色部40のテーパ内面41の縮径側に移動しながら管に食い込む。このとき内周刃部61a、61bは、管を挟んで、Oリング20bの外周側に移動する。したがって、Oリング20bにおけるシール面圧を上昇させ、シール性を確保するとともに、ロックリング60とOリング20bとで管を挟み込んで、引抜き阻止力を確保することができる。
【0029】
またOリング20a、20bは、着色部40の内部に位置し、透明部30を通じて透視できない位置に設けている。接続する管を管継手1に挿入すると、ガイドリング70が透明部30を透して視認することができる。Oリング20a、20bは着色部40の内部に配置されているので、透明部30でガイドリング70が視認できる状態になれば、管はOリング20a、20bを確実に通過しシール性を確実なものにすることができる。
【符号の説明】
【0030】
1:管継手
10:継手本体、11:通孔、12:内筒スリーブ、13:雄ねじ部、14:工具掛部、15a、15b:Oリング溝、18:係止段部、19:テーパ溝
20a:第一Oリング、20b:第二Oリング
30:透明部、31:係止段部、33:係止段部、35:テーパ溝
40:着色部、41:テーパ内面、43:係止段部、45:円周溝、
50:外筒スリーブ
60:ロックリング、61a、61b:内周刃部、63:平面部、65:テーパ外面
70:ガイドリング、71:突起、73:スリット(薄肉部)、74:外周テーパ面、75:内周テーパ面、76:押圧面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
継手本体内に設けた内筒部の外周面に装着溝を形成し、この装着溝にシール部材を装着し、内筒部には、ガイドリングを外嵌し、このガイドリングの内周面でシール部材を押圧接触させるとともに、内筒部に嵌合した接合パイプの先端面でガイドリングの後端面を押圧ガイドしながら接合パイプを挿入接続するようにした管継手において、
前記ガイドリングは、半径方向に薄肉部が形成されていることを特徴とする管継手。
【請求項2】
前記薄肉部は、前記ガイドリングの内周面に形成されたスリットであることを特徴とする請求項1に記載の管継手。
【請求項3】
前記継手本体に接続され、接続パイプが挿通される内孔と、該内孔におけるパイプ挿入口側に形成された段部とを有する外筒スリーブを備え、前記ガイドリングの外周には、前記段部に係止する突起を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の管継手。
【請求項4】
前記外筒スリーブには、前記内孔における前記段部より奥側であって、パイプ挿入口に向かって縮径するテーパ内面が形成され、該テーパ内面に相対するテーパ外面を外周に有し、内周面に前記管に食込む内周刃部が形成されたC型のロックリングと、前記装着溝に装着された奥側の第一Oリングと手前側の第二Oリングとを備え、前記内周刃部は接合パイプの挿入時には前記第一Oリングに相対する位置に配置され、施工後接合パイプに引抜き荷重が加わると前記第二Oリングに相対する位置にまで移動可能としたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の管継手。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−80522(P2011−80522A)
【公開日】平成23年4月21日(2011.4.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−232713(P2009−232713)
【出願日】平成21年10月6日(2009.10.6)
【出願人】(000005083)日立金属株式会社 (2,051)
【Fターム(参考)】