JP2002081420A - パイプの連結構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 重ね合わせ部分の長さの精度を向上させつつ
重ね合わせ部分におけるがたつきを効果的に回避するこ
とのできるパイプの連結構造及び該連結構造を用いた掃
除具を提供する。 【解決手段】 一方の筒状パイプ１１のオス側端部１３
を他方の筒状パイプ１２のメス側端部１４の先端開口１
５に挿入することにより一対の筒状パイプ１１，１２を
軸方向に連結一体化する連結構造であって、オス側端部
１３は、その外周面に先端に向かって縮径する２段のテ
ーパー面２１，２２を備え、先端側の１段目テーパー面
２１の勾配よりも、後方の２段目テーパー面２２の勾配
が急勾配となっている。メス側端部１４は、その内周面
に先端開口１５に向かって拡径する、１段目テーパー面
２１と同勾配の内側テーパー面２３を備える。１段目テ
ーパー面２１の勾配は、０゜より大きく且つ０゜２８’
より小さく、２段目テーパー面２２の勾配は、１゜より
も大きく且つ１０゜よりも小さい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、筒状パイプを軸方向に
連結一体化するためのパイプの連結構造及び掃除具に関
する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】例えば
図５に示す掃除具５０の柄や、杖の柄等の長尺のロッド
状部材５１は、複数の円筒状パイプ５２を軸方向に連結
一体化して形成される場合がある。円筒状パイプ５２を
軸方向に連結一体化するための簡易な連結部５３の構造
としては、一方の筒状パイプの端部をオス側端部とし、
他方の筒状パイプの端部をメス側端部としてメス側端部
の先端開口にオス側端部を挿入することにより、これら
の端部を二重に重ね合わせて一体化するものが知られて
いる。

【０００３】オス側端部をメス側端部に挿入できるよう
にするには、オス側端部の外周面を縮径するか、メス側
端部の内周面を拡径してにこれらの端部同士を重ね合わ
せることを可能にする構造が採用されているが、挿入時
の押し込み力の相違や縮径部或いは拡径部の僅かな寸法
誤差によって、重ね合わせ部分の長さが変化し、得られ
るロッド状部材の長さが一定とならない場合がある。

【０００４】一方、オス側端部の外周面或いはメス側端
部の内周面に、筒状パイプの端面を当接させる当接面を
設けて、重ね合わせ部分の長さの精度を向上させる方法
も考えられるが、縮径部或いは拡径部に寸法誤差がある
と、オス側端部の外周面とメス側端部の内周面とが密着
せずに重ね合わせ部分にがたつきが生じやすい。

【０００５】特に掃除具の柄において使用する場合、組
み立て時に押し込んだパイプが僅かな寸法誤差で奥まで
押し込まれて重ね合わせ部が強く固定されるため、再度
分解して掃除具を流通させる際には、連結部を分解しに
くくなるという問題が生じる。また重ね合わせ部にがた
つきが生じると清掃底面に力が伝わらず掃除しにくくな
る。さらに重ね合わせ部分のがたつきによって、重ね合
わせ部分に摩耗が生じ、滑りやすくなることによって、
掃除具の柄が抜けやすくなる。

【０００６】本発明は、重ね合わせ部分の長さの精度を
向上させつつ重ね合わせ部分におけるがたつきを効果的
に回避することのできるパイプの連結構造及び該連結構
造を用いた掃除具の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、一方の筒状パ
イプのオス側端部を他方の筒状パイプのメス側端部の先
端開口に挿入することにより一対の前記筒状パイプを軸
方向に連結一体化する連結構造であって、前記オス側端
部は、その外周面に先端に向かって縮径する２段のテー
パー面を備え、先端側の１段目テーパー面の勾配より
も、後方の２段目テーパー面の勾配が急勾配となってい
るパイプの連結構造を提供することにより、上記目的を
達成したものである。

【０００８】筒状パイプは、必ずしも円筒状パイプであ
る必要はなく、例えば正方形、台形、正六角形等の断面
形状を有する筒状パイプであってもよい。また、縮径と
は、必ずしも円形断面の直径が減少してゆくことのみを
意味するものではなく、正方形、台形、正六角形等の断
面形状においては、その断面の相似形を保ったまま、当
該断面が徐々に縮小してゆくことを意味する。

【０００９】本発明によれば、前記１段目テーパー面の
勾配は、好ましくは０゜（０度）より大きく、０゜２
８’（０度２８分）よりも小くなっている。前記２段目
テーパー面の勾配は、１゜より大きく、１０゜よりも小
さくなっている。

【００１０】本発明によれば、前記１段目テーパー面の
テーパ部寸法は、好ましくは１より大きく２．６より小
さくなっている。ここで、テーパ部寸法とは、筒状パイ
プの先端から２段目テーパー面が存在するところまでの
筒状パイプの軸方向に沿った１段目テーパー面の長さ
を、オス側端部の先端の外径で除した値を意味する。オ
ス側端部の先端の外径は、円形断面の場合にはその直径
を意味し、正方形、台形、正六角形等の断面形状の場合
には、これらを２等分割する分割線のうち最も短い分割
線の長さを意味する。

【００１１】また、本発明は、上記パイプの連結構造に
よって円筒状パイプを軸方向に連結一体化してなる柄を
有する掃除具を提供することにより、上記目的を達成し
たものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態に係る
パイプの連結構造は、例えば床面等の拭き掃除を行うた
めの掃除用シート部材が取り付けられた掃除板と、この
掃除板から立設して設けられた柄とからなる掃除具の当
該柄を複数の円筒状パイプを軸方向に連結一体化して設
ける際に採用されたものである（図５参照）。すなわ
ち、掃除具は、運搬や販売の便宜から掃除板や円筒状パ
イプ等の部品に各々に分解され、これらの部品を一まと
めとした状態で製品化されており、使用時にはこれらを
組み立てて使用する。

【００１３】本実施形態のパイプの連結構造１０は、図
１及び図２に示すように、複数の円筒状パイプからなる
柄を構成する各一対の円筒状パイプ１１，１２の連結箇
所において採用されるもので、一方の円筒状パイプ１１
のオス側端部１３を他方の円筒状パイプ１２のメス側端
部１４の先端開口１５に挿入して、オス側端部１３とメ
ス側端部１４とを重ね合わせることにより、一対の円筒
状パイプ１１，１２を軸方向Ｘに連結一体化するもので
ある。

【００１４】また、一方の円筒状パイプ１１のオス側端
部１３は、その外周面に先端に向かって縮径する２段の
テーパー面２１，２２を備え、先端側の１段目テーパー
面２１の勾配よりも、後方の２段目テーパー面２２の勾
配が急勾配となっている。

【００１５】他方の円筒状パイプ１２のメス側端部１４
は、その内周面に先端開口１５に向かって拡径する内側
テーパー面２３を備え、この内側テーパー面２３はオス
側端部１３の１段目テーパー面２１と同じ勾配となって
いる。

【００１６】円筒状パイプ１１，１２は、各々、外径１
６ｍｍ、肉厚１ｍｍ程度の大きさの中空断面を有する、
長さ２５０ｍｍ程度の金属製（アルミニウム製）の円筒
状のパイプ部材である。一方の円筒状パイプ１１のオス
側端部１３は、その先端側のｔ＝２５ｍｍの部分が１段
目テーパー面２１となって外径１４．３〜１４．１ｍｍ
に縮径されており、この縮径された端部１３が、他方の
円筒状パイプ１２の内径１４．３〜１４．１ｍｍの内側
テーパー面２３を有するメス側端部１４に先端開口１５
を介して挿入されて、一方の円筒状パイプ１１のオス側
端部１３と他方の円筒状パイプ１２のメス端部１４とが
密接状態で重ね合わされた２５ｍｍの長さの二重構造の
連結部１９が構成される。

【００１７】本実施形態によれば、二重構造の連結部１
９の重なり長さと等しい１段目テーパー面２１の軸方向
Ｘに沿った長さｔを、オス側端部１３の先端の外径Ａで
除した値であるテーパー部寸法（ｔ／Ａ）は、２５／１
４＝１．７８となっている。なお、テーパー部寸法（ｔ
／Ａ）は、１より大きく２．６より小さいことが好まし
い。テーパー部寸法が１より大きく２．６より小さいこ
とにより、特に清掃具の柄として用いられる場合に、接
合部に十分な曲げ強度が保持されることによって、清掃
時に強い払き作業を行っても掃除具の柄が折れることが
防止されると共に、大きなガタが生じなくなり、またパ
イプの重なり代が大きくなり過ぎて組み立てた状態で柄
の全長が短くなるのを回避できる。また、個々のパイプ
の長さを抑制して、流通時の個箱サイズをコンパクトに
することができる。

【００１８】また、本実施形態によれば、一方の円筒状
パイプ１１のオス側端部１３は、４゜１５’（４度１５
分）の急な勾配で先端に向かって縮径するｔ’＝１０ｍ
ｍの長さの２段目テーパー面２２と、さらにその先端に
向かって０゜１３’４５”（０度１３分４５秒）の緩い
勾配で徐々に縮径するｔ＝２５ｍｍの長さの１段目テー
パー面２１とからなる２段の縮径構造をその外周面に備
える。一方、他方の円筒状パイプ１２のメス側端部１４
は、その内周面に、縮径された１段目テーパー面２１の
緩い勾配と合致する勾配で先端に向かって徐々に拡径す
る２５ｍｍの長さの内側テーパー面２３を備える。

【００１９】なお、１段目テーパー面２１及び内側テー
パー面２３の勾配は、０゜より大きく、０゜２８’より
も小さくすることが好ましい。これらの勾配を０゜より
大きく、０゜２８’よりも小さくすることにより、テー
パー面２１，２３を容易に密着させることができ、接合
時にガタが生じるのを回避できる。また、２段目テーパ
ー面２２の勾配は、１゜より大きく、１０゜よりも小さ
くすることが好ましい。この勾配を１゜より大きく、１
０゜よりも小さくすることにより、２段目テーパー面２
２と１段目テーパー面２１の勾配の差を適度に確保し
て、オス側端部１３が挿入され過ぎるの容易に止めるこ
とができ、またメス側端部１４の端面を変曲部２６まで
確実に到達させることができる。これらの、テーパー面
２１，２２，２３は、例えば各円筒状パイプ１１，１２
の押し出し成形等による製造時に、その勾配を適宜調整
することによって容易に形成することができる。

【００２０】本実施形態によれば、一方の円筒状パイプ
１１のオス側端部１３を、他方の円筒状パイプ１２のメ
ス側端部１４の先端開口１５に挿入してこれらを重ね合
わせることにより、一対の円筒状パイプ１１，１２を軸
方向Ｘに連結一体化するためのパイプの連結構造１０が
得られる。

【００２１】一方の円筒状パイプ１１のオス側端部１３
は、緩い勾配の１段目テーパー面２１と急な勾配の２段
目テーパー面２２とからなる２段のテーパー面を備える
ので、メス側端部１４の先端が、１段目テーパー面２１
と２段目テーパー面２２との変曲部２６に位置するまで
オス側端部１３が挿入されることにより、１段目テーパ
ー面２１とメス側端部１４の内側テーパー面２３とが容
易に密着し、これによって二重に重なり合った連結部１
９が容易に形成される。

【００２２】ここで、図４（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、オス側端部１３’に一段の緩いテーパ面２１’しか
設けられていない場合には、オス側端部１３’の外径寸
法、或いはメス側端部１４’の内径寸法に例えば０．１
ｍｍ程度の寸法誤差ｓ’があると（（ａ）参照）、オス
側端部１３’の緩いテーパ面２１’とメス側端部１４’
の緩い内側テーパー面２３’とを密着させるためには、
重なり合った二重構造の連結部１９’の長さＬ’は大幅
に変動することになる（（ｂ）参照）。

【００２３】これに対して、本実施形態によれば、図３
（ａ）及び（ｂ）に示すように、内径寸法に例えば０．
１ｍｍ程度の寸法誤差ｓがある場合でも（（ａ）参
照）、メス側端部１４の先端を２段のテーパー面の変曲
部２６において接合させることにより、略密着状態で重
なり合った二重構造の連結部１９を、その長さＬを大幅
に変動させることなく容易に形成することができる
（（ｂ）参照）。また、オス側端部１３とメス側端部１
４との間に寸法誤差ｓによる隙間が残っていても、メス
側端部１４の先端の内周縁部がオス側端部１３の２段の
テーパー面の変曲部２６の外周面に食い込むようにして
密着接合することにより、当該先端が強固に支持され、
これによってがたつきの発生を容易に抑制することがで
きる。

【００２４】すなわち、本実施形態のパイプの連結構造
１０によれば、オス側端部１３の外径寸法やメス側端部
１４の内径寸法に寸法誤差ｓがある場合でも、密着した
がたつきのない二重構造の連結部１９を、その長さＬを
大幅に変動させることなく精度良く容易に形成すること
ができる。

【００２５】また、オス側端部１３とメス側端部１４と
が密着しやすいことにより、その摩擦力によって重ね合
わせた一対の円筒状パイプ１１，１２が抜けにくくなる
と共に、オス側端部１３とメス側端部１４との間に寸法
誤差があっても、この誤差ををオス側端部１３の変曲部
２６におけるメス側端部１４の先端の密着接合状態によ
り吸収して、安定した連結構造が得られることになる。

【００２６】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ことなく種々の変更が可能である。例えば、１段目テー
パー面や２段目テーパー面の勾配、１段目テーパー面の
テーパ部寸法等は、上記実施形態の値に限定されるもの
ではない。また、メス側端部は、その内周面にオス側端
部の１段目テーパー面と同勾配の内側テーパー面を備え
る必要は必ずしもない。さらに、本発明は、掃除具の柄
に限定されることなく、指示棒、つえ等の、複数の円筒
状パイプを軸方向に連結一体化して形成される種々の長
尺のロッド状部材における円筒状パイプの連結構造とし
て採用することができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明のパイプの連結構造及び該連結構
造を用いた掃除具によれば、重ね合わせ部分の長さの精
度を向上させつつ重ね合わせ部分におけるがたつきを効
果的に回避することができる。特に掃除具の柄において
使用する場合、組み立てた柄を再度分解して掃除具を流
通させる際に連結部を分解し易くすることができる。ま
た重ね合わせ部にがたつきが生じないようにすることに
より、清掃底面に力を充分に伝えて掃除し易くすると共
に、重ね合わせ部分に摩耗が生じにくくして滑りを回避
することにより、掃除具の柄が抜け易くなるのをの防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るパイプの連結構造を
説明する斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態に係るパイプの連結構造を
説明する側面図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は、パイプに寸法誤差がある
場合の連結構造を説明する縦断面図である。

【図４】（ａ）及び（ｂ）は、パイプに寸法誤差がある
場合のオス側端部に２段のテーパー面を備えていない連
結構造を説明する縦断面図である。

【図５】従来のパイプの連結構造を備えた清掃具を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１０ パイプの連結構造 １１ 一方の円筒状パイプ １２ 他方の円筒状パイプ １３ オス側端部 １４ メス側端部 １５ 先端開口 １９ 連結部 ２１ １段目テーパー面 ２２ ２段目テーパー面 ２３ 内側テーパー面 ２６ 変曲部 Ａ オス側端部の先端の外径 ｔ １段目テーパー面の長さ Ｘ パイプの軸方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 誠 東京都墨田区文花２−１−３ 花王株式会 社研究所内 (72)発明者 寺島 仁 神奈川県横浜市戸塚区舞岡町184−１ 株 式会社ニフコ内 Ｆターム(参考） 3B074 AA01 AA02 AB01 3J039 AA03 BB01 FA12 FA13

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の筒状パイプのオス側端部を他方の
   筒状パイプのメス側端部の先端開口に挿入することによ
   り一対の前記筒状パイプを軸方向に連結一体化する連結
   構造であって、 前記オス側端部は、その外周面に先端に向かって縮径す
   る２段のテーパー面を備え、先端側の１段目テーパー面
   の勾配よりも、後方の２段目テーパー面の勾配が急勾配
   となっているパイプの連結構造。
2. 【請求項２】 前記メス側端部は、その内周面に前記先
   端開口に向かって拡径する、前記１段目テーパー面と同
   勾配の内側テーパー面を備える請求項１記載のパイプの
   連結構造。
3. 【請求項３】 前記１段目テーパー面の勾配は、０゜よ
   り大きく且つ０゜２８’より小さく、前記２段目テーパ
   ー面の勾配は、１゜よりも大きく且つ１０゜よりも小さ
   い請求項１又は２に記載のパイプの連結構造。
4. 【請求項４】 前記１段目テーパー面のテーパ部寸法
   （１段目テーパー面の長さ／オス側端部の先端の外径）
   が、１より大きく且つ２．６より小さい請求項１〜３の
   いずれかに記載のパイプの連結構造。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のパイプ
   の連結構造によって円筒状パイプを軸方向に連結一体化
   してなる柄を有する掃除具。