JP5988640B2

JP5988640B2 - 管継手

Info

Publication number: JP5988640B2
Application number: JP2012066148A
Authority: JP
Inventors: 建郎飯塚
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2016-09-07
Anticipated expiration: 2032-03-22
Also published as: JP2013194897A

Description

本発明は、管継手に関する。

Ｏリング等のシール部材を使用した管継手には、特許文献１のような管体の外周面をシールする外周面シール構造の管継手と、特許文献２のような管体の内周面をシールする内周面シール構造の管継手がある。
ところが、外周面シール構造の管継手では、管体の外周面に傷等がある場合、管体のシールが不十分となり、漏水の可能性がある。したがって、外周面シール構造の管継手より内周面シール構造の管継手を用いることが好ましい。

特開２０１０−１９０３１９号公報特開２００６−３１６８７７号公報

しかしながら、外径がほぼ同じで、肉厚（内径）の異なる管体を特許文献２のような内周面シール構造の管継手でシールする場合、それぞれの管体の内径に応じて管継手を用意する必要があった。

本発明は上記事実を考慮して、内筒を取り替えるだけで内径の異なる管体にも対応可能な管継手を提供することを課題とする。

本発明の第１態様に係る管継手は、外筒と、前記外筒に取り外し可能に挿入された内筒と、前記外筒の一部を構成して前記内筒を保持し、前記外筒と前記内筒との間に管体の挿入空間を形成させる保持部と、前記内筒の外周面と前記挿入空間に挿入される前記管体の内周面との間に設けられたシール部材と、前記内筒から径方向外側に延出して前記保持部と対向し、前記内筒の一部を構成して前記外筒に対する軸方向の移動を規制するフランジと、を備える。

この構成によれば、シール部材が内筒の外周面と挿入空間に挿入される管体の内周面との間に設けられるため、管体の外周面に傷等があってもシール部材に影響を与えない内周面シール構造の管継手となる。さらに、上記構成によれば、内筒が外筒に取り外し可能に挿入されているので、上記管体とは肉厚（内径）の異なる管体を挿入する場合、保持部が保持している内筒を、上記異なる管体のサイズに応じた内筒に取り替えればよい。内筒を取り替えても、保持部が管体のサイズに応じた内筒を保持することで、外筒と保持した内筒との間に内径の異なる管体の挿入空間を形成させる。
したがって、上記構成を有した管継手は、内径の異なる管体にも対応可能な管継手となる。
また、第１態様に係る管継手は、内筒の一部を構成して外筒に対する軸方向の移動を規制するフランジを有するので、内筒を外筒と別体としたことで生じる内筒が外筒から抜けることや外筒の奥まで入り込むことを防止できる。
更に、この構成によれば、内筒を外筒に挿入するとき、過度に挿入しようとしてもフランジのフランジ面が対向する保持部と当接するので、内筒が外筒の奥まで入り込むことを防止できる。

本発明の第２態様に係る管継手は、第１態様において、前記外筒は、前記保持部が設けられた継手本体と、前記継手本体に接続された外筒接続体と、を有する。

この構成によれば、外筒は保持部が設けられた継手本体と継手本体に着脱可能に接続された外筒接続体とを有するので、内筒を取り外す際に、まず継手本体と外筒接続体との接続を解除し、内筒を露出させる。これにより、内筒を掴むことができるようになり、内筒を継手本体の保持部から容易に取り外すことができる。

本発明の第３態様に係る管継手は、第２態様において、前記シール部材は、前記内筒と前記管体との間をシールする第１シール部材であり、前記第１シール部材とは別個に、前記内筒と前記継手本体との間をシールする第２シール部材、を有する。

この構成によれば、第１シール部材により内筒と管体との間をシールし、第２シール部材により及び内筒と継手本体との間をシールすることで、管体に流れる流体が管体の外周面から漏れ出すことを防止できる。

本発明の第４態様に係る管継手では、第２態様において、前記外筒接続体は、前記第１フランジよりも前記挿入空間の入口側で径方向内側に延出し、前記第１フランジのフランジ面と対向する第２フランジを有する。

この構成によれば、管体から内筒内に流れる流体（水）の水圧等により、内筒の第１フランジが軸方向の外側（内筒に対して継手本体側の逆側）に移動しようとしても、第１フランジのフランジ面が対向する第２フランジのフランジ面に当接するので、内筒が外筒から抜けることを防止できる。また、管体の未挿入時であっても同様に内筒が外筒から抜けることを防止できる。

本発明の第５態様に係る管継手では、第２態様〜第４態様の何れか１つにおいて、前記外筒接続体は、前記継手本体に着脱可能に接続されている。

この構成によれば、外筒接続体が前記継手本体に着脱可能に接続されているので、内筒を取り外す前に、外筒接続体を壊すことなく継手本体から取り外すことができる。

本発明の第６態様に係る管継手では、第５態様において、前記継手本体と前記外筒接続体とは、螺合により接続される。

この構成によれば、継手本体と外筒接続体との螺合を解除するだけで継手本体から外筒接続体を容易に取り外すことができ、もって内筒も容易に取り外すことができる。

本発明の第７態様に係る管継手では、第２態様〜第４態様の何れか１つにおいて、前記継手本体の先端部には、径方向外側に突出する突部が設けられ、前記外筒接続体は、前記突部を乗り越えるように圧入されて前記継手本体に接続される。

この構成によれば、外筒接続体は圧入により継手本体に接続されているので、内筒を取り外す際には、外筒接続体を壊すなどしないと外筒接続体を継手本体から容易に取り外すことができない。したがって、内筒も容易には取り外すことができず、内筒変更等の悪戯を防止できる。

本発明によれば、内筒を取り替えるだけで内径の異なる管体にも対応可能な管継手を提供することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る管継手の一部側断面図である。図２は、図１に示す管継手にパイプが挿入された状態を示す図である。図２は、図１に示す管継手にパイプが挿入された状態を示す図である。図３は、本発明の実施形態に係る管継手の作用を説明する説明図である。図４は、図３に示す説明図の続きを示す図である。図５は、図４に示す説明図の続きを示す図である。図６は、本発明の実施形態に係る管継手の変形例を示す図である。図７は、図６とは異なる管継手の変形例を示す図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る管継手について具体的に説明する。

＜＜継手構成＞＞
図１は、本発明の実施形態に係る管継手の一部側断面図である。図２は、図１に示す管継手にパイプが挿入された状態を示す図である。

本発明の実施形態に係る管継手１０は、図２に示すように管継手１０に挿入されるパイプ１２の内周面をシールする内周面シール構造の管継手である。

内周面シール構造の管継手１０は、図１に示すように、主として、外筒１４と、内筒１６と、保持部１８と、Ｏリング２０とを備えている。

外筒１４は、継手本体２２と、樹脂カバー２４と、キャップ２６とを有している。

継手本体２２は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂や砲金、真鍮、ステンレス又は樹脂等の金属で構成されている。この継手本体２２は、管継手１０の軸Ａ方向の一端側（以降、「軸Ａ方向の一端」を「後端」とする）から順に接続管部２８と、環部３０と、保持部１８とが一体的に連なって構成されている。

接続管部２８は、給水、給湯、空調配管、床暖房、又はスプリンクラー用パイプ等の図示しない管体に装着される。接続管部２８は、その側断面視が軸Ａ方向に沿って略直線状とされ、接続管部２８における軸Ａ方向後端が先細りしている。

接続管部２８の軸Ａ方向先端には、環部３０が連なっている。環部３０の外周面３０Ａは、接続管部２８の外周面２８Ａより管継手１０の径Ｒ方向外側に突出している。また、環部３０の内周面３０Ｂは、接続管部２８の内周面２８Ｂと連なり径Ｒ方向内側に傾斜した面と、傾斜した面と連なり軸Ａ方向と平行な面と有している。
また、内周面３０Ｂで囲まれる内部空間は、内周面２８Ｂで囲まれる内部空間と連通し、水等の流体が流れる流路３２を形成している。

さらに、環部３０の先端側端面の外周面側には、樹脂カバー２４が当接する当接面３０Ｂが設けられている。一方で、環部３０の先端側端面の内周面側には、保持部１８が連なっている（軸Ａ方向に突出している）。

保持部１８は、外筒１４の一部を構成して保持部１８の内周面で内筒１６を保持し、外筒１４と内筒１６との間にパイプ１２の挿入空間３４を形成させている。

保持部１８の内周面には、周方向に沿って周溝１８Ａが形成されており、この周溝１８Ａにゴム製のＯリング１９が設けられている。このＯリング１９は、保持部１８の内周面に挿入される内筒１６と継手本体２２との間をシールしている。

一方で、保持部１８の外周面には、軸Ａ方向に亘って螺旋溝１８Ａが設けられており、この螺旋溝１８Ａに樹脂カバー２４に設けられた螺旋突条２４Ａが螺合されることにより、樹脂カバー２４が着脱可能に継手本体２２に接続されている。

この樹脂カバー２４は、内筒１６の外周側に位置し、パイプ１２が挿入される挿入空間３４を樹脂カバー２４の内周面と内筒１６の外周面とで形成している。すなわち、樹脂カバー２４は、管継手１０にパイプ１２が接続された状態で、パイプ１２の外周面を覆っている。
樹脂カバー２４の内周面には、後述する第１フランジ３６よりも挿入空間３４の入口側（上記「先端側」と同じ）で径Ｒ方向内側に周方向に沿って真っ直ぐに延出し、第１フランジ３６のフランジ面と対向する第２フランジ３８が設けられている。

樹脂カバー２４の軸Ａ方向先端には、断面略Ｖ字状とされたパイプ保持リング４０が配置されており、樹脂カバー２４の外周面には、パイプ保持リング４０の抜け止めを防止するための筒状のキャップが、圧入又は螺着により固定されている。

このキャップ２６は、樹脂カバー２４の外周側から樹脂カバー２４の軸Ａ方向先端外側に向って湾曲し、キャップ２６の内周面と樹脂カバー２４の軸Ａ方向先端との間にパイプ保持リング４０の外縁部が入る隙間を形成している。なお、パイプ保持リング４０の内縁部には、図２に示すようにパイプ１２に食い込む爪部４０Ａが形成されている。具体的に、パイプ保持リング４０の爪部４０Ａは、挿入空間３４にパイプ１２が挿入されると、パイプ１２の外周面に引っ掛かり、パイプ１２の抜けを阻止するようになっている。

また、キャップ２６の内周面には、パイプ保持リング４０の爪部４０Ａによるパイプ１２への食い込みを解除する開放リング４２が装着されている。具体的に、この開放リング４２を押し込むことでパイプ保持リング４０を押圧すると、開放リング４２の内周側の傾斜面を摺動し、開放リング４２の内径が拡大してパイプ１２との引っ掛かり（食い込み）が解除され、パイプ１２を引き抜くことができる。

これら開放リング４２、パイプ保持リング４０及び樹脂カバー２４と挿入空間３４を挟んだ位置には、内筒１６が設けられている。

内筒１６は、外筒１４に取り外し可能に挿入されている。具体的に、内筒１６の軸Ａ方向後端が保持部１８の内周面に嵌合されている。

挿入空間３４と隣接する内筒１６の外周面には、周方向に沿って２つの周溝１６Ａが形成されており、これら周溝１６Ａにはそれぞれゴム製のＯリング２０が設けられている。これらＯリング２０は、内筒１６の外周面と挿入空間３４に挿入されるパイプ１２の内周面の間に位置することになり、内筒１６とパイプ１２との間をシールする（図２参照）。

また、挿入空間３４よりも軸Ａ方向後端側の内筒１６の外周面には、外筒１４に対する軸方向の移動を規制する規制部として、第１フランジ３６が設けられている。この第１フランジ３６は、内筒１６の外周面から径Ｒ方向外側に延出して保持部１８と対向している。

＜＜作用及び効果＞＞
次に、上述の管継手１０の作用及び効果について説明する。
図３〜図５は、本発明の実施形態に係る管継手１０の作用を説明する図である。

図２に示すようなパイプ１２と外径がほぼ同じで、肉厚（内径）の異なるパイプ１２Ａ（図５参照）を内周面シール構造の管継手１０でシールする場合、以下のような手順を踏む。

まず、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、樹脂カバー２４とキャップ２６とを一体的に回して継手本体２２と樹脂カバー２４との接続（螺合）を解除する。これにより、内筒１６が露出する。

次に、図３（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、露出した内筒１６を掴んで、継手本体２２の保持部１８から取り外す。

次に、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、上記異なるパイプ１２Ａに応じたサイズの新たな内筒１６Ｂを継手本体２２の保持部１８に挿入し、内筒１６Ｂの軸Ａ方向後端を保持部１８の内周面に嵌合する。この際、内筒１６Ｂを過度に挿入しようとしても規制部としての第１フランジ３６のフランジ面が対向する保持部１８と当接するので、内筒１６Ｂが継手本体２２の奥まで入り込むことが防止される。
なお、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す点線は、取り外した内筒１６の外形を示している。また、内筒１６Ｂは、内筒１６と同じ構成を有しており、内筒１６Ｂと内筒１６のサイズが異なっても規制部としての第１フランジ３６のサイズは同一であるものとする。

次に、図４（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、接続（螺合）を解除していた樹脂カバー２４とキャップ２６とを一体的に回して継手本体２２と樹脂カバー２４とを接続（螺合）する。これにより、外筒１４と内筒１６Ｂとの間にパイプ１２Ａの挿入空間３４Ａが形成される。図４（Ｃ）では、挿入空間３４ＡのサイズＬ１は元の挿入空間３４のサイズＬ０よりも大きくなっているが、挿入するパイプの肉厚が小さければ挿入空間３４ＡのサイズＬ１は元の挿入空間３４のサイズＬ０よりも小さくなる。

以上より、図５に示すように、管継手１０の挿入空間３４Ａに、パイプ１２Ａを挿入することができるようになる。この結果、上記構成を有した管継手１０は、内筒１６を取り替えるだけで内径の異なるパイプにも対応可能な管継手となる。

ここで、樹脂カバー２４は、第１フランジ３６よりも挿入空間３４Ａの入口側で径方向内側に延出し、第１フランジ３６のフランジ面と対向する第２フランジ３８を有している。このため、パイプ１２Ａから内筒１６Ｂ内に流れる水の水圧等により、内筒１６Ｂの第１フランジ３６が軸方向の外側（内筒１６Ｂに対して継手本体２２側の逆側）に移動しようとしても、第１フランジ３６のフランジ面が対向する第２フランジ３８のフランジ面に当接するので、内筒１６Ｂを外筒１４と別体としたことで生じる内筒１６Ｂの外筒１４からの抜けを防止できる。また、パイプ１２Ａの未挿入時であっても同様に内筒１６Ｂの抜けを防止できる。なお、この効果は、内筒１６Ｂが内筒１６であっても同様である。

また、本実施形態に係る管継手１０では、樹脂カバー２４は、継手本体２２に着脱可能に接続されている。このため、図３（Ａ）及び（Ｂ）を用いて説明したように、内筒１６を取り外す前に、樹脂カバー２４を壊すことなく継手本体２２から取り外すことができる。また、上記接続が螺合接続なので、容易に樹脂カバー２４の接続を解除することができる。

また、本実施形態に係る管継手１０は、内筒１６（又は１６Ｂ）とパイプ１２（又は１２Ａ）との間をシールするＯリング２０と、内筒１６（又は１６Ｂ）と継手本体２２との間をシールするＯリング１９、を有している。このため、パイプ１２（又は１２Ａ）に流れる水等の流体がパイプ１２（又は１２Ａ）の外周面から漏れ出すことを防止できる。

＜＜変形例＞＞
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであり、例えば上述の複数の実施形態は、適宜、組み合わせて実施可能である。また、以下の変形例同士を、適宜、組み合わせてもよい。

例えば、保持部１８の内周面には、周方向に沿って周溝１８Ａが形成されており、この周溝１８Ａにゴム製のＯリング１９が設けられている場合を説明した。しかし、保持部１８の内周面には周溝１８Ａが形成されていなくてもよい。代わりに、図６に示すように、保持部１８と径Ｒ方向に対向する位置にある内筒１６の外周面に、周方向に沿って周溝１６Ｃが形成されてもよい。この場合、Ｏリング１９は、周溝１６Ｃに設けられる。

また、樹脂カバー２４の内周面には第２フランジ３８が設けられている場合を説明したが、図６に示すように第２フランジ３８は省略してもよい。同様に、第１フランジ３６も省略してもよい。第２フランジ３８を省略した場合、パイプ１２を挿入空間３４に挿入するとき、パイプ１２の先端が第１フランジ３６のフランジ面に当接してその位置に留まる。そして、パイプ１２に水が流れて内筒１６等に水圧が掛かると、パイプ１２は爪部４０Ａとともに軸Ａ方向先端側に少し移動し得るが、爪部４０Ａがキャップ２６のテーパー面２６Ａに当接すると、縮径し、強くパイプ１２に食い込む。この結果、パイプ１２が動かなくなり、そのパイプ端が第１フランジ３６の抜け、すなわち内筒１６の抜けを抑えるようになる。

また、継手本体２２と樹脂カバー２４とは、螺合により接続される場合を説明したが、径Ｒ方向外側からネジを継手本体２２と樹脂カバー２４にまで回し込むことにより接続されるようにしてもよい。

また、継手本体２２と樹脂カバー２４とは圧入により接続されるようにしてもよい。例えば、図７に示すように、継手本体２２（保持部１８）の軸Ａ方向先端部に径Ｒ方向外側に突出する突部１８Ｃが設けられ、また樹脂カバー２４の軸Ａ方向後端部に径Ｒ方向内側に突出する突部２４Ｂが設けられており、樹脂カバー２４は、突部２４Ｂが突部１８Ｃを乗り越えるように圧入されて継手本体２２に接続されるようにしてもよい。

また、樹脂カバー２４とキャップ２６とは別体である場合を説明したが、一体的に形成されていてもよい。

１０管継手
１２,１２Ａパイプ（管体）
１４外筒
１６,１６Ｂ内筒
１８Ｃ突部
１８保持部
１９Ｏリング（第２シール部材）
２０Ｏリング（シール部材,第１シール部材）
２２継手本体
２４樹脂カバー（外筒接続体）
２６キャップ（外筒接続体）
３４,３４Ａ挿入空間
３６第１フランジ
３８第２フランジ
４０パイプ保持リング
Ａ軸方向
Ｒ径方向

Claims

外筒と、
前記外筒に取り外し可能に挿入された内筒と、
前記外筒の一部を構成して前記内筒を保持し、前記外筒と前記内筒との間に管体の挿入空間を形成させる保持部と、
前記内筒の外周面と前記挿入空間に挿入される前記管体の内周面との間に設けられたシール部材と、
前記内筒から径方向外側に延出して前記保持部と対向し、前記内筒の一部を構成して前記外筒に対する軸方向の移動を規制するフランジと、
を備える管継手。
前記外筒は、前記保持部が設けられた継手本体と、前記継手本体に接続された外筒接続体と、を有する、
請求項１に記載の管継手。
前記シール部材は、前記内筒と前記管体との間をシールする第１シール部材であり、前記第１シール部材とは別個に、前記内筒と前記継手本体との間をシールする第２シール部材、
を有する請求項２に記載の管継手。
前記フランジを第１フランジとし、
前記外筒接続体は、前記第１フランジよりも前記挿入空間の入口側で径方向内側に延出し、前記第１フランジのフランジ面と対向する第２フランジを有する、
請求項２に記載の管継手。
前記外筒接続体は、前記継手本体に着脱可能に接続されている、
請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の管継手。
前記継手本体と前記外筒接続体とは、螺合により接続される、
請求項５に記載の管継手。
前記継手本体の先端部には、径方向外側に突出する突部が設けられ、
前記外筒接続体は、前記突部を乗り越えるように圧入されて前記継手本体に接続される、
請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の管継手。