CN100453877C - 合成树脂制球形万向管接头 - Google Patents

Abstract

一种合成树脂制球形万向管接头，是使一端具有局部球状内表面的套筒的套筒接头和一端具有与所述套筒的局部球状内表面一致的局部球状外表面的插头的插口接头、在所述套筒和所述插头之间能灵活转动地连接的万向管接头；具备环状内侧壁部件，该环状内侧壁部件，被配置在所述万向管接头连接部内侧，保持由所连接的所述套筒和插头围住的万向管接头连接部的内侧截面与万向管接头直管部内侧截面大致相等，并随着所述套筒和所述插头之间的转动而相对于所述套筒接头及所述插口接头灵活转动；以此能防止污物滞留并且即使方向自由变化也不会使管路变得狭窄。

Description

合成树脂制球形万向管接头

技术领域

本发明涉及以局部球状表面为滑动面的万向管接头(以下，称为「球形万向管接头」。)。

背景技术

一般，为了将合成树脂制管体、即聚氯乙烯(以下，称为「PVC」。)管彼此之间连接，或将PVC管与合成树脂制排水水斗、即连接PVC水斗而使用万向管接头。

该万向管接头，众所周知大体分为与球形接头类似的球形万向管接头(参照实开昭63-24484号公报)、及将斜交的凸缘接合且两根PVC管具有灵活连接角的、所谓凸缘形万向接头(参照实开昭57-34391号公报、实开平6-80092号公报)。

这些万向管接头的优缺点，如下所述。

前者能同时具有灵活的连接角和方向性，但由于其利用局部球状表面、即环状球形表面，所以难于获得大的连接角，若处于最大连接角，则在接头管底会产生较大的污物滞留部。

另一方面，后者能获得大的连接角，但不能同时进行连接角的调整和方向的调整。

另外，上述球形万向管接头的污物滞留部、即污物滞留的问题，自以前就有各种解决的方案。

例如，众所周知，有在吹塑成形的套筒接头(socket)和插口接头(spigot)、和与其一体形成的流出口的各平行管轴上设置台阶、即使套筒接头和插口接头的管轴位于流出口管轴之上的位置而不积存污物的结构(参照上述的实开昭63-24484号公报、特开平9-189042号公报)，或预先将这些管轴斜交的结构(参照特开平11-324094号公报)。

而且，一般具有球形关节的能任意转动的球形接头，被用于管路，并具有局部球状表面的滑动面，被称为能角变位(以下，称为「万向摆动角变位」)的球形管接头并被广泛应用。

该球形管接头也适用于聚乙烯或PVC等合成树脂制管路，现在，被称为万向管接头并被广泛应用。

该万向管接头基本上大体分为：由以局部球状表面作为滑动面的一对套筒和插头(球面状鼓出部)构成的万向管接头、由与局部球状表面的套筒及插头内接的芯(形成球面状鼓出部内面时的块状部件)构成的万向管接头(参照专利第2843972号公报)、在上述一对套筒和插头构成的万向管接头中插入管体的万向管接头(参照实公昭61-17093号公报)。

关于传统的与上述局部球状表面套筒和插头内接的芯所构成的万向管接头，更详细地说明如下。

在图12(A)中，50是一般的万向管接头，该万向管接头50由局部球状表面的套筒51、与该套筒51内接的芯52构成，在该套筒51上一体成形有形成管路的插头53。

该芯52构成内嵌有橡胶圈54的橡胶圈承口55。并且，在该橡胶圈承口55中能插入形成管路的管体62。

另外，图中，56是水密封用橡胶圈，57是承口止档部，58是芯外面的多条加强筋。另外，图中的16、20、0、82、105等表示尺寸(毫米)。

该万向管接头50，其被插入橡胶圈承口55的管体62能相对于插头53，获得管轴a从水平状的状态、单侧最大15度的自由摆角θ。

但是，用这些传统的球形万向管接头，于在使其方向自由变化前使用的管底上，具有台阶或折曲，例如这些球形万向管接头，由于不仅只用于连接角或方向性的调整，而且有时也用来处理配管误差或复杂配管工程，所以有时希望在配管结束后、没有这些台阶或折曲，另外，有时也不希望从下游侧插入清扫工具。

另外，上述分类的任意一种万向管接头，在方向自由变位时会在管路内面产生凹凸，随之管截面积也产生变化，特别是在上述的情况下，例如在将该万向管接头的一方连接部从水平状向上方进行角变位时，具有在管路底部侧产生污物滞留并且芯等管路狭窄部向管路顶部侧凸出的问题。

关于上述问题，以图12所示的公称直径150mmφ的万向管接头50为例，进行更详细的说明。

如该图所示，当处于向上方单侧最大15度的自由摆角θ时，在管路底部侧形成芯52的承口止档部57侧则从套筒51的鼓出根部59向下方离开，如该图(A)、(B)所示，从俯视的方向看，若将其弦与两个弓形形状对接组合，则其纵剖面略呈三角状，形成所围成污物滞留部60。

另外，在管路的顶部侧，芯52的承口止档部57从套筒51的鼓出根部59呈俯瞰状凸出，如该图(C)所示，形成新月状的管路狭窄部61。

在此，本发明转换思路，其目的在于提供一种取消了一般所使用的内嵌于套筒和插头内的厚壁的芯、且不存在上述问题的万向管接头，特别是能消除污物滞留且能实现万向管接头使用的多样化。

发明内容

为了实现该目的，本发明的万向管接头宗旨是，1)其特征在于：是使一端具有局部球状内表面的套筒的套筒接头和一端具有与所述套筒的局部球状内表面一致的局部球状外表面的插头的插口接头、在所述套筒和所述插头之间能灵活转动地连接的万向管接头；具备环状内侧壁部件，该环状内侧壁部件，被配置在所述万向管接头连接部内侧，保持由所连接的所述套筒和插头围住的万向管接头连接部的内侧截面与万向管接头直管部内侧截面大致相等，并随着所述套筒和所述插头之间的转动而相对于所述套筒接头及所述插口接头灵活转动，另外，2)其特征在于：是由套筒接头、插口接头和至少一个环状内侧壁部件构成的万向管接头，其中，所述套筒接头，设有一端具有局部球状内表面的套筒及从该套筒的根部凸出、在自由端具有局部球状外表面的套管部件；所述插口接头设有，一端具有与所述局部球状内表面一致的局部球状外表面的插头及从该插头的根部凸出、在自由端具有局部球状内表面的套管部件；所述环状内侧壁部件，用于保持由所连接的所述套筒和所述插头围住的万向管接头连接部的内侧截面与万向管接头直管部内侧截面大致相等；所述套筒接头及所述插口接头，通过所述套筒与所述插头之间灵活转动连接而被连结起来，所述至少一个环状内侧壁部件，在其两边缘具有与套管部件的局部球状表面一致的局部球状表面，并能随着所述套筒与所述插头之间的转动而相对于所述套筒接头及所述插口接头灵活转动地被支撑在所述套管部件之间，所述套管部件与被支撑于其间的环状内侧壁部件形成所述万向管接头连接部的内壁。

(发明效果)

根据本发明，由于在套筒和插头的内侧，跨越长度方向设有用于使套筒接头及插口接头内侧截面大致一致的内面呈平坦状的污物滞留防止用环状内侧壁部件，所以在任意方向的自由变化位置都能防止污物滞留，并且管路不变窄，除此以外，在不进行方向自由变化时，能使管轴保持直线状，从而可以解决上述问题，使万向管接头的用途多样化，特别是可以兼备球形及凸缘形万向管接头的各种功能。

另外，根据本发明，由于使用了强力地引导自由摆角θ的一对套筒接头和插口接头，在其内侧，使用了使管路内面大致一样·平滑的污物滞留防止用环状内侧壁部件，所以能实现万向管接头的圆滑滑动功能，并且在任意摆角状态下，都能利用污物滞留防止用环状内侧壁部件的随动功能，使管路处于平缓的弯曲面，从而与在连接多个弯管单体的管路状态、即与直管接合部的凹凸相匹配。

特别是由于使形成管路的环状内侧壁部件位于用于增加接头强度的一对套筒接头和插口接头的内侧，所以其变位小，且成为以薄壁厚所不能承担接头强度的结构，并且，即使多方向自由变化也难于在管路内面产生凹凸。

另外，根据本发明，除了上述效果以外，由于其环状内侧壁部件的球状表面接合部，比套筒接头和插口接头的球状表面接合部之处较多，所以仅此就能使管路的凹凸分散，从而能使全体平坦化。

另外，根据本发明，可以使将环状内侧壁部件的球状表面接合部形成图7的自由摆角θ，并且能相对于与管轴a垂直的转动中心轴b构成与左右一对旋转中心轴直线排列的两个排列，从而，适合于通用排水管路设备，且能使构造简单化。

附图说明

图1是本发明第1实施例的剖视图。

图2是图1的使用例的图。

图3是图1的分解剖视图。

图4是图1的分解剖视图。

图5是第2实施例的剖视图。

图6是第3实施例的剖视图。

图7是本发明第4实施例的剖视图。

图8是图7的说明图。

图9是图8的详细说明图。

图10是第5实施例的剖视图。

图11是第6实施例的剖视图。

图12是传统实例。

图中：1、1a、1b、1A-万向管接头，300-插口接头，500-套筒接头，3、3b-插头，5、5b-套筒，9、9b-环状内侧壁部件，70-小型检修口(manhole也称为“水斗”)。

具体实施方式

利用附图所示的第1、第2及第3实施例详细说明本发明。

图1是本发明第1实施例的剖视图，图2是图1的使用状态图，图3及图4是图1的分解剖视图，图5是第2实施例的剖视图，图6是第3实施例的剖视图。

本发明的实施例，是连接PVC管彼此之间或PVC管与PVC水斗的万向管接头，由：包括与连接口整体成形的、具有局部球状内表面套筒的套筒接头，和在其相反侧、包括与同一直线状管轴的另一连接口或水斗本体口整体成形且具有局部球状外表面插头的插口接头构成，是能灵活滑动地将这些套筒和插头嵌合的万向管接头，关于防止污物积存的问题，详细的是，在上述万向管接头上，设在这两个套筒和插头的各根部内侧的支撑机构(以下，称为「套管部件」)的彼此之间，都相对向结合地固定(整体成形或粘接接合)在上述套筒和插头上，并且，在上述支撑机构之间，设有龃龉(上下不齐)状且重合滑动连接的污物积存防止用环状内侧壁部件(以下，称为「环状内侧壁部件」)，即，设有追随套筒和插头的滑动的略呈平坦状污物积存防止用环状内侧壁部件的万向管接头。

而且，其尺寸是上述连接口的公称直径为75mmφ、100mmφ、150mmφ、200mmφ，其摆头角度(最大连接角或摆角)为单侧15°或其以上。

另外，本发明第1实施例的万向管接头1，在图1、图2、图3及图4上，方向自由变化前的管轴a处于同一直线状态，且作为以该管轴a为管轴的一方流出口的圆筒连接口是插口2。

另外，将具有以该管轴a为管轴的局部球状外表面的内侧插头3、和上述插口2整体成形。

另外，作为以该管轴a为管轴的另一方流入口的圆筒连接口，是橡胶圈承口4。

另外，将具有以该管轴a为管轴的局部球状外表面的外侧套筒5，与上述橡胶圈承口4整体成形。

然后，将该局部球面的插头3及套筒5、以液体密封状嵌合并能灵活地滑动。

为了液体密封，在内侧的插头3最大直径附近，凹进设置了收纳橡胶圈6的密封安装槽7。

该橡胶圈6、即密封圈，其大小为能稍微露出密封安装槽7向外侧，并能可靠地保持密封性，且能保持使用前的角度。

为此，内侧的插头3的壁厚形成(能注射成形)为稍微比外侧的厚，以具有刚性并对橡胶圈6施加按压力。

另外，上述橡胶圈承口4，通常是用例如规格化的橡胶圈承口构成，并设有带唇部的密封圈18(参照图5)或被插入PVC管(未图示)的止挡部8。

此时，在上述内、外插头3及套筒5的根部内侧，设有相互相对且呈龃龉状重合并滑动连接的污物滞留防止用环状内侧壁部件9。

即，在内侧插头3的根部或其附近，整体地凸出设有在其内侧构成环状内侧壁部件9的环状的外侧支撑机构10。

另外，在外侧套筒5的根部或其附近，整体地凸出设置了在其内侧构成环状内侧壁部件9的环状内侧支撑机构11。

并且，这些外侧支撑机构10和内侧支撑机构11，其各个前端呈龃龉状并在其之间装有构成环状内侧壁部件9的从动环12。

因此，该环状内侧壁部件9的内圆周面，具有与上述插口2或橡胶圈承口4的连接口大致相同的管径，并且与通常的管体内面一样，构成大致平台的内圆周面。

此时，当将该万向管接头进行方向自由变化而使用时，即，如图2所示，当将管轴a在内侧的插头3最大直径(橡胶圈6的安装处附近)处、向单侧弯曲15°时，内、外插头3及套筒5能圆滑地滑动，环状内侧壁部件9在比该插头3及套筒5的半径小的直径位置，即，以小滑动行程将从动环12一边从相对于管轴a垂直的状态倾斜，一边追随并对应该方向自由变化。特别是，环状内侧壁部件9能利用零件的变形等容易地追随其变化。

即，内、外插头3及套筒5是圆滑的万向导向部件，环状内侧壁部件9是使流动顺畅的部件。

即，在外侧支撑机构10的内面上，特别是如图3及图4所示，从其前端朝向根部，形成了具有半径比上述插头及套筒曲率半径大的第1局部球状表面13，在内侧支撑机构11的外面上，形成了从其前端朝向根部且与上述相同的第2局部球状表面14，在从动环12上只构成与第1局部球状表面13及第2局部球状表面14滑动连接的内、外局部球状表面13A、14A。

因此，该从动环12成为与连接口相同直径的带状环，因此，其不改变流路面积并使流动顺畅，当在通过管顶的截面看时，形成了两处旋转中心轴。此时，外侧插头3及套筒5的最大摆角约为15°，但内侧从动环12的各万向弯曲部的最大摆角约为7.5°.

并且，在该PVC管公称直径的大致管内面，特别构成了与从动环12上的第1局部球状表面13上滑动连接的圆弧面的内面15，并使其前端呈楔状以防止污物滞留，并能防止固体物滞留。

另外，内侧支撑机构11的前端也形成为楔状，以防止污物滞留并能防止固体物滞留。

当然，若在管轴方向缩短内、外侧支撑机构11、10的尺寸，则能并列设置与上述同样结构的多个短尺寸的从动环。

另外，将内、外侧支撑机构11、10与从动环12滑动连接的局部球状表面的组合，除了在局部球状内表面·局部球状外表面·局部球状内表面·局部球状外表面，使各前端呈龃龉状以外，也可以在局部球状外表面·局部球状内表面·局部球状外表面·局部球状内表面，使各前端呈龃龉状或在局部球状外表面·局部球状内表面·局部球状内表面·局部球状外表面，使其前端呈龃龉状。

并且，由于越增加上述旋转中心轴，则越能减小内侧从动环的各最大摆角，所以能进一步防止残留污物。

在以上基本机构的万向管接头1上，其中，插头3与套筒5的组装，例如只要将外侧套筒5加热·软化、安装内侧的插头3进行组装即可，但更理想的是按如下进行。

将如图5所示的本发明第2实施例的万向管接头1a外侧的套筒5a，在其最大直径附近、即在密封垫安装槽7a处，分割成套筒本体16和罩环17。

并且，在密封垫安装槽7a外侧的壁上，构成该罩环17。

因此，在将装有橡胶圈6的罩环17预先外嵌在内侧的插头3a侧以后，将套筒本体16外嵌在内侧插头3a上，然后，将该罩环17压入套筒本体16中并使其咬合，而将外侧套筒5a与内侧插头3a组装。这样则能加大局部球状表面，并且能加大连接角度(单侧15°以上)。

其他的构造，与图1所示相同，故省略其说明。另外，18表示带唇部密封垫。当然，也可以将外侧的套筒5a分割，并在组装后粘接结合。

另外，可以将图1所示的基本结构的万向管接头1进行如下组装。

图6中的本发明第3实施例的万向管接头1b，在方向自由变化前的管轴a处于同一直线状态，且作为以该管轴a为管轴的一方流出口的连接口是插口2。

另外，将具有以该管轴a为管轴的局部球状外表面的内侧的插头3b、和上述插口2整体成形。

另外，作为以该管轴a为管轴的另一方流入口的连接口是橡胶圈承口4。

另外，将具有以该管轴a为管轴的用吹塑成形形成的鼓出的局部球状表面的外侧的套筒5b、与上述橡胶圈承口4整体成形。

然后，将该具有局部球状表面的内、外插头3b及套筒5b以液体密封状嵌合并能灵活滑动地调整连接角及方向。

为了该嵌合及液体密封，将内侧插头3b分割成外面具有局部球状表面的厚稍微壁厚的支撑机构20、及外面具有局部球状表面的内侧的插头环21，并将两者组装且一体化而作为整体形成内侧的插头3b。

在该插头环21的最大直径附近，凹进设置了安装密封件6b的密封垫安装槽7b。用该密封件6b进行液体密封。

此时，在上述内、外插头3b及套筒5b的根部内侧，设有相互面对、且呈龃龉状滑动连接的污物滞留防止用环状内侧壁部件9b。

即，使凸出设置于外侧的套筒5b根部内侧且构成环状内侧壁部件9b的环状支撑机构22、与构成内侧的插头3b及环状内侧壁部件9b各一部分的支撑机构20相对向，且在该支撑机构20和支撑机构22之间安装被固定为龃龉状、且构成了环状内侧壁部件9b的从动环12b。

即，在内侧支撑机构20的内表面上，形成了具有半径比插头及套筒滑动面曲率半径大的第1局部球状表面23，在支撑机构22的外面上，形成了从其前端朝向根部、且与第1局部球状表面23相同半径的第2局部球状表面24，在从动环12b上，只形成与第1局部球状表面23及第2局部球状表面24滑动连接的外、内球状表面23b、24b。因此，该从动环12b成为带状环。

并且，在上述支撑机构22上，形成有止挡部8并作为单独的零件，将其粘接结合并凸出设置在外侧的套筒5b的根部内侧。

另外，在插头环21上，沿管轴方向设有多个加强筋25，对其施加刚性，并容易注射成形。

从而，该内、外插头3b及套筒5b和环状内侧壁部件9b的组装，如下进行。

首先，将从动环12b嵌在内侧的支撑机构20上。另外，将安装了密封件6b的插头环21、以俯视与其管轴垂直状态嵌入管轴水平状的外侧的套筒5b上，然后在外侧的套筒5b内恢复该垂直。

然后，将支撑机构22粘接在外侧的套筒5b的根部内面上使其成为一体，利用凹凸26将上述插头环21与内侧支撑机构20咬合并粘接。此时，支撑机构22与从动环12b滑动连接。

当被如上所述组装的万向管接头1b进行方向自由变化时，即，将管轴a单侧弯曲15°时，内、外插头3b及套筒5b进行圆滑的滑动。

另一方面，由于环状内侧壁部件9b的上述旋转中心轴有两处，所以其最大滑动行程是插头和套筒3b、5b的1/2，并且，能使从动环12b从与管轴a垂直状态倾斜，能很好地对应并追随任意一方的方向自由变化。

因此，根据该第3实施例的万向管接头1b，即使方向自由变化也能用环状内侧壁部件9b消除污物滞留，并且，通过以由支撑机构20、从动环12b、及支撑机构22形成的多个环体所构成的环状内侧壁部件9b，能使与该连接口相同直径的内面形成与管体内面大致相同的平坦状，当然对于圆滑地流动，能防止固体物的积存。并且，没有减小管路截面积(内径)，且可以用于下水主管。

特别是外侧套筒5b，可利用吹塑成形来正确地形成局部球状表面，其内侧插头3b能被分割成支撑机构20、插头环21，并且能以不减慢旋转脱模等成形周期的普通注塑成形，廉价地形成，并且，可以极力避免勉强嵌合等。

并且，由于能将内侧插头3b分割成支撑机构20和插头环21，所以与传统壁厚相同的芯不同，没有组装障碍，并可以加大插头和套筒滑动面，即，加大局部球状表面，其结果是能近似于球形接头并比其凸缘形管接头来可加大连接角度。

以下，根据其他所示的附图用实施例详细说明本发明的其他特征。

图7是与本发明第3实施例大致相同的第4实施例剖视图(方向自由变化前的纵剖视图)，图8是图7的说明图(表示最大自由摆角状态的管顶及管底的剖视图)，图9是图8的详细说明图，图10是与本发明第1实施例大致相同的第5实施例剖视图，图11是第6实施例的应用本发明的合成树脂制小型检修口(水斗)的截面图。

本发明的第4实施例，是用于将PVC管彼此之间或将PVC管与PVC水斗的连接部连接的PVC制万向管接头1，它由具有与一方的连接口(橡胶圈承口)4一体成形的局部球状表面的外侧套筒5b，和在该连接口4的相对侧、具有与同一直线状管轴a上的另一方连接口(与插口或万向管接头一体的污水水斗本体连接部)2一体的局部球状表面且没有直接形成内侧管路的插头环21构成，该万向管接头1，由从这些插头环21及套筒5b的各管路侧凸出且相对向并且其前端是龃龉的环状第1、第2支撑机构20、22、及具有在形成于这些支撑机构20、22内或外表面上的第1、第2球状表面接合面部23、24上滑动的同一球状表面接合面部的从动环12b构成，这些支撑机构20、22及从动环12b，其内径与插入上述连接口4的管路内径或连接口2的内径大致相同并形成管路，而且能追随上述插头环21及套筒5b的最大自由摆角θ的变位而进行自由摆角η_n(在本实施例中n＝1、2)的变位。

总之，其内、外插头环21及套筒5b构成一边保持接头强度一边承担自由摆角θ变位的一对插口接头及套筒接头，在该插头环21及套筒5b的内径侧，形成该插头环21及套筒5b的管路的大致整个面，并且，追随自由摆角θ的变位的两个支撑机构20、22及一个从动环12，构成了污物滞留防止用环状内侧壁部件，由于是由这些分担的一对插口接头及套筒接头和环状内侧壁部件构成的万向管接头1，所以是能在插头环21及套筒5b和支撑机构20、22、从动环12的各球状表面接合部形成双重球状表面的万向管接头1，其结果，由于具有：

(甲)即使串联地配置多个内径侧的球状表面接合部件也因其为薄壁的环状体而不会加大凹凸。

(乙)即使增多内径侧的球状表面接合部件数量并使其方向自由变位，也能将这些凹凸分散。

(丙)可以使内径侧的球状表面接合部件的自由摆角η_n比θ小，从而，能利用η_n减小凹凸。

(丁)由于内径侧的球状表面接合部件是包含两个固定部件的结构，所以，即使因自由摆角η_n而变位，但由于该固定部件以固定状态不会出入管路侧，所以不会产生凸起(管路狭窄物)。的诸效果，所以将它们结合起来，可以使管路内面大致同径并形成平台。

另外，在支撑机构20、22及从动环12b的球状表面接合部23、24滑动所形成的自由摆角η_n，当从动环12b的数量为m(本实施例为m＝1)时，该球状表面接合部23、24的数量为m+1，所以是将插头环21及套筒5b的自由摆角η_n除以该m+1的值(大致为η_n＝θ/(m+1)的关系)，其结果是具有上述(乙)(丙)的效果。

以下，说明本实施例万向管接头1的详细构造及其效果。

在将本实施例的PVC制万向管接头1应用于例如公称直径为75mmφ、100mmφ、150mmφ、200mmφ的排水设备时，即使在形成了较大的自由摆角θ的状态下，也只是在其管路底部侧形成了两个很小的污物滞留部31、32，在其管路顶部侧没有形成凸部(因此，若将其用于管底侧，则不会产生污物滞留)。

另外，该两个很小污物滞留部31、32的定量大小，作为本实施例的具体效果将于后述。

上述外侧套筒5b及橡胶圈承口用槽44，可以用注塑成形或用冷型坯法的吹塑成形。

将形成橡胶圈承口止挡部8的第2支撑机构22内嵌在该套筒5b的鼓出根部并用粘接剂将其固定。在该第2支撑机构22前端侧内表面上，形成η₂用的第2球面接合部24。

可以利用注塑成形而形成支撑上述插头环21的第1支撑机构20、及作为插口的连接口2。

该第1支撑机构20外面的一部分，可以如上所述地直接形成管路并构成注塑成形制插头环21的延长部，并且在其外面的其余部分形成平坦外圆周面，还在前端侧设有嵌合槽26。

在该嵌合槽26内嵌合了设在插头环21内圆周上的凸条27，并且将平坦外圆周面、及预先插入套筒5b的插头环21内圆周面粘接，以此利用第1支撑机构20牢固地支撑插头环21。从而，该插头环21组装容易且其本身与上述图12的52不同，不单独滑动、且不乱动，并具有内侧球面接合部的功能。

该插头环21，在其外表面上形成了局部球状表面并且构成了在上述套筒5b内面滑动的厚壁环体。在其最大直径的外表面上设有O形环槽7b，并安装了O形环6b。

因此，利用上述插头环21及套筒5b，能承担万向管接头1的强度及水密封性和自由摆角θ。

下面，说明从动环12b，该环片的截面呈螺旋浆状，它起到跨接两侧第1及第2支撑机构20、22的桥功能，并且形成分别具有自由摆角η₁及η₂的第1及第2球状表面接合部23、24。

图示中，在橡胶环承口侧的内面上，形成η₁用的第1球状表面接合部23，在插口侧的外面上形成η₂用的第2球状表面接合部24。另外，图中25表示多个加强筋。当然，也可以串联设置多个从动环12b。

即使将以上所述的本实施例万向管接头1的方向自由变位，也只产生如下所述的稍微的凹凸，即，能形成略呈平坦的管路面。

图9中，图(A)是通过管轴a的纵剖视部分的图，(B)是朝上最大自由摆角θ＝15度时的第1污物滞留处32的展开平面图，(C)是在该状态下的第2污物滞留处31的展开平面图。并且，图9中，1.1、26、3.8、49、20、29等表示尺寸(毫米)。

该万向管接头1，是如上所述的用于公称直径为150mmφ的PVC制排水管用的管接头，在自由摆角θ＝15度时，在管路底侧的第1支撑机构20上的第1球状表面接合部23、与从动环12b的空间内形成了第1污物滞留处32。

另外，在第2支撑机构22上的第2球状表面接合部24、与从动环12b的空间内形成了第2污物滞留处31。

该第1污物滞留处32，俯视为两个弓形弦对合的形状，纵剖视则呈略三角状。

该图示与上述传统实例的图12(B)(C)图示，是以大致相同尺寸(两者公称直径都为150mmφ)所表示的模式图，所以若对比则凹凸尺寸一目了然，但其尺寸如图9(A)(B)所示，在第1污物滞留处32处，弓形弦为49mm(118mm)和26mm(105mm)，三角的底边为29mm(82mm)，高度为3.8mm(20mm)。括号内数字为图12的尺寸。

另外，在第2污物滞留处31处，同样地弓形弦为26mm(无)，三角的高度为1.1mm(无)。括号内表示在图12没有形成。

因此，该具体的定量效果可以明显地证明上述发明的效果，从而，即使将本实施例的万向管接头1向上弯成最大自由摆角θ＝15度时，也绝不逊色于传统直管接合部上的凹凸，且不产生污物的滞留。

另外，当使用了PVC管橡胶环承口·插口的直管接合部时，如图7的插口2所示，例如为150mmφ的管，由于其管壁厚t＝约5mm，所以通过15～30度的倾斜外面形成了其前端的壁厚t/2，因此，形成了以高度约为2.5mm和倾斜外面的延长线围成的凹部，所以上述具体的数值没有变化。

并且，在使本实施例的万向管接头1向单侧处于最大15度的自由摆角θ＝15度时，由于其成为上游侧大坡度的配管，所以沙土等固体物不会滞留在第1、第2污物滞留处32、31处，而被冲刷流动，所以与上述的直管接合部一样，不会产生固体物的滞留。

当然，在将本实施例的万向管接头1在水平面处于最大自由摆角θ＝15度而使用时，与上述的直管接合部处于相同状态。

而且，本实施例的万向管接头1，由于其橡胶环承口4与套筒5b整体成形，所以与图12中所示的在芯52上设置橡胶圈承口55且芯52的方向性没有被确定时相比，可以简化其施工性，从而，适合于狭窄沟内的配管。

以下，说明本发明的第5实施例。

在图10中，第5实施例的万向管接头1A，由：具有与一方橡胶圈承口4一体注塑成形的局部球状表面的外侧套筒5，和在该橡胶圈承口4的相对侧、在方向自由变位前其外面上具有与同一直线状管轴a上的另一方插口2一体注塑成形的局部球状表面并在其内侧直接形成管路的内侧插头3构成，并且由：从这两个插头3和套筒5的各鼓出根部一体成形并凸出相对向、且其前端为龃龉的环状第1及第2支撑机构10、11，和在形成于这些支撑机构10、11内面或外面上的两个第1及第2球状表面接合部13A、14A上滑动的、具有相同球状表面接合部的从动环12构成，这些支撑机构10、11及从动环12，即两个球状表面接合部13A、14A，其内径与上述橡胶圈承口4等大致相同并形成管路，能追随上述自由摆角θ的变位而分别进行自由摆角(η₁、η₂)的变位。

尤其是，由支撑机构10、11及从动环12形成的一方自由摆角η₁与另一方自由摆角η₂不同，其和η₁+η₂能与上述插头3和套筒5的自由摆角θ相等并能正确地追随变位。例如，θ＝15度时，η₁＝10度，η₂＝5度。

因此，在本实施例的情况下，相对于由插头3和套筒5形成的θ的转动中心轴b，由曲率半径小的第1球状表面接合部13A形成的自由摆角η₁的转动中心轴c，比由曲率半径大的第2球状表面接合部14A形成的自由摆角η₂的转动中心轴d的间隔大。

另外，由于当在上述支撑机构10、11之间配置了m个从动环12时，形成了n(n＝m+1，m为1以上的整数)个从动环12彼此及从动环12与支撑机构10、11的球状表面接合部，所以若以该球状表面接合部上的自由摆角分别为η_n，则它们之和η₁+η₂+η₃…+η_n等于上述插头3和套筒5自由摆角θ。

以下叙述如上所述的第5实施例万向管接头1A的一个使用方法。

当将上述橡胶圈承口4与合成树脂等排水水斗或检测口的出口侧连接并作为固定侧，并将插口2向下方15度变位而形成陡坡度的可动侧时，使插头3和套筒5圆滑地滑动，例如在能于最大自由摆角θ＝15度使滑动插头3并与止挡部80靠接时，对应于该滑动，在第1及第2支撑机构10、11以及薄壁的从动环12上，如将上述图8反过来看时所示，由于在从动环12的外表面上球状表面接合部13A的某一端与支撑机构10的根部一致，所以能消除产生在a处于水平状态时的管底侧的滞留处，并在全体管底侧不产生滞留处。

当然，在管顶侧发现了稍微的凹凸，但其比得上第4实施例的直管接合部。

另外，这些万向管接头1、1a、1b、1A能用于设置于公共下水道主管上的PVC管之间的连接或被整体安装在设置于公共下水道上的合成树脂(PVC制)小型检修口(水斗)70的其他PVC管的连接(参照图11)。此时，万向管接头与检修口及PVC管的连接，没有必要必须如图11所示地将套筒接头500的另一端4与PVC管连接并将插口接头300的另一端与检修口70连接，考虑到流体的流动，也可以逆向连接。当然，若用于下水管设备，则多少会有污物滞留。

也可以在环状内侧壁部件9侧设置密封垫圈，并且环状内侧壁部件9也可以是圆锥状扩径环，还可以是可挠管的部件。

Claims (18)

1.一种万向管接头，其特征在于：是使一端具有局部球状内表面的套筒的套筒接头和一端具有与所述套筒的局部球状内表面一致的局部球状外表面的插头的插口接头、在所述套筒和所述插头之间能灵活转动地连接的万向管接头，

具备环状内侧壁部件，该环状内侧壁部件，被配置在所述万向管接头连接部内侧，保持由所连接的所述套筒和插头围住的万向管接头连接部的内侧截面与万向管接头直管部内侧截面大致相等，并随着所述套筒和所述插头之间的转动而相对于所述套筒接头及所述插口接头灵活转动。

2.根据权利要求1所述的万向管接头，其特征在于：所述环状内侧壁部件，可灵活转动地被分别设在所述套筒及所述插头内侧的支撑机构所支撑。

3.根据权利要求2所述的万向管接头，其特征在于：所述支撑机构，在其自由端具有局部球状表面，所述环状内侧壁部件，在其两边缘具有与所述支撑机构的局部球状表面一致的局部球状表面，且所述环状内侧壁部件两边缘的局部球状表面与所述支撑机构的局部球状表面之间以可灵活转动连接的方式所支撑。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的万向管接头，其特征在于：所述套筒接头及所述插口接头的另一端是管连接口。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的万向管接头，其特征在于：所述套筒接头的另一端是管连接口，所述插口接头的另一端与下水道配管的检修口整体连接。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的万向管接头，其特征在于：所述插口接头的另一端是管连接口，所述套筒接头的另一端与下水道配管的检修口整体连接。

7..一种万向管接头，其特征在于：是由套筒接头、插口接头和至少一个环状内侧壁部件构成的万向管接头，其中，

所述套筒接头，设有一端具有局部球状内表面的套筒及从该套筒的根部凸出、在自由端具有局部球状外表面的套管部件；

所述插口接头设有，一端具有与所述局部球状内表面一致的局部球状外表面的插头及从该插头的根部凸出、在自由端具有局部球状内表面的套管部件；

所述环状内侧壁部件，用于保持由所连接的所述套筒和所述插头围住的万向管接头连接部的内侧截面与万向管接头直管部内侧截面大致相等；

所述套筒接头及所述插口接头，通过所述套筒与所述插头之间灵活转动连接而被连结起来，

所述至少一个环状内侧壁部件，在其两边缘具有与套管部件的局部球状表面一致的局部球状表面，并能随着所述套筒与所述插头之间的转动而相对于所述套筒接头及所述插口接头灵活转动地被支撑在所述套管部件之间，所述套管部件与被支撑于其间的环状内侧壁部件形成所述万向管接头连接部的内壁。

8.根据权利要求7所述的万向管接头，其特征在于：所述万向管接头连接部的内壁，由所述套筒接头及插口接头各个套管部件及一个所述环状内侧壁部件形成；

所述套筒及所述插头被连接为能以自由摆角θ变位；

所述环状内侧壁部件和所述套管部件的球面连接部的自由摆角η₁与η₂之和等于所述套筒和所述插头之间的自由摆角θ。

9.根据权利要求8所述的万向管接头，其特征在于：η₁与η₂相等。

10.根据权利要求8所述的万向管接头，其特征在于：η₁与η₂不相等。

11.根据权利要求8所述的万向管接头，其特征在于：θ为15度。

12.根据权利要求7所述的万向管接头，其特征在于：

所述万向管接头连接部的内壁，由所述套筒接头及所述插口接头各个套管部件及m个所述环状内侧壁部件形成，其中，m为2以上的整数；

所述套筒及所述插头被连接为能以自由摆角θ变位；

所述m个环状内侧壁部件，被连接为能相对于所述套管部件和相邻的环状内侧壁部件、以各个η₁、η₂、η₃…η_n的自由摆角变位，其中，n＝m+1；

所述各个的η₁、η₂、η₃…η_n之和与所述套筒及所述插头之间的自由摆角θ相等。

13.根据权利要求12所述的万向管接头，其特征在于：所述各个自由摆角相等。

14.根据权利要求12所述的万向管接头，其特征在于：所述各个自由摆角的至少一部分相互不等。

15.根据权利要求12所述的万向管接头，其特征在于：θ为15度。

16.根据权利要求7～15中任意一项所述的万向管接头，其特征在于：所述套筒接头及所述插口接头的另一端是管连接口。

17.根据权利要求7～15中任意一项所述的万向管接头，其特征在于：所述套筒接头的另一端是管连接口，所述插口接头的另一端与下水道配管的检修口整体连接。

18.根据权利要求7～15中任意一项所述的万向管接头，其特征在于：所述插口接头的另一端是管连接口，所述套筒接头的另一端与下水道配管的检修口整体连接。

Images