JP2005016561A - 流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管 - Google Patents
流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要することなく流体管との間にシール構造を形成して接続することができる流体管接続具、流体管接続装置及び流体管接続具と流体管との接続方法を提供する。また、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要せずに流体管と接続することができる流体管接続具を備えた流体管を提供する。
【解決手段】流体管接続具１２は接続具本体１３と外スリーブ１４とより構成され、接続具本体１３の端部には内挿筒部１３ｃが突設されている。内挿筒部１３ｃの内周縁には突条部１３ｄが突設されている。内挿筒部１３ｃが通水管１１の端部内に挿入され、その端部に外スリーブ１４が外挿された状態で、突条部１３ｄを内側から拡径する。内挿筒部１３ｃと、外スリーブ１４との間に通水管１１の端部が挟持されて通水管１１に流体管接続具１２が接続される。
【選択図】 図３
【解決手段】流体管接続具１２は接続具本体１３と外スリーブ１４とより構成され、接続具本体１３の端部には内挿筒部１３ｃが突設されている。内挿筒部１３ｃの内周縁には突条部１３ｄが突設されている。内挿筒部１３ｃが通水管１１の端部内に挿入され、その端部に外スリーブ１４が外挿された状態で、突条部１３ｄを内側から拡径する。内挿筒部１３ｃと、外スリーブ１４との間に通水管１１の端部が挟持されて通水管１１に流体管接続具１２が接続される。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、通水管と分岐継手とを接続するための流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、合成樹脂管と、分岐継手（ヘッダー）とを接続するために、前記合成樹脂管の端部には接続具が接続されている（例えば、特許文献１参照。）。前記接続具は、金属材料により略円筒状に形成された接続具本体と、リング状をなす移動スリーブとから構成されている。接続具本体の一端部には前記通水管の端部が外嵌される内挿筒部が突設され、他端部は前記分岐継手に接続可能に形成されている。また、前記移動スリーブは通水管に外挿可能な大きさに形成されている。
【０００３】
上記接続具と合成樹脂管とを接続するには、まず、合成樹脂管に前記移動スリーブを外挿する。次に、前記合成樹脂管の端部を拡径治具（図示せず）を使用して拡径し、拡径された合成樹脂管の端部が自己の収縮力により元の状態に復帰する前に合成樹脂管の拡径部分を内挿筒部の外周面に外嵌する。さらに、工具を用いて、前記移動スリーブを拡径された合成樹脂管の端部の外周側へ強制的にスライド移動させて押し嵌める。すると、前記移動スリーブにより合成樹脂管の端部が外周側から押し潰されるとともに、移動スリーブと内挿筒部との間に挟持され、合成樹脂管が接続具に接続される。また、合成樹脂管の自己の収縮力と、移動スリーブの合成樹脂管に対する締め付けとにより、合成樹脂管の内周面が内挿筒部の外周面に圧接して、同内挿筒部と合成樹脂管との間に流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成される。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３３３１３６８号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の接続具と合成樹脂管とを接続するために、合成樹脂管の端部は内挿筒部の外径より大きくなるまで拡径される。そのため、合成樹脂管の自己の収縮はあるものの、合成樹脂管の内周面を内挿筒部の外周面に圧接させるためには、拡径された合成樹脂管の端部に、その端部の外径より小径の移動スリーブを強制的に押し嵌めなければならない。その結果、移動スリーブのスライド移動により管材料が移動スリーブのスライド移動方向へ押し出されてしまうとともに、外嵌されたときは移動スリーブにより押し潰されてしまい、合成樹脂管の端部には非常に大きな負荷が作用して、同端部が損傷を受ける虞があるという問題があった。加えて、拡径治具により合成樹脂管の拡径作業が行われた後は、合成樹脂管の端部が自己収縮により縮径する前に、合成樹脂管の端部を内挿筒部に外嵌しなければならず、合成樹脂管を接続具に接続する作業を早急に行わなければならないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要することなく流体管との間にシール構造を形成して接続することができる流体管接続具、流体管接続装置及び流体管接続具と流体管との接続方法を提供する。その他の目的とするところは、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要せずに流体管と接続することができる流体管接続具を備えた流体管を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、内部を流体が流通可能に形成された流体管と接続される流体管接続具であって、前記流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備え、前記流体管の端部内に挿入された内挿筒部がその内側から拡径されることにより、拡径された内挿筒部の外周面が流体管の端部の内周面に圧接して流体管と接続されることを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流体管接続具において、前記流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、当該外スリーブは拡径された内挿筒部との間に流体管の端部を挟持することを要旨とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の流体管接続具において、前記内挿筒部の外面には、前記外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の流体管接続具において、前記外スリーブの内面には、当該外スリーブと内挿筒部との間に位置し、内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、内部を流体が流通可能に形成された流体管と接続される流体管接続具と、当該流体管接続具を流体管に接続する作業を行うための接続治具とより構成され、前記流体管接続具は流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備えるとともに、前記接続治具は前記内挿筒部の内径より大径な拡径部を有し、前記接続治具の拡径部によって内挿筒部をその内側から拡径することを要旨とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の流体管接続装置において、前記流体管接続具は前記流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、当該外スリーブは拡径された内挿筒部との間に流体管の端部を挟持することを要旨とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の流体管接続装置において、前記内挿筒部の外面には、前記外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は請求項７に記載の流体管接続装置において、前記外スリーブの内面には、当該外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、内部を流体が流通可能に形成された流体管と、同流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備えた流体管接続具とを接続する方法であって、前記流体管の端部内に内挿筒部を挿入し、その内挿筒部を内側から拡径して、その拡径された内挿筒部を流体管の端部の内周面に圧接させることを要旨とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の流体管接続具と流体管との接続方法において、前記流体管接続具は、流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、前記外スリーブを流体管の端部に外挿した後で、外スリーブが外挿された端部内に位置する前記内挿筒部を内側から拡径して、その拡径された内挿筒部と、外スリーブとの間に流体管の端部を挟持することを要旨とする。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具が、少なくともいずれか一端に接続されていることを特徴とする流体管接続具を備えたことを要旨とする。
【００１８】
（作用）
請求項１又は請求項９に記載の発明によれば、流体管接続具に内挿筒部を形成し、その内挿筒部を流体管の端部内に挿入可能な大きさに形成した。そして、流体管の端部内に挿入された内挿筒部が、内側から拡径されることにより、その内挿筒部の外周面が流体管の端部の内周面に圧接して、流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成された状態で流体管と接続される。このため、内挿筒部の外周面と流体管の内周面との間にシール構造を形成して接続させるために、流体管の端部の拡径が行われ、さらに流体管の端部の外周側から他部材による押し潰しが行われることが無くなり、流体管の端部に作用する負荷が軽減される。
【００１９】
また、流体管の端部に内挿筒部が挿入された状態で拡径作業が行われるため、流体管の端部を内挿筒部の外径より大きくなるまで拡径する作業が必要無くなる。そのため、流体管の端部が、同流体管と流体管接続具との接続状態における拡径量よりも多くなるまで拡径される必要がなくなり、その端部に作用する負荷が軽減される。加えて、流体管の端部の拡径と、その拡径した端部の押し潰しといった二度に及ぶ端部の変形作業が必要なくなり、流体管の端部に作用する負荷は軽減される。さらには、流体管の端部内に内挿筒部が挿入された段階で拡径作業が行われ、その拡径作業により接続作業が完了する。このため、内挿筒部の拡径後に別の作業を行う必要が無くなり、流体管の自己の収縮を考慮する必要が無くなる。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載に記載の発明において、流体管の端部内に内挿筒部を挿入し、同端部に外スリーブを外挿することにより、拡径された内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持される。このため、内挿筒部と外スリーブとにより流体管接続具が流体管に強固に接続される。
【００２１】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明において、内挿筒部の外面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２２】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２又は請求項３に記載の発明において、外スリーブの内面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２３】
請求項５に記載の発明によれば、流体管接続具と、接続治具とを一組とした。そのため、流体管接続具と接続治具とを一括して運搬することが可能となる。流体管の端部内に挿入された内挿筒部が、接続治具を使用して内側から拡径されることにより、その内挿筒部の外周面が流体管の端部の内周面に圧接して、流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成された状態で流体管と接続される。このため、内挿筒部の外周面と流体管の内周面との間にシール構造を形成して接続させるために、流体管の端部の拡径が行われ、さらに流体管の端部の外周側から他部材による押し潰しが行われることが無くなり、流体管の端部に作用する負荷が軽減される。また、流体管の端部に内挿筒部が挿入された状態で接続治具により拡径作業が行われるため、流体管の端部を内挿筒部の外径より大きくなるまで拡径する作業が必要無くなる。そのため、流体管の端部が、同流体管と流体管接続具との接続状態における拡径量よりも多くなるまで拡径される必要がなくなり、その端部に作用する負荷が軽減される。加えて、流体管の端部の拡径と、その拡径した端部の押し潰しといった二度に及ぶ端部の変形作業が必要なくなり、流体管の端部に作用する負荷は軽減される。
【００２４】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明において、流体管の端部内に内挿筒部を挿入し、同端部に外スリーブを外挿することにより、拡径された内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持される。このため、内挿筒部と外スリーブとにより流体管接続具が流体管に強固に接続される。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明において、内挿筒部の外面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、請求項６又は請求項７に記載の発明において、外スリーブの内面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項９に記載の発明において、内挿筒部を拡径する前に、外スリーブを流体管の端部に外挿するため、内挿筒部の拡径と同時に、内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持される。
【００２８】
請求項１１に記載の発明によれば、流体管接続具が一体に組付けられているため、流体管の敷設現場で、流体管と流体管接続具との接続作業が省略される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管の一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
【００３０】
図２に示すように、流体管としての通水管１１は合成樹脂材料により長尺状をなす円筒状に形成されている。前記通水管１１の一端部に接続される流体管接続具１２は、図１に示すように、金属材料により略円筒状に形成された接続具本体１３と、通水管１１の端部に外挿される円筒状をなす金属材料製の外スリーブ１４とを備えている。前記接続具本体１３の一端側（図１では左端側）は円筒状に形成され、その外周面には外周溝１３ａが接続具本体１３の周方向全体に亘って凹設されている。その外周溝１３ａにはゴム材料製のシールリング１５が嵌着されている。接続具本体１３のほぼ中央部の外周面には、接続溝１３ｂが接続具本体１３の周方向全体に亘って凹設されている。
【００３１】
接続具本体１３の他端部（図１では右端部）には、内挿筒部１３ｃが一体形成され、この内挿筒部１３ｃの外径は、接続具本体１３の一端側の外径より小さく形成されている。また、内挿筒部１３ｃの外径は、前記通水管１１の内径よりわずかに小さく形成され、内挿筒部１３ｃは通水管１１の端部内に挿入可能に形成されている。内挿筒部１３ｃの他端の内周縁には、突条部１３ｄが形成され、この突条部１３ｄは内挿筒部１３ｃの周方向全体に亘って内挿筒部１３ｃ内方に向かって突出するように形成されている。接続具本体１３において、内挿筒部１３ｃの基端外周には、内挿筒部１３ｃの外径より大きい外径を有する当接面１３ｅが形成されている。
【００３２】
次に、前記外スリーブ１４について説明する。外スリーブ１４の内面（内周面）には凹部としての逃がし凹部１４ａが、外スリーブ１４の周方向全体に亘って凹設されている。また、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａ以外の部位における内径は、通水管１１の外径よりわずかに大きく形成され、外スリーブ１４は通水管１１に外挿可能に形成されている。そして、外スリーブ１４を通水管１１に外挿し、外スリーブ１４の端面と通水管１１の端面とを面一となるように配設したとき、逃がし凹部１４ａは突条部１３ｄの外周側に位置するようになっている。
【００３３】
なお、ここで、流体管接続具１２を介して通水管１１が接続される分岐継手１６について説明する。図４に示すように、分岐継手１６は筒状をなす主配管１７と、その主配管１７から分岐した３本の枝配管１８とから形成されている。前記各枝配管１８には、前記接続具本体１３の一端側が挿入可能に形成されている。各枝配管１８の外面における相対向する位置には接続凹条１８ａが凹設されている。各接続凹条１８ａは、各枝配管１８内に接続具本体１３の一端が挿入されたとき、前記接続溝１３ｂが合致するようになっている。そして、各接続凹条１８ａには、横コ字状をなす接続部材１９の各側部を挿通可能になっている。
【００３４】
次に、前記内挿筒部１３ｃを内側から拡径するために使用される接続治具について説明する。図１に示すように、接続治具としての引抜体２０は金属材料により棒状に形成された軸部２０ｂと、その軸部２０ｂの先端に設けられた略円錐状の頭部２０ａとから形成されている。前記頭部２０ａの先端部には、拡径部２０ｃが形成されている。この拡径部２０ｃは引抜体２０の軸線方向に沿って一定の直径を有し、その直径が前記突条部１３ｄの内径より大きく形成されているとともに、接続具本体１３の突条部１３ｄ以外の部位の内径よりわずかに小さく形成されている。また、頭部２０ａの基端側には、前記拡径部２０ｃから離れるに従い、直径が徐々に縮径して傾斜する小径部２０ｄが形成されている。そして、引抜体２０は、接続具本体１３内に挿入され、頭部２０ａは突条部１３ｄ以外の接続具本体１３内に挿入可能に形成されている。さらに、引抜体２０は接続具本体１３内から引き抜かれることにより、拡径部２０ｃにより前記突条部１３ｄを拡径することができるようになっている。
【００３５】
そして、上記接続具本体１３及び外スリーブ１４よりなる流体管接続具１２と、引抜体２０とが一組となり、通水管１１と流体管接続具１２とを接続するための流体管接続装置２１が構成されている。
【００３６】
次に、上記引抜体２０を接続具本体１３内から引き抜くための図２に示す引抜き工具２２について説明する。なお、引抜き工具２２における上下左右は図２における上下左右に対応する。引抜き工具２２は側面視逆Ｌ字状をなす工具本体２３を備えている。その工具本体２３の上部には略円筒状をなす収容部２３ａが設けられ、工具本体２３の下方へ延びる部位には固定ハンドル２３ｂが設けられている。前記収容部２３ａ内には、同収容部２３ａ内を左右に移動可能な移動体２４が設けられている。収容部２３ａの右端側は、収容部２３ａの右側に向かうに従い内径及び外径が縮径するテーパ状に形成されている。収容部２３ａの右端部には略円筒状をなす口金２３ｃが螺着され、この口金２３ｃ内に前記軸部２０ｂが挿通可能に形成されている。
【００３７】
前記移動体２４は略有底円筒状をなし、移動体２４の右端部には、前記口金２３ｃが挿入されている。移動体２４の右端側は、移動体２４の右側に向かうに従い内径及び外径が傾斜しながら縮径するように形成され、移動体２４の右端側の内周面には縮径面２４ａが形成されている。移動体２４の内底面にはコイルスプリング２４ｂが固定され、そのコイルスプリング２４ｂには金属材料により略円筒状に形成された押出部材２５が取り付け固定されている。
【００３８】
移動体２４内において、移動体２４の右端側の内周面と前記押出部材２５との間には、保持部材２６が配設され、この保持部材２６は押出部材２５を介した前記コイルスプリング２４ｂにより移動体２４の右側へ向かうように常に付勢されている。保持部材２６の内側には、前記口金２３ｃ内を通過した軸部２０ｂが挿入可能に形成されている。この保持部材２６の外周面には、保持部材２６の左側から右側に向かうに連れて徐々に縮径するテーパ面２６ａが形成されている。
【００３９】
移動体２４の下端の外面には移動体２４の長さ方向に沿って延びるギヤ部２４ｃが形成され、このギヤ部２４ｃが収容部２３ａ内から外部へ露出している。前記固定ハンドル２３ｂ内には、前記移動体２４を移動させるためのレバー２７が配設されている。このレバー２７は上端部が、固定ハンドル２３ｂの相対向する側壁間に架設された軸部材２８により固定ハンドル２３ｂに取り付けられ、その軸部材２８を回動中心として回動可能になっている。レバー２７の上端部は側面視円弧状に形成され、その円弧に沿った外面には前記ギヤ部２４ｃと噛合可能な噛合刃部２７ａが形成されている。レバー２７の固定ハンドル２３ｂに対する取り付け状態において、噛合刃部２７ａとギヤ部２４ｃとが噛合されている。そして、レバー２７を固定ハンドル２３ｂ内側へ回動させると、噛合刃部２７ａとギヤ部２４ｃとの噛合により、移動体２４を収容部２３ａ内奥方へ移動させることができるようになっている。
【００４０】
さて、上記流体管接続装置２１により、流体管接続具１２を通水管１１の一端部に接続するには、まず、図２に示すように、通水管１１に外スリーブ１４を外挿し、通水管１１の一端部に外スリーブ１４を装着する。このとき、外スリーブ１４は、通水管１１の軸線方向にスライド移動することが可能となっている。次に、内挿筒部１３ｃ側の開口から接続具本体１３内に、引抜体２０を軸部２０ｂ側から挿入する。このとき、拡径部２０ｃの直径は突条部１３ｄの内径より大きいため、拡径部２０ｃが突条部１３ｄの内側を通過することはない。
【００４１】
次いで、前記軸部２０ｂを口金２３ｃ内を通過させ、保持部材２６内に挿入し、さらに、レバー２７を操作させて移動体２４を収容部２３ａ内奥方へ移動させる。すると、移動体２４の移動に伴い保持部材２６が外周側から締め付けられて保持部材２６内に軸部２０ｂが保持される。続いて、内挿筒部１３ｃ及び頭部２０ａを通水管１１の一端部内に挿入する。さらに、外スリーブ１４を接続具本体１３側へスライド移動させ、通水管１１の端部に配設されるように、同外スリーブ１４の端面を当接面１３ｅに当接させる。そして、レバー２７をさらに操作して軸部２０ｂを保持した保持部材２６を、さらに収容部２３ａ内奥方へ移動させる。すると、引抜体２０の軸部２０ｂが収容部２３ａ内奥方へ引張られるとともに、通水管１１から離れる方向へ引張られ、引抜体２０が接続具本体１３内に向かって引張られる。
【００４２】
このとき、頭部２０ａは小径部２０ｄ側から拡径部２０ｃに向かって内挿筒部１３ｃ内へ引込まれていく。そのため、突条部１３ｄを通過する頭部２０ａの外径は徐々に大きくなり、突条部１３ｄは徐々に拡径されていく。図３に示すように、拡径部２０ｃが突条部１３ｄの内側を通過すると、その拡径部２０ｃにより突条部１３ｄ及び突条部１３ｄに繋がる内挿筒部１３ｃの先端部は、その内径が接続具本体１３の突条部１３ｄ以外の部位における内径とほぼ同じになるように拡径される。それと同時に、内挿筒部１３ｃの先端側の外周面が通水管１１の内周面に圧接して、内挿筒部１３ｃの外周面と通水管１１の内周面との間に、流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成される。加えて、拡径された通水管１１が自己の収縮により内挿筒部１３ｃの外周面に圧接するため、シール効果がより発揮される。
【００４３】
突条部１３ｄが拡径されると、内挿筒部１３ｃの先端は外方へ突出するため、その突出した部位により内挿筒部１３ｃに突部が形成される。さらに、その突条部１３ｄの外周に位置する通水管１１の端部も外方へ押し出されるとともに、その押し出された管材料は、内挿筒部１３ｃと外スリーブ１４との間に設けられた逃がし凹部１４ａ内に収容される。その結果、通水管１１の膨出した部位が逃がし凹部１４ａの内周面に係合した状態となる。そのため、前記突部が通水管１１の内周面に食い込み、通水管１１が流体管接続具１２から容易に抜け出なくなる。また、万一、通水管１１に対して流体管接続具１２から抜け出る方向への力が作用し、通水管１１の端部が前記突部を乗り越えようとして外スリーブ１４を外方へ押圧しても、外スリーブ１４は変形しないため、外スリーブ１４と内挿筒部１３ｃとの間を通水管１１が抜け出ることが防止される。最後に、頭部２０ａ全体が突条部１３ｄの内側を通過した後、さらに、引抜体２０を引張ると、引抜体２０が接続具本体１３内を通過して接続具本体１３から抜き取られる。そして、一端に流体管接続具１２を備えた通水管１１が形成される。
【００４４】
前記流体管接続具１２が接続された通水管１１を、分岐継手１６に接続するには、まず、図４に示すように、接続具本体１３の一端側を枝配管１８内に挿入する。そして、接続溝１３ｂと、接続凹条１８ａとを合致させた状態で、接続部材１９の各側部をそれぞれ一対の接続凹条１８ａに挿通すると、接続部材１９の両側部が接続溝１３ｂ及び接続凹条１８ａ内に挿入される。接続凹条１８ａに接続部材１９が支持され、その接続部材１９の両側部の上面に接続溝１３ｂの内面が支持される。即ち、接続部材１９によって、流体管接続具１２が枝配管１８に抜け止めされた状態で接続され、その流体管接続具１２を介して通水管１１が分岐継手１６に接続される。この接続状態では、シールリング１５が外周溝１３ａの周面及び枝配管１８の内周面それぞれに圧接するため、枝配管１８の内周面と接続具本体１３の一端部の外周面との間から流体が漏れ出ることが防止される。また、通水管１１の内周面と、内挿筒部１３ｃの外周面との間にもシール構造が形成されているため、枝配管１８の先端から流体が漏れ出ることが防止される。
【００４５】
上記第１の実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）通水管１１内に挿入された内挿筒部１３ｃを内側から拡径して内挿筒部１３ｃの外周面を通水管１１の内周面に圧接させることができ、通水管１１と流体管接続具１２との間にシール構造を形成することができる。そして、通水管１１の内周面に突部が食い込むため、通水管１１を接続具本体１３に抜け止めした状態に接続することができる。従って、通水管１１と流体管接続具１２との接続において、通水管１１の端部を必要以上に拡径し、その拡径された端部を内挿筒部１３ｃ側に押圧すべく外スリーブを押し嵌める必要がなくなり、通水管１１の端部に作用する負荷を抑えて損傷を受けにくくすることができる。また、拡径後の通水管１１は自己の収縮により内挿筒部１３ｃの外周面に圧接することになるため、内挿筒部１３ｃと通水管１１との間のシール効果をより効果的に発揮させることができる。
【００４６】
（２）内挿筒部１３ｃの外径を拡径前の通水管１１の内径よりわずかに小さく形成したため、通水管１１の端部内に内挿筒部１３ｃを内挿することができ、その内挿状態で突条部１３ｄが拡径されて通水管１１に流体管接続具１２が接続される。従って、従来のように、通水管の端部を拡径し、その拡径端部が縮径する前に内挿筒部に通水管を装着する作業を行う必要が無い。その結果、通水管１１を流体管接続具１２に接続するための作業に早急性を必要とすることなく行うことができる。
【００４７】
（３）突条部１３ｄを内側から拡径することにより、通水管１１と流体管接続具１２とを接続することができる。従って、外スリーブを移動させるために、通水管１１の外側に工具を配置し、その工具を操作していた従来と異なり、通水管１１及び流体管接続具１２の外側に工具を作動させるための空間を確保する必要がなくなる。その結果、狭い空間でも通水管１１に流体管接続具１２を接続する作業を容易に行うことができる。
【００４８】
（４）内挿筒部１３ｃの内周面に、接続具本体１３のその他の内径より小さい内径を有する突条部１３ｄを形成した。そして、突条部１３ｄが拡径されることにより、通水管１１の端部は、突条部１３ｄと対応する位置のみが拡径される。そのため、通水管１１の端縁からその長さ方向に沿って端部全体を拡径していた従来と異なり、通水管１１の拡径部位の面積を小さくすることができる。従って、拡径により通水管１１の端部に作用する負荷を小さくすることができる。
【００４９】
（５）内挿筒部１３ｃにおいて、拡径された突条部１３ｄと対応する部位が通水管１１の内周面に食い込むため、通水管１１を内挿筒部１３ｃに対して抜け止めした状態に接続することができる。
【００５０】
（６）拡径された内挿筒部１３ｃ（突条部１３ｄ）の外周面と、外スリーブ１４の内周面との間に通水管１１の端部が挟持されている。そして、通水管１１に引抜き方向への力が作用し、通水管１１の端部が外スリーブ１４を外方へ押圧しても外スリーブ１４は変形しないため、通水管１１の端部の拡径を防止して通水管１１の流体管接続具１２からの抜け出しを防止することができる。
【００５１】
（７）外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａ内に、押し出された管材料が入り込むため、管材料が外スリーブ１４と内挿筒部１３ｃとの間で押し潰されるといった不具合の発生を防止することができる。そして、押し出された管材料が、当接面１３ｅ側へ移動し、さらにその管材料が当接面１３ｅに接触することの反作用により通水管１１が接続具本体１３に対する抜け出し方向へ移動してしまう不具合の発生を防止することができる。また、外スリーブ１４は、拡径前の通水管１１の端部に配設され、内挿筒部１３ｃの拡径とともに、通水管１１の端部を内挿筒部１３ｃとにより挟持する。従って、拡径された通水管１１の端部に外スリーブ１４が押し嵌める作業は必要なく、その押し嵌めに伴う管材料の移動が発生せず、通水管１１の端部に作用する負荷を軽減することができる。
【００５２】
（８）通水管１１の端部を拡径することなく内挿筒部１３ｃが通水管１１の端部内に挿入され、外スリーブ１４が通水管１１の端部に配置された状態で突条部１３ｄが拡径されて通水管１１に流体管接続具１２が接続される。そのため、引抜体２０を接続具本体１３内から引き抜くという力を要する作業を一度行うのみで通水管１１に流体管接続具１２を接続することができる。これに対し、通水管１１の端部を拡径する作業と、外スリーブ１４を拡径された通水管１１の端部に押し嵌める作業との二度の力を要する作業を行う必要があった従来と異なり、通水管１１の端部に作用する負荷を最小限に抑え、通水管１１と流体管接続具１２との接続作業を容易に行うことができる。
【００５３】
（９）接続具本体１３内を頭部２０ａが移動可能となるように拡径部２０ｃの直径を接続具本体１３における突条部１３ｄ以外の位置の内径よりわずかに小さく形成した。そのため、頭部２０ａを接続具本体１３内で速やかに移動させて突条部１３ｄの拡径作業を容易かつ速やかに行うことができる。
【００５４】
（１０）接続具本体１３、外スリーブ１４及び引抜体２０を一組として流体管接続装置２１を構成した。そのため、各部材を別々に運搬し、通水管１１と流体管接続具１２の接続現場で、各部材を組み合わせる場合と比較して、前記接続作業を速やかに行うことができる。
【００５５】
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管の第２の実施形態を図５〜図７にしたがって説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態の流体管接続具１２及び外スリーブ１４を変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００５６】
図５及び図６に示すように、第２の実施形態の流体管接続具３０は、エルボ管として使用されるものである。この流体管接続具３０は、金属管よりＬ字状に形成された接続具本体３１を備え、図６に示すように、接続具本体３１の一端部（図６では上端部）には、管体３２と螺着可能なねじ部３１ａが形成されている。
【００５７】
一方、図５に示すように、接続具本体３１の他端部（図５では下側右端部）の先端部には、内挿筒部３１ｂが形成されている。この内挿筒部３１ｂの外径は、前記通水管１１の内径よりわずかに小さく形成され、通水管１１の端部内に挿入可能に形成されている。内挿筒部３１ｂの内周縁には、突条部３１ｃが接続具本体３１の内方に向かって突設されている。なお、第２の実施形態の突条部３１ｃは、第１の実施形態の突条部１３ｄと比較して軸線方向への長さが長く形成されている。また、前記突条部３１ｃの外周側に位置する内挿筒部３１ｂの外面（外周面）には、凹部としての受容凹部３１ｄが、内挿筒部３１ｂの周方向全体に亘って凹設されている。流体管接続具３０において、前記内挿筒部３１ｂの軸線を接続具本体３１内側へ延長した位置には、操作孔としてのねじ孔３１ｅが接続具本体３１の壁面を貫通して形成されている。図７に示すように、前記ねじ孔３１ｅには円盤状をなす閉鎖部材３３が螺着可能に形成され、その閉鎖部材３３によりねじ孔３１ｅを閉鎖可能になっている。
【００５８】
一方、図５に示すように、第２の実施形態の外スリーブ３４は、円筒状に形成され、第１の実施形態における逃がし凹部１４ａが形成されていない。そして、上記接続具本体３１及び外スリーブ３４よりなる流体管接続具３０と、前記引抜体２０とにより第２の実施形態の流体管接続装置３５が構成されている。
【００５９】
さて、第２の実施形態の流体管接続装置３５を使用して通水管１１の一端部に流体管接続具３０を接続するには、まず、図５に示すように、管体３２に接続された接続具本体３１のねじ孔３１ｅから閉鎖部材３３を螺退させてねじ孔３１ｅを開放させる。次に、第１の実施形態と同様に、通水管１１の端部に外スリーブ３４を装着し、内挿筒部３１ｂ側の開口から接続具本体３１内に、引抜体２０を軸部２０ｂ側から挿入する。続いて、内挿筒部３１ｂを通水管１１の一端部内に挿入するとともに、引抜体２０の頭部２０ａを通水管１１の一端部内に挿入し、その軸部２０ｂをねじ孔３１ｅから接続具本体３１外へ突出させる。このとき、軸部２０ｂがねじ孔３１ｅを貫通して接続具本体３１外へ突出するように、軸部２０ｂの長さが設定されている。
【００６０】
さらに、外スリーブ３４を接続具本体３１側へスライド移動させ、同外スリーブ３４の端面を接続具本体３１の端面に当接させる。そして、図６に示すように、引抜体２０の軸部２０ｂを図示しない引抜き工具により、通水管１１から離れる方向へ引張ると、引抜体２０が接続具本体３１側へ引張られる。すると、第１の実施形態と同様に、拡径部２０ｃにより突条部３１ｃは拡径され、その拡径された突条部３１ｃの内径と、接続具本体３１の突条部３１ｃ以外の部位における内径とがほぼ同じになる。
【００６１】
突条部３１ｃが拡径されると、受容凹部３１ｄの前後に位置する部位は、外方へ突出して突部が形成されるとともに、通水管１１の端部は、内周側から外方へ押圧される。すると、前記突部は通水管１１の内周面に食い込むとともに、その突部の食い込みにより押し出された管材料は受容凹部３１ｄ内に収容される。そして、前記突部の外周面により、通水管１１の端部は外スリーブ３４の内周面に押し付けられる。このとき、外スリーブ３４は金属材料により形成されているため、押し付けられた管材料により外方へ変形することはない。
【００６２】
すると、外スリーブ３４の内周面と、内挿筒部３１ｂの外周面との間で、通水管１１の一端部が挟持される。また、受容凹部３１ｄの前後に位置する内挿筒部３１ｂの外周面（突部）が、通水管１１の内周面に食い込んだ状態となり、通水管１１が接続具本体３１に抜け止めされた状態で接続される。最後に、引抜体２０の頭部２０ａ全体が突条部３１ｃの内周を通過した後、さらに、引抜体２０を引張ると、引抜体２０がねじ孔３１ｅ内を通過して接続具本体３１から抜き取られる。その後、図７に示すように、閉鎖部材３３をねじ孔３１ｅに螺着して同ねじ孔３１ｅを閉鎖する。その結果、通水管１１の一端部に流体管接続具３０が接続されて流体管接続具３０を備えた通水管１１が形成されるとともに、その流体管接続具３０を介して通水管１１が管体３２に接続される。
【００６３】
従って、第２の実施形態によれば、第１の実施形態に記載の効果に加えて以下の効果を得ることができる。即ち、第２の実施形態では、内挿筒部３１ｂの外周面に受容凹部３１ｄを形成した。そのため、突条部３１ｃが拡径されたとき、受容凹部３１ｄの前後に位置する内挿筒部３１ｂの外周面（突部）が通水管１１の内周面に食い込むことになり、通水管１１と流体管接続具３０とをより強固な接続状態とすることができる。また、ねじ孔３１ｅにより接続具本体３１の軸線方向に沿って引抜体２０を移動させることが可能となり、長尺状をなす接続具本体３１内奥部の突条部３１ｃも引抜体２０により拡径することができる。
【００６４】
なお、各実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 各実施形態では、外スリーブ１４，３４を、接続具本体１３，３１とは別体形成し、内挿筒部１３ｃ，３１ｂの軸線方向に沿ってスライド移動可能に形成したが、以下のように変更してもよい。図８（ａ）〜図８（ｃ）に示すように、流体管接続具４０は金属材料により略円筒状に形成されている。この流体管接続具４０の一端部（図８（ａ）では左端部）は、第１の実施形態の枝配管１８や図示しない継手等に接続可能に形成されている。一方、流体管接続具４０の他端部（図８（ａ）では右端部）には、内挿筒部４１ａが突設されているとともに、内挿筒部４１ａの外周側には一定の間隔をおいて外スリーブ４１ｂが一体形成されている。即ち、内挿筒部４１ａの外周面と、外スリーブ４１ｂの内周面との間には、通水管１１の端部を挿入可能な円環状をなす収容空間Ｓが形成されている。そして、上記流体管接続具４０に前記引抜体２０が一組に形成されて流体管接続装置４２が構成されている。
【００６５】
さて、外スリーブ４１ｂが一体形成された流体管接続具４０を、通水管１１と接続するには、図８（ａ）に示すように、引抜体２０を流体管接続具４０内に挿入した状態で、収容空間Ｓ内に通水管１１の端部を挿入する。このとき、収容空間Ｓ内において、外スリーブ４１ｂの内周面と、通水管１１の端部の外周面との間には、円環状をなす空隙が形成されている。そして、引抜体２０を流体管接続具４０内から引き抜くと、図８（ｂ）に示すように、拡径部２０ｃにより内挿筒部４１ａが拡径されるとともに、通水管１１の端部が外スリーブ４１ｂ側へ押し出される。すると、その押し出された端部は収容空間Ｓ内に収容され、さらに、その押し出された端部の外周面が外スリーブ４１ｂの内周面に押しつけられる。その結果、内挿筒部４１ａの外周面と外スリーブ４１ｂの内周面との間に通水管１１の端部が挟持され、流体管接続具４０が通水管１１に接続される。
【００６６】
そして、図８（ｃ）に示すように、流体管接続具４０の一端部を継手４４に接続することにより、流体管接続具４０を介して通水管１１と継手４４とが接続される。なお、前記収容空間Ｓ内に合成樹脂材料により円環状に形成された介装部材を収容してもよい。このように構成した場合、通水管１１の端部が拡径されたとき、通水管１１の端部は、内挿筒部４１ａの外周面と、介装部材を介した外スリーブ４１ｂの内周面との間に挟持される。その結果、介装部材を介装しない場合と比較して、通水管１１の端部がより強力に挟持される。
【００６７】
・ 図９に示す接続治具としての打込工具５０を使用してもよい。打込工具５０は金属材料により略ボルト状に形成され、頭部５０ａと、軸部５０ｂとより形成されている。拡径部としての前記軸部５０ｂは、その直径が突条部１３ｄの内径より大きく形成され、内挿筒部１３ｃの内径よりわずかに小さく形成されている。また、軸部５０ｂの軸線方向への長さは接続具本体１３の軸線方向への長さより長く形成されている。この打込工具５０と、流体管接続具１２とにより流体管接続装置５１が構成されている。そして、図１０に示すように、内挿筒部１３ｃを通水管１１内に挿入した状態で、打込工具５０を接続具本体１３内へ打ち込むと、軸部５０ｂにより突条部１３ｄが拡径される。その結果、第１の実施形態と同様に、通水管１１と流体管接続具１２とがシール構造を形成した状態で接続される。なお、上記打込工具５０の軸部５０ｂを軸線方向へ延長して、第２の実施形態の流体管接続具３０を通水管１１に接続するときに使用してもよい。そして、流体管接続具３０と打込工具５０とにより流体管接続装置を形成してもよいが、通水管１１と流体管接続具１２との接続現場に、流体管接続具１２と打込工具５０とを別々に搬入して、使用時に互いを持ち寄ってもよい。
【００６８】
・ 各実施形態では突条部１３ｄ，３１ｃを内挿筒部１３ｃ，３１ｂの内周面の周方向全体に延びるように形成したが、突条部１３ｄ，３１ｃを内挿筒部１３ｃ，３１ｂの周方向に間隔をおいて形成してもよい。
【００６９】
・ 各実施形態では、内挿筒部１３ｃ，３１ｂの端部に突条部１３ｄ，３１ｃを形成したが、内挿筒部１３ｃ，３１ｂの内周全体に突条部１３ｄ，３１ｃを形成してもよい。
【００７０】
・ 第１の実施形態において、接続具本体１３の当接面１３ｅの端面に、外スリーブ１４の端面が接合するように両者を一体形成してもよい。また、第２の実施形態において、接続具本体３１において内挿筒部３１ｂの基端に外スリーブ３４を一体形成してもよい。
【００７１】
・ 各実施形態では、流体管接続具１２，３０，４０を通水管１１の一端部のみに接続したが、流体管接続具１２，３０，４０を通水管１１の両端部に接続してもよい。
【００７２】
・ 第１の実施形態において、内挿筒部１３ｃの外周面に、凹部としての受容凹部を凹設して、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａとともに突条部１３ｄの拡径に伴い押し出された管材料を収容してもよい。
【００７３】
・ 第２の実施形態において、外スリーブ３４の内周面に逃がし凹部を凹設して、接続具本体３１の受容凹部３１ｄとともに突条部３１ｃの拡径に伴い押し出された管材料を収容してもよい。
【００７４】
・ 流体管接続装置２１，３５，４２では、それぞれ流体管接続具１２，３０，４０と引抜体２０とを一組としたが、通水管１１と流体管接続具１２，３０，４０との接続現場に、流体管接続具１２，３０，４０と引抜体２０とを別々に搬入して、使用時に互いを持ち寄ってもよい。
【００７５】
・ 各実施形態では、頭部２０ａに拡径部２０ｃ及び小径部２０ｄが形成された引抜体２０を使用したが、引抜体２０の頭部を球状に形成してもよい。
・ 第１の実施形態において、分岐継手１６の各枝配管１８の開口端部に内挿筒部を一体形成し、その内挿筒部の内周面に突条部を突設する。また、枝配管１８の軸線を主配管１７側へ延長した分岐継手１６の壁面に、操作孔を貫設する。そして、分岐継手１６の枝配管１８そのものを流体管接続具としてもよい。このように構成した場合、枝配管１８の先端側から引抜体２０が挿入され、前記操作孔から引抜体２０が引き抜かれるとともに、突条部が拡径される。そして、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａ内に管材料が収容されるとともに、内挿筒部１３ｃと外スリーブ１４との間に通水管１１の端部が挟持される。なお、上記流体管接続具において、内挿筒部に凹部を形成してもよい。
【００７６】
・ 第１の実施形態の接続具本体１３の内挿筒部１３ｃの突条部１３ｄを省略するとともに、第２の実施形態の突条部３１ｃ及び受容凹部３１ｄを形成して流体管接続具１２を構成してもよい。このとき、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａを省略してもよい。
【００７７】
・ 第１の実施形態において、外スリーブ１４を省略して接続具本体１３のみにより流体管接続具を構成してもよい。また、第２の実施形態において、外スリーブ３４を省略して接続具本体３１により流体管接続具を構成してもよい。
【００７８】
・ 各実施形態では、通水管１１と流体管接続具１２とを通水管１１の施工現場で接続したが、通水管１１の一端部又は両端部に流体管接続具１２が予め接続された通水管１１を施工現場に運搬して使用してもよい。
【００７９】
・ 各実施形態では、流体管として合成樹脂製の通水管１１に具体化したが、金属材料製の通水管に具体化してもよい。また、流体管として通水管に具体化したが、ガス管、空調用の冷媒管等に具体化してもよい。
【００８０】
・ 通水管１１として、その厚み内に金属層を設けてもよい。このように構成した場合、金属層により酸素が通水管１１を通過するのを防止することができる。そのため、通水管１１内を流通する水等の流体に酸素が含有され、その酸素により金属製の接続具本体１３等が錆びてしまうといった不具合の発生を防止することができる。
【００８１】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）前記内挿筒部にはその内側から拡径された状態で前記流体管の内周面に食い込む突部が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具。
【００８２】
（２）前記接続具本体と外スリーブとは、一体に形成されていることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具。
（３）前記内挿筒部の内周面には、当該内挿筒部の周方向全体に延びる突条部が接続具本体の内方に向かって突設され、その突条部が拡径されることにより、当該突条部と対応する内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持されることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具。このように構成した場合、内挿筒部全体を拡径し、その内挿筒部に対応する流体管の端部を拡径する場合と比較して、流体管の端部に作用する負荷を小さくすることができる。
【００８３】
（４）前記流体管接続具には、当該流体管接続具内に挿入された接続治具を、内挿筒部の内側を通過させた後、当該流体管接続具内を通過させることを可能とするとともに、接続治具の使用後に閉鎖可能とする操作孔が形成されていることを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれか一項に記載の流体管接続装置。このように構成した場合、流体管接続具が長尺状に形成されていても内挿筒部の拡径を行うことができる。
【００８４】
【発明の効果】
本発明によれば、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要することなく流体管との間にシール構造を形成して接続することができる。また、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要せずに流体管と接続することができる流体管接続具を備えた流体管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の流体管接続装置を示す半断面図。
【図２】第１の実施形態の流体管接続装置を示す半断面図。
【図３】第１の実施形態の流体管接続具を通水管に接続した状態の断面図。
【図４】流体管接続具により通水管を枝配管に接続した状態の部分断面図。
【図５】第２の実施形態の流体管接続装置を示す半断面図。
【図６】第２の実施形態の流体管接続具を通水管に接続した状態の断面図。
【図７】流体管接続具と通水管との接続状態を示す部分断面側面図。
【図８】（ａ）は別例の流体管接続装置を示す断面図、（ｂ）は別例の流体管接続具を通水管に接続した状態の断面図、（ｃ）は別例の流体管接続具により通水管を継手に接続した状態の断面図。
【図９】別例の接続治具と接続具本体とを示す半断面図。
【図１０】別例の接続治具により通水管と接続具本体とを接続した状態の断面図。
【符号の説明】
１１…流体管としての通水管、１２，３０，４０…流体管接続具、１３ｃ，３１ｂ，４１ａ…内挿筒部、１４，３４，４１ｂ…外スリーブ、１４ａ…凹部としての逃がし凹部、２０…接続治具としての引抜体、２０ｃ…拡径部、２１，３５，４２，５１…流体管接続装置、３１ｄ…凹部としての受容凹部、５０…接続治具としての打込工具、５０ｂ…拡径部としての軸部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、通水管と分岐継手とを接続するための流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、合成樹脂管と、分岐継手（ヘッダー）とを接続するために、前記合成樹脂管の端部には接続具が接続されている（例えば、特許文献１参照。）。前記接続具は、金属材料により略円筒状に形成された接続具本体と、リング状をなす移動スリーブとから構成されている。接続具本体の一端部には前記通水管の端部が外嵌される内挿筒部が突設され、他端部は前記分岐継手に接続可能に形成されている。また、前記移動スリーブは通水管に外挿可能な大きさに形成されている。
【０００３】
上記接続具と合成樹脂管とを接続するには、まず、合成樹脂管に前記移動スリーブを外挿する。次に、前記合成樹脂管の端部を拡径治具（図示せず）を使用して拡径し、拡径された合成樹脂管の端部が自己の収縮力により元の状態に復帰する前に合成樹脂管の拡径部分を内挿筒部の外周面に外嵌する。さらに、工具を用いて、前記移動スリーブを拡径された合成樹脂管の端部の外周側へ強制的にスライド移動させて押し嵌める。すると、前記移動スリーブにより合成樹脂管の端部が外周側から押し潰されるとともに、移動スリーブと内挿筒部との間に挟持され、合成樹脂管が接続具に接続される。また、合成樹脂管の自己の収縮力と、移動スリーブの合成樹脂管に対する締め付けとにより、合成樹脂管の内周面が内挿筒部の外周面に圧接して、同内挿筒部と合成樹脂管との間に流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成される。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３３３１３６８号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の接続具と合成樹脂管とを接続するために、合成樹脂管の端部は内挿筒部の外径より大きくなるまで拡径される。そのため、合成樹脂管の自己の収縮はあるものの、合成樹脂管の内周面を内挿筒部の外周面に圧接させるためには、拡径された合成樹脂管の端部に、その端部の外径より小径の移動スリーブを強制的に押し嵌めなければならない。その結果、移動スリーブのスライド移動により管材料が移動スリーブのスライド移動方向へ押し出されてしまうとともに、外嵌されたときは移動スリーブにより押し潰されてしまい、合成樹脂管の端部には非常に大きな負荷が作用して、同端部が損傷を受ける虞があるという問題があった。加えて、拡径治具により合成樹脂管の拡径作業が行われた後は、合成樹脂管の端部が自己収縮により縮径する前に、合成樹脂管の端部を内挿筒部に外嵌しなければならず、合成樹脂管を接続具に接続する作業を早急に行わなければならないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要することなく流体管との間にシール構造を形成して接続することができる流体管接続具、流体管接続装置及び流体管接続具と流体管との接続方法を提供する。その他の目的とするところは、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要せずに流体管と接続することができる流体管接続具を備えた流体管を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、内部を流体が流通可能に形成された流体管と接続される流体管接続具であって、前記流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備え、前記流体管の端部内に挿入された内挿筒部がその内側から拡径されることにより、拡径された内挿筒部の外周面が流体管の端部の内周面に圧接して流体管と接続されることを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流体管接続具において、前記流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、当該外スリーブは拡径された内挿筒部との間に流体管の端部を挟持することを要旨とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の流体管接続具において、前記内挿筒部の外面には、前記外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の流体管接続具において、前記外スリーブの内面には、当該外スリーブと内挿筒部との間に位置し、内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、内部を流体が流通可能に形成された流体管と接続される流体管接続具と、当該流体管接続具を流体管に接続する作業を行うための接続治具とより構成され、前記流体管接続具は流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備えるとともに、前記接続治具は前記内挿筒部の内径より大径な拡径部を有し、前記接続治具の拡径部によって内挿筒部をその内側から拡径することを要旨とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の流体管接続装置において、前記流体管接続具は前記流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、当該外スリーブは拡径された内挿筒部との間に流体管の端部を挟持することを要旨とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の流体管接続装置において、前記内挿筒部の外面には、前記外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は請求項７に記載の流体管接続装置において、前記外スリーブの内面には、当該外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを要旨とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、内部を流体が流通可能に形成された流体管と、同流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備えた流体管接続具とを接続する方法であって、前記流体管の端部内に内挿筒部を挿入し、その内挿筒部を内側から拡径して、その拡径された内挿筒部を流体管の端部の内周面に圧接させることを要旨とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の流体管接続具と流体管との接続方法において、前記流体管接続具は、流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、前記外スリーブを流体管の端部に外挿した後で、外スリーブが外挿された端部内に位置する前記内挿筒部を内側から拡径して、その拡径された内挿筒部と、外スリーブとの間に流体管の端部を挟持することを要旨とする。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具が、少なくともいずれか一端に接続されていることを特徴とする流体管接続具を備えたことを要旨とする。
【００１８】
（作用）
請求項１又は請求項９に記載の発明によれば、流体管接続具に内挿筒部を形成し、その内挿筒部を流体管の端部内に挿入可能な大きさに形成した。そして、流体管の端部内に挿入された内挿筒部が、内側から拡径されることにより、その内挿筒部の外周面が流体管の端部の内周面に圧接して、流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成された状態で流体管と接続される。このため、内挿筒部の外周面と流体管の内周面との間にシール構造を形成して接続させるために、流体管の端部の拡径が行われ、さらに流体管の端部の外周側から他部材による押し潰しが行われることが無くなり、流体管の端部に作用する負荷が軽減される。
【００１９】
また、流体管の端部に内挿筒部が挿入された状態で拡径作業が行われるため、流体管の端部を内挿筒部の外径より大きくなるまで拡径する作業が必要無くなる。そのため、流体管の端部が、同流体管と流体管接続具との接続状態における拡径量よりも多くなるまで拡径される必要がなくなり、その端部に作用する負荷が軽減される。加えて、流体管の端部の拡径と、その拡径した端部の押し潰しといった二度に及ぶ端部の変形作業が必要なくなり、流体管の端部に作用する負荷は軽減される。さらには、流体管の端部内に内挿筒部が挿入された段階で拡径作業が行われ、その拡径作業により接続作業が完了する。このため、内挿筒部の拡径後に別の作業を行う必要が無くなり、流体管の自己の収縮を考慮する必要が無くなる。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載に記載の発明において、流体管の端部内に内挿筒部を挿入し、同端部に外スリーブを外挿することにより、拡径された内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持される。このため、内挿筒部と外スリーブとにより流体管接続具が流体管に強固に接続される。
【００２１】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明において、内挿筒部の外面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２２】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２又は請求項３に記載の発明において、外スリーブの内面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２３】
請求項５に記載の発明によれば、流体管接続具と、接続治具とを一組とした。そのため、流体管接続具と接続治具とを一括して運搬することが可能となる。流体管の端部内に挿入された内挿筒部が、接続治具を使用して内側から拡径されることにより、その内挿筒部の外周面が流体管の端部の内周面に圧接して、流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成された状態で流体管と接続される。このため、内挿筒部の外周面と流体管の内周面との間にシール構造を形成して接続させるために、流体管の端部の拡径が行われ、さらに流体管の端部の外周側から他部材による押し潰しが行われることが無くなり、流体管の端部に作用する負荷が軽減される。また、流体管の端部に内挿筒部が挿入された状態で接続治具により拡径作業が行われるため、流体管の端部を内挿筒部の外径より大きくなるまで拡径する作業が必要無くなる。そのため、流体管の端部が、同流体管と流体管接続具との接続状態における拡径量よりも多くなるまで拡径される必要がなくなり、その端部に作用する負荷が軽減される。加えて、流体管の端部の拡径と、その拡径した端部の押し潰しといった二度に及ぶ端部の変形作業が必要なくなり、流体管の端部に作用する負荷は軽減される。
【００２４】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明において、流体管の端部内に内挿筒部を挿入し、同端部に外スリーブを外挿することにより、拡径された内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持される。このため、内挿筒部と外スリーブとにより流体管接続具が流体管に強固に接続される。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明において、内挿筒部の外面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、請求項６又は請求項７に記載の発明において、外スリーブの内面に凹部を形成した。そして、外スリーブと内挿筒部との間に挟まれた流体管の端部が、内挿筒部の拡径により内側から押し出されたとき、その端部を形成する管材料を凹部に収容することが可能となる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項９に記載の発明において、内挿筒部を拡径する前に、外スリーブを流体管の端部に外挿するため、内挿筒部の拡径と同時に、内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持される。
【００２８】
請求項１１に記載の発明によれば、流体管接続具が一体に組付けられているため、流体管の敷設現場で、流体管と流体管接続具との接続作業が省略される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管の一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
【００３０】
図２に示すように、流体管としての通水管１１は合成樹脂材料により長尺状をなす円筒状に形成されている。前記通水管１１の一端部に接続される流体管接続具１２は、図１に示すように、金属材料により略円筒状に形成された接続具本体１３と、通水管１１の端部に外挿される円筒状をなす金属材料製の外スリーブ１４とを備えている。前記接続具本体１３の一端側（図１では左端側）は円筒状に形成され、その外周面には外周溝１３ａが接続具本体１３の周方向全体に亘って凹設されている。その外周溝１３ａにはゴム材料製のシールリング１５が嵌着されている。接続具本体１３のほぼ中央部の外周面には、接続溝１３ｂが接続具本体１３の周方向全体に亘って凹設されている。
【００３１】
接続具本体１３の他端部（図１では右端部）には、内挿筒部１３ｃが一体形成され、この内挿筒部１３ｃの外径は、接続具本体１３の一端側の外径より小さく形成されている。また、内挿筒部１３ｃの外径は、前記通水管１１の内径よりわずかに小さく形成され、内挿筒部１３ｃは通水管１１の端部内に挿入可能に形成されている。内挿筒部１３ｃの他端の内周縁には、突条部１３ｄが形成され、この突条部１３ｄは内挿筒部１３ｃの周方向全体に亘って内挿筒部１３ｃ内方に向かって突出するように形成されている。接続具本体１３において、内挿筒部１３ｃの基端外周には、内挿筒部１３ｃの外径より大きい外径を有する当接面１３ｅが形成されている。
【００３２】
次に、前記外スリーブ１４について説明する。外スリーブ１４の内面（内周面）には凹部としての逃がし凹部１４ａが、外スリーブ１４の周方向全体に亘って凹設されている。また、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａ以外の部位における内径は、通水管１１の外径よりわずかに大きく形成され、外スリーブ１４は通水管１１に外挿可能に形成されている。そして、外スリーブ１４を通水管１１に外挿し、外スリーブ１４の端面と通水管１１の端面とを面一となるように配設したとき、逃がし凹部１４ａは突条部１３ｄの外周側に位置するようになっている。
【００３３】
なお、ここで、流体管接続具１２を介して通水管１１が接続される分岐継手１６について説明する。図４に示すように、分岐継手１６は筒状をなす主配管１７と、その主配管１７から分岐した３本の枝配管１８とから形成されている。前記各枝配管１８には、前記接続具本体１３の一端側が挿入可能に形成されている。各枝配管１８の外面における相対向する位置には接続凹条１８ａが凹設されている。各接続凹条１８ａは、各枝配管１８内に接続具本体１３の一端が挿入されたとき、前記接続溝１３ｂが合致するようになっている。そして、各接続凹条１８ａには、横コ字状をなす接続部材１９の各側部を挿通可能になっている。
【００３４】
次に、前記内挿筒部１３ｃを内側から拡径するために使用される接続治具について説明する。図１に示すように、接続治具としての引抜体２０は金属材料により棒状に形成された軸部２０ｂと、その軸部２０ｂの先端に設けられた略円錐状の頭部２０ａとから形成されている。前記頭部２０ａの先端部には、拡径部２０ｃが形成されている。この拡径部２０ｃは引抜体２０の軸線方向に沿って一定の直径を有し、その直径が前記突条部１３ｄの内径より大きく形成されているとともに、接続具本体１３の突条部１３ｄ以外の部位の内径よりわずかに小さく形成されている。また、頭部２０ａの基端側には、前記拡径部２０ｃから離れるに従い、直径が徐々に縮径して傾斜する小径部２０ｄが形成されている。そして、引抜体２０は、接続具本体１３内に挿入され、頭部２０ａは突条部１３ｄ以外の接続具本体１３内に挿入可能に形成されている。さらに、引抜体２０は接続具本体１３内から引き抜かれることにより、拡径部２０ｃにより前記突条部１３ｄを拡径することができるようになっている。
【００３５】
そして、上記接続具本体１３及び外スリーブ１４よりなる流体管接続具１２と、引抜体２０とが一組となり、通水管１１と流体管接続具１２とを接続するための流体管接続装置２１が構成されている。
【００３６】
次に、上記引抜体２０を接続具本体１３内から引き抜くための図２に示す引抜き工具２２について説明する。なお、引抜き工具２２における上下左右は図２における上下左右に対応する。引抜き工具２２は側面視逆Ｌ字状をなす工具本体２３を備えている。その工具本体２３の上部には略円筒状をなす収容部２３ａが設けられ、工具本体２３の下方へ延びる部位には固定ハンドル２３ｂが設けられている。前記収容部２３ａ内には、同収容部２３ａ内を左右に移動可能な移動体２４が設けられている。収容部２３ａの右端側は、収容部２３ａの右側に向かうに従い内径及び外径が縮径するテーパ状に形成されている。収容部２３ａの右端部には略円筒状をなす口金２３ｃが螺着され、この口金２３ｃ内に前記軸部２０ｂが挿通可能に形成されている。
【００３７】
前記移動体２４は略有底円筒状をなし、移動体２４の右端部には、前記口金２３ｃが挿入されている。移動体２４の右端側は、移動体２４の右側に向かうに従い内径及び外径が傾斜しながら縮径するように形成され、移動体２４の右端側の内周面には縮径面２４ａが形成されている。移動体２４の内底面にはコイルスプリング２４ｂが固定され、そのコイルスプリング２４ｂには金属材料により略円筒状に形成された押出部材２５が取り付け固定されている。
【００３８】
移動体２４内において、移動体２４の右端側の内周面と前記押出部材２５との間には、保持部材２６が配設され、この保持部材２６は押出部材２５を介した前記コイルスプリング２４ｂにより移動体２４の右側へ向かうように常に付勢されている。保持部材２６の内側には、前記口金２３ｃ内を通過した軸部２０ｂが挿入可能に形成されている。この保持部材２６の外周面には、保持部材２６の左側から右側に向かうに連れて徐々に縮径するテーパ面２６ａが形成されている。
【００３９】
移動体２４の下端の外面には移動体２４の長さ方向に沿って延びるギヤ部２４ｃが形成され、このギヤ部２４ｃが収容部２３ａ内から外部へ露出している。前記固定ハンドル２３ｂ内には、前記移動体２４を移動させるためのレバー２７が配設されている。このレバー２７は上端部が、固定ハンドル２３ｂの相対向する側壁間に架設された軸部材２８により固定ハンドル２３ｂに取り付けられ、その軸部材２８を回動中心として回動可能になっている。レバー２７の上端部は側面視円弧状に形成され、その円弧に沿った外面には前記ギヤ部２４ｃと噛合可能な噛合刃部２７ａが形成されている。レバー２７の固定ハンドル２３ｂに対する取り付け状態において、噛合刃部２７ａとギヤ部２４ｃとが噛合されている。そして、レバー２７を固定ハンドル２３ｂ内側へ回動させると、噛合刃部２７ａとギヤ部２４ｃとの噛合により、移動体２４を収容部２３ａ内奥方へ移動させることができるようになっている。
【００４０】
さて、上記流体管接続装置２１により、流体管接続具１２を通水管１１の一端部に接続するには、まず、図２に示すように、通水管１１に外スリーブ１４を外挿し、通水管１１の一端部に外スリーブ１４を装着する。このとき、外スリーブ１４は、通水管１１の軸線方向にスライド移動することが可能となっている。次に、内挿筒部１３ｃ側の開口から接続具本体１３内に、引抜体２０を軸部２０ｂ側から挿入する。このとき、拡径部２０ｃの直径は突条部１３ｄの内径より大きいため、拡径部２０ｃが突条部１３ｄの内側を通過することはない。
【００４１】
次いで、前記軸部２０ｂを口金２３ｃ内を通過させ、保持部材２６内に挿入し、さらに、レバー２７を操作させて移動体２４を収容部２３ａ内奥方へ移動させる。すると、移動体２４の移動に伴い保持部材２６が外周側から締め付けられて保持部材２６内に軸部２０ｂが保持される。続いて、内挿筒部１３ｃ及び頭部２０ａを通水管１１の一端部内に挿入する。さらに、外スリーブ１４を接続具本体１３側へスライド移動させ、通水管１１の端部に配設されるように、同外スリーブ１４の端面を当接面１３ｅに当接させる。そして、レバー２７をさらに操作して軸部２０ｂを保持した保持部材２６を、さらに収容部２３ａ内奥方へ移動させる。すると、引抜体２０の軸部２０ｂが収容部２３ａ内奥方へ引張られるとともに、通水管１１から離れる方向へ引張られ、引抜体２０が接続具本体１３内に向かって引張られる。
【００４２】
このとき、頭部２０ａは小径部２０ｄ側から拡径部２０ｃに向かって内挿筒部１３ｃ内へ引込まれていく。そのため、突条部１３ｄを通過する頭部２０ａの外径は徐々に大きくなり、突条部１３ｄは徐々に拡径されていく。図３に示すように、拡径部２０ｃが突条部１３ｄの内側を通過すると、その拡径部２０ｃにより突条部１３ｄ及び突条部１３ｄに繋がる内挿筒部１３ｃの先端部は、その内径が接続具本体１３の突条部１３ｄ以外の部位における内径とほぼ同じになるように拡径される。それと同時に、内挿筒部１３ｃの先端側の外周面が通水管１１の内周面に圧接して、内挿筒部１３ｃの外周面と通水管１１の内周面との間に、流体の漏れ出しを防止するシール構造が形成される。加えて、拡径された通水管１１が自己の収縮により内挿筒部１３ｃの外周面に圧接するため、シール効果がより発揮される。
【００４３】
突条部１３ｄが拡径されると、内挿筒部１３ｃの先端は外方へ突出するため、その突出した部位により内挿筒部１３ｃに突部が形成される。さらに、その突条部１３ｄの外周に位置する通水管１１の端部も外方へ押し出されるとともに、その押し出された管材料は、内挿筒部１３ｃと外スリーブ１４との間に設けられた逃がし凹部１４ａ内に収容される。その結果、通水管１１の膨出した部位が逃がし凹部１４ａの内周面に係合した状態となる。そのため、前記突部が通水管１１の内周面に食い込み、通水管１１が流体管接続具１２から容易に抜け出なくなる。また、万一、通水管１１に対して流体管接続具１２から抜け出る方向への力が作用し、通水管１１の端部が前記突部を乗り越えようとして外スリーブ１４を外方へ押圧しても、外スリーブ１４は変形しないため、外スリーブ１４と内挿筒部１３ｃとの間を通水管１１が抜け出ることが防止される。最後に、頭部２０ａ全体が突条部１３ｄの内側を通過した後、さらに、引抜体２０を引張ると、引抜体２０が接続具本体１３内を通過して接続具本体１３から抜き取られる。そして、一端に流体管接続具１２を備えた通水管１１が形成される。
【００４４】
前記流体管接続具１２が接続された通水管１１を、分岐継手１６に接続するには、まず、図４に示すように、接続具本体１３の一端側を枝配管１８内に挿入する。そして、接続溝１３ｂと、接続凹条１８ａとを合致させた状態で、接続部材１９の各側部をそれぞれ一対の接続凹条１８ａに挿通すると、接続部材１９の両側部が接続溝１３ｂ及び接続凹条１８ａ内に挿入される。接続凹条１８ａに接続部材１９が支持され、その接続部材１９の両側部の上面に接続溝１３ｂの内面が支持される。即ち、接続部材１９によって、流体管接続具１２が枝配管１８に抜け止めされた状態で接続され、その流体管接続具１２を介して通水管１１が分岐継手１６に接続される。この接続状態では、シールリング１５が外周溝１３ａの周面及び枝配管１８の内周面それぞれに圧接するため、枝配管１８の内周面と接続具本体１３の一端部の外周面との間から流体が漏れ出ることが防止される。また、通水管１１の内周面と、内挿筒部１３ｃの外周面との間にもシール構造が形成されているため、枝配管１８の先端から流体が漏れ出ることが防止される。
【００４５】
上記第１の実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）通水管１１内に挿入された内挿筒部１３ｃを内側から拡径して内挿筒部１３ｃの外周面を通水管１１の内周面に圧接させることができ、通水管１１と流体管接続具１２との間にシール構造を形成することができる。そして、通水管１１の内周面に突部が食い込むため、通水管１１を接続具本体１３に抜け止めした状態に接続することができる。従って、通水管１１と流体管接続具１２との接続において、通水管１１の端部を必要以上に拡径し、その拡径された端部を内挿筒部１３ｃ側に押圧すべく外スリーブを押し嵌める必要がなくなり、通水管１１の端部に作用する負荷を抑えて損傷を受けにくくすることができる。また、拡径後の通水管１１は自己の収縮により内挿筒部１３ｃの外周面に圧接することになるため、内挿筒部１３ｃと通水管１１との間のシール効果をより効果的に発揮させることができる。
【００４６】
（２）内挿筒部１３ｃの外径を拡径前の通水管１１の内径よりわずかに小さく形成したため、通水管１１の端部内に内挿筒部１３ｃを内挿することができ、その内挿状態で突条部１３ｄが拡径されて通水管１１に流体管接続具１２が接続される。従って、従来のように、通水管の端部を拡径し、その拡径端部が縮径する前に内挿筒部に通水管を装着する作業を行う必要が無い。その結果、通水管１１を流体管接続具１２に接続するための作業に早急性を必要とすることなく行うことができる。
【００４７】
（３）突条部１３ｄを内側から拡径することにより、通水管１１と流体管接続具１２とを接続することができる。従って、外スリーブを移動させるために、通水管１１の外側に工具を配置し、その工具を操作していた従来と異なり、通水管１１及び流体管接続具１２の外側に工具を作動させるための空間を確保する必要がなくなる。その結果、狭い空間でも通水管１１に流体管接続具１２を接続する作業を容易に行うことができる。
【００４８】
（４）内挿筒部１３ｃの内周面に、接続具本体１３のその他の内径より小さい内径を有する突条部１３ｄを形成した。そして、突条部１３ｄが拡径されることにより、通水管１１の端部は、突条部１３ｄと対応する位置のみが拡径される。そのため、通水管１１の端縁からその長さ方向に沿って端部全体を拡径していた従来と異なり、通水管１１の拡径部位の面積を小さくすることができる。従って、拡径により通水管１１の端部に作用する負荷を小さくすることができる。
【００４９】
（５）内挿筒部１３ｃにおいて、拡径された突条部１３ｄと対応する部位が通水管１１の内周面に食い込むため、通水管１１を内挿筒部１３ｃに対して抜け止めした状態に接続することができる。
【００５０】
（６）拡径された内挿筒部１３ｃ（突条部１３ｄ）の外周面と、外スリーブ１４の内周面との間に通水管１１の端部が挟持されている。そして、通水管１１に引抜き方向への力が作用し、通水管１１の端部が外スリーブ１４を外方へ押圧しても外スリーブ１４は変形しないため、通水管１１の端部の拡径を防止して通水管１１の流体管接続具１２からの抜け出しを防止することができる。
【００５１】
（７）外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａ内に、押し出された管材料が入り込むため、管材料が外スリーブ１４と内挿筒部１３ｃとの間で押し潰されるといった不具合の発生を防止することができる。そして、押し出された管材料が、当接面１３ｅ側へ移動し、さらにその管材料が当接面１３ｅに接触することの反作用により通水管１１が接続具本体１３に対する抜け出し方向へ移動してしまう不具合の発生を防止することができる。また、外スリーブ１４は、拡径前の通水管１１の端部に配設され、内挿筒部１３ｃの拡径とともに、通水管１１の端部を内挿筒部１３ｃとにより挟持する。従って、拡径された通水管１１の端部に外スリーブ１４が押し嵌める作業は必要なく、その押し嵌めに伴う管材料の移動が発生せず、通水管１１の端部に作用する負荷を軽減することができる。
【００５２】
（８）通水管１１の端部を拡径することなく内挿筒部１３ｃが通水管１１の端部内に挿入され、外スリーブ１４が通水管１１の端部に配置された状態で突条部１３ｄが拡径されて通水管１１に流体管接続具１２が接続される。そのため、引抜体２０を接続具本体１３内から引き抜くという力を要する作業を一度行うのみで通水管１１に流体管接続具１２を接続することができる。これに対し、通水管１１の端部を拡径する作業と、外スリーブ１４を拡径された通水管１１の端部に押し嵌める作業との二度の力を要する作業を行う必要があった従来と異なり、通水管１１の端部に作用する負荷を最小限に抑え、通水管１１と流体管接続具１２との接続作業を容易に行うことができる。
【００５３】
（９）接続具本体１３内を頭部２０ａが移動可能となるように拡径部２０ｃの直径を接続具本体１３における突条部１３ｄ以外の位置の内径よりわずかに小さく形成した。そのため、頭部２０ａを接続具本体１３内で速やかに移動させて突条部１３ｄの拡径作業を容易かつ速やかに行うことができる。
【００５４】
（１０）接続具本体１３、外スリーブ１４及び引抜体２０を一組として流体管接続装置２１を構成した。そのため、各部材を別々に運搬し、通水管１１と流体管接続具１２の接続現場で、各部材を組み合わせる場合と比較して、前記接続作業を速やかに行うことができる。
【００５５】
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した流体管接続具、流体管接続装置、流体管接続具と流体管との接続方法及び流体管接続具を備えた流体管の第２の実施形態を図５〜図７にしたがって説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態の流体管接続具１２及び外スリーブ１４を変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００５６】
図５及び図６に示すように、第２の実施形態の流体管接続具３０は、エルボ管として使用されるものである。この流体管接続具３０は、金属管よりＬ字状に形成された接続具本体３１を備え、図６に示すように、接続具本体３１の一端部（図６では上端部）には、管体３２と螺着可能なねじ部３１ａが形成されている。
【００５７】
一方、図５に示すように、接続具本体３１の他端部（図５では下側右端部）の先端部には、内挿筒部３１ｂが形成されている。この内挿筒部３１ｂの外径は、前記通水管１１の内径よりわずかに小さく形成され、通水管１１の端部内に挿入可能に形成されている。内挿筒部３１ｂの内周縁には、突条部３１ｃが接続具本体３１の内方に向かって突設されている。なお、第２の実施形態の突条部３１ｃは、第１の実施形態の突条部１３ｄと比較して軸線方向への長さが長く形成されている。また、前記突条部３１ｃの外周側に位置する内挿筒部３１ｂの外面（外周面）には、凹部としての受容凹部３１ｄが、内挿筒部３１ｂの周方向全体に亘って凹設されている。流体管接続具３０において、前記内挿筒部３１ｂの軸線を接続具本体３１内側へ延長した位置には、操作孔としてのねじ孔３１ｅが接続具本体３１の壁面を貫通して形成されている。図７に示すように、前記ねじ孔３１ｅには円盤状をなす閉鎖部材３３が螺着可能に形成され、その閉鎖部材３３によりねじ孔３１ｅを閉鎖可能になっている。
【００５８】
一方、図５に示すように、第２の実施形態の外スリーブ３４は、円筒状に形成され、第１の実施形態における逃がし凹部１４ａが形成されていない。そして、上記接続具本体３１及び外スリーブ３４よりなる流体管接続具３０と、前記引抜体２０とにより第２の実施形態の流体管接続装置３５が構成されている。
【００５９】
さて、第２の実施形態の流体管接続装置３５を使用して通水管１１の一端部に流体管接続具３０を接続するには、まず、図５に示すように、管体３２に接続された接続具本体３１のねじ孔３１ｅから閉鎖部材３３を螺退させてねじ孔３１ｅを開放させる。次に、第１の実施形態と同様に、通水管１１の端部に外スリーブ３４を装着し、内挿筒部３１ｂ側の開口から接続具本体３１内に、引抜体２０を軸部２０ｂ側から挿入する。続いて、内挿筒部３１ｂを通水管１１の一端部内に挿入するとともに、引抜体２０の頭部２０ａを通水管１１の一端部内に挿入し、その軸部２０ｂをねじ孔３１ｅから接続具本体３１外へ突出させる。このとき、軸部２０ｂがねじ孔３１ｅを貫通して接続具本体３１外へ突出するように、軸部２０ｂの長さが設定されている。
【００６０】
さらに、外スリーブ３４を接続具本体３１側へスライド移動させ、同外スリーブ３４の端面を接続具本体３１の端面に当接させる。そして、図６に示すように、引抜体２０の軸部２０ｂを図示しない引抜き工具により、通水管１１から離れる方向へ引張ると、引抜体２０が接続具本体３１側へ引張られる。すると、第１の実施形態と同様に、拡径部２０ｃにより突条部３１ｃは拡径され、その拡径された突条部３１ｃの内径と、接続具本体３１の突条部３１ｃ以外の部位における内径とがほぼ同じになる。
【００６１】
突条部３１ｃが拡径されると、受容凹部３１ｄの前後に位置する部位は、外方へ突出して突部が形成されるとともに、通水管１１の端部は、内周側から外方へ押圧される。すると、前記突部は通水管１１の内周面に食い込むとともに、その突部の食い込みにより押し出された管材料は受容凹部３１ｄ内に収容される。そして、前記突部の外周面により、通水管１１の端部は外スリーブ３４の内周面に押し付けられる。このとき、外スリーブ３４は金属材料により形成されているため、押し付けられた管材料により外方へ変形することはない。
【００６２】
すると、外スリーブ３４の内周面と、内挿筒部３１ｂの外周面との間で、通水管１１の一端部が挟持される。また、受容凹部３１ｄの前後に位置する内挿筒部３１ｂの外周面（突部）が、通水管１１の内周面に食い込んだ状態となり、通水管１１が接続具本体３１に抜け止めされた状態で接続される。最後に、引抜体２０の頭部２０ａ全体が突条部３１ｃの内周を通過した後、さらに、引抜体２０を引張ると、引抜体２０がねじ孔３１ｅ内を通過して接続具本体３１から抜き取られる。その後、図７に示すように、閉鎖部材３３をねじ孔３１ｅに螺着して同ねじ孔３１ｅを閉鎖する。その結果、通水管１１の一端部に流体管接続具３０が接続されて流体管接続具３０を備えた通水管１１が形成されるとともに、その流体管接続具３０を介して通水管１１が管体３２に接続される。
【００６３】
従って、第２の実施形態によれば、第１の実施形態に記載の効果に加えて以下の効果を得ることができる。即ち、第２の実施形態では、内挿筒部３１ｂの外周面に受容凹部３１ｄを形成した。そのため、突条部３１ｃが拡径されたとき、受容凹部３１ｄの前後に位置する内挿筒部３１ｂの外周面（突部）が通水管１１の内周面に食い込むことになり、通水管１１と流体管接続具３０とをより強固な接続状態とすることができる。また、ねじ孔３１ｅにより接続具本体３１の軸線方向に沿って引抜体２０を移動させることが可能となり、長尺状をなす接続具本体３１内奥部の突条部３１ｃも引抜体２０により拡径することができる。
【００６４】
なお、各実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 各実施形態では、外スリーブ１４，３４を、接続具本体１３，３１とは別体形成し、内挿筒部１３ｃ，３１ｂの軸線方向に沿ってスライド移動可能に形成したが、以下のように変更してもよい。図８（ａ）〜図８（ｃ）に示すように、流体管接続具４０は金属材料により略円筒状に形成されている。この流体管接続具４０の一端部（図８（ａ）では左端部）は、第１の実施形態の枝配管１８や図示しない継手等に接続可能に形成されている。一方、流体管接続具４０の他端部（図８（ａ）では右端部）には、内挿筒部４１ａが突設されているとともに、内挿筒部４１ａの外周側には一定の間隔をおいて外スリーブ４１ｂが一体形成されている。即ち、内挿筒部４１ａの外周面と、外スリーブ４１ｂの内周面との間には、通水管１１の端部を挿入可能な円環状をなす収容空間Ｓが形成されている。そして、上記流体管接続具４０に前記引抜体２０が一組に形成されて流体管接続装置４２が構成されている。
【００６５】
さて、外スリーブ４１ｂが一体形成された流体管接続具４０を、通水管１１と接続するには、図８（ａ）に示すように、引抜体２０を流体管接続具４０内に挿入した状態で、収容空間Ｓ内に通水管１１の端部を挿入する。このとき、収容空間Ｓ内において、外スリーブ４１ｂの内周面と、通水管１１の端部の外周面との間には、円環状をなす空隙が形成されている。そして、引抜体２０を流体管接続具４０内から引き抜くと、図８（ｂ）に示すように、拡径部２０ｃにより内挿筒部４１ａが拡径されるとともに、通水管１１の端部が外スリーブ４１ｂ側へ押し出される。すると、その押し出された端部は収容空間Ｓ内に収容され、さらに、その押し出された端部の外周面が外スリーブ４１ｂの内周面に押しつけられる。その結果、内挿筒部４１ａの外周面と外スリーブ４１ｂの内周面との間に通水管１１の端部が挟持され、流体管接続具４０が通水管１１に接続される。
【００６６】
そして、図８（ｃ）に示すように、流体管接続具４０の一端部を継手４４に接続することにより、流体管接続具４０を介して通水管１１と継手４４とが接続される。なお、前記収容空間Ｓ内に合成樹脂材料により円環状に形成された介装部材を収容してもよい。このように構成した場合、通水管１１の端部が拡径されたとき、通水管１１の端部は、内挿筒部４１ａの外周面と、介装部材を介した外スリーブ４１ｂの内周面との間に挟持される。その結果、介装部材を介装しない場合と比較して、通水管１１の端部がより強力に挟持される。
【００６７】
・ 図９に示す接続治具としての打込工具５０を使用してもよい。打込工具５０は金属材料により略ボルト状に形成され、頭部５０ａと、軸部５０ｂとより形成されている。拡径部としての前記軸部５０ｂは、その直径が突条部１３ｄの内径より大きく形成され、内挿筒部１３ｃの内径よりわずかに小さく形成されている。また、軸部５０ｂの軸線方向への長さは接続具本体１３の軸線方向への長さより長く形成されている。この打込工具５０と、流体管接続具１２とにより流体管接続装置５１が構成されている。そして、図１０に示すように、内挿筒部１３ｃを通水管１１内に挿入した状態で、打込工具５０を接続具本体１３内へ打ち込むと、軸部５０ｂにより突条部１３ｄが拡径される。その結果、第１の実施形態と同様に、通水管１１と流体管接続具１２とがシール構造を形成した状態で接続される。なお、上記打込工具５０の軸部５０ｂを軸線方向へ延長して、第２の実施形態の流体管接続具３０を通水管１１に接続するときに使用してもよい。そして、流体管接続具３０と打込工具５０とにより流体管接続装置を形成してもよいが、通水管１１と流体管接続具１２との接続現場に、流体管接続具１２と打込工具５０とを別々に搬入して、使用時に互いを持ち寄ってもよい。
【００６８】
・ 各実施形態では突条部１３ｄ，３１ｃを内挿筒部１３ｃ，３１ｂの内周面の周方向全体に延びるように形成したが、突条部１３ｄ，３１ｃを内挿筒部１３ｃ，３１ｂの周方向に間隔をおいて形成してもよい。
【００６９】
・ 各実施形態では、内挿筒部１３ｃ，３１ｂの端部に突条部１３ｄ，３１ｃを形成したが、内挿筒部１３ｃ，３１ｂの内周全体に突条部１３ｄ，３１ｃを形成してもよい。
【００７０】
・ 第１の実施形態において、接続具本体１３の当接面１３ｅの端面に、外スリーブ１４の端面が接合するように両者を一体形成してもよい。また、第２の実施形態において、接続具本体３１において内挿筒部３１ｂの基端に外スリーブ３４を一体形成してもよい。
【００７１】
・ 各実施形態では、流体管接続具１２，３０，４０を通水管１１の一端部のみに接続したが、流体管接続具１２，３０，４０を通水管１１の両端部に接続してもよい。
【００７２】
・ 第１の実施形態において、内挿筒部１３ｃの外周面に、凹部としての受容凹部を凹設して、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａとともに突条部１３ｄの拡径に伴い押し出された管材料を収容してもよい。
【００７３】
・ 第２の実施形態において、外スリーブ３４の内周面に逃がし凹部を凹設して、接続具本体３１の受容凹部３１ｄとともに突条部３１ｃの拡径に伴い押し出された管材料を収容してもよい。
【００７４】
・ 流体管接続装置２１，３５，４２では、それぞれ流体管接続具１２，３０，４０と引抜体２０とを一組としたが、通水管１１と流体管接続具１２，３０，４０との接続現場に、流体管接続具１２，３０，４０と引抜体２０とを別々に搬入して、使用時に互いを持ち寄ってもよい。
【００７５】
・ 各実施形態では、頭部２０ａに拡径部２０ｃ及び小径部２０ｄが形成された引抜体２０を使用したが、引抜体２０の頭部を球状に形成してもよい。
・ 第１の実施形態において、分岐継手１６の各枝配管１８の開口端部に内挿筒部を一体形成し、その内挿筒部の内周面に突条部を突設する。また、枝配管１８の軸線を主配管１７側へ延長した分岐継手１６の壁面に、操作孔を貫設する。そして、分岐継手１６の枝配管１８そのものを流体管接続具としてもよい。このように構成した場合、枝配管１８の先端側から引抜体２０が挿入され、前記操作孔から引抜体２０が引き抜かれるとともに、突条部が拡径される。そして、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａ内に管材料が収容されるとともに、内挿筒部１３ｃと外スリーブ１４との間に通水管１１の端部が挟持される。なお、上記流体管接続具において、内挿筒部に凹部を形成してもよい。
【００７６】
・ 第１の実施形態の接続具本体１３の内挿筒部１３ｃの突条部１３ｄを省略するとともに、第２の実施形態の突条部３１ｃ及び受容凹部３１ｄを形成して流体管接続具１２を構成してもよい。このとき、外スリーブ１４の逃がし凹部１４ａを省略してもよい。
【００７７】
・ 第１の実施形態において、外スリーブ１４を省略して接続具本体１３のみにより流体管接続具を構成してもよい。また、第２の実施形態において、外スリーブ３４を省略して接続具本体３１により流体管接続具を構成してもよい。
【００７８】
・ 各実施形態では、通水管１１と流体管接続具１２とを通水管１１の施工現場で接続したが、通水管１１の一端部又は両端部に流体管接続具１２が予め接続された通水管１１を施工現場に運搬して使用してもよい。
【００７９】
・ 各実施形態では、流体管として合成樹脂製の通水管１１に具体化したが、金属材料製の通水管に具体化してもよい。また、流体管として通水管に具体化したが、ガス管、空調用の冷媒管等に具体化してもよい。
【００８０】
・ 通水管１１として、その厚み内に金属層を設けてもよい。このように構成した場合、金属層により酸素が通水管１１を通過するのを防止することができる。そのため、通水管１１内を流通する水等の流体に酸素が含有され、その酸素により金属製の接続具本体１３等が錆びてしまうといった不具合の発生を防止することができる。
【００８１】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）前記内挿筒部にはその内側から拡径された状態で前記流体管の内周面に食い込む突部が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具。
【００８２】
（２）前記接続具本体と外スリーブとは、一体に形成されていることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具。
（３）前記内挿筒部の内周面には、当該内挿筒部の周方向全体に延びる突条部が接続具本体の内方に向かって突設され、その突条部が拡径されることにより、当該突条部と対応する内挿筒部と外スリーブとの間に流体管の端部が挟持されることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具。このように構成した場合、内挿筒部全体を拡径し、その内挿筒部に対応する流体管の端部を拡径する場合と比較して、流体管の端部に作用する負荷を小さくすることができる。
【００８３】
（４）前記流体管接続具には、当該流体管接続具内に挿入された接続治具を、内挿筒部の内側を通過させた後、当該流体管接続具内を通過させることを可能とするとともに、接続治具の使用後に閉鎖可能とする操作孔が形成されていることを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれか一項に記載の流体管接続装置。このように構成した場合、流体管接続具が長尺状に形成されていても内挿筒部の拡径を行うことができる。
【００８４】
【発明の効果】
本発明によれば、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要することなく流体管との間にシール構造を形成して接続することができる。また、流体管の端部に作用する負荷を抑え、さらに、早急性を要せずに流体管と接続することができる流体管接続具を備えた流体管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の流体管接続装置を示す半断面図。
【図２】第１の実施形態の流体管接続装置を示す半断面図。
【図３】第１の実施形態の流体管接続具を通水管に接続した状態の断面図。
【図４】流体管接続具により通水管を枝配管に接続した状態の部分断面図。
【図５】第２の実施形態の流体管接続装置を示す半断面図。
【図６】第２の実施形態の流体管接続具を通水管に接続した状態の断面図。
【図７】流体管接続具と通水管との接続状態を示す部分断面側面図。
【図８】（ａ）は別例の流体管接続装置を示す断面図、（ｂ）は別例の流体管接続具を通水管に接続した状態の断面図、（ｃ）は別例の流体管接続具により通水管を継手に接続した状態の断面図。
【図９】別例の接続治具と接続具本体とを示す半断面図。
【図１０】別例の接続治具により通水管と接続具本体とを接続した状態の断面図。
【符号の説明】
１１…流体管としての通水管、１２，３０，４０…流体管接続具、１３ｃ，３１ｂ，４１ａ…内挿筒部、１４，３４，４１ｂ…外スリーブ、１４ａ…凹部としての逃がし凹部、２０…接続治具としての引抜体、２０ｃ…拡径部、２１，３５，４２，５１…流体管接続装置、３１ｄ…凹部としての受容凹部、５０…接続治具としての打込工具、５０ｂ…拡径部としての軸部。
Claims (11)
- 内部を流体が流通可能に形成された流体管と接続される流体管接続具であって、前記流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備え、前記流体管の端部内に挿入された内挿筒部がその内側から拡径されることにより、拡径された内挿筒部の外周面が流体管の端部の内周面に圧接して流体管と接続されることを特徴とする流体管接続具。
- 前記流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、当該外スリーブは拡径された内挿筒部との間に流体管の端部を挟持することを特徴とする請求項１に記載の流体管接続具。
- 前記内挿筒部の外面には、前記外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の流体管接続具。
- 前記外スリーブの内面には、当該外スリーブと内挿筒部との間に位置し、内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の流体管接続具。
- 内部を流体が流通可能に形成された流体管と接続される流体管接続具と、当該流体管接続具を流体管に接続する作業を行うための接続治具とより構成され、前記流体管接続具は流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備えるとともに、前記接続治具は前記内挿筒部の内径より大径な拡径部を有し、前記接続治具の拡径部によって内挿筒部をその内側から拡径することを特徴とする流体管接続装置。
- 前記流体管接続具は前記流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、当該外スリーブは拡径された内挿筒部との間に流体管の端部を挟持することを特徴とする請求項５に記載の流体管接続装置。
- 前記内挿筒部の外面には、前記外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の流体管接続装置。
- 前記外スリーブの内面には、当該外スリーブと内挿筒部との間に位置し、当該内挿筒部の拡径により押し出された流体管の管材料が入り込む凹部が設けられていることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の流体管接続装置。
- 内部を流体が流通可能に形成された流体管と、同流体管の端部内に挿入される内挿筒部を備えた流体管接続具とを接続する方法であって、前記流体管の端部内に内挿筒部を挿入し、その内挿筒部を内側から拡径して、その拡径された内挿筒部を流体管の端部の内周面に圧接させることを特徴とする流体管接続具と流体管との接続方法。
- 前記流体管接続具は、流体管の端部に外挿される外スリーブを備え、前記外スリーブを流体管の端部に外挿した後で、外スリーブが外挿された端部内に位置する前記内挿筒部を内側から拡径して、その拡径された内挿筒部と、外スリーブとの間に流体管の端部を挟持することを特徴とする請求項９に記載の流体管接続具と流体管との接続方法。
- 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の流体管接続具が、少なくともいずれか一端に接続されていることを特徴とする流体管接続具を備えた流体管。
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|---|---|---|---|---|
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| JP2014206243A (ja) * | 2013-04-15 | 2014-10-30 | 横浜ゴム株式会社 | ホース金具の取り付け方法 |
| JP2020179472A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 光陽産業株式会社 | フレキシブル管用マーキング治具 |
-
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