JP2005090553A - 樹脂パイプ用継手 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂パイプ用継手と樹脂パイプとがそれらの軸心回りに相対的に自在回転可能な樹脂パイプ用継手を提供する。
【解決手段】樹脂パイプ用継手１は、継手本体１０と、該継手本体１０の一端側に装着された外筒２０と、該継手本体１０内に配置されたＯリング３０，３０及び両者間のスペーサ３２と、Ｏリング３０の抜け止め用のバックアップリング４０と、樹脂パイプ６０の抜け止め用の爪付きリング５０等を有する。Ｏリング３０が大径部１１に内挿され、バックアップリング４０を介して外筒２０の外嵌部２１が装着される。継手本体１０と外筒２０とは、突部１６と周回溝２６との係合により、回転自在に結合されている。
【選択図】図１

Description

本発明は継手本体の先端に装着される樹脂パイプ用継手に係り、特に樹脂パイプ用継手と樹脂パイプとがそれらの軸心回りに相対的に自在回転可能な樹脂パイプ用継手に関する。

樹脂パイプ用継手として、特開２０００−３２９２７６号公報に開示されているように、継手本体に対しナットをねじ込むことにより、該ナット先端の傾斜面と、これと対向する当たり面とで保持リングが挟み込まれて縮径し、その結果、パイプが継手本体に連結されるよう構成されたものがある。
特開２０００−３２９２７６号公報

上記特開２０００−３２９２７６号公報の樹脂パイプ用継手では、継手本体に対しパイプが回転不能に接続される為、パイプを装着した後は、パイプを回転できず、捻れが発生して破損する恐れがある。

本発明は樹脂パイプ用継手と樹脂パイプとが、それらの軸心回りに相対的に回転可能に接続される樹脂パイプ用継手を提供することを目的とする。

本発明の樹脂パイプ用継手は、樹脂パイプが一端側から挿入される内孔を有した略円筒状の合成樹脂製の継手本体と、該継手本体に同軸状に装着された、該継手本体からの樹脂パイプの抜け止め用の外筒とを備えてなる樹脂パイプ用継手において、該継手本体の該一端側の内孔は、該一端から継手本体の軸心線方向に略等径の大径部となっており、該大径部に、樹脂パイプの外周に外嵌するＯリングが配置されており、前記外筒は、先端側が該継手本体の該一端側に外嵌する外嵌部となっており、後端側が該継手本体から同軸状に延出する延出部となっており、該延出部の内周には、樹脂パイプの外周面に係合する樹脂パイプ抜け止め用爪部が設けられており、該外嵌部の内周には溝が周設されており、前記継手本体の該一端側の外周には、突部が設けられ、該突部が該溝に係合することにより該継手本体と該外筒とが周方向回動可能に連結されていることを特徴とするものである。

かかる本発明の樹脂パイプ用継手は、継手本体の外周の突部が外筒の内周面に周設された溝に係合し、これによって継手本体と外筒とが連結されているため、継手本体と外筒とがそれらの軸心線回りに回動自在である。

なお、継手本体に挿入された樹脂パイプと継手本体内周面との間にＯリングが介在されることにより両者間のシールが行われる。このＯリングは継手本体及び樹脂パイプの少なくとも一方に対し摺動自在である。

樹脂パイプの抜け止めは、外筒に設けられた爪部が樹脂パイプ外周面に係合することにより行われる。

このＯリングは、継手本体の一端側から軸心線方向に設けられた内孔大径部に配置されている。この内孔大径部を有していても、継手本体の一端側の内周面にアンダーカット部を設けることが不要であり、継手本体の成形が容易である。また、このアンダーカット部形成のための切削加工を不要とすることができるので、継手本体の強度が向上する。即ち、一般に、金属などの切削は強度など物性に全然影響は見られないのに反し、樹脂を射出成形後に切削すると、樹脂を構成する高分子を切断することから、強度等の長期物性が低下する。

一方、アンダーカット部を射出成形により形成する場合、金型の構造が複雑となり、金型コストが高くなると共に、成形に要するサイクルタイムも長くなる。

本発明の継手本体にあっては、その一端側にアンダーカット部を形成することが不要であり、射出成形により効率良く且つ低コストにて成形でき、しかも該一端側の強度を切削加工により損なうことも無い。

本発明の一態様においては、外筒の外嵌部と延出部との境界部の内周面に、該延出部が小径となるように段差部が設けられており、該段差部と前記継手本体の一端面との間に、Ｏリング保持用のバックアップリングが介在されている。かかる構成とすることにより、継手本体の大径部内にＯリングを確実に保持することが可能となる。

本発明の一態様においては、外筒の延出部の内周に、前記爪部を有した金属製の爪付きリングが設けられている。かかる構成とすることにより、爪部が樹脂パイプの外周にしっかりと係合し、樹脂パイプの抜けを確実に防止することができる。

本発明の樹脂パイプ用継手に樹脂パイプが接続された場合、樹脂パイプ用継手と樹脂パイプとがそれらの軸心回りに相対的に回転可能である。この樹脂パイプ用継手を構成する継手本体は、アンダーカット部を有しておらず、射出成形により容易に成形することが可能である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

第１図は実施の形態に係る樹脂パイプ用継手の側面図、第２図は第１図の樹脂パイプ用継手から樹脂パイプを除いた状態の側面図、第３図は樹脂パイプ用継手の分解図、第４図（ａ）は爪付きリングの正面図、第４図（ｂ）は同（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。なお、第１，２図では、部材の上半側を断面としている。

第２，３図に示す通り、この樹脂パイプ用継手１は、継手本体１０と、該継手本体１０の一端側（第１〜３図の左端側）に装着された外筒２０と、該継手本体１０内に配置されたＯリング３０，３０及び両者間のスペーサ３２と、Ｏリング３０の抜け止め用のバックアップリング４０と、樹脂パイプ６０の抜け止め用の爪付きリング５０等から主として構成されている。

継手本体１０は、合成樹脂製の略円筒形状であり、内孔の一端側が大径部１１となり、該大径部１１に引き続く部分が小径部１２となっている。両者の間は段差部１３となっている。小径部１２の最奥部は、求心方向に立ち上がる段部１７となっている。

大径部１１は、一端側から奥側に向って等径であるか、又は若干の抜きテーパを有した実質的には等径の孔よりなる。この抜きテーパは通常、０．２〜２．０°例えば１°程度とされる。

継手本体１０の内径の他端側（第１〜３図の右端側）には、ネジ筒７０の装着用の凹条１４が設けられている。継手本体１０の他端面にはネジ筒７０と係合する雌形係合部１５が設けられている。

継手本体１０の一端側の外周面には、外筒２０の係止用の突部１６が設けられている。この突部１６は該外周面を周回する突条として設けられているが、周方向に部分的に途切れていてもよく、周方向の複数位置に設けられた突起であってもよい。

この突部１６の前記一端側は、該一端側ほど小径となるテーパ面１６ａとなっている。このテーパ面に引き続く部分が円筒面１６ｂとなっている。この円筒面１６ｂの他端側は、継手本体１０の軸心線方向と略垂直な段差面１６ｃとなっている。

外筒２０は、合成樹脂製の略円筒状のものであり、先端側（第１〜３図の右端側）が該継手本体１０に外嵌する外嵌部２１となっており、後端側（第１〜３図の左端側）は、該外嵌部２１から延在する延出部２２となっている。

この外筒２０の内孔は、外嵌部２１側が大径部２３となっており、延出部２２側が小径部２４となっている。両者の間は段差部２５となっている。

大径部２３のうち、この段差部２５と外筒２０の先端面との間の途中部分に溝２６が周設されている。この溝２６は、外筒２０の内周を途切れることなく連続して周回している。

継手本体１０の一端側にあってはＯリング３０、スペーサ３２、Ｏリング３０の順に大径部１１に内挿され、継手本体１０の一端面にバックアップリング４０が重ね合わされる。このバックアップリング４０の内径はＯリング３０の内径と略同等であり、外径は継手本体１０の外径と同一か又はそれよりも若干小さいものとなっている。

この継手本体１０の該一端側に外筒２０の外嵌部２１が装着される。継手本体１０と外嵌部２１とを嵌合させるときには、継手本体１０側は弾性的に縮径し、外筒２０側は弾性的に拡径する。そして、突部１６が溝２６に入り込むと、継手本体１０及び外筒２０とが連結される。なお、突部１６にはテーパ面１６ａが設けられているので、継手本体１０と外筒２０とを容易に嵌合させることができる。

溝２６は、外筒２０の内周面の全周にわたって連続しているので、外筒２０は継手本体１０に対し軸心線回りに回転自在である。

この外筒２０の小径部２４に前記爪付きリング５０が設けられている。第４図の通り、この爪付きリング５０は、平板リング形のフランジ部５１と、該フランジ部５１の内周縁から起立するテーパ状部５４と、このテーパ状部５４に切込部５２を設けることに形成された爪５３とを有する。テーパ状部５４は、フランジ部５１から離隔するほど小径となる形状である。

切込部５２は、このテーパ状部５４の先端縁から切り込まれた形状である。この切込部５２は、該テーパ状部５４の周方向に所定間隔をおいて複数個設けられ、該切込部５２同士の間に爪５３が形成されている。

この爪付きリング５０はステンレス等の金属の薄板よりなり、爪５３は爪付きリング５０の求心方向に弾性変形可能となっている。

この爪付きリング５０は、フランジ部５１の外周側を外筒２０の内周面に埋めるようにして該外筒２０と一体とされている。なお、爪付きリング５０は、例えば外筒２０の成形時に金型中にインサートされる。爪付きリング５０は、爪５３が樹脂パイプ６０の挿入方向を指向するように配置される。

樹脂パイプ６０の樹脂パイプ用継手への挿入端にはインナコア６１が内挿されている。このインナコア６１は、樹脂パイプ６０の内周面に重なる円筒部６１ａと、樹脂パイプ６０の先端面に重なる鍔部６１ｂとを有する。

この実施の形態では、継手本体１０の前記他端側に金属製のネジ筒７０がインサート成型されている。このネジ筒７０は、図の左端側が継手本体１０内に挿入され、その外周に周設された凸条７１が前記凹条１４と係合する。

ネジ筒７０の外周からは六角部７２が突設されており、この六角部７２に前記雌形係合部１５と係合する雄形係合部７３が設けられている。ネジ筒７０の図の右端側の外周面には雄ネジ７４が設けられている。なお、このネジ筒７０は省略されてもよい。

このように継手本体１０及び外筒２０等を組み付けてなる樹脂パイプ用継手１に対し、樹脂パイプ６０を外筒２０側から挿入する。この樹脂パイプ６０は、爪付きリング５０の爪５３を拡開させるようにして樹脂パイプ用継手１内に挿入される。この樹脂パイプ６０は、その先端が継手本体１０の小径部１２の最奥部の段部１７に達するまで挿入される。

挿入された樹脂パイプ６０の外周面に爪５３が係合することにより、樹脂パイプ６０の抜けが防止される。

この樹脂パイプ６０の外周面に対しＯリング３０が密着し、また、このＯリング３０が大径部１１の内周面に水密的（又は気密）に且つ摺動自在に接する。加えて、外筒２０が継手本体１０に対し回転自在である。このため、樹脂パイプ６０にその軸心回りに回転力が加えられると、樹脂パイプ６０は外筒２０と共に、継手本体１０に対し自在に回転する。従って、樹脂パイプ６０に捻れが生じることがない。

なお、この実施の形態では、バックアップリング４０を継手本体１０の端面に当てているので、Ｏリング３０が大径部１１から抜け出すことが確実に防止される。

この継手本体１０は、Ｏリング装着用の大径部１１にアンダーカット部がないので、製造が容易であると共に、大径部１１付近の強度も高い。

次に上記各部材の好適な構成材料等について説明する。ただし、本発明の材料は以下のものに限定されるものではない。

継手本体の樹脂としては、射出成型が可能な塩化ビニール、塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、架橋ポリエチレン、架橋ポリプロピレン、ナイロン、アセタール、アクリル、フッ素、ポリフェニルサルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルホン、及びポリカーボネート等が好適である。

Ｏリングの材料は、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ＥＰＲなどが好適である。上記実施の形態ではＯリングは２個設けられているが、１個又は３個以上であってもよい。

爪付きリングは、ステンレス薄板よりなるのが好適である。この薄板の厚みは、０．１ｍｍから１．０ｍｍが好ましい。０．１ｍｍ未満では樹脂パイプに刺さりやすく樹脂パイプを傷つけ易い。１．０ｍｍ超では樹脂パイプ面を滑りやすく、樹脂パイプが外れ易い。また、爪が開き難く樹脂パイプが挿入し難くなる。爪の傾斜角度θは４０〜７５°が好ましい。４０°未満では樹脂パイプ面を滑りやすく、パイプが外れ易い。７５°超では樹脂パイプに刺さりやすく樹脂パイプを傷つけ易い。

実施の形態に係る樹脂パイプ用継手の側面図である。 樹脂パイプ用継手から樹脂パイプを除いた状態の側面図である。 樹脂パイプ用継手の分解図である。 図（ａ）は爪付きリングの正面図、図（ｂ）は図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

符号の説明

１ 樹脂パイプ用継手
１０ 継手本体
１１ 大径部
１２ 小径部
１３ 段差部
１６ 突部
１６ａ テーパ面
１６ｂ 円筒面
１６ｃ 段差面
２０ 外筒
２１ 外嵌部
２２ 延出部
２５ 段差部
２６ 溝
３０ Ｏリング
３２ スペーサ
４０ バックアップリング
５０ 爪付きリング
５３ 爪
６０ 樹脂パイプ

Claims (3)

1. 樹脂パイプが一端側から挿入される内孔を有した略円筒状の合成樹脂製の継手本体と、
   該継手本体に同軸状に装着された、該継手本体からの樹脂パイプの抜け止め用の外筒とを備えてなる樹脂パイプ用継手において、
   該継手本体の該一端側の内孔は、該一端から継手本体の軸心線方向に略等径の大径部となっており、
   該大径部に、樹脂パイプの外周に外嵌するＯリングが配置されており、
   前記外筒は、先端側が該継手本体の該一端側に外嵌する外嵌部となっており、後端側が該継手本体から同軸状に延出する延出部となっており、
   該延出部の内周には、樹脂パイプの外周面に係合する樹脂パイプ抜け止め用爪部が設けられており、
   該外嵌部の内周には溝が周設されており、
   前記継手本体の該一端側の外周には、突部が設けられ、該突部が該溝に係合することにより該継手本体と該外筒とが周方向回動可能に連結されていることを特徴とする樹脂パイプ用継手。
2. 請求項１において、前記外筒の外嵌部と延出部との境界部の内周面に、該延出部が小径となるように段差部が設けられており、
   該段差部と前記継手本体の一端面との間に、Ｏリング保持用のバックアップリングが介在されていることを特徴とする樹脂パイプ用継手。
3. 請求項１又は２において、前記外筒の延出部の内周に、前記爪部を有した金属製の爪付きリングが設けられていることを特徴とする樹脂パイプ用継手。

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