JP2006118551A - 配管用接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 管路同志または管路と配管機器類との接続・分離をねじを用いることなくきわめて簡単且つ迅速に行なうことができ、且つ接続状態で回転可能であって多様な状況に対応することができる配管用接続装置を提供する。
【解決手段】 一端側に受入筒体２２を有しもう一端側に管路または配管機器類との接続手段である接続筒体２１を有する第一管体２Ａと、一端側に差込筒体３１を有しもう一端側に管路または配管機器類との接続手段である接続筒体３２を有する第二管体３Ａと、差込筒体３１に巻装したＣ形弾性部材４Ａとを備えたものとし、Ｃ形弾性部材４Ａを縮径して受入筒体２２に差込筒体３２を所定深さに嵌入させ拡径することにより、受入筒体２２および差込筒体３１の両方に係合して第一管体２Ａと第二管体３Ａとが互いに回転可能な状態で接続されるものとした。
【選択図】 図１

Description

本発明は主に水道配管の接続に使用する接続装置、詳しくは着脱が簡単であるとともに回転可能な配管用接続装置に関するものである。

例えば集合住宅において戸別給水用の水道管を設置する場合、管路同志または管路と弁などの配管機器類との接続に例えば特開平７−８２７６８号公報、特開２００３−７４７８１号公報に見られるようにユニオン継手が一般的に用いられている。

ユニオン継手は周知のようにユニオンナット、ユニオンねじおよびユニオンつばの三部分からなり、ユニオンナットとユニオンねじとは一体品とされていて、ユニオンつばの端末にユニオンナットを保持させユニオンねじに管路または配管機器類の端末を螺装して両端末間にシール部材を挟み込んだ状態でユニオンつばと管路または機器類とを接続する。ユニオンつばのもう一方の端末には、管路または配管機器類が結合される。そして、ユニオンつばと管路または配管機器類とは工具を用いてユニオンナットを締付け、或いは緩めることによって互いに着脱される。

前記周知のユニオン継手を用いて管路や配管機器類を接続或いは分離する場合、工具を用いてユニオンナットを回さなければならず、多数個所に設置されている配管においては作業を能率よく行なうことができない。また、ユニオンつばがエルボであったり或いは前記特開２００３−７４７８１号記載のもののように二つの分岐部をもつものにおいては、これらに接続される管路の配置方向に合わせるユニオンつばの位相を固定した状態でユニオンナットを締付けなければならず、接続作業が厄介である。さらに、ユニオンつばが分岐部をもつものにおいて、各分岐部に接続される管路の配置方向が異なる場合、一方の分岐部を回転可能として対応させる必要がある。前記特開２００３−７４７８１号公報には一方の分岐部を回転可能としたものが記載されているが、このものは分岐部の方向を定めてからねじ付きキャップをねじ込んで固定するものであり、構造が複雑であるとともに固定作業が面倒である。
特開平７−８２７６８号公報 特開２００３−７４７８１号公報

本発明は前述のような問題点を解決しようとするものであり、管路同志または管路と配管機器類との接続・分離をねじを用いることなくきわめて簡単且つ迅速に行なうことができ、且つ接続状態で回転可能であって多様な状況に対応することができる配管用接続装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明は一端側に受入筒体を有しもう一端側に管路または配管機器類との接続手段を有する第一管体と、一端側に差込筒体を有しもう一端側に管路または配管機器類との接続手段を有する第二管体と、差込筒体に巻装したＣ形弾性部材とを具えさせた。そして、Ｃ形弾性部材は縮径して受入筒体に差込筒体を所定深さに嵌入させ拡径することにより受入筒体および差込筒体の両方に係合して第一管体と第二管体とが互いに回転可能な状態で接続されるものとした。

このように、Ｃ形弾性部材を縮径・拡径する、受入筒体に差込筒体を嵌入する、というきわめて簡単な操作で接続を迅速に行なうことができるものである。また、接続と逆の操作、即ちＣ形弾性部材を縮径して受入筒体から差込筒体を抜き取る、という簡単な操作で分離することができる。

ここで、本発明の一つの形態では、第一管体および第二管体のいずれか一方がエルボとされている。或いは、これらのいずれか一方が受入筒体または差込筒体と同一の中心線上を延びる直管部を有するとともに接続手段を二つ有しており、この二つの接続手段は直管部の中間適所および先端から中心線に対し同一直角方向へ突出して設けたものとされている。

このようにすることで、第一管体と第二管体とが互いに回転可能な状態で接続され、エルボの接続手段や直管部の二つの接続手段の方向を接続後に調整してこれらに接続される管路の配置條件に合わせることができる。

本発明の別の形態では、直管部および二つの接続手段を有する第一管体または第二管体について、直管部先端の接続手段を受入筒体または差込筒体を一端側に有するエルボのもう一端側に設けたものとするとともに、直管部先端に差込筒体または受入筒体を設け且つ差込筒体にＣ形弾性部材を巻装したものとし、Ｃ形弾性部材を縮径して受入筒体に差込筒体を所定深さに嵌入し拡径することにより、Ｃ形弾性部材が受入筒体および差込筒体の両方に係合してエルボが直管部に回転可能な状態で接続されるものとした。

このようにしたことにより、二つの接続手段の方向をそれぞれ個別に調整してこれらに接続される管路の多様な配置條件に対応することができる。加えて、エルボの直管部への接続・分離は第一管体と第二管体との接続・分離と同じ手順で行なわれるのできわめて簡単である。

本発明のさらに別の形態では、受入筒体に差込筒体を嵌入して接続した状態としたとき、これらの回転を阻止して少なくとも二つの周方向位置で固定する位置決め手段が設けられている。

斯かる位置決め手段によって管路の配置方向に合わせて回転しないように固定することにより、安定した状態で接続工事を行うことができる。

本発明によると、ねじを用いることがなくＣ形弾性部材を縮径・拡径する、受入筒体に差込筒体を嵌入・抜き取る、というきわめて簡単な操作で接続・分離を迅速に行なうことができるものである。加えて、接続する管路のさまざまな配置方向に対応して接続作業を確実且つ容易に行なわせることができるものである。

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１乃至図３は、本発明の第一の実施の形態である配管用接続装置１Ａを示すものであり、図１の（Ａ）に示すように配管用接続装置１Ａは第一管体２Ａと第二管体３Ａ、およびＣ形弾性部材４Ａとの組み合わせからなり、図１の（Ｂ）の両管体２Ａ，２Ｂの接続状態を示す正面図およびそのＸ−Ｘ線に沿う縦断面図を示す図１の（Ｃ）に示すように、配管における管路同志または管路と弁などの配管機器類との接続に用いる管状の継手部材である。

図１の（Ｃ）を参照して、第一管体２Ａは一端部側に受入筒体２２を有しもう一端側に管路または配管機器類との接続手段であって内周面に雌ネジを設けた接続筒体２１を有した管状の部材である。一方、第二管体３Ａは第一管体２Ａとほぼ同一外径および内径を有する管状の部材であって、一端側に受入筒体２２Ａの内周と外周がほぼ等しく先端側にＯ―リング等を巻装してなる水封部３３を備えた差込筒体３１を有し、もう一端側に管路または配管機器類との接続手段である内周面に雌ネジを設けた接続筒体３２を有している。

そして、第一管体２Ａにおける受入筒体２２の接続孔２２aに、第二管体３Ａの差込筒体３１を嵌入することで両管体２Ａ，３Ａが接合されるが、第二管体３Ａの差込筒体３１先端側に設けられた水封部３３により接続孔２２aの内周面に密着して内側の流体通路を液密状態とする。また、差込筒体３１の基端側にはＣ形弾性部材４Ａが巻装されており、接続時にこれが両管体２Ａ，３Ａに係合してこれらを互いに周方向に回動自在としながら引き抜き不能としている。

本発明の特徴部分である両管体２Ａ，３Ａの係合部分について詳細に説明すると、図１の（Ａ）を参照して、第二管体３Ａの差込筒体３１の基端部寄り外周にはＣ形弾性部材４Ａを巻装するための周方向に環状に穿設された巻装溝３５が設けられ、これは基端側の小径部３５ａと先端側の大径部３５ｃ、および小径部３５ａから大径部３５ｃに続く傾斜部３５ｂとからなっている。

Ｃ形弾性部材４Ａの正面図および平面図を示す図３の（Ａ），（Ｂ）を参照して、Ｃ形弾性部材４Ａは鋼線がＣ字状に曲げられ両端の間隔が拡大・縮小方向に弾性を有する本体部４ａと、両端をそれぞれ放射方向に屈曲しさらに装着時の中心線方向に平行となるように二箇所で直角に屈曲させてなる鈎状部４ｂ，４ｂとを有している。そしてＣ形弾性部材４Ａは、鈎状部４ｂ，４ｂを指で挟んで押すことにより図３の（Ａ）の状態から（Ｂ）の状態に縮径し、指を離すことで（Ａ）の状態に戻るようになっており、図１の（Ａ）に示すように巻装溝３５の小径部３５aまたは傾斜部３５ｂに巻装される。

そして、図１の（Ｂ）および図３の（Ｃ）に示すように、第一管体２Ａにおける受入筒体２２の接続孔２２a開口部周壁にはＣ形弾性部材４Ａの鈎状部４ｂ，４ｂを挿通して掛止するための掛止切り欠き２３が内外を貫通して設けられている。この掛止切り欠き２３は、周壁末端側を開放した開放部２３ａと先端側が周方向に拡大された掛止部２３ｂとを有する横向きＴ字状の切り欠きである。

本実施の形態における第一管体２Ａと第二管体３Ａとの接続時の動作を示す図２を参照して、図２の（Ａ）接続前の状態においてＣ形弾性部材４Ａを縮径させてその鉤状部４ｂ，４ｂを掛止切り欠き２３の開放部２３aを通過させ、第二筒体３Ａの差込筒体３１を先端が接続孔２２ａの底壁に当接するまで押し込んだ位置で鉤状部４ｂ，４ｂを放し拡径させることで、Ｃ形弾性部材４Ａはその弾性で掛止部２３ｂにしっかりと掛止される（図２の（Ｂ））。また、Ｃ形弾性部材４Ａはこの位置において受入筒体２１内周面の周方向に穿設した係止溝２２ｃに嵌入し、その拡開方向の弾性により受入筒体２１内壁にしっかりと固定される。

そして、図２の（Ｃ）に示すように第二管体３Ａを引き抜き方向に引くと、Ｃ形弾性部材４Ａの位置は、巻装溝３５の小径部３５ａから傾斜部３５ｂを通過して大径部３５ｃまで移動し、大径部３５ｃ先端側側壁に当接した時点で第二管体３Ａが引き抜き不能とされる。また、大径部３５ｃの底壁は断面が中心に向かって僅かに陥凹しており、Ｃ形弾性部材４Ａがこれに僅かに嵌入し受入筒体２Ａ側の係止溝２２ｃとの間で挟まれて第一管体２Ａに対し第二管体３Ａを軸方向に容易に移動しないように安定させている。

この状態において、両管体２Ａ，３Ａは互いに周方向に回動自在であって、しかも内側の流体通路は水封部３３により液密状態を維持する。そして、これらを分離するときは配管用接続部材１Ａの接合部分外側に突出したＣ形弾性部材４Ａの鈎状部４ｂ，４ｂを指で挟んでこれを縮径させ、受入筒体２Ａの係止溝２２ｃから外すとともに巻装溝３５の大径部３５ｃから小径部３５ａに移動させることで、第二管体３Ａを第一管体２Ａから容易に引き抜くことができる。

このように、本実施の形態により着脱にスパナなどの工具を要するねじを用いることなく、Ｃ形弾性部材４Ａを縮径・拡径する、受入筒体２１に差込筒体３１を嵌入・抜き取る、というきわめて簡単な操作で接続・分離を迅速に行なうことができる。加えて、接続状態において両管体２Ａ，３Ａが互いに周方向に回動自在であることから、接続管路の多様な配置方向に容易に対応して接続作業を確実に実施することができるものである。

図４および図５は、本発明の第二の実施の形態の配管用接続装置１Ｂを示すものであり、配管用接続装置１Ｂは図４の（Ａ）に示すように、配管用接続装置１Ａの第二管体３Ａにおける接続筒体３２の接続方向を直角方向としたエルボ状の第二管体３Ｂとしており、さらに第一管体２Ａの受入筒体２２開口部周壁に設けた掛止切り欠き２３の代わりに係合切り欠き２６を４箇所設けるとともに、これに係合するフランジ状の係合片３９を第二管体３Ｂの差込筒体３８側周壁に周方向に４箇所設けてあり、これらが両管体２Ｂ，３Ｂ接続後の所定差込み位置で係合して互いに周方向の回動が阻止される点を特徴とする。

尚、本実施の形態において係合切り欠き２６があることで、これを介して外側からＣ形弾性部材４Ｂを拡径および縮径することが容易であることから鉤状部は不要となるため、単にＣ字状の部材からなるものを用いている。また、第一管体２Ｂの中央位置付近および第二管体３Ｂの接続筒体３７側は、六角ナット状に形成され、第一管体２Ｂの接続筒体２４外周には雄ネジが設けられた構成としているが、これに限定されるものではなく配管用接続装置１Ａと同様にしてもよいことは言うまでもない。

図４の（Ａ）におけるＹ―Ｙ線に沿う断面図を示す図４の（Ｂ）を参照して、第一管体２Ｂの受入筒体２５に設けられた係合切り欠き２６は、受入筒体２５の周壁開口端から方形状に切り欠かれたものであり、周方向に９０度間隔で４箇所設けられている。そして、そのＺ−Ｚ線に沿う断面図である図４の（Ｃ）に示すように、受入筒体２５の周壁には上述した実施の形態と同様にＣ形弾性部材４Ｂを嵌入させる係止溝２５ｃが内周面に設けられているが、これに近接した開口部寄りに第二管体３Ｂの係合片３９を挿入して周方向に摺動自在とする回転溝２５ｂが設けられている。

本実施の形態における第一管体２Ｂと第二管体３Ｂとの接続時の動作を示す図５を参照して、図５の（Ａ）に示すように第一管体２Ｂの４箇所の係合切り欠き２６，２６，２６，２６と、第二管体３Ｂの４箇所の掛止片３９，３９，３９，３９とが一致するように、上述と同様に受入筒体２５の接続孔２５ａ底壁まで差込筒体３８を嵌入させる。このとき、Ｃ形弾性部材４Ｂを係合切り欠き２６を介して外側から縮径させ、これを押し込んで係止溝２５ｃに嵌入させる（図５の（Ｂ））。そして、図５の（Ｃ）に示すように第二管体３Ｂを引き抜き方向に引いてＣ形弾性部材４Ｂを大径部３６ｃに一致させると、この状態において第一管体３Ｂの各係合片３９は各係合切り欠き２６に係合しているため、両管体２Ｂ，３Ｂは互いに周方向の回動を阻止される。このことにより、接続時にエルボとなる第二管体３Ｂの接続筒体３７Ｂ側の向き（接続方向）が固定されるため、接続作業を実施し易いものとしている。

一方、両管体２Ｂ，３Ｂ接続後に第二管体３Ｂの向きを変更したい場合は、第二管体３Ｂを第一管体２Ｂ側に押し込んで図３の（Ｂ）の状態とすれば、その係合片３９は受入筒体２５の接続孔２５ａ内周面に設けた回転溝２５ｂの位置に一致して周方向に摺動可能となり、両管体２Ｂ，３Ｂは互いに周方向に回動自在となるため、異なる接続方向に容易に対応することができる。

尚、本実施の形態における係合切り欠き２６および係合片３９の配置は、水道の配管において一般的な接続方向に対応可能とするため９０度間隔で設けて４つの異なる接続方向に対応可能としたが、これと異なる間隔および配置箇所で設けるものとしてもよいことは言うまでもない。また、この係合切り欠き２６および係合片３９の組合せによる位置決め手段を第一の実施の形態である配管用接続装置１Ａに適用すれば、同様の効果を発揮させることができる。

図６は本発明の第三の実施の形態を示すものであり、図４の配管用接続装置１Ｂの第二管体３Ｂに直管部３４を有するとともにその中間位置に先端側の接続筒体と同一方向の接続筒体３７Ｃを設けてなる第二管体３Ｃを備えた配管用接続装置１Ｃを示している。このような構成とすることにより、例えば、一つの接続筒体を一般の蛇口側としもう一つの接続筒体を給湯側というように供給路を分岐させて接続することが容易なものとなる。

図７は本発明の第四の実施の形態を示すものであり、図６の配管用接続装置１Ｃの先端側の接続筒体３７Ｂを周方向に回動自在且つ９０度間隔で固定できるようにした配管用接続装置１Ｄを示している。これは、図４の配管用接続装置１Ｂの第一管体２Ｂと第二管体３Ｂとの間に、直管部３４Ｄに直角方向の接続筒体３７Ｄを有し基端側に第二管体２Ｂの接続筒体３８と同様の接続筒体３４ｃを有し先端側に第一管体２Ｂの接続筒体２５と同様の接続筒体３４ｄを有した中間管体３Ｄを配置して、二つの接続筒体３７Ｄおよび３７をそれぞれ回動自在とするとともに９０度間隔で接続方向を自在に位置決め可能としたものである。

このような構成とすることにより、分岐管の接続方向が互いに異なる場合においても極めて容易に対応可能となる。尚、配管用接続装置１Ｃ，１Ｄに共通して、直管部の接続筒体をさらに増設しても良く、また先端側の回動自在な第二管体に接続筒体を有した管体またはエルボをさらに回動自在に設けてもよい。加えて、これらの受入筒体と差込筒体との接続方式について位置決め手段を必要としない場合は、配管用接続装置１Ａのものと同様の構成にしてもよい。

以上述べたように、第一管体と第二管体との接続にねじを用いない構成とした本発明の実施の形態によると、工具を用いることなくＣ形弾性部材を縮径・拡径する、受入筒体に差込筒体を嵌入・抜き取る、というきわめて簡単な操作で配管接続部の接続・分離を迅速に行なうことができる。また、一方の管体に中心線に直角方向の接続筒体を回動自在に設けるとともにこれを接続状態で所定向きに位置決めできるようにしたことで、接続する管路のさまざまな配置方向に対応して接続作業を確実且つ容易に行なわせることができるものである。

（Ａ）は本発明における第一の実施の形態の配管用接続装置の接続前の状態を示す正面図、（Ｂ）はその接続状態を示す正面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＸ―Ｘ線に沿う断面図。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は図１の配管用接続装置の接続時の動作を示す断面図。 （Ａ）は図１のＣ形弾性部材の正面図および平面図、（Ｂ）はその縮径状態を示す正面図および平面図、（Ｃ）はその装着状態を示す斜視図。 （Ａ）は本発明における第二の実施の形態の配管用接続装置の接続前の状態を示す正面図、（Ｂ）はそのＹ−Ｙ線に沿う断面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＺ―Ｚ線に沿う断面図。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は図４の配管用接続装置の接続時の動作を示す断面図。 本発明における第三の実施の形態を示す縦断面図。 本発明における第四の実施の形態を示す縦断面図。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 配管用接続装置、 ２Ａ，２Ｂ 第一管体、 ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ 第二管体、 ３Ｄ 中間管体、 ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ形弾性部材、 ２１，２４，３２，３７，３７Ｂ，３７Ｃ 接続筒体、 ２２，２５ 受入筒体、 ２２a，２５ａ 接続孔、 ３１，３８ 差込筒体、 ２３ 掛止切り欠き、 ２６ 係合切り欠き、 ２２ｃ，２５ｃ 係止溝、 ３６ 巻装溝、 ３９ 係合片

Claims (5)

1. 一端側に受入筒体を有しもう一端側に管路または配管機器類との接続手段を有する第一管体と、一端側に差込筒体を有しもう一端側に管路または配管機器類との接続手段を有する第二管体と、前記差込筒体に巻装したＣ形弾性部材とを具えており、
   前記Ｃ形弾性部材は縮径して前記受入筒体に前記差込筒体を所定深さに嵌入させ拡径することにより、前記受入筒体および差込筒体の両方に係合して前記第一管体と第二管体とが互いに回転可能な状態で接続されるものとした、
   ことを特徴とする配管用接続装置。
2. 前記第一管体および第二管体のいずれか一方がエルボである請求項１に記載した配管用接続装置。
3. 前記第一管体および第二管体のいずれか一方が前記受入筒体または差込筒体と同一の中心線上を延びる直管部を有するとともに前記接続手段を二つ有しており、前記二つの接続手段は前記直管部の中間適所および先端から前記中心線に対し同一直角方向へ突出して設けられている請求項１に記載した配管用接続装置。
4. 前記直管部先端の接続手段が受入筒体または差込筒体を一端側に有するエルボのもう一端側に設けられているとともに、前記直管部先端に差込筒体または受入筒体が設けられ、且つ前記差込筒体にＣ形弾性部材が巻装されていて、前記Ｃ形弾性部材は縮径して前記受入筒体に前記差込筒体を所定深さに嵌入させ拡径することにより受入筒体および差込筒体の両方に係合して前記エルボが前記直管部に回転可能な状態で接続されるものとされている請求項３に記載した配管用接続装置。
5. 前記受入筒体に前記差込筒体を嵌入し接続した状態で、これらの回転を阻止して少なくとも二つの周方向位置で固定する位置決め手段が設けられている請求項１，２，３または４に記載した配管用接続装置。
   

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