JP2008151203A - 管継手用ロックリング及び管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】管継手の挿入孔に挿入された管体をロックリングの爪部によって保持するとき、爪部の管体への食い込みが過多となることを抑制する。
【解決手段】管継手１０には、管体４０が挿入される挿入孔２０と面する位置にロックリング３０が配置されている。ロックリング３０は、断面が横向きの略Ｖ字形であり、内周面と外周面に複数の切り込み３２、３４が形成されている。ロックリング３０は、切り込み３２の間に内周側に延出された４個の爪部３６と、各爪部３６の間に内周側に延出された４個の規制部３８とを備えており、規制部３８は爪部３６よりも外周側へ後退している。管体４０を管継手１０の挿入孔２０に挿入したとき、爪部３６が管体４０の外周面に食い込むことで、管体４０が挿入孔２０に保持される。爪部３６が管体４０に食い込んだときに、規制部３８が管体４０の外周面と当接し、爪部３６が一定量以上食い込むことが抑制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、管継手用ロックリング及び管継手に係り、特に管継手の内部に挿入された管体の抜け出しを阻止する管継手用ロックリング及び管継手に関する。

従来から、パイプを継手本体の挿入孔にワンタッチ操作によって接続し、パイプを離脱することができる管継手が一般的に使用されている。

このような管継手は、挿入孔の内部にロックリングが配置されており、ロックリングの内周側に爪が形成されている。そして、挿入孔に挿入された樹脂製のパイプの外周面にロックリングの爪が食い込むことによって、パイプの挿入孔からの離脱を抑制している（例えば特許文献１を参照）。
特開２００４−３０８７９３号公報

しかし、特許文献１に記載の管継手では、ロックリングの爪がパイプに食い込む量を調整することができない。このため、高温、高圧での使用時や曲げ配管時などに、ロックリングの爪がパイプに食い込む量が過多となり、ロックリングの爪がパイプを貫通し、又は食いちぎる恐れがある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、爪部が管体に一定量以上食い込むことを抑制できる管継手用ロックリング及び管継手を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、管体が挿入される管継手に設けられ、前記管体の抜き出しを阻止する管継手用ロックリングであって、前記管継手の内部に装着されるリング部と、前記リング部から延出され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜き出しを阻止する複数の爪部と、前記爪部の間の前記リング部から延出され、前記管体の外周面に当接して前記爪部の前記管体への食い込みを規制する複数の規制部と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、管体が挿入される管継手の内部に、管継手用ロックリングのリング部が装着されている。管体を管継手の内部に挿入すると、内圧の作用等によって管継手用ロックリングのリング部から延出された複数の爪部が管体の外周面に食い込み、複数の爪部で管体が保持されることによって、管体の抜き出しが阻止される。管継手用ロックリングには、爪部の間のリング部から複数の規制部が延出されており、複数の規制部が管体の外周面に当接することによって、夫々の爪部の管体への食い込みが規制される。このため、複数の爪部が管体に一定量以上食い込むことが抑制され、爪部の食い込み量が過多となって爪部が管体を貫通するなどの不具合が抑制される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の管継手用ロックリングにおいて、前記リング部の周方向に前記爪部と前記規制部が交互に形成されていることを特徴としている。

請求項２に記載の発明では、リング部の周方向に爪部と規制部が交互に形成されているので、複数の爪部が管体の外周面に食い込んだときに、夫々の爪部の両側の規制部が管体の外周面に当接する。このため、複数の爪部の管体への食い込みが安定化し、食い込み量をより確実に制御できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の管継手用ロックリングにおいて、前記爪部は、前記リング部から前記管継手の奥側へ向かっていることを特徴としている。

請求項３に記載の発明では、爪部がリング部から管継手の奥側へ向かっているので、爪部が管体に食い込みやすい。また、爪部が管体の抜き出し方向と逆方向に食い込むため、管体の抜き出しをよりいっそう抑制できる。

請求項４に記載の発明に係る管継手は、管体が挿入される挿入孔が形成された継手本体と、前記継手本体に装着されるリング部と、前記リング部から内周側に延出され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜き出しを阻止する複数の爪部と、前記爪部の間の前記リング部から延出され、前記管体の外周面に当接して前記爪部の前記管体への食い込みを規制する複数の規制部と、を有する管継手用ロックリングと、前記継手本体に外挿され、前記管継手用ロックリングを前記継手本体に保持すると共に、前記リング部に当接して前記爪部の前記管体からの抜けを阻止するテーパー面を備えたスリーブと、を有することを特徴としている。

請求項４に記載の発明では、継手本体に、管体が挿入される挿入孔が形成されており、継手本体に管継手用ロックリングのリング部が装着されている。また、継手本体に外挿されたスリーブによって管継手用ロックリングが継手本体に保持されている。管体を挿入孔に挿入すると、内圧の作用等によって管継手用ロックリングのリング部がスリーブのテーパー面に当接し、管継手用ロックリングの複数の爪部が管体に食い込むと共に、複数の爪部の管体からの抜けが抑制される。また、管継手用ロックリングには、爪部の間のリング部から延出された複数の規制部が設けられており、各規制部が管体の外周面に当接することによって、複数の爪部の管体への食い込みが規制される。このため、複数の爪部が管体に一定量以上食い込むことが抑制され、爪部の食い込み量が過多となって爪部が管体を貫通するなどの不具合が抑制される。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の管継手において、前記管体が樹脂製又はゴム製であることを特徴としている。

請求項５に記載の発明では、管体が樹脂製又はゴム製であり、管継手用ロックリングの爪部が管体の外周面に食い込みやすい。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の管継手において、前記スリーブには、前記爪部と前記管体の間に入り込んで前記爪部の前記管体への食い込みを解除する解放リングが設けられていることを特徴としている。

請求項６に記載の発明では、スリーブに設けられた解放リングが爪部と管体の間に入り込むことで、爪部の管体への食い込みが解除され、管体を挿入孔から引き抜くことが可能となる。このため、簡単な操作によって、管体の管継手への結合および離脱を行うことができる。

本発明に係る管継手用ロックリング及び管継手では、管継手用ロックリングの複数の爪部が管体に一定量以上食い込むことを抑制でき、爪部が管体に貫通するなどの不具合を抑制できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１には、本発明の一実施形態である管継手用ロックリングを備えた管継手における管体を分離した状態が示されている。また、図３には、図１に示す管継手における管体を結合した状態が示されている。

図１及び図３に示されるように、管継手１０は、管状の本体部１２と、この本体部１２に外挿される管状の中間部１４とで継手本体１６が構成されている。さらに、管継手１０は、中間部１４に外挿された管状のスリーブ１８を備えており、本体部１２と中間部１４及びスリーブ１８との間に、管体４０が挿入される挿入孔２０が形成されている。

スリーブ１８の内側には、管体４０を挿入孔２０に保持するためのロックリング３０が設けられている。このロックリング３０は、断面が横向きの略Ｖ字形をなしており、略Ｖ字形の開口部３０Ａが継手本体１６の奥側に向かうように配置されている。そして、ロックリング３０の開口部３０Ａが中間部１４の船型の先端部１４Ａと対向するように配置されており、ロックリング３０の略Ｖ字形の内側面の一部が先端部１４Ａに当接している。また、スリーブ１８の内壁には、ロックリング３０の略Ｖ字形の外側面が当接可能なテーパー面１８Ａが形成されている。このテーパー面１８Ａは、挿入孔２０の入口２０Ａ側に向かって縮径するように形成されている。

スリーブ１８の内側には、ロックリング３０よりも挿入孔２０の入口２０Ａ側に、前後方向に移動可能な解放リング２２が内挿されている。この解放リング２２は、内壁が挿入孔２０の一部を構成しており、解放リング２２の外周に形成された突起２２Ａが、スリーブ１８の内周に形成された小径部１８Ｂに当接することで、スリーブ１８からの抜けを防止している。また、本体部１２には、挿入孔２０に面した外周面に２つの周溝１２Ａが形成されており、これらの周溝１２Ａにそれぞれゴム製のＯリング２４が嵌め込まれている。

また、本体部１２の挿入孔２０の最奥部には、拡径された壁面１３が形成されており、この壁面１３が管体４０のストッパーになっている。また、本体部１２の挿入孔２０と反対側の端部には、他の配管が接続される雄ネジ１２Ｂが形成されており、本体部１２の中間部には、スパナを掛けるための六角部１２Ｃが形成されている。

この管継手１０では、本体部１２は黄銅製、中間部１４、スリーブ１８及び解放リング２２は樹脂製、ロックリング３０はステンレス製である。なお、管継手１０の各部材はこれらの材質に限定するものではなく、他の材質でも構わない。また、管体４０は樹脂製である。なお、管体４０はゴム製、又はロックリング３０の爪部３６が食い込み可能な他の比較的軟らかい部材としてもよい。

図２には、図１に示す管継手１０に用いられるロックリング３０の単体が示されている。図２中の（Ａ）はロックリング３０の平面図、（Ｂ）はロックリング３０の半裁断面図、（Ｃ）はロックリング３０の爪部の部分拡大図、（Ｄ）はロックリング３０の規制部の部分拡大図である。

このロックリング３０は、切断部のない連続的なリング部３１を備えており、軸方向に沿って切断した断面が横向きの略Ｖ字形をなしている。ロックリング３０は、リング部３１の内周側及び外周側に、交互にそれぞれ複数（本実施形態では８個）の切れ込み３２、３４が設けられている。外周側の切れ込み３４には、一つおきに突起３５が設けられている。リング部３１の内周側の各切れ込み３２の間には、内周側へ斜め方向に複数の爪部３６と複数の規制部３８とが延出されており、これらの爪部３６と規制部３８は、リング部３１の周方向に交互に設けられている。本実施形態では、リング部３１の内周側に４個の爪部３６と４個の規制部３８とが交互に設けられている。

図３（Ｃ）に示されるように、爪部３６は、先端側が開口部３０Ａを拡大するように内周側に折り曲げられている。爪部３６の先端部は尖っており、管体４０に食い込みやすい形状となっている。図３（Ａ）、（Ｄ）に示されるように、規制部３８は、先端側が開口部３０Ａを拡大するように内周側に折り曲げられており、先端部が爪部３６の先端部よりも外周側へ後退している。規制部３８の先端部は、略直角方向に切断したフラット面からなり、フラット面の角部３８ＡがＲ状に形成されたＲ面となっている。そして、複数の爪部３６が管体４０に食い込んだときに、爪部３６の両側の規制部３８が管体４０の外周面に当接することにより、各爪部３６の管体４０への食い込みを規制するようになっている。規制部３８の周方向の長さは、爪部３６の周方向の長さとほぼ同じか、又は短く形成されている。

このような管継手１０では、管体４０の挿入孔２０への挿入に伴ってロックリング３０が同心円状に拡径することになる。すなわち、ロックリング３０は、断面が横向きの略Ｖ字形であり、リング部３１の内周側及び外周側に合計１６個の切れ込み３２、３４が設けられていることから、適度な弾性を有している。

次に、管継手１０の作用について説明する。

図１及び図３に示されるように、管継手１０の挿入孔２０に管体４０を挿入すると、管体４０の先端がロックリング３０を拡径する。そして、管体４０の外周面がロックリング３０の爪部３６を摺接しながら管体４０が奥側へ挿入され、管体４０の内周面がＯリング２４、２４に接触する。管体４０が更に挿入されると、管体４０の先端が本体部１２の壁面１３に到達する。

図３に示す装着状態において、管体４０に内圧が作用すると、管体４０が継手本体１６から抜ける方向の力を受ける。これによって、管体４０及びロックリング３０が挿入孔２０から抜ける方向に若干移動し、ロックリング３０のリング部３１の外周側がスリーブ１８のテーパー面１８Ａに当たる。これによって、図４（Ｂ）に示されるように、ロックリング３０の複数の爪部３６が管体４０の外周側に食い込む。このとき、ロックリング３０の複数の爪部３６は、継手本体１６の奥側に向けて傾斜しているので、管体４０に食い込みやすく、かつ、爪部３６が管体４０の抜け出し方向と逆方向に配置されており、管体４０から抜けにくい。

図４（Ａ）に示されるように、ロックリング３０の複数の爪部３６が管体４０の外周面に食い込むと、各爪部３６の間に設けられた規制部３８が管体４０の外周面に当接し、爪部３６が一定量以上食い込むことが規制される。すなわち、規制部３８によって各爪部３６の管体４０への食い込み量を制御することができ、各爪部３６の食い込み量が過多となることが抑制される。また、各爪部３６の間に設けられた規制部３８によって、各爪部３６の食い込み量が制御されるので、複数の爪部３６による管体４０の保持力が安定化する。このため、管体４０が挿入孔２０から抜け出す（離脱する）ことを抑制できる。

一方、図３に示す装着状態から管体４０を離脱させる場合には、挿入孔２０の入口２０Ａ側からマイナスドライバーなどを差し込んで、解放リング２２を奥側に押し込む。これによって、解放リング２２の奥側の先端部２２Ｂがロックリング３０の爪部３６を押し、ロックリング３０を拡径させる。その際、解放リング２２の先端部２２Ｂがロックリング３０の爪部３６を押し広げると同時に、爪部３６と管体４０の間に入り込み、爪部３６を管体４０から抜き出す。この状態で挿入孔２０から管体４０を引き抜く（離脱させる）ことができる。

このような管継手１０では、ロックリング３０の複数の爪部３６が管体４０の外周面に食い込んだときに、各爪部３６の間に設けられた複数の規制部３８が管体４０の外周面に当接するため、爪部３６が一定量以上食い込むことが抑制される。このため、各爪部３６の管体４０への食い込み量が過多となり、場合によっては管体４０を貫通してしまうことを防止できる。

また、図５に示されるように、ロックリング５０の規制部５２は、管体４０（図３参照）に当接する部分の角部５２ＡをＲ状に形成し、管体４０と当接しない部分の角部５２Ｂは直角（Ｒ面としない）としても良い。

また、図６に示されるように、ロックリング６０の規制部６２は、角部６２Ａ、６２Ｂを共に直角（Ｒ面としない）としても良い。内周側の角部６２Ａは爪部３６のような尖形でないので、管体４０への食い込みは少ない。

一方、図７及び図８に示されるように、比較例のロックリング１００で管体４０を保持する場合について説明する。このロックリング１００では、内周側及び外周側に、交互にそれぞれ８個の切れ込み３２、３４が設けられている。また、ロックリング１００の内周側には、それぞれの切れ込み３２の間に、内周側へ斜め方向に８個の爪部１０２が延出されている。図７に示されるように、ロックリング１００は、略Ｖ字形の先端に形成された爪部１０２が、開口部３０Ａを拡大するように内周側に折り曲げられている。この爪部１０２の先端部は尖っており、管体４０に食い込みやすい形状となっている。

このロックリング１００を備えた管継手（図１に示すロックリング３０をロックリング１００に代えた管継手）では、管体４０を挿入孔２０に挿入すると、内圧の作用によりロックリング１００の爪部１０２が管体４０の外周面に食い込む。このロックリング１００は、爪部１０２が食い込んだ状態で管体４０を保持するものであり、爪部１０２の食い込み量を調整することができない。このため、図８に示されるように、高温、高圧での使用や曲げ配管などの条件によっては、爪部１０２の管体４０への食い込みが過多となり、爪部１０２が管体４０を貫通してしまう場合がある。これに対して、本実施形態のロックリング３０、５０、６０では、爪部３６の管体４０への食い込みが一定量以上にならないように規制されるので、爪部３６によって管体４０を安定して保持することができる。

なお、上記実施形態では、ロックリング３０の爪部３６の数が４個で、規制部３８の数が４個であったが、この構成に限定するものではなく、他の個数としても良い。また、規制部３８と爪部３６の数は必ずしも同数でなくても良い。また、爪部３６と規制部３８の寸法及び形状は、これに限定されず、他の構成としても良い。

本発明の第１実施形態に係る管継手であって、管体を分離した状態を示す半裁断面図である。 （Ａ）は図１に示す管継手に用いられるロックリングの平面図、（Ｂ）はロックリングの半裁断面図、（Ｃ）はロックリングの爪部の部分拡大図、（Ｄ）はロックリングの規制部の部分拡大図である。 本発明の第１実施形態に係る管継手であって、管体を結合した状態を示す半裁断面図である。 図３に示すロックリングの爪部が管体に食い込んだ状態を示す部分拡大図である。 ロックリングの変形例を示す部分断面図である。 ロックリングの他の変形例を示す部分断面図である。 比較例のロックリングを示す平面図である。 図７に示すロックリングの爪部が管体に食い込んだ状態を示す部分拡大図である。

符号の説明

１０ 管継手
１２ 本体部
１４ 中間部
１６ 継手本体
１８ スリーブ
１８Ａ テーパー面
２０ 挿入孔
２０Ａ 入口
２２ 解放リング
２４ Ｏリング
３０ ロックリング（管継手用ロックリング）
３１ リング部
３６ 爪部
３８ 規制部
４０ 管体
５０ ロックリング（管継手用ロックリング）
５２ 規制部
６０ ロックリング（管継手用ロックリング）
６２ 規制部

Claims (6)

1. 管体が挿入される管継手に設けられ、前記管体の抜き出しを阻止する管継手用ロックリングであって、
   前記管継手の内部に装着されるリング部と、
   前記リング部から延出され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜き出しを阻止する複数の爪部と、
   前記爪部の間の前記リング部から延出され、前記管体の外周面に当接して前記爪部の前記管体への食い込みを規制する複数の規制部と、
   を有することを特徴とする管継手用ロックリング。
2. 前記リング部の周方向に前記爪部と前記規制部が交互に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の管継手用ロックリング。
3. 前記爪部は、前記リング部から前記管継手の奥側へ向かっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の管継手用ロックリング。
4. 管体が挿入される挿入孔が形成された継手本体と、
   前記継手本体に装着されるリング部と、前記リング部から内周側に延出され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜き出しを阻止する複数の爪部と、前記爪部の間の前記リング部から延出され、前記管体の外周面に当接して前記爪部の前記管体への食い込みを規制する複数の規制部と、を有する管継手用ロックリングと、
   前記継手本体に外挿され、前記管継手用ロックリングを前記継手本体に保持すると共に、前記リング部に当接して前記爪部の前記管体からの抜けを阻止するテーパー面を備えたスリーブと、
   を有することを特徴とする管継手。
5. 前記管体が樹脂製又はゴム製であることを特徴とする請求項４に記載の管継手。
6. 前記スリーブには、前記爪部と前記管体の間に入り込んで前記爪部の前記管体への食い込みを解除する解放リングが設けられていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の管継手。

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