JP2008275078A - 配管部材接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】配管の接続が適切に行われたことを作業者に知らせることができる配管部材接続装置を提供する。
【解決手段】配管部材接続装置は、雄側配管部材１０、雌側配管部材１、および両配管部材１、１０を接続する継手部材２０を備えている。継手部材２０は弾性変形する腕部２４と、腕部２４の弾性変形に伴って雌側配管部材１の半径方向に縮径および拡径するように弾性変位する継手側突部２８とを有している。雌側配管部材１は継手側突部２８に係合する雌側突部６と、弾性変位することにより継手側突部の外側面２５が変位する軌道上に位置する内壁面７とを有している。両配管部材１、１０を接続するときの継手側突部２８が雌側突部６に係合する過程において、継手側突部２８は縮径した弾性変位から拡径方向に弾性変位して継手側突部の外側面２５が内壁面７を叩くものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、雄側の配管部材と雌側の配管部材とを接続する継手部材を備えた配管部材接続装置に関するものである。

従来、この種の配管部材接続装置としては、例えば特許文献１に記載の装置が知られている。特許文献１に記載の配管部材接続装置は、雄側継手部を有する第１配管部材を雌側継手部を有する第２配管部材に挿入し、第１配管部材に装着した係止部材で第２配管部材を第１配管部材側に係止して接続する装置である。

第１配管部材は雄側継手部と筒部との間に両者よりも拡径された膨拡部を有している。係止部材は弾性を備えたリング状本体部と、リング状本体部の両端における薄肉部とを有している。薄肉部の軸方向一端側には軸心に向かって突出する第１係止部が対称位置に対向するように１組配置されている。薄肉部の軸方向他端側には同様に軸心に向かって突出する第２係止部が対称位置に対向するように１組配置されている。

そして、両配管部材を接続する場合には、まず、係止部材を装着した第１配管部材を第２配管部材に進入させ、第２配管部材の雌側継手部における先端膨拡部が係止部材の第１係止部に当接することによって、第１係止部を第２係止部の薄肉端部を中心にして拡径する方向に撓ませる。さらに、第２配管部材の先端膨拡部が係止部材内を進入すると、先端膨拡部は係止部材の薄肉部を押圧しながら移動する。そして、先端膨拡部の内周面に形成されたテーパ内面が第１配管部材の膨拡部に形成されたテーパ外面に当接すると、第１係止部は弾性復帰して第１係止部の内壁面が雌側継手部の係合面に係合して両配管部材が係合接続されることになる。
特開２００４−１８３７０３号公報

しかしながら、上記特許文献１の配管部材接続装置においては、係止部材と第２配管部材との係合接続が完全に行われたか否かを、目視で判断したり両配管を互いに逆方向に引っ張ったりして確認する必要がある。また、両配管の接続場所によっては他の部品や装置が存在することにより目視で確認することが困難な場合があり、手に伝わる感触を頼りに適切に接続されたことを判断しなければならないこともある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は配管の接続が適切に行われたことを作業者に知らせることができる配管部材接続装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。すなわち、配管部材接続装置に係る第１の発明は、筒状の雄側接続部（１１、１３）を有する雄側配管部材（１０）、雄側接続部（１１、１３）に外嵌される筒状の雌側接続部（３、４）を有する雌側配管部材（１）、および雌側配管部材（１）と雄側配管部材（１０）の間に介在されて両配管部材（１、１０）を接続する継手部材（２０）を備えており、
継手部材（２０）は弾性変形する腕部（２４）と、腕部（２４）の弾性変形に伴って雌側配管部材（１）の半径方向に縮径および拡径するように弾性変位する継手側係合部（２８）とを有しており、
雌側配管部材（１）は雌側接続部（３、４）から軸方向に延設されて継手側係合部（２８）に係合する雌側係合部（６）と、継手側係合部（２８）が当該弾性変位することにより継手側係合部の外側面（２５）が変位し得る軌道に交差するように配置されている内壁面（７）とを有しており、
両配管部材（１、１０）を接続するときの継手側係合部（２８）が雌側係合部（６）に係合する過程において、継手側係合部（２８）は縮径した弾性変位から拡径する方向に弾性変位して、継手側係合部の外側面（２５）が雌側配管部材（１）の内壁面（７）を叩くことを特徴としている。

この発明によれば、両管部材の接続作業時の係合動作において継手側係合部の外側面が雌側配管部材の内壁面を叩くことにより打撃音が発生するので、作業者は接続作業が適切に行われたことを容易かつ確実に知ることができ、作業の正確性および効率が向上する。

また、継手側係合部（２８）は、自然状態よりも拡径した状態に弾性変位して継手側係合部の外側面（２５）が雌側配管部材（１）の内壁面（７）を叩いた後、当該内壁面（７）との間に所定間隔を形成するように弾性復帰して雌側係合部（６）に係合することが好ましい。

この発明によれば、係合動作の過程で継手側係合部の外側面が雌側配管部材の内壁面を一旦叩いた後に当該内壁面との間に所定間隔を形成する位置に弾性復帰するので、打撃音がより反響することになり、作業者は打撃音をさらに認識しやすくなる。

また、継手側係合部（２８）は腕部（２４）よりも雌側配管部材（１）の反軸心側に突出する継手側突部（２８）で構成され、雌側係合部（６）は雌側配管部材（１）の軸心側に突出し、継手側突部（２８）が係合する雌側突部（６）で構成されており、
当該継手側突部（２８）と当該雌側突部（６）は係合したときに互いに対向する係合面（２８ａ、６ａ）をそれぞれ有し、当該係合面（２８ａ、６ａ）の少なくともいずれか一方は、係合する相手側の部材（１、２０）に近い側の係合面端部の軸方向位置が相手側の部材（１、２０）に遠い側の係合面端部の軸方向位置よりも対向する相手側の係合部（２８、６）寄りになるように形成されていることが好ましい。

この発明によれば、係合動作の過程で継手側係合部が腕部の弾性変形に伴って雌側配管部材の軸心側に縮径した位置から拡径する方向に弾性変位するときに、互いの係合面の接触度合が低減されるので腕部の弾性力を損失せず、継手側係合部の外側面は雌側配管部材の内壁面を強く叩くことができ、より確実な打撃音を発生させることができる。

さらに、上記係合面（２８ａ、６ａ）のいずれもが、係合する相手側の部材（１、２０）に近い側の係合面端部の軸方向位置が前記相手側の部材（１、２０）に遠い側の係合面端部の軸方向位置よりも前記対向する相手側の係合部（２８、６）寄りになるように形成されていることが好ましい。

この発明によれば、係合動作の過程で、互いの係合面の接触度合が低減されて腕部の弾性力が損失されず、継手側係合部の外側面は雌側配管部材の内壁面を強く叩くことができるとともに、配管内の内部圧力が高くなったときに両配管部材を互いに反対方向に引っ張り合う力が働くが、本構成では互いの係合面が面接触により係合しあうことになり係合部分が安定して引っ張り方向の力に対抗する強い結合力を提供することができる。

また、継手側突部（２８）の上記係合面（２８ａ）が上記軸心に垂直な平面に対して傾斜する角度は、継手側突部（２８）が雌側突部（６）に係合する過程において、継手側突部（２８）が最も縮径したときの腕部（２４）の自然状態からの撓み角以上であることが好ましい。

この発明によれば、係合動作の過程で、継手側係合部が雌側係合部の係合面の軸心側端部に接触してから反軸心側（拡径方向）に跳ね上がるときに互いの係合面の接触度合がより確実に低減されて腕部の弾性力が損失されず、継手側係合部の外側面は雌側配管部材の内壁面を強く叩くことができる。

また、雌側配管部材（１）の内壁面（７）を叩く継手側係合部の外側面（２５）を、継手部材（４０）よりも硬質の材質（４１）で構成することが好ましい。この発明によれば、継手側係合部の外側面と雌側配管部材の内壁面との衝突により発生する打撃音をより大きく、また高い音にすることができるので、作業者がさらに認識しやすくなる。

また、雌側配管部材（１）の内壁面（７）を叩く継手側係合部の外側面（２５）に、雌側配管部材（１）の反軸心側に突出する突起（５１）を設けることが好ましい。この発明によれば、継手側係合部の外側面と雌側配管部材の内壁面との衝突がより狭い面積の接触により行われるので、発生する打撃音を作業者に聞こえやすく響くような音にすることができるとともに、突起によって叩くので確実な衝突を提供できる。

上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

（第１実施形態）
第１実施形態の配管部材接続装置は、それぞれ配管と一体となっている２つの配管部材を接続する装置であり、雄側配管部材と継手部材とを係合させることにより雌側配管部材と雄側配管部材を接続するものである。配管部材接続装置は、内部に冷媒等の流体が流れる配管同士を接続する装置であり、例えば車両用等の空調用冷凍サイクルや給湯用冷凍サイクルを構成する配管の接続に用いられる。配管内を流れる冷媒は、例えばアンモニア、イソブタン、二酸化炭素、水、フロン類等である。

本実施形態について図１〜図８を用いて説明する。図１は本実施形態の配管部材接続装置における雄側配管部材１０と雌側配管部材１の分解斜視図である。図２は配管部材接続装置の継手部材２０の構成を示す斜視図である。図３は配管部材接続装置の接続作業において、雄側筒部１１を雌側筒部３内に挿入した状態を示した破断図である。

本実施形態の配管部材接続装置は、図１および図３に示すように、雄配管部材１０と、雄側配管部材１０の外周面に外嵌された継手部材２０と、継手部材２０と係合することにより内挿された雄側配管部材１０と接続される雌側配管部材１とから主に構成されている。

雄側配管部材１０は、冷媒配管である配管部１５と、配管部１５よりも径大に形成されている雄側大径筒部１３と、雄側大径筒部１３よりも径が小さく雌側配管部材１に内嵌される程度の外径寸法を有する雄側筒部１１と、から構成されており、これらが一体となって全体的に筒状に形成されている。

雄側筒部１１は、雌側配管部材１への挿入側端部であり、雌側配管部材１の雌側接続部と嵌まり合って接続される雄側接続部である。雄側筒部１１には環状溝部が軸方向に２列並んで形成されており、この環状溝部のそれぞれには弾性変形するゴム材で形成されているＯリング１２が外嵌するように設けられている。

雄側大径筒部１３の外周には軸心側に凹んだ凹部が複数箇所形成されている。これらの凹部は、雄側配管部材１０と雌側配管部材１が接続状態になったとき、雌側配管部材１の回り止め手段と嵌まり合うことにより、雌側配管部材１に対する雄側配管部材１０の回り止めとして機能する。

配管部１５の雄側大径筒部１３寄りの外周には、軸心側に凹んだ環状溝部１４が設けられている。環状溝部１４は、継手部材２０を雄側配管部材１０の外周部に装着するときに、その位置決めを行うための構成部品であり、さらに雄側配管部材１０に対する継手部材２０の軸方向の変位量を制限するストッパー機能を果たしている。

なお、環状溝部１４の代わりに、配管部１５の外周に環状突部を形成し、継手部材２０側に当該環状突部と嵌め合う環状溝部を形成してもよい。また、雄側配管部材１０は、パイプ部材に拡管、絞り等の塑性変形加工を施すことにより形成してもよいし、樹脂材料を金型に流した樹脂材料を冷却して一体成形することにより形成してもよい。

継手部材２０は、図２に示すように、雄側配管部材１０の軸心（図２の一点鎖線）と同じ軸心の周りに円弧状に配された各部を有するリング状部材であり、雌側配管部材１と雄側配管部材１０の間に介在されて両配管部材１、１０を接続することができる。継手部材２０は当該軸心の周りにそれぞれ円弧状の摺接部２２および腕部２４を２組備え、この２組の摺接部２２および腕部２４を連結する円弧状の連結部２９を備えている。また、継手部材２０は、金属材料にプレス加工を施すことにより形成してもよいし、樹脂材料を金型に流して一体成形することにより形成してもよい。

２組の摺接部２２および腕部２４は当該軸心周りの周方向に点対称の位置に間隔をあけて配置されている。２つの摺接部２２間および２つの腕部２４間は、当該軸心周りの一方側において連結部２９により連結されているが、他方側は連結されていない。また、継手部材２０は当該軸心周りに摺接部２２および腕部２４を三組以上備えるように構成してもよい。

図３に示すように、１組の摺接部２２および腕部２４は、当該軸心を含む平面における切断面が略Ｕ字状を呈している。当該軸心に平行に伸長する摺接部２２は、配管部１５の外周面に接して軸方向に摺動可能に設けられている。腕部２４は摺接部２２に平行となるように屈曲部２３を介して摺接部２２の径方向外側に設けられている。連結部２９は、向かい合う摺接部２２間の径方向距離である径方向寸法を一定に保つように２つの摺接部２２を支持するとともに、摺接部２２を配管部１５に押し付ける押圧力を提供している。

腕部２４は屈曲部２３を起点として軸方向に伸長する長さが摺接部２２よりも長くなるように構成されている。屈曲部２３は摺接部２２から反軸心側に立ち上がった円弧状の連結部でもあり、腕部２４は屈曲部２３を介して摺接部２２に対して傾くように弾性変形可能に構成されている。

腕部２４の反屈曲部側には、腕部２４よりも反軸心側（雄側配管部材１０の半径方向外向き）に突出する継手側突部２８が設けられている。継手側突部２８は、腕部２４の弾性変形に伴って雌側配管部材１の半径方向に縮径および拡径するように弾性変位し、雌側配管部材１側と嵌め合い、引っかかり合い等により係合する継手側係合部である。腕部２４は、継手側突部２８に対して軸心側に外力が働くと屈曲部２３の腕部側を支点として縮径するように軸心側に弾性変位してたわみ、外力が解除されると今度は反軸心側に拡径するようにたわんで弾性変形し、最終的には自然状態に戻る。

雌側配管部材１は、冷媒配管である配管部２と、配管部２よりも径大に形成されている雌側筒部３と、雌側筒部３よりも径大に形成されている雌側大径筒部４と、雌側大径筒部４から軸方向端部に延設されている雌側係合端部５と、から構成されており、これらが一体となって全体的に筒状に形成されている。

雌側筒部３は、雄側配管部材１０の雄側接続部である雄側筒部１１が内嵌される程度の内径寸法を有している。雌側筒部３の内周面は、雌側配管部材１と雄側配管部材１０とが接続されたときに雄側筒部１１とのシール面として機能する。

雌側大径筒部４は、雌側筒部３と雌側係合端部５をつなぐ筒部であり、その内径寸法は雄側大径部１３の外径寸法と同等に形成されている。雌側大径筒部４は雌側係合端部５が反軸心側に弾性変形するに伴って反軸心側に弾性変位して拡径するように構成されている。

雌側係合端部５は、雌側大径筒部４よりも軸方向端部側に径大となるように形成されている。雌側係合端部５よりも軸方向端部（雄側配管部材１０が挿入される側）寄りには、雌側配管部材１の軸心側に突出し、継手側突部２８が係合する雌側突部６が設けられている。雌側突部６は、継手側突部２８と嵌め合い、引っかかり合い等により係合する雌側係合部である。

この雌側係合端部の内壁面７は、両配管部材１、１０を接続するときに継手側突部２８と雌側突部６の係合が完了するまでの一連の過程において継手側突部２８が弾性変位することにより、継手側突部の外側面２５が変位することができる軌道上に交差するように配置されている。この構成により、継手側突部２８が雌側突部６に係合する過程において、継手側突部２８は縮径した弾性変位から拡径する方向に弾性変位することにより、継手側突部の外側面２５は雌側係合端部の内壁面７を叩くことになる。

雌側係合端部５および雌側突部６は、雌側配管部材１の全周に渡って形成してもよいし、少なくとも継手部材２０の継手側突部起２８と対応する位置に周方向に部分的に形成してもよい。また、雌側配管部材１は、パイプ部材に拡管等の塑性変形加工を施すことにより形成してもよいし、金型に流した樹脂材料を冷却して一体成形することにより形成してもよい。

次に、作業者が上記構成に基づく配管部材接続装置の雌側配管部材１と雄側配管部材１０を接続するときの作業工程を図３〜図８にしたがって説明する。あらかじめ雄側配管部材１０の配管部１５に継手部材２０の摺接部２２を外嵌させ、雄側配管部材１０に継手部材２０を取り付けておく。このとき、摺接部２２の反屈曲部側で軸心側に突出するように形成された第１摺動制止部２１を環状溝部１４に収納して継手部材２０を配置させる。そして、作業者は、図３に示すように、雄側配管部材１０の雄側筒部１１を雌側配管部材１の開口端部から挿入し、雄側筒部１１の外周面を雌側筒部３の内周面に当接させる。

さらに雄側配管部材１０の挿入を進めると、雄側筒部１１に設置したＯリング１２が雌側筒部３の内周面に圧接されて弾性変形するとともに、継手側突部２８の反屈曲部側先端に形成された継手側当接部２６が雌側係合端部５の軸方向先端に位置する雌側当接部８に当接する（図４参照）。図４は、両配管部材の接続作業において雌側当接部８が継手側当接部２６に当接した状態を示した破断図である。

引き続いて雄側配管部材１０の挿入を進めると、軸方向に並んだＯリング１２の両方が雌側筒部３の内周面に圧接されて弾性変形してシール部が形成され、雄側大径筒部１３の外周面が雌側大径筒部の内周面に当接するとともに、雌側突部６によって継手側突部の外側面２５が軸心側に押されて継手側突部２８が軸心側に弾性変位する。

継手側突部の外側面２５の屈曲部側端部が雌側突部６によって押されている状態の最終段階では、継手側突部２８の弾性変位は軸心側に最大となり、腕部２４のたわみ量や、摺接部２２あるいは腕部２４の自然状態に対する腕部２４の傾斜角度θも最大となる（以上、図５および図６参照）。図５は、両配管部材の接続作業において雌側突部６によって腕部２８が軸心側に最大限弾性変形した状態を示した破断図である。図６は、図５に示す雌側突部６と継手部材２０の各部との関係を示した拡大図である。

図６に示すように、継手側突部２８は、雌側突部６と係合したときに雌側突部６の係合面と対向する係合面２８ａを有している。この係合面２８ａは、継手側突部の外側面２５の屈曲部側端部から腕部２４にかけて形成されている壁面である。

係合面２８ａは、雄側配管部材１０の軸心（図２の一点鎖線と同じ）に垂直な平面に対して反軸心側が屈曲部寄りに位置するように傾斜している。つまり、係合面２８ａは、係合する相手側である雌側配管部材１に近い側（反軸心側）の係合面端部の軸方向位置が雌側配管部材１に遠い側（軸心側）の係合面端部の軸方向位置よりも対向する雌側突部６寄りになるように形成されている。

また、係合面２８ａを傾斜させる代わりに、雌側突部６の係合面を雄側配管部材１０の軸心（図２の一点鎖線と同じ）に垂直な平面に対して軸心側が配管部２寄りに位置するように傾斜する構成としてもよく、同様の作用効果を奏するものである。つまり、雌側突部６の係合面は、係合する相手側である継手側部材２０に近い側（軸心側）の係合面端部の軸方向位置が継手側部材２０に遠い側（反軸心側）の係合面端部の軸方向位置よりも対向する継手側突部２８寄りになるように形成されている。

図６に示す状態において係合面２８ａが当該軸心に垂直な平面に対して傾斜する角度θ１は、継手側突部２８が雌側突部６に係合する過程において継手側突部２８が最も縮径したとき（軸心側に変位したとき）の腕部２４の自然状態に対する撓み角θ以上であることが好ましい。

次に、図５および図６に示す継手側突部２８が雌側突部６によって押されている状態の最終段階から、継手側部材２０が雌側配管部材１の配管部１５側にわずかに移動すると、雌側突部６による押さえ力が解除されて雌側突部６には全く外力が及ばなくフリーの状態になり、腕部２４が自然状態に向けて拡径する方向に弾性変形する。

この弾性変形に伴って、継手側突部２８は反軸心側に弾性変位し、自然状態を通り越してさらに反軸心側に拡径した状態に弾性変位しようとする。この一連の弾性変位の過程において継手側突部の外側面２５は雌側係合端部の内壁面７を叩き、この衝突により打撃音が発生する（図６の二点鎖線で示した状態）。そして、継手側突部の外側面２５は雌側係合端部の内壁面７を叩いた後、元の自然状態に復帰する。

そして、図７に示すように、継手側部材２０は、継手側突部の外側面２５と雌側係合端部の内壁面７との間に所定間隔を形成するように弾性復帰して雌側突部６に係合する。この状態では、雌側突部６の係合面と継手側突部の係合面２８ａとが互いに対向した状態で引っかかりあうことにより、雄側配管部材１０と雌側配管部材１とが離れる方向に抜けることを確実に防止できるので、両係合部による係合が完了することになる。

作業者は、上記打撃音を聞くことにより、接続作業が完了したと判断することができる。作業者は、この打撃音によって作業完了を判断することにより、両配管部材を引っ張る抜け防止の確認や、係合部分の目視確認や、手に伝わる感触を頼りにした確認などが不要になり、安定した接続作業の品質を提供することができる。

さらに、作業完了後、両配管部材の内部の圧力が内部を流れる流体によって上昇した場合には、両配管部材が互いに離れる方向に移動して、第２摺動制止部２７が雄側大径筒部１３の配管部側の側壁に当接することになる。この当接により、雌側突部６、継手側突部２８および雄側大径筒部１３が互いに拘束し合うので、両配管部材は軸方向のいずれの方向にもロックされ、さらに強固な結合力を提供することができる。第２摺動制止部２７は継手側当接部２６よりも軸心側において半径方向に延設される円弧状の壁面である。

以上のように本実施形態の配管部材接続装置において、継手部材２０は弾性変形する腕部２４と、腕部２４の弾性変形に伴って雌側配管部材１の半径方向に縮径および拡径するように弾性変位する継手側突部２８とを有しており、雌側配管部材１は雌側筒部３から軸方向に延設されて継手側突部２８に係合する雌側突部６と、継手側突部２８が当該弾性変位することにより継手側突部の外側面２５が変位し得る軌道に交差するように配置されている雌側係合端部の内壁面７とを有しており、両配管部材１、１０を接続するときの継手側突部２８が雌側突部６に係合する過程において、継手側突部２８は縮径した弾性変位から拡径する方向に弾性変位して、継手側突部の外側面２５が雌側係合端部の内壁面７を叩く構成である。

この構成によれば、両管部材の接続作業時の係合動作において継手側突部の外側面２５が雌側係合端部の内壁面７を叩くことにより打撃音が発生するので、作業者は接続作業が適切に行われたことを容易かつ確実に知ることができ、作業の正確性および効率が向上する。

また、継手側突部２８は、自然状態よりも拡径した状態に弾性変位して継手側突部の外側面２５が雌側係合端部の内壁面７を叩いた後、当該内壁面７との間に所定間隔を形成するように弾性復帰して雌側突部６に係合するものである。

この構成を採用した場合には、係合動作の過程で継手側突部の外側面２５が雌側係合端部の内壁面７を一旦叩いた後に当該内壁面７との間に所定間隔を形成する位置に弾性復帰するので、打撃音がより反響することになり、作業者は打撃音をさらに認識しやすくなる。

また、継手側突部２８と雌側突部６は係合したときに互いに対向する係合面２８ａ、６ａをそれぞれ有し、係合面２８ａ、６ａの少なくともいずれか一方は、係合する相手側の部材１、２０に近い側の係合面端部の軸方向位置が相手側の部材１、２０に遠い側の係合面端部の軸方向位置よりも対向する相手側の係合部２８、６寄りになるように形成されている。

この構成を採用した場合には、係合動作の過程で継手側突部２８が腕部２４の弾性変形に伴って雌側配管部材１の軸心側に縮径した位置から拡径する方向に弾性変位するときに、互いの係合面の接触度合が低減されるので腕部２４の弾性力が損失されず、継手側突部の外側面２５は雌側係合端部の内壁面７を強く叩くことができ、より確実な打撃音を発生させることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態は、第１実施形態の配管部材接続装置に対して、雌側突部の係合面６ａの形状を以下のように構成した点が異なる。本実施形態の構成について図９を用いて説明する。本実施形態の配管部材接続装置は、その他の構成部品は第１実施形態と同様であり、構成、作用効果においても同様である。図９は配管部材接続装置の接続作業において雌側突部６と継手側突部２８との係合が完了した状態を示した拡大図である。

雌側突部の係合面６ａは、雌側配管部材１の軸心（図２の一点鎖線と同じ）に垂直な平面に対して軸心側が配管部２寄り（屈曲部寄り）に位置するように傾斜している。つまり、係合面６ａは、係合する相手側である継手側配管部材２０に近い側（反軸心側）の係合面端部の軸方向位置が雌側配管部材１に遠い側（軸心側）の係合面端部の軸方向位置よりも対向する継手側突部２８寄りになるように形成されている。

以上のように本実施形態の配管部材接続装置によれば、係合動作の過程で継手側突部２８に対する雌側突部６による押さえ力が解除されたときに、互いの係合面の接触度合がさらに低減されて腕部の弾性力が損失されないので、継手側突部の外側面２５は雌側係合端部の内壁面７をより確実に強く叩くことができる。また、配管内の内部圧力が高くなったときに互いの係合面が面接触により係合しあうことになり係合部分が安定し、引っ張り方向の力に対抗する強い結合力を提供することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態は、第１実施形態または第２実施形態の配管部材接続装置に対して、他の形態の継手側部材４０を適用したものである。この構成について図１０を用いて説明する。その他の構成部品は第１実施形態と同様であり、構成、作用効果においても同様である。図１０は本実施形態の継手部材４０の構成を示した拡大図である。

継手部材４０は、雌側係合端部の内壁面７を叩く継手側突部の外側面２５に金属プレート４１を備えたものである。このように継手側突部の外側面２５は、継手部材４０の他の部分よりも硬質の材質で構成したものである。さらに、腕部２４の外周面に金属プレート４２を設けてもよい。この構成によれば、継手側突部の外側面２５と雌側係合端部の内壁面７との衝突により発生する打撃音をより大きく、また高い音にすることができ、作業者の認識が容易になる。

（第４実施形態）
第４実施形態は、第１実施形態または第２実施形態の配管部材接続装置に対して、他の形態の継手側部材５０を適用したものである。この構成について図１１を用いて説明する。その他の構成部品は第１実施形態と同様であり、構成、作用効果においても同様である。図１１は本実施形態の継手部材５０の構成を示した拡大図である。

継手部材５０は雌側係合端部の内壁面７を叩く継手側突部の外側面２５を備え、継手側突部の外側面２５には雌側配管部材１の反軸心（図２の一点鎖線と同じ）側に突出する突起５１が設けられている。さらに、腕部２４の外周面に突起５２を設けてもよい。この構成によれば、継手側突部の外側面２５と雌側係合端部の内壁面７との衝突がより狭い面積の接触により行われるので、発生する打撃音を作業者に聞こえやすく響くような音にすることができ、作業者の認識が容易になる。

第１実施形態の配管部材接続装置における雄側配管部材１０と雌側配管部材１の分解斜視図である。 同配管部材接続装置の継手部材２０の構成を示す斜視図である。 同配管部材接続装置の接続作業において、雄側筒部１１を雌側筒部３内に挿入した状態を示した破断図である。 同接続作業において、雌側配管部材１の雌側当接部８が継手部材２０の継手側当接部２６に当接した状態を示した破断図である。 同接続作業において、雌側配管部材１の雌側突部６によって継手部材２０の腕部２８が軸心側に弾性変形した状態を示した破断図である。 図５における雌側突部６と継手部材２０の各部との関係を示した拡大図である。 同接続作業において、雌側突部６と継手部材２０の継手側突部２８との係合が完了した状態を示した破断図である。 同配管部材接続装置の雄側配管部材１０と雌側配管部材１が両配管内部の内圧上昇によりロックされた状態を示した破断図である。 第２実施形態の配管部材接続装置の接続作業において、雌側突部と継手側突部２８との係合が完了した状態を示した拡大図である。 第３実施形態の配管部材接続装置における継手部材４０の構成を示した拡大図である。 第４実施形態の配管部材接続装置における継手部材５０の構成を示した拡大図である。

符号の説明

１…雌側配管部材
３…雌側筒部（雌側接続部）
４…雌側大径筒部
５…雌側係合端部（雌側係合部）
６…雌側突部
６ａ…雌側突部の係合面（係合面）
７…雌側係合端部の内壁面（内壁面）
１０…雄側配管部材
１１…雄側筒部（雄側接続部）
１３…雄側大径筒部（雄側接続部）
２０…継手部材
２４…腕部
２５…継手側突部の外側面（継手側係合部の外側面）
２８…継手側突部（継手側係合部）
２８ａ…継手側突部の係合面（係合面）
４１、４２…金属プレート（外側面）
５１、５２…突起

Claims (7)

1. 筒状の雄側接続部（１１、１３）を有する雄側配管部材（１０）、前記雄側接続部（１１、１３）に外嵌される筒状の雌側接続部（３、４）を有する雌側配管部材（１）、および前記雌側配管部材（１）と前記雄側配管部材（１０）の間に介在されて両配管部材（１、１０）を接続する継手部材（２０）を備える配管部材接続装置であって、
   前記継手部材（２０）は弾性変形する腕部（２４）と、前記腕部（２４）の弾性変形に伴って前記雌側配管部材（１）の半径方向に縮径および拡径するように弾性変位する継手側係合部（２８）とを有しており、
   前記雌側配管部材（１）は前記雌側接続部（３、４）から軸方向に延設されて前記継手側係合部（２８）に係合する雌側係合部（６）と、前記継手側係合部（２８）が前記弾性変位することにより前記継手側係合部の外側面（２５）が変位し得る軌道に交差するように配置されている内壁面（７）とを有しており、
   前記両配管部材（１、１０）を接続するときに前記継手側係合部（２８）が前記雌側係合部（６）に係合する過程において、前記継手側係合部（２８）は前記縮径した弾性変位から拡径する方向に弾性変位して、前記継手側係合部の外側面（２５）が前記雌側配管部材（１）の前記内壁面（７）を叩くことを特徴とする配管部材接続装置。
2. 前記継手側係合部（２８）は、自然状態よりも拡径した状態に弾性変位して前記外側面（２５）が前記雌側配管部材（１）の前記内壁面（７）を叩いた後、前記内壁面（７）との間に所定間隔を形成するように弾性復帰して前記雌側係合部（６）に係合することを特徴とする請求項１に記載の配管部材接続装置。
3. 前記継手側係合部（２８）は前記腕部（２４）よりも前記雌側配管部材（１）の反軸心側に突出する継手側突部（２８）で構成され、
   前記雌側係合部（６）は前記雌側配管部材（１）の軸心側に突出し、前記継手側突部（２８）が係合する雌側突部（６）で構成されており、
   前記継手側突部（２８）と前記雌側突部（６）は係合したときに互いに対向する係合面（２８ａ、６ａ）をそれぞれ有し、
   前記係合面（２８ａ、６ａ）の少なくともいずれか一方は、係合する相手側の部材（１、２０）に近い側の係合面端部の軸方向位置が前記相手側の部材（１、２０）に遠い側の係合面端部の軸方向位置よりも前記対向する相手側の係合部（２８、６）寄りになるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の配管部材接続装置。
4. 前記継手側係合部（２８）は前記腕部（２４）よりも前記雌側配管部材（１）の反軸心側に突出する継手側突部（２８）で構成され、
   前記雌側係合部（６）は前記雌側配管部材（１）の軸心側に突出し、前記継手側突部（２８）が係合する雌側突部（６）で構成されており、
   前記継手側突部（２８）と前記雌側突部（６）は係合したときに互いに対向する係合面（２８ａ、６ａ）をそれぞれ有し、
   前記係合面（２８ａ、６ａ）のいずれもが、係合する相手側の部材（１、２０）に近い側の係合面端部の軸方向位置が前記相手側の部材（１、２０）に遠い側の係合面端部の軸方向位置よりも前記対向する相手側の係合部（２８、６）寄りになるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の配管部材接続装置。
5. 前記継手側係合部（２８）は前記腕部（２４）よりも前記雌側配管部材（１）の反軸心側に突出する継手側突部（２８）で構成され、
   前記雌側係合部（６）は前記雌側配管部材（１）の軸心側に突出し、前記継手側突部（２８）が係合する雌側突部（６）で構成されており、
   前記継手側突部（２８）と前記雌側突部（６）は係合したときに互いに対向する係合面（２８ａ、６ａ）をそれぞれ有し、
   前記継手側突部（２８）の係合面（２８ａ）が前記軸心に垂直な平面に対して傾斜する角度は、前記継手側突部（２８）が前記雌側突部（６）に係合する過程において前記継手側突部（２８）が最も縮径したときの前記腕部（２４）の自然状態に対する撓み角以上であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の配管部材接続装置。
6. 前記雌側配管部材（１）の前記内壁面（７）を叩く前記継手側係合部の外側面（２５）を、前記継手部材（４０）よりも硬質の材質（４１）で構成したことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の配管部材接続装置。
7. 前記雌側配管部材（１）の前記内壁面（７）を叩く前記継手側係合部の外側面（２５）に、前記雌側配管部材（１）の反軸心側に突出する突起（５１）を設けたことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の配管部材接続装置。

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