JP2011021620A - 分岐継手 - Google Patents

Abstract

【課題】必要な方向に向けて必要な数の配管接続部を配設できる分岐継手を提供する。
【解決手段】各継手２は、第１の流体通路３２を有する筒状体３と、第２の流体通路４３を有しかつ一端部に分岐配管が接続される配管接続部５を備えるとともに他端部に筒状体３を回動可能に嵌挿する開口部４２を備える継手本体４とからなる。筒状体３は、筒壁を径方向に貫通して各流体通路３２，４３を連通させる貫通孔３４が形成され、その一端部の内周面には雌ネジ部３８が形成されているとともに、開口部４２から突き出る他端部の外周面には雌ネジ部３８と螺合する雄ネジ部３９が形成されている。所望の数の継手２が連結された状態で一端の継手２の雄ネジ部３８には主配管接続用のコネクタ部材７が、他端の継手２の雌ネジ部３８には筒状体３の第１の流体通路３２を閉塞するキャップ部材８が、取り付けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、主配管を流れる流体を所望の数の分岐配管に流通させるのに用いる分岐継手に関する。

従来、この種の分岐継手の構造としては、一端が開口した本管部の管壁に複数（例えば５個）の分岐孔を所定の間隔をあけて並列に設け、この分岐孔に本管部と直交する配管接続部を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

本管部の一端の開口に主配管を取り付け、各配管接続部に分岐配管を接続することにより、主配管を流れる流体は本管部から各配管接続部を介して各分岐配管に供給され、主配管から各分岐配管への分岐が行われるようになっている。

特開２００８−２８１１９０号公報

しかしながら、上記したような分岐継手は、軽金属からなるダイカスト製品で作られている場合が多く、よって、本管部に対して設けられる配管接続部の数が予め決められている場合が多いために、接続される分岐配管の数に制約がある。すなわち、本管部に設けられた配管接続部の数よりも分岐配管の数が多いと、分岐継手を新たに別個に用意しなければならず、また、配管接続部の数よりも分岐配管の数が少なければ、使用しない配管接続部の分だけ余分なスペースをとってしまうため、省スペース化が図れないうえ、キャップ部材などによって不要な箇所の配管接続部を閉塞しなければならないため、面倒であるという問題がある。

加えて、全ての配管接続部は、同じ方向を向くようにして本管部に設けられるのが一般的である。そのため、本管部に対して３６０度、あらゆる方向に向けて流体を分岐する必要がある場合などには、配管接続部に連結する分岐配管の配管に無理が生じたり、配管材料が多く必要になったりして、作業性が極めて悪くなるという問題もある。

本発明は、上記した問題に着目してなされたもので、必要な方向に向けて必要な数の配管接続部を配設することが可能な分岐継手を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、複数の継手を連結して構成される分岐継手であって、各継手は、両端が開口し内部に流体が通過する第１の流体通路を有する筒状体と、内部に流体が通過する第２の流体通路を有しかつ一端部に配管が接続される配管接続部を備えるとともに他端部に前記筒状体を回動可能に嵌挿する開口部を備える継手本体とからなり、前記筒状体は、筒壁に径方向に貫通して前記第１の流体通路と第２の流体通路とを連通させる貫通孔が形成され、その一端部には連結雌部が形成されているとともに、前記開口部から突き出る他端部には隣接する継手の前記連結雌部と脱着可能な連結雄部が形成されており、所望の数の継手が連結された状態で一端の継手の連結雄部および他端の継手の連結雌部には、配管接続用のコネクタ部材または前記筒状体の第１の流体通路を閉塞するキャップ部材がそれぞれ脱着可能に取り付けられて成る分岐継手によって達成される。

また、本発明の分岐継手は、前記連結雌部が筒状体の一端部の内面に形成された雌ネジ部により構成されるとともに、前記連結雄部が筒状体の他端部の外面に形成された前記雌ネジ部と螺合可能な雄ネジ部により構成されることが好ましい。

また、本発明の分岐継手は、前記筒状体の外周面に円環状の溝部が形成され、前記溝部内に前記貫通孔が設けられるとともに、筒状体の外周面と開口部の内周面との隙間をシールするＯリングが前記溝部を挟む両側位置にそれぞれ装着されることが好ましい。

本発明の分岐継手によると、接続すべき分岐配管の数に応じた継手を用意し、これを順次連結していけば、それぞれの分岐配管に主配管からの流体を供給することができるので、余分なスペースを取ることがないうえ、継手本体を筒状体に対して回動させるだけで、配管接続部の角度位置を、所望の角度位置に設定することができるので、連結する継手の数や配置角度位置の自由度が大きくなり、作業性が向上する。

本発明の一実施形態である分岐継手の外観を示す斜視図である。 図１に示す分岐継手の側面図である。 図１に示す分岐継手の縦断面図である。 継手本体の側面図である。 継手本体の縦断面図である。 筒状体の側面図である。 筒状体の縦断面図である。 配管接続部の構造が異なる継手本体の側面図である。 図８の継手本体の平面図である。 配管接続部の構造が異なる継手本体の側面図である。 図１０の継手本体の平面図である。 配管接続部の構造が異なる継手本体の側面図である。 図１２の継手本体の平面図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１および図２は本発明の一実施形態である分岐継手１の外観を、図３はこの分岐継手１の縦断面図を、それぞれ示している。図示例の分岐継手１は、主配管（図示せず）を流れる流体（気体および液体）を所望の数の分岐配管（図示せず）に流通させるために用いるものである。この分岐継手１は、基本的には、分岐配管を接続可能な配管接続部５を備えた複数の継手２を横一列に連結し、主配管を接続可能なコネクタ部材７を一端の継手２に、キャップ部材８を他端の継手２に、それぞれ取り付けて構成されたものである。

各継手２は、両端に開口を有する円筒状の筒状体３と、一端部に配管接続部５を備える継手本体４とからなる。継手本体４は、図３〜図５に示すように、筒状の基部４０の周面に略円筒状の本体部４１の基端が一体に突設された構成のものであり、本体部４１の先端に前記配管接続部５が一体形成されている。

基部４０は、外形が略正方形状に形成されており、中央に筒状体３が回動自由に嵌挿される円形の開口部４２を有している。この開口部４２は、前面および後面に開口し、前記筒状体３の外形に沿うように形成されている。

本体部４１の内部は、流体の通路（以下、「第２の流体通路４３」という。）となっている。この第２の流体通路４３は、前記開口部４２に連通しているとともに、本体部４１の先端まで延在している。本体部４１先端の配管接続部５は、本実施形態では、分岐配管に取り付けられたプラグ（図示せず）を差し込むだけで両者の連結が可能な、いわゆる公知のワンタッチ式連結構造となっており、両端が開放された外筒５０と、外筒５０内に嵌挿された内筒５１と、外筒５０の外周面に嵌合するスリーブ５２と、外筒５０とスリーブ５２との間に設けられたコイルバネ５３と、外筒５０の筒壁に径方向に貫通するように形成された複数の貫通溝５４内に径方向に出没可能に設けられた複数のロックボール５５とで構成されている。

外筒５０は、その下端が前記本体部４１に接合されており、外筒５０の下端内部（本体部４１の先端内部）に固着されたガイド５６に内筒５１が上下動自在に挿通支持されて、内筒５１はほぼ真っ直ぐに上下動するようになっている。内筒５１とガイド５６との間には、圧縮バネ５７が配備され、そのバネ力によって内筒５１を常時、上方へ付勢している。内筒５１の下端には、分岐配管のプラグの挿入時に、プラグが当接して内筒５１を下方に押圧する押圧面５１Ａが設けられている。

スリーブ５２は、外筒５０上端の外周面に上下方向に摺動自在に取り付けられており、コイルバネ５３のバネ力によって常時、上方へと付勢されている。スリーブ５２の内周面は、外筒５０の外周面上を摺動して各ロックボール５５を内方へ向けて押し込む押込面５２Ａとなっており、その上部には各ロックボール５５が嵌り込むことが可能な凹部５２Ｂが全周にわたって形成されている。

各ロックボール５５は、球状のものであり、分岐配管のプラグの未挿入時には、スリーブ５２の凹部５２Ｂに嵌まり込み、スリーブ５２の内周面と内筒５１の外周面との間で挟持されて、内方への移動が規制されている。

分岐配管のプラグが配管接続部５の内筒５１内に挿入されると、プラグの先端が内筒５１の押圧部５１Ａと当接して、プラグにより内筒５１が圧縮バネ５７のバネ力に抗して下方に押される結果、スリーブ５２がコイルバネ５３のバネ力により押されて上方に移動し、その押圧面５２Ａにより各ロックボール５５を内方に押圧移動させる。これにより、各ロックボール５５が前記プラグの外周面に形成された施錠凹部（図示せず）に嵌入し、スリーブ５２の押圧面５２Ｂによって前記施錠凹部内に保持されることで、前記プラグは配管接続部５から抜け出るのが阻止されるようになっている。

なお、図中、５８は、内筒５１の内周面に嵌め込まれたＯリングであり、このＯリング５８が、プラグの挿入時に、プラグの外周面と内筒５１の内周面との隙間を塞ぐことで、プラグと内筒５１との気密性（または液密性）を高めている。

一方、この状態から、スリーブ５２をコイルバネ５３のバネ力に抗して下方に移動させると、各ロックボール５５は、外方に移動し、前記プラグの施錠凹部から抜け出してスリーブ５２の凹部５２Ｂに嵌まり込むようになるので、前記プラグは配管接続部５から引き抜きが可能な状態となる。

なお、配管接続部５の構造は、上記のワンタッチ式連結構造に限られるものではなく、例えば、図８および図９に示すように、本体部４１の端面から円筒状の筒部５９を突設させ、この筒部５９を分岐配管内に挿入して両者をクリップなどの止着手段で連結固定するといったものや、図１０および図１１に示すように、筒部６０を、先端側から基端側に向けて径が広がるテーパ状体６１を複数連続させた形状とし、このテーパ状体６１に形成された段状の係止部６２によって、連結する分岐配管の抜け止めをするようにしたものの他、図１２および図１３に示すように、筒部６３を内筒部６４および外筒部６５を有する二重筒構造に構成して、分岐配管を内筒部６４と外筒部６５との間に嵌め付け固定するといったものなど、種々の構造を採用することができる。

さらに、このような配管接続部５の構造が異なる様々なタイプの継手本体４を複数種準備しておき、接続すべき複数の分岐配管それぞれの接続方法に応じた継手本体４を適宜選択して、これらを組み合わせるようにすることにより、使用状況に合致した分岐継手１を構成することが可能になる。

筒状体３は、図３、図６および図７に示すように、両端が開放された中空の円筒体であり、継手本体４の開口部４２に回動可能に嵌挿される筒壁部３０と、筒壁部３０の一方の端部（前端部）側の外周面に形成されたフランジ部３１とを備えている。このフランジ部３１は、継手本体４の基部４０と略同一外径のものであり、フランジ部３１の一方の端面が、継手本体４の基部４０の一方の端面に回動自在に当接している。

筒壁部３０の内部は、軸方向に両端まで延びる流体の通路（以下、「第１の流体通路３２」という。）となっている。筒壁部３０の他方の端部（後端部）側の外周面には、円環状の溝部３３が形成されているとともに、前記溝部３３内には、等角度位置に筒壁部３０を径方向に貫通する複数（図示例では２つ）の貫通孔３４がそれぞれ設けられている。

この溝部３３および貫通孔３４は、第１の流体通路３２の一部をなすもので、筒壁部３０が継手本体４の開口部４２内に嵌挿されたときに、第１の流体通路３２は、この貫通孔３４および溝部３３を介して継手本体４の第２の流体通路４３と連通するようになっている。

筒壁部３０の外周面の前記溝部３３の両側位置には、円環状の凹所３５，３５が形成されており、各凹所３５には、ゴム製のＯリング３７が装着されている。このＯリング３７が、継手本体４の開口部４２の内周面と筒壁部３０の外周面とに弾性接触することによって、開口部４２の内周面と筒壁部３０の外周面との間が気密（または液密）にシールされる。

各筒状体３は、隣接する継手２の筒状体３相互の連結を可能とする連結雌部および連結雄部をそれぞれ１つずつ備えている。本実施形態では、連結雌部として、筒壁部３０の後端部の内周面に雌ネジ部３８が形成されているとともに、連結雄部として、筒壁部３０の継手本体４の開口部４２から突き出る（フランジ部３１から突出する）前端部の外周面に前記雌ネジ部３８と螺合可能な雄ネジ部３９が形成されている。各継手２は、雄ネジ部３９を隣接する継手２の雌ネジ部３８に係合することにより容易に相互連結され、継手本体４が筒状体３に対してそれぞれ回動可能な状態で、前隣の継手２の継手本体４や後隣の継手２の継手本体４と並設されるようになっている。

なお、図中、３６は雌ネジ部３８と雄ネジ部３９との連結部からの流体の漏れを防止するために、雄ネジ部３９の基端部の外周面に装着されたＯリングである。

また、筒状体３に設けられた連結雄部および連結雌部としては、種々の連結構造を採用することができ、上記したネジ構造の他にも、例えば、いわゆるワンタッチ式連結構造やユニオン構造と呼ばれる連結構造などであってもよく、その構造は特に制限されない。筒状体３相互の連結を簡便とすることのできる適宜な連結構造を任意に採用することができる。

コネクタ部材７は、図１〜図３に示すように、分岐継手１の一端の継手２の雄ネジ部３９に脱着可能に取り付けられており、その内部に流体が通過可能な流路７４を有している。このコネクタ部材７は、主配管と連結可能な中空筒状の配管取付部７０と、継手２の雄ネジ部３９と連結可能な中空筒状の継手取付部７１とを備えている。

継手取付部７１は、その内周面に前記雄ネジ部３９と螺合する係合雌ネジ部７２が形成されており、係合雌ネジ部７２を継手２の雄ネジ部３９に係合することにより、コネクタ部材７が継手２に容易に連結されるようになっている。

なお、図中、７３は、コネクタ部材７の係合雌ネジ部７２と継手２の雄ネジ部３９との連結部からの流体の漏れを防止するために、雄ネジ部３９の基端部の外周面に装着されたＯリングである。

コネクタ部材７の配管取付部７０の構造は、本実施形態では、両面が開放された筒状をなし、分岐配管内に挿入して両者をクリップなどの止着手段で固定することにより、分岐配管と連結される構造になっているが、このような構造に限られるものではない。例えば、上述した継手２の配管接続部５と同様、配管取付部７０を、内筒部および外筒部を有する二重筒構造に構成して分岐配管を内筒部と外筒部との間に嵌め付け固定するといったものや、先端側から基端側に向けて径が広がるテーパ状体を複数連続した形状とし、テーパ状体の段状の係止部により連結時における主配管の抜け止めをするようにしたもの、さらには、主配管に取り付けられたプラグ（図示せず）を差し込むだけで両者の連結が可能な、いわゆるワンタッチ式連結構造など、種々の構造を採用することができる。

さらに、このような配管取付部７０の構造が異なる様々なタイプのコネクタ部材７を複数種準備しておき、接続すべき主配管との接続方法に応じたコネクタ部材７を継手２に取り付けるようにすることで、使用状況に合致した分岐継手１を構成することが可能になる。

キャップ部材８は、複数個連設された継手２の第１の流体通路３２を閉塞するためのものであり、図１〜図３に示すように、分岐継手１の他端の継手２の雌ネジ部３８に脱着可能に取り付けられている。このキャップ部材８は、平板部８０の一方の端面に前記雌ネジ部３８と螺合する係合雄ネジ部８１が一体に突設された構成のものであり、係合雄ネジ部８１を継手２の雌ネジ部３８に係合することにより、継手２に容易に連結されるようになっている。

なお、図中、８２は、キャップ部材８の係合雄ネジ部８１と継手２の雌ネジ部３８との連結部からの流体の漏れを防止するために、係合雄ネジ部８１の基端部の外周面に装着されたＯリングである。

本発明に係る分岐継手１は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用並びに効果について説明する。まず、流体を流通させる分岐配管の数に応じて、継手２を必要な個数だけ連結する。すなわち、ある一つの継手２の筒状体３の雌ネジ部３８に、他の一つの継手２の雄ネジ部３９を順次係合させることで、分岐配管に対応する数の継手２を次々に連結する。これにより、複数の継手２の第１の流体通路３２が互いに同軸上に連結されて連通して複数の継手本体４が横並びに並設される。

このとき、各継手２の角度位置は、筒状体３に対して継手本体４を回動させることにより、任意に選択可能となっているので、配管接続部５を分岐配管に無理なく装着させることができる。所望の数の継手２を連結させると、一端の継手２の雄ネジ部３９に主配管を接続するためのコネクタ部材７を取り付けるとともに、他端の継手２の雌ネジ部３８にキャップ部材８を取り付けて、各継手２の第１の流体通路３２を閉塞する。そして、コネクタ部材７に主配管を、各継手２の配管接続部５に対応する分岐配管を、それぞれ接続することにより、各分岐配管に主配管を流れる流体を好適に供給することが可能となる。

上記した構成の分岐継手１によると、接続すべき分岐配管の数に応じた継手２を用意し、これを順次連結していけば、それぞれの分岐配管に主配管からの流体を供給することができるので、余分なスペースを取ることなく、また、継手本体４を筒状体３に対して回動させるだけで、各継手２、つまり、配管接続部５の角度位置を、所望の角度位置に設定することができるので、連結する継手２の数や配置角度位置の自由度が大きくなり、作業性が向上する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の具体的な態様は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、コネクタ部材７を分岐継手１の一端の継手２の雄ネジ部３９に、キャップ部材８を他端の継手２の雌ネジ部３８に、それぞれ取り付けているが、コネクタ部材７を他端の継手２の雌ネジ部３８に、キャップ部材８を一端の継手２の雄ネジ部３９に、それぞれ取り付けるように構成してもよい。

また、キャップ部材８に代わって、配管接続用のコネクタ部材７を他端の継手２の雌ネジ部３８にも取り付けるように構成することで、分岐継手１に連結する分岐配管の数を１つ増加させるようにしても構わない。

１ 分岐継手
２ 継手
３ 筒状体
４ 継手本体
５ 配管接続部
７ コネクタ部材
８ キャップ部材
３２ 第１の流体通路
３３ 溝部
３４ 貫通孔
３７ Ｏリング
３８ 雌ネジ部
３９ 雄ネジ部
４２ 開口部
４３ 第２の流体通路

Claims (3)

1. 複数の継手を連結して構成される分岐継手であって、
   各継手は、両端が開口し内部に流体が通過する第１の流体通路を有する筒状体と、内部に流体が通過する第２の流体通路を有しかつ一端部に配管が接続される配管接続部を備えるとともに他端部に前記筒状体を回動可能に嵌挿する開口部を備える継手本体とからなり、
   前記筒状体は、筒壁に径方向に貫通して前記第１の流体通路と第２の流体通路とを連通させる貫通孔が形成され、その一端部には連結雌部が形成されているとともに、前記開口部から突き出る他端部には隣接する継手の前記連結雌部と脱着可能な連結雄部が形成されており、
   所望の数の継手が連結された状態で一端の継手の連結雄部および他端の継手の連結雌部には、配管接続用のコネクタ部材または前記筒状体の第１の流体通路を閉塞するキャップ部材がそれぞれ脱着可能に取り付けられて成る分岐継手。
2. 前記連結雌部は、筒状体の一端部の内面に形成された雌ネジ部により構成されるとともに、前記連結雄部は、筒状体の他端部の外面に形成された前記雌ネジ部と螺合可能な雄ネジ部により構成される請求項１に記載の分岐継手。
3. 前記筒状体の外周面には、円環状の溝部が形成され前記溝部内に前記貫通孔が設けられているとともに、筒状体の外周面と開口部の内周面との隙間をシールするＯリングが前記溝部を挟む両側位置にそれぞれ装着されている請求項１または２に記載の分岐継手。

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