JP2011033158A - 差込み式管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】内筒の外周面に環状シール材を嵌着する内筒であっても、環状シール嵌合溝の外周面にパーティングラインを有しない管継手を提供する。
【解決手段】継手本体１の内部に、接続管８の端部が差し込まれる内筒２を設け、この内筒２の外周面に環状のシール材嵌合溝21を設け、該シール材嵌合溝21に前記接続管８の端部の内周と前記内筒２の外周とをシールするためのシール材４を嵌着している差込み式管継手での内筒２の先端部分に環状シール材嵌合溝21の先端寄り壁面22を形成するフランジ部分23を有する挿嵌体24一体に装着することで内筒２の先端に環状のシール材嵌合溝21を形成するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、給湯・給水配管等に用いられ、接続管を差し込むだけでシール状に接続できる差込式間継手に関し、より詳しくは、接続管を差し込む内筒の先端部に形成されるシール溝の構造に関する。

一般にこの種の差込式管継手では、継手本体の内側に接続管の端部が外嵌状に差し込まれる内筒が設けてあり、この内筒の外周面部分に環状のシール材嵌合溝を形成し、接続管の端部内周と内筒外周との間をシールするためのシール材を前記環状のシール材嵌合溝に嵌合している。

特開２００３−４２３７０号公報

このような管継手においては、内筒の外周面部分に環状のシール材嵌合溝を形成し、この環状シール嵌合溝にＯリングやその他の環状シール材を装着し、このシール材を接続管の内面に圧接させることで内筒と接続管との間でのシール機能を持たせるようにしているが、継手本体を合成樹脂や金属で型形成した場合には、その型の合わせ面部分が内筒の軸芯と平行に位置することになるから、その合わせ面部分に生じるパーティングラインが内筒の外周面に軸芯と平行に現れることになる。

このため、このパーティングラインが環状シール材の内側接触部分を少し押し上げる状態となることから、環状シール材が部分的に異常変形することになり、環状に形成されているシール嵌合溝の底面部分へ環状シール材の接触圧力が低下し、シール性能が低下する要因になっていた。

本発明はこのような点に鑑み提案されたもので、内筒の外周面に環状シール材を嵌着する内筒であっても、環状シール嵌合溝の外周面にパーティングラインを有しない管継手を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために本発明は、継手本体の内部に、接続管の端部が差し込まれる内筒を設け、この内筒の外周面に環状のシール材嵌合溝を設け、該シール材嵌合溝に前記接続管の端部の内周と前記内筒の外周とをシールするためのシール材を嵌合している差込み式管継手において、内筒の先端部分に環状シール材嵌合溝の先端寄り壁面を形成するフランジを一体に装着することで内筒の先端に環状のシール材嵌合溝を形成するようにしたことを特徴としている。

本発明では、継手本体の内筒先端にパッキン嵌合溝の先端寄り壁面を形成するフランジを一体に装着することで挿入脚部の先端部にシール材嵌合溝を形成するようにしていることから、シール材嵌合溝の底壁部分にパーティングラインを生じさせることなく内筒を構成することができる。これにより、内筒に接続管を接合した際にシール材が溝底壁に確実に当接することができことになり、当接圧の低い流体漏洩隙間がなくなることになるから内筒にと接続管杜の間を確実にシールすることができる。

本発明の一実施形態での継手本体の縦断面図である。 接続管を嵌着した状態での継手本体の縦断面図である。 別の実施形態での接続管を嵌着した状態での継手本体の縦断面図である。 異なる別実施形態での図１対応図である。

図１及び図２において、この差込式継手は、継手本体(１)、内筒(２)、外筒(３)、シール材(４)、抜け止めリング(５)、プラグ(６)を備えている。

この差込式継手の継手本体(１)は、鋳鉄・青銅鋳物などの金属、あるいは合成樹脂等の素材で筒状に形成されており、その流体通路(７)は筒状継手本体(１)の軸芯に沿って貫通するように形成してある。筒状継手本体(１)の内筒(２)を形成している端部には、継手本体(１)とは別体に透明若しくは半透明な樹脂で筒状に形成された外筒(３)を、内筒(２)の外周面との間にポリブテンや架橋ポリエチレンなどの樹脂製または金属製の接続管(８)の端部を受け入れる接続管差込間隙(９)を形成すべく内筒(２)と同心状に取り付けている。その取付けに際しては外筒(３)の基端部の開口部内周に形成したリップ(10)を内向きに形成し、このリップ(10)を継手本体(１)の内筒(２)の付け根部の外周に形成した凹溝(11)に圧入嵌合して係合固定する。

継手本体(１)の軸芯方向他端部には、図示を省略した水栓やエルボ等にねじ込み接続される雄ねじ部が形成してある。継手本体(１)の軸芯方向中央部、すなわち内筒(２)と雄ねじ部との間の中間部の外周には、スパナやパイプレンチ等の工具が係合されて断面多角形状の工具係合部(12)が形成されている。

抜け止リング(５)はステンレス鋼で形成してあり、環状の外径リング部(５ａ)とこの外径リング部(５ａ)の内周に一体に折曲形成した弾性を有する拡縮径変形自在な複数枚の食い込み歯(５ｂ)とを有する形に形成している。各食い込み歯(５ｂ)は外径リング部(５ａ)の内周から接続管(８)の差込方向へ傾斜して延びる形に一体に形成している。

外筒(３)は、これの工具係合部側に位置する基端部(３ａ)の外径を継手本体(１)の工具係合部(12)の外径よりも細い径に形成して、工具係合部(12)に掛けられるパイプレンチ(工具)の上顎と植歯の歯が基端部(３ａ)の外周面に当接干渉して傷付けるのを回避するように構成してある。また、外筒(３)はこれの軸芯方向に沿う方向での外側へ向けて開放する形の開放口(13)が形成してある。外筒(３)の基端部(３ａ)の内周と内筒(２)の外周との間に、後述する挿入ガイドリング(14)が入り込むガイドリング進入空間(15)を接続管差込間隙(９)の内奥部と連通状に形成してある。ガイドリング進入空間(15)の軸芯に沿う方向での長さは、後述する挿入ガイドリング(14)の軸芯に沿う長さと同一か、それよりも少し深く形成してある。

ガイドリング進入空間(15)に面する内筒(２)の外周には、接続管(８)の挿入後の状態を 目視で容易に確認できるようにするために、目印(Ｍ)が設けてある。 この目印(Ｍ)は、例えば、目立つ色、すなわち明視性の高い色や図柄等の塗装、印刷をガイドリング進入空間(15)に面する内筒(２)の外周に施すか、またはシール、テープ、ステッカー等をガイドリング進入空間(15)に面する内筒(２)の外周に貼付することによって、平面的に形成され。

外筒(３)の開放口(13)の内周面は、軸芯に沿う方向で外向きに次第に拡開するテーパーに形成した第１テーパー口(13ａ)と、この第１テーパー口(13ａ)の軸芯に沿う方向での外端部分に抜け止段部(16)を介して連続し、軸芯に沿って外向きに次第に拡がるテーパー状に開放する形に形成された第２テーパー口(13ｂ)により、断面鋸歯状波形に形成されている。外筒(３)の先端部内の第１テーパー口(13ａ)の内奥端側には、軸芯に沿う方向での内側に向って次第に狭まる食い込み歯(５ｂ)の逃がし用テーパー(13c)が抜け止リング保持手段(17)を介して形成されている。

外筒(３)の開放口(13)の内部には抜け止めリング(５)をプラグ(６)を使用して組み込む。プラグ(６)は接続管(８)が挿通可能な接続管挿通孔(18)を有するリング状に形成され、プラグ(６)の外周面は開放口(13)の内周面の第１、第２テーパー口(13ａ)、(13ｂ)及び抜け止め段部(16)にそれぞれ対応する第１、第２テーパー外周面(６ａ)、(６ｂ)及び抜け止め段部(19)による段面鋸歯状波形に形成される。このプラグ(６)の内端面の接続管挿通孔(18)の周辺から断面円錐形状の食い込み規制突起(20)を軸芯に沿って内方に向けて突設することで、接続管(８)に加わる引き抜き力による食い込み歯(５ｂ)の傾斜を制限するようにしている。

内筒(２)の軸芯に沿う方向で外端寄り部分には、Ｏリング等の環状シール材(４)を受け止めるシール材嵌合溝(21)が環状に凹陥形成してある。このシール材嵌合溝(21)は、内筒(２)の先端部外径を小径に形成して、シール材嵌合溝(21)の底壁部分を形成するとともに、内筒(２)の先端部にシール材嵌合溝(21)の先端寄り壁面(22)を形成するフランジ部分(23)を有する挿嵌体(24)を嵌着することにより形成してある。

この挿嵌体(24)は継手本体(１)と同様、鋳鉄・青銅鋳物などの金属、あるいは合成樹脂等の素材で形成してあり、その内周側端面に筒状部分(25)が一体に突出形成してあり、この筒状部(25)の内径は内筒(２)に形成されている流体通路(７)の内径と等しく形成するとともに、その外径を内筒(２)の流体通路(７)の先端部に形成した段状拡径部部分の口径と略同径に形成してあり、挿嵌体(24)に形成した突出筒状部分(25)を内筒(２)の先端部に形成した段状拡径部部分に圧入して嵌着固定するように構成してある。また、フランジ部分(23)の外径は内筒(２)の外径と等しく形成してある。そして、挿嵌体(24)に形成されている流体通路をその先端より部分で外拡がり形状に形成したものである。

このように、内筒(２)の先端に挿嵌体(24)を一体となるように装着固定し、そのフランジ部分(23)でシール材嵌合溝(21)の先端寄り壁面(22)を形成するようにすると、継手本体(１)の成形時に内筒成型金型を内筒(２)の軸芯に沿って外すことができ、シール材嵌合溝(21)の底壁部分に金型分離に基き形成されるパーティングラインが生じなくなるから、このシール材嵌合溝(21)に環状シール材(４)を挿嵌した際に、環状シール材(４)がシール材嵌合溝(21)の溝底壁から浮き上がることがなくなり、シール材嵌合溝(21)の溝底壁に全周に亘って均等に当接することになる。

このシール材嵌合溝(21)に嵌着される環状のシール材(４)は、接続管(８)の端部の内周と内筒(２)の外周との間をシールするための合成ゴム、天然ゴム、合成樹脂等よりなっている。

プラグ(６)の接続間挿通孔(18)の内周と内筒(２)の開口端部外周との間には挿入ガイドリング(14)が嵌入される。挿入ガイドリング(14)はナイロン等の樹脂成形品であって、接続管(８)と明瞭に識別しやすいように接続管(８)の外表面の色彩とは異なる着色を施してある。例えば、接続管(８)の色彩が白色系である場合、挿入ガイドリング(14)には青色、赤色、又は緑色等を施す。そして、挿入ガイドリング(14)の内径部には前端部から後方に向かって漸次かつ介する後方拡開状のテーパー(14ａ)を、外径部には内径部とは逆に後端部から前方に向かって漸次拡開する前方拡開状のテーパー(14ｂ)をそれぞれ設けて、断面Ｖ形状に形成している。また、挿入ガイドリング(14)はさらに暗所でも挿入確認し易いように、蛍光体・リン光体を用いた夜光塗料や蛍光塗料を塗るか、夜光顔料あるいは蛍光顔料入り合成樹脂等で成形するなどして、蛍光・リン光を発するように形成することができる。挿入ガイドリング(14)は前端部をプラグ(６)の接続管挿通孔(18)の入口側に向けて接続管挿通孔(18)の内周と内筒(２)の開口端部外周との間に組み込まれる。

次に上記構成の差込み式管継手の使用態様を説明する。現場施工において、接続管(８)は所要長さに切断される。この切断された接続管(８)の端部は、図２に示すように、プラグ(６)の接続管挿通孔(18)内に挿入され、この接続管(８)の端部で挿入ガイドリング(14)がこれの前方から押されて接続管差込間隙(９)の内奥方向へ押し込まれる。この押し込まれる挿入ガイドリング(14)は、外径部のテーパー(14ｂ)で抜止めリング(５)の食込み歯(５ｂ)を押し開いて拡径させるとともに、内径部のテーパー(14ａ)で内筒(２)の外周面からそれぞれ突出している環状シール材(４)の突出部(４ａ)を径方向内方へ圧縮させながら通過する。このように挿入ガイドリング(14)のテーパー(14ａ)が内筒(２)の外周面から突出している環状シール材(４)の突出部(４ａ)を圧縮させながら通過することにより、予め接続管(８)の端部の内周を面取り加工していなくても該接続管(８)は環状シール材(４)に突っ掛かることなくスムーズに挿入することができる。

接続管(８)で挿入ガイドリング(14)を正常に押しているか否か、また挿入ガイドリング(14)及び接続管(８)が抜止めリング(５)の内部を正常に通過しているか否か等の状況は、外筒(３)が透明若しくは半透明であり、しかも挿入ガイドリング(14)が接続管(８)とは異なる色彩を施されて接続管(８)と識別しやすいため、外部から目視で容易に確認することができる。したがって、たとえば、接続管(８)が斜めに誤挿入されて挿入ガイドリング(14)が正常に押されていなかったり、挿入ガイドリング(14)が抜止めリング(５)の内部を正常に通過しなかったりする等の不具合が生じていると、これをいち早く発見できるため、直ぐに接続管(８)の挿入を止めて挿入し直すことができる。

図２に示すように、接続管(８)の端部が接続管差込間隙(９)の内奥まで完全に挿入されると、環状シール材(４)の突出部(４ａ)が接続管(８)の内周面に圧縮状に密着して接続管(８)の内周面と内筒(２)の外周面との間をシールする状態が得られるとともに、抜止めリング(５)の食込み歯(５ｂ)が縮径し接続管(８)の外周面に係合して接続管(８)の抜止め状態が得られる。

また、接続管(８)の端部が、図２に示すように、接続管差込間隙(９)の内奥まで完全に挿入されると、挿入ガイドリング(14)がガイドリング進入空間部(15)にまで入り込んで目印(Ｍ)を覆うため、外筒(３)から目印(Ｍ)が見えなくなり、これにより、接続管(８)の端部が接続管差込間隙(９)の内奥まで完全に挿入されことを容易に確認できる。 これに対して、接続管(８)が挿入不足の場合は、挿入ガイドリング(14)がガイドリング進入空間部(15)内に完全に入り込まず目印(Ｍ)が外筒(３)から見えることになる。したがって、接続管(８)の端部が接続管差込間隙(９)の内奥まで完全に挿入されたか否かを容易に確認することができる。これにより、漏水の原因となる接続管(８)の挿入不良や挿入不足等を防止できる。

図３は、本発明の別実施形態を示すもので、これは、上記各実施形態と同様に内筒(２)の先端部外径を小径に形成して、環状シール材嵌合溝(21)の溝底壁部分を形成するとともに、内筒(２)の先端部に環状シール材嵌合溝(21)の先端寄り壁面(22)を形成するフランジ部分(23)を有する挿嵌体(24)を嵌着して環状シール材嵌合溝(21)とし、挿嵌体(24)の内筒側端面での管中心側に筒状部分(25)を一体に突出形成し、挿嵌体(24)の内径を内筒(２)に形成されている流体通路(７)の内径と等しく形成し、筒状部分(25)の外径を内筒(２)の流体通路(７)の先端部に形成した段状拡径部分の口径と略同径に形成してあり、挿嵌体(24)に形突出成した筒状部分(25)を内筒(２)の先端部に形成した段状拡径部分に圧入して嵌着固定するように構成してある。また、フランジ部分(23)の外径を内筒(２)の外径と等しく形成したものである。そして、外筒(３)の開放口(13)の先端内周面部分にねじを刻設し、プラグ(６)を螺合することで、抜止めリング(５)を外筒(３)の内面に固定するようにしてある。なお、図示した実施態様では、前記実施形態での挿入ガイドリング(14)を省略してある。

図４は、本発明の更に別実施形態を示すもので、これは、前記各実施形態と同様に内筒(２)の先端部外径を小径に形成して、環状シール材嵌合溝(21)の溝底壁部分を形成するとともに、内筒(２)の先端部に環状シール材嵌合溝(21)の先端寄り壁面(22)を形成するフランジ部分(23)を有する挿嵌体(24)を嵌着して環状シール材嵌合溝(21)とし、外筒(３)の開放口(13)部分にキャップ(26)を嵌着固定したもので、このキャップ(26)の端壁内面(27)と外筒(３)の先端面との間に抜止めリング(５)を挟圧保持するようにしたものである。

この実施形態では、挿嵌体(24)の内径を内筒(２)に形成されている流体通路(７)の内径と等しく形成するとともに、その外径を小径部を除く内筒(２)の外径と同径に形成し、内筒(２)側に位置する内径部分を内筒(２)の環状シール材嵌合溝(21)の溝底壁形成部分(小径部分)の外径と等しくなるように拡径形成し、この拡径形成部分を内筒(２)の先端部分での小径部分に嵌着することで、挿嵌体(24)の挿入側端面部分を環状シール材嵌合溝(21)の先端寄り壁面(22)とするようにしたものである。

内筒(２)と挿嵌体(24)の結合手段としては、圧嵌固定、高周波融着や超音波融着等の手段を採ることができ、内筒(２)や及び挿嵌体(24)を樹脂材料で形成した場合には、熱融着や他の接合手段を採用することができる。

なお、上記実施形態では継手本体(１)の軸芯方向他端部を水栓やエルボ等にねじ込むための雄ねじを形成したものについて説明したが、継手本体(１)の軸芯方向他端部は、雌ねじであっても、また、プラグやソケットのようにねじを有さないものであってもよいことはいうまでもない。

本発明は、接続管を差し込む内筒を有する管継手に利用することができる。

１…継手本体、２…内筒、８…接続管、４…シール材21…シール材嵌合溝、22…シール材嵌合溝の先端寄り壁面、23…フランジ部分、24…挿嵌体。

Claims (5)

1. 継手本体(１)の内部に、接続管(８)の端部が差し込まれる内筒(２)を設け、この内筒(２)の外周面に環状のシール材嵌合溝(21)を設け、該シール材嵌合溝(21)に前記接続管(８)の端部の内周と前記内筒(２)の外周とをシールするためのシール材(４)を嵌着している差込み式管継手において、
   内筒(２)の先端部分に環状シール材嵌合溝(21)の先端寄り壁面(22)を形成するフランジ部分(23)を有する挿嵌体(24)を一体に装着することで内筒(２)の先端に環状のシール材嵌合溝(21)を形成するようにしたことを特徴とする差込み式管継手。
2. 継手本体(１)が合成樹脂製である請求項１に記載の差込み式管継手。
3. フランジ部分(23)を有する挿嵌体(24)を内筒(２)の先端部に嵌着接合してある請求項１又は２に記載の差込み式管継手。
4. フランジ部分(23)を有する挿嵌体(24)が内筒(２)の先端に圧嵌固定してある請求項３に記載の差込み式管継手。
5. フランジ部分(23)を有する挿嵌体(24)を内筒(２)の先端に高周波融着してある請求項３に記載の差込み式管継手。

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