JP2011226498A

JP2011226498A - 分岐継手

Info

Publication number: JP2011226498A
Application number: JP2010094040A
Authority: JP
Inventors: Koji Hachiman; 浩司八幡
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2010-04-15
Filing date: 2010-04-15
Publication date: 2011-11-10
Anticipated expiration: 2030-04-15
Also published as: JP5484169B2

Abstract

【課題】継手本体の上方シール部を高精度で加工形成することを不要にでき、製造歩掛かりを高めることを可能にする分岐継手を提供する。
【解決手段】本管の外周面に固着される円弧板状のサドル部２と、サドル部２に軸線Ｏ１方向下端３ｃ側を繋げて一体形成された筒状の分岐筒部３と、分岐筒部３の外周面３ａに軸線Ｏ４方向一端側を繋げて一体形成された筒状の枝管接続部４と、分岐筒部３内に、分岐筒部３の軸線Ｏ１方向に進退自在に設けられたシールプラグ２０とを備える分岐継手Ｂにおいて、環状に形成され、分岐筒部３の上端３ｂ側に外周縁２１ａ側を着脱可能に固定して設けられる圧接部材２１と、シールプラグ２０の上端面２０ａに取り付けられた環状の上部シール部材２３とを備え、シールプラグ２０を分岐筒部３の上端３ｂ側に引き上げるとともに上部シール部材２３が圧接部材２１に上下方向に圧接してシールするように構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、水道管やガス管等を分岐するための分岐継手に関する。

従来、水道管、ガス管等を分岐する手段として、水やガス等の流体を本管に流通させた状態で枝管の取り付け／取り外しを行うことができ、また、任意に本管と枝管の間を遮断することができる分岐継手が多用されている。

そして、この種の分岐継手Ａは、例えば、図７及び図８に示すように、本管１の外周面１ａに固着される円弧板状のサドル部２と、サドル部２に下端を繋げて一体形成され、サドル部２の外周面２ａから径方向外側に突設された円筒状の分岐筒部３と、分岐筒部３の外周面３ａに一端を繋げて一体形成され、分岐筒部３の径方向外側に延設された円筒状の枝管接続部４とからなる継手本体５を備えて構成されている。さらに、分岐筒部３内に、分岐筒部３の軸線Ｏ１方向（上下方向）に進退自在に設けられたシールプラグ６と、分岐筒部３の上端３ｂ側に着脱可能に取り付けられたシールキャップ７とを備えて構成されている（例えば、特許文献１参照）。

分岐筒部３は、軸線Ｏ１方向中間部分に、内周面３ｄに雌ネジの螺刻を施した雌ネジ部８を設け、上端３ｂ側と下端３ｃ側に、内周面３ｄを軸線Ｏ１方向に沿うストレート面９ａ、１０ａとして形成した上方シール部９と下方シール部１０を設けて形成されている。また、下方シール部１０は、上方シール部９や雌ネジ部８よりも内孔を縮径して形成されている。さらに、分岐筒部３は、上端３ｂ側の外周面３ａに、シールキャップ７を螺合して取り付けるための雄ネジ部１１を備えて形成されている。

シールプラグ６は、略円柱状に形成され、軸線Ｏ２方向上端６ａ側と下端６ｂ側に、外周面６ｃから径方向内側に凹み、周方向に繋がる環状の上部保持溝１２と下部保持溝１３を設け、上部保持溝１２に上部Ｏリング（上部シール部材）１４が、下部保持溝１３に下部Ｏリング（下部シール部材）１５がそれぞれ嵌合して取り付けられている。また、シールプラグ６は、上部保持溝１２と下部保持溝１３の間の中間部分の外周面６ｃに雄ネジ１６の螺刻が施され、この外周面６ｃの雄ネジ１６を分岐筒部３の雌ネジ８に螺合させて分岐筒部３内に設けられている。さらに、シールプラグ６には、上端６ａから下端６ｂ側に向けて凹む係合孔１７が軸線Ｏ２上に形成されている。

そして、このように構成した分岐継手Ａにおいては、シールプラグ６の係合孔１７にＴ型レンチなどの回転工具を係合し、この回転工具によってシールプラグ６を一方向に回転させ、分岐筒部３の所定の下方位置までシールプラグ６を下げると（螺入すると）、図７（ａ）に示すように、本管１と枝管接続部４の間を遮断した閉栓状態になる。この閉栓状態では、下部Ｏリング１５が分岐筒部３の下方シール部１０の内周面３ｄ（ストレート面１０ａ、側面）に横方向に圧接され、流体がシールプラグ６の外周面６ｃと分岐筒部３の内周面３ｄの間を通じて外部に漏出することが防止される。

また、図７（ｂ）に示すように、シールプラグ６を他方向に回転させて所定の上方位置まで引き上げると、開栓状態になり、本管１の穿孔１９を通じて本管１と枝管１８の間で流体が流通する。このとき、シールプラグ６の上部Ｏリング１４が分岐筒部３の上方シール部９の内周面３ｄ（ストレート面９ａ、側面）に横方向に圧接され、流体がシールプラグ６の外周面６ｃと分岐筒部３の内周面３ｄの間を通じて外部に漏出することが防止される。

これにより、シールキャップ７を取り外し、回転工具によってシールプラグ６を上下に進退させるだけで、任意に本管１と枝管１８の間を遮断／開放することができる。（閉栓状態／開栓状態にすることができる）。

特開２００８−１８０３７３号公報

しかしながら、上記従来の分岐継手Ａにおいては、分岐筒部３の自由端となる上端３ｂ側の上方シール部９を切削加工によって形成しており、上方シール部９に撓みが発生する場合がある。そして、分岐継手Ａが上部Ｏリング１４を横方向に圧接させてシールするように構成されているため、上方シール部９に撓みが発生すると、十分な上部Ｏリング１４の圧縮率（圧接力）を確保できなくなり、流体が外部に漏出するおそれが生じてしまう。このため、上記従来の分岐継手Ａでは、非常にシビアな寸法精度で上方シール部９を加工形成することが要求されており、この上方シール部９の加工形成工程が製造歩掛かりの低下を招く一要因になっていた。

請求項１記載の分岐継手は、本管の外周面に固着される円弧板状のサドル部と、前記サドル部に軸線方向下端側を繋げて一体形成された筒状の分岐筒部と、前記分岐筒部の外周面に軸線方向一端側を繋げて一体形成された筒状の枝管接続部と、前記分岐筒部内に、前記分岐筒部の軸線方向に進退自在に設けられたシールプラグとを備える分岐継手において、環状に形成され、前記分岐筒部の上端側に外周縁側を着脱可能に固定して設けられた圧接部材と、前記シールプラグの上端面に取り付けられた環状の上部シール部材とを備え、前記シールプラグを前記分岐筒部の上端側に引き上げるとともに前記上部シール部材が前記圧接部材に上下方向に圧接してシールするように構成されていることを特徴とする。

請求項２記載の分岐継手は、請求項１記載の分岐継手において、前記圧接部材が、環状の圧接部と、前記圧接部の外周縁に一端を繋げて上方に延設された段部と、前記段部の他端に一端を繋げて径方向外側に延設されたフランジ部とを備えて形成されていることを特徴とする。

請求項３記載の分岐継手は、請求項１記載の分岐継手において、前記分岐筒部は、上端側の外周面に雄ネジが施され、前記圧接部材は、環状の圧接部と、前記圧接部の外周縁に一端を繋げて下方に延設されるとともに、内周面に雌ネジが施された固定部とを備えて形成されており、前記固定部の雌ネジを前記分岐筒部の雄ネジに螺合させて、前記圧接部材が前記分岐筒部の上端側に着脱可能に設けられていることを特徴とする。

請求項１記載の分岐継手においては、上部シール部材（上部Ｏリング）を分岐筒部の上方シール部の内周面（ストレート面、側面）に横方向に圧接させてシールするのではなく、シールプラグの上端面に上部シール部材を取り付け、且つ分岐筒部の上端側に外周縁側を着脱可能に固定して圧接部材を設け、シールプラグを引き上げるとともに、上部シール部材を圧接部材に上下方向に圧接させる。これにより、流体がシールプラグの外周面と分岐筒部の内周面の間を通じて外部に漏出することを確実に防止することができる。

そして、このように上部シール部材を圧接部材に上下方向に圧接させてシールするようにしたことで、従来の分岐継手のように非常にシビアな寸法精度で上方シール部を加工形成することを不要にでき、製造歩掛かりを高めることが可能になる。

請求項２記載の分岐継手においては、環状の圧接部が分岐筒部内に配されるように、段部を分岐筒部の内周面に密接させながら分岐筒部の上端側に圧入（嵌入）したり、分岐筒部の上端にフランジ部をネジ留めするなどして、外周縁側を分岐筒部の上端側に固定して圧接部材を着脱可能に取り付けることが可能になる。そして、このように設けた圧接部材の圧接部に、シールプラグを引き上げるとともに、上部シール部材を上下方向に圧接させることができる。これにより、流体がシールプラグの外周面と分岐筒部の内周面の間を通じて外部に漏出することを確実に防止することが可能になる。

請求項３記載の分岐継手においては、固定部の雌ネジを分岐筒部の上端側に形成された雄ネジに螺合させて、圧接部材を分岐筒部の上端側に設けるように構成されているため、容易に圧接部材を着脱することが可能になる。また、シールプラグを引き上げるとともに、圧接部材の圧接部に上部シール部材を上下方向に圧接させてシールすることができ、さらに、固定部の雌ネジと分岐筒部の雄ネジの螺合によってもシール効果を得ることができる。これにより、流体がシールプラグの外周面と分岐筒部の内周面の間を通じて外部に漏出することをより確実に防止することが可能になる。

本発明の一実施形態に係る分岐継手を示す断面図である。本発明の一実施形態に係る分岐継手を示す分解図である。本発明の一実施形態に係る分岐継手の圧接部材を示す断面図である。図３のＸ１−Ｘ１線矢視図であり、本発明の一実施形態に係る分岐継手の圧接部材を示す平面図である。本発明の一実施形態に係る分岐継手の変形例を示す断面図である。図５のＳ部を拡大した図であり、圧接部材及び分岐筒部の変形例を示す断面図である。従来の分岐継手を示す断面図である。従来の分岐継手を示す分解図である。

以下、図１から図４を参照し、本発明の一実施形態に係る分岐継手について説明する。本実施形態は、水道管やガス管等を分岐する際に用いられ、水やガス等の流体を本管１に流通させた状態で枝管１８の取り付け／取り外しを行うことができ、また、任意に本管１と枝管１８の間を遮断／開放（閉栓／開栓）することができる分岐継手に関するものである。よって、本実施形態では、図７及び図８に示した従来の分岐継手Ａと同様の構成に対して同一符号を付して説明を行う。

本実施形態の分岐継手Ｂは、ポリエチレン等の合成樹脂を用いて形成され、従来の分岐継手Ａと同様、図１及び図２に示すように、本管１の外周面１ａに固着される円弧板状のサドル部２と、サドル部２に下端を繋げて一体形成され、サドル部２の外周面２ａから径方向外側に突設された円筒状の分岐筒部３と、分岐筒部３の外周面３ａに一端を繋げて一体形成され、分岐筒部３の径方向外側に延設された円筒状の枝管接続部４とからなる継手本体５を備えて構成されている。

さらに、本実施形態の分岐継手Ｂにおいては、分岐筒部３内に、分岐筒部３の軸線Ｏ１方向（上下方向）に進退自在に設けられたシールプラグ２０と、分岐筒部３の上端３ｂ側に着脱可能に取り付けられたシールキャップ７を備えるとともに、分岐筒部３の上端３ｂ側に着脱可能に取り付けられてシールキャップ７と分岐筒部３の上端３ｂの間に介設された圧接部材２１を備えて構成されている。

また、本実施形態の分岐継手Ｂはエレクトロフュージョン継手であり、サドル部２には、ニクロム線などの電熱線（不図示）が埋設されている。さらに、分岐筒部３を挟んでサドル部２の軸線Ｏ３方向両側には、電熱線の両端部にそれぞれ接続して一対のターミナルピン（不図示）が設けられている。これら一対のターミナルピンは、サドル部２の外周面２ａから径方向外側に突設されている。また、ターミナルピンを保護するとともにコントローラ（通電装置）のケーブルコネクタを取り付けるための筒状のコネクタ取付部（不図示）が、各ターミナルピンの中心軸線を中心に、サドル部２の外周面２ａから径方向に突出して一体に設けられている。

分岐筒部３は、サドル部２の周方向及び径方向の中央に下端を繋げ、その内孔がサドル部２の内周面２ｂに開口するように設けられている。また、この分岐筒部３は、上端３ｂから下端３ｃ側までの部分に、内周面３ｄに雌ネジの螺刻を施した雌ネジ部８を設け、雌ネジ部８から下端３ｃまでの部分に、内周面３ｄを軸線Ｏ１方向に沿うストレート面１０ａとして形成した下方シール部１０を設けて形成されている。さらに、下方シール部１０は、雌ネジ部８よりも内孔を縮径して形成されている。また、上端３ｂ側の外周面３ａに、シールキャップ７を螺合して取り付けるための雄ネジ部１１を備えて形成されている。

枝管接続部４は、一端を分岐筒部３の雌ネジ部８の下端３ｃ側に繋げ、その内孔が分岐筒部３の内孔に連通するように設けられている。また、この枝管接続部４は、その軸線Ｏ４をサドル部２の軸線Ｏ３及び分岐筒部３の軸線Ｏ１に直交する方向に向けて延設されている。

本実施形態のシールプラグ２０は、略円柱状に形成されるとともに、軸線Ｏ２方向上端２０ａ側と下端２０ｂ側に、環状の上部保持溝２２と下部保持溝１３を設けて形成されている。また、下部保持溝１３は、従来の分岐継手Ａのシールプラグ６と同様、下端２０ｂ側の外周面２０ｃから径方向内側に凹み、周方向に繋がって環状に形成されている。一方、本実施形態のシールプラグ２０においては、上部保持溝２２が、シールプラグ２０の上端面２０ａに形成されており、上端面２０ａから軸線Ｏ２方向下端２０ｂ側に向けて凹み、且つ軸線Ｏ２中心の周方向に繋がって環状に形成されている。そして、下部保持溝１３に下部Ｏリング（下部シール部材）１５が、上部保持溝２２に上部Ｏリング（上部シール部材）２３がそれぞれ嵌合して取り付けられている。このとき、上部Ｏリング２３は、その一部がシールプラグ２０の上端面２０ａから軸線Ｏ２方向上方に突出するようにしてシールプラグ２０の上端面２０ａに取り付けられている。

また、このシールプラグ２０は、従来の分岐継手Ａのシールプラグ６と同様に、上端２０ａと下部保持溝１３の間の中間部分の外周面２０ｃに雄ネジ１６の螺刻が施され、この外周面２０ｃの雄ネジ１６を分岐筒部３の雌ネジ８に螺合させて分岐筒部３内に設けられている。さらに、シールプラグ２０には、上端（上端面）２０ａから下端２０ｂ側に向けて凹む係合孔１７が軸線Ｏ２上に形成されている。

圧接部材２１は、図３及び図４に示すように、例えば金属や硬質樹脂を用いて、円環状に形成されている。また、本実施形態の圧接部材２１は、環状の圧接部２５と、圧接部２５の外周縁２５ａに一端を繋げて上方に延設され、且つ圧接部２５の外周縁２５ａに沿って延設された段部２６と、段部２６の他端に一端を繋げて径方向外側に延設され、且つ段部２６の他端に沿って延設されたフランジ部２７とを備えて形成されている。また、圧接部２５は、その外径が分岐筒部３の上端３ｂ側の内径と略同等の径寸法で形成され、内径がシールプラグ２０の係合孔１７の内径と同等あるいはそれ以上の径寸法で形成されている。

そして、圧接部材２１は、図１に示すように、環状の圧接部２５が分岐筒部３の上端３ｂ側から内部に配されるように圧入（嵌入）して、分岐筒部３の上端３ｂ側に着脱可能に取り付けられている。このとき、段部２６の外周面２６ａが分岐筒部３の内周面３ｄに密着するように、且つフランジ部２７の下面が分岐筒部３の上端面３ｂに密着するように圧入されて、圧接部材２１は、その外周縁２１ａ側を分岐筒部３の上端３ｂ側に固定して設けられている。また、分岐筒部３の上端３ｂ側の外周面３ａに形成された雄ネジ１１に雌ネジ７ａを螺合させてシールキャップ７を取り付けるとともに、このシールキャップ７に圧接部材２１のフランジ部２７が押圧され（シールキャップ７と分岐筒部３の上端３ｂでフランジ部２７が挟み込まれ）、これにより、圧接部材２１は、確実且つ強固に外周縁２１ａ側を分岐筒部３の上端３ｂ側に固定して設けられている。

このように構成した本実施形態の分岐継手Ｂは、図１（ａ）に示すように、回転工具によってシールプラグ２０を一方向に回転させ、分岐筒部３の所定の下方位置まで下げると、本管１と枝管接続部４の間を遮断した閉栓状態になる。そして、この閉栓状態では、従来の分岐継手Ａと同様に、下部Ｏリング１５が分岐筒部３の下方シール部１０のストレート面１０ａに横方向に圧接されて、流体がシールプラグ２０の外周面２０ｃと分岐筒部３の内周面３ｄの間を通じて外部に漏出することが防止される。

一方、図１（ｂ）に示すように、回転工具によってシールプラグ２０を他方向に回転させ、分岐筒部３の所定の上方位置まで引き上げると、シールプラグ２０の上端面２０ａに取り付けられた上部Ｏリング２３が圧接部材２１の圧接部２５に上下方向に圧接してシールされる。そして、このように、本実施形態の分岐継手Ｂは、上部Ｏリング２３を分岐筒部３の上方シール部９のストレート面９ａに横方向に圧接させてシールするのではなく、上部Ｏリング２３が圧接部材２１に上下方向に圧接してシールするように構成されているため、分岐筒部３の上端３ｂ側（上方シール部９）に撓みが生じている場合であっても、所定の上方位置までシールプラグ２０を引き上げるとともに、十分な上部Ｏリング２３の圧縮率（圧接力）を確保して、上部Ｏリング２３が圧接部材２１に圧接される。

このため、従来の分岐継手Ａのように非常にシビアな寸法精度で上方シール部９を加工形成することなく、流体がシールプラグ２０の外周面２０ｃと分岐筒部３の内周面３ｄの間を通じて外部に漏出することが防止される。

したがって、本実施形態の分岐継手Ｂによれば、シールプラグ２０の上端面２０ｂに上部Ｏリング２３を取り付け、シールプラグ２０を引き上げて圧接部材２１に上部Ｏリング２３を上下方向に圧接させることにより、流体がシールプラグ２０の外周面２０ｃと分岐筒部３の内周面３ｄの間を通じて外部に漏出することを確実に防止することができる。

そして、このように上部Ｏリング２３を圧接部材２１に上下方向に圧接させてシールするようにしたことで、従来の分岐継手Ａのように非常にシビアな寸法精度で上方シール部９を加工形成することを不要にでき、製造歩掛かりを高めることが可能になる。

また、本実施形態の分岐継手Ｂにおいては、環状の圧接部２５が分岐筒部３内に配されるように、段部２６を分岐筒部３の内周面３ｄに密接させながら分岐筒部３の上端３ｂ側に圧入して、圧接部材２１を分岐筒部３の上端３ｂ側に固定して取り付けることが可能になる。そして、このように設けた圧接部材２１の圧接部２５に、シールプラグ２０を引き上げるとともに、上部Ｏリング２３を上下方向に圧接させることができる。これにより、流体がシールプラグ２０の外周面２０ｃと分岐筒部３の内周面３ｄの間を通じて外部に漏出することを確実に防止することが可能になる。

以上、本発明に係る分岐継手の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、圧接部材２１が、環状の圧接部２５と段部２６とフランジ部２７とを備えて形成され、圧接部２５が分岐筒部３の上端３ｂ側からその内部に配されるように圧入（嵌入）して、分岐筒部３の上端３ｂ側に着脱可能に取り付けられているものとした。これに対し、例えば、分岐筒部３の上端３ｂにフランジ部２７をネジ留めするなどして、外周縁２１ａ側を分岐筒部３の上端３ｂ側に固定して圧接部材２１を取り付けるようにしてもよく、この場合においても勿論、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。

また、図５及び図６に示すように、環状の圧接部３０と、圧接部３０の外周縁３０ａに一端を繋げて下方に延設されるとともに、内周面３１ａに雌ネジ３２の螺刻が施された固定部３１とを備えて圧接部材３３を形成し、且つ、分岐筒部３の上端３ｂ側に、シールキャップ７を螺合させる雄ネジ１１を形成した外周面３ａよりも縮径した外周面３ａを形成するとともに、この縮径した外周面３ａにも雄ネジ３４を施して分岐筒部３を形成してもよい。この場合には、固定部３１の雌ネジ３２を分岐筒部３の雄ネジ３４に螺合させて、圧接部材３３を分岐筒部３の上端３ｂ側に着脱可能に取り付けることができ、容易に圧接部材３３を着脱することが可能になる。また、圧接部材３３の圧接部３０に、シールプラグ２０を引き上げるとともに、上部Ｏリング２３を上下方向に圧接させてシールすることができ、さらに、固定部３１の雌ネジ３２と分岐筒部３の雄ネジ３４の螺合によってもシール効果を得ることができる。このため、流体がシールプラグ２０の外周面２０ｃと分岐筒部３の内周面３ｄの間を通じて外部に漏出することをより確実に防止することが可能になる。

１本管
１ａ外周面
２サドル部
２ａ外周面
２ｂ内周面
３分岐筒部
３ａ外周面
３ｂ上端（上端面）
３ｃ下端
３ｄ内周面
４枝管接続部
５継手本体
６従来のシールプラグ
６ａ上端
６ｂ下端
６ｃ外周面
７シールキャップ
７ａ雌ネジ
８雌ネジ部（雌ネジ）
９上方シール部
９ａストレート面
１０下方シール部
１０ａストレート面
１１雄ネジ部（雄ネジ）
１２上部保持溝
１３下部保持溝
１４上部Ｏリング（上部シール部材）
１５下部Ｏリング（下部シール部材）
１６雄ネジ
１７係合孔
１８枝管
１９穿孔
２０シールプラグ
２０ａ上端（上端面）
２０ｂ下端
２０ｃ外周面
２１圧接部材
２１ａ外周縁
２２上部保持溝
２３上部Ｏリング（上部シール部材）
２５圧接部
２５ａ外周縁
２６段部
２６ａ外周縁
２７フランジ部
３０圧接部
３０ａ外周縁
３１固定部
３１ａ内周面
３２雌ネジ
３３圧接部材
３４雄ネジ
Ａ従来の分岐継手
Ｂ分岐継手
Ｏ１分岐筒部の軸線
Ｏ２シールプラグの軸線
Ｏ３サドル部の軸線
Ｏ４枝管接続部の軸線

Claims

本管の外周面に固着される円弧板状のサドル部と、前記サドル部に軸線方向下端側を繋げて一体形成された筒状の分岐筒部と、前記分岐筒部の外周面に軸線方向一端側を繋げて一体形成された筒状の枝管接続部と、前記分岐筒部内に、前記分岐筒部の軸線方向に進退自在に設けられたシールプラグとを備える分岐継手において、
環状に形成され、前記分岐筒部の上端側に外周縁側を着脱可能に固定して設けられた圧接部材と、前記シールプラグの上端面に取り付けられた環状の上部シール部材とを備え、
前記シールプラグを前記分岐筒部の上端側に引き上げるとともに前記上部シール部材が前記圧接部材に上下方向に圧接してシールするように構成されていることを特徴とする分岐継手。
請求項１記載の分岐継手において、
前記圧接部材が、環状の圧接部と、前記圧接部の外周縁に一端を繋げて上方に延設された段部と、前記段部の他端に一端を繋げて径方向外側に延設されたフランジ部とを備えて形成されていることを特徴とする分岐継手。
請求項１記載の分岐継手において、
前記分岐筒部は、上端側の外周面に雄ネジが施され、
前記圧接部材は、環状の圧接部と、前記圧接部の外周縁に一端を繋げて下方に延設されるとともに、内周面に雌ネジが施された固定部とを備えて形成されており、
前記固定部の雌ネジを前記分岐筒部の雄ネジに螺合させて、前記圧接部材が前記分岐筒部の上端側に着脱可能に設けられていることを特徴とする分岐継手。