JP2012007655A - 継手及び挿入ガイド - Google Patents

Abstract

【課題】斜め切断された管を挿入した場合でも弾性シールリングを乗り越えにくい挿入ガイドを備えた継手を提供する。
【解決手段】継手本体１８に、管１１の端部が挿入される差込み間隙２７を設けるとともに、その差込み間隙２７の内面に管１１との間をシールするためのシール部材３２を設け、差込み間隙２７内には、管１１の先端部に押圧されて管挿入を案内する挿入ガイド５０を備えた継手であって、前記挿入ガイド５０は、円環状をなし、該挿入ガイド５０内周面の外端側には、シール部材３２に係止可能な凸部が設けられていることを特徴とする継手。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば給水系や給湯系の配管システムで使用される差し込み式継手において、管の挿入接続を補助するための挿入ガイドが内部に組み込まれた継手及び挿入ガイドに関するものである。

従来、この種の継手として、例えば次のような管継手が提案されている（特許文献１を参照）。特許文献１に記載の継手は、継手本体に、挿入ガイドであるテーパ付リングを備える。

この継手は、管接続部としての内外二重筒体を有する。前記内外筒体のうち、内筒体は前記継手本体と一体に形成され、その内筒体の外周にはシールリング溝が備えられるとともに、該シールリング溝には弾性シールリングが嵌め込まれている。一方、外筒体は前記継手本体とは別体に形成され、前記内筒体の外周との間に管差込み間隙を形成するよう継手本体に結合されている。

前記テーパ付リングは、前記弾性シールリングと、該弾性シールリングよりも継手端面側において前記外筒体内部に配備された前記抜け止めリングとの間に嵌め込まれている。ここで前記テーパ付リングは、内径が前方（管の挿入方向の奥側）拡がり形状をなしている。

継手としてこのような構成により、前記テーパ付リングは、管差込時に前記管の先端によって管差込間隙の奥に向けて軸方向の内方に押し込まれることで、弾性シールリングはシールリング溝内へ押し込まれる。このため管の挿入がスムーズになる。

特開２００４−２３２６９２号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来の継手において、管軸に対して斜めに切断された管を挿入した場合、斜め切断された管の先端によって押圧されたテーパ付リングは、テーパ付リング単体で弾性シールリングを乗り越えてしまうことがあった。具体的には、斜め切断された樹脂製配管を挿入した際に、テーパ付リングが傾斜して、その一部が弾性シールリングを乗り越える。このとき、傾いたテーパ付リングが弾性シールリングに当接した際の摩擦抵抗は傾いていない場合より大きい。従って、施工者は、摩擦抵抗を和らげるために管あるいは継手を周方向に回動させながら挿入することがある。この回動によって、管の先端の傾斜面によりテーパ付リングが押し込まれ、同リングはシールリングを乗り越える確率が高くなる。

この様に、テーパ付リングが、管の先端よりも先に弾性シールリングを乗り越えて管の先端から離れてしまった場合、挿入ガイドとしての本来の役割を果たせなくなってしまう。

そこで本発明の目的とするところは、施工者が管や継手を回動させても、挿入ガイドが弾性シールリングを乗り越えにくい継手及びその継手に使用される挿入ガイドを提供することにある。

上記の目的を達成するために、継手に係る本発明は、継手本体に、管の端部が挿入される環状の差込み間隙を設けるとともに、その差込み間隙の内面に管との間をシールするためのシール部材を設け、差込み間隙内には、管の先端部に押圧されて管挿入を案内する挿入ガイドを備えた継手であって、前記挿入ガイドは、円環状をなし、該挿入ガイドの内周面には、シール部材に係止可能な凸部が設けられていることを特徴とする。

前記の構成において、前記凸部は円弧状の凹んだ面の形成によって構成されていることが好ましい。
前記の構成において、前記挿入ガイドの内周面は、２つ以上の面からなる凹部の形成によって構成されていることが好ましい。

前記の構成において、前記１つの面は、中心軸に対して平行であることが望ましい。
前記の構成において、前記挿入ガイドにおいて、挿入ガイドの外周面は、先窄まり形状であることが望ましい。

挿入ガイドに係る別の発明は、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の構成を有する。

この発明の挿入ガイドでは、弾性シールリングに係止可能な凸部が形成されているため、斜め切断された管によって挿入ガイドの一部が弾性シールリングを乗り越えようとした場合でも、凸部で弾性シールリングに係止されているため弾性シールリングを乗り越えることはない。従って、この発明においては、挿入ガイドの機能を有効に発揮させることが出来るという効果を奏する。

本発明の実施形態における継手を示す半断面図。 （ａ）は挿入ガイドを示す正面図、（ｂ）は挿入ガイドを示す側断面図。 （ａ）〜（ｃ）は、実施形態の継手において、樹脂製配管挿入時の状態を段階的に説明するための部分断面図。 実施形態の継手において、斜め切断された管を挿入した場合の挿入ガイドの状態を表す断面図。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明における別例を表した断面図。

以下、本発明の実施形態を図１〜図４に基づいて詳細に説明する。
この実施形態においては、挿入される管の内周において止水を行うタイプの継手についての例である。図１の継手１０は、受け側をソケット継手、差込み側をプラグ継手とする１組で使用される継手の内、プラグ継手のみを示したものである。

プラグ継手１０は後述の差込間隙２７に樹脂製配管１１を差し込むだけで接続できるワンプッシュ式の継手である。継手１０の継手本体１８はエンジニアリングプラスチックにより形成され、外周部に位置する真鍮、青銅（砲金）等の金属製の接続部材１９をインサートとするインサート成形法により形成されている。継手１０のプラグ部の外周面，すなわち差込間隙２７の内面には一対の円環状をなす環状溝２３が凹設され、各環状溝２３にはそれぞれシール部材としてのゴム製のシールリング２４が嵌着されている。これらのシールリング２４により、継手本体１８の外周面とソケット継手の内周面との間が止水されるように構成されている。

継手本体１８には継手１０の管接続側へ向かって内筒部２６が延出されると共に、該内筒部２６の内周には流体が流通する流通孔３３が設けられている。該内筒部２６と、接続部材１９に螺合固定された外筒体３０との間には、環状の差込間隙２７が形成されている。前記内筒部２６の外周面には、一対の凹溝３１が所定間隔をおいて設けられ、両凹溝３１にはそれぞれ樹脂製配管１１の内周面と接触して止水するためのゴム製の弾性シールリング３２が嵌着され、この弾性シールリング３２にはグリスが塗布されている。これら２つの弾性シールリング３２により、内筒部２６の外周面と樹脂製配管１１の内周面との間の止水性が高められる。

また、前記外筒体３０の管接続部には、キャップ３８が螺合されている。キャップ３８の管接続部の内周には、樹脂製配管１１が差込間隙２７へ差し込まれる開口４０が設けられている。また、外筒体３０は透明樹脂で形成されることで、差込間隙２７内が可視化されている。

外筒体３０とキャップ３８との間には、ステンレス鋼等の金属で形成され、複数の歯を有する抜け止めリング４１が介装されている。この抜け止めリング４１とキャップ３８の内周の傾斜面４３との間には、別の抜け止めリング４４が介在されている。これら抜け止めリング４１、４４によって樹脂製配管１１の抜け止めがなされる。

次に、挿入ガイド５０について説明する。
前記抜け止めリング４１と前記シールリング３２との間には、樹脂製配管１１の先端面に押圧されて樹脂製配管１１の差し込みを案内する挿入ガイド５０が配置されている。図２（ａ）に示すように前記挿入ガイド５０は円環状をなしている。図２（ｂ）に示すように、挿入ガイド５０の外端側（図２（ｂ）の右側）の内周面には弾性シールリング３２に係止するための凸部５１が形成されている。この凸部５１の内径は、樹脂製配管１１の内径とほぼ同径である。挿入ガイド５０の内周面は、弾性シールリング３２の外径よりも大きな径で形成されたストレートな面５４と、面５４から凸部５１にかけての円弧形状部５５によって構成される第１内径部５２と、凸部５１で構成される第２内径部５３からなる。外周面には内端側ほど縮径されたテーパ面５６が設けられている。従って、前記凸部５１は凹んだ円弧状面としての円弧形状部５５によって形成されている。

前記挿入ガイド５０は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の剛性を有する合成樹脂（エンジニアリングプラスチック）によって形成されている。

次に、以上のように構成された継手１０についてその作用を説明する。
図３（ａ）に示すように、樹脂製配管１１をキャップ３８の開口４０から挿入すると、樹脂製配管１１の先端面が挿入ガイド５０の当接面５７に当接し、さらに押圧することで挿入ガイド５０の円弧形状部５５が弾性シールリング３２に当接する。この際、管１１が斜め切断されていると、図４に示すように挿入ガイド５０の一部は弾性シールリング３２を乗り越えようとするが、他の部分は凸部５１によって弾性シールリング３２に係止される。この時、たとえ継手１０あるいは樹脂製配管１１を回動させたとしても、前記挿入ガイド５０は、係止状態を保ったまま弾性シールリング３２上を摺動し続けるため、弾性シールリング３２を乗り越えにくい。挿入ガイド５０が弾性シールリング３２に当接してから、さらに樹脂製配管１１を押し込むと、図３（ｂ）に示すように、弾性シールリング３２は挿入ガイド５０によって凹溝３１側へ押し込まれ、樹脂製配管１１の挿入を案内する。引き続き、図３（ｃ）に示すように、樹脂製配管１１をさらに差し込むと、挿入ガイド５０が差込間隙２７の最も奥まで進行して止まり、樹脂製配管１１の差し込みが完了する。

以上の第１実施形態によって発揮される効果について、以下にまとめて説明する。
（１）挿入ガイド５０が配設されていることによって、樹脂製配管１１挿入時の挿入抵抗が低減されると共に、挿入ガイド５０はその外端部に設けられた凸部５１によって弾性シールリング３２に係止される。そのため、斜め切断された樹脂製配管１１によって挿入ガイド５０の一部が弾性シールリング３２を乗り越えようとした場合であっても、他の部分（凸部５１）で係止されるため、弾性シールリング３２を乗り越えにくい。

さらには、前記の係止状態で樹脂製配管１１や継手１０が回動された場合であっても、弾性シールリング３２に塗布されたグリスの作用を借りて、挿入ガイド５０は係止状態を維持したまま弾性シールリング３２上を摺動するため、弾性シールリング３２を乗り越えにくい。

（２）また、この様な凸部５１が設けられることによって、挿入ガイド５０が弾性シールリング３２に当接した際に適度な挿入抵抗を施工者に与えることができる。そのため、弾性シールリング３２の当接時に抵抗があることを取扱い説明書等に明記することで、施工者の勘違いによる挿入不足を抑制することができる。さらには、挿入抵抗を意図的に施工者に感じさせることによって、施工者はある程度の挿入力をもって再挿入を行うため、中途半端な位置で挿入完了してしまうことも抑制できる。

（３）凸部５１の内径が、樹脂製配管１１の内径と同径に形成されることで、挿入ガイド５０によって縮径された弾性シールリング３２は、円滑に樹脂製配管１１内へ導入される。

（４）樹脂製配管１１を斜めに挿入し、弾性シールリング３２が押し出されようとした場合でも、挿入ガイド５０の内周面が、面５４を有することで、面５４によって弾性シールリング３２の凹溝３１からのはみ出し量が制限される。このため、従来の内周面がテーパ状のものと比較して、弾性シールリング３２は凹溝３１からはみ出しにくい。

（５）挿入ガイド５０の内周面に円弧形状部５５が設けられていることによって、その円弧形状部５５がガイド面となって、挿入ガイド５０が弾性シールリング３２を凹溝３１側へ押し込むことを円滑にする。
（変更例）
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。

・前記挿入ガイド５０は、円環状の一部を切り欠く、溝を設ける等の漏水機能を備えてもよい。また、挿入ガイド５０に漏水孔としての通孔を設けてもよいし、挿入ガイドの一部に肉薄部を設け、その肉薄部が水圧で変形して漏水するように構成してもよい。このように漏水部を構成することで挿入不足があった場合、検査時や通水時に意図的に漏水させて施工不良の発見が可能となる。

・挿入ガイド５０は、本実施例では弾性シールリング３２と抜け止めリング４１の間に設置されるものとしたが、図１に破線で示すように、抜け止めリング４１と抜け止めリング４４の間に配置されてもよい。この場合、挿入された樹脂製配管１１によって内奥側に向かって押圧された挿入ガイド５０は、外周面に設けられたテーパ面５６によって抜け止めリング４１を拡径させるため、樹脂製配管１１の挿入を円滑にする。

・挿入ガイド５０は、図５（ａ）に示すように凸部５１の先端がエッヂ状に形成されてもよい。凸部５１の先端をエッヂ状とすることで、挿入ガイド５０によって縮径された弾性シールリング３２は、縮径完了後、即座に樹脂製配管１１内に導入される。そのため、凸部５１の先端がエッヂ状になっていないものと比較して、挿入ガイド５０単体で弾性シールリング３２を乗り越えにくい。また、図５（ｂ）のように内周面の円弧形状部５５を２つの断面直線状の面５４Ａ、５４Ｂからなる凹部としてもよい。そして、一方の面５４Ａは、挿入ガイド５０の中心軸に対して平行な面である。このようにすれば、成形が容易になる。また、図５（ｃ）に示すように、円弧形状部５５の円弧の曲率を小さくして大きく凹ませた形状でもよい。このような形状とすることで、凹部に弾性シールリング３２が入り込み易く、従って、斜め切断された管を挿入した場合に弾性シールリングに係止され易い。

・使用される管として、樹脂製配管の他に、銅、銅合金等の金属製配管や、金属と樹脂の積層管であっても良い。

１０…継手、１１…樹脂製配管、１８…継手本体、２７…差込み間隙、３０…外筒体、３１…凹溝、３２…弾性シールリング、３８…キャップ、４０…開口、４１…抜け止めリング、４３…斜面、４４…抜け止めリング、５０…挿入ガイド、５１…凸部、５２…第１内径部、５３…第２内径部、５４Ａ，５４Ｂ…面、５５…円弧形状部。

Claims (6)

1. 継手本体に、管の端部が挿入される環状の差込み間隙を設けるとともに、その差込み間隙の内面に管との間をシールするためのシール部材を設け、差込み間隙内には、管の先端部に押圧されて管挿入を案内する挿入ガイドを備えた継手であって、前記挿入ガイドは、円環状をなし、該挿入ガイドの内周面には、シール部材に係止可能な凸部が設けられていることを特徴とする継手。
2. 前記凸部は円弧状の凹んだ面の形成によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の継手。
3. 前記挿入ガイドの内周面は、２つ以上の面からなる凹部の形成によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の継手。
4. 前記１つの面は、中心軸に対して平行であることを特徴とする請求項３に記載の継手。
5. 前記挿入ガイドにおいて、挿入ガイドの外周面は、先窄まり形状であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の継手。
6. 請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の挿入ガイド。

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