JP2013002570A - 継手におけるインナーコアの保護構造 - Google Patents

Abstract

【課題】管接続部としてのインナーコアを使用時まで有効に保護することができるとともに、パイプの接続時に接続作業性に優れた継手におけるインナーコアの保護構造を提供する。
【解決手段】継手本体１１には樹脂パイプを接続するインナーコア１４が突設され、該インナーコア１４に樹脂パイプが外嵌された状態で樹脂パイプを締付リング１８でインナーコア１４に締付けるように構成されている。継手１０の不使用時には、継手本体１１にポリエチレン樹脂製の保護キャップ２０が装着され、さらにその保護キャップ２０に締付リング１８が装着されるようになっている。保護キャップ２０は有底筒状に形成され、開口部の内周面には継手本体１１のフランジ１２に係合する係合突起２４が設けられている。保護キャップ２０の筒部は、開口部側ほど拡径するテーパ部２６となっている。
【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に用いられる継手に関し、さらに詳しくは継手の運搬時等において、樹脂パイプが接続される継手のインナーコアを保護する構造に関する。

従来、給水系や給湯系の配管システムで使用される継手として、継手本体の管接続部に樹脂パイプの端部が拡径されて接続され、その拡径部に締付リングが嵌挿されて締付けられるように構成された締付リング式の継手が知られている。この継手によれば、簡易な構成で継手内の流路を確保できるとともに、樹脂パイプの接続を容易に行うことができる。

この種の締付リング式の継手として軟質合成樹脂管用継手が特許文献１に開示されている。該継手は、管接続部を有する接続ソケットと、管接続部の先端に連結される延長ソケットと、管接続部に接続された軟質合成樹脂管を締付ける外リングとより構成されている。そして、軟質合成樹脂管を継手に接続する場合には、延長ソケットを管接続部の先端に連結した状態で、軟質合成樹脂管を延長ソケット及び管接続部に嵌挿し、さらに工具を用いて軟質合成樹脂管を強く締付けて接続する。その後、軟質合成樹脂管に外リングを嵌め込んで軟質合成樹脂管を締付ける。

特開２０００−２３０６８４号公報

ところで、特許文献１に記載されているような継手においては、使用前には継手本体の管接続部に外リングが遊嵌された状態で梱包され、その状態で使用場所まで運搬される。このため、運搬時の振動で外リングが管接続部に繰り返し当たって管接続部に傷が付いたり、管接続部に塵などの異物が付着したりするおそれがある。これらの場合、管接続部に樹脂パイプを接続しようとしたとき、樹脂パイプの差し込みが困難になり、或いは管接続部と樹脂パイプとの間の水密性が損なわれる。

さらに、管接続部の外周面に樹脂パイプとの間を水密に保持するためのシールリングが装着されている場合には、そのシールリングに塵などの異物が付着するおそれがあった。この場合、シールリングによる止水性能が低下し、また異物が噛み込んで樹脂パイプの差し込みが難しくなるという問題があった。

加えて、梱包を解いて継手を使用しようとしたとき、外リングは管接続部に遊嵌されているだけであることから、外リングが落下して傷付いたり、紛失したりするおそれもあった。

そこで本発明の目的とするところは、管接続部としてのインナーコアを使用時まで有効に保護することができるとともに、パイプの接続時に接続作業性に優れた継手におけるインナーコアの保護構造を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の継手におけるインナーコアの保護構造は、継手本体にはパイプを接続するインナーコアを突設し、該インナーコアにパイプが外嵌された状態でパイプを締付リングでインナーコアに締付けるように構成した継手におけるインナーコアの保護構造であって、継手の不使用時に前記継手本体にはインナーコアを保護する保護キャップが装着され、さらにその保護キャップに締付リングが装着されるように構成したことを特徴とする。

請求項２に記載の継手におけるインナーコアの保護構造は、請求項１に係る発明において、前記保護キャップは有底筒状に形成され、開口部の内周面には継手本体のフランジに係合する係合突起を設けたことを特徴とする。

請求項３に記載の継手におけるインナーコアの保護構造は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記保護キャップの筒部は開口部側ほど拡径するテーパ状に形成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の継手におけるインナーコアの保護構造は、請求項１から請求項３のいずれか一項に係る発明において、前記保護キャップは軟質樹脂で形成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明の継手におけるインナーコアの保護構造は、請求項１から請求項４のいずれか一項に係る発明において、前記継手本体のフランジに対する保護キャップの装着力は、保護キャップに対する締付リングの装着力より大きくなるように設定されていることを特徴とする。

請求項６に記載の継手におけるインナーコアの保護構造は、請求項１から請求項５のいずれか一項に係る発明において、前記締付リングの内周面にはパイプを締付ける締付部が設けられ、締付リングが保護キャップに装着されたとき、前記締付部が保護キャップの外周面に係合して保持されるように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
本発明の継手におけるインナーコアの保護構造においては、継手の不使用時に継手本体にはインナーコアを保護する保護キャップが装着され、さらにその保護キャップに締付リングが装着されるように構成されている。このため、継手の不使用時には、継手本体のインナーコアを保護キャップで保護しておくことができることから、継手の運搬中に締付リングがインナーコアに当たることを防止することができる。また、締付リングは保護キャップに装着されていることから、継手にパイプを接続するときには、まず締付リングを保護キャップから外し、外した締付リングをパイプの端部に嵌挿し、その後保護キャップをインナーコアから外し、そのインナーコアにパイプの端部を挿着し、締付リングで締付けることにより行うことができる。

従って、本発明の継手におけるインナーコアの保護構造によれば、インナーコアを使用時まで有効に保護することができるとともに、パイプの接続時に接続作業性に優れているという効果を奏する。

本発明の実施形態における継手本体にインナーコアを保護する保護キャップを装着し、その保護キャップに締付リングを装着した状態を示す断面図。 継手本体にインナーコアを保護する保護キャップを装着した状態を示す断面図。 継手本体、保護キャップ及び締付リングを分解して示す断面図。 継手本体を示す斜視図。 締付リングを示す斜視図。 保護キャップを示す斜視図。 継手に樹脂パイプを接続する工程を示す図であって、（ａ）は締付リングを樹脂パイプの端部に嵌挿した状態を示す断面図、（ｂ）は樹脂パイプの端部を拡径した状態を示す断面図、（ｃ）は継手本体から保護キャップを外した状態を示す断面図。 （ａ）は図７（ｃ）の状態から、樹脂パイプの拡径部をインナーコアに外嵌した状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の状態から締付治具を用いて樹脂パイプを締付ける状態を示す断面図、（ｃ）は（ｂ）の状態から樹脂パイプの締付が完了した状態を示す断面図。

以下、本発明を具体化した実施形態を図１〜図８に基づいて詳細に説明する。
図１及び図４に示すように、継手１０を構成する青銅製の継手本体１１の一端側（図１の右端側）には、フランジ１２を介して樹脂パイプ１３を接続する管接続部としてのインナーコア１４が突設されている。該インナーコア１４の外周面に形成された嵌着溝１４ａにはエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）製のシールリング１５が嵌着され、インナーコア１４と樹脂パイプ１３との間を水密に保持するようになっている。継手本体１１の他端側には雄ねじ部１６が螺刻され、図示しない水道管等の管体に螺合接続されるようになっている。前記継手本体１１及びインナーコア１４の内側空間は、水などの流体が流通する流路１７となっている。前記樹脂パイプ１３は、ポリオレフィン（架橋ポリエチレン、ポリブテン等）等の合成樹脂により形成されている。

図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、継手１０の使用時にはインナーコア１４に樹脂パイプ１３の端部の拡径部１３ａが嵌挿され、その樹脂パイプ１３には黄銅（真鍮）製の締付リング１８が外嵌されて締付けられるように構成されている。図１及び図５に示すように、締付リング１８は略円筒状に形成され、その中央部の内周面は縮径されて樹脂パイプ１３を締付ける締付部１９となっている。そして、図１に示すように、締付リング１８が後述する保護キャップ２０に装着されたとき、締付部１９が保護キャップ２０の外周面に係合して保持されるように構成されている。締付リング１８の内端部（図１の左端部）の内周面と締付部１９との間には、内端側ほど拡径するテーパ面２１が形成され、締付リング１８が樹脂パイプ１３を締付けたとき樹脂パイプ１３の膨らみを逃して円滑な締付ができるようになっている。締付リング１８の内端部とテーパ面２１に跨る位置には、樹脂パイプ１３の差し込みの有無を確認する確認窓２２が周方向に９０度間隔をおいて４箇所に開口されている。

図１及び図２に示すように、継手１０の不使用時には、継手本体１１にインナーコア１４の部分を保護するため、軟質樹脂としてのポリエチレン樹脂製の保護キャップ２０が装着されている。図１及び図６に示すように、該保護キャップ２０は有底筒状に形成され、その開口部は円筒部２３となり、該円筒部２３の内周面には周方向に９０度間隔をおいて断面円弧状の係合突起２４が設けられている。この保護キャップ２０は、射出成形法によりその常法に従って成形される。そして、この保護キャップ２０が継手本体１１に装着されたとき、保護キャップ２０の係合突起２４が継手本体１１のフランジ１２に係合して保護キャップ２０が抜け止め保持されるようになっている。

保護キャップ２０の円筒部２３より底壁２５側の周壁は開口部側ほど拡径するテーパ部２６となっている。該保護キャップ２０がインナーコア１４を覆うように装着された状態ではインナーコア１４の先端部が保護キャップ２０の底壁２５に当たるようになっている。図３に示すように、前記締付リング１８の内周のテーパ面２１の傾斜角度αは保護キャップ２０のテーパ部２６の傾斜角度βよりも大きくなるように設定され、締付リング１８を保護キャップ２０に対して装着しやすいように構成されている。

図１に示すように、前記インナーコア１４を覆うように保護キャップ２０が装着された状態で、さらにその保護キャップ２０には締付リング１８が装着されるようになっている。締付リング１８が保護キャップ２０に装着されたとき、締付リング１８の締付部１９が保護キャップ２０のテーパ部２６に当たって該テーパ部２６が若干撓むことにより、締付リング１８が保護キャップ２０に保持されるようになっている。具体的には、図３に示すように、締付リング１８の締付部１９の内径ｂは、締付リング１８の内端部が保護キャップ２０の円筒部２３に当たる前の位置２６ａにおける保護キャップ２０の外径ａに等しくなるように設定される。そして、締付リング１８をその位置２６ａよりさらに保護キャップ２０の円筒部２３まで押し込んで装着することにより、装着力を発生させることができる。この場合、継手本体１１のフランジ１２に対する保護キャップ２０の装着力は、保護キャップ２０に対する締付リング１８の装着力より大きくなるように設定され、締付リング１８を保護キャップ２０から取り外したとき保護キャップ２０がインナーコア１４から外れないようになっている。

次に、上記のように構成された継手１０におけるインナーコア１４の保護構造による樹脂パイプ１３の接続方法について説明する。
図７（ａ）に示すように、継手１０の使用時にはまず保護キャップ２０に装着されていた締付リング１８を引き出して取り外す。この場合、保護キャップ２０に対する締付リング１８の装着力は継手本体１１のフランジ１２に対する保護キャップ２０の装着力より小さく設定されていることから、締付リング１８を保護キャップ２０から取り外したときに保護キャップ２０が継手本体１１から外れることはない。そして、取り外した締付リング１８を樹脂パイプ１３の端部に嵌挿する。

次いで、図７（ｂ）に示すように、樹脂パイプ１３の端部を、図示しない拡径治具を用いて拡径し、拡径部１３ａを形成する。このとき、拡径部１３ａの内径がインナーコア１４の外径に相当するように拡径される。続いて、図７（ｃ）に示すように、継手本体１１に装着されていた保護キャップ２０を取り外す。この取外しは、軟質の保護キャップ２０の係合突起２４と継手本体１１のフランジ１２との係合を外すように保護キャップ２０を引き抜くことにより行うことができる。

その後、図８（ａ）に示すように、樹脂パイプ１３の拡径部１３ａを継手本体１１のインナーコア１４に嵌挿する。このとき、樹脂パイプ１３の端部が拡径部１３ａによりインナーコア１４の外径に相当するように拡径されていることから、樹脂パイプ１３の拡径部１３ａを継手本体１１のインナーコア１４に容易に嵌挿することができる。

その状態で、図８（ｂ），（ｃ）に示すように、油圧シリンダを用いた締付工具２７で締付リング１８を樹脂パイプ１３に外嵌するように締付ける。このとき、締付リング１８の締付部１９が樹脂パイプ１３の外周面を締付け、締付けられて膨らんだ樹脂パイプ１３の部分は締付リング１８のテーパ面２１で形成された空間部２８に逃げる。そのため、締付リング１８による樹脂パイプ１３の締付けを円滑に行うことができる。

次に、以上のように構成された継手１０におけるインナーコア１４の保護構造についてその作用を説明する。
さて、継手１０の使用に到るまでの間には、図１に示すように、継手本体１１には保護キャップ２０が装着され、その係合突起２４が継手本体１１のフランジ１２に係合して抜け止めされる。このため、継手１０の運搬中にはインナーコア１４に保護キャップ２０が被せられた状態で保持され、継手１０に衝撃が加わってもインナーコア１４が保護キャップ２０で保護され、インナーコア１４の凸部の変形や異物の付着を回避することができる。

さらに、その保護キャップ２０には締付リング１８が装着され、その締付部１９が保護キャップ２０のテーパ部２６に係合して保持される。このため、継手１０の運搬中には締付リング１８が保護キャップ２０に取付けられた状態で保持され、締付リング１８の移動が抑制される。そのため、締付リング１８が転がって他の部材に当たることを抑えることができる。

また、継手１０に樹脂パイプ１３を接続するときには、まず締付リング１８を保護キャップ２０から外し、外した締付リング１８を樹脂パイプ１３の端部に嵌挿する。次いで、保護キャップ２０をインナーコア１４から外し、そのインナーコア１４に樹脂パイプ１３の端部を挿着する。その後、樹脂パイプ１３を締付リング１８で締付けることにより、継手１０に樹脂パイプ１３を接続することができる。このため、継手本体１１に装着されていた締付リング１８及び保護キャップ２０を樹脂パイプ１３の接続手順に合せて取り外し、継手本体１１に対して樹脂パイプ１３を順序良く組付けることができる。

以上の実施形態によって発揮される効果について、以下にまとめて記載する。
（１）本実施形態の継手１０におけるインナーコア１４の保護構造においては、継手本体１１には保護キャップ２０が装着され、さらにその保護キャップ２０に締付リング１８が装着されるように構成されている。このため、継手１０の不使用時には、継手本体１１のインナーコア１４に保護キャップ２０を被せて保護しておくことができることから、継手１０の運搬中に締付リング１８がインナーコア１４に当たることを防止することができる。

また、締付リング１８は保護キャップ２０に装着されている。このため、締付リング１８が外れて損傷を受けたり、紛失したりすることを抑制することができる。そして、継手１０に樹脂パイプ１３を接続するときには、締付リング１８を保護キャップ２０から外し、その締付リング１８を樹脂パイプ１３の端部に嵌挿し、一方保護キャップ２０をインナーコア１４から外し、そのインナーコア１４に樹脂パイプ１３を挿着して締付リング１８で締付けることにより行うことができる。

従って、本実施形態の継手１０におけるインナーコア１４の保護構造によれば、インナーコア１４を使用直前まで有効に保護することができるとともに、樹脂パイプ１３の接続時に接続作業性に優れているという効果を発揮する。
（２）前記保護キャップ２０は有底筒状に形成され、開口部の内周面には継手本体１１のフランジ１２に係合する係合突起２４が設けられている。このため、保護キャップ２０は継手１０のインナーコア１４を覆って保護することができるとともに、係合突起２４が継手本体１１のフランジ１２に係合して保護キャップ２０を抜け止めすることができる。
（３）前記保護キャップ２０の筒部は開口部側ほど拡径するテーパ部２６となっている。そのため、保護キャップ２０に対して締付リング１８を容易に外嵌させることができると同時に、締付リング１８を保護キャップ２０に係合させて保持することができる。
（４）前記保護キャップ２０は軟質樹脂であるポリエチレン樹脂で形成されている。従って、その柔軟性を利用して保護キャップ２０を継手本体１１のインナーコア１４に容易に装着できるとともに、締付リング１８を保護キャップ２０に装着するとき保護キャップ２０を撓み変形させて装着力を向上させることができる。
（５）前記継手本体１１のフランジ１２に対する保護キャップ２０の装着力は、保護キャップ２０に対する締付リング１８の装着力より大きくなるように設定されている。このため、締付リング１８を保護キャップ２０から取り外すときに保護キャップ２０がインナーコア１４から外れることを防止することができる。
（６）前記締付リング１８の内周面には樹脂パイプ１３を締付ける締付部１９が設けられ、締付リング１８が保護キャップ２０に装着されたとき、前記締付部１９が保護キャップ２０の外周面に係合して保持されるように構成されている。従って、締付リング１８の締付部１９は樹脂パイプ１３を締付ける機能と保護キャップ２０に係合する機能とを兼ね備えることができる。

なお、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 前記保護キャップ２０のテーパ部２６の傾斜角度βを変更することにより、保護キャップ２０に対する締付リング１８の装着力を調整することができる。

・ 前記保護キャップ２０のテーパ部２６の外周面に締付リング１８の締付部１９が係合する係合凹部を設け、保護キャップ２０に対する締付リング１８の装着力を高めるように構成することも可能である。

・ 前記保護キャップ２０の係合突起２４を、２箇所、３箇所又は５箇所以上設けることもできる。いずれの場合にも、係合突起２４を等間隔で設けることが好ましい。
・ 前記保護キャップ２０を形成する軟質樹脂として、酢酸ビニル樹脂（ＰＶＡＣ）、ポリウレタン樹脂等を使用することも可能である。

・ 前記継手本体１１を黄銅で形成したり、締付リング１８を青銅で形成したり、或いは継手本体１１及び締付リング１８をその他の金属で形成したりすることも可能である。
・ 前記継手本体１１の他端側の雄ねじ部１６を、ワンプッシュ式（ワンタッチ式）の接続部等に変更することもできる。

・ 前記継手本体１１のインナーコア１４外周面の嵌着溝１４ａを複数にして複数のシールリング１５を嵌着させるように構成したり、嵌着溝１４ａを幅広に形成して幅広のシールリング１５を嵌着させるように構成したりすることができる。

・ パイプとして、樹脂パイプ１３のほかに銅パイプ等の軟らかい金属製のパイプを使用することもできる。
・ 継手１０を、給水系パイプや給湯系パイプのほか、床暖房用パイプ、ロードヒーティング用パイプ等の接続に使用することもできる。

１０…継手、１１…継手本体、１２…フランジ、１３…樹脂パイプ、１４…インナーコア、１８…締付リング、１９…締付部、２０…保護キャップ、２４…係合突起、２６…テーパ部。

Claims (6)

1. 継手本体にはパイプを接続するインナーコアを突設し、該インナーコアにパイプが外嵌された状態でパイプを締付リングでインナーコアに締付けるように構成した継手におけるインナーコアの保護構造であって、
   継手の不使用時に前記継手本体にはインナーコアを保護する保護キャップが装着され、さらにその保護キャップに締付リングが装着されるように構成したことを特徴とする継手におけるインナーコアの保護構造。
2. 前記保護キャップは有底筒状に形成され、開口部の内周面には継手本体のフランジに係合する係合突起を設けたことを特徴とする請求項１に記載の継手におけるインナーコアの保護構造。
3. 前記保護キャップの筒部は開口部側ほど拡径するテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の継手におけるインナーコアの保護構造。
4. 前記保護キャップは軟質樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の継手におけるインナーコアの保護構造。
5. 前記継手本体のフランジに対する保護キャップの装着力は、保護キャップに対する締付リングの装着力より大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の継手におけるインナーコアの保護構造。
6. 前記締付リングの内周面にはパイプを締付ける締付部が設けられ、締付リングが保護キャップに装着されたとき、前記締付部が保護キャップの外周面に係合して保持されるように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の継手におけるインナーコアの保護構造。

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