JP2014119019A

JP2014119019A - 連結機構

Info

Publication number: JP2014119019A
Application number: JP2012274269A
Authority: JP
Inventors: Shingo Tsuge; 真吾柘植
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-06-30
Anticipated expiration: 2032-12-17
Also published as: JP5653411B2

Abstract

【課題】係合部にピンを挿入した後、ピンのＵ字状部分を突起に係合させているが、この突起が破損してしまうとピンが係合部から脱落してしまうことになる。また、係合部に一方の配管の凸部が挿入されていなくても係合部にピンを挿入することができるので、確実に連結されているのか目視で確認できない。
【解決手段】ピンの連結部に弾性変形部を設け、両挿入部の少なくとも一方に外側に湾曲した抜け止め部を形成し、上記係合部に凸部を挿入した状態でピンを係合部に挿入すると、抜け止め部が係合部の内部で係合部に係合してピンが係合部から脱落することを防止すると共に、係合部に凸部が挿入されていない状態で係合部にピンを挿入すると、抜け止め部を支点としてピンの挿入部の先端が内側に揺動して、ピンを係合部に完全に挿入できない。
【選択図】図４

Description

本発明は、２本の配管を相互に連結する連結機構に関する。

従来のこの種の連結機構として、例えば、２本の配管の内の一方の配管の端部にフランジ状の凸部を形成すると共に、他方の配管の端部にこの凸部が挿入される係合部を設け、凸部をこの係合部に挿入した状態で係合部にコ字状のピンを挿入し、一方の配管の凸部がこのピンに引っ掛かって係合部から凸部が抜けないようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この連結構造では、上記ピンは略平行な１対の挿入部と両挿入部を相互に連結する連結部とから構成され、この連結部をＵ字状に湾曲させて、両挿入部を指でつまんでＵ字状部分を弾性変形させて両挿入部の間隔を縮めることにより、寸法の異なる複数の配管の連結に対応することができるように構成されている。また、挿入したピンが容易に脱落しないように、係合部の表面に突起を形成し、ピンのＵ字状部分をこの突起に係合させてピンが抜け方向に移動しないように構成されている。

特開２００６−１６１８２１号公報（段落００１３、００１４、図４）

上記従来のものでは、係合部にピンを挿入した後、ピンのＵ字状部分を突起に係合させているが、この突起は係合部の表面から突出しているため工具や他のものがぶつかりやすく、このように外力が加わると破損するおそれがあり、突起が破損してしまうとピンが係合部から脱落してしまうことになる。また、係合部に一方の配管の凸部が挿入されていなくても係合部にピンを挿入することができるので、２本の配管が確実に連結されているのかいないのかという状況をピンの挿入状態から知ることができない。

そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、突起などを係合部に設けなくてもピンの脱落が防止され、かつ、ピンの挿入状態から２本の配管が確実に連結されていることを確認することのできる連結機構を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明による連結機構は、２本の配管を互いの端部で連結する連結構造であって、一方の配管の端部にフランジ状の凸部を形成すると共に、他方の配管の端部にこの凸部が挿入される係合部を設け、凸部をこの係合部に挿入した状態で係合部にコ字状のピンを挿入し、一方の配管の凸部がこのピンに係合して係合部から凸部が抜けないようにした連結構造において、上記ピンは略平行な１対の挿入部と両挿入部の基部側を相互に連結する連結部とから構成され、この連結部に両挿入部の間隔を広げる方向に付勢可能な弾性変形部を設けると共に、両挿入部の少なくとも一方に外側に湾曲した抜け止め部を形成し、上記係合部に凸部を挿入した状態でピンを係合部に挿入すると、抜け止め部が係合部の内部で係合部に係合してピンが係合部から脱落することを防止すると共に、係合部に凸部が挿入されていない状態で係合部にピンを挿入すると、上記弾性変形部が挿入部の基部側の間隔を広げることにより挿入部の先端が抜け止め部を支点として内側に揺動して、挿入部の先端が挿入部の挿入方向線上から外れ、ピンを係合部に完全に挿入できないようにしたことを特徴とする。

上記構成では、係合部の表面に突起を設けるのではなく、ピンの挿入部に抜け止め部を設けたので、抜け止め部が破損することによるピンの脱落が防止される。なお、この抜け止め部は外側に湾曲しており、抜け止め部を係合部に挿入していくと、挿入途中では挿入部全体が係合部に接触するのではなく抜け止め部が係合部に接触する。その状態で弾性変形部の付勢力によって挿入部の基部側が外側に開くと、挿入部の先端は抜け止め部を支点として内側に揺動しようとする。一方の配管が係合部に確実に装着されていると、挿入部の先端は一方の配管の外周面にガイドされて挿入部の先端が内側に揺動することなくそのまま挿入方向に進むことができるが、一方の配管が係合部に装着されていないと、挿入部の先端が内側に揺動するので挿入部の挿入方向線上から外れて途中で挿入部をそれ以上挿入できなくなる。

ところで、ピンの挿入部を係合部に挿入する際に上記弾性変形部の付勢力に抗してピンの間隔を縮めなければならないが、その際、容易に間隔を縮めるためには変形量を大きくすることが望ましい。ところが、変形量を大きくするためには連結部が長くなるので、上記弾性変形部は、連結部をトーションばね状に巻回して形成することが望ましい。

以上の説明から明らかなように、本発明は、係合部に抜け止め用の突起などを設けることなくピンの脱落を防止することができ、かつピンに形成した抜け止め部の作用により、２本の配管が確実に連結された状態でなければピンを係合部に差し込めないので、ピンの状態から連結状態を確認することができる。

本発明の一実施の形態の外観を示す斜視図 II-II断面図ピンの形状を示す斜視図 IV-IV断面図ピンの挿入途中の状態を示す図他の実施の形態の構成を示す図

図１および図２を参照して、１は本発明による連結機構の一例である。この連結機構１では２本の配管２、３を相互に連結するものであり、一方の配管３の上端部分を他方の配管２の下端に設けた係合部４に対して下方から挿入し、その状態で係合部４に対して水平方向からピン５を挿入して連結を完了するものである。係合部４には挿入用の穴４１が左右１対に設けられている。両穴４１は共に水平方向に拡がった長穴形状である。なお、３１がフランジ状の凸部であり、一方の配管３の先端部分にはＯリングからなるシール部材３２が装着されている。

図３を参照して、ピン５は断面が円形の鋼材を曲げて形成されており、全体はほぼコ字状に形成されている。具体的には、１対の挿入部５１と両挿入部５１を相互に連結する連結部５２とから構成されている。また、両挿入部５１には各々外側に湾曲した抜け止め部５３が形成されている。また、連結部５２は複数回巻回され、トーションばね（弾性変形部）として機能するように形成されてる。

図４はこのピン５を係合部４に完全に挿入し、一方の配管３と他方の配管２とが確実に連結されている状態を示している。上述の穴４１は途中で切欠かれており、空間４２によって分断されている。ピン５が完全に差し込まれると抜け止め部５３がこの空間４２内に露出して点ｂに引っかかることにより、ピン５が自重や振動などで不用意に脱落することが防止される。また、挿入部５１は係合部４側の点ｂ、ｃと一方の配管３側の点ａとの３点で若干曲げられるので、その曲げ力の反作用として両挿入部５１は点ａで両側から一方の配管３をしっかりと挟んで保持するので、一方の配管３が係合部４内でがたつくことがない。

図５を参照して、ピン５を挿入する過程について説明する。（ａ）は係合部４に一方の配管３が正規の位置に確実に挿入されている状態で挿入部５１を穴４１に挿入する途中の状態を示している。挿入部５１の先端５４は挿入途中で空間４２に露出すると進行方向について拘束されないので内側にずれようとする。ところが、内側には一方の配管３が存在しているので、上記点ａと点ｂとで挟まれて拘束された状態のまま点ｃに到達する。その時点では抜け止め部５３は穴４１内に入っていない。（ａ）に示す状態から挿入部５１を更に差し込んでいくと、抜け止め部５３が穴４１に入る際に挿入部５１が撓む。但し、その時点では挿入部５１は点ａ、ｂ、ｃで押さえられているので、先端５４はそのまま穴４１内を進んで反対側（図では下側）に突き出すことができる。

これに対して、一方の配管３が係合部４に正規の状態で挿入されていないと、（ｂ）に示すように点ａが存在しないので挿入部５１が拘束されない。そして、抜け止め部５３が穴４１内に入ると、トーションばね状の連結部５２の作用により挿入部５１の基部５５が外側に拡がろうとするので、抜け止め部５３を支点として先端５４は内側に揺動する。そのため、挿入部５１を更に挿入しようとしても、先端５４が点ｄに衝突して（ｂ）に示す状態からそれ以上挿入部５１を押し込むことができなくなる。このように、ピン５を正規の位置まで挿入することができないので、ピン５の挿入状態を目視するだけで一方の配管３が係合部４に正規の状態で連結されていないことが認識できる。

上記実施の形態では、係合部４を他方の配管２に一体に形成したが、係合部４を別部材として形成し、他方の配管２に嵌着するようにしてもよい。その一例として、例えば図６に示すように係合部を２個の部材６１、６２で構成し、両部材６１、６２で他方の配管７を挟むように装着する。一方の部材６１に４個の爪６１ａが設けられており、他方の部材６２に合わせると、これら爪６１ａが他方の部材６２の段部６２ａに係合することにより両部材６１、６２が相互に連結される。なお、連結された状態の両部材６１、６２は他方の配管７に沿って上下に移動できるように配管７との間に若干の隙間を設けてもよく、あるいは隙間を設けずに配管７に固定されるようにしてもよい。

なお、上記図１から図５に示した構成では、シール部材３２を一方の配管３と係合部４との間に配設したが、本実施の形態では他方の配管７の端部に拡径部７１を形成し、その拡径部７１内にシール部材８２を挿入するようにした。シール部材８２は一方の配管８の円筒部分にプレス成形されたフランジ（凸部に相当）８１にサポートされて拡径部７１内に挿入される。

図６に示した構成では他方の配管とは別部材で構成した係合部を２つの部材６１、６２で形成したが、他方の配管とは別部材の係合部を２部材で構成するのではなく１部材で形成しても全く問題はない。

なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。

１連結機構
２（他方の）配管
３（一方の）配管
４係合部
５ピン
７（他方の）配管
８（一方の）配管
４１穴
５１挿入部
５２連結部（弾性変形部）
５３抜け止め部
６１部材

Claims

２本の配管を互いの端部で連結する連結構造であって、一方の配管の端部にフランジ状の凸部を形成すると共に、他方の配管の端部にこの凸部が挿入される係合部を設け、凸部をこの係合部に挿入した状態で係合部にコ字状のピンを挿入し、一方の配管の凸部がこのピンに係合して係合部から凸部が抜けないようにした連結構造において、上記ピンは略平行な１対の挿入部と両挿入部の基部側を相互に連結する連結部とから構成され、この連結部に両挿入部の間隔を広げる方向に付勢可能な弾性変形部を設けると共に、両挿入部の少なくとも一方に外側に湾曲した抜け止め部を形成し、上記係合部に凸部を挿入した状態でピンを係合部に挿入すると、抜け止め部が係合部の内部で係合部に係合してピンが係合部から脱落することを防止すると共に、係合部に凸部が挿入されていない状態で係合部にピンを挿入すると、上記弾性変形部が挿入部の基部側の間隔を広げることにより挿入部の先端が抜け止め部を支点として内側に揺動して、挿入部の先端が挿入部の挿入方向線上から外れ、ピンを係合部に完全に挿入できないようにしたことを特徴とする連結機構。
上記弾性変形部は、連結部をトーションばね状に巻回して形成したものであることを特徴とする請求項１に記載の連結構造。