JP2017150595A - パイプ継手 - Google Patents

Abstract

【課題】新規なコレットリングを備えたパイプ継手を提供すること。【解決手段】パイプ継手１は、内筒部２と外筒部３とコレットリング４とを備えている。外筒部３の内周面には、第１テーパ面３１が形成されている。パイプ継手１は、差込空間１０においてコレットリング４の内側に差し込まれたパイプ８に引き抜き方向への力が作用すると、コレットリング４がパイプ８と共に差込口１１側へ移動してコレットリング４の第１端部４０１が第１テーパ面３１に当接し、コレットリング４の第１端部４０１が縮径してパイプ８の外周面を締め付けるように構成されている。外筒部３の内周面には、差込口１１側が大径となる位置決め用段差部３３が形成されている。コレットリング４には、コレットリング４の径方向外側に突出する外側切り起こし部４３が形成されている。外側切り起こし部４３は、位置決め用段差３３に対して差込口１１側から当接するように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、パイプ継手に関する。

従来、パイプを接続するパイプ継手が知られている。パイプ継手としては、パイプ継手に接続したパイプの抜けを抑制するためのコレットリングを備えたものがある。例えば、特許文献１には、コレットリングの第１端が継手本体に当接し、かつ、コレットリングの第２端がキャップに当接することにより、コレットリングが位置決めされたパイプ継手が開示されている。

欧州特許出願公開第２２７３１７６号明細書

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、新規なコレットリングを備えたパイプ継手を提供する。

本発明の一の態様であるパイプ継手は、パイプが外嵌される内筒部と、内筒部との間においてパイプを差し込んで配置する差込空間を形成する外筒部と、差込空間に配置されたコレットリングと、を備えている。外筒部の内周面には、パイプを差込空間に差し込む差込口側に向かって小径となるテーパ面が形成されている。パイプ継手は、差込空間においてコレットリングの内側に差し込まれたパイプに対して、パイプの差し込み方向とは反対側の引き抜き方向への力が作用すると、コレットリングがパイプと共に差込口側へ移動してコレットリングの軸方向の一端部がテーパ面に当接し、コレットリングの一端部が縮径してパイプの外周面を締め付けるように構成されている。外筒部の内周面には、差込口側が大径となる位置決め用段差部が形成されている。コレットリングには、コレットリングの径方向外側に突出する外側切り起こし部が形成されている。外側切り起こし部は、位置決め用段差部に対して差込口側から当接するように構成されている。

このような構成によれば、パイプ継手の差込空間において、コレットリングを精度良く、容易に位置決めすることができる。また、外筒部の内周面に形成する位置決め用段差部の位置を変更すれば、コレットリングを差込空間における所望の位置に位置決めすることができる。また、差込空間においてコレットリングが位置決めされることにより、コレットリングによるパイプの抜けを抑制する効果も高めることができる。

上記パイプ継手において、コレットリングには、コレットリングの径方向内側に突出する内側突起部が形成され、内側突起部は、差込空間においてコレットリングの内側に差し込まれたパイプの外周面に食い込むように構成されていてもよい。このような構成によれば、差込空間においてコレットリングの内側に差し込まれたパイプに対して、パイプの引き抜き方向への力が作用したときに、コレットリングがパイプと共に差込口側へ移動する性能（コレットリングのパイプに対する追従移動性）を高めることができる。

また、コレットリングには、外側切り起こし部及び内側突起部がそれぞれ複数形成され、かつ、外側切り起こし部と内側突起部とがコレットリングの周方向に沿って交互に配置されていてもよい。このような構成によれば、外側切り起こし部によるコレットリングの位置決めの安定性と、内側突起部によるパイプの外周面への食い込みのバランスとを両立させることができる。

一実施形態のパイプ継手の構造を示す断面説明図である。 一実施形態のパイプ継手にパイプを接続した状態を示す断面説明図である。 コレットリングを示す斜視図である。 コレットリングの第１端部側を示す平面図である。 コレットリングを示す側面図である。 コレットリングの第２端部側を示す平面図である。 図４のVII-VII線矢視断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面と共に説明する。
図１に示すように、パイプ継手１は、パイプ８が接続される継手である。パイプ継手１は、止水栓等の器具（図示略）とパイプ８との間に配置して用いられる。パイプ継手１は、内筒部２、外筒部３、コレットリング４等により構成されている。

内筒部２は、円筒状に形成されている。内筒部２は、青銅等の金属からなる。内筒部２内には、流体を流通させる流路２０が形成されている。内筒部２は、内筒小径部２１と、内筒小径部２１よりも外径が大きい内筒大径部２２とを有する。

内筒小径部２１は、内筒部２の軸方向の一端部（パイプ接続側の端部）を構成している。内筒小径部２１は、パイプ継手１に接続されるパイプ８が外嵌される部分（パイプ８の内側に挿入される部分）である。内筒小径部２１の外周面には、径方向に窪んで形成された２つの凹溝２１１が周方向に沿って設けられている。２つの凹溝２１１には、それぞれ環状のシール部材２３が装着されている。２つのシール部材２３は、内筒小径部２１とパイプ８との間を封止（シール）する部材である。

内筒大径部２２は、内筒部２の軸方向の他端部（内筒小径部２１以外の部分）を構成している。内筒大径部２２の外周面と内筒小径部２１の外周面との間には、内筒部２の軸方向に直交する面であり、後述する挿入ガイド５が当接する環状の当接面２２１が形成されている。

内筒大径部２２における軸方向の一端部（パイプ接続側の端部）の外周面には、係合凸部２２２が周方向に沿って設けられている。係合凸部２２２は、内筒大径部２２の外周面から径方向に突出して形成されている。係合凸部２２２は、後述する外筒部３の係合凹部３２に係合している。なお、係合凸部２２２及び係合凹部３２の数は、本実施形態のように１つであってもよいし、複数であってもよい。

内筒大径部２２における軸方向の他端部の外周面には、雄ネジ２２３が形成されている。雄ネジ２２３は、止水栓等の器具（図示略）に形成された雌ネジに螺合する部分である。

内筒大径部２２には、径方向に突出して形成された六角形状の突出部２２４が設けられている。突出部２２４は、係合凸部２２２と雄ネジ２２３との間の位置に設けられている。

外筒部３は、円筒状に形成されている。外筒部３は、ポリアミド、ポリフェニルサルフォン、ポリカーボネート等の合成樹脂からなる。外筒部３は、パイプ継手１に接続されるパイプ８が後述する差込空間１０に差し込まれていることを目視で確認できるように透明性を有する合成樹脂からなる。

外筒部３の軸方向の一端（パイプ接続側の先端）には、パイプ継手１に接続するパイプ８を差し込むための差込口１１が形成されている。
外筒部３における軸方向の一端部（パイプ接続側の端部）の内周面には、差込口１１に向かって徐々に内径が小さくなるように形成された第１テーパ面３１が設けられている。

外筒部３における軸方向の他端部の内周面には、係合凹部３２が周方向に沿って設けられている。係合凹部３２は、外筒部３の内周面から径方向に窪んで形成されている。係合凹部３２は、内筒部２の内筒大径部２２の係合凸部２２２と係合している。これにより、内筒部２に対して外筒部３が組み付けられている。内筒部２に対して外筒部３が組み付けられた状態において、内筒部２の内筒小径部２１と外筒部３との間には、パイプ８を差し込む環状の差込空間１０が形成されている。

外筒部３の内周面には、差込口１１側が大径となるように形成された位置決め用段差部３３が設けられている。位置決め用段差部３３は、第１テーパ面３１と係合凹部３２との間の位置に設けられている。位置決め用段差部３３には、後述するコレットリング４の外側切り起こし部４３が差込口１１側から軸方向に当接している。

外筒部３の内周面には、径方向に窪んで形成され、後述するコレットリング４の外側切り起こし部４３を収容する収容凹部３４が周方向に沿って設けられている。収容凹部３４は、位置決め用段差部３３の差込口１１側に設けられている。収容凹部３４の内壁面には、差込口１１に向かって徐々に内径が小さくなるように形成された第２テーパ面３４１が設けられている。

差込空間１０内には、差込空間１０に差し込むパイプ８を案内するための環状の挿入ガイド５が配置されている。挿入ガイド５は、外筒部３の第１テーパ面３１の内側に配置されている。挿入ガイド５は、後述するコレットリング４よりも差込口１１側に配置されている。挿入ガイド５は、ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンアミド、ポリアミド等の合成樹脂からなる。挿入ガイド５は、白色系であるパイプ８や、金属素材色である内筒部２及びコレットリング４に対して目立つように、赤色系や蛍光色に着色されている。

差込空間１０内には、差込空間１０内に差し込まれたパイプ８の抜けを抑制するための環状のコレットリング４が配置されている。コレットリング４は、合成樹脂やステンレス鋼等の金属からなる。コレットリング４は、外筒部３の内周面に沿って、内筒部２の内筒小径部２１との間に間隔を設けて配置されている。

図３〜図７に示すように、コレットリング４の軸方向の一端部である第１端部４０１には、複数（本実施形態においては１０）の折り返し部４２が設けられている。複数の折り返し部４２は、周方向に沿って等間隔に並んで配置されている。各折り返し部４２は、円筒状に形成された本体筒部４１の一端である第１端４１１から他端である第２端４１２側に向かって本体筒部４１の内側に折り返すように形成されている。折り返し部４２同士の間には、本体筒部４１の第１端４１１から軸方向に沿って切り込み４２１が形成されている。

コレットリング４の軸方向の他端部である第２端部４０２には、複数（本実施形態においては５つ）の外側切り起こし部４３が設けられている。複数の外側切り起こし部４３は、周方向に沿って等間隔に並んで配置されている。各外側切り起こし部４３は、径方向外側へ向かう凸状部であって、本実施形態においては本体筒部４１に切り起こし加工を施して形成されている。具体的には、各外側切り起こし部４３は、本体筒部４１に形成された外側切り起こし用片部４３１の一部を径方向外側に折り曲げて（切り起こして）形成されている。外側切り起こし用片部４３１は、本体筒部４１の第２端４１２から軸方向に沿って形成された２つの切り込み４３２に挟まれた部分と、本体筒部４１の第２端４１２から延設された部分とにより構成されている。本実施形態では、外側切り起こし部４３は、本体筒部４１の第２端４１２から延設された部分である。各外側切り起こし部４３は、本体筒部４１の軸方向に対して傾斜するように形成されている。

コレットリング４の第２端部４０２には、複数（本実施形態においては５つ）の内側突起部４４が設けられている。複数の内側突起部４４は、周方向に沿って等間隔に並んで配置されている。各内側突起部４４は、本体筒部４１の第２端４１２から延設された部分を径方向内側に折り曲げて形成されている。各内側突起部４４は、本体筒部４１の軸方向に対して傾斜するように形成されている。

コレットリング４において、外側切り起こし部４３と内側突起部４４とは、周方向に沿って交互に配置されている。すなわち、隣接する外側切り起こし部４３同士の間に１つの内側突起部４４が配置され、隣接する内側突起部４４同士の間に１つの外側切り起こし部４３が配置されている。

図１、図２に示すように、上記構成のパイプ継手１に対してパイプ８を接続する際には、パイプ８をパイプ継手１の差込空間１０内に差し込む。具体的には、パイプ８をパイプ継手１の差込口１１から差し込み方向Ｘ１に差し込むと、パイプ８の先端面が挿入ガイド５に当接する。パイプ８をさらに差し込み方向Ｘ１に差し込むと、パイプ８が挿入ガイド５に案内され、コレットリング４の内側を通過する。このとき、コレットリング４の外側切り起こし部４３がパイプ継手１の外筒部３の位置決め用段差部３３に当接していることにより、差込空間１０内においてコレットリング４の位置が十分に維持される。

その後、挿入ガイド５が内筒部２の内筒大径部２２の当接面２２１に当接すると、パイプ継手１の差込空間１０内へのパイプ８の差し込みが完了する。ここで、コレットリング４は、差込空間１０の途中に位置決めされている。すなわち、コレットリング４と内筒部２の内筒大径部２２の当接面２２１との間に距離がある。また、外筒部３は、透明性を有する合成樹脂からなる。そのため、差込空間１０内にパイプ８が確実に差し込まれていること、つまり挿入ガイド５が確実に内筒部２の内筒大径部２２の当接面２２１に当接していることを、コレットリング４によって遮られることなく、パイプ継手１の外部から外筒部３を介して挿入ガイド５の存在で確認することができる。

図２に示すように、パイプ８がパイプ継手１の差込空間１０内に差し込まれた状態において、コレットリング４の内側突起部４４は、パイプ８の外周面に食い込んだ状態となる。また、内筒部２の内筒小径部２１の２つの凹溝２１１に装着されたシール部材２３は、パイプ継手１（具体的には内筒部２の内筒小径部２１）とパイプ８との間を封止（シール）する。なお、パイプ８は、円筒状に形成された樹脂製パイプである。パイプ８は、ポリオレフィン（架橋ポリエチレン、ポリブテン等）等の合成樹脂からなる。

また、パイプ８がパイプ継手１の差込空間１０内（コレットリング４の内側）に差し込まれた状態において、パイプ８に対してパイプ８の差し込み方向Ｘ１とは反対側の引き抜き方向Ｘ２への力（引き抜き力）が作用すると、コレットリング４がパイプ８と共に差込口１１側へ移動する。このとき、コレットリング４の内側突起部４４がパイプ８の外周面に食い込んでいることにより、コレットリング４がパイプ８に追従して差込口１１側へ容易に移動する。また、外筒部３に第２テーパ面３４１が形成されていることにより、コレットリング４を差込口１１側へ円滑に移動させることができる。

その後、コレットリング４の第１端部４０１がパイプ継手１の外筒部３の第１テーパ面３１に当接し、コレットリング４の第１端部４０１（折り返し部４２が設けられている部分）が縮径してパイプ８の外周面を径方向の外側から内側に向かって締め付ける。このようにして、パイプ継手１からのパイプ８の抜けを抑制する。

次に、本実施形態のパイプ継手１の作用効果について説明する。
本実施形態のパイプ継手１において、コレットリング４には、複数の外側切り起こし部４３が形成されている。複数の外側切り起こし部４３は、外筒部３の内周面に形成された位置決め用段差部３３に対して、差込口１１側から軸方向に当接するように構成されている。

このような構成によれば、パイプ継手１の差込空間１０において、コレットリング４を精度良く、容易に位置決めすることができる。また、外筒部３の内周面に形成する位置決め用段差部３３の位置を変更すれば、コレットリング４を差込空間１０における所望の位置に位置決めすることができる。また、差込空間１０においてコレットリング４が位置決めされることにより、コレットリング４によるパイプ８の抜けを抑制する効果も高めることができる。

また、コレットリング４には、コレットリング４の径方向内側に突出する内側突起部４４が形成されている。内側突起部４４は、差込空間１０においてコレットリング４の内側に差し込まれたパイプ８の外周面に食い込むように構成されている。このような構成によれば、差込空間１０においてコレットリング４の内側に差し込まれたパイプ８に対して引き抜き力が作用したときに、コレットリング４がパイプ８と共に差込口１１側へ移動する性能（コレットリング４のパイプ８に対する追従移動性）を高めることができる。

また、コレットリング４には、外側切り起こし部４３及び内側突起部４４がそれぞれ複数形成され、かつ、外側切り起こし部４３と内側突起部４４とがコレットリング４の周方向に沿って交互に配置されている。このような構成によれば、外側切り起こし部４３によるコレットリング４の位置決めの安定性と、内側突起部４４によるパイプ８の外周面への食い込みのバランスとを両立させることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。

（１）コレットリング４の外側切り起こし部４３は、外側切り起こし用片部４３１全体を径方向外側に折り曲げて（切り起こして）形成されていてもよい。
（２）コレットリング４の外側切り起こし部４３を構成する外側切り起こし用片部４３１は、本体筒部４１の第２端４１２から軸方向に沿って形成された２つの切り込み４３２に挟まれた部分のみで構成されていてもよい。

（３）コレットリング４において外側切り起こし部４３を設ける場所は、外側切り起こし部４３によるコレットリング４の位置決め、その他のコレットリング４の機能等を阻害しない限り、自由に設定することができる。

（４）コレットリング４の内側突起部４４は、外側切り起こし部４３と同様に、本体筒部４１に切り起こし加工を施して形成されていてもよい。
（５）上記実施形態又は上記その他の実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態又は上記その他の実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態又は上記その他の実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態又は上記その他の実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言や発明の詳細な説明の記載や図面の記載から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

１…パイプ継手
１０…差込空間
１１…差込口
２…内筒部
２１…内筒小径部
２２…内筒大径部
３…外筒部
３１…第１テーパ面（テーパ面）
３３…位置決め用段差部
４…コレットリング
４０１…第１端部（コレットリングの一端部）
４３…外側切り起こし部
４４…内側突起部
８…パイプ

Claims (3)

1. パイプが外嵌される内筒部と、該内筒部との間において前記パイプを差し込んで配置する差込空間を形成する外筒部と、前記差込空間に配置されたコレットリングと、を備え、前記外筒部の内周面には、前記パイプを前記差込空間に差し込む差込口側に向かって小径となるテーパ面が形成され、前記差込空間において前記コレットリングの内側に差し込まれた前記パイプに対して、該パイプの差し込み方向とは反対側の引き抜き方向への力が作用すると、前記コレットリングが前記パイプと共に前記差込口側へ移動して前記コレットリングの軸方向の一端部が前記テーパ面に当接し、前記コレットリングの前記一端部が縮径して前記パイプの外周面を締め付けるように構成されたパイプ継手において、
   前記外筒部の内周面には、前記差込口側が大径となる位置決め用段差部が形成され、
   前記コレットリングには、該コレットリングの径方向外側に突出する外側切り起こし部が形成され、
   該外側切り起こし部は、前記位置決め用段差に対して前記差込口側から当接するように構成されている、パイプ継手。
2. 前記コレットリングには、該コレットリングの径方向内側に突出する内側突起部が形成され、該内側突起部は、前記差込空間において前記コレットリングの内側に差し込まれた前記パイプの外周面に食い込むように構成されている、請求項１に記載のパイプ継手。
3. 前記コレットリングには、前記外側切り起こし部及び前記内側突起部がそれぞれ複数形成され、かつ、前記外側切り起こし部と前記内側突起部とが前記コレットリングの周方向に沿って交互に配置されている、請求項２に記載のパイプ継手。

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