JP2017219183A

JP2017219183A - 管継手

Info

Publication number: JP2017219183A
Application number: JP2016116607A
Authority: JP
Inventors: 智明柏又; Tomoaki Kashiwamata
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2016-06-10
Filing date: 2016-06-10
Publication date: 2017-12-14

Abstract

【課題】樹脂材料で形成される継手本体部と、インサート部材との界面における気密性及び水密性を向上させる。【解決手段】管継手１０は、樹脂材料により管状に構成され、他の管体２２が接続される接続部２４を矢印Ａ方向側（軸方向の一方側）に備えた継手本体部１２と、管状に形成されると共に雌ねじ部１４Ａを有し、継手本体部１２に被覆されて接続部２４に設けられたインサート部材１４と、インサート部材１４の外周部における矢印Ａ方向側の端部に設けられ、周方向に連続する平坦面１６と、インサート部材１４の外周部における平坦面１６よりも矢印Ｂ方向側（軸方向の他方側）に設けられた、継手本体部１２に対する回り止め部１８と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、雌ねじが設けられたインサート部材を備える管継手に関する。

金属製材料によって構成される雌ねじ部を有する雌ねじ部材と、該雌ねじ部材の周囲を被覆する樹脂受け口部材とを一体的に有する管継手において、雌ねじ部の周縁から径方向外側に向けて回り止め突起が突設された構造が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００６−２７５１５８号公報

上記雌ねじ部と、該雌ねじ部に接続される金属管の雄ねじ部の少なくとも一方にテーパねじを用いた場合、雌ねじ部の接続側の端部は、接続側の反対側の端部と比較して、金属管の接続時に拡径し易くなる。この比較的変形し易い部位に上記した従来例のような回り止め突起を設けると、雌ねじ部材と樹脂受け口部材との密着性が低下すると考えられる。

本発明は、樹脂材料で形成される継手本体部と、インサート部材との界面における気密性及び水密性を向上させることを目的とする。

本発明の第１の態様に係る管継手は、樹脂材料により管状に構成され、他の管体が接続される接続部を軸方向の一方側に備えた継手本体部と、管状に形成されると共に雌ねじ部を有し、前記継手本体部に被覆されて前記接続部に設けられたインサート部材と、前記インサート部材の外周部における前記軸方向の一方側の端部に設けられ、周方向に連続する平坦面と、前記インサート部材の前記外周部における前記平坦面よりも前記軸方向の他方側に設けられた、前記継手本体部に対する回り止め部と、を有する。

この管継手では、周方向に連続する平坦面が、インサート部材の外周部における軸方向の一方側の端部に設けられているので、樹脂材料により管状に構成された継手本体部との密着性が優れている。インサート部材の外周部における軸方向の一方側の端部は、インサート部材の軸方向の他方側の部位と比較して、他の管体の接続時に拡径し易いので、該一方側の端部に平坦面を設けることにより、継手本体部との密着性を向上させることができる。

また、継手本体部に対する回り止め部が、インサート部材の外周部における平坦面よりも軸方向の他方側に設けられている。これにより、インサート部材の雌ねじ部に他の管体を接続する際にインサート部材１４にトルクが作用しても、該インサート部材が継手本体部に対して回転することが抑制される。

第２の態様は、第１の態様に係る管継手において、前記インサート部材の前記外周部における前記回り止め部よりも前記軸方向の他方側に、周方向に連続する第２平坦面が設けられている。

この管継手では、上記平坦面に加えて、回り止め部よりも軸方向の他方側に第２平坦面が設けられているので、回り止め部の軸方向の両側において、インサート部材と継手本体部との密着性が向上している。このため、継手本体部とインサート部材との界面における気密性及び水密性を向上させることができる。

第３の態様は、第２の態様に係る管継手において、前記軸方向において、前記平坦面と前記第２平坦面の合計長さが前記回り止め部よりも長い。

この管継手では、軸方向において、平坦面と第２平坦面の合計長さが回り止め部よりも長いので、インサート部材と継手本体部とが比較的広範囲で密着している。このため、継手本体部とインサート部材との界面における気密性及び水密性を向上させることができる。

第４の態様は、第１〜第３の態様の何れか１態様に係る管継手において、前記回り止め部が、前記軸方向の他方側の端部に設けられ、前記軸方向において、前記平坦面が前記回り止め部よりも長い。

この管継手では、軸方向において、平坦面が回り止め部よりも長いので、インサート部材と継手本体部とが比較的広範囲で密着している。このため、継手本体部とインサート部材との界面における気密性及び水密性を向上させることができる。

本発明に係る管継手によれば、樹脂材料で形成される継手本体部と、インサート部材との界面における気密性及び水密性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

第１実施形態に係る管継手を示す縦断面図である。第１実施形態に係るインサート部材を示す拡大斜視図である。第２実施形態に係る管継手を示す縦断面図である。第２実施形態に係るインサート部材を示す拡大斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。

［第１実施形態］
図１，図２において、本実施形態に係る管継手１０は、継手本体部１２と、インサート部材１４と、平坦面１６と、回り止め部１８とを有し、インサート成形により、継手本体部１２と、補強部材としてのインサート部材１４とが一体成形されている。

継手本体部１２は、樹脂材料により管状に構成され、軸方向の両端部が開口している。継手本体部１２は、管状樹脂部と言い換えることもできる。また、継手本体部１２の軸方向の一方側（以下、単に「矢印Ａ方向側」という。）には、他の管体２２が接続される接続部２４が備えられ、軸方向の他方側（以下、単に「矢印Ｂ方向側」という。）には、他の管体（図示しない例えば樹脂管）が接続される接続部２６が備えられている。他の管体２２とは、例えば金属管である。

継手本体部１２の材料としては、例えばガラス繊維を含有した樹脂（ガラス繊維強化樹脂）や炭素繊維を含有した樹脂（炭素繊維強化樹脂）等が用いられる。本実施形態では、一例として、ガラス繊維を３０％含有したガラス繊維強化ポリフェニレンサルファイド樹脂で継手本体部１２を形成している。なお、ガラス繊維の含有率は、継手本体部１２に要求される剛性や、材料コストなどに応じて適宜変更してもよい。継手本体部１２の材料として、例えば、ガラス繊維を５０％以下含有したガラス繊維強化ポリフェニレンサルファイド樹脂、あるいは非強化のポリフェニレンサルファイド樹脂を用いてもよい。

矢印Ａ方向側の接続部２４は、例えば円筒状に形成され、矢印Ａ方向側には開口部２４Ａが形成されている。接続部２４に対しては、開口部２４Ａを通じて、他の管体２２が接続されるようになっている。接続部２４の内周には、インサート部材１４が設けられている。

矢印Ｂ方向側の接続部２６は、略円筒状に形成されている。接続部２６の内周面には、開口２６Ａへ向かって拡径するテーパ面２６Ｂが形成されている。これにより、他の管体（図示せず）から管継手１０へ流体を流入させる場合、該管体中の流体をテーパ面２６Ｂに沿ってスムーズに継手本体部１２へ案内できる。また、接続部２６の軸方向の一端側（矢印Ａ方向側）の端部には、テーパ面２６Ｂと同様に、接続部２４へ向かって拡径するテーパ面２６Ｅが形成されている。

接続部２６の外周面における接続部２６の軸方向中央部よりやや開口２６Ａ側には、２つの周溝２６Ｃが形成されている。各々の周溝２６Ｃは互いに同じ形状であり、それぞれの周溝２６ＣにはＯリング（図示せず）が取り付けられるようになっている。接続部２６の軸方向の一端側（矢印Ａ方向側）の外周面には、環状突起２６Ｄが設けられている。接続部２６には、更に他の部材が設けられてもよい。

図１、図２において、インサート部材１４は、管状に形成されると共に雌ねじ部１４Ａを有し、継手本体部１２に被覆されて接続部２４に設けられている。具体的には、インサート部材１４の外周部と、軸方向の端面１４Ｂ，１４Ｃが継手本体部１２に被覆されており、雌ねじ部１４Ａである内周部は継手本体部１２に被覆されていない。具体的には、端面１４Ｂのうち雌ねじ部１４Ａを避けた外周側の部位が、継手本体部１２に被覆されている。一方、端面１４Ｃは、略前面が継手本体部１２に被覆されている。なお、端面１４Ｂは、継手本体部１２に被覆されてなくてもよい。この場合、端面１４Ｂを、継手本体部１２の端面２４Ｂと面一にしてもよい。雌ねじ部１４Ａは、管用テーパねじ又は管用平行ねじである。

平坦面１６は、インサート部材１４の外周部における矢印Ａ方向側の端部に設けられ、周方向に連続している。軸方向における平坦面１６の長さＬ１は、少なくとも１．５ｍｍであり、図示の例ではインサート部材１４の全長の１／３程度である。「平坦」とは、表面粗さ（最大高さＲｙ）が例えば１０μｍ以下であることを意味する。より望ましい表面粗さは、３μｍ以下である。平坦面１６は、平面ではなく、断面円形の外周面である。

図１、図２において、回り止め部１８は、継手本体部１２に対する回り止めを構成する部位であり、インサート部材１４の外周部における平坦面よりも矢印Ｂ方向側に設けられている。回り止め部１８は、例えば軸方向に延びる直線溝であり、周方向の複数箇所に形成されている。回り止め部１８には、継手本体部１２を構成する樹脂が入り込んでおり、インサート部材１４と継手本体部１２とが周方向に互いに係合した状態となっている。よって、回り止め部１８は、継手本体部１２に対する係合部、引掛り部等と言い換えることもできる。

回り止め部１８と平坦面１６との境界には、周方向に連続する環状溝１４Ｄが形成されている。回り止め部１８の矢印Ａ方向側の端部１８Ａは、環状溝１４Ｄに開口している。一方、回り止め部１８の矢印Ｂ方向側の端部１８Ｂは、インサート部材１４の矢印Ｂ方向側の端面１４Ｃに至ることなく終端している。

インサート部材１４の外周部における回り止め部１８よりも矢印Ｂ方向側には、周方向に連続する第２平坦面２８が設けられている。第２平坦面２８の表面粗さは、平坦面１６と同様である。軸方向における第２平坦面２８の長さは任意である。図示の例では、平坦面１６の外径と第２平坦面２８の外径は、それぞれ互いに等しい。この外径は、互いに異なっていてもよい。インサート部材１４の周方向において、互いに隣り合う回り止め部１８の間の部位は、第２平坦面２８と同様の平坦な面となっている。

図２に示されるように、軸方向において、第２平坦面２８の長さをＬ２とすると、平坦面１６と第２平坦面２８の合計長さ（Ｌ１＋Ｌ２）は、回り止め部の長さＬｒよりも長い。つまり、Ｌ１＋Ｌ２＞Ｌｒである。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係る管継手１０では、周方向に連続する平坦面１６が、インサート部材１４の外周部における矢印Ａ方向側の端部に設けられているので、樹脂材料により管状に構成された継手本体部１２との密着性が優れている。

管継手１０に他の管体２２を接続する際には、該管体２２の雄ねじ部がインサート部材１４の雌ねじ部１４Ａに締め込まれる。雄ねじ部及び雌ねじ部１４Ａの少なくとも一方が管用テーパねじである場合、他の管体２２の接続時に、インサート部材１４の外周部における矢印Ａ方向側の端部は、インサート部材１４の矢印Ｂ方向側の部位と比較して拡径し易い。特に本実施形態のように、平坦面１６と回り止め部１８との境界に環状溝１４Ｄが形成されている場合には、平坦面１６が形成された部位が、環状溝１４Ｄを中心として変形することで拡径し易い。このような拡径が生じる場合でも、拡径し易い部位に平坦面１６を設けることにより、インサート部材１４と継手本体部１２との界面の密着性を維持し、又は向上させることができる。

また管継手１０では、上記平坦面１６に加えて、回り止め部１８よりも矢印Ｂ方向側に第２平坦面２８が設けられているので、回り止め部１８の軸方向の両側において、インサート部材１４と継手本体部１２との密着性が向上している。

このように、管継手１０によれば、継手本体部１２とインサート部材１４との界面における気密性及び水密性を向上させることができる。これにより、管継手１０内の流体が、継手本体部１２とインサート部材１４との界面を通じて漏れ出すことを抑制できる。

更に、継手本体部１２に対する回り止め部１８が、インサート部材１４の外周部における平坦面１６よりも矢印Ｂ方向側に設けられている。これにより、インサート部材１４の雌ねじ部１４Ａに他の管体２２を接続する際にインサート部材１４にトルクが作用しても、該インサート部材１４が継手本体部１２に対して回転することが抑制される。

［第２実施形態］
図３，図４において、本実施形態に係る管継手２０では、回り止め部１８が矢印Ｂ方向側の端部に設けられている。また、軸方向において、平坦面１６の長さＬが回り止め部１８の長さＬｒよりも長くなっており（Ｌ＞Ｌｒ）、図示の例では、長さＬはインサート部材１４の全長の２／３程度である。第１実施形態における第２平坦面２８（図２）は設けられていないが、本実施形態における平坦面１６の長さＬは、第１実施形態における平坦面１６の長さＬ１と第２平坦面２８の長さＬ２の合計と同程度となっている。

回り止め部１８の矢印Ａ方向側の端部１８Ａは、環状溝１４Ｄに開口し、矢印Ｂ方向側の端部１８Ｂは、インサート部材１４の矢印Ｂ方向側の端面１４Ｃに開口している。なお、端部１８Ｂが端面１４Ｃに開口しない構成であってもよい。

他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図３において、本実施形態に係る管継手２０では、軸方向において、平坦面１６が回り止め部１８よりも長いので、矢印Ａ方向側の領域において、インサート部材１４と継手本体部１２とが、比較的広範囲で密着している。

また、第１実施形態と比較して、インサート部材１４における環状溝１４Ｄの位置が、他の管体２２が接続される開口部２４Ａから遠く、平坦面１６が形成された部位の曲げ剛性が高いので、該管体２２の接続時に該部位が拡径し難い。したがって、インサート部材１４と継手本体部１２の密着性を維持することができる。

このように、管継手２０によれば、継手本体部１２とインサート部材１４との界面における気密性及び水密性を向上させることができる。このため、管継手２０内の流体が、継手本体部１２とインサート部材１４との界面を通じて漏れ出すことを抑制できる。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

管継手１０，２０は、流路が直線状となるストレート型のものに限られず、エルボ型やＴ字型等であってもよい。

回り止め部１８が、軸方向に延びる直線溝であるものとしたが、回り止め部１８の構成はこれに限られず、継手本体部１２に対する回り止めとなる構成とであればよい。したがって、回り止め部１８は、非直線状の溝や凹部、径方向外側に突出する凸部、アヤ目又は平目等のローレット加工部、断面多角形の部位、インサート部材１４の外周部の一部に設けられた平面部等であってもよい。

第１実施形態において、平坦面１６と第２平坦面２８の合計長さ（Ｌ１＋Ｌ２）は、回り止め部の長さＬｒよりも長いもの（Ｌ１＋Ｌ２＞Ｌｒ）としたが、これに限られず、Ｌ１＋Ｌ２≦Ｌｒであってもよい。

第２実施形態において、軸方向における平坦面１６の長さＬが回り止め部１８の長さＬｒよりも長い（Ｌ＞Ｌｒ）としたが、これに限られず、平坦面１６の長さＬが回り止め部１８と同じ長さ（Ｌ＝Ｌｒ）であってもよく、また回り止め部１８の長さＬｒより短くてもよい（Ｌ＜Ｌｒ）。

１０…管継手、１２…継手本体部、１４…インサート部材、１４Ａ…雌ねじ部、１６…平坦面、１８…回り止め部、２０…管継手、２２…他の管体、２４…接続部、２８…第２平坦面

Claims

樹脂材料により管状に構成され、他の管体が接続される接続部を軸方向の一方側に備えた継手本体部と、
管状に形成されると共に雌ねじ部を有し、前記継手本体部に被覆されて前記接続部に設けられたインサート部材と、
前記インサート部材の外周部における前記軸方向の一方側の端部に設けられ、周方向に連続する平坦面と、
前記インサート部材の前記外周部における前記平坦面よりも前記軸方向の他方側に設けられた、前記継手本体部に対する回り止め部と、
を有する管継手。
前記インサート部材の前記外周部における前記回り止め部よりも前記軸方向の他方側に、周方向に連続する第２平坦面が設けられている請求項１に記載の管継手。
前記軸方向において、前記平坦面と前記第２平坦面の合計長さが前記回り止め部よりも長い、請求項２に記載の管継手。
前記回り止め部は、前記軸方向の他方側の端部に設けられ、
前記軸方向において、前記平坦面が前記回り止め部よりも長い請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の管継手。