JP2018200073A - Pipe joint - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば給水や給湯等のための配管に用いられる管継手に関するものである。 The present invention relates to a pipe joint used for piping for water supply or hot water supply, for example.
従来の管継手として、内周面によって管路を区画する筒状の本体部材と、本体部材の外周側に配置された外筒部材との間で、管状体を差し込むための差込空間を区画し、外筒部材の外周面には、筒状のキャップが圧入により嵌め込まれたものがある(例えば、特許文献1)。 As a conventional pipe joint, an insertion space for inserting a tubular body is defined between a cylindrical main body member defining a pipe line by an inner peripheral surface and an outer cylindrical member disposed on the outer peripheral side of the main body member. However, there is one in which a cylindrical cap is fitted into the outer peripheral surface of the outer cylinder member by press-fitting (for example, Patent Document 1).
上記のような管継手において、キャップは、外筒部材に圧入により嵌め込まれる際に、外筒部材から拡径方向の力を受ける。このとき、キャップに割れが生じるおそれがある。また、このとき、キャップの内周面と外筒部材の外周面との嵌合部分の凹凸形状が潰れる(例えば、ピン角がとれる)おそれがある。嵌合部分の凹凸形状が潰れると、いったん差込空間に差し込まれた管状体に対して引き抜き方向の力が働く際に、キャップが外筒部材から外れやすくなり、ひいては、管状体を差込空間内に保持できなくなって管状体が抜け出るおそれがある。これらの不具合を抑制するためには、キャップの材料として、圧入時にキャップが十分に拡径変形できる程度に伸び変形が可能であり、かつ、十分に高い強度を持つような、材料を選択する必要があった。このため、キャップの材料の選択幅が狭く、高コスト化にも繋がっていた。 In the pipe joint as described above, the cap receives a force in the diameter increasing direction from the outer cylinder member when the cap is fitted into the outer cylinder member by press fitting. At this time, the cap may be cracked. Further, at this time, there is a possibility that the uneven shape of the fitting portion between the inner peripheral surface of the cap and the outer peripheral surface of the outer cylinder member is crushed (for example, a pin angle can be taken). When the concave and convex shape of the fitting portion is crushed, when a force in the pulling direction is applied to the tubular body once inserted into the insertion space, the cap is easily detached from the outer cylindrical member, and as a result, the tubular body is inserted into the insertion space. There is a possibility that the tubular body may come out because it cannot be held inside. In order to suppress these problems, it is necessary to select a material for the cap that can be expanded and deformed to such an extent that the cap can be sufficiently expanded and deformed during press-fitting and has a sufficiently high strength. was there. For this reason, the selection range of the cap material is narrow, which leads to an increase in cost.
この発明は、上述した課題を解決するためのものであり、キャップの材料に依らずに、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際における、キャップの割れや、キャップと外筒部材との嵌合部分の凹凸形状の潰れを、抑制できる、管継手を提供すること目的とするものである。 The present invention is for solving the above-described problems, and is not affected by the material of the cap. When the cap is fitted into the outer cylinder member, the cap is broken or the fitting portion between the cap and the outer cylinder member is provided. It is an object of the present invention to provide a pipe joint that can suppress crushing of the uneven shape.
本発明の管継手は、内周面によって管路を区画する、筒状の本体部材と、前記本体部材の外周側に配置され、前記本体部材との間で、管状体を軸線方向第1側から差し込むための差込空間を区画する、外筒部材と、前記外筒部材の外周面に嵌め込まれた、キャップと、を備えた、管継手であって、前記外筒部材は、該外筒部材の前記軸線方向第1側の端に開口し、軸線方向第2側へ延びて、該外筒部材の前記軸線方向第2側の端に至る手前で終端する、スリットを有している。
本発明の管継手によれば、キャップの材料に依らずに、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際における、キャップの割れや、キャップと外筒部材との嵌合部分の凹凸形状の潰れを、抑制できる。
The pipe joint of the present invention is disposed on the outer peripheral side of the cylindrical main body member and the main body member, which divides the pipe line by the inner peripheral surface, and the tubular body is disposed on the first axial side between the main body member. A pipe joint comprising an outer cylinder member that divides an insertion space for insertion from an outer cylinder, and a cap that is fitted to an outer peripheral surface of the outer cylinder member, wherein the outer cylinder member is the outer cylinder It has a slit that opens at the end on the first axial side of the member, extends to the second axial side, and terminates before reaching the second axial end of the outer cylindrical member.
According to the pipe joint of the present invention, without depending on the material of the cap, when the cap is fitted into the outer cylinder member, cracking of the cap or crushing of the uneven shape of the fitting portion between the cap and the outer cylinder member, Can be suppressed.
本発明の管継手において、
前記スリットは、前記外筒部材の前記軸線方向第1側の端に開口し、前記軸線方向第2側へ延びる、狭幅スリット部と、前記狭幅スリット部よりも大きな前記スリット幅を有し、前記狭幅スリット部の前記軸線方向第2側の端から前記軸線方向第2側へ延びる、広幅スリット部と、を有していると、好適である。
これにより、外筒部材によって、差込空間に差し込まれた管状体の拡径変形を確実に抑制できるようにしつつ、外筒部材を構成する材料の量を低減できる。
In the pipe joint of the present invention,
The slit has a narrow slit portion that opens to an end of the outer cylinder member on the first axial direction side and extends to the second axial direction side, and has a slit width larger than the narrow slit portion. It is preferable to have a wide slit portion extending from the end on the second axial side of the narrow slit portion to the second axial side.
Thereby, the quantity of the material which comprises an outer cylinder member can be reduced, making it possible to suppress diameter-expansion deformation of the tubular body inserted in the insertion space reliably by the outer cylinder member.
本発明の管継手において、前記本体部材の外周面に形成された環状溝内に配置され、前記管状体が前記差込空間に差し込まれた状態において、前記本体部材と前記管状体との間を流体密に封止する、封止部材を、さらに備え、前記狭幅スリット部は、前記封止部材と重複する軸線方向位置にあると、好適である。
これにより、外筒部材によって、差込空間に差し込まれた管状体の拡径変形を抑制して管状体が封止部材から離れるのを確実に抑制しつつ、外筒部材を構成する材料の量を低減できる。
In the pipe joint according to the present invention, the pipe joint is disposed in an annular groove formed on the outer peripheral surface of the main body member, and in a state where the tubular body is inserted into the insertion space, between the main body member and the tubular body. It is preferable that a sealing member for fluid-tight sealing is further provided, and the narrow slit portion is in an axial position overlapping the sealing member.
Thereby, the amount of the material constituting the outer cylinder member while suppressing the diameter expansion deformation of the tubular body inserted into the insertion space by the outer cylinder member and surely suppressing the separation of the tubular body from the sealing member. Can be reduced.
本発明の管継手において、前記スリットの平面視において、前記広幅スリット部は、円形状であると、好適である。
これにより、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際における、キャップの割れや、キャップと外筒部材との嵌合部分の凹凸形状の潰れを、より効果的に抑制できる。
In the pipe joint according to the aspect of the invention, it is preferable that the wide slit portion has a circular shape in a plan view of the slit.
Thereby, when the cap is fitted into the outer cylinder member, cracking of the cap and collapse of the concavo-convex shape of the fitting portion between the cap and the outer cylinder member can be more effectively suppressed.
この発明によれば、キャップの材料に依らずに、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際における、キャップの割れや、キャップと外筒部材との嵌合部分の凹凸形状の潰れを、抑制できる、管継手を提供できる。 According to this invention, without depending on the material of the cap, when the cap is fitted into the outer cylinder member, it is possible to suppress cracking of the cap and collapse of the concavo-convex shape of the fitting portion between the cap and the outer cylinder member. Can provide pipe fittings.
以下に、図面を参照しつつ、この発明に係る管継手の実施形態を例示説明する。 Hereinafter, an embodiment of a pipe joint according to the present invention will be described by way of example with reference to the drawings.
図1〜図4は、本発明の一実施形態に係る管継手1を説明するための図面である。
図1及び図2は、本実施形態に係る管継手1を示している。図1及び図2において、管継手1の管軸線Oに対して一方側(図の上側)は、管継手1の軸線方向に沿う断面を示しており、管軸線Oに対して他方側(図の下側)は、管継手1の側面を示している。図1では、管継手1が、管状体200が差し込まれる前の状態にあり、図2では、管継手1が、管状体200が差し込まれた状態にある。
本明細書において、管継手1の管軸線Oは、管継手1の内部に区画される管路の中心軸線である。管継手1の軸線方向とは、管継手1の管軸線Oに平行な方向である。また、管継手1の軸線方向に垂直な方向を、「軸直方向」という。
以下では、説明の便宜上、管継手1の軸線方向一方側(図1及び図2の左側)を、「軸線方向第1側」といい、管継手1の軸線方向他方側(図1及び図2の右側)を、「軸線方向第2側」という。
1-4 is drawing for demonstrating the pipe joint 1 which concerns on one Embodiment of this invention.
1 and 2 show a pipe joint 1 according to this embodiment. 1 and 2, one side (the upper side in the figure) of the pipe joint 1 with respect to the pipe axis O shows a cross section along the axial direction of the pipe joint 1, and the other side (the figure (Lower side) shows a side surface of the pipe joint 1. In FIG. 1, the pipe joint 1 is in a state before the
In this specification, the pipe axis O of the pipe joint 1 is the central axis of the pipe line defined inside the pipe joint 1. The axial direction of the pipe joint 1 is a direction parallel to the pipe axis O of the pipe joint 1. Further, a direction perpendicular to the axial direction of the pipe joint 1 is referred to as “axial direction”.
Hereinafter, for convenience of explanation, one side in the axial direction of the pipe joint 1 (left side in FIGS. 1 and 2) is referred to as “first side in the axial direction”, and the other side in the axial direction of the pipe joint 1 (FIGS. 1 and 2). (Right side) is referred to as “second axial direction side”.
本例において、管継手1における軸線方向第1側には、管状体200が挿入されることにより管状体200が管継手1と接続されるように構成された、挿入接続口30が形成されている。挿入接続口30に接続される管状体200は、例えば、樹脂製のパイプが好適であり、ポリブテン製又は架橋ポリエチレン製の給水給湯用パイプが特に好適である。
図の例では、管継手1は、略I字型(全体が略1つの直線状)に構成されているが、略L字型、略T字型、略Y字型、略十字型など、任意の形状に構成されてよい。
In this example, an
In the example of the figure, the pipe joint 1 is configured in a substantially I-shape (the whole is approximately one linear shape), but is substantially L-shaped, substantially T-shaped, substantially Y-shaped, substantially cross-shaped, etc. You may comprise in arbitrary shapes.
本例の管継手1は、本体部材17と、外筒部材15と、封止部材14と、キャップ11と、ロック爪13と、解放リング12と、を備えている。本体部材17の軸線方向第1側部分171は、内筒部(以下、「内筒部171」ともいう。)を構成している。外筒部材15は、本体部材17の外周側に配置されている。より具体的に、外筒部材15の軸線方向第2側部分152は、本体部材17の外周面に嵌め込まれている。そして、外筒部材15のうち、軸線方向第2側部分152から軸線方向第1側へ延びる延出部分151は、本体部材17の内筒部171よりも外周側に離間しており、外筒部(以下、「外筒部151」ともいう」)を構成している。本体部材17の内筒部171の外周面と、外筒部材15の外筒部151の内周面との間には、環状の差込空間16が区画されている。差込空間16は、軸線方向第1側が解放され、軸線方向第2側が閉鎖されており、管状体200が軸線方向第1側から軸線方向第2側へ挿入されるように構成されている。
本明細書では、管状体200が差込空間16へ差し込まれる方向、すなわち軸線方向に沿って軸線方向第1側から軸線方向第2側へ向かう方向を「差込方向ID」といい、管状体200が差込空間16から引き抜かれる方向、すなわち軸線方向に沿って軸線方向第2側から軸線方向第1側へ向かう方向を「引抜方向PD」という。
内筒部171と、封止部材14と、外筒部151と、キャップ11と、ロック爪13と、解放リング12とは、挿入接続部30を構成している。
The pipe joint 1 of this example includes a
In this specification, the direction in which the
The
本体部材17は、筒状に構成され、その内周面によって、水や湯等の流体のための管路(流路)を区画している。本体部材17は、本例では金属(例えば、黄銅)製であるが、樹脂製であってもよい。
本例の本体部材17は、軸線方向第1側に位置するとともに内筒部を構成する軸線方向第1側部分171と、軸線方向第2側に位置する軸線方向第2側部分172と、軸線方向第1側部分171及び軸線方向第2側部分172どうしの間に位置する軸線方向中間部分176とを、有している。
図1の例において、本体部材17の軸線方向第2側部分172には、その外周面に、テーパ又は平行のおねじからなるねじ部172aが形成されており、テーパ又は平行のめねじを有する管部材(図示せず)と螺合により接続可能に構成されている。ただし、図の例に限られず、軸線方向第2側部分172には、その内周面に、テーパ又は平行のめねじからなるねじ部172aが形成されて、テーパ又は平行のおねじを有する管部材(図示せず)と螺合により接続可能に構成されてもよい。あるいは、本体部材17の軸線方向第2側部分172においても、本例の軸線方向第1側部分171と同様に、挿入接続部30を構成してもよい。
図1の例において、本体部材17の軸線方向中間部分176は、軸線方向第2側から軸線方向第1側に向かう順番に、トルク入力部分173、小径部分174、及び、大径部分175を、有している。本体部材17のトルク入力部分173は、外周面が軸直方向において略多角形状(図の例では略六角形状)をなしており、これにより、レンチ(スパナ)等の工具からのトルクをしっかりと入力できるように構成されている。本体部材17の小径部分174は、トルク入力部分173及び大径部分175よりも小さな外径を有している。外筒部材15の軸線方向第2側部分152は、圧入によって本体部材17の小径部分174の外周面上に嵌め込まれており、本体部材17のトルク入力部分173と大径部分175とによって軸線方向の移動が規制されている。本体部材17の大径部分175は、本体部材17の軸線方向第1側部分171(内筒部)よりも大きな外径を有している。これにより、図2に示すように、管状体200が差込空間16に指し込まれる際に、管状体200は、大径部分175に当たることによって、差込方向IDへのさらなる移動が規制される。大径部分175の軸線方向第1側の端面が、差込空間16の軸線方向第2側の端を区画している。
The
The
In the example of FIG. 1, the axially
In the example of FIG. 1, the axial direction
本体部材17の内筒部171には、その外周面に、周方向に延びる環状溝171aが形成されている。図の例では、2つの環状溝171aが、それぞれ異なる軸線方向位置に設けられているが、環状溝171aの数は、1つのみでもよいし、3つ以上でもよい。図の例において、環状溝171aは、差込空間16における軸線方向の中間に位置しているとともに、外筒部材15の外筒部151と重複する軸線方向位置にある。各環状溝171a内には、周方向に延びる環状の封止部材14が収容されている。封止部材14は、例えばOリング等からなる。
図1に示すように、管状体200が差込空間16に差し込まれていない状態において、封止部材14の外径は、本体部材17の内筒部171の外径よりも、若干大きくされている。図2に示すように、管状体200が差込空間16内に差し込まれると、封止部材14は、管状体200の内周面に密着するように圧縮変形し、内筒部171の外周面と管状体200の内周面との間を流体密に封止する。
An
As shown in FIG. 1, in the state where the
外筒部材15は、筒状に構成され、本体部材17の外周側かつキャップ11の内周側に配置されている。外筒部材15は、例えば樹脂からなり、透明な樹脂(例えば、透明ナイロン)から構成されると好適である。なお、差込空間16に差し込まれる管状体200は、管状体200内に高温及び/又は高圧の流体が流れる間、拡径変形しようとするが、外筒部材15は、このような管状体200の拡径変形を抑制できる程度の強度を持つように構成されているのが好ましい。これにより、管状体200が拡径変形により封止部材14から離れて流体漏れが生じるのを抑制できる。
図の例において、外筒部材15の軸線方向第2側部分152は、その内径が、外筒部材15の延出部分151の内径よりも小さくされているとともに、本体部材17の大径部分175の外径よりも小さくされている。
外筒部材15の延出部分151(外筒部)には、その外周面に、周方向に延びる突条から構成されたストッパ突起部151cが形成されている。図の例において、外筒部材15のストッパ突起部151cは、本体部材17の大径部分175よりも、軸線方向第1側に位置している。図の例において、ストッパ突起部151cは、全周にわたって延びており、すなわち環状に構成されている。さらに、外筒部材15の延出部分151(外筒部)の外周面には、ストッパ突起部151cよりも軸線方向第1側において、それぞれ周方向に延びる突条から構成された一対の嵌合突起部151a、151bが、互いに異なる軸線方向位置に形成されている。図の例において、嵌合突起部151a、151bは、それぞれ全周にわたって延びており、すなわち環状に構成されている。
外筒部材15は、外筒部材15の軸線方向第1側の端に開口し、軸線方向第2側へ延びて、外筒部材15の軸線方向第2側の端に至る手前で終端する、スリット153を有している。スリット153については、後により詳しく説明する。
The
In the example shown in the drawing, the inner diameter of the second axial side
On the outer peripheral surface of the extended portion 151 (outer cylinder portion) of the
The
キャップ11は、例えば樹脂からなり、筒状に構成され、本体部材17の内筒部171の外周側に設けられている。キャップ11の軸線方向第2側部分112は、外筒部材15の延出部分151(外筒部)のうちの、ストッパ突起部151cより軸線方向第1側の部分の外周面に、圧入により嵌め込まれている。
キャップ11の軸線方向第2側の端面は、外筒部材15のストッパ突起部151cに当たることによって、軸線方向第2側へのさらなる移動が規制されている。
キャップ11の軸線方向第2側部分112の内周面には、それぞれ周方向に延びる溝から構成された一対の嵌合凹部112a、112bが、互いに異なる軸線方向位置に形成されている。図の例において、嵌合凹部112a、112bは、それぞれ全周にわたって延びており、すなわち環状に構成されている。キャップ11の嵌合凹部112a、112bは、それぞれ、外筒部材15の嵌合突起部151a、151bと嵌合している。
キャップ11の軸線方向第1側部分111は、外筒部材15よりも軸線方向第1側に位置している。
The
The end surface on the second axial side of the
A pair of
The axial direction
ロック爪13は、例えば金属からなり、環状に構成されており、軸線方向第1側に凸の略V字型に屈曲した形状を有している。ロック爪13は、外筒部材15に対する軸線方向第1側で、キャップ11の軸線方向第1側部分111の内周側かつ本体部材17の内筒部171の外周側に配置されており、また、差込空間16の外周側に位置している。ロック爪13には、ロック爪13の外周端に開口するスリットと、ロック爪13の内周端に開口するスリットとが、周方向に交互に設けられている。これにより、ロック爪13は、拡径方向の弾性変形が可能に構成されている。ロック爪13の内周側の端部には、ロック爪13の内周端に開口するスリットによって互いから周方向に離間された、複数の爪部13aが形成されている。爪部13aは、それぞれ、内周側かつ差込方向IDに向かって延在している。図1に示すように、管状体200が差込空間16に差し込まれる前の状態において、ロック爪13の内径は、外筒部材15の外筒部151の内径よりも、若干小さくされており、爪部13aの先端が差込空間16内に突き出た状態となる。
The
解放リング12は、例えば樹脂からなり、筒状に構成され、ロック爪13に対する軸線方向第1側で、キャップ11の軸線方向第1側部分111の内周側かつ本体部材17の内筒部171の外周側に配置されている。解放リング12の内径は、外筒部151の内径とほぼ一致しており、解放リング12の内周面は、差込空間16の一部を区画している。
The
このように構成された管継手1の製造時において、挿入接続口30を組み立てる際には、外筒部材15を本体部材17の外周面に圧入により嵌め込んだ後に、キャップ11を、外筒部材15の外周面に圧入により嵌め込む。
ここで、封止部材14の本体部材17の環状溝171aへの組み付けは、例えば、外筒部材15を本体部材17に組み付ける前に行う。また、ロック爪13及び解放リング12の組み付けは、例えば、キャップ11を外筒部材15に組み付ける前にロック爪13及び解放リング12をキャップ11の内周側に収容し、その状態で、キャップ11を外筒部材15に組み付けることにより行う。
ただし、管継手1の挿入接続口30は、これとは異なる順番で組み付けられてもよい。
When assembling the
Here, the assembly of the
However, the
このように製造された管継手1において、図2に示すように、管状体200が差込空間16に挿入されると、ロック爪13の爪部13aが管状体200の外周面に僅かに食い込む。また、このとき、管状体200の内周面と本体部材17の内筒部171の外周面との間が、封止部材14によって流体密に封止される。このようにして、管状体200が管継手1の挿入接続口30に、ワンタッチで(挿入するだけで)接続される。
なお、本例では、外筒部材15が透明材料から構成されているので、外筒部材15のうち、キャップ11と本体部材17の大径部分175との間の軸線方向領域に位置する部分が、窓部15aを構成して、管状体200が差込空間16の奥(軸線方向第2側の端)まで差し込まれたことを、外部から窓部15aを介して確認できるようにされている。
管状体200が差込空間16に差し込まれた状態において、例えば通水時等において管状体200に引抜方向PDの力が働いたときには、ロック爪13は、爪部13aの管状体200の外周面への食い込みにより、管状体200が差込空間16から抜け出るのを阻止する。
一方、管状体200を管継手1から取り外す際には、まず、冶具(図示せず)を軸線方向第1側からキャップ11内へ挿入し、解放リング12を軸線方向第2側へ押し込む。すると、解放リング12はロック爪13の爪部13aを軸線方向第2側へ押圧して、爪部13aの管状体200の外周面への食い込みを解放させる。この状態で、管状体200を引抜方向PDに引き抜くと、管状体200を管継手1から取り外すことができる。
In the pipe joint 1 manufactured as described above, as shown in FIG. 2, when the
In this example, since the
In a state where the
On the other hand, when removing the
つぎに、図3及び図4を参照しながら、上述した外筒部材15のスリット153について、より詳しく説明する。図3(a)は、図1の管継手1の一部のみを示しており、具体的には、本体部材17、外筒部材15、及び封止部材14を、互いに組み付けた状態で示している。図3(b)は、図3(a)の外筒部材15のみを示している。図3(a)及び(b)のそれぞれにおいて、図の下側が軸線方向第1側に対応し、図の上側が軸線方向第2側に対応する。
図3に示すように、外筒部材15のスリット153は、外筒部材15の軸線方向第1側の端に開口し、軸線方向第2側へ延びて、外筒部材15の軸線方向第2側の端に至る手前で終端する。スリット153は、外筒部材15を、外筒部材15の壁厚方向(径方向)に貫通している。外筒部材15は、スリット153があることにより、スリット153に対応する軸線方向領域で、縮径方向の力が加わったときに縮径可能となる。
図4は、この管継手1の製造時において、キャップ11が外筒部材15に嵌め込まれるときの様子を説明するための図である。キャップ11が外筒部材15に嵌め込まれる際には、例えば、キャップ11が図示しない台の上に載置された状態で、図示しない組立装置等によって、本体部材17及びこれに組み付けられた外筒部材15が、下方に移動されて、外筒部材15がキャップ11の内周側に圧入される。図4において、管軸線Oに対して一方側(図の左側)は、外筒部材15がキャップ11の内周側に入る前の状態にあるときの様子を、管軸線Oに対して他方側(図の右側)は、外筒部材15がキャップ11の内周側に入り始めたときの様子を、それぞれ示している。
仮に、外筒部材15がスリット153を有しない場合、キャップ11が外筒部材15に圧入される際、外筒部材15は縮径変形することができないため、外筒部材15から拡径方向の力がキャップ11に加わることとなる。このときに、キャップ11には、割れが生じるおそれがある。また、このとき、キャップ11の内周面と外筒部材15の外周面との嵌合部分(嵌合突起部151a、151bと嵌合凹部112a、112b)の凹凸形状が潰れる(例えば、ピン角がとれる)おそれがある。キャップ11と外筒部材15との嵌合部分の凹凸形状が潰れると、いったん差込空間16に差し込まれた管状体200に対して引抜方向PDの力が働く際に、キャップ11が外筒部材15から外れやすくなり、ひいては、管状体200を差込空間16内に保持できなくなって管状体200が抜け出るおそれがある。これらの不具合を抑制するためには、キャップ11の材料として、圧入時にキャップ11が十分に拡径変形できる程度に伸び変形が可能であり、かつ、十分に高い強度を持つような、材料を選択する必要がある。このため、キャップの11材料の選択幅が狭く、高コスト化にも繋がるおそれがある。
しかし、本実施形態によれば、外筒部材15がスリット153を有することから、キャップ11が外筒部材15に圧入される際に、図4の右側に示すように、外筒部材15は縮径変形することができる。これにより、キャップ11が、外筒部材15から受ける拡径方向の力を大幅に低減でき、キャップ11が拡径変形する必要性を大幅に無くすことができる。このため、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際における、キャップ11の割れや、また、キャップ11と外筒部材15との嵌合部分(嵌合突起部151a、151bと嵌合凹部112a、112b)の凹凸形状の潰れを、抑制できる。また、キャップ11の材料として、伸び変形できないような材料も選択できるようになるため、キャップ11の材料の選択幅を広げることができ、キャップ11の材料に依らずに、上記のような不具合を抑制できる。このことは、低コスト化にも繋がる。また、キャップ11を外筒部材15に圧入するのに必要な荷重を低減することもできるので、製造性を向上できる。
Next, the
As shown in FIG. 3, the
FIG. 4 is a view for explaining a state in which the
If the
However, according to the present embodiment, since the
なお、本実施形態の管継手1は、図1に示すように、差込空間16に管状体200が差し込まれていない状態では、外筒部材15にスリット153がある分、スリット153が無い場合に比べて、キャップ11が外筒部材15に対して引抜方向PDに引張られたときに、外筒部材15が縮径変形することによりキャップ11が外れ易くなる可能性がある。しかし、図2に示すように、差込空間16に管状体200が差し込まれた状態では、管状体200によって外筒部材15の縮径変形が妨げられることから、スリット153が無い場合と同程度に、キャップ11が外筒部材15から外れるのを防止できる。ひいては、キャップ11によってロック爪13を確実に保持でき、ロック爪13による管状体200の抜け止め機能を維持することができる。よって、管継手としての機能を維持できる。
In addition, as shown in FIG. 1, the pipe joint 1 of the present embodiment has a case where there is no
ここで、図3(a)に示すように、スリット153の平面視において、軸直方向に沿って測ったときのスリット153のスリット幅の最大値MSWは、本体部材17のうち16差込空間を区画する内筒部171の外径Dよりも小さくされていると好適である(すなわち、MSW<D)。なお、本明細書において、スリット153のスリット幅は、スリット153の平面視において、軸直方向に沿って測ったときのスリット153の幅を指すものとする。
仮に、スリット153のスリット幅の最大値MSWが、内筒部171の外径D以上である場合、差込空間16に差し込まれる管状体200が、管状体200内に高温及び/又は高圧の流体が流れる間、拡径変形しようとするときに、管状体200の拡径変形を十分に抑制できなくなるおそれがある。スリット153のスリット幅の最大値MSWを、内筒部171の外径Dよりも小さくすることにより、管状体200の拡径変形を十分に抑制でき、ひいては、管状体200が拡径変形により封止部材14から離れて流体漏れが生じるのを抑制できる(すなわち止水性を向上できる)。
同様の観点から、スリット153のスリット幅の最大値MSWは、内筒部171の外径Dの2/3倍以下であると、より好適である(すなわち、MSW≦2/3D)。
Here, as shown in FIG. 3A, in the plan view of the
If the maximum value MSW of the slit width of the
From the same viewpoint, it is more preferable that the maximum value MSW of the slit width of the
図3の例では、外筒部材15のスリット153のスリット幅が、スリット153の軸線方向のほぼ全長にわたって一定である。しかし、スリット153のスリット幅は、軸線方向に沿って変化してもよい。
In the example of FIG. 3, the slit width of the
図5は、本発明の第1変形例に係る管継手1について説明するための図面であり、図5(a)及び図5(b)は、それぞれ図3(a)及び図3(b)に対応する。図5の第1変形例は、図3の例とは、スリット153の形状のみが異なる。
図5の例において、スリット153は、外筒部材15の軸線方向第1側の端に開口し、軸線方向第2側へ延びる、狭幅スリット部153aと、狭幅スリット部153aよりも大きなスリット幅を有し、狭幅スリット部153aの軸線方向第2側の端から軸線方向第2側へ延びる、広幅スリット部153bと、を有している。
まず、本例のスリット153によれば、図3の例のスリット153と同様に、キャップ11が外筒部材15に嵌め込まれる際に外筒部材15を効果的に縮径変形させることができる。
さらに、本例によれば、比較的スリット幅の狭い狭幅スリット部153aを軸線方向第1側(すなわちスリット153の開口側)に配置することにより、図3の例に比べて、外筒部材15によって、差込空間16に差し込まれた管状体200の拡径変形を確実に抑制できる。また、比較的スリット幅の広い広幅スリット部153bを軸線方向第2側(すなわちスリット153の終端側)に配置することにより、図3の例に比べて、外筒部材15による管状体200の拡径変形を抑制する機能を低下させることなく、外筒部材15を構成する材料の量を低減でき、ひいては低コスト化が可能となる。
FIG. 5 is a view for explaining a pipe joint 1 according to a first modified example of the present invention. FIGS. 5 (a) and 5 (b) are FIGS. 3 (a) and 3 (b), respectively. Corresponding to The first modified example of FIG. 5 differs from the example of FIG. 3 only in the shape of the
In the example of FIG. 5, the
First, according to the
Furthermore, according to this example, the
図5に示す例のように、狭幅スリット部153aは、少なくともいずれか一方の封止部材14と重複する軸線方向位置にあること、いいかえれば、少なくともいずれか一方の封止部材14の径方向外側に位置していることが、好適である。
これにより、少なくとも封止部材14の軸線方向位置で、外筒部材15の強度を向上でき、差込空間16に差し込まれた管状体200の拡径変形をより効果的に抑制できる。これにより、管状体200が封止部材14から離れて流体漏れが生じるのを確実に抑制できる(すなわち止水性を向上できる)。また、比較的スリット幅の広い広幅スリット部153bを軸線方向第2側(すなわちスリット153の終端側)に配置することにより、外筒部材15を構成する材料の量を低減でき、ひいては低コスト化が可能となる。
As in the example shown in FIG. 5, the
Thereby, the intensity | strength of the
図5の第1変形例では、スリット153の平面視において、狭幅スリット部153a、広幅スリット部153bが、それぞれ、略一定のスリット幅をもって、略直線状に軸線方向に沿って延在している。
ただし、これに限られず、狭幅スリット部153a、広幅スリット部153bは、それぞれ、スリット幅が軸線方向に沿って変化してもよいし、また、直線状とは異なる形状に形成されていてもよい。
In the first modified example of FIG. 5, the
However, the present invention is not limited to this, and each of the
図6は、本発明の第2変形例に係る管継手1について説明するための図面であり、図6(a)及び図6(b)は、それぞれ図4(a)及び図4(b)に対応する。
図6の第2変形例は、図5の例とは、スリット153の広幅スリット部153bの形状のみが異なるものであり、スリット153の狭幅スリット部153aの形状や、スリット153以外の部分の構成については、図5の例と同様である。
図6の第2変形例では、スリット153の平面視において、広幅スリット部153bが、円形状である。
これにより、図5の例の効果に加えて、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際に、外筒部材15をさらに縮径変形し易くすることができ、ひいては、キャップ11の割れや、キャップ11と外筒部材15との嵌合部分の凹凸形状の潰れを、より効果的に抑制できる。
FIG. 6 is a view for explaining a pipe joint 1 according to a second modification of the present invention, and FIGS. 6 (a) and 6 (b) are FIGS. 4 (a) and 4 (b), respectively. Corresponding to
The second modified example in FIG. 6 differs from the example in FIG. 5 only in the shape of the
In the second modification of FIG. 6, the
Thereby, in addition to the effect of the example of FIG. 5, when the cap is fitted into the outer cylinder member, the
図3、図5、及び図6の例では、いずれも、外筒部材15に形成されるスリット153の数が2つであり、これらのスリット153が、周方向に等間隔に、すなわち互いに対向するように、配置されている。
ただし、これに限られず、外筒部材15に形成されるスリット153の数は、外筒部材15の材質やキャップ11の材質によって、適宜変更できる。スリット153の数が多すぎると、管状体200の拡径変形を抑制するために必要な強度を確保できなくなるおそれがある。また、スリット153の数が少ないと、キャップ11が外筒部材15に嵌め込まれる際に外筒部材15が縮径変形しにくくなる。このような観点から、スリット153の数は、例えば1〜8本が好適であり、2〜4本がより好適である。
なお、外筒部材15にスリット153が複数本形成される場合は、これらのスリット153が、周方向に等間隔に配置されていると、外筒部材15の強度の偏りを抑制できるので、好適である。
図7は、本発明の第3変形例に係る管継手1について説明するための図面であり、図3(b)に対応する。図7の例は、外筒部材15に形成されるスリット153の数が4本である点のみが、図3の例とは異なる。図7の例によれば、図3の例に比べて、キャップ11が外筒部材15に嵌め込まれる際に外筒部材15が縮径変形しやすくなる。
In the examples of FIGS. 3, 5, and 6, the number of
However, the present invention is not limited to this, and the number of
In addition, when a plurality of
FIG. 7 is a view for explaining a pipe joint 1 according to a third modification of the present invention, and corresponds to FIG. The example of FIG. 7 differs from the example of FIG. 3 only in that the number of
図8は、本発明の第4変形例に係る管継手1について説明するための図面であり、管継手1の外筒部材15とキャップ11との嵌合部分を、拡大して、軸線方向に沿う断面により示している。
図1に示す例では、互いに当接するように構成された、外筒部材15の嵌合突起部151a、151bにおける軸線方向第2側に位置するとともに軸線方向第2側を向く端面(151ae、151be)と、キャップ11の嵌合凹部112a、112bにおける軸線方向第2側に位置するとともに軸線方向第1側を向く端面(112ae、112be)とが、軸直方向に平行である。
一方、図8の例では、互いに当接するように構成された、外筒部材15の嵌合突起部151a、151bにおける軸線方向第2側に位置するとともに軸線方向第2側を向く端面151ae、151beと、キャップ11の嵌合凹部112a、112bにおける軸線方向第2側に位置するとともに軸線方向第1側を向く端面112ae、112beとが、外周側かつ軸線方向第1側へ向かうように、軸直方向に対して傾斜している。外筒部材15の嵌合突起部151a、151bにおける軸線方向第2側に位置するとともに軸線方向第2側を向く端面151ae、151beと、キャップ11の嵌合凹部112a、112bにおける軸線方向第2側に位置するとともに軸線方向第1側を向く端面112ae、112beとは、それぞれ、軸直方向に対する鋭角側の傾斜角度θが、例えば1〜10°であると好適であり、1〜5°であるとより好適である。
これにより、例えば通水時等、管状体200に引抜方向PDの力が加わったときに、キャップ11が引抜方向PDに僅かに動く結果、外筒部材15がスリット153の存在に依って僅かに縮径変形し、封止部材14をさらに圧縮変形させ、ひいては、管状体200と本体部材17との間をさらに密着させて、流体漏れをさらに効果的に抑制できる(すなわち、止水性をさらに効果的に向上できる)。
FIG. 8 is a view for explaining a pipe joint 1 according to a fourth modification of the present invention, in which a fitting portion between the
In the example shown in FIG. 1, end surfaces (151ae, 151be) that are configured to be in contact with each other and are located on the second axial side of the
On the other hand, in the example of FIG. 8, end surfaces 151 ae and 151 be that are configured to be in contact with each other and are located on the second axial side of the
As a result, when a force in the pulling direction PD is applied to the
上述した各例において、スリット153の軸線方向の長さが短すぎると、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際に、外筒部材15が十分に縮径変形することができない。この観点から、スリット153の軸線方向の長さSLは、外筒部材15の軸線方向の全長の1/3以上であると好適であり、外筒部材15の軸線方向の全長の1/2以上であるとより好適である。
同様の観点から、図3、図5及び図6の例のように、スリット153は、最も軸線方向第2側に位置する封止部材14よりも軸線方向第2側にまで延びていると、好適である。
なお、図3、図5及び図6の例では、スリット153が、外筒部材15のストッパ突起部151cよりも軸線方向第1側で終端している。この場合、スリット153は、キャップ11によって覆われて外部から見えなくなるので、管継手1の外観を良好にできる。ただし、スリット153は、外筒部材15のストッパ突起部151cよりもさらに軸線方向第2側へ延びていてもよく、その場合、外筒部材15の強度を十分に確保しつつ、キャップ11が外筒部材15に嵌め込まれる際に外筒部材15をさらに縮径変形しやすくすることができる。
In each example described above, if the length of the
From the same viewpoint, as in the example of FIGS. 3, 5, and 6, the
In the example of FIGS. 3, 5, and 6, the
上述した各例において、スリット153のスリット幅が狭すぎると、キャップが外筒部材に嵌め込まれる際に、外筒部材15が縮径変形することができない。この観点から、スリット153の軸線方向第2側の端部(終端部)を除く部分における、スリット幅の最小値は、1.5mm以上であることが好ましく、2mm以上であることがより好ましい。
同様の観点から、図5及び図6の例において、スリット153の狭幅スリット部153aのスリット幅NSWは、1.5mm以上であることが好ましく、2mm以上であることがより好ましい。
なお、図3、図5及び図6の例では、スリット153の軸線方向第1側の端(開口側の端)におけるスリット幅が、スリット153に対応する軸線方向領域内における外筒部材15の径方向肉厚の最大値MTよりも、小さくされている。この場合、管継手1の組み立て時において、多数の外筒部材15を一箇所に集めて配置するときに、一方の外筒部材15が他方の外筒部材15のスリット153に嵌まるという不具合を防止できるので、製造性を向上できる。
In each example described above, if the slit width of the
From the same viewpoint, in the example of FIGS. 5 and 6, the slit width NSW of the
3, 5, and 6, the slit width at the first axial end (opening end) of the
本発明による管継手は、例えば冷水、温水、油、気体等の任意の流体のための配管に利用できる。 The pipe joint by this invention can be utilized for piping for arbitrary fluids, such as cold water, warm water, oil, gas, for example.
1:管継手、 11:キャップ、 111:キャップの軸線方向第1側部分、 112:キャップの軸線方向第2側部分、 112a、112b:嵌合凹部、 112ae、112be:嵌合凹部の軸線方向第2側の端面、 12:解放リング、 13:ロック爪、 13a:爪部、 14:封止部材、 15:外筒部材、 15a:窓部、 151:外筒部材の延出部分(外筒部)、 151a、151b:嵌合突起部、 151ae、151be:嵌合突起部の軸線方向第2側の端面、 151c:ストッパ突起部、 152:外筒部材の軸線方向第2側部分、 153:スリット、 153a:狭幅スリット部、 153b:広幅スリット部、 16:差込空間、 17:本体部材、 171:本体部材の軸線方向第1側部分(内筒部)、 171a:環状溝、 172:本体部材の軸線方向第2側部分、 172a:ねじ部、 173:本体部材のトルク入力部分、 174:本体部材の小径部、 175:本体部材の大径部、 176:本体部材の軸線方向中間部分、 30:挿入接続口、 200:管状体、 MSW:スリット幅の最大値、 NSW:狭幅スリット部のスリット幅、 MT:スリットに対応する軸線方向領域内における外筒部材の肉厚の最大値、 O:管継手の管軸線 1: pipe joint, 11: cap, 111: axial first side portion of cap, 112: axial second side portion of cap, 112a, 112b: fitting recess, 112ae, 112be: axial direction of fitting recess 2 side end face, 12: release ring, 13: lock claw, 13a: claw part, 14: sealing member, 15: outer cylinder member, 15a: window part, 151: extension part of outer cylinder member (outer cylinder part) 151a, 151b: fitting protrusions, 151ae, 151be: end face on the second axial side of the fitting protrusion, 151c: stopper protrusion, 152: second axial part of the outer cylinder member, 153: slit 153a: narrow slit portion, 153b: wide slit portion, 16: insertion space, 17: main body member, 171: first axial side portion (inner cylinder portion) of the main body member, 171a: Annular groove, 172: Second axial portion of main body member, 172a: Screw portion, 173: Torque input portion of main body member, 174: Small diameter portion of main body member, 175: Large diameter portion of main body member, 176: Main body member 30: Insertion connection port, 200: Tubular body, MSW: Maximum slit width, NSW: Slit width of the narrow slit portion, MT: Outer cylinder member in the axial region corresponding to the slit Maximum value of wall thickness, O: Pipe axis of pipe joint
Claims (4)
前記本体部材の外周側に配置され、前記本体部材との間で、管状体を軸線方向第1側から差し込むための差込空間を区画する、外筒部材と、
前記外筒部材の外周面に嵌め込まれた、キャップと、
を備えた、管継手であって、
前記外筒部材は、該外筒部材の前記軸線方向第1側の端に開口し、軸線方向第2側へ延びて、該外筒部材の前記軸線方向第2側の端に至る手前で終端する、スリットを有している、管継手。 A cylindrical main body member that divides a pipeline by an inner peripheral surface;
An outer cylinder member, which is disposed on the outer peripheral side of the main body member and defines an insertion space for inserting the tubular body from the first axial direction side with the main body member;
A cap fitted into the outer peripheral surface of the outer cylinder member;
A pipe joint comprising:
The outer cylinder member opens to the end on the first axial direction side of the outer cylinder member, extends to the second axial direction side, and terminates before reaching the second axial end of the outer cylinder member A pipe joint having a slit.
前記外筒部材の前記軸線方向第1側の端に開口し、前記軸線方向第2側へ延びる、狭幅スリット部と、
前記狭幅スリット部よりも大きな前記スリット幅を有し、前記狭幅スリット部の前記軸線方向第2側の端から前記軸線方向第2側へ延びる、広幅スリット部と、
を有している、請求項1に記載の管継手。 The slit is
A narrow slit that opens at an end on the first axial side of the outer cylinder member and extends to the second axial side;
A wide slit portion that has a larger slit width than the narrow slit portion and extends from an end on the second axial side of the narrow slit portion to the second axial side;
The pipe joint according to claim 1, comprising:
前記狭幅スリット部は、前記封止部材と重複する軸線方向位置にある、請求項2に記載の管継手。 Arranged in an annular groove formed on the outer peripheral surface of the main body member, and in a state where the tubular body is inserted into the insertion space, a fluid-tight seal is provided between the main body member and the tubular body; A sealing member,
The said narrow slit part is a pipe joint of Claim 2 which exists in the axial direction position which overlaps with the said sealing member.
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