JP3686165B2 - 給水配管用可撓継手 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、流し台や洗面台等の配管に使用される給水配管用可撓継手に関する。
【0002】
【従来の技術】
これまで、流し台や洗面台、或いはトイレ等の水や湯を供給するために用いられる配管部材としては、銅パイプやステンレスの蛇腹配管等が多用されていた。しかしながら、このような銅パイプや蛇腹配管は管自体の可撓性が乏しく、配管作業時の施工性が芳しくないため、近年では、銅パイプや蛇腹配管に代わり可撓性を有する継手が多用されている。
【0003】
この継手は、ゴム或いは熱可塑性エラストマーを主体とした内面層と外面層の間に編状、或いは螺旋状にステンレス鋼線が巻き付けられた所謂鋼線補強ホースを備えている。このホースの両端部には継手金具が加締締結されており、一方の継手金具を供給側(例えば水道管等)の接続部分に接続し、他方を上述した流し台や洗面台等の接続部分に接続することによって流し台や洗面台等と供給側とが接続され、流し台や洗面台等に水や湯を送給できる。また、この継手にはゴム或いは熱可塑性エラストマーによって形成されたホースが適用されているため、可撓性に富み、配管時における作業性を向上できるという大きな利点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような継手は、両端部に継手金具が締結されているため、その全長が予め所定の長さに設定されている。また、このような継手を用いて配管する場所は流し台や洗面台の裏側や下方等、総じて狭い場所が多い。このため、配管場所の寸法に対して継手の寸法が長い場合には、ホースの余尺分をループ状にしてまとめたり、或いはホースの余尺分を無理に屈曲させて寸法を合わせて配管を行っていた。しかしながら、このように、ホースをループ状にしたり、無理に屈曲させた場合には、ホースに潰れや折れ曲がりが生じるため、ホース内の管路が閉塞され、流体(すなわち、このホース内を流れる水や湯)が出ない、或いは、所定の流量が確保できない等の問題が生じてしまう。
【0005】
このような問題に対し、例えば、上記構成のホースに代えて、従来から洗濯機や掃除機等に適用されている潰れや折れ曲がり等を防止できるホースを適用するといった方法が考えられる。また、金属製又は合成樹脂製のバネやスパイラルチューブ等をホースの外側に装着する方法も考えられる。しかしながら、前者の洗濯機等に適用されているホースを用いるという方法では、ホースの両端部に継手金具を締結することが困難であるという問題が生じる。一方、後者のバネやスパイラルチューブ等をホースの外装するという方法は、元来、ホースの保護を目的としているため、潰れや折れ曲がり等を防止する効果は極めて小さく、また、バネやスパイラルチューブ等を外装することによって全体的に形状が大きくなってしまうため、外観を損ない、しかも作業性を悪化させる原因となってしまう。
【0006】
本発明は、上記事実を考慮して、撓曲状態での管路の閉塞を防止でき、しかも外観や作業性を損なうことのない給水配管用可撓継手を得ることを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の給水配管用可撓継手は、撓曲自在なホースと、前記ホースの両端にぞれぞれ設けられて、一端側が他の管路に接続されると共に他端側が前記ホースの端部から前記ホースに挿入されて前記ホースに取り付けられ、各々が前記ホースと他の管路とを接続する一対の接続部材と、両方のコイル端とその近傍で隣接するターンが互いに密着し、且つ、両方の前記コイル端がコイル軸線方向中間部の外周よりもコイル径方向内側に位置したコイル状に形成されると共に、前記ホースの両側に設けられた前記一対の接続部材の一方の他端部に一方の前記コイル端が当接し、前記一対の接続部材の他方の他端部に他方の前記コイル端が当接した状態で前記ホース内に収容され、前記ホースの撓曲に伴って撓曲されると共に、前記撓曲状態では前記ホースを内部から補強し前記ホースの管路を確保するコイルバネと、を備えている。
【0008】
上記構成の給水配管用可撓継手では、ホースの両端部に取り付けられた接続部材の各々を異なる他の管路に接続させると、この異なる他の管路がホースを介して連結され、一方の管路から他方の管路へ水等の流体を送給できる。
【0009】
ところで、本給水配管用可撓継手では、コイルバネの両コイル端とその近傍では、コイルバネの隣接するターンが互いに密着しており、このように隣接するターンが互いに密着したコイルバネの両コイル端は、ホースの両端部に取り付けられた接続部材の他端にそれぞれ当接した状態でコイルバネがホースの内部に収容されており、各接続部材を他の管路に接続する際にホースが撓曲されるとコイルバネが共に撓曲される。ここで、一般的には、ホースを撓曲させるとホースの断面形状が変化しホースの管路が閉塞されるが、本給水配管用可撓継手では、ホースの撓曲状態においてホース内部のコイルバネがホースの断面形状を変化させる力(すなわち、ホースの管路を閉塞する力)に抗してホースを内部から補強する。このため、撓曲状態におけるホースの管路の閉塞が防止され、ホース内を流れる水等の流体の流量を確保できる。
しかも、コイルバネの両方のコイル端部がコイル軸線方向中間部の外周よりもコイル径方向内側に位置している。このため、ホースが撓曲した場合やコイルバネがホースの内部で動いた場合等でも、コイル端部がホースの内周面に接触することがない。これにより、コイル端部がホースの内周面に接触することによるホースの内周面の傷付や磨耗等を防止できる。
【0010】
請求項2記載の給水配管用可撓継手は、撓曲自在なホースと、前記ホースの両端にぞれぞれ設けられて、一端側が他の管路に接続されると共に他端側が前記ホースの端部から前記ホースに挿入されて前記ホースに取り付けられ、各々が前記ホースと他の管路とを接続する一対の接続部材と、両方のコイル端とその近傍で隣接するターンが互いに密着したコイル状に形成されると共に両方の前記コイル端がコイルの軸線方向外方側へ向けて漸次縮径するテーパ状に形成され、前記ホースの両側にそれぞれ設けられた前記接続部材の各他端部に、両方の前記コイル端がそれぞれ当接した状態で前記ホース内に収容され、前記ホースの撓曲に伴って撓曲されると共に、前記撓曲状態では前記ホースを内部から補強し前記ホースの管路を確保するコイルバネと、を備えている。
【0011】
上記構成の給水配管用可撓継手では、ホースの両端部に取り付けられた接続部材の各々を異なる他の管路に接続させると、この異なる他の管路がホースを介して連結され、一方の管路から他方の管路へ水等の流体を送給できる。
【0012】
ところで、本給水配管用可撓継手では、コイルバネの両コイル端とその近傍では、コイルバネの隣接するターンが互いに密着しており、このように隣接するターンが互いに密着したコイルバネの両コイル端は、ホースの両端部に取り付けられた接続部材の他端にそれぞれ当接した状態でコイルバネがホースの内部に収容されており、各接続部材を他の管路に接続する際にホースが撓曲されるとコイルバネが共に撓曲される。ここで、一般的には、ホースを撓曲させるとホースの断面形状が変化しホースの管路が閉塞されるが、本給水配管用可撓継手では、ホースの撓曲状態においてホース内部のコイルバネがホースの断面形状を変化させる力(すなわち、ホースの管路を閉塞する力)に抗してホースを内部から補強する。このため、撓曲状態におけるホースの管路の閉塞が防止され、ホース内を流れる水等の流体の流量を確保できる。
【0013】
しかも、コイルバネの両方のコイル端付近がコイル軸線方向外側へ向けて漸次縮径したテーパ状に形成される。このため、コイル端のホースの内周面への接触が防止される。さらには、コイルバネをホースの内部に挿入する際に、コイルバネのコイル端付近(すなわち、テーパ部分)から極めて円滑にホース内部へ挿入される。このため、給水配管用可撓継手製造時における作業性の向上を図ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1には、本発明の第1の実施の形態に係る給水配管用可撓継手10(以下、「可撓継手10」と称する)の断面図が示されている。この図に示されるように、可撓継手10はホース12を備えている。このホース12は、ゴム或いは熱可塑性エラストマー系の樹脂材によって形成された内面層14が設けられている。また、この内面層14の外側には、同じくゴム或いは熱可塑性エラストマー系の樹脂材によって形成された外面層16が形成されており、これらの内面層14と外面層16の間には鋼線補強層18が設けられてる。この鋼線補強層18は編状に形成されたステンレス鋼線によって形成されており、内面層14を被覆した状態でホース12自体を撓曲可能に補強している。
【0015】
このホース12の両端部には、それぞれ接続部材としての継手金具20が設けられている。継手金具20は全体的に管状とされており、ホース12とは逆側の端部には径方向外側へ向けて延出された鍔部22が形成されており、袋ナット24が回転自在に取り付けられている。この袋ナット24を相手方、例えば、水道管や洗面台の給水管の雄ねじ部に(図示省略)に螺合させることで、継手金具20(可撓継手10)を水道管や洗面台の給水管に接続できる。すなわち、ホース12の長手方向一方の継手金具20を例えば水道管等に接続し、他方の継手金具20を洗面台の給水管に接続することによって、水道管と洗面台の給水管とを連結でき、水道管から洗面台へ水を送給できる。
【0016】
一方、継手金具20の他端側はホース固定部26とされている。ホース固定部26は、ホース固定部26をホース12の内部に挿入可能な程度に外径がホース12の内径よりも大とされている。また、ホース固定部26の外周面には複数の環状突出部28が形成されており、ホース固定部26(継手金具20)をホース12に挿入すると、これらの環状突出部28がホース12の内周面にくいこみ、ホース12の抜けを防止する。さらに、ホース固定部26の半径方向外側には、全体的に円筒状のホース締付部材30が設けられている。ホース締付部材30の初期状態(図示省略)での内径はホース12の外径に対応しており、ホース12を挿入し、専用の締め具(図示省略)によって断続的に縮径してホース12を締め付けることによってホース12の抜けを完全に防止できる。
【0017】
また、ホース12の内部には、コイル軸線方向がホース12の長手方向(図1の矢印A方向)に沿ったコイルバネ40が収容されている。このコイルバネ40は耐水性のステンレス鋼線によって形成されている。ここで、コイルバネ40に適用する他の材質としては、耐水性を考慮して黄銅線やリン青銅線、或いは架橋ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂材が好ましいが、例えば、ピアノ線や洋白線等の一般的なバネ用の材料、或いはナイロンやテフロン等の樹脂材を用いて形成してもよい。また、コイルバネ40は、コイル外径寸法L1 がホース12の内径寸法L2 よりも小さく設定されており、特に、ホース12の内径寸法が12mmの場合には、コイル外径寸法L1 とホース12の内径寸法L2 の差を0.5乃至2.0mmとすることが好ましい。なお、ここではホース12の内径寸法が12mmとしたが、一般的には内径寸法が6乃至15mmのものが多用されており、必ずしも内径寸法が12mmでなくともよく、他の寸法のものでも適用が可能である。さらに、コイルバネ40は、ホース12の撓曲に伴って撓曲可能とされている。ここで、ホース12の撓曲に伴うコイルバネ40の可撓性を確保するために、コイルバネ40の線径を0.5乃至2.0mmとすることが好ましい。また、同様にコイルバネ40の可撓性を確保するために、コイルバネ40のピッチPは1.5乃至10mmとすることが好ましい。さらに、コイルバネ40の双方のコイル端部42は所謂クローズドエンド(コイル端部の形状の名称についてはJIS−B2704「圧縮及び引張コイルバネの設計基準」を参照)とされており、ホース固定部26(継手金具20)の端部に当接している。また、このコイル端部42の近傍部分は、他の部位とは異なり、コイルバネ40の隣接するターン同士が互いに密着した全密着状態とされている。
【0018】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
本可撓継手10では、例えば、水道管と洗面台の給水管との連結作業において、一方の継手金具20の袋ナット24を水道管の雄ねじ部に締結し、他方の継手金具20の袋ナット24をや洗面台の給水管の雄ねじ部に締結させることによって、水道管と洗面台の給水管とを連結でき、ホース12を介して水道管から洗面台へ水を送給できる。
【0019】
ところで、このような連結作業においてホース12に余尺分が生じた場合等ではホース12が湾曲され或いは屈曲される。この場合には、単にホース12が湾曲、或いは屈曲されるに止まらず、ホース12の管路を閉塞させる如くホース12の断面形状が歪められる。ここで、この場合には、ホース12の内部に収容したコイルバネ40がホース12の管路を閉塞する力(すなわち、ホース12の断面形状を歪める力)に抗してホース12を内側から補強するため、ホース12の管路の閉塞が防止される。このため、ホース12を湾曲、或いは屈曲させても、ホース12に流れる水等の流体の流量を確保できる。
【0020】
以上、説明したように、本可撓継手10によれば、ホース12の内部にコイルバネ40を収容したため、ホース12を湾曲、或いは屈曲させても、ホース12の管路の閉塞を防止できる。このため、ホース12を湾曲、或いは屈曲させても、ホース12の内部に流れる水等の流体の流量を確保できる。
【0021】
また、コイルバネ40はホース12の撓曲に伴い撓曲可能であり、ホース12の可撓性自体を損なうことがないため、従来のホースを用いた継手と同様に良好な作業性を確保できる。
【0022】
さらに、ホース12にコイルバネ40を挿入した構成であるため、安価なコストにて容易に実現可能であり、しかも、コイルバネ40の外径寸法L1 をホース12の内径寸法L2 よりも小さくしたため、コイルバネ40をホース12に容易に挿入でき、可撓継手10の製造時における作業性を向上できる。
【0023】
また、コイルバネ40はホース12の内部に挿入されているため、外観はホースを用いた従来の継手と変わらず、このため、外観を損ねたり大型化することはない。
【0025】
なお、本実施の形態では、コイルバネ40のコイル端部42の形状をクローズドエンドとしたが、例えば、コイル端部42の形状をオープンエンドやピッグテールエンド等の他の形状としても構わない。
【0026】
次に本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、前記第1の実施の形態と基本的に同一の部位については同一の符号を付与してその説明を省略する。
【0027】
図2には、本発明の第2の実施の形態に係る給水配管用可撓継手60(以下、「可撓継手60」と称する)の断面図が示されている。この図に示されるように、可撓継手60はホース12の内部にコイルバネ62が収容されている。このコイルバネ62は、基本的には前記第1の実施の形態に係る可撓継手10のコイルバネ40と同様の構成であるが、コイルバネ62の双方のコイル端部64が、クローズドエンドとされているのみならず、コイル端部64の近傍部分には絞り加工が施されており、この部分はホース固定部26(継手金具20)へ向けてコイル径が漸次縮径するテーパ部66とされている。これにより、コイル端部64の部分では外径寸法L3 がコイルバネ62の中間部の外径寸法L1 よりも小径とされ、コイルバネ62のコイル端部64が、コイルバネ62の長手方向中間部の外周よりもホース12の内周面から離間している。ここで、テーパ部66は、コイル端部64の部分の外径寸法L3 がコイルバネ62の中間部の外径寸法L1 よりも1乃至5mmほど小径となるまで絞り込むことが好ましい。
【0028】
したがって、可撓継手60では、ホース12の内部でコイルバネ62が動いた場合でのコイル端部64のホース12の内周面への接触が防止されるため、前記第1の実施の形態に係る可撓継手10と同様の効果が得られるのみならず、コイル端部64のホース12の内周面に接触することによるホース12の内周面(すなわち内面層14)の傷付及び磨耗を防止できる。
【0029】
また、コイルバネ62のコイル端部64の近傍部分をテーパ部66としているため、ホース12の内部にコイルバネ62を挿入する際には、このテーパ部66から円滑に挿入される。このため、可撓継手60の製造時における作業性をより一層向上させることができる。
【0030】
なお、本実施の形態は、コイルバネ62にテーパ部66を形成することによってコイル端部64とホース12の内周面との接触を防止する構成であったが、コイル端部64とホース12の内周面との接触を防止するという意味では、例えば、コイルバネ62にテーパ部66を形成せず、コイル端部64を単にピッグテールエンドとしても同様の効果を得ることができ、また、コイル端部64をコイル径方向内側へ向けて折り曲げたても同様の効果を得ることができる。
【0031】
また、上記各実施の形態の可撓継手10、60の説明において記載したコイルバネ40、62の線径やピッチP等の各数値は、あくまでも一例であり、この数値に限定するものではない。すなわち、ホース12の内径寸法や肉圧、ホース12の材質や強度、或いは、コイルバネ40、62の材質や弾性等によっては当然異なった数値の方が好ましい場合もある。
【0032】
【発明の効果】
以上、説明した如く、請求項1記載の給水配管用可撓継手では、ホースの内部にコイルバネを設けたため、ホースの撓曲状態におけるホースの管路の閉塞を防止でき、ホース内を流れる水等の流体の流量を確保できる。また、コイルバネはホースと共に撓曲するため、ホースの可撓性を損なうことがなく、従来のホースを用いた継手と同様に良好な作業性を確保できる。さらに、コイルバネはホースの内部に収容されているため、外観はホースを用いた従来の継手と変わらない。このため、外観を損ねたり、また、外径が大型化することはないという極めて優れた効果を有する。
【0033】
しかも、コイルバネのコイル端部をコイル軸線方向中間部の外周よりもコイル径方向内側に位置させたため、ホースが撓曲した場合やコイルバネがホースの内部で動いた場合等におけるコイル端部のホースの内周面への接触を防止でき、ホースの内周面の傷付や磨耗等を防止できるという極めて優れた効果も併せ持つ。
【0034】
また、請求項2記載の給水配管用可撓継手では、ホースの内部にコイルバネを設けたため、ホースの撓曲状態におけるホースの管路の閉塞を防止でき、ホース内を流れる水等の流体の流量を確保できる。また、コイルバネはホースと共に撓曲するため、ホースの可撓性を損なうことがなく、従来のホースを用いた継手と同様に良好な作業性を確保できる。さらに、コイルバネはホースの内部に収容されているため、外観はホースを用いた従来の継手と変わらない。このため、外観を損ねたり、また、外径が大型化することはないという極めて優れた効果を有する。
しかも、コイルバネのコイル端部をコイル軸線方向外側へ向けて漸次縮径したテーパ状としたため、コイルバネをコイル端部から極めて円滑にホース内部へ挿入でき、給水配管用可撓継手製造時における作業性のより一層の向上を図ることができるという極めて優れた効果も併せ持つ。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態に係る給水配管用可撓継手の断面図である。
【図2】 本発明の第2の実施の形態に係る給水配管用可撓継手の断面図である。
【符号の説明】
10 給水配管用可撓継手
12 ホース
20 継手金具(接続部材)
40 コイルバネ
42 コイル端部
60 給水配管用可撓継手
62 コイルバネ
64 コイル端部
Claims (2)
- 撓曲自在なホースと、
前記ホースの両端にぞれぞれ設けられて、一端側が他の管路に接続されると共に他端側が前記ホースの端部から前記ホースに挿入されて前記ホースに取り付けられ、各々が前記ホースと他の管路とを接続する一対の接続部材と、
両方のコイル端とその近傍で隣接するターンが互いに密着し、且つ、両方の前記コイル端がコイル軸線方向中間部の外周よりもコイル径方向内側に位置したコイル状に形成されると共に、前記ホースの両側に設けられた前記一対の接続部材の一方の他端部に一方の前記コイル端が当接し、前記一対の接続部材の他方の他端部に他方の前記コイル端が当接した状態で前記ホース内に収容され、前記ホースの撓曲に伴って撓曲されると共に、前記撓曲状態では前記ホースを内部から補強し前記ホースの管路を確保するコイルバネと、
を備える給水配管用可撓継手。 - 撓曲自在なホースと、
前記ホースの両端にぞれぞれ設けられて、一端側が他の管路に接続されると共に他端側が前記ホースの端部から前記ホースに挿入されて前記ホースに取り付けられ、各々が前記ホースと他の管路とを接続する一対の接続部材と、
両方のコイル端とその近傍で隣接するターンが互いに密着したコイル状に形成されると共に両方の前記コイル端がコイルの軸線方向外方側へ向けて漸次縮径するテーパ状に形成され、前記ホースの両側にそれぞれ設けられた前記接続部材の各他端部に、両方の前記コイル端がそれぞれ当接した状態で前記ホース内に収容され、前記ホースの撓曲に伴って撓曲されると共に、前記撓曲状態では前記ホースを内部から補強し前記ホースの管路を確保するコイルバネと、
を備える給水配管用可撓継手。
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