JP4318210B2 - 配管接続部のシール構造 - Google Patents

Description

この発明は配管接続部のシール構造に関する。

従来より、例えば配管継手における筒体に対して軸方向から差し込まれて外嵌状態に嵌合された配管と筒体との間を、筒体側の嵌合面に装着した弾性を有するシール部材にてシールするようになした配管接続部のシール構造が広く採用されている。

ところで近年、例えば給水用，給湯用の配管として硬質の樹脂材から成る樹脂配管が用いられるようになって来ている。
この場合配管を筒体に対して差し込み易くするために配管端部を面取加工することが行われるが、そのときに配管の内周面、即ち筒体に対する配管側の嵌合面に削り粉が付着してしまう。

従ってそのまま配管を筒体に対して軸方向から差し込み、シール部材にてシールしたときにその削り粉が異物としてシール部材と配管との間に噛み込まれてしまい、シール部材によるシール性の低下ないしシール不良をもたらす恐れを生ずる。

また配管側の嵌合面にこのような削り粉が異物として付着していない場合であっても、配管の接続現場が埃等の多い現場であったりすると、配管側の嵌合面やシール部材に埃等の異物が付着し、その異物が配管接続時にシール部材と配管との間に噛み込まれてしまって同様の不具合を生ずる恐れがある。
以上の問題は配管が樹脂配管である場合のみならず、他の材質から成る配管であっても同様に生じ得る問題である。
本発明はこのような課題を解決するためになされたものである。

尚本発明に関連する先行技術として下記特許文献１，特許文献２，特許文献３，特許文献４に開示されたものがある。
しかしながらこれら特許文献１〜特許文献４に開示のものは、何れも配管接続の際のシール部材のはみ出しを防止することを目的としたものであって本発明とは目的を異にしており、また課題解決のための手段が本発明とは異なっている。

特開２００２−３２３１７９号公報 特開２００２−２９５７５２号公報 特開２００３−４２３７０号公報 特開２００１−１２４２５８号公報

本発明はこのような事情を背景とし、配管側の嵌合面に削り粉や埃等の異物が付着していた場合であっても、シール部材と配管側の嵌合面との間に異物が噛み込まれるのを防止して、シール部材による良好なシール性を確保することのできる配管接続部のシール構造を提供することを目的としてなされたものである。

而して請求項１のものは、筒体に対して軸方向から差し込まれて外嵌状態に嵌合された配管と該筒体との間を、該筒体側の嵌合面に装着した弾性を有するシール部材にてシールするようになした配管接続部のシール構造において、前記シール部材を、（イ）径方向に突出し前記配管側の嵌合面に弾性接触してシール作用を行うシール本体部と、（ロ）該シール本体部よりも薄肉であって該シール本体部と同じ径方向に突出し、該配管の差込時に該シール本体部よりも該配管の差込側の位置で該配管側の嵌合面に弾性摺接して該嵌合面への付着異物を掻取除去する掻取部と、を有する形状となしてあり、更に前記掻取部は前記シール本体部に対して軸方向の両側に配置してあり且つ該シール本体部とともに前記シール部材に一体に構成してあることを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記配管が樹脂配管であることを特徴とする。

発明の作用・効果

以上のように本発明は、シール部材におけるシール本体部と同じ径方向に突出して配管の差込時にシール本体部よりも配管の差込側の位置で配管側の嵌合面に弾性摺接し、嵌合面への付着異物を掻取除去する掻取部を設けたもので、本発明によれば、配管側の嵌合面に面取加工の際等に発生した削り粉が付着していた場合であっても、或いはまた埃等の多い現場で配管接続作業を行う場合であっても、配管接続時に、具体的には配管を筒体に対して差し込んだときに、掻取部が嵌合面への付着異物を掻取除去するため、接続状態においてシール部材のシール本体部と配管側の嵌合面との間に付着異物が噛み込まれるのを良好に防止し得て、シール部材による良好なシール性を確保することができる。

本発明においては、掻取部が薄肉に形成されていることから次のような利点も得られる。
即ち掻取部の肉厚が薄いことによって、配管を筒体に対して差し込むときに掻取部が大きな抵抗とならず、配管を軽やかに筒体に対して差し込むことができる。
また掻取部が容易に弾性変形することによって、広い面積に亘って掻取部が配管側の嵌合面に摺接でき、削り粉や埃等の付着異物に対する掻取りの効率が高い利点も得られる。

本発明において、上記掻取部はシール部材の軸方向においてシール本体部の両側に設けておく。
このようにしておけば、万一シール部材が筒体に対して軸方向の、即ち前後方向の向きを逆にして装着された場合であっても、確実に掻取部による掻取作用を得ることができ、シール本体部と配管側の嵌合面との間への付着異物の噛込みを防止して良好なシール性を確保することができる。
本発明は配管が樹脂配管である場合に効果の大きいものである（請求項２）。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は配管継手、１２は継手本体でフランジ状の大径の工具掛部１４を有しており、更にその工具掛部１４の図中右側において外周面に雄ねじ１６が形成されている。
また雄ねじ１６とは反対側の図中左側に内筒部（筒体）１８が一体に構成されている。
そしてこの内筒部１８に対して樹脂配管２０が外嵌状態に軸方向から差し込まれて嵌合され、接続されている。

２２は外筒部材で、図中右端部且つ内周側の雌ねじ２４において、継手本体１２の雄ねじ２６にねじ結合されている。
２７はロック部材で、図２にも示しているように弾性アーム２８と爪３０とを有しており、その爪３０を樹脂配管２０の外周面に食い込ませることによって、樹脂配管２０を抜止状態にロックする。

このロック部材２７は、スプリング３２によって図１中左方向に付勢されている。
そしてその付勢力及び樹脂配管２０に加えた引抜方向の力によって、ロック部材２７の爪３０が外筒部材２２に形成したカム面３４の作用で樹脂配管２０の外周面に食い込んで引抜防止する。

尚、３６はロック部材２７によるロックを解除する解除部材であって、ロック部材２７を図１中右方向に押し込むと、その解除部材３６によって爪３０が径方向外方に押し広げられ、爪３０の樹脂配管２０に対する食込みが解除される。即ちロック部材２７によるロックが解除される。

図３に拡大して詳しく示しているように、内筒部１８の外周面（嵌合面）には周方向に連続した環状の保持溝３８が設けられており、そこに弾性を有する環状のシール部材４０が装着され保持されている。
シール部材４０は、軸方向に延びる基部４２と、基部４２の軸方向中間部に設けられたシール本体部４４と、シール本体部４４に対して図３中左側と右側との位置、即ちシール本体部４４に対して樹脂配管２０の差込側の位置と反対側の位置とに設けられた掻取部４６-１，４６-２とを有している。

シール本体部４４は、基部４２から径方向外方に突出しており、かかるシール本体部４４が樹脂配管２０の内周面（嵌合面）に弾性的に密着接触することで、樹脂配管２０と内筒部１８との間が水密にシールされる。

上記掻取部４６-１，４６-２は、それぞれ基部４２からシール本体部４４と同じ径方向外方に突出している。
ここで掻取部４６-１，４６-２は、図４に示しているように軸方向の肉厚ｔがシール本体部４４の肉厚Ｔよりも薄くされている。

これら掻取部４６-１，４６-２は、樹脂配管２０の差込時に樹脂配管２０の筒体１８に対する嵌合面である内周面に弾性摺接して、その内周面への付着異物を掻取除去する働きをなすもので、シール本体部４４と同様、樹脂配管２０の差込前の状態において内筒部１８の外周面よりも径方向外方に突出させられている。

尚、樹脂配管２０の差込時に実質的にその掻取作用を行うのは図３中左側の掻取部４６-１であって、この掻取部４６-１による掻取作用によって、シール部材４０におけるシール本体部４４と樹脂配管２０の内周面との間への付着異物の噛込みが防止される。

図３中右側の掻取部４６-２は、付着異物の掻取機能を有しているが、図３に示すようなシール部材４０の装着状態の下では、シール本体部４４と樹脂配管２０の内周面との間への付着異物の噛込防止のためのものとしては機能しない。
右側の掻取部４６-２がシール本体部４４と樹脂配管２０の内周面との間への付着異物の噛込みを防止するのは、シール部材４０が内筒部１８に対して軸方向の、即ち前後方向の向きを逆向きにして装着されてしまった場合である。

即ち本実施形態によれば、万一そのようにシール部材４０が前後逆向きに装着された場合であっても、今一方の掻取部４６-２による掻取作用によって、確実にシール本体部４４と樹脂配管２０の内周面との間への付着異物の噛込みを防止して、良好なシール性を確保することができる。

図５は、内筒部１８に対して樹脂配管２０を図中左側から右向きに差し込んで接続を行うときのシール部材４０の働き、詳しくは掻取部４６-１の働きを示したもので、図に示しているように樹脂配管２０を図中左側から右向きに差し込んで行くと、先ず左側の即ち樹脂配管２０の差込側に位置する左側の掻取部４６-１が樹脂配管２０の嵌合面である内周面に弾性摺接して、樹脂配管２０の移動とともにその内周面の付着異物を掻取除去する。

従って樹脂配管２０における内周面の、シール本体部４４との接触部分にはそのような異物は付着しておらず、従って本実施形態によれば、シール本体部４４がそのような付着異物を介することなく樹脂配管２０の内周面に弾性密着し得て、樹脂配管２０の内周面との間を良好に水密にシールすることができる。

即ち本実施形態によれば、樹脂配管２０の内周面に面取加工の際等に発生した削り粉が付着していた場合であっても、或いはまた埃等の多い現場で配管接続作業を行う場合であっても、配管接続時に、具体的には樹脂配管２０を内筒部１８に対して差し込んだときに、掻取部４６-１が樹脂配管２０の内周面への付着異物を掻取除去するため、接続状態においてシール部材４０におけるシール本体部４４と樹脂配管２０の内周面との間に付着異物が噛み込まれるのを良好に防止し得て、シール部材４０による良好なシール性を確保することができる。

また本実施形態では掻取部４６-１，４６-２が薄肉に形成されていることから、樹脂配管２０を内筒部１８に対して差し込むときに掻取部４６-１，４６-２が大きな抵抗とならず、樹脂配管２０を軽やかに内筒部１８に対して差し込むことができる。
また掻取部４６-１，４６-２が容易に弾性変形することによって、広い面積に亘って樹脂配管２０の内周面に摺接でき、削り粉や埃等の付着異物に対する掻取りの効率が高い利点も得られる。

本発明は、樹脂配管のみならず、他の材質から成る配管を筒体に接続するに際しても適用することが可能であるなど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

本発明の一実施形態の配管接続部のシール構造を配管接続状態で示す図である。 図１の配管継手を分解して樹脂配管とともに示す断面図である。 同実施形態のシール構造の要部を拡大して示す図である。 同実施形態のシール部材の単品図である。 同実施形態の作用説明図である。

符号の説明

１８ 内筒部（筒体）
２０ 樹脂配管
４０ シール部材
４４ シール本体部
４６-１，４６-２ 掻取部
ｔ 掻取部の肉厚
Ｔ シール本体部の肉厚

Claims (2)

1. 筒体に対して軸方向から差し込まれて外嵌状態に嵌合された配管と該筒体との間を、該筒体側の嵌合面に装着した弾性を有するシール部材にてシールするようになした配管接続部のシール構造において、
   前記シール部材を、（イ）径方向に突出し前記配管側の嵌合面に弾性接触してシール作用を行うシール本体部と、（ロ）該シール本体部よりも薄肉であって該シール本体部と同じ径方向に突出し、該配管の差込時に該シール本体部よりも該配管の差込側の位置で該配管側の嵌合面に弾性摺接して該嵌合面への付着異物を掻取除去する掻取部と、を有する形状となしてあり、
   更に前記掻取部は前記シール本体部に対して軸方向の両側に配置してあり且つ該シール本体部とともに前記シール部材に一体に構成してあることを特徴とする配管接続部のシール構造。
2. 請求項１において、前記配管が樹脂配管であることを特徴とする配管接続部のシール構造。

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