JP5452127B2 - 筒状型自在継手 - Google Patents

Description

本発明は、直管形態や曲管形態などの任意の配管方向に対して方向自在に接続することを可能とするフレキシブル性を有する筒状型自在継手に係り、特に、換気装置の接続排気口と建物に壁部に取り付けられる外部排気口との接続などに有効な筒状型自在継手に関する。

室内換気用の換気装置は、建物の壁部に開口部を設けて、この開口部に直接取り付けられる壁直付けタイプと、天井や壁部の内側などに設置される設置タイプが知られている。近年では、設置タイプが主流になってきている。この設置タイプの換気装置では、エルボ管やジャバラ管などを用いて建物の壁部に取り付けられる外部排気口との接続が行われる。
つまり、設置タイプの換気装置側の接続排気口の開口方向によっては、外部排気口の壁部に対する取り付け位置との関係などから、接続排気口と外部排気口との接続方向に芯ズレが起き、一致しないことがある。この場合、エルボ管、ジャバラ管のいずれか、あるいはエルボ管とジャバラ管とを組み合わせて接続排気口と外部排気口とを接続することが行われている。

ところで、エルボ管は、内面に空気の流れを妨げる凸凹がないことで、室内換気用の配管継手として有効ではあるが、９０°などの特定された曲がり角度を有する配管継手であるために、接続方向の芯ズレ（芯ズレ角度）などによっては非常に困難な作業となるばかりか、エルボ管単体では対応しきれない場合がある。この場合は、方向自在なフレキシブル性を有するジャバラ管との組み合わせ、あるいはジャバラ管単体を用いて行うことが多い。
このように、ジャバラ管は、接続排気口と外部排気口との接続方向の芯ズレなどに対して調整自在でスムーズに対応させることができるなどから、このような接続においては有効な配管継手と言える。しかし、ジャバラ管は、管内面に細かな凸凹障害物が管方向に存在しているために、通気抵抗が高くなるなどの室内空気の円滑な流通が望めない問題がある。
特に、調理中に発生する汚染空気を屋外に排気するレンジフードの外部配管用として、ジャバラ管を使用した場合などには、汚染空気中に含まれている油脂分が細かな凹凸障害物の凸部への衝突が繰り返されることで、油脂分が管内に溜まり易くなり、火災保安上において好ましくないものである。

そこで、このような問題を解消するために、内周面にジャバラ管のような細かいピッチで管方向に存在する凸凹障害物を有することなく、しかも、接続方向に対する芯ズレを調整自在とするフレキシブル性を有する通気用継手が提案されている（例えば、特許文献１などを参照）
この通気用継手は、接続管の管端部にバンド締めなどによって接続される接続口部とこの接続口部に連設させた半円状鍔を有する両側の端部材と、この両側の端部材の間において、両端部材の半円状鍔に嵌め合せ連結されるそれぞれの連結方向に向けた二方向の半円状鍔を連設させてなる中間部材とによって構成されている。
これにより、両側の端部材の半円状鍔と中間部材の半円状鍔との回動自在な連結によって、両側の端部材のそれぞれの接続口部が接続管との接続方向に対して同軸芯上に芯合わせ調整することができるフレキシブル性を備え、しかも、両側の端部材の間における中間部材の連結数によって全体の長さを変更し得るようにしている。

実開平８−５２５号公報

ところで、特許文献１に記載の従来技術は、例えば、補正後の図１および図２に示されているように、同じ鍔部（端面）形態にて内外関係で重なり合うように形成されている端部材の雌側半円状鍔を中間部材の雄側半円状鍔に覆う形で嵌め合せ連結させる連結構造である。
そのために、雄雌の両半円状鍔の嵌め合せ重合部間に、両者鍔間を密接（シール）させるためのＯリングなどのシール材を装填することが必要であるなど、嵌め合せ連結作業に手間が掛かるものとなっていた。
例えば、レンジフードの設置現場において、室内壁面に取り付けられるフード部の接続排気口と、壁部に取り付けられる外部排気口との接続長さに合わせて行われる複数の中間部材を用いた嵌め合せ連結作業に時間が掛かるなどの取扱い性に問題が残されていた。

また、従来技術では、製作面においても、両側の端部材の他に異なる二種類の雌側中間部材と雄側中間部材をそれぞれ製作しなければならない。さらに、嵌め合せ重合部の間を埋めるＯリングなどのシール材などが必須部品として必要となるめに、コスト高になっていた。

そこで、本発明は、前記課題を解消するために創案されたものであり、接続方向に対する方向調整が自在なフレキシブル性と管内面に細かな凸凹障害物を有さない平滑な構成で、嵌め合せ連結が容易で、しかも、少ない種類の組み合わせによって長さを自在に変更し得るように改良された筒状型自在継手を提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明では、フレキシブル性を有する筒状型自在継手であって、
直管からなる接続口部を有する両側の端部材と、この両側の端部材の間において、該両側の端部材とそれぞれに摺動自在に嵌め合せ連結される中間部材と、を備え、前記端部材のうち、一方の端部材は、前記接続口部から連設させた略半球形状の雌側連結口部を備え、他方の端部材は、前記接続口部から連設させた略半球形状の雄側連結口部を備え、前記中間部材は、前記一方側の端部材の前記雌側連結口部に内嵌め連結される雄側連結口部と、この雄側連結口部から連設されて前記他方側の端部材の前記雄側連結口部に外嵌め連結される雌側連結口部と、を備え、さらに、前記雌側連結口部の外嵌め連結端面、または、前記雄側連結口部の内嵌め連結端面に、弾性嵌め合せ部を備え、前記弾性嵌め合せ部は複数の弾性突片により周方向に連続させた凸凹形状に形成され、前記弾性突片が弾性変形することで嵌め合せ連結されることを特徴とする。
ここで、筒状型自在継手は、前記中間部材を複数備え、該中間部材それぞれの前記雌側連結口部と前記雌側連結口部とを摺動自在に嵌め合せ連結することによって、前記両側の端部材の間における全体の長さを自在に変更できるように構成されていることが好適なものとなる。また、前記両側の端部材、中間部材が不燃性材料から形成されていることが好適なものとなる。

このような構成によれば、両側の端部材のうち、一方の端部材に備えられている雌側連結口部を、中間部材の雄側連結口部側に嵌め合せ連結させ、他方の端部材に備えられている雄側連結口部を、中間部材の雌側連結口部側に摺動自在に嵌め合せ連結させることで、管内面が比較的に平滑でフレキシブル性を有する筒状型自在継手とすることができる。
このとき、雌側連結口部の外嵌め連結端面または雄雌連結口部の内嵌め連結端面に備えられている周方向の凸凹形状の弾性嵌め合せ部が、外側に開くまたは内側に閉じる弾性作用によって、雌側連結口部を雄側連結口部に外嵌め、雄側連結口部を雌側連結口部に内嵌めにてそれぞれ容易に嵌め合せ連結させることができ、しかも、雌側連結口部と雄側連結口部との嵌め合せ重合部間を高いシール性にて密接させることができる。

また、複数の中間部材を、前記のように、外嵌めと内嵌めにより嵌め合せ連結することで、任意長さの筒状型自在継手を得ることができる。つまり、雄側連結口部と雌側連結口部との両口部を備えている一種類の中間部材を用いて、両側の端部材を１個の中間部材に連結させた長さの筒状型自在継手、そして両側の端部材の間において２乃至８個の中間部材を連結させた任意長さの筒状型自在継手が得られる。

本発明によれば、中間部材の雄側連結口部と雌側連結口部に対し、一方側の端部材の雌側連結口部と他方側の端部材の雄側連結口部とを凸凹形状の弾性嵌め合せ部によって、容易に嵌め合せ連結させることができる。また、連結状態では嵌め合せ重合部間を高いシール性にて密接させることができる。
これにより、管内面が比較的に平滑でフレキシブル性を有する筒状型自在継手を得ることができる。例えば、調理中に発生する汚染空気を屋外に排気するレンジフードの外部配管用、フード部の接続排気口と壁部に取り付けられる外部排気口との接続用、あるいは、外部排気口に一端側が接続される排気ダクトの他端側とフード部の接続排気口との接続用として有効である。また、取り扱い性や火災保安上などにおいても有効な筒状型自在継手を提供することができる。
そして、雄側連結口部と雌側連結口部との嵌め合せ重合部間を高いシール性にて密接させることができるために、従来技術のようなＯリングパッキグが不要となることで、レンジフードなどの換気装置の設置現場などにおける作業性の改善が図られ、しかも、コストの削減が図られた筒状型自在継手を提供することができる。

また、雄側連結口部と雌側連結口部との両口部を備えている一種類の中間部材を用いて任意長さの筒状型自在継手を連結構成することができる。つまり、従来技術のように、二種類の中間部材を用いることなく、一種類の中間部材の連結数によって筒状型自在継手を任意の長さに連結構成することができる。
これにより、レンジフードなどの換気装置の設置現場などにおける外部排気口との接続配管において、それぞれの現場に合わせた必要な長さの筒状型自在継手を容易に連結構成することができるため、現場における接続作業が大幅に改善される。しかも、現場の持ち込む筒状型自在継手の構成パーツとして、両側の端部材を各１個と、この両側部材の間において嵌め合せ連結される一種類の中間部材を１乃至数個でよい。

本実施形態に係る筒状型自在継手を示し、（ａ）は、直管形態を示す半断面図であり、（ｂ）は、湾曲形態を示す同半断面図である。 同筒状型自在継手の一方側の端部材を示し、(ａ)は、縦断面図であり、（ｂ）は、斜視図である。 同筒状型自在継手の他方側の端部材を示し、(ａ)は、縦断面図であり、（ｂ）は、斜視図である。 同筒状型自在継手の中間部材を示し、(ａ)は、縦断面図であり、（ｂ）は、斜視図である。 同筒状型自在継手の使用の一例を示し、（ａ）は、換気装置を上から見たときの平面図であり、（ｂ）は、同換気装置を前から見たときの正面図である。

以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る筒状型自在継手の直管形態および湾曲形態を示す半断面図である。

≪筒状型自在継手の構成≫
筒状型自在継手Ａは、図１に示すように、接続口部１ａ，２ａを有する筒方向両側の端部材１，２と、この両側の端部材１，２の間において、該両側の端部材１，２とそれぞれに摺動自在に嵌め合せ連結される複数の中間部材３とを備えて構成されている。
この筒状型自在継手Ａは、両側の端部材１，２、複数の中間部材３をそれぞれ摺動回転させることによって、図１の（ａ）に示す直管形態から（ｂ）に示す湾曲形態（エルボ形態や捩れ形態）などの任意の筒状形態に連結構成することができるようになっている。また、中間部材３の連結個数によって、長さを自在に変えられるようになっている。
両側の端部材１，２および中間部材３は、不燃性で適度の弾性を有する材料によってそれぞれ形成されている。例えば、ステンレスや亜鉛めっき鋼板など用いたプレス加工（打ち抜き、絞り、延伸などの加工）によって形成されている。

≪端部材の構成≫
図２は、一方側の端部材を示す断面図および斜視図であり、図３は、他方側の端部材を示す断面図および斜視図である。
両側の端部材１，２の接続口部１ａ，２ａは、例えば、後記の図５に示すように、調理中に発生する汚染空気を吸い込み捕獲するレンジフードなどの換気装置Ｂに備えられている接続排気口４、そして建物の壁部Ｋに設置されて汚染空気を屋外に排気する外部排気口５などに嵌め合せ接続される口径を有する直管から形成されている。
そして、両側の端部材１，２のうち、一方側の端部材１は、図１および図２に示すように、接続口部１ａから同軸芯上にて連設させた略半球形状の雌側連結口部１ｂを備えている。他方側の端部材２は、図１および図３に示すように、接続口部２ａから同軸芯上にて連設させた略半球形状の雄側連結口部２ｂを備えている。

端部材１側の雌側連結口部１ｂと端部材２側の雄側連結口部２ｂとは、中間部材２の後記する雄側連結口部３ａと雌側連結口部３ｂとに対し、内外の嵌め合い関係で摺動自在に連結される口径（内径と外径）にてそれぞれ形成されている。
そして、端部材１側の雌側連結口部１ｂの外嵌め連結端面には、図２に示すように、弾性嵌め合せ部６が備えられている。

≪弾性嵌め合せ部の構成≫
弾性嵌め合せ部６は、図２に示すように、雌側連結口部１ｂの周方向に連続させた凸凹形状、図示例では周方向に略ジグザグ状に連続させた複数の弾性突片６ａ群によって弾性自在に形成されている。
これにより、端部材１側の雌側連結口部１ｂを、中間部材３の雄側連結口部３ａに対して外嵌めにて連結させるときに、弾性突片６ａ群が雄側連結口部３ａの外周面に沿って拡開変形する弾性作用のもとで、その外嵌め連結作業を容易に、そして、雄側連結口部３ａに外周面に対して密接させた連結構造にて摺動自在に連結させるようにしている。すなわち、従来技術のように、Ｏリングやその他のシール材などを装填することなく、両者の嵌め合せ重合部間を摺動自在に密接させた連結構造とすることができる。

≪中間部材の構成≫
図４は、中間部材を示す断面図および斜視図である。
中間部材３は、図４に示すように、一方側の端部材１の雌側連結口部１ｂに摺動自在に内嵌め連結される雄側連結口部３ａと、この雄側連結口部３ａから同軸芯上に連設されて他方側の端部材２の雄側連結口部２ｂに摺動自在に外嵌め連結される雌側連結口部３ｂとを備えて形成されている。

雄側連結口部３ａは、他方側の端部材２の雄側連結口部２ｂと口径が同じ同一形状にて形成されており、また、雌側連結口部３ｂは、一方側の端部材１の雌側連結口部１ｂと口径が同じ同一形状にて形成されている。
そして、雌側連結口部３ｂの外嵌め連結端面には、前記の端部材１の雌側連結口部１ｂに備えられている複数の弾性突片６ａ群からなる弾性嵌め合せ部６が備えられている。
これにより、中間部材３は、両側の端部材１，２のそれぞれの雌側連結口部１ｂ、雄側連結口部２ｂに対して摺動自在に連結される。また、中間部材３は、内外関係の嵌め合い関係で摺動自在に連結される雄側連結口部３ａを開口一方側に、雌側連結口部３ｂを開放他方側に備えていることで、図１に示すように、複数個が筒方向に並列させた状態でそれぞれ摺動自在に連結される。つまり、中間部材３同士の連結数によって現場に合わせた必要な長さの筒状型自在継手Ａを、現場において容易に連結構成することができるようにしている。

［作用説明］
つぎに、以上のように構成されている本実施形態に係る筒状型自在継手Ａによる施工の一例について簡単に説明する。
図５は、筒状型自在継手を用いて換気装置の接続排気口と外部排気口とを接続した施工の一例を示す正面図および平面図である。ここでは、図１を適宜参照しながら説明する。
まず、換気装置Ｂの設置現場において、壁部Ｋの内側に設置されている換気装置Ｂの接続排気口４と壁部Ｋに取り付けられている外部排気口５との間の接続寸法に合わせて中間部材３の使用数を決め、各中間部材３の雄側接続口部３ａと雌側接続口部３ｂとを順次に嵌め合せ連結する。図示では、６個の中間部材３を嵌め合わせ連結している。
そして、両端側に位置する中間部３材の雄側連結口部３ａに対して端部材１側の雌側連結口部１ｂを、雌側連結口部３ｂに対して端部材２側の雄側連結口部２ｂをそれぞれ嵌め合せ連結することにより、図５に示すように、接続排気口４から外部排気口５との間の接続寸法に合わせた長さの筒状型自在継手Ａを組み立てる。

このようにして、設置現場において必要とする長さに組み立てられる筒状型自在継手Ａの例えば、端部材１の接続口部１ａ側を外部排気口５に、端部材２の接続口部２ａ側を換気装置Ｂの接続排気口４にそれぞれ接続する。
このとき、外部排気口５と接続排気口４とに対する接続口部１ａ，２ａの接続方向の芯ズレを調整するように、摺動自在に連結されている各中間部材３同士の雄側接続口部３ａと雌側接続口部３ｂとの嵌め合せ連結部、そして中間部材３に対する両側の端部材１，２の雌側接続口部１ｂ、雄側接続口部２ｂのそれぞれの嵌め合せ連結部を回動させて、筒状型自在継手Ａ全体を蛇行させた筒状形態とすることで、端部材１の接続口部１ａ側を、外部排気口５に対し、端部材２の接続口部２ａ側を、換気装置の接続排気口に対してそれぞれ芯ズレ調整が成されて、図５に示すように、外部排気口５と接続排気口４に対して、接続口部１ａ，２ａをそれぞれ接続することができる。

なお、本発明の実施形態の具体的な構成は、前記した実施形態に限られるものではなく、請求項１〜４に記載の本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更などがあっても本発明に含まれるものである。
例えば、雌側連結口部１ｂ，３ｂの外嵌め連結端面に備えられる弾性嵌め合せ部６として、周方向に連続させた略波型形状、略台形状やその他の任意の凸凹形状とすることができる。

Ａ 筒状型自在継手
１，２ 端部材
３ 中間部材
１ａ，２ａ 接続口部
１ｂ，３ｂ 雌側連結口部
２ｂ，３ａ 雄側連結口部
４ 接続排気口
５ 外部排気口
６ 弾性嵌め合せ部
６ａ 弾性突片

Claims (3)

1. フレキシブル性を有する筒状型自在継手であって、
   直管からなる接続口部を有する両側の端部材と、
   この両側の端部材の間において、該両側の端部材とそれぞれに摺動自在に嵌め合せ連結される中間部材と、を備え、
   前記端部材のうち、一方の端部材は、前記接続口部から連設させた略半球形状の雌側連結口部を備え、他方の端部材は、前記接続口部から連設させた略半球形状の雄側連結口部を備え、
   前記中間部材は、前記一方側の端部材の前記雌側連結口部に内嵌め連結される雄側連結口部と、この雄側連結口部から連設されて前記他方側の端部材の前記雄側連結口部に外嵌め連結される雌側連結口部と、を備え、
   さらに、前記雌側連結口部の外嵌め連結端面、または、前記雄側連結口部の内嵌め連結端面に弾性嵌め合せ部を備え、
   前記弾性嵌め合せ部は複数の弾性突片により周方向に連続させた凸凹形状に形成され、前記弾性突片が弾性変形することで嵌め合せ連結されることを特徴とする筒状型自在継手。
2. 前記中間部材を複数備え、該中間部材それぞれの前記雌側連結口部と前記雌側連結口部とを嵌め合せ連結させることによって、前記両側の端部材の間における筒全体の長さを自在に変更できるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の筒状型自在継手。
3. 当該筒状型自在継手は不燃性材料から形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の筒状型自在継手。

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