JP5469903B2 - 球形型自在継手およびそれを用いた接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、任意の配管方向に対して方向自在とする球形型自在継手に係り、特に、換気装置の接続排気口（内部排気口）と建物の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フレキシブル性を有する球形型自在継手およびこの球形型自在継手を用いた接続方法に関する。

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、一体に形成されている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°などの固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が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、管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なっている。

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の間に、雄雌鍔間をシールするための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おいて、面倒で時間が掛かるなどの取扱い性に問題があった。

また、従来技術では、製作面において、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、材料費や加工費か嵩むなどによって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、内面に細かな凸凹障害物を有さない比較的に平滑な構成で接続方向に対する方向調整を自在とする球形型自在継手を提供すること、また、２組の球形型自在継手の組み合わせ、または、２組の球形型自在継手と直管との組み合わせによって方向調整範囲を広く、しかも、配管長さ（距離）に合わせた接続を可能とする接続方法を提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明の球形型自在継手は、フレキシブル性を有する球形型自在継手であって、
直管からなる接続口部と、この接続口部の一端に連設されて相互に摺動自在に嵌め合せ連結される球形連結口部と、を備えてそれぞれ形成される一対の接続口部材からなり、前記一対の接続口部材のうち、一方の接続口部材の前記球形連結口部は、他方の接続口部材の前記球形連結口部に内嵌めにて摺動自在に連結されるように形成され、前記一対の接続口部材は、略半球形状に形成されている前記球形連結口部の球形中心点から外れた位置に前記接続口部の管軸を位置させて、前記球形連結口部の球面円周を前記接続口部に連設させ、さらに、前記接続口部相互を、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上において傾動自在で、かつ、前記球形中心点を回動軸心として回動自在に形成しており、前記一対の接続口部材のうち、一方の接続口部材の前記球形連結口部の内嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に対して、前記球形中心点側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の一端側から前記管軸側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の他端側に至るにしたがって漸次離間する開口形状に形成され、他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に略沿わせた開口形状に形成され、前記他方の接続口部材の前記球形連結口部の前記外嵌め開口部の円周縁近傍に内向き突出状に設けられる係合凸部と、前記一方の接続口部材の前記球形連結口部の球面円周に設けられて、前記係合凸部が摺動自在に係合される係合溝とからなる規制部が備えられ、前記規制部は、前記一対の接続口部材相互における、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上で傾動する傾動角度と前記球形中心点を回動軸心として回動可能となる傾動角度とをそれぞれ独立して規制する、ことを特徴とする。

ここで、前記一対の接続口部材は、略半球形状に形成されている前記球形連結口部の球形中心点から外れた位置に前記接続口部の管軸を位置させて、前記球形連結口部の球面円周を前記接続口部に連設させ、さらに、前記接続口部相互を、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上において傾動自在に、かつ、前記球形中心点を回動軸心として回動自在に形成している構成を採用することが好適なものとなる。
また、前記一対の接続口部材のうち、一方の接続口部材の前記球形連結口部の内嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に対して、前記球形中心点側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の一端側から前記管軸側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の他端側に至るにしたがって漸次離間する開口形状に形成され、他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記交差直線とが成す平面に略沿わせた開口形状に形成されている構成を採用することが好適なものとなる。

このような構成の球形型自在継手によれば、一対の接続口部材の球形連結口部を内外関係で嵌め合せ連結させることで、一対の接続口部材のそれぞれの接続口部側を傾動、そして球形中心点を回動軸心として回動させることができるなどのフレキシブル性を有する球形型自在継手を構成することができる。
つまり、一対の接続口部材の接続口部側を相互に傾動させることで、管内面が比較的に平滑なエルボ形態、そして一対の接続口部材の接続口部側を相互に回動させるなどによって、管内面が比較的に平滑な略捻じれ形態や略直管形態などの任意の球形型自在継手とすることができる。
これにより、配管方向の芯ズレに対する調整作業を円滑に行うことができる。例えば、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の接続排気口から建物の壁部などに設置されて汚染空気を屋外に排気する外部排気口へと、エルボ形態、略直管形態、そして捻じれ形態などによって対応させることができる。

また、前記構成の球形型自在継手によれば、相互に摺動自在に嵌め合せ連結される球形連結口部の球形中心点から外れた位置に接続口部の管軸を位置させた構成を採用していることで、一対の接続口部材相互の傾き角度（チルト角度）を大きく確保した状態で、相互に摺動自在に嵌め合せ連結される球形連結口部の大きさ（直径）を小さくすることができる。
これにより、例えば、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の接続排気口と建物の壁部などに設置されて汚染空気を屋外に排気する外部排気口とを配管接続するときなどにおける限られた狭い空間スペースにおいても、球形連結口部が障害（邪魔）になることなく、接続排気口と外部排気口との配管接続を可能にすることができる。

ここで、前記規制部は、前記他方の接続口部材の前記球形連結口部の前記外嵌め開口部の円周縁近傍に内向き突出状に設けられる係合凸部と、前記一方の接続口部材の前記球形連結口部の球面円周に設けられて、前記係合凸部が摺動自在に係合される係合溝とからなり、前記係合凸部は、前記傾動軸の両端が交わる前記球面円周部位における前記外嵌め開口部の円周縁２ヶ所と、前記直線の両端が交わる前記球面円周部位における前記外嵌め開口部の円周縁の少なくとも１ヶ所においてそれぞれ形成され、前記係合溝は、前記直線と前記傾動軸とが成す前記平面上において、前記内嵌め開口部の球面円周に沿わせたリング状に設けられる回動案内溝部と、この回動案内溝部に連通されて、前記直線の前記一端側において前記接続口部と前記球形連結口部との連設部近傍に至るように、および／または、前記直線の前記他端側において前記球形連結口部の前記内嵌め開口部の円周縁の近傍に至るように設けられる傾動案内溝部とから形成されている構成を採用することが好適なものとなる。

また、本発明の球形型自在継手では、直管からなる接続口部と、この接続口部の一端に連設されて相互に摺動自在に嵌め合せ連結される球形連結口部と、を備えてそれぞれ形成される一対の接続口部材からなり、前記一対の接続口部材のうち、一方の接続口部材の前記球形連結口部は、他方の接続口部材の前記球形連結口部に内嵌めにて摺動自在に連結されるように形成され、前記一対の接続口部材は、略半球形状に形成されている前記球形連結口部の球形中心点から外れた位置に前記接続口部の管軸を位置させて、前記球形連結口部の球面円周を前記接続口部に連設させ、さらに、前記接続口部相互を、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上において傾動自在で、かつ、前記球形中心点を回動軸心として回動自在に形成しており、前記一対の接続口部材のうち、一方の接続口部材の前記球形連結口部の内嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に対して、前記球形中心点側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の一端側から前記管軸側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の他端側に至るにしたがって漸次離間する開口形状に形成され、他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に略沿わせた開口形状に形成され、前記一方の接続口部材の前記球形連結口部の球面円周上に設けられ、前記外嵌め開口部が当接した状態で傾動可能に形成され、前記一対の接続口部材相互の傾動範囲を規制するための規制部が備えられ、前記規制部は、前記一対の接続口部材相互における、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上で傾動する傾動角度と前記球形中心点を回動軸心として回動可能となる傾動角度とをそれぞれ独立して規制する、ことを特徴とする。
ここで、前記規制部は、前記直線と前記交差直線とが成す前記平面上において、前記直線の他端側が交わる前記球面円周の他方側から前記交差直線の両端と交わる円周範囲で前記球面円周に沿って設けられる突条リブからなり、前記他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部が、前記突条リブおよび該突条リブの両側開放端部から前記直線の前記一方側における前記接続口部と前記球形連結口部との連設部近傍に突き当たる範囲内において、前記一対の接続口部材相互の傾き動作が成されるように形成されている構成を採用することが好適なものとなる。
また、前記規制部は、前記直線と前記交差直線とが成す前記平面上において、前記直線の他端側が交わる前記球面円周の他方側から前記交差直線の両端と交わる範囲で前記球面円周に沿って設けられる第１の段部と、この第１の段部に連設される前記交差直線の両端と交わる前記球面円周部位から前記直線の一方側が交わる前記球面円周の一方側における前記接続口部と前記球形連結口部との連設部近傍に至る範囲で前記球面円周に沿って設けられる第２の段部と、からなり、前記他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部が、前記第１の段部および前記第２の段部に突き当たる範囲において、前記一対の接続口部材相互の傾き動作が成されるように形成されている構成を採用することが好適なものとなる。

このように、規制部を備えている球形型自在継手によれば、前記したように、一対の接続口部材の接続口部側を相互に傾動させたとき、その傾動範囲が、他方の接続口部材の球形連結口部に内嵌めにて連結される一方の接続口部材の球形連結口部側に、または、一対の接続口部材の球形連結口部に備えられている規制部によって規制される。
例えば、他方の接続口部材の球形連結口部に対し、内嵌めにて摺動自在に連結される一方の接続口部材の球形連結口部の球形周面に設けられている第１の段部と第２の段部に対し、他方の接続口部材の球形連結口部の嵌め合せ開口部縁が突き当たる傾動範囲内で、一対の接続口部材の接続口部側相互の傾動が成されるようにしている。
これにより、例えば、６０°角から９０°角のエルボ形態に一対の接続口部材の接続口部側を相互に傾動させたときに、球形連結口部の嵌め合せ開口部の間が開いて隙間が生じるなどのおそれを確実阻止することができる。

また、本発明の球形型自在継手を用いた接続方法は、前記一対の接続口部材からなる球形型自在継手を２組準備し、この２組の球形型自在継手を用いて行うこと、また、前記２組の球形型自在継手の間に直管を介して行うことを特徴とする。

このような接続方法によれば、例えば、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の接続排気口と建物の壁部などに設置されて汚染空気を屋外に排気する外部排気口とを配管接続するときに、両排気口間の配管寸法（距離）に応じた接続が可能となる。

本発明の球形型自在継手によれば、管内面に細かい凸凹が無く、管内面が平滑なエルボ形態、略直管形態、さらには捻じれ形態などの各種の形態に、一対の接続口部材の球形連結口部の球形中心点を中心とする接続口部相互の傾動と回動によって任意に変更させることができる。
これにより、配管方向の芯ズレに対する方向調整が可能となる。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などの換気装置の接続排気口と建物の壁部に取り付けられる外部排気口との接続用として有効で、しかも、取り扱い性や火災保安上などにおいても有効なフレキシブル性を有する球形型自在継手を提供することができる。

また、球形型自在継手によれば、接続口部の管軸を、球形連結口部の球形中心点から外れた位置として、球形連結口部の球面円周を接続口部に連設させた構成を採用していることで、一対の接続口部材の傾き角度（チルト角度）を大きく確保した状態で、球形連結口部の大きさ（外径）を小さくすることができる。
これにより、例えば、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の接続排気口と建物の壁部などに設置されて汚染空気を屋外に排気する外部排気口とを配管接続するときなどにおける限られた狭い空間においても、球形連結口部が障害となることなく、接続排気口と外部排気口との配管接続が可能となる。

また、本発明の球形型自在継手を用いた接続方法によれば、準備した２組の球形型自在継手、または、２組の球形型自在継手と任意長さの直管を用いて配管接続を行うことで、配管方向の芯ズレに対する方向調整を可能とするなどの前記の作用効果を備えた上で、さらに、必要とする配管寸法（距離）に合わせた任意長さを確保することができる。
例えば、レンジフードなどの換気装置の接続排気口と汚染空気を屋外に排気する外部排気口とを配管接続するときに、両排気口間の配管寸法に合わせた必要長さにて両排気口を接続することが可能となる。つまり、換気装置などの設置現場における各種の配管寸法に合わせた配管長さの自由度を自在とすることができる。

第１の実施形態の係る本発明の球形型自在継手のエルボ形態を示す縦断面図である。 同球形型自在継手を他方の接続口部材側から見たときの斜視図である。 同球形型自在継手を構成する一方の接続口部材を示し、（ａ）は、縦断面図であり、（ｂ）は、同平面図である。 同接続口部材側を示し、（ａ）は、接続口部側から見たときの斜視図であり、（ｂ）は、その反対側（背側）から見たときの斜視図である。 他方の接続口部材側を示し、ａ）は、縦断面図であり、（ｂ）は、同平面図である。 同接続口部材を、外嵌め開口部側から見たときの斜視図である。 一対の接続口部材の接続口部を、球形連結口部の球形中心点を通る交差直線を傾動軸心として傾けたときの、球形型自在継手の各エルボ形態を筒方向から見たときの側面図をそれぞれ示し、（ａ）は、６０°に傾けたときの状態を示し、（ｂ）は、７５°に傾けたときの状態を示し、（ｃ）は、９０°に傾けたときの状態を示す。 図７の（ａ）に示す状態から一対の接続口部材の接続口部を、球形連結口部の球形中心点を回動軸心として回動させたときの、球形型自在継手の各形態を筒方向から見たときの側面図および他方の接続口部材の接続口部側から見たときの平面図をそれぞれ示し、（ａ）は、３０°回動させたときの状態を示し、（ｂ）は、６０°回動させたときの状態を示し、（ｃ）は、９０°回動させたときの状態を示す。 同じく図７の（ａ）に示す状態から一対の接続口部材の接続口部を回動させたときの各形態を筒方向から見たときの側面図および他方の接続口部材の接続口部側から見たときの平面図をそれぞれ示し、（ａ）は、１２０°回動させたときの状態を示し、（ｂ）は、１５０°回動させたときの状態を示し、（ｃ）は、１８０°回動させたときの状態を示す。 ２組の球形型自在継手を用いた本発明の接続方法による配管形態の一例を示し、（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。 ２組の球形型自在継手と直管との組み合わせによる本発明の接続方法の一例を示し、（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。 第２の実施形態の係る本発明の球形型自在継手のエルボ形態を示す縦断面図である。 同球形型自在継手を他方の接続口部材側から見たときの斜視図である。 同球形型自在継手を構成する一方の接続口部材を示し、（ａ）は、縦断面図であり、（ｂ）は、同平面図である。 同一方の接続口部材を示し、（ａ）は、内嵌め開口部側から見たときの斜視図であり、（ｂ）は、その反対側（背側）から見たとの斜視図である。 同球形型自在継手を構成する他方の接続口部材を示す縦断面図である。 同他方の接続口部材を、外嵌め開口部側から見たときの斜視図である。 第３の実施形態の係る本発明の球形型自在継手のエルボ形態を示す縦断面図である。 同球形型自在継手を、他方の接続口部材側から見たときの斜視図である。 同球形型自在継手を構成する一方の接続口部材を示す縦断面図である。 同一方の接続口部材を、内嵌め開口部側から見たときの斜視図である。

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、第１の実施形態に係る本発明の球形型自在継手のエルボ形態を示す縦断面図であり、図２は、同球形型自在継手を示す斜視図である。

≪球形型自在継手の構成≫
球形型自在継手（以後、「自在継手」と称する）Ａは、図１および図２に示すように、一対の接続口部材１,２を摺動自在に嵌め合せ連結することで構成されている。
この自在継手Ａは、例えば、後記の図１０および図１１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Ｃに備えられている接続排気口５と建物の壁部Ｋ−１に設置されて汚染空気を屋外に排気する外部排気口６とを接続するための配管用継手として使用される。

≪一対の接続口部材の構成≫
図３は、一方の接続口部材側を示す縦断面図および同平面図であり、図４は、同一方の接続口部材を示す斜視図であり、図５は、他方の接続口部材側を示す縦断面図および平面図であり、図６は、同他方の接続口部材を示す斜視図である。ここでは、図１を適宜参照しながら説明する。

一対の接続口部材（以後、一方を「接続口Ａ部材」、他方を「接続口Ｂ部材」と称する）１，２は、不燃性の材料によってそれぞれ形成されている。例えば、厚さが０．５ｍｍ以上のステンレスや亜鉛などかなる鋼板を用いて形成されている。
この接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２は、図３の（ａ）および図５の（ａ）にそれぞれ示すように、接続口部１−１，２−１と、この接続口部１−１，２−１の一端に連設される球形連結口部１−２，２−２とを備えて形成されている。

接続口部１−１，２−１は、例えば、送風装置Ｂの接続排気口５および外部排気口６、そして互いに外内関係で嵌め合わせ接続される口径を有する直管によってそれぞれ形成されている。

球形連結口部１−２，２−２は、接続口部１−１，２−１の口径よりも大きめの直径を有する略半球形状で、内外関係で相互に摺動自在に嵌め合せ連結されるようにそれぞれ形成されている。本実施形態では、図１に示すように、球形連結口部１−２側が球形連結口部２−２側に対し、内嵌めにより摺動自在に嵌め合せ連結されるように形成している。

そして、球形連結口部１−２，２−２のうち、球形連結口部１−２側の内嵌め開口部３は、図３に示すように、接続口部１−１を下向き垂直状に向けた状態において、斜め上方に向けた開口形状にて形成されている。
詳しく説明すると、球形連結口部１−２の球形中心点Ｐとこの球形中心点Ｐから外れた位置の接続口部１−１の管軸Ｚとを通る直線Ｘと、球形中心点Ｐを通り、該球形中心点Ｐと管軸Ｚとが成す平面に対して直交する交差直線（以後、「傾動軸」と称する）Ｙとが成す平面に対して、直線Ｘの一端側が交わる球形連結口部１−２の球面円周の一方側（図３において紙面左側）から直線Ｘの他端側が交わる球形連結口部１−２の球面円周の他方側（図３において紙面右側）に至るにしたがって漸次離間する開口形状に形成されている。
一方、球形連結口部２−２側の外嵌め開口部４は、図５に示すように、直線Ｘと傾動軸Ｙとが成す平面に略沿う開口形状に形成されている。

ちなみに、本実施形態では、接続口Ａ部材１の場合で、球形連結口部１−２の球形中心点Ｐと接続口部１−１の管軸Ｚを通る直線Ｘは、図３に示すように、球形中心点Ｐを通り、かつ、管軸Ｚに対して直角に交わる交差線Ｗとの成す角度θ１を２６°としている。この場合、接続口部１−１の内径φを１５０ｍｍ、球形連結口部１−２の球形中心点Ｐからの半径ＳＲを９９ｍｍとしている。
また、接続口Ｂ部材２の場合では、球形連結口部２−２の球形中心点Ｐと接続口部２−１の管軸Ｚを通る直線Ｘは、図５に示すように、球形中心点Ｐを通り、かつ、管軸Ｚに対して直角に交わる交差線Ｗとの成す角度θ２を３４°としている。この場合、接続口部２−１の内径φを１４５ｍｍ、球形連結口部２−２の球形中心点Ｐからの半径ＳＲを１００ｍｍとしている。

そして、図３および図５にそれぞれ示すように、接続口部１−１，２−１の管軸Ｚを、球形連結口部１−２，２−２の球形中心点Ｐから外れた位置として、球形連結口部１−２，２−２の球面円周を接続口部１−１，２−１に連設させている。
詳しく説明すると、図３に示す接続口Ａ部材１では、直線Ｘ上において、接続口部１−１の管軸Ｚを、球形連結口部１−２の球形中心点Ｐから直線Ｘの他端側が交わる球形連結口部１−２の球面円周の他方側（図３において紙面右側）に外れた位置として、球形連結口部１−２を接続口部１−１に溶接やその他の固着手段によって連設させた構造を採用している。
なお、前記したように、球形連結口部１−２の球形中心点Ｐからの半径ＳＲを９９ｍｍとし、接続口部１−１の内径φを１５０ｍｍとした場合、接続口部１−１の管軸Ｚを、球形連結口部１−２の球形中心点から２３．５ｍｍ外れた位置とすることで、図３に示すように、接続口部１−１の管周面は、球形連結口部１−２の他方側の球面円周と面一とすることができる。この場合、球形連結口部１−２の厚さは０．５ｍｍである。

一方、図５に示す接続口Ｂ部材２では、直線Ｘ上において、接続口部２−１の管軸Ｚを、球形連結口部２−２の球形中心点から直線Ｘの他端側が交わる球形連結口部２−２の球面円周の他方側（図５において紙面右側）に外れた位置として、球形連結口部２−２を接続口部２−１に溶接やその他の固着手段によって連設させた構造を採用している。
なお、前記したように、球形連結口部２−２の球形中心点Ｐからの半径ＳＲを１００ｍｍとし、接続口部２−１の内径φを１４５ｍｍとした場合、接続口部２−１の管軸Ｚを、球形連結口部２−２の球形中心点Ｐから２７ｍｍ外れた位置とすることで、図５に示すように、接続口部２−１の管周面は、球形連結口部２−２の他方側の球面円周と面一とすることができる。この場合、球形連結口部２−２の厚さは０．５ｍｍである。

このように、接続口部１−１，２−１の管軸Ｚを、球形連結口部１−２，２−２の球形中心点Ｐから直線Ｘの他端側が交わる球形連結口部１−２の球面円周の他方側に外れた位置とすることより、図３および図５に示すように、球形連結口部１−２，２−２の直径（外径）をできる限り小さくした上で、球形連結口部１−２，２−２相互の摺動、特に、後記の図７にそれぞれ示すように、一対の接続口部材１，２相互の傾き角度（チルト角度）を大きく確保することができる。
また、球形連結口部１−２，２−２の直径を小さくすることで、図１０および図１１に示す換気装置Ｃの設置現場などにおいて、狭い空間内において建物の壁部Ｋ−１や天井部Ｋ−２などと干渉させることなく、換気装置Ｃの接続排気口と壁部の外部排気口とを接続配管を可能にすることができる。

そして、直径が小さく抑えられてそれぞれの接続口部１−１，２−１に連設される両球形連結口部１−２，２−２には、両球形連結口部１−２，２−２相互の傾き角度とその傾き範囲を規制するための規制部７が備えられている。

≪規制部の構成≫
ここでは、図１から図６を適宜参照しながら説明する。
規制部７は、図１から図６に示すように、接続口Ｂ部材２の球形連結口部２−２の外嵌め開口部４の円周縁近傍に内向き突出状に設けられる係合凸部７ａと、接続口Ａ部材１の球形連結口部１−２の球面円周に設けられる係合溝７ｂとから形成されている。

係合凸部７ａは、図５に示すように、傾動軸Ｙの両端が交わる外嵌め開口部４の円周縁２ヶ所と、直線Ｘの両端が交わる外嵌め開口部４の円周縁２ヶ所の計４ヶ所においてそれぞれ形成されている。
この係止凸部７ａは、内突き出し加工などによって、内向き半円形状に形成されて、係止溝７ｂに摺動自在に係合されるようになっている。

係合溝７ｂは、図３に示すように、直線Ｘと傾動軸Ｙとが成す平面上において、内嵌め開口部３の球面円周に沿わせたリング状に設けられる回動案内溝部７ｂ−１と、この回動案内溝部７ｂ−１に連通されてそれぞれ設けられる傾動案内溝部７ｂ−２とから形成されている。

回動案内溝部７ｂ−１および傾動案内溝部７ｂ−２は、図１に示すように、係止凸部７aが摺動自在に係合し得る溝幅と深さによって形成されている。
そして、傾動案内溝部７ｂ−２は、図３に示すように、直線Ｘの一端側が交わる球形連結口部１−２の一方側（図３において紙面左側）の球面円周において接続口部１−１と球形連結口部１−２との連設部近傍に至るように、さらに、直線Ｘの他端側が交わる球形連結口部１−２の他方側（図３において紙面右側）の球面円周において球形連結口部１−２の内嵌め開口部３の円周縁の近傍に至るようにそれぞれ形成される。

また、係止凸部７ａを備えている球形連結口部２−２の外嵌め開口部４には、図１および図２に示すように、接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２とを、傾動案内溝部７ｂ−２に沿わせて傾動させるときの目印となる傾動位置合せ部８を備えている。
この傾動位置合せ部８は、接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２との傾動軸心となる図３に示す傾動軸Ｙと図５に示す傾動軸Ｙとを同軸線上に位置させるための目印となるものであり、図６に示すように、傾動軸Ｙの交差両端に位置して設けられている２ヶ所の係止凸部７ａにおいて、外嵌め開口部４の円周縁にそれぞれ略半円形状に備えられる。
これにより、傾動位置合せ部８を、例えば、図１および後記の図７の（ａ）に示すように、自在継手Ａの筒方向の側方（図３に示す傾動軸Ｙと図５に示す傾動軸Ｙとを同軸線上に）に位置させるように、球形中心点Ｐを回動軸心として接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２相互を回動させることで、図７の（ａ）に示す傾き角度（チルト角度）のエルボ形態となる。そして、このエルボ形態から接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２との接続口部１−１，２−１を傾動させることで、図７の（ｂ）および（ｃ）にそれぞれ示す各傾き角度の各エルボ形態へと自在に変え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第１の実施形態に係る自在継手Ａの使用について簡単に説明する。
図７は、一対の接続口部材の接続口部を傾けたときの、自在継手の各エルボ形態を示す側面図である。
図８は、図７の（ａ）に示すエルボ形態から一対の接続口部材の接続口部を回動させたときの、球形型自在継手の各形態を示す側面図および他方の接続口部材側から見たときの平面図であり、図９は、同じく図７の（ａ）に示すエルボ形態から一対の接続口部材の接続口部を回動させたときの各形態を示す側面図および他方の接続口部材側から見たときの平面図である。ここでは、図１、図３および図５を適宜参照しながら説明する。

まず、自在継手Ａを、図７の（ａ）から（ｃ）に示す各傾き角度（チルト角度）６０°、７５°、９０°の各エルボ形態とするとき、例えば、図９にそれぞれ示す形態から図７の（ａ）に示すエルボ形態とするときには、接続口Ｂ部材２側の球形連結口部２−２に備えられている傾動位置合せ部８を、自在継手Ａの筒方向の側方（図３に示す傾動軸Ｙと図５に示す傾動軸Ｙとを同軸線上に）に位置させるように、球形中心点Ｐを回動軸心として接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２とを相互に回動させることで、図７の（ａ）に示す傾き角度６０°のエルボ形態とすることができる。

そして、このエルボ形態から同軸線上に位置させた傾動軸Ｙを軸心として、接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２との接続口部１−１，２−１を傾動させることで、図７の（ｂ）および（ｃ）にそれぞれ示す各傾き角度７５°、９０°の各エルボ形態へと自在に変えることができる。
また、図７の（ａ）に示すエルボ形態から球形中心点Ｐを回動軸心として接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２とを相互に回動させることで、図８の（ａ）から（ｃ）、さらに図９の（ａ）から（ｃ）にそれぞれ示す各形態へと自在に変えることができる。

このように、第１実施形態に係る自在継手Ａによれば、図７に示す傾き角度６０°、７５°、９０°の各エルボ形態、そして図８および図９に示すように、接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２との接続口部１−１，２−１の管軸Ｚの向きを、球形中心点Ｐを中心に他方に変えた捻れ形態、そして管軸Ｚ方向を平行とする略直管形態などの各種の形態に自在に変更可能とするフレキシブル性を備えている。

［自在継手を用いた接続方法の説明］
つぎに、前記した自在継手Ａを用いた接続方法について説明する。
図１０は、２組の球形型自在継手を用いた本発明の接続方法による配管形態の一例を平面図および正面図である。
図１０に示すように、２組の自在継手Ａを用いて、換気装置Ｃの上向きの接続排気口５と、建物の壁部Ｋ−１に取り付けられる横向きの外部排気口６とを接続するときには、まず始めに、１組の自在継手Ａの接続口Ａ部材１側の接続口部１−１を接続排気口５に接続する。そして、接続口Ｂ部材２側を接続口Ａ部材１に対して傾動および回動させて、接続口Ｂ部材側の接続口部２−１の開口（管軸Ｚ）を外部排気口６の開口方向に向ける方向調整を行う。
ついで、もう１組の自在継手Ａの接続口Ｂ部材２側の接続口部２−１を外部排気口６に接続するとともに、接続口Ａ部材１側を接続口Ｂ部材２側に対して傾動および回動させて、接続口Ａ部材１側の接続口部１−１の開口（管軸Ｚ）を、接続する接続口部２−１の開口（管軸Ｚ）と同軸上に位置させる方向調整を行う。
つまり、接続方向の芯ズレを調整することによって、１組の自在継手Ａの接続口Ｂ部材２側の接続口部２−１と、もう１組の自在継手Ａの接続口Ａ部材１側の接続口部１−１とを直結させた接続形態で、換気装置Ｃの上向きの接続排気口５と、壁部Ｋ−１の横向きの外部排気口６とを接続することができる。

図１１は、２組の球形型自在継手と直管との組み合わせによる本発明の接続方法の一例を示す平面図および正面図である。
図１１に示すように、２組の自在継手Ａと直管Ｂとを用いて、換気装置Ｃの上向きの接続排気口５と、建物の壁部Ｋ−１に取り付けられる横向きの外部排気口６とを接続するときには、まず始めに、前記した接続方法と同じく、１組の自在継手Ａの接続口Ａ部材１側の接続口部１−１を接続排気口５に接続する。そして、接続口Ｂ部材２側を接続口Ａ部材１に対して傾動および回動させて、接続口Ｂ部材側の接続口部２−１の開口（管軸Ｚ）を外部排気口６の開口方向に向ける方向調整を行う。
ついで、もう１組の自在継手Ａの接続口Ｂ部材２側の接続口部２−１を外部排気口６に接続するとともに、接続口Ａ部材１側を接続口Ｂ部材２側に対して傾動および回動させて、接続口Ａ部材１側の接続口部１−１の開口（管軸Ｚ）を、接続する接続口部２−１の開口（管軸Ｚ）と同軸上に位置させる方向調整を行う。
このようにして、１組の自在継手Ａの接続口Ｂ部材２側の接続口部２−１と、もう１組の自在継手Ａの接続口Ａ部材１側の接続口部１−１とを同軸上に位置させる接続方向に対する芯ズレなどの調整を行った後に、同軸上に位置された接続口部２−１と接続口部１−１との間を繋ぐように、両接続口部２−１，１−１にわたり直管Ｃを接続することにより、換気装置Ｃの上向きの接続排気口５と、壁部Ｋ−１の横向きの外部排気口６とを接続することができる。
つまり、この接続方法では、接続方向の芯ズレを調整する方向調整に加え、直管Ｂを組み合わせによって、換気装置Ｃなどの設置現場に合わせた必要とする配管長さにて換気装置Ｃの上向きの接続排気口５と、壁部Ｋ−１の横向きの外部排気口６とを接続することが可能になる。

なお、図示を省略しているが、直管Ｂは、気流の流れを妨げる通気抵抗が高くなるおそれがある凸凹などが管内周面なく、長さを適宜調整することができるものを用いることができる。

つぎに、第２の実施形態に係る本発明の球形型自在継手について説明する。
図１２は、第２の実施形態に係る本発明の球形型自在継手のエルボ形態を示す縦断面図であり、図１３は、同球形型自在継手を示す斜視図である。
この第２の実施形態に係る自在継手Ａ−１では、図１２に示すように、前記の第１の実施形態詳述の自在継手Ａの接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２相互を傾動させるときの傾動範囲を規制する規制部９の形態を変えている。それ以外の構成要素において前記の第１の実施形態詳述と基本的に同じことから同じ構成要素に同じ符合を付することで重複説明は省略する。

すなわち、図１２および図１３に示すように、接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２相互を、エルボ形態に傾動させるときの傾動範囲を規制する規制部９を、接続口Ａ部材１の球形連結口部１−２側のみに備えた構成としている。

≪規制部の構成≫
図１４は、一方の接続口部材側を示す縦断面図および同平面図であり、図１５は、同一方の接続口部材を示す斜視図であり、図１６は、他方の接続口部材側を示す縦断面図であり、図１７は、同他方の接続口部材を示す斜視図である。
規制部９は、前記第１の実施例詳述の接続口Ａ部材１の球形連結口部１−２の球面円周において、図１４に示すように、直線Ｘと傾動軸Ｙとが成す平面上において、直線Ｘの他端側が交わる球形連結口部１−２の球面円周の他方側（図１４の紙面右側）から傾動軸Ｙの両端と交わる球面円周部位の範囲に設けられる突条リブ９ａからなる。

これにより、自在継手Ａ−１は、図１６および図１７に示す接続口Ｂ部材２の球形連結口部２−２の外嵌め開口部４が、突条リブ９ａおよび突条リブ９ａの両側開放端部から、図１２に二点鎖線で示す接続口部１−１と球形連結口部１−２との連設部近傍に突き当たる範囲内において、接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２相互の傾き動作が成されるように形成されている。

［作用説明］
つぎに、以上のように構成されている第２の実施形態に係る自在継手Ａ−１の使用について簡単に説明する。ここでは、図１２および前記図７から図９を適宜参照しながら説明する。
まず、自在継手Ａ−１を、図１２および図７の（ａ）から（ｃ）に示す各傾き角度（チルト角度）６０°、７５°、９０°の各エルボ形態とするときは、前記の実施形態詳述のように、球形中心点Ｐを回動軸心として接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２とを相互に回動させることで、図７の（ａ）に示す傾き角度６０°のエルボ形態とすることができる。

そして、このエルボ形態から突条リブ９ａの両側開放端部から、接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２との接続口部１−１，２−１を傾動させることで、図７の（ｂ）および（ｃ）にそれぞれ示す各傾き角度７５°、９０°の各エルボ形態へと自在に変えることができる。
また、図１２および図７の（ａ）に示すエルボ形態から球形中心点Ｐを回動軸心として接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２とを相互に回動させることで、図８の（ａ）から（ｃ）、さらに図９の（ａ）から（ｃ）にそれぞれ示す各形態へと自在に変えることができる。

つぎに、第３の実施形態に係る本発明の球形型自在継手について説明する。
図１８は、第３の実施形態に係る本発明の球形型自在継手のエルボ形態を示す縦断面図であり、図１９は、同球形型自在継手を示す斜視図である。
この第３の実施形態に係る自在継手Ａ−２では、図１８および図１９に示すように、前記第２の実施形態と同じく、前記の第１の実施形態詳述の自在継手Ａの接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２相互を傾動させるときの傾動範囲を規制する規制部１０の形態を変えている。それ以外の構成要素において前記の第１の実施形態詳述と基本的に同じことから同じ構成要素に同じ符合を付することで重複説明は省略する。

すなわち、図１８および図１９に示すように、接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２相互を、エルボ形態に傾動させるときの傾動範囲を規制する規制部１０を、接続口Ａ部材１の球形連結口部１−２側のみに備えた構成としている。

≪規制部の構成≫
図２０は、一方の接続口部材側を示す縦断面図であり、図２１は、同一方の接続口部材を示す斜視図である。ここでは、図１８、前記の図１６および図１７を適宜参照しながら説明する。
規制部１０は、前記第１の実施例詳述の接続口Ａ部材１の球形連結口部１−２の球面円周にそれぞれ設けられる第１の段部１０ａと第２の段部１０ｂとを備えて形成されている。

第１の段部１０は、図２０および図２１に示すように、直線Ｘと傾動軸Ｙとが成す平面上において、直線Ｘの他端側が交わる球面円周の他方側（図２０の紙面右側）から傾動軸Ｙの両端と交わる範囲で球面円周に沿って設けられる。
第２の段部１０ｂは、第１の段部１０ａに連設される傾動軸Ｙの両端と交わる球面円周部位から直線Ｘの一方側が交わる球面円周の一方側（図２０の紙面左側）における接続口部１−１と球形連結口部１−２との連設部近傍に至る範囲で記球面円周に沿って設けられる。

これにより、自在継手Ａ−２は、図１６および図１７に示す接続口Ｂ部材２の球形連結口部２−２の外嵌め開口部４が、第１の段部１０ａおよび第２の段部１０ｂに突き当たる範囲において、接続口Ａ部材１および接続口Ｂ部材２相互の傾き動作が成されるように形成されている。

［作用説明］
つぎに、以上のように構成されている第３の実施形態に係る自在継手Ａ−２の使用について簡単に説明する。ここでは、図１８および前記図７から図９を適宜参照しながら説明する。
まず、自在継手Ａ−２を、図１８および図７の（ａ）から（ｃ）に示す各傾き角度（チルト角度）６０°、７５°、９０°の各エルボ形態とするときは、接続口Ｂ部材２の球形連結口部２−２の外嵌め開口部４を、接続口Ａ部材１の球面連結口部１−２の第１の段部１０ａに突き当て、この状態で前記の実施形態詳述のように、球形中心点Ｐを回動軸心として接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２とを相互に回動させることで、図７の（ａ）に示す傾き角度６０°のエルボ形態とすることができる。

そして、このエルボ形態から第２の段部１０ｂに接続口Ｂ部材２の球形連結口部２−２の外嵌め開口部４に突き当たるまで接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２との接続口部１−１，２−１を傾動させることで、図７の（ｂ）および（ｃ）にそれぞれ示す各傾き角度７５°、９０°の各エルボ形態へと自在に変えることができる。
また、図１８および図７の（ａ）に示すエルボ形態から球形中心点Ｐを回動軸心として接続口Ａ部材１と接続口Ｂ部材２とを相互に回動させることで、図８の（ａ）から（ｃ）、さらに図９の（ａ）から（ｃ）にそれぞれ示す各形態へと自在に変えることができる。

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から請求項１１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、第１の実施形態に係る自在継手Ａにおいて、直線Ｘの両端が交わる球形連結口部１−２の球形円周の双方に設けられる傾動案内溝部７ｂ−２はいずれか一方のみでよい。そして、球形連結口部２−２側の外嵌め開口部４に設けられて傾動案内溝部７ｂ−２に対して摺動自在に係合される係合凸部７ａにおいても傾動案内溝部７ｂ−２に対応させたいずれか一方のみでよい。つまり、係合凸部７ａは、第１の実施形態詳述の計４ヶ所ではなく、計３ヶ所でもよい。

また、第２および第３の実施形態に係る自在継手Ａ−１，Ａ−２において、突条リブ９ａ、第１の段部１０ａおよび第２の段部１０ｂを細長棒材やその他の部材を溶接などの固着手段によって取り付けることにより、備えるなどの構造を採用することができる。
また、突条リブ９ａは、図１２から図１５に示すように、１本に連ねた形態に限らず、例えば、図１４において直線Ｘの他端側が交わる球形連結口部１−２の球面円周部分と、傾動軸Ｙの両端が交わる球面円周部分との少なくとも３ヶ所において断続的に設けるなど、任意である。

Ａ，Ａ−１，Ａ−１ 球形型自在継手
１ 接続口Ａ部材（一方の接続口部材）
２ 接続口Ｂ部材（他方の接続口部材）
１−１，２−１ 接続口部
１−２，２−２ 球形連結口部
３ 内嵌め開口部
４ 外嵌め開口部
７ 規制部
７ａ 係合凸部
７ｂ 係合溝
７ｂ−１ 回動案内溝部
７ｂ−２ 傾動案内溝部
９ 規制部
９ａ 突条リブ
１０ 規制部
１０ａ 第１の段部
１０ｂ 第２の段部
Ｐ 球形中心点
Ｘ 直線
Ｙ 傾動軸（交差直線）
Ｚ 管軸

Claims (8)

1. フレキシブル性を有する球形型自在継手であって、
   直管からなる接続口部と、
   この接続口部の一端に連設されて相互に摺動自在に嵌め合せ連結される球形連結口部と、を備えてそれぞれ形成される一対の接続口部材からなり、
   前記一対の接続口部材のうち、一方の接続口部材の前記球形連結口部は、他方の接続口部材の前記球形連結口部に内嵌めにて摺動自在に連結されるように形成され、
   前記一対の接続口部材は、略半球形状に形成されている前記球形連結口部の球形中心点から外れた位置に前記接続口部の管軸を位置させて、前記球形連結口部の球面円周を前記接続口部に連設させ、
   さらに、前記接続口部相互を、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上において傾動自在で、かつ、前記球形中心点を回動軸心として回動自在に形成しており、
   前記一対の接続口部材のうち、
   一方の接続口部材の前記球形連結口部の内嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に対して、前記球形中心点側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の一端側から前
   記管軸側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の他端側に至るにしたがって漸次離間する開口形状に形成され、
   他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に略沿わせた開口形状に形成され、
   前記他方の接続口部材の前記球形連結口部の前記外嵌め開口部の円周縁近傍に内向き突出状に設けられる係合凸部と、前記一方の接続口部材の前記球形連結口部の球面円周に設けられて、前記係合凸部が摺動自在に係合される係合溝とからなる規制部が備えられ、
   前記規制部は、前記一対の接続口部材相互における、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上で傾動する傾動角度と前記球形中心点を回動軸心として回動可能となる傾動角度とをそれぞれ独立して規制する、ことを特徴とする球形型自在継手。
2. 前記係合凸部は、前記交差直線の両端が交わる前記球面円周部位における前記外嵌め開口部の円周縁２ヶ所と、前記直線の両端が交わる前記球面円周部位における前記外嵌め開口部の円周縁の少なくとも１ヶ所においてそれぞれ形成され、
   前記係合溝は、前記直線と前記交差直線とが成す前記平面上において、前記内嵌め開口部の球面円周に沿わせたリング状に設けられる回動案内溝部と、この回動案内溝部に連通されて、前記直線の前記一端側において前記接続口部と前記球形連結口部との連設部近傍に至るように、および／または、前記直線の前記他端側において前記球形連結口部の前記内嵌め開口部の円周縁の近傍に至るように設けられる傾動案内溝部と、から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の球形型自在継手。
3. フレキシブル性を有する球形型自在継手であって、
   直管からなる接続口部と、
   この接続口部の一端に連設されて相互に摺動自在に嵌め合せ連結される球形連結口部と、を備えてそれぞれ形成される一対の接続口部材からなり、
   前記一対の接続口部材のうち、一方の接続口部材の前記球形連結口部は、他方の接続口部材の前記球形連結口部に内嵌めにて摺動自在に連結されるように形成され、
   前記一対の接続口部材は、略半球形状に形成されている前記球形連結口部の球形中心点から外れた位置に前記接続口部の管軸を位置させて、前記球形連結口部の球面円周を前記接続口部に連設させ、
   さらに、前記接続口部相互を、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上において傾動自在で、かつ、前記球形中心点を回動軸心として回動自在に形成しており、
   前記一対の接続口部材のうち、
   一方の接続口部材の前記球形連結口部の内嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に対して、前記球形中心点側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の一端側から前記管軸側において前記球形連結口部の球面円周と交わる前記直線の他端側に至るにしたがって漸次離間する開口形状に形成され、
   他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部は、前記球形中心点と前記管軸とを通る直線と前記球形中心点を通り前記平面と直交する交差直線とが成す平面に略沿わせた開口形状に形成され、
   前記一方の接続口部材の前記球形連結口部の球面円周上に設けられ、前記外嵌め開口部が当接した状態で傾動可能に形成され、前記一対の接続口部材相互の傾動範囲を規制するための規制部が備えられ、
   前記規制部は、前記一対の接続口部材相互における、前記管軸と前記球形中心点とが成す平面上で傾動する傾動角度と前記球形中心点を回動軸心として回動可能となる傾動角度とをそれぞれ独立して規制する、ことを特徴とする球形型自在継手。
4. 前記規制部は、前記直線と前記交差直線とが成す前記平面上において、前記直線の他端側が交わる前記球面円周の他方側から前記交差直線の両端と交わる円周範囲で前記球面円周に沿って設けられる突条リブからなり、
   前記他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部が、前記突条リブおよび該突条リブの両側開放端部から前記直線の前記一方側における前記接続口部と前記球形連結口部との連設部近傍に突き当たる範囲内において、前記一対の接続口部材相互の傾き動作が成されるように形成されていることを特徴とする請求項３に記載の球形型自在継手。
5. 前記規制部は、前記直線と前記交差直線とが成す前記平面上において、前記直線の他端側が交わる前記球面円周の他方側から前記交差直線の両端と交わる範囲で前記球面円周に沿って設けられる第１の段部と、
   この第１の段部に連設される前記交差直線の両端と交わる前記球面円周部位から前記直線の一方側が交わる前記球面円周の一方側における前記接続口部と前記球形連結口部との連設部近傍に至る範囲で前記球面円周に沿って設けられる第２の段部と、からなり、
   前記他方の接続口部材の前記球形連結口部の外嵌め開口部が、前記第１の段部および前記第２の段部に突き当たる範囲において、前記一対の接続口部材相互の傾き動作が成されるように形成されていることを特徴とする請求項３に記載の球形型自在継手。
6. 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から請求項５のいずれかに記載の球形型自在継手。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の球形型自在継手を用いた接続方法であって、
   前記一対の接続口部材からなる球形型自在継手を２組準備し、この２組の球形型自在継手を用いて行うことを特徴とする球形型自在継手を用いた接続方法。
8. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の球形型自在継手を用いた接続方法であって、
   前記一対の接続口部材からなる球形型自在継手を２組準備し、この２組の球形型自在継手の間に直管を介して行うことを特徴とする球形型自在継手を用いた接続方法。

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