JP5876317B2 - 継手用キャップ及びキャップ付き継手 - Google Patents

Description

本発明は、例えば給水系や給湯系の配管システムにおいて、継手の不使用時にその継手の端部に取付けられ、継手内に塵埃等が入り込むことを防止するための継手用キャップ及びその継手用キャップが取付けられたキャップ付き継手に関する。

従来、給水系や給湯系の配管システムで使用される継手において、継手本体にはその軸線方向に延出された内筒部と外筒部との間にパイプの差込空間が形成され、外筒部には蓋体が外嵌されている。外筒部と蓋体との間には、差込空間に差し込まれたパイプを抜け止めする抜け止め機構が設けられ、パイプに引抜き力が作用したときにパイプの抜け止めを図るようになっている。この種の継手の不使用時には、継手内に塵埃等が入り込まないように継手の端部に防塵キャップが装着される場合がある。

本願出願人は、そのような継手用防塵キャップの提案を既に行った（特許文献１を参照）。該防塵キャップは、継手の開口を覆うキャップ部と、該キャップ部から内筒部の内側に挿入されて内筒部に保持されるゲージ部とにより構成されている。そして、継手の不使用時には防塵キャップが継手の端部に装着され、継手内に塵埃等が侵入しないようになっている。

特開２００８−２５６６０号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている従来構成の防塵キャップにおいては、キャップ部から継手の内筒部の内側空間にゲージ部が真直ぐに延びて内筒部に係止されているだけであることから、内筒部に対するゲージ部の係止力が弱い。そのため、継手の運搬時や継手の設置現場での移動時に防塵キャップが継手から外れる場合があった。防塵キャップが継手から外れた場合には、継手の端部開口から継手内に塵埃が入り込み、継手内に設けられているシール部材に塵埃が付着してシール性能が十分に発現されず、継手とパイプとの間から水漏れが発生するおそれがあるという問題があった。

そこで本発明の目的とするところは、継手からの抜け落ちを抑制することができ、継手内に塵埃等が入り込むことを抑えることができる継手用キャップ及びキャップ付き継手を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の継手用キャップは、パイプが差し込まれる差込空間を形成するための内筒部と外筒部とを有し、前記外筒部には蓋体が装着された継手の開口を覆うキャップ部を備えた継手用キャップであって、前記キャップ部の一側面には、前記差込空間内へ延び、前記蓋体の内面に係合して前記キャップ部の抜け落ちを規制する規制突起を備え、前記キャップ部の一側面には、前記差込空間内への前記パイプの差込量を示すゲージ部を前記内筒部の内側に挿入可能に突設し、前記ゲージ部は、前記キャップ部の一側面を前記パイプの端部に宛がったときに当該パイプの外周面に沿うように構成されており、前記ゲージ部において、前記キャップ部の一側面からの長さは、前記規制突起の同じく一側面からの長さよりも長く、前記規制突起は、前記キャップ部の一側面を前記パイプの端部に宛がったときに当該パイプの外側に位置するように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明のキャップ付き継手は、パイプが差し込まれる差込空間を形成するための内筒部と外筒部とを有し、前記外筒部には蓋体が装着された継手と、請求項１に記載の継手用キャップとを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
本発明の継手用キャップにおいて、キャップ部には差込空間内へ延び、継手の蓋体内面に係合する規制突起が設けられている。このため、継手の不使用時に継手の端部に継手用キャップを装着すると、キャップ部の内面が継手の端面に密着するとともに、規制突起が継手の差込空間内に挿入されて蓋体の内面に係合する。従って、継手の運搬時等において継手に加わる振動等で継手用キャップに引抜き方向の力が作用したとき、規制突起と蓋体の内面との係合力により継手用キャップの抜け落ちが規制される。

よって、本発明の継手用キャップによれば、継手からの抜け落ちを抑制することができ、継手内に塵埃等が入り込むことを抑えることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態における継手に継手用キャップを装着した状態を示す半断面図。 継手用キャップを示す斜視図。 継手用キャップを示す右側面図。 継手用キャップを示す正面図。 継手用キャップの規制突起の先端部分を示す部分拡大正面図。 図５の６−６線における断面図。 継手用キャップの作用を示す図であって、（ａ）は継手用キャップを継手内に挿入し始めた状態を示す断面図、（ｂ）は継手用キャップを継手内に挿入する途中の状態を示す断面図、（ｃ）は継手用キャップを継手内に挿入完了した状態を示す断面図。 継手の差込空間内に樹脂パイプを差し込んだ状態を示す半断面図。 継手用キャップのゲージ部の作用を示す図であって、（ａ）はゲージ部を樹脂パイプの端部に沿わせた状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の右側面図、（ｃ）は（ａ）の正面図。 外周に保温材を巻いた継手に継手用キャップを装着した状態を示す半断面図。 継手用キャップの別例を示す図であって、（ａ）はその継手用キャップを示す右側面図、（ｂ）は継手用キャップを示す正面図。 継手用キャップのさらなる別例を示す図であって、（ａ）はその継手用キャップを示す右側面図、（ｂ）は継手用キャップを示す正面図、（ｃ）は継手用キャップを継手内に挿入した状態を示す断面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図９に基づいて詳細に説明する。
図８に示すように、継手１０は、樹脂パイプ１１が接続される円筒状の継手本体１２が二方に設けられて構成されている。この継手本体１２はポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等の合成樹脂により形成されている。樹脂パイプ１１は、ポリオレフィン（架橋ポリエチレン、ポリブテン等）等の合成樹脂により形成されている。継手本体１２は左右対称に構成されていることから、一方の継手本体１２について説明する。

継手本体１２には、樹脂パイプ１１が差し込まれる差込空間１３を形成するための内筒部１４及び外筒部１５が内周及び外周に間隔をおいて突出形成されている。外筒部１５の内周面の内端側には段部１５ａが設けられ、その段部１５ａより外端側には係止段差１５ｂが設けられている。該係止段差１５ｂには、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）製の中間筒体１６が係止されている。この中間筒体１６と前記段部１５ａとの間の環状空間には、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）製のシールリング１７が配置されている。このシールリング１７により、差込空間１３に樹脂パイプ１１が差し込まれたとき、樹脂パイプ１１の外周面と外筒部１５の内周面との間が水密に保持されるように構成されている。前記内筒部１４の内側空間は、水などの流体が流通する流路１８となっている。

前記外筒部１５の外周面には、２条の係止凸条１９が周方向に延びるように、継手本体１２の軸線方向に間隔をおいて突設されている。外筒部１５に外嵌されるＰＰＳ製の蓋体２０は、その内周面の２条の係止凹条２１が前記外筒部１５の係止凸条１９に係合されることにより、外筒部１５に連結されている。蓋体２０の先端部は縮径され、その縮径部位の内周面には、先端ほど縮径する傾斜面２２が設けられている。

前記外筒部１５と蓋体２０との間には、差込空間１３に差し込まれる樹脂パイプ１１を抜け止めする抜け止め機構２３が設けられている。この抜け止め機構２３を構成する抜け止めリング２４はステンレス鋼等の金属で形成され、その内周部には複数の抜け止め片２４ａが内端側へ傾斜するように突出形成されている。この抜け止めリング２４は、蓋体２０及び中間筒体１６に挟着された支持体２５と後記割リング２６とにより挟持されている。この抜け止め片２４ａが、差込空間１３に差し込まれた樹脂パイプ１１に引抜き力が作用したとき、その外周部に食い込んで樹脂パイプ１１を抜け止めするように構成されている。

前記抜け止めリング２４と蓋体２０との間には、ＰＰＳ製の割リング２６が介在され、抜け止め片２４ａの傾斜角度を保持するように構成されている。この割リング２６の外端部の外周面は外端側ほど縮径する斜面２７となり、その斜面２７が前記蓋体２０の傾斜面２２に摺接するように構成されている。割リング２６の内周部には締付面２８が形成されている。そして、継手１０の差込空間１３に樹脂パイプ１１が差し込まれた状態で、樹脂パイプ１１に引抜き力が作用した場合に抜け止めリング２４を介して割リング２６が外端側へ移動したとき締付面２８で樹脂パイプ１１を締付けるようになっている。

前記蓋体２０の傾斜面２２の外端側は、樹脂パイプ１１が継手１０に差し込まれていないときには割リング２６の斜面２７が接触されていない非接触面となっている。前記の抜け止めリング２４、支持体２５、蓋体２０、中間筒体１６、割リング２６等によって樹脂パイプ１１の抜け止め機構２３が構成されている。

前記差込空間１３には、樹脂パイプ１１の先端面に押圧されて樹脂パイプ１１の差し込みを案内するポリプロピレン樹脂（ＰＰ）製の差込ガイド２９が配置されている。また、蓋体２０の外周面には、ステンレス鋼製の締付用カバー３０がその端部を蓋体２０外周の取付溝２０ａに係止して装着され、外筒部１５に対して蓋体２０を抜け止め保持している。

図２〜図４に示すように、継手用キャップ３１を構成するキャップ部３２はポリプロピレン樹脂等により円板状に形成され、前記継手１０端部の開口を覆うように構成されている。このキャップ部３２の一部には、該キャップ部３２を継手１０に着脱するための把持部３３が突出形成されている。該キャップ部３２の一側面の中央部には、継手１０の差込空間１３内への樹脂パイプ１１の差込量を示すゲージ部３４が断面円弧状に突出形成されている。このゲージ部３４は、継手用キャップ３１が継手１０に装着されるとき、内筒部１４の内側空間に挿入されるようになっている。

同じくキャップ部３２の一側面の上下の１８０度対向する位置には、一対の平板状をなす規制突起３５がキャップ部３２と直交する方向に延出されている。図５に示すように、一対の規制突起３５の各先端部は互いに近づく方向に曲げ形成された曲げ部３６となるとともに、該曲げ部３６の根元部分の外面側には半円柱状の係合突部３７が規制突起３５の幅方向全体に延びるように膨出形成されている。前記規制突起３５が平板状に形成され、係合突部３７がその幅方向全体に延びるように形成されていることから、前記蓋体２０内面の傾斜面２２に対する係合力を高めることができる。また、曲げ部３６により、蓋体２０内への規制突起３５の挿入を円滑に行うことができるとともに、蓋体２０の傾斜面２２に対する係合突部３７の係合を安定して行うことができる。

図６に示すように、規制突起３５及びその曲げ部３６は外面側が円弧状に膨らみ形成され、強度向上が図られている。そして、図１に示すように、継手用キャップ３１が継手１０に装着されたとき、規制突起３５が差込空間１３内に延び、係合突部３７が蓋体２０の傾斜面２２に係合して、継手１０からの継手用キャップ３１の抜け落ちを規制するようになっている。

図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、前記ゲージ部３４は、キャップ部３２を樹脂パイプ１１の端面に宛がったときに樹脂パイプ１１の外周面に沿うように構成されている。このため、ゲージ部３４の円弧の半径は、樹脂パイプ１１の大きさに対応して決定される。そして、図９（ａ）及び（ｃ）に示すように、その状態で、ゲージ部３４の先端面に沿って樹脂パイプ１１の差し込み長さを示す目印線３８を描くことができるようになっている。

次に、以上のように構成された継手用キャップ３１についてその作用を説明する。
さて、継手用キャップ３１を継手１０に装着する場合には、図７（ａ）に示すように、キャップ部３２の把持部３３を把持し、ゲージ部３４を内筒部１４の内側空間に挿入していくと両規制突起３５の先端部が継手１０の蓋体２０の外端部に到り、その内側に挿入される。このとき、規制突起３５の先端部には内側へ曲げられた曲げ部３６が形成されていることから、規制突起３５の先端部が蓋体２０の外端部に当たることを回避してスムーズに挿入することができる。

続いて、図７（ｂ）に示すように、キャップ部３２を継手１０側へ指で押し込むようにして規制突起３５を差込空間１３内へさらに挿入すると、その係合突部３７が蓋体２０の先端内周面に摺接することによって規制突起３５が内側へ撓み変形しながら移動する。そして、図７（ｃ）に示すように、キャップ部３２の規制突起３５側の側面（内面）が蓋体２０の外端面に当たるまで挿入すると、係合突部３７は蓋体２０の先端内周面から傾斜面２２側へ変形し、その傾斜面２２に係合する。このとき、規制突起３５の先端部には内側に曲げ形成された曲げ部３６が設けられているため、規制突起３５の先端部が継手１０の割リング２６に干渉することを回避することができる。

この状態では、一対の係合突部３７は、それぞれ蓋体２０の先端内周面より外径側に位置している。このため、継手用キャップ３１に抜き出し方向への力が作用したとき、その力が一対の規制突起３５の各係合突部３７を介して蓋体２０の傾斜面２２に受け止められる。従って、継手１０の蓋体２０から継手用キャップ３１の抜け落ちが抑えられる。

以上の実施形態により得られる効果を以下にまとめて記載する。
（１）本実施形態の継手用キャップ３１において、キャップ部３２には差込空間１３内へ延び、蓋体２０の内面に係合する規制突起３５が設けられている。このため、継手１０の不使用時に継手１０の端部に継手用キャップ３１を装着すると、キャップ部３２の内面が蓋体２０の外端面に密着するとともに、規制突起３５が継手１０の差込空間１３内に挿入されて蓋体２０の内面に係合する。従って、継手１０の運搬時等において継手１０に加わる振動等で継手用キャップ３１に引抜き方向の力が作用したとき、規制突起３５と蓋体２０の内面との係合力により継手用キャップ３１の抜け落ちが規制される。

よって、本実施形態の継手用キャップ３１によれば、継手１０からの抜け落ちを抑制することができ、その結果継手１０内に塵埃等が入り込むことを抑えることができ、シールリング１７の機能を保持することができるという効果を奏する。
（２）前記規制突起３５は、蓋体２０の傾斜面２２側へ延びる係合突部３７を有している。従って、その係合突部３７が蓋体２０の傾斜面２２に容易に係合することができるとともに、係合突部３７と傾斜面２２との間の係合力を高めることができる。
（３）前記規制突起３５は、１８０度対向する位置に一対設けられている。このため、規制突起３５の機能を有効に発揮させることができ、継手１０からの継手用キャップ３１の抜け落ち抑制効果を向上させることができる。
（４）前記キャップ部３２には、差込空間１３内への樹脂パイプ１１の差込量を示すゲージ部３４を内筒部１４の内側に挿入可能に突設した。そのため、このゲージ部３４により継手１０に対する樹脂パイプ１１の差込量を簡単に知ることができる。
（５）前記ゲージ部３４は、キャップ部３２を樹脂パイプ１１の端部に宛がったときに樹脂パイプ１１の外周面に沿うように構成されている。このため、樹脂パイプ１１の端部に差込量を示す目印線３８をつける操作を容易かつ速やかに行うことができる。

なお、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 図１０に示すように、継手１０が寒冷地で使用される場合には、継手１０の外周部全体がポリウレタン樹脂発泡体等の合成樹脂発泡体で形成された保温材３９により被覆されている。この場合には、継手用キャップ３１として前記実施形態に示した構造のものに代えて、図１０に示すように、キャップ部３２の把持部３３をその根元の折曲部３３ａで斜め外方に傾斜させたものを用いることが好ましい。このように構成すれば、保温材３９に邪魔されることなく、継手１０に対する継手用キャップ３１の着脱を容易に行うことができる。

・ 図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、各規制突起３５の根元とキャップ部３２の側面との間に三角板状の補強リブ４１を設けるように構成してもよい。このように構成した場合、規制突起３５の強度を高めて内側への倒れを抑制することができ、蓋体２０の傾斜面２２に対する規制突起３５の係合力を向上させることができる。

・ 図１２（ａ）及び（ｂ）に示すように、規制突起３５の曲げ部３６の先端部に内側へ曲げた延出部３６ａを形成してもよい。この場合には、図１２（ｃ）に示すように、継手用キャップ３１を継手１０に装着したとき、規制突起３５の延出部３６ａが内筒部１４の外周面に係合し、規制突起３５を外側へ押し広げることができ、蓋体２０の傾斜面２２に対する係合突部３７の係合力を高めることができる。

・ 前記継手用キャップ３１のキャップ部３２に設けられた把持部３３を省略してもよい。この場合には、キャップ部３２の周囲を把持して継手用キャップ３１の着脱を行うことができる。また、キャップ部３２の直径が継手１０の蓋体２０先端部の直径よりも小さい場合には、前記継手１０外周の保温材３９を継手１０よりも長くなるように延出形成することができる。

・ 前記規制突起３５を１箇所又は３箇所以上に設けてもよい。規制突起３５を複数箇所に設ける場合には、継手用キャップ３１の抜け止めを安定して行うことができるように、規制突起３５をキャップ部３２の周方向に均等間隔に設けることが望ましい。

・ 前記規制突起３５の係合突部３７には、継手１０の蓋体２０の傾斜面２２に沿う傾斜対応面を形成してもよい。このように構成すれば、係合突部３７の傾斜対応面が蓋体２０の傾斜面２２に密着して両者間の係合力を高めることができる。

・ 前記規制突起３５を、角棒状、丸棒状等の形状に変更してもよい。
・ 前記規制突起３５の係合突部３７を、円錐状、円錐台状、角錐状、角錐台状等の形状に形成してもよい。

・ 前記規制突起３５の係合突部３７を省略してもよい。この場合には、平板状に形成された規制突起３５の幅を広く設定することが好ましい。
・ 前記継手用キャップ３１のゲージ部３４を省略してもよい。この場合にも、継手用キャップ３１は継手１０からの抜け落ちを防止できて、防塵効果を発揮することができる。

・ 前記継手用キャップ３１を、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂等で形成してもよい。
・ 前記継手１０を、継手本体１２が三方、四方等となるように構成することも可能である。

・ 前記継手本体１２、蓋体２０等をポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリフェニルサルホン（ＰＰＳＵ）等の合成樹脂（エンジニアリングプラスチック）によって形成してもよい。

・ パイプとして、樹脂パイプ１１のほかに銅パイプ等の軟らかい金属製のパイプを使用してもよい。

１０…継手、１１…樹脂パイプ、１３…差込空間、１４…内筒部、１５…外筒部、２０…蓋体、２２…蓋体内面としての傾斜面、３１…継手用キャップ、３２…キャップ部、３４…ゲージ部、３５…規制突起、３７…係合突部。

Claims (2)

1. パイプが差し込まれる差込空間を形成するための内筒部と外筒部とを有し、前記外筒部には蓋体が装着された継手の開口を覆うキャップ部を備えた継手用キャップであって、
   前記キャップ部の一側面には、前記差込空間内へ延び、前記蓋体の内面に係合して前記キャップ部の抜け落ちを規制する規制突起を備え、
   前記キャップ部の一側面には、前記差込空間内への前記パイプの差込量を示すゲージ部を前記内筒部の内側に挿入可能に突設し、
   前記ゲージ部は、前記キャップ部の一側面を前記パイプの端部に宛がったときに当該パイプの外周面に沿うように構成されており、
   前記ゲージ部において、前記キャップ部の一側面からの長さは、前記規制突起の同じく一側面からの長さよりも長く、
   前記規制突起は、前記キャップ部の一側面を前記パイプの端部に宛がったときに当該パイプの外側に位置するように構成されていることを特徴とする継手用キャップ。
2. パイプが差し込まれる差込空間を形成するための内筒部と外筒部とを有し、前記外筒部には蓋体が装着された継手と、請求項１に記載の継手用キャップとを備えたことを特徴とするキャップ付き継手。