JP6020862B1

JP6020862B1 - 継手装置

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Publication number: JP6020862B1
Application number: JP2015191589A
Authority: JP
Inventors: 敬太堀
Original assignee: ONDA MFG.CO.,LTD.
Current assignee: ONDA MFG.CO.,LTD.
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2016-11-02
Anticipated expiration: 2035-09-29
Also published as: JP2017067127A

Abstract

【課題】外筒部と内筒部とを係合する係合部材が抜け出すことを防止できる継手装置を提供すること。【解決手段】戻り側アーム１４の外筒部１４２には、挿入孔１４４が貫通形成されている。外部筒体１１の内筒部６４には、周方向に延びる係合溝６４４が形成されている。外筒部１４２に内筒部６４が挿入された状態で、係合ピン部材７が挿入孔１４４と係合溝６４４に跨って配置されることで、戻り側アーム１４と外部筒体１１との互いの抜け出しが防止されかつ、戻り側アーム１４と外部筒体１１との相対回動が許容される。外部筒体１１には抜け止め壁１１Ａが設けられている。抜け止め壁１１Ａは、戻り側アーム１４と外部筒体１１との相対回動によって、挿入孔１４４に臨んで係合ピン部材７の抜け出しを防止する第一位置と、挿入孔１４４に対して周方向へずれて係合ピン部材７の抜け出しを許容する第二位置に相対変位が可能である。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば浴槽用循環具に用いられて給湯器からの外部配管を接続するための継手装置に関する。

特許文献１の浴槽用給湯口アダプタは、槽外取付部材に突設された雌側管部に、ジョイント管が有する雄側管部が挿入され、当該ジョイント管に給湯器からの外部配管が接続されるようになっている。雌側幹部の周壁には、内外方向にピン挿通孔が貫通形成されている。雄側管部の外周面には、周方向に延びるピン収容溝が形成されている。
そして、前記雌側管部に雄側管部が挿入された状態で、当該雌側管部の外側からピン挿通孔へと固定ピン部材が挿入されかつ、当該ピン挿通孔とピン収容溝に跨って当該固定ピン部材が配置される。したがって、槽外取付部材とジョイント管との互いの抜け出しが防止されかつ固定ピン部材がピン収容溝によって周方向へ案内されることで、雄側管部及び雌側管部を軸心とした槽外取付部材とジョイント管との相対回動が許容される。

特開２０１５−２１６３８号公報

ところが、前記浴槽用給湯口アダプタにおいては、ピン挿通孔から固定ピン部材の一部が露出されているため、当該露出部分に何かが引っかかり、固定ピン部材が意図せずに抜け出してしまう問題があった。
本発明の目的は、外筒部と内筒部とを係合する係合部材が抜け出すことを防止できる継手装置を提供すること。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、内筒部を有する第一流路部材と、外筒部を有する第二流路部材とを備え、前記内筒部を前記外筒部に挿入することで、前記第一流路部材の内部に形成された流路と前記第二流路部材の内部に形成された流路とを接続する継手装置であって、前記外筒部の周壁には内外方向に挿入孔が貫通形成され、前記内筒部の外周面には周方向に延びる係合溝が形成され、前記外筒部に前記内筒部が挿入された状態で、前記外筒部に対して前記周壁の外側から前記挿入孔へと係合部材が挿入されかつ当該挿入孔と前記係合溝に跨って当該係合部材が配置されることで、前記第一流路部材と前記第二流路部材との互いの抜け出しが防止されかつ前記係合部材が前記係合溝によって周方向へ案内されることで、前記内筒部及び前記外筒部を軸心とした前記第一流路部材と前記第二流路部材との相対回動を許容する継手装置において、前記第一流路部材には抜け止め壁が設けられ、当該抜け止め壁は前記外筒部の外周面に対して当該外周面の周方向に関し部分的に臨むように配置され、当該抜け止め壁は、前記第一流路部材と前記第二流路部材との相対回動によって、前記挿入孔に臨んで当該挿入孔からの前記係合部材の抜け出しを防止する第一位置と、前記挿入孔に対して周方向へずれて当該挿入孔からの前記係合部材の抜け出しを許容する第二位置とに相対変位が可能であることを特徴とする。

本発明によれば、例えば継手装置のメンテナンス時等において、係合部材を一旦抜き出す作業を行う場合には、第二位置を選択することで、抜け止め壁が当該作業の妨げとなることを防止できる。メンテナンス作業が完了した後には、第一位置を選択することで、意図しない係合部材の抜け出しを、抜け止め壁によって当接規制することができる。

一実施形態の浴槽用循環具を示す分解斜視図。外部筒体及び戻り側アーム並びに往き側アームを示す分解斜視図。（ａ）は区画部材を示す正面図、（ｂ）区画部材本体を示す正面図。（ａ）は弁体カバーを示す正面図、（ｂ）は弁体カバーを示す側面図、（ｃ）は弁体カバーを示す背面図浴槽用循環具を浴槽の側壁に固定した状態を示す断面図。（ａ）は外筒部及び内筒部を分解して示す断面図、（ｂ）は外筒部に内筒部を挿入して係合ピン部材で係合した状態を示す断面図。（ａ）は戻り側アームが第二位置にある状態での浴槽用循環具の側面図、（ｂ）は戻り側アームが第一位置にある状態での浴槽用循環具の側面図。

以下、本発明を浴槽用循環具において具体化した一実施形態について、図１〜図７にしたがって詳細に説明する。
図１及び図５に示すように、浴槽用循環具１０を構成する外部筒体１１は浴槽の側壁１２外部に配置され、黄銅等の金属又はポリフェニレンサルファイド等の合成樹脂で筒状に形成されている。外部筒体１１の外端部には、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６が設けられている。戻り側アーム１４には、給湯器（図示しない）への戻り側配管１３が接続されている。往き側アーム１６には、給湯器からの往き側配管１５が接続されている。戻り側配管１３及び往き側配管１５は、架橋ポリエチレン等の合成樹脂により形成されている。

そして、浴槽水を前記戻り側アーム１４内の流路及び戻り側配管１３を介して給湯器に送り、給湯器で加熱された湯（加熱水）を往き側配管１５から往き側アーム１６内の流路へ循環するように構成されている。浴槽用循環具１０は無極性のものであり、外部筒体１１の戻り側アーム１４及び往き側アーム１６と給湯器の配管接続部分との間の配管の接続は制限されない。

前記外部筒体１１の開口端部には拡径筒部１７が設けられ、その拡径筒部１７にゴム製のシール部材１８が被せられ、側壁１２の外面に密着されている。外部筒体１１の内周面には雌ねじ１９が刻設されているとともに、外部筒体１１内には連結筒部５１が外部筒体１１の軸線方向に延びるように突設されている。連結筒部５１内の流路は往き側アーム１６内の流路に通じ、外部筒体１１と連結筒部５１との間の流路が戻り側アーム１４内の流路に通じている。

前記締付筒体２０はポリフェニレンサルファイド等の合成樹脂により円筒状に形成され、その内端部（図１の左端部）にはフランジ２１が突設されている。締付筒体２０の外周面には雄ねじ２２が螺刻されている。フランジ２１の外周面には、端部側が雄ねじ２２側より高くなるように段差状に形成された被係合段部２３が環状に形成されている。

前記締付筒体２０は浴槽の側壁１２の内側に配置され、ポリエチレン製のパッキン２５とゴム製のシールリング２６が介装された状態で側壁１２の貫通孔１２ａに挿通されている。そして、締付筒体２０の雄ねじ２２が外部筒体１１の雌ねじ１９に螺合固定されることで、締付筒体２０と外部筒体１１とが浴槽の側壁１２を挟んで連結固定されている。

区画部材２７はポリアセタール等の合成樹脂により形成され、区画部材本体２８とその中心より締付筒体２０側へ延びる筒部２９とにより構成されている。区画部材本体２８の外周部には締付筒体２０側に延びる係合爪３０が周方向の複数箇所に突設され、当該係合爪３０が締付筒体２０の被係合段部２３に係合されて、締付筒体２０からの区画部材２７の抜け出しが防止されている。筒部２９は、締付筒体２０内を挿通され、外部筒体１１の連結筒部５１に挿入されている。

図５に示すように、前記区画部材本体２８及びその筒部２９により、外部筒体１１の往き側アーム１６内の流路に接続される吐出用流路３１が形成されているとともに、その周囲には外部筒体１１の戻り側アーム１４内の流路に接続される吸入用流路３２が区画形成されている。これら吐出用流路３１及び吸入用流路３２は、それらの流路方向が９０度変更されている。吐出用流路３１及び吸入用流路３２の流路方向を変更する流路方向変更部３３は、区画部材本体２８と一体成形されている。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、前記吐出用流路３１及び吸入用流路３２において流路方向変更部３３よりも浴槽側に位置する部分には、吐出用開口部３４が形成されている。吐出用開口部３４には、一対の支承凹部３８が設けられている。吐出用開口部３４には、開閉弁３５を保持する弁体カバー３９が装着されている。この弁体カバー３９には、網状に形成され浴槽水を吸入する吸入用開口部４０が設けられている。開閉弁３５において弁体３６の両端には、支持片３７が形成されている。

図３（ａ）及び図３（ｂ）並びに図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、前記弁体カバー３９の一端縁には、掛止突条３９ａが段差状に形成されている。この掛止突条３９ａの下部には、断面が浴槽側ほど狭くなるように傾斜する傾斜部３９ｂが設けられている。この傾斜部３９ｂは、吸入用開口部４０よりも給湯器側に設けられている。

そして、図１及び図３（ａ）並びに図３（ｂ）に示すように、前記開閉弁３５の弁体３６両端部の支持片３７を支承凹部３８に載せて支持し、弁体カバー３９の掛止突条３９ａを流路方向変更部３３の開口縁３３ａに掛止した後、弁体カバー３９を回動させて流路方向変更部３３と面一になるようにする。次いで、ビス５２を区画部材本体２８の挿通孔５３に挿通して弁体カバー３９の雌ねじ穴５４に螺合することにより、弁体カバー３９が流路方向変更部３３に装着されている。

前記流路方向変更部３３と区画部材２７の外周壁２７ａとの間には、浴槽水の吸入側が広くなるようにテーパ状に形成された一対の吸入用切欠き５５が形成されている。区画部材２７の外周壁２７ａと流路方向変更部３３との間には、吸入迂回流路５６が正面円弧状をなすように凹設されている。この吸入迂回流路５６の両端部に吸入用切欠き５５が設けられ、当該吸入用切欠き５５が吸入迂回流路５６に臨んでいる。

前記区画部材２７の外周壁２７ａから吸入迂回流路５６の中央部及び流路方向変更部３３の中央部を通って吸入迂回流路５６及び流路方向変更部３３を二分するように吸入側と吐出側を仕切る仕切リブ５８が突出形成されている。吸入迂回流路５６における仕切リブ５８には切込み５９が設けられ、吸入迂回流路５６の吸入側（図３（ａ）の左半分）と吐出側（図３（ａ）の右半分）が連通されている。

図３（ａ）に示すように、前記区画部材２７において、浴槽水は一方（図中の左側）の弁体カバー３９の吸入用開口部４０から図中の矢印に示すように吸入され、流路方向変更部３３の吸入用流路３２へ流れ、加熱水は流路方向変更部３３の吐出用流路３１から開閉弁３５を通って浴槽内へ吐出されるようになっている。開閉弁３５は加熱水が図中の矢印に示すように弁体３６に当たり、弁体３６が支持片３７を中心にして回動することにより開弁される。流路方向変更部３３の吐出用流路３１から流れ出る加熱水は、傾斜部３９ｂ（図４（ｂ）参照）を通過する際に流路が絞られるため、吐出速度が速められて吸入用開口部４０から吐出され難くなっている。

図１に示すように、前記区画部材２７の外周部には、区画部材本体２８に片持ち支持されて周方向に延び、径方向に弾性変形する弾性変形部４３が突設されている。弾性変形部４３の外周面には案内保持部４６が設けられている。フィルターカバー４４はステンレス鋼により有底円筒状に形成され、前面に多数の流通孔４７を有している。フィルターカバー４４の外周部には、係合突起４５が形成されている。そして、フィルターカバー４４の係合突起４５を区画部材２７の案内保持部４６に嵌め込んでからフィルターカバー４４を周方向に回動させることにより、フィルターカバー４４の周方向及び軸線方向への動きが規制され、区画部材本体２８からフィルターカバー４４の抜け出しが規制されている。フィルターカバー４４の周壁の二箇所には吐出孔４８が開口され、区画部材２７の吐出用開口部３４に対峙している。

前記浴槽用循環具１０においては、浴槽水及び加熱水を強制循環させると、浴槽水はフィルターカバー４４前面の流通孔４７から吸い込まれ、区画部材２７の吸入用開口部４０から吸入用流路３２を通って外部筒体１１の戻り側アーム１４内の流路に流れ、さらに戻り側配管１３を経て給湯器に至る。フィルターカバー４４の流通孔４７が髪の毛等で目詰まりし、浴槽水が吸入用開口部４０から吸入されなくなった場合には、浴槽水がフィルターカバー４４と区画部材２７との隙間５７（図５（ａ）参照）から吸入用切欠き５５を介し、吸入迂回流路５６を経て吸入用開口部４０に吸入される。給湯器からの加熱水は、往き側配管１５から外部筒体１１の往き側アーム１６内の流路を介して区画部材２７の吐出用流路３１に至り、吐出用開口部３４からフィルターカバー４４の吐出孔４８を経て浴槽内へ吐出される。

次に、前記浴槽用循環具１０に適用された継手装置について、特には、第一流路部材としての外部筒体１１と、第二流路部材としての戻り側アーム１４及び第二流路部材としての往き側アーム１６との連結構造について説明する。

図２及び図６（ａ）並びに図６（ｂ）に示すように、前記外部筒体１１の後壁外面には、一対の内筒部６４が突設されている。一対の内筒部６４は、互いに独立した管路を備えた円管状の形状を有している。一対の内筒部６４の各軸心は外部筒体１１の軸心に対し直交するように配置されている。一対の内筒部６４の各軸心は、互いに同軸上に位置するようにかつ外部筒体１１の軸心を挟んだ反対側に配置されている。

前記内筒部６４において先端側の外周面には、周方向に連続してＯリング収容溝６５が形成されている。このＯリング収容溝６５内には、ゴム製のＯリング６６が装着されている。内筒部６４において基端側の外周面には、係合溝６４４が周方向に連続して形成されている。

図２に示すように、前記戻り側アーム１４及び往き側アーム１６は、短管部１４Ａ,１６Ａ及び長管部１４Ｂ,１６Ｂの端部同士が連結された略Ｌ字状の形状を有している。戻り側アーム１４及び往き側アーム１６における長管部１４Ｂ,１６Ｂの先端側は、外管接続部１４５として構成されており、当該外管接続部１４５の先端面に開口された挿入口１４５ａを介して、往き側配管１５及び戻り側配管１３と連通接続できるようになっている。外管接続部１４５は、外部配管を連結できる構造であれば、ロックリング式やねじ込み式や接着式等どのような構造であっても良い。

図２及び図６（ａ）並びに図６（ｂ）に示すように、前記戻り側アーム１４及び往き側アーム１６における短管部１４Ａ,１６Ａの先端側は、外筒部１４２をなしている。外筒部１４２には、外部筒体１１の内筒部６４が挿入されている。外筒部１４２の周壁には、周方向の四箇所において、周方向に長い長孔形状の挿入孔１４４が形成されている。各挿入孔１４４は、外筒部１４２の周壁を内外方向に貫通している。各挿入孔１４４は、内筒部６４の係合溝６４４に対応する位置に配置されている。

係合部材としての係合ピン部材７は、略Ｕ字状に形成されており、拡開方向に弾性変形可能な一対の係合ピン７１を備えている。各係合ピン７１の中間部は、内筒部における係合溝６４４に対応して、外側に湾曲形成された抱持部７２が設けられている。

この係合ピン部材７の一対の係合ピン７１が、内筒部６４が挿入された状態の外筒部１４２の一側面において、周方向に隣り合う挿入孔１４４に挿入される。これにより、一対の係合ピン７１が内筒部６４の両側において係合溝６４４内を通って、その一対の係合ピン７１の先端が、外筒部１４２の他側面において周方向に隣り合う挿入孔１４４に挿入された状態に配置される。

このピン挿入状態では、一対の係合ピン７１が少し外側に弾性変形しており、その弾性力によって、一対の係合ピン７１が内筒部６４をその係合溝６４４の部分において両側から抱持している。さらに一対の係合ピン７１が外筒部１４２における挿入孔１４４の内周面と、内筒部６４における係合溝６４４の内周面とに係合することによって、外部筒体１１（内筒部６４）と、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６（外筒部１４２）との軸心方向への相対移動を規制しつつ、外部筒体１１と、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６との内筒部６４及び外筒部１４２を軸心とした相対回動を許容している。この相対回動の範囲は、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６が一方に回動して外部筒体１１に当接する位置から、他方に回動して同じく外部筒体１１に当接する位置までである。

さて、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、前記外部筒体１１の後壁において、内筒部６４付近の部分が、抜け止め壁１１Ａをなしている。抜け止め壁１１Ａは、戻り側アーム１４の外筒部１４２の外周面に対して、当該外周面の周方向に関し部分的に臨むように配置されている。抜け止め壁１１Ａは、外部筒体１１と戻り側アーム１４との相対回動によって、挿入孔１４４に臨んで当該挿入孔１４４からの係合ピン部材７の抜け出しを当接規制する第一位置（図７（ｂ））と、挿入孔１４４に対して周方向へずれて当該挿入孔１４４からの係合ピン部材７の抜け出しを許容する第二位置（図７（ａ））とに相対回動が可能である。なお、図示しないが、往き側アーム１６についても戻り側アーム１４と同様に抜け止め壁１１Ａが作用するようになっており、前述した第一位置及び第二位置の選択が同様に可能である。

したがって、例えば浴槽用循環具１０のメンテナンス時等において、係合ピン部材７を一旦抜き出し、再度挿入する作業を行う場合には、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６の第二位置を選択することで、抜け止め壁１１Ａが当該作業の妨げとなることを防止できる。また、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６の第二位置には所定の回動範囲があるため、当該回動範囲内において係合ピン部材７が抜け出し易い位置及び挿入し易い位置を選択すれば、当該作業が容易となる。メンテナンス作業が完了した後には、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６の第一位置を選択することで、意図しない係合ピン部材７の抜け出しを、抜け止め壁１１Ａによって当接規制することができる。

次に、前記戻り側アーム１４及び往き側アーム１６の形状について詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、前記戻り側アーム１４は、短管部１４Ａと長管部１４Ｂとが、互いの軸心がなす角度θ1が７５度〜８５度となるように傾斜されている。往き側アーム１６は、短管部１６Ａと長管部１６Ｂとが、互いの軸心がなす角度θ２が７５度〜８５度となるように傾斜されている。戻り側アーム１４の傾斜角度θ1と往き側アーム１６の傾斜角度θ２は同じである。

したがって、並行状態にある前記戻り側アーム１４と往き側アーム１６とは、互いの長管部１４Ｂ,１６Ｂが、基端間の距離と比較して先端間の距離が狭くなるように互いに傾斜されている。長管部１４Ｂ,１６Ｂの互いの軸心がなす角度θ３は１０度〜３０度である。なお、戻り側アーム１４と往き側アーム１６とが並行状態にあるとは、互いの長管部１４Ｂ,１６Ｂの軸心が同一平面上に存在する状態のことを指す。

ここで、図１に示すように、前記戻り側配管１３と往き側配管１５は、所謂ペア管と呼ばれる、並行状態で被覆テープや鞘管等により束ねられて一本となった製品が準備されている（ペア管Ｐ及び被覆テープＨ）。戻り側アーム１４の長管部１４Ｂと往き側アーム１６の長管部１６Ｂとの先端間の距離、つまり戻り側アーム１４の外管接続部１４５と往き側アーム１６の外管接続部１４５との互いの挿入口１４５ａの配置間隔は、ペア管Ｐにおける戻り側配管１３と往き側配管１５との並行間隔よりも広い。したがって、戻り側配管１３と往き側配管１５は、対応する外管接続部１４５への接続作業の際には、ペア管Ｐの端部の被覆テープＨを剥いで互いの拘束を解き、この拘束が解かれた当該端部をハ字状に拡開した態様で、取り扱われることとなる。

前記戻り側アーム１４及び往き側アーム１６は、互いに傾斜した長管部１４Ｂ,１６Ｂを有して基端側が拡開したハ字状をなしているため、同様な拡開形状で取り扱われるペア管Ｐの端部との形状の相性が良い。したがって、外管接続部１４５への戻り側配管１３及び往き側配管１５の挿入抵抗が軽減されて挿入作業を容易に行い得るし、戻り側配管１３及び往き側配管１５並びに外管接続部１４５に作用する応力も軽減できる。これは、戻り側配管１３及び往き側配管１５並びに外管接続部１４５の長期耐用に寄与する。さらには、ペア管Ｐの端部の変形がハ字状に拡開する単純形状で済むため、当該変形を行い易くするために剥ぐ被覆テープＨの量も少なくて済む。

つまり、例えば特許文献１のように一対のジョイント管が平行状態にある場合には、ペア管Ｐの端部がハ字状に拡開された状態で当該端部の先端がジョイント管に挿入され、さらに当該先端がジョイント管に合わせて平行状態に変形させられる。このため、ジョイント管への戻り側配管１３及び往き側配管１５の挿入抵抗が増大して挿入作業が困難となるし、戻り側配管１３及び往き側配管１５並びにジョイント管に作用する応力も増大する。また、ペア管Ｐの端部が、ジョイント管に向かってハ字状に拡開された部分と、ジョイント管に挿入された平行部分とで長尺に渡って変形されることとなり、当該変形を許容するために剥ぐ被覆テープＨの量が多くなる。

前記戻り側アーム１４及び往き側アーム１６は、外部筒体１１に対して相対回動可能である。したがって、戻り側アーム１４及び往き側アーム１６は、外部筒体１１に対する異なる複数の相対回動位置において、前述したペア管Ｐに対する好適な態様での接続が可能であり、浴槽用循環具１０とペア管Ｐとの様々な位置関係に対して好適に対応できる。

本発明は次のように具体化してもよい。
○外部配管同士を接続するための継手装置において具体化すること。
○戻り側アーム１４及び往き側アーム１６のうちの一方についてのみ、抜け止め壁１１Ａが作用するように構成すること。
○抜け止め壁１１Ａを専用に設けること。

７…係合部材としての係合ピン部材、１１…第一流路部材としての外部筒体、１１Ａ…抜け止め壁、１４…第二流路部材としての戻り側アーム、１６…第二流路部材としての往き側アーム、６４…内筒部、１４２…外筒部、１４４…挿入孔、６４４…係合溝。

Claims

内筒部を有する第一流路部材と、外筒部を有する第二流路部材とを備え、前記内筒部を前記外筒部に挿入することで、前記第一流路部材の内部に形成された流路と前記第二流路部材の内部に形成された流路とを接続する継手装置であって、
前記外筒部の周壁には内外方向に挿入孔が貫通形成され、前記内筒部の外周面には周方向に延びる係合溝が形成され、前記外筒部に前記内筒部が挿入された状態で、前記外筒部に対して前記周壁の外側から前記挿入孔へと係合部材が挿入されかつ当該挿入孔と前記係合溝に跨って当該係合部材が配置されることで、前記第一流路部材と前記第二流路部材との互いの抜け出しが防止されかつ前記係合部材が前記係合溝によって周方向へ案内されることで、前記内筒部及び前記外筒部を軸心とした前記第一流路部材と前記第二流路部材との相対回動を許容する継手装置において、
前記第一流路部材には抜け止め壁が設けられ、当該抜け止め壁は前記外筒部の外周面に対して当該外周面の周方向に関し部分的に臨むように配置され、当該抜け止め壁は、前記第一流路部材と前記第二流路部材との相対回動によって、前記挿入孔に臨んで当該挿入孔からの前記係合部材の抜け出しを防止する第一位置と、前記挿入孔に対して周方向へずれて当該挿入孔からの前記係合部材の抜け出しを許容する第二位置に相対変位が可能であることを特徴とする継手装置。