JP6174733B1 - 管継手用係止レバー - Google Patents

Abstract

【課題】管継手用係止レバーの使用範囲の拡大と耐用年数の向上。【解決手段】ラッチ取付け座１１と、その一端に設けられた掴み部１２と、ラッチ取付け座１１の他の一端に設けられると共に、軸孔が形成された枢支部３と、を備えるレバー本体１を有し、この軸孔で管継手に枢支される、管継手用係止レバーであって、枢支部３は、金属材料により作成されており、連結構造が凹設されているフレームワーク３１と、表面エネルギーが低い材料により作成され、フレームワーク３１を包みながら軸孔の一部を囲むと共に、フレームワーク３１の表面を包み込む外層部と、連結構造と嵌め合う挿入部と、を有する被覆手段と、を有している管継手用係止レバーを提供する。【選択図】図３

Description

本発明は、管継手に連結した管を固持することができる管継手用係止レバーに関する。

従来の管継手は、例えば特許文献１により開示されたものがある。従来の管継手の構成は、図１に示されているように、管状に形成されて第１の管体５５１に挿し込まれることができる継手本体５１と、管状に形成されて第２の管体５５２に挿し込まれることができると共に、継手本体５１に挿し込まれることによって第１の管体５５１と第２の管体５５２とを接続できる接続管５２と、を有するように構成されている。継手本体５１は、外周面に一対のレバー取付け座５１１が形成され、その上、それらのレバー取付け座５１１に一対の管継手用係止レバー５３が軸支持されるように取付けられている。管継手用係止レバー５３には係止部５３２が設けられている。また、接続管５２の継手本体５１に挿し込まれた一端部の外周面に、管継手用係止レバー５３の係止部５３２に対応する一対の係止受け槽５２１が形成されている。

台湾特許第４５４８４６号公告

管継手用係止レバー５３を操作すると、係止部５３２が係止受け槽５２１に当接しながら回動する。この際、係止部５３２と係止受け槽５２１との摩擦により静電気又は火花が発生すると共に金属粉塵が生じる。そのため、以上のように構成された管継手は、可燃性液体又は可燃性ガス、あるいは食品原料の輸送に使用される場合、係止部５３２が回動して係止受け槽５２１との摩擦により生じる静電気又は火花が、可燃性液体又は可燃性ガスを引火させる恐れがあり、またその摩擦により生じる金属粉塵が、食品原料を汚染する可能性があるので、それらの輸送に使うのに適していない欠点がある。以上の問題点を解決するため、表面エネルギーが低い材料、例えばポリテトラフルオロエチレン（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ，略してＰＴＦＥ）、を被覆層として係止部５３２の表面に付着させ、係止部５３２と係止受け槽５２１の摩擦を低下させ、静電気や火花や金属粉塵などの発生を防ぐ方法が提案されている。

しかしながら、表面エネルギーが低い材料は、接着剤を使ってもほかの材料に付着させることが難しい、という欠点がある。表面エネルギーが低い材料を付着させて運用するには、例えば、被覆層としてのポリテトラフルオロエチレン被覆の表面に金属ナトリウム処理を行うことによりその表面エネルギーを向上させ、付着性能を高めることが考えられるが、管継手用係止レバーの表面に付着される被覆層の係止部５３２に臨む内面にのみ対して金属ナトリウム処理を行うことは難しく、そして、金属ナトリウム処理の効果が該被覆層の外面にまで及ぶと、その外面が有する摩擦が少ないというメリットが失われ、摩擦による静電気や火花や金属粉塵などの発生を防ぐことができなくなる。なお、金属ナトリウム処理に用いられる溶媒は、毒性があり、環境汚染を起こす恐れもある。

本発明は、以上の問題点を解決し、表面エネルギーが低い材料を表面に固定することができるように形成された管継手用係止レバーを提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明は、ラッチ取付け座と、該ラッチ取付け座の一端に設けられた掴み部と、ラッチ取付け座の他の一端に設けられると共に、軸孔が形成された枢支部と、を備えるレバー本体を有し、この軸孔で管継手に枢支される管継手用係止レバーであって、枢支部は、金属材料により作成されており、ラッチ取付け座の他の一端から突起するように形成されていると共に、その表面に連結構造が凹設されているフレームワークと、表面エネルギーが低い材料により作成されており、該フレームワークを包みながら、軸孔の一部を囲むと共に、フレームワークの表面を包み込む外層部と、該外層部からフレームワークへ突起して連結構造と嵌め合う挿入部を有するように構成された被覆手段と、を有している管継手用係止レバーを提供する。

以上の構成により、枢支部において、表面エネルギーが低い材料で作成された被覆手段が、フレームワークを包みながら、被覆手段の挿入部が、フレームワームの連結構造と嵌まり合っているので、摩擦による静電気や火花や金属粉塵などの発生を防ぐことができ、該管継手用係止レバーの使用範囲を拡大すると共に、耐用年数も向上させることができる。

従来の管継手用係止レバーが管継手に取り付けられた際の構造を示す断面図。 本願発明の管継手用係止レバーの第１の実施形態における被覆手段がレバー本体のフレームワークに固定された際の態様を示す斜視図。 第１の実施形態におけるレバー本体を示す斜視図。 第１の実施形態における被覆手段がフレームワークに固定され、被覆手段の内蔵部が固定構造に嵌められていることを示す、一部を断面で示す斜視図。 本願発明の管継手用係止レバーの第２の実施形態におけるレバー本体を示す斜視図。 第２の実施形態におけるレバー本体をもう一つの視点から示す斜視図。 第２の実施形態における被覆手段がフレームワークに固定されていることを示す斜視図。 図７における破線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩによる断面図。 図８における破線ＩＸ−ＩＸによる断面図。

以下は、本発明によって構成された管継手用係止レバーの好ましい実施形態について、添付図面を参照しながら詳しく説明する。

まず、本発明の管継手用係止レバーの第１の実施形態は、図２に示されているように、レバー本体１を有し、軸孔２で管継手（図示しない）に枢支される。レバー本体１は、ラッチ取付け座１１と、該ラッチ取付け座１１の一端に設けられた掴み部１２と、ラッチ取付け座１１の他の一端から突起するように形成されていると共に、軸孔２が形成されている枢支部３と、で構成されている。

枢支部３は、フレームワーク３１と被覆手段３２とを備えるように形成されている。フレームワーク３１は、図３に示されているように、金属材料により作成されており、ラッチ取付け座１１の他の一端から突起し、且つ、厚さ方向が軸孔２の延伸方向と略一致する板状体に形成されていると共に、該板状体は、軸孔２により貫通されている。また、フレームワーク３１の表面には、被覆手段３２と連結するための連結構造が凹設されている。一方、被覆手段３２は、図４に示されるように、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などの表面エネルギーが低い材料により作成され、フレームワーク３１を包みながら、軸孔２の一部を囲むように設けられている。また、被覆手段３２は、フレームワーク３１の表面を包み込む外層部３２１と、該外層部３２１からフレームワーク３１へ突起して連結構造と嵌め合う挿入部３２２と、を有するように、一体に形成されている。

フレームワーク３１について、図３を参照しながら更に詳しく説明する。第１の実施形態のフレームワーク３１は、互いに平行する２つの側面３１１、３１１と、該２つの側面３１１、３１１の周縁を連結する周面３１２と、軸孔２の一部になる内軸孔３１０と、を有するような板状体に形成されている。

フレームワーク３１の表面に凹設されている連結構造として、フレームワーク３１は、２つの側面３１１、３１１のいずれか１つにおいて凹陥するように又は２つの側面３１１、３１１を貫通するように形成されて、被覆手段３２の挿入部３２２と嵌めあう、複数の第１の嵌合部３１３を有している。なお、フレームワーク３１の周面３１２には、軸孔２の側へ円弧状に凹陥して被覆手段３２の挿入部３２２と嵌めあう、複数の第２の嵌合部３１４が形成されている。

第１の嵌合部３１３は、円形又は楕円形の横断面を有することにより、応力集中の回避を図ることができるが、望ましくは、応力が高くない位置に設けられるとよい。第１の嵌合部３１３は、横断面を円形とすると、製造が容易になり、横断面を楕円形とすると、楕円形の長軸を外力が作用する方向と略平行するように形成することで、ピーク応力を低下させることができる。

なお、第１の嵌合部３１３の数は制限されていないが、第１の嵌合部３１３の数が増えると、各第１の嵌合部３１３の間にある距離が縮まり、応力が強くなると共にフレームワーク３１の構造強度が落ちる恐れがあり、一方、各第１の嵌合部３１３の間の距離が離れすぎると、被覆手段３２とフレームワーク３１との結合性が低下することになる。発明者が実験を重ねた結果によると、第１の実施形態では、各第１の嵌合部３１３の間の適切な距離として、円形に形成された第１の嵌合部３１３の横断面の半径ｒを、隣り合う２つの第１の嵌合部３１３の横断面の中央と中央の距離Ｒで除算した値、即ちｒ／Ｒが、０.３３〜０.４の間にあるように設定されることが好ましい。

第２の嵌合部３１４は、フレームワーク３１の周面３１２において軸孔２の側へ円弧状に凹陥するように形成されるものであり、その円弧状に凹陥する曲率半径を適切に増加させること、或いは徐々に変化させることにより、応力集中係数を低下させる効果を発揮することができる。

本発明の第１の実施形態は、円形の横断面を有する三つの第１の嵌合部３１３により、製造が容易であると共に、フレームワーク３１の構造強度、及び、被覆手段３２とフレームワーク３１との結合性を、両立させることができる。

被覆手段３２は、図４に示されるように、フレームワーク３１を包むように外層部３２１と挿入部３２２とを一体に備えている。外層部３２１は、二つの側面３１１、３１１と略平行する二つの外側面３２３、３２３と、外側面３２３、３２３の周縁を連結する外周面３２４と、内軸孔３１０に対応して軸孔２の一部になる外軸孔３２０と、が形成されている。被覆手段３２の構造強度は、被覆手段３２の厚さ、即ち、外層部３２１の表面からフレームワーク３１までの距離、に応じて変化する。本願発明者が実験を重ねた結果によると、被覆手段３２の外側面３２３における厚さを、２．５ミリメートル以上、そして外周面３２４における厚さを、０．５〜２ミリメートルに設定することにより、構造的強度と結合性を両立させることができる。なお、本実施形態では、被覆手段３２は、ＰＴＦＥを射出成形することにより製造され、その上、外周面３２４は、円弧状に形成されているので、離型し易く、且つ連続で離型して生産することが可能である。従って、生産効率を向上させることができる。

軸孔２は、内軸孔３１０と外軸孔３２０とで構成されている。本発明は、図示しない枢支ボルトを軸孔２に挿入することで、管継手用係止レバーが、図示しない管継手に軸支持されるようになる。また、軸孔２は、円状の横断面を備える外軸孔３２０の直径が、内軸孔３１０の直径以下に制限されているので、図示しない枢支ボルトが軸孔２に挿入している状態で本発明の管継手用係止レバーが回動される際、枢支ボルトは、必ず外軸孔３２０の周面と接触するが、被覆手段３２は、ＰＴＦＥで製造されるため静摩擦係数が非常に低いので、外周面３２４が図示しない管継手に接触しても、摩擦による静電気や火花や金属粉塵などの発生を防ぐことができ、可燃性液体又は可燃性ガス又は食品原料の輸送に用いることができる。

次いで、図５〜図９を参照しながら本案発明の第２の実施形態について説明する。

本発明の管継手用係止レバーの第２の実施形態は、第１の実施形態と類似する構成になっているが、図示のように、ラッチ取付け座１１の他の一端から突起する枢支部４の構成が、第１の実施形態と異なっている。

この第２の実施形態における枢支部４は、第１の実施形態と同じくフレームワーク４１と被覆手段４２とを備えるように形成されている。一方、この第２の実施形態におけるフレームワーク４１は、図５に示されるように、金属材料により作成されており、軸孔２により貫通されていると共に、それぞれラッチ取付け座１１の他の一端から突起し、且つ、厚さ方向が軸孔２の延伸方向と略一致するように形成され、且つ、軸孔２の延伸方向に沿って順番に並んでいる第１の板部４１１と、連結板部４１２と、第２の板部４１３と、を備えるように形成されている。また、フレームワーク４１の表面には、被覆手段４２と連結するための連結構造が設けられている。

第１の板部４１１は、ラッチ取付け座１１の他の一端から突起して軸孔２の一側へ湾曲しながら延伸して、軸孔２の一側を略包囲するように形成されている。また、軸孔２に面する端面には、連結構造の一部としての嵌め槽４１１Ａが複数凹設されている。

第２の板部４１３は、ラッチ取付け座１１の他の一端から突起して第１の板部４１１と略平行するように軸孔２の一側へ湾曲しながら延伸して、軸孔２の一側を略包囲するように形成されている。また、軸孔２に面する端面には、連結構造の一部としての嵌め槽４１３Ａが複数凹設されている。

第１の板部４１１と第２の板部４１３との間に介在している連結板部４１２は、ラッチ取付け座１１の他の一端から突起して軸孔２の一側の反対側にある他側へ湾曲しながら延伸して、軸孔２に隣接してその一部になる第１の軸孔内周面４１０を備えるように形成されている。

嵌め槽４１１Ａ、４１３Ａは、軸孔２がフレームワーク４１を貫通する方向と略平行する方向に沿って、それぞれ対応する第１の板部４１１又は第２の板部４１３における軸孔２に面する端部を貫通するように、形成されている。

被覆手段４２は、ＰＴＦＥを用いて射出成形により作成され、図７及び図９に示されているように、フレームワーク４１を包みながら、軸孔２の一部を囲むと共にフレームワーク４１の表面を包み込む外層部４２１と、外層部４２１からフレームワーク４１へ突起して連結構造を充満して嵌めあう挿入部４２２と、を備えるように、一体に形成されている。

外層部４２１は、軸孔２が第１の板部４１１を貫通する方向と略直交する二つの外側面４２３、４２３と、外側面４２３、４２３の周縁を連結する外周面４２４と、連結板部４１２が軸孔２に隣接する面と面一すると共に軸孔２の一部になる外軸孔４２０と、を備える。また、外層部４２１の外周面４２４における厚さ、即ち外周面４２４から連結板部４１２の第１の軸孔内周面４１０に相対する他の側までの距離は、０．５〜２ミリメートルが好ましい。

挿入部４２２は、軸孔２を囲んで該軸孔２の一部になる第２の軸孔内周面４２０Ａを備え、連結構造である複数の嵌め槽４１１Ａと嵌め槽４１３Ａとに、更に第１の板部４１１と第２の板部４１３と連結板部４１２との間にも充満して嵌めあうように、形成されている。挿入部４２２がこのように連結構造を充満するように形成されると、桁と類似する効果を発揮し、被覆手段４２をフレームワーク４１に更に強固に固定させることができる。

第１の板部４１１が延伸する先端と連結板部４１２が延伸する先端との間、及び第２の板部４１３が延伸する先端と連結板部４１２が延伸する先端との間には、第１の板部４１１と、連結板部４１２と、第２の板部４１３と、をそれぞれ連結している、連結部４１４が形成されている。

上記のように構成された本発明の第２の実施形態の管継手用係止レバーは、上記特許文献１に記載されている管継手に用いることにより、被覆手段４２の外周面４２４が係止受け槽に嵌まり込んで接続管を継手本体に係止して固定する係止位置と、外周面４２４が係止受け槽から離れてその係止状態を解除して接続管が継手本体から離れることができる開放位置と、の間の切り替えにおいて、この第２の実施形態の管継手用係止レバーが回動される際、フレームワーク４１の連結板部４１２が外周面４２４を介して受ける応力が大きくても、その応力をフレームワーク４１に設けられた連結部４１４によって第１の板部４１１及び第２の板部４１３に分散することができるので、管継手用係止レバーの最大応力負荷を向上させ、被覆手段４２の応力による破損を防ぐことができる。

また、この実施形態では、フレームワーク４１が、３つの板部で構成されているが、これは例示に過ぎず、３つ以上の板部を用いてフレームワーク４１を構成することも可能である。ただし、板部の数が３を越える場合であっても、この実施形態のように各板部を軸孔２の両側に交替的に配置することにより、被覆手段４２を安定にフレームワーク４１に固定させることができる。

また、この第２の実施形態においては、軸孔２が第１の軸孔内周面４１０と第２の軸孔内周面４２０Ａと外軸孔４２０とによりほぼＰＴＦＥで構成されているので、この管継手用係止レバーを管継手に枢支する枢支ボルトが軸孔２に挿入されている状態で、本発明の管継手用係止レバーが回動される際、枢支ボルトは、必ず軸孔２の周面と接触するが、静摩擦係数が非常に低いため、摩擦による静電気や火花や金属粉塵などの発生を防ぐことができる。同じく、外周面４２４が図示しない管継手に接触しても、静摩擦係数が非常に低いため、摩擦による静電気や火花や金属粉塵などの発生を防ぐことができ、可燃性液体又は可燃性ガス又は食品原料の輸送に用いることができる。

以上のように、本発明の管継手用係止レバーは、フレームワークの連結構造と嵌め合う挿入部を、被覆手段が有することにより、被覆手段が、フレームワークを堅牢に包み込むことができると共に、応力集中を抑えられる構造が枢支部に用いられることにより、応力の集中によって引き起こされる被覆手段の破損及び変形を防ぐことができる。従って、本発明の管継手用係止レバーは、フレームワークの表面に表面エネルギーが低い材料を結合させ、摩擦による静電気や火花や金属粉塵などの発生を防ぐことができ、該管継手用係止レバーの使用範囲を拡大すると共に、耐用年数も向上させることができる。

また、第１の実施形態と第２の実施形態は、本発明の実施形態としてこの明細書に記載されているが、本発明はこれらの実施形態によって限定するものではなく、特許請求の範囲に記載される本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、様々な変更を加えることができる。

１ レバー本体
１１ ラッチ取付け座
１２ 掴み部
２ 軸孔
３ 枢支部
３１ フレームワーク
３１０ 内軸孔
３１１ 側面
３１２ 周面
３１３ 第１の嵌合部
３１４ 第２の嵌合部
３２ 被覆手段
３２０ 外軸孔
３２１ 外層部
３２２ 挿入部
３２３ 外側面
３２４ 外周面
４ 枢支部
４１ フレームワーク
４１０ 第１の軸孔内周面
４１１ 第１の板部
４１１Ａ 嵌め槽
４１２ 連結板部
４１３ 第２の板部
４１３Ａ 嵌め槽
４２ 被覆手段
４２０ 外軸孔
４２０Ａ 第２の軸孔内周面
４２１ 外層部
４２２ 挿入部
４２３ 外側面
４２４ 外周面
５１ 継手本体
５１１ レバー取付け座
５２ 接続管
５２１ 係止受け槽
５３ 管継手用係止レバー
５３２ 係止部
５５１ 第１の管体
５５２ 第２の管体

Claims (5)

1. ラッチ取付け座と、前記ラッチ取付け座の一端に設けられた掴み部と、前記ラッチ取付け座の他の一端に設けられると共に、軸孔が形成された枢支部と、を備えるレバー本体を有し、前記軸孔で管継手に枢支される、管継手用係止レバーであって、
   前記枢支部は、
   金属材料により作成されており、前記ラッチ取付け座の前記他の一端から突起するように形成されていると共に、その表面に連結構造が凹設されている、フレームワークと、
   表面エネルギーが低い材料により作成されており、前記フレームワークを包みながら、前記軸孔の一部を囲むように構成されているものであり、前記フレームワークの表面を包み込む外層部と、前記外層部から前記フレームワークへ突起して前記連結構造と嵌め合う挿入部と、を有している、被覆手段と、
   を有し、
   前記フレームワークは、前記ラッチ取付け座の前記他の一端から突起し、且つ厚さ方向が前記軸孔の延伸方向と略一致する板状体に形成されていると共に、前記板状体は、前記軸孔により貫通され、
   前記連結構造は、板状体に形成された前記フレームワークが有する２つの側面のいずれか１つにおいて凹陥するように又は前記２つの側面を貫通するように形成されて前記被覆手段の前記挿入部と嵌め合う、第１の嵌合部を有し、
   板状体に形成された前記フレームワークは、前記２つの側面と直交し且つ前記２つの側面と接続している周面を更に有しており、
   前記連結構造は、板状体に形成された前記フレームワークの前記周面に、前記軸孔側へ円弧状に凹陥して前記被覆手段の前記挿入部と嵌め合う、第２の嵌合部が形成されている、
   ことを特徴とする、
   管継手用係止レバー。
2. ラッチ取付け座と、前記ラッチ取付け座の一端に設けられた掴み部と、前記ラッチ取付け座の他の一端に設けられると共に、軸孔が形成された枢支部と、を備えるレバー本体を有し、前記軸孔で管継手に枢支される、管継手用係止レバーであって、
   前記枢支部は、
   金属材料により作成されており、前記ラッチ取付け座の前記他の一端から突起するように形成されていると共に、その表面に連結構造が凹設されている、フレームワークと、
   表面エネルギーが低い材料により作成されており、前記フレームワークを包みながら、前記軸孔の一部を囲むように構成されているものであり、前記フレームワークの表面を包み込む外層部と、前記外層部から前記フレームワークへ突起して前記連結構造と嵌め合う挿入部と、を有している、被覆手段と、
   を有し、
   前記フレームワークは、前記軸孔により貫通されていると共に、それぞれ前記ラッチ取付け座の前記他の一端から突起し、且つ厚さ方向が前記軸孔の延伸方向と略一致する板状体に形成され、且つ前記軸孔の延伸方向に沿って順番に並んでいる、第１の板部と、連結板部と、第２の板部と、を備えており、
   前記第１の板部は、前記ラッチ取付け座の前記他の一端から突起して前記軸孔の一側へ湾曲しながら延伸して、前記軸孔の前記一側を略包囲するように形成されると共に、前記軸孔に面する端面には、前記連結構造の一部としての嵌め槽が複数凹設されており、
   前記第２の板部は、前記ラッチ取付け座の前記他の一端から突起して前記第１の板部と略平行するように前記軸孔の前記一側へ湾曲しながら延伸して、前記軸孔の前記一側を略包囲するように形成されると共に、前記軸孔に面する端面には、前記連結構造の一部としての嵌め槽が複数凹設されており、
   前記第１の板部と前記第２の板部との間に介在している前記連結板部は、前記ラッチ取付け座の前記他の一端から突起して前記軸孔の前記一側の反対側にある他側へ湾曲しながら延伸して、前記軸孔の前記他側に隣接するように形成されている、
   ことを特徴とする、
   管継手用係止レバー。
3. 前記第１の板部が延伸する先端と前記連結板部が延伸する先端との間、及び前記第２の板部が延伸する先端と前記連結板部が延伸する先端との間には、それぞれ連結部が形成されて、前記第１の板部と、前記第２の板部と、前記連結板部と、を連結している、ことを特徴とする、
   請求項２に記載の管継手用係止レバー。
4. 各前記嵌め槽は、前記軸孔が前記フレームワークを貫通する方向と略平行する方向に沿って、それぞれ対応する前記第１の板部又は前記第２の板部における前記軸孔に面する端部を貫通するように形成されている、ことを特徴とする、
   請求項２又は請求項３に記載の管継手用係止レバー。
5. 前記被覆手段の前記挿入部は、前記連結構造を充満するように形成されている、ことを特徴とする、
   請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の管継手用係止レバー。

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