JP6630925B2 - 配管用継手 - Google Patents

Description

本発明は、上流側の配管と下流側の配管とを接続する配管用継手に関するものである。

従来、上流側の配管と下流側の配管とを接続する配管用継手として、ゴムやシリコン等の弾性素材より形成された筒状であって、上流側の配管が内部に挿入されるとともに、下流側の配管の内部に挿入することで配管同士を接続するものが知られている。

上記配管用継手は排水トラップから連続する配管（上流側の配管）と床面より立ち上がる配管（下流側の配管）を水密に接続する等、様々な場所に使用されて漏水や臭気の漏れを防ぎつつ配管同士を接続する。しかし、配管用継手により連結される配管は、使用される場所・用途によってその種類が多岐に渡る。
例えば、洗面台に取り付けられた排水トラップから連続する配管は呼び径２５（外径約３２ｍｍ）、呼び径２０（外径約２６ｍｍ）、又は外径３５ｍｍ程度の可撓性を有するホース管であって、当該配管は配管用継手を介し、床面から立ち上がる配管と接続される。対して、床面から立ち上がる配管は呼び径４０（外径約４８ｍｍ）若しくは呼び径５０（外径約６０ｍｍ）であって、それぞれ肉厚・肉薄管が存在する。呼び径４０の配管の内径は、肉厚管ではおよそ４０mm、肉薄管ではおよそ４４mm程度となり、呼び径５０の配管の内径は、肉厚管ではおよそ５１mm、肉薄管ではおよそ５６mmとなっている。即ち、下流側
の配管については同一の外径であっても内径が異なることから、呼び径が４０と５０の２種類の配管であっても、実質４種類の配管が存在している。
以上の通り、洗面台から連続する配管だけでも上流側の配管は３種類、下流側の配管は実質４種類存在し、その組み合わせの数だけ配管用継手を全て用意することは煩雑であることから、複数の配管の組み合わせに対応する配管用継手が望まれていた。

特許文献１には内周面及び外周面よりヒレ状の突部が全周に亘って設けられた配管用継手が記載されており、配管用継手の一端より上流側の配管を内部に挿入するとともに、他端を下流側の配管の内部に挿入することによって、突部が上流側の配管の外周及び下流側の配管の内周と密接し、配管同士を接続する構造となっている。当該構造においては下流側の配管が床面より突出していない場合であっても取り付けを行うことが可能であるとともに、施工時においてどこまで配管用継手を下流側の配管に挿入すれば良いかが分かり易い（下流側の配管の外周面と密接する構造である場合、下流側の配管の上端が床面と面一となっている場合等に接続が困難であり、又、下流側の配管に対しどこまで挿入すれば良いかが視認できない）。
又、特許文献１に記載の配管用継手の突部は肉薄部を有し、当該肉薄部によって突部を切断することにより、多種の配管径に対応することができる。

ここで、上記配管用継手を使用する場合、通常は上流側の配管を配管用継手の内部に挿入後に、下流側の配管内部に配管用継手を挿入するという手順によって配管の施工を行う。しかし、上記施工手順は作業者によって統一することが難しく、作業者によっては先に配管用継手を下流側の配管内部に挿入してしまう場合があるが、このような場合には摩擦によって下流側の配管内で配管用継手の胴部が折れ曲がってしまい、密閉性が確保できない恐れがある（通常の手順で施工を行った場合、上流側の配管が配管用継手の内部に挿入されているために当該変形は生じない。）。従って、挿入時に生じる胴部の変形を防ぐため、胴部の剛性を高める必要があったが、上流側の配管を挿入した際には上流側の配管が内側の突部と密接すると共に外側に押し広げることから、胴部が外側に撓む必要がある。そのため、単純に胴部の肉厚を増加させてしまうと、胴部が外側に撓むことができず、上流側の配管を挿入することが困難になっていた。
又、呼び径２５の配管を内部に挿入可能としつつ、呼び径４０の配管に挿入可能にしようとすると、呼び径２５の外径が３２ｍｍ且つ呼び径４０の内径が（肉厚管である場合）４０ｍｍであり、その隙間は８ｍｍとなる。従って、施工完了時には当該隙間に外側の突部、内側の突部、胴部が収納されることから、胴部の径を大きくした後に肉厚を増加させることは非常に困難であった。更に、上流側の配管が可撓性を有するホースである場合、その外径は凡そ３５ｍｍとなり、より困難であった。

特願２０１３−２４８７６８

本発明は上記問題に鑑み、上流側の配管が内部に挿入されて配管の外周と密接するとともに、下流側の配管内に挿入されて配管の内周と密接することで接続を行う配管用継手において、下流側の配管内に挿入された際に、胴部が変形してしまうことを防ぐよう剛性を高めるとともに、上流側の配管が大径であっても容易に配管を内部に挿入を行うことが可能となる配管用継手を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の本発明は、下流側の配管の内周及び上流側の配管の外周と密接して配管同士を連結する筒状の配管用継手であって、
略筒体状の胴部と、上端より外側に向けて突設されるフランジ部と、 胴部の軸方向に対して略平行方向に延設された１つ以上の剛性部を有し、
前記剛性部はフランジ部下面から連続して形成され、
前記剛性部によって、下流側の配管内への装着時における胴部の変形防止機構を構成することを特徴とする配管用継手である。

尚、剛性部は軸方向に対して水平成分を有すれば良いものであって、胴部の軸方向に対して完全に水平である必要はない。

請求項２に記載の本発明は、前記配管用継手が、
配管用継手の外周から外側に向けて突出し、下流側の配管の全周と密接する外突部と、
配管用継手の内周から内側に向けて突出し、上流側の配管の全周と密接する内突部を有することを特徴とする請求項１に記載の配管用継手。である。

請求項３に記載の本発明は、前記外突部及び／若しくは内突部がヒレ状であって、周方向に沿って切断することで多種の配管径に対応可能であることを特徴とする請求項２に記載の配管用継手である。

請求項４に記載の本発明は、前記剛性部が、胴部の外周に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の配管用継手である。

請求項５に記載の本発明は、前記剛性部が、肉厚に形成された縦リブであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の配管用継手である。

請求項６に記載の本発明は、前記剛性部が、胴部の上端から下端にかけて設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の配管用継手である。

尚、上記「上端から下端にかけて設けられている」とは、上端から下端にかけて連続した剛性部が設けられているものに限るものではない。従って、剛性部は他の部分との兼ね合い等、構造上の理由によって途中に剛性部がない部分があっても良い。

請求項１に記載の本発明によれば、剛性部によって軸方向に対する剛性が増加することにより、配管用継手が下流側の配管内に挿入された際、胴部が折れ曲がる等想定外の形状に変形してしまうことを防ぐことができる。又、剛性部は胴部の軸方向に対して略平行方向に延設されていることから、上流側の配管の挿入時や、下流側の配管への挿入時に胴部が外側又は内側に撓むことを阻害せず、容易に施工を行うことが可能となる。即ち、前述のように、単純に胴部の肉厚を増加させた場合には、胴部が想定外の形状に変形することを防ぐことができる一方で、施工性が悪くなるという問題を有していたが、本発明によれば、胴部の軸方向に対する剛性のみを高めることが可能となることから、胴部が想定外の形状に変形してしまうことを防ぎつつ、上流側の配管を容易に挿入することが可能となる。
請求項２に記載の本発明によれば、外突部及び内突部によって下流側の配管及び上流側の配管と強く密接することが可能となり、止水性が向上する。
請求項３に記載の本発明によれば、多種の配管径に対応可能であることより、配管用継手の汎用性が向上する。又、本発明の剛性部は施工完了時に上流側の配管の外面と下流側の配管の内面との間に隙間がほとんどなく、胴部の全周を肉厚にすることができないような状況で使用される配管用継手において、より顕著に効果を奏することが可能となる。
請求項４に記載の本発明によれば、剛性部が胴部の外周から外側に向けて突出していることにより、胴部の内側の空間面積を大きく取ることができる。又、剛性部を容易に成形することができる。
請求項５に記載の本発明によれば、剛性部を容易に成形することが可能となる。
請求項６に記載の本発明によれば、配管用継手の剛性を高めることが可能となることから、下流側の配管への挿入時に胴部が折れ曲がる等想定外の形状に変形してしまうことを防ぐことができる。

本発明の配管用継手を示す斜視図である。 本発明の配管用継手を示す正面図である。 図２のＡ-Ａ’断面図及び要部拡大断面図である。 図２のＢ-Ｂ’断面図である。 配管の施工完了状態を示す断面図である。 下流側の配管が床面より突出している場合の、配管の施工完了状態を示す断面図である。 本発明の配管用継手の外突部を、肉薄部において切断した状態を示す断面図及び要部拡大断面図である。 配管の施工完了状態を示す断面図である。 図８とは異なる手順によって配管が施工されている状態を示す参考図である。 第二実施形態に係る配管用継手を示す（ａ）正面図（ｂ）（ａ）のＡ-Ａ’断面図である。 第三実施形態に係る配管用継手を示す（ａ）正面図（ｂ）（ａ）のＡ-Ａ’断面図である。 第四実施形態に係る配管用継手を示す（ａ）正面図（ｂ）（ａ）のＡ-Ａ’断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の配管用継手１を説明する。尚、以下に記載する説明は実施形態の理解を容易にするためのものであり、これによって発明が制限して理解されるものではない。又、以下の実施形態においては図２に示す状態を基準として上下左右を説明する。

図１乃至図４に示すように、本実施形態の配管用継手１は、ゴムやシリコン等の弾性素材より成り、胴部２、フランジ部３、剛性部５、外突部６、内突部９が設けられている。

胴部２は内部に空間を形成する中空の円筒状であって、後述する上流側の配管１００が挿入されるとともに、後述する下流側の配管２００に差し込まれる部分である。又、胴部２には変形防止機構としての剛性部５が設けられている他、外周より外側に向けて外突部６が、内周より内側に向けて内突部９がそれぞれ突設されている。

フランジ部３は配管用継手１の上端より外側に向けて突設されており、図３に示すように、その下面において環状の溝部４が全周に亘って設けられている。尚、フランジ部３及び溝部４は胴部２と軸を同じくする同心円状である。

剛性部５は胴部２の外周において、胴部２の軸方向に対して略平行に延設されたリブであって、胴部２の上端から胴部２の下端にかけて形成されており、胴部２が外側に０．５
ｍｍ程度膨れるようにして肉厚に形成されている。又、図４に示すように、剛性部５は胴部２の周方向に９箇所、等間隔に配置されている。
ここで、上記剛性部５は胴部２の軸方向に対して略平行に延設されていることから、胴部２は軸方向に対して略平行に加わる圧力に対して高い剛性を有するが、軸方向に対して略垂直な方向に加わる圧力に対しては高い剛性を有してはいない。
尚、胴部２は内部に上流側の配管１００を内部に挿入可能であるから、前記「胴部２の軸方向に対して略平行に延設された」という文言は、本実施形態においては「上流側の配管１００の挿入方向に対して略平行に延設された」と同義である。

図２又は図３に示すように、外突部６は胴部２の中程及び下方において全周に亘り外周より外側に向けて突出した突条であるとともに、断面視略三角形のヒレ状であって、外突部６ａ、外突部６ｂより構成され、外突部６ａと外突部６ｂの間には肉薄部７が形成されている。尚、以降において、外突部６ａと外突部６ｂの両方を指す場合には「外突部６」と記載する。
外突部６ａは胴部２より外側に向けて突設された外突部６の内周側の突条であり、断面視略三角形であって外側に向けて漸次細くなっている。又、外突部６ａは周方向外側において肉薄部７を介して外突部６ｂと連続するとともに、その下面外端において下方に向けて突出する凸８が全周に亘って形成されている。
肉薄部７は外突部６ａと外突部６ｂとの境界位置に設けられた肉薄部分であって、他の部分よりも剛性が低く、素手による切断が可能な程度の肉厚となっている。
外突部６ｂは外突部６の外周側の突条であり、上記肉薄部７を介して外突部６ａと連続している。外突部６ｂは前記外突部６ａと同様に、断面視略三角形であって外側に向けて漸次細くなっている。
即ち、外突部６は胴部２より外突部６ａが突設されて漸次細くなり、肉薄部７において最も肉薄となった後、ある程度の肉厚となって外突部６ｂを形成し、再び漸次外側に向けて細くなる形状をしている。

内突部９は配管用継手１の内周４箇所に設けられた、全周に亘り内周より内側に向けて突出した突条であるとともに、断面視略三角形状のヒレ状である。ここで、内周４箇所に設けられた内突部９の内、配管用継手１の上端及び下端に設けられた内突部９はその他の内突部９に比べて長尺に形成されており、上流側の配管１００が小径である場合、長尺の内突部９のみが上流側の配管１００の外周と密接するように形成している。又、配管用継手１の中程に設けられた２箇所の内突部９は、上記配管用継手１の上端及び下端に設けられた内突部９よりも短尺に形成されており、図３に示すように、前記外突部６の裏側を避け、互い違いとなるように設けられている。

以下に、上記配管用継手１を用いた配管の施工について説明する。尚、本実施形態においては、配管用継手１は上流側の配管１００と下流側の配管２００が大径である場合と小径である場合に分けて説明する。
上流側の配管１００は、図示しない設備機器としての洗面ボウルと連続する排水トラップの下流側に接続された直管であり、図示しないキャビネット内部に配設されている。
下流側の配管２００は、上方へ向けて立ち上がり、図示しない横引き管へと連続する配管であって、その下流側は床面の下方において所定の勾配を有しながら水平方向に配置されている。又、本実施形態において、下流側の配管２００はその上端が床面、又はキャビネット収納部の床面（けこみ部の天面）と略面一となっている。尚、以下に記載する施工手順において、下流側の配管２００は肉厚管である。

最初に、上流側の配管１００及び下流側の配管２００が大径である場合の施工について説明する。
まず、配管用継手１の上方（フランジ部３側）より、上流側の配管１００を配管用継手
１内部に挿入する。この時、全ての内突部９の端部が下方に撓み、上流側の配管１００の外周の全周と隙間無く密接するとともに、上流側の配管１００によって内突部９が外側に押し込まれるため、胴部２は外側に向けて膨れるようにして撓む。尚、本実施形態においては剛性部５が胴部２の軸方向に対して略平行に延設されていることから、軸方向に対して略垂直な方向に加わる圧力に対しては高い剛性を有していない。従って、胴部２がある程度外側に撓むことが可能となっており、上流側の配管１００を胴部２に容易に挿入することができる。又、本実施形態においては、外突部６と内突部９が交互に配置されていることから、外突部６が内突部９部分の撓みを妨げにくいよう構成されている。
次に、上流側の配管１００が挿入された状態で、配管用継手１を下流側の配管２００の内部に挿入することで施工が完了する。この時、図５に示すように、外突部６の端部が上方に撓むことにより、下流側の配管２００の内周の全周と隙間無く密接する。又、外突部６ａと外突部６ｂの間には肉薄部７が形成されていることから、当該肉薄部７で外突部６が上方へと撓み易くなっており、下流側の配管へ容易に挿入可能且つ密閉性が向上する。

ここで、図６に示すように、下流側の配管２００が床面より上方まで突出していた場合、下流側の配管２００上端はフランジ部３の下面に設けられた溝部４内部に収納される。当該溝部４は胴部２と軸を同じくする同心円状であるため、溝部４内に下流側の配管２００が収納されることにより、下流側の配管２００と胴部２を同軸にすることが可能となり、上流側の配管１００が斜めに挿入されることを防ぐ。尚、配管用継手１を小径の下流側の配管２００内に挿入した際には、下流側の配管２００の内周と胴部２の外周の間の空間が狭いことから、そもそも上流側の配管１００が斜めに挿入されることが少ない。従って、第一実施形態においては、フランジ部３の下面に設けられた溝部４は大径の下流側の配管２００のみ収納する構造となっているが、溝部４が小径の下流側の配管２００の端部を収納可能に形成しても良いものである。

続いて、上流側の配管１００及び下流側の配管２００が小径である場合の施工について説明する。
まず、肉薄部７に沿って外突部６を切断し、外突部６ａと外突部６ｂを分離させる。この時、図７に示すように、肉薄部７は外突部６ａと外突部６ｂとの境界に設けられていることから、上記切断の際には外突部６ｂのみが切り離され、外突部６の外径が小さくなる。尚、前述の通り、肉薄部７は素手によって切断が可能な程度の肉厚であることから、作業者は現場にて外突部６を切断し、適宜調整を行うことができる。
次に、前記上流側の配管１００及び下流側の配管２００が大径である場合と同様に、配管用継手１の上方（フランジ部３側）より、上流側の配管１００を配管用継手１内部に挿入する。この時、配管用継手１の上端及び下端に形成された長尺の内突部９が上流側の配管１００の外周全周と密接する。
そして、図８に示すように、配管用継手１を下流側の配管２００の内部に挿入することで施工が完了する。この時、下流側の配管２００によって外突部６（外突部６ａ）が内側に押し込まれるため、胴部２は内側に向けて縮径するようにして撓む。尚、本実施形態においては剛性部５が胴部２の軸方向に対して略平行に延設されていることから、軸方向に対して略垂直な方向に加わる圧力に対しては高い剛性を有しておらず、胴部２が内側に撓むことが可能となっている。又、外突部６ａはその端部に凸８が設けられていることから、下流側の配管２００の内周に対して、凸８が全周に亘り密接する。従って、切断面は下流側の配管２００と当接しないことから、切断面が粗く、真円とならなくても密閉性が損なわれることはない。

本発明の第一実施形態は以上であるが、本発明の配管用継手１は胴部２の軸方向に略水平な剛性部５を備えていることから、配管用継手１の剛性を確保しつつも、上流側の配管１００を容易に内部に挿入することが可能となる。即ち、本発明の配管用継手１においては、胴部２は剛性部５を備えていることから、作業者が手順を誤った結果、図９に示すよ
うに、上流側の配管１００を挿入する前に配管用継手１を下流側の配管２００に挿入してしまっても胴部２が折れ曲がる等、想定外の形状に変形してしまうことはない。
又、上記説明において、下流側の配管２００は常に肉厚管であったが、本実施形態における配管用継手１は外突部６の撓みによって下流側の配管２００が肉薄管である場合でも同様に施工できる。従って、本発明の配管用継手１は上流側の配管１００及び下流側の配管２００が大径・小径のどちらでの場合でも対応可能であり、更に、下流側の配管２００が肉厚管・肉薄管のどちらの場合でも対応可能である。更に、図示してはいないが、本発明の配管用継手１は外径が前記大径の上流側の配管１００よりも大きいホース管にも対応可能である。
又、配管用継手１の上端及び下端に形成された内突部９のみを長尺にし、その他の内突部９を短尺にしているため、上流側の配管１００が大径である場合に、内突部９が外側に押し込まれた際の胴部２の撓みを最低限に抑えることができる。
又、上記施工手順の説明の際には、上流側の配管１００及び下流側の配管２００が大径の場合と、上流側の配管１００及び下流側の配管２００が小径の場合のみ説明したが、上流側の配管１００が大径且つ下流側の配管２００が小径の場合など、配管同士の組み合わせは自由に行うことが可能である。

本発明は上記実施形態に示した形状に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、胴部２に設けられた剛性部５は胴部２の外周から外側に向けて突出していたが、図１０に示すように、胴部２の内周から内側に向けて突出していても良く、外側と内側の両方に設けても良い。尚、図示していないが、図１０に示す配管用継手１の剛性部５は胴部２の上端から下端にかけて設けられている。剛性部５が胴部２の外周から外側に向けて突出している場合には、胴部２の内側の空間面積を大きく取ることができると共に、剛性部５を容易に成形することができるが、剛性部５が胴部２の内周から内側に向けて突出している場合には、胴部の外側の空間面積を大きく取ることができる。そして、胴部２の外側と内側の両方に剛性部５を突出させた場合、軸方向に対する剛性をより高めることが可能になる。

更に、剛性部５は胴部２の肉厚を増加させることによってのみ形成されるものではなく、図１１に示すように、胴部２の肉厚はそのままであるが、胴部２の内周及び外周を凸状に適宜屈曲させて剛性部５を形成しても良く、図１２に示すように、インサート成形等の方法によって、胴部２に対し、胴部２の軸方向に対して略水平方向に剛性の高い素材を混入することによって剛性部５を形成しても良い。

又、剛性部５は必ずしも胴部２の軸方向に平行である必要はない。即ち、胴部２が周方向に撓むことを阻害しない程度であれば、剛性部２が胴部２の軸方向に対して傾斜していても良いものである。
又、内突部９にも肉薄部７を設けるなどして、内突部９の径が変更可能であっても良い。
又、外突部６又は内突部９は必ずしもヒレ状である必要はなく、上流側の配管１００及び下流側の配管２００に密接可能な形状であれば良い。
又、上記実施形態においては、下流側の配管２００は床面より立ち上がる配管であったが、壁面より略水平に延設された配管が下流側の配管２００であっても良い。更に、本発明の配管用継手１は洗面ボウルからの排水配管の接続にのみ使用されるものではなく、シンクや浴槽などからの排水配管の接続に使用されても良く、又、配管同士の接続に使用されるのであれば使用箇所・使用用途を問うものではない。

１ 配管用継手
２ 胴部
３ フランジ部
４ 溝部
５ 剛性部
６、６ａ、６ｂ 外突部
７ 肉薄部
８ 凸
９ 内突部
１００ 上流側の配管
２００ 下流側の配管

Claims (6)

1. 下流側の配管の内周及び上流側の配管の外周と密接して配管同士を連結する筒状の配管用継手であって、
   略筒体状の胴部と、
   上端より外側に向けて突設されるフランジ部と、
   胴部の軸方向に対して略平行方向に延設された１つ以上の剛性部を有し、
   前記剛性部はフランジ部下面から連続して形成され、 前記剛性部によって、下流側の配管内への装着時における胴部の変形防止機構を構成する ことを特徴とする配管用継手。
2. 前記配管用継手が、
   配管用継手の外周から外側に向けて突出し、下流側の配管の全周と密接する外突部と、
   配管用継手の内周から内側に向けて突出し、上流側の配管の全周と密接する内突部を有することを特徴とする請求項１に記載の配管用継手。
3. 前記外突部及び／若しくは内突部がヒレ状であって、周方向に沿って切断することで多種の配管径に対応可能であることを特徴とする請求項２に記載の配管用継手。
4. 前記剛性部が、胴部の外周に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の配管用継手。
5. 前記剛性部が、肉厚に形成された縦リブであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の配管用継手。
6. 前記剛性部が、胴部の上端から下端にかけて設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の配管用継手。

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