JP6918646B2 - 管継手、配管の接続方法、及び空気調和システム - Google Patents

Description

本発明は、配管を接続するための管継手、配管の接続方法、及び空気調和システムに関する。

従来、管継手の受口内に挿入する配管の挿入量を適切に設定するために、配管接合用標線記入治具（以下、「記入治具」という）を用いて配管の挿入量の基準となる標線を配管の外表面に記入し、その標線を確認しながら管継手の受口内に配管を挿入する配管の接続方法が知られている。この配管の接続方法では、記入治具を用いて記入された標線を参照することにより、配管が管継手に適切に接続される。なお、特許文献１は、従来の配管の接続方法の一例を開示している。

特開２００６−１８９０８９号公報

ところで、上記配管の接続方法では、管継手の受口内に挿入する配管毎に記入治具を用いて標線を記入する必要があるため、作業者の手間が増大する。
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであって、管継手に対し配管を適切に、かつ、容易に接続することができる管継手、配管の接続方法、及び空気調和システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決する管継手は、配管を挿入し、この配管を接着剤により接続するように構成された受口を有するとともに、前記受口内に挿入される前記配管の先端位置を前記受口の外側から認識できるように透明又は半透明材料により形成された継手本体と、前記受口内に挿入される前記配管の先端面を弾性的に当接させるように、前記受口の口底部を形成する底面に取り付けられた弾性部材と、前記受口内に挿入される前記配管の先端位置の基準を示すように前記継手本体の外周側に設けられた指標とを備える。

このような構成によれば、配管の先端位置の基準を示す指標が継手本体の外周側に設けられているため、従来のように配管毎に標線を記入する必要がなく、作業者の手間が軽減される。また、継手本体の受口の外側から配管の先端位置を確認しながら、指標により示される先端位置の基準に基づいて配管を受口内に挿入できるため、管継手に対し配管を適切に接続することができる。このように、管継手に対し配管を適切に、かつ、容易に接続することができる。また、受口内に挿入される配管の先端面が弾性部材と当接することによって弾性部材が弾性的に撓むため、配管が市販の工具を用いて切断されることにより形成された配管の先端面に傾斜面が含まれる場合においても、配管の先端面と弾性部材との間に隙間が形成されにくくなる。このため、配管を流れる液体が配管の先端面と弾性部材との間に侵入しにくくなり、管継手の水密性が向上する。

上記管継手において、前記弾性部材は、前記配管の先端面と当接する当接面を有し、前記指標は、前記継手本体の外周側において、前記配管と当接していない状態の前記弾性部材の前記当接面に対して前記受口の前記底面側に設けられている。

このような構成によれば、受口内に挿入された配管の先端面を弾性部材に弾性的に当接させることによって配管の先端面と指標とが近づけられるため、受口内に挿入される配管の先端位置と指標との位置関係を受口の外側から容易に認識できる。

上記管継手において、前記指標は、前記継手本体と一体的に設けられている。
ここで継手本体の一体的に設けられる指標とは、例えば継手本体の受口の外表面に突条部や凹溝部を設けたり、カラーのラインを描いたりするものであって、継手本体と一体的に作り込まれているものをいう。このような構成によれば、指標として別構成の部品を必要とせず、管継手の部品点数が削減される。

上記管継手において、前記継手本体は、複数の前記受口と、前記複数の受口との間を接続する胴部とを有し、前記継手本体の外周側から前記胴部の外表面、及び前記受口の外表面の少なくとも一部を覆うように前記継手本体に取り付けられた断熱用のカバー部材をさらに備え、前記指標は、前記カバー部材と一体的に設けられている。

このような構成によれば、断熱用のカバー部材を用いた管継手において、指標として継手本体及びカバー部材とは別構成の部品を必要としない。このため、管継手の部品点数が削減される。

上記管継手において、前記指標は、前記カバー部材における前記受口の外表面を覆う側の端面により構成されている。
このような構成によれば、カバー部材の端面が指標として用いられるため、管継手の構成が簡素化される。

上記課題を解決する配管の接続方法は、前記管継手に挿入する配管の接続方法であって、前記受口内に挿入される前記配管の外表面、及び前記受口の内周面の少なくとも一方に接着剤を塗布し、前記受口の外側から前記配管の先端位置を確認しながら、前記指標により示される前記先端位置の基準に基づいて前記配管を前記受口内に挿入して接続する。

このような構成によれば、弾性部材の状態、及び受口に挿入された配管の先端位置を確認しながら配管を管継手に接続できるため、配管の接続に関する作業が従来よりも簡素化される。このため、上記配管の接続方法では、管継手に対し配管を適切に、かつ、容易に接続することができる。

上記課題を解決する空気調和システムは、ドレン配管における管継手として、前記管継手が用いられている。
このような構成によれば、管継手に対しドレン配管を容易に、かつ、適切に接続することができるため、空気調和システムの施工性が向上する。

上記管継手、配管の接続方法、及び空気調和システムによれば、管継手に対し配管を適切に、かつ、容易に接続することができる。

第１実施形態に係る管継手及び配管が分離した状態を示す斜視図。 同管継手の側面図。 同管継手の受口内に配管が挿入された状態を示す部分断面図。 同管継手に対し配管が適切に接続された状態を示す部分断面図。 第２実施形態に係る管継手の側面図。 同管継手に対し配管が適切に接続された状態を示す部分断面図。 第３実施形態に係る管継手の側面図。 同管継手に対し配管が適切に接続された状態を示す部分断面図。 第４実施形態に係る空気調和システムの構成を示す概略図。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態の管継手について、図１〜図４を参照しつつ説明する。
図１に示される管継手１は、例えばドレン配管又は水道管等を構成する配管Ｐに用いられる。管継手１の種類は、ソケット、エルボ、及びチーズ等を含む。図１に示される例では、管継手１の種類はソケットである。配管Ｐを構成する材料の一例は、塩化ビニル樹脂である。

図１に示されるように、管継手１は、配管Ｐ同士を接続可能な継手本体１０を備える。継手本体１０は、配管Ｐを挿入し、この配管Ｐを接着剤（図示略）により接続するように構成された複数の受口１１と、複数の受口１１との間を接続する胴部１２とを有する。継手本体１０は、受口１１の外表面１１Ａと胴部１２の外表面１２Ａとが連続するように一体的に形成されている。複数の受口１１は、同じ大きさの内径を有する２つの受口１１を含む。受口１１の内径は、受口１１内に挿入される配管Ｐの外径を基準に設定されている。胴部１２の内径は、各受口１１内に挿入される配管Ｐの内径を基準に設定されている。接着剤の一例は、溶解性接着剤である。接着剤は、配管Ｐの外表面ＰＳ、及び受口１１の内周面１１Ｂの少なくとも一方に塗布される。例えば、配管Ｐの外表面ＰＳ及び配管Ｐの先端面ＰＦに接着剤が塗布される。

継手本体１０は、受口１１内に挿入される配管Ｐの先端位置ＰＴ（図３参照）を受口１１の外側から認識できるように透明又は半透明材料により形成されている。例えば、継手本体１０を構成する受口１１及び胴部１２が共に透明又は半透明材料により形成されている。継手本体１０を構成する材料の一例は、塩化ビニル樹脂である。なお、継手本体１０のうちの受口１１だけが透明又は半透明材料により形成されてもよい。

図２に示されるように、管継手１は、各受口１１内に設けられた弾性部材２０、及び受口１１内に挿入される配管Ｐの先端位置ＰＴの基準を示す指標３０をさらに備える。弾性部材２０は、受口１１内に挿入される配管Ｐの先端面ＰＦを弾性的に当接させるように、受口１１の口底部を形成する底面１１Ｃに取り付けられている。弾性部材２０は、配管Ｐの先端面ＰＦと当接する当接面２１を有する。受口１１内に挿入された配管Ｐの先端面ＰＦを弾性部材２０の当接面２１に当接させることによって、弾性部材２０が圧縮するように弾性変形する。弾性部材２０は、弾性変形可能な材料により形成されている。弾性部材２０を構成する材料の一例は、断熱性能を有する発泡ポリエチレンである。弾性部材２０の形状は、例えば受口１１内に挿入される配管Ｐの挿入方向に沿う継手本体１０の正面視において、受口１１の底面１１Ｃの形状に沿うドーナツ形状である（図１参照）。弾性部材２０の厚みは、例えば配管Ｐと当接していない状態において８〜１０ｍｍの範囲に含まれることが好ましい。

指標３０は、継手本体１０の外周側に設けられている。指標３０は、継手本体１０と一体的に設けられている。指標３０は、受口１１の外表面１１Ａのうちの胴部１２寄りの部分に設けられている。指標３０は、受口１１の外表面１１Ａから受口１１の径方向外側に突出する突条部３１を有する。突条部３１は、受口１１の外表面１１Ａにおいて、受口１１の周方向に沿って延びるように形成されている。継手本体１０の正面視における突条部３１の形状は、例えば円環形状である。

指標３０は、継手本体１０の外周側において、配管Ｐと当接していない状態の弾性部材２０の当接面２１に対して受口１１の底面１１Ｃ側に設けられている。継手本体１０の軸心Ｃに沿う方向（以下、「軸心方向」という）において、配管Ｐと当接していない状態の弾性部材２０の当接面２１と指標３０との距離は、指標３０と受口１１の底面１１Ｃとの距離よりも短い。なお、指標３０の位置関係は、例えば継手本体１０の軸心方向における指標３０の中心を基準に決められる。

指標３０により示される先端位置ＰＴの基準は、管継手１に対し配管Ｐを適切に接続可能な配管Ｐの先端位置ＰＴを示している。具体的には、指標３０により示される先端位置ＰＴの基準は、継手本体１０の軸心方向において、指標３０と受口１１の底面１１Ｃとの間の範囲（以下、「基準範囲」という）に配管Ｐの先端位置ＰＴが位置すれば、管継手１に対し配管Ｐが適切に接続されることを示している。具体的な基準範囲は、例えば指標３０の中心と弾性部材２０が最も収縮した状態の当接面２１との間の範囲である。配管Ｐの先端位置ＰＴが基準範囲に位置するように配管Ｐが受口１１内に挿入されることによって、管継手１に対し配管Ｐが適切に接続される。

図３及び図４を参照して、配管Ｐの接続方法の一例について説明する。
始めに、配管Ｐの外表面ＰＳ及び配管Ｐの先端面ＰＦに接着剤が塗布される。次に、図３に示されるように、受口１１の開口１１Ｄから受口１１内に配管Ｐが挿入される。図３は、配管Ｐの先端面ＰＦが弾性部材２０の当接面２１と当接する位置まで配管Ｐが受口１１内に挿入された状態を示している。この状態では、配管Ｐの先端位置ＰＴは指標３０に対して受口１１の開口１１Ｄ側に位置する。図中の二点鎖線は、配管Ｐの先端位置ＰＴを示している。

次に、図４に示されるように、受口１１の外側から配管Ｐの先端位置ＰＴを確認しながら、指標３０により示される先端位置ＰＴの基準に基づいて受口１１内に配管Ｐが挿入される。具体的には、配管Ｐの先端位置ＰＴが基準範囲に位置するように、弾性部材２０の当接面２１との接触により弾性部材２０を弾性変形させながら配管Ｐが受口１１内に押し込まれる。これにより、管継手１に対し配管Ｐが適切に接続された状態が形成される。このように、弾性部材２０の状態、及び受口１１に挿入された配管Ｐの先端位置ＰＴを確認しながら配管Ｐを管継手１に接続できるため、配管Ｐの接続に関する作業が従来よりも簡素化される。このため、上述の配管Ｐの接続方法では、管継手１に対し配管Ｐを適切に、かつ、容易に接続することができる。

第１実施形態の管継手１は、以下の効果を奏する。
（１）配管Ｐの先端位置ＰＴを示す指標３０が継手本体１０の外周側に設けられているため、従来のように配管Ｐ毎に標線を記入する必要がなく、作業者の手間が軽減される。また、受口１１の外側から配管Ｐの先端位置を確認しながら、指標３０により示される先端位置ＰＴの基準に基づいて配管Ｐを受口１１内に挿入できるため、管継手１に対し配管Ｐを適切に接続することができる。このように、管継手１に対し配管Ｐを適切、かつ、容易に接続することができる。

（２）受口１１内に挿入される配管Ｐの先端面ＰＦが弾性部材２０と当接することによって弾性部材２０が撓むため、配管Ｐが鋏等の市販の工具を用いて切断されることにより形成された配管Ｐの先端面ＰＦに傾斜面が含まれる場合においても、配管Ｐの先端面ＰＦと弾性部材２０との間に隙間が形成されにくくなる。このため、配管Ｐを流れる液体が配管Ｐの先端面ＰＦと弾性部材２０との間に侵入しにくくなり、管継手１の水密性が向上する。

（３）指標３０が継手本体１０の外周側において、配管Ｐと当接していない状態の弾性部材２０の当接面２１に対して受口１１の底面１１Ｃ側に設けられているため、配管Ｐの先端面ＰＦを弾性部材２０に弾性的に当接させることによって配管Ｐの先端面ＰＦと指標３０とが近づけられる。このため、受口１１内に挿入される配管Ｐの先端位置ＰＴと指標３０との位置関係を受口１１の外側から容易に認識できる。

（４）指標３０が継手本体１０と一体的に設けられているため、指標３０として別構成の部品を必要とせず、管継手１の部品点数が削減される。
（５）配管Ｐと管継手１とを接続する接着剤が配管Ｐの外表面ＰＳに加えて配管Ｐの先端面ＰＦにも塗布されるため、管継手１の水密性が一層向上する。

（第２実施形態）
図５及び図６を参照して、第２実施形態の管継手１について説明する。第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図５及び図６に示されるように、継手本体１０は、胴部１２の外表面１２Ａが受口１１の外表面１１Ａに対して凹むように構成されている。管継手１は、継手本体１０の外周側から胴部１２の外表面１２Ａ、及び受口１１の外表面１１Ａの少なくとも一部を覆うように継手本体１０に取り付けられた断熱用のカバー部材４０をさらに備える。カバー部材４０は、胴部１２の外表面１２Ａとの間に気密性の高い空気層５０が形成されるように、胴部１２の外表面１２Ａ及び受口１１の外表面１１Ａの一部を覆っている。このため、カバー部材４０が継手本体１０に取り付けられることによって、継手本体１０の断熱性能が向上する。

第２実施形態の管継手１は、第１実施形態の指標３０に代えて、カバー部材４０における受口１１の外表面１１Ａを覆う側の端面４０Ａにより構成される指標４１を備える。このように構成される指標４１は、カバー部材４０と一体的に設けられた指標といえる。カバー部材４０の端面４０Ａは、指標４１として機能する。指標４１の機能は、指標３０の機能と同じである。指標４１は、継手本体１０の外周側において、配管Ｐと当接していない状態の弾性部材２０の当接面２１に対して受口１１の底面１１Ｃ側に設けられている。継手本体１０の軸心方向において、配管Ｐと当接していない状態の弾性部材２０の当接面２１と指標４１との距離は、指標４１と受口１１の底面１１Ｃとの距離よりも短い。

図６に示されるように、配管Ｐの外表面ＰＳ及び配管Ｐの先端面ＰＦに接着剤が塗布され、受口１１の外側から配管Ｐの先端位置ＰＴを確認しながら、第１実施形態と同様に指標４１により示される先端位置ＰＴの基準に基づいて受口１１内に配管Ｐが挿入される。これにより、管継手１に対し配管Ｐが適切に接続された状態が形成される。このように、第２実施形態の管継手１及び配管Ｐの接続方法では、管継手１に対し配管Ｐを適切に、かつ、容易に接続することができる。また、指標４１がカバー部材４０と一体的に設けられているため、指標４１として別構成の部品を必要とせず、管継手１の部品点数が削減される。また、カバー部材４０の端面４０Ａが指標４１として用いられるため、管継手１の構成が簡素化される。

（第３実施形態）
図７及び図８を参照して、第３実施形態の管継手１について説明する。第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図７及び図８に示されるように、継手本体１０は、胴部１２の外表面１２Ａが受口１１の外表面１１Ａに対して凹むように構成されている。管継手１は、継手本体１０の外周側から胴部１２の外表面１２Ａ、及び受口１１の外表面１１Ａの少なくとも一部を覆うように継手本体１０に取り付けられた断熱用のカバー部材６０をさらに備える。カバー部材６０は、胴部１２の外表面１２Ａ及び受口１１の外表面１１Ａとの間に気密性の高い空気層７０が形成されるように、胴部１２の外表面１２Ａ及び受口１１の外表面１１Ａの一部を覆っている。このため、カバー部材６０が継手本体１０に取り付けられることによって、継手本体１０の断熱性能が向上する。第３実施形態の指標３０は、カバー部材６０と一体的に設けられている。

図８に示されるように、配管Ｐの外表面ＰＳ及び配管Ｐの先端面ＰＦに接着剤が塗布され、受口１１の外側から配管Ｐの先端位置ＰＴを確認しながら、第１実施形態と同様に指標３０により示される先端位置ＰＴの基準に基づいて受口１１内に配管Ｐが挿入される。これにより、管継手１に対し配管Ｐが適切に接続された状態が形成される。このように、第３実施形態の管継手１及び配管Ｐの接続方法では、管継手１に対し配管Ｐを適切に、かつ、容易に接続することができる。また、指標３０がカバー部材６０と一体的に設けられているため、指標３０として別構成の部品を必要とせず、管継手１の部品点数が削減される。

（第４実施形態）
図９を参照して、第４実施形態の空気調和システム１００について説明する。
空気調和システム１００は、例えばビルの屋上に設置された室外ユニット１０１、ビルの各階の天井裏に設置された複数の室内ユニット１０２、及び室外ユニット１０１と複数の室内ユニット１０２とを接続する配管システム１０３を備える。配管システム１０３は、室外ユニット１０１と複数の室内ユニット１０２との間で冷媒を流通させるための冷媒配管１０４、及び複数の室内ユニット１０２のドレン水を排水するためのドレン配管１０５を有する。冷媒配管１０４は、室外ユニット１０１から鳩小屋１０６を介して各階の各室内ユニット１０２に接続されている。ドレン配管１０５は、天井裏及び鳩小屋１０６に亘って延びている。ドレン配管１０５は、例えば管継手１１０によってドレン配管１０５同士が接続されている。

ドレン配管１０５における管継手１１０として、第１実施形態〜第３実施形態のいずれかの管継手１と実質的に同じ構成を有する管継手が用いられる。具体的には、管継手１１０は、少なくとも継手本体１０、弾性部材２０、及び指標３０，４１を備える。管継手１１０としては、エルボ１１１及びチーズ１１２が適宜使用されている。管継手１１０に対するドレン配管１０５の接続方法は、第１実施形態〜第３実施形態の配管Ｐの接続方法と同じである。このような構成によれば、管継手１１０に対しドレン配管１０５を容易に、かつ、適切に接続することができるため、空気調和システム１００の施工性が向上する。なお、管継手１１０が第２実施形態又は第３実施形態と実質的に同じ構成を有する例では、カバー部材４０，６０は、エルボ１１１及びチーズ１１２のそれぞれに対応した形状を有する。

（変形例）
上記各実施形態に関する説明は、本発明の管継手、配管の接続方法、及び空気調和システムが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明の管継手、配管の接続方法、及び空気調和システムは、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、及び相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。

・第１実施形態の指標３０は、継手本体１０と別体で設けられてもよい。例えば、指標３０は、継手本体１０とは別構成の部品で構成され、継手本体１０に取り付けられる。また、第３実施形態の指標３０においても、上記変形例の指標３０と同様にカバー部材６０と別体で設けられてもよい。

・各実施形態の指標３０は、突条部３１に代えて、受口１１の外表面１１Ａに対して受口１１の径方向内側に凹んだ凹溝部（図示略）を有してもよい。凹溝部は、例えば受口１１の外表面１１Ａにおいて、受口１１の周方向に沿って延びるように形成される。

・弾性部材２０を構成する材料は、発泡ポリエチレンに代えて、塩化ビニルシート、ＥＰＤＭ（Ethylene Propylene Diene Methylene linkage）、又はＥＰＴ（Ethylene Propylene Terpolymer）等であってもよい。

・継手本体１０を構成する材料は、塩化ビニル樹脂に代えて、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂、ＰＰ（Polypropylene）樹脂、ＰＳ（Polystyrene）樹脂、ＰＣ（Polycarbonate）樹脂、又はＰＥ（Polyethylene）樹脂等の透明又は半透明材料であってもよい。

・各実施形態の管継手１，１１０において、複数の受口１１は、少なくとも１つが異なる内径を有する受口１１を含んでいてもよい。例えば、複数の受口１１は、互いに異なる内径を有する２つの受口１１を含むものでもよい。

１，１１０ 管継手
１０ 継手本体
１１ 受口
１１Ａ 外表面
１１Ｂ 内周面
１１Ｃ 底面
１２ 胴部
１２Ａ 外表面
２０ 弾性部材
２１ 当接面
３０，４１ 指標
４０，６０ カバー部材
４０Ａ 端面
１００ 空気調和システム
１０５ ドレン配管
Ｐ 配管
ＰＦ 先端面
ＰＳ 外表面
ＰＴ 先端位置

Claims (6)

1. 配管（Ｐ）を挿入し、この配管（Ｐ）を接着剤により接続するように構成された受口（１１）を有するとともに、前記受口（１１）内に挿入される前記配管（Ｐ）の先端位置（ＰＴ）を前記受口（１１）の外側から認識できるように透明又は半透明材料により形成された継手本体（１０）と、
   前記受口（１１）内に挿入される前記配管（Ｐ）の先端面（ＰＦ）を弾性的に当接させるように、前記受口（１１）の口底部を形成する底面（１１Ｃ）に取り付けられた弾性部材（２０）と、
   前記受口（１１）内に挿入される前記配管（Ｐ）の先端位置（ＰＴ）の基準を示すように前記継手本体（１０）の外周側に設けられた指標（３０，４１）とを備え、
   前記弾性部材（２０）は、前記配管（Ｐ）の先端面（ＰＦ）と当接する当接面（２１）を有し、
   前記指標（３０，４１）は、前記継手本体（１０）の外周側において、前記配管（Ｐ）と当接していない状態の前記弾性部材（２０）の前記当接面（２１）に対して前記受口（１１）の前記底面（１１Ｃ）側に設けられている
   管継手（１，１１０）。
2. 前記指標（３０）は、前記継手本体（１０）と一体的に設けられている
   請求項１に記載の管継手（１，１１０）。
3. 前記継手本体（１０）は、複数の前記受口（１１）と、前記複数の受口（１１）との間を接続する胴部（１２）とを有し、
   前記継手本体（１０）の外周側から前記胴部（１２）の外表面（１２Ａ）、及び前記受口（１１）の外表面（１１Ａ）の少なくとも一部を覆うように前記継手本体（１０）に取り付けられた断熱用のカバー部材（４０，６０）をさらに備え、
   前記指標（３０，４１）は、前記カバー部材（４０，６０）と一体的に設けられている
   請求項１に記載の管継手（１，１１０）。
4. 前記指標（４１）は、前記カバー部材（４０）における前記受口（１１）の外表面（１１Ａ）を覆う側の端面（４０Ａ）により構成されている
   請求項３に記載の管継手（１，１１０）。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の管継手（１，１１０）に挿入する配管（Ｐ）の接続方法であって、
   前記受口（１１）内に挿入される前記配管（Ｐ）の外表面（ＰＳ）、及び前記受口（１１）の内周面（１１Ｂ）の少なくとも一方に接着剤を塗布し、
   前記受口（１１）の外側から前記配管（Ｐ）の先端位置（ＰＴ）を確認しながら、前記指標（３０，４１）により示される前記先端位置（ＰＴ）の基準に基づいて前記配管（Ｐ）を前記受口（１１）内に挿入して接続する
   配管（Ｐ）の接続方法。
6. ドレン配管（１０５）における管継手（１１０）として、請求項１〜４のいずれか一項に記載の管継手（１１０）が用いられている
   空気調和システム（１００）。

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