JP7281284B2

JP7281284B2 - 継手

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Publication number: JP7281284B2
Application number: JP2019011375A
Authority: JP
Inventors: 達也藤城; 拓磨長江
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-01-25
Publication date: 2023-05-25
Anticipated expiration: 2039-01-25
Also published as: JP2020118254A

Description

本発明は、水栓用の継手に関する。

特許文献１には、水栓用の継手の一種としての緊急止水ノズルが開示されている。緊急止水ノズルは、水栓とホース継手とを接続するものであり、ホース継手が脱落した場合に水栓からの通水を停止する機能を有する。特許文献１の緊急止水ノズルは、通水路を有する管状のボデーと、通水路に設けられる弁座と、弁座に着座して通水路内の流通を制限する弁体と、弁体を弁座に向かって付勢する付勢部材と、付勢部材を通水路内に保持する保持部材とを備えている。

特許文献１の緊急止水ノズルは、ホース継手が接続され、弁体がホース継手により押し上げられて弁座から離間した状態となることにより、水栓側からホース継手側への通水を許容する。そして、緊急止水ノズルからホース継手が脱落すると、緊急止水ノズルは、付勢部材の付勢力により弁体が弁座に着座して通水路内の流通が制限された状態となり、水栓側からホース継手側への通水を停止させる。

特開２００９－１０３１４５号公報

ところで、特許文献１の緊急止水ノズルにおいて、付勢部材を通水路内に保持する保持部材は、付勢部材の付勢力が強く作用する部位であるため、ボデーに対して強固に組付けられている必要がある。特許文献１の緊急止水ノズルでは、二つの分割体を組み合わせてなるボデーを採用し、二つの分割体の間に保持部材を挟み込む状態として分割体同士をネジ止めすることによって、ボデーに対して保持部材を組み付けている。しかしながら、こうした保持部材の組付け作業は煩雑なものであった。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、付勢部材を通水路内に保持するための保持部材を容易に組付けることのできる継手を提供することにある。

上記課題を解決する継手は、配管に接続して用いられる水栓用の継手であって、通水路を有する管状のボデーと、前記通水路に設けられる弁座と、前記弁座に着座して前記通水路内の流通を制限する弁体と、前記弁体を前記弁座に向かって付勢する付勢部材と、前記付勢部材を前記通水路内に保持する保持部材とを備え、前記ボデーは、前記配管を挿入した状態で接続する雌型の第１接続部を備え、前記保持部材は、前記第１接続部に挿入された前記配管の端面に直接又は間接的に接することにより、前記保持部材の前記第１接続部側への移動を規制する第１規制部と、前記保持部材を前記第１接続部から前記通水路内に挿入することにより前記ボデーに係止されて、前記保持部材の前記第１接続部側への移動を規制する第２規制部とを備える。

上記構成によれば、保持部材を第１接続部から通水路内に挿入することによりボデーに係止される第２規制部を設けることにより、第１接続部からの挿入によるボデーに対する保持部材の組付けを可能にしている。保持部材の第２規制部がボデーに係止されることにより、保持部材の第１接続部側への移動が規制されて、ボデーからの保持部材の脱落が抑制される。

この場合、第２規制部によって保持部材の第１接続部側への移動を規制する規制力を高めようとすると、保持部材の挿入時の抵抗が大きくなることから、第２規制部の規制力と保持部材の挿入の容易性とを両立させることは難しい。そこで、上記構成では、保持部材に対して、第１接続部に挿入された配管の端面に直接又は間接的に接する第１規制部を更に設けている。これにより、第１接続部に配管が接続された場合には、配管によって保持部材が位置決めされた状態となり、保持部材の第１接続部側への移動が規制される。

したがって、第２規制部の規制力を、弁座に弁体が着座している状態や保持部材に水圧が作用していない状態等の継手の非使用時の環境において保持部材が脱落しない程度まで小さくすることができる。第２規制部の規制力が小さくなることにより通水路内に保持部材を挿入しやすくなり、その結果、ボデーに対して保持部材を容易に組付けることができる。

上記継手において、前記第１規制部は、前記保持部材よりも前記第１接続部側に配置される中間部材を介して、前記第１接続部に挿入された前記配管の端面に間接的に接することが好ましい。

上記構成によれば、配管の端面と中間部材との当接面、又は中間部材と保持部材の第１規制部との当接面を広く取ることによって第１規制部の規制力の向上を図ることが容易である。また、配管の端面との当接面を広く取るために、配管の端面の形状に合わせて保持部材の第１規制部を設計する必要がなく、保持部材の設計の自由度が向上する。

上記継手において、前記中間部材は、パッキンであることが好ましい。
上記構成によれば、継手を構成する既存の部品であるパッキンを中間部材として利用しているため、部品点数の増加を抑制できる。

上記継手において、前記ボデーは、一の部材により構成されていることが好ましい。
上記構成によれば、部品点数の増加を抑制できる。また、ボデーを組み立てる作業が不要であるため、組み立て作業が容易な継手となる。

上記継手は、水栓とホース継手とを接続し、前記ホース継手が脱落した場合に前記水栓からの通水を停止する緊急止水ノズルとして適用されることが好ましい。
上記構成によれば、組み立て作業が容易な緊急止水ノズルとなる。

本発明の継手によれば、付勢部材を通水路内に保持するための保持部材を容易に組付けることができる。

緊急止水ノズルとして適用される継手の説明図。継手の断面図。継手の分解斜視図。使用時の継手の断面図。変更例の継手の断面図。変更例の継手の断面図。

以下、本発明の水栓用の継手を緊急止水ノズルとして適用した一実施形態について説明する。
図１に示すように、本実施形態の継手Ａは、壁面等に取り付けられた洗濯機用の水栓Ｂの配管Ｂ１と、洗濯機のホース継手Ｃとを通水可能に接続するための継手である。継手Ａは、水栓Ｂとホース継手Ｃと接続した状態で水栓Ｂからホース継手Ｃへの給水が行われる給水中にホース継手Ｃが脱落すると給水を停止する機能を有している。

図２及び図３に示すように、継手Ａは、一の部材により構成されて内部に通水路１０ａを有する管状のボデー１０を備えている。ボデー１０の一方側の端部には、通水路１０ａに連通されて、水栓Ｂの配管Ｂ１が接続される第１接続部１１が設けられている。第１接続部１１は、水栓Ｂの配管Ｂ１を挿入した状態で接続する雌型の接続部であり、その内周面にネジ溝１１ａが形成されている。ボデー１０の他方側の端部には、通水路１０ａに連通されて、ホース継手Ｃが接続される第２接続部１２が設けられている。第２接続部１２は、その外周面にホース継手Ｃを外嵌した状態で接続する雄型の接続部である。また、ボデー１０の外周面における軸方向の中央部には、円環状の鍔部材１３が留具１４により固定されている。なお、以下では、継手Ａにおける第１接続部１１が設けられている側を上流側、第２接続部１２が設けられている側を下流側として説明する。

図２に示すように、ボデー１０に形成される通水路１０ａの途中における上流側には、上流側から下流側に向かって縮径する第１段部１５が設けられている。第１段部１５には、通水路１０ａの軸方向に直交するパッキン受け面１５ａが設けられている。通水路１０ａの途中における第１段部１５の下流側には、第１段部１５から下流側に向かって更に縮径する第２段部１６、及び通水路１０ａの周方向に延びる環状溝１７が設けられている。また、通水路１０ａの途中における下流側には、上流側から下流側に向かって縮径する斜面部分により構成される弁座１８が設けられている。

通水路１０ａ内には、弁座１８に着座して通水路１０ａ内の流通を制限する弁体２０と、弁体２０を弁座１８に向かって付勢するスプリングからなる付勢部材３０と、付勢部材３０を通水路１０ａ内に保持する保持部材４０とが配置されている。

弁体２０は、弁座１８に着座することにより通水路１０ａを閉じる栓部２１と、栓部２１から通水路１０ａの下流側に延びるとともに、第２接続部１２からボデー１０の外部に突出する軸部２２とを備えている。栓部２１の外周面には、栓部２１が弁座１８に着座した際に栓部２１と弁座１８との間を水密にシールするＯリング２３が取り付けられている。また、栓部２１には、付勢部材３０の下流側の端部が当接する当接部２１ａが設けられている。

保持部材４０は、ボデー１０の第２段部１６に配置される円環状の支持部４１を備えている。支持部４１は、その外径が第２段部１６の小径部分の内径よりも大きく設定されており、支持部４１の外周側の縁部が第２段部１６の端面に当接した状態で第２段部１６に配置されている。支持部４１の上流側の端面には、ボデー１０のパッキン受け面１５ａと面一な平面として構成される第１規制部４２が設けられている。本実施形態においては、支持部４１の上流側の端面全体が第１規制部４２となっている。

支持部４１の下流側の端面には、付勢部材３０の上流側の端部が当接する当接部４１ａが設けられている。保持部材４０は、この当接部４１ａと、弁体２０の栓部２１に設けられる当接部２１ａとの間に付勢部材３０を挟み込むことによって、通水路１０ａ内に付勢部材３０を保持している。

また、保持部材４０は、支持部４１から下流側に延びる複数の第２規制部４３を備えている。第２規制部４３は、支持部４１から下流側に延びる脚部４４と、脚部４４の先端部から径方向外方に突出して、ボデー１０の環状溝１７に係止される爪部４５とを有する略矢印形状の部位である。本実施形態においては、４本の第２規制部４３が支持部４１の周方向に等間隔に設けられている。

図２に示すように、通水路１０ａ内において、保持部材４０の上流側には、ボデー１０のパッキン受け面１５ａ及び保持部材４０の第１規制部４２に当接する態様で円環状のパッキン５０が配置されている。パッキン５０は、水栓Ｂの配管Ｂ１をボデー１０の第１接続部１１に接続した際に、配管Ｂ１の端面に当接することにより、配管Ｂ１とボデー１０との間を水密にシールする。本実施形態においては、パッキン５０が中間部材に相当する。

次に、本実施形態の継手Ａの組立て方法について説明する。
図２及び図３に示すように、ボデー１０の通水路１０ａ内に、第１接続部１１側から弁体２０、付勢部材３０、及び保持部材４０を順に挿入する。詳述すると、まず、弁体２０を挿入して弁体２０の栓部２１を通水路１０ａ内の弁座１８に着座させた後、弁体２０の栓部２１の当接部２１ａに付勢部材３０の下流側の端部を当接させる。

次に、保持部材４０の支持部４１の当接部４１ａに付勢部材３０の上流側の端部を当接させた状態として、付勢部材３０の付勢力に抗しながら保持部材４０をボデー１０の第２段部１６に当接する位置まで通水路１０ａ内に挿入する。このとき、保持部材４０の第２規制部４３は、ボデー１０の内周面によって径方向内側に撓められた状態とされて通水路１０ａ内を下流側へと進む。そして、支持部４１が第２段部１６に当接する位置まで挿入されると、第２規制部４３の爪部４５がボデー１０の環状溝１７に挿入されることにより、第２規制部４３が撓められた状態から元の状態に復元する。

これにより、保持部材４０は、第２規制部４３の爪部４５とボデー１０の環状溝１７との間の凹凸の係合により上流側への変位が規制された状態となる。同時に、保持部材４０は、支持部４１の縁部と第２段部１６との当接により下流側への変位が規制された状態となり、通水路１０ａ内に位置決めされる。そして、保持部材４０が位置決めされることにより、通水路１０ａ内に付勢部材３０が保持された状態になる。

その後、ボデー１０の通水路１０ａ内に、第１接続部１１側からパッキン５０を挿入して、ボデー１０のパッキン受け面１５ａ及び保持部材４０の第１規制部４２の上にパッキン５０を配置する。また、第２接続部１２側からボデー１０の外周面に鍔部材１３を外嵌し、鍔部材１３を留具１４により固定する。

次に、本実施形態の継手Ａを用いて、洗濯機用の水栓Ｂの配管と洗濯機のホース継手Ｃとを通水可能に接続する方法について説明する。
図４に示すように、継手Ａのボデー１０の第１接続部１１に水栓Ｂの配管Ｂ１を挿入する。そして、配管Ｂ１の外周面に設けられるネジ山と、第１接続部１１の内周面に設けられるネジ溝１１ａとを螺合させることにより、配管Ｂ１に継手Ａを接続する。このとき、配管Ｂ１の端面が、ボデー１０の通水路１０ａ内に配置されたパッキン５０に当接することにより、配管Ｂ１とボデー１０との間が水密にシールされる。

次に、継手Ａのボデー１０の第２接続部１２に洗濯機のホース継手Ｃを外嵌する。ホース継手Ｃの先端部の内周面には、ＯリングＣ１が取り付けられており、ホース継手Ｃの先端部の内周面とボデー１０の第２接続部１２の外周面との間にＯリングＣ１が位置することにより、ホース継手Ｃとボデー１０との間が水密にシールされる。

また、ボデー１０の第２接続部１２にホース継手Ｃを接続すると、ホース継手Ｃの先端部の内周面に設けられている小径部Ｃ２に弁体２０の軸部２２が当接するとともに、弁体２０全体が付勢部材３０の付勢力に抗して上流側に押し上げられる。これにより、弁体２０の栓部２１が弁座１８から離間して、通水路１０ａ内の流通が許容された状態になる。

継手Ａを介して洗濯機用の水栓Ｂの配管Ｂ１に接続されたホース継手Ｃが何らかの原因により継手Ａから脱落すると、弁体２０を上流側に押し上げていたホース継手Ｃが無くなることにより、弁体２０は、付勢部材３０の付勢力によって下流側へと変位して弁座１８に着座する。これにより、継手Ａは、通水路１０ａ内の流通が制限された状態となり、下流側、即ちホース継手Ｃが脱落した第２接続部１２側への水栓Ｂからの通水を停止させる。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）配管Ｂ１に接続して用いられる水栓用の継手Ａは、通水路１０ａを有する管状のボデー１０と、通水路１０ａに設けられる弁座１８と、弁座１８に着座して通水路１０ａ内の流通を制限する弁体２０と、弁体２０を弁座１８に向かって付勢する付勢部材３０と、付勢部材３０を通水路１０ａ内に保持する保持部材４０とを備えている。ボデー１０は、配管Ｂ１を挿入した状態で接続する雌型の第１接続部１１を備えている。保持部材４０は、第１接続部１１に挿入された配管Ｂ１の端面に間接的に接することにより、保持部材４０の第１接続部１１側への移動を規制する第１規制部４２と、保持部材４０を第１接続部１１から通水路１０ａ内に挿入することによりボデー１０に係止されて、保持部材４０の第１接続部１１側への移動を規制する第２規制部４３とを備えている。

上記構成によれば、保持部材４０を第１接続部１１から通水路１０ａ内に挿入することによりボデー１０に係止される第２規制部４３を設けることにより、第１接続部１１からの挿入によるボデー１０に対する保持部材４０の組付けを可能にしている。保持部材４０の第２規制部４３がボデー１０に係止されることにより、保持部材４０の第１接続部１１側への移動が規制されて、ボデー１０からの保持部材４０の脱落が抑制される。

この場合、第２規制部４３によって保持部材４０の第１接続部１１側への移動を規制する規制力を高めようとすると、保持部材４０の挿入時の抵抗が大きくなることから、第２規制部４３の規制力と保持部材４０の挿入の容易性とを両立させることは難しい。そこで、上記構成では、保持部材４０に対して、第１接続部１１に挿入された配管Ｂ１の端面に中間部材としてのパッキン５０を介して間接的に接する第１規制部４２を更に設けている。これにより、第１接続部１１に配管Ｂ１が接続された場合には、配管Ｂ１によって保持部材４０が位置決めされた状態となり、保持部材４０の第１接続部１１側への移動が規制される。

したがって、第２規制部４３の規制力を、弁座１８に弁体２０が着座している状態や保持部材４０に水圧が作用していない状態等の継手Ａの非使用時の環境において保持部材４０が脱落しない程度にまで小さくすることができる。第２規制部４３の規制力が小さくなることにより通水路１０ａ内に保持部材４０を挿入しやすくなり、その結果、ボデー１０に対して保持部材４０を容易に組付けることができる。

また、上記構成によれば、特許文献１の緊急止水ノズルのように、保持部材４０を取り付けるために、複数の部材により構成されるボデー１０を採用する必要がなく、一の部材により構成されるボデー１０を採用することが可能である。

（２）第２規制部４３は、凹凸の関係によりボデー１０に係止される。
上記構成によれば、簡易な構造の第２規制部４３とすることができ、保持部材４０及びボデー１０を製造する際の加工が複雑化することを抑制できる。

（３）第１規制部４２は、保持部材４０よりも第１接続部１１側に配置される中間部材を介して、第１接続部１１に挿入された配管Ｂ１の端面に間接的に接している。
上記構成によれば、配管Ｂ１の端面と中間部材との当接面、又は中間部材と保持部材４０の第１規制部４２との当接面を広く取ることによって第１規制部４２の規制力の向上を図ることが容易である。また、配管Ｂ１の端面との当接面を広く取るために、配管Ｂ１の端面の形状に合わせて保持部材４０の第１規制部４２を設計する必要がなく、保持部材４０の設計の自由度が向上する。

（４）中間部材は、パッキン５０である。
上記構成によれば、継手を構成する既存の部品であるパッキン５０を中間部材として利用しているため、部品点数の増加を抑制できる。

（５）ボデー１０は、一の部材により構成されている。
上記構成によれば、部品点数の増加を抑制できる。また、ボデー１０を組み立てる作業が不要であるため、組み立て作業が容易な継手Ａとなる。

（６）継手Ａは、水栓Ｂとホース継手Ｃとを接続し、ホース継手Ｃが脱落した場合に水栓Ｂからの通水を停止する緊急止水ノズルとして適用されるものである。
上記構成によれば、組み立て作業が容易な緊急止水ノズルとなる。

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・保持部材４０の第２規制部４３とボデー１０との間の係止構造は、第１接続部１１から通水路１０ａ内に挿入することによりボデー１０に係止される構造であればよく、その具体的な構造は特に限定されるものではない。例えば、ボデー１０側に設けられた凸部に係合する凹部を有する第２規制部４３としてもよい。また、保持部材４０を通水路１０ａ内の所定位置まで挿入した際に、第２規制部４３の先端等の一部が折れたり、潰れたりしてボデー１０の内周面に引っ掛かる状態になる又は引っ掛かりが強くなることにより、ボデー１０に係止される第２規制部４３としてもよい。

・中間部材はパッキン５０に限定されるものではなく、パッキン５０以外の中間部材を別途、設けてもよい。また、複数の中間部材を重ねて設けてもよい。
・保持部材４０は、第１規制部４２及び第２規制部４３を備え、通水路１０ａ内の流通を許容するものであればよく、その各部位の具体的な形状は特に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、保持部材４０の支持部４１の中央部に、パッキン５０の内周縁に当接して、パッキン５０の径方向の変位を規制する位置決め部４６を設けてもよい。

・図６に示すように、保持部材４０の第１規制部４２は、パッキン５０等の中間部材を介することなく配管Ｂ１の端面に直接、接することにより、保持部材４０の第１接続部１１側への移動を規制する構成であってもよい。図６に示す例では、パッキン５０の代わりに、第１接続部１１の内周面にＯリング１９が取り付けられている。

・中間部材又は配管Ｂ１の端面に対して保持部材４０の第１規制部４２が接触する態様は特に限定されるものではなく、面接触、線接触、点接触のいずれであってもよい。
・付勢部材３０は特に限定されるものではなく、公知の継手に適用される付勢部材を適宜、採用できる。スプリング以外の付勢部材３０としては、例えば、板バネが挙げられる。

・上記実施形態では、一の部材により構成されるボデー１０を採用していたが、複数の部材により構成されるボデー１０を採用してもよい。
・継手Ａは、通水路１０ａを有するボデーと、通水路１０ａ内の流通を制限する弁体２０と、弁体２０を付勢する付勢部材３０と、付勢部材３０を通水路１０ａ内に保持する保持部材４０とを備える構成であれば、緊急止水ノズル以外の継手にも適用することができる。緊急止水ノズル以外の継手としては、例えば、弁体２０を逆止弁等の流量制御弁として機能させる流量制御用の継手が挙げられる。

Ａ…継手、Ｂ…水栓、Ｂ１…配管、Ｃ…ホース継手、１０…ボデー、１０ａ…通水路、１１…第１接続部、１２…第２接続部、１５…第１段部、１５ａ…パッキン受け面、１６…第２段部、１７…環状溝、１８…弁座、２０…弁体、３０…付勢部材、４０…保持部材、４１…支持部、４２…第１規制部、４３…第２規制部、４４…脚部、４５…爪部、５０…パッキン。

Claims

配管に接続して用いられる水栓用の継手であって、
通水路を有する管状のボデーと、
前記通水路に設けられる弁座と、
前記弁座に着座して前記通水路内の流通を制限する弁体と、
前記弁体を前記弁座に向かって付勢する付勢部材と、
前記付勢部材を前記通水路内に保持する保持部材とを備え、
前記ボデーは、前記配管を挿入した状態で接続する雌型の第１接続部を備え、
前記保持部材は、
前記第１接続部に挿入された前記配管の端面に、前記保持部材よりも前記第１接続部側に配置されるパッキンを介して間接的に接することにより、前記保持部材の前記第１接続部側への移動を規制する第１規制部と、
前記保持部材を前記第１接続部から前記通水路内に挿入することにより前記ボデーに係止されて、前記保持部材の前記第１接続部側への移動を規制する第２規制部とを備え、
前記ボデーは、パッキン受け面を有する段部を備え、
前記パッキンは、前記ボデーの前記パッキン受け面、及び前記保持部材の前記第１規制部に当接するように配置されていることを特徴とする継手。
前記ボデーは、一の部材により構成されている請求項１に記載の継手。
水栓とホース継手とを接続し、前記ホース継手が脱落した場合に前記水栓からの通水を停止する緊急止水ノズルとして適用される請求項１又は請求項２に記載の継手。