JP7304065B2 - 首振継手 - Google Patents

Description

本発明は、首振継手に関する。

上記首振継手は、軸方向一端部に第１管が接続可能に構成された継手本体と、該継手本体の軸方向他端部に回動可能に収容され、前記第１管とは反対方向に延びる第２管が接続可能に構成されたボールと、前記継手本体の軸方向他端部に配置され前記ボールの継手本体からの抜けを防止するための袋ナットと、を備えている。

そして、上記首振継手は、前記ボールに接続される第２管がボールの継手本体内での回動に伴って継手本体に対して上下及び左右並びに斜めに首を振ることができるようになっている。

実開昭６０－１３１７８５号公報

ところで、例えば水道本管に装着するサドル分水栓に上記首振継手を適用する場合、施工場所の土を掘ってサドル分水栓及び首振継手を施工した後、土を埋め戻している。その埋め戻す時に、土圧が首振継手に加わると、第２管（水道本管から分岐した管）が下向きに傾いた状態になってしまう。この傾いた状態では、例えば地震時の水道本管の揺れ（特に管軸方向の揺れ)に首振りがスムーズに追従しない。つまり、第２管が下向きに傾いている状態では、左右の首振り角度が設定されている角度よりも小さくなってしまう。その結果、首振継手や首振継手に接続される管を破損してしまう恐れがあり、改善の余地があった。なお、このような問題は、第２管が下向き以外の向きに傾いてしまった場合にも生じうる問題である。

そこで、本発明は、所望の方向の首振り角度を確保できる首振継手を提供することを課題とする。

本発明の首振継手は、軸方向一端部に第１管が接続可能に構成された継手本体と、該継手本体の軸方向他端部に回動可能に収容され、前記第１管とは反対方向に延びる第２管が接続される接続部を有するボールと、前記継手本体に収容した前記ボールを抜け止めする袋ナットであって、前記ボールの接続部が前記継手本体の軸方向他端側から露出するように前記継手本体の軸方向他端部に螺合又は嵌合されるネジ部又は嵌合部が設けられるナット孔が形成された袋ナットと、を備え、前記袋ナットのナット孔に配置され、前記ボールに接続される前記第２管の一方向への首振りを規制する規制部を備えていることを特徴としている。
また、本発明の首振継手は、軸方向一端部に第１管が接続可能に構成された継手本体と、該継手本体の軸方向他端部に回動可能に収容され、前記第１管とは反対方向に延びる第２管が一体化されたボールと、前記継手本体に収容した前記ボールを抜け止めする袋ナットであって、前記ボールの第２管側部分が前記継手本体の軸方向他端側から露出するように前記継手本体の軸方向他端部に螺合又は嵌合されるネジ部又は嵌合部が設けられるナット孔が形成された袋ナットと、を備え、前記袋ナットのナット孔に配置され、前記ボールに一体化された前記第２管の一方向への首振りを規制する規制部を備えていることを特徴としている。

上記構成によれば、例えば下向きへの第２管の首振りを規制しているので、土圧が第２管に加わっても、第２管が下向きになることを防止できる。そのため、左右方向への第２管の首振りをスムーズに行うことができ、左右方向への第２管の首振り角度を設定されている角度まで確保できる。このように規制部によって第２管の一方向への首振りを規制することによって、該一方向と交差する方向への首振り角度を確保することができる。

また、本発明の首振継手は、前記規制部が、前記ボールに接続される又は一体化された前記第２管の一方向及び一方向とは反対側の反対方向への首振りを規制する構成であってもよい。

上記構成のように、第２管の一方向及び反対方向への首振りを規制する構成であれば、例えば下向き及び上向きへの第２管の首振りを規制すれば、土圧が第２管に加わっても、第２管が下向きになることを防止できるだけでなく、左右方向への第２管の首振りを規制部の案内作用によりスムーズに行うことができ、左右方向への第２管の首振り角度を設定されている角度まで確保できる。このように規制部で第２管の一方向及び反対方向の首振りを規制することによって、該一方向及び反対方向に直交する方向への首振り角度を確保することができる。

また、本発明の首振継手は、前記ボールは、前記継手本体の軸方向他端部に対し、一部が軸方向外側にはみ出すように収容され、前記規制部は、前記ボールのはみ出した部分の外面に当接する内面を有していてもよい。

上記構成のように、規制部の内面が継手本体の軸方向他端部から外側に突出しているボールの外面に当接することによって、ボールが外側に抜け出ることを防止できる。

また、本発明の首振継手は、前記ボールは、前記継手本体の軸方向他端部に対し、一部が軸方向外側にはみ出すように収容され、前記規制部は、前記一方向への首振りを規制する第１規制部と、前記反対方向への首振りを規制する第２規制部と、を備え、前記第１規制部と前記第２規制部の内面が、前記ボールのはみ出した部分の外面に当接していてもよい。

上記構成によれば、一方向及び反対方向への首振りを規制する規制部の内面がボールの外面に当接していれば、ボールの回動を当接面でスムーズに案内することができる。

このように、本発明では、ボールに接続される第２管の一方向への首振りを規制する規制部を備えることによって、所望の方向の首振り角度を確保できる首振継手を提供することができる。

サドル分水栓に本発明の首振継手を接続した給水装置の縦断側面図である。 同首振継手の横断平面図である。 同首振継手の左側面図である。 同首振継手の平面図である。 同首振継手の袋ナット側から見た分解斜視図である。 同首振継手の継手本体側から見た分解斜視図である。 首振継手の第２実施形態を示す縦断側面図である。 同首振継手の内管体を伸ばした状態を示す縦断側面図である。 同首振継手の第２管を首振りした状態を示す横断平面図である。 首振継手の第３実施形態を示す縦断側面図であり、（ａ）は内管体の退避状態を示し、（ｂ）は突出状態を示している。 （ａ）は同首振継手の横断平面図、（ｂ）は首振継手の第２実施形態を示す縦断側面図である。 同首振継手のボール押さえの斜視図である。

＜第１実施形態＞
図１は、給水装置を示し、給水用の本管である配水管１にサドル分水栓２が装着され、サドル分水栓２に本発明の首振継手３が接続されている。この図１において、首振継手３の軸方向を左右方向とし、紙面を貫通する方向を前後方向とし、サドル分水栓２の上下を上下方向として以下説明する。また、配水管１に近づく側を上流側とし、配水管１から遠ざかる側を下流側とする。

サドル分水栓２は、配水管１に装着されるサドル本体４と、サドル本体４に対して上下軸芯回りに回動可能に取り付けられる分水栓本体５と、を備えている。

分水栓本体５は、金属製であり、上端に円形の開口５ａを有する上端部５Ａと、上端部５Ａから下方に延出された中間部５Ｂと、中間部５Ｂから更に下方に延出され下端に円形の開口５ｃを有する下端部５Ｃと、を備えている。中間部５Ｂは、ボール弁（三方弁）６を備えるとともに、首振継手３を接続するための分岐継手部５Ｄを備えている。ボール弁（三方弁）６は、回転可能な操作軸７に連結されており、操作軸７を回動させることによりボール弁（三方弁）６を開閉できるように構成されている。首振継手３の下流側端部には、伸縮継手８が接続され、伸縮継手８の下流側端部には、合成樹脂製の管９が接続されている。

サドル本体４は、配水管１の上部に配置される上部サドル１０と、配水管１の下部に配置される下部サドル１１と、これら上部サドル１０と下部サドル１１とを配水管１に固定するための一対の締結具１２と、を備えている。上部サドル１０は、配水管１の上端部に上方から当接状態で配置できるように下面が上方に凸となる円弧面１０ａに形成された上側本体部１０Ａと、上側本体部１０Ａの左右方向両端から左右方向外側に延びる一対の水平部１０Ｂ，１０Ｂと、を備えている。これら水平部１０Ｂ，１０Ｂのそれぞれに上下方向の貫通孔１０ｂが形成されている。上側本体部１０Ａは、上方に突出する突出部１０Ｃを備え、突出部１０Ｃの上端面１０ｃがフラット面に形成されている。下部サドル１１は、配水管１の下端部に下方から当接状態で配置できるように上面が下方に凸となる円弧面１１ａに形成された下側本体部１１Ａと、下側本体部１１Ａの左右方向両端から左右方向外側に延びる一対の水平部１１Ｂ，１１Ｂと、を備えている。これら水平部１１Ｂ，１１Ｂのそれぞれに上下方向の貫通孔１１ｂが形成されている。各締結具１２は、上部サドル１０の水平部１０Ｂ，１０Ｂの貫通孔１０ｂ，１０ｂと下部サドル１１の水平部１１Ｂ，１１Ｂの貫通孔１１ｂ，１１ｂとを上下方向で貫通するボルト１２Ａと、貫通したボルト１２Ａの先端（上端）に螺合させるためのナット１２Ｂと、を備えている。

首振継手３は、図２、図３、図５及び図６に示すように、軸方向一端部（上流側端部）に第１管である分岐継手部５Ｄ（図１参照）が接続可能に構成された継手本体１３と、継手本体１３の軸方向他端部（下流側端部）に回動可能に収容され、分岐継手部５Ｄとは反対方向に延びる第２管である伸縮継手８が接続可能に構成されたボール１４と、継手本体１３の軸方向他端部（下流側端部）に軸方向外方側から当接するように配置され、かつ、ボール１４の回動を案内すべく内面が球面に形成されたボール押さえ１５と、ボール押さえ１５を継手本体１３に押し付けて固定するための袋ナット１６と、を備えている。

継手本体１３は、軸方向一端部（上流側端部）に分岐継手部５Ｄの外面に形成された雄ネジ部５ｄ（図１参照）に螺合する雌ネジ部１３ａが内面に形成された接続部１３Ａと、軸方向他端部（下流側端部）にボール１４を収容するための収容部１３Ｂと、接続部１３Ａと収容部１３Ｂとの間に径方向中心部に貫通孔１３ｃが形成された壁部１３Ｃと、を備えている。接続部１３Ａの外形が６角形状になっており、工具を用いて接続部１３Ａを回転させることにより分岐継手部５Ｄの雄ネジ部５ｄに接続部１３Ａの雌ネジ部１３ａをねじ込んで締め付けることができる。収容部１３Ｂの軸方向他端部（下流側端部）に径方向外側に突出した突出部１３Ｄを備え、突出部１３Ｄの内側にＯリング１７を収容するための収容部１３Ｋが形成されている。突出部１３Ｄの外面には、袋ナット１６に形成された後述の雌ネジ部１６Ｎが螺合する雄ネジ部１３Ｎが形成されている。

ボール１４は、中心部に水が通る貫通孔１４Ａが形成され、貫通孔１４Ａの下流側端部に伸縮継手８に備える後述する固定側管１８の雄ネジ部１８Ｎが螺合する雌ネジ部１４Ｎが形成されている。ボール１４に装着した固定側管１８の内面１８Ａと貫通孔１４Ａとが面一になるように、雌ネジ部１４Ｎが貫通孔１４Ａよりも径方向外側に位置するように形成されている。雌ネジ部１４Ｎが第２管である固定側管１８が接続される接続部を構成する。ボール１４の接続部が継手本体１３の軸方向他端側（下流側）から下流側へ露出している。つまり、ボール１４は、継手本体１３の軸方向他端部（下流側端部）に対し、一部（下流側部分）が軸方向外側（下流側）に、はみ出すように収容されている。そして、このはみ出した部分の外面１４Ｇに後述する規制部である押え部１５Ｂ，１５Ｃの内面に形成された凹部１５ｂ，１５ｃに当接してボール１４が継手本体１３から抜けてしまうことを抑制する。

袋ナット１６は、ボール１４の外径寸法よりも大きな内径寸法を有するリング状に構成され、上流側端部の内面に、突出部１３Ｄの雄ネジ部１３Ｎに螺合する雌ネジ部１６Ｎが設けられるナット孔１６Ｓが形成され、下流側端部の内面に、ボール押さえ１５を継手本体１３側へ押し付けるための押し付け部１６Ａが形成されている。押し付け部１６Ａは、下流側ほど内側に位置するテーパー面１６ａを備えている。また、袋ナット１６は、ボール押さえ１５の外径寸法よりも大きい内径寸法を有しているため、ボール押さえ１５の継手本体１３側の本体部１５Ａの外面を覆うように配置され、ボール押さえ１５を押えることができる。ナット孔１６Ｓは、雌ネジ部１６Ｎを含む袋ナット１６の内側部分を指す。

ボール押さえ１５は、ボール１４と袋ナット１６の間に位置し、リング状に構成されている。具体的には、ボール押さえ１５は、袋ナット１６の押し付け部１６Ａにより継手本体１３側へ移動させられる本体部１５Ａと、本体部１５Ａの下流側端面のうちの上下の２箇所から下流側に延びてボール１４を押える押え部１５Ｂ，１５Ｃと、を備えている。本体部１５Ａの上流側端部の外周縁から下流側に向かうほど内側に位置するテーパー面１５ａを備えている。そのテーパー面１５ａに押し付け部１６Ａのテーパー面１６ａが当接し、その当接した状態で押し付け部１６Ａがボール押さえ１５を上流側に移動させる。押え部１５Ｂ，１５Ｃは、正面視において略三日月状に構成され、それぞれの内面にボール１４の下流側の上端部と下端部とが入り込む凹部１５ｂ，１５ｃが形成され、凹部１５ｂ，１５ｃの外周縁に、フラットな内面（後述する上側当接面１５ｄ及び下側当接面１５ｅ）が形成されている。これら凹部１５ｂ，１５ｃにボール１４の下流側の上端部と下端部とが入り込むことによって、袋ナット１６よりも外側に突出しているボール１４の外面１４Ｇが凹部１５ｂ，１５ｃの湾曲面に当接することでボール１４が袋ナット１６から外側に抜け出してしまうことがないようにしている。詳細には、凹部１５ｂ，１５ｃの湾曲面に、ボールの外面の継手本体１３側端から接続部である雌ネジ部１４Ｎまでの外面１４Ｇ（図２参照）が当接することによって、ボール１４が袋ナット１６から外側に抜け出してしまうことがない。これにより袋ナット１６でボール１４の抜け止めを行う必要がないため、袋ナット１６の内径をボール１４の外径よりも大きく設定できる。ここでは、袋ナット１６の内径をボール押さえ１５の外径よりも大きく設定している。

また、ボール押さえ１５は、ボール１４に接続される第２管である伸縮継手８の固定側管１８の一方向及び一方向とは反対側の反対方向への首振りを規制する規制部を備えている。規制部は、ボール孔１６Ｓ内に配置された前述した押え部１５Ｂ，１５Ｃから構成されている。ここでは、規制部が、ボール孔１６Ｓ内に配置されているが、ボール孔１６Ｓの近傍に配置されていてもよい。これら押え部１５Ｂ，１５Ｃのうちの一方の上側の押え部１５Ｂには、固定側管１８が上方へ首振りするときに当接する上側当接面１５ｄを備え、他方の下側の押え部１５Ｃには、固定側管１８が下方へ首振りするときに当接する下側当接面１５ｅを備えている。このように、第２管である伸縮継手８の固定側管１８の一方向及び反対方向（ここでは上下方向）への首振りを規制することによって、土圧が伸縮継手８の固定側管１８に加わっても、伸縮継手８の固定側管１８が下向きになることを防止できるだけでなく、左右方向（この実施形態では前後方向）への伸縮継手８の固定側管１８の首振りを規制部である押え部１５Ｂ，１５Ｃの案内作用によりスムーズに行うことができ、左右方向への伸縮継手８の固定側管１８の首振り角度を設定されている角度まで確保できる。

伸縮継手８は、ボール１４に螺合により接続される固定側管１８と、固定側管１８に移動可能に内嵌される可動側管１９と、を備えている。

図４に、直線で示す固定側管１８が水平方向（前後方向）の一方側（前側）に首振り（揺動する）最大角度θ１と他方側（後側）に首振りした（揺動した）最大角度θ１とを示している。固定側管１８の外面が袋ナット１６の下流側端部の前後の内面１６Ｂ，１６Ｃに当接することにより最大角度θ１が設定される。前述したように、ボール押さえ１５でボール１４を上下２箇所で押えているので、袋ナット１６の内径をボール押さえ１５の外径よりも大きくすることができる。よって、固定側管１８の左右の首振り最大角度を大きくすることができる。ここでは、直線で示す姿勢の固定側管１８が前側に揺動可能な最大角度θ１と後側に揺動可能な最大角度θ１とが同一に設定しているが、異なるように設定してもよいし、また、最大角度θ１は、図に示される角度以外の任意の角度に設定してもよい。

＜第２実施形態＞
図１～図６では、ボール１４と第２管である固定側管１８を螺合により接続したが、ボール１４に螺合部等の接続部を有さない構成であってもよい。具体的には、図７に示すように、ボール１４と第２管１８とを一体化した構成にすることができる。この一体化とは、ボールと第２管とを一体形成により一体化してもよいし、金属製のボールと別体形成した金属製の第２管とを溶接等により一体化したものでもよい。尚、ボールと第２管とを金属製と略同等の強度を有する材料、例えば硬質の合成樹脂等で一体化してもよい。

第１実施形態と同一の部分は、同一の符号を付し、異なる部分のみ説明する。第２実施形態の首振継手２０は、ボール１４に一体化された第２管１８に同軸状に基端部（上流端）から内嵌される内管体２１と、第２管１８に対して内管体２１の先端側（下流端側）が出退することを規制する出退規制部と、を備えている。そして、前記首振継手２０は、第１実施形態と同様に、軸方向一端部に第１管５Ｄ（図１参照）が接続可能に構成された継手本体１３を備え、この継手本体１３の軸方向他端部に、第１管５Ｄとは反対方向に延びる第２管１８が一体化されたボール１４が回動可能に収容されている。前記継手本体１３には、収容したボール１４を抜け止めする袋ナット１６を備えている。この袋ナット１６は、前記ボール１４の第２管側部分１４Ｈが継手本体１３の軸方向他端側から露出するように軸方向他端部に螺合（ここでは螺合であるが、嵌合でもよい）される雌ネジ部（嵌合の場合は、嵌合部）１６Ｎが設けられるナット孔１６Ｓが形成されている（図５、図６参照）。また、継手本体１３の軸方向他端部（下流側端部）に軸方向外方側から当接するように配置され、かつ、ボール１４の回動を案内すべく内面が球面に形成されたボール押さえ１５を備えている。このボール押さえ１５は、袋ナット１６で継手本体１３に押し付けて固定される。

袋ナット１６は、前述したように、図５及び図６に示すように、ボール１４の外径寸法よりも大きな内径寸法を有するリング状に構成され、上流側端部の内面に、継手本体１３の突出部１３Ｄの雄ネジ部１３Ｎに螺合する雌ネジ部１６Ｎが設けられるナット孔１６Ｓが形成され、下流側端部の内面に、ボール押さえ１５を継手本体１３側へ押し付けるための押し付け部１６Ａが形成されている。押し付け部１６Ａは、下流側ほど内側に位置するテーパー面１６ａ（図７参照）を備えている。また、袋ナット１６は、ボール押さえ１５の外径寸法よりも大きい内径寸法を有しているため、ボール押さえ１５の継手本体１３側の本体部１５Ａの外面を覆うように配置され、ボール押さえ１５を押えることができる。ナット孔１６Ｓは、雌ネジ部１６Ｎを含む袋ナット１６の内側部分を指す。

前述したように、ボール押さえ１５の凹部１５ｂ，１５ｃの湾曲面に、ボールの外面の継手本体１３側端からボールの第２管側部分１４Ｈまでの外面１４Ｇ（図７参照）が当接することによって、ボール１４が袋ナット１６から外側に抜け出してしまうことがない。これにより袋ナット１６でボール１４の抜け止めを行う必要がないため、袋ナット１６の内径をボール１４の外径よりも大きく設定できる。ここでは、袋ナット１６の内径をボール押さえ１５の外径よりも大きく設定している。

また、ボール押さえ１５は、第１実施形態と同様に、ボール１４から下流側へ延びる第２管１８の一方向及び一方向とは反対側の反対方向への首振りを規制する規制部を備えている。この規制部で、第２管１８の一方向及び反対方向（ここでは上下方向）への首振りを規制することによって、土圧が第２管１８に加わっても、第２管１８が下向きになることを防止できるだけでなく、左右方向（この実施形態では前後方向）への第２管１８の首振りを規制部である押え部１５Ｂ，１５Ｃの案内作用によりスムーズに行うことができ、左右方向への第２管１８の首振り角度を設定されている角度まで確保できる。図９に、直線で示す第２管１８が水平方向（前後方向）の一方側（前側）に首振りした（揺動した）最大角度θ１と他方側（後側）に首振りした（揺動した）最大角度θ１とを示している。第２管１８の外面が袋ナット１６の下流側端部の前後の内面１６Ｂ，１６Ｃに当接することにより最大角度θ１が設定される。この最大角度θ１は自由に設定できる。

内管体２１は、第２管１８に同軸状に内嵌される基端部２１Ａと、下流側に位置する先端部２１Ｂと、基端部２１Ａと先端部２１Ｂとの間に位置する中間部２１Ｃと、を備えている。また、内管体２１は、第２管１８に対して先端側である中間部２１Ｃが突出した突出状態（図８参照）と中間部２１Ｃが前記突出状態よりも退避した退避状態（図７参照）とに状態変更可能に構成されている。内管体２１の基端部２１Ａは、径外方向に突出した円環状の鍔部２１Ｔを有している。鍔部２１Ｔの外周面の軸方向２箇所のそれぞれには、径外方向に開放する凹状で環状の溝部２１Ｍが形成されている。この溝部２１Ｍには、ボール１４の内面１４Ｕに圧接して止水する止水部材としての円環状のパッキン２２が配置されている。鍔部２１Ｔは、後述するストッパー２４に当接することで第２管１８からの内管体２１の抜けを防止するように構成されている。先端部２１Ｂは、合成樹脂製の管（図示せず）を接続するための接続部を構成している。

出退規制部は、内管体２１の基端部２１Ａの環状の溝部２１Ｍよりも基端側の外面に形成された環状の凹部２１Ｎに係合される略環状の凸部２３と、第２管１８の開口部１８Ｋに設けられ、所定の引張力が作用するまで凸部２３がボール１４の基端側に切欠き形成された基端側端面１４ａに当接することで内管体２１の退避状態を維持し、かつ、所定の引張力が作用することにより凸部２３が前記基端側端面１４ａに当接して破壊されることで凹部２１Ｎから凸部２３が離脱して前記退避状態から前記突出状態への突出を許容するように構成されている。なお、第２管１８へ内管体２１を挿入したときにストッパー２４に内管体２１の先端部２１Ｂに形成した中間部側端面２１ｂが当接してそれ以上の内管体２１の挿入が阻止される。

凸部２３は、例えばＰＯＭ（ポリアセタール）などの合成樹脂からなり、断面が矩形状であり、軸方向から見て略Ｃ字状（略環状）に構成され、断面が矩形状で円環状の凹部２１Ｎに係合するように構成されている。所定の引張力が第２管１８又は内管体２１に作用することにより凸部２３がボール１４の基端側端面１４ａに当接したときに破壊されて凹部２１Ｎから離脱することで内管体２１の退避状態から突出状態への突出が許容される。これにより、内管体２１及び第２管１８の破損や変形を抑制することができる。図８に、内管体２１の最大突出状態を示している。

また、第２管１８の先端部には、内管体２１の基端部２１Ａが当接することで内管体２１が第２管１８から抜けてしまうことを阻止するためのストッパー２４を備えている。このストッパー２４は、凸部２３よりも大きな断面積を有し、ステンレス等の金属材料で構成されている。またストッパー２４の断面が矩形状であり、軸方向から見てＣ字状（略環状）に構成されている。

前記ストッパー２４を一時的に収容する環状の収容溝１８Ｍが、第２管１８の先端部に形成されている。ストッパー２４は、自由状態で収容溝１８Ｍの内径よりも大きい外径を有し、かつ、内管体２１の外径よりも大きな内径を有する縮径変形可能で拡径復元可能な略環状（Ｃ字状）のリング部材から構成され、ストッパー２４を縮径させながら内管体２１の中間部２１Ｃに押し付けた状態で内管体２１を基端部２１Ａから第２管１８の開口部１８Ｋに挿入する。この挿入によりストッパー２４が収容溝１８Ｍに位置すると、ストッパー２４が拡径復元して収容溝１８Ｍに収容されるように構成されている。

従って、ストッパー２４を縮径させながら内管体２１の中間部２１Ｃに押し付けた状態で内管体２１を基端部２１Ａから第２管１８の開口部１８Ｋに挿入する。挿入中にストッパー２４が収容溝１８Ｍに位置すると、ストッパー２４が拡径復元することで収容溝１８Ｍに収容される。ストッパー２４が収容溝１８Ｍに収容されることでストッパー２４が第２管１８の軸方向に移動しないように位置決めされる。よって、ストッパー２４を第２管１８の軸方向で位置決めするための位置決め部材を設けることが不要になる。

先端部（接続部）２１Ｂは、内管体２１の下流端に内管体２１の外径よりも大径な外形を有する継手本体２５と、継手本体２５の内部に配置され、樹脂製の管を圧入することで管の挿入端部を拡径変形させるインナーコア２６と、圧入された管をインナーコア２６側に圧接させるための締め付けリング２７と、継手本体２５の下流側端部の外面に形成された雄ネジ部２５Ａに螺合する雌ネジ部２８Ａが内面に形成されたナット２８と、を備えている。

インナーコア２６の外面には、断面形状のこぎり刃状の複数の食い込み歯２６Ａが軸方向に連続して形成されている。管をインナーコア２６に圧入する時に、複数の食い込み歯２６Ａが管の内面に食い込むようになっている。

継手本体２５は、径方向外側に突出するリング状の板部２５Ｂと、板部２５Ｂの外周縁から下流側に延びてインナーコア２６を収容する空間を形成する円筒部２５Ｃと、を備えている。円筒部２５Ｃの外面に前記雄ネジ部２５Ａが形成され、円筒部２５Ｃの内面２５ｃが上流側ほど径方向内側に位置するテーパー面に形成されている。

締め付けリング２７の外面２７Ａが、円筒部２５Ｃの内面に当接しており、その外面２７Ａは、上流側ほど内側に位置するテーパー面に形成されている。また、締め付けリング２７の下流側端面２７Ｂがナット２８の下流側端部の内面２８Ｂに当接している。したがって、インナーコア１５に管を圧入したのち、締め付けリング２７を管の外側に配置してナット２８を継手本体２５に螺合して、締め付けリング２７を上流側に移動させることで管をインナーコア２６側に押圧して管の内面をインナーコア２６の外面に密着固定することができる。

＜第３実施形態＞
第２実施形態では、袋ナット１６でボール押さえ１５を押えるようにしたが、図１０（ａ），（ｂ）では、袋ナットを省略し、ボール押さえ２９の基端部の外面に形成の第１環状溝２９Ａと継手本体３０の先端部の内面に形成の第２環状溝３０Ａとに係合する略環状（Ｃ字状）の係合部材３１により、継手本体３０に対してボール押さえ２９が軸方向に移動することがないように位置決めしている。また、ボール３２には、内管体３３が移動可能に内挿されている。

ボール押さえ２９は、図１０（ａ），（ｂ）及び図１２に示すように、ボール３２と継手本体３０の間に位置し、リング状に構成されている。具体的には、ボール押さえ２９は、ボール３２の先端部の外面に当接する内面が湾曲面２９ｂに形成された本体部２９Ｂと、本体部２９Ｂの下流側端面のうちの上下の２箇所から下流側に延びてボール３２を押える一対の押え部２９Ｃ，２９Ｄと、を備えている。本体部２９Ｂは、円環状に構成され、本体部２９Ｂの軸方向中間部に、前記第１環状溝２９Ａが形成されている。押え部２９Ｃ，２９Ｄは、正面視において略三日月状に構成され、それぞれの内面にボール３２の下流側の上端部と下端部とが入り込む凹部２９ｃ，２９ｄが形成されている。これら凹部２９ｃ，２９ｄにボール３２の下流側の上端部と下端部とが入り込むことによって、ボール３２の外面３２Ｇが凹部２９ｃ，２９ｄの湾曲面に当接することでボール３２がボール押さえ２９から外側に抜け出してしまうことがないようにしている（図１１（ａ）参照）。

また、ボール押さえ２９は、ボール１４に伸長可能に内嵌された内管体３３の一方向及び一方向とは反対側の反対方向への首振りを規制する規制部を備えている。この規制部で、内管体３３の一方向及び反対方向（ここでは上下方向）への首振りを規制することによって、土圧が内管体３３に加わっても、内管体３３が下向きになることを防止できるだけでなく、左右方向（この実施形態では前後方向）への内管体３３の首振りを規制部である押え部２９Ｃ，２９Ｄ（図１１（ａ）参照）の案内作用によりスムーズに行うことができ、左右方向への内管体３３の首振り角度を設定されている角度まで確保できる。図１１（ｂ）に、直線で示す第２管１８が水平方向（前後方向）の一方側（前側）に首振りした（揺動した）最大角度θ１と他方側（後側）に首振りした（揺動した）最大角度θ１とを示している。第２管１８の外面が袋ナット１６の下流側端部の前後の内面１６Ｂ，１６Ｃに当接することにより最大角度θ１が設定される。この最大角度θ１は自由に設定できる。

ボール押さえ２９に形成されている第１環状溝２９Ａが、係合部材３１を一時的に収容する溝であり、継手本体３０の先端部の内面に形成されている第２環状溝３０Ａが、第１環状溝２９Ａから径方向外側に移動（離脱）する係合部材３１を収容する溝である。また、係合部材３１は、自由状態で第２環状溝３０Ａの内径よりも大きい外径を有し、かつ、第２環状溝３０Ａに係合した状態で第１環状溝２９Ａの一部に係合する内径を有する縮径変形可能で拡径復元可能なリング部材から構成されている。したがって、係合部材３１を縮径させながらボール押さえ２９の第１環状溝２９Ａに収容させた状態で、ボール押さえ２９を継手本体３０の開口部３０Ｋに挿入する。この挿入により係合部材３１が第２収容溝３０Ａに位置すると、係合部材３１が拡径復元することにより係合部材３１の一部（外側部分）が第２環状溝３０Ａに収容され、収容されていない係合部材３１の部分（内側部分）が第１環状溝２９Ａに係合した状態を維持することで、継手本体３０に対してボール押さえ２９を係合部材３１による係合により位置決めしている。図１０（ａ）に示す係合部材３１の上下方向の寸法が、第１環状溝２９Ａの上下方向の深さと同一又は第１環状溝２９Ａの上下方向の深さよりも小さくし、かつ、第２環状溝３０Ａの上下方向の深さよりも大きい寸法に設定することになる。

継手本体３０は、分岐継手部５Ｄ（図１参照）の雄ネジ部（図示せず）に螺合する雌ネジ部３４Ａが内面に形成された円筒状の基端部３４と、基端部３４よりも少し大きな外径寸法を有し、かつ、基端部３４から下流側に延びる円筒状の先端部３５と、を備えている。継手本体３０の基端部３４の先端部寄りには、径方向中心部に水が通る貫通孔３６Ａが形成された壁部３６を備えている。継手本体３０の先端部３５の基端部寄りの内面とボール３２の外面とに接触して両者をシールするためのＯリング３７が配置されている。

ボール３２の先端部には、内管体３３を基端部から挿入するための開口部３２Ａが形成されている。

出退規制部は、内管体３３の後述する中間部３３Ｃの先端側の外面に形成の環状の凹部３３Ｈに係合される略環状の凸部３８と、ボール３２の開口部３２Ａに設けられ、所定の引張力が作用するまで凸部３８が当接することで内管体３３の退避状態を維持し、かつ、所定の引張力が作用することにより凸部３８が当接して破壊されることで凹部３３Ｈから凸部３８が離脱し、後述する退避状態から突出状態への突出を許容するためのストッパー３９と、を備えている。

内管体３３は、ボール３２に同軸状に内嵌される基端部３３Ａと、下流側に位置する先端部３３Ｂと、基端部３３Ａと先端部３３Ｂとの間に位置する中間部３３Ｃと、を備えている。また、内管体３３は、ボール３２に対して先端側である中間部３３Ｃが突出した突出状態（図１０（ｂ）参照）と中間部３３Ｃが前記突出状態よりも退避した退避状態（図１０（ａ）参照）とに状態変更可能に構成されている。内管体３３の基端部３３Ａは、径外方向に突出した円環状の鍔部に構成されている。この鍔部の外周面には、径外方向に開放する凹状で環状の溝部３３Ｍが形成されている。この溝部３３Ｍには、ボール３２の先端部の内面に圧接して止水する止水部材としての円環状のパッキン４０が配置されている。鍔部が、前述したストッパー３９の上流側端面に当接することでボール３２からの内管体３３の抜けを防止するように構成されている。先端部３３Ｂは、図３と同様に、合成樹脂製の管（図示せず）を接続するための接続部を構成している。

凸部３８は、例えばＰＯＭ（ポリアセタール）などの合成樹脂からなり、断面が矩形状であり、軸方向から見てＣ字状（略環状）に構成され、内管体３３の中間部３３Ｃの軸方向中央付近に形成された断面が矩形状で軸方向から見て円環状の凹部３３Ｈに係合するように構成されている。所定の引張力が継手本体３０又は内管体３３に作用することにより凸部３８がストッパー３９に当接したときに破壊されて凹部３３Ｈから離脱することで内管体３３の退避状態から突出状態への突出が許容される。これにより、内管体３３及び継手本体３０の破損や変形を抑制することができる。

ストッパー３９は、凸部３８よりも大きな断面積を有し、しかも凸部３８との当接により変形や破損することがないように、ステンレス等の金属材料で構成されている。また、ストッパー３９は、断面が矩形状に構成され、軸方向から見てＣ字状（略環状）に構成されている。

また、ストッパー３９を一時的に収容する環状の第１収容溝３３Ｌが、内管体３３の軸方向中央部付近の外面に形成され、第１収容溝３３Ｌから径方向外側に離脱するストッパー３９を収容する環状の第２収容溝３２Ｍが、ボール３２の開口部３２Ｋに形成されている。このストッパー３９は、自由状態で第２収容溝３２Ｍの内径よりも大きい外径を有し、かつ、内管体３３の外径よりも大きな内径を有する縮径変形可能で拡径復元可能な略環状（Ｃ字状）のリング部材から構成されている。したがって、ストッパー３９を縮径させながら内管体３３の第１収容溝３３Ｌに収容させ、ストッパー３９を収容させた状態の内管体３３の基端部３３Ａをボール３２の開口部３２Ａに挿入する。この挿入によりストッパー３９が第２収容溝３２Ｍに位置すると、ストッパー３９が拡径復元して第１収容溝３３Ｌから径外方向へ移動（離脱）して第２収容溝３２Ｍに収容されるように構成されている。

従って、ストッパー３９を縮径させながら内管体３３の第１収容溝３３Ｌに収容させた状態で内管体３３の基端部３３Ａをボール３２の開口部３２Ａに挿入して、ストッパー３９が第２収容溝３２Ｍに位置すると、ストッパー３９が拡径復元することで第１収容溝３３Ｌから移動（離脱）して第２収容溝３２Ｍに収容される。ストッパー３９が第２収容溝３２Ｍに収容されることでストッパー３９がボール３２の軸方向に移動しないように位置決めされる。よって、ストッパー３９を継手本体３０の軸方向で位置決めするための位置決め部材を設けることが不要になる。

内管体２１の先端部（接続部）３３Ｂは、図７と同一であるため、同一の符号を付すとともに、説明を省略する。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記実施形態では、第２管である固定側管１８の上下方向への首振りを規制したが、固定側管１８の下方（一方）への首振りのみを規制してもよい。

また、上記実施形態では、規制部である押え部１５Ｂ，１５Ｃが袋ナット１６よりも外側に突出させたが、押え部１５Ｂ，１５Ｃが袋ナット１６内に収容されるように押え部及び袋ナットを構成してもよい。

また、上記実施形態では、サドル本体４を、上下一対のサドル１０，１１と、サドル１０，１１を配水管に固定するための一対の締結具１２と、から構成したが、例えば、合成樹脂製の半円状の鞍部と、鞍部の上端中央部に上方に立ち上がる円筒状の首部と、から構成し、図示していない電熱線等による加熱で配水管に融着する構成であってもよい。

また、上記第１実施形態では、ボール１４と第２管である固定側管１８を螺合により接続したが、ボール１４と第２管である固定側管１８を嵌合により接続してもよい。

また、上記実施形態では、継手本体１３と袋ナット１６を螺合により接続したが、継手本体１３と袋ナット１６を嵌合により接続してもよい。また、袋ナット１６が継手本体１３の外側に位置する状態になっているが、これとは反対に、継手本体１３が袋ナット１６の外側に位置する状態にしてもよい。

１…配水管、２…サドル分水栓、３…首振継手、４…サドル本体、５…分水栓本体、５Ａ…上端部、５Ｂ…中間部、５Ｃ…下端部、５Ｄ…分岐継手部（第１管）、５ａ…開口、５ｃ…開口、５ｄ…雄ネジ部、６…ボール弁（三方弁）、７…操作軸、８…伸縮継手、９…管、１０…上部サドル、１０Ａ…上側本体部、１０Ｂ…水平部、１０Ｃ…突出部、１０ａ…円弧面、１０ｂ…貫通孔、１０ｂ…貫通孔、１０ｃ…上端面、１１…下部サドル、１１Ａ…下側本体部、１１Ｂ…水平部、１１ａ…円弧面、１１ｂ…貫通孔、１２…締結具、１２Ａ…ボルト、１２Ｂ…ナット、１３…継手本体、１３Ａ…接続部、１３Ｂ…収容部、１３Ｃ…壁部、１３Ｄ…突出部、１３Ｋ…収容部、１３Ｎ…雄ネジ部、１３ａ…雌ネジ部、１３ｃ…貫通孔、１４…ボール、１４Ａ…貫通孔、１４Ｈ…第２管側部分、１４Ｇ…外面、１４Ｎ…雌ネジ部（接続部）、１４Ｕ…内面、１４ａ…基端側端面、１５…インナーコア、１５Ａ…本体部、１５Ｂ，１５Ｃ…押え部（規制部）、１５ａ…テーパー面、１５ｂ，１５ｃ…凹部、１５ｄ…上側当接面、１５ｅ…下側当接面、１６…袋ナット、１６Ａ…押し付け部、１６Ｂ，１６Ｃ…内面、１６Ｎ…雌ネジ部、１６Ｓ…ナット孔、１６Ｓ…ボール孔、１６ａ…テーパー面、１７…Ｏリング、１８…固定側管、１８Ａ…内面、１８Ｋ…開口部、１８Ｍ…収容溝、１８Ｎ…雄ネジ部、１９…可動側管、２０…首振継手、２１…内管体、２１Ａ…基端部、２１Ｂ…先端部（接続部）、２１Ｃ…中間部、２１Ｍ…溝部、２１Ｎ…凹部、２１Ｔ…鍔部、２１ｂ…中間部側端面、２２…パッキン、２３…凸部、２４…ストッパー、２５…継手本体、２５Ａ…雄ネジ部、２５Ｂ…板部、２５Ｃ…円筒部、２５ｃ…内面、２６…インナーコア、２６Ａ…食い込み歯、２７…リング、２７Ａ…外面、２７Ｂ…下流側端面、２８…ナット、２８Ａ…雌ネジ部、２８Ｂ…内面、２９Ｂ…本体部、２９Ｃ，２９Ｄ…押え部、２９ｂ…湾曲面、２９ｃ，２９ｄ…凹部、３０…継手本体、３０Ｋ…開口部、３１…係合部材、３２…ボール、３２Ａ…開口部、３２Ｇ…外面、３２Ｋ…開口部、３３…内管体、３３Ａ…基端部、３３Ｂ…先端部、３３Ｃ…中間部、３３Ｈ…凹部、３３Ｍ…溝部、３４…基端部、３４Ａ…雌ネジ部、３５…先端部、３６…壁部、３６Ａ…貫通孔、３７…Ｏリング、３８…凸部、３８Ｂ…先端部（接続部）、３９…ストッパー、４０…パッキン、θ１…最大角度

Claims (5)

1. 軸方向一端部に第１管が接続可能に構成された継手本体と、該継手本体の軸方向他端部に回動可能に収容され、前記第１管とは反対方向に延びる第２管が接続される接続部を有するボールと、前記ボールの接続部が前記継手本体の軸方向他端側から露出するように前記継手本体の軸方向他端部に螺合又は嵌合されるネジ部又は嵌合部が設けられるナット孔が形成され、前記ボールに接続された前記第２管の首振り最大角度を設定するための袋ナットと、前記ボールと前記袋ナットの間に位置し、該ボールが該袋ナットから外側に抜けてしまうことがないように該ボールを押えるボール押さえと、を備え、
   前記袋ナットのナット孔に配置され、前記ボールに接続される前記第２管の下方向への首振りを規制し、該第２管の左右方向への首振りを案内する規制部を備えていることを特徴とする首振継手。
2. 軸方向一端部に第１管が接続可能に構成された継手本体と、該継手本体の軸方向他端部に回動可能に収容され、前記第１管とは反対方向に延びる第２管が一体化されたボールと、前記ボールの第２管側部分が前記継手本体の軸方向他端側から露出するように前記継手本体の軸方向他端部に螺合又は嵌合されるネジ部又は嵌合部が設けられるナット孔が形成され、前記ボールに一体化された第２管の首振り最大角度を設定するための袋ナットと、前記ボールと前記袋ナットの間に位置し、該ボールが該袋ナットから外側に抜けてしまうことがないように該ボールを押えるボール押さえと、を備え、
   前記袋ナットのナット孔に配置され、前記ボールに一体化された前記第２管の下方向への首振りを規制し、該第２管の左右方向への首振りを案内する規制部を備えていることを特徴とする首振継手。
3. 前記規制部は、前記ボールに接続される又は一体化された前記第２管の上方向及び下方向への首振りを規制するように、前記ボール押さえに設けられ、前記ボール押さえには、前記第２管の上方向への首振り時に当接して該第２管の上方向への首振りを規制する上側押え部と、前記第２管の下方向への首振り時に当接して該第２管の下方向への首振りを規制する下側押え部と、を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の首振継手。
4. 前記上側押え部及び前記下側押え部には、前記ボールの上端部及び下端部が入り込む凹部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の首振継手。
5. 前記袋ナットは、それの内径が前記ボール押さえの外径よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１～４のうちのいずれか１項に記載の首振継手。

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