JP7307875B2 - Resin tee joint - Google Patents

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Description

本発明は、樹脂製チーズ継手に関する。 The present invention relates to a resin tee joint.

非特許文献1の第A5頁には、給水給湯用配管の分岐に用いられる「チーズソケット(以下、樹脂製チーズ継手とする)」が開示されている。図6に示すように、樹脂製チーズ継手200は、合成樹脂からなるT字状の継手本体201を備えている。継手本体201は、第1ストレート部211~第3ストレート部213と、分岐部214とを備えている。分岐部214は、第1ストレート部211~第3ストレート部213を相互に接続する。 Non-Patent Document 1, page A5, discloses a "cheese socket (hereinafter referred to as a resin cheese joint)" used for branching water and hot water supply pipes. As shown in FIG. 6, the resin cheese joint 200 includes a T-shaped joint body 201 made of synthetic resin. The joint main body 201 includes a first straight portion 211 to a third straight portion 213 and a branch portion 214 . The branch portion 214 connects the first straight portion 211 to the third straight portion 213 to each other.

分岐部214は、樹脂製チーズ継手200の流路の第1コーナー215を構成する。第1コーナー215は、互いに直角となるよう配置された第1ストレート部211と第2ストレート部212とを接続する。分岐部214は、樹脂製チーズ継手200の流路の第2コーナー216を構成する。第2コーナー216は、互いに直角となるよう配置された第2ストレート部212と第3ストレート部213とを接続する。なお、第1コーナー215と第2コーナー216とは、第2ストレート部212の側において流路を共用している。 Branch portion 214 constitutes first corner 215 of the flow path of resin cheese fitting 200 . The first corner 215 connects the first straight portion 211 and the second straight portion 212 that are arranged to be perpendicular to each other. Branch portion 214 constitutes a second corner 216 of the flow path of resin cheese fitting 200 . The second corner 216 connects the second straight portion 212 and the third straight portion 213 which are arranged at right angles to each other. Note that the first corner 215 and the second corner 216 share a channel on the second straight portion 212 side.

株式会社オンダ製作所「総合カタログ2018-2019」、第A5頁、第A7頁、第A8頁Onda Manufacturing Co., Ltd. "General Catalog 2018-2019", pages A5, A7, A8

第1コーナー215は、流路の内側に位置する部分217(以下、内側部分217とする)が、湯水の流れを一気に曲げる直角形状をなしている。また、第2コーナー216は、流路の内側に位置する部分218(以下、内側部分218とする)が、湯水の流れを一気に曲げる直角形状をなしている。したがって、第1ストレート部211と第2ストレート部212との間や、第2ストレート部212と第3ストレート部213との間で湯水が流れる際に、内側部分217,218における湯水の急激な方向転換に起因した、大きな圧力損失を発生する問題があった。 The first corner 215 has a right-angled shape in which a portion 217 located inside the flow path (hereinafter referred to as an inner portion 217) bends the flow of hot water at once. In addition, the second corner 216 has a right-angled shape in which a portion 218 positioned inside the channel (hereinafter referred to as an inner portion 218) bends the flow of hot water at once. Therefore, when hot water flows between the first straight portion 211 and the second straight portion 212 or between the second straight portion 212 and the third straight portion 213, the direction of hot water in the inner portions 217 and 218 is abrupt. There was a problem of generating a large pressure loss due to conversion.

図5(b)は、図6の樹脂製チーズ継手200において第1ストレート部211から第2ストレート部212へ湯水が流れると仮定した、CAE(Computer Aided Engineering)解析の結果である。当該解析結果において、淡色の部分は湯水の流速が高いことを示し、濃色の部分は湯水の流速が低いことを示す。したがって、当該解析結果において、内側部分217(図6参照)における流路方向での淡色から濃色への大きな変化は、大きな圧力損失が発生していることを示す。なお、当該CAE解析は、第3ストレート部213が封止状態にあることを前提条件としている。 FIG. 5B shows the results of CAE (Computer Aided Engineering) analysis assuming that hot water flows from the first straight portion 211 to the second straight portion 212 in the resin cheese joint 200 of FIG. In the analysis results, light-colored portions indicate a high flow rate of hot water, and dark-colored portions indicate a low flow rate of hot water. Therefore, in the analysis results, a large change from light color to dark color in the direction of the flow path in the inner portion 217 (see FIG. 6) indicates that a large pressure loss has occurred. Note that the CAE analysis is based on the assumption that the third straight portion 213 is in a sealed state.

このような問題を解決するために、例えば非特許文献1の第A7頁及び第A8頁に記載された「なめらかエルボ」のコーナーと同様にして、第1コーナー215の内側部分217及び第2コーナー216の内側部分218を、流路方向へ滑らかに湾曲させて形成することが考えられる。しかし、当然ながら、チーズ継手はエルボ継手と比較してコーナーが多く流路形状が複雑であり、よって継手本体201の金型構造が複雑となるため、第1コーナー215の内側部分217及び第2コーナー216の内側部分218を「なめらかエルボ」のコーナーと同様な滑らかさで射出成型することは困難であった。 In order to solve such a problem, the inner part 217 of the first corner 215 and the second corner 217 are formed in the same manner as the "smooth elbow" corner described on pages A7 and A8 of Non-Patent Document 1, for example. It is conceivable to form the inner portion 218 of 216 with a smooth curve in the direction of the flow path. However, as a matter of course, the tee joint has more corners than the elbow joint and the shape of the flow path is complicated. It was difficult to injection mold the inner portion 218 of the corner 216 as smooth as a "smooth elbow" corner.

本発明の目的は、金型構造の複雑化をともなわずに、第1コーナー及び/又は第2コーナーを通過する流体の圧力損失を低減できる樹脂製チーズ継手を提供すること。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a resin cheese joint capable of reducing the pressure loss of fluid passing through the first corner and/or the second corner without complicating the mold structure.

前記目的を達成するために請求項1の樹脂製チーズ継手は、第1パイプが接続される第1ストレート部と第2パイプが接続される第2ストレート部と第3パイプが接続される第3ストレート部とを相互に接続するよう、当該第1ストレート部~第3ストレート部に対し一体形成されている分岐部を有する樹脂製の継手本体を備え、前記分岐部は、互いに直角となるよう配置された前記第1ストレート部と前記第2ストレート部とを接続する第1コーナーを構成するとともに、互いに直角となるよう配置された前記第2ストレート部と前記第3ストレート部とを接続する第2コーナーを構成し、前記第1コーナー及び/又は前記第2コーナーにおいて、流路の内側に位置する部分を、流路方向に沿った階段状に形成した。 In order to achieve the above object, the resin cheese joint of claim 1 provides a first straight portion to which the first pipe is connected, a second straight portion to which the second pipe is connected, and a third straight portion to which the third pipe is connected. A joint body made of resin having branched portions formed integrally with the first to third straight portions so as to connect the straight portions to each other, and the branched portions are arranged at right angles to each other. A first corner connecting the first straight portion and the second straight portion, which are arranged at right angles to each other, is connected to a second straight portion connecting the second straight portion and the third straight portion. A corner is formed, and the portion positioned inside the flow channel is formed in a stepped shape along the direction of the flow channel in the first corner and/or the second corner.

前記構成によれば、第1コーナー及び/又は第2コーナーにおいて、流路の内側に位置する部分における流体の流れを複数段階で曲げることができ、流体の方向転換が一気に行われずに緩やかとなって、第1コーナー及び/又は第2コーナーを通過する流体の圧力損失を低減できる。 According to the above configuration, at the first corner and/or the second corner, the flow of the fluid in the portion located inside the flow path can be bent in a plurality of steps, and the direction of the fluid is not changed all at once but gradually. can reduce the pressure loss of the fluid passing through the first corner and/or the second corner.

このように、第1コーナー及び/又は第2コーナーの当該部分を流路方向に沿った階段状に形成することで、当該階段状をなすための各構成要素を、それぞれ対応する第1ストレート部~第3ストレート部の軸線方向に沿う形状、換言すれば射出成型時における継手本体の離型方向に沿う形状とすることが容易となる。このようにすれば、例えば「従来技術」において述べた「なめらかエルボ」のコーナーのような、滑らかに湾曲した形状を射出成型する場合と比較して、金型の分割構成が複雑とならずに、継手本体の金型構造を簡素化できる。 Thus, by forming the portion of the first corner and/or the second corner in a stepped shape along the flow path direction, each component for forming the stepped shape is replaced with the corresponding first straight portion. It becomes easy to form a shape along the axial direction of the third straight portion, in other words, a shape along the releasing direction of the joint body during injection molding. In this way, compared to the injection molding of a smoothly curved shape such as the corner of the "smooth elbow" described in the "prior art" section, the divided structure of the mold is not complicated. , the mold structure of the joint body can be simplified.

樹脂製チーズ継手の縦断面図。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a resin tee joint; 継手本体の側面図。The side view of a joint main body. 図2のA-A線断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2; 図2のB-B線断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view along the line BB of FIG. 2; (a)は一実施形態の樹脂製チーズ継手に関するCAE解析の結果を示す図、(b)は従来の樹脂製チーズ継手に関するCAE解析の結果を示す図。(a) is a diagram showing the results of CAE analysis on a resin tee joint of one embodiment, and (b) is a diagram showing the results of CAE analysis on a conventional resin tee joint. 従来の樹脂製チーズ継手の縦断面図。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a conventional resin-made cheese joint.

以下、本発明の樹脂製チーズ継手の一実施形態について説明する。
図1に示すように、樹脂製チーズ継手1は、給水給湯用配管における上流側の第1パイプ101と、同じく下流側の第2パイプ102及び第3パイプ103とをT字状に接続するための分岐継手である。第1パイプ101~第3パイプ103は、例えばポリブテンや架橋ポリエチレン等の合成樹脂製である。
An embodiment of the resin tee joint of the present invention will be described below.
As shown in FIG. 1, the resin cheese joint 1 connects a first pipe 101 on the upstream side of the hot water supply pipe and a second pipe 102 and a third pipe 103 on the downstream side in a T shape. is a branch joint. The first to third pipes 101 to 103 are made of synthetic resin such as polybutene or crosslinked polyethylene.

図1及び図2に示すように、樹脂製チーズ継手1は、樹脂からなるT字状の継手本体11を備えている。継手本体11は、第1ストレート部21~第3ストレート部23と分岐部24とを備えている。分岐部24は、第1ストレート部21~第3ストレート部23を相互に接続するよう、第1ストレート部21~第3ストレート部23に対し一体形成されている。なお、継手本体11を形成する樹脂としては、例えばポリフェニレンサルファイド樹脂にグラスファイバーを混合したものがあげられる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the resin cheese joint 1 includes a T-shaped joint body 11 made of resin. The joint main body 11 includes a first straight portion 21 to a third straight portion 23 and a branch portion 24 . The branch portion 24 is integrally formed with the first straight portion 21 to the third straight portion 23 so as to connect the first straight portion 21 to the third straight portion 23 with each other. As the resin forming the joint main body 11, for example, a mixture of polyphenylene sulfide resin and glass fiber can be used.

図1に示すように、継手本体11において、第1ストレート部21と第2ストレート部22とは、互いに直角となる方向へ直線状に延びる円筒状に形成されている。分岐部24は、樹脂製チーズ継手1の流路の第1コーナー31を構成する。第1コーナー31は、第1ストレート部21と第2ストレート部22とを接続するように直角に屈曲されている。分岐部24において、当該屈曲部分の流路方向の内側に位置する部分には、第1コーナー用角部71が形成されている。 As shown in FIG. 1 , in the joint main body 11 , the first straight portion 21 and the second straight portion 22 are formed in a cylindrical shape linearly extending in directions perpendicular to each other. The branch portion 24 constitutes a first corner 31 of the flow path of the resin cheese joint 1 . The first corner 31 is bent at right angles so as to connect the first straight portion 21 and the second straight portion 22 . A first corner corner portion 71 is formed in a portion of the branch portion 24 located inside the curved portion in the flow path direction.

継手本体11において第3ストレート部23は、第1ストレート部21と同一軸線上に位置してなおかつ第2ストレート部22と直角となる方向へ直線状に延びる円筒状に形成されている。分岐部24は、樹脂製チーズ継手1の流路の第2コーナー32を構成する。第2コーナー32は、第2ストレート部22と第3ストレート部23とを接続するように直角に屈曲されている。分岐部24において、当該屈曲部分の流路方向の内側に位置する部分には、第2コーナー用角部72が形成されている。なお、第1コーナー31と第2コーナー32とは、第2ストレート部22の側において流路を兼用している。 In the joint main body 11 , the third straight portion 23 is formed in a cylindrical shape that is positioned on the same axis as the first straight portion 21 and that extends linearly in a direction perpendicular to the second straight portion 22 . The branch portion 24 constitutes a second corner 32 of the flow path of the resin cheese joint 1 . The second corner 32 is bent at right angles so as to connect the second straight portion 22 and the third straight portion 23 . A second corner portion 72 is formed in a portion of the branch portion 24 located inside the curved portion in the flow path direction. In addition, the first corner 31 and the second corner 32 share the flow path on the second straight portion 22 side.

第1ストレート部21には、第1ストレート部21に接続される第1パイプ101の抜け止めを行う第1ロック機構41が設けられている。第2ストレート部22には、第2ストレート部22に接続される第2パイプ102の抜け止めを行う第2ロック機構42が設けられている。第3ストレート部23には、第3ストレート部23に接続される第3パイプ103の抜け止めを行う第3ロック機構43が設けられている。 The first straight portion 21 is provided with a first locking mechanism 41 that prevents the first pipe 101 connected to the first straight portion 21 from coming off. The second straight portion 22 is provided with a second lock mechanism 42 that prevents the second pipe 102 connected to the second straight portion 22 from coming off. The third straight portion 23 is provided with a third lock mechanism 43 that prevents the third pipe 103 connected to the third straight portion 23 from coming off.

分岐部24において第1ストレート部21との境界部分には、第1連通口24aが設けられている。分岐部24において第2ストレート部22との境界部分には、第2連通口24bが設けられている。分岐部24において第3ストレート部23との境界部分には、第3連通口24cが設けられている。 A first communication port 24 a is provided in the branch portion 24 at a boundary portion with the first straight portion 21 . A second communication port 24b is provided at the boundary portion of the branch portion 24 with the second straight portion 22 . A third communication port 24 c is provided in the branch portion 24 at a boundary portion with the third straight portion 23 .

第1ストレート部21~第3ストレート部23の内周面において分岐部24寄りの部分には、対応する第1パイプ101~第3パイプ103の端部を収容するための収容部25がそれぞれ設けられている。各収容部25の内周面と、分岐部24における対応する第1連通口24a~第3連通口24cの内周面との間には、それぞれ段差26が形成されている。各段差26と、対応する第1連通口24a~第3連通口24cの内周面とは、ほぼ直交した状態となっている。 On the inner peripheral surfaces of the first to third straight portions 21 to 23, accommodating portions 25 for accommodating the ends of the corresponding first to third pipes 101 to 103 are provided at portions near the branch portion 24. It is A step 26 is formed between the inner peripheral surface of each accommodation portion 25 and the inner peripheral surfaces of the corresponding first to third communication ports 24a to 24c in the branch portion 24. As shown in FIG. Each step 26 is substantially orthogonal to the inner peripheral surfaces of the corresponding first to third communication ports 24a to 24c.

第1パイプ101~第3パイプ103の端部には、それぞれ金属からなる円筒状の第1インコア111~第3インコア113が挿入されている。第1インコア111~第3インコア113が、対応する第1パイプ101~第3パイプ103に没入することは、第1インコア111~第3インコア113の端部に形成されたフランジ111a~113aによって当接規制されている。第1パイプ101~第3パイプ103は、対応する第1インコア111~第3インコア113の先端面が段差26に当接する位置まで、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23の収容部25に挿入されている。 Cylindrical first to third inner cores 111 to 113 made of metal are inserted into the ends of the first to third pipes 101 to 103, respectively. The first to third inner cores 111 to 113 are inserted into the corresponding first to third pipes 101 to 103 by flanges 111a to 113a formed at the ends of the first to third inner cores 111 to 113. are regulated. The first to third pipes 101 to 103 extend to the positions where the tip surfaces of the corresponding first to third inner cores 111 to 113 abut against the steps 26, respectively. 25 is inserted.

第1ストレート部21~第3ストレート部23の内周面において、各収容部25と、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23の先端部との間には、それぞれ収容部25よりも内径が大きいシール部28が設けられている。各シール部28内には、収容部25側から、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23の先端側に向けて、シールリング51、スペーサー52、シールリング53及び保持リング54が同順に配置されている。 On the inner peripheral surfaces of the first straight portion 21 to the third straight portion 23, there is a gap from the accommodation portion 25 between each accommodation portion 25 and the tip end portion of the corresponding first straight portion 21 to the third straight portion 23. A seal portion 28 having a larger inner diameter is provided. Inside each seal portion 28, a seal ring 51, a spacer 52, a seal ring 53, and a retaining ring 54 are arranged from the accommodation portion 25 side toward the tip end side of the corresponding first straight portion 21 to third straight portion 23. are arranged in order.

第1パイプ101~第3パイプ103の端部が、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23の収容部25に挿入されたときには、第1パイプ101~第3パイプ103がシールリング51、スペーサー52、シールリング53及び保持リング54を貫通する。このとき、各シール部28のシールリング51,53が、対応する第1パイプ101~第3パイプ103の外周面に接触した状態となり、継手本体11を流れる湯水が第1パイプ101~第3パイプ103の外周面とシール部28の内周面との間から樹脂製チーズ継手1の外に漏れることが抑制される。 When the end portions of the first to third pipes 101 to 103 are inserted into the accommodating portions 25 of the corresponding first to third straight portions 21 to 23, the first to third pipes 101 to 103 are inserted into the seal ring 51. , spacer 52 , sealing ring 53 and retaining ring 54 . At this time, the seal rings 51 and 53 of each seal portion 28 are in contact with the outer peripheral surfaces of the corresponding first to third pipes 101 to 103, and the hot water flowing through the joint main body 11 flows through the first to third pipes. Leakage to the outside of the resin cheese joint 1 from between the outer peripheral surface of 103 and the inner peripheral surface of the seal portion 28 is suppressed.

第1ロック機構41~第3ロック機構43は、対応する第1パイプ101~第3パイプ103を、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23に保持するための保持部材44と、保持部材44を対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23に取り付けるためのキャップ45とを備えている。保持部材44には、嵌込リング46と割リング47との間に位置する円環状のロックリング48が設けられている。各保持部材44は、対応するシール部28に配置された保持リング54に隣接して位置している。 The first to third locking mechanisms 41 to 43 include holding members 44 for holding the corresponding first to third pipes 101 to 103 in the corresponding first to third straight portions 21 to 23; and a cap 45 for attaching the member 44 to the corresponding first to third straight portions 21 to 23 . The holding member 44 is provided with an annular lock ring 48 located between the fitting ring 46 and the split ring 47 . Each retaining member 44 is positioned adjacent a retaining ring 54 located on the corresponding seal portion 28 .

キャップ45は円筒状に形成されている。キャップ45の内部に割リング47及びロックリング48を配置し、さらに嵌込リング46をキャップ45の内部に嵌め込むことによって、割リング47及びロックリング48はキャップ45から脱落しない。この状態で、キャップ45の開口端を、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23の端部と径方向に重なる部分において当該端部に対し係合させることにより、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23に対し、保持部材44及びキャップ45からなる第1ロック機構41~第3ロック機構43が、それぞれ容易に組み付けられる。 The cap 45 is cylindrically formed. By arranging the split ring 47 and the lock ring 48 inside the cap 45 and fitting the fitting ring 46 inside the cap 45 , the split ring 47 and the lock ring 48 do not come off from the cap 45 . In this state, the opening end of the cap 45 is engaged with the end portions of the corresponding first straight portion 21 to the third straight portion 23 at the portions that radially overlap with the end portions of the corresponding first straight portion 21 to the third straight portion . The first locking mechanism 41 to the third locking mechanism 43 each including the holding member 44 and the cap 45 are easily assembled to the portion 21 to the third straight portion 23, respectively.

第1ロック機構41~第3ロック機構43(保持部材44及びキャップ45)が、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23に取り付けられた状態で、第1パイプ101~第3パイプ103の端部が、対応する保持部材44及びキャップ45を貫通して、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23の先端部から収容部25に挿入されると、保持部材44のロックリング48が対応する第1パイプ101~第3パイプ103の外周面を押圧する。これにより、第1パイプ101~第3パイプ103が、対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23から抜け出すことを防止できる。 With the first locking mechanism 41 to third locking mechanism 43 (holding member 44 and cap 45) attached to the corresponding first straight portion 21 to third straight portion 23, the first pipe 101 to third pipe 103 passes through the corresponding holding member 44 and the cap 45 and is inserted into the receiving portion 25 from the corresponding distal ends of the first straight portion 21 to the third straight portion 23, the lock ring of the holding member 44 is opened. 48 press the outer peripheral surfaces of the corresponding first to third pipes 101 to 103 . This prevents the first to third pipes 101 to 103 from slipping out of the corresponding first to third straight portions 21 to 23 .

次に、第1コーナー31及び第2コーナー32について詳しく説明する。
図1及び図4に示すように、第1コーナー31の流路の内側に位置する部分61(以下、内側部分61とする)において、分岐部24の第2連通口24bは、対応する第2インコア112と同一軸線上に位置してなおかつ第2インコア112の内径よりも大きな径を有する部分円筒に形成されている。したがって、内側部分61においては、第2インコア112の先端面の内周側が分岐部24の内空間に対して露出され、当該露出部分が第1コーナー用角部73をなしている。
Next, the first corner 31 and the second corner 32 are described in detail.
As shown in FIGS. 1 and 4, in a portion 61 (hereinafter referred to as an inner portion 61) located inside the channel of the first corner 31, the second communication port 24b of the branch portion 24 is connected to the corresponding second It is positioned on the same axis as the inner core 112 and is formed into a partial cylinder having a diameter larger than the inner diameter of the second inner core 112 . Therefore, in the inner portion 61 , the inner peripheral side of the tip surface of the second inner core 112 is exposed to the inner space of the branch portion 24 , and the exposed portion forms the first corner portion 73 .

第2コーナー32の流路の内側に位置する部分62(以下、内側部分62とする)において、分岐部24の第2連通口24bは、対応する第2インコア112と同一軸線上に位置してなおかつ第2インコア112の内径よりも大きな径を有する部分円筒に形成されている。したがって、内側部分62においては、第2インコア112の先端面の内周側が分岐部24の内空間に対して露出され、当該露出部分が第2コーナー用角部74をなしている。 In the portion 62 located inside the flow path of the second corner 32 (hereinafter referred to as the inner portion 62), the second communication port 24b of the branch portion 24 is located on the same axis as the corresponding second in-core 112. Moreover, it is formed into a partial cylinder having a diameter larger than the inner diameter of the second in-core 112 . Therefore, in the inner portion 62 , the inner peripheral side of the tip surface of the second inner core 112 is exposed to the inner space of the branch portion 24 , and the exposed portion forms the second corner portion 74 .

図1及び図3に示すように、第1コーナー31の外側に位置する部分65において、分岐部24の第1連通口24aは、対応する第1インコア111と同一軸線上に位置してなおかつ第1インコア111の内径と同じ径を有する部分円筒に形成されている。したがって、当該部分65においては、第1インコア111の内周面と第1連通口24aの内周面との間に、軸線方向への段差は形成されていない。 As shown in FIGS. 1 and 3, in the portion 65 located outside the first corner 31, the first communication port 24a of the branch portion 24 is located on the same axis as the corresponding first in-core 111 and It is formed into a partial cylinder having the same diameter as the inner diameter of the 1-in-core 111 . Therefore, in the portion 65, no step in the axial direction is formed between the inner peripheral surface of the first inner core 111 and the inner peripheral surface of the first communication port 24a.

しかし、第1コーナー31の内側部分61において、分岐部24の第1連通口24aには、対応する第1インコア111の内空間を軸線方向に投影した領域を径方向の外側へとはみ出すようにして、部分円筒状に肉盗みが施されている。したがって、内側部分61においては、第1インコア111の先端面の内周側が分岐部24の内空間に対して露出され、当該露出部分が第1コーナー用角部75をなしている。 However, in the inner portion 61 of the first corner 31, the first communication port 24a of the branch portion 24 is configured so that the corresponding region of the inner space of the first inner core 111 projected in the axial direction protrudes radially outward. In addition, it has a partially cylindrical meat stealing. Therefore, in the inner portion 61 , the inner peripheral side of the tip surface of the first inner core 111 is exposed to the inner space of the branch portion 24 , and the exposed portion forms the first corner portion 75 .

このように、第1コーナー31の内側部分61は、複数の第1コーナー用角部71,73,75によって、第1コーナー31の流路方向に沿った階段状をなしている。したがって、第1ストレート部21と第2ストレート部22との間で湯水が流れる際に、内側部分61における湯水の流れを、複数の第1コーナー用角部71,73,75によって複数段階で曲げることができる。その結果、内側部分61における湯水の方向転換が一気に行われずに緩やかとなって、第1コーナー31を通過する湯水の圧力損失を低減できる。 Thus, the inner portion 61 of the first corner 31 forms a stepped shape along the flow path direction of the first corner 31 by the plurality of first corner corners 71 , 73 , and 75 . Therefore, when hot water flows between the first straight portion 21 and the second straight portion 22, the flow of hot water in the inner portion 61 is bent in a plurality of stages by the plurality of first corner portions 71, 73, 75. be able to. As a result, the direction of the hot water at the inner portion 61 is not changed all at once, but rather gradually, so that the pressure loss of the hot water passing through the first corner 31 can be reduced.

図5(a)は、図1の樹脂製チーズ継手1において第1ストレート部21から第2ストレート部22へ湯水が流れると仮定した、図5(b)と同一条件でのCAE解析の結果である。当該解析結果においては、内側部分61(図1参照)における流路方向での淡色から濃色への大きな変化つまり大きな圧力損失は見られない。なお、図1の樹脂製チーズ継手1において、第2ストレート部22から第1ストレート部21へ湯水が流れると仮定した場合も、図5(a)と同等なCAE解析の結果を得られることは、想像に難くない。 FIG. 5(a) is the result of CAE analysis under the same conditions as in FIG. 5(b), assuming that hot water flows from the first straight portion 21 to the second straight portion 22 in the resin cheese joint 1 of FIG. be. In the analysis results, no large change from light color to dark color in the direction of the flow path in the inner portion 61 (see FIG. 1), that is, no large pressure loss is observed. In the resin tee joint 1 of FIG. 1, even if it is assumed that hot water flows from the second straight portion 22 to the first straight portion 21, the same CAE analysis result as in FIG. 5A can be obtained. , is not difficult to imagine.

図1及び図3に示すように、第2コーナー32の外側に位置する部分66において、分岐部24の第3連通口24cは、対応する第3インコア113と同一軸線上に位置してなおかつ第3インコア113の内径と同じ径を有する部分円筒に形成されている。したがって、当該部分66においては、第3インコア113の内周面と第3連通口24cの内周面との間に、軸線方向への段差は形成されていない。 As shown in FIGS. 1 and 3, at the portion 66 located outside the second corner 32, the third communication port 24c of the branch portion 24 is located on the same axis as the corresponding third in-core 113 and is located on the same axis as the third in-core 113. It is formed into a partial cylinder having the same diameter as the inner diameter of the 3-inch core 113 . Therefore, in the portion 66, no step in the axial direction is formed between the inner peripheral surface of the third inner core 113 and the inner peripheral surface of the third communication port 24c.

しかし、第2コーナー32の内側部分62において、分岐部24の第3連通口24cには、対応する第3インコア113の内空間を軸線方向に投影した領域を径方向の外側へとはみ出すようにして、部分円筒状に肉盗みが施されている。したがって、内側部分62においては、第3インコア113の先端面の内周側が分岐部24の内空間に対して露出され、当該露出部分が第2コーナー用角部76をなしている。 However, in the inner portion 62 of the second corner 32, the area projected in the axial direction of the inner space of the corresponding third inner core 113 is projected radially outward from the third communication port 24c of the branch portion 24. In addition, it has a partially cylindrical meat stealing. Therefore, in the inner portion 62 , the inner peripheral side of the tip surface of the third inner core 113 is exposed to the inner space of the branch portion 24 , and the exposed portion forms the second corner portion 76 .

このように、第2コーナー32の内側部分62は、複数の第2コーナー用角部72,74,76によって、第2コーナー32の流路方向に沿った階段状をなしている。したがって、第2ストレート部22と第3ストレート部23との間で湯水が流れる際に、内側部分62における湯水の流れを、複数の第2コーナー用角部72,74,76によって複数段階で曲げることができる。その結果、内側部分62における湯水の方向転換が一気に行われずに緩やかとなって、第2コーナー32を通過する湯水の圧力損失を低減できる。 Thus, the inner portion 62 of the second corner 32 forms a stepped shape along the flow direction of the second corner 32 by the plurality of second corner corners 72 , 74 , 76 . Therefore, when hot water flows between the second straight portion 22 and the third straight portion 23, the flow of hot water in the inner portion 62 is bent in a plurality of steps by the plurality of second corner portions 72, 74, and 76. be able to. As a result, the direction of the hot water at the inner portion 62 is not changed all at once, but rather gradually, so that the pressure loss of the hot water passing through the second corner 32 can be reduced.

なお、図1の樹脂製チーズ継手1において、第2ストレート部22から第3ストレート部23へ湯水が流れると仮定した場合や、第3ストレート部23から第2ストレート部22へ湯水が流れると仮定した場合も、図5(a)と同等なCAE解析の結果を得られることは、想像に難くない。 In the resin cheese joint 1 of FIG. 1, it is assumed that hot water flows from the second straight portion 22 to the third straight portion 23, or that hot water flows from the third straight portion 23 to the second straight portion 22. It is not difficult to imagine that the CAE analysis results equivalent to those in FIG.

ここで、図1の樹脂製チーズ継手1において、対応する第1パイプ101~第3パイプ103の呼び径が「13A」である場合について、つまり第1ストレート部21~第3ストレート部23に対応した各構成要素の寸法設定を「13A」対応とした場合について、当該樹脂製チーズ継手1の相当管長を測定した。 Here, in the resin cheese joint 1 of FIG. 1, the case where the nominal diameter of the corresponding first pipe 101 to third pipe 103 is "13A", that is, corresponds to the first straight portion 21 to third straight portion 23 The equivalent pipe length of the resin cheese joint 1 was measured when the dimension setting of each component was set to correspond to "13A".

当該測定の結果によれば、第1ストレート部21と第2ストレート部22との間で湯水が流れる場合や、第2ストレート部22と第3ストレート部23との間で湯水が流れる場合には、相当管長が1.1m~1.2mとなった。この結果は、同一条件での従来の樹脂製チーズ継手200(図6参照)と比較して、相当管長が約20%減少したことを示す。 According to the results of the measurement, when hot water flows between the first straight portion 21 and the second straight portion 22, and when hot water flows between the second straight portion 22 and the third straight portion 23, , the equivalent tube length was 1.1 m to 1.2 m. This result indicates that the equivalent pipe length is reduced by about 20% compared to the conventional resin cheese joint 200 (see FIG. 6) under the same conditions.

また、図1の樹脂製チーズ継手1において、対応する第1パイプ101~第3パイプ103の呼び径が「16A」である場合について、つまり第1ストレート部21~第3ストレート部23に対応した各構成要素の寸法設定を「16A」対応とした場合について、当該樹脂製チーズ継手1の相当管長を測定した。 Also, in the resin cheese joint 1 of FIG. The equivalent pipe length of the resin cheese joint 1 was measured when the dimensions of each component were set to correspond to "16A".

当該測定の結果によれば、第1ストレート部21と第2ストレート部22との間で湯水が流れる場合や、第2ストレート部22と第3ストレート部23との間で湯水が流れる場合には、相当管長が1.9m~2.0mとなった。この結果は、同一条件での従来の樹脂製チーズ継手200(図6参照)と比較して、相当管長が約20%減少したことを示す。 According to the results of the measurement, when hot water flows between the first straight portion 21 and the second straight portion 22, and when hot water flows between the second straight portion 22 and the third straight portion 23, , the equivalent pipe length was 1.9 m to 2.0 m. This result indicates that the equivalent pipe length is reduced by about 20% compared to the conventional resin cheese joint 200 (see FIG. 6) under the same conditions.

さらに、図1の樹脂製チーズ継手1において、第1パイプ101及び第3パイプ103の呼び径が「16A」であって、第2パイプ102の呼び径が「13A」である場合について、つまり、第1ストレート部21及び第3ストレート部23に対応した各構成要素の寸法設定を「16A」対応とし、第2ストレート部22に対応した各構成要素の寸法設定を「13A」対応とした場合について、当該樹脂製チーズ継手1の相当管長を測定した。 Furthermore, in the resin cheese joint 1 of FIG. Regarding the case where the dimension setting of each component corresponding to the first straight portion 21 and the third straight portion 23 is set to "16A", and the dimension setting of each component corresponding to the second straight portion 22 is set to "13A" , the equivalent pipe length of the resin cheese joint 1 was measured.

当該測定の結果によれば、第1ストレート部21から第2ストレート部22へ湯水が流れる場合や、第3ストレート部23から第2ストレート部22へ湯水が流れる場合には、相当管長が、下流側である第2パイプ102相当で、すなわち呼び径「13A」のパイプ相当で、1.0m~1.1mとなった。この結果は、同一条件での従来の樹脂製チーズ継手200(図6参照)と比較して、相当管長が約20%減少したことを示す。 According to the results of the measurement, when hot water flows from the first straight portion 21 to the second straight portion 22 or when hot water flows from the third straight portion 23 to the second straight portion 22, the equivalent pipe length is Equivalent to the second pipe 102 on the side, that is, equivalent to a pipe with a nominal diameter of "13A", was 1.0 m to 1.1 m. This result indicates that the equivalent pipe length is reduced by about 20% compared to the conventional resin cheese joint 200 (see FIG. 6) under the same conditions.

本実施形態においては次のような効果を得られる。
(1)第1コーナー31及び第2コーナー32の内側部分61,62を、流路方向に沿った階段状に形成することで、当該階段状をなすための各構成要素を、それぞれ対応する第1ストレート部21~第3ストレート部23の軸線方向に沿う形状、換言すれば射出成型時における継手本体11の離型方向に沿う形状とすることが容易となる。このようにすれば、例えば「従来技術」において述べた「なめらかエルボ」のコーナーのような、滑らかに湾曲した形状を射出成型する場合と比較して、金型の分割構成が複雑とならずに、継手本体11の金型構造を簡素化できる。
The following effects can be obtained in this embodiment.
(1) By forming the inner portions 61 and 62 of the first corner 31 and the second corner 32 in a stepped shape along the direction of the flow path, each component for forming the stepped shape is replaced with a corresponding first corner. The shape along the axial direction of the first straight portion 21 to the third straight portion 23, in other words, the shape along the release direction of the joint body 11 during injection molding can be easily obtained. In this way, compared to the injection molding of a smoothly curved shape such as the corner of the "smooth elbow" described in the "prior art" section, the divided structure of the mold is not complicated. , the mold structure of the joint body 11 can be simplified.

(2)第1インコア111~第3インコア113の先端面の露出を利用して、第1コーナー用角部73,75及び第2コーナー用角部74,76を形成している。したがって、分岐部24の内面形状を、第1コーナー用角部71及び第2コーナー用角部72の形成のみで簡単にでき、継手本体11の金型構造をさらに簡素化できる。 (2) The first corner portions 73 and 75 and the second corner portions 74 and 76 are formed by utilizing the exposed end faces of the first to third inner cores 111 to 113 . Therefore, the inner surface shape of the branch portion 24 can be simplified by only forming the first corner corner portion 71 and the second corner corner portion 72, and the mold structure of the joint main body 11 can be further simplified.

(3)第1コーナー31の内側部分61においては、第1インコア111の先端面の内周側のみが分岐部24の内空間に対して露出されており、当該先端面の外周側は、対応する段差26に当接されて当該内空間に対して露出されていない。つまり、第1コーナー用角部75の形成によっても、第1インコア111と段差26との当接を、環状領域において周方向に途切れることなく維持できて、当該当接領域の全体における遮水性を良好に維持できる。したがって、例えば分岐部24を流れる湯水が、第1ストレート部21に対応したシールリング51へと直接的に向かうことがなく、ひいては樹脂製チーズ継手1の水密性の低下を防止できる。 (3) At the inner portion 61 of the first corner 31, only the inner peripheral side of the tip surface of the first inner core 111 is exposed to the inner space of the branch portion 24, and the outer peripheral side of the tip surface is It abuts on the stepped portion 26 and is not exposed to the inner space. That is, even with the formation of the first corner corner portion 75, the contact between the first inner core 111 and the step 26 can be maintained without interruption in the circumferential direction in the annular region, and the water impermeability in the entire contact region can be improved. can be maintained well. Therefore, for example, hot water flowing through the branch portion 24 does not go directly to the seal ring 51 corresponding to the first straight portion 21 , thereby preventing deterioration of the watertightness of the resin cheese joint 1 .

これは、第2インコア112の先端面の露出を利用して形成される、第1コーナー用角部73及び第2コーナー用角部74や、第3インコア113の先端面の露出を利用して形成される第2コーナー用角部76についても同様であって、同じく第2ストレート部22に対応したシールリング51や、第3ストレート部23に対応したシールリング51へと、湯水が直接的に向かうことを防止できる。 This is formed by using the exposure of the tip end surface of the second in-core 112, the corner portion 73 for the first corner and the corner portion 74 for the second corner, and the exposure of the tip end surface of the third in-core 113. The same is true for the corner portion 76 for the second corner to be formed, and similarly hot water directly flows into the seal ring 51 corresponding to the second straight portion 22 and the seal ring 51 corresponding to the third straight portion 23. You can prevent going.

<別例>
本発明は例えば次の態様でも実施が可能である。
○第1コーナー31及び第2コーナー32の一方についてのみ、対応する内側部分61,62を流路方向に沿った階段状に形成すること。
<Extra example>
For example, the present invention can also be implemented in the following aspects.
o For only one of the first corner 31 and the second corner 32, the corresponding inner portions 61, 62 are formed stepwise along the direction of the flow path.

○第1コーナー用角部73,75及び第2コーナー用角部74,76を削除するとともに、第1コーナー用角部71及び第2コーナー用角部72を、それぞれ流路方向に沿った階段状(複数の角部)に形成すること。 ○ The first corner corners 73 and 75 and the second corner corners 74 and 76 are removed, and the first corner corner 71 and the second corner corner 72 are arranged in steps along the flow path direction. to form a shape (multiple corners).

○前記実施形態においては、第1コーナー31の内側部分61における湯水の流れを、3段階(3つの第1コーナー用角部71,73,75)で曲げる構成であったが、これを変更し、2段階、4段階、5段階、6段階等、3段階以外の複数段階で湯水の流れを曲げる構成とすること。 ○ In the above-described embodiment, the flow of hot water in the inner portion 61 of the first corner 31 was configured to be bent in three stages (three first corner corners 71, 73, 75), but this has been changed. , 2 stages, 4 stages, 5 stages, 6 stages, etc., in a plurality of stages other than 3 stages, to bend the flow of hot water.

○前記実施形態においては、第2コーナー32の内側部分62における湯水の流れを、3段階(3つの第2コーナー用角部72.74,76)で曲げる構成であったが、これを変更し、2段階、4段階、5段階、6段階等、3段階以外の複数段階で湯水の流れを曲げる構成とすること。 ○ In the above embodiment, the flow of hot water in the inner portion 62 of the second corner 32 was configured to be bent in three stages (three second corner corners 72, 74, 76), but this has been changed. , 2 stages, 4 stages, 5 stages, 6 stages, etc., in a plurality of stages other than 3 stages, to bend the flow of hot water.

○本発明を、3方向以上に分岐する構成の樹脂製チーズ継手において実施すること。 o Implement the present invention in a resin tee joint having a configuration branching in three or more directions.

1…樹脂製チーズ継手、11…継手本体、21…第1ストレート部、22…第2ストレート部、23…第3ストレート部、24…分岐部、31…第1コーナー、32…第2コーナー、61…内側部分、62…内側部分、71…第1コーナー用角部、72…第2コーナー用角部、73…第1コーナー用角部、74…第2コーナー用角部、75…第1コーナー用角部、76…第2コーナー用角部、101…第1パイプ、102…第2パイプ、103…第3パイプ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Resin cheese joint, 11... Joint main body, 21... 1st straight part, 22... 2nd straight part, 23... 3rd straight part, 24... Branch part, 31... First corner, 32... Second corner, 61... Inside part 62... Inside part 71... First corner corner 72... Second corner corner 73... First corner corner 74... Second corner corner 75... First corner corner portion 76...second corner portion, 101...first pipe, 102...second pipe, 103...third pipe.

Claims (1)

端部に第1インコアが挿入されたポリブテン製又は架橋ポリエチレン製の第1パイプが接続される第1ストレート部と端部に第2インコアが挿入されたポリブテン製又は架橋ポリエチレン製の第2パイプが接続される第2ストレート部と端部に第3インコアが挿入されたポリブテン製又は架橋ポリエチレン製の第3パイプが接続される第3ストレート部とを相互に接続するよう、当該第1ストレート部~第3ストレート部に対し一体形成されている分岐部を有する樹脂製の継手本体を備え、
前記分岐部は、互いに直角となるよう配置された前記第1ストレート部と前記第2ストレート部とを接続する第1コーナーを構成するとともに、互いに直角となるよう配置された前記第2ストレート部と前記第3ストレート部とを接続する第2コーナーを構成し、
前記第1コーナー及び/又は前記第2コーナーにおいて、流路の内側に位置する部分を、流路方向に沿った階段状に形成し、
当該階段状を構成する第1コーナー用角部及び/又は第2コーナー用角部は、前記第1インコア~第3インコアのうちの対応するいずれかの先端面を、前記分岐部の内空間に対して露出させることで形成された樹脂製チーズ継手。
A first straight portion to which a first pipe made of polybutene or crosslinked polyethylene having a first incore inserted at its end is connected, and a second pipe made of polybutene or crosslinked polyethylene having a second incore inserted at its end are connected. The first straight part ~ A joint body made of resin having a branch portion integrally formed with the third straight portion,
The branched portion constitutes a first corner connecting the first straight portion and the second straight portion which are arranged at right angles to each other, and the second straight portion which is arranged at right angles to each other. forming a second corner connecting with the third straight portion,
At the first corner and/or the second corner, a portion located inside the flow channel is formed in a stepped shape along the direction of the flow channel,
The first corner corner portion and/or the second corner corner portion forming the stepped shape have the tip surface of any corresponding one of the first to third inner cores in the inner space of the branch portion. Resin tee joint formed by exposing against
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