JP7340847B2 - Pipe fittings for resin pipes - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂管の接続に用いられる樹脂管用管継手に関する。 The present invention relates to a pipe joint for resin pipes used for connecting resin pipes.
水道用の配管に用いられるポリエチレン製などの樹脂管を接続する管継手は、特許文献1に記載されている。同文献の管継手は、外周面に雄ねじを備える外側筒部を有する金属継手本体と、外側筒部の内側に配置された筒状のインコアと、雄ねじに螺合する袋ナットと、外側筒部とインコアとの間に配置された樹脂リングと、を有する。袋ナットは、外側筒部の雄ねじに螺合するナット部と、ナット部から内周側に突出して外側筒部の前方に位置する袋部と、を備える。樹脂リングは袋部に当接する。
A pipe joint for connecting resin pipes made of polyethylene or the like used for water pipes is described in
管継手を使用する際には、まず、袋ナットおよび樹脂リングを装着した状態の樹脂管にインコアを打ち込む。また、樹脂管においてインコアが打ちこまれた部分を、外側筒部に挿入する。次に、樹脂リングを金属継手本体の外側筒部の内側に挿入する。これにより、樹脂管に挿入されたインコアは金属継手本体の外側筒部の径方向内側に位置する。その後、袋ナットを所定のトルクとなるまで外側筒部に捩じ込む。ここで、袋ナットを捩じ込むと、袋部が樹脂リングに当接して、樹脂リングを外側筒部の奥に向かって移動させる。これにより、樹脂リングは、内周側にインコアが挿入された樹脂管と外側筒部の内周面との間に進入する。また、樹脂リングは、樹脂管の外周面と外側筒部の内周面との双方に押し付けられた状態で密着して、管継手からの漏水を防ぐ止水機構を構成する。所定のトルクとなるまで袋ナットを外側筒部に捩じ込んだ状態を径方向から見た場合には、袋ナットとインコアの先端とは、重なる位置にある。 When using a pipe joint, first, an in-core is driven into a resin pipe with a cap nut and a resin ring attached. Further, the part of the resin pipe into which the in-core has been driven is inserted into the outer cylindrical part. Next, the resin ring is inserted inside the outer cylindrical portion of the metal joint body. As a result, the in-core inserted into the resin pipe is positioned radially inside the outer cylindrical portion of the metal joint main body. Then, screw the cap nut into the outer cylindrical portion until the predetermined torque is reached. Here, when the cap nut is screwed in, the bag portion comes into contact with the resin ring and moves the resin ring toward the back of the outer cylindrical portion. As a result, the resin ring enters between the resin pipe into which the inner core is inserted and the inner peripheral surface of the outer cylindrical portion. Further, the resin ring is pressed against and in close contact with both the outer circumferential surface of the resin pipe and the inner circumferential surface of the outer cylindrical portion, thereby forming a water stop mechanism that prevents water from leaking from the pipe joint. When the cap nut is screwed into the outer cylindrical portion until a predetermined torque is reached and viewed from the radial direction, the cap nut and the tip of the inner core are in an overlapping position.
管継手に接合された樹脂管に当該樹脂管の軸線と交差する方向から負荷がかかると、樹脂管が、袋ナットの袋部とインコアの先端とによって挟まれた部分から屈曲する場合がある。また、樹脂管が屈曲した場合には、管継手で漏水が発生する場合がある。 When a load is applied to a resin pipe joined to a pipe joint from a direction intersecting the axis of the resin pipe, the resin pipe may bend from the portion sandwiched between the bag portion of the cap nut and the tip of the inner core. Furthermore, if the resin pipe is bent, water may leak at the pipe joint.
本発明の課題は、このような点に鑑みて、接続された樹脂管に軸線と交差する方向から負荷がかかった場合でも、漏水を防止あるいは抑制できる樹脂管用管継手を提供することにある。 In view of these points, an object of the present invention is to provide a pipe joint for resin pipes that can prevent or suppress water leakage even when a load is applied to the connected resin pipes from a direction intersecting the axis.
上記の課題を解決するために、本発明は、接続対象の樹脂管に挿入された筒部および当該筒部の軸線方向の一方側の端部から外周側に突出し当該樹脂管の前記一方側の端が当接するフランジ部を備えるコアと、前記コアの外周側に位置する外側筒部、前記外側筒部の
外周面に設けられた雄ねじ、および前記フランジ部に前記軸線方向の一方側から当接する環状の当接部を備える管継手本体と、前記雄ねじに螺合するナット部および当該ナット部から内周側に突出して前記外側筒部の前記軸線方向の他方側に位置する袋部を備える袋ナットと、前記外側筒部と前記筒部との間に配置され、前記樹脂管に外周側から接触するとともに前記袋部が前記軸線方向の他方側から当接する樹脂リングと、を有し、前記袋ナットを所定のトルクとなるまで捩じ込んで前記樹脂リングを前記軸線方向の一方側に移動させて当該樹脂リングと前記筒部との間で前記樹脂管を挟み込んで止水する樹脂管用管継手において、前記袋部は、前記ナット部から内周側に突出する袋部本体と、前記袋部本体の内周側の端部分から前記軸線方向の他方側に延びる筒状の延設部分と、を備え、前記袋部本体の内周面と前記延設部分の内周面とは、一定の内径寸法を備え、前記袋部本体の内周面の内径寸法と前記延設部分の内周面の内径寸法とは、同一であり、前記延設部分は、前記所定のトルクとなるまで前記袋ナットを捩じ込んだときに前記筒部よりも前記軸線方向の他方側に突出し、前記所定のトルクとなるまで前記袋ナットを捩じ込んだときに、前記袋部本体の内周面および前記延設部分の内周面は前記樹脂管に対向しており、前記樹脂リングにおいて前記樹脂管に密着している内周面の前記軸線方向の一方側の端から、前記延設部分の先端までの寸法は、前記樹脂管の外径寸法の70%以上であることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a cylindrical part inserted into a resin pipe to be connected, and a cylindrical part that protrudes outward from one end in the axial direction of the cylindrical part and extends from the one side of the resin pipe. A core including a flange portion whose ends abut, an outer cylindrical portion located on the outer circumferential side of the core, a male thread provided on the outer circumferential surface of the outer cylindrical portion, and abutment against the flange portion from one side in the axial direction. A bag comprising a pipe joint main body including an annular contact portion, a nut portion screwed onto the male thread, and a bag portion protruding inward from the nut portion and located on the other side of the outer cylindrical portion in the axial direction. a nut, and a resin ring that is disposed between the outer cylindrical part and the cylindrical part and contacts the resin tube from the outer circumferential side and that the bag part abuts from the other side in the axial direction, A tube for a resin pipe that shuts off water by screwing a cap nut to a predetermined torque and moving the resin ring to one side in the axial direction and sandwiching the resin pipe between the resin ring and the cylindrical part. In the joint, the bag portion includes a bag main body that protrudes inward from the nut portion, and a cylindrical extension portion that extends from the inner peripheral end portion of the bag main body to the other side in the axial direction. , the inner circumferential surface of the bag main body and the inner circumferential surface of the extended portion have a constant inner diameter dimension, and the inner circumferential surface of the inner circumferential surface of the bag main body and the inner circumferential surface of the extended portion have a constant inner diameter dimension. The inner diameter dimension of the surface is the same, and the extended portion protrudes toward the other side in the axial direction than the cylindrical portion when the cap nut is screwed in until the predetermined torque is reached . When the cap nut is screwed in to a torque of The dimension from one end in the axial direction of the inner circumferential surface that is in close contact with the resin tube to the tip of the extended portion is 70% or more of the outer diameter dimension of the resin tube.
発明者らは、樹脂管が袋ナットの袋部とインコアの先端とによって挟まれた部分から屈曲したときに管継手に漏水が発生する原因について、屈曲時に樹脂管が当該樹脂管の軸線方向に伸びることに起因するという知見を得た。すなわち、軸線と交差する方向から樹脂管に負荷がかかると、樹脂管において外力が付与された側が軸線方向に伸びて、樹脂管が屈曲する。ここで、樹脂管が軸線方向に伸びると、その分だけ樹脂管が薄くなる。従って、樹脂管が屈曲すると、樹脂リングと樹脂管との密着状態および樹脂リングと外側筒部との密着状態が緩み、止水機構が崩壊する。この結果、管継手に漏水が発生する。本発明は、かかる知見に基づくものである。 The inventors investigated the cause of water leakage in pipe joints when the resin pipe is bent from the part sandwiched between the bag part of the cap nut and the tip of the inner core. We found that this is caused by stretching. That is, when a load is applied to the resin tube from a direction intersecting the axis, the side of the resin tube to which the external force is applied stretches in the axial direction, causing the resin tube to bend. Here, as the resin tube extends in the axial direction, the resin tube becomes thinner by that much. Therefore, when the resin pipe is bent, the close contact between the resin ring and the resin pipe and the close contact between the resin ring and the outer cylindrical portion become loose, and the water stop mechanism collapses. As a result, water leakage occurs at the pipe joint. The present invention is based on this knowledge.
本発明によれば、袋ナットの袋部は、コアよりも軸線方向の他方側に突出する環状の延設部分を備える。従って、樹脂管用管継手に接続された樹脂管に当該樹脂管の軸線と交差する方向から負荷がかかったときに、樹脂管は、延設部分の先端(軸線方向の他方側の端)に接触する部分で屈曲する。よって、樹脂リングが樹脂管の外周面と外側筒部の内周面との双方に押し付けられた状態で密着することにより構成される止水機構と、樹脂管が屈曲する部分と、を軸線方向で離間させることができる。ここで、止水機構と樹脂管が屈曲する部分とを軸線方向で離間させれば、屈曲により樹脂管が軸線方向に伸びたときに、止水機構が構成されている位置において、樹脂管が薄くなる変化量を低減させることができる。これにより、樹脂リングと樹脂管の密着状態および樹脂管と外側筒部の密着状態が緩むことを防止或いは抑制できるので、止水機構が崩壊することを回避できる。よって、樹脂用樹脂管に漏水が発生することを防止あるいは抑制できる。ここで、管継手本体の外側筒部を軸線方向で長くして袋ナットの先端と止水機構との間を離間させることによっても、樹脂管が屈曲する部分と止水機構とを軸線方向で離間させることができるので、漏水の発生を防止あるいは抑制できる。しかし、この場合には、管継手本体の形状を変更しなければならず、本発明の樹脂管用管継手の管継手本体として、既存の管継手本体を用いることができなくなる。また、管継手本体の外側筒部を軸線方向で長くする場合には、管継手本体が大型化するので、その製造コストが増加する。これに対して、袋ナットに延設部分を設ければ、管継手本体に変更を加えることなく、樹脂管が屈曲する部分と止水機構とを軸線方向で離間させることが可能となる。 According to the present invention, the bag portion of the cap nut includes an annular extending portion that projects from the core to the other side in the axial direction. Therefore, when a load is applied to a resin pipe connected to a resin pipe fitting from a direction that intersects the axis of the resin pipe, the resin pipe contacts the tip of the extended portion (the other end in the axial direction). Bend at the part where you want to bend. Therefore, the water stop mechanism, which is constructed by the resin ring being in close contact with both the outer circumferential surface of the resin pipe and the inner circumferential surface of the outer cylindrical part, and the bending portion of the resin pipe are arranged in the axial direction. It can be separated by Here, if the water stop mechanism and the part where the resin pipe bends are spaced apart in the axial direction, when the resin pipe extends in the axial direction due to bending, the resin pipe will stop at the position where the water stop mechanism is configured. The amount of change in thinning can be reduced. This can prevent or suppress loosening of the close contact between the resin ring and the resin pipe and the close contact between the resin pipe and the outer cylindrical portion, so that the water stop mechanism can be prevented from collapsing. Therefore, occurrence of water leakage in the resin pipe can be prevented or suppressed. Here, by elongating the outer cylindrical part of the pipe joint body in the axial direction and separating the tip of the cap nut and the water stop mechanism, it is also possible to separate the part where the resin pipe bends and the water stop mechanism in the axial direction. Since they can be spaced apart, water leakage can be prevented or suppressed. However, in this case, the shape of the pipe joint main body must be changed, and the existing pipe joint main body cannot be used as the pipe joint main body of the pipe joint for resin pipes of the present invention. Furthermore, when the outer cylindrical portion of the pipe joint main body is made longer in the axial direction, the pipe joint main body becomes larger and its manufacturing cost increases. On the other hand, if the cap nut is provided with an extending portion, it becomes possible to separate the portion where the resin pipe bends from the water stop mechanism in the axial direction without making any changes to the pipe joint body.
また、本発明は、前記所定のトルクとなるまで前記袋ナットを捩じ込んだときに、前記樹脂リングにおいて前記樹脂管に密着している内周面の前記軸線方向の一方側の端から、
前記延設部分の先端までの寸法は、前記樹脂管の外径寸法の70%以上である。従って、止水機構の崩壊を回避しやすい。
Further, the present invention provides that when the cap nut is screwed in until the predetermined torque is reached, from one end in the axial direction of the inner circumferential surface of the resin ring that is in close contact with the resin pipe,
The dimension of the extended portion up to the tip is 70% or more of the outer diameter dimension of the resin pipe. Therefore, it is easy to avoid collapse of the water stop mechanism.
さらに、本発明では、前記延設部分は、前記袋部に設けられている。袋部の内周側の端部分に延設部分が設けられていれば、接続対象の樹脂管を外周側から広い面積で支持できる。よって、樹脂管に軸線と交差する方向の負荷がかかった場合に、応力の集中を抑制できる。また、延設部分は、袋部の内周側の端部分に設けられている。従って、袋ナットの袋部の全体を軸線方向で厚くして袋ナットの先端と止水機構との間を離間させる場合と比較して、袋ナットを軽量とすることができる。 Furthermore, in the present invention, the extended portion is provided in the bag portion. If the extending portion is provided at the end portion on the inner circumferential side of the bag portion, the resin pipe to be connected can be supported over a wide area from the outer circumferential side. Therefore, when a load is applied to the resin tube in a direction intersecting the axis, concentration of stress can be suppressed. Further, the extended portion is provided at an end portion on the inner peripheral side of the bag portion. Therefore, the cap nut can be made lighter compared to a case where the entire bag portion of the cap nut is made thicker in the axial direction and the tip of the cap nut is separated from the water stop mechanism.
また、本発明は、前記袋部の内周面は、一定の内径寸法を備える。従って、袋ナットの袋部は、接続対象の樹脂管を外周側から広い面積で支持できる。 Further, in the present invention, the inner circumferential surface of the bag portion has a constant inner diameter dimension . Therefore, the bag portion of the cap nut can support the resin pipe to be connected over a wide area from the outer peripheral side.
本発明によれば、袋ナットの袋部は、コアよりも軸線方向の他方側に突出する環状の延設部分を備える。従って、樹脂管用管継手に接続された樹脂管に当該樹脂管の軸線と交差する方向から負荷がかかったときに、樹脂管は、延設部分の先端に接触する部分で屈曲する。よって、樹脂リングが樹脂管の外周面と外側筒部の内周面との双方に押し付けられた状態で密着することにより構成される止水機構と、樹脂管が屈曲する部分と、を軸線方向で離間させることができる。これにより、屈曲によって樹脂管が軸線方向に伸びた場合でも、止水機構が構成されている位置において、樹脂管が薄くなることを抑制できる。よって、止水機構の崩壊を回避でき、樹脂管用管継手に漏水が発生することを防止あるいは抑制できる。 According to the present invention, the bag portion of the cap nut includes an annular extending portion that projects from the core to the other side in the axial direction. Therefore, when a load is applied to the resin pipe connected to the resin pipe joint from a direction intersecting the axis of the resin pipe, the resin pipe bends at the portion that contacts the tip of the extended portion. Therefore, the water stop mechanism, which is constructed by the resin ring being in close contact with both the outer circumferential surface of the resin pipe and the inner circumferential surface of the outer cylindrical part, and the bending portion of the resin pipe are arranged in the axial direction. It can be separated by As a result, even if the resin pipe extends in the axial direction due to bending, it is possible to prevent the resin pipe from becoming thinner at the position where the water stop mechanism is configured. Therefore, collapse of the water stop mechanism can be avoided, and water leakage from the resin pipe joint can be prevented or suppressed.
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態である樹脂管用管継手を説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, with reference to drawings, the pipe joint for resin pipes which is an embodiment of this invention is demonstrated.
(実施例1)
図1は、実施例1の樹脂管用管継手の断面図である。図2(a)は、樹脂リングの斜視図であり、図2(b)は、樹脂リングの側面図である。図3は、実施例1の樹脂管用管継手に接続された樹脂管に負荷がかかった場合の説明図である。図4は、従来の樹脂管用管継手に接続された樹脂管に負荷がかかった場合の説明図である。図1、図3および図4では、本例の樹脂管用管継手1Aに接続対象の樹脂管100が接続されている状態を示す。
(Example 1)
FIG. 1 is a sectional view of a pipe joint for resin pipes according to Example 1. FIG. 2(a) is a perspective view of the resin ring, and FIG. 2(b) is a side view of the resin ring. FIG. 3 is an explanatory diagram when a load is applied to the resin pipe connected to the resin pipe joint of Example 1. FIG. 4 is an explanatory diagram when a load is applied to a resin pipe connected to a conventional resin pipe joint. 1, 3, and 4 show a state in which a
本例の樹脂管用管継手1Aは、水道用の配管を行う際に、ポリエチレン製などの樹脂管100を接続する際に用いられる。図1に示すように、樹脂管用管継手1Aは、管継手本体2と、コア3と、樹脂リング4と、袋ナット5と、を備える。以下の説明では、樹脂管用管継手1Aの軸線Lに沿った方向を軸線方向Xとする。また、以下では、便宜上、管継手本体2の軸線方向Xの一方側を、前方X1(軸線方向の他方側)、他方側を後方X2(軸線方向の一方側)とする。
The resin pipe fitting 1A of this example is used when connecting
管継手本体2は、鋳造品である。管継手本体2は、小径筒部11と、小径筒部11の前方X1に位置する大径筒部12(外側筒部)と、小径筒部11と大径筒部12との間で径
方向に延びる環状壁部13(当接部)と、を備える。環状壁部13は、小径筒部11の前端と大径筒部12の後端とを接続する。
The pipe
小径筒部11の外周面には、樹脂管用管継手1Aを他の配管部材に接続するための後側雄ねじ14が設けられている。大径筒部12は、内周面の前端側部分に、前方X1に向かって外周側に広がるテーパー面部分16を備える。大径筒部12の外周面には、前側雄ねじ18(雄ねじ)が設けられている。前側雄ねじ18には、前方X1から袋ナット5が捻じ込まれている。
A rear
コア3は、金属製である。コア3は、筒部21と、筒部21の後端部分から外周側に突出する円環状のフランジ部22と、を備える。コア3は、フランジ部22の後面が管継手本体2の環状壁部13の内側面に当接した状態で、管継手本体2に保持される。すなわち、環状壁部13は、管継手本体2において、フランジ部22に後方X2から当接する環状の当接部である。コア3が管継手本体2に保持された状態では、筒部21は、大径筒部12の径方向内側で当該大径筒部12と同軸に配置される。従って、筒部21の軸線は、軸線Lと一致する。筒部21は、内径寸法が一定の内周面23を備える。また、筒部21は、後方X2に向かって外周側に広がるテーパー形状の外周面24を備える。外周面24には、環状溝25が軸線方向Xに所定の間隔で複数設けられている。各環状溝25は、軸線Lと直交する環状面25aと、環状面25aの内周側の端から後方X2に向かって外周側に傾斜するテーパー面25bと、により規定されている。
筒部21は、樹脂管100を樹脂管用管継手1Aに接続する際に、樹脂管100の後端部分に挿入される。樹脂管100は、その後端が、フランジ部22の前端面22aに当接するまで挿入される。これにより、樹脂管100の後端部分は、筒部21の外周面24に沿って外周側に広がる。そして、筒部21の後端部分は、樹脂管100の後端部分とともに、大径筒部12の内周側に挿入される。この結果、図1に示すように、樹脂管100は、筒部21と大径筒部12との間に位置する。
The
樹脂リング4は、樹脂製である。図2に示すように、樹脂リング4は、後方X2に向かって内周側に傾斜するテーパーの外周面を備える後側樹脂リング部分31と、後側樹脂リング部分31の前方X1に位置する前側樹脂リング部分32と、を備える。前側樹脂リング部分32には、樹脂リング4の前端から軸線方向Xに延びる切り欠き33が設けられている。切り欠き33は、周方向で90°離間する4か所に設けられている。
The
前側樹脂リング部分32は、後方X2に向かって外周側に傾斜するテーパーの外周面を備える前端部分35と、前端部分35と後側樹脂リング部分31との間に位置する中間部分36と、を備える。中間部分36は、後方X2に向かって内周側に傾斜するテーパーの外周面を備える。ここで、樹脂リング4は、径方向に弾性変形可能である。すなわち、樹脂リング4は、外周側から圧力が付与されると、各切り欠き33が塞がる方向に弾性変形する。従って、前側樹脂リング部分32は、径方向内側に変形する。
The front
図1に示すように、樹脂リング4は、管継手本体2の大径筒部12とコア3の筒部21との間に位置する。樹脂管100に挿入された筒部21が管継手本体2に保持された状態では、樹脂リング4は、管継手本体2の大径筒部12と樹脂管100との間に位置する。
As shown in FIG. 1, the
袋ナット5は、管継手本体2の前側雄ねじ18に螺合する雌ねじ41aを備えるナット部41と、ナット部41から内周側に突出して大径筒部12の前方X1に位置する袋部42と、を備える。袋部42には、その内周側の端部分から前方X1に延びる筒状の延設部分42aが設けられている。すなわち、袋部42は、ナット部41から内周側に突出する袋部本体42bと、袋部本体42bの内周側の端部分から前方X1に延びる延設部分42
aと、を備える。袋部42の内周面は一定の内径寸法を備える。すなわち、袋部本体42bの内周面の内径寸法と、延設部分42aの内周面の内径寸法とは同一であり、袋部本体42bの内周面と、延設部分42aの内周面とは段差なく連続する。
The
a and. The inner peripheral surface of the
袋ナット5が管継手本体2に捩じ込まれた状態では、袋部42の内周面は、大径筒部12のテーパー面部分16よりも内周側に位置する。また、袋部本体42bは、大径筒部12と樹脂管100との間に位置する樹脂リング4に当接する。すなわち、袋部本体42bと樹脂リング4の前端部分35とは面で接触する。従って、袋ナット5を管継手本体2に捩じ込むと、樹脂リング4は、袋ナット5が後方X2に移動するのに伴って、袋ナット5と共に後方X2に移動する。
When the
(樹脂管用管継手と樹脂管との接続動作)
樹脂管用管継手1Aと樹脂管100とを接続する際には、まず、袋ナット5および樹脂リング4に樹脂管100を貫通させる。次に、コア3の筒部21を樹脂管100に挿入して、フランジ部22の前端面22aを樹脂管100の端面に当接させる。ここで、樹脂管100の端部は、筒部21の外周面24に沿って外周側に拡径する。
(Connection operation between resin pipe fitting and resin pipe)
When connecting the resin pipe fitting 1A and the
次に、樹脂管100の後端部をコア3と共に管継手本体2の大径筒部12に挿入して、フランジ部22を環状壁部13に当接させる。これにより、コア3の筒部21は、大径筒部12と同軸に配置される。また、筒部21と大径筒部12との間に樹脂管100が位置する。
Next, the rear end portion of the
その後、樹脂管100と大径筒部12のテーパー面部分16との間に、樹脂リング4の後側樹脂リング部分31を挿入する。これにより、樹脂リング4は、樹脂管100に外周側から接触する。
Thereafter, the rear
次に、袋ナット5のナット部41を管継手本体2の大径筒部12の前側雄ねじ18に捩じ込む。袋ナット5は、所定のトルクとなるまで管継手本体2に捩じ込まれる。ここで、袋ナット5を管継手本体2に捩じ込むと、袋ナット5の袋部42が樹脂リング4の前端部分35に当接する。また、捩じ込みによって袋ナット5が後方X2へ移動すると、樹脂リング4は、樹脂管100と大径筒部12との間を後方X2に移動する。
Next, the
樹脂リング4が樹脂管100と大径筒部12との間を後方X2に移動する際には、前側樹脂リング部分32は、切り欠き17を塞ぐ方向に弾性変形する。従って、樹脂リング4は、その弾性復帰力により、大径筒部12の内周面(テーパー面部分16)に押しつけられる。また、樹脂リング4は、その弾性復帰力により、樹脂管100をコア3に向かって付勢する。そして、袋ナット5が所定のトルクとなるまで管継手本体2に捩じ込まれると、樹脂リング4が樹脂管100の外周面と大径筒部12の内周面との双方に押し付けられて密着する止水機構50が構成される。止水機構50は、樹脂管100と樹脂管用管継手1Aとの間で漏水が発生することを防止する。
When the
ここで、図1に示すとおり、所定のトルクとなるまで袋ナット5を捩じ込んだときに、樹脂リング4において樹脂管100に密着している内周面の後方X2の端4aから延設部分42aの前端5aまでの寸法M1は、樹脂管100の外径寸法K1の70%以上である。言い換えれば、止水機構50の後端4aから延設部分42aの前端5aまでの寸法M1は、樹脂管100の外径寸法K1の70%以上である。
Here, as shown in FIG. 1, when the
(作用効果)
図3は、実施例1の樹脂管用管継手に接続された樹脂管に負荷がかかった場合の説明図である。図4は、従来の樹脂管用管継手に接続された樹脂管に負荷がかかった場合の説明
図である。本例によれば、樹脂管用管継手1Aに接続された樹脂管100に軸線Lと交差する方向から負荷Fがかかり、樹脂管100が図3に示すように屈曲した場合でも、樹脂管用管継手1Aに漏水が発生することを防止或いは抑制できる。
(effect)
FIG. 3 is an explanatory diagram when a load is applied to the resin pipe connected to the resin pipe joint of Example 1. FIG. 4 is an explanatory diagram when a load is applied to a resin pipe connected to a conventional resin pipe joint. According to this example, even if a load F is applied to the
かかる作用効果を説明するために、まず、図4を参照して、袋ナット5が延設部分42aを備えていない従来の管継手に接続された樹脂管100に軸線Lと交差する方向から負荷Fがかかった場合を説明する。なお、本例の樹脂管用管継手1Aと、図4に示す従来の管継手110との相違は、袋ナット5が延設部分42aを備えているか、否かである。すなわち、従来の管継手110は、延設部分42aを除く他の構成は、樹脂管用管継手1Aと同様である。従って、対応する構成に同一の符号を付して、従来の管継手110の説明は省略する。
In order to explain such effects, first, with reference to FIG. 4, a load is applied from a direction intersecting the axis L to a
従来の管継手110に樹脂管100を接続し、所定のトルクとなるまで袋ナット5を筒部21に捩じ込んだ状態を径方向から見た場合には、図4に示すように、袋ナット5とコア3の前端3aとは重なっている。なお、従来の管継手110では、所定のトルクとなるまで袋ナット5を捩じ込んだときに、樹脂リング4において樹脂管100に密着している内周面の後方X2の端4aから袋ナット5の前端5a(袋部本体42bの前端)までの寸法N1は、樹脂管100の外径寸法K1の40%~60%の範囲である。言い換えれば、止水機構50の後端4aから袋ナット5の前端5aまでの寸法N1は、樹脂管100の外径寸法K1の40~60%である。
When the
このような状態で、軸線Lと交差する方向から樹脂管100に負荷Fがかかると、図4に示すように、樹脂管100は、袋部42とコア3の前端3aとによって挟まれた部分から屈曲する。すなわち、樹脂管100は、袋部42と接触する外周側接触部分100aとコア3の前端3aと接触する内周側接触部分100bとを備える部分から屈曲する。
In such a state, when a load F is applied to the
ここで、樹脂管100が袋ナット5の袋部とコア3の先端とによって挟まれた部分から屈曲すると、管継手110に漏水が発生する場合がある。発明者らが得た知見によれば、管継手110に漏水が発生する原因は、屈曲時に樹脂管100が軸線L方向に伸びることに起因する。すなわち、軸線Lと交差する方向から樹脂管100に負荷Fがかかると、図4中に矢印で示すように、樹脂管100において外力が付与された側が軸線L方向に伸びて、樹脂管100が屈曲する。ここで、樹脂管100が軸線L方向に伸びると、その分だけ樹脂管100が薄くなる。これにより、樹脂リング4と樹脂管100の外周面との密着状態、或いは、樹脂リング4と大径筒部12の内周面との密着状態が緩み、止水機構50が崩壊する。この結果、管継手110から水が漏れる。
Here, if the
このような問題に対して、本例の樹脂管用管継手1Aでは、袋ナット5の袋部42に、コア3よりも前方X1に突出する環状の延設部分42aを備える。従って、図3に示すように樹脂管100に負荷Fがかかった場合に、樹脂管100は、延設部分42aの前端5aと接触する外周側接触部分100aから屈曲する。よって、図1、図3に示す本例の樹脂管用管継手1Aに樹脂管100を接続した場合には、図4に示す従来の管継手110に樹脂管100を接続した場合と比較して、樹脂管100が屈曲する部分と止水機構50との間の距離が、軸線方向Xにおける延設部分42aの前端5aとコア3の筒部21の前端3aとの間の距離D1、或いは、距離D1に近い距離だけ、離間するものとなる。
To solve this problem, in the resin pipe fitting 1A of this example, the
ここで、樹脂管100が屈曲する部分と止水機構50との間の距離を軸線L方向で離間させれば、屈曲によって樹脂管100が軸線L方向に伸びたときに、止水機構50が構成されている位置において、樹脂管100が薄くなる変化量を低減できる。これにより、樹脂リング4と樹脂管100の外周面との密着状態、および、樹脂リング4と大径筒部12の内周面との密着状態が緩むことを防止或いは抑制できるので、止水機構50が崩壊する
ことを回避できる。よって、樹脂管用管継手1Aから漏水が発生することを防止あるいは抑制できる。
Here, if the distance between the bending portion of the
また、発明者らの検討によれば、図1に示すように、所定のトルクとなるまで袋ナット5を捩じ込んだときに、樹脂リング4において樹脂管100に密着している内周面の後方X2の端4aから延設部分42aの前端5aまでの寸法M1を、樹脂管100の外径寸法K1の70%以上とすれば、止水機構50が崩壊することを防止あるいは抑制しやすい。
Further, according to the inventors' study, as shown in FIG. If the dimension M1 from the
なお、袋ナット5が延設部分42aを備えていれば、樹脂管100が屈曲する部分(延設部分42aの前端5a)と止水機構50との間の距離を離すことができるので、袋ナット5が延設部分42aを備えていない場合と比較して、樹脂管100が屈曲したときに漏水の発生を抑制する効果を得ることができる。
In addition, if the
ここで、管継手本体22の大径筒部12を軸線方向Xで長くして袋ナット5の先端5aと止水機構50との間を離間させることによっても、樹脂管が屈曲する部分と止水機構50とを軸線方向Xで離間させることができるので、漏水の発生を防止あるいは抑制できる。しかし、この場合には、管継手本体2の形状を変更しなければならず、樹脂管用管継手1Aの管継手本体2として、既存の管継手本体を用いることができなくなる。また、管継手本体2の大径筒部12を軸線方向Xで長くする場合には、管継手本体2が大型化するので、その製造コストが増加する。これに対して、袋ナット5に延設部分42aを設ければ、管継手本体2に変更を加えることなく、樹脂管100が屈曲する部分と止水機構50とを軸線方向Xで離間させることが可能となる。
Here, by lengthening the large-diameter
また、延設部分42aは、袋部42の内周側の端部分から延びる。従って、袋ナット5の袋部42の全体を軸線方向Xに厚くすることにより延設部分を設ける場合と比較して、袋ナット5を軽量とすることができる。
Further, the
さらに、延設部分42aの内径寸法は、袋部本体42bの内径寸法と同一である。すなわち、袋ナット5の袋部42は、一定の内径寸法を備える。従って、袋ナット5は、延設部分42aにより、樹脂管100を外周側から広い面積で支持できる。よって、樹脂管100に軸線Lと交差する方向の負荷Fがかかった場合に、応力の集中を抑制できる。
Further, the inner diameter of the
(参考例)
図5は、参考例の樹脂管用管継手の断面図である。図6は、参考例の樹脂管用管継手に接続された樹脂管100に負荷Fがかかった場合の説明図である。図5および図6では、本例の樹脂管用管継手1Bに接続対象の樹脂管100が接続されている状態を示す。
( Reference example )
FIG. 5 is a sectional view of a reference example of a pipe joint for a resin pipe. FIG. 6 is an explanatory diagram when a load F is applied to the
図5に示すように、本例の樹脂管用管継手1Bは、管継手本体2と、コア3と、樹脂リング4と、袋ナット5と、を備える。樹脂管用管継手1Bは、袋ナット5の袋部42およびコア3の形状が上記の樹脂管用管継手1Bと相違するが、他の構成は樹脂管用管継手1Aと対応する。従って、対応する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。また、樹脂管用管継手1Bにおいて、樹脂管100を接続する接続方法は、上記の樹脂管用管継手1Aの場合と、同一である。
As shown in FIG. 5, the resin pipe joint 1B of this example includes a pipe
樹脂管用管継手1Bの袋ナット5は、袋部42に筒状の延設部分42aを備えていない。すなわち、袋ナット5は、管継手本体2の前側雄ねじ18に螺合する雌ねじ41aを備えるナット部41と、ナット部41から内周側に突出して大径筒部12(外側筒部)の前方X1に位置する袋部42と、を備える。
The
コア3は、金属製である。コア3は、筒部21と、筒部21の後端部分から外周側に突
出する円環状のフランジ部22と、を備える。コア3は、フランジ部22の後面が管継手本体2の環状壁部13の内側面に当接した状態で、管継手本体2に保持される。すなわち、管継手本体2の環状壁部13は、フランジ部22に後方X2から当接する環状の当接部である。
筒部21には、前方X1に延びる筒状の延設部分21aが設けられている。コア3は、フランジ部22の後面が管継手本体2の環状壁部13の内側面に当接した状態で、管継手本体2に保持される。コア3が管継手本体2に保持された状態では、筒部21および延設部分21aは、大径筒部12と同軸に位置する。従って、筒部21の軸線は、軸線Lと一致する。筒部21は、内径寸法が一定の内周面23を備える。コア3が管継手本体2に保持された状態では、筒部21は、大径筒部12の径方向内側に位置する。
The
ここで、延設部分21aは、樹脂管100と樹脂管用管継手1Bを接続する接続動作において、所定のトルクとなるまで袋ナット5を後方X2に捩じ込んだときに、袋ナット5の袋部42の前端5aよりも、前方X1に突出している部分である。すなわち、筒部21は、所定のトルクとなるまで袋ナット5を後方X2に捩じ込んだときに、袋ナット5の袋部42の前端5aよりも後方X2に位置する筒部本体21bと、袋ナット5の袋部42の前端よりも前方X1に延びる延設部分21aと、を備える。ここで、図5に示すとおり、所定のトルクとなるまで袋ナット5を捩じ込んだときに、樹脂リング4において樹脂管100に密着している内周面の後方X2の端4aから延設部分21aの前端3aまでの寸法M2は、樹脂管100の外径寸法K2の70%以上である。言い換えれば、止水機構50の後端4aから延設部分21aの前端3aまでの寸法M2は、樹脂管100の外径寸法K2の70%以上である。
Here, the
筒部本体21bは、後方X2に向かって外周側に広がるテーパー形状の外周面24を備える。外周面24には、環状溝25が軸線方向Xに所定の間隔で複数設けられている。各環状溝25は、軸線Lと直交する環状面25aと、環状面25aの内周側の端から後方X2に向かって外周側に延びるテーパー面25bにより規定されている。
The
延設部分21aの内径寸法は、筒部本体21bの内径寸法と同一である。従って、延設部分21aの内周面と筒部本体21bの内周面とは段差なく連続する。延設部分21aの前端3aの外径寸法は、延設部分21aの後方X2の端の外形寸法よりも小さい。すなわち、延設部分21aは、前端側が薄く、筒部本体21bに連続する後端側が厚い。
The inner diameter of the
(樹脂管用管継手と樹脂管との接続動作)
樹脂管用管継手1Bと樹脂管100とを接続する際には、コア3の筒部21を樹脂管100に挿入して、フランジ部22の前端面22aを樹脂管100の端面に当接させる。また、樹脂管100の後端部をコア3と共に管継手本体2の大径筒部12に挿入して、フランジ部22を環状壁部13に当接させる。そして、樹脂管100と大径筒部12のテーパー面部分16との間に、樹脂リング4の後側樹脂リング部分31を挿入する。これにより、樹脂リング4は、樹脂管100に外周側から接触する。次に、袋ナット5のナット部41を管継手本体2の大径筒部12の前側雄ねじ18に捩じ込む。袋ナット5は、所定のトルクとなるまで管継手本体2に捩じ込まれる。
(Connection operation between resin pipe fitting and resin pipe)
When connecting the resin pipe fitting 1B and the
ここで、袋ナット5を管継手本体2に捩じ込むと、袋ナット5の袋部42が樹脂リング4の前端部分35に当接する。また、捩じ込みによって袋ナット5が後方X2へ移動すると、樹脂リング4は、樹脂管100と大径筒部12との間を後方X2に移動する。袋ナット5が所定のトルクとなるまで管継手本体2に捩じ込まれると、樹脂リング4が樹脂管100の外周面と大径筒部12の内周面との双方に押し付けられて密着する止水機構50が構成される。止水機構50は、樹脂管100と樹脂管用管継手1Aとの間で漏水が発生す
ることを防止する。
When the
ここで、図5に示すとおり、所定のトルクとなるまで袋ナット5を捩じ込んだときに、コア3の延設部分21aは、袋ナット5の袋部42の前端5aよりも、前方X1に突出する。また、所定のトルクとなるまで袋ナット5を捩じ込んだときに、樹脂リング4において樹脂管100に密着している内周面の後方X2の端4aからコア3の延設部分21aの前端3aまでの寸法M2は、樹脂管100の外径寸法K2の70%以上である。
Here, as shown in FIG. 5, when the
(作用効果)
本例では、所定のトルクとなるまで袋ナット5を捩じ込んだときに、コア3は、袋ナット5の前端5aよりも前方X1に延びる延設部分21aを備える。従って、図6に示すように、樹脂管100に負荷Fがかかったときに、樹脂管100は、延設部分21aの前端3aと接触する内周側接触部分100bから屈曲する。よって、図5、図6に示す本例の樹脂管用管継手1Aに樹脂管100を接続した場合には、図4に示す従来の管継手110に樹脂管100を接続した場合と比較して、樹脂管100が屈曲する部分と止水機構50との間の距離が、軸線方向Xにおける延設部分21aの前端3aと袋ナット5の前端5aとの間の距離D2、或いは距離D2に近い距離だけ、離間するものとなる。
(effect)
In this example, when the
ここで、樹脂管100が屈曲する部分と止水機構50との間の距離を軸線L方向で離間させれば、屈曲によって樹脂管100が軸線L方向に伸びたときに、止水機構50が構成されている位置において、樹脂管100が薄くなる変化量を低減できる。これにより、樹脂リング4と樹脂管100の外周面との密着状態、および、樹脂リング4と大径筒部12の内周面との密着状態が緩むことを防止或いは抑制できるので、止水機構50が崩壊することを回避できる。よって、樹脂管用管継手1Bから漏水が発生することを防止あるいは抑制できる。
Here, if the distance between the bending portion of the
また、発明者らの検討によれば、フランジ部22において樹脂管100が当接する前端面22aからコア3の延設部分21aの前端3aまでの寸法M2を樹脂管100の外径寸法K2の70%以上とすれば、止水機構50が崩壊することを防止あるいは抑制しやすい。
According to the inventors' study, the dimension M2 from the
なお、コア3が延設部分21aを備えていれば、樹脂管100が屈曲する部分(延設部分21aの前端3a)と止水機構50との間の距離を離すことができるので、袋ナット5が延設部分42aを備えていない場合と比較して、樹脂管100が屈曲したときに漏水の発生を抑制する効果を得ることができる。
Note that if the
また、本例では、延設部分21aがコア3に設けられている。コア3は袋ナット5よりも内周側に位置するので、コア3に延設部分21aを設ければ、袋ナット5に延設部分21aを備える場合と比較して、樹脂管用管継手1Bが大型化することを抑制できる。
Further, in this example, the
さらに、金属製のコア3に延設部分21aを設ければ、鋳造品である袋ナット5に延設部分を設けて、樹脂管100が屈曲する部分と止水機構50との間の距離を離間させる場合と比較して、樹脂管用管継手1Bの製造コストを抑制できる。また、管継手本体22の大径筒部12を軸線方向Xで長くして樹脂管100が屈曲する部分と止水機構50との間の距離を離間させる場合と比較して、樹脂管用管継手1Bの製造コストを抑制できる。
Furthermore, if the
また、延設部分21aの前端3aの外径寸法は、延設部分21aの後方X2の端の外形寸法よりも小さい。すなわち、延設部分21aは、前端側が薄く、筒部本体21bに連続する後端側が厚い。従って、コア3に延設部分21aを設けた場合でも、コア3を樹脂管100に挿入することが容易である。
Further, the outer diameter of the
(その他の実施の形態)
なお、袋ナット5に延設部分を備える本発明の構成は、三方継手などの樹脂管用管継手において、コア3、樹脂リングおよび袋ナット5を用いて接続対象の樹脂管を接続する部分に適用できることは勿論である。
(Other embodiments)
Note that the configuration of the present invention in which the
1A・1B…樹脂管用管継手、2…管継手本体、3…コア、3a…コアの前端、4…樹脂リング、4a…樹脂リングにおいて樹脂管に密着している内周面の後端(止水機構の後端)、5…袋ナット、5a…袋ナットの前端、11…小径筒部、12…大径筒部(外側筒部)、13…環状壁部(当接部)、16…テーパー面部分、21…筒部、21a…延設部分、21b…筒部本体、22…フランジ部、22a…フランジ部の前端面、23…筒部の内周面、24…筒部の外周面、25…環状溝、25a…環状面、25b…テーパー面、31…後側樹脂リング部分、32…前側樹脂リング部分、35…前端部分、36…中間部分、41…ナット部、42…袋部、42a…延設部分、42b…袋部本体、50…止水機構、100…樹脂管(接続対象の樹脂管)、100a…外周側接触部分、100b…内周側接触部分、110…従来の樹脂管用管継手、D1、D2…袋ナットの前端とコアの前端との間の距離、K1…樹脂管の外径寸法、K2…樹脂管の外径寸法、X…軸線方向、X1…前方、X2…後方 1A/1B... Pipe fitting for resin pipe, 2... Pipe fitting body, 3... Core, 3a... Front end of core, 4... Resin ring, 4a... Rear end (stop) of the inner peripheral surface of the resin ring that is in close contact with the resin pipe. Water mechanism rear end), 5... Cap nut, 5a... Front end of cap nut, 11... Small diameter cylindrical part, 12... Large diameter cylindrical part (outer cylindrical part), 13... Annular wall part (contact part), 16... Tapered surface portion, 21...Cylinder part, 21a...Extended portion, 21b...Cylinder part main body, 22...Flange part, 22a...Front end surface of flange part, 23...Inner peripheral surface of cylinder part, 24...Outer peripheral surface of cylinder part , 25... annular groove, 25a... annular surface, 25b... tapered surface, 31... rear side resin ring part, 32... front side resin ring part, 35... front end part, 36... intermediate part, 41... nut part, 42... bag part , 42a... Extension portion, 42b... Bag main body, 50... Water stop mechanism, 100... Resin pipe (resin pipe to be connected), 100a... Outer circumferential side contact portion, 100b... Inner circumferential side contact portion, 110... Conventional Pipe joint for resin pipe, D1, D2...Distance between the front end of the cap nut and the front end of the core, K1...Outer diameter dimension of the resin pipe, K2...Outer diameter dimension of the resin pipe, X...Axial direction, X1...Front, X2...Backward
Claims (1)
前記袋部は、前記ナット部から内周側に突出する袋部本体と、前記袋部本体の内周側の端部分から前記軸線方向の他方側に延びる筒状の延設部分と、を備え、
前記袋部本体の内周面と前記延設部分の内周面とは、一定の内径寸法を備え、
前記袋部本体の内周面の内径寸法と前記延設部分の内周面の内径寸法とは、同一であり、
前記延設部分は、前記所定のトルクとなるまで前記袋ナットを捩じ込んだときに前記筒部よりも前記軸線方向の他方側に突出し、
前記所定のトルクとなるまで前記袋ナットを捩じ込んだときに、前記袋部本体の内周面および前記延設部分の内周面は前記樹脂管に対向しており、前記樹脂リングにおいて前記樹脂管に密着している内周面の前記軸線方向の一方側の端から、前記延設部分の先端までの寸法は、前記樹脂管の外径寸法の70%以上であることを特徴とする樹脂管用管継手。 A core including a cylindrical part inserted into a resin pipe to be connected, and a flange part that protrudes outward from one axial end of the cylindrical part and abuts the one end of the resin pipe, and the core. a pipe joint main body comprising: an outer cylindrical portion located on the outer peripheral side of the pipe joint; A cap nut includes a nut portion that is screwed into a male thread, and a bag portion that protrudes inward from the nut portion and is located on the other side of the outer cylindrical portion in the axial direction, and the outer cylindrical portion and the cylindrical portion a resin ring disposed between the resin tube and the resin tube from the outer peripheral side and the bag portion abuts from the other side in the axial direction; In a pipe joint for a resin pipe, the resin pipe is stopped by moving the resin ring to one side in the axial direction and sandwiching the resin pipe between the resin ring and the cylindrical part,
The bag portion includes a bag main body that protrudes inward from the nut portion, and a cylindrical extension portion that extends from the inner peripheral end portion of the bag main body to the other side in the axial direction. ,
The inner circumferential surface of the bag main body and the inner circumferential surface of the extended portion have a constant inner diameter dimension,
The inner diameter dimension of the inner circumferential surface of the bag main body and the inner diameter dimension of the inner circumferential surface of the extended portion are the same,
The extended portion protrudes toward the other side in the axial direction from the cylindrical portion when the cap nut is screwed in until the predetermined torque is reached;
When the cap nut is screwed in until the predetermined torque is reached, the inner circumferential surface of the bag main body and the inner circumferential surface of the extended portion face the resin pipe, and the The dimension from one end in the axial direction of the inner circumferential surface that is in close contact with the resin pipe to the tip of the extended portion is 70% or more of the outer diameter dimension of the resin pipe. Pipe fittings for resin pipes.
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