JP7376099B2 - 差込式結合継手の差し具及び差込式結合継手 - Google Patents

Description

本発明は差込式結合継手の差し具及び差込式結合継手に係り、特に、消防用継手として好適な継手の構造に関する。

従来から消防用結合継手として、消防ホースを連結するための消防ホース用結合継手、或いは、管槍などの器具を連結するための消防器具用結合継手として、各種の消防用結合継手が使用されている。このうちの差込式結合継手は、図１０に示すように、相互に着脱可能に構成された差し具１０と受け具２０を有し、差し具１０を、内部に係止爪２４が出没自在に設置された受け具２０の受け口内に挿入すると、差し具１０の先端筒部１１の基端にある係止段部１１ｂが、板ばね２５によって内側へ突出する方向に付勢された係止爪２４に係合し、上記係止段部１１ｂが抜け止めされることにより、互いに結合される（例えば、以下の特許文献１参照）。この結合状態においては、差し具１０の外周に移動可能に装着された押し輪１４を受け具２０の側へ押し込むことにより、押し輪１４の先端が係止爪２４の曲面状の被動面２４ａに当接し、板ばね２５に抗して係止爪２４を受け具２０の外周側に退避させるため、係止爪２４と係止段部１１ｂとの係合が外れることで、差し具１０と受け具２０の結合状態が解除されるようになっている。

ところで、上記押し輪１４は、フランジ状に外周側へ広がる鍔部１４ａと、この鍔部１４ａから受け具２０の側へ延在する筒部１４ｂとを備えている。鍔部１４ａは、作業を行う者が押し輪１４を受け具２０の側へ押し込む際に指を引掛けるための部分であり、筒部１４ｂの先端は前述のように係止爪２４を外周側へ押し込み退避させるための部分である。しかし、上記のような差込式結合継手を消防ホースの間の連結箇所などに用いる場合には、消防活動に際して、差込式結合継手が地面、床、階段等に接触したときに、鍔部１４ａが軸線方向の外力を受けることにより、押し輪１４が誤作動し、差込式結合継手の差し具１０と受け具２０が外れてしまう場合があるという問題がある。

そこで、従来においては、以下の特許文献２及び３に示すように、Ｃ字状部材（外れ防止具２０、ロック部材２０）を押し輪１４（鍔部１４ａ）と受け具２０の間に装着したり、特許文献４及び５に示すように、受け具２０の保護部材（バンド）２７を、一部が押し輪１４の鍔部１４ａと締め輪２３との間に配置されるように構成することにより、押し輪１４が受け具２０の側へ移動することを妨げている。

特開２００３－１８５０７９号公報 特開２０００－３２９２８０号公報 特開２００４－０１１８６０号公報 特開２０１７－２１３０６５号公報 特開２０１８－０３１４６４号公報

ところが、特許文献２及び３のように、押し輪１４の動作を妨げる部材を着脱する方法では、差込式結合継手の差し具と受け具の結合時及び解除時に上記部材を装着したり取り外したりする必要があるために煩雑であるとともに、緊急時には上記部材の装着が忘れられる場合もあり、また、上記部材をなくしてしまう場合もある。一方、特許文献４及び５のように、押し輪１４の動作を妨げる形状の保護部材２７を用いる方法では、結合状態を解除する際の操作が煩雑になるとともに、保護部材２７の耐久性が低下したり、特殊形状の保護部材を製造することによって製造コストが増大したりするなどの問題がある。

そこで、本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、押し輪に外力が加わっても誤動作による結合状態の解除を防止できる差込式結合継手の構造、特に、差し具の新規な構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の差込式結合継手用の差し具は、受け具に挿入された状態で受け具の係止爪により結合され、押し輪により前記係止爪が退避して結合状態が解除される差込式結合継手の差し具であって、軸線方向基端側に前記係止爪が係合可能な係止段部を備える先端筒部、前記係止段部の軸線方向基端側に延在する基端側外周部、及び、前記基端側外周部上において軸線方向にスライド可能に装着された前記押し輪を有し、前記押し輪の前記基端側外周部に対向する内面部と、当該内面部に対向する前記基端側外周部の外面部との間の軸線方向の限定された領域に、前記押し輪が前記基端側外周部上の基端側の非作動域に配置されたときに前記押し輪が軸線方向に対して傾斜する際の前記押し輪若しくは前記基端側外周部に対し固定された支点として機能可能な支持部が設けられる。ここで、前記支持部は、前記内面部と前記外面部の少なくともいずれか一方の表面上において、他方に向けて突出する凸状に形成されることが好ましい。

本発明によれば、差し具の基端側外周部に対向する押し輪の内面部と、当該内面部に対向する前記基端側外周部の外面部との間の軸線方向の限定された領域に、前記押し輪が前記基端側外周部上の基端側の非作動域に配置されたときに前記押し輪が軸線方向に対して傾斜する際の支点として機能可能な支持部が設けられる。これにより、押し輪に外力が加わった場合に、上記支持部を支点として基端側外周部上で押し輪が傾斜することにより、押し輪の傾斜姿勢が安定して維持され得るようになるとともに、基端側外周部と押し輪の接触点が増えて軸線方向先端側への摺動抵抗も増大するため、上記外力が押し輪の軸線方向の先端側への移動の原動力とならず、差し具の基端側外周部に対する力のモーメントに変換されやすくなる。したがって、外力が加わっても押し輪の安定した傾斜姿勢により軸線方向の移動に対するロック作用が生じるので、外力による押し輪の誤動作が生じにくくなることから、差込式結合継手の意図しない結合状態の解除を防止することができる。また、上記支持部がない場合に比べると、当該支持部の分だけ、基端側外周部と押し輪の間の半径方向のガタを低減できるため、継手の結合を解除する際の押し輪の操作性を高めることも可能である。特に、上記支持部を、内面部と外面部の少なくともいずれか一方の表面上において、他方に向けて突出する凸状に形成することにより、さらに安定した支持部を支点として押し輪を傾斜姿勢とすることができるので、外力を受けたときのロック作用をより確実に得ることができる。

本発明において、前記支持部は、前記内面部若しくは前記外面部の軸線周りの周方向に延在する形状を備えることが好ましい。これによれば、支持部が軸線周りの周方向に延在する形状を備えることにより、支持部が延在する周方向の角度範囲内のいずれの方向から外力が加わっても、支持部が支点となることにより、押し輪の傾斜姿勢を実現することができる。この場合において、前記支持部は、前記内面部と前記外面部との間に配置されるリング状部材によって構成されることが好ましい。特に、上記支持部は、前記内面部若しくは前記外面部の表面上に形成された周方向に延在する溝に嵌合し、その断面の一部が当該溝内から外部へ突出するリング状部材によって構成されることが望ましい。このとき、前記リング状部材は、前記溝に対して着脱可能に嵌合することがさらに望ましい。

本発明において、前記支持部は、前記内面部若しくは前記外面部に対して、軸線方向に固定されていることが好ましい。これによれば、支持部が内面部若しくは外面部に対して軸線方向に固定されるため、固定された支点により押し輪が傾斜姿勢とされるため、安定したロック作用を得ることができる。特に、上記支持部は、前記内面部若しくは前記外面部の表面上に形成された周方向に延在する溝に嵌合し、その断面の一部が当該溝内から外部へ突出する嵌合部材によって構成されることが望ましい。このとき、前記嵌合部材は、前記溝に対して着脱可能に嵌合することがさらに望ましい。また、前記支持部は、前記内面部若しくは前記外面部のいずれか一方の表面上において、他方に向けて突出する凸状に形成する場合に、前記基端側外周部若しくは前記押し輪と一体に構成されていてもよい。

本発明において、上記支持部の周方向の形成範囲は、前記押し輪が軸線周りの全周のいずれの角度位置においても前記支持部による支点作用を受けることができるように設定されることが好ましい。このようにすると、いずれの角度位置に外力が加わっても、支持部の支点作用により、効果を得ることができる。このとき、上記支持部が軸線周りの全周に亘り連続的に形成されていなくても、実質的に全周に亘り形成されている場合と同等の効果を得ることができる場合がある。例えば、上記支持部を、周方向に沿って僅かな欠如部分を間に挟んで断続的に形成された複数の部分によって構成してもよい。また、上記支持部が上記リンク状部材によって構成される場合、当該リング状部材を、一部に欠けた領域を僅かに備えたリング状部材、例えば、Ｃリングで構成することも可能である。

本発明において、前記支持部は、前記押し輪が前記非作動域に配置されたときに、前記内面部と前記外面部が対面する軸線方向の範囲のうちの軸線方向の基端側及び先端側の１／４未満の部分を除く領域内に配置されることが好ましい。これによれば、前記基端側外周部上の基端側の非作動域に押し輪が配置されたときに、内面部と外面部が対面する軸線方向の範囲のうちの軸線方向の基端側及び先端側の１／４未満の部分を除く領域内、すなわち、上記範囲のうちの軸線方向先端側から１／４～３／４の領域内に支持部が配置されることにより、支持部が押し輪の支点になったときの押し輪の傾斜角度を大きくすることができる。このため、外力が加えられたときの上記ロック作用をさらに生じさせやすくなる。特に、支持部の軸線方向の配置は、上記範囲のうちの基端側及び先端側の１／３未満の部分を除く領域内、すなわち、上記範囲のうちの軸線方向先端側から１／３～２／３の領域内であることがさらに望ましい。

本発明において、前記支持部は、前記押し輪が前記非作動域に配置されたときに、前記内面部と前記外面部が対面する軸線方向の範囲のうちの半分よりも基端側の領域内に配置されることが好ましい。これによれば、押し輪に対して基端側から先端側へ向かう外力が加えられたときに、支点となる支持部が上記範囲のうちの基端側の領域内に配置されることから、外力が加えられた角度位置において、押し輪の先端側部分が外面部に当接する態様の傾斜姿勢になりやすい。したがって、誤作動を招きやすい向きの外力を受けたときに押し輪が傾斜姿勢になり易く、したがって、ロック作用も生じ易くなる。

本発明において、前記支持部は、前記支点として前記内面部若しくは前記外面部に当接する突端部分の軸線方向に沿った輪郭形状が山形に構成されることが好ましい。これによれば、支持部の突端部分の軸線方向に沿った輪郭形状が平坦化されている場合に比べると、押し輪を軸線方向の傾斜姿勢にしやすくなるため、外力を受けた時の押し輪のロック作用をより確実に生じさせることが可能になる。

上記各発明において、前記支持部の軸線方向の幅は、前記内面部と前記外面部とが対面する軸線方向の範囲のうちの１／３未満であることが好ましく、１／４未満であることが望ましい。特に、１／５未満であることがさらに望ましい。上記幅が上記範囲に比べて小さくなるほど、支持部が押し輪の支点として機能しやすくなるため、上記ロック作用を高めることができる。

上記各発明において、前記押し輪は、軸線方向の基端側若しくは中間部において外周側へ張り出したフランジ状の鍔部（１５ａ）と、該鍔部（１５ａ）から軸線方向先端側へ延在する筒部（１５ｂ）と、を有することが好ましい。これによれば、基端側若しくは中間部に鍔部を設けることにより、この鍔部により押し輪を容易に先端側へ押し込むことができるので操作性が向上するとともに、この鍔部から先端側へ延在する筒部を設けることにより、係止爪を確実に退避させることができる。

次に、本発明の差込式結合継手は、上記のいずれかの差し具と、前記先端筒部を受け入れ可能に構成された受け口、及び、前記受け口の内部に突出方向に付勢され、前記係止段部と係合することで結合状態を形成し、該結合状態において前記基端側外周部上の先端側の作動域に差し込まれる前記押し輪により退避して前記結合状態が解除されるように構成された係止爪を有する受け具と、を具備する差込式結合継手である。

この場合において、前記非作動域にある前記押し輪の先端部は、前記基端側外周部に対する前記押し輪の傾斜姿勢により前記受け具の前記受け口の先端内縁部に当接可能に構成されることが好ましい。これによれば、押し輪の先端部が係止爪の手前において受け口の先端内縁部に当接することで、それ以上の押し輪の傾斜が規制される。この受け口の内側への当接により、押し輪の係止爪への作用がより確実に回避されるとともに、外力を受けた押し輪の傾斜姿勢も固定されるため、押し輪の誤動作をさらに確実に防止できる。ここで、上記先端内縁部は、前記受け口の先端側に配置された第１の内縁部（例えば、後述する内縁２３ａ）と、該第１の内縁部の基端側に配置された第２の内縁部（例えば、後述する内縁２６ａ）とを有し、前記第２の内縁部の内寸法は、前記第１の内縁部の内寸法より小さく、前記押し輪の前記先端部は、前記傾斜姿勢により、前記第１の内縁部に当接可能に構成されることが望ましい。なお、押し輪が傾斜姿勢になるとき、前記先端部が第１の内縁部に当接しない場合であっても、押し輪の先端部が第２の内縁部の内寸法よりも外周側に配置され、第１の内縁部に近づくように構成されていれば、押し輪の先端部よりも軸線方向の先端側に内寸法のより小さい第２の内縁部が立ちはだかるので、押し輪が軸線方向先端側へ移動して上記先端部が第２の内縁部に当接すれば、押し輪のそれ以上のスライドを抑制できる。

本発明によれば、押し輪の内面部と基端側外周部の外面部の間において支持部を支点として機能させることにより、非作動域にある押し輪の傾斜姿勢を安定させるとともに、基端側外周部と押し輪の接触点が増えて軸線方向先端側への摺動抵抗も増大することから、押し輪の傾斜姿勢によるロック作用により外力を受けても押し輪を作動域へ移動しにくくすることができる。したがって、差込式結合継手の結合状態において外力による押し輪の誤作動を抑制することができる。

本発明に係る差込式結合継手の第１実施形態において、差し具と受け具が結合された状態を示す縦断面図である。 同第１実施形態において、差し具と受け部の押し輪を中心とした接続部分の一部を拡大して示す拡大部分断面図である。 同第１実施形態において、押し輪に外力Ｆが加わった時の様子を示す縦断面図である。 同第１実施形態において、押し輪に外力Ｆが加わった時の差し具と受け部の押し輪を中心とした接続部分の一部を拡大して示す拡大部分断面図である。 同第１実施形態において、押し輪に外力Ｆが加わった時の差し具と受け部の押し輪を中心とした接続部分の他の一部を拡大して示す拡大部分断面図である。 本発明に係る差込式結合継手の第２実施形態において、差し具と受け具が結合された状態を示す縦断面図である。 同第２実施形態において、差し具と受け部の押し輪を中心とした接続部分の一部を拡大して示す拡大部分断面図である。 同第２実施形態において、押し輪に外力Ｆが加わった時の様子を示す縦断面図である。 同第２実施形態において、押し輪に外力Ｆが加わった時の差し具と受け部の押し輪を中心とした接続部分の一部を拡大して示す拡大部分断面図である。 従来の消防用の差込式結合継手の構成を示す縦断面図である。

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。最初に、図１及び図２を参照して、本発明に係る第１実施形態の差込式結合継手１について説明する。ここで、図１は消防用結合継手１の差し具１０を受け具２０の受け口２０ａに挿入し、係止爪２４が先端筒部１１の係止段部１１ｂに完全に係止され、結合した状態を示す縦断面図である。また、図２は、差込式結合継手１の結合した状態における押し輪１５及びその周辺を拡大して示す拡大断面図である。

この差込式結合継手１は、差し具１０と受け具２０を備える。差し具１０は、差し口１０ａを備えた先端筒部１１を有している。この先端筒部１１は、所定の外寸法（図示例では外径、以下同様）を備えた筒状（図示例では円筒状）に構成され、軸線方向の先端外縁１１ｐから基端外縁１１ｑまで筒面状（図示例では円筒面状）の外周面１１ａを備える。また、先端筒部１１の軸線方向基端には、軸線方向基端側（図示右側）に向いた係止段部１１ｂが設けられる。この係止段部１１ｂによって、それ以降の軸線方向基端側の外周部（以下、基端側外周部という。）１２における差し具本体の外寸法は、上記先端筒部１１の外寸法より小さくなっている。なお、先端筒部１１の軸線方向の長さと、上記先端筒部１１及び基端側外周部１２の外寸法とは、ＪＩＳのＢ９９１１－１９６８（消防用ホースの差込み式結合金具の寸法、以下同様）において、それぞれ規定されている。なお、本明細書において、「軸線方向」とは、差し具１０若しくは受け具２０の軸線１０ｘに沿った方向を言う。

また、差し具１０は、基本的には従来の押し輪１４と同等の構造を有する押し輪１５が装備される。この押し輪１５において、基端側に設けられたフランジ状の鍔部１５ａと、先端側に設けられた筒状の筒部１５ｂとが備えられる点も、図１０に示す従来例と同様である。押し輪１５は基端側外周部１２上で軸線方向にスライド可能に配置される。また、止め輪１３は、押し輪１５の軸線方向の基端側の規制位置を定める基端側規制構造である。図示の状態では、押し輪１５は、係止爪２４に対して当接せず、作動しない非作動域に配置される。この押し輪１５の非作動域は、上記基端側外周部１２の外面１２ａ上の軸線方向の基端側に、すなわち、図示二点鎖線で示す係止爪２４に対する作動位置よりも軸線方向の基端側に、設定される。

一方、受け具２０は、従来構造と同様の受け口２０ａ、受け具本体２２、締め輪２３、係止爪２４、板ばね２５、爪座２６、保護部材２７、パッキン２８を備える。受け口２０ａの奥側（軸線方向基端側、図示左側）には複数（図示例では３つ）の上記係止爪２４が板ばね２５によって受け口２０の内周側に突出する向きにそれぞれ付勢された状態で取付けられている。係止爪２４の軸線方向先端側（図示右側）には、係止爪２４の被動面２４ａに向けて押し輪１５の筒部１５ｂの先端を通過可能に構成する受け口２０ａの内側外周部分が存在する。ここで、受け具２０では、係止爪２４の軸線方向先端側にある受け口２０ａの先端内縁部２１は、図２に示すように、上記締め輪２３の内縁２３ａと、上記爪座２６の内縁２６ａとによって構成される。図示例の場合、軸線方向の先端側（外側、すなわち図示右側）の内縁２３ａよりも、軸線方向の基端側（内側、すなわち図示左側）の内縁２６ａの方が内寸法（図示例では内径）が小さくなっている。

図１０に示す従来例では、押し輪１４の内面部が軸線方向に平坦であり、基端側外周部も軸線方向に平坦であるため、基端側外周部の外寸法（外径）と押し輪１４の内寸法（内径）の内外寸法差も軸線方向に一定である。このとき、押し輪１４の傾斜可能な角度範囲は、上記内外寸法差と、押し輪１４の軸線方向の長さとの関係で定まる。このときの傾斜可能な角度範囲は、通常、極めて狭い。当該範囲を広くするためには、上記内外寸法差を大きくすればよい。しかし、このようにすると、全体のガタが大幅に増大するので、結合状態の解除時における押し輪１４の操作性が著しく悪化する。

これに対して、本実施形態では、差し具１０の基端側外周部１２の外面１２ａのうち、非作動域に配置された押し輪１５の上記鍔部１５ａ及び上記筒部１５ｂの内周側にある内面部１５ｉと対面する外面部１２ｂにおいて、図２に示すように、環状（周回状の）溝１２ｃが形成される。この溝１２ｃには、弾性体からなるＣリングで構成されるリング状部材１６が嵌合している。この嵌合構造により、リング状部材１６は、基端側外周部１２に対して、軸線方向に固定されている。このリング状部材１６は、その断面の一部が溝１２ｃ内から外側へ突出している。このリング状部材１６の外面１２ａから突出した部分である支持部１６ａが支点として機能するものとして上記外面部１２ｂ上に形成される。支持部１６ａは、図示例では、軸線方向に沿った輪郭形状（断面形状）が半円弧状に構成される。ただし、支持部１６ａは、軸線方向に沿った輪郭形状は特に限定されず、基端側外周部１２の外面１２ａより突出した凸状に構成されていればよい。もっとも、支持部１６ａの支点となる突端部分（内面部１５ｉに当接する部分）の軸線方向に沿った輪郭形状が山形に構成されることにより、後述するように押し輪１５が軸線方向に傾斜した姿勢になりやすくなる。山形とは、上記半円弧状に限らず、三角状、台形状なども含む。

本実施形態では、上記支持部１６ａは、押し輪１５の内面部１５ｉを支持し、支点となることによって押し輪１５を軸線方向に対して傾斜した姿勢とすることができるものであればよい。ここで、基端側外周部１２の外面１２ａのうちの、非作動域に配置された押し輪１５の内面部１５ｉと対面する外面部１２ｂでは、上記支持部１６ａが設けられることにより、外寸法（軸線１０ｘからの距離（外半径）若しくは、外直径）が軸線方向の位置によって変化している。すなわち、上記支持部１６ａが設けられた位置では、外寸法はＲｏ１であるが、それ以外の外面部１２ｂの外寸法はＲｏ２であり、Ｒｏ１がＲｏ２よりも大きい。ここで、上記支持部１６ａの外面部１２ｂからの突出量をＲｐとすれば、Ｒｏ１－Ｒｏ２＝Ｒｐとなる。これにより、上記基端側外周部１２の外面部１２ｂと内面部１５ｉとの間の内外寸法差（外径と内径の差若しくは外直径と内直径の差）を軸線方向に変化させることにより、基端側外周部１２上の非作動域における押し輪１５の傾斜可能な角度範囲を増大させることができる。

リング状部材１６は、溝１２ｃ内に嵌合し、外面部１２ｂの軸線周りの周方向に延在する。図示例では、溝１２ｃは環状の溝１２ｃであり、また、リング状部材１６は、周方向の一部に切り欠き部が設けられたＣリング（弾性体）となっている。ここで、リング状部材１６は、上記切り欠き部を備えるものであるが、当該切り欠き部の長さが十分に短ければ、押し輪１５の円筒状の内面部１５ｉとの対面関係により、実質的に全周に亘り上記支持部１６ａが形成されている場合と同様の作用効果（全周のいずれの角度位置においても支点機能を実現できる効果）を得ることができ、実際に、このように構成することが好ましい。

また、図示例では、リング状部材１６の断面は円形である。したがって、リング状部材１６の上記支持部１６ａは、半円状若しくは部分円状に構成される。このため、上記支持部１６ａの支点となる突端部分の軸線方向に沿った輪郭は、全体として山形となる。これにより、支持部１６ａが内面部１５ｉに当接して支点として作用したとき、押し輪１５が軸線方向に対して傾斜し易くなるため、外力Ｆを受けた時のロック作用をより確実に生じさせることが可能になる。なお、リング状部材１６や支持部１６ａの断面形状は、図示例に限らず、多角形状、楕円状など、種々の形状とすることができることは勿論である。

本実施形態とは異なるものの、上記構成の代わりに、或いは、上記構成とともに、上記押し輪１５の内面部１５ｉの内寸法（軸線１０ｘからの距離（内半径）若しくは、内直径）Ｒｉを軸線方向に変化させることによって、押し輪１５の傾斜姿勢の範囲を増大させてもよい。ここで、上記構成の代わりに内面部１５ｉの内寸法を軸線方向に変化させた例は後述する第２実施形態に相当する。なお、この場合の内寸法の変化は、基端側外周部１２の外面部１２ｂの本実施形態の図示の態様と同様のものに限らず、例えば、内面部１５ｉが軸線方向の少なくとも一方に向けて、段差状に増大するように、若しくは、傾斜状に徐々に大きくなるように、構成されるものであればよい。これにより、押し輪１５の傾斜角度をさらに増大させることができる。

本実施形態の場合、図示例では、外面部１２ｂは、上記支持部１６ａを備えた外寸法Ｒｏ１の第１の外面領域と、上記支持部１６ａを備えず、外面１２ａと同じに軸線方向に平坦な外面部分で構成される外寸法Ｒｏ２の第２の外面領域のみで構成される。一方、押し輪１５の内面部１５ｉは、軸線方向に沿って平坦な内寸法Ｒｉの面（円筒面）で構成される。これにより、第１の外面領域と内面部１５ｉとの間には、内外寸法差ΔＲ１＝Ｒｉ－Ｒｏ１、第２の外面領域と内面部１５ｉとの間には、内外寸法差ΔＲ２＝Ｒｉ－Ｒｏ２が設けられる。そして、ΔＲ２－ΔＲ１＝Ｒｏ１－Ｒｏ２＝Ｒｐとなる。本実施形態では、上記支持部１６ａを設けることにより、内外寸法差ΔＲ１とΔＲ２の変化が生じ、これにより、上記支持部１６ａを支点として押し輪１５が軸線方向に対して傾斜する姿勢をとることができる。

ここで、図１０に示す従来例であっても、差し具本体の基端側外周部の外寸法と押し輪１４の内寸法の差を大きく確保することによって、押し輪１４の軸線方向に対する大きな傾斜角度を備えた傾斜姿勢をとることは可能である。しかし、従来例では、差し具本体の外面と押し輪１４の内面とがいずれも軸線方向に沿って平坦な面で構成されているため、押し輪１４は、大きな傾斜角度の傾斜姿勢を安定して維持することはできない。したがって、軸線方向の外力が押し輪１４の鍔部１４ａに対して軸線方向の先端側へ加えられたときに、傾斜姿勢が維持されにくく、差し具本体の外面と押し輪１４の内面との当接部分が滑ることにより、押し輪１４が軸線方向の先端側へ移動しやすくなる。このため、外力による誤動作を好適に防ぐことはできない。また、差し具本体の基端側外周部の外寸法と押し輪１４の内寸法の差が大きくなることによって、ガタが大きくなるため、押し輪１４を軸線方向に操作して結合状態を解除しようとする際の操作性が悪化するという問題もある。

これに対して、本実施形態では、図３－図５に示すように、外面部１２ｂに凸状の上記支持部１６ａを設け、この支持部１６ａを押し輪１５の内面部１５ｉに当接させ、支点として用いることにより、支持部１６ａを中心に押し輪１５を軸線方向に対して傾斜した姿勢とすることができる。このとき、当該傾斜した姿勢は、支持部１６ａを支点として押し輪１５の他の接触箇所を外面部１２ｂの他の箇所に当接させることによって生ずるので、安定して維持されやすくなるとともに、接触点が増大して軸線方向の摺動抵抗が増大する。したがって、押し輪１５の外面部１２ｂに対するロック作用により、外力Ｆを受けたときの誤動作を防止することができる。また、上記支持部１６ａを設けることによって基端側外周部１２と押し輪１５の内外寸法差によるガタを低減できるため、結合状態の解除操作時における操作性の悪化を抑制できる。なお、上記支持部１６ａは、押し輪１５の内面部１５ｉと基端側外周部１２の外面部１２ｂとの対面する軸線方向の範囲のうち軸線方向の限定された領域に設けられているため、押し輪１５の傾斜角度が小さいとき（結合解除操作時）の上記支持部１６ａの軸線方向の摩擦抵抗は低く、これによって、押し輪１５を基端側外周部１２上でスムーズにスライドさせることが可能になるので、結合状態を解除する際の押し輪１５の操作性の障害になることは少ない。したがって、外力Ｆによる押し輪１５の誤動作の抑制と、押し輪１５の操作性とを両立させることができる。

上述の作用効果をより詳細に説明する。図３は、結合状態の差込式結合継手１が地面、床面、階段などに接触したときに、押し輪１５の鍔部１５ａの接触部が外力Ｆを受け、その結果、押し輪１５が基端側外周部１２の軸線１０ｘに対して大きく傾斜した姿勢となった様子を示す。このとき、押し輪１５は、基端側外周部１２上で上記支持部１６ａを支点として傾斜することによって、その傾斜姿勢が安定するとともに、基端側外周部１２と押し輪１５の接触点が増えて軸線方向先端側への摺動抵抗も増大するから、それ以上受け口２０ａの内側へ向けて軸線方向にスライドしにくくなる。これは、後述するように、鍔部１５ａに軸線方向に沿った外力Ｆを受けても、外力Ｆが押し輪１５に力のモーメントを与えるが、このモーメントは押し輪１５を基端側外周部１２に押し付けるものの、軸線方向の先端側へ移動させることがほとんどないためと考えられる。

図４及び図５は、図３に示す状態における押し輪１５の図示上側の断面部分及び図示下側の断面部分を拡大して示す拡大部分断面図である。本実施形態では、外面部１２ｂに凸状の支持部１６ａが設けられ、この支持部１６ａを支点として押し輪１５が傾斜姿勢となるように構成される。このため、支持部１６ａがない場合（従来構造）よりも、軸線１０ｘに対する押し輪１５の傾斜姿勢を安定して維持することが可能になる。

本実施形態では、図２に示すように、押し輪１５の内面部１５ｉの軸線方向の全長Ｌに対して、上記支持部１６ａ（実際には支点として作用する点）から内面部１５ｉの先端内縁１５ｄまでの距離Ｌｄと、上記支持部１６ａ（実際には支点として作用する点）から内面部１５ｉの基端内縁１５ｐまでの距離Ｌｐとがそれぞれ確保されるように、押し輪１５の非作動域における配置の範囲が設定されている。ここで、上記ＬｄとＬｐは、基端側外周部１２の外面１２ａ上における押し輪１５の軸線方向の位置に依存するが、一般的には、上記支持部１６ａが全長Ｌの先端側及び基端側のそれぞれ１／４未満の範囲には配置されないように、すなわち、押し輪１５の軸線方向先端側から見て全長Ｌの１／４～３／４の範囲に含まれるように、非作動域の押し輪１５の配置が設定されることが好ましい。これは、上記支持部１６ａの位置が押し輪１５の内面部１５ｉの軸線方向の先端側及び基端側の各縁部に近づきすぎると、外力Ｆが加えられたときの傾斜姿勢の傾斜角度が小さくなり、上記ロック作用が生じにくくなると考えられるからである。この意味では、上記支持部１６ａが全長Ｌの先端側及び基端側のそれぞれ１／３未満の範囲には配置されないように、すなわち、押し輪１５の軸線方向先端側から見て全長Ｌの１／３～２／３の範囲に含まれるように、非作動域の押し輪１５の配置が設定されることが望ましい。

また、本実施形態では、非作動域に押し輪１５が配置された場合において、上記支持部１６ａは、軸線方向の全長Ｌのうちの半分よりも基端側に配置されるように設定されることが好ましい。すなわち、上記先端側の距離Ｌｄが上記基端側の距離Ｌｐより大きくなる（Ｌｄ＞Ｌｐ）ことが好ましい。これは、図３及び図４に示すように、本実施形態において誤作動を招くおそれが高い外力Ｆは、押し輪１５の鍔部１５ａに対して、軸線方向の基端側から先端側へ向けて加えられるものであり、このような外力Ｆによってロック作用を生じ易くするためには、外力Ｆによって押し輪１５の軸線方向の先端側（例えば、先端内縁１５ｄ）が基端側外周部１２の外面１２ａに押し付けられる態様の傾斜姿勢とすることが望ましく、この傾斜姿勢を生じやすくするには、支持部１６ａは、押し輪１５の内面部１５ｉのうちの半分よりも軸線方向の基端側に配置されることがさらに望ましいからである。すなわち、支持部１６ａの軸線方向の位置範囲Ｐは、全長Ｌの１／２よりも軸線方向の基端側に配置されていることが好ましく、特に、この範囲内のうちの全長Ｌの２／３以降であることがより望ましい。

なお、外力Ｆが図４に示す押し輪１５の角度位置に加わったときにおいて、当該角度位置では、押し輪１５は、先端内縁１５ｄが基端側外周部１２の外面１２ａに当接する態様の傾斜姿勢をとる。しかし、当該傾斜姿勢において、図５に示す反対側の角度位置の先端外縁１５ｅは、上記図４に示す部分とは逆に、基端側外周部１２の外面１２ａから離れた状態となる。このとき、図示例よりも押し輪１５の傾斜角度が大きくなることにより、上記先端外縁１５ｅが、先端内縁部２１（締め輪２３の内縁２３ａや爪座２６の内縁２６ａ）の内寸法（内径）よりも大きくなることができるように設定されることにより、押し輪１５が先端内縁部２１に干渉を受けるようになるため、それ以上の軸線方向の先端側への移動が規制される。このような押し輪１５の大きな傾斜角度を得るためには、上記支持部１６ａの突出量Ｒｐを図示例の場合よりも大きくすることが考えられる。

図示例では、押し輪１５の内寸法Ｒｉと、上記支持部１６ａの外寸法Ｒｏ１とがほぼ等しいように描いてあるが、通常、両寸法の間には、ΔＲ＝Ｒｉ－Ｒｏ１の寸法差が存在する。この寸法差ΔＲが小さすぎても大きすぎても、通常の結合解除操作時における操作性が悪化するため、適宜の範囲内に設定することが好ましい。ただし、寸法差ΔＲが大きくなるほどガタが大きくなるので、押し輪１５の傾斜姿勢の安定性が却って低下することも考慮する必要がある。

本実施形態では、押し輪１５を従来例と同様に構成することができるとともに、差し具１０の差し具本体の基端側外周部１２の外面１２ａに溝１２ｃを形成し、リング状部材１６を嵌合させるだけでよいため、製造コストを低減することができ、また、既存の製品にも、容易に支持部を形成することができるという利点がある。なお、リング状部材１６は基端側外周部１２に対して着脱可能に構成されているので、容易に交換することができる。このため、リング状部材１６の補修や突出量Ｒｐの変更も容易に行うことができる。

次に、図６－図９を参照して、本発明に係る第２実施形態の差込式結合継手１′について説明する。ここで、図６は消防用結合継手１の差し具１０′を受け具２０の受け口２０ａに挿入し、係止爪２４が先端筒部１１の係止段部１１ｂに完全に係止され、結合した状態を示す縦断面図である。また、図７は、差込式結合継手１′の結合した状態における押し輪１５′及びその周辺を拡大して示す拡大断面図である。なお、本実施形態において、差し具１０′の差し具本体の基端側外周部１２′及び押し輪１５′以外は第１実施形態と同様に構成できるので、同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。

本実施形態では、図６及び図７に示すように、基端側外周部１２の外面１２ａを従来例と同様に非作動域において軸線方向に平坦な面とし、その代わりに、押し輪１５′の内面部１５ｉ′に周回方向に延在する溝１５ｃ′を形成し、この溝１５ｃ′にリング状部材１７を嵌合させることにより、内面部１５ｉ′と外面部１２ｂ′との間に支持部１７ａを形成している。なお、この溝１５ｃ′、リング状部材１７、及び、支持部１７ａは、第１実施形態における溝１２ｃ、リング状部材１６、及び、支持部１６ａと同様に構成でき、同様に変形することも可能である。例えば、リング状部材１７の切り欠き部や支持部１７ａの軸線方向に沿った輪郭も、第１実施形態と同様に構成できる。

本実施形態においても、図７に示すように、内面部１５ｉ′の軸線方向の全長Ｌ′に対して、支持部１７ａの先端内縁１５ｄ′からの距離Ｌｄ′、基端内縁１５ｐ′からの距離Ｌｐ′の関係は、基本的には、第１実施形態の全長Ｌ、距離Ｌｄ及びＬｐと同様である。ただし、支持部１７ａが押し輪１５′の内面部１５ｉ′に設けられ、軸線方向に固定されているため、押し輪１５′の軸線方向の位置に拘わらず、内面部１５ｉ′における支持部１７ａの位置が定まる点で、第１実施形態とは異なる。すなわち、支持部１７ａの位置は、内面部１５ｉ′において、軸線方向先端側から１／４～３／４の範囲内であることが好ましく、特に、１／３～２／３の範囲内であることが望ましい。また、支持部１７ａの位置は、内面部１５ｉ′の軸線方向の半分よりも基端側に配置されていることが好ましい。すなわち、支持部１７ａの位置は、軸線方向先端側から全長Ｌ′の１／２よりも基端側に配置されることが好ましく、特に、２／３以降に配置されることが望ましい。

本実施形態では、上述のように押し輪１５′において支持部１７ａの位置が固定されていることから、ロック作用時の動作によっても、押し輪１５′の支点が動かないため、支持部１７ａの形成位置の設定によって押し輪１５′の傾斜姿勢に最適な設計を行うことができる。

なお、本発明に係る差込式結合継手及びその差し具は、上述の図示例のみ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内において種々変更を加え得ることは勿論である。上記第１実施形態では、差し具本体の基端側外周部１２の外面１２ａ上に支持部１６ａを設け、上記第２実施形態では、押し輪１５′の内面部１５ｉ′上に支持部１７ａを設けたが、結果的に、外面部１２ｂ，１２ｂ′と内面部１５ｉ，１５ｉ′の間に、押し輪１５，１５′の傾斜姿勢の支点となる支持部１６ａ、１７ａが形成され、それによって、押し輪１５，１５′の傾斜姿勢の安定性が高められるものであればよく、上述の構成に限定されるものではない。

１，１′…結合継手、１０…差し具、１０ａ…差し口、１０ｘ…軸線、１１…先端筒部、１１ａ…外周面、１１ｂ…係止段部、１１ｐ…先端外縁、１１ｑ…基端外縁、１２，１２′…基端側外周部、１２ａ，１２ａ′…外面、１２ｂ，１２ｂ′…外面部、１２ｃ…溝、Ｒｏ…基端側外周部の外寸法、Ｒｏ１，Ｒｏ２…外面部１２ｂの外寸法、１３…止め輪、１４，１５，１５′…押し輪、１５ａ，１５ａ′…鍔部、１５ｂ，１５ｂ′…筒部、１５ｃ′…溝、１５ｄ…先端内縁、１５ｅ…先端外縁、１５ｐ…基端内縁、１５ｉ，１５ｉ′…内面部、１６，１７…リング状部材、１６ａ、１７ａ…支持部、Ｒｐ…支持部の突出量、Ｌｄ…先端側長さ、Ｌｐ…基端側長さ、Ｌ…押し輪の軸線方向の全長、２０…受け具、２０ａ…受け口、２１…先端内縁部、２２…受け具本体、２３…締め輪、２３ａ…内縁、２４…係止爪、２５…板ばね、２６…爪座、２６ａ…内縁、２７…保護部材、２８…パッキン

Claims (6)

1. 受け具に挿入された状態で受け具の係止爪により結合され、押し輪により前記係止爪が退避して結合状態が解除される差込式結合継手の差し具であって、
   軸線方向基端側に前記係止爪が係合可能な係止段部を備える先端筒部、前記係止段部の軸線方向基端側に延在する基端側外周部、及び、前記基端側外周部上において軸線方向にスライド可能に装着された前記押し輪を有し、
   前記押し輪の前記基端側外周部に対向する内面部と、当該内面部に対向する前記基端側外周部の外面部との間の軸線方向の限定された領域に、前記押し輪が前記基端側外周部上の基端側の非作動域に配置されたときに前記押し輪が軸線方向に対して傾斜する際の前記押し輪若しくは前記基端側外周部に対し固定された支点として機能可能な支持部が設けられ、
   前記支持部は、前記内面部若しくは前記外面部の軸線周りの周方向に延在する形状を備え、
   前記支持部は、前記内面部と前記外面部との間に配置されるリング状部材によって構成される、
   差込式結合継手用の差し具。
2. 前記支持部は、前記内面部と前記外面部の少なくともいずれか一方の表面上において、他方に向けて突出する凸状に形成される、
   請求項１に記載の差込式結合継手の差し具。
3. 前記支持部の周方向の形成範囲は、前記押し輪が軸線周りの全周のいずれの角度位置においても前記支持部による支点作用を受けることができるように設定される、
   請求項１又は２に記載の差込式結合継手の差し具。
4. 前記リング状部材は、前記内面部若しくは前記外面部に設けられた環状溝に嵌合している、
   請求項１－３のいずれか一項に記載の差込式結合継手の差し具。
5. 前記支持部は、前記支点として前記内面部若しくは前記外面部に当接する突端部分の軸線方向に沿った輪郭形状が山形に構成される、
   請求項１－４のいずれか一項に記載の差込式結合継手。
6. 請求項１－５のいずれか一項に記載の前記差し具と、
   前記先端筒部を受け入れ可能に構成された受け口、及び、前記受け口の内部に突出方向に付勢され、前記係止段部と係合することで結合状態を形成し、該結合状態において前記基端側外周部上の先端側の作動域に差し込まれる前記押し輪により退避して前記結合状態が解除されるように構成された前記係止爪を有する受け具と、を具備する、
   差込式結合継手。

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