TWI439626B - 管接頭 - Google Patents

Description

管接頭

本發明係關於一種管接頭，特別是能輕易地將插入後之管取出的管接頭。

用以作為供給水或供給熱水之配管的樹脂管係經由管接頭而連結至其他管。作為該管接頭，例如專利文獻1係提出了一種管接頭，其具有將爪部咬合至管之外周面以保持該管的夾套、密貼於管之外周面以防止漏水的O型環、以及覆蓋接頭本體的帽蓋，並藉由設置於夾套之複數個槽縫的開閉，來讓夾套朝半徑方向擴張或收縮，而可對應於複數種尺寸的管。

然而，住宅等之供給水或供給熱水之配管施工時，將錯誤之管安裝而插入管接頭之情況，便必須要將該管取出。然而，前述習知之管接頭為了要將管取出，則必須要進行將帽蓋取下再將夾套取出之管接頭分解作業。如此一來，於施工現場如管的安裝發生錯誤時，便需要耗費管接頭之分解及組裝的作業時間，而使得作業效率下降。又，以作業效率為優先之情況，亦有可能將安裝錯誤的管與管接頭丟棄。

於是，作為能不分解管接頭而將管取出的習知技術，例如專利文獻2係提出一種管接頭，其具有接頭本體、O型環、夾套、以及支撐環，將管從接頭本體處取出時，係將夾套推向管插入方向，以使得夾套所設置之錐部相對於支撐環所設置的錐部進行滑動，藉由使得夾套直徑擴張以使得夾套爪部從管之外周面處脫離。

專利文獻1：日本專利特開2008-261438號公報。

專利文獻2：日本專利特開平10-274373號公報。

但是，前述可取出之管接頭，欲將管取出而推擠該夾套時，會無法確實地將夾套導引至支撐環之錐部處，使得其直徑之擴張不充分，其結果，便無法輕易地進行管之取出，抑或會有發生無法取出的問題之虞。

本發明有鑑於前述問題，其目的在於提供一種能實現將插入後之管確實地固定，且亦能將該管確實取出的管接頭。

即，本發明之主要構成係如下所述。

(1)一種管接頭，係具備有：筒狀接頭本體，其內部係具有用以讓管插入的插入部；帽蓋，係安裝於該接頭本體之管插入開口側的外表面；密封材，係介設於插入至該插入部的管與該接頭本體之間；夾套，係設置於較該密封材更靠近該帽蓋側處，具有能卡合至插入之管的外周面以夾持該管的複數爪部，而能沿該接頭本體之軸方向自由移動且擴張或收縮；以及支撐環，係當強制讓該夾套朝向該密封材側移動時，能使得該夾套之直徑擴張；其特徵在於，該支撐環係固定設置於該密封材與該夾套之間。

(2)如前述(1)所記載的管接頭，其中該夾套係具有朝向該密封材側之端部形成開口且沿該接頭本體之軸方向延伸的複數個槽縫，再者，於外表面處具有沿著該帽蓋內表面所設置之錐部的第1錐部。

(3)如前述(1)或(2)所記載的管接頭，其中該夾套係於該密封材側之端部內表面處具有沿著該支撐環所設置之錐部的第2錐部。

(4)如前述(1)～(3)中任一項所記載的管接頭，其中該支撐環係具有朝向該接頭本體之半徑方向外側突出的凸緣部，並藉由該帽蓋與該接頭本體來夾置以固定設置該凸緣部。

本發明之管接頭係可於將管插入時，以夾套來挾持該管並將該管確實地固定，同時能輕易且確實地將已插入之管拆除。因此，可達到提升於配管施工時的作業效率以及降低管接頭或管的報廢損失。

以下，參考圖式來詳細地說明本發明。

圖1係本發明管接頭的剖面圖，圖2係本發明管接頭的分解剖面圖。管接頭1係具有接頭本體10、帽蓋20、作為密封材的O型環30、夾套40、以及支撐環50。以下，針對該等組件進行詳細說明。

接頭本體10為圓筒狀，其內部係具有用以使得管從接頭本體10之軸方向一端10E₁ 側朝向另一端(圖中未顯示)側插入的插入部。管係朝向圖中Y方向插入，接頭本體10之一端10E₁ 側即為管插入開口側。

於接頭本體10之軸方向中央附付的內壁處設置有段差部12，於該段差部12處係載置有O型環30。又，接頭本體10之軸方向另一端側係設置有朝向接頭本體10之半徑方向內側而突出的凸緣部14，該凸緣部14係可用作當管插入該插入部時的止擋部。又再者，從接頭本體10之一端10E₁ 側至段差部12附近為止處，於接頭本體10之外表面係形成有外螺紋16。

O型環30係圓環狀，而設置於插入部內之段差部12且其軸方向與接頭本體10形成一致。該O型環30係介設於插入至插入部的管與接頭本體10之間處。O型環30之內徑係設定成較插入至插入部的管之外徑更小尺寸。將管插入至插入部內時，O型環30之半徑方向內表面與管之外周面會相互密接，再者，O型環30之半徑方向外表面與接頭本體10之內表面會相互密接，於此部分處，以水密式地將管與接頭本體10之間處密封，藉以防止漏水。

又，圖示範例係使用1個O型環30，但亦可將2個以上之O型環直行排列地設置於插入部內。

支撐環50係圓筒狀，相較於O型環30而設置於更靠近管插入開口側且其軸方向與接頭本體10形成一致。於支撐環50軸方向之一端50E₁ 處係具有朝向半徑方向外側而突出的第1凸緣部52，於另一端50E₂ 處則設置有朝向半徑方向內側而突出的第2凸緣部54。

以帽蓋20與接頭本體10之一端10E₁ 來挾持第1凸緣部52，藉以固定並設置支撐環50。另外，固定並設置支撐環50之方法並非限定於本範例，亦可將其接著而固定於接頭本體10之內表面處。

又，第2凸緣部54係位於O型環30與夾套40之間處，於第2凸緣部54之半徑方向內側前端處係形成有朝向插入開口側(即，O型環30之相反側)而延伸的部分，該部分係形成有朝向插入開口側而往支撐環50之半徑方向內側傾斜的錐狀部56T。

夾套40係圓筒狀，相較於支撐環50之第2凸緣部54而設置於更靠近插入開口側且其軸方向與接頭本體10形成一致。夾套40軸方向之一端40E₁ 係相較於支撐環50之第1凸緣部52而更靠近插入開口側，另一端40E₂ 則位於支撐環50的第1凸緣部52與第2凸緣部54之間處。

夾套40係沿著夾套40之周方向以特定間隔而具有於該另一端40E₂ 處形成開口且沿著接頭本體10之軸方向延伸的複數個槽縫44。藉由該槽縫44之開閉可使得夾套40進行擴張或收縮。另外，槽縫之形態並非限定為本圖式之範例，其個數或形狀等係可適當地進行選擇，再者，作為使得夾套40可進行擴張或收縮之手段，並不限定為槽縫，亦可藉由合成橡膠(elastomer)等彈性體或蛇腹形狀來構成夾套40。

夾套40於槽縫44相互之間部分的內表面處具有朝向夾套40之半徑方向內側突出的複數個爪部42。該爪部42會卡合至所插入之管的外周面以挾持該管。爪部42係朝向會使得夾套40內徑往Y方向而收縮之方向傾斜，且於板彈簧處以樹脂被覆之結構(圖示範例)，但亦可不使用板彈簧而僅以樹脂之方式構成。

夾套40於夾套40之一端40E₁ 與爪部42之間的中間附近之外表面處具有第1錐狀部46T。該第1錐狀部46T係朝向會使得夾套40之外徑往Y方向而擴張的方向傾斜，能相對於後述帽蓋20所設置的錐狀部22T進行滑動。

夾套40於O型環30側之端部40E₂ 的內表面處具有第2錐狀部48T。該第2錐狀部48T係朝向會使得夾套40之內徑往Y方向而擴張的方向傾斜，能相對於前述支撐環50所設置的錐狀部56T進行滑動。

與支撐環50不同地，由於夾套40並未受到固定設置，故其可於支撐環50之第2凸緣部54與帽蓋20之錐狀部22T之間的空間處沿著接頭本體10之軸方向移動。

帽蓋20係圓筒狀，於軸方向一端20E₁ 的開口部係用以作為讓管插入之插入口，並從軸方向另一端20E₂ 側朝向開口部而於內表面處形成內螺紋26。讓該內螺紋26螺合至形成於接頭本體10之一端10E₁ 側外表面處的外螺紋16，藉以使得帽蓋20安裝至接頭本體10之外表面處且其軸方向與接頭本體10形成一致。此處，藉由帽蓋20與接頭本體10之一端10E₁ 來挾持支撐環50之第1凸緣部52，進而固定支撐環50的方式係為重要。

又，帽蓋20於插入口與內螺紋26之間的內表面處係設置有錐狀部22T。該錐狀部22T係朝向會使得帽蓋20之內徑往Y方向而擴張的方向傾斜，而能相對於夾套40所設置的錐狀部46T進行滑動。

其次，使用圖3～圖5來說明將管插入時之本發明管接頭的作用。

圖3顯示將無負荷時之管插入後本發明管接頭之剖面圖。所謂無負荷時係指管P內並無流通水流，即管P及管接頭1並未受到水壓作用的狀態。

起初，將管P朝Y方向插入時，夾套40之爪部42接觸至管P，夾套40會與管P一同地朝Y方向移動。如此一來，夾套40之第2錐狀部48T便會相對於支撐環50之錐狀部56T而滑動，並藉由槽縫44之寬度擴張以使得夾套40直徑擴張，因此夾套40挾持管P的力量便會減少，而能容易地將管P插入。

又，本發明之結構係藉由接頭本體10與帽蓋20來固定而設置支撐環50，故將管P插入時，支撐環50不會受到夾套40之推擠而造成必要以上之移動，因此可於支撐環50與段差部12之間確保O型環30所用的空間(收納區)。即，未將支撐環50固定之情況，將管P插入而當夾套40朝Y方向移動時，由於支撐環50亦會同樣地朝Y方向移動，因此支撐環50會推擠O型環30而使其變形。其結果，會使得O型環30朝向半徑方向內側膨脹突出，因此會有造成難以將管P塞入的問題之虞。本發明中，O型環30不會受推擠而變形，因此可防止管P難以塞入之問題產生。

圖4係顯示將加壓時之管插入後之本發明管接頭之剖面圖。所謂加壓時係指管P內流通有水或空氣，即管P及管接頭1係受到水壓或空壓作用的狀態。

當管P及管接頭1承受水壓時，會使得管P朝向拔出之方向(Y'方向)移動。於第1階段中，當管P朝向Y'方向稍微移動時，夾套40之第2錐狀部48T會相對於支撐環50之錐狀部56T而滑動，藉由槽縫44之寬度變窄而使得夾套40之直徑收縮，因此夾套40夾持管P的力量便會增加。另外，代替將管P加壓之情況，將無負荷之管P插入管接頭1後，藉由將該管P朝向Y'方向拉扯，亦會使得管接頭1之夾持力增加。

如前述般，一旦將管P插入後，於該管P之拔出方向產生作用力時，爪部42便會咬住管P之外周面，故可防止脫落。再者，關於流通有會產生強力之拔除力的水流時之脫落預防對策則詳述如下。

其次，於第2階段中，藉由水壓而針對管P更施加有朝向Y'方向移動之力量時，夾套40亦會一同地朝向Y'方向移動。此時，夾套40之第1錐狀部46T會相對帽蓋20之錐狀部22T而朝向Y'方向滑動，藉由槽縫44之寬度變得更窄而使得夾套40之直徑更加收縮，故可讓夾套40挾持管P的力量更加地增加，以確實地防止管P之脫落。

圖5(a)、圖5(b)係顯示將管取下時本發明管接頭之半剖面圖。將管P取下時，如圖5(a)中箭頭所示，從帽蓋20與管P之間隙處，將移動夾套40用的專用治具、抑或螺絲起子等插入，使得夾套40之一端40E₁ 朝向Y方向壓入時，夾套40便會朝向Y方向移動，而夾套40之另一端40E₂ 則為抵接至支撐環50。更詳細說明，設置於夾套40之另一端40E₂ 處的第2錐狀部48T係抵接至支撐環50之第2凸緣部54處所設置的錐狀部56T。

其次，如圖5(b)所示，讓夾套40更加地推向Y方向，則第2錐狀部48T便會相對於錐狀部56T朝向Y方向滑動。此時，夾套40之槽縫44的寬度會變寬而使得夾套40之直徑擴張，以解除爪部42與管P外周面之間的咬合。即，強制地讓夾套40朝向Y方向移動時，使得夾套40之直徑擴張而足以解除爪部42對管P之夾持作用。其結果，便可將管拔出。

又，推測使用一字起子等來將夾套40推向Y方向之情況，則夾套40之一端40E₁ 係相對於Y方向而形成為垂直平面者較佳。再者，當夾套40之一端40E₁ 之全圓周係均勻成型時，即，於夾套40之一端40E₁ 處並未設置有槽縫44，而僅設置於另一端40E₂ 處之情況，則插入一字起子之位置便不會受到限定，故較佳。

另外，夾套40之一端40E₁ 係位於插入開口之外側的位置的情況，可輕易地進行前述之管P的取下操作。但是，考慮到誤將管P拔出之情況，如圖示範例般，使得夾套40之一端40E₁ 位於較帽蓋20之一端20E₁ 更靠近插入部側者為佳。

習知之管接頭中，將管P取下時，需將帽蓋拆下而分解管接頭。因此，於施工現場有插錯管之情況，便要將管接頭分解而進行正確之連接作業，抑或將插錯之管與管接頭丟棄。然而，本發明之管接頭1係可如前述般地在不分解管接頭1之情況下便能將管P取下，故即使於施工現場有插錯管P之情況，可無需浪費管與管接頭，並可輕易地實現正確之連接作業。藉此，在能減少接頭與管之報廢損失的同時，讓施工業者能安心而高效率地進行現場之連接作業。

1‧‧‧管接頭

10‧‧‧接頭本體

10E₁ ‧‧‧一端

12‧‧‧段差部

14‧‧‧凸緣部

16‧‧‧外螺紋

20‧‧‧帽蓋

20E₁ ‧‧‧一端

20E₂ ‧‧‧另一端

22T‧‧‧錐狀部

26‧‧‧內螺紋

30‧‧‧O型環

40‧‧‧夾套

40E₁ ‧‧‧一端

40E₂ ‧‧‧另一端

42‧‧‧爪部

44‧‧‧槽縫

46T‧‧‧第1錐狀部

48T‧‧‧第2錐狀部

50‧‧‧支撐環

50E₁ ‧‧‧一端

50E₂ ‧‧‧另一端

52‧‧‧第1凸緣部

54‧‧‧第2凸緣部

56T‧‧‧錐狀部

P‧‧‧管

圖1係本發明管接頭的剖面圖。

圖2係本發明管接頭的分解剖面圖。

圖3係將無負荷時之管插入後之本發明管接頭的剖面圖。

圖4係將加壓時之管插入後之本發明管接頭的剖面圖。

圖5(a)、圖5(b)係將管取出時之本發明管接頭的剖面圖。

1．．．管接頭

10．．．接頭本體

10E₁ ．．．一端

12．．．段差部

14．．．凸緣部

16．．．外螺紋

20．．．帽蓋

20E₁ ．．．一端

20E₂ ．．．另一端

22T．．．錐狀部

26．．．內螺紋

30．．．O型環

40．．．夾套

40E₁ ．．．一端

40E₂ ．．．另一端

42．．．爪部

44．．．槽縫

46T．．．第1錐狀部

48T．．．第2錐狀部

50．．．支撐環

50E₁ ．．．一端

50E₂ ．．．另一端

52．．．第1凸緣部

54．．．第2凸緣部

56T．．．錐狀部

Claims (4)

1. 一種管接頭，係具備有：筒狀接頭本體，其內部係具有用以讓管插入的插入部；帽蓋，係安裝於該接頭本體之管插入開口側的外表面；密封材，係介設於插入至該插入部的管與該接頭本體之間；夾套，係設置於較該密封材更靠近該帽蓋側處，具有能卡合至插入之管的外周面以夾持該管的複數爪部，而能沿該接頭本體之軸方向自由移動且擴張或收縮；以及支撐環，係當強制讓該夾套朝向該密封材側移動時，能使得該夾套之直徑擴張；其特徵在於，該支撐環係固定設置於該密封材與該夾套之間；該夾套係於外表面處具有沿著該帽蓋內表面所設置之錐部的第1錐部；該夾套之管插入開口側的端部相對於該帽蓋之管插入開口側的端部之內周面係配置於半徑方向內側；該夾套之管插入開口側的端部係配置於該帽蓋之管插入開口側的端部與於帽蓋內表面所設之錐部之間。
2. 如申請專利範圍第1項之管接頭，其中該夾套係於 該密封材側之端部內表面處具有沿著該支撐環所設置之錐部的第2錐部。
3. 如申請專利範圍第1項之管接頭，其中該支撐環係具有朝向該接頭本體之半徑方向外側突出的凸緣部，並藉由該帽蓋與該接頭本體來夾置以固定設置該凸緣部。
4. 如申請專利範圍第2項之管接頭，其中該支撐環係具有朝向該接頭本體之半徑方向外側突出的凸緣部，並藉由該帽蓋與該接頭本體來夾置以固定設置該凸緣部。