WO2015072379A1 - 管継手 - Google Patents

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WO2015072379A1
WO2015072379A1 PCT/JP2014/079356 JP2014079356W WO2015072379A1 WO 2015072379 A1 WO2015072379 A1 WO 2015072379A1 JP 2014079356 W JP2014079356 W JP 2014079356W WO 2015072379 A1 WO2015072379 A1 WO 2015072379A1
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WO
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pipe
ring
peripheral surface
gripping member
cap nut
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PCT/JP2014/079356
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French (fr)
Inventor
清和 高橋
Original Assignee
井上スダレ株式会社
東尾メック株式会社
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    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L37/08Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • F16L37/084Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking
    • F16L37/092Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of elements wedged between the pipe and the frusto-conical surface of the body of the connector
    • F16L37/0925Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of elements wedged between the pipe and the frusto-conical surface of the body of the connector with rings which bite into the wall of the pipe
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16L37/092Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of elements wedged between the pipe and the frusto-conical surface of the body of the connector
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Definitions

  • the present invention relates to a pipe joint.
  • This pipe joint has a joint body 42 having an insertion tube portion 50, and the end portion of the plastic pipe 41 inserted while being fitted on the insertion tube portion 50 is tightened with a strong elastic tightening force.
  • a fastening ring 43 with a slit 60 is provided. Then, in the state where the pipe is not inserted, a diameter-enlarging piece that is removably inserted into the slit 60 and held so as to expand the diameter of the clamping ring 43 against the strong elastic force of the clamping ring 43 ( Jump pin) 44.
  • the diameter-expanded piece (jump pin) 44 and the tightening ring 43 are formed in the subunit U as shown in FIGS. 27 and 28 in advance (as shown in FIG. 26). Assembled. When the pipe 41 is inserted from the direction of arrow A in FIG. 26, the tip of the pipe 41 comes into contact with the sensing inner diameter direction protrusion 44A of the diameter-enlarging piece 44, and the diameter-enlarging piece 44 is detached from the tightening ring 43. .
  • the pipe joint shown in FIGS. 26 to 28 is a pipe joint having a stable and large pull-out force and high reliability, but has the following problems.
  • the rod tightening ring 43 is made of spring steel and has a structure that must exert a strong elastic tightening force, the enlarged diameter piece 44 is pushed into the slit 60 as shown in FIGS.
  • the work of manufacturing the unit U is not easy and the work efficiency is poor.
  • the diameter expansion piece (jump pin) 44 is unexpectedly There is a risk of jumping out and damaging the operator's face, etc.
  • the heel tightening ring 43 has a powerful elasticity in the pipe 41 inserted with the enlarged diameter piece 44 detached. When tightened, it is required to generate a perfect circular shape and uniform tightening surface pressure over the entire 360 ° circumference. However, since such uniform tightening surface pressure cannot be obtained, the width of the spring steel must be changed from the slit 60 toward the circumferential direction. Difficult to manufacture, (iv) Moreover, in order to reduce the overall size of the joint, there is a restriction on the maximum width dimension of the tightening ring 43. It is difficult to generate the soot, and the cost is high because the soot (v) soot production is not easy as described above.
  • An object of the present invention is to provide a pipe joint that hardly moves in the pulling direction and always exhibits a stable and large pull-out force (prevention force).
  • the present invention relates to a pipe joint provided with a joint body and a cap nut; a stopper that has a pipe contact portion that receives the pushing force by abutting the end face of the inserted pipe and that can bite into the outer peripheral surface of the pipe.
  • a ring is provided; the throttle ring is externally fitted to the pipe gripping member, and the throttle ring is further interposed between the inner surface of the cap nut and the pipe gripping member.
  • the pipe gripping member is a C-type having a cut at one place on the circumference.
  • the pipe gripping member includes a closed annular base having the pipe contact portion, and a plurality of cross-sectional arc-shaped protrusions extending outward from the closed annular base through a slit, It is integrally formed.
  • the diaphragm ring is a C type having a cut at one place on the circumference.
  • the diaphragm ring integrally includes an inner end portion of the closed ring and a plurality of extending pieces having a circular cross-sectional arc shape extending outward from the inner end portion through a slit.
  • the plurality of slits are composed of a plurality of narrow slits and one wide slit, and constitutes a part of the inner end of the closed ring, and the inner wall of the wide slit is connected to the ring. It was formed into a thin-walled piece that can be deformed when the drawing force is generated.
  • an elastic holding piece is integrally provided at the inner end of the ring to hold the position where the ring is moved minutely outward together with the pipe gripping member as the pipe is pulled out.
  • the gradient angle of the tapered surface of the inner peripheral surface of the cap nut and the tapered surface of the outer peripheral surface of the drawing ring is ⁇ 2 ; the outer diameter-expanding tapered surface of the inner peripheral surface of the drawing ring; When the gradient angle of the outwardly enlarged taper surface of the gripping member is ⁇ 1 ; ⁇ 1 ⁇ 2 was set.
  • all components can be made of plastic, and each component can be easily mass-produced and can be manufactured easily and inexpensively.
  • the pipe joint and the pipe hardly move relatively in the axial direction (axial direction) and are strongly connected. In particular, it exerts a strong pull-out resistance against a plastic pipe or a composite pipe having a plastic outer peripheral layer.
  • FIG. 6 is a YY sectional view of FIG. 5. It is a perspective view of a pipe holding member. It is a perspective view of a pipe holding member. It is explanatory drawing of the angle relationship of main components. It is a perspective view which shows an example of a ring. It is a perspective view of the other example of a ring.
  • FIG. 28 is a sectional view taken along line BB in FIG. 27.
  • P is a pipe having at least an outer peripheral surface made of plastic, and as this pipe P, a plastic pipe (resin pipe), or A composite type resin pipe (composite pipe) having a metal layer such as aluminum inside is preferable.
  • a plastic pipe resin pipe
  • a composite type resin pipe composite pipe having a metal layer such as aluminum inside is preferable.
  • the plastic used for the pipe P include cross-linked polyethylene.
  • Reference numeral 1 denotes a joint body, and 2 denotes a cap nut.
  • the joint main body 1 includes an insertion cylinder portion 3 inserted into the end portion of the pipe P, a fixed cylinder portion 4 connected to the proximal end of the insertion cylinder portion 3, and a proximal end of the fixation cylinder portion 4. It is composed of a hexagonal protruding ridge portion 5, a male screw cylinder portion 6, and an outer envelope cylinder portion 7 with a male screw 7 ⁇ / b> A that is fixedly integrated with the fixing cylinder portion 4 in an outer fitting manner. Further, the joint body 1 has a hole 11 penetrating along the axis L 1, and the inner diameter of the hole 11 is set slightly small in the vicinity of the insertion tube portion 3.
  • Two concave circumferential grooves 8 and 8 are formed on the outer peripheral surface of the insertion cylinder portion 3, and an O-ring 9 is fitted into the concave circumferential groove 8 so as to be intimately sealed with the inner peripheral surface of the pipe P. (See FIG. 2).
  • a stepped portion (step surface portion) 13 is formed on the inner peripheral surface of the outer tube portion 7 at the same axial position as the stepped portion (step surface portion) 12 of the fixed tube portion 4 and the insertion tube portion 3.
  • a space portion C having the attachment portions 12 and 13 as the bottom surface is formed between the inner peripheral surface of the screwed cap nut 2 and outer tube portion 7 and the outer peripheral surface of the insertion tube portion 3.
  • the cap nut 2 has, on its inner peripheral surface, a female screw 2A at the base end, a tapered surface 2B having a diameter reduced outward, and an inner flange portion 2C (forming an open end) from the inner side to the outer side. We have sequentially toward.
  • inward and outward refer to “inward / outward in the axial direction” along the axis L 1 unless otherwise specified.
  • the direction in which the cap nut 2 is present when viewed from the center of gravity position is referred to as “outward”.
  • a pipe gripping member 20 is disposed in the space C, and a throttle ring 24 assembled to the pipe gripping member 20 in an outer fitting manner is also provided in the space C. ing.
  • the throttle ring 24 and the pipe gripping member 20 are disposed inside the cap nut 2.
  • the radially outer ring 24 has an outer diameter-reduced tapered surface 26 that fits with the tapered surface 2B of the cap nut 2 on the outer peripheral surface 25 thereof.
  • An example of the throttle ring 24 shown in FIG. 11 is a C-type with a single cut 28 in the circumference--C-ring ---- the pipe is not connected (FIG. 1) and the pipe is connected.
  • FIG. 1 An example of the throttle ring 24 shown in FIG. 11 is a C-type with a single cut 28 in the circumference--C-ring ---- the pipe is not connected (FIG. 1) and the pipe is connected.
  • the inner end surface 27 is in contact with the outer end surface 7 ⁇ / b> B of the outer packet cylinder portion 7.
  • the ring 24 has an outer diameter-expanded tapered surface 29 on the inner peripheral surface, and the outer diameter-expanded tapered surface 29 has a plurality of (independent) inner protrusions 30 inclined inward. (See Figure 10 and Figure 11.)
  • the pipe gripping member 20 has a closed annular base portion 22 having a pipe contact portion 22A that receives the pushing force F when the end face 18 of the inserted pipe P abuts (as shown in FIGS. 1 to 2).
  • the pipe contact portion 22A is constituted by three projecting pieces projecting radially inward.
  • the projecting piece portion can be freely increased and decreased, and if desired, the pipe contact portion 22A may be formed as an inner flange shape (inner collar shape) over a circumference of 360 ° (not shown).
  • the pipe gripping member 20 has a plurality of projecting pieces 21 (circular cross-sectional arc shape) extending outward from the closed annular base 22 through a plurality of axial slits S.
  • the plurality of projecting pieces 21 and the closed ring base 22 are integrally formed of plastic.
  • each protruding piece 21 has an outward diameter-expanding taper shape. That is, the outwardly enlarged diameter tapered surface 16 is formed.
  • a plurality of locking outer protrusions 17 are formed on the outer peripheral surface side of each protruding piece 21. As shown in FIG. 4 to FIG. 9, it is a shape that can be easily integrally molded with plastic. Although the number of the projecting pieces 21 is 9 in FIGS. 5 to 9, the number of the projecting pieces 21 can be freely increased or decreased within the range of 3 to 12. Further, each protruding piece 21 has a shape in which the thickness dimension increases at least from the axial direction intermediate portion to the outside.
  • the diaphragm ring having an outer diameter-expanded taper surface 29 (as shown in FIG. 10) 24 is fitted onto the pipe gripping member 20. That is, the ring 24 is assembled with being interposed between the inner surface of the cap nut 2 and the pipe gripping member 20. Since the ring 24 has an independent inner ridge 30 that can be engaged with the outer ridge 17 for locking the pipe gripping member 20, the diameters of the parts are mutually reduced as shown in FIGS. 10, 1, and 2. A force in the direction (drawing force) is applied to the outer peripheral surface of the pipe P to exert a strong pull-out resistance.
  • a tapered surface 2B that is reduced in diameter outward is formed on the inner peripheral surface of the cap nut 2, and an outer reduced diameter tapered surface that is fitted to the tapered surface 2B is provided on the outer peripheral surface 25 of the ring 24. Since 26 is formed, a stronger pull-out resistance can be exhibited.
  • FIGS. 12 to 14 The configuration of the aperture ring 24 is different from that of FIG. It has the following features. That is, the ring 24 shown in FIGS. 12 to 17 has a closed annular inner end 51, and the cut of the C ring of FIG. 11 is connected, and there is no cut.
  • the ring 24 shown in FIGS. 12 to 17 includes a plurality of (extended) extending pieces 52 extended outward from the inner end 51 of the closed ring via the slit S 24 , and the inner end 51. Have one.
  • the stretched piece 52 has a circular cross section.
  • a plurality of slits S 24 are a plurality of narrow slits S N, and, from one wide slit S W, is constructed. Furthermore, some of ⁇ endocyclic end 51, are formed with a rear wall 53 of the wide slit S W, the inner wall portion 53, when the diaphragm force generation of the ring 24, ⁇ The inner end 51 of the ring is formed in a deformable thin piece so that the diameter thereof is reduced. That is, the thin-walled back wall 53 is bent and deformed into a small dogleg shape or a small U-shape.
  • the functional thin piece of meat-like inner wall portion 53 as shown by arrows 54 and 55 in FIG. 13 (A), the located shift the axial opposite directions in wide slit S W, to prevent so-called torsional deformation have.
  • the slit S 24 has only a narrow slit SN , and a plurality of slits S 24 are arranged at an equal pitch in the circumferential direction.
  • the plurality of extending pieces 52 having a circular arc cross section are equally arranged with the same shape and the same dimensions.
  • the ring 24 having the shape (configuration) as shown in FIGS. 12 to 14 and FIGS. 15 to 17 is similar to the C-shaped ring 24 illustrated in FIG.
  • the pipe gripping member 20 is assembled in an outer fitting manner and is provided in the inner space C of the cap nut 2.
  • a plurality of extending pieces 52 form an outwardly reduced diameter tapered surface 26 and is fitted to the tapered surface 2 ⁇ / b> B of the cap nut 2. Further, the outer diameter-expanded tapered surface 29 is formed as a whole with the inner surfaces of the plurality of extending pieces 52. Further, the inner protrusion 30 is configured by the entire inner surface of the plurality of extending pieces 52. That is, in FIG. 11, the independent inner ridges 30 are continuous over approximately 360 °, but in FIGS. 12 to 17, the same independent inner ridges are formed as a whole while being divided by the slit S 24 .
  • the plurality of extending pieces 52 as a whole form an outer diameter-expanded tapered surface 29 on the inner peripheral surface, and the ridge (which forms an independent annular ridge 30 that is not helical) is It is formed corresponding to the outer diameter-expanded tapered surface 29. Further, an outer diameter-reduced tapered surface 26 is formed on the outer peripheral surface of the plurality of extending pieces 52 as a whole.
  • FIGS. 12 to 14 the inner wall portion 53 of the wide slit S W is under use state of FIG. 3, although variant, the inner wall portion 56 corresponding to the (rest of the) narrow slits S N (somewhat meat It does not need to be deformed (as thickness) (although it may be slightly deformable).
  • all the slits S 24 in the case of FIG. 15 to FIG. 17 are narrow slits SN , but the wall 56 is formed with a small thickness so as to be deformed (under the use state of FIG. 3).
  • FIGS. 12 to 17 illustrate the case where the number of stretched pieces 52 is nine. This can be increased or decreased freely within the range of 3 to 12.
  • the longitudinal cross-sectional shape of each stretched piece 52 is a shape in which the thickness dimension decreases from the middle to the outside in the axial direction.
  • FIGS. Move to a small dimension.
  • the inner end 37 of the ring 24 holds the position where the ring 24 is minutely moved outward together with the pipe gripping member 20 along with the minute pull-out movement of the pipe P.
  • a plurality of elastic holding pieces 38 for preventing the return to the direction opposite to the arrow Z--inward-- are integrally provided (FIGS. 1 to 3 and FIG. 10). Fig. 11, Fig. 12 to Fig. 17, Fig. 18, and Fig. 19).
  • the elastic holding piece 38 has an arc shape that is substantially equal to the inner diameter of the ring 24, and the thickness of the elastic holding piece 38 is large at the base end, and gradually decreases from the intermediate part to the thin part from the intermediate part to the distal end. Is set. Thereby, even if the elastic holding piece 38 is small, it exerts a large elastic force.
  • the notch part 39 is formed in the corner
  • the cutout portion 39 has a two-step shape including a first stepped portion 39A and a second stepped portion 39B.
  • the notch 39 has a back side (inward) small-diameter portion 39C and an external large-diameter portion 39D.
  • the first stepped portion 39A forms the small-diameter portion 39C, and A large diameter portion 39D is formed by the two-stepped portion 39B.
  • the pressure contact force at the gradient pressure contact portion is reduced, and the locking force (withdrawal resistance) between the inner protrusion 15 for removal and the outer peripheral surface of the pipe P is reduced, which may cause the pipe to be pulled out.
  • the elastic holding piece 38 or the like in any of FIGS. 11, 12 to 14, and 15 to 17.
  • the shape of the notch 39 is not limited to the illustrated embodiment, and the inner end of the elastic holding piece 38 is connected to the outer end face of the outer envelope cylinder 7 under the state of FIGS. It is also free to configure so as to contact 7B.
  • the gradient angle between the tapered surface 2B of the inner peripheral surface of the cap nut 2 and the tapered surface 26 of the outer peripheral surface 25 of the ring 24 is ⁇ 2 ;
  • the inclination angle of the outer diameter-expanded taper surface 16 of the entire outer peripheral surface formed by the outer diameter-expanded taper surface 29 of the peripheral surface and the plurality of projecting pieces 21 of the pipe gripping member 20 is ⁇ 1 ;
  • ⁇ 1 ⁇ 2 was set. For example, 3 ° ⁇ ⁇ 1 ⁇ 7 ° and 8 ° ⁇ ⁇ 2 ⁇ 12 °.
  • the pipe gripping member 20 can be pushed lightly even if the pipe pushing force F (see FIG. 2) of the operator is small, and tightening in the radial inward direction. The force increases, and a strong pull-out force can be obtained, and the pipe connection work can be done easily and quickly.
  • the pipe pushing force F a worker's normal force of about 15 kg to 25 kg is sufficient.
  • the outer diameter-expanding tapered surface 16 may be formed over the entire length in the axial direction of the projecting piece 21, but as shown in the figure, It is desirable to form it only in the portion where it is disposed and to make the others cylindrical (straight).
  • the pipe gripping member 20 and the ring 24 are assembled inside and outside in the radial direction as shown in FIGS.
  • the inner protrusion 15 for retaining the inner surface of the projecting piece 21, such as a badminton blade, spaced from the closed annular base 22 by a plurality of sheets is preferably A plurality of independent ridges formed on the virtual inner peripheral surface including the projecting pieces 21 are arcuately divided by the slits S. It is desirable that the ridge 15 has an inhomogeneous triangular shape (in cross section) inclined inward.
  • the locking outer ridge 17 on the outer surface of the projecting piece 21 has an unequal triangular shape that is inclined outward (transverse section).
  • the inner protrusion 30 of the ring 24 has an inhomogeneous triangular shape that is inclined inward (cross section). Further, as is clear from FIGS. 1 to 3, the size of the unequal triangular triangle in the cross section of the inner protrusion 15 for retaining is made larger, and the outer outer protrusion 17 and the inner protrusion 30 are made smaller. To do.
  • the cross section of the inner protrusion 15 for retaining is made large, and the outer protrusion 17 and the inner protrusion 30 are engaged with each other ( It is desirable to make the cross-section small to make the crossover at the time of engagement) smooth, and to cross over a small jagged unequal triangular mountain. (Note that in FIGS. 10 and 11, the inner protrusion 30 and the outer protrusion 17 are drawn large, but it is preferable that the inner protrusion 30 and the outer protrusion 17 be sufficiently smaller than this drawing.)
  • the inserted pipe P comes into contact with the pipe contact portion 22A projecting radially inward from the closed annular base portion 22, and the pipe gripping member 20 is dragged by the pushing force F as shown in FIG.
  • the outer protrusion 17 has passed over the small inner protrusion 30 (described above), and the state shown in FIGS. 1 to 2 is obtained. Since the slits S are separated into a plurality of (sheets) projecting pieces 21 and the projecting pieces 21 are easily elastically deformed inward and outward at the inner end portion, the inserted pipe P is eccentric, Even when it is not a true circle, it can be inserted smoothly and flexibly, and the outer protrusion 17 can be smoothly passed over the inner protrusion 30.
  • the locking outer ridge 17 is inclined outward
  • the independent inner ridge 30 is inclined inward
  • both are formed small (as a small cross-sectional area triangle).
  • the structure and shape of the pipe joint according to the present invention can be made of plastic and have a structure and shape, and as shown in FIG.
  • the strong elastic clamping force (elastic force) described with reference to FIGS. 27 and 28 does not act between the components, and the operator can perform the assembly work very easily. Moreover, there is no danger of one of the parts popping out.
  • the pipe P applied to the present invention may be a whole plastic pipe or a composite plastic pipe having a metal reinforcing layer inside.
  • the tip surface 18 of the pipe P may be cut obliquely (not in a shape orthogonal to the axial center). 5 to 9, since the above-mentioned obliquely cut distal end surface 18 contacts the closed annular base portion 22 having the pipe contact portion 22A, the base portion 22 has an axial orthogonal plane posture. The outer protrusion 17 and the independent inner protrusion 30 are accurately locked with each other. Further, by having a plurality of projecting pieces 21, the pipe gripping member 20 can be smoothly reduced in diameter while maintaining a normal posture, and the ridges 15 can bite into the outer peripheral surface 14 of the pipe P evenly by 360 °. There is.
  • a pipe joint comprising a joint body 1, a cap nut 2, and a pipe gripping member 20 disposed inside the cap nut 2;
  • the gripping member 20 has a closed annular base portion 22 having a pipe contact portion 22A that receives the pushing force F when the end face 18 of the inserted pipe P comes into contact therewith, and the gripping member 20 is separated from the closed annular base portion 22 through the slit S.
  • a plurality of projecting pieces 21 having a circular arc cross section extending in the direction of the pipe, and an inner protruding strip 15 that can bite into the pipe outer circumferential surface 14 is formed on the inner circumferential surface side of the projecting piece 21
  • the entire outer peripheral surface 36 of the plurality of projecting pieces 21 is formed as an outwardly enlarged taper surface 16 and is made of plastic so as to have a plurality of locking outer protrusions 17 on the outer peripheral surface side of the projecting piece 21.
  • an outer diameter-expanded taper surface 29 corresponding to the outer diameter-expanded taper surface 16 of the entire outer peripheral surface 36 of the plurality of projecting pieces 21 is formed on the inner periphery.
  • a squeezing ring 24 having an inner ridge 30 that can be engaged with the locking outer ridge 17 is fitted on the surface, and the ring 24 is fitted to the inner surface of the cap nut 2 and the pipe grip. Since the structure is interposed between the holding member 20 and the problems (i) to (v) described in the conventional example (FIGS. 26 to 28), the manufacturing process is easy and the manufacturing process is easy. The danger of time can be eliminated, and downsizing and cost reduction can be achieved. In particular, the pipe pull-out resistance is also great, and the pipe P does not move in the pull-out direction (outward) after the completion of the pipe connection, and exhibits a large pull-out resistance.
  • the pipe gripping member 20 is an integral molding of plastic and can be easily assembled into the space in the cap nut 2. Further, the pipe gripping member 20 does not twist when retracted inward, and the plurality of protruding pieces 21 are uniformly reduced in diameter and deformed with the outer protrusion 17 of the outer diameter-expanding tapered surface 16. The inner ridges 30 of the ring 24 are securely locked to each other, and the inner ridges 15 are evenly bited into the outer peripheral surface of the pipe P evenly.
  • a taper surface 2B that is reduced outwardly is formed on the inner peripheral surface of the cap nut 2; an outer diameter-reduced taper that is fitted to the taper surface 2B of the cap nut 2 is formed on the outer peripheral surface 25 of the ring 24. Since the surface 26 is formed, when an excessive pulling force is applied to the pipe P in the event of an earthquake or an accident, the pipe P can be prevented from being pulled out with a strong pulling force. Further, since the ring 24 is a C type having a single cut 28 on the circumference, there is an advantage that a simple mold can be used and it is easy to manufacture.
  • the ring 24, the ⁇ ring inner end 51, and a plurality of cross-sectional arc-shaped draw piece 52 extends outwardly from the inner end portion 51 through the slit S 24, integrated Since each of the extending pieces 52 elastically swings independently, it is easy to accurately engage (engage) the outer protrusion 17 of the pipe gripping member 20. That is, even if the axial centers of the drawing ring 24 and the pipe gripping member 20 are inclined at a minute angle with each other, and the protrusion 30 and the outer protrusion 17 do not mesh with each other in some of the extending pieces 52, the remaining Since the extended piece 52 can engage with each other, it is possible to effectively prevent an accident in which the pipe gripping member 20 and the pipe P are slipped off (slip off).
  • a plurality of the slits S 24 are a plurality of narrow slits S N and, consists one wide slit S W, constitutes part of the ⁇ endocyclic end 51, the wide slit S W of the inner wall portion 53, so it formed in the deformable thin piece shape upon squeezing force generation of the ring 24, when the C-shaped ring of the rear wall 53 of the wide slit S W is omitted if, overall In some cases, twisting deformation may occur, and it is assumed that the ridge 30 does not mesh with the outer ridge 17 with high accuracy, whereas the inner end 51 of the closed ring is continuous by the thin-walled back wall 53. The twisting deformation can be prevented.
  • the thin-walled back wall portion 53 is deformed, so that the entire ring 24 can be reliably elastically reduced in diameter.
  • an elastic holding piece portion 38 is integrally formed at the inner end of the ring 24 to hold the position where the ring 24 is moved minutely outward together with the pipe gripping member 20 as the pipe P is slightly pulled out. Because it is provided, excessive pulling force acts on the pipe P, and once the position where the pipe P, the gripping member 20 and the ring 24 have moved slightly is maintained as it is, the strong pulling resistance is maintained as it is. Can keep.
  • the gradient angle between the tapered surface 2B of the inner peripheral surface of the cap nut 2 and the tapered surface 26 of the outer peripheral surface 25 of the ring 24 is ⁇ 2 ;
  • the gradient angle of the outer diameter-expanded tapered surface 16 of the entire outer peripheral surface of the plurality of protruding pieces 21 is ⁇ 1 ; since ⁇ 1 ⁇ 2 is set, the operator manually puts the pipe P inside If it is pushed inward, it can be inserted and inserted in the pipe joint with a relatively small force.
  • a strong pulling force is generated by the large gradient angle ⁇ 2 .
  • 20 and 21 show a pipe unconnected state and a pipe connection completed state, respectively.
  • the shapes and configurations of the joint body 1, the outer tube 7 and the cap nut 2 are the same as those in FIGS.
  • the first C A pipe gripping member 20 (see FIG. 22) in which the ring 61 and the pull-in member 62 are integrally molded with plastic, and a second C ring (for drawing) assembled to the pipe gripping member 20 in an outer fitting shape.
  • a ring 24 is provided.
  • the radially outer squeezing ring 24 (second C ring) is formed with an outer diameter-reduced tapered surface 26 fitted to the tapered surface 2B of the cap nut 2 on the outer peripheral surface 25 as described above. As shown in FIG.
  • the ring 24 has an outer diameter-expanded tapered surface 29 on the inner peripheral surface, and the outer diameter-expanded tapered surface 29 has a plurality of independent inner protrusions 30 inclined inwardly ( (See Figure 25 and Figure 11).
  • the first C ring 61 has an inner protrusion 15 for retaining that can bite into the outer peripheral surface 14 of the pipe P on the inner peripheral surface. It is desirable that the inner protrusion 15 for retaining is inclined inward. Further, the first C ring 61 has an outer peripheral surface as an outwardly enlarged taper surface 16, and has a plurality of independent outer protrusions 17 that are inclined outwardly on the outer peripheral surface (taper surface 16).
  • the drawing member 62 integrally molded with the first C ring 61 transmits the pushing force F of the pipe P inserted into the space C to the first C ring 61 as shown in FIGS.
  • the first C ring 61 is a part that is dragged inward of the joint.
  • the pipe gripping member 20 is configured by integrally molding the drawing member 62 and the first C ring 61 with plastic.
  • the pipe gripping member 20 is composed of a retracting portion (retracting member 62) and a C ring portion (first C ring 61).
  • the lead-in part (material) 62 includes a pipe contact part 22A that receives the pushing force F when the end face 18 of the inserted pipe P abuts, the pipe contact part 22A, and the first C ring.
  • the (part) 61 includes an inward end portion and a connecting portion 22B for connecting the inner end portion.
  • the first C-ring (part) 61 has a cut 23 and has a C-shaped cross section, and can be deformed in a reduced diameter, whereas the closed annular pipe contact part 22A does not deform in the radial direction. Therefore, it is preferable to be a shape having a flexibility as connecting portions 22B, 20, 21, as shown in FIG. 22 and FIG. 24 (A), connecting unit 22B, along the axis L 1 direction
  • the thin rod-like body 32 is arranged.
  • a small strip plate 33 as shown in FIG.
  • the connecting portion 22B of the retracting member 62 is configured with a thin film body 34.
  • the connecting portion 22B it is also possible to form a continuous cut 23A in the cut 23 in the thin film body 34 as the connecting portion 22B.
  • the axial dimension K of the cut 23A is 50% or more of the axial width dimension N of the thin film body 34. It is also possible to reduce the thickness of the thin film body 34 and eliminate the cut 23A (not shown).
  • the pipe contact portion 22A may be a C-shaped ring having a cut, and in this case, the first C ring 61 of FIG. 22 or FIG.
  • the enlarged diameter taper surface 29 is correspondingly assembled.
  • the independent outer protrusion 17 of the outer diameter-expanding tapered surface 16 and the independent inner protrusion 30 of the outer diameter-expanding tapered surface 29 are engageable (engageable) with each other.
  • the independent outer protrusion 17 of the first C ring 61 is inclined outward, and the independent inner protrusion 30 of the drawing ring 24 (second C ring) is inclined inward, and has a C-shape.
  • the first C-ring 61 having a cross section is inserted into the pipe P from the state shown in FIG. 20, the end face 18 hits the pipe contact portion 22A, receives the pushing force F, and is dragged inward via the connecting portion 22B (taken in). At this time, the opening dimension of the cut 23 is reduced, and the diameter of the first C ring 61 is deformed in the direction of reducing the diameter, and the connection is completed as shown in FIG.
  • the outer ridge 17 is inclined outward and the inner ridge 30 is inclined inward, it is light when the pipe P is grasped by the hand of an operator, and the pipe gripping member 20 (first The 1C ring 61) penetrates into the inside of the pipe joint, and the inner protrusion 15 for retaining is cut into the plastic outer surface of the pipe P by the reduced diameter deformation of the first C ring 61, and exhibits a strong pulling resistance.
  • the drawing ring 24 (in principle) is in pressure contact with the inner peripheral surface of the cap nut 2 and is in pressure contact with the outer end surface 7B of the outer tube portion 7. It remains stationary (fixed).
  • the gradient angle between the tapered surface 2B of the inner peripheral surface of the cap nut 2 and the tapered surface 26 of the outer peripheral surface 25 of the throttle ring 24 is ⁇ 2 ;
  • the gradient angle of the outer diameter-expanded tapered surface 29 of the surface and the outer diameter-expanded tapered surface 16 of the outer peripheral surface of the first C ring 61 is ⁇ 1 ;
  • ⁇ 1 ⁇ 2 was set. For example, 3 ° ⁇ ⁇ 1 ⁇ 7 ° and 8 ° ⁇ ⁇ 2 ⁇ 12 °.
  • the pipe joint according to the present invention has an advantage that the pipe P does not move outward at all (fixed) in the connection completion state of FIG.
  • an excessive pulling force may act on the pipe P in the event of an earthquake or some kind of accident, but when such an excessive pulling force acts, the pipe P and the pipe holding member 20
  • the squeezing ring 24 moves slightly outward (withdrawal direction) as a whole by the interlocking of the protrusions 15, 17, and 30, but the squeezing ring 24 having the cut 28 as shown in FIG.
  • the taper surface 26 is squeezed while strongly pressing against the taper surface 2B of the cap nut 2, and the mutual locking force of the above-mentioned protrusions 30, 17, 15 increases rapidly, and the pipe P is securely held (gripped). It cannot be pulled out any further.
  • ⁇ 2 > ⁇ 1 is set, if the squeezing ring 24 moves slightly outward, the above-described mutual locking force increases and a strong pipe Demonstrates pull-out resistance.
  • a triangular mountain shape that is inclined outward or inward as in the illustrated embodiment is desirable.
  • the structure and shape of the pipe joint according to the present invention can be made of plastic and have a structure and shape, and as shown in FIG.
  • the strong elastic clamping force (elastic force) described with reference to FIGS. 27 and 28 does not act between the components, and the operator can perform the assembly work very easily. Moreover, there is no danger of one of the parts popping out.
  • the tip surface 18 of the pipe P may be cut obliquely (not in a shape orthogonal to the axial center). Assuming that the front end face 18 cut obliquely is pushed in direct contact with the first C ring 61 where the cut 23 exists, the mutual positions in the axial direction of both ends of the cut 23 of the first C ring 61 are assumed. However, there is a slight deviation between the inside and the outside --- twisting-- so that the independent outer ridge 17 of the first C-ring 61 slightly deforms in the direction of drawing a helix. It is impossible to accurately lock the independent inner protrusion 30 of the ring 24. As described above, if the both protrusions 17 and 30 are not accurately locked, when the pipe pulling force is applied, slipping occurs between the both protrusions 17 and 30 (both tapered surfaces 16 and 29). A problem that the pull-out force decreases is predicted.
  • the tip surface 18 that is obliquely cut contacts the closed ring-shaped pipe (or made of a C-shaped ring with increased rigidity) 22A.
  • the pipe contact portion 22A maintains a posture close to a plane orthogonal to the axial center, and the pulling force inward of the pipe contact portion 22A is such that a plurality of thin rod-like bodies 32 or a plurality of small strips 33 (FIG. 22 and FIG. 24 (see FIGS. 24A and 24C) or the thin film body 34 (see FIGS. 23 and 24B), the pulling force of the pipe contact portion 22A is evenly distributed over the first C ring 61 over 360 °.
  • the first C ring 61 maintains the axial orthogonal plane posture, and the outer protrusion 17 and the inner protrusion 30 are accurately locked to each other.
  • the first C-ring 61 is reduced in diameter while the ridges 15 bite into the outer peripheral surface 14 of the pipe P.
  • the inner closed annular pipe contact portion 22A Does not change in the radial direction, and radial distortion occurs between the first C ring 61 and the pipe contact portion 22A.
  • This strain is relaxed and absorbed by the plurality of thin rod-like bodies 32, the small strip plate 33, or the thin film body 34. Accordingly, the first C-ring 61 can be smoothly reduced in diameter while maintaining a normal posture during inward movement (from FIG. 20 to FIG. 21).
  • a first C-ring 61 having a plurality of inner ridges 15 and a plurality of independent outer ridges 17 inclined outwardly on the outer peripheral surface with the outer peripheral surface being an outwardly enlarged taper surface 16;
  • a pulling member 62 that transmits the pushing force F of the pipe P to the first C ring 61 and drags the first C ring 61 inward of the joint; and a pipe gripping member 20 that is integrally molded of plastic;
  • the pull-in member 62 includes a pipe contact portion 22A that receives the pushing force F when the end face 18 of the inserted pipe P abuts, an inner end portion of the first C ring 61, and the pipe contact portion 22A.
  • the connecting portion 22B to be connected; and the outer peripheral surface of the first C ring 61 Corresponding to the diameter-expanded taper surface 16, an independent inner ridge 30 having an outer diameter-expanded taper surface 29 on the inner peripheral surface and freely engageable with the independent outer ridge 17 of the first C ring 61.
  • a plurality of drawing rings (second C-rings) 24 having a plurality of inwardly inclined shapes inside the cap nut 2, so that the above-described conventional examples shown in FIGS. Problems (i) to (v) can be solved, manufacturing is easy, danger during manufacturing can be eliminated, and costs can be reduced.
  • the pipe pull-out resistance is also great, and the pipe P does not move in the pull-out direction (outward) after the completion of the pipe connection, and exhibits a large pull-out resistance.
  • the pipe gripping member 20 is an integral molding of plastic and can be easily assembled into the space in the cap nut 2.
  • the first C ring 61 is retracted inward, the first C ring 61 having the cut 23 is deformed in a diameter-reduced manner in a plane orthogonal to the axial center without being twisted, so that the outer diameter is increased.
  • the outer protrusion 17 of the surface 16 and the inner protrusion 30 of the drawing ring (second C ring) 24 are securely locked to each other.
  • a tapered surface 2B which is reduced in diameter outward is formed on the inner peripheral surface of the cap nut 2; the outer peripheral surface 25 of the drawing ring (second C ring) 24 is fitted to the tapered surface 2B of the cap nut 2 Since the outer reduced diameter taper surface 26 is formed, when an excessive pulling force is applied to the pipe P in the event of an earthquake or an accident, the pipe P can be prevented from being pulled out with a strong pulling resistance. .
  • the gradient angle between the tapered surface 2B of the inner peripheral surface of the cap nut 2 and the tapered surface 26 of the outer peripheral surface 25 of the drawing ring 24 is ⁇ 2 ; the outward expansion of the inner peripheral surface of the drawing ring 24
  • the inclination angle of the diameter-tapered surface 29 and the outer diameter-expanded tapered surface 16 of the outer peripheral surface of the first C-ring 61 is ⁇ 1 ; since ⁇ 1 ⁇ 2 is set, the operator manually holds the pipe P If it is pushed inward, it is inserted into the pipe joint with a relatively small force and can be removed.
  • a strong pulling force is generated by the large gradient angle ⁇ 2 .
  • the connecting portion 22B of the retracting member 62 is composed of a plurality of thin rod-like bodies 32 or a plurality of small strip plates 33 arranged in the axial direction (closed ring shape or C-shaped ring shape).
  • the pipe contact portion 22A is not (almost) reduced in diameter, the first C ring 61 can be reduced in diameter so that the pipe outer peripheral surface 14 can be securely held, and the first C ring 61 can be twisted. Does not occur.
  • the connecting portion 22B of the pull-in member 62 is formed of the thin film body 34, plastic molding of the pipe gripping member 20 is facilitated, and the pipe contact portion 22A (closed ring shape or C-shaped ring shape) is ( The first C-ring 61 can be freely reduced in diameter regardless of deformation). The first C-ring 61 can reliably grip the pipe outer peripheral surface 14 and the first C-ring 61 does not twist. .
  • the present invention provides a pipe joint provided with the joint body 1 and the cap nut 2; the pipe contact portion 22A that receives the pushing force F when the end face 18 of the inserted pipe P abuts. And has a plurality of retaining inner ridges 15 that can bite into the outer peripheral surface 14 of the pipe, and further has a plurality of outer ridges 17 for locking with the outer peripheral surface 36 as an outwardly enlarged taper surface 16.
  • a pipe gripping member 20 integrally formed of plastic; and an outer diameter-expanding taper surface 29 corresponding to the outer diameter-expanding taper surface 16 of the outer peripheral surface 36 on the inner peripheral surface.
  • a squeezing ring 24 having an inner ridge 30 that can be engaged with the outer ridge 17 for locking; and by fitting the squeezing ring 24 to the pipe gripping member 20; Since the above-described squeezing ring 24 is a pipe joint interposed between the inner surface of the cap nut 2 and the pipe gripping member 20, the conventional example (FIGS. 26 to 28).
  • the above-mentioned problems (i) to (v) described in 1) can be solved, the manufacturing is easy, the safety during the manufacturing can be ensured, and the size and cost can be reduced. Furthermore, the pipe pull-out resistance is large.
  • the pipe gripping member 20 is an integrally molded product of plastic and can be easily assembled into the space inside the cap nut 2.
  • a tapered surface 2B that is reduced in diameter outward is formed on the inner peripheral surface of the cap nut 2, and an outer contraction that fits the tapered surface 2B of the cap nut 2 is formed on the outer peripheral surface 25 of the drawing ring 24. Since the diameter taper surface 26 is formed, when an excessive pulling force is applied to the pipe P in the event of an earthquake or an accident, the pipe P is pulled out to prevent the pipe P from being pulled out. it can.
  • the pipe gripping member 20 is a C-type having a single cut 28 in the circumference, a molding die can be simple, and the mold can be easily manufactured.
  • the pipe gripping member 20 has a closed annular base portion 22 having the pipe contact portion 22A, and a plurality of cross-sectional arcs extending outward from the closed annular base portion 22 through the slits S. Since the projecting pieces 21 are formed integrally with each other, the plurality of projecting pieces 21 are uniformly reduced in diameter without being twisted when retracted inward, and the inner projecting ridges 15 are formed in the pipe P. Eat evenly and securely on the outer peripheral surface of the. In addition, the dimensions in the axial direction can be reduced, and the size can be reduced.
  • the gradient angle between the tapered surface 2B of the inner peripheral surface of the cap nut 2 and the tapered surface 26 of the outer peripheral surface 25 of the drawing ring 24 is ⁇ 2 ;
  • the operator pushes the pipe P inward by hand. For example, it can be inserted and inserted into the pipe joint with a relatively small force.
  • a strong pulling force is generated by the large gradient angle ⁇ 2 .

Landscapes

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  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

【課題】大きい耐引抜力を発揮し、かつ、製造し易く、コストダウンを図り得る管継手を提供するために、複数枚の突片21を有するパイプ掴持部材20を備え、この掴持部材20は、内周面にパイプ抜止用内突条15を有し、かつ、外周面を外方拡径テーパ面として外方へ傾斜状の外突条を複数本有する。袋ナット2の内部の絞り用リング24の内突条に掴持部材20の外突条を係止させて、パイプの引抜止めを行う。

Description

管継手
 本発明は、管継手に関する。
 図26,図27,図28に示すような管継手を、本出願人は過去に特許出願をしており、主としてプラスチック製パイプの配管接続用として、約10年に渡って多数個販売され、世界中で好評を博している(特許文献1参照)。
 この管継手は、挿入筒部50を有する継手本体42を有し、この挿入筒部50に外嵌させながら挿入されてくるプラスチック製パイプ41の端部を強力な弾発的締付力で締め付けるスリット60付きの締付環体43を備えている。そして、パイプ未挿入状態で、締付環体43の強力な弾発力に抗して締付環体43を拡径するようにスリット60に離脱可能に差し込まれて挾持される拡径片(ジャンプピン)44を有する。
 この拡径片(ジャンプピン)44と締付環体43は、(製造工場に於て、)予め、図27と図28に示したようなサブユニットUとした後に、図26に示すように組立てられる。図26の矢印A方向からパイプ41を挿入すると、パイプ41の先端部が、拡径片44の感知用内径方向突部44Aに当接して、拡径片44は締付環体43から離脱する。この離脱によって直ちに、締付環体43の強力な縮径方向の弾発的締付力がパイプ41に作用し、パイプ41の内周面は、継手本体42の挿入筒部50に圧接され、摩擦力にてパイプ41が引抜けない。かつ、Oリング45,45にて密封性も得られる。
特許第3843288号公報
 上述の図26~図28に示した管継手は、耐引抜力が安定して大きく、信頼性の高い管継手ではあるが、次のような問題点がある。 (i) 締付環体43はバネ鋼から成り強力な弾発的締付力を発揮させねばならない構成であるため図27と図28に示すように拡径片44をスリット60に押込んでサブユニットUを製造する作業が容易でなく作業能率が悪い点、 (ii) サブユニットUを継手本体42に(図26のように)組立てる前に、不意に拡径片(ジャンプピン)44が(離脱して)飛び出して作業者の顔面等を傷付ける危険性がある点、(iii) 締付環体43は、拡径片44が離脱して挿入されたパイプ41を強力な弾発力にて締付けると、真円状、かつ、 360°全周に渡って均等の締付面圧を発生することが要求されるが、拡径片44を同一幅寸法の帯板状バネ鋼をもって円形状としても、そのような均等な締付面圧は得られないため、バネ鋼の幅寸法をスリット60から周方向に向かって変化させねばならず、製作が難しい点、 (iv) しかも、継手全体のコンパクト化を図るために、締付環体43の最大幅寸法に制約があるので上述の 360°全周に渡って均等な締付面圧を発生させることが難しい点、 (v) 製造が上述のように容易でないため、コスト高である点。
 そこで、本発明は、これらの問題点 (i) ~ (v) を解決して、製造が容易でコスト低減も図り得て、しかも、大きいパイプ耐引抜力を発揮でき、配管接続完了の後にパイプが引抜方向にほとんど移動せず、常に安定した大きい耐引抜力(耐抜止力)を発揮する管継手を提供することを目的とする。
 本発明は、継手本体と袋ナットを備えた管継手に於て;挿入されてくるパイプの端面が当接して押込力を受けるパイプ当り部を有し、かつ、パイプ外周面に食込み可能な抜止用内突条を複数本有し、さらに、外周面を外方拡径テーパ面として係止用外突条を複数本有し、プラスチックにて一体成型されたパイプ掴持部材を、備え;しかも、上記外周面の上記外方拡径テーパ面に対応する外方拡径テーパ面を内周面に有し、かつ、上記係止用外突条に係合自在な内突条を有する絞り用リングを、備え;上記パイプ掴持部材に該絞り用リングを外嵌させて、さらに、上記絞り用リングを袋ナットの内面と上記パイプ掴持部材との間に介在させた構成である。
 また、袋ナットの内周面に外方へ縮径するテーパ面を形成し;上記絞り用リングの外周面には、袋ナットの上記テーパ面に嵌合する外方縮径テーパ面が形成されている。
 また、上記パイプ掴持部材は、円周に1箇所切れ目を有するC型である。
 または、上記パイプ掴持部材は、上記パイプ当り部を有する閉円環基部と、スリットを介して上記閉円環基部から外方へ延伸された複数本の横断面円弧状の突片とが、一体に形成されている。
 また、上記絞り用リングが、円周に1箇所切れ目を有するC型である。
 あるいは、上記絞り用リングが、閉円環内端部と、スリットを介して上記内端部から外方へ延伸された複数本の横断面円弧状の延伸片とを、一体に有する。
 また、複数の上記スリットが、複数の幅狭スリット、及び、1個の幅広スリットから成り、上記閉円環内端部の一部を構成する、上記幅広スリットの奥壁部を、上記リングの絞り力発生の際に変形可能な薄肉片状に形成した。
 また、上記リングの内端には、パイプの微小引抜け移動に伴って上記パイプ掴持部材と共に上記リングが外方へ微小移動した位置を保持する弾性保持片部が一体に設けられている。
 また、上記袋ナットの内周面のテーパ面と、上記絞り用リングの外周面のテーパ面の勾配角度をθ2 とし;上記絞り用リングの内周面の外方拡径テーパ面と、上記掴持部材の外方拡径テーパ面の勾配角度をθ1 としたとき;θ1 <θ2 に設定した。
 本発明に係る管継手によれば、全構成部品をプラスチック製とすることも可能であり、構成部品の各々が簡単に大量生産可能で容易・安価に製作できる。管継手とパイプとは、軸心方向(アキシャル方向)に相対的にほとんど移動せず、強力に接続される。特に、プラスチック製パイプ、又は、プラスチック外周層を有する複合パイプに対して、強力な耐引抜力を発揮する。
本発明の実施の一形態を示すパイプ未接続状態の断面図である。 パイプ接続完了状態の断面図である。 パイプが強力な外力を受けて微小引抜き移動した状態を説明する断面図である。 パイプ掴持部材の一例を示す側面図である。 パイプ掴持部材の背面図である。 パイプ掴持部材の正面図である。 図5のY-Y断面図である。 パイプ掴持部材の斜視図である。 パイプ掴持部材の斜視図である。 主要部品の角度関係の説明図である。 リングの一例を示す斜視図である。 リングの他例の斜視図である。 リングの他例を別の斜め方向から見た斜視図である。 リングの他例を示す図であって、(A)は正面図、(B)は側面図である。 リングの別例を示す斜視図である。 リングの別例を別の斜め方向から見た斜視図である。 リングの別例を示す図であって(A)は正面図、(B)は側面図である。 要部拡大断面説明図である。 要部拡大断面説明図である。 本発明の他の実施形態を示すパイプ未接続状態の断面図である。 パイプ接続完了状態の断面図である。 パイプ掴持部材の他例を示す断面図である。 パイプ掴持部材の別の例を示す断面図である。 引込部材の連結部の種々の実施例を説明するための横断面図である。 主要部品の角度関係の説明図である。 従来例を示す未接続状態の断面図である。 主要部品を示す正面図である。 図27のB-B断面図である。
 以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
 図1のパイプ未接続状態、及び、図2のパイプ接続完了状態に於て、Pは少なくとも外周面がプラスチックから成るパイプであって、このパイプPとしては、プラスチック管(樹脂管)、又は、アルミニウム等の金属層を肉厚内部に有する複合型樹脂管(複合パイプ)が好適である。
 パイプPに用いるプラスチックとしては、架橋ポリエチレン等を挙げ得る。そして、1は継手本体であって、2は袋ナットを示す。
 継手本体1は、パイプPの端部に対して挿入される挿入筒部3と、該挿入筒部3の基端に連設される固着筒部4と、該固着筒部4の基端に連設される六角突隆部5と、雄ネジ筒部6と、上記固着筒部4に外嵌状に固着一体化された雄ネジ7A付の外包筒部7と、から構成されている。さらに、この継手本体1は、軸心L1 に沿って孔部11が貫設され、挿入筒部3の近傍域では孔部11の内径が僅かに小さく設定される。
 挿入筒部3の外周面には、2本の凹周溝8,8が形成され、この凹周溝8にはOリング9が嵌着され、パイプPの内周面と密接して密封作用をなす(図2参照)。
 固着筒部4と挿入筒部3の段付部(段差面部)12と同じ軸心方向位置に、段付部(段差面部)13が、外包筒部7の内周面に形成され、両段付部12,13を奥底面とする空間部Cが、螺着された袋ナット2・外包筒部7の内周面と、挿入筒部3の外周面との間に、形成されている。
 袋ナット2は、その内周面に於て、基端に雌ネジ2Aと、外方へ縮径するテーパ面2Bと、(開口端を形成する)内鍔部2Cとを、内方から外方へ順次有する。
 なお、本発明の説明に於て、「内方」「外方」とは、特に断らない限り、軸心L1 に沿った「アキシャル方向の内方・外方」を指すと共に、継手本体1の重心位置から見て袋ナット2の存在する方向を「外方」と呼ぶ。
 そして、上記空間部C内には、パイプ掴持部材20が配設され、さらに、このパイプ掴持部材20に外嵌状に組付けられた絞り用リング24も上記空間部C内に設けられている。言い換えると、袋ナット2の内部には、絞り用リング24とパイプ掴持部材20が配設されている。
 ラジアル方向外側のリング24は、その外周面25に、袋ナット2の上記テーパ面2Bに嵌合する外方縮径テーパ面26が形成されている。
 図11に示す絞り用リング24の一例は円周に1箇所切れ目28を有するC型―――Cリング状―――であって、パイプ未接続状態(図1)、及び、パイプ接続完了状態(図2)に於て、内方端面27は、外包筒部7の外方端面7Bに接触している。しかも、リング24は外方拡径テーパ面29を内周面に有し、この外方拡径テーパ面29には、(独立)内突条30を内方へ傾斜状として、複数本、有する(図10,図11参照)。
 次に、図4~図9、及び、図1,図2に於て、パイプ掴持部材20について具体的に説明する。このパイプ掴持部材20は、(図1から図2に示すように)挿入されてくるパイプPの端面18が当接して押込力Fを受けるパイプ当り部22Aを有する閉円環基部22を有し、このパイプ当り部22Aはラジアル内方向へ突出した3枚の突片部をもって構成されている場合を例示する。なお、この突片部の増減は自由であると共に、所望により、パイプ当り部22Aを内フランジ状(内鍔状)として円周360°に渡って形成してもよい(図示省略)。
 さらに、パイプ掴持部材20は、複数本のアキシャル方向のスリットSを介して、閉円環基部22から外方へ延伸された複数本の(横断面円弧状の)突片21を有する。この複数本の突片21と閉円環基部22とは、プラスチックにて一体に成型される。この突片21の内周面側には、パイプPの外周面14に食込み可能な抜止用内突条15を有する。
 そして、複数本の突片21の全体によって形成される全体外周面36は、外方拡径テーパ状とする。即ち、外方拡径テーパ面16を形成する。また、各突片21の外周面側には、係止用外突条17を複数本形成する。図4~図9に示すようにプラスチックにて一体成型が容易な形状である。突片21は、図5~図9では9枚の場合を示したが、3枚から12枚の範囲であれば、自由に増減可能である。また、各突片21は少なくとも、アキシャル方向中間部から外方にわたって、肉厚寸法が増加する形状となる。
 そして、複数本の上記突片21の全体外周面36の外方拡径テーパ面16に対応して、(図10のように)外方拡径テーパ面29を内周面に有する絞り用リング24を、パイプ掴持部材20に外嵌させる。即ち、リング24を、袋ナット2の内面とパイプ掴持部材20との間に介在させて、組付けられている。
 リング24は、パイプ掴持部材20の係止用外突条17に係合自在な独立内突条30を有するから、図10及び図1,図2のように、各部品が相互に縮径方向の力(絞り力)をパイプPの外周面に付与して、強力な耐引抜力を発揮する。しかも、袋ナット2の内周面には外方へ縮径するテーパ面2Bが形成されていると共に、リング24の外周面25には、このテーパ面2Bに嵌合する外方縮径テーパ面26が形成されているので、一層強力な耐引抜力を発揮できることとなる。
 次に、図12~図14に示す他の実施形態、及び、図15~図17に示す別の実施形態について説明すると、絞り用リング24の構成が、前述の図11とは相違して、以下のような特徴を備える。
 即ち、図12~図17に示したリング24は、閉円環内端部51を有し、図11のCリングの切れ目が連結されて、切れ目がない。そして、図12~図17のリング24は、スリットS24を介して、閉円環内端部51から外方へ延伸された複数本(枚)の延伸片52を、上記内端部51と一体に有する。延伸片52は横断面が円弧状である。
 そして、図12~図14に示す実施の形態では、複数のスリットS24が、複数の幅狭スリットSN 、及び、1個の幅広スリットSW から、構成されている。さらに、閉円環内端部51の一部は、上記幅広スリットSW の奥壁部53をもって形成されているが、この奥壁部53は、リング24の絞り力発生の際に、閉円環内端部51が縮径するように、変形可能な薄肉片状に形成されている。つまり、薄肉片状の奥壁部53は小さなくの字状や、小さなU字状等に弯曲変形する。また、薄肉片状の奥壁部53は、図13(A)中の矢印54,55で示すように、幅広スリットSW において相互にアキシャル反対方向に位置ずれする、いわゆる捩れ変形を防止する機能を有している。
 次に、図15~図17に示す別の実施の形態に於ては、スリットS24は幅狭スリットSN のみを有し、周方向に等しいピッチで複数本配設されている。このように、横断面円弧状の複数の延伸片52が同一形状・同一寸法で、均等に配設されている。
 図12~図14、及び、図15~図17に示したような形状(構成)のリング24も、既述の図11に例示のC型のリング24と同様に、図1~図3に示す如く、パイプ掴持部材20に外嵌状に組付けられて、袋ナット2の内方の空間部C内に設けられる。複数の延伸片52をもって、外方縮径テーパ面26が形成され、袋ナット2のテーパ面2Bに嵌合する。また、複数の延伸片52の内面をもって、全体として外方拡径テーパ面29を形成している。また、内突条30は、複数の延伸片52の内面全体をもって、構成されている。つまり、図11では略 360°にわたって連続した独立内突条30であるが、図12~図17では、スリットS24にて分断されつつ、全体として、同様の独立内突条を構成する。
 図12~図17について、追加説明すると、閉円環内端部51と、複数本のアキシャル方向のスリットS24を介して閉円環内端部51から外方へ延伸した複数の延伸片52とは、プラスチックにて一体に成型され、この延伸片52は各々独立してラジアル方向に弾性変形(揺動)可能であり、ラジアル内方位置に在る外突条17に対して、特定の延伸片52の突条30が、仮に、十分に噛み合わない状態であったとしても、残りの延伸片52は(独立してラジアル内方向へ変形しつつ)外突条17に対して(内面の)突条30が確実に噛み合う(係合する)。
 複数本の延伸片52の全体によって、内周面には、外方拡径テーパ面29が形成され、(螺旋状ではない独立円環状突条30を断続的として形成する)突条が、その外方拡径テーパ面29に対応して形成される。
 また、複数本の延伸片52の全体によって、外周面には、外方縮径テーパ面26が形成される。
 図12~図14では、幅広スリットSW の奥壁部53は、図3の使用状態下では、変形するが、(残りの)幅狭スリットSN に対応する奥壁部56は(やや肉厚として)変形する必要はない(但し、少しだけ変形可能としてもよい)。他方、図15~図17の場合の、全てのスリットS24が幅狭スリットSN であるが、奥壁部56が(図3の使用状態下で)変形するように少し肉厚を小さく形成して、閉円環内端部51の縮径変形を可能とするのが望ましい。
 図12~図17では、延伸片52が9枚の場合を例示した。これを、3枚から12枚の範囲であれば、自由に増減可能である。また、各延伸片52の縦断面形状は、図10に示したように、アキシャル方向の中間から外方にわたって、肉厚寸法が減少する形状となる。
 ところで、パイプPに通常の引抜力を越えた(想定外の)大きな引抜力が作用する場合も考えられるが、そのとき、図2から図3のように、パイプPは矢印Z方向(外方向)へ微小寸法だけ移動する。これを微小引抜け移動と呼ぶと、上記リング24の内端37には、パイプPの微小引抜き移動に伴って、パイプ掴持部材20と共にリング24が外方へ微小移動した位置を、そのまま保持して、矢印Zと反対の方向―――内方―――へ戻ることを阻止する複数個の弾性保持片部38が、一体に設けられている(図1~図3、及び、図10,図11,図12~図17,図18,図19参照)。
 図11,図12~図17では3個の弾性保持片部38を例示したが、2個又は4個以上とすることも自由である。しかも、この弾性保持片部38は、リング24の内径寸法に略等しい円弧状であると共に、肉厚寸法は基端が大きく、中間部へしだいに減少させて、中間部から先端へは薄く均一に設定している。これによって、弾性保持片部38は小さくても大きな弾発力を発揮する。
 そして、外包筒部7の外方端面7Bと内周面との角部に、切欠き部39を形成する。この切欠き部39の縦断面形状は、図18,図19に示すように、第1段付部39Aと第2段付部39Bを備えた2段形状である。つまり、切欠き部39は奥側(内方)の小径部39Cと、外方の大径部39Dとを有し、上記第1段付部39Aにて小径部39Cが形成されると共に、第2段付部39Bによって大径部39Dが形成される。
 図1及び図2の状態では、図18に示した如く、内端37と、外包筒部7の外方端面7Bとが当接し、弾性保持片部38は、(自由状態から)ラジアル内方へ弾性変形した状態で、小径部39Cまで侵入している。その後、過大な引抜力が矢印Z方向に作用した場合、図3と図19に示す如く、パイプPと共に掴持部材20及びリング24もZ方向に微小引抜け移動を生じるので、図18から図19のように、弾性保持片部38はその弾発力によって矢印Y方向へ復元し、切欠き部39の大径部39Dに嵌合し、かつ、弾性保持片部38の内端が第2段付部39Bに対応(当接)する。故に、その後、パイプPに矢印Zと反対方向(矢印X方向)の外力が作用したとしても、確実に、図3及び図19の状態―――即ち、リング24が、図2よりも一層強力にラジアル内方向に絞り込み、これに伴ってパイプ掴持部材20が一層強力にパイプPの外周面を掴持した状態―――を保ち得る。
 本発明の上述した弾性保持片部38と切欠き部39が、仮に、存在しない場合について考察すると、過大な矢印Z方向の外力がパイプPに作用したとき、図2から図3となるが、パイプPがプラスチックであると、時間経過と共にクリープ現象によって抜止用内突条15の食い込み凹条部が極微小だけ永久変形を生じる。
 その後、パイプPに内方(矢印X方向)の外力が作用すると、図3から図2の状態に復元し、リング24も内方(矢印X方向)へ移動してリング24とテーパ面2Bとの勾配圧接部位の圧接力が減少し、上記抜止用内突条15とパイプPの外周面との間の係止力(耐引抜力)が小さくなって、パイプ引抜けの虞を生ずる。
 このようなパイプ引抜けの虞を、本発明では、(図11,図12~14,図15~図17のいずれに於ても、)弾性保持片部38等によって、防止している。なお、切欠き部39の形状を、図示の実施例に限らず、1段として、図3と図19の状態下で、弾性保持片部38の内端を、外包筒部7の外方端面7Bに当接するように、構成することも自由である。
 ところで、図10と図1に示すように、上記袋ナット2の内周面のテーパ面2Bと、上記リング24の外周面25のテーパ面26の勾配角度をθ2 とし;上記リング24の内周面の外方拡径テーパ面29と、上記パイプ掴持部材20の複数本の突片21によって形成される全体の外周面の外方拡径テーパ面16の勾配角度をθ1 としたとき;θ1 <θ2 に設定した。
 例えば、3°≦θ1 ≦7°,8°≦θ2 ≦12°とする。特に、4°≦θ1 ≦6°とすることで、作業者のパイプ押込力F(図2参照)が小さくても軽くパイプ掴持部材20を押込むことができ、ラジアル内方向への締付力も増加し、強力な耐引抜力が得られ、配管接続作業も容易かつ迅速にできる。
 上述のパイプ押込力Fとしては、作業者の通常の力である15kg~25kg程度で、十分である。なお、パイプ掴持部材20に於て、外方拡径テーパ面16は、突片21のアキシャル方向の全長にわたって形成しても良いが、図例のように、係止用外突条17の配設されている部分にのみ形成して、他は円筒状(ストレート状)とするのが望ましい。
 以下、(一部説明が重複するが)図示の実施の形態に関して、追加説明する。
 管継手内部の空間部Cには、パイプ掴持部材20とリング24をラジアル方向の内と外に組付けて、図1と図10のように、設けられる。パイプ掴持部材20に於て、閉じた円環状の基部22から、複数枚の間隔を空けた、バドミントンの羽根のような突片21の内面の抜止用内突条15は、好ましくは、全突片21を含んだ仮想内周面に於て形成した複数本の独立突条を、スリットSにて分割した円弧状とする。この突条15は内方へ傾斜状の(横断面)不等辺三角形状とするのが望ましい。さらに、突片21の外面の係止用外突条17は外方へ傾斜状の(横断面)不等辺三角形状とするのが望ましい。リング24の内突条30は内方へ傾斜状の(横断面)不等辺三角形状とする。また、図1~図3からも明らかなように、抜止用内突条15の横断面不等辺三角形の大きさを大とし、かつ、係止用外突条17と内突条30を小とする。即ち、パイプPの外周面へ食込んで強力な耐引抜力を発揮させるには、抜止用内突条15の横断面を大とし、外突条17と内突条30については相互の噛合(係合)時の乗越えを円滑とするうえで横断面を小とし、いわば小さなギザギザの不等辺三角形の山の乗越えを行うのが望ましい。(なお、図10と図11では、内突条30及び外突条17を大き目に描いているが、望ましくは、この図面よりも十分に小さ目とするのが望ましい。)
 閉円環基部22からラジアル内方向へ突設されたパイプ当り部22Aに、挿入されてきたパイプPが当接して、図2のように、押込力Fによってパイプ掴持部材20が引きずり込まれ、(上述した)小さ目の内突条30を外突条17が乗り越えていって、図1から図2に示す状態となる。スリットSによって複数(枚)の突片21に分離しているため、かつ、この突片21は内方端部位にて内外に弾性変形し易いので、挿入されてくるパイプPが偏心していたり、真円形でない場合にも、柔軟に対応して、スムーズに挿入可能であり、かつ、内突条30に対して外突条17の乗越えもスムーズである。
 また、係止用外突条17は外方へ傾斜状であり、独立内突条30は内方へ傾斜状であり、しかも、両者は(小横断面積三角形として)小さ目に形成されているので、パイプPを作業者が手で握って押込力Fを与えると、パイプ掴持部材20とパイプPとは一体に、軽く挿入でき、しかも、突片21のラジアル内方向への弾性変形によって抜止用内突条15は、パイプPのプラスチック外表面に食込み、強大な耐引抜力を発揮する。なお、図1と図2に示したように、(原則的に)リング24は、袋ナット2のテーパ面2Bに圧接し、かつ、外包筒部7の外方端面7Bに圧接しており、静止(固定)状態を保っている。つまり、パイプPに通常の引抜力が作用した場合は、図2の接続完了状態で静止(固定)され、全くパイプPは移動しないという利点を本発明の管継手は有している。
 しかしながら、場合によっては、パイプPに過大な引抜力が地震発生時や何らかの事故等で、作用することも想定される。そのような過大な引抜力が作用したときには、パイプPとパイプ掴持部材20とリング24は、突条15,17,30の相互係止によって、一体として図3の矢印Z方向(外方)へ少し移動するが、図11に示した切れ目28を有するリング24は、そのテーパ面26が袋ナット2のテーパ面2Bに強く圧接しつつ絞られて、上述の突条30,17,15の相互係止力は急激に増加して、パイプPは確実に保持(掴持)されて、それ以上は引抜けない。特に、図10にて説明したように、θ2 >θ1 に設定されているので、僅かに外方へリング24が動けば、上述の相互係止力が増加して、強力なパイプ耐引抜力を発揮する。
 本発明に係る管継手の(Oリング9,9を除いた)全ての構成部品をプラスチックとすることも可能な、構造及び形状であり、しかも、図1に示すように管継手に組立てるために、従来の図27,図28にて説明した強力な弾発的締付力(弾発力)は、構成部品相互間にて作用せず、作業者は極めて簡単に組付作業を行い得る。しかも、部品の一つが飛び出すような危険も全くない。
 ところで、図1,図2,図3に示す本発明の実施形態の継手本体1(但し外包筒部7を除く)の形状は、図26に示した継手本体42と全く同一形状で済み、これによって、射出成型金型をそのまま共用可能であるという利点もある。
 なお、本発明に適用されるパイプPとしては、全体プラスチック製の管であっても、内部に金属の補強層を有する複合プラスチック管であってもよい。
 次に、配管作業現場に於て、パイプPの先端面18が(軸心直交面状ではなくて)斜め切断される場合もある。図5~図9に於ては、上述した斜め切断された先端面18が当接するのは、パイプ当り部22Aを有する閉円環状の基部22であるので、基部22は、軸心直交平面姿勢を維持し、外突条17と独立内突条30は相互に正確に係止する。また、複数の突片21を有することによって、パイプ掴持部材20は正規姿勢を保ちつつ円滑に縮径変形でき、 360°均等に突条15がパイプPの外周面14に食い込んでゆくという利点がある。
 図1~図19に図示の実施の一形態では、継手本体1と袋ナット2と、該袋ナット2の内部に配設されるパイプ掴持部材20を備えた管継手に於て;上記パイプ掴持部材20は、挿入されてくるパイプPの端面18が当接して押込力Fを受けるパイプ当り部22Aを有する閉円環基部22と、スリットSを介して上記閉円環基部22から外方へ延伸された複数本の横断面円弧状の突片21とを、一体に有すると共に、パイプ外周面14に食込み可能な抜止用内突条15を上記突片21の内周面側に形成し、かつ、複数本の上記突片21の全体外周面36は外方拡径テーパ面16として、上記突片21の外周面側に係止用外突条17を複数本有するようにプラスチックにて一体成型し;しかも、複数本の上記突片21の全体外周面36の上記外方拡径テーパ面16に対応する外方拡径テーパ面29を内周面に有し、かつ、上記係止用外突条17に係合自在な内突条30を有する絞り用リング24を、外嵌させて、該リング24を袋ナット2の内面と上記パイプ掴持部材20との間に介在させた構成であるので、従来例(図26~図28)に於て説明した前記問題点(i)~(v)を解決できて、製造が容易で、製造時の危険性も解消でき、コンパクト化及びコスト低減も図り得る。特に、パイプ耐引抜力も著大となり、かつ、配管接続完了の後にパイプPが引抜方向(外方)へ移動せず、大きい耐引抜力を発揮する。
 特に、パイプ掴持部材20はプラスチックの一体成型であって、袋ナット2内の空間部への組込作業も容易である。かつ、パイプ掴持部材20は、内方へ引込みの際に、捩れを生ずることなく、複数の突片21が均等に縮径変形して、外方拡径テーパ面16の外突条17と、リング24の内突条30とが、確実に相互に係止し、かつ、内突条15は均等にパイプPの外周面に確実に食込む。
 また、袋ナット2の内周面に外方へ縮径するテーパ面2Bを形成し;上記リング24の外周面25には、袋ナット2の上記テーパ面2Bに嵌合する外方縮径テーパ面26が形成されているので、地震発生時や事故等にパイプPに過大な引抜力が作用した場合に、強大な耐引抜力をもってパイプPの引抜けを防ぎ得る。
 また、上記リング24が、円周に1箇所切れ目28を有するC型であるので、金型が簡易なもので済み、製作し易い利点がある。
 また、上記リング24が、閉円環内端部51と、スリットS24を介して上記内端部51から外方へ延伸された複数本の横断面円弧状の延伸片52とを、一体に有する構成としたので、各延伸片52が独立して弾性的に揺動し、パイプ掴持部材20の外突条17に正確に係合(噛み合い)し易くなる。即ち、絞り用リング24とパイプ掴持部材20の軸心が相互に微小角度傾斜して、突条30と外突条17とが一部の延伸片52に於て噛み合わないとしても、残りの延伸片52では噛み合いできるので、パイプ掴持部材20とパイプPがスッポ抜けする(ズリ抜ける)ような事故を有効に防止できる。
 また、複数の上記スリットS24が、複数の幅狭スリットSN 、及び、1個の幅広スリットSW から成り、上記閉円環内端部51の一部を構成する、上記幅広スリットSW の奥壁部53を、上記リング24の絞り力発生の際に変形可能な薄肉片状に形成したので、幅広スリットSWの奥壁部53が仮に省略したC型リングとすると、全体的に捩れる変形を生ずる場合があり、突条30が外突条17に高精度に噛み合わないことも想定されるのに対して、薄肉片状奥壁部53によって閉円環内端部51が連続状に形成され、上記捩れる変形を防止できる。しかも、薄肉片状奥壁部53は変形することで、リング24全体は確実に縮径弾性変形自在である。
 また、上記リング24の内端には、パイプPの微小引抜け移動に伴って上記パイプ掴持部材20と共に上記リング24が外方へ微小移動した位置を保持する弾性保持片部38が一体に設けられているので、パイプPに過大な引抜力が作用して、一旦、パイプPと掴持部材20とリング24とが微小移動した位置を、そのまま、保持し、強力な耐引抜力をそのまま保ち得る。
 また、上記袋ナット2の内周面のテーパ面2Bと、上記リング24の外周面25のテーパ面26の勾配角度をθ2 とし;上記リング24の内周面の外方拡径テーパ面29と、複数本の上記突片21の全体外周面の外方拡径テーパ面16の勾配角度をθ1 としたとき;θ1 <θ2 に設定したので、作業者が手でパイプPを内方へ押込めば、比較的小さな力にて管継手内方へ挿入されて抜止めできる。他方、接続完了後の地震や事故等によって大きな引抜力がパイプPに作用した場合には、大きな勾配角度θ2 によって強力な耐引抜力が発生する。
 次に、図20~図25に於て、本発明の他の実施形態を示す。既に、図1~図19に於て説明した一実施形態とは一部が重複する説明も、あえて念を入れて、以下行う。
 図20,図21は、各々、パイプ未接続状態、パイプ接続完了状態を示す。継手本体1、外包筒部7、袋ナット2の形状及び構成は、図1,図2と同様であるので、説明を省略する。
 図20,図21に於て、螺着された袋ナット2・外包筒部7の内周面と、挿入筒部3の外周面との間に形成された空間部C内には、第1Cリング61と引込部材62とを、一体にプラスチックにて成型したパイプ掴持部材20(図22参照)、及び、このパイプ掴持部材20に外嵌状に組付けられた第2Cリング(絞り用リング24)が、設けられている。
 ラジアル方向外側の絞り用リング24(第2Cリング)は、その外周面25に、袋ナット2のテーパ面2Bに嵌合する外方縮径テーパ面26が形成されている点は、既説の図11の通りである。つまり、円周1箇所に切れ目を有するC型であり、パイプ未接続状態(図20)、及び、パイプ接続完了状態(図21)に於て、内方端面27は、外包筒部7の外方端面7Bに接触している。しかも、このリング24は外方拡径テーパ面29を内周面に有し、この外方拡径テーパ面29には、独立内突条30を内方へ傾斜状として、複数本、有する(図25,図11参照)。
 図22、及び、図20,図21に於て、パイプ掴持部材20について具体的に説明する。第1Cリング61は、内周面には、パイプPの外周面14に食込み可能な抜止用内突条15を、有する。この抜止用内突条15は内方へ傾斜状とするのが望ましい。さらに、第1Cリング61は、外周面を外方拡径テーパ面16として、この外周面(テーパ面16)に、外方へ傾斜状の独立外突条17を複数本有する。
 次に、第1Cリング61と一体成型された引込部材62は、図20から図21に示すように、空間部Cへ挿入されてくるパイプPの押込力Fを第1Cリング61に伝達し、第1Cリング61を継手内方へ引きずり込む部分である。
 このように、引込部材62と第1Cリング61とをプラスチックにて一体成型してパイプ掴持部材20が構成されている。言い換えれば、パイプ掴持部材20は、引込部(引込部材62)とCリング部(第1Cリング61)とから、構成されている。
 さらに、引込部(材)62は、挿入されてくるパイプPの端面18が当接して上記押込力Fを受ける(閉環状の)パイプ当り部22Aと、このパイプ当り部22Aと、第1Cリング(部)61の内方端部とを、連結する連結部22Bと、から成る。第1Cリング(部)61は、切れ目23を有し、横断面C型であり、縮径変形可能であるのに対し、閉環状のパイプ当り部22Aはラジアル方向へは変形しない。従って、連結部22Bとしては可撓性を有する形状とするのが好ましく、図20,図21,図22及び図24(A)に示すように、連結部22Bは、軸心L1 方向に沿って配設した細棒状体32とする。又は、図24(C)に示したような小帯板33とする。
 あるいは、図23と図24(B)に示したように、引込部材62の連結部22Bを、薄膜体34をもって構成する。なお、図23に示すように、連結部22Bとしての薄膜体34に、前記切れ目23に連続状の切れ目23Aを切欠形成するのも良い。この場合の切れ目23Aの軸心方向寸法Kは、薄膜体34の軸心方向幅寸法Nの50%以上とする。なお、薄膜体34の肉厚寸法を小さくして、切れ目23Aを無くすことも可能ではある(図示省略)。
 ここで、他の実施例(図示省略)について説明すると、上記パイプ当り部22Aを切れ目を有するC型リングとすることも可能であり、その場合は、図22又は図23の第1Cリング61の切れ目23(及び切れ目23A)と同一の周方向位置に、パイプ当り部22Aに切れ目を形成することが望ましい。かつ、パイプ当り部22AをC型リングとする場合には、断面積を増加して、剛性アップを図るのが好ましい。
 図20,図21及び図25,図11に示すように、第1Cリング61の外周面の外方拡径テーパ面16に対し、絞り用リング24(第2Cリング)の内周面の外方拡径テーパ面29が対応して、組立てられている。そして、外方拡径テーパ面16の独立外突条17と、外方拡径テーパ面29の独立内突条30は、相互に係合自在(噛合自在)である。
 第1Cリング61の独立外突条17は外方へ傾斜状であり、絞り用リング24(第2Cリング)の独立内突条30は内方へ傾斜状であって、切れ目23を有するC型断面の第1Cリング61は、図20の状態からパイプPが挿入されて、端面18がパイプ当り部22Aに当たって、押込力Fを受けて、連結部22Bを介して内方へ引きずり込まれ(連れ込まれ)、このとき、切れ目23の開口寸法が減少しつつ第1Cリング61の径が縮径する方向に変形して、図21に示す如く、接続完了状態となる。
 しかも、外突条17は外方へ傾斜状であり、内突条30は内方へ傾斜状であるので、パイプPを作業者が手で握って付与すると軽く、パイプ掴持部材20(第1Cリング61)は、管継手の内方へ侵入し、第1Cリング61の縮径変形によって抜止用内突条15は、パイプPのプラスチック外表面に食込み、強大な耐引抜力を発揮する。なお、図20と図21に於て、(原則的に)絞り用リング24は、袋ナット2の内周面に圧接し、かつ、外包筒部7の外方端面7Bに圧接しており、静止(固定)状態を保っている。
 ところで、図25に示すように、上記袋ナット2の内周面のテーパ面2Bと、絞り用リング24の外周面25のテーパ面26の勾配角度をθ2 とし;絞り用リング24の内周面の外方拡径テーパ面29と、上記第1Cリング61の外周面の外方拡径テーパ面16の勾配角度をθ1 としたとき;θ1 <θ2 に設定した。
 例えば、3°≦θ1 ≦7°,8°≦θ2 ≦12°とする。特に4°≦θ1 ≦6°とすることによって、作業者のパイプ押込力Fが小さくても軽く第1Cリング61を押込むこと―――引込部材62による引きずり込むこと―――が可能となり、ラジアル内方向への締付力も増加して、強力な耐引抜力が得られ、配管接続作業も容易・迅速にできる。
 上述のパイプ押込力Fとしては、作業者の通常の力である15kg~25kg程度で十分である。
 パイプPに通常の引抜力が作用した場合、図21の接続完了状態で静止(固定)され、全く外方へパイプPは移動しない利点を本発明に係る管継手は有する。
 しかしながら、パイプPに場合によって過大な引抜力が地震発生時や何らかの事故等で、作用する場合もあり得るが、そのような過大な引抜力が作用したときには、パイプPとパイプ掴持部材20と絞り用リング24は、突条15,17,30の相互係止によって、一体として外方(引抜方向)へ少し移動するが、図11に示したように切れ目28を有する絞り用リング24は、そのテーパ面26が袋ナット2のテーパ面2Bに強く圧接しつつ絞られて、上述の突条30,17,15の相互係止力は急激に増加して、パイプPは確実に保持(掴持)されて、それ以上は引抜けない。特に、図25にて説明したように、θ2 >θ1 に設定されているので、僅かに外方へ絞り用リング24が動けば、上述の相互係止力が増加して、強力なパイプ耐引抜力を発揮する。
 上記突条15,17,30としては、図示の実施の形態のように、外方又は内方へ傾斜状とした三角山型が望ましい。
 本発明に係る管継手の(Oリング9,9を除いた)全ての構成部品をプラスチックとすることも可能な、構造及び形状であり、しかも、図20に示すように管継手に組立てるために、従来の図27,図28にて説明した強力な弾発的締付力(弾発力)は、構成部品相互間にて作用せず、作業者は極めて簡単に組付作業を行い得る。しかも、部品の一つが飛び出すような危険も全くない。
 次に、配管作業現場に於て、パイプPの先端面18が(軸心直交面状ではなくて)斜め切断される場合もある。仮に、斜め切断された先端面18を、切れ目23の存在する第1Cリング61に直接に当接して押込んだ場合を想定すると、第1Cリング61の切れ目23の両端部のアキシャル方向の相互位置が、内方と外方に僅かにずれを発生する―――捩れを発生する―――ので、第1Cリング61の独立外突条17が僅かに螺旋を描く方向に変形を生じ、絞り用リング24の独立内突条30に対して正確に係止できなくなる。このように、両突条17,30が正確に係止しないと、パイプ引抜力が作用した際に、両突条17,30(両テーパ面16,29)間で滑りを生じてしまう結果、耐引抜力が低下する問題が予測される。
 図20~図25に示した実施の形態では、斜め切断された先端面18が当接するのは、閉円環状の(又は剛性を増加したC型リングから成る)パイプ当り部22Aであるので、パイプ当り部22Aは軸心直交平面状に近い姿勢を保ち、かつ、パイプ当り部22Aの内方への引込力は、複数本の細棒状体32又は複数本の小帯板33(図22及び図24の(A)(C)参照)、又は、薄膜体34(図23及び図24の(B)参照)であるため、パイプ当り部22Aの引込力は 360°にわたって均等に第1Cリング61に伝達され、第1Cリング61は軸心直交平面姿勢を維持し、外突条17と内突条30は相互に正確に係止する。
 また、第1Cリング61は縮径しつつ突条15がパイプPの外周面14に食い込んでゆくが、第1Cリング61の上記縮径変形に対し、内方の閉円環状のパイプ当り部22Aは径方向に変化せず、第1Cリング61とパイプ当り部22Aの間に、ラジアル方向の歪みが発生する。この歪みを、複数本の細棒状体32又は小帯板33、又は、薄膜体34によって、緩和吸収される。従って、内方への(図20から図21への)移動時に第1Cリング61は、正規姿勢を保ちつつ円滑に縮径変形できる。
 以上述べたように、図20~図25に図示の他の実施の形態では、継手本体1と袋ナット2を備えた管継手に於て;内周面にパイプ外周面14に食込み可能な抜止用内突条15を複数本有すると共に、外周面を外方拡径テーパ面16として該外周面に外方へ傾斜状の独立外突条17を複数本有する第1Cリング61と;挿入されてくるパイプPの押込力Fを上記第1Cリング61に伝達し、上記第1Cリング61を継手内方へ引きずり込む引込部材62とを;一体にプラスチックにて成型したパイプ掴持部材20を備え;さらに、上記引込部材62は、挿入されてくるパイプPの端面18が当接して上記押込力Fを受けるパイプ当り部22Aと、上記第1Cリング61の内方端部と上記パイプ当り部22Aとを連結する連結部22Bと、から成り;しかも、上記第1Cリング61の上記外周面の外方拡径テーパ面16に対応して、外方拡径テーパ面29を内周面に有し、かつ、上記第1Cリング61の上記独立外突条17に係合自在な独立内突条30を、内方へ傾斜状として複数本有する絞り用リング(第2Cリング)24を、袋ナット2の内部に有する構成であるので、従来例を示した図26~図28に於て説明した前記問題点 (i) ~ (v) を解決できて、製造が容易で、製造時の危険性も解消でき、コスト低減も図り得る。特に、パイプ耐引抜力も著大となり、かつ、配管接続完了の後にパイプPが引抜方向(外方)へ移動せず、大きい耐引抜力を発揮する。
 特に、パイプ掴持部材20はプラスチックの一体成型であって、袋ナット2内の空間部への組込作業も容易である。かつ、第1Cリング61の内方への引込みの際に、切れ目23のある第1Cリング61は、捩れを生ずることなく、軸心直交平面内にて縮径変形して、外方拡径テーパ面16の外突条17と、絞り用リング(第2Cリング)24の内突条30とが、確実に相互に係止する。
 また、袋ナット2の内周面に外方へ縮径するテーパ面2Bを形成し;上記絞り用リング(第2Cリング)24の外周面25には、袋ナット2の上記テーパ面2Bに嵌合する外方縮径テーパ面26が形成されているので、地震発生時や事故等にパイプPに過大な引抜力が作用した場合に、強大な耐引抜力をもってパイプPの引抜けを防ぎ得る。
 また、上記袋ナット2の内周面のテーパ面2Bと、上記絞り用リング24の外周面25のテーパ面26の勾配角度をθ2 とし;上記絞り用リング24の内周面の外方拡径テーパ面29と、上記第1Cリング61の外周面の外方拡径テーパ面16の勾配角度をθ1 としたとき;θ1 <θ2 に設定したので、作業者が手でパイプPを内方へ押込めば、比較的小さな力にて管継手内方へ挿入されて抜止めできる。他方、接続完了後の地震や事故等によって大きな引抜力がパイプPに作用した場合には、大きな勾配角度θ2 によって強力な耐引抜力が発生する。
 また、上記引込部材62の連結部22Bは、軸心方向に配設された複数本の細棒状体32又は複数本の小帯板33から成るので、(閉環状の又はC型リング状の)パイプ当り部22Aが(ほとんど)縮径変形しないにかかわらず、第1Cリング61は縮径自在であり、それによって、パイプ外周面14を確実に掴持でき、かつ、第1Cリング61の捩れも発生しない。
 また、上記引込部材62の連結部22Bは、薄膜体34から成るので、パイプ掴持部材20のプラスチック成型が容易となり、しかも、(閉環状の又はC型リング状の)パイプ当り部22Aが(ほとんど)縮径変形しないにかかわらず、第1Cリング61は自由に縮径可能であり、第1Cリング61は確実にパイプ外周面14を掴持でき、かつ、第1Cリング61の捩れも発生しない。
 本発明は、以上詳述したように、継手本体1と袋ナット2を備えた管継手に於て;挿入されてくるパイプPの端面18が当接して押込力Fを受けるパイプ当り部22Aを有し、かつ、パイプ外周面14に食込み可能な抜止用内突条15を複数本有し、さらに、外周面36を外方拡径テーパ面16として係止用外突条17を複数本有し、プラスチックにて一体成型されたパイプ掴持部材20を、備え;しかも、上記外周面36の上記外方拡径テーパ面16に対応する外方拡径テーパ面29を内周面に有し、かつ、上記係止用外突条17に係合自在な内突条30を有する絞り用リング24を、備え;上記パイプ掴持部材20に該絞り用リング24を外嵌させて、さらに、上記絞り用リング24を袋ナット2の内面と上記パイプ掴持部材20との間に介在させた管継手であるので、従来例(図26~図28)に於て説明した前記問題点(i)~(v)を解決でき、製造が容易で、製造時の安全性も確保でき、コンパクト化及びコスト低減も図り得る。さらに、パイプ耐引抜力が大きい。特に、パイプ掴持部材20はプラスチックの一体成型品であり、袋ナット2の内部の空間への組込作業も容易である。
 また、袋ナット2の内周面に外方へ縮径するテーパ面2Bを形成し、上記絞り用リング24の外周面25には、袋ナット2の上記テーパ面2Bに嵌合する外方縮径テーパ面26が形成されているので、地震発生時や事故等にて、パイプPに過大な引抜力が作用した場合に、強大な耐引抜力を発揮して、パイプPの引抜けを防止できる。
 また、上記パイプ掴持部材20は、円周に1箇所切れ目28を有するC型であるので、成型用の金型が簡易なもので済み、金型の製作が容易となる。
 また、上記パイプ掴持部材20は、上記パイプ当り部22Aを有する閉円環基部22と、スリットSを介して上記閉円環基部22から外方へ延伸された複数本の横断面円弧状の突片21とが、一体に形成されているので、内方へ引込みの際に、捩れを生ずることなく、複数本の突片21が均等に縮径変形して、内突条15がパイプPの外周面に均等に、かつ、確実に食込む。しかも、アキシャル方向の寸法が減少できて、コンパクト化を図り得る。
 また、上記袋ナット2の内周面のテーパ面2Bと、上記絞り用リング24の外周面25のテーパ面26の勾配角度をθ2 とし;上記リング24の内周面の外方拡径テーパ面29と、上記掴持部材20の外方拡径テーパ面16の勾配角度をθ1 としたとき;θ1 <θ2 に設定したので、作業者が手でパイプPを内方へ押込めば、比較的小さな力にて管継手内方へ挿入されて抜止めできる。他方、接続完了後の地震や事故等によって大きな引抜力がパイプPに作用した場合には、大きな勾配角度θ2 によって強力な耐引抜力が発生する。
 1 継手本体
 2 袋ナット
 2B テーパ面
 14 外周面
 15 抜止用内突条
 16 外方拡径テーパ面
 17 外突条
 18 (先)端面
 20 パイプ掴持部材
 21 突片
 22 閉円環内端部
 22A パイプ当り部(突片部)
 24 絞り用リング
 25 外周面
 26 テーパ面
 28 切れ目
 29 外方拡径テーパ面
 30 内突条
 36 外周面
 38 弾性保持片部
 51 閉円環内端部
 52 延伸片
 53 奥壁部
 F 押込力
 P パイプ
 S,S24 スリット
 SN  幅狭スリット
 SW  幅広スリット
 θ1 ,θ2 勾配角度
                                                                               

Claims (9)

  1.  継手本体(1)と袋ナット(2)を備えた管継手に於て、
     挿入されてくるパイプ(P)の端面(18)が当接して押込力(F)を受けるパイプ当り部(22A)を有し、かつ、パイプ外周面(14)に食込み可能な抜止用内突条(15)を複数本有し、さらに、外周面(36)を外方拡径テーパ面(16)として係止用外突条(17)を複数本有し、プラスチックにて一体成型されたパイプ掴持部材(20)を、備え、
     しかも、上記外周面(36)の上記外方拡径テーパ面(16)に対応する外方拡径テーパ面(29)を内周面に有し、かつ、上記係止用外突条(17)に係合自在な内突条(30)を有する絞り用リング(24)を、備え、
     上記パイプ掴持部材(20)に該絞り用リング(24)を外嵌させて、さらに、上記絞り用リング(24)を袋ナット(2)の内面と上記パイプ掴持部材(20)との間に介在させたことを特徴とする管継手。
  2.  袋ナット(2)の内周面に外方へ縮径するテーパ面(2B)を形成し、
     上記絞り用リング(24)の外周面(25)には、袋ナット(2)の上記テーパ面(2B)に嵌合する外方縮径テーパ面(26)が形成されている請求項1記載の管継手。
  3.  上記パイプ掴持部材(20)は、円周に1箇所切れ目(28)を有するC型である請求項1記載の管継手。
  4.  上記パイプ掴持部材(20)は、上記パイプ当り部(22A)を有する閉円環基部(22)と、スリット(S)を介して上記閉円環基部(22)から外方へ延伸された複数本の横断面円弧状の突片(21)とが、一体に形成されている請求項1記載の管継手。
  5.  上記絞り用リング(24)が、円周に1箇所切れ目(28)を有するC型である請求項1,2,3又は4記載の管継手。
  6.  上記絞り用リング(24)が、閉円環内端部(51)と、スリット(S24)を介して上記内端部(51)から外方へ延伸された複数本の横断面円弧状の延伸片(52)とを、一体に有する請求項1,2,3又は4記載の管継手。
  7.  複数の上記スリット(S24)が、複数の幅狭スリット(SN )、及び、1個の幅広スリット(SW )から成り、上記閉円環内端部(51)の一部を構成する、上記幅広スリット(SW )の奥壁部(53)を、上記絞り用リング(24)の絞り力発生の際に変形可能な薄肉片状に形成した請求項6記載の管継手。
  8.  上記絞り用リング(24)の内端には、パイプ(P)の微小引抜け移動に伴って上記パイプ掴持部材(20)と共に上記絞り用リング(24)が外方へ微小移動した位置を保持する弾性保持片部(38)が一体に設けられている請求項1又は2記載の管継手。
  9.  上記袋ナット(2)の内周面のテーパ面(2B)と、上記絞り用リング(24)の外周面(25)のテーパ面(26)の勾配角度を(θ2 )とし、
     上記絞り用リング(24)の内周面の外方拡径テーパ面(29)と、上記掴持部材(20)の外方拡径テーパ面(16)の勾配角度を(θ1 )としたとき、
    θ1 <θ2 に設定した請求項2記載の管継手。
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