(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の管材と第２の管材とを接続するための配管継手において、
前記第１の管材の端部に固定され、先端に差し込み頭部を有する差し込み部材と、
前記第２の管材の端部に固定され、前記差し込み頭部を受入れる受口を先端に有する受け口部材と、
該受け口部材の内周面と前記差し込み頭部の外周面とのいずれか一方に出没可能に弾設された複数の突起と、
前記受口の内周面と前記差し込み頭部の外周面とのいずれか他方に前記突起と嵌合可能に設けられた複数の凹部と、
前記差し込み頭部が前記受口に差し込まれた状態で前記第１と第２の管材の接続部の外周を覆い、一方の開口端の内周にテーパー面を有し、他方の開口端の内周に雌ネジを有する筒部材と、
前記筒部材の前記テーパー面に密着して封止部を形成する外周テーパー面を有し、前記第２の管材の前記受け口部材の尾端部位近傍に固定されたテーパー部材と、
前記筒部材の前記雌ネジと螺合し、前記第１の管材の前記差し込み部材の尾端部位近傍に固定された雄ネジ部材と、
を備えたことを特徴とする配管継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、管材同士を接続するための配管継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
管材どうしを接続する配管継手の方法として従来から種々のものが用いられている。現在、既存のもので一般的な継手として、例えば都市ガスのホースの接続部などに見られる所謂市販のワンタッチカプラがある。このワンタッチカプラは、図３に示すように、接続すべき管材（１０１，１１１）どうしの一方（１０１）の端部に差し込み頭部１０２を有する差し込み部材１０３を固定し、また他方（１１１）の管材の端部に、差し込み頭部１０２を受入れる受口を有する受け口部材１１２を固定し、受け口部材１１２の受口に差し込み頭部１０２を差し込むものである。
【０００３】
ここで、受け口部材１１２は、内側リング１１３と該リングの外周面に対して相対的に摺動可能に設けられた外側リング１１４から構成され、外側リング１１４内が受口となる。外側リング１１４の内周面には複数の突起１１５が出没可能に弾設されており、当初は内側リング１１３の外周面に当って没入状態になる位置にある。
【０００４】
一方、差し込み頭部１０２の外周面には複数の凹部１０４が外側リング１１４内周面の突起１１５と嵌合可能に設けられている。そこで差し込み頭部１０２がが外側リング１１４内（受口）に差し込むと、同時に外側リング１１４は内側リング１１３に外周面を下方向（図中矢印方向）に摺動するが、さらに突起１１５は没入状態のまま差し込み頭部１０２の外周面上を摺動する。
【０００５】
外側リング１１４の摺動が進むと、突起１１５がちょうど差し込み頭部１０２外周面の凹部１０４の位置に来る。この時、突起１１５への押え込みが解除されるため、外側リング１１４内周面から突起１１５が突出して凹部１０４へ嵌合する。この嵌合によって両管材（１０１，１１１）は接続された状態となる。
【０００６】
通常、差し込み頭部１０２の端部と内側リング１１３端部との連結面ではガスケットが介されている。このようなワンタッチカプラを用いた配管継手では、接続が簡便でありながら気密性の高い管材接続が行なえる。
【０００７】
上記のようなワンタッチカプラ以外にも、配管継手としてフランジを利用したものがある。例えば図４に示す管フランジは、接続すべき管材（２０１，２１１）の端部をそれぞれフランジ（２０２，２１２）に、ねじ込み、リベット締め、焼きばめ、溶接、圧等の方法によって固定し、フランジ連結面を気密にするための紙、ファイバ、麻、軟質ゴム、皮などの非金属ガスケットあるいは銅、鉛、軟鋼の金属ガスケットであるＯリング２０３を介してボルト２１３で両フランジ（２０２，２１２）締結するものがある。
【０００８】
このような管フランジでは、気密性が高いだけでなく管接続部の機械的強度が大きい。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の如き従来の配管継手において、まずワンタッチカプラについては、図３中でも示すように、突起と凹部との嵌合部で僅かに自由度があるため、そこを中心にして配管にガタつきが生じてしまう。従って、このガタつきによって接続部に負担が係り破損が生じ易くなるという機械的強度に問題が生じる。
【００１０】
また、管フランジでは、気密性が高いと共に機械的強度も確保できるが、長時間使用に伴ってガスケット部材の紛失やボルト類の落下の恐れがあり、接続の不備だけでなく、例えば原子炉配管設備においては脱落したガスケット部材やボルト類が冷却水中に混入して異物化し、原子炉の運転に支障をきたす恐れがあるなど、配管設備全体の問題を生じさせる危険性がある。
【００１１】
また、図４からもわかるようにフランジを用いると管材径にくらべて接続部の径が非常に大きくなってしまうため、このような配管継手を多く必要とする配管系では、径全体の構成がその分大型化してしまうという問題もあった。
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑み、高い気密性と機械的強度を同時に確保でき、継手部材の脱落が生じないような配管継手を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る配管継手では、第１の管材と第２の管材とを接続するための配管継手において、前記第１の管材の端部に固定され、先端に差し込み頭部を有する差し込み部材と、前記第２の管材の端部に固定され、前記差し込み頭部を受入れる受口を先端に有する受け口部材と、該受け口部材の内周面と前記差し込み頭部の外周面とのいずれか一方に出没可能に弾設された複数の突起と、前記受口の内周面と前記差し込み頭部の外周面とのいずれか他方に前記突起と嵌合可能に設けられた複数の凹部と、前記差し込み頭部が前記受口に差し込まれた状態で前記第１と第２の管材の接続部の外周を覆い、一方の開口端の内周にテーパー面を有し、他方の開口端の内周に雌ネジを有する筒部材と、前記筒部材の前記テーパー面に密着して封止部を形成する外周テーパー面を有し、前記第２の管材の前記受け口部材の尾端部位近傍に固定されたテーパー部材と、前記筒部材の前記雌ネジと螺合し、前記第１の管材の前記差し込み部材の尾端部位近傍に固定された雄ネジ部材と、を備えたものである。
【００１４】
【作用】
本発明においては、第１の管材の端部に、先端に差し込み頭部を有する差し込み部材が固定され、差し込み部材の尾端部位近傍に雄ネジ部材が固定されており、第２の管材の端部に、先端に差し込み頭部を受入れる受口を有する受け口部材が固定され、受け口部材の尾端部位近傍にテーパー部材が固定されている。
【００１５】
第１および第２の管材を接続する際には、第１の管材の差し込み頭部を第２の管材の受口に差し込むが、受口の内周面と差し込み頭部の外周面とのいずれか一方には複数の突起が出没可能に弾設されており、受口の内周面と差し込み頭部の外周面とのいずれか他方には複数の凹部が突起と嵌合可能に設けられており、差し込み頭部が受口に差し込まれて突起と凹部とが嵌合状態となることによって第１の管材と第２の管材は第１の接続状態となる。
【００１６】
さらに本発明では、接続部は筒部材によって外周が覆われている。この筒部材は、一方の開口端の内周にテーパー面を有し、他方の開口端の内周に雌ネジを有しており、この雌ネジは第１の管材に固定された雄ネジ部材と螺合するものである。そこで、筒部材を回しながら雄ネジ部材が筒部材の雌ネジに嵌まって締められるようにすると、第２の管材に固定されたテーパー部の外周テーパー面は筒部材のテーパー面に密着して封止部を形成する。
【００１７】
以上の状態において最終接続状態となり、本発明の配管継手による管材どうしの接続は完了する。この時、継手部分は筒部材によってほぼ完全に密閉されている。このような本発明の配管継手によれば、筒部材によって継手部分にガタつきが生じることがないので良好な機械的強度が確保できると共に、高い気密性が得られ、継手を構成する部材が外部へ脱落して配管設備に影響を与えることもなくなる。
【００１８】
【実施例】
以下に、本発明を実施例をもって説明する。図１は、本発明の一実施例による配管継手の概略構成を示したものである。本実施例の配管継手１において、接続される一方の管１１の端部に差し込み部材１３が固定され、その先端には差し込み頭部１４が形成されている。また、管１１の差し込み部材１３の尾端部位近傍に雄ネジ部材１２が固定されている。
【００１９】
接続される他方の管２１の先端には差し込み頭部１４を受入れる受口２４を有する受け口部材２３が固定されており、受け口部材２３の尾端部位近傍に外周テーパー面２２ｔを備えたテーパー部材２２が固定されている。受口２４の内周面には、出没可能に２つの突起２５が弾設されており、差し込み頭部１４の外周面には、突起２５と嵌合可能な凹部１５が２つ設けられている。
【００２０】
このような管１１と管２１との接続は、筒部材１内において行なわれる。即ち、筒部材１内にて、受口２４に差し込み頭部１４を差し込み、差し込み頭部１４の外周面の２つの凹部１５と受口２４の内周面の２つの突起にそれぞれ嵌合させる。差し込み頭部１４を受口２４へ差し込み始めた当初は、差し込み頭部１４の外周面によって突起２５は押え込まれて没入状態であるが、差込が進んで突起２５位置に凹部１５が達すると、突起２５に対する押え込みは解除されて突起は出没し、凹部１５に嵌合する。
【００２１】
このような嵌合によって管１１と管２１との筒部材１内における第１の接続状態が達成される。この突起２５と凹部１５の嵌合による受口２４と差し込み頭部１４との嵌合接続は、前述した従来のワンタッチカプラの一般的構成を利用してもよい。なお、受口２４底部と差し込み頭部１４の端部との連結面において、Ｏリング（ガスケット）を介すれば、より高い気密性が得られる。
【００２２】
本実施例では、筒部材２の管１１側の開口端の内周に、管１１に固定された雄ネジ部材１２と螺合する雌ネジ４が形成されており、また管２１側の開口端内周には、管２１に固定されたテーパー部材２２の外周テーパー面２２ｔと密着できるテーパー面３が形成されている。
【００２３】
そこで、受口２４と差し込み頭部１４との嵌合による第１の接続状態が完了した後、雄ネジ部材１２が雌ネジ４に螺合させられて締められるように筒部材２を管１１側方向に押し下げつつ回転させる。この雄ネジ部材１２と雌ネジ４の螺合が進むに従って、筒部材２のテーパー面３はテーパー部材２２の外周テーパー面２２ｔに接近し、最終的にはテーパー面２はテーパー部材２２の外周テーパー面２２ｔと密着し、ここで封止部が形成される。
【００２４】
以上の操作の結果、管１１と管２１は筒部材２に密閉された中で最終接続状態となる。このような本実施例に配管継手１によれば、継手を構成するＯリング等の部材が脱落して配管継手１の外に出ることはない。また、筒部材２によって接続部が密閉状態で覆われているので、従来のワンタッチカプラのみによる継手のようにガタつきが生じることもないので良好な機械的強度も確保できる。
【００２５】
次に、図１に示した配管継手１と同じ構成の配管継手３０により複数本の管材を接続し、プールの底面の異物やゴミの回収に使用する場合を図２を用いて説明する。これは、ポンプに接続した吸引用配管である。
【００２６】
まず、図２（ａ）に示すように、各管３１は、一端には、先端に差し込み頭部３３を有する差し込み部材３２を、他端には、受口３６を先端に有する受け口部材３５をそれぞれ固定したものである。また、図１の場合と同様に、それぞれ差し込み部材３２の尾端部位近傍には雄ネジ部材３４が、受け口部材３６の尾端部位近傍にはテーパー部材３７が固定されている。さらに、他端は、受け口部材３５とテーパー部材３７が覆われた状態で、一方の開口端内周にテーパー面３９を他方の開口端内周に雌ネジ４０を備えた筒部材３８に遊嵌している。
【００２７】
このような管３１の各端部でそれぞれ差し込み部材３２と受け口部材３５とを、図１の場合と同様に受口３６と差し込み頭部３３の突起と凹部に嵌合による接続によって第１の接続状態とした後、さらに、各筒部材３８を回して、筒部材３８の雌ネジ４０と雄螺子３４とを螺合させて締めると共に、筒部材３８のテーパー面３９をテーパー部材３７の外周テーパー面に密着させて封止部を形成し最終接続状態とする。
【００２８】
以上のように、配管継手３０によって複数の管３１がそれぞれ接続され、プール底面における吸引に必要な長さの配管が得られる。図２（ｂ）に示すように、この配管の一端部をポンプに接続し、他端部をプール底面に載置して、ポンプを作動させれば、プール底面の異物やゴミ等の吸引を行なうことができる。
【００２９】
吸引作業が終了した後は、各配管継手３０における接続を解除すれば良い。即ち、まず、筒部材３８を回して雄ネジ部材３４と雌ネジ４０との螺合を外すと同時に、テーパー面３９とテーパー部材３７の外周テーパー面との密着を解いて筒部材３８の開口端に形成されていた封止部を開放する。その後、差し込み部材３２と受け口部材３５における第１の接続状態を解除する。
【００３０】
これは、差し込み頭部３３と受口３６の突起と凹部との嵌合を外せばよい。このように、配管継手の接続を解除する必要のある場合には、突起の弾設機構に、嵌合解除手段、即ち突起を没入させ得る手段を備えておけばよい。このような弾設機構としては、一般に市販ワンタッチカプラに備えられている機構と同様のものが利用可能である。
【００３１】
以上のように、各配管継手３０における接続を解除すれば、図２（ｃ）に示すように、比較的短い管材を揃えて収納できるので、長い管材を巻取る面倒がなくて簡便である。このような配管継手３０を用いれば、用途に応じて適当な数の管を接続して、各接続部で高い気密性と良好な機械的強度が確保しつつ必要な長さの配管が簡便に得られる。
【００３２】
なお、以上の実施例においては、突起を受口内周面に弾設し、凹部を差し込み頭部外周面に設ける構成としたが、もちろん、それぞれ逆に設ける構成としてもかまわない。また、突起およびこれに対応する凹部を設ける数は、上記実施例のように２つに限るものではなく、３つ以上でも良いことは言うまでもない。
【００３３】
また、本発明による配管継手は、ガスホース等の柔軟性のある管材の接続の他にも、金属配管のジョイントなど、各種管材どうしの接続に利用可能である。また、配管継手を構成する部材の材質は、用いられる管材および使用環境とうに応じて適宜選択されるものである。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の配管継手によれば、以上説明したとおり、接続部において高い気密性と良好な機械的強度を確保しつつ管材どうしの接続ができ、かつ、配管継手を構成する部材が外部へ脱落して配管設備に影響を与える恐れがないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による配管継手の概略構成図である。
【図２】図１の示した配管継手を用いて構成したプール底面における吸引作業用の長い配管を示すものであり、（ａ）は配管継手による管接続を説明する概略構成図、（ｂ）は吸引作業でに使用状況を示す説明図、（ｃ）は配管継手の接続解除後の収納状況を示す説明図である。
【図３】従来の配管継手の一例としてのワンタッチカプラによる管接続を示す説明図である。
【図４】従来の配管継手の他の例としてのフランジによる管接続を示す説明図である。
【符号の説明】
１，３０：配管継手
２，３８：筒部材
３，３９：テーパー面
４，４０：雌ネジ
１１，２１，３１：管
１２，３４：雄ネジ部材
１３，３２：差し込み部材
１４，３３：差し込み頭部
１５：凹部
２２，３７：テーパー部材
２２ｔ：外周テーパー面
２３，３５：受け口部材
２４，３６：受口
２５：凹部
【図１】
0003554944.tif 000002
【図２】
0003554944.tif 000003
【図３】
0003554944.tif 000004
【図４】
0003554944.tif 000005