(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被接続パイプ７の端部を挿入状とする筒状の固定部材３と、該固定部材３に回転可能抜止手段５を介して連結されると共にロストワックス法にて形成された非切削製ネジであってネジ山が丸みを帯びた雌ネジ部10を開口端に有する金属製の短筒体２と、該雌ネジ部10に螺合する非切削製ネジであってネジ山が丸みを帯びた雄ネジ部13を有するプラスチック製リテーナ４と、該リテーナ４に外周側に突出しかつ内周側に露出状に埋設され該雄ネジ部13のネジ角度と略等しく設定された丸みのある外側頂部38を有する複数個のパイプ抜止用小円盤６と、を具備し、上記雌ネジ部10のネジ山の角度θ、及び、上記雄ネジ部13のネジ山の角度θ′が、70°〜100 °に設定され、また、上記短筒体２のみを上記固定部材３に対して回転させて上記リテーナ４を、該短筒体２の回転に遅れて回転させながら引き込む方向へ螺進させることを特徴とする管継手。
【請求項２】
上記雌ネジ部10がテーパ状、又は、テーパ状及び平行状からなる請求項１記載の管継手。
【請求項３】
上記雌ネジ部10と上記雄ネジ部13が二条〜四条ネジにした請求項１又は請求項２記載の管継手。
【請求項４】
上記リテーナ４が短筒体２に対して完全螺合状態で、圧縮して外部から線状に見える状態か、目視できない状態、になる締付確認用リング体20を、該リテーナ４に取り付けた請求項１、請求項２又は請求項３記載の管継手。
【請求項５】
上記リテーナ４が上記短筒体２に対して完全螺合状態で、外部から目視できない状態となるリング状塗装部33を、該リテーナ４の上記雄ネジ部13の外端近傍に付設した請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４記載の管継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、被接続パイプの端部にテーパ雄ネジ部を切削加工し、これに管継手の雌ネジ部を螺着するものが広く用いられている。また、その作業に特殊な工具が必要で、作業も複雑である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この管継手では、現場での被接続パイプの切断、ネジ切り加工が難しく、その精度も必要であり、特に、被接続パイプの肉厚が薄い場合（銅管などの場合）には、雄ネジ加工が困難乃至不可能であり、そのため、管継手が機械的な複雑な接続構造となってしまうという問題があった。また、現場で、その作業が複雑であり、テーパネジの締め付け、接続部の水密の確保に、施工のバラツキがあった。
【０００４】
そこで、本発明は、構造が簡単であると共に、施工のバラツキが無く、かつ迅速に接続作業を行うことができ、被接続パイプの抜止めが強固で、がたのない安定した接続状態を保持できる管継手を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る管継手は、被接続パイプの端部を挿入状とする筒状の固定部材と、該固定部材に回転可能抜止手段を介して連結されると共にロストワックス法にて形成された非切削製ネジであってネジ山が丸みを帯びた雌ネジ部を開口端に有する金属製の短筒体と、雌ネジ部に螺合する非切削製ネジであってネジ山が丸みを帯びた雄ネジ部を有するプラスチック製リテーナと、リテーナに外周側に突出しかつ内周側に露出状に埋設され該雄ネジ部のネジ角度と略等しく設定された丸みのある外側頂部を有する複数個のパイプ抜止用小円盤と、を具備し、上記雌ネジ部のネジ山の角度、及び、上記雄ネジ部のネジ山の角度が、70°〜100 °に設定され、また、上記短筒体のみを上記固定部材に対して回転させて上記リテーナを、該短筒体の回転に遅れて回転させながら引き込む方向へ螺進させるものである。
【０００６】
また、上記雌ネジ部がテーパ状、又は、テーパ状及び平行状からなるものである。また、上記雌ネジ部と上記雄ネジ部が二条〜四条ネジにしたものである。
【０００７】
また、上記リテーナが短筒体に対して完全螺合状態で、圧縮して外部から線状に見える状態か、目視できない状態、になる締付確認用リング体を、リテーナに取り付けたものである。また、リテーナが短筒体に対して完全螺合状態で、外部から目視できない状態となるリング状塗装部を、リテーナの上記雄ネジ部の外端近傍に付設したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
【０００９】
図１は、本発明の管継手の実施の一形態を示し、この管継手は、継手本体１とリテーナ４とを、備えている。そして継手本体１は雌ネジ部１０を一端開口側から形成された短筒体２と、その短筒体２の他端開口部が回転可能抜止手段５を介して連結された固定部材３とを、もって構成されている。さらに、円筒状のリテーナ４は、上記短筒体２の雌ネジ部１０に螺合するよう形成された雄ネジ部１３を有し、かつ、複数個のパイプ抜止用小円盤６が設けられている。この小円盤６は、雄ネジ部１３のネジ山１６に沿って一部が、その雄ネジ部１３の外周側（外面）に突出し、かつ内周側（内面）に一部が露出するようにリテーナ４に埋設されている。
【００１０】
具体的に説明すると、継手本体１の短筒体２には、上記雌ネジ部１０、平行部２１、が開口端から軸心Ｃ方向に形成されている。また、継手本体１の固定部材３には、端面部２２から内方へ順次、シール材用平行部２３、第一段付部２４、被接続パイプ挿入部２５、第二段付部２６、流路孔２７を、有している。
【００１１】
雌ネジ部１０と端面部２２の間の平行部２１には、バックアップリング９が、シール材用平行部２３と第一段付部２４の隅部に、リング状のシール材８（Ｏリング）が夫々、内装されている。このバックアップリング９は円板状リングであり、その両面の一部は、テーパ雌ネジ部１１の終端部と端面部２２の間に面し、遊装した状態で装着されている。
【００１２】
次に、図２に示すように、３個連設した小円盤６…───これらを、小円盤連設体１４と呼ぶ───は、金属製（例えば、焼入れ鋼やステンレス）であり、図２（イ）に示す如く、略正面視六角形状であると共に、図２（ロ）に示す如く、側面視円形であって、その外観形状は、丸みのある（アール状の）円形外周端縁３６を有すると共に、円形外周端縁３６を境として両側へ円筒状に隆起して形成された円形平面部３７，３７を有するソロバン玉型である。そして、３個の小円盤６，６，６の円形平面部３７を相互に合わせるよう連設することで、小円盤連設体１４を形成している。
【００１３】
そして、図１に示すように、継手本体１の軸心Ｃを含む縦断面に於て、小円盤連設体１４の小円盤６の外側頂部３８が、雄ネジ部１３のネジ山１６から、その雄ネジ部１３の外周側（外面）に突出するよう設定されている。また、小円盤６の外側頂部３８の角度は、雄ネジ部１３のネジ角度（ネジ山１６の頂部の角度）に略等しく設定されている。さらに、小円盤連設体１４は、図２に示すように、その円形平面部３７，３７の中心を通る軸心Ｐ廻りに回転可能にリテーナ４に埋設される。
【００１４】
そして、本発明の管継手と被接続パイプ７とを接続する配管作業には、図１に示すように、リテーナ４の孔部に挿入した被接続パイプ７の端部を、継手本体１の被接続パイプ挿入部２５に挿入し、被接続パイプ７の端面４７を第二段付部２６に当接させて位置決めする。このとき、被接続パイプ７内の流路と、継手本体１の流路孔２７とが連通する。
【００１５】
そして、リテーナ４を、継手本体１の短筒体２に設けた雌ネジ部１０と、被接続パイプ７の隙間に挿入する。リテーナ４の雄ネジ部１３を雌ネジ部１０に螺合させるために、短筒体２のみを回転（図３の矢印Ｔ）させることで、図３に示すように、雌ネジ部１０と、被接続パイプ７の間との隙間にリテーナ４を螺進（矢印Ａ）させ、ねじ込ませる。これは、リテーナ４に回転可能に埋設された小円盤６の内側頂部４０が、被接続パイプ７の外面に食い込み、リテーナ４の回転が制限されるため、リテーナ４は螺進する。その後短筒体２の回転が進むと、小円盤６の外側頂部３８が雌ネジ部１０に摺接することにより、小円盤６が内面側へ押圧され、小円盤６が被接続パイプ７の外面に食い込みながら回転しはじめ、それに伴い、リテーナ４も短筒体２の回転に遅れて回転を始め、螺進し、小円盤６が、被接続パイプ７の外面に螺旋状に食込跡４１を形成する。つまり、小円盤６は、被接続パイプ７の外周面を遊星回転しながらネジを転造及び螺進する。
【００１６】
短筒体２は固定部材３と、回転可能抜止手段５を介して接続されているため、短筒体２のみの回転は自由であり、短筒体２の雌ネジ部１０が、リテーナ４の雄ネジ部１３を引き込む作用により螺合する。
【００１７】
そして、連設した小円盤６…の小円盤連設体１４の外側頂部３８，３８，３８が雌ネジ部１０に摺接することにより、小円盤連設体１４が内面側へ押圧され（外周側へ逃げることが防止され）、これにより、リテーナ４の内周面から突出した内側頂部４０，４０，４０が被接続パイプ７の外周面に確実に食い込むことができる。
【００１８】
また、上記短筒体２は、ロストワックス法にて製作される金属製品である。この短筒体２の雌ネジ部１０もこの鋳造により同時成形する。この短筒体２はロストワックス法にて製作され、雌ネジ部１０の機械加工（ネジ加工）を無しにして、完成品を得るものである。また、リテーナ４は、射出成形法にて作成される、プラスチック製品である。このリテーナ４の雄ネジ部１３についても、射出成形時に同時成形される。このロストワック法の精密鋳造及び射出成形により形成される、両非切削製ネジを有する短筒体２、リテーナ４は、非常に容易に（一工程で）完成品を得ることができる。
【００１９】
そして、配管作業で本発明の管継手を使用すると、図３に示すように、短筒体２の雌ネジ部１０に、リテーナ４の雄ネジ部１３を螺進（矢印Ａ）させ、ねじ込む作業において、上記のとおり、短筒体２は金属製、リテーナ４はプラスチック製であるため、それらが被切削製ネジであり、ネジ表面荒さ、及びネジ寸法精度は多少不充分なものであっても、それらが焼き付くこと無く、プラスチック側の雄ネジ部１３が、金属側の雌ネジ部１０に追従し、短筒体２の小さな回転トルクにより、これらのネジの締め付けは充分容易に行うことができる。つまり、上記ロストワックス法にて製作される短筒体２の雌ネジ部１０と、射出成形法にて製作されるリテーナ４の雄ネジ部１３は機能的に充分な、表面精度・荒さをもつため、非常に高効率、経済的なものである。
【００２０】
また、小円盤６を連設した小円盤連設体１４は、プラスチック製であるリテーナ４の円周面上に設けられた、孔部３９に押圧して挿入される。つまり、金属製の小円盤連設体１４は、リテーナ４がプラスチック製であるため、双方を傷めず、かつ、孔部３９に適合した状態（回転自在）に、容易に装着することができる。
【００２１】
また、短筒体２の外面部には多角面部１５を設けているため、短筒体２の回転作業は、特別な道具は必要なく、例えばレンチ１本で締めるだけで、非常に容易に行うことができる。
【００２２】
図１に示す本発明は、短筒体２の雌ネジ部１０が、開口端からテーパ雌ネジ部１１、平行雌ネジ部１２を順次形成したものである。また、図４に示す他の実施の形態は、雌ネジ部１０がテーパ雌ネジ部１１のみから構成されるものである。図１に示す、テーパ雌ネジ部１１と平行雌ネジ部１２は、夫々、リテーナ４を介して被接続パイプ７への食い込み機能、被接続パイプ７への固定機能、を有している。つまり、小円盤連設体１４の内側頂部４０，４０，４０が、被接続パイプ７の外周に食い込む深さが、平行雌ネジ部１２で常に一定となり、引抜力が安定して十分な値に達し、安定した接続状態を保持できる。また、図４においても、図１のような複雑な二種類の雌ネジ構成を有すること無く、つまり簡単な構成によることでも、リテーナ４がプラスチック製であるが故、テーパ雌ネジ部１１のみで、テーパによる食い込み機能、雌ネジ側テーパによる雄ネジ側のクサビ効果による、被接続パイプ７への固定機能、を有することが可能である。
【００２３】
次に、図５に示すように、上記雌ネジ部１０のネジ山の角度（θ）、及び上記雄ネジ部１３のネジ山の角度（θ′）が、それぞれ７０°〜１００  °（本発明においては約９０°）に設定したものである。通常の並目ネジは６０°としているが、本発明では約９０°とし、ネジの締め付けは、より小さいトルクにて行うことが可能であり、ネジ山の傾斜が緩やかとなるため、締め付け時、ネジ山の破損の恐れがない。つまり、ネジ山の破壊、欠落により、ネジの締め付け効果を損なう恐れがない。
【００２４】
また、ネジ溝を粗くすることは、上記のとおり、短筒体２、及びリテーナ４が、夫々、ロストワックス法による鋳物、射出成形法による製品とするため、製作を容易にすることができる。言い換えると、製品のネジ溝など、凹凸や、隙間・小さな突起など精密部を避けることができる。つまり、ネジ山の角度θ，θ′が小さくなると（鋭角になればなるほど）、その製作精度が低下し、不良品が発生しやすくなる。また、ネジ山が丸みを帯びた形状としたことについても、これらの製法による短筒体２及び、リテーナ４にとって好ましい。
【００２５】
上記雌ネジ部１０と上記雄ネジ部１３が二条〜四条ネジとする。ネジの送りは、ネジピッチとネジ条数の積により与えられるため、ネジ条数を多くすることで、ネジの送りを多くすることができる。すなわち、リテーナ４の進みを早くすることが可能であり、一層少ない回転で締め付け（接続）作業が完了できる。しかし、五条をこえると、このリテーナ４は管軸方向の長さが比較的短いため、ネジ溝の数が減少し、螺着効果を損なう恐れがある（締め付け効果が低下してしまう）。
【００２６】
また、図１及び図４に示すように、短筒体２を回転させ、リテーナ４を螺進させていくと、その先端部１８が、装着されたバックアップリング９を継手本体１の端面部２２側へ押圧し、次いで、シール材８を押圧し、このバックアップリング９、シール材用平行部２３、第一段付部２４、被接続パイプ７外面によって、シール材８が保持され（シール材８にて水密線を形成し）、その後の使用状態での流体の外部漏洩が防止される。つまり、このリテーナ４の挿入具合（長さ）は、この水密状態、また、上記のとおり、被接続パイプ７への固定螺着状態の性能・効果に影響を与える。
【００２７】
また、上記リテーナ４が短筒体２に対して完全螺合状態の時、図３に示すように、その先端部１８が、バックアップリング９を継手本体１の端面部２２側へ押圧し、次いで、シール材８を押圧するような長さ寸法に設定されている。
【００２８】
また、図６に示すように、上記リテーナ４は雄ネジ部１３の他端にフランジ部１７を有し、それらの間の、外方隅部３４には非ネジ部１９が形成されている。そして、この非ネジ部１９に、圧縮性に富んだ明色又は色彩の鮮やかな色のスポンジ（発泡プラスチック）等の締付確認用リング体２０を外嵌させる。そして上記リテーナ４が短筒体２に対して完全螺合状態の時、図３に示すように、この締付確認用リング体２０が、上記リテーナ４のフランジ部１７と、短筒体２の雌ネジ端面４５の間で圧縮され、外部から線状に見える状態となる。
【００２９】
つまり、この締付確認用リング体２０が圧縮され、外部から線状に見える状態となれば、管継手の締め付け作業が完了したことを示し、また、その状態で、本発明の管継手の性能を充分引きだせることとなる。これにより、締め付け作業において、その施工のバラツキをなくし、作業の熟練度に問わず、初心者においても同様の配管結果を得ることが可能となる。また、上記完全螺合状態とは、上記シール材８の水密状態と、被接続パイプ７への固定螺着状態が良好な状態、つまり、水密が行われ、かつ被接続パイプ７と接続・抜止が充分である状態のことである。
【００３０】
また、上記リテーナ４に設けた、締付確認用リング体２０は、圧縮されて外部から線状に見える状態となるだけでなく、この締付確認用リング体２０が、完全に目視できない状態となっても良いものである。
【００３１】
つまり、上記締付確認用リング体２０が圧縮され、外部から線状に見える状態、または、完全に目視できない状態になるまで、リテーナ４が短筒体２にねじ込まれることによって、シール材８が適度に圧縮され、かつ、テーパ雌ネジ部１１を螺進する雄ネジ部１３の小円盤連設体１４…が被接続パイプ７に深く食い込むように設定しているので、作業者は正確なねじ込みを目で確認することができ、迅速に施工精度のバラツキがなく、接続作業を行うことができる。
【００３２】
また、図７に示すように、上記リテーナ４の雄ネジ部１３の外方近傍、即ち、雄ネジ部１３とフランジ部１７の間の、外方隅部３４の非ネジ部１９（又は雄ネジ部１３）に、上記締付確認用リング体２０の代わりに、リング状塗装部３３を配してもよい。本発明の管継手により、配管を行う際、短筒体２を回転させ、リテーナ４を短筒体２に、螺着させ、上記リング状塗装部３３が、完全に目視できない状態になるまで、リテーナ４をねじ込む。つまり、リテーナ４が、適切な位置まで螺進して、リング状塗装部３３が徐々に見えなくなり、最終的にその確認ができなくなった状態で、シール材８が適度に圧縮され、水密が確保できる状態を有し、かつ、テーパ雌ネジ部１１を螺進する雄ネジ部１３の小円盤連設体１４…が被接続パイプ７に深く食い込むことにより、この簡単なリング状塗装部３３の構成により、作業者は正確なねじ込みを目で確認することができ、迅速に施工精度のバラツキがなく、接続作業を行うことができる。また、このリング状塗装部３３は螢光塗料によるものとすれば、この効果は一段と期待できるものとなる。
【００３３】
図１及び図４にて示した本発明の管継手の形状は、直線型、エルボ型、分岐管型、テーパ管型、一端にネジ溝を有するソケット型等を有するものである。また、本発明の管継手は直接、バルブ、圧力計、空気弁、タンク等の継手部に設けられた構造としてもよい。
【００３４】
また、図示省略するが、継手本体１の短筒体２と固定部材３を連結する、回転可能抜止手段５は、Ｃ型止め輪によるものであり、その構成は、固定部材３の外面と短筒体２の内面に夫々、上記Ｃ型止め輪に対応する溝を設け、この固定部材３の溝にＣ型止め輪を装着し、短筒体２を、この固定部材３に外嵌させ、短筒体２の溝にこのＣ型止め輪を装着することで、短筒体２と固定部材３が固定される。これにより、短筒体２と固定部材３は、この継手本体１の管軸方向には固定され、円周方向の回転は自由に行うことができる。
【００３５】
上記継手本体１とリテーナ４による、被接続パイプ７の接続は、上記構成を有する回転可能抜止手段５により、管継手全体を回転させることなく、継手本体１の短筒体２のみを回転させることで、容易に行うことが可能となる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は上述の如く構成されるので、次に記載する効果を奏する。
【００３７】
（請求項１によれば）短筒体２はその雌ネジ部１０と共に、ロストワックス法にて製作され、その雌ネジ部１０に螺合される雄ネジ部１３を持つリテーナ４は、プラスチック製であるため、ネジ部の表面荒さ、寸法精度が不充分であっても、これらのネジ込みが可能となり、容易に配管作業を行うことができる。
【００３８】
さらに、ネジ山の傾斜が緩やかとなるため、締め付け時、ネジ山の破損の恐れがない。また、ネジ溝を粗くすることで、短筒体２、及びリテーナ４は、夫々、ロストワックス法による鋳物、射出成形法による製品とするため、製作を容易にすることができる。
製品のネジ溝など、凹凸や、隙間・小さな突起など精密部を避けることができる。つまり、ネジ山の角度θ，θ′が小さくなると（鋭角になればなるほど）、その製作精度が低下し、不良品が発生しやすくなる。また、ネジ山が丸みを帯びた形状としたことについても、これらの製法による短筒体２及び、リテーナ４にとって好ましい。
【００３９】
（請求項２によれば）テーパ雌ネジ部11と平行雌ネジ部12は、夫々、リテーナ４を介して被接続パイプ７への食い込み機能、被接続パイプ７への固定機能、を有し、また、テーパ雌ネジ部11のみで、複雑な雌ネジ構成を有すること無く、簡単な構成によることで、雌ネジのテーパによる食い込み機能、被接続パイプ７への固定機能、を有することが可能であり、安定した接続状態を保持できる。
【００４０】
（請求項３によれば）リテーナ４の進みを早くすることが可能であり、一層少ない回転で締め付け（接続）作業が完了できる。
【００４１】
（請求項４によれば）上記締付確認用リング体20が圧縮され、外部から線状に見える状態、または、完全に目視できない状態になるまで、リテーナ４がねじ込まれることによって、作業者は正確なねじ込みを目で確認することができ、迅速に施工精度のバラツキがなく、接続作業を行うことができる。
【００４２】
（請求項５によれば）リング状塗装部33が、外部から完全に目視できない状態になるまで、リテーナ４がねじ込まれることによって、作業者は正確なねじ込みを目で確認することができ、迅速に施工精度のバラツキがなく、接続作業を行うことができる。また、リテーナ４が万が一緩むような事があっても、リテーナ４の緩みが一目で確認でき、配管運用後の保守管理が非常に、容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管継手の実施の一形態を示す要部半截断面図である。
【図２】小円盤の説明図である。
【図３】接続状態を示す要部断面図である。
【図４】管継手の別の実施の形態を示す要部半截断面図である。
【図５】要部構成を示す拡大断面図である。
【図６】リテーナの断面側面図である。
【図７】リテーナの断面側面図である。
【符号の説明】
１  継手本体
２  短筒体
３  固定部材
４  リテーナ
６  小円盤
１０  雌ネジ部
１１  テーパ雌ネジ部
１２  平行雌ネジ部
１３  雄ネジ部
１６  ネジ山
２０  締付確認用リング体
３３  リング状塗装部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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