(57)【要約】【課題】主に、立管や横枝管との接続部の破損を防止し得るようにする。【解決手段】立管１と横枝管２とを合流可能な管継手３が設けられる。この管継手３が、立管１および横枝管２と連通可能な継手本体部４を有すると共に、この継手本体部４の上下部および側部に立管１および横枝管２の端部を接続可能な３つの接続部５〜７を有する分岐継手とされる。  そして、上部の接続部５と、側部の接続部７との少なくとも一方に、立管１または横枝管２の変位を許容可能な可動部１３が設けられるようにする。【選択図】図１
2011220406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立管と横枝管とを合流可能な管継手が設けられ、
該管継手が、立管および横枝管と連通可能な継手本体部を有すると共に、該継手本体部の上下部および側部に立管および横枝管の端部を接続可能な３つの接続部を有する分岐継手とされた管継手構造において、
前記上部の接続部と、側部の接続部との少なくとも一方に、立管または横枝管の変位を許容可能な可動部が設けられたことを特徴とする管継手構造。
【請求項２】
前記可動部が、継手本体部に取付けられた球殻部と、該球殻部の内部に転動可能に介在されると共に立管または横枝管に接続される球核部とを有する球面継手であることを特徴とする請求項１記載の管継手構造。
【請求項３】
前記側部の接続部に対し可動部として球面継手が設けられた場合に、該球面継手が、内部に逆段差が形成されるのを防止可能な逆段差防止構造部を有することを特徴とする請求項２記載の管継手構造。
【請求項４】
前記逆段差防止構造部が、継手本体部および球面継手の球殻部の下面部分に形成された継手本体部へ向って下り勾配となる傾斜面であることを特徴とする請求項３記載の管継手構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、管継手構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、戸建住宅、マンションやオフィスビルや商業ビルなどの多層建築物、その他各種の構造物などには、排水設備として排水配管が設置されている。このような排水配管は、主に、異なる階層間に亘って配設される立管と、同一階層内に配設される横枝管とを備えている。そして、これら立管と横枝管とは、それぞれが単独で管路を構成すると共に、互いに連結されることにより、統合された一つの管路を構成する。このような統合された管路は、例えば、１本の立管に対し、多数本の横枝管が接続されたツリー状のものなどとなる。この際、横枝管には、必要に応じて、立管へ向かって緩い下りとなる排水勾配が付けられる。これらの管路は、樹脂などによって形成される。
【０００３】
そして、立管と横枝管との間には、両者を合流可能な管継手が設置される。この管継手は、立管および横枝管と連通可能な継手本体部を有している。また、管継手は、継手本体部の上下部および側部に、立管および横枝管の端部を差込固定可能な３つの受口部を有している。よって、この管継手は、分岐継手とされている。
【０００４】
このような構成によれば、立管と横枝管とが合流する部分（合流部分）に継手本体部を配置して、合流部分に位置する立管の（管部材の）端部を上下部の受口部にそれぞれ差込むと共に、合流部分に位置する横枝管の（管部材の）端部を側部の受口部に差込むことにより、管継手が設置される。この際、各受口部と立管および横枝管の端部との間は、接着剤により接合固定される。
【０００５】
上記した管継手は、通常、受口部が可動できない固定タイプのものとされている。なお、管継手には、自在継手なども存在している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２５６９０３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した管継手には、以下のような問題があった。
【０００８】
即ち、通常の管継手は、受口部が可動できないようになっていたため、
１．施工時に、立管や横枝管を無理曲げして受口部に差込むことによる負荷、
２．立管や横枝管の経年劣化による、ねじれや撓みなどの変形荷重、
３．立管や横枝管の内部を流れる流体の温度や、季節変化による立管や横枝管の伸縮荷重、
４．立管や横枝管に作用する使用時の振動や撓みによる変形荷重、
などの原因によって、受口部が破損するおそれがあった。これに対し、受口部を上記荷重や負荷などに十分に耐えられるような厚肉のものにすると、管継手の重量が増加すると共に、コストアップを招くことになる。
【０００９】
更に、
５．施工時に、立管と横枝管とを、管継手に同時に接着することができないため、後から接着する方の管の挿入角度が無理な方向となるおそれがあり、この場合に、後から接着する管の受口部への奥部挿入が困難になる。
６．横枝管に排水勾配を付けるための施工に手間がかかる。
などの問題もあった。
【００１０】
また、特許文献１の自在継手は、立管と横枝管との連結部分に適した分岐継手としての構造を有していないため、そのままでは適用することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、立管と横枝管とを合流可能な管継手が設けられ、該管継手が、立管および横枝管と連通可能な継手本体部を有すると共に、該継手本体部の上下部および側部に立管および横枝管の端部を接続可能な３つの接続部を有する分岐継手とされた管継手構造において、前記上部の接続部と、側部の接続部との少なくとも一方に、立管または横枝管の変位を許容可能な可動部が設けられたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載された発明は、上記において、前記可動部が、継手本体部に取付けられた球殻部と、該球殻部の内部に転動可能に介在されると共に立管または横枝管に接続される球核部とを有する球面継手であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載された発明は、上記において、前記側部の接続部に対し可動部として球面継手が設けられた場合に、該球面継手が、内部に逆段差が形成されるのを防止可能な逆段差防止構造部を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載された発明は、上記において、前記逆段差防止構造部が、継手本体部および球面継手の球殻部の下面部分に形成された継手本体部へ向って下り勾配となる傾斜面であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、継手本体部の上部の接続部と、側部の接続部との少なくとも一方に設けた可動部によって、立管または横枝管の変位を許容することができるようになる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、可動部を、球殻部と球核部とを有する球面継手としたことにより、確実に立管または横枝管の変位を許容することが可能となる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、側部の接続部の可動部としての球面継手に設けた逆段差防止構造部によって、球面継手の内部に逆段差が発生するのを防止することができる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、継手本体部および球面継手の球殻部の下面部分に、継手本体部へ向って下り勾配となる傾斜面を形成することにより、有効に機能する逆段差防止構造部を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例にかかる管継手構造の断面図である。
【図２】図１の変形例の断面図である。
【図３】図２とは別の変形例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、主に、立管や横枝管との接続部の破損を防止し得るようにすることを目的としている。
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。
【実施例】
【００２２】
図１は、この発明の実施例を示すものであり、図２、図３は、その変形例を示すものである。
【００２３】
＜構成＞まず、構成について説明する。
【００２４】
例えば、戸建住宅、マンションやオフィスビルや商業ビルなどの多層建築物、その他各種の構造物などには、排水設備として排水配管が設置されている。このような排水配管は、主に、異なる階層間に亘って配設される立管１と、同一階層内に配設される横枝管２とを備えている。そして、これら立管１と横枝管２とは、それぞれが単独で管路を構成すると共に、互いに連結されることにより、統合された一つの管路を構成する。このような統合された管路は、例えば、１本の立管１に対し、多数本の横枝管２が接続されたツリー状のものなどとなる。この際、横枝管２には、必要に応じて、立管１へ向かって緩い下りとなる排水勾配が付けられる。これらの管路は、塩化ビニル樹脂などによって形成される。
【００２５】
そして、立管１と横枝管２との間には、両者を合流可能な管継手３が設置される。この管継手３は、立管１および横枝管２と連通可能な継手本体部４を有している。また、継手本体部４の上下部および側部には、立管１および横枝管２の端部を差込固定可能な３つの接続部５〜７を有している。よって、この管継手３は、分岐継手とされている。この管継手３は、塩化ビニル樹脂などによって形成される。
【００２６】
ここで、継手本体部４は、立管１の軸線に沿って延びる主管路部１１と、この主管路部１１から横枝管２へ向けて分岐された分岐管路部１２とを備えている。主管路部１１および分岐管路部１２は、それぞれ、内部に、立管１および横枝管２とほぼ同じ内径の管路空間を有している。
【００２７】
次に、特徴部分の構成について説明する。
【００２８】
（１）上部の接続部５と、側部の接続部７との少なくとも一方に、立管１または横枝管２の変位を許容可能な可動部１３が設けられるようにする。
【００２９】
この場合には、上部の接続部５と、側部の接続部７との両方が可動部１３とされている。また、下部の接続部６は、通常の接着受口部１４とされている。この接着受口部１４は、立管１の外径とほぼ同じ内径の大径平行部１５と、継手本体部４と大径平行部１５とをつなぐ段差部１６とを有している。
【００３０】
（２）可動部１３は、継手本体部４に取付けられた球殻部１７と、この球殻部１７の内部に転動可能に介在されると共に、立管１または横枝管２に接続される球核部１８とを有する球面継手１９（自在継手）とされる。
【００３１】
ここで、球殻部１７（外殻部）は、内部に部分球面状の空間（球面座）を有している。また、球核部１８（内核部）は、この球面座に回転自在に摺接嵌合可能な、概略部分球体形状をしている。
【００３２】
そして、球殻部１７は、その一側に主管路部１１または分岐管路部１２に連通可能な連通口部２１を有すると共に、他側に立管１または横枝管２を挿入可能な挿入口部２２を有している。
【００３３】
連通口部２１は、主管路部１１および分岐管路部１２とほぼ等しい口径（即ち、立管１および横枝管２とほぼ同じ内径）を有している。挿入口部２２は、立管１および横枝管２の傾動方向の変位を許容可能な大きさの口径を有している。即ち、立管１および横枝管２の外径よりも、少なくとも予想される変位量分だけ大きい外径寸法を有している。
【００３４】
球核部１８は、その一側に連通口部２１とほぼ等しい口径を有すると共に、他側に立管１または横枝管２の外径とほぼ等しい口径を有している。球核部１８は、立管１や横枝管２の端部を摺接嵌合可能な筒体部２３と、この筒体部２３の外周面から一体に立設形成された突出部２４とを有している。
【００３５】
この筒体部２３は、立管１や横枝管２の端部を挿入固定可能な受口部２５となるものである。また、突出部２４は、先端部が球面座に対して摺接可能なものである。
【００３６】
突出部２４は、筒体部２３の周方向に連続して延び、筒体部２３の軸線方向に所要の間隔を有して複数条設けられ、それぞれ、球面座に摺接可能となるよう異なる高さに形成され、全体として概略球体形状となる周方向突出部を有している。また、複数の突出部２４の間には少なくとも一箇所にシール溝が形成され、このシール溝には球面座との間でシールが可能なＯリングなどのシール部材２６が嵌着されている。また、シール溝の部分を除き、複数の突出部２４の間には、必要に応じて、筒体部２３の軸線方向に延びて周方向突出部間を連結する軸線方向突出部２８が少なくとも一つ形成される。この連結部は、球面座に摺接可能な高さとなるよう構成される。なお、球殻部１７と球核部１８との間には、必要に応じて、両者の摺動を補助すると共に、シール性を確保し向上するための潤滑材が塗布される。
【００３７】
なお、上記可動部１３（球面継手１９）は、図１に示すように、管継手３と一体に形成しても、図２に示すように、管継手３と別体に形成して後付けするようにしても良い。
【００３８】
即ち、図１では、管継手３の成形時に、スライド型などを用いて、上部の接続部５と、側部の接続部７とに球殻部１７を形成するようにしている。或いは、管継手３の製造後（直後など）に、上部の接続部５と、側部の接続部７とを加熱して変形させる（円形に膨らませる）などにより、上部の接続部５と、側部の接続部７とに球殻部１７を後加工するようにしている。
【００３９】
図２では、下部の接続部６と同様に、上部の接続部５と、側部の接続部７とを通常の接着受口部１４として、この接着受口部１４に対して可動部１３（球面継手１９）を取付けるようにしている。そのために、可動部１３（球面継手１９）を構成する球殻部１７の連通口部２１に接着受口部１４に対して摺接嵌合可能および、接着可能な差口部２７を一体形成している。
【００４０】
なお、上記いずれの場合についても、球殻部１７に対して、球核部１８は無理嵌めなどによって嵌合される。
【００４１】
（３）図３に示すように、側部の接続部７に対し可動部１３として球面継手１９が設けられた場合に、この球面継手１９が、内部に逆段差が形成されるのを防止可能な逆段差防止構造部３１を有するようにする。
【００４２】
（４）この逆段差防止構造部３１を、継手本体部４および球面継手１９の球殻部１７の下面部分に形成された継手本体部４へ向って下り勾配となる傾斜面３２とする。
【００４３】
ここで、この傾斜面３２の傾斜角３３は、設置後の横枝管２における上下方向の変位量の半分と同じ（１／２変位量）か、それよりも大きいものとする。この場合には、上下方向の変位量を、経験に基づきほぼ８゜（±４゜）として、傾斜角３３をその半分の４゜に設定している。
【００４４】
そして、球殻部１７の連通口部２１の下部の位置を、４゜分だけ挿入口部２２の側へ後退させる（後退量３４）と共に、この後退した位置を始点として、始点から、継手本体部４の分岐管路部１２の下部に傾斜角３３が４゜の下りの傾斜面３２を付けるようにしている。これにより、連通口部２１は、主管路部１１から連通口部２１へ向けて拡がる側面視拡径形状となり、連通口部２１は上下方向へ延びる長円形状となる。なお、傾斜面３２は、少なくとも水平よりは若干傾斜していれば良い。但し、上記した始点は、上記した後退量３４よりも大きく後退させても良い。また、傾斜面３２は、上記した１／２変位量よりも大きな傾斜角３３としても良い。
【００４５】
更に、好ましくは、継手本体部４の分岐管路部１２と側部の接続部７に対して、排水勾配３５を付けるようにする。この排水勾配３５は、通常は、５゜〜１５゜程度のものとされている。このように、排水勾配３５を付けることにより、排水勾配３５を付けていない分岐管路部１２の水平な下部を基準として逆段差防止構造部３１の傾斜面３２を設ける場合と比べて、逆段差防止構造部３１の傾斜面３２をより有利に、即ち、より小さな形状変更で設けることが可能となる。特に、排水勾配３５の傾斜角が傾斜面３２の傾斜角３３よりも大きい場合に、より構造的に有利なものとなる。
【００４６】
なお、この逆段差防止構造部３１の傾斜面３２は、図１、図２のものにも、上記と同様にして設けることができるのは勿論である。
【００４７】
＜作用＞次に、この実施例の作用について説明する。
【００４８】
立管１と横枝管２とが合流する部分（合流部分）に継手本体部４を配置して、合流部分に位置する立管１の（管部材の）端部を上下部の接続部５，６にそれぞれ差込むと共に、合流部分に位置する横枝管２の（管部材の）端部を側部の接続部７に差込むことにより、管継手３が設置される。この際、各接続部５〜７と立管１および横枝管２の端部との間は、接着剤により接合固定される。
【００４９】
そして、設置後に、様々な原因によって、立管１や横枝管２が変位した場合に、可動部１３がこの変位の影響を吸収する。なお、設置後の立管１または横枝管２の変位は、それほど大きなものではないので、接続部５，７の可動部１３は、小さな変位を許容することができれば十分である。また、変位の原因の多くは、上記したように、解消された場合に、立管１や横枝管２が元の状態に復帰するものである。
【００５０】
この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
【００５１】
（１）継手本体部４の上部の接続部５と、側部の接続部７との少なくとも一方に設けた可動部１３によって、立管１または横枝管２の変位を許容することができるようになる。これにより、立管１または横枝管２からの荷重や負荷などよって接続部５〜７が破損する不具合を解消することができる。また、施工時に、後から接着される管（立管１または横枝管２）の挿入角度が無理な方向となっても、可動部１３を可動させつつ挿入することにより、接続部５〜７への奥部挿入を行うことが可能となる。また、横枝管２に排水勾配を付けるための施工を容易化することができる。
【００５２】
（２）可動部１３を、球殻部１７と球核部１８とを有する球面継手１９としたことにより、球殻部１７に対して球核部１８が転動することや弾性変形で嵌合状態が変化することなどによって、確実に立管１または横枝管２の変位を許容することが可能となる。
【００５３】
（３）側部の接続部７の可動部１３としての球面継手１９に設けた逆段差防止構造部３１によって、球面継手１９の内部に逆段差が発生するのを防止することができる。これにより、球面継手１９にありがちな逆段差部分への流体の滞留をなくすことができる。なお、上部の接続部５には、構造上、逆段差の問題が発生することはない。
【００５４】
（４）継手本体部４および球面継手１９の球殻部１７の下面部分に、継手本体部４へ向って下り勾配となる傾斜面３２を形成することにより、有効に機能する逆段差防止構造部３１を得ることができる。
【００５５】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
例えば、住宅などの建物における、給水設備や排水設備などの配管部分に、自在管部構造として使用することができる。この自在管部構造は、構成が簡単で、内部に汚物溜り部が形成され難いので、上記以外にも、広い用途が期待できる。
【符号の説明】
【００５７】
１    立管
２    横枝管
３    管継手
４    継手本体部
５    接続部
６    接続部
７    接続部
１３  可動部
１７  球殻部
１８  球核部
１９  球面継手
３１  逆段差防止構造部
３２  傾斜面
【図１】
2011220406.tif 000003
【図２】
2011220406.tif 000004
【図３】
2011220406.tif 000005