(57)【要約】【課題】締込みが適量に達したことを明確な感触と音とで判断することができる、開口端部同士を互いに接合させる接合構造を提供する。【解決手段】弾性変形可能なリング部材１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０を介装した弾性変形可能な一部材３０に他部材２０を締込んで、他部材２０の突起２２がリング部材１０、２１０、３１０の傾斜部１４を登って該傾斜部１４の終端から外れると、弾性変形状態から元に戻る平坦部１５が突起２２に衝突して衝撃が伝わると同時に衝撃音が発生するともに適度な締込み状態と成る。【選択図】図１
2015127565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部材の開口端部の外周側に形成された雄ネジ部に対して、他部材の開口端部の内周側に形成された雌ネジ部を締込むことにより、両部材の開口端部同士を互いに接合させる接合構造において、
前記一部材と他部材との間に介装するように、前記一部材の雄ネジ部に遊嵌するリング部材を備え、
少なくとも前記一部材の開口端部と前記リング部材とは弾性変形可能であり、
前記他部材は、前記一部材への締込みの際の進行側先端に突起を有し、
前記一部材は、前記雄ネジ部の基端側に前記リング部材を受ける受部を有し、
前記リング部材は、前記受部に当接する当接面側に突出して形成された凸部を有し、前記他部材の進行側先端を受ける、前記当接面と反対側の受面は、前記他部材を回して締込む際に前記突起に対して登り勾配となる傾斜部と、該傾斜部の登り勾配の終端から下がった位置より隣の傾斜部の始端まで延びる平坦部とを有し、
前記リング部材を介装した前記一部材に前記他部材を締込んで、前記他部材の突起が前記リング部材の傾斜部を登って該傾斜部の終端から外れると、弾性変形状態から元に戻る前記平坦部が前記突起に衝突するとともに所定の締込み状態と成ることを特徴とする接合構造。
【請求項２】
前記リング部材は、前記凸部の先端と基端との中間位置から隣の凸部に向かって延びる中間面部と、該中間面部の端部から段差を付けた位置より、隣の凸部の基端まで延びる基端面部とを有することを特徴とする請求項１に記載の接合構造。
【請求項３】
前記傾斜部の登り勾配の始端は、前記凸部の直上に位置し、終端は、前記基端面部の直上に位置することを特徴とする請求項２に記載の接合構造。
【請求項４】
前記凸部、前記中間面部、前記基端面部、前記傾斜部および前記平坦部の形成数は、同数であることを特徴とする請求項２または３に記載の接合構造。
【請求項５】
前記他部材の突起は、前記形成数の２以上の約数であることを特徴とする請求項４に記載の接合構造。
【請求項６】
前記一部材の受部は、前記凸部に当接して前記リング部材の回転を規制するストッパ凸部を有することを特徴とする請求項１に記載の接合構造。
【請求項７】
前記リング部材の凸部の少なくとも一つは他の凸部よりも長く突き出ており、
前記一部材の受部は、他の凸部よりも長い前記凸部が嵌まって、前記リング部材の回転が規制されるストッパ凹部を有することを特徴とする請求項１に記載の接合構造。
【請求項８】
一部材の開口端部の外周側に形成された雄ネジ部に対して、他部材の開口端部の内周側に形成された雌ネジ部を締込むことにより、両部材の開口端部同士を互いに接合させる接合構造において、
前記一部材と他部材との間に介装するように、前記一部材の雄ネジ部に遊嵌するリング部材を備え、
少なくとも前記一部材の開口端部と前記リング部材とは弾性変形可能であり、
前記他部材は、前記一部材への締込みの際の進行側先端に突起を有し、
前記一部材は、前記雄ネジ部の基端側に前記リング部材を受ける受部を有し、
前記リング部材は、前記他部材の進行側先端を受ける受面に、前記他部材を回して締込む際に前記突起に対して登り勾配となる傾斜部と、該傾斜部の登り勾配の終端から下がった位置より隣の傾斜部の始端まで延びる平坦部とを有し、前記一部材の受部に当接する、前記受面とは反対側の当接面側にも同様の前記傾斜部と平坦部とを有し、
前記リング部材を介装した前記一部材に前記他部材を締込んで、前記他部材の突起が前記リング部材の傾斜部を登って該傾斜部の終端から外れると、弾性変形状態から元に戻る前記平坦部が前記突起に衝突するとともに所定の締込み状態と成ることを特徴とする接合構造。
【請求項９】
前記リング部材は、内周に軸心方向に対して垂直方向に延びた突出部を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の接合構造。
【請求項１０】
前記傾斜部は、登り勾配の途中から傾斜角度が大きくなっていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の接合構造。
【請求項１１】
前記リング部材の当接面側は、前記凸部を有さない平坦面であり、
側面を貫通する複数の長穴が穿設されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器や継手のような一部材の開口端部の外周側に形成された雄ネジ部に対して、蓋やナットのような他部材の開口端部の内周側に形成された雌ネジ部を締込むことにより、両部材の開口端部同士を互いに接合させる接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の接合構造としては、例えば特許文献１に記載された継手用締付部材の合成樹脂製締付規制具等に示されたものがある。  
すなわち、継手側の差込み口部にねじ込まれて、その差込み口部に差し込まれたパイプを締め付ける締付部材の締付量を規制する締付規制具であって、締付部材を適正なねじ込み量までねじ込んで行くと締付部材の第２当り部がリング部から突き出た突起をはじくようにしたものである。
【０００３】
前記ねじ込みの際に第２当り部がリング部の突起をはじくと、はじき音が発生するとともに「はじき」の際に生じる振動が締付部材をねじ込んでいる作業者の手に伝わる。これにより、音と感触とによって締付部材を適正なねじ込み量までねじ込んだことが判断できるようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２８０９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の技術では、感触が弱い場合がある。また、作業環境によっては、「はじき」の際に発生する音が聞き取れない場合があるという問題点があった。  
また、ねじ込み量が適切でない場合、例えば、合成樹脂製の継手の場合は、ねじ込み量が少なければ継手を通過する流体が漏れてしまい、ねじ込み量が多すぎると継手の内径に突部等の変形が起こって圧力損失が生じてしまう等の問題点があった。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術が有する問題点に着目してなされたもので、締込みが適量に達したことを明確な感触と音とで判断することができる、開口端部同士を互いに接合させる接合構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
［１］  一部材（３０）の開口端部の外周側に形成された雄ネジ部（３２）に対して、他部材（２０）の開口端部の内周側に形成された雌ネジ部（２３）を締込むことにより、両部材の開口端部同士を互いに接合させる接合構造において、
前記一部材（３０）と他部材（２０）との間に介装するように、前記一部材（３０）の雄ネジ部（３２）に遊嵌するリング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）を備え、
少なくとも前記一部材（３０）の開口端部と前記リング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）とは弾性変形可能であり、
前記他部材（２０）は、前記一部材（３０）への締込みの際の進行側先端に突起（２２）を有し、
前記一部材（３０）は、前記雄ネジ部（３２）の基端側に前記リング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）を受ける受部（３３、３３Ａ、３３Ｂ）を有し、
前記リング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０）は、前記受部（３３）に当接する当接面側に突出して形成された凸部（１１）を有し、前記他部材（２０）の進行側先端を受ける、前記当接面と反対側の受面は、前記他部材（２０）を回して締込む際に前記突起（２２）に対して登り勾配となる傾斜部（１４）と、該傾斜部（１４）の登り勾配の終端から下がった位置より隣の傾斜部（１４）の始端まで延びる平坦部（１５）とを有し、
前記リング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）を介装した前記一部材（３０）に前記他部材（２０）を締込んで、前記他部材（２０）の突起（２２）が前記リング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）の傾斜部（１４）を登って該傾斜部（１４）の終端から外れると、弾性変形状態から元に戻る前記平坦部（１５）が前記突起（２２）に衝突するとともに所定の締込み状態と成ることを特徴とする接合構造。
【０００８】
［２］  前記リング部材（１０、１０Ａ）は、前記凸部（１１）の先端と基端との中間位置から隣の凸部（１１）に向かって延びる中間面部（１２）と、該中間面部（１２）の端部から段差を付けた位置より、隣の凸部（１１）の基端まで延びる基端面部（１３）とを有することを特徴とする項［１］に記載の接合構造。
【０００９】
［３］  前記傾斜部（１４）の登り勾配の始端は、前記凸部（１１）の直上に位置し、終端は、前記基端面部（１３）の直上に位置することを特徴とする項［２］に記載の接合構造。
【００１０】
［４］  前記凸部（１１）、前記中間面部（１２）、前記基端面部（１３）、前記傾斜部（１４）および前記平坦部（１５）の形成数は、同数であることを特徴とする項［２］または［３］に記載の接合構造。
【００１１】
［５］  前記他部材（２０）の突起（２２）は、前記形成数の２以上の約数であることを特徴とする項［４］に記載の接合構造。
【００１２】
［６］  前記一部材（３０）の受部（３３Ａ）は、前記凸部（１１）に当接して前記リング部材（２１０）の回転を規制するストッパ凸部（３４）を有することを特徴とする項［１］に記載の接合構造。
【００１３】
［７］  前記リング部材（３１０）の凸部（１１、３１１）の少なくとも一つは他の凸部（１１）よりも長く突き出ており、
前記一部材（３０）の受部（３３Ｂ）は、他の凸部（１１）よりも長い前記凸部（３１１）が嵌まって、前記リング部材（３１０）の回転が規制されるストッパ凹部（３５）を有することを特徴とする項［１］に記載の接合構造。
【００１４】
［８］  一部材（３０）の開口端部の外周側に形成された雄ネジ部（３２）に対して、他部材（２０）の開口端部の内周側に形成された雌ネジ部（２３）を締込むことにより、両部材の開口端部同士を互いに接合させる接合構造において、
前記一部材（３０）と他部材（２０）との間に介装するように、前記一部材（３０）の雄ネジ部（３２）に遊嵌するリング部材（１１０）を備え、
少なくとも前記一部材（３０）の開口端部と前記リング部材（１１０）とは弾性変形可能であり、
前記他部材（２０）は、前記一部材（３０）への締込みの際の進行側先端に突起（２２）を有し、
前記一部材（３０）は、前記雄ネジ部（３２）の基端側に前記リング部材（１０）を受ける受部（３３）を有し、
前記リング部材（１１０）は、前記他部材（２０）の進行側先端を受ける受面に、前記他部材（２０）を回して締込む際に前記突起（２２）に対して登り勾配となる傾斜部（１４）と、該傾斜部（１４）の登り勾配の終端から下がった位置より隣の傾斜部（１４）の始端まで延びる平坦部（１５）とを有し、前記一部材（３０）の受部（３３）に当接する、前記受面とは反対側の当接面側にも同様の前記傾斜部（１４）と平坦部（１５）とを有し、
前記リング部材（１１０）を介装した前記一部材（３０）に前記他部材（２０）を締込んで、前記他部材（２０）の突起（２２）が前記リング部材（１１０）の傾斜部（１４）を登って該傾斜部（１４）の終端から外れると、弾性変形状態から元に戻る前記平坦部（１５）が前記突起（２２）に衝突するとともに所定の締込み状態と成ることを特徴とする接合構造。
【００１５】
［９］  前記リング部材（１０、１１０、２１０、３１０）は、内周に軸心方向に対して垂直方向に延びた突出部（１６）を有することを特徴とする項［１］から［８］のいずれか一項に記載の接合構造。
【００１６】
［１０］  前記傾斜部（１４）は、登り勾配の途中から傾斜角度が大きくなっていることを特徴とする項［１］から［９］のいずれか一項に記載の接合構造。
【００１７】
［１１］  前記リング部材（４１０）の当接面側は、前記凸部（１１）を有さない平坦面（１８）であり、
側面を貫通する複数の長穴（１９）が穿設されていることを特徴とする項［１］から［７］のいずれか一項に記載の接合構造。
【００１８】
前記本発明は次のように作用する。  
項［１］の接合構造によれば、一部材（３０）と他部材（２０）の開口端部同士を接合させる場合には、一部材（３０）の開口端部の外周側に形成された雄ネジ部（３２）にリング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）を遊嵌する。このときリング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）は、当接面が一部材（３０）の受部（３３、３３Ａ、３３Ｂ）に対向する向きに遊嵌する。
【００１９】
次に、他部材（２０）の開口端部の内周側に形成された雌ネジ部（２３）を一部材（３０）の雄ネジ部（３２）に締込む。締込みが進んで所定の締込み状態が近づくと他部材（２０）の進行側先端の突起（２２）がリング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）の受面側に形成されている登り勾配の傾斜部（１４）に当接する。さらに他部材（２０）を絞め込んで行くと、突起（２２）は、傾斜部（１４）を終端へ向かって登る。
【００２０】
突起（２２）が傾斜部（１４）を登るに従って、リング部材（１０）の凸部（１１）は、次第に強く一部材（３０）の受部（３３、３３Ａ、３３Ｂ）に押圧される。少なくとも一部材（３０）の開口端部とリング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）とは弾性変形可能であるので、リング部材（１０）は、当接面側が一部材（３０）の受部（３３、３３Ａ、３３Ｂ）に向かって湾曲する。当接面が受部（３３、３３Ａ、３３Ｂ）に当接すると、それらの間に生じる摩擦力により、他部材（２０）をさらに締込んでもリング部材（１０）は回転しない。
【００２１】
突起（２２）が傾斜部（１４）の終端に達した状態からさらに他部材（２０）を締込むと、突起（２２）が終端から外れる。すると、隣り合う凸部（１１）間の湾曲が元に戻るので、突起（２２）は、平坦部（１５）と強く当る。このとき、他部材（２０）を締込んでいた作業者の手に強い衝撃が伝わるとともに大きな音が発生する。これにより、作業者は、所定の締込み状態になったことを明確に判断することができる。ここで所定の締込み状態とは、内部から流体が漏れる程には緩くなく、また、内部に過度な弾性変形が生じるほどきつくない適度な状態のことである。
【００２２】
項［２］の接合構造によれば、リング部材（１０、１０Ａ）の凸部（１１）の先端と基端との中間位置から隣の凸部（１１）に向かって延びる中間面部（１２）と、該中間面部（１２）の端部から段差を付けた位置より、隣の凸部（１１）の基端まで延びる基端面部（１３）とが形成されているので、傾斜部（１４）と中間面部（１２）が形成されている部分は肉厚と成る。これにより、突起（２２）が傾斜部（１４）を登る際に早い段階で当接面側が受部（３３、３３Ａ、３３Ｂ）に押圧されるとともに湾曲が規制される。
【００２３】
突起（２２）が傾斜部（１４）の終端に向かってさらに登って基端面部（１３）の上方に達すると基端面部（１３）が受部（３３、３３Ａ、３３Ｂ）により接近した位置まで湾曲する。すなわち、基端面部（１３）の湾曲は大きいものとなる。したがって、突起（２２）が傾斜部（１４）の終端を過ぎて終端から外れたときの湾曲の戻りはより強いものとなり、作業者の手に伝わる衝撃と発生する音はより大きくなる。これにより、作業者は、締込み状態が所定の状態になったことをより明確に判断することができる。
【００２４】
項［３］の接合構造によれば、傾斜部（１４）の登り勾配の始端が凸部（１１）の直上に位置するので、突起（２２）が傾斜部（１４）に載る際に、湾曲が生じることがないので、突起（２２）はスムーズに傾斜部（１４）に載ることができる。また、傾斜部（１４）の終端が基端面部（１３）の直上に位置するので、項［２］の接合構造と同様に作業者の手に伝わる衝撃と発生する音はより大きくなる。
【００２５】
項［４］および項［５］の接合構造によれば、凸部（１１）、中間面部（１２）、基端面部（１３）、傾斜部（１４）および平坦部（１５）の形成数は、同数であり、他部材（２０）の突起（２２）の数は、前記形成数の２以上の約数であるので、他部材（２０）を一部材（３０）に締込む際に他部材（２０）の全ての突起（２２）が同時に傾斜部（１４）を登り、同時に傾斜部（１４）の終端から外れて平坦部（１５）との衝突による衝撃と音が同時に発生するので、より大きな衝撃と音が発生し、作業者は、締込み状態が所定の状態になったことをより明確に判断することができる。
【００２６】
項［６］の接合構造によれば、一部材（３０）の受部（３３Ａ）は、リング部材（２１０）の凸部（１１）に当接してリング部材（２１０）の回転を規制するストッパ凸部（３４）を有しているので、他部材（２０）の突起（２２）が傾斜部（１４）を登る際にリング部材（２１０）が他部材（２０）とともに回転してしまうことを防止することができる。
【００２７】
項［７］の接合構造によれば、リング部材（３１０）の凸部（１１、３１１）の少なくとも一つは他の凸部（１１）よりも長く突き出ており、一部材（３０）の受部（３３Ｂ）には、他の凸部（１１）よりも長い前記凸部（３１１）が嵌まるストッパ凹部（３５）が形成されているので、他部材（２０）の突起（２２）が傾斜部（１４）を登る際にリング部材（３１０）が他部材（２０）とともに回転してしまうことを防止することができる。
【００２８】
項［８］の接合構造によれば、リング部材（１１０）は、前記他部材（２０）の進行側先端を受ける受面とは反対側の当接面側にも受面と同様の傾斜部（１４）と平坦部（１５）とを有しており、当接面と受面とは同一の構成となっているので、リング部材（１１０）に表裏の別はない。したがって、リング部材（１１０）の使用に表裏を間違えるということは皆無となり、使い勝手が大きく向上する。
【００２９】
項［９］の接合構造によれば、リング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）の内周に軸心方向に対して垂直方向に延びた突出部（１６）を有するので、一部材（３０）の雄ネジ部（３２）に遊嵌したときに雄ネジ部（３２）に引っかかり易くなり、不用意に外れ落ちることを防止することができる。
【００３０】
項［１０］の接合構造によれば、傾斜部（１４）は、登り勾配の途中から傾斜角度が大きくなっているので、突起（２２）がリング部材（１０、１０Ａ、２１０、３１０、４１０）に接触し始める位置が傾斜角度の大きい部分の場合には、他部材（２０）に押されてリング部材（１０Ａ）も回転するとともに突起（２２）の接触位置が傾斜角度の小さい部分まで相対的に移動する。そこまで移動した突起（２２）は、その後、他部材（２０）の回転に従ってリング部材（１０Ａ）を撓ませるとともに傾斜部（１４）を登る。したがって、突起（２２）がリング部材（１０Ａ）に接触し始める位置が傾斜角度の大きい部分の場合であっても突起（２２）は、スムーズに傾斜部（１４）を登ることができる。これにより、傾斜部（１４）の終端から外れたときが、正確に他部材（２０）を締込んだ所定の状態となったときとなる。
【００３１】
項［１１］の接合構造によれば、リング部材（４１０）の当接面側は、凸部（１１）を有さない平坦面（１８）であるので、当該平坦面（１８）が接触する一部材（３０）側の面に傷や凹凸があっても、それらにリング部材（４１０）が引っ掛かってしまうことがないので、突起（２２）が傾斜部（１４）の終端から外れたときが、正確に締込みの状態が所定の状態となったときとなる。突起（２２）が傾斜部（１４）を登るときは、側面を貫通する長穴（１９）の部分が潰れるように変形することによってリング部材（４１０）が撓む。
【発明の効果】
【００３２】
本発明にかかる接合構造によれば、作業者が一部材を手で回して他部材を締込むときに、他部材の進行側先端の突起がリング部材の傾斜部に当接し、リング部材を湾曲させながら傾斜部を移動し、締込み量が適度となるところで傾斜部の終端を外れると、湾曲したリング部材が元に戻るときに平坦部が突起に衝突して大きな音が発生するとともに、傾斜部を外れたときの力の抜けと衝突による衝撃とを手の感覚で明確に感じ取ることができるので、騒音のある作業環境や締込みを目視できない作業環境においても、一部材および他部材の内部から流体が漏れる程には緩くなく、また、内部に過度な弾性変形が生じるほどきつくない所定の締込み状態になったことを明確に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造を用いた継手を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造を用いた継手を示す正面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造を用いた継手を示す平面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造を用いた継手を示す右側面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造を用いた継手を斜め右下方から見た斜視図である。
【図６】図１の継手からナットを除いた状態を示す斜視図である。
【図７】図２の継手からナットを除いた状態を示す正面図である。
【図８】図３の継手からナットを除いた状態を示す平面図である。
【図９】図４の継手からナットを除いた状態を示す右側面図である。
【図１０】図５の継手からナットを除いた状態を斜め右下方から見た斜視図である。
【図１１】図１の継手から本発明の第１の実施の形態に係る接合構造を除いた状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を斜め上方から見た斜視図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を斜め下方から見た斜視図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す正面図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す平面図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す側面図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す底面図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるナットを斜め上方から見た斜視図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるナットを斜め下方から見た斜視図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるナットを示す正面図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるナットを示す平面図である。
【図２２】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるナットを示す側面図である。
【図２３】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるナットを示す底面図である。
【図２４】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造による締込み過程を示す説明図である。
【図２５】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す模式図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す模式図である。
【図２７】本発明の第３の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す模式図である。
【図２８】本発明の第４の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す模式図である。
【図２９】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材の変形例を斜め上方から見た斜視図である。
【図３０】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材の変形例を斜め下方から見た斜視図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材の変形例を斜め上方から見た斜視図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材の変形例を斜め下方から見た斜視図である。
【図３３】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を遊嵌した継手に管を接続したものを斜め上方から見た斜視図である。
【図３４】本発明の第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材の変形例を示す模式図である。
【図３５】図３４の変形例の作用を示す説明図である。
【図３６】本発明の第５の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面に基づき本発明の好適な各種の実施の形態を説明する。  
図１からは図２５は、本発明の第１の実施の形態を示している。  
以下、本実施の形態に係る接合構造について、弾性変形可能な合成樹脂製のエルボ継手に用いたものを例示して説明する。
【００３５】
図１から図５までは、図１１に示したエルボ継手３０に本実施の形態に係る接合構造を用いたものである。図１１に示したように、エルボ継手３０は、その２つの開口端部それぞれは、他の管体を接続するための接続管部３１とその雄ネジが外周に形成された雄ネジ部３２とから成っている。また、それぞれの雄ネジ部３２の基端側には、後述するリング部材１０を受ける受部３３が形成されている。
【００３６】
図１から図５までに示したように、上記のエルボ継手３０に対して不図示の管体を接合する際には、リング部材１０を雄ネジ部３２に遊嵌しておき、管体を接続管部３１に外嵌した上でナット２０を雄ネジ部３２に締込んで行う。図６から図１０までは、エルボ継手３０の雄ネジ部３２にリング部材１０を遊嵌させた状態を示している。
【００３７】
図１２から図１７までに示すように、リング部材１０は、全体形状が帯状のリング状のものである。このリング部材１０には、エルボ継手３０の受部３３に当接する当接面側に４つの突出した凸部１１が等間隔に形成されている。凸部１１と隣の凸部１１との間には凸部１１の先端と基端との中間位置から締込みの回転方向に延びる平坦な中間面部１２が延びている。この中間面部１２の終端部からは隣の凸部１１の基端の位置の高さまで段差が付けられて、隣の凸部１１の基端まで延びる平坦な基端面部１３が形成されている。
【００３８】
当接面とは反対側の面は、ナット２０をエルボ継手３０に締込むときに進行する側となる進行側先端を受ける受面には、締込みの回転方向に登り勾配となる傾斜部１４が形成されている。この傾斜部１４の登り勾配の終端からは、当接面方向に始端上面の位置よりも当接面寄りの位置まで段差が付けられている。この当接面寄りの位置からは、締込みの回転方向の隣にある傾斜部１４の始端まで延びる平坦部１５が形成されている。
【００３９】
傾斜部１４の登り勾配が始まる始端は、当接面に形成された凸部１１の直上に位置している。また、登り勾配を登りきった終端は、基端面部１３の直上に位置する。すなわち、中間面部１２の終端と締込みの回転方向の隣の凸部１１の基端との間の上方に位置している。これら傾斜部１４と平坦部１５の組は、受面上に４組が形成されている。
【００４０】
この受面上に傾斜部１４と平坦部１５とを一組として形成されている形成数は、当接面上に凸部１１と中間面部１２と基端面部１３とを一組として形成されている形成数と同数である。  
【００４１】
図１５および図１７に明示したように、リング部材１０の内周には、リング部材１０の軸心方向に対して垂直方向に延びた突出部１６が形成されている。この突出部１６は、エルボ継手３０の雄ネジ部３２に遊嵌したときに雄ネジ部３２に引っかかり易くして、不用意に外れ落ちることを防止するためのものである。図示した突出部１６は、リング部材１０の内周の全周に亘って形成されているが、全周に部分的に形成してもよい。
【００４２】
なお、図２９および図３０には、リング部材１０の変形例であるリング部材１０Ａが示されている。受面上の傾斜部１４と平坦部１５の形成数および当接面上の凸部１１と中間面部１２と基端面部１３の形成数は同数ではあるが、リング部材１０では４であり、リング部材１０Ａでは倍の８である点のみが異なる。
【００４３】
図１８から図２３までに示したナット２０は、エルボ継手３０の雄ネジ部３２に螺合させて締込むナットである。ナット２０は、エルボ継手３０の雄ネジ部３２へ締込む際に進行する側の端面となる進行側先端に２つの突起２２が突設されている。ナット２０は、周側面を長手方向に沿って６つの突起部２１が等間隔に形成されている。これら突起部２１は、作業者が手でナット２０を摘んでエルボ継手３０の雄ネジ部３２に締込む際に、ナット２０を容易に掴んで回せるようにしたものである。
【００４４】
６つの突起部２１のうち、雌ネジ部２３が形成されている内径の直径の対向した位置にある２つの突起部２１は、他の４つの突起部２１よりも進行側に延びており、突起２２と繋がっている。図示した例では突起２２は２つであるが、等間隔に３つ以上を形成してもよい。なお、この突起２２の数は、上記のリング部材１０等の形成数の２以上の約数とするのが好ましい。
【００４５】
次に第１の実施の形態に係る接合構造の作用を説明する。  
エルボ継手３０とナット２０の開口端部同士を接合させる場合には、エルボ継手３０の開口端部の外周側に形成された雄ネジ部３２にリング部材１０を遊嵌する。リング部材１０は、当接面がエルボ継手３０の受部３３に対向する向きに遊嵌する。図３３は、エルボ継手３０Ａに管３６を接続し、リング部材１０を遊嵌した状態を示したものである。
【００４６】
遊嵌したナット２０には、内周に突出部１６が形成されており、この突出部１６が雄ネジ部３２に引っかかり易いので、雄ネジ部３２に遊嵌したリング部材１０は不用意に雄ネジ部３２から抜け落ちることはない。このように雄ネジ部３２にリング部材１０を遊嵌させた後にナット２０を雄ネジ部３２に締込む。
【００４７】
図２４は、ナット２０の締込み過程を示している。この過程は、矢印で示したように紙面上の左端に示した状態から中央の状態へ、さらに右端に示した状態へと進む。
ナット２０の雌ネジ部２３をエルボ継手３０の雄ネジ部３２に螺合させて、ナット２０を締込み始めたときは、ナット２０とリング部材１０は接触していない。さらにナット２０を締込んで行き、締込み量が所定の状態に近づくと、ナット２０の進行側先端の突起２２がリング部材１０の受面側に形成されている登り勾配の傾斜部１４の始端に当接する。ここで、所定の状態の締込み量とは、エルボ継手３０を流れる流体がエルボ継手３０の接合部分から漏れる程には緩くなく、かつ、エルボ継手３０の内部を流れる流体に圧力損失が生じるような変形が発生しない程度の適度な締込み量のことである。
【００４８】
突起２２が傾斜部１４の始端に当接すると突起２２は傾斜部１４を受部３３の方向に押すが、傾斜部１４の登り勾配の始端が凸部１１の直上に位置するので、リング部材１０に湾曲が生じることがない。このため、突起２２はスムーズに傾斜部１４に載ることができる。
【００４９】
突起２２が傾斜部１４に当接しながら傾斜部１４の始端から終端に向かって進む間、突起２２から傾斜部１４に作用する力は連続的に大きくなる。しかし、突起２２の位置がその直下に当接面側の中間面部１２が有る区間では、リング部材１０が肉厚であることもあって湾曲はそれほど大きくはない。
【００５０】
左端に示した状態は、締込みを始めて後、ナット２０の突起２２がリング部材１０の傾斜部１４に当接して中間面部１２の端部の直上手前まで進んだ状態である。この状態で突起２２からは、ナット２０を締込む回転方向の力と受部３３に向かう力が傾斜部１４に作用しているが、リング部材１０は、まだほとんど湾曲していない。
【００５１】
次の中央に示した状態は、ナット２０をさらに締込んだ状態を示している。この状態では、突起２２が傾斜部１４の終端に達している。このとき突起２２から傾斜部１４に作用する力は最大近くとなっており、リング部材１０は受部３３方向に大きく湾曲して、中間面部１２の終端部が受部３３に強く押圧されている。
【００５２】
この状態では受部３３に押圧されている中間面部１２がストッパの役目を果たしており、ナット２０を締込み方向に回転させても中間面部１２と受部３３との間の摩擦力によってリング部材１０が同方向に回転することはない。なお、この図から明らかなように、突起２２は、その先端と進行側先端の端面との間に最大に湾曲したリング部材１０が収まるだけの間隔が生じる程度に突き出ている。
【００５３】
次の右端に示した図は、さらにナット２０を締込み方向に回転させて突起２２が傾斜部１４の終端から外れた直後の状態を示している。突起２２からリング部材１０が受ける力は、突起２２が傾斜部１４の終端から外れる直前が最大となる。突起２２が傾斜部１４の終端から外れると、突起２２から受けていた力が無くなるので、それまで湾曲していたリング部材１０は、弾性によって一気に元の状態に戻ろうとする。
【００５４】
このとき、リング部材１０の平坦部１５が突起２２に衝突するので大きな衝撃音が発生する。この衝撃音により、作業者はナット２０の締込み量が所定の適度なものとなったことを知ることができる。
【００５５】
また、突起２２からリング部材１０に作用していた力が一気に無くなることにより、ナット２０を手で回していた作業者は、ナット２０に加えていた力が一気に抜ける感覚と、その僅か直後の平坦部１５と突起２２との衝突による強い衝撃の感覚とを手に感じることができる。これにより、作業者はナット２０の締込み量が所定のものとなったことを知ることができる。このときに手が受ける感覚は大きく確実なものであるので、作業環境が極めて騒々しく上記の衝撃音が聞き取り難いような場合でも、作業者は、確実にナット２０の締込み量が所定のものとなったことを知ることができる。この手が受ける衝撃は、手袋をはめていても感じることができる。
【００５６】
図３４および図３５は、第１の実施の形態に係る接合構造におけるリング部材１０の変形例を示している。図３４に示したように、リング部材１０Ａは、傾斜部１４が傾斜角度の異なる２つの傾斜部１４ａ、１４ｂから成る点のみがリング部材１０と相違する点である。緩傾斜部１４ａは、登り勾配の始端から傾斜角度Ａで形成されている。この緩傾斜部１４ａに連続して急傾斜部１４ｂが傾斜角度Ｂで終端まで形成されている。急傾斜部１４ｂの傾斜角度Ｂは、緩傾斜部１４ａの傾斜角度Ａよりも大きく設定されている。
【００５７】
図３５の（ａ）で示したように、このリング部材１０Ａによれば、ナット２０を締込んでいくときにナット２０の突起２２がリング部材１０Ａに接触し始める位置が急傾斜部１４ｂである場合には、エルボ継手３０の受部３３とナット２０との間隔が広いことと急傾斜部１４ｂの角度が大きいことのため、ナット２０を締込方向に回転させてもリング部材１０Ａは撓まずにナット２０に押されてナット２０の回転方向に回転する。
【００５８】
ナット２０を締込方向に回転させるにつれてナット２０はリング部材１０Ａに近づくので、ナット２０の突起２２がリング部材１０Ａに接触する位置は、相対的に急傾斜部１４ｂと緩傾斜部１４ａとの角度の変化する位置に移る。この位置は、図３５の（ｃ）に示した位置である。突起２２がこの位置まで移ると、エルボ継手３０の受部３３とナット２０との間隔が狭くなってきており、リング部材１０Ａの凸部１１とエルボ継手３０の受部３３との摩擦力が大きくなるので、リング部材１０Ａが突起２２に押されて回転することがなくなる。
【００５９】
したがって、リング部材１０Ａは、受部３３に向かって撓み始める。この撓みにより、急傾斜部１４ｂがナット２０の回転方向に倒れ込み、突起２２は、急傾斜部１４ｂを終端に向かって移動し、急傾斜部１４ｂの終端から外れると撓みが元に戻る動作によって平坦部１５と突起２２とが衝突する。このとき、大きな衝撃音が発生するとともにナット２０を回している作業者の手には衝突による明確な衝撃が伝わる。
【００６０】
図３５の（ｂ）に示したように、ナット２０を締込んでいくときにナット２０の突起２２がリング部材１０Ａに接触し始める位置が緩傾斜部１４ａである場合には、ナット２０の回転によってリング部材１０Ａが撓んでリング部材１０Ａの回転が止まる。さらにナット２０を回転させると、突起２２は、前記のように急傾斜部１４ｂを移動して終端から外れたところで撓みの戻ったリング部材１０Ａの平坦部１５と衝突する。
【００６１】
このように、リング部材１０Ａによれば、ナット２０の突起２２がリング部材１０Ａに接触を開始する位置によらず、突起２２がリング部材１０Ａの傾斜部１４をより一層に安定して乗り越えることができる。
【００６２】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。  
図２６は、本発明の第２の実施の形態を示している。  
本実施の形態では、リング部材１１０の何れの面を受部３３に当接させても良いようにしたものである。
なお、第１の実施の形態と同種の部位には同一符号を付し重複した説明を省略する。
【００６３】
リング部材１１０は、ナット２０の進行側先端を受ける受面に、ナット２０を回して締込む際に突起２２に対して登り勾配となる傾斜部１４が形成されている。さらに、傾斜部１４の登り勾配の終端から下がった位置より隣の傾斜部１４の始端まで延びる平坦部１５が形成されている。これらの点は、第１の実施の形態に係るリング部材１０と同じである。
【００６４】
本実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、エルボ継手３０の受部３３に当接する当接面側にも受面側の傾斜部１４および平坦部１５と同様のものを同数形成した点にある。これにより、リング部材１１０は、裏表の別がなく使用することができるので、使い勝手が向上している。また、第１の実施の形態において中間面部１２が果たしていたストッパの役目は、当接面側の傾斜部１４が果たすことになる。
【００６５】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。  
図２７は、本発明の第３の実施の形態を示している。  
本実施の形態におけるリング部材２１０は、当接面側の形状のみが上記各実施の形態とは異なっている。  
なお、第１の実施の形態と同種の部位には同一符号を付し重複した説明を省略する。
【００６６】
リング部材２１０は、当接面側に凸部１１のみが形成されている。本実施の形態の場合は、ナット２０の突起２２が傾斜部１４上を終端に向かって移動すると、リング部材２１０が湾曲して凸部１１と締込み方向の隣の凸部１１との間の平坦部１７が受部３３に押圧される。
【００６７】
突起２２が傾斜部１４の終端から外れると、上記の実施の形態と同様に、湾曲したリング部材２１０が元に戻り、平坦部１５が突起２２に衝突する。これにより、作業者は、手に伝わる衝撃等の感覚と、衝撃音とでナット２０の締込み量が適度なものとなったことを知ることができる。
【００６８】
また、本実施の形態に係るリング部材２１０には、受部３３に換えて図示した受部３３Ａを形成した継手と組み合わせることが好ましい。この受部３３Ａは、リング部材２１０を受ける面にストッパ凸部３４が形成されている。
【００６９】
ストッパ凸部３４は、リング部材２１０が回転するとリング部材２１０の当接面に形成されている凸部１１にぶつかる位置に突出して形成されている。また、ストッパ凸部３４の長さは凸部１１の長さとほぼ同じである。これにより、ナット２０をエルボ継手３０に締込む際に、ナット２０の突起２２が傾斜部１４上を終端に向かって移動しても凸部１１がストッパ凸部３４に当接するので、リング部材２１０が締込み回転方向に回ってしまうことを確実に防止することができる。
【００７０】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。  
図２８は、本発明の第４の実施の形態を示している。  
本実施の形態におけるリング部材３１０は、当接面側の形状のみが上記各実施の形態とは異なっている。また、リング部材３１０は、受部３３に換えてリング部材３１０のための独自の受部３３Ｂを有する継手に使用される。  
なお、第１の実施の形態と同種の部位には同一符号を付し重複した説明を省略する。
【００７１】
リング部材３１０は、第３の実施の形態に係るリング部材２１０の当接面と類似しているが凸部１１の少なくとも１つは凸部１１よりも長く突き出た凸部３１１として形成されている。また、受部３３Ｂには、この長い凸部３１１が嵌入するように窪んだストッパ凹部３５が形成されている。このストッパ凹部３５の深さは、ほぼ凸部１１と凸部３１１との長さの差である。
【００７２】
したがって、凸部３１１がストッパ凹部３５に嵌入した状態では受部３３Ｂの面とリング部材３１０の当接面とは平行になっている。これにより、ナット２０をエルボ継手３０に締込む際に、ナット２０の突起２２が傾斜部１４上を終端に向かって移動しても凸部３１１がストッパ凹部３５に嵌入するので、リング部材３１０が締込み回転方向に回ってしまうことを確実に防止することができる。
【００７３】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。  
図３６は、本発明の第５の実施の形態を示している。  
なお、第１の実施の形態と同種の部位には同一符号を付し重複した説明を省略する。
【００７４】
本実施の形態では、リング部材４１０がエルボ継手３０の受部３３に当接する当接面を凸部等の無い平坦面１８とし、側面を貫通するように穿設された複数の長穴１９を有する点が第１の実施の形態に係るリング部材１０とは異なっている。リング部材４１０を用いた場合には、ナット２０の突起２２が傾斜部１４を登ると、長穴１９が潰れるようにリング部材４１０が撓む。これにより、突起２２が傾斜部１４の終端から外れると撓みが元に戻り、平坦部１５と突起２２との衝突により衝撃と衝撃音とが発生する。
【００７５】
第１の実施の形態におけるリング部材１０においては、傾斜部１４の登り勾配が始まる始端は、当接面に形成された凸部１１の直上に位置している。一方、本実施の形態におけるリング部材４１０においては、隣り合う長穴１９，１９の間の直上に位置している。
【００７６】
ところで、エルボ継手３０の受部３３がリング部材を受ける面に稀にキズや凹凸等がある場合に、例えば凸部１１を有するリング部材で有ると凸部１１がキズや凹凸に引っ掛かってしまうこともあり得る。そして、凸部１１がキズや凹凸に引っ掛かってしまうと、リング部材の回転が意図しない段階で強制的に抑制されてしまい、突起２２が意図した状態よりも早い段階で傾斜部を越えることになる。すると、ナット２０の締込み量が不十分な状態であるにもかかわらず、前記の衝撃音や衝撃が発生してしまう。
【００７７】
しかしながら、本実施の形態に係るリング部材４１０によれば、当接面が平坦面１８であるので、受部３３にキズや凹凸があっても、上記のような不都合が生じることはなく、より使い勝手の優れたものとなる。
【００７８】
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は前述したような実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。例えば、リング部材１０の中間面部１２は、凸部１１の先端から段差を付けて延びるように示したが、段差を付けずに終端まで延びるようにしてもよい。また、中間面部１２は、凸部１１から連続して延びるものではなく、凸部１１から独立して設けたものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明に係る接合構造は、継手とナットの接合に限らず、一方に雄ネジが形成され、他方に雌ネジが形成された開口端部同士の接合であれば、容器の開口と蓋等との接合など広く活用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０…リング部材
１０Ａ…リング部材
１１…凸部
１２…中間面部
１３…基端面部
１４…傾斜部
１４ａ…緩傾斜部
１４ｂ…急傾斜部
１５…平坦部
１６…突出部
１７…平坦部
１８…平坦面
１９…長穴
２０…ナット
２１…突起部
２２…突起
２３…雌ネジ部
３０…エルボ継手
３０Ａ…エルボ継手
３１…接続管部
３２…雄ネジ部
３３…受部
３３Ａ…受部
３３Ｂ…受部
３４…ストッパ凸部
３５…ストッパ凹部
３６…管
１１０…リング部材
１１０Ａ…リング部材
２１０…リング部材
３１０…リング部材
３１１…凸部
４１０…リング部材
【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】
2015127565.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015127565.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2015127565.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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