(57)【要約】【課題】生産性が高く、低コストの配管接続金具を提供する。【解決手段】本開示の配管接続金具は、一本の線材を屈曲して構成し、一端側の線材を折り曲げ形成された第１の環状部と、他端側の線材を折り曲げ形成された第２の環状部と、第１の環状部と第２の環状部とを繋ぐ中央部と、を備える。第１の環状部と第２の環状部とは、配管接続金具が一対のフランジに装着された状態において、第１および第２の環状部の内側に一対のフランジが挿入されるように、互いに対向して配置される。第１および第２の環状部のそれぞれの交差部分において、互いに交差する線材が係合し、第１および第２の環状部が配管の軸方向に拡がることを抑制している。【選択図】図１
2015127553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の配管の開口端部に設けられたフランジと、他方の配管の開口端部に設けられたフランジとを接続する配管接続金具であって、
前記配管接続金具は、一本の線材から構成され、
一端側の線材を交差するように折り曲げ形成された第１の環状部と、
他端側の線材を交差するように折り曲げ形成された第２の環状部と、
中央部分の線材であって、前記第１の環状部および前記第２の環状部に繋がる中央部と、を備え、
前記第１の環状部と前記第２の環状部とは、前記配管接続金具が一対のフランジに装着された状態において、前記第１の環状部および前記第２の環状部の内側に一対のフランジが挿入されるように、互いに対向して配置され、
前記第１の環状部および前記第２の環状部のそれぞれの交差部分において、互いに交差する線材が係合し、前記第１の環状部および前記第２の環状部が配管の軸方向に拡がることを抑制する、
配管接続金具。
【請求項２】
前記線材が係合する部分は、前記線材を折り曲げて形成される、
請求項１に記載の配管接続金具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、配管の接続に用いられる配管接続金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の配管接続金具として、金属弾性板材により形成される配管接続金具が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１の配管接続金具（クイックファスナー）は、略Ｃ環状の連結部材であって、先端部間に開口部と、円周上に略等間隔おきに断面コ字上に折り曲げ形成されたヒンジ部と、開口部においてそれぞれ外方へ拡がるように折り曲げ形成されたガイド部と、を有する。特許文献１の配管接続金具の両側壁には、ヒンジ部を避けて周方向に延びる挟持孔が形成されている。
【０００４】
特許文献１の配管接続金具は、接続される配管の双方の端部に設けられたフランジを突き合わせた状態で、挟持孔に双方のフランジが挿入されるように配管接続金具（クイックファスナー）を装着することにより、配管を接続固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８８６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の配管接続金具は、金属からなる弾性板材を打ち抜いて形成するため、打ち抜いた金属材料の廃棄が生じていた。また、従来の配管接続金具は、金型を用いて成型している。そのため、従来の配管接続金具において、接続する配管のサイズに応じた金具を作るには、サイズ毎の金型が必要であった。このように、従来の配管接続金具では、生産性が低く、製造コストが高いという問題があった。
【０００７】
したがって、本開示は、生産性が高く、かつ低コストの配管接続金具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本開示に係る配管接続金具においては、
一方の配管の開口端部に設けられたフランジと、他方の配管の開口端部に設けられたフランジとを接続する配管接続金具であって、
前記配管接続金具は、一本の線材から構成され、
一端側の線材を交差するように折り曲げ形成された第１の環状部と、
他端側の線材を交差するように折り曲げ形成された第２の環状部と、
中央部分の線材であって、前記第１の環状部および前記第２の環状部に繋がる中央部と、を備え、
前記第１の環状部と前記第２の環状部とは、前記配管接続金具が一対のフランジに装着された状態において、前記第１の環状部および前記第２の環状部の内側に一対のフランジが挿入されるように、互いに対向して配置され、
前記第１の環状部および前記第２の環状部のそれぞれの交差部分において、互いに交差する線材が係合し、前記第１の環状部および前記第２の環状部が配管の軸方向に拡がることを抑制する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の配管接続金具によれば、生産性を高くし、かつ製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の斜視図
【図２】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の正面図
【図３】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の右側面図
【図４】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具を配管に装着した状態の斜視図
【図５】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の変形例の斜視図
【図６】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の別の変形例の斜視図
【図７】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の別の変形例の斜視図
【図８】本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の別の変形例の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示に係る第１の態様の配管接続金具は、
一方の配管の開口端部に設けられたフランジと、他方の配管の開口端部に設けられたフランジとを接続する配管接続金具であって、
前記配管接続金具は、一本の線材から構成され、
一端側の線材を交差するように折り曲げ形成された第１の環状部と、
他端側の線材を交差するように折り曲げ形成された第２の環状部と、
中央部分の線材であって、前記第１の環状部および前記第２の環状部に繋がる中央部と、を備え、
前記第１の環状部と前記第２の環状部とは、前記配管接続金具が一対のフランジに装着された状態において、前記第１の環状部および前記第２の環状部の内側に一対のフランジが挿入されるように、互いに対向して配置され、
前記第１の環状部および前記第２の環状部のそれぞれの交差部分において、互いに交差する線材が係合し、前記第１の環状部および前記第２の環状部が配管の軸方向に拡がることを抑制する。
【００１２】
このように構成された本開示に係る第１の態様の配管接続金具では、一本の線材を折り曲げ形成することにより成形することができる。そのため、本開示に係る第１の態様の配管接続金具は、生産性を高くし、かつ製造コストを低減することができる。
【００１３】
本開示に係る第２の態様の配管接続金具において、前記第１の態様における前記線材が係合する部分は、前記線材を折り曲げて形成される。
【００１４】
このように構成された本開示に係る第２の態様の配管接続金具では、線材を折り曲げ形成することによって、第１の環状部および第２の環状部の交差部分において、互いに交差する線材を簡単に係合させることができる。
【００１５】
（本開示に係る一形態を得るに至った経緯）
前述したように、従来は、金属からなる弾性板材を打ち抜いて配管接続金具（クイックファスナー）を形成していたため、打ち抜いた金属材料の廃棄が生じていた。さらに、打ち抜きにより発生した端面バリを除去するため、煩雑なバリ取り工程が必要であった。
【００１６】
また、従来の配管接続金具は、金型により成型していたため、接続する配管のサイズに応じた配管接続金具を成型するには、サイズ毎の金型が必要であった。
【００１７】
近年、配管接続金具は、コージェネレーションシステム等に多量に使用されており、配管接続金具の低コスト化が求められている。そこで、本発明者らは、金属の線材によって成形される配管接続金具の構成を見出し、本開示に至った。このような構成により、本開示の配管接続金具は、生産性を向上させ、かつ製造コストの低減を実現している。
【００１８】
以下、本開示の配管接続金具に係る実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。また、各図においては、説明を容易なものとするため、各要素を誇張して示している。なお、以下の実施の形態の配管接続金具においては、具体的な構成について説明するが、本開示は、以下の実施の形態の具体的な構成に限定されるものではなく、同様の技術的思想に基づく構成が適用された各種の配管接続金具を含むものである。
【００１９】
（実施の形態１）
最初に、実施の形態１の配管接続金具について図１〜４を用いて説明する。
【００２０】
図１は、実施の形態１の配管接続金具の斜視図である。図２は、実施の形態１の配管接続金具の正面図である。図３は、実施の形態１の配管接続金具の右側面図である。図４は、実施の形態１の配管接続金具を配管に装着した状態の斜視図である。
【００２１】
図１〜図３に示すように、実施の形態１の配管接続金具１０は、一本の線材を屈曲して構成される。実施の形態１の配管接続金具１０は、線材の一端側を折り曲げ形成された第１の環状部１１と、線材の他端側を折り曲げ形成された第２の環状部１２と、線材の中央部分であって、第１の環状部１１と第２の環状部１２とを繋ぐ中央部１３と、を備える。
【００２２】
実施の形態１の配管接続金具１０は、図４に示すように、一方の配管１５の開口端部に設けられたフランジ１５ａと、他方の配管１６の開口端部に設けられたフランジ１６ａとを突き合わせた状態において、装着され、配管を接続する。
【００２３】
実施の形態１の配管接続金具の構成要素について詳細に説明する。
【００２４】
＜第１の環状部＞
第１の環状部１１は、一本の線材の中央部分よりも一端側の部分を屈曲させることによって形成される。第１の環状部１１は、線材の一端側の部分において、中央部分側の線材１１ａと一端側の線材１１ｂとが交差するように形成されている。第１の環状部１１の交差部分において、一端側の線材１１ｂは、中央部分側の線材１１ａよりも内側（配管が存在する側）を通るように形成されている。また、交差部分において、中央部分側の線材１１ａと一端側の線材１１ｂとが、係合するように形成されている。ここで、係合するとは、第１の環状部１１が少なくとも配管軸方向１７の一方の向きに開くことを規制するように引っかかることを意味する。実施の形態１の配管接続金具１０は、中央部分側の線材１１ａと一端側の線材１１ｂとが係合することにより、第１の環状部１１が配管軸１７の軸方向に拡がることを抑制している。また、中央部分側の線材１１ａと一端側の線材１１ｂとの係合部分は、配管軸方向１７に限らず他の方向に第１の環状部１１が拡がることを規制していてもよい。
【００２５】
＜第２の環状部＞
第２の環状部１２は、一本の線材の中央部分よりも他端側の部分を屈曲させることによって形成される。第２の環状部１２は、線材の他端側の部分において、中央部分側の線材１２ａと他端側の線材１２ｂとが交差するように形成されている。第２の環状部１２の交差部分において、他端側の線材１２ｂが中央部分側の線材１２ａよりも内側（配管が存在する側）を通るように形成されている。また、交差部分において、中央部分側の線材１２ａと他端側の線材１２ｂとが、係合するように形成されている。実施の形態１の配管接続金具１０は、中央部分側の線材１２ａと他端側の線材１２ｂとが係合することにより、第２の環状部１２が配管軸１７の軸方向に拡がることを抑制している。また、中央部分側の線材１２ａと他端側の線材１２ｂとの係合部分は、配管軸１７の方向に限らず他の方向に第２の環状部１２が拡がることを規制していてもよい。
【００２６】
第１および第２の環状部１１、１２の内側の領域の幅（図３における短手方向の長さ）は、２つのフランジ１５ａ、１６ａの幅（一対のフランジの厚さ）と略同一のサイズで形成されている。
【００２７】
第１の環状部１１および第２の環状部１２の交差部分において、一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂは、配管側から配管の外側の方向へ折り曲げ形成されることによって、中央部分側の線材１１ａ、１２ａと係合している。ここで、配管側とは、配管接続金具１０の内側、即ち配管が存在する（配置される）側を意味する。即ち、配管側から配管の外側の方向とは、配管から離れる方向を意味する。一例として、実施の形態１では、一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂは、第１の環状部１１および第２の環状部１２の交差部分で引っかかるように、配管軸１７の軸方向から配管の径方向（配管の内側から外側の方向）に向かって折り曲げ形成される。
【００２８】
図１に示すように、第１の環状部１１および第２の環状部１２の内側の領域は、それぞれ対向するように配置され、第１の環状部１１と第２の環状部１２との間に開口部１４を形成している。例えば、実施の形態１の配管接続金具１０は、図２に示すように、正面（図４における配管軸１７の軸方向）から見て、略Ｕ字状又は略Ｃ字状になるように、第１の環状部１１と第２の環状部１２とが、配置される。
【００２９】
図１〜２に示すように、第１および第２の環状部１１、１２の一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂの端部は、使用上の安全の観点から丸みがつけられていてもよい。一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂの端部は、これに限定されず、他の形状であってもよい。
【００３０】
図３に示すように、第２の環状部１２の交差部分において、互いに交差する線材との間（第２の環状部１２における中央部分側の線材１２ａと他端側の線材１２ｂとの間）に、製造上で生じる隙間があってもよい。このような隙間があっても、実施の形態１では、配管接続金具１０が一対のフランジに装着された状態において、他端側の線材１２ｂが中央部分側の線材１２ａに係合していればよい。同様に、第１の環状部１１の交差部分においても、互いに交差する線材との間（第１の環状部１１における中央部分側の線材１１ａと一端側の線材１１ｂとの間）に隙間があってもよい。
【００３１】
＜中央部＞
中央部１３は、一本の線材の中央部分であって、第１の環状部１１と第２の環状部１２とを繋いでいる。即ち、中央部１３の線材は、第１の環状部１１の中央部分側の線材１１ａと、第２の環状部１２の中央部分側の線材１２ａと、を繋いでいる。また、中央部１３は、第１の環状部１１と第２の環状部１２との間の開口部１４を開くように弾性変形可能である。
【００３２】
実施の形態１の配管接続金具１０を構成する線材の材料は、配管の接続状態を維持できる剛性を有し、配管を脱着時に変形可能な材料であればよい。例えば、線材は、ばね性を有する金属材料であればよい。例えば、線材の材料として、ＪＩＳ  Ｇ４３１４に示されるばね用ステンレス鋼線やＪＩＳ  Ｇ４３０９に示されるステンレス鋼線などがある。
【００３３】
次に、実施の形態１の配管接続金具を配管に装着した状態について説明する。
【００３４】
図４に示すように、実施の形態１の配管接続金具１０は、一方の配管１５の開口端部に設けられたフランジ１５ａと、他方の配管１６の開口端部に設けられたフランジ１６ａとを接続する。配管接続金具１０は、フランジ１５ａとフランジ１６ａとを突き合わせた状態で、２つのフランジ１５ａ、１６ａを第１の環状部１１と第２の環状部１２とで両側から挟み込むように装着される。配管接続金具１０がフランジ１５ａとフランジ１６ａとに装着されると、第１の環状部１１および第２の環状部１２の内側にフランジ１５ａ、１６ａが挿入される。このように、実施の形態１の配管接続金具１０は、第１の環状部１１と第２の環状部１２とがフランジ１５ａ、１６ａを接続固定している。
【００３５】
実施の形態１の配管接続金具１０では、第１の環状部１１および第２の環状部１２の交差部分において、それぞれ、互いに交差する線材が係合される。これにより、第１の環状部１１および第２の環状部１２が配管軸１７の軸方向に拡がることを抑制している。
【００３６】
本開示に係る実施の形態１の配管接続金具の効果について説明する。
【００３７】
実施の形態１の配管接続金具１０は、一本の線材を屈曲させることにより成形される。このため、実施の形態１の配管接続金具１０は、従来の配管接続金具のように、打ち抜きによって成型する必要がなく、材料のロスが少ない。さらに、実施の形態１の配管接続金具１０は、成型するための金型を必要としない。
【００３８】
また、打ち抜きをすると、打ち抜き面にバリが発生するため、使用上の安全の観点から従来の配管接続金具では、打ち抜き面のバリ取りを行う必要があった。打ち抜き面のバリ取りは、バレル研磨、プレス、バリ削りなどの煩雑な加工を行う必要があるが、実施の形態１の配管接続金具１０では、線材の端部を加工するだけでよいため、製造工程を簡略化することができる。
【００３９】
したがって、実施の形態１の配管接続金具１０によれば、生産性を向上させ、かつ製造コストを低減することができる。
【００４０】
実施の形態１の配管接続金具１０は、金型を使用せず、線材を折り曲げて形成するため、形状及び／又は強度の変更を容易に行うことができる。さらに、実施の形態１の配管接続金具１０によれば、線材を用いているため、軽量化を行うことができる。
【００４１】
実施の形態１における第１の環状部１１および第２の環状部１２は、一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂをそれぞれ折り曲げ形成することによって、一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂと中央部分側の線材１１ａ、１２ａとの係合部分を簡単に形成できる。このように、実施の形態１の配管接続金具１０は、溶接を用いないため、金属の線材が有するばね性を維持することができる。
【００４２】
以上が、実施の形態１の配管接続金具１０の効果である。
【００４３】
なお、実施の形態１の配管接続金具１０では、一本の線材を折り曲げて形成される構成を説明したが、これに限定されない。例えば、本開示の配管接続金具は、複数の線材を用いて構成してもよい。また、第１の環状部１１および第２の環状部１２の係合部分は、ワイヤーなどの任意の固定手段で形成してもよい。
【００４４】
実施の形態１において、第１の環状部１１および第２の環状部１２の内側の領域の幅は、一対のフランジの幅（厚さ）と略同一であるとしたが、配管の接続を維持できる寸法であれば、一対のフランジの幅より大きくてもよい。第１の環状部１１および第２の環状部１２の内側の領域の幅を大きくすることにより、一対のフランジを、第１の環状部１１および第２の環状部１２の内側に挿入しやすくなる。
【００４５】
第１および第２の環状部１１、１２の交差部分において、一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂが中央部分側の線材１１ｂ、１２ｂの内側（配管が存在する側）を通るように形成されているが、一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂが中央部分側の線材１１ａ、１２ａの外側（配管が存在しない側）を通るように形成されてもよい。この場合、一端側および他端側の線材１１ｂ、１２ｂは、それぞれ中央部分側の線材１１ａ、１２ａの外側から配管側（配管に近づく方向）へ折り曲げ形成されることによって、中央部分側の線材１１ａ、１２ａと係合してもよい。
【００４６】
なお、本開示の配管接続金具としては、実施の形態１の構成に限定されるものではなく、実施の形態１の構成で示した本開示の技術的思想は、その他種々の態様で実施可能である。例えば、図５〜８に示すような実施の形態１の配管接続金具１０の変形例の構成について説明する。
【００４７】
図５は、実施の形態１の配管接続金具の変形例の斜視図である。実施の形態１の変形例である配管接続金具２０は、図５に示すように、第１の環状部１１および第２の環状部１２のそれぞれのコーナーの丸み（Ｒ）を大きくしている。このような構成により、配管接続金具２０を一対のフランジに装着する時に指にあたる部分が丸められ、取扱い性を向上させることができる。
【００４８】
図６は、実施の形態１の配管接続金具の別の変形例の斜視図である。実施の形態１の変形例である配管接続金具３０は、図６に示すように、第１の環状部１１および第２の環状部をそれぞれ曲げ加工している。図６では、一例として、第１の環状部１１および第２の環状部を鋸刃状に加工している。このような構成により、第１の環状部１１および第２の環状部１２と、配管のフランジとが接触する領域が増え、配管同士をより強固に接続することができる。また、第１の環状部１１および第２の環状部１２のそれぞれの先端を外側に広げるように曲げ加工することによって、配管接続金具３０が一対のフランジに取り付けやすくなる。
【００４９】
図７は、実施の形態１の配管接続金具の別の変形例の斜視図である。実施の形態１の変形例である配管接続金具４０は、図７に示すように、第１の環状部１１および第２の環状部１２をそれぞれ曲げ加工し（例えば、鋸刃状に加工し）、さらに第１の環状部１１と第２の環状部１２とを繋ぐ中央部１３を短くしている。このような構成により、第１の環状部１１および第２の環状部１２と、配管のフランジとが接触する領域がさらに増え、配管同士をより強固に接続することができる。
【００５０】
図８は、実施の形態１の配管接続金具の別の変形例である。実施の形態１の変形例である配管接続金具５０は、図８に示すように、第１の環状部１１および第２の環状部１２をそれぞれ略円弧上に形成している。このような構成によって、第１の環状部１１および第２の環状部１２と、配管のフランジとの接触領域が増え、配管同士をより強固に接続することができる。
【００５１】
本開示の配管接続金具（クイックファスナー）は、業務用及び一般家庭等で使用されるコージェネレーションシステムおよび給湯器等に広く使用される。コージェネレーションシステムは、燃料電池又はガスエンジンを含んでもよい。また、本開示の配管接続金具は、これらの用途に限定されず、様々な機器等に使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本開示の配管接続金具（クイックファスナー）は、材料ロスが少なく、生産性が高く、低コストの配管接続金具であるため、業務用及び一般家庭等で使用されるコージェネレーションシステム、給湯器、空気調和器、ガス機器、冷蔵庫等に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０、２０、３０、４０、５０  配管接続金具
１１  第１の環状部
１１ａ  中央部分側の線材
１１ｂ  一端側の線材
１２  第２の環状部
１２ａ  中央部分側の線材
１２ｂ  他端側の線材
１３  中央部
１４  開口部
１５  配管
１５ａ  フランジ
１６  配管
１６ａ  フランジ
１７  配管軸
【図１】
2015127553.tif 000003
【図２】
2015127553.tif 000004
【図３】
2015127553.tif 000005
【図４】
2015127553.tif 000006
【図５】
2015127553.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015127553.tif 000009
【図８】
2015127553.tif 000010