(57)【要約】      （修正有）【課題】挿入作業が容易であって、高い抜け止め機能を確保できる管継手を提供する。【解決手段】管継手は、内面に軸方向一方側が拡径するように傾斜する本体テーパ面１２ａが設けられ、管２０に外装される筒部と、前記筒部の内側に設けられ前記管の内側に配置される内側部１３と、を有する継手本体１０と、前記筒部に外装される筒状部３１を有する。さらに、内面に軸方向一方側が縮径するように傾斜するスリーブテーパ面３２ａが設けられる、スリーブ３０と、前記スリーブを前記継手本体の前記筒部に係止させる係止部と、軸方向における両端が軸方向中央よりも縮径するように湾曲する外周曲面を有し、前記本体テーパ面と前記スリーブテーパ面の内側において前記管に外装される圧縮部材４０と、を備える。【選択図】図２
0003175517.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
内面に軸方向一方側が拡径するように傾斜する本体テーパ面が設けられ、管に外装される筒部と、前記筒部の内側に設けられ前記管の内側に配置される内側部と、を有する継手本体と、
前記筒部に外装される筒状部を有し、内面に軸方向一方側が縮径するように傾斜するスリーブテーパ面が設けられる、スリーブと、
前記スリーブを前記継手本体の前記筒部に係止させる係止部と、
軸方向における両端が軸方向中央よりも縮径するように湾曲する外周曲面を有し、前記本体テーパ面と前記スリーブテーパ面の内側において前記管に外装される圧縮部材と、を備えたことを特徴とする管継手。
【請求項２】
前記係止部は、前記スリーブ内に設置されるＣ形リングばねであって、
前記継手本体の前記筒部の外周面には前記Ｃ形リングばねが嵌合するリング用溝が形成され、
前記圧縮部材は環状に構成されるとともにその断面が弓状に湾曲する圧縮リングであって、
前記継手本体の前記筒部内に前記管が挿入され、前記管に外周に設けられた前記スリーブが前記継手本体側に軸方向に所定位置まで移動させられると、前記Ｃ形リングばねが前記リング用溝に嵌合することにより前記スリーブが前記継手本体に係止されるとともに、前記スリーブテーパ面と前記本体テーパ面の間で前記圧縮リングの前記外周曲面が軸方向に圧縮され、前記圧縮リングの両端に設けられた圧接部が前記管の外周面に圧接されることを特徴とする請求項１記載の管継手。
【請求項３】
前記継手本体の前記内側支持部の外周面は前記挿入方向前側が拡径するテーパ状に構成され、
前記管は、挿入方向前側が後側よりも大径となる拡管形状を成し、
前記継手本体の前記内側支持部の外周面には外側に突出する係止突起が設けられ、
接続時に前記スリーブが軸方向に移動することにより、前記係止突起が前記管の内面に係止されるとともに、前記スリーブテーパ面が前記圧縮部材の外周曲面の後部に当接し、前記本体テーパ面が前記圧縮部材の前記外周曲面の前部に当接し、前記圧縮リングが軸方向に圧縮されることにより、前記圧接部が径方向内側に変位して前記管の外周面に圧接される、ことを特徴とする請求項２記載の管継手。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、管継手に関し、容易な接続作業で抜け止め機能を確保するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
管継手において、管が挿入される継手本体と、継手本体に羅合されるナットと、Ｃ形の締付リングと、を用いた接続構造が提供されている。この管継手では、管が挿入された継手本体の端部にナットを螺合するとともに、継手本体とナットとの接続部分にＣ形の締付リングを収納し、その締付リングに管を貫通させた状態でナットを締め付ける。これにより、締付リングを強制的に縮径変形させて、管の表面に密着させ、この密着力により管を抜け止め状態とし、保持させる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記技術には次のような問題がある。すなわち、上記のような管継手では、接続作業が複雑で、高い抜け止め機能を確保するのが困難である。例えばナットの羅合による締め込み作業を要するため作業用の広い空間が必要であるとともに接続作業が複雑となる。また、上記の管継手では管とＣ形の締め付けリングの面接触による摩擦抵抗のみによって管を係止させており、高い抜け止め機能を確保することが困難である。
【０００４】
そこで、本考案は接続作業が単純であって、高い抜け止め機能を確保できる管継手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】
【０００５】
一形態にかかる管継手は、内面に軸方向一方側が拡径するように傾斜する本体テーパ面が設けられ、管に外装される筒部と、前記筒部の内側に設けられ前記管の内側に配置される内側部と、を有する継手本体と、前記筒部に外装される筒状部を有し、内面に軸方向一方側が縮径するように傾斜するスリーブテーパ面が設けられる、スリーブと、
前記スリーブを前記継手本体の前記筒部に係止させる係止部と、軸方向における両端が軸方向中央よりも縮径するように湾曲する外周曲面を有し、前記本体テーパ面と前記スリーブテーパ面の内側において前記管に外装される圧縮部材と、を備えたことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００６】
本考案によれば、接続作業が容易であって、高い抜け止め機能を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本考案の一実施形態に係る管継手の分解斜視図。
【図２】同管継手の接続状態を一部断面で示す側面図。
【図３】同管継手の接続工程を示す説明図。
【図４】同管継手の接続用工具を示す斜視図。
【図５】他の実施形態に係る管継手の接続状態を一部断面で示す側面図。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
以下、本考案の一実施形態にかかる管継手１について、図１乃至図３を参照して説明する。図中矢印Ｘは継手本体１０の軸方向に沿っており管２０の挿入方向前方に向いている。各図において適宜構成を拡大、縮小、省略して示している。
【０００９】
本実施形態の管継手１は、例えば薄肉金属管または樹脂及び金属からなる複合管を接続するための管継手であり、継手本体１０に外嵌されるスリーブ３０を管軸方向に圧入させて管２０を接続するスリーブ型管継手である。
【００１０】
管継手１は、管２０が挿入される筒形の継手本体１０、接続対象となる管２０、継手本体１０に外装されるスリーブ３０、スリーブ３０に内蔵される圧縮リング４０（圧縮部材）、スリーブ３０に内蔵されるＣ形リングばね５０（係止部）を備えて構成されている。
【００１１】
継手本体１０は、例えばステンレス等の金属材からなり、鍔部１１と、筒状の外筒部１２（筒部）と、内側支持部１３（内側部）とを備えて一体に構成される。
【００１２】
鍔部１１は、その外周径がスリーブ３０の筒状部３１の内径より大きい円形に構成され、パイプ挿入時には工具６０の第１係合部６１を係止させる機能を果たす。鍔部１１に隣接して形成される工具溝１１ａに第１係合部６１が嵌るようになっている。
【００１３】
外筒部１２は鍔部１１から軸方向一方側（挿入後方）に延びる円筒状に構成されている。外筒部１２の内径は管２０の外径よりも大径に構成され、管２０が装着された際に管２０の外周を覆うようになっている。
【００１４】
外筒部１２の挿入方向後端部分の内周面は、挿入方向後端側が径方向外側に拡径するように漸次傾斜する本体テーパ面１２ａを構成している。本体テーパ面１２ａは装着時にスリーブ３０との相対移動によりその傾斜面によって圧縮リング４０を軸方向に圧縮することで、両端の圧接部４１，４２を径方向に変位させて管２０に圧接させる機能を有する。
【００１５】
外筒部１２の外周面には径方向内側に凹むリング用溝１２ｂが周方向に沿って形成されている。接続時にはこのリング用溝１２ｂにＣ形リングばね５０が嵌合することで、継手本体１０にスリーブ３０が係止される。
【００１６】
内側支持部１３は鍔部１１から一方側（挿入方向後方）に延びる円筒状に構成されている。内側支持部１３はその外周面１３ａがテーパ状になっており、鍔部１１側が漸次大径になる傾斜面を構成する。内側支持部１３の基端部分の外径は管２０の挿入端部の内径よりもわずかに大きく構成されており、管２０が外嵌された際に管２０を内側から支える機能を果たす。
【００１７】
管２０は、例えば銅やステンレス等の金属管であり、軸方向前方は所定長さにおいてスリーブ３０の後端部３２ｂの内径よりも大きい所定の径に拡管された大径部２１を成し、軸方向後方側はスリーブ３０の後端部３２ｂの内径よりも小さい所定の径に設定された小径部２２で構成されている。小径部２２と大径部２１との間にはテーパ状に漸次径が拡大するテーパ部２３が形成される。
【００１８】
ここでは例えば前工程として、ろう付け作業で用いられる拡管治具を用いて軸方向一方側が拡管治具により拡径されて（拡管処理）構成される。なお、拡管処理を行う前にスリーブ３０に管２０を通して小径部２２の外周部分にスリーブ３０を配置しておく。
【００１９】
スリーブ３０は、金属製で筒状に構成され、外筒部１２よりも大径の一定の径で軸方向に連続する筒状部３１と、挿入後方側が漸次縮径するように傾斜するテーパ部３２とが連続して一体に成形されている。
【００２０】
筒状部３１の内周面３１ａには、径方向外側に凹みＣ形リングばね５０が収容されるリング収容凹部３３が形成されている。
【００２１】
テーパ部３２の内周面は、挿入方向後方が径方向内側に向かって漸次縮径するように傾斜するスリーブテーパ面３２ａを構成している。スリーブテーパ面３２ａは装着時に軸方向に移動する際にその傾斜面によって圧縮リング４０を軸方向に圧縮するとともに径方向にも押圧する機能を有する。スリーブテーパ面３２ａと筒状部３１の内周面３１ａとの間には軸心に直交する段差面３４が形成される。接続（圧縮）時にはこの段差面３４ａに外筒部１２の端面が対向し、スリーブテーパ面３２ａと本体テーパ面１２ａとが軸方向に連続するようになっている。
【００２２】
スリーブテーパ面３２ａと本体テーパ面１２ａは軸心に対して同じ傾斜角で、反対向きに傾斜している。接続状態においてスリーブテーパ面３２ａと本体テーパ面１２ａとが連続して管２０の周りに軸方向両側が漸次縮径するように傾斜する空間を形成し、圧縮リング４０を軸方向に挟むように対向配置される。例えばここでは傾斜角は１５度に設定した。
【００２３】
圧縮リング４０は、円環状に構成されている。圧縮リング４０は軸方向中央部４３が径方向外側に突出するように湾曲する外周曲面４０ａを有し、その断面が弓状に構成されている。圧縮リング４０の軸方向両端部は、中央部４３よりも小径かつ肉薄で内径方向に向かう圧接部４１，４２を有している。
【００２４】
この圧縮リング４０は、軸方向の圧縮により圧接部４１，４２が径方向内側に変位するように湾曲変形可能に構成されている。したがって、接続状態において継手本体１０の本体テーパ面１２ａとスリーブ３０のスリーブテーパ面３２ａの間の内側で軸方向に圧縮されることにより両端の圧接部４１，４２が径方向内側に変位し、管２０に食い込むことで、管２０を押さえ、管２０の外周を液密に閉塞し、漏水を防止する機能を果たす。
【００２５】
Ｃ形リングばね５０は、ステンレス等の金属材からなるＣ形状のスナップリングである。Ｃ形リングばね５０は専用器具によってスリーブ３０のリング用溝３３内に設置され、スリーブ３０の内側に突出している。このＣ形リングばね５０が接続時に継手本体１０側のリング用溝１２ｂに嵌ることにより、スリーブ３０と継手本体１０とを係止して位置決め機能を果たす。
【００２６】
以下、上記の管継手１に管２０を接続する配管接続方法について図１乃至図４を参照して説明する。
【００２７】
挿入前の状態において、管継手１は、図３に示すように、管２０の先端側の一部が拡径され、管２０の大径部２１よりも後方の小径部２２にスリーブ３０が介装されている。スリーブ３０の内側のリング収容凹部３３にはＣ形リングばね５０が配置されるとともに、スリーブ３０のスリーブテーパ面３２ａの内側に圧縮リング４０が配置されている。
【００２８】
この状態で、内側支持部１３と外筒管１２との間に形成される差込隙間１４に、管２０を先端部から挿入し、鍔部１１側（挿入方向前方）に向かって軸方向に沿って差込む。挿入された管２０の挿入側端部は、内面が内側支持部１３に当接することで継手本体１に対して同心状に位置決めされる。なお、この時点では管２０の挿入側端部はテーパ状に拡大する内側支持部１３の途中位置に配置されることとなる。
【００２９】
ついで、図４に示す圧縮工具６０を用いてスリーブ３０の引き込み処理を行う。圧縮工具６０は鍔部１１に係止する第１係合部６１と、スリーブ３０の端面に係止する第２係合部６２と、を有して構成され、把持部６３を把持することにより第１係合部６１と第２係合部６２とが近接するように圧縮させることにより軸方向にスリーブ３０を移動させる圧縮機能を有している。
【００３０】
第１係合部６１を鍔部１１に係止して継ぎ手本体１０を把持するとともに第２係合部６２をスリーブ３０の後端３２ｂの後端面に係止させた状態で、これらを軸方向に挟みつける（圧縮工程）。
【００３１】
すると、図１に示すように、スリーブ３０が前方に移動し、所定位置においてＣ形リングばね５０が継手本体１０のリング用溝１２ｂに嵌りこみ、位置決めされる。この圧縮工程により、管２０を差込隙間１４の奥まで引き込むことが可能となり管の挿入不良を回避することができる。
【００３２】
圧縮（圧入）工程において、スリーブテーパ面３２ａが本体テーパ面１２ａに対して軸方向に近接することにより一対のテーパ面１２ａ、３２ａの間において、圧縮リング４０の外周曲面４０ａが軸方向に圧縮される。この圧縮により圧縮リング４０は湾曲変形し、両端の圧接部４１，４２が径方向内側に圧接されて、圧縮リング４０によって管２０が締め付けられる。
【００３３】
さらに、圧縮リング４０の後方において管２０のテーパ部２３がスリーブテーパ面３２ａの内面に沿って径止される。以上で管２０の接続作業が完了する。
【００３４】
以上により、管２０が継手本体１０に接続され、内側支持部１３の当接、圧縮リング４０の締め付け作用、及びＣ形リングばね５０の嵌合により、高い止水性及び接合強度が確保される。このとき、本体テーパ面１２ａとスリーブテーパ面３２ａとによって、軸方向に圧縮されることで、圧縮リング４０の両端の圧接部４１，４２が変位して管２０に圧接されるため、全周に均一に力がかかり、締め付け機能が確実に発揮できる。
【００３５】
本実施形態にかかるスリーブ型継手１は以下に掲げる効果を奏する。継手本体１０に挿入された管２０を圧縮リング４０の両端部分の圧接作用によって係止するようにしているので、抜け止め機能の信頼性が高い。さらに管２０の接続に際しては、継手本体１０に管２０を差し込んで小型の圧縮工具６０でスリーブ３０を圧縮するだけであるから、作業性にも優れている。
【００３６】
本実施形態にかかるスリーブ型継手１は、継手本体１０とＣ形リングばね５０及び圧縮リング４０を内蔵するスリーブ３０のみで構成されるので、部品点数が少なく、製造コストが低減され、かつ、ナットの羅合が必要ないため小型の工具で接続作業が簡単に行え、接続強度にバラツキがない。
【００３７】
継手本体１に管２０を挿入した際には、内側支持部１３の途中で止まるが、管２０が圧縮工具で圧縮されるので内側支持部１３の奥まで管を引き込む事が可能となり、管２０の挿入不良を回避することができる。
【００３８】
なお、比較例として例えば管を抜け止めする手段としてＣ形をなす締め付けリングを用いる構造では、締付けた時にＣ形の締め付けリングの曲率が一定とならないため、管に対する締付け力が周方向に均一とならないが、本実施形態によれば環状の圧縮リング４０を軸方向に圧縮するので均一な締め付力を得られる。さらに、本実施形態にかかる管継手１によれば、Ｃ形リングばね５０の嵌合で係止させるため、締付けリングとの面接触による摩擦抵抗によってのみ係止される構造に比べて強固な接続が実現できる。
【００３９】
さらに、管２０を接合する際にはスリーブ３０を軸方向に押し込んで圧縮させる構造としたため、ナットの羅合による締め込み作業が不要であるため、作業空間の確保が不要となるとともに、作業性が向上する。さらにナットの締め付け程度についても確認不要となるので、管接続部の性能にバラツキが生じにくい。したがって、管の挿入不足や締め付け不足を防止できる。
【００４０】
また、前工程として管２０の端部を拡径する際に、管端の変形を矯正して真円に戻すことにより安定的なシール性を確保するとともに、継手本体１０への引き込み長さを一定の長さに揃えることが可能となり、挿入不足の問題を解決し、さらに圧縮リング４０への圧縮量も適正に保持させることができる。
【００４１】
なお、本考案は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では、その要旨を逸脱しない範囲で、例えば各部分の具体的な形状や材質など、構成要素を変形して具体化できる。
【００４２】
例えば上記実施形態では内側支持部１３は継手本体１０と一体構造とした例を示したが、これに限られるものではない。例えば他の実施形態として、図５に示す管継手２は、内側支持部１３は継手本体１０と一体構造ではなく、分割構造に構成されている。この場合には圧入等の手法により組み立てる。
【００４３】
さらに管継手２では、内側支持部１３の先端部分の外周面に係止突起１６が一体に形成されている。係止突起１６は、頂部が鍔部１１側に偏った鋭角の突条を成している。管２０がスリーブ３０により引き込まれたときにこの係止突起１６に乗り上げることで、係止突起１６が管２０の内面に食い込み、管２０を内側支持部１３の外周面に固定させ、管２０が抜け出るのを防止し、管２０を確実かつ強固に固定する機能を有する。
【００４４】
この管継手２において、圧縮工具６０によりスリーブ３０と継手本体１０を圧縮する時に、管２０の挿入側端部が内側支持部１３の端の係止突起１６を乗り越えて進み、差込隙間１４に挿入される。このとき管２０の後方部分は係止突起１６に倣い拡径され密着状態になる。この状態で管２０が抜け出る方向に力が働いた場合には、係止突起１６に管２０が食い込むことにより、管２０の移動が規制される。
【００４５】
さらに、例えば上記実施形態に加えて内側支持部１３の基端（挿入方向前方）部分にシール部材を装着してもよい。
【００４６】
この他、適宜構成要素を追加し、あるいは上記実施形態の構成要件のうち一部を省略しても本発明を実現可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１…管継手、１０…継手本体、１１…鍔部、１２…外筒部、１２ｂ…リング用溝、１２ａ…本体テーパ面、１３…内側支持部（内側部）、１４…差込隙間、１６…係止突起、２０…管、２１…大径部、２２…小径部、２３…テーパ部、３０…スリーブ、３１…筒状部、３２…テーパ部、３２ａ…スリーブテーパ面、３３…リング収容凹部、４０…圧縮リング、４１，４２…圧接部、５０…Ｃ形リングばね、６０…圧縮工具、６１…第１係合部、６２…第２係合部。
【図１】
0003175517.tif 000003
【図２】
0003175517.tif 000004
【図３】
0003175517.tif 000005
【図４】
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【図５】
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