(57)【要約】　　　（修正有）【課題】金属と樹脂とからなる複合管を接続しても継手本体の金属と複合管の金属とが接触せず、従って腐食の恐れがない金属製管継手を提供する。【解決手段】薄コア３の外周面を圧縮治具６で圧縮して縮径することによって、前記複合管接続用ニップル２に該複合管５を固定して接続する管継手１であって、該管継手本体１のニップル２突設面に、内径がニップル２外径より大きくかつ（ニップル２外径＋複合管内層の合成樹脂層厚さ）未満であり、外径が（ニップル２外径＋複合管５厚さ＋薄コア３厚さ）であってやや大きく、深さが（複合管５厚さの半分／ｔａｎθ）（θは面取り角度であって、継手１軸からの角度）より大きく、中心が継手１軸である環状溝１２が設けられている。【選択図】　図１
2004125016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製管継手本体の一端面から、金属層の両面に合成樹脂層が積層された管壁構造とされた複合管を接続するための複合管接続用金属製ニップルが突設され、その複合管接続用ニップルの外周面に沿って金属製薄コアが配設され、この複合管接続用ニップルと該薄コアとの距離が、端面を面取り加工された上記複合管の管端部が嵌入可能な距離とされ、この薄コアの外周面を圧縮治具で圧縮して縮径することによって、前記複合管接続用ニップルに該複合管を固定して接続する管継手であって、該管継手本体のニップル突設面に、内径がニップル外径より大きくかつ（ニップル外径＋複合管内層の合成樹脂層厚さ）未満であり、外径が（ニップル外径＋複合管厚さ＋薄コア厚さ）であってやや大きく、深さが（複合管厚さの半分／ｔａｎθ）（θは面取り角度であって、継手軸からの角度）より大きく、中心が継手軸である環状溝が設けられていることを特徴とする管継手。
【請求項２】
上記管継手において、該管継手の複合管接続用ニップルの軸方向のほぼ中間位置の外周面に、周方向に沿って凹溝が設けられ、その凹溝に、複合管の内周面に密接される止水用パッキンが装着され、該ニップルの外周面の継手本体と上記凹溝との間に、複合管が抜けることを防止する突起が少なくとも１個以上設けられ、突起の位置が、複合管を該ニップルと薄コアとの間に嵌入した際、複合管端部内周面に上記突起が噛み込むことが可能な位置に設けられていることを特徴とする請求項１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、金属と樹脂との複合管を接続する金属製管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、金属と樹脂とからなる複合管を接続する管継手としては、管継手本体の一面に複合管接続用金属製ニップルが設けられ、該ニップルの外面に金属製薄コアが設けられ、該ニップルと該薄コアとの間に面取り加工を施された複合管の管端部が嵌入された後、薄コア外周面を圧縮治具で圧縮して縮径する（以降、カシメるという。）ことで薄コアを管外面に押しつけて、複合管を継手に固定する構造を持つ管継手（以降、カシメ継手、又はカシメ式継手という。）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
これらの管継手は、接続時においては、複合管の管端部が管継手奥部まで挿入され、管継手本体と複合管の管端面とが接触するが、管継手が合成樹脂で製造されている場合には、複合管の金属が電気腐食することはない。しかしながら、合成樹脂製の継手は、通常、射出成型法により製造されるが、射出成型の為には金型が必要であり型投資が必要となる。加えて、継手強度や耐久性が要求されるために、このような管継手類は金属製とされる場合が多い。
【０００４】
【特許文献１】特許ＤＥ−１９７４１６４１−Ａ１
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１記載の構造を有する金属製の管継手の場合では、複合管の管端部が継手本体の挿入されて継手金属と複合管管端面に露出されている金属とが接触し、かつその間に水が存在した場合、平衡電極電位が大きい方の金属（両方の金属同士を比較して、卑な方の金属）が酸化され、腐食するという問題点がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の管継手が有する課題を解決し、金属と樹脂とからなる複合管を接続しても継手本体の金属と複合管の金属とが接触せず、従って腐食の恐れがない金属製管継手を提供する目的でなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の管継手は、金属製管継手本体の一端面から、金属層の両面に合成樹脂層が積層された管壁構造とされた複合管を接続するための複合管接続用金属製ニップルが突設され、その複合管接続用ニップルの外周面に沿って金属製薄コアが配設され、この複合管接続用ニップルと該薄コアとの距離が、端面を面取り加工された上記複合管の管端部が嵌入可能な距離とされ、この薄コアの外周面を圧縮治具で圧縮して縮径することによって、前記複合管接続用ニップルに該複合管を固定して接続する管継手であって、該管継手本体のニップル突設面に、内径がニップル外径より大きくかつ（ニップル外径＋複合管内層の合成樹脂層厚さ）未満であり、外径が約（ニップル外径＋複合管厚さ＋薄コア厚さ）であってやや大きく、深さが（複合管厚さの半分／ｔａｎθ）（θは面取り角度であって、継手軸からの角度）より大きく、中心が継手軸である環状溝が設けられていることを特徴とする管継手である。
【０００８】
上記管継手において、該管継手の複合管接続用ニップルの軸方向のほぼ中間位置の外周面に、周方向に沿って凹溝が設けられ、その凹溝に、複合管の内周面に密接される止水用パッキンが装着され、該ニップルの外周面の継手本体と上記凹溝との間に、複合管が抜けることを防止する突起が少なくとも１個以上設けられ、突起の位置が、複合管を該ニップルと薄コアとの間に嵌入した際、複合管端部内周面に上記突起が噛み込むことが可能な位置に設けられていても良い。
【０００９】
本発明が対象とする複合管は、内層側及び外層側の合成樹脂層が、ポリエチレン、架橋ポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等のポリオレフィン系合成樹脂であり、中間層の金属がアルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鋼、ステンレススチール等の金属である。
【００１０】
継手本体及び薄コアの材質は特に限定されないが、接続作業時に、複合管を継手に挿入する際に過大な力が掛かって複合管先端部が変形したり、経年変化により複合管の合成樹脂が劣化したり、継手本体の金属が酸化したりすることで、継手本体の金属と、複合管の金属とが接触してしまう可能性を考慮すれば、アルミニウムより平衡電極電位が小さい金属（アルミニウムより貴な金属）であることが望ましく、特に銅、銅合金、ステンレススチール、鉄又は鋼等の鋳物が好ましい。
【００１１】
（作用）
本発明の管継手は、管継手本体のニップル突設面に、内径がニップル外径より大きくかつ（ニップル外径＋複合管内層の合成樹脂層厚さ）未満であり、外径が約（ニップル外径＋複合管厚さ＋薄コア厚さ）であってやや大きく、深さが（複合管厚さの半分／ｔａｎθ）（θは面取り角度であって、継手軸からの角度）より大である環状溝が、継手軸を中心として設けられているので、複合管が該複合管接続用ニップルに嵌入された際に、上記環状溝のニップル側エッジと複合管管端部の内層側合成樹脂層とが接触して、複合管の嵌入が停止される。しかも、その停止点位置で、環状溝の深さが複合管の管端面が継手本体奥部（溝の底面）に接触しない深さとされているので、継手本体の金属と複合管の金属とは接触せず、従ってアルミニウムが腐食しない。
【００１２】
上記管継手において、該管継手の複合管接続用ニップルの軸方向のほぼ中間位置の外周面に、周方向に沿って凹溝が設けられ、その凹溝に、複合管の内周面に密接される止水用パッキンが装着され、該ニップルの外周面の継手本体と上記凹溝との間に、複合管が抜けることを防止する突起が少なくとも１個以上設けられ、突起の位置が、複合管を該ニップルと薄コアとの間に嵌入した際、複合管端部内周面に上記突起が噛み込むことが可能な位置に設けられていると、継手本体の金属と複合管の金属とはより確実に接触せず、従ってアルミニウムがより確実に腐食しない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の管継手の実施の一例の半断面図である。
【００１４】
継手本体１及びニップル２は、一体として製造された脱鉛青銅製、薄コア３はＳＵＳ３１６Ｌ製である。脱鉛青銅とＳＵＳ３１６Ｌとは平衡電極電位が同じであるため、接触し接触部に水が存在しても、互いに腐食しない。ニップル２は継手本体１の一面１１から突設して設けられ、ニップルの長さ方向の中央部に周方向に沿って凹溝２１が設けられている。凹溝２１には、ゴム製Ｏリングが止水パッキン２２として装着されている。
【００１５】
継手本体１のニップル突設面１１には、内径がニップル２の外径より大きくかつ（ニップル２の外径＋複合管５の内層の合成樹脂層厚さ）未満、外径が約（ニップル２の外径＋複合管５の厚さ＋薄コア３の厚さ）であってやや大きく、深さが（複合管５厚さの半分／ｔａｎθ）（θは面取り角度であって、管継手１の管軸からの角度）より大、中心が管継手１の管軸である環状溝１２が設けられ、該環状溝１２のニップル２側エッジの角が立てられている。
【００１６】
複合管５は、内層合成樹脂層４１、中間アルミニウム層４２、外層合成樹脂層４３から構成され、内層４１及び外層４３の合成樹脂層はそれぞれポリエチレン及び変性ポリエチレンからなり、変性ポリエチレンが中間層４２のアルミニウムと接している。
【００１７】
ニップル２の外径は、接続される複合管５の内径と略同一でやや小さくされている。従って、複合管５は、管端部を面取り処理、及び端面平滑処理を施された状態で、薄コア３と重ね合わされた状態で、その環状溝１２内にはまり込むことができる。
【００１８】
複合管５の管端面は、専用の面取り治具で、管軸から３０度〜４５度の角度で面取りされ、同時に、管端面を管軸と直角になるように削られ、更に管端部断面が円形と見なされる程度に修正される。
【００１９】
薄コア３の複合管５の挿入側端部は、外向きに拡径するテーパー面３１とされ、テーパー角度は、軸方向から３０度とされているが、この角度は１０度〜９０度の範囲であれば良い。薄コア３の内径は複合管５の外径と略同じでやや大きくされ、薄コア３の長さは、薄コア３の一端を上記環状溝１２に挿入した時に、薄コア４のストレート部（テーパー開始線３２から継手本体１から露出している箇所の長さ）（Ｘ１）が、圧縮治具の圧縮ダイス６の幅（Ｘ２）よりやや広くなる長さとされている。
【００２０】
例えば、複合管が、スーパーメタックス（呼径１６）（商品名、積水化学工業社製、内層及び外層ポリエチレン、内層アルミニウム合金）の場合では、圧縮ダイスの幅（Ｘ２）は１９．０ｍｍ、Ｘ１＝１９．５ｍｍとされる。
【００２１】
凹溝２１の幅は、止水パッキン２２の幅（ｍｍ）に（横方向変形代＋０．５〜２ｍｍ）を加えた幅とされている。なお、この幅は、特に限定されるものではなく、圧縮ダイス６に設けられた凸条６１が確実に凹溝２１に相対することができれば、適宜変更されれば良い。
【００２２】
圧縮治具の圧縮ダイス６の圧縮面には、３条の凸条６１が周方向に設けられている。そのうちの中央の凸条６１は、カシメ作業のために、圧縮ダイス６の圧縮面が正しく薄コア３上に配置された時に、ニップル２に設けられた凹溝２１上に相対するようになっている。
【００２３】
図２は本発明管継手の実施の別の一例を示す半断面図である。この場合では、ニップル２の根本に絶縁シート４が装着され、複合管５の端面が絶縁シート４に当接されるようになっている。絶縁シート４は、環状溝１２の底面と外側側面及びニップル２突設面１１とを覆って装着され、複合管５の管端部は、絶縁シート４とニップル２との間に嵌入される。
【００２４】
この場合、環状溝１２のニップル２側エッジと複合管５管端部の内層側合成樹脂層とが接触して複合管５の嵌入が停止され、管端面は環状溝１２の底面に接触しないが、管５のサイズ等の誤差や面取り角度の誤差等で、万一管端面が環状溝１２の底面に届く場合時には、嵌入された複合管の管端面が該絶縁シートに接触するので、直接継手本体１の金属と複合管５の金属とが接触することがなく、従ってアルミニウムが腐食する恐れが非常に少なくなる。
【００２５】
このような絶縁シートとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂類；ポリエステル、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、等の熱硬化性樹脂類；天然ゴム、合成ゴム、弾性シリコン樹脂等の弾性体類；陶器、硫黄、雲母等の無機絶縁体等が挙げられるが、継手製造時の絶縁シート装着の容易さや、複合管嵌入時に管端面の衝突時クッション性があること、価格が安価である等から、ポリエチレン又はポリプロピレン等の熱可塑性樹脂のシートが特に適している。
【００２６】
この継手を用いて複合管を接続する手順を説明する。まず、接続する複合管の端部を面取りし同時に端面の扁平修正を行う。この時、面取りが不十分であれば継手の止水パッキンが傷付く原因となり、面取りカスが付着すると漏水の原因となるので、確実に処置をする。
【００２７】
次いで、管端部を、管継手のニップルと薄コアの隙間に、突き当たるまでまっすぐに挿入し、薄コアに設けられた挿入確認孔から複合管が見えていることを確認する。斜め挿入等無理な挿入は、止水パッキンの傷付きの原因となるので、してはならない。
【００２８】
次いで、専用の圧縮治具で、薄コアの外面を圧縮する。即ち、圧縮工具の圧縮ダイスの圧縮面を薄コア外周面のストレート面（テーパー開始線３２から継手本体１から露出している箇所まで）に当てる。ダイスの圧縮面の幅は、薄コアストレート部の長さとほぼ同じでやや小さくされており、圧縮面がテーパー部に掛からないように注意する。圧縮ダイスが正しく配置されたらダイスを圧縮し、薄コアを縮径して複合管をニップル側に変形させて圧接する。圧縮後、ダイスを継手から取り外す。
【００２９】
ダイスの圧縮面には３本の凸条が設けられているので、圧縮の痕が薄コアのストレート部に３本入っていることを確認する。更に、薄コアの挿入確認孔から複合管が見えていることを確認する。以上の作業で、圧縮面に設けられた凸条は確実にニップルに設けられた凹溝に相対し、凹溝に装着された止水パッキンを圧縮するので、止水パッキンが大きく変形し、止水が確実となる。
【００３０】
この管継手を用いて接続した複合管を３年間の水道水を通水し、その後に管継手を分解して目視で観察したところ、複合管の管端部に露出しているアルミニウムに腐食は見られなかった。
【００３１】
【発明の効果】
以上の通りであるから、本発明の管継手は、金属と樹脂とからなる複合管を接続しても継手本体の金属と複合管の金属とが接触せず、従って腐食の恐れがない金属製管継手となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管継手の実施の一例の半断面図である。
【図２】本発明の管継手の実施の別の一例を示す半断面図である。
【符号の説明】
１　継手本体
１１　ニップル突設面
１２　環状溝
２　ニップル
２１　凹溝
２２　止水パッキン
３　薄コア
３１　テーパー面
３２　テーパー開始線
４　絶縁シート
５　複合管
６　圧縮ダイス
６１　凸条
【図１】
2004125016.tif 000003
【図２】
2004125016.tif 000004