(57)【要約】【課題】合成樹脂製球形自在管継手の汚物溜りをなくす。【解決手段】接続口４と一体形成された球面状外側シエル５と、その反対側であって、同一直線状管軸ａをもつ他の接続口２と一体形成された球面状内側シエル３と、からなる自在管継手１において、これらのシエル３、５の各基部で固着し、対向し、かつ、齟齬状になっている１対の案内リング１０、１１に従動リング１２を重合摺接させて汚物溜り防止用可撓リング９を構成し、この可撓リング９を前記接続口２、４と同一管径としたので、汚物溜りを防止すると共に、自在変化させても管路を狭窄することがない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部分球面を摺動面とする合成樹脂製球形自在管継手において、
該部分球面をシエルで形成し、該シエルの基部に、複数のリングを摺接させて構成した内面フラット状の汚物溜り防止用可撓体を設けたことを特徴とする合成樹脂製球形自在管継手。
【請求項２】
前記球形自在管継手の自在変化前では、その管軸が同一直線状になっている請求項１に記載の合成樹脂製自在管継手。
【請求項３】
前記可撓体を、シエル側に固着され互に齟齬して対向する１対の案内リングと、これらを摺接する従動リングとで構成した請求項１または２に記載の合成樹脂製球形自在管継手。
【請求項４】
外側または内側のシエルを分割して、内側または外側のシエルを組付け容易とした請求項１から３に各記載の合成樹脂製球形自在管継手。
【請求項５】
前記合成樹脂製球形自在管継手を、公共下水道管に設置される塩ビ管または合成樹脂製小型マンホ−ルに用いる請求項１から４に各記載の合成樹脂製球形自在管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部分球面を摺動面とする自在管継手（以下、球形自在管継手ともいう）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、合成樹脂製管体、つまり塩ビ管同士を接続したり、塩ビ管と、合成樹脂製排水ます、つまり塩ビますとを接続するのに自在管継手が用いられる。
【０００３】
この自在管継手は、大別して、ボ−ル継手類似の球形自在管継手（実開昭６３−２４４８４号公報等参照）と、斜交するフランジを接合させて２つの塩ビ管の接続角を自在とする、いわゆるフランジ形自在管継手（例えば、実公昭５７−３４３９１号公報、実開平６−８００９２号公報等参照）とが知られている。
【０００４】
これらの自在管継手の長・短所は、次のとおりになっている。
【０００５】
前者のものは接続角と方向性とを同時に自在にできるが、部分球面、つまりド−ナツ状球面を利用しているので、大きい接続角が得られず、最大の接続角にすると継手管底に溜り部が大きく生じる。
【０００６】
一方、後者のものは接続角は大きくとれるが、接続角の調整と方向の調整とが同時にできない。
【０００７】
そこで本出願人は、これら両者の自在管継手を提供（前者についてはアロン化成製ＣＵＨＳＬ製自在継手、後者については同ＳＲ−Ｖ型自在継手）し、いずれのニ−ズをも満足できるようにしている。
【０００８】
ところで、前記球形自在管継手における溜り部、つまり汚物溜りの問題は、従来より各種の解決案が提唱されている。
【０００９】
例えば、ブロ−成形されたシエルと、これに一体成形された流出口との各平行管軸に段差を設けたもの、すなわちシエルの管軸を流出口の管軸より上位にして汚物溜りをなくしたもの（前掲の実開昭６３−２４４８４号公報、特開平９−１８９０４２号公報参照）や、これらの管軸を予め斜交させたもの（特開平１１−３２４０９４号公報参照）が知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、これらの従来の球形自在管継手では、自在変化をさせる前で使用する管底には、段差や屈折があって、例えばこれらの球形自在管継手は、接続角や方向性の調整のみに使用するのではなく、配管誤差やいわゆるジゴク配管工事の対策にも使用する場合もままあることから、配管完了後はこれらの段差や屈折がない方がよい場合もあり、また、下流側から掃除具等を挿入する場合も好ましくないこともあった。
【００１１】
そこで本発明は、発想を転換して、一般に用いられているシエルに内嵌する厚肉コアを止め、かかる不都合のない自在管継手を提供し、特に溜りの解消と自在管継手の使用の多様化とを図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的のため、本発明の要旨とするところは、１）部分球面を摺動面とする合成樹脂製球形自在管継手において、該部分球面をシエルで形成し、該シエルの基部側に、複数のリングを摺接させて構成した内面フラット状の溜り防止用可撓体を設けたことを特徴とする合成樹脂製球形自在管継手にあり、また、２）前記球形自在管継手の自在変化前では、その管軸が同一直線状になっている請求項１に記載の合成樹脂製自在管継手にあり、また、３）前記可撓体を、シエル側に固着され互に齟齬して対向する１対の案内リングと、これらを摺接する従動リングとで構成した請求項１または２に記載の合成樹脂製球形自在管継手にあり、また、４）外側または内側のシエルを分割して、内側または外側のシエルを組付け容易とした請求項１から３の各記載の合成樹脂製球形自在管継手にある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、シエルの基部に、内面フラット状の溜り防止用可撓リングを設けたので、いずれの自在変化位置でも溜りが防止できながら、管路を狭窄せず、その上、自在変化を行わない場合には管軸を直線状にすることができ、ひいては、前記課題解消となり、自在管継手の用途の多様化、殊に、球形およびフランジ形自在管継手の各機能を兼用に備えたものにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を添付図面に示す第１、第２および第３の実施例により詳細に述べる。
【００１５】
図１は本発明の第１の実施例の断面図、図２は図１の使用状態図、図３および図４は図１の分解断面図、図５は第２の実施例の断面図、図６は第３の実施例の断面図である。
【００１６】
本発明の実施例は、塩ビ管同士や塩ビ管と塩ビますとを接続する管継手であって、接続口と一体形成された球面状外側シエルと、その反対側であって、同一の直線状管軸をもつ他の接続口またはます本体口と一体形成された球面状内側シエルと、からなり、これらのシエルを摺動自在に嵌合した自在管継手において、汚物溜りを防止するものに関し、詳しくは、前記自在管継手において、これらの２つのシエルの各基部側で固着（一体成形または接着接合）して対向し、かつ、齟齬状になって重合摺接する汚物溜り防止用可撓リングを設けた、つまりシエル摺動に追従するフラット状汚物溜り防止用可撓体を設けた自在管継手に関するものである。
【００１７】
因みに、その寸法は、前記接続口の呼び径を７５ｍｍφ、１００ｍｍφ１５０ｍｍφ、２００ｍｍφとし、その首振り角（最大の接続角または振れ角）を片側１５°またはそれ以上としている。
【００１８】
さて、本発明の第１の実施例の自在管継手１では、図１、図２、図３および図４において、自在変化させる前の管軸ａは同一直線状になっていて、該管軸ａを管軸とする一方の流出口たる接続口は差口２になっている。
【００１９】
また、該管軸ａを管軸とする部分球面状の内側のシエル３と、前記差口２とは一体的に形成している。
【００２０】
また、該管軸ａを管軸とする他方の流入口たる接続口はゴム輪受口４になっている。
【００２１】
また、該管軸ａを管軸とする部分球面状の外側のシエル５と、前記ゴム輪受口４とは一体的に形成している。
【００２２】
そして、これらの部分球面の内、外のシエル３、５は液密状に嵌合されて自在に摺動するようになっている。
【００２３】
その液密のため、内側のシエル３の最大径の近傍にゴム輪６を収容するシ−ル装着溝７を凹設している。
【００２４】
このゴム輪６、すなわちシ−ルパッキンは、シ−ル装着溝７より外側に若干はみ出す大きさになっていて、シ−ル性を確実に、かつ、使用前の角度を保持できるようにしている。
【００２５】
そのため、内側のシエル３は外側のものに比べ若干厚肉に形成（射出成形故可能）し、剛性を与えゴム輪６に押圧力を与えている。
【００２６】
なお、前記ゴム輪受口４は、通常の、例えば規格化されたゴム輪受口で構成し、リップ付シ−ル（１８、図５参照）や挿入塩ビ管（不図示）のストッパ−８を設けいる。
【００２７】
ここにおいて、前記内、外のシエル３、５の基部内側に、互に対向し、かつ、齟齬状になって重合して摺接する汚物溜り防止用可撓リング（以下、単に可撓リングともいう）９を設けている。
【００２８】
すなわち、内側のシエル３の基部またはその近傍であって、その内側に可撓リング９を  構成する外側の案内リング１０を一体的に突設している。
【００２９】
また、外側のシエル５の基部またはその近傍であって、その内側に可撓リング９を構成する内側の案内リング１１を一体的に突設している。
【００３０】
そして、これらの案内リング１０と案内リング１１とは、各先端が齟齬状になっており、その間に可撓リング９を構成する従動リング１２を介在させている。
【００３１】
したがって、この可撓リング９の内周面は、前記差口２やゴム輪受口４の接続口と略同一管径になっていて、しかも通常の管体内面と同様、フラットな内周面を構成している。      
【００３２】
そこで、この自在管継手１を自在変化させて使用すると、すなわち、図２に示すように管軸ａを内側のシエル３の最大径（ゴム輪６の装着近傍）の所で約１５°片側に弯曲させると、内、外のシエル３、５は円滑に摺動するが、可撓リング９では、これらのシエル３、５の半径より小径の位置で、つまり摺動ストロ−クを小にして従動リング１２を管軸ａに対し直交状態から傾斜させながら、この自在変化に追従対応する。殊に、可撓リング９では部品の変形等により追従容易となる。
【００３３】
つまり、内、外のシエル３、５は円滑な自在ガイド部材であり、可撓リング９は流れの円滑化部材となっている。
【００３４】
すなわち、案内リング１０の内面において、特に、図３および図４に示すように、その先端から基部に向け、前記シエルの曲率半径より大の半径をもつ第１部分球面１３を形成し、案内リング１１の外面において、その先端から基部に向け、前記と同様第２部分球面１４を形成し、従動リング１２には第１部分球面１３と第２部分球面１４とに摺接する外、内の部分球面１３Ａ、１４Ａのみを構成している。
【００３５】
したがって、この従動リング１２は接続口と同径の帯状リングになっており、そのため、流路面積を変更せず、流れをスム−ズにしながら、管頂を通る縦断面でみた場合、２箇所の回転中心軸を形成している。このとき、外側のシエル５の最大振れ角は約１５°であるが、内側の従動リング１２の各屈曲自在部の最大振れ角は７．５°となる。
【００３６】
そして、特に従動リング１２における第１部分球面１３で摺接する円弧面のある内面１５は当該塩ビ管の呼び径の略管内面で構成し、その先端をくさび状にして汚物溜りを防止すると共に固形物の係留を防止している。
【００３７】
また、案内リング１１の先端もくさび状にして汚物溜りを防止すると共に固形物の係留を防止している。
【００３８】
勿論、内、外側の案内リング１１、１０を管軸方向に短寸にすれば、前記と同様構成であって短寸の複数の従動リングを並設することになる。
【００３９】
そして、前記回転中心軸を増すほど、内側の従動リングの各最大振れ角は小さくてよいので、更に汚物溜りを更に防止できる。
【００４０】
以上の基本構成の自在管継手１において、その内、外側シエル３、５の組付けは、例えば外側のシエル５を加熱・軟化し、内側のシエル３を装着する組付けでよいが、より好ましくは、次のように行う。
【００４１】
図５に示す本発明の第２の実施例の自在管継手１ａの外側のシエル５ａを、その最大径近傍、すなわち、シ−ル装着溝７ａの所で、シエル本体１６とカバ−リング１７とに分割する。
【００４２】
そして、このカバ−リング１７をシ−ル装着溝７ａの外側の壁に構成する。
【００４３】
そのため、ゴム輪６を装着したカバ−リング１７を内側のシエル３ａ側に予め外嵌した後、シエル本体１６を内側のシエル３ａに外嵌し、次いで、このカバ−リング１７をシエル本体１６に圧入して噛み合わすと、外側のシエル５ａは内側のシエル３ａに組付けられる。このようにすると部分球面は大きくとれ、ひいては、接続角を大きくする（片側１５°以上）ことができる。
【００４４】
その他の構造は、図１のものと同様に付き説明を省略する。なお、１８はリップ付シ−ルを示す。勿論、外側のシエル５ａを分割し、組付け後、接着接合してもよい。
【００４５】
更に、図１に示す基本構成の自在管継手１を、次のようにしても組付けられる。
【００４６】
図６において、本発明の第３の実施例の自在管継手１ｂでは、自在変化させる前の管軸ａは同一直線状になっていて、該管軸ａを管軸とする一方の流出口たる接続口は差口２になっている。
【００４７】
また、該管軸ａを管軸とする部分球面状の内側のシエル３ｂと、前記差口２とは一体的に形成している。
【００４８】
また、該管軸ａを管軸とする他方の流入口たる接続口はゴム輪受口４になっている。
【００４９】
また、該管軸ａを管軸とする、ブロ−成形により膨出した部分球面状の外側のシエル５ｂと、前記ゴム輪受口４とは一体成形している。
【００５０】
そして、これらの部分球面の内、外のシエル３ｂ、５ｂは液密状に嵌合されて接続角および方向の調整が自在に摺動してできるようになっている。
【００５１】
この嵌合、および、液密のため、内側のシエル３ｂを、外面を部分球面とする若干厚肉のシエル本体２０と、外面を部分球面とする内側シエルリング２１とで分割構成し、両者を組付けて一体化し全体として内側のシエル３ｂとしている。
【００５２】
この内側シエルリング２１の最大径の近傍にパッキン６ｂを装着するシ−ル装着溝７ｂを凹設している。このパッキン６ｂで液密にしている。
【００５３】
そして、前記内、外のシエル３ｂ、５ｂの基部内側に、互に対向し、かつ、齟齬状になって摺接する汚物溜り防止用可撓リング９ｂを設けている。
【００５４】
すなわち、内側のシエル３ｂおよび可撓リング９ｂの各一部を構成するシエル本体２０と、外側のシエル５ｂの基部内側に突設し且つ可撓リング９ｂを構成する案内リング２２とを対向させ、かつ、齟齬状に固着し、これらのシエル本体２０と案内リング２２との間に可撓リング９ｂを構成する従動リング１２ｂを介在させている。
【００５５】
すなわち、内側のシエル本体２０の内面において、シエル滑動面の曲率半径より大径の第１部分球面２３を形成し、案内リング２２の外面において、その先端から基部に向け、第１部分球面２３と同一半径の第２部分球面２４を形成し、従動リング１２ｂにおいて、これらの第１部分球面２３と第２部分球面２４とに摺接する外、内の球面２３ｂ、２４ｂのみで形成している。したがって、この従動リング１２ｂは帯状リングになっている。
【００５６】
そして、前記案内リング２２にストッパ−８を形成し別部品にして、外側のシエル５ｂの基部内側に接着接合して突設するようにしている。
【００５７】
また、内側シエルリング２１には管軸方向に複数のリブ２５を設けて剛性を与え、射出成形を容易にしている。
【００５８】
したがって、これらの内、外のシエル３ｂ、５ｂおよび可撓リング９ｂの組付けは、次のように行う。
【００５９】
先ず、内側のシエル本体２０に従動リング１２ｂを内嵌しておく。一方、管軸水平状にした外側のシエル５ｂに、パッキン６ｂを装着した内側シエルリング２１を平面視でその管軸を直交状態にして嵌め込んでから外側のシエル５ｂ内でこの直交を戻す。
【００６０】
次いで、案内リング２２を外側のシエル５ｂの基部内面に接着接合して一体化し、前記内側シエルリング２１を内側のシエル本体２０に凹凸２６により噛合させると共に、接着接合する。そのとき、案内リング２２は従動リング１２ｂと摺接する。
【００６１】
以上のように組付けられた自在管継手１ｂで自在変化させると、すなわち、管軸ａを片側１５°弯曲させると、内、外のシエル３ｂ、５ｂは円滑に摺動する。
【００６２】
一方、可撓リング９ｂは前記回転中心軸が２箇所であるので、これらのシエル３ｂ、５ｂより最大滑動ストロ−クを１／２にして、かつ、従動リング１２ｂを管軸ａに対し直交状態から傾斜させて、いずれの自在変化にも良好に対応しながら追従する。
【００６３】
したがって、この第３の実施例の自在管継手１ｂによると、自在変化させても可撓リング９ｂにより汚物溜りは解消でき、しかも、シエル本体２０、従動リング１２ｂ、および案内リング２２からなる複数のリング体で構成する可撓リング９ｂにより、その接続口と同径の内面が管体内面と略同様のフラット状になって、流れを円滑にするのは勿論、固形物の係留を防止する。更に、管路断面積（内径）の減少がなく、ひいては、下水本管に使用することができる。
【００６４】
殊に、外側のシエル５ｂはブロ−成形により部分球面を正確に形成でき、内側のシエル３ｂは、分割されてシエル本体２０、内側シエルリング２１と共に、回転抜き等の成形サイクルを遅らせることのない通常の射出成形で、安価に成形でき、しかも、無理嵌め等を極力避けることができる。
【００６５】
更に、内側のシエル３ｂをシエル本体２０と内側シエルリング２１とに分割したので、従来の厚肉一体のコアと違い、組付けに支障がなく、ひいては、シエル滑動面、つまり、部分球面を大きくとることができ、その結果、ボ−ル継手に近似し、フランジ形管継手のように接続角を大きくすることができる。
【００６６】
なお、これらの自在管継手１、１ａ、１ｂは公共下水道本管に設置される塩ビ管同士の接続や公共下水道に設置される合成樹脂（塩ビ製）小型マンホ−ルに一体に取付けられて他の塩ビ管と接続するときに用いられる。勿論、下水管設備に用いなければ、汚物溜りは、単なる溜りとなる。
【００６７】
シ−ルパッキンは可撓リング９側に設けてもよく、また可撓リング９は円錐状拡径リングであってもよく、更には可撓管的部材であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１の実施例の断面図である。
【図２】図１の使用例図である。
【図３】図１の分解断面図である。
【図４】図１の分解断面である。
【図５】第２の実施例の断面図である。
【図６】第３の実施例の断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１、１ａ、１ｂ  自在管継手
３、３ｂ        内側のシエル
３、５ｂ        外側のシエル
９、９ｂ        可撓リング
【図１】
2005207548.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005207548.tif 000005
【図４】
2005207548.tif 000006
【図５】
2005207548.tif 000007
【図６】
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