(57)【要約】【課題】構造が簡単で安価に作製でき、また、被接続パイプとの接続が容易で、しかも、大きな抜け止め力が得られる管継手を提供すること目的とする。【解決手段】外周面６が開口端10側から拡径状となるテーパー筒部４とテーパー筒部４に連設される雄ネジ筒部５とを有し被接続パイプＰを挿入状とする継手本体１と、テーパー筒部４の周方向複数カ所に形成された小窓部内に未接続状態で外周面６から一部が突出するよう保持されたパイプ抜止用小円盤連設体２と、雄ネジ筒部５に螺合する雌ネジ筒部８を有しかつ雌ネジ筒部８の雄ネジ筒部５への螺進に伴って小円盤連設体２に当接し小円盤連設体２を被接続パイプＰに押し付け食い込ませるテーパー内周面９を有する締め付けキャップ３と、を備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面（６）が開口端（10）側から拡径状となるテーパー筒部（４）と該テーパー筒部（４）に連設される雄ネジ筒部（５）とを有し被接続パイプ（Ｐ）を挿入状とする継手本体（１）と、該テーパー筒部（４）の周方向複数カ所に形成された小窓部（11）内に未接続状態で上記外周面（６）から一部が突出するよう保持されたパイプ抜止用小円盤連設体（２）と、上記雄ネジ筒部（５）に螺合する雌ネジ筒部（８）を有しかつ該雌ネジ筒部（８）の該雄ネジ筒部（５）への螺進に伴って上記小円盤連設体（２）に当接し該小円盤連設体（２）を上記被接続パイプ（Ｐ）に押し付け食い込ませるテーパー内周面（９）を有する締め付けキャップ（３）と、を備えたことを特徴とする管継手。
【請求項２】
上記小円盤連設体（２）は、複数個の小円盤（12）が軸心方向に連設されて一体状とされ、該小円盤連設体（２）は、上記継手本体（１）の上記テーパー筒部（４）の傾斜形状に沿うよう該小円盤（12）の円盤径（ｄ）を、該テーパー筒部（４）の開口端（10）側から順次増加させている請求項１記載の管継手。
【請求項３】
上記締め付けキャップ（３）と上記小円盤連設体（２）とは、同じ硬度とされ、かつ、上記被接続パイプＰよりも高い硬度とされた請求項１又は２記載の管継手。
【請求項４】
上記小円盤連設体（２）は、上記小窓部（11）内に樹脂材を介して保持される請求項１，２又は３記載の管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より知られている管継手として、被接続パイプの端部外周面に突起部等を食い込ませて被接続パイプを接続させるものがある。例えば、図７の要部縦断面図と図８の要部横断面図に示すように、被接続パイプＰを挿入状とする継手本体41と、テーパー内面42を有し継手本体41の雄ネジ部46にねじ込まれる押輪43と、押輪43のテーパー内面42に押圧されて縮径されるＣ型リング状の抜け止め具44と、を備えたものがある。そして、抜け止め具44の内周面に、縮径に伴って被接続パイプＰの外周面に食い込ませる略周状の突起条45が形成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかし、この従来の管継手では、被接続パイプＰがポリエチレン等の樹脂製の場合は突起条45を管壁（外周面）に食い込ませることができるが、被接続パイプＰが金属製の場合、突起条45を食い込ませることができず、被接続パイプＰに軸方向の引き抜き力が作用すると、突起条45は滑って、継手本体41から簡単に抜け出てしまうという問題点がある。
つまり、被接続パイプＰの外周面の全周にわたって突起条45が接触するため、管壁への食い込み力が周方向に分散され、図７と図８に示すように、食い込み深さが浅くなり被接続パイプＰの抜け止め作用が小さいという問題点がある。
【０００４】
また、全周にわたって突起条45が被接続パイプＰに接触するため、抜け止め具44の真円度等において高い寸法精度が要求され作製が困難となり、また、締め付け作業の際、接触による抵抗が大きくなるため、押輪43の締め付けトルク（力）が多く必要となる。
さらに、大きな締め付けトルクの割には、突起条45の被接続パイプＰへの食い込み力が小さく、抜け止め作用が小さいという問題点がある。
また、接続作業時における継手本体41と被接続パイプＰとの小さな軸心のずれ（偏心、傾き）により、突起条45が管壁に対して片当たり状となり、部分的には食い込みが行なわれず、全周において抜け止め力が得られないという問題点がある。
【特許文献１】特開平８−９３９７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、接続の際に大きな締め付けトルクが必要であるにもかかわらず、抜止効果が小さい点である。また、継手の構成部品に高い寸法精度が要求され、製作が非常に困難である点である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、外周面が開口端側から拡径状となるテーパー筒部と該テーパー筒部に連設される雄ネジ筒部とを有し被接続パイプを挿入状とする継手本体と、該テーパー筒部の周方向複数カ所に形成された小窓部内に未接続状態で上記外周面から一部が突出するよう保持されたパイプ抜止用小円盤連設体と、上記雄ネジ筒部に螺合する雌ネジ筒部を有しかつ該雌ネジ筒部の該雄ネジ筒部への螺進に伴って上記小円盤連設体に当接し該小円盤連設体を上記被接続パイプに押し付け食い込ませるテーパー内周面を有する締め付けキャップと、を備えたものである。
【０００７】
上記小円盤連設体は、複数個の小円盤が軸心方向に連設されて一体状とされ、該小円盤連設体は、上記継手本体の上記テーパー筒部の傾斜形状に沿うよう、該テーパー筒部の開口端側から該小円盤の円盤径を順次増加させている。
また、上記締め付けキャップと上記小円盤連設体とは、同じ硬度とされ、かつ、上記被接続パイプよりも高い硬度とされたものである。
また、上記小円盤連設体は、上記小窓部内に樹脂材を介して保持されるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の管継手は、被接続パイプが金属製であっても、締め付けキャップによる小さな締め付けトルク（力）でもって、被接続パイプに対して大きな抜け止め力を発揮させることができる。つまり、小円盤連設体を、周方向複数カ所から管壁（外周面）に、局部的に（集中して）凹窪状に圧壊させて食い込ませることができ、被接続パイプの抜止効果が極めて大きい。
また、締め付けキャップの回転締め付け作業のみにてパイプの接続作業が行なえ、取付場所における作業の簡素化、迅速化が図れる。
部品点数が少なく、また、簡単な構成であるため、製作コストの低減が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明に係る管継手の実施の一形態を示す縦断面図であり、図２は、その要部断面図を示す。図１の左側半分は被接続パイプＰを管継手に固定させた接続完了状態であり、右側半分は継手本体１に被接続パイプＰを挿入し、締め付けキャップ３を継手本体１に締めつける前の未接続状態（接続前状態）である。
【００１０】
この管継手は、被接続パイプＰを挿入状とする筒状の継手本体１と、継手本体１の壁部内に保持されたパイプ抜止用小円盤連設体２と、継手本体１に形成した雄ネジ筒部５に螺合する雌ネジ筒部８を有する締め付けキャップ３と、を備える。
【００１１】
図１と図２に示すように、継手本体１は筒状部材であり、外周面６が開口端（先端）10側から基端部13側に向かって拡径状となるテーパー筒部４と、テーパー筒部４に連設される雄ネジ筒部５とを有する。
つまり、テーパー筒部４の大径部から雄ネジ筒部５が、テーパー筒部４と同軸状となるよう、基端部13側へ連続しており、また、テーパー筒部４の内周面７と、雄ネジ筒部５の内周面14とは同じ内径寸法で連続しており、一つの円柱孔状の挿入孔15を構成している。  そして、このストレート状の挿入孔15に被接続パイプＰが挿入される。
【００１２】
継手本体１の挿入孔15の奥部は縮径段付き状とされ、段付き面16に被接続パイプＰの端面を突き合わせ状に当接させ、被接続パイプＰの位置決めを行なわせている。
継手本体１は図１に示すように中心筒部17から両側に、夫々、雄ネジ筒部５とテーパー筒部４とを有し、両側において被接続パイプＰ，Ｐを接続させている。
【００１３】
また、挿入孔15の内周面には、Ｏリング用溝23が形成され、挿入孔15に挿入される被接続パイプＰの外周面との間において、Ｏリング24によりシール（気密性を保持）している。なお、管継手は、図示以外にもエルボ型やＴ字型等の継手であってもよい。
【００１４】
パイプ抜止用小円盤連設体２は、継手本体１のテーパー筒部４の周方向複数カ所に形成された小窓部11内に保持されるものであり、図１の右半分の未接続状態（接続前状態）でテーパー筒部４の外周面６から一部が径方向外方へ突出するよう保持されている。
なお、テーパー筒部４の内周面７側においては、未接続状態（接続前状態）で、小円盤連設体２が内周面７から大きく突出することなく小円盤連設体２（の一部）が露出している。
つまり、被接続パイプＰを継手本体１の挿入孔15へ挿入させる際に、被接続パイプＰが小円盤連設体２にひっかからないようしている。
【００１５】
図３は、継手本体１の要部側面図であり、雄ネジ筒部５とテーパー筒部４とを示している。小窓部11は、テーパー筒部４の管壁において、軸心方向略中間位置に形成された貫通状の孔部であり、周方向複数カ所に等間隔で形成されている。
なお、図３では、小円盤連設体２（小窓部11）を90°の位相で４箇所に配設しているが、小円盤連設体２は、少なくとも２箇所以上とすればよく、必要引き抜き力の大きさ、管径等に応じて周方向の配置数を適度に増加させればよい。
【００１６】
図４は、小円盤連設体２の拡大側面図であり、小円盤連設体２は、複数個の小円盤12が軸心方向に連設されて一体状とされ構成されたものであり、２〜３個の連珠とすればよく、図４では、３個の小円盤12を有している。
このように、小円盤連設体２は、複数個の小円盤12により構成されるため、管継手に接続後、被接続パイプＰに引き抜き力が作用しても小円盤連設体２が引き抜き方向に転倒することがない。
また、一つの小円盤12の形状は、軸心方向中央に周状頂部18が形成され、そこから両側へ向けて円錐台部19，19が形成されたソロバン玉型である。
【００１７】
図５は、小円盤連設体２の他の実施の形態を示す拡大側面図であり、この連設体２は、周状頂部18及び隣り合う小円盤12との連接部とに丸みを持たせた形状としている。
そして、図４と図５において、各小円盤12の軸心は同一直線上に配設されて一体状とされ、小円盤連設体２の軸心方向が、テーパー筒部４の母線方向と略一致する方向となるよう保持される。
【００１８】
また、小円盤連設体２は、継手本体１のテーパー筒部４の傾斜形状に沿うよう各小円盤12の円盤径ｄ（ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ）を順次（段階的に）増加させている。
つまり、継手本体１のテーパー筒部４の管壁の厚さ（管厚）は、開口端10（先端）側から基端部13側に向けて厚くなるものである。従って、小円盤12の円盤径（直径）ｄを、開口端10側から基端部13側に向かって順次大きくなるよう設定している。
【００１９】
具体的に説明すると、テーパー筒部４の管壁の途中部を貫通する小窓部11に保持（埋設）させる小円盤連設体２は、その管厚に対応させて、開口端10側に配設される小円盤12ａの円盤径ｄ1 を基端部13側に配設される小円盤12ｃの円盤径ｄ3 よりも小さくし、中間部の小円盤12ｂの円盤径ｄ2 を開口端10側に配設される小円盤12ａの円盤径ｄ1 よりも大きくかつ基端部13側に配設される小円盤12ｃの円盤径ｄ3 よりも小さく設定している。
つまり、ｄ1 ＜ｄ2 ＜ｄ3 となるよう設定している。
【００２０】
従って、この小円盤連設体２を内部に保持させる小窓部11の孔形状は、図３に示すように、小円盤連設体２の形状に対応するよう台形とされ、小円盤12の周状頂部18が、夫々、小窓部11の傾斜状の周壁面に接近乃至接触状態とされ、小円盤連設体２の軸方向両端面が、小窓部11の平行な周壁面に接近乃至接触状態とされている。
【００２１】
そして、小円盤連設体２は、小窓部11内に樹脂材を介して保持されている。つまり、小窓部11に溶融させた熱可塑性樹脂を入れ（充填し）、樹脂の硬化により小円盤連設体２を小窓部11内に保持させている。つまり、樹脂を一時的な接着剤として利用している。
これによれば、輸送や取付作業の際に、小円盤連設体２を継手本体１の小窓部11から脱落させることがなく、また、締め付けキャップ３との当接により小円盤連設体２を不要にぐらつかせず、（後に説明するが）締め付けキャップ３により小円盤連設体２が径方向内方側へ押し込まれると、樹脂による保持力に抗して、小円盤連設体２を小窓部11内において径方向内方へ変移させることができる。
【００２２】
締め付けキャップ３は、図１と図２に示すように、継手本体１の雄ネジ筒部５に螺合する雌ネジ筒部８と、雌ネジ筒部８に連設するテーパー内周面９を有する締め付け筒部20と、を有する。
つまり、雌ネジ筒部８の雌ネジの一方側に、締め付け筒部20のテーパー内周面９の大径部が連設され、テーパー内周面９は端部へ向かって縮径状となる。
締め付けキャップ３の外周面は、滑り止め用の軸方向溝が複数条形成されたり、スパナ等の工具にて掴むことができるよう角形状（六角や八角）とされ、締め付けキャップ３の螺合締め付け作業を容易にしている。
【００２３】
さらに、このテーパー内周面９の傾斜角度（勾配）と、継手本体１のテーパー筒部４の外周面６の傾斜角度（勾配）とは、同一に設定されており、締め付けキャップ３の雌ネジ筒部８を継手本体１の雄ネジ筒部５へ螺合させて接続完了状態となると、テーパー内周面９と継手本体１のテーパー筒部４の外周面６とは、対面接触状態となることができる。
従って、雌ネジ筒部８の雄ネジ筒部５への螺進に伴って、締め付けキャップ３のテーパー内周面９は、突出状の小円盤連設体２に当接し、小円盤連設体２を内径側の被接続パイプＰに押し付け食い込ませることとなる。
【００２４】
さらに、締め付けキャップ３の締め付け筒部20の端部には、テーパー内周面９の小径部から径方向内方へさらに縮径状となるよう折れ曲がる鍔部21を有する。
締め付けキャップ３が継手本体１に螺合して接続完了状態となると、鍔部21の内方壁面に継手本体１の開口端10が当接する。
【００２５】
これにより、被接続パイプＰに軸方向の引き抜き力が作用して管壁（外周面）に食い込んだ小円盤連設体２が連れられ引き抜かれようとしても、締め付けキャップ３の鍔部21は、テーパー筒部４の先端部４ａ（図２参照）を介して、小円盤連設体２が引き抜き方向に移動するのを防ぎ、強固な接続状態を維持させることができる。
【００２６】
次に、継手本体１、小円盤連設体２、締め付けキャップ３の材質について説明すると、継手本体１は、金属製乃至硬質プラスチック製等とされている。
小円盤連設体２は、金属製とされており、被接続パイプＰよりも硬度の高い材質としている。締め付けキャップ３は好ましくは、上記小円盤連設体２と略同じ硬度の金属とするが、所望により、大半部位をプラスチックで作製すると共に、テーパ内周面９の部位にテーパ状金属短管を埋設するように構成して、このテーパ状金属短管の内周面９を、小円盤連設体２に当接するように構成するも良い。
また、被接続パイプＰの材質としては、鉄管、鋼管、ステンレス鋼管、銅管等、あるいは、場合によってはプラスチックとし、被接続パイプＰ内を流れる流体としては液体、気体（ガス）がある。そして、本発明の管継手の具体的な用途としては、例えば、エアコンガス用の銅パイプの接続用がある。
【００２７】
次に、締め付けキャップ３を回転させて継手本体１へ螺合させていく際の、小円盤連設体２と被接続パイプＰとの様子について説明する。
締め付けキャップ３を回転させ、雌ネジ筒部８が継手本体１の雄ネジ筒部５を螺進すると、締め付けキャップ３のテーパー内周面９が継手本体１のテーパー筒部４の拡径状の外周面６に接近し、テーパー内周面９が小円盤連設体２に当接する。
【００２８】
さらに、締め付けキャップ３を回転させ軸方向に螺進させると、テーパー内周面９のテーパー作用により、小円盤連設体２を被接続パイプＰへ押し付ける径方向中心向きの力が生じる。つまり、締め付けキャップ３の締め付けトルクが、小円盤連設体２の被接続パイプＰの管壁（外周面）への食い込み力として作用し、小円盤連設体２が被接続パイプＰの管壁に食い込む。
【００２９】
そして、図６の接続完了状態にある管継手の要部横断面図に示すように、被接続パイプＰの周方向複数カ所に食い込み凹窪部22が形成される。さらに、この凹窪部22は、図２に示すように、複数個の小円盤12から成る小円盤連設体２により、軸方向に複数個連続して形成されることとなる。
なお、この食い込み時、小円盤連設体２は、回転する締め付けキャップ３のテーパー内周面９との摩擦により、連れられて小円盤連設体２の軸心廻りに僅かに回転（自転）するが、被接続パイプＰに対しては回転（公転）しない。
【００３０】
また、本発明の管継手において、被接続パイプＰへの小円盤連設体２の食い込み深さａが 0.3mm〜 1.5mmとなるよう、挿入孔15の直径、小円盤連設体２の小円盤12の円盤径ｄ及びテーパー筒部４の管厚調整等により設定されている。
この食い込み深さａが下限値未満の場合、食い込み力が不足し抜止作用が小さくなる。また、食い込み深さａが上限値を超えると、締め付けキャップ３による締め付けトルクが多く必要となり、完全な締め付け状態が得られないおそれがある。
また、好ましくは、食い込み深さａを 0.5mm〜 0.7mmとすればよく、これにより、強固な接続完了状態を得ると共に、小さい力にて接続作業が行なえる。
【００３１】
以上のように、本発明によれば、外周面６が開口端10側から拡径状となるテーパー筒部４とテーパー筒部４に連設される雄ネジ筒部５とを有し被接続パイプＰを挿入状とする継手本体１と、テーパー筒部４の周方向複数カ所に形成された小窓部11内に未接続状態で外周面６から一部が突出するよう保持されたパイプ抜止用小円盤連設体２と、雄ネジ筒部５に螺合する雌ネジ筒部８を有しかつ雌ネジ筒部８の雄ネジ筒部５への螺進に伴って小円盤連設体２に当接し小円盤連設体２を被接続パイプＰに押し付け食い込ませるテーパー内周面９を有する締め付けキャップ３と、を備えているため、小円盤連設体２を、被接続パイプＰの管壁（外周面）に、周方向複数カ所から、局部的に（集中して）凹窪状に圧壊して食い込ませることができ、被接続パイプＰの抜止効果が極めて大きい。
【００３２】
さらに、接続作業は締め付けキャップ３を回転させるのみであり、特殊な工具や溶接作業を不要とし、接続作業が簡単に行なえ、取付場所において迅速に作業を終えることができる。
また、部品点数が少なく、かつ、極めて簡単な構成であるため、製作コストの低減が可能で、安価な管継手が得られる。
【００３３】
また、小円盤連設体２は、複数個の小円盤12が軸心方向に連設されて一体状とされ、小円盤連設体２は、継手本体１のテーパー筒部４の傾斜形状に沿うよう、テーパー筒部４の開口端10側から小円盤12の円盤径ｄを順次増加させているため、小円盤連設体２全体に締め付けキャップ３のテーパー内周面９を当接させることができる。
従って、テーパー内周面９のテーパー作用により、小円盤連設体２を半径方向中心向きへ押し付ける力が生じる。つまり、締め付けキャップ３の締め付けトルクを、小円盤連設体２の被接続パイプＰの管壁（外周面）への食い込み力として作用させ、小円盤連設体２を被接続パイプＰの管壁に強固に食い込ませることができる。
【００３４】
また、締め付けキャップ３と小円盤連設体２とは、同じ硬度とされ、かつ、被接続パイプＰよりも高い硬度とされているため、小円盤連設体２が、外方側の締め付けキャップ３に食い込むことがなく、小円盤連設体２を内方側（内径側）の被接続パイプＰに確実に食い込ませることができる。
【００３５】
小円盤連設体２は、小窓部11内に樹脂材を介して保持されるため、管継手の輸送や取付作業の際に、小円盤連設体２を継手本体１の小窓部11から脱落させることがなく、また、締め付けキャップ３により小円盤連設体２が押し込まれると、樹脂による保持力に抗して、小円盤連設体２を小窓部11内において径方向内方へ変移させ、被接続パイプＰに食い込ませることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る管継手の実施の一形態を示す縦断面図である。
【図２】管継手の要部断面図である。
【図３】継手本体の要部側面図である。
【図４】小円盤連設体の側面図である。
【図５】小円盤連設体の他の実施の形態を示す側面図である。
【図６】接続完了状態にある管継手の要部横断面図である。
【図７】従来の管継手の要部縦断面図である。
【図８】接続完了状態にある従来の管継手の要部横断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  継手本体
２  小円盤連設体
３  締め付けキャップ
４  テーパー筒部
５  雄ネジ筒部
６  外周面
８  雌ネジ筒部
９  テーパー内周面
10  開口端
11  小窓部
12  小円盤
ｄ  円盤径
Ｐ  被接続パイプ
【図１】
2005042829.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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