(57)【要約】 【課題】  高圧でも揺動し易さを維持することのできる配管用継ぎ手を提供する。【解決手段】  配管用継ぎ手は、９０度に折曲した２つの直線流路部１１０，１２０を有するＬ形部材１００と、各直線流路部１１０，１２０の軸周りに揺動可能な状態で各直線流路部１１０，１２０に嵌合する嵌合部１４２ａ，１４２ｂと、外部配管１７０ａ，１７０ｂと接続するための外部配管接続部１４４ａ，１４４ｂとをそれぞれ有する２つの配管接続部材１４０ａ，１４０ｂとを備える。Ｌ形部材１００の各直線流路部１１０，１２０は、配管接続部材１４０ａ，１４０ｂの嵌合部１４２ａ，１４２ｂに設けられた流路と連通する連通流路を有する連通流路形成部１１４と、この連通流路形成部１１４の両側に設けられた２つの同一径のＯ−リング溝１１６ａ，１１６ｂとを有している。【選択図】  図１
2005090628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管用自在継ぎ手であって、
９０度に折曲した２つの直線流路部を有するＬ形部材と、
各直線流路部の軸周りに揺動可能な状態で各直線流路部に嵌合する嵌合部と、外部配管と接続するための外部配管接続部とをそれぞれ有する２つの配管接続部材と、
を備え、
前記Ｌ形部材の各直線流路部は、
前記配管接続部材の前記嵌合部に設けられた流路と連通する連通流路を有する連通流路形成部と、
前記連通流路形成部の両側に設けられた２つの同一径のシール溝と、
を有する、配管用自在継ぎ手。
【請求項２】
請求項１記載の配管用自在継ぎ手であって、
各配管接続部材は、屈曲した流路を形成する屈曲流路部を備えており、
前記屈曲流路部は、前記２つの配管接続部材に接続される２つの外部配管が同一直線上に配置され得るように形成されている、配管用自在継ぎ手。
【請求項３】
請求項２記載の配管用自在継ぎ手であって、
各配管接続部材は、当該配管接続部材が前記Ｌ形部材の一方の直線流路部の軸周りに揺動するときに、当該配管接続部材に接続される外部配管が、前記Ｌ形部材の他方の直線流路部の中心軸と前記外部配管の中心軸とで規定される平面内で揺動するように構成されている、配管用自在継ぎ手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、配管用の自在継ぎ手に関し、特に高圧に適した自在継ぎ手に関する。
【背景技術】
【０００２】
揺動可能なジョイント部を有する配管用の自在継ぎ手としては、例えば以下の特許文献に記載されたものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−１１６４９２号公報
【特許文献２】実開平４−２１８１７号公報
【０００４】
しかし、従来の自在継ぎ手では、流体圧が高くなるとジョイント部に大きな応力が掛かる、揺動しにくくなるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、高圧でも揺動し易さを維持することのできる配管用継ぎ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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の配管用自在継ぎ手は、
９０度に折曲した２つの直線流路部を有するＬ形部材と、
各直線流路部の軸周りに揺動可能な状態で各直線流路部に嵌合する嵌合部と、外部配管と接続するための外部配管接続部とをそれぞれ有する２つの配管接続部材と、
を備え、
前記Ｌ形部材の各直線流路部は、
前記配管接続部材の前記嵌合部に設けられた流路と連通する連通流路を有する連通流路形成部と、
前記連通流路形成部の両側に設けられた２つの同一径のシール溝と、
を有する、配管用自在継ぎ手。
【０００７】
この自在継ぎ手によれば、連通流路形成部の両側に設けられた２つのシール溝に嵌め込まれたシール部材によってＬ形部材と配管接続部材に連通する流路が封止されるので、流体圧が２つのシール部材に均等に掛かる。すなわち、流体圧がジョイント部に不均一に掛かることが無いので、高圧でも揺動し易さを維持することができる。
【０００８】
なお、各配管接続部材は、屈曲した流路を形成する屈曲流路部を備えており、
前記屈曲流路部は、前記２つの配管接続部材に接続される２つの外部配管が同一直線上に配置され得るように形成されているようにしてもよい。
【０００９】
この構成によれば、直線的な配管部分においてこの自在継ぎ手を利用することができる。
【００１０】
また、各配管接続部材は、当該配管接続部材が前記Ｌ形部材の一方の直線流路部の軸周りに揺動するときに、当該配管接続部材に接続される外部配管が、前記Ｌ形部材の他方の直線流路部の中心軸と前記外部配管の中心軸とで規定される平面内で揺動するように構成されているようにしてもよい。
【００１１】
この構成によれば、２つの外部配管が一直線上に配置され得るとともに、互いに直交する平面内において揺動することができるので、自由度の高い自在継ぎ手を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
Ａ．第１実施例：
図１は、本発明の第１実施例の自在継ぎ手の分解斜視図であり、図２はこの自在継ぎ手の組み立て状態を示す要部断面図である。図１に示すように、この自在継ぎ手は、Ｌ形部材１００と、Ｌ形部材１００の両端に嵌合する２つの配管接続部材１４０ａ，１４０ｂと、２つの留め具１５０ａ，１５０ｂとを備えている。Ｌ形部材１００は、２つの直線流路部１１０，１２０と、その間に設けられた屈曲部１３０とを有している。屈曲部１３０は９０度に屈曲しており、従って、２つの直線流路部１１０、１２０の中心に設けられた直線状の流路も９０度異なる方向を向いている。２つの直線流路部１１０，１２０は同一の形状を有しており、２つの配管接続部材１４０ａ，１４０ｂも同一の形状を有している。なお、屈曲部１３０は、直線流路部１１０，１２０の外径よりも大きな外径を有している。
【００１３】
配管接続部材１４０ａは、Ｌ形部材１００の直線流路部１１０に嵌合する嵌合部１４２ａと、外部配管１７０ａ（図２（Ａ））と接続するための外部配管接続部１４４ａとを有している。Ｌ形部材１００の直線流路部１１０は、流路接続部１１２と、流路接続部１１２よりも端部側に設けられた留め具溝１１８とを有している。流路接続部１１２の外側には、配管接続部材１４０ａの嵌合部１４２ａが嵌合する。この流路接続部１１２は、嵌合部１４２ａ内の流路と連通する連通流路を有する連通流路形成部１１４と、連通流路形成部１１４の両側に設けられた２つの同一径のＯ−リング溝１１６ａ，１１６ｂとを有している。連通流路形成部１１４は、図１，図２から理解できるように、連通流路形成部１１４の外周に渡って形成された外周溝１１４ａと、外周溝１１４ａに連通するとともに連通流路形成部１１４の中心を十字状に貫通して設けられた十字状通路１１４ｂとを有している。
【００１４】
留め具１５０ａ，１５０ｂは、図２（Ｂ）に示すように、偏心したリング状の形状を有する弾性部材である。留め具１５０ａは、１カ所で切り離されており、その両側に把持部１５１ａ，１５１ｂが形成されている。留め具１５０ａは弾性を有しているので、把持部１５１ａ，１５１ｂを持って開き、留め具溝１１８（図１）に嵌め込むことができる。
【００１５】
この自在継ぎ手は、以下のように組み立てられる。まず、Ｌ形部材１００の第１の直線流路部１１０の２つのＯ−リング溝１１６ａ，１１６ｂに、図２（Ａ）に示すようにＯ−リング１５２ａ，１５２ｂとバックアップリング１５４ａ，１５４ｂとを嵌め込む。そして、配管接続部材１４０ａを直線流路部１１０に嵌めて、屈曲部１３０の壁面１３０ａ（図１）に当たる位置まで差し込む。そして、最後に留め具溝１１８（図１）に留め具１５０ａをはめ込む。この結果、配管接続部材１４０ａが直線流路部１１０に嵌合した状態でＬ形部材１００と連結される。なお、第２の直線流路部１２０にも同様にして配管接続部材１４０ｂと留め具１５０ａとが嵌め込まれる。
【００１６】
図１に示すように、２つの配管接続部材１４０ａ，１４０ｂの嵌合部１４２ａ，１４２ｂには、外部配管１７０ａ，１７０ｂ（図２（Ａ））と接続するための外部配管接続部１４４ａ，１４４ｂが設けられている。図２（Ａ）に示すように、この実施例では外部配管接続部１４４ａは中空雄ねじ部として構成されており、ナット部１６０ａによって外部配管１７０ａと接続される。このナット部１６０ａは、その内部の２つのテーパリング１６２ａ，１６４ａと共に外部配管１７０ａの外周に嵌め込まれる。この状態でナット部１６０ａを外部配管接続部１４４ａにねじ込むと、テーパリング１６２ａ，１６４ａが外部配管１７０ａに食い込み、これによってシール性が確保される。但し、外部配管との接続方法や構成は、これ以外の任意の方法や構成を採用することが可能である。
【００１７】
なお、図２に示すように、直線流路部１１０，１２０の流路の端部には、封止ねじ１８０ａ，１８０ｂがねじ込まれている。封止ねじ１８０ａ，１８０ｂは、Ｌ形部材１００の中心に流路を形成するために設けられた穴を封止するためのものである。Ｌ形部材１００の流路が端部で解放されていない場合には、封止ねじ１８０ａ，１８０ｂを省略することが可能である。
【００１８】
本実施例において、Ｏ−リング１５２ａ，１５２ｂ以外の部材は金属製であり、例えばステンレス鋼で作成される。このとき、流路の内径を約２ｍｍとし、外部配管１７０ａ，１７０ｂの外径を約１０ｍｍとすれば、３５ＭＰａ〜７０ＭＰａの耐圧を達成することができる。このような自在継ぎ手は、例えば高圧水素配管用の継ぎ手として利用することができる。
【００１９】
この自在継ぎ手が組み立てられた状態では、第１の配管接続部材１４０ａは、Ｌ形部材１００の第１の直線流路部１１０の軸周りに揺動可能である。同様に、第２の配管接続部材１４０ｂは、Ｌ形部材１００の第２の直線流路部１２０の軸周りに揺動可能である。従って、外部配管１７０ａ，１７０ｂが揺動しても、その動きに追従することができる。また、２つの外部配管１７０ａ，１７０ｂは９０度異なる方向に沿った軸周りにそれぞれ揺動可能なので、外部配管１７０ａ，１７０ｂの方向に関して大きな自由度を有している。
【００２０】
第１の配管接続部材１４０ａの嵌合部１４２ａの内面と、Ｌ形部材１００の第１の直線流路部１１０との間のシールは、連通流路形成部１１４の両側の対称な位置に設けられた２つのＯ−リング１５２ａ，１５２ｂによって達成されている。従って、流路内の圧力がＯ−リング１５２ａ，１５２ｂに均等に掛かり、この嵌合部分（ジョイント部）に不均一な力が掛かることが無い。このため、高圧においても揺動のし易さを維持することが可能である。
【００２１】
Ｂ．第２実施例：
図３は、第２実施例における自在継ぎ手の組み立て状態を示す要部断面図である。第２実施例の自在継ぎ手は、配管接続部材２４０ａ，２４０ｂが図２に示した第１実施例の配管接続部材１４０ａ，１４０ｂと異なるだけであり、他の部材は第１実施例と同じである。
【００２２】
図４は、配管接続部材１４０ａの斜視図である。この配管接続部材２４０ａは、Ｌ形部材１００と嵌合する嵌合部２４２ａと、外部配管１７０ａと接続するための外部配管接続部２４４ａと、これらの部材２４２ａ，２４４ａの間に設けられた略Ｌ字状の屈曲流路部２４６とを有している。図３に示すように、屈曲流路部２４６内の流路は、９０度の角度で２回屈曲しており、全体としてクランク状の形状を有している。また、屈曲流路部２４６は、外部配管１７０ａの中心軸が、Ｌ形部材１００の第２の直線流路部１２０の中心軸と交わる方向に向くように構成されている。第２の配管接続部材２４０ｂも同一の構造を有している。従って、図３に示すように、２つの外部配管１７０ａ，１７０ｂを、同一直線上に配置することができる。
【００２３】
第１実施例と同様に、第２実施例の第１の配管接続部材２４０ａも、Ｌ形部材１００の第１の直線流路部１１０の軸周りに揺動可能である。第１の配管接続部材２４０ａが揺動すると、これに接続された外部配管１７０ａが、Ｌ形部材１００の第２の直線流路部１２０の中心軸と外部配管１７０ａの中心軸とで規定される平面内で揺動する。同様に、第２の配管接続部材２４０ｂが揺動すると、これに接続された外部配管１７０ｂが、Ｌ形部材１００の第１の直線流路部１１０の中心軸と外部配管１７０ａの中心軸とで規定される平面内で揺動する。但し、第１と第２の配管接続部材２４０ａ，２４０ｂはその揺動の方向が互いに直交している（すなわち揺動の中心軸が直交している）ので、２つの方向に揺動する自由度を有している。また、第２実施例の自在継ぎ手では、２つの外部配管１７０ａ，１７０ｂが一直線になるように配置が可能なので、既設の配管の継ぎ手としても利用しやすいという利点がある。
【００２４】
Ｅ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００２５】
Ｅ１．変形例１：
上記各実施例において、嵌合する部分（嵌合部１４２ａと直線流路部１１０）の構造としては、他の種々の構造を採用することができる。例えば、嵌合部１４２ａと直線流路部１１０の構造を逆にし、嵌合部１４２ａの外周に直線流路部１１０が嵌合するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施例の自在継ぎ手の分解斜視図。
【図２】第１実施例の自在継ぎ手の組み立て状態を示す要部断面図。
【図３】第２実施例における自在継ぎ手の組み立て状態を示す要部断面図。
【図４】第２実施例の配管接続部材２４０ａを示す斜視図。
【符号の説明】
【００２７】
１００…Ｌ形部材
１１０，１２０…直線流路部
１１２…流路接続部
１１４…連通流路形成部
１１４ａ…外周溝
１１４ｂ…十字状通路
１１６ａ，１１６ｂ…Ｏ−リング溝（シール溝）
１１８…留め具溝
１２０…第２の直線流路部
１３０…屈曲部
１３０ａ…壁面
１４０ａ，１４０ｂ…配管接続部材
１４２ａ，１４２ｂ…嵌合部
１４４ａ，１４４ｂ…外部配管接続部
１５０ａ，１５０ｂ…留め具
１５１ａ，１５１ｂ…把持部
１５２ａ，１５２ｂ…Ｏ−リング（シール部材）
１５４ａ，１５４ｂ…バックアップリング
１６０ａ…ナット部
１６２ａ，１６４ａ…テーパリング
１７０ａ，１７０ｂ…外部配管
１８０ａ，１８０ｂ…封止ねじ
２４０ａ，２４０ｂ…配管接続部材
２４２ａ…嵌合部
２４４ａ…外部配管接続部
２４６…屈曲流路部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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