(57)【要約】【課題】内筒部にシール部材が装着された後に外部からそのシール部材を視認することができ、シール部材の装着忘れを防止することができる継手の製造方法を提供する。【解決手段】継手本体１３の外周面を成形する一対の分割型３１と、分割型３１に貫通されて内筒部の嵌着溝を成形する入れ子４１と、差込空間及び内筒部の内側の流路を成形するスライドコア３３、３８とを備えた成形用金型３０を型締めし、該成形用金型内に形成されるキャビティに溶融樹脂を射出して成形することにより、継手本体１３に樹脂パイプが差し込まれる差込空間を形成する内筒部及び外筒部が一体形成され、内筒部の外周面には外端部よりも内端側に位置する嵌着溝が設けられ、シール部材の装着を外部から視認するための視認窓が外筒部の対向する位置に一対設けられた継手を製造することができる。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
継手本体にはパイプが差し込まれる差込空間を形成する内筒部及び外筒部を一体形成し、前記内筒部の外周面には前記外筒部の外端部よりも内端側に位置するように嵌着溝を設けて差込空間に差し込まれたパイプと内筒部との間を水密に保持するシール部材を嵌着するとともに、外筒部には前記シール部材の装着を外部から視認するための視認窓を設けた継手の製造方法であって、
前記継手本体の外周面を成形する一対の分割型と、該分割型に貫通されて前記内筒部の嵌着溝を成形する入れ子と、前記差込空間及び内筒部の内側の流路を成形するスライドコアとを備えた成形用金型を型締めし、該成形用金型内に形成されるキャビティに溶融樹脂を射出して成形することを特徴とする継手の製造方法。
【請求項２】
前記視認窓は対向する位置に一対設けられた貫通孔であり、
前記入れ子は一対の入れ子型で構成され、各入れ子型の端部は半円筒状に形成されるとともに、嵌着溝形成用突条が設けられ、内筒部の外周面に嵌着溝を形成するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の継手の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば給水系や給湯系の配管システムに用いられる継手の製造方法に関し、さらに詳しくはパイプの差込空間を形成する外筒部及び内筒部と継手本体とを一体で構成することができるとともに、内筒部の外周面に組付けられたシール部材の装着を視認することができる継手の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、給水系や給湯系の配管システムで使用される継手においては、継手本体内に差し込まれるパイプと継手本体との間にシール部材（パッキン、Ｏリング、シールリング等）が装着され、水密性が保持されている。斯かる水密性を保持する方法としては、パイプの外周側をシールするいわゆる外径シール方式と、パイプの内周側をシールするいわゆる内径シール方式とがある。外径シール方式の場合には、通常露出状態で保管されているパイプの外周面には異物や傷が存在しているためパイプが継手に接続されたときにそれが原因で漏水が発生する場合がある。一方、内径シール方式の場合には、パイプの内周面でシールするためそのような欠点がない。この内径シール方式の継手においては、外筒部と内筒部との間にパイプの差込空間が形成されるとともに、内筒部の外周面に凹設された嵌着溝にシール部材が嵌着されている。
【０００３】
この種の内径シール方式の管継手が特許文献１に開示されている。該管継手は、流路全体を構成する継手本体と、その継手本体を覆う外皮とから構成されている。そして、継手本体は射出成形法にて成形され、得られた継手本体をモールド内に挿入し、外皮樹脂を注入して継手本体に外皮を形成するようになっている。すなわち、この管継手は、継手本体と外皮とが別体で構成され、継手本体を成形した後、インサート成形法によりその外周に外皮を成形しなければならない。このため、管継手の構成が複雑で、その製造が煩雑になるという欠点があった。従って、内筒部及び外筒部が継手本体と一体に形成されて構成が簡単で、容易に製造できる継手が求められている。
【０００４】
そのような継手として、特許文献２に記載されているパイプ継手が知られている。すなわち、このパイプ継手は、パイプの内周に差し込まれる内筒部を備えた継手基体と、内筒部を覆う外筒部が一体に形成され、内筒部にはシール部材としての止水用Ｏリングと酸素不透過性Ｏリングを並列に備えたものである。さらに、継手基体にはパイプ抜け防止部材の抜けを防止するキャップが装着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３３３６３号公報
【特許文献２】特開２００８−９５８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、内筒部と外筒部とが継手本体に一体に構成された継手において、内筒部にシール部材を組付けた後には、その外周に外筒部が存在するため、外部からシール部材の装着を視認することはできない。特許文献２に記載されている従来構成の継手では、内筒部にシール部材としての止水用Ｏリングと酸素不透過性Ｏリングを装着した後には、外筒部の存在により外部から止水用Ｏリングと酸素不透過性Ｏリングを視認することは困難である。このため、内筒部に対してこれらのシール部材の装着忘れが生ずるおそれがある。この場合には、継手にパイプを接続して通水したとき、継手から漏水するという問題があった。
【０００７】
そこで本発明の目的とするところは、内筒部にシール部材が装着された後に外部からそのシール部材を視認することができ、シール部材の装着忘れを防止することができる継手の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の継手は、継手本体にはパイプが差し込まれる差込空間を形成する内筒部及び外筒部を一体形成し、前記内筒部の外周面には前記外筒部の外端部よりも内端側に位置するように嵌着溝を設けて差込空間に差し込まれたパイプと内筒部との間を水密に保持するシール部材を嵌着するとともに、外筒部には前記シール部材の装着を外部から視認するための視認窓を設けた継手の製造方法であって、前記継手本体の外周面を成形する一対の分割型と、該分割型に貫通されて前記内筒部の嵌着溝を成形する入れ子と、前記差込空間及び内筒部の内側の流路を成形するスライドコアとを備えた成形用金型を型締めし、該成形用金型内に形成されるキャビティに溶融樹脂を射出して成形することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の継手は、請求項１に係る発明において、前記視認窓は対向する位置に一対設けられた貫通孔であり、前記入れ子は一対の入れ子型で構成され、各入れ子型の端部は半円筒状に形成されるとともに、嵌着溝形成用突条が設けられ、内筒部の外周面に嵌着溝を形成するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
本発明の継手においては、継手本体にはパイプが差し込まれる差込空間を形成する内筒部及び外筒部が一体形成されている。前記内筒部の外周面には前記外筒部の外端部よりも内端側に位置するように嵌着溝が設けられて差込空間に差し込まれたパイプと内筒部との間を水密に保持するシール部材が嵌着されるとともに、外筒部には視認窓が開口されている。このため、内筒部の嵌着溝にシール部材を嵌着した後に、外筒部の視認窓から内筒部の嵌着溝に嵌着されたシール部材を目視することができ、シール部材の装着を確認することができる。
【００１１】
従って、本発明の継手によれば、内筒部にシール部材が装着された後に外部からそのシール部材を視認することができ、シール部材の装着忘れを防止することができる。
そして、継手本体の外周面を成形する一対の分割型と、内筒部の嵌着溝を成形する入れ子と、差込空間及び流路を成形するスライドコアとを備えた成形用金型を型締めし、キャビティに溶融樹脂を射出して行うことができる。このため、内筒部と外筒部とが一体形成された継手を、一度の成形で容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態における継手を示す分解斜視図。
【図２】継手を示す斜視図。
【図３】継手を示す断面図。
【図４】図３の４−４線における断面図。
【図５】内筒部の嵌着溝にシール部材を装着し、外筒部の視認窓から視認できる状態を示す正面図。
【図６】継手の成形用金型を示す分解斜視図。
【図７】継手の成形用金型の分割型に差込空間形成用スライドコア及び流路形成用スライドコアを挿入した状態を示す正面図。
【図８】（ａ）は継手の成形用金型の固定側の分割型と可動側の分割型を型締めした状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の状態から差込空間形成用スライドコアを挿入した状態を示す断面図。
【図９】（ａ）は図８（ｂ）の状態から流路形成用スライドコアを挿入した状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の状態から嵌着溝形成用の入れ子を挿入した状態を示す断面図。
【図１０】成形用金型のキャビティに溶融樹脂を射出した状態を示す断面図。
【図１１】本発明の別例の継手を示す断面図。
【図１２】図１１の１２−１２線における断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を具体化した実施形態を図１〜図１０に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、継手１０は、樹脂パイプ１１が接続される円筒状のパイプ接続部１２が三方に設けられ、ゴムが混入されたポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等のゴム入りの合成樹脂により形成された継手本体１３により構成されている。樹脂パイプ１１は、ポリオレフィン（架橋ポリエチレン、ポリブテン等）等の合成樹脂により形成されている。パイプ接続部１２はいずれも同じ構成であることから、そのうちの一つのパイプ接続部１２について説明する。
【００１４】
図１及び図３に示すように、継手本体１３には、樹脂パイプ１１が差し込まれる差込空間１４を形成する内筒部１５及び外筒部１６が一体形成されている。内筒部１５の外周面には一対の嵌着溝１７が並設され、これらの嵌着溝１７にそれぞれエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）製のシール部材１８が嵌着されている。このシール部材１８により、差込空間１４に樹脂パイプ１１が差し込まれたとき樹脂パイプ１１の内周面と内筒部１５の外周面との間が水密に保持されるように構成されている。一対の嵌着溝１７は、外筒部１６の外端部よりも内端側に位置するように設けられ、継手本体１３の長さを短く設計できるようになっている。前記内筒部１５の内側空間は、水などの流体が流通する流路１９となっている。
【００１５】
前記差込空間１４内には円筒状のスペーサ２０が挿入され、差込空間１４に樹脂パイプ１１が差し込まれたときスペーサ２０が樹脂パイプ１１の外周面に密接するようになっている。このスペーサ２０はポリアミド樹脂等の透明樹脂で形成され、内部が透視できるようになっている。このスペーサ２０により、差込空間１４にゴミが入り込むことも防止することができる。
【００１６】
該スペーサ２０より外端側には、差込空間１４に差し込まれた樹脂パイプ１１を抜け止めする抜け止め機構２１が設けられている。この抜け止め機構２１を構成する抜け止めリング２２はステンレス鋼等の金属で形成され、その内周部には抜け止め片２２ａが斜め方向に突出形成されている。そして、差込空間１４に差し込まれた樹脂パイプ１１の外周部に食い込んで樹脂パイプ１１を抜け止めするようになっている。この抜け止めリング２２は、外筒部１６に被せられるＰＰＳ製のキャップ２３と、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）製の押さえリング２４とに挟着されている。キャップ２３はその内周面の係止凹条２３ａが外筒部１６の係止凸条１６ａに係止されることにより、外筒部１６に取着されている。このキャップ２３を透明樹脂で形成することにより、該キャップ２３、後述する視認窓２５、スペーサ２０を介してシール部材１８を視認することができる。
【００１７】
前記抜け止めリング２２とキャップ２３との間には、ＰＰＳ製の割りリング２６が介在され、抜け止め片２２ａの傾斜角度を保持するように構成されている。上記の抜け止めリング２２、押さえリング２４、キャップ２３、割りリング２６等によって樹脂パイプ１１の抜け止め機構２１が構成されている。
【００１８】
前記差込空間１４には、樹脂パイプ１１の先端面に押圧されて樹脂パイプ１１の差し込みを案内するポリプロピレン樹脂（ＰＰ）製の差込ガイド２７が配置されている。該差込ガイド２７はＣリング状に形成され、拡縮可能に構成されている。キャップ２３の外周面には、ステンレス鋼製のキャップカバー２８が装着され、外筒部１６に対してキャップ２３を抜け止め保持している。
【００１９】
図４及び図５に示すように、外筒部１６には内筒部１５の嵌着溝１７に嵌着されたシール部材１８を外部から覗くための視認窓２５が１８０度対向する位置に一対設けられている。この視認窓２５は貫通孔で構成され、内筒部１５の嵌着溝１７に嵌着されるシール部材１８の装着の有無を外筒部１６の外部から確認できるように構成されている。また、外筒部１６の内端部には、差込空間１４に差し込まれる樹脂パイプ１１の有無を確認するための確認孔２９が貫通形成されている。
【００２０】
次に、上記のように構成された継手１０を製造するための成形用金型について説明する。
図６に示すように、成形用金型３０を構成する一対の分割型３１は、固定側の分割型３１ａと可動側の分割型３１ｂが対向配置されるように構成されている。各分割型３１ａ，３１ｂには、三方に延びる外筒部１６の外周面を形成する外周面形成用凹部３２が設けられている。そして、一対の分割型３１ａ，３１ｂを型締めして、外周面形成用凹部３２に溶融樹脂を射出することにより、継手本体１３の外筒部１６の外周面を成形できるようになっている。
【００２１】
差込空間形成用スライドコア３３は、基端側の直方体状をなす基盤３４に円筒体３５が連結されて構成されている。前記基盤３４の中央部には円筒体３５の軸線方向に延びる円孔３６が透設され、該円孔３６は円筒体３５内の空間部に連通している。円筒体３５には１８０度対向する位置に一対の長孔３７が貫通形成されている。
【００２２】
流路形成用スライドコア３８は、基端側の基体３９の中央部から円柱体４０が基体３９と直交方向に延びるように連結されて構成されている。流路形成用スライドコア３８の円柱体４０は、前記差込空間形成用スライドコア３３の基盤３４の円孔３６を通って円筒体３５内へ延びるように型締めされる。
【００２３】
嵌着溝１７形成用の入れ子４１は、分割された一対の入れ子型４１ａ，４１ｂが対向配置されるように構成されている。各入れ子型４１ａ，４１ｂは、四角盤状の基部４３の片面に嵌着溝１７形成用の突出型４４が設けられて構成されている。この突出型４４の先端部には半円弧状をなす二条の嵌着溝形成用突条４５が一定間隔をおいて形成されている。該突出型４４に隣接して確認孔２９形成用の突型４６が突出型４４と平行に突出形成されている。
【００２４】
この入れ子型４１ａ，４１ｂの突出型４４及び突型４６は、前記固定側及び可動側の分割型３１ａ，３１ｂに形成された挿通孔部４７及び挿通孔４８に挿通され、外周面形成用凹部３２内に臨むようになっている。このとき、各入れ子型４１ａ，４１ｂの半円弧状をなす両突出型４４は突き合わされて円筒状に形成され、内筒部１５の外周面に円環状の嵌着溝１７を形成するように構成されている。
【００２５】
次に、前記のように構成された成形用金型３０を用いた継手１０の製造方法を説明する。
図８（ａ）に示すように、まず可動側の分割型３１ｂを固定側の分割型３１ａに向かって移動させて型締めすることにより、両分割型３１ａ，３１ｂ内に継手本体１３を成形するキャビティ４９が形成され、外筒部１６の外周面を形成することができる。続いて、図８（ｂ）に示すように、差込空間形成用スライドコア３３をスライドさせて型締めすることにより、外筒部１６と内筒部１５との間の差込空間１４が成形可能となる。次いで、図９（ａ）に示すように、差込空間形成用スライドコア３３の円孔３６に流路形成用スライドコア３８を挿入して型締めすることにより、内筒部１５の内側の流路１９が形成可能となる。このとき、図７に示すように、差込空間形成用スライドコア３３の長孔３７が内筒部１５の嵌着溝１７を形成する位置まで挿入される。
【００２６】
その後、図９（ｂ）に示すように、嵌着溝１７形成用の入れ子４１の突出型４４及び突型４６を分割型３１ａ，３１ｂの挿通孔部４７及び挿通孔４８に挿通するようにして型締めする。図１０に示すように、このようにして、各分割型３１ａ，３１ｂ、差込空間形成用スライドコア３３、流路形成用スライドコア３８及び各入れ子型４１ａ，４１ｂが型締めされて形成されたキャビティ４９にゲート５７からＰＰＳの溶融物を射出することにより、継手本体１３を成形することができる。
【００２７】
そして、成形された継手本体１３が冷却された後、各入れ子型４１ａ，４１ｂを抜き、続いて流路形成用スライドコア３８を抜き出し、次いで差込空間形成用スライドコア３３を抜き出し、最後に各分割型３１ａ，３１ｂを型割りすることにより、継手本体１３を取り出すことができる。
【００２８】
次に、以上のように構成された継手１０についてその作用を説明する。
さて、継手本体１３には樹脂パイプ１１の差込空間１４を形成する内筒部１５及び外筒部１６が射出成形法により継手本体１３に一体形成される。このため、内筒部１５と外筒部１６との連結部分がなくなり、継手１０全体の長さをその分短く設計することができるとともに、連結部分による強度低下を回避できて継手１０の強度を高めることができる。また、継手本体１３の外筒部１６には視認窓２５が開口されている。そのため、内筒部１５の嵌着溝１７にシール部材１８を嵌着した後に、外筒部１６の視認窓２５から内筒部１５の嵌着溝１７に嵌着されたシール部材１８を目視することができる。従って、シール部材１８の装着の有無を簡単かつ速やかに確認することができる。
【００２９】
その後、樹脂パイプ１１を継手１０の差込空間１４に差し込むと、樹脂パイプ１１の内端部が差込ガイド２７に案内されて差し込まれ、抜け止め機構２１により抜け止め保持される。このようにして、図２及び図３に示すように、継手１０の三方のパイプ接続部１２に３本の樹脂パイプ１１が接続される。
【００３０】
以上の実施形態によって発揮される効果について、以下にまとめて記載する。
（１）本実施形態の継手１０では、継手本体１３に樹脂パイプ１１の差込空間１４を形成する内筒部１５及び外筒部１６が一体形成されている。さらに、内筒部１５の外周面には嵌着溝１７が設けられてシール部材１８が嵌着されるとともに、外筒部１６には視認窓２５が開口されている。このため、内筒部１５の嵌着溝１７にシール部材１８を嵌着したとき、外筒部１６の視認窓２５からシール部材１８を目視することができ、シール部材１８の装着を確認することができる。
【００３１】
従って、本実施形態の継手１０によれば、内筒部１５にシール部材１８が装着された後に外部からそのシール部材１８を視認することができ、シール部材１８の装着忘れを防止することができ、継手１０における漏水を防止することができるという効果を奏する。
（２）前記外筒部１６の視認窓２５は対向する位置に一対設けられている。従って、内筒部１５の嵌着溝１７を成形する嵌着溝１７形成用の入れ子４１の構成を簡単にでき、成形を容易に行うことができる。
（３）前記視認窓２５は貫通孔であることから、切欠きに比べて外筒部１６の機械的強度を良好に維持することができる。
（４）前記嵌着溝１７は外筒部１６の外端部よりも内端側に位置するように設けられている。このため、継手１０全体の寸法を短く設計することができ、内径シール方式で流路１９の径が小さい継手１０であっても圧力損失を少なくすることができる。
（５）前記継手１０を製造する場合には、継手本体１３の外周面を成形する一対の分割型３１ａ，３１ｂと、内筒部１５の嵌着溝１７を成形する入れ子４１と、差込空間１４及び流路１９を成形するスライドコア３３，３８とを備えた成形用金型３０を型締めし、キャビティ４９に溶融樹脂を射出して行うことができる。このため、内筒部１５と外筒部１６とが一体形成された継手１０を、一度の成形で容易に製造することができる。
（６）前記入れ子４１は一対の入れ子型４１ａ，４１ｂで構成され、各入れ子型４１ａ，４１ｂの端部は半円筒状に形成されるとともに、嵌着溝形成用突条４５が設けられ、内筒部１５の外周面に嵌着溝１７を形成するように構成されている。そのため、簡易な金型構成で内筒部１５の嵌着溝１７を容易に成形することができると同時に、外筒部１６の視認窓２５を嵌着溝１７に対向するように成形することができる。
【００３２】
なお、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  図１１に示すように、継手１０を、一端部には前記実施形態の継手本体１３を設け、他端部には連結アダプター５０を接続し、図示しない水栓金具に接続される雄ねじ５１を設けるように構成することもできる。すなわち、前記継手１０の他端部には、筒状をなす連結アダプター５０が、継手本体１３の外周面に凹設された環状溝５２と連結アダプター５０の凹部５３に係合された連結用リング５４を介して連結されている。連結アダプター５０の内筒５０ａの外周面には環状凹溝５５が形成されてＯリング５６が嵌着され、継手本体１３と連結アダプター５０との間が水密に保持されるようになっている。図１２に示すように、継手本体１３の外筒部１６には、前記実施形態と同様に内筒部１５の嵌着溝１７に嵌着されたシール部材１８を目視する視認窓２５が開口されている。
【００３３】
・  前記視認窓２５として、外筒部１６を外端側から内端側へ切欠いた切欠きにより構成することも可能である。
・  前記継手１０を、パイプ接続部１２が二方、四方等となるように構成することも可能である。
【００３４】
・  前記スペーサ２０を省略することも可能である。この場合、差込空間形成用スライドコア３３の円筒体３５の厚みが薄くなるため、その円筒体３５が十分な機械的強度を有するように設計する必要がある。
【００３５】
・  前記内筒部１５の嵌着溝１７を１つにしてシール部材１８を１本で構成したり、嵌着溝１７を幅広に形成して幅広のシール部材１８を嵌着溝１７に嵌着させるように構成したりすることができる。
【００３６】
・  前記継手本体１３等をポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリフェニルサルホン（ＰＰＳＵ）等の合成樹脂（エンジニアリングプラスチック）によって形成することができる。
【００３７】
・  パイプとして、樹脂パイプ１１のほかに銅パイプ等の軟らかい金属製のパイプを使用することもできる。
・  前記継手１０の抜け止め機構２１やキャップ２３を省略することも可能である。
【００３８】
・  継手１０を、給水系パイプや給湯系パイプのほか、床暖房用パイプ、ロードヒーティング用パイプ等の接続に使用することもできる。
【符号の説明】
【００３９】
１０…継手、１１…樹脂パイプ、１３…継手本体、１４…差込空間、１５…内筒部、１６…外筒部、１７…嵌着溝、１８…シール部材、１９…流路、２５…視認窓、３０…成形用金型、３１…分割型、３１ａ…固定側の分割型、３１ｂ…可動側の分割型、３３…差込空間形成用スライドコア、３８…流路形成用スライドコア、４１…入れ子、４１ａ，４１ｂ…入れ子型、４５…嵌着溝形成用突条、４９…キャビティ。
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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