(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大径管と小径管とを、大径管の内周に小径管を嵌合した状態で固定するための管固定装置であって、上記小径管の一側部に小径管の軸線方向に延びる切欠き部を形成し、この切欠き部の両側部間に、中央部が両端部に対して上記小径管の径方向に突出するように湾曲した固定板を架け渡し、この固定板の中央部と上記大径管の壁部との間に、固定板の中央部を両端部に対する突出量が小さくなるように押圧するねじ機構を設け、上記ねじ機構によって上記固定板を押圧したときに、上記固定板の両端部が上記切欠き部の幅を広げ、かつ上記小径管を他側部側へ押圧移動させるように、上記固定板の両端部を、上記小径管の一側部から他側部へ向かうにしたがって径方向外側へ広がるように傾斜する上記大径管の内周面に直接接触させたことを特徴とする管固定装置。
【請求項２】
上記固定板を上記小径管と別体に形成したことを特徴とする請求項１に記載の管固定装置。
【請求項３】
上記固定板を上記小径管と一体に形成したことを特徴とする請求項１に記載の管固定装置。
【請求項４】
上記固定板を、その中央部が上記小径管の径方向内側へ向かって突出するように湾曲させ、上記固定板の両端部を上記大径管の内周面に接触させたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の管固定装置。
【請求項５】
上記ねじ機構を、上記固定板の中央部に形成されたねじ孔と、上記大径管の壁部を外側から貫通して上記ねじ孔に螺合されたボルトとによって構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の管固定装置。
【請求項６】
上記固定板を、その中央部が上記小径管の径方向外側へ向かって突出するように湾曲させたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の管固定装置。
【請求項７】
上記ねじ機構を、上記大径管の壁部に形成されたねじ孔と、このねじ孔に外側から螺合されて上記固定板部の中央部に突き当たるボルトとによって構成したことを特徴とする請求項６に記載の管固定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、大径管と小径管とを互いに嵌合した状態で接続固定するための管固定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の固定装置としては、例えば実公昭３２−９５５７号公報に記載のものがある。この固定装置は、図６に示すように、大径管１の内周に嵌合した小径管２の一側壁部に、軸線方向に延びる切欠き３を形成するとともに、小径管２の内部に固定板４を配置する。そして、大径管１の壁部および切欠き３を貫通したボルト５を固定板４に螺合させたものである。
【０００３】
上記構成の固定装置において、ボルト５を締め付けると、切欠き３の幅が広がるように小径管２が拡径し、その外周面全体が大径管１の内周面に押圧密着する。これによって大径管１と小径管２とが固定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の固定装置では、実際には、小径管２の外周面全体が大径管１の内周面に押圧密着することがなかった。すなわち、ボルト５を締め付けたとき、小径管２が僅かに拡径するものの、固定板４の両端部４ａ，４ｂと切欠き３との間の小径部２の外周部分イが大径管１の内周面に押圧密着するだけであり、大径管１の下側部内周面と小径管２の下側部外周面との間には、大径管１の内径と小径管２の外径との寸法差の分だけ隙間Ｓが形成される。このため、大径管１と小径管２との間の固定強度が低く、しかも隙間Ｓの分だけガタつくおそれがあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、請求項１に係る発明は、大径管と小径管とを、大径管の内周に小径管を嵌合した状態で固定するための管接続固定装置であって、上記小径管の一側部に小径管の軸線方向に延びる切欠き部を形成し、この切欠き部の両側部間に、中央部が両端部に対して上記小径管の径方向に突出するように湾曲した固定板を架け渡し、この固定板の中央部と上記大径管の壁部との間に、固定板の中央部を両端部に対する突出量が小さくなるように押圧することにより、上記固定板の両端部を介して上記切欠き部の両側部を、切欠き部の幅を広げ、かつ小径管を他側部側へ移動させるように押圧するねじ機構を設けたことを特徴としている。
【０００６】
この場合、上記固定板を上記小径管と別体に形成してもよく、一体に形成してよい。また、上記固定板を、その中央部が上記小径管の径方向内側へ向かって突出するように湾曲させ、上記固定板の両端部を上記大径管の内周面に接触させてもよい。このようにする場合には、上記ねじ機構を、上記固定板の中央部に形成されたねじ孔と、上記大径管の壁部を外側から貫通して上記ねじ孔に螺合されたボルトとから構成するのが望ましい。
また、上記固定板を、その中央部が上記小径管の径方向外側へ向かって突出するように湾曲させてもよく、その場合には、上記ねじ機構を、上記大径管の壁部に形成されたねじ孔と、このねじ孔に外側から螺合されて上記固定板部の中央部に突き当たるボルトとによって構成するのが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図１〜図５を参照して説明する。
まず、図１および図２に示すこの発明の一実施の形態について説明するに、図１（Ａ）は同実施の形態の横断面図であり、図１（Ｂ）は縦断面図であり、図２は分解斜視図である。
【０００８】
これらの図に示すように、この実施の形態の管固定装置１０は、大径管２０と小径管３０とを、大径管２０の内周に小径管３０を嵌合させた状態で固定するものである。大径管２０および小径管３０は、いずれも断面円形であるが、他の形状、例えば楕円形であってもよい。
【０００９】
大径管１１の一側壁部には挿通孔２１が形成されている。この挿通孔２１は、一つだけ形成してもよく、大径管１１の軸線方向に互いに離して複数形成してもよい。
【００１０】
一方、小径管３０の先端側の一側壁部には、挿通孔２１と対向する箇所に小径管３０の軸線方向に延びる切欠き３１が形成されている。この切欠き３１が形成されることにより、小径管３０の先端部が拡径可能になっている。ここで、切欠き３１の周方向に沿う幅は、小径管２０の半周より狭くなされ、この実施の形態では全周の１／４〜１／３程度になっている。また、切欠き３１の長さは、小径管３０の強度上の観点から大径管２０に対する小径管３０の嵌合長さより短くするのが望ましい。なお、小径管３０の外周面に突起等のストッパを形成し、このストッパを大径管２０の先端面に突き当てることにより、小径管３０の嵌合長さを一定にすることができる。切欠き３１の両側面３１ａ，３１ａは、小径管３０の軸線Ｃを含む平面とほぼ一致させるか、あるいは軸線Ｃを含む平面を側面３１ａの外周側の端縁に接触させたとき、当該平面と側面３１ａとの間に内周側へ向かうにしたがって漸次大きくなる隙間が形成されるように、当該平面に対して若干傾斜させるのが望ましい。
【００１１】
上記大径管２０の内部には、固定板４０が挿通孔２１と対向するように配置され、切欠き３１の両側面３１ａ，３１ａ間に架け渡されている。固定板４０は、その中央部が両端部より小径管３０の径方向内側へ突出するように湾曲して形成されており、固定板４０に外力が作用しない自然状態では、両端面４１，４１が大径管２０の内周面にほぼ接触し、かつ突出する側の面の両端部が側面３１ａ，３１ａとほぼ接触している。
なお、固定板４０は、この実施の形態では略円弧状に湾曲されているが、「く」字状に屈曲させてもよく、ここではそのような形状をも湾曲と称している。
【００１２】
固定板４０の中央部には、これを貫通するねじ孔４２が形成されている。このねじ孔４２は、挿通孔２１と軸線を一致させて形成されており、挿通孔２１に外側から挿通されたボルト５０のねじ部５１が螺合されている。ボルト５０およびねじ孔４２によってねじ機構が構成されている。
【００１３】
次に、上記構成の管固定装置１０によって大径管２０と小径管３０とを固定する場合について説明する。なお、この説明においては、理解を容易にするために、図１における上下左右をそのまま上下左右として用いるものとする。
【００１４】
大径管２０と小径管３０とを固定するに際しては、予め固定板４０を大径管２０内に配置し、ボルト５０により固定板４０の両端面４１，４１を大径管２０の内周面に軽く接触させておく。そして、切欠き３１を固定板４０に位置合わせした状態で、小径管３０を大径管２０の内周に所定の位置まで嵌合させる。次に、ボルト５０を締め付ける。すると、大径管２０の内周面に小径管３０の先端部外周面全体が押圧密着された状態で固定される。
【００１５】
すなわち、ボルト５０を締め付けると、固定板４０の中央部が上方へ変位する。このとき、固定板４０の両端面４１，４１が大径孔２０の内周面によって図１の上方への変位を阻止され、しかも固定板４０が下方へ突出するように湾曲しているので、固定板４０は、その左右方向の長さが長くなるように変形する。その結果、固定板４０の両端部が、図１（Ａ）において想像線で示すように、大径孔２０の内周面によって下方へ変位させられる。これは、両端面４１，４１が接触する大径管２０の内周面が、当該接触箇所から下方へ向かうにしたがって左右に広がるように傾斜しているからである。固定板４０の両端部が下方へ変位すると、小径管３０の切欠き３１の両側面３１ａ，３１ａに押圧接触し、これを図１の矢印方向へそれぞれ押圧する。この結果、小径管３０が下方へ押されるとともに、拡径され、小径管３０の先端部内周面全体が大径管２０の内周面に押圧密着される。これにより、大径管２０と小径管３０とが固定される。
【００１６】
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態においては、上記実施の形態と異なる構成についてのみ説明することとし、上記の実施の形態と同様な構成部分についてはその説明を省略する。
【００１７】
図３および図４に示す実施の形態の管固定装置１０Ａは、上記の実施の形態の固定板４０を固定板４０Ａとして小径管３０に一体に形成したものである。この場合、固定板部４０Ａは、切欠き３０を形成する際に、固定板部４０Ａとなるべき部分を残し、その部分を小径管３０の内側へ向かって円弧状に湾曲させることによって形成することができる。
なお、この実施の形態においては、固定板部４０Ａが２つ形成され、それに対応して挿通孔２１も２つ形成されているが、１つだけ形成してもよい。
【００１８】
上記構成の管固定装置１０Ａにおいては、ボルト５０を締め付けると、固定板部４０Ａの左右方向の長さが長くなるように変形し、これによって小径管３０が拡径される。また、固定板部４０Ａの両端部が大径管２０の内周面によって下方へ変位させられ、小径管３０が下方へ押圧される。これにより、小径管３０の先端部外周面全体が大径管２０の内周面に押圧密着される。
【００１９】
また、この管固定装置１０Ａの場合には、固定板部４０Ａが小径管３０に一体に形成されているので、上記の実施の形態では小径管３０を大径管２０に嵌合させるに際に、切欠き３０と固定板４０との位置合わせをする必要があったが、そのような必要が全くない。したがって、小径管３０を大径管２０に容易に嵌合させることができる。また、上記の実施の形態では、小径管３０を大径管２０に嵌合させるときに固定板４０が切欠き３１を通るようにするために、切欠き３１の先端部を小径管３０の先端面に開放させたが、この管固定装置１０Ａでは、固定板部４０Ａが切欠き３１を通ることがないので、切欠き３１の先端部を閉じておいてもよい。
【００２０】
図５に示す管固定装置１０Ｂにおいては、大径管２０に挿通孔２１に代えてねじ孔（ねじ機構）２２が形成されており、このねじ孔２２にはボルト５０のねじ部５１が外側から螺合されている。また、固定板４０に代えて固定板４０Ｂが用いられている。この固定板４０Ｂは、その中央部が両端部に対して上方へ突出するように湾曲しており、その両端面４１，４１が小径管３０の切欠き３１の両側面３１ａ，３１ａに接触している。また、固定板４０Ｂの中央部にボルト５０の下端部が突き当たっている。
【００２１】
この管固定装置１０Ｂにおいては、ボルト５０を締め付けて固定板４０Ｂを下方へ押圧すると、固定板４０Ｂの両端面４１，４１が両側面３１ａ，３１ａを外側および下方へ向かって押圧する。これにより、小径管３０が拡径するとともに、下方へ押圧され、小径管３０の先端部外周面全体が大径管２０の内周面に押圧密着する。これにより、大径管２０と小径管３０とを強固に固定することができる。これから明らかなように、この実施の形態の場合には、固定板４０Ｂの両端面４１，４１を大径管２０の内周面に接触させなくともよい。勿論、接触させてもよい。
【００２２】
また、固定板４０が上方へ湾曲しているので、小径管３０と固定板４０Ｂとによって囲まれる空間の容積を大きくすることができる。したがって、小径管３０内に他の部材を挿通する際に便利である。
【００２３】
なお、この実施の形態の管固定装置１０Ｂでは、固定板４０Ｂにボルト５０が螺合していないので、小径管３０を大径管２０に嵌合させる際に、固定板４０Ｂを位置固定しておくことが難しい。そこで、固定板４０Ｂをボルト５０の下端部に相対可能に、かつ着脱可能に係合させておくことが望ましい。ただし、固定板４０Ｂを小径管３０と一体に形成する場合には、そのように係合させる必要がない。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜７に係る発明によれば、互いに嵌合された大径管と小径管とを、ガタつくことなく強固に固定することができるという効果が得られる。
特に、請求項２に係る発明によれば、切欠き全体が連続しているので、切欠きを容易に形成することができるという効果が得られる。
請求項３に係る発明によれば、小径管を大径管に容易に嵌合させることができ、しかも部品点数を減らすことができるという効果が得られる。
請求項６に係る発明によれば、小径管と固定板とによって囲まれる空間を広くし、そこを有効利用することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す図であって、図１（Ａ）は図１（Ｂ）のＡ−Ａ断面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図２】同実施の形態の分解斜視図である。
【図３】この発明の他の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図４】同実施の形態の図１（Ａ）と同様の断面図である。
【図５】この発明のさらに他の実施の形態を示す図１（Ａ）と同様の断面図である。
【図６】従来の管固定装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０  管固定装置
１０Ａ  管固定装置
１０Ｂ  管固定装置
２０  大径管
２１  挿通孔
２２  ねじ孔（ねじ機構）
３０  小径管
３１  切欠き
３１ａ  切欠きの側面
４０  固定板
４０Ａ  固定板部（固定板）
４０Ｂ  固定板
４１  端面
４２  ねじ孔（ねじ機構）
５０  ボルト（ねじ機構）
【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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