| 【発明の名称】 |
管継手 |
| 【発明者】 |
【氏名】金尾 茂樹
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| 【要約】 |
【課題】製造面及び耐久面において優れた管継手を提供する点にある。
【解決手段】一端部同士が接当した閉じ姿勢と一端部同士を強制的に開放側に開いて管５を挿入可能とする開放姿勢とに姿勢変更自在に構成し、かつ、前記閉じ姿勢で一端部同士を引き寄せて締め付けるための締付具２を備えた硬質性の外形部３と、この外形部３の内面に熱融着又は接着剤等により一体化された軟質部４とから構成している。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 外面に凹部と凸部とを交互に備え、かつ、それらが環状又は螺旋状に形成された管同士をそれらの端部同士を突き合わせた状態で接続するための管継手であって、一端部同士が接当した閉じ姿勢と一端部同士を強制的に開放側に開いて前記管を挿入可能とする開放姿勢とに姿勢変更自在に構成し、かつ、前記閉じ姿勢で一端部同士を引き寄せて締め付けるための締付具を備えた硬質性の外形部と、この外形部の内面に熱融着又は接着剤等により一体化されると共に前記管の凹部と凸部に接当する凸部と凹部とを交互に備え、かつ、それらが環状又は螺旋状に形成された軟質部とから構成したことを特徴とする管継手。
【請求項２】 前記軟質部表面の周方向一箇所又は複数箇所に他の表面よりも内方側に突出する突出部を設け、この突出部を管軸方向ほぼ全域に渡る長さに設定したことを特徴とする請求項１記載の管継手。
【請求項３】 前記突出部の硬度値を前記軟質部の硬度値よりも小さな値に設定したことを特徴とする請求項２記載の管継手。
【請求項４】 前記外形部の部位のうちの前記一端部同士が接当した部位から管軸芯を通る仮想延長線上にほぼ位置する部位の肉厚を他の部位の肉厚よりも厚くしてなる請求項１記載の管継手。
【請求項５】 前記外形部を、管軸芯方向視において外形をほぼ８角形とし、かつ、内形をほぼ円形としてなる請求項４記載の管継手。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外面に凹部と凸部とを交互に備え、かつ、それらが環状又は螺旋状に形成された管同士をそれらの端部同士を突き合わせた状態で水密状態に接続するために用いる管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記管継手として、例えば実開平５−３６１８９号公報に示されるものがある。この管継手は、保形強度を高めるための硬質素材製の２つの半割部材の一端部同士を柔軟質素材によって連結して短筒状の継手本体を形成し、管の凸部に接当させてシールを行うために２つの半割部材の内側に配置されるパッキング部を前記連結部と同じ柔軟質素材を用いて形成するとともに、２つの半割部材の他端部に２つの半割部材を締め付けるための締付部を備えさせている。従って、２つの半割部材を開放状態にした後、端部同士を突き合わせた状態の２つの管を半割部材内に配置し、この状態で半割部材を閉じてから締付部により締め付けることにより、２つの管を水密状態に接続することができるようにしている。
【０００３】上記構成の管継手は、２つの半割部材を開放状態にした後、２つの管を半割部材内に配置し、この状態で半割部材を閉じてから締付部により締め付けるだけで２つの管を水密状態に容易迅速に接続することができるように考案されたものである。しかしながら、２つの半割部材をそれぞれ製造するための２つの製造工程を必要とするだけでなく、これら２つの半割部材を１つの金型に入れてから、柔軟質素材を流し込んで一体化しなければならず、製造工程が複雑になる結果、製造時間が多くかかるものであり、製造面において不利になっていた。
【０００４】又、２つの半割部材と連結部とを連結している連結部が破損しないようにある程度の厚みを連結部が有しているものであるため、柔軟質素材であるにも係わらず、２つの半割部材を開放状態にした際に、開放中心部である連結部に大きな力が作用すると、２つの半割部材の開放角度によっては、これを連結部が良好に吸収することができず、２つの半割部材と連結部とが剥がれてしまうといった不都合が発生することがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、製造面及び耐久面において優れた管継手を提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題解決のために、外面に凹部と凸部とを交互に備え、かつ、それらが環状又は螺旋状に形成された管同士をそれらの端部同士を突き合わせた状態で接続するための管継手であって、一端部同士が接当した閉じ姿勢と一端部同士を強制的に開放側に開いて前記管を挿入可能とする開放姿勢とに姿勢変更自在に構成し、かつ、前記閉じ姿勢で一端部同士を引き寄せて締め付けるための締付具を備えた硬質性の外形部と、この外形部の内面に熱融着又は接着剤等により一体化されると共に前記管の凹部と凸部に接当する凸部と凹部とを交互に備え、かつ、それらが環状又は螺旋状に形成された軟質部とから構成したことを特徴としている。従って、管継手の外側に位置する外形部を単一の硬質性のものから構成することによって、管継手の一端部同士を強制的に開放側に開いた場合に作用する大きな力を外形部が受けたとしても、これにより硬質性の外形部が変形することがなく、しかも単一の硬質性の外形部の内面に軟質部を熱融着又は接着剤等により接合することによって、外形部の変形に追従して軟質部が変形し、外形部と内面の軟質部とが剥がれることがない。そして、管継手を開放姿勢にして、管継手内に管同士をそれらの端部同士を突き合わせた状態で挿入した後、閉じ姿勢にすると共に締付具により締め付けることにより、管の凹部が管継手の軟質部の凸部に接当し、かつ、管の凸部が管継手の軟質部の凹部に接当して、管継手内面と管の外面との間の止水処理を管継手の管軸芯方向全域に渡って施すことができる。
【０００７】前記軟質部表面の周方向一箇所又は複数箇所に他の表面よりも内方側に突出する突出部を設け、この突出部を管軸方向ほぼ全域に渡る長さに設定したことを特徴としている。前記突出部を設けることによって、軟質部表面の一箇所又は複数箇所において管の表面への押圧力を他の部分の押圧力よりも大きくすることができる。しかも、突出部を管軸方向ほぼ全域に渡る長さに設定することによって、止水処理の範囲の拡大化を図ることができ、止水をより確実なものにすることができる。
【０００８】前記突出部の硬度値を前記軟質部の硬度値よりも小さな値に設定することによって、突出部と軟質部との接当が一部接当しない状態になることがなく、接当をより確実なものにすることができる。
【０００９】前記外形部の部位のうちの前記一端部同士が接当した部位から管軸芯を通る仮想延長線上にほぼ位置する部位の肉厚を他の部位の肉厚よりも厚くしている。つまり、継手を開放姿勢にしたときに内側と外側との変形量の差、つまり内側が伸びる量と外側が伸びる量との差が最も多い部位の肉厚を厚くすることにより、その部位にヒビが入る等のトラブル発生を回避することができながらも、他の部位を薄くすることによって、他の部位での変形を容易にして、継手を開放姿勢へ軽快に操作することができるようにしているのである。
【００１０】前記外形部を、管軸芯方向視において外形をほぼ８角形とし、かつ、内形をほぼ円形とすることによって、図９に示すように、内外を円形にしたものと比べると、外形の６つの辺３Ｈ…の中間部における外形部３の厚みＮ２が図に示す斜線部分３Ｂだけ薄くなり、その各中間部での変形が容易になり、管継手を開放姿勢へより軽快に操作できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１〜図５に、本発明の管継手１を示している。この管継手１は、一端部同士が接当した閉じ姿勢と一端部同士を強制的に開放側に開いて後述の管５を挿入可能とする開放姿勢（図４の２点鎖線で示す）とに姿勢変更自在に構成し、かつ、閉じ姿勢で一端部同士を引き寄せて締め付けるための締付具２を備えた硬質性の外形部３と、この外形部３の内面に位置する軟質部４とから構成している。従って、図５に示すように、螺旋状に形成された２本の管５，５同士をそれらの端部同士を突き合わせた状態で前記管継手１により接続することができるようにしている。
【００１２】前記管５は、図５に示すように、外面に凹部５Ａと凸部５Ｂとを交互に備え、かつ、それらが螺旋状に形成され、前記軟質部４が前記管５の凹部５Ａと凸部５Ｂとに接当する凸部４Ｂと凹部４Ａとを交互に備え、かつ、それらが螺旋状に形成されてなり、軟質部４の凸部４Ｂと凹部４Ａとを管５の凹部５Ａと凸部５Ｂとにそれぞれ入り込ませることによって、接続する管５，５同士間の止水処理を施した状態で接続することができるようにしている。前記管５の凸部５Ｂの形状を半円形状にしたが、三角形状や矩形状等、どのような形状にしてもよい。この管５の凸部５Ｂの形状に合わせて軟質部４の形状を変更することになる。又、前記管５の外面の凹部５Ａと凸部５Ｂとを螺旋状に形成する他、環状に形成してもよい。このように環状に管９の外面を形成した場合には、これに合わせて軟質部４の凸部４Ｂと凹部４Ａとを環状に形成することになる。
【００１３】前記外形部３及び軟質部４は、合成ゴムの他、合成樹脂等で構成することができる。このように構成することによって、図４に示すように前記一端部同士が接当した閉じ姿勢に管継手１を維持できるようにしている。前記合成ゴムとしては、例えばブタジエンとスチレンとの共重合体から構成したり、ブタジエン重合体、ブタジエンとアクリロニトリルとの共重合体、クロロプレンの重合体、イソプレンの重合体等から構成してもよい。そして、ブタジエンとスチレンとの共重合体から構成する場合には、これらの重合時に混入させる添加物の量を変更調整することによって、硬度を調整することができる。そして、硬度の異なる２つの部材、つまり外形部３と軟質部４とを熱融着により一体化する他、接着剤を用いて一体化してもよい。熱融着により一体化する場合には、２つの部材３と４とを同一材料で構成すれば、容易に一体化することができる利点がある。前記外形部３は、硬度が８０°〜９５°の硬質ゴムの他、各種の硬質性合成樹脂を用いることができる。又、前記軟質部４は、硬度が２０°〜４０°の軟質ゴムの他、各種の軟質性合成樹脂を用いることができる。尚、前記硬質部３及び軟質部４の硬度は、管の直径や管内の圧力等に応じて変更可能である。
【００１４】図１〜図５に示すように、前記軟質部４の表面の周方向上下２箇所に管５表面への押圧力を他の部分の押圧力よりも大きくするための表面がほぼ偏平な帯状の突出部６を取り付けている。そして、図３及び図５に示すように、前記突出部６を管軸方向ほぼ全域に渡る長さに設定して、止水が確実にできるようにしている。前記突出部６の硬度を軟質部４の硬度よりも小さな値に設定することにより、突出部６を変形し易いものにすることができ、突出部６と管５との間に隙間が発生することを確実に阻止することができるようにしている。このように突出部６を軟質部４の凹部４Ａから凸部４Ｂへ連続的に取り付けることによって、図５に示すように、管継手１を締め付け操作することに伴い、軟質部４の凸部４Ａが大きく圧縮され、この反力が軟質部４の凹部４Ａに移行して、管継手１と管５との間の隙間を効果的に埋めることができるのである。前記軟質部４の硬度を例えば保形強度をある程度有する硬度（例えば３５°〜４０°までの値）に設定し、突出部６の硬度を止水に有利な３５°よりも小さな値に設定することによって、管５に対する管継手１の管軸方向における抜け止めを確実に行いながらも、管５に対する止水を確実に行うことができる利点がある。前記突出部６を表面がほぼ偏平（中央部が少し凹んでいる）な帯状に形成する他、偏平な形状に形成したり、図６に示すように、管継手１の内方に先端頂部が位置する山型形状に形成してもよく、突出部６の形状は、これらのものに限定されるものではない。又、前記突出部６を上下方向で対向する２箇所に設けるようにしたが、１箇所設けてもよいし、３箇所以上設けてもよい。又、別体形成した突出部を軟質部４に接着剤を用いて取り付ける他、熱融着により取り付けるようにしてもよいし、又、軟質部４に突出部を一体形成して備えさせるようにしてもよい。
【００１５】前記締付具２は、外形部３の一端部それぞれに、管径方向外方側に突出する板状の突出縁部７，７を外形部３と一体形成し、これら突出縁部７，７の外方側表面にそれぞれ、合成樹脂製の取付部材８を係止等により仮止めし、複数本（図では２本）のボルト９を一方の取付部材８に形成の孔８Ａ、突出縁部７に形成の孔７Ａを通した後、他方の突出縁部７に形成の孔７Ａを介して取付部材８に備えさせているナット１０に螺合していくことによって、突出縁部７，７を引き寄せて該突出縁部７，７間の間隔を狭くし、外形部３を締め付けることができるようにしている。前記ナット１０は、取付部材８に形成の孔８Ａに連通し、かつ、該孔８Ａよりも大きな径を有する孔８Ｂに嵌め込んでいる。前記取付部材８は、突出縁部７に係止する他、接着剤を用いて固定したり、熱融着により固定してもよく、固定方法はこれらに限定されるものではない。又、前記取付部材８を突出縁部７にて兼用構成することによって、取付部材８を省略することができる。この場合、突出縁部７を外形部３よりも更に硬質性の材料で構成してもよい。図１、図２及び図４に示す１１は、前記突出縁部７，７間の止水処理を行うための軟質性のパッキンであり、図に示すように別体形成したものを一方の突出縁部７の内面に固定するようにしてもよいし、軟質部４の一端に一体形成して延出部としたものから構成してもよい。
【００１６】前記管継手１にて、２本の管５，５を接続する場合には、図４に示すように、矢印で示す方向に外形部３を持って２点鎖線で示す開放位置（この位置よりも更に開放側の位置でもよい）まで開放操作した後、端部同士を突き合わせた状態の２本の管５，５を、図５に示すように管継手１内に挿入する。この後、前述のようにボルト９により管継手１を締め付け操作して接続を完了するのである。
【００１７】前記管継手１を、図７〜図１０に示すように構成してもよい。つまり、外形部３の外形を前記突出部６，６のところを除いてほぼ８角形となるようにし、かつ、内形をほぼ円形としている。しかも、前記外形部３の部位のうちの前記一端部同士が接当する部位から管軸芯を通る仮想延長線上にほぼ位置する部位３Ａの肉厚Ｎ１を他の部位の肉厚Ｎ２よりも厚くなるように、管軸芯方向外方側に図に示す厚みＮ３分だけ突出させており、図１０に示すように、管５を挿入するために開放位置まで開放操作したときに前記部位３Ａにヒビが入る等のトラブルが発生することがないようにしている。又、図９に示すように、外形の６つの辺３Ｈ…の中間部における外形部３の厚みＮ２が図に示すように円形の外形部３にした場合の斜線部分３Ｂだけ薄くなり、それら６つの中間部での変形が容易になり、管継手１を開放姿勢へより軽快に操作できるようにしている。図７、図８及び図１０に示す１２は、前記６つの辺３Ｈ…の表面に突出形成したほぼ矩形状の突起部であり、前記管継手１を持って開放姿勢へ開放操作するときに、指が突起部１１…に引っ掛かり易く、滑り難くすることができるようにしている。又、図７、図８及び図１０に示す８Ｔは、前記ボルト９を良好に受けるための受面を備えた座部であり、前記一方の取付部材８の表面に突出形成している。又、前記突出縁部７，７及び取付部材８，８それぞれの管軸芯方向両側に位置する角部に傾斜面７Ｋ，７Ｋ、８Ｋ，８Ｋを備えさせている。図に示す他の構成は、前述したものと同一構成であるため、説明を省略するとともに、同一符号を付すものとする。
【００１８】
【発明の効果】請求項１によれば、管継手の外側に位置する部材を単一の硬質部から構成することによって、従来のように２つの半割部材を設けてそれらを他の部材により連結するものに比べて製造工程の削減化及び製造を単純なものにすることができ、製造面において有利にすることができる。しかも、管継手を開放状態にした場合に作用する大きな力を硬質部が受けたとしても、これにより硬質部が変形することがなく、硬質部と内面の軟質部とが剥がれることもない。従って、耐久面においても有利にすることができる。又、管の凹部が管継手の軟質部の凸部に接当し、かつ、管の凸部が管継手の軟質部の凹部に接当して、管継手内面と管の外面との間の止水処理を管継手の管軸方向全域に渡って施すことができ、止水処理範囲の拡大による止水処理の信頼性を高めることができる。
【００１９】請求項２によれば、前記突出部を設けることによって、軟質部表面の一箇所又は複数箇所において管の表面への押圧力を他の部分の押圧力よりも大きくすることができる。しかも、突出部を管軸方向ほぼ全域に渡る長さに設定することによって、止水処理の範囲の拡大化を図ることができ、止水をより確実なものにして信頼性をより一層高めることができる。
【００２０】請求項３によれば、突出部の硬度値を前記軟質部の硬度値よりも小さな値に設定することによって、突出部と軟質部との接当が一部接当しない状態になることがなく、接当をより確実なものにすることができ、止水の信頼性の向上を更に図ることができる。又、軟質部４の硬度を例えば保形強度をある程度有する硬度に設定し、突出部６の硬度を止水に有利な軟質部４の硬度よりも小さな値に設定することによって、管５に対する管継手１の管軸方向における抜け止めを確実に行いながらも、管５に対する止水を確実に行うことができる利点がある。
【００２１】請求項４によれば、外形部の部位のうちの一端部同士が接当した部位から管軸芯を通る仮想延長線上にほぼ位置する部位の肉厚を他の部位の肉厚よりも厚くする、つまり、継手を開放姿勢にしたときに内側と外側との変形量の差、つまり内側が伸びる量と外側が伸びる量との差が最も多い部位の肉厚を厚くすることにより、その部位にヒビが入る等のトラブル発生を回避することができながらも、他の部位を薄くすることによって、他の部位での変形を容易にして、継手を開放姿勢へ軽快に操作することができ、耐久面及び取扱操作面のいずれにおいても有利にすることができる。
【００２２】請求項５によれば、外形部を、管軸芯方向視において外形をほぼ８角形とし、かつ、内形をほぼ円形とすることによって、内外を円形にしたものと比べると、外形の６つの辺の中間部での変形が容易になり、その分管継手を開放姿勢へより軽快に操作でき、より一層取扱操作面において有利になる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９２０８９２１６
【氏名又は名称】カナフレックスコーポレーション株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年５月１３日（１９９９．５．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４５６１
【弁理士】
【氏名又は名称】柳野 隆生
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| 【公開番号】 |
特開２０００−４６２７７（Ｐ２０００−４６２７７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月１８日（２０００．２．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１３２１７１ |
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