JP2010054020A - 管継手用ロックリング及び管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】管継手の挿入孔に挿入された管体をロックリングの爪部によって保持するとき、爪部の管体への食い込みが過多となることを抑制する。
【解決手段】爪部３６の周方向の両側には、爪部３６に隣接して規制部３８が形成されている。規制部３８はリング部３１のＶ字に沿った方向からＶ字の内側へ向かう方向に屈曲して延出されている。規制部３８の先端部３８Ａは、略直角に切り落とされたフラット形状とされている。そして、爪部３６が管体４０に食い込んだときに、規制部３８のＶ字外側面３８Ａが管体４０の外周面に当接することにより、爪部３６の管体４０への食い込みを規制するようになっている。
【選択図】図４

Description

本発明は、管継手用ロックリング及び管継手に係り、特に管継手の内部に挿入された管体の抜け出しを阻止する管継手用ロックリング及び管継手に関する。

従来から、パイプを継手本体の挿入孔にワンタッチ操作によって接続し、パイプを離脱することができる管継手が一般的に使用されている。

このような管継手は、挿入孔の内部にロックリングが配置されており、ロックリングの内周側に爪が形成されている。そして、挿入孔に挿入された樹脂製のパイプの外周面にロックリングの爪が食い込むことによって、パイプの挿入孔からの離脱を抑制している（例えば特許文献１を参照）。しかしながら、特許文献１に記載の管継手では、ロックリングの爪がパイプに食い込む量が過多となってしまうことも考えられる。

また、特許文献２では、ロックリングの爪の両側に食い込みを規制するための規制部を設けている。しかしながら、規制部は爪部の周方向端部を切り欠いた形状であるため、管体に引き抜き方向の力が作用した場合には、規制部も管体へ食い込む可能性がある。
特開２００４−３０８７９３号公報 特開２００８−１１１５３１号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、爪部が管体に一定量以上食い込むことを、より確実に抑制することの可能な管継手用ロックリング及び管継手を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、管体が挿入される管継手の一部を構成し、前記管体の抜け出しを阻止する管継手用ロックリングであって、環状とされて、前記管体の外側に配置されるリング部と、前記リング部の径方向内側から延出され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜け出しを阻止する複数の爪部と、前記爪部に隣接した位置に形成され、前記爪部よりも前記管体の径方向外側へ向かう角度で前記管体の外周面に当接して前記爪部の前記管体への食い込みを規制する規制部と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の管継手用ロックリングでは、管体を管継手の内部に挿入すると、内圧の作用等によって管継手用ロックリングのリング部から延出された複数の爪部が管体の外周面に食い込み、爪部で管体が保持されることによって、管体の抜け出しが阻止される。管継手用ロックリングには、爪部に隣接した位置に規制部が設けられている。規制部は、爪部よりも管体の径方向外側へ向かう角度で管体の外周面に当接して、爪部の管体への食い込みを規制する。これにより、爪部が管体に一定量以上食い込むことが抑制され、爪部の食い込み量が過多となって爪部が管体を貫通するなどの不具合が抑制される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の管継手用ロックリングにおいて、前記規制部が前記爪部の周方向の両側に形成されていることを特徴としている。

請求項２に記載の発明では、規制部が爪部の周方向の両側に形成されているので、複数の爪部が管体の外周面に食い込んだときに、爪部の両側で規制部が管体の外周面に当接する。このため、爪部の管体への食い込みが安定化し、食い込み量をより確実に制御できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の管継手用ロックリングにおいて、前記規制部は、前記リング部から前記管体の差し込み方向の奥側へ向かっていることを特徴としている。

請求項３に記載の発明では、規制部がリング部から管体の差し込み方向の奥側へ向かっているので、管体を容易に差し込むことができる。

請求項４に記載の発明に係る管継手は、管体が挿入される挿入孔が形成された継手本体と、前記継手本体に装着される環状のリング部と、前記リング部から径方向内側へ延出され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜け出しを阻止する複数の爪部と、前記爪部に隣接した位置に形成され、前記爪部よりも前記管体の径方向外側へ向かう角度で前記管体の外周面に当接して前記爪部の前記管体への食い込みを規制する規制部と、を有する管継手用ロックリングと、前記継手本体に外挿され、前記管継手用ロックリングを前記継手本体に保持すると共に、前記リング部に当接して前記爪部の前記管体からの抜けを阻止するテーパー面を備えたスリーブと、を有する特徴としている。

請求項４に記載の発明では、継手本体に、管体が挿入される挿入孔が形成されており、継手本体に管継手用ロックリングのリング部が装着されている。また、継手本体に外挿されたスリーブによって管継手用ロックリングが継手本体に保持されている。管体を挿入孔に挿入すると、内圧の作用等によって管継手用ロックリングのリング部がスリーブのテーパー面に当接し、管継手用ロックリングの爪部が管体に食い込むと共に、爪部の管体からの抜けが抑制される。そのとき、管継手用ロックリングの爪部に隣接した位置に形成された規制部が管体の外周面に当接することによって、爪部の管体への食い込みが規制される。このため、爪部が管体に一定量以上食い込むことが抑制され、爪部の食い込み量が過多となって爪部が管体を貫通するなどの不具合が抑制される。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の管継手において、前記管体が樹脂製又はゴム製であることを特徴としている。

請求項５に記載の発明では、管体が樹脂製又はゴム製であり、管継手用ロックリングの爪部が管体の外周面に食い込みやすい。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の管継手において、前記スリーブの内周側には、前記爪部と前記管体の間に入り込んで前記爪部の前記管体への食い込みを解除する解放リングが設けられていることを特徴としている。

請求項６に記載の発明では、スリーブに設けられた解放リングが爪部と管体の間に入り込むことで、爪部の管体への食い込みが解除され、管体を挿入孔から引き抜くことが可能となる。このため、簡単な操作によって、管体の管継手からの離脱を行うことができる。

本発明に係る管継手用ロックリング及び管継手では、管継手用ロックリングの爪部が管体に一定量以上食い込むことを抑制でき、爪部が管体に貫通するなどの不具合を抑制できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１には、本発明の実施形態に係る管継手用のロックリング３０を備えた管継手１０の分解斜視図が示されている。また、図２には、本発明の実施形態に係る管継手用のロックリング３０を備えた管継手１０の、管体４０を挿入する前の半裁断面図が示されている。

管継手１０は、管状の本体部１２と、この本体部１２に外挿される管状の中間部１４とを備えている。本体部１２と中間部１４とで継手本体１６が構成されている。さらに、管継手１０は、管状のスリーブ１８を備えている。スリーブ１８は、中間部１４に外挿されている。図２に示すように、中間部１４及びスリーブ１８と本体部１２との間には、管体４０が挿入される挿入孔２０が構成されている。

スリーブ１８の内側には、管体４０を挿入孔２０に保持するためのロックリング３０が配置されている。このロックリング３０は、断面が９０度回転した略Ｖ字形をなしており、略Ｖ字形の開口部３０Ａ（図４参照）が継手本体１６の奥側（管体４０の挿入側と逆側）に向かうように配置されている。そして、ロックリング３０の開口部３０Ａが中間部１４の先端部１４Ａと対向し、略Ｖ字形の内側面の一部が先端部１４Ａに当接している。ロックリング３０の詳細については後述する。

スリーブ１８の内壁には、ロックリング３０の略Ｖ字形の外側面が当接可能なテーパー面１８Ａが形成されている。このテーパー面１８Ａは、挿入孔２０の入口２０Ａ側に向かって縮径するように形成されている。

スリーブ１８の内周側には、ロックリング３０よりも挿入孔２０の入口２０Ａ側に、管継手１０の軸方向に沿って移動可能な解放リング２２が内挿されている。この解放リング２２は、略筒状とされ、内壁が挿入孔２０の一部を構成している。解放リング２２の奥側外周には、周方向に突起２２Ａが形成されており、スリーブ１８の内周に形成された小径部１８Ｂに当接することで、スリーブ１８からの抜けが防止されている。突起２２Ａの先端部２２Ｂは先細りとなるテーパー形状とされ、ロックリング３０の径方向内側の外周面に沿って配置されている。本体部１２には、挿入孔２０に面した外周面に２つの周溝１２Ａが形成されており、これらの周溝１２Ａにそれぞれゴム製のＯリング２４が嵌め込まれている。

本体部１２の周溝１２Ａよりも奥側で挿入孔２０の最奥部には、外径が拡径された壁面１３が形成されている。この壁面１３に管体４０の先端が当接し、壁面１３は管体４０のストッパーになっている。また、本体部１２の挿入孔２０と反対側には、他の配管が接続される雌ネジ１２Ｂが形成されている。また、本体部１２の挿入孔２０と反対側の端部には、他の管体（不図示）との接続のためのフランジ部１２Ｃが形成されている。

この管継手１０では、本体部１２は青銅製、中間部１４、スリーブ１８及び解放リング２２は樹脂製、ロックリング３０はステンレス製とすることができる。なお、管継手１０の各部材はこれらの材質に限定するものではなく、他の材質でも構わない。また、管体４０は樹脂製である。なお、管体４０はゴム製、又はロックリング３０の爪部３６が食い込み可能な他の比較的軟らかい部材としてもよい。

図３には、図１に示す管継手１０に用いられるロックリング３０の単体が示されている。図３（Ａ）はロックリング３０の斜視図、図３（Ｂ）はロックリング３０の平面図、（Ｃ）はロックリング３０の半裁断面図、である。

このロックリング３０は、環状のリング部３１を備えている。リング部３１には、周方向の所定間隔で内周側からリング部３１を径方向に切り欠く、切欠部３２、及び、切欠部３２とは異なる位置でリング部３１を外周側から径方向に切り欠く、切欠部３４が構成されている（本実施形態では各々８箇所）。ロックリング３０は、切欠部３２、３４の構成されていない部分を軸方向に沿って切断した断面が横向きの略Ｖ字形とされている。

リング部３１の隣り合う切欠部３２間に構成される凸部３３の中央部、すなわち、切欠部３４に対応する径方向内側位置には、爪部３６が形成されている。爪部３６は、図４（Ａ）に示すように、周方向からみて、リング部３１のＶ字に沿った方向からＶ字の外側へ向かう方向に屈曲して延出されている。爪部３６の先端部は尖っており、管体４０に食い込みやすい形状となっている。

爪部３６の周方向の両側には、爪部３６に隣接して規制部３８が形成されている。規制部３８は、図４（Ｂ）に示すように、リング部３１のＶ字に沿った方向からＶ字の内側へ向かう方向に屈曲して延出されている。規制部３８の先端部３８Ｂは、略直角に切り落とされたフラット形状とされている。そして、爪部３６が管体４０に食い込んだときに、規制部３８のＶ字外側面３８Ａが管体４０の外周面に当接することにより、爪部３６の管体４０への食い込みを規制するようになっている。

ロックリング３０は、断面が横向きの略Ｖ字形であり、リング部３１の内周側及び外周側に合計１６個の切れ込み３２、３４が設けられていることから、Ｖ字の内側空間が潰れるように（Ｖ字の両側に延びる部分が互いに近づくように）弾性変形可能とされている。したがって、管体４０の挿入孔２０への挿入に伴って、ロックリング３０は弾性変形して同心円状に拡径する。

次に、管継手１０の作用について説明する。

管継手１０の挿入孔２０に管体４０を挿入すると、図５に示されるように、管体４０の先端がロックリング３０を拡径する。そして、管体４０の外周面がロックリング３０の爪部３６を摺接しながら管体４０が奥側へ挿入され、管体４０の内周面がＯリング２４、２４に接触する。管体４０が更に挿入されると、管体４０の先端が本体部１２の壁面１３に到達する。

図５に示す装着状態において、管体４０に内圧が作用すると、管体４０が継手本体１６から抜ける方向の力を受ける。これによって、管体４０及びロックリング３０が挿入孔２０から抜ける方向に若干移動し、図６に示されるように、ロックリング３０のリング部３１の外周側がスリーブ１８のテーパー面１８Ａに当たる。これによって、図７にも示されるように、ロックリング３０の爪部３６が管体４０の外周側に食い込む。このとき、ロックリング３０の爪部３６は、継手本体１６の奥側に向けて傾斜しているので、管体４０に食い込みやすく、かつ、爪部３６が管体４０の抜け出し方向と逆方向を向いており、管体４０が抜けにくい。

一方、ロックリング３０の爪部３６が管体４０の外周面に食い込むと、爪部３６の両側に形成された規制部３８のＶ字外側面３８Ａが、管体４０の外周面に当接し、爪部３６が一定量以上食い込むことが規制される。すなわち、規制部３８によって爪部３６の管体４０への食い込み量を制御することができ、爪部３６の食い込み量が過多となることが抑制される。

また、複数（本実施形態では８個）の爪部３６の両側に規制部３８が設けられているので、各々の爪部３６の食い込み量を制御することができ、爪部３６による管体４０の保持力が安定化する。このため、管体４０が挿入孔２０から抜け出す（離脱する）ことを抑制できる。

一方、図６に示す装着状態から管体４０を離脱させる場合には、挿入孔２０の入口２０Ａ側から専用の治具を差し込んで、解放リング２２を奥側に押し込む。これによって、図８に示すように、解放リング２２の奥側の先端部２２Ｂがロックリング３０の爪部３６を押し、ロックリング３０を拡径させる。その際、解放リング２２の先端部２２Ｂがロックリング３０の爪部３６を押し広げると同時に、爪部３６と管体４０の間に入り込み、爪部３６を管体４０から抜き出す。この状態で挿入孔２０から管体４０を引き抜く（離脱させる）ことができる。

本実施形態の管継手１０では、ロックリング３０の爪部３６が管体４０の外周面に食い込んだときに、爪部３６の両側の規制部３８のＶ字外側面３８Ａが管体４０の外周面に当接するため、爪部３６が一定量以上食い込むことが抑制される。このため、爪部３６の管体４０への食い込み量が過多となり、場合によっては管体４０を貫通してしまうのを防止することができる。

なお、上記実施形態では、ロックリング３０に形成される規制部３８の先端形状を、略直角に切り落とされたフラット形状としたが、この形状に限定されるものではない。例えば、図９（ｂ）に示されるように、規制部３８の先端部３８Ｂを、Ｖ字の内側が先細りとなり、管体４０から離れる方向（径の外側に向かう方向）に拡径されるテーパー形状としてもよい。

また、上記実施形態では、爪部３６を凸部３３の中央部に形成した例について説明したが、爪部３６の位置は、この位置に限定されるものではない。例えば、図１０に示すように、爪部３６を凸部３３の周方向片側に爪部３６を形成してもよい。この場合には、規制部３８は、凸部３３の爪部３６が形成されていない側に形成することができる。また、この場合の規制部の形状は、図９（ｂ）に示される形状であってもよい。

また、上記実施形態では、ロックリング３０の爪部３６の数が８個であったが、この構成に限定するものではなく、他の個数としても良い。また、爪部３６と規制部３８の寸法及び形状は、これに限定されず、他の構成としても良い。

本発明の実施形態に係る管継手の分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る管継手であって、管体を分離した状態を示す半裁断面図である。 （Ａ）は図１に示す管継手に用いられるロックリングの斜視図、（Ｂ）は図１に示す管継手に用いられるロックリングの平面図、（Ｃ）はロックリングの半裁断面図である。 （Ａ）は図３（Ｂ）に示すロックリングのＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は図３（Ｂ）に示すロックリングのＢ−Ｂ断面図である。 本発明の実施形態に係る管継手であって、管体を途中まで挿入した状態を示す半裁断面図である。 本発明の実施形態に係る管継手であって、管体を結合した状態を示す半裁断面図である。 図６に示すロックリングの爪部が管体に食い込んだ状態を示す部分拡大図である。 本発明の実施形態に係る管継手であって、管体を離脱させるためにロックリングの食い込みを解除した状態を示す半裁断面図である。 本発明のロックリングの規制部の変形例を示す断面図である。 本発明のロックリングの爪部及び規制部の形成位置の変形例を示す平面図である。

符号の説明

１０ 管継手
１２ 本体部
１４ 中間部
１６ 継手本体
１８ スリーブ
２０ 挿入孔
２２ 解放リング
３０ ロックリング
３１ リング部
３２ 切欠部
３３ 凸部
３４ 切欠部
３６ 爪部
３８ 規制部
４０ 管体

Claims (6)

1. 管体が挿入される管継手の一部を構成し、前記管体の抜け出しを阻止する管継手用ロックリングであって、
   環状とされて、前記管体の外側に配置されるリング部と、
   前記リング部の径方向内側から延出され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜け出しを阻止する複数の爪部と、
   前記爪部に隣接した位置に形成され、前記爪部よりも前記管体の径方向外側へ向かう角度で前記管体の外周面に当接して前記爪部の前記管体への食い込みを規制する規制部と、
   を有することを特徴とする管継手用ロックリング。
2. 前記規制部が前記爪部の周方向の両側に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の管継手用ロックリング。
3. 前記規制部は、前記リング部から前記管体の差し込み方向の奥側へ向かっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の管継手用ロックリング。
4. 管体が挿入される挿入孔が形成された継手本体と、
   請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の管継手用ロックリングと、
   前記継手本体に外挿され、前記管継手用ロックリングを前記継手本体に保持すると共に、前記管継手用ロックリングのリング部に当接して前記爪部の前記管体からの抜けを阻止するテーパー面を備えたスリーブと、
   を有する特徴とする管継手。
5. 前記管体が樹脂製又はゴム製であることを特徴とする請求項４に記載の管継手。
6. 前記スリーブの内周側には、前記管継手用ロックリングの前記爪部と前記管体の間に入り込んで前記爪部の前記管体への食い込みを解除する解放リングが設けられていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の管継手。

Images