JP4032112B2 - 差込式管継手 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シール性が良好な差込式管継手に関するものであり、主として蛇腹管を継手本体内に差し込み、ナット部材を回転するだけで、良好なシール性と抜け止めが行える差込式管継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ガス等の流体を流すフレキシブル管を接続する差込式管継手としては、例えば実用新案公報第２５６５４６９号公報等にて開示されている継手が知られている。図１７は上記公報にて開示されている管継手を示す断面図であり、図示するようにこの管継手は、フレキシブルになされた蛇腹管Ｆが挿入される接続孔２が形成されたソケット４と、このソケット４の開口端に螺合された締付け部材６と、上記締付け部材６がねじ込み初期位置に位置決めするために上記ソケット４と上記締付け部材６の両端部間に装着した略Ｃ字状の位置決め部材８と、上記ソケット４の接続孔２の内部に放射状に配置されて内周面が上記蛇腹管Ｆの外周面に対応して凹凸状に形成された複数のリテーナ１０と、この複数のリテーナ１０を内径が拡大縮小するように弾性的に保持する保持部材１２を備えている。そして、上記蛇腹管Ｆを複数のリテーナ１０間に挿入した後、位置決め部材８を外して締付け部材６をねじ込んで締め付けることにより、このリテーナ１０を接続孔２の底部側へ押圧して、この蛇腹管Ｆをソケット４に固定するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の管継手では、蛇腹管Ｆを接続孔２内へ挿入した後、位置決め部材８を外してから締付け部材６をソケット４に締め付けるに際して、図示しない工具を用いて、これを行なうようになっている。このため、依然として工具を用いて締め付ける作業が有り、このため、例えば蛇腹管Ｆを挿入した後この締付けを忘れて漏れを発生させてしまう場合があるなどの問題がある。また、位置決め部材を外す手間が有り、簡単に接続できない。更に、複数のリテーナを保持する弾性保持部材が必要で、構造が複雑である。
【０００４】
そこで、本出願人は、先の出願（特願平１１−３１６１５５号）において、蛇腹管を差し込むだけで簡単に接続できる差込式管継手を開示した。しかしながら、この管継手の場合には、差し込むだけで接続できる、という利点は有するが、内部にスプリング等を設けていることからやや構造が複雑化する、という改良点を有していた。
また、他の従来の管継手として、特開平５−１６４２８０号公報、特開平５−３１２２８９号公報、特開平６−５８４７４号公報及び特開平６−５８４７５号公報等に開示されているものも知られている。これらの各公知例に示される管継手にあっては、いずれもリング状になされてその直径が弾性的に拡縮可能になされたリングスプリングを用い、これを蛇腹管の凹部に嵌め込んでロック状態とすることにより、蛇腹管が抜け落ちて脱落することを阻止するようになっている。
【０００５】
しかしながら、この場合には、上記リングスプリングは拡径された状態で管継手内へ装着する構造となっているために、拡径状態を保持するための部材が必要となり、部品点数が増大する、といった問題があった。また、本出願人は特願２００１−２２０４３３にて上記問題点を解決する差込式管継手を提案したが、その後の研究により、更なる改良点が見い出された。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、蛇腹管を継手本体内に挿入してナット部材を回転するだけで確実にシールして装着することができ、しかも、構造が簡単で安全な差込式管継手を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に規定する発明は、外周面が波山状になされた凹凸部を有する蛇腹管を接続する差込式管継手において、前記蛇腹管を挿入するための管挿入孔が形成されて内壁面が段部状になされた継手本体と、前記継手本体の先端に回動自在に設けられるリング状のナット部材と、前記継手本体の内壁面の前記段部に設けられたパッキン部材と、前記ナット部材の先端部側に摺動自在に設けられたリング状の押しスリーブと、前記押しスリーブによって押し込まれるリング状のカラー部材と、前記カラー部材により押圧された時に縮径して前記蛇腹管を固定するリング状のリテーナ部材と、を備え、前記ナット部材の端部と前記押しスリーブの端部の内、いずれか一方の端部に押しピンを設けると共に、他方の端部には前記押しピンと接して前記ナット部材の回転により前記押しスリーブに対して前記前記継手本体の奥へ移動させる力を付与するための傾斜された押し込みテーパ面が形成されており、前記カラー部材は、これを前記継手本体へ挿入した時に前記リテーナ部材と当接してこれを縮径方向へ変形させることを特徴とする差込式管継手である。
【０００７】
これによれば、蛇腹管を継手本体内へ挿入した後にナット部材を回転することにより押しスリーブ及びカラー部材が押し込まれて、カラー部材の先端がリテーナ部材と当接してこれを縮径させ、このリテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部へ嵌まり込んだ状態となり、これで挿入固定が完了する。この状態で、蛇腹管に引き抜き方向に力を付与すると、リテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部に嵌まり込んでいるので、リテーナ部材を引き抜き方向へ移動させる力が付与され、この時、ナット部材に当接したリテーナ部材はこれが縮径するように力が付与されて蛇腹管の引き抜きが阻止されるように作用するので、蛇腹管を継手本体内に十分に差し込んで挿入し、ナット部材を回転させるだけで、良好なシール性を維持した状態で蛇腹管の接続を行うことができる。従って、差込式管継手の構造をそれ程複雑化させることなく蛇腹管の接続操作を簡単に且つ確実に行なうことが可能となる。
【０００８】
この場合、例えば請求項２に規定するように、前記押しスリーブが押し込まれた時に前記押しスリーブを固定するストップリング部材が設けられる。
また、例えば請求項３に規定するように、前記押しスリーブの外周面には、該押しスリーブの回転を防止するために前記継手本体の内壁に形成されたガイド溝に嵌め込まれるガイドピンが形成される。
また、例えば請求項４に規定するように、前記ナット部材の内壁には、前記蛇腹管が挿入された時にこれと接する水密パッキンが設けられる。
【０００９】
また、例えば請求項５に規定するように、前記押しピンは、前記ナット部材に設けられており、前記ナット部材の半径方向外方へ向けて突出させて設けられる。
或いは、例えば請求項６に規定するように、前記押しピンは、前記ナット部材に設けられると共に、前記ナット部材の先端面より前方へ突出させて設けられる。
【００１０】
請求項７に規定する発明は、外周面が波山状になされた凹凸部を有する蛇腹管を接続する差込式管継手において、前記蛇腹管を挿入するための管挿入孔が形成されて内壁面が段部状になされた継手本体と、前記継手本体の先端にその長手方向へ移動可能に螺合されたリング状のナット部材と、前記継手本体の内壁面の前記段部に設けられたパッキン部材と、前記ナット部材に押圧されて先端にストロークを拡大するためのストローク拡大テーパ面が形成されたリング状の押しスリーブと、一端面が前記ストローク拡大テーパ面と面接触して前記継手本体の長手方向へ摺動可能に設けられたカラー部材と、前記カラー部材により押圧された時に前記蛇腹管の中心方向へ弾性的に縮径して前記蛇腹管を固定するリング状のリテーナ部材と、を備え、前記カラー部材は、これを前記継手本体へ挿入した時に前記リテーナ部材と当接してこれを縮径方向へ変形させることを特徴とする差込式管継手である。
また、例えば請求項８に規定するように、前記カラー部材の端部には、抜け防止テーパ面が形成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る差込式管継手の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
＜第１実施例＞
まず、本発明の第１実施例について説明する。
図１は本発明の第１実施例の差込式管継手を示す断面図、図２は蛇腹管を示す部分断面図、図３は継手本体を示す断面図、図４はナット部材を示す図、図５は押しスリーブを示す図、図６はカラー部材を示す半断面図、図７はＣ字状のストップリング部材を示す斜視図、図８はリング状のストッパ部材を示す斜視図、図９はストッパ部材を示す図、図１０はリテーナ部材を示す斜視図、図１１はリテーナ部材の動作を説明する図である。尚、図１において、上半分は蛇腹管を挿入して固定前の状態を示し、下半分は固定後の状態を示す。
図示するように、この差込式管継手１６は、例えばステンレス鋼よりなるフレキシブルな蛇腹管Ｆを接続するためのものであり、図２にも示すようにこの蛇腹管Ｆの外周面は波山状に凹部１８及び凸部２０が形成され、また、接続される先端部を除いて、軟質塩化ビニールなどの軟質樹脂等よりなる被覆層２２により覆われている。
【００１２】
上記差込式管継手１６は、図３にも示すように上記蛇腹管Ｆを挿入するために内壁面が段部状になされて管挿入孔２４が形成された継手本体２６と、図４にも示すように中心に管挿通孔２８が形成されたリング状のナット部材３０とにより主に構成されている。尚、図３において図３（Ａ）は継手本体の断面図を示し、図３（Ｂ）は図３（Ａ）中のＡ−Ａ線矢視断面図を示す。また、図４において、図４（Ａ）はナット部材の半断面図を示し、図４（Ｂ）は平面図を示す。そして、このナット部材３０の挿入部３０Ｂ側に、本発明の特徴とするリング状の押しスリーブ１００（図５参照）、リング状のカラー部材１０２（図６参照）及びリテーナ部材５０が順次設けられる。
上記ナット部材３０は、例えば黄銅等によりリング状に形成されており、上記蛇腹管Ｆを挿通し得る大きさの管挿通孔２８を中心に有する。このナット部材３０は、例えば円柱状或いは六角柱状になされた直径の大きなヘッド部３０Ａと、これよりも直径が小さな挿入部３０Ｂとよりなる。このナット部材３０の基端部側の挿入部３０Ｂは、上記継手本体２４の先端に、予め嵌め込まれている。
【００１３】
このナット部材３０の先端側の内周面には、円形リング状の弾性体よりなる水密パッキン３６がその周方向に沿って装着されており、この水密パッキン３６の内側突部３６Ａが挿入された蛇腹管Ｆの被覆層２２と密接してシールし、外部より管継手内に腐食水等が浸入することを防止するようになっている。
上記ナット部材３０の挿入部３０Ｂの外周面には、リング状に断面矩形の第１溝部３８（図４参照）が形成されており、この第１溝部３８には、図７にも示すようなリングの一部を切り欠いたようなＣ字状のストップリング部材４０が収容されている。このストップリング部材４０は、断面円形の例えばバネ鋼により成形されており、これを縮径させて圧縮された状態で上記第１溝部３８内へ収容している。従って、このストップリング部材４０は、この状態で拡径するように作用する。また、この第１溝部３８の隣には第２溝部３９が形成されており、ここに円形リング状の弾性体よりなる水密Ｏリング３４を介在させて内部に水が浸入しないようしている。
【００１４】
上記継手本体２６の内壁の段部には、パッキン部材４２が設けられる。このパッキン部材４２は、円形リング状になされた弾性体よりなる気密パッキン４２Ａと、この先端側に連設されて円形リング状の弾性体よりなる耐火パッキン４２Ｂとが固定して設けられている。尚、この耐火パッキン４２Ｂは、弾性を有していなくてもよく、また、円形でなくても例えばＣ字形状でもよく、更に、設置位置は気密パッキン４２Ａに連設しなくてもよく、また、先端側の位置にも限定されない。
この気密パッキン４２Ａは、例えばＮＢＲ（ニトリルゴム）、フッ素ゴム等よりなり、また、上記耐火パッキン４２Ｂは、例えば膨張黒鉛とＮＢＲ等のゴム材とを一体成形してなる弾性体よりなり、火災時等の高温に晒されるとこの耐火パッキン４２Ｂの体積が膨張して内部を密閉するようになっている。そして、蛇腹管Ｆの挿入時に、上記両パッキン４２Ｂ、４２Ａの内周面を弾性的に押圧しつつこの蛇腹管Ｆを挿入し得るようになっている。
【００１５】
そして、この気密パッキン４２Ａの基端部と上記継手本体２６の内壁の段部との間には、図８及び図９にも示すようなリング状のストッパ部材４４が介在させて設けられる。図９（Ａ）はストッパ部材の平面図を示し、図９（Ｂ）は同断面図を示す。
このストッパ部材４４は、上記継手本体２６側へ固定されるリング部４６と、この内側にその周方向に沿って等間隔で設けられた複数の係合片４８とよりなる。このリング部４６の内側に蛇腹管Ｆを挿通するようになっており、この係合片４８は、リング部４６の中心方向に向かうに従って、蛇腹管Ｆの挿通方向へ所定の角度θ、例えば４５度傾斜させて設けられており、その先端の内径は蛇腹管Ｆの凸部２０における直径よりも小さく設定されている。
【００１６】
このストッパ部材４４は、例えば樹脂や金属よりなってある程度の弾性を持たせてある。従って、蛇腹管Ｆは、このリング状のストッパ部材４４に到達すると、上記係合片４８に当接しつつこれを弾性的に拡縮させながら内側を挿通して行くことになる。上記パッキン部材４２を形成する耐火パッキン４２Ｂの先端面に、これを略覆うようにしてリング状のパッキン押圧部材８０を設けている。このパッキン押圧部材８０は、例えば樹脂や金属材料よりなり、断面逆Ｌ字状になされて先端方向へ突出した屈曲突部８２が形成されている。この屈曲突部８２の長さは、後述するようにナット部材３０を回転することによりカラー部材１０２を押し込んだ施工後の状態において、このナット部材３０の先端と接した状態となるように設定するのが、シール性低下の防止の上から好ましい。
【００１７】
そして、上記パッキン押圧部材８０と前記カラー部材１０２との間にはリング状のリテーナ部材５０が設置されている。このリテーナ部材５０は、例えば全体を黄銅材、ステンレス鋼材等の金属によって形成してもよいし、樹脂と金属とを接合して形成してもよく、図１０及び図１１にも示すように、円筒体状の前方つば部５２とこの一端に、一体的になされてカラー部材１０２の押し込み時に上記パッキン押圧部材８０の端面と接することになる後方突部５４とにより構成される。具体的には、上記円筒体状の前方つば部５２の長さＬ１（図１０参照）は例えば５ｍｍ程度に設定されると共に、その外径Ｄ１は上記カラー部材１０２の基端部側の内径と略同じか、或いはこれよりも僅かに小さく設定されており、この前方つば部５２の外周面が上記カラー部材１０２の内壁に対して摺接してここで保持或いは支持できるようになっている。
【００１８】
また、この前方つば部の内径は、上記蛇腹管Ｆの凸部２０の外径よりも僅かに大きく設定されており、この前方つば部５２内に上記蛇腹管Ｆを挿通できるようになっている。この前方つば部５２に一体的に成形されている複数の後方突部５４は、特願２００１−２２０４３３にて開示した場合と異なり、無負荷時には半径方向外方へ、すなわち外側へ開くように傾斜して拡径された状態となっている。また、この後方突部５４は、やや肉厚になされており、その基端部側には半径方向の内方に向けて延びる突起５６が形成されている。この突起５６の内径は、上記蛇腹管Ｆの凸部２０の外径よりも大きく設定されている。そして、この後方突部５４の基端部側の端面５４Ａ（図１１参照）は平面状態になされて、この端面５４Ａが上記パッキン押圧部材８０の先端側の端面と当接するようになっている。そして、各後方突部５４は、上記リング状の前方つば部５２を支点として半径方向へ拡縮変形できるようになっている。
【００１９】
そして、上記各後方突部５４の内側面には、この縮径時に上記蛇腹管Ｆの凹部１８に嵌まり込む拡開テーパ面５４Ｂ（図１１参照）が形成されている。そして、この各後方突部５４の外面側の前方には、カラー部材１０２を押し込んだ時及び蛇腹管Ｆに引き抜き方向に力を付与した時に、上記カラー部材１０２に設けた後述する抜け防止テーパ面６０と当接してこの各後方突部５４を縮径方向、すなわちこの管継手１６の中心軸方向へ弾性的に屈曲変形させる縮径テーパ面５４Ｃが形成されている。尚、ここでこのナット部材３０の端部は、リテーナ部材５０を押圧した時にリテーナ部材５０を縮径させる機能を有する構造ならば、抜け防止テーパ面６０に限定されずにどのような形状でもよく、例えばテーパ面でなくてＲを付けた曲面形状にしてもよく、或いは多段に段加工された端面にしてもよく、更には単に端部を垂直に切り落としたような直角形状の端面としてもよい。
【００２０】
そして、図１に戻って、上記カラー部材１０２の基端部には、所定の角度で先端方向に沿ってこの軸心方向に所定の角度で傾斜する抜け防止テーパ面６０（図６参照）が形成されており、挿入完了した蛇腹管Ｆを引き抜き方向に力を付与した時に上記リテーナ部材５０の上記縮径テーパ面５４Ｃがこの抜け防止テーパ面６０に当接して後方突部５４を軸心方向へ移動し得るようになっている。
また、継手本体２６の中央部の内壁には、断面矩形状のストップリング収容凹部６２（図３参照）が形成されている。また、押しスリーブ１００の先端面には、この押し込み前において上記ストップリング収容凹部６２に対向するようにテーパ面１０２Ａ（図５参照）が形成される。このテーパ面１０２Ａ、継手本体２６の奥に行くに従って、その軸心方向へ傾斜している。そして、押しスリーブ１００の押し込み前において、上記ストップリング収容凹部６２とこれに対向する上記テーパ面１０２Ａとの両者間を跨がるようにして第２ストップリング部材１０４が収容されている。この第２ストップリング部材１０４も図７に示すようにＣ字状に成形され、弾性的に縮径可能になされている。この第２ストップリング部材１０４は、ここでは弾性的に拡径された状態で収容されており、従って、常時縮径するように作用している。従って、押しスリーブ１００の押し込みによって、この第２ストップリング部材１０４はその内側に入り込む上記テーパ面１０２Ａによって弾性的に拡径されるようになっている。
【００２１】
そして、上記押しスリーブ１００の略中央部の外周面には、断面矩形のストップリング用溝部１０６（図５参照）が設けられており、この押しスリーブ１００が奥に押し込まれて上記溝部１０６が上記継手本体２６のストップリング収容凹部６２に到った時に、上記第２ストップリング部材１０４が再度縮径して第２ストップリング部材１０４の内側半分がこの溝部１０６に嵌まり込むようになっている。これにより、この押しスリーブ１００は、継手本体２６側にロックされて固定状態となる。
そして、図５にも示すように、このリング状の押しスリーブ１００の他端面には、この押しスリーブ１００の中心に対して対称に一対の押し込みテーパ面１０８が形成されている。この押し込みテーパ面１０８は、この押しスリーブ１００の端面を、その周方向に行くに従って、幅方向へ次第に大きく削り取ることによって傾斜面とすることにより、形成されている。この押し込みテーパ面１０８のスリーブ周方向への長さは、半円よりも少し短くなる程度に設定されている。
また、この押しスリーブ１００の端部の外周面には、一対のガイドピン１１０が半径方向外方へ突出させて設けられている。
【００２２】
一方、これに対応して、図４にも示すように、前記ナット部材３０の挿入部３０Ｂの先端側の外周面には、これより半径方向外方へ突出させた一対の押しピン１１２が設けられており、この一対の押しピン１１２が上記押しスリーブ１００の一対の押し込みテーパ面１０８にそれぞれ当接し得るようになっている。この場合、上記ナット部材３０の挿入部３０Ｂの先端の外径Ｄ３は、上記押しスリーブ１００の先端側の内径Ｄ４よりも僅かに小さく設定されており、この挿入部３０Ｂの先端部が上記押しスリーブ１００の先端部内に、嵌まり込むようになっている。従って、上記押しピン１１２の側面が上記押し込みテーパ面１０８と当接することになる。
【００２３】
そして、図３に示すように継手本体２６の内壁には、上記押しスリーブ１００のガイドピン１１０を嵌め込むための断面矩形のガイド溝１１４が形成されると共にこのガイド溝１１４は、この継手本体２６の長さ方向に一定の長さを有しており、上記押しスリーブ１００が押し込まれる時に、これが回転するのを防止しつつ押し込み方向への移動を案内し得るようになっている。
また、この継手本体２６の一部にはこの半径方向へ抜ける貫通孔を設け、この貫通孔に内部から外部へ気体を透過するが、固体や液体は透過しない選択透過性部材６６を装着してある。尚、上記選択透過性部材６６は、必ずしも継手本体２６側に設ける必要はなく、ナット部材３０側に貫通孔を設けたり、継手本体２６とナット部材３０の間に挟むようにして設けてもよい。
【００２４】
この選択透過性部材６６は継手内部から外部へ気体が透過するので、万が一蛇腹管Ｆに釘打ち等で穴が開けられてガス漏れした際、蛇腹管Ｆの表面とこの外面に被覆した樹脂の被覆層２２との間の間隙を伝わってガスが継手内に進入し、このガスが選択透過性部材６６を透過して管継手１６の外部に噴出することになる。このため蛇腹管Ｆを配管した後、この管継手１６の選択透過性部材６６の部分にガス漏れ検出器を近づけることで、蛇腹管Ｆの穴開き不良を容易に検出することができ、未然にガス事故を防止できる。
【００２５】
次に、以上のように構成された差込式管継手の使用方法について説明する。
まず、作業者は、蛇腹管Ｆの先端部を、ナット部材３０の管挿通孔２８及び継手本体２６の管挿入孔２４内に挿通させてこれを差し込んで行く。この時、この蛇腹管Ｆは、押しスリーブ１００内及びカラー部材１０２内を順次通過して行く。そして、更に蛇腹管Ｆを押し込んで行くと、蛇腹管Ｆの先端はリング状のリテーナ部材５０内を挿通し、更にパッキン部材４２の内周と弾性的に接しつつ、その先端はストッパ部材４４に至る。そして、更に蛇腹管Ｆを挿入することにより、その先端は、ストッパ部材４４の複数の係合片４８を弾性的に押し広げつつその中に挿通されることになり、更に、蛇腹管Ｆの先端は、継手本体２６の縮径された部分に当接してその挿入が停止される。図１では、蛇腹管Ｆの先端の凸部２０の１山が挿入された状態を示しており、この状態で蛇腹管Ｆはストッパ部材４４により仮固定されて、図１中の上半分の固定前の状態となっている。尚、継手本体２６の縮径段部の位置をもっと後退させれば、複数の凸部（山）が挿入されることになるが、その数は限定されない。
【００２６】
この時、蛇腹管Ｆの凸部２０が、ストッパ部材４４に対して１山挿通される毎に、作業者はクリック感触を受けるので、蛇腹管Ｆが所定の位置まで挿入されたことが判り、従って、蛇腹管Ｆに挿入量を確認するためのマーキング等を施す必要がない。
この状態で、蛇腹管Ｆを引き抜き方向に軽く引っ張ってみて、これがストッパ部材４４により仮固定されていることを確認する。
【００２７】
次に、継手本体２６の先端に回動可能に嵌め込まれているナット部材３０を固定方向へ略半回転だけ回転させる。
すると、図１中の上半分（固定前）に示されている押しピン１１２は、下半分（固定後）に示されている押しピン１１２の位置まで略半回転することになる。この一対の押しピン１１２は、リング状の押しスリーブ１００（図５参照）の一対の押し込みテーパ面１０８に当接しているので、この押しピン１１２の回転によってカム機構のような作用が発揮されて押しピン１１２は継手本体２６の奥へ、上記押し込みテーパ面１０８の継手長さ方向の成分の長さだけ押し込まれることになる。尚、この押し込み量を変えるには、上記テーパ面１０８の傾斜角度を変えればよい。
【００２８】
また、上記押し込み時には、押しスリーブ１００の先端に位置する第２ストップリング部材１０４は、押しスリーブ１００の押し込みに従ってこのテーパ面１０２Ａにより弾性的に拡径され、この押しスリーブ１００が完全に押し込まれた時点で、縮径してストップリング用溝部１０６内にその断面積の略半分が嵌まり込み、これにより継手本体２６との間で固定された状態となる。
また更に、押しスリーブ１００の外周に設けたガイドピン１１０が継手本体２６のガイド溝１１４（図３（Ｂ）参照）に嵌まり込んでいるので、この押しスリーブ１００は回転することなく、継手本体２６の奥へ押し込まれることになる。
【００２９】
このようにして、押しスリーブ１００が押し込まれると、この先端に設置されていたカラー部材１０２も一体的に継手本体２６の奥へ押し込まれることになる。このように、カラー部材１０２が押し込まれると、このカラー部材１０２の先端部の抜け防止テーパ面６０は、図１１（Ｂ）にも示すようにリテーナ部材５０の縮径テーパ面５４Ｃに当接して、この後方突起５４を弾性的に中心方向へ変形させて押し込むように作用し、この結果、後方突起５４は蛇腹管Ｆの凹部１８に嵌まり込んで、この部分を強固に押圧して固定することになる。また、この時、リテーナ部材５０は、押し込み方向にある程度移動して、この端面５４Ａ（図１１参照）がパッキン部材４２を圧縮方向へ押圧することになるので、このパッキン部材４２が蛇腹管Ｆの外周面と圧接することになり、その分、シール性を向上させることができる。これにより、蛇腹管Ｆが継手本体２６へ拘束されるように固定されてロック状態となり、組み付け操作が完了することになる。
【００３０】
また、蛇腹管Ｆの挿入と同時に、水密パッキン３６のリング状の内側突部３６Ａは、蛇腹管Ｆの被覆層２２の外周面と当接して折り曲がった状態で接しており、その水密性が保たれることになる。
ここで、蛇腹管Ｆに引き抜き方向に力が付与された場合には、この蛇腹管Ｆの凹部１８に嵌まり込んでこれとロック状態になっているリテーナ部材５０は、一体的に僅かな距離だけ引き抜き方向へ移動するが、すると、このリテーナ部材５０の後方突部５４の縮径テーパ面５４Ｃがカラー部材１０２の抜け防止テーパ面６０と接触しているので、この後方突部５４を更に縮径方向、すなわち管継手の中心軸方向へ押圧することになる。この結果、この後方突部５４の突起５６が蛇腹管Ｆの凹部１８内に益々強固に押し付けられるので、それ以上の移動がブロックされた状態となり、この蛇腹管Ｆは管継手１６から抜けて脱落することはない。
【００３１】
このようにして、管継手１６の構造をそれ程複雑化させることなく、蛇腹管Ｆを管継手１６内へ挿入して、その後、ナット部材３０を略半回転させるだけで確実なシール性を維持しつつ装着することができる。しかも蛇腹管Ｆが管継手１６から抜け出て脱落することも防止することができる。また、ストッパ部材４４が蛇腹管Ｆの凸部２０を１つ乗り越える毎に、操作者はクリック感を感じることができるので、挿入状態を感覚的に把握することができる。
【００３２】
＜第２実施例＞
次に、本発明の第２実施例について説明する。
図１２は本発明の第２実施例の差込式管継手を示す断面図、図１３は第２実施例に用いるナット部材を示す図である。尚、図１２において、上半分は蛇腹管を挿入して固定前の状態を示し、下半分は固定後の状態を示す。また、図１３においては、図１３（Ａ）はナット部材の半断面図を示し、図１３（Ｂ）は平面図を示す。また、ここでは図１〜図１１において記載した部分と同一部分については、同一参照符号を付してその説明を省略する。
この第１実施例では、ナット部材３０の押しピン１１２（図４参照）は、半径方向外方へ突出させて設けたが、これに対して、この第２実施例では、図１２及び図１３に示すようにこの押しピン１１２Ａをナット部材３０の先端面より、この前方へ突出させて一対設けている。そして、この押しピン１１２Ａを前方へ突出させた長さ分だけ、このナット部材３０の長さＬ５を、図４に示す第１実施例の場合よりも小さく設定している。
この場合、この押しピン１１２Ａの先端面が、図５に示す押しスリーブ１００の押し込みテーパ面１０８と当接することになる。この場合にも、先に説明した第１実施例と同じ作用効果を示すことができる。
尚、上記第１及び第２実施例では押しピン１１２、１１２Ａをナット部材３０側に設け、これに対する押し込みテーパ面１０８を押しスリーブ１００側に設けたが、これらを互いに逆に設けてもよい。すなわちナット部材３０に押し込みテーパ面１０８を設け、押しスリーブ１００に押しピン１１２、１１２Ａを設けるようにしてもよい。
【００３３】
＜第３実施例＞
次に、本発明の第３実施例について説明する。
図１４は本発明の第３実施例の要部を示す断面図、図１５は第３実施例で用いる押しスリーブを示す斜視図、図１６はナット部材を押し込んでいる途中における要部拡大図である。
前記第１及び第２実施例ではナット部材３０は、継手本体２６の先端部に、その長さ方向へは移動しないで回動自在に設けられていたが、この第３実施例では、図示するように、ナット部材３０と継手本体２６とはネジ部１２４によって螺合されており、ナット部材３０を回転させることにより、これを継手本体２６に対して前進、或いは後退させることができるようになっている。
【００３４】
そして、このナット部材３０の先端側には、押しスリーブ１２６とカラー部材１２８とが順次介設されている。そして、このカラー部材１２８の前方に、前述したと同じ構造のリテーナ部材５０（図１６参照）が配置されている。上記押しスリーブ１２６は、例えば金属や樹脂よりなり、図１５にも示すようにＣ字形状に成形されており、弾性的にその直径が拡縮できるようになっている。また、この押しスリーブ１２６の断面は、例えばホームベース状に断面五角形になされており、その先端の内周面は、継手本体２６の奥に行くに従って拡径された傾斜面となってストローク拡大テーパ面１３０として構成されている。また、このストローク拡大テーパ面１３０の隣接面は、上記テーパ面１３０とは反対方向へ傾斜する縮径テーパ面１３２として形成されている。そして、この縮径テーパ面１３２は、継手本体２６の内壁に形成した本体側のテーパ面１３４と面接触しており、この押しスリーブ１２６が押し込まれた時に、これ自体が縮径しつつ継手本体の奥へ前進できるようになっている。
【００３５】
これに対して、カラー部材１２８は、先の第１及び第２実施例の場合と同様にリング状に成形されている。このカラー部材１２８の先端面は、上記押しスリーブ１２６のストローク拡大テーパ面１３０と面接触するリング状の受け側テーパ面１３６が形成されると共に、その反対側の後端面には、リテーナ部材５０と接触するように第１及び第２実施例の場合と同じような形状の抜け防止テーパ面６０が形成されている。尚、他の構成部分については、第１実施例と同じ構造なので、その説明を省略する。
【００３６】
さて、このように構成された第３実施例においては、蛇腹管Ｆをこのナット部材３０及び継手本体２６内へ挿入し（図１４（Ａ）参照）、この状態でナット部材３０を数回回転させてナット部材３０を継手本体２６側へ押し込むことにより、図１４（Ｂ）に示すように蛇腹管Ｆを強固に固定することができる。すなわち、ナット部材３０を回転してこれを継手本体２６側へ押し込むことにより、ナット部材３０の端部に位置する押しスリーブ１２６は、継手本体２６内の奥へ前進しつつ次第その直径が縮径されて行く。この途中経過は図１６に示されている。そして、この押しスリーブ１２６の前進及びその縮径に伴って、この後端に接しているカラー部材１２８も継手本体２６の奥へ押し込まれてリテーナ部材５０を第１及び第２実施例の場合と同様に中心側へ屈曲変形させて、蛇腹管Ｆを固定することになる。
【００３７】
この場合、押しスリーブ１２６のストローク拡大テーパ面１３０はカラー部材１２８の受け側テーパ面１３６と接しているので、上記ストローク拡大テーパ面１３０は、上記受け側テーパ面１３６を押圧するように接しつつ押しスリーブ１２６の縮径により受け側テーパ面１３６を更に奥へ押し出すように作用する。結果的に、このカラー部材１２８は、ナット部材３０の押し込み量よりも多く、すなわちナット部材３０の押し込みストローク量が拡大された状態で継手本体２６の奥へ押し込まれることになる。
従って、ナット部材３０を僅かな回転で押し込むことにより、この押し込みストローク量よりも大きくカラー部材１２８を奥へ押し込むことができ、その分、蛇腹管Ｆの固定時の施行性を改善することができる。
尚、上記拡実施例において、カラー部材１０２、１２８よりも奥の構成、例えばリテーナ部材５０やパッキン部材４２やストッパ部材４４等の構成は単に一例を示したに過ぎず、これら限定されない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の差込式管継手によれば、次のような優れた作用効果を発揮することができる。
本発明によれば、蛇腹管を継手本体内へ挿入した後にナット部材を回転することにより押しスリーブ及びカラー部材が押し込まれて、カラー部材の先端がリテーナ部材と当接してこれを縮径させ、このリテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部へ嵌まり込んだ状態となり、これで挿入固定が完了する。この状態で、蛇腹管に引き抜き方向に力を付与すると、リテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部に嵌まり込んでいるので、リテーナ部材を引き抜き方向へ移動させる力が付与され、この時、ナット部材に当接したリテーナ部材はこれが縮径するように力が付与されて蛇腹管の引き抜きが阻止されるように作用するので、蛇腹管を継手本体内に十分に差し込んで挿入し、ナット部材を回転させるだけで、良好なシール性を維持した状態で蛇腹管の接続を行うことができる。従って、差込式管継手の構造をそれ程複雑化させることなく蛇腹管の接続操作を簡単に且つ確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の差込式管継手を示す断面図である。
【図２】蛇腹管を示す部分断面図である。
【図３】継手本体を示す断面図である。
【図４】ナット部材を示す図である。
【図５】押しスリーブを示す図である。
【図６】カラー部材を示す半断面図である。
【図７】Ｃ字状のストップリング部材を示す斜視図である。
【図８】リング状のストッパ部材を示す斜視図である。
【図９】ストッパ部材を示す図である。
【図１０】リテーナ部材を示す斜視図である。
【図１１】リテーナ部材の動作を説明する図である。
【図１２】本発明の第２実施例の差込式管継手を示す断面図である。
【図１３】第２実施例に用いるナット部材を示す図である。
【図１４】本発明の第３実施例の要部を示す断面図である。
【図１５】第３実施例で用いる押しスリーブを示す斜視図である。
【図１６】ナット部材を押し込んでいる途中における要部拡大図である。
【図１７】従来の管継手を示す断面図である。
【符号の説明】
１６ 差込式管継手
１８ 凹部
２０ 凸部
２６ 継手本体
３０ ナット部材
４０ 第１ストップリング部材
４２ パッキン部材
４４ ストッパ部材
５０ リテーナ部材
８０ パッキン押圧部材
１００ 押しスリーブ
１０２ カラー部材
１０４ 第２ストップリング部材
１０６ ストップリング用溝部
１０８ 押し込みテーパ面
１１０ ガイドピン
１１２ 押しピン
１１４ ガイド溝
Ｆ 蛇腹管
【発明の属する技術分野】
本発明は、シール性が良好な差込式管継手に関するものであり、主として蛇腹管を継手本体内に差し込み、ナット部材を回転するだけで、良好なシール性と抜け止めが行える差込式管継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ガス等の流体を流すフレキシブル管を接続する差込式管継手としては、例えば実用新案公報第２５６５４６９号公報等にて開示されている継手が知られている。図１７は上記公報にて開示されている管継手を示す断面図であり、図示するようにこの管継手は、フレキシブルになされた蛇腹管Ｆが挿入される接続孔２が形成されたソケット４と、このソケット４の開口端に螺合された締付け部材６と、上記締付け部材６がねじ込み初期位置に位置決めするために上記ソケット４と上記締付け部材６の両端部間に装着した略Ｃ字状の位置決め部材８と、上記ソケット４の接続孔２の内部に放射状に配置されて内周面が上記蛇腹管Ｆの外周面に対応して凹凸状に形成された複数のリテーナ１０と、この複数のリテーナ１０を内径が拡大縮小するように弾性的に保持する保持部材１２を備えている。そして、上記蛇腹管Ｆを複数のリテーナ１０間に挿入した後、位置決め部材８を外して締付け部材６をねじ込んで締め付けることにより、このリテーナ１０を接続孔２の底部側へ押圧して、この蛇腹管Ｆをソケット４に固定するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の管継手では、蛇腹管Ｆを接続孔２内へ挿入した後、位置決め部材８を外してから締付け部材６をソケット４に締め付けるに際して、図示しない工具を用いて、これを行なうようになっている。このため、依然として工具を用いて締め付ける作業が有り、このため、例えば蛇腹管Ｆを挿入した後この締付けを忘れて漏れを発生させてしまう場合があるなどの問題がある。また、位置決め部材を外す手間が有り、簡単に接続できない。更に、複数のリテーナを保持する弾性保持部材が必要で、構造が複雑である。
【０００４】
そこで、本出願人は、先の出願（特願平１１−３１６１５５号）において、蛇腹管を差し込むだけで簡単に接続できる差込式管継手を開示した。しかしながら、この管継手の場合には、差し込むだけで接続できる、という利点は有するが、内部にスプリング等を設けていることからやや構造が複雑化する、という改良点を有していた。
また、他の従来の管継手として、特開平５−１６４２８０号公報、特開平５−３１２２８９号公報、特開平６−５８４７４号公報及び特開平６−５８４７５号公報等に開示されているものも知られている。これらの各公知例に示される管継手にあっては、いずれもリング状になされてその直径が弾性的に拡縮可能になされたリングスプリングを用い、これを蛇腹管の凹部に嵌め込んでロック状態とすることにより、蛇腹管が抜け落ちて脱落することを阻止するようになっている。
【０００５】
しかしながら、この場合には、上記リングスプリングは拡径された状態で管継手内へ装着する構造となっているために、拡径状態を保持するための部材が必要となり、部品点数が増大する、といった問題があった。また、本出願人は特願２００１−２２０４３３にて上記問題点を解決する差込式管継手を提案したが、その後の研究により、更なる改良点が見い出された。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、蛇腹管を継手本体内に挿入してナット部材を回転するだけで確実にシールして装着することができ、しかも、構造が簡単で安全な差込式管継手を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に規定する発明は、外周面が波山状になされた凹凸部を有する蛇腹管を接続する差込式管継手において、前記蛇腹管を挿入するための管挿入孔が形成されて内壁面が段部状になされた継手本体と、前記継手本体の先端に回動自在に設けられるリング状のナット部材と、前記継手本体の内壁面の前記段部に設けられたパッキン部材と、前記ナット部材の先端部側に摺動自在に設けられたリング状の押しスリーブと、前記押しスリーブによって押し込まれるリング状のカラー部材と、前記カラー部材により押圧された時に縮径して前記蛇腹管を固定するリング状のリテーナ部材と、を備え、前記ナット部材の端部と前記押しスリーブの端部の内、いずれか一方の端部に押しピンを設けると共に、他方の端部には前記押しピンと接して前記ナット部材の回転により前記押しスリーブに対して前記前記継手本体の奥へ移動させる力を付与するための傾斜された押し込みテーパ面が形成されており、前記カラー部材は、これを前記継手本体へ挿入した時に前記リテーナ部材と当接してこれを縮径方向へ変形させることを特徴とする差込式管継手である。
【０００７】
これによれば、蛇腹管を継手本体内へ挿入した後にナット部材を回転することにより押しスリーブ及びカラー部材が押し込まれて、カラー部材の先端がリテーナ部材と当接してこれを縮径させ、このリテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部へ嵌まり込んだ状態となり、これで挿入固定が完了する。この状態で、蛇腹管に引き抜き方向に力を付与すると、リテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部に嵌まり込んでいるので、リテーナ部材を引き抜き方向へ移動させる力が付与され、この時、ナット部材に当接したリテーナ部材はこれが縮径するように力が付与されて蛇腹管の引き抜きが阻止されるように作用するので、蛇腹管を継手本体内に十分に差し込んで挿入し、ナット部材を回転させるだけで、良好なシール性を維持した状態で蛇腹管の接続を行うことができる。従って、差込式管継手の構造をそれ程複雑化させることなく蛇腹管の接続操作を簡単に且つ確実に行なうことが可能となる。
【０００８】
この場合、例えば請求項２に規定するように、前記押しスリーブが押し込まれた時に前記押しスリーブを固定するストップリング部材が設けられる。
また、例えば請求項３に規定するように、前記押しスリーブの外周面には、該押しスリーブの回転を防止するために前記継手本体の内壁に形成されたガイド溝に嵌め込まれるガイドピンが形成される。
また、例えば請求項４に規定するように、前記ナット部材の内壁には、前記蛇腹管が挿入された時にこれと接する水密パッキンが設けられる。
【０００９】
また、例えば請求項５に規定するように、前記押しピンは、前記ナット部材に設けられており、前記ナット部材の半径方向外方へ向けて突出させて設けられる。
或いは、例えば請求項６に規定するように、前記押しピンは、前記ナット部材に設けられると共に、前記ナット部材の先端面より前方へ突出させて設けられる。
【００１０】
請求項７に規定する発明は、外周面が波山状になされた凹凸部を有する蛇腹管を接続する差込式管継手において、前記蛇腹管を挿入するための管挿入孔が形成されて内壁面が段部状になされた継手本体と、前記継手本体の先端にその長手方向へ移動可能に螺合されたリング状のナット部材と、前記継手本体の内壁面の前記段部に設けられたパッキン部材と、前記ナット部材に押圧されて先端にストロークを拡大するためのストローク拡大テーパ面が形成されたリング状の押しスリーブと、一端面が前記ストローク拡大テーパ面と面接触して前記継手本体の長手方向へ摺動可能に設けられたカラー部材と、前記カラー部材により押圧された時に前記蛇腹管の中心方向へ弾性的に縮径して前記蛇腹管を固定するリング状のリテーナ部材と、を備え、前記カラー部材は、これを前記継手本体へ挿入した時に前記リテーナ部材と当接してこれを縮径方向へ変形させることを特徴とする差込式管継手である。
また、例えば請求項８に規定するように、前記カラー部材の端部には、抜け防止テーパ面が形成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る差込式管継手の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
＜第１実施例＞
まず、本発明の第１実施例について説明する。
図１は本発明の第１実施例の差込式管継手を示す断面図、図２は蛇腹管を示す部分断面図、図３は継手本体を示す断面図、図４はナット部材を示す図、図５は押しスリーブを示す図、図６はカラー部材を示す半断面図、図７はＣ字状のストップリング部材を示す斜視図、図８はリング状のストッパ部材を示す斜視図、図９はストッパ部材を示す図、図１０はリテーナ部材を示す斜視図、図１１はリテーナ部材の動作を説明する図である。尚、図１において、上半分は蛇腹管を挿入して固定前の状態を示し、下半分は固定後の状態を示す。
図示するように、この差込式管継手１６は、例えばステンレス鋼よりなるフレキシブルな蛇腹管Ｆを接続するためのものであり、図２にも示すようにこの蛇腹管Ｆの外周面は波山状に凹部１８及び凸部２０が形成され、また、接続される先端部を除いて、軟質塩化ビニールなどの軟質樹脂等よりなる被覆層２２により覆われている。
【００１２】
上記差込式管継手１６は、図３にも示すように上記蛇腹管Ｆを挿入するために内壁面が段部状になされて管挿入孔２４が形成された継手本体２６と、図４にも示すように中心に管挿通孔２８が形成されたリング状のナット部材３０とにより主に構成されている。尚、図３において図３（Ａ）は継手本体の断面図を示し、図３（Ｂ）は図３（Ａ）中のＡ−Ａ線矢視断面図を示す。また、図４において、図４（Ａ）はナット部材の半断面図を示し、図４（Ｂ）は平面図を示す。そして、このナット部材３０の挿入部３０Ｂ側に、本発明の特徴とするリング状の押しスリーブ１００（図５参照）、リング状のカラー部材１０２（図６参照）及びリテーナ部材５０が順次設けられる。
上記ナット部材３０は、例えば黄銅等によりリング状に形成されており、上記蛇腹管Ｆを挿通し得る大きさの管挿通孔２８を中心に有する。このナット部材３０は、例えば円柱状或いは六角柱状になされた直径の大きなヘッド部３０Ａと、これよりも直径が小さな挿入部３０Ｂとよりなる。このナット部材３０の基端部側の挿入部３０Ｂは、上記継手本体２４の先端に、予め嵌め込まれている。
【００１３】
このナット部材３０の先端側の内周面には、円形リング状の弾性体よりなる水密パッキン３６がその周方向に沿って装着されており、この水密パッキン３６の内側突部３６Ａが挿入された蛇腹管Ｆの被覆層２２と密接してシールし、外部より管継手内に腐食水等が浸入することを防止するようになっている。
上記ナット部材３０の挿入部３０Ｂの外周面には、リング状に断面矩形の第１溝部３８（図４参照）が形成されており、この第１溝部３８には、図７にも示すようなリングの一部を切り欠いたようなＣ字状のストップリング部材４０が収容されている。このストップリング部材４０は、断面円形の例えばバネ鋼により成形されており、これを縮径させて圧縮された状態で上記第１溝部３８内へ収容している。従って、このストップリング部材４０は、この状態で拡径するように作用する。また、この第１溝部３８の隣には第２溝部３９が形成されており、ここに円形リング状の弾性体よりなる水密Ｏリング３４を介在させて内部に水が浸入しないようしている。
【００１４】
上記継手本体２６の内壁の段部には、パッキン部材４２が設けられる。このパッキン部材４２は、円形リング状になされた弾性体よりなる気密パッキン４２Ａと、この先端側に連設されて円形リング状の弾性体よりなる耐火パッキン４２Ｂとが固定して設けられている。尚、この耐火パッキン４２Ｂは、弾性を有していなくてもよく、また、円形でなくても例えばＣ字形状でもよく、更に、設置位置は気密パッキン４２Ａに連設しなくてもよく、また、先端側の位置にも限定されない。
この気密パッキン４２Ａは、例えばＮＢＲ（ニトリルゴム）、フッ素ゴム等よりなり、また、上記耐火パッキン４２Ｂは、例えば膨張黒鉛とＮＢＲ等のゴム材とを一体成形してなる弾性体よりなり、火災時等の高温に晒されるとこの耐火パッキン４２Ｂの体積が膨張して内部を密閉するようになっている。そして、蛇腹管Ｆの挿入時に、上記両パッキン４２Ｂ、４２Ａの内周面を弾性的に押圧しつつこの蛇腹管Ｆを挿入し得るようになっている。
【００１５】
そして、この気密パッキン４２Ａの基端部と上記継手本体２６の内壁の段部との間には、図８及び図９にも示すようなリング状のストッパ部材４４が介在させて設けられる。図９（Ａ）はストッパ部材の平面図を示し、図９（Ｂ）は同断面図を示す。
このストッパ部材４４は、上記継手本体２６側へ固定されるリング部４６と、この内側にその周方向に沿って等間隔で設けられた複数の係合片４８とよりなる。このリング部４６の内側に蛇腹管Ｆを挿通するようになっており、この係合片４８は、リング部４６の中心方向に向かうに従って、蛇腹管Ｆの挿通方向へ所定の角度θ、例えば４５度傾斜させて設けられており、その先端の内径は蛇腹管Ｆの凸部２０における直径よりも小さく設定されている。
【００１６】
このストッパ部材４４は、例えば樹脂や金属よりなってある程度の弾性を持たせてある。従って、蛇腹管Ｆは、このリング状のストッパ部材４４に到達すると、上記係合片４８に当接しつつこれを弾性的に拡縮させながら内側を挿通して行くことになる。上記パッキン部材４２を形成する耐火パッキン４２Ｂの先端面に、これを略覆うようにしてリング状のパッキン押圧部材８０を設けている。このパッキン押圧部材８０は、例えば樹脂や金属材料よりなり、断面逆Ｌ字状になされて先端方向へ突出した屈曲突部８２が形成されている。この屈曲突部８２の長さは、後述するようにナット部材３０を回転することによりカラー部材１０２を押し込んだ施工後の状態において、このナット部材３０の先端と接した状態となるように設定するのが、シール性低下の防止の上から好ましい。
【００１７】
そして、上記パッキン押圧部材８０と前記カラー部材１０２との間にはリング状のリテーナ部材５０が設置されている。このリテーナ部材５０は、例えば全体を黄銅材、ステンレス鋼材等の金属によって形成してもよいし、樹脂と金属とを接合して形成してもよく、図１０及び図１１にも示すように、円筒体状の前方つば部５２とこの一端に、一体的になされてカラー部材１０２の押し込み時に上記パッキン押圧部材８０の端面と接することになる後方突部５４とにより構成される。具体的には、上記円筒体状の前方つば部５２の長さＬ１（図１０参照）は例えば５ｍｍ程度に設定されると共に、その外径Ｄ１は上記カラー部材１０２の基端部側の内径と略同じか、或いはこれよりも僅かに小さく設定されており、この前方つば部５２の外周面が上記カラー部材１０２の内壁に対して摺接してここで保持或いは支持できるようになっている。
【００１８】
また、この前方つば部の内径は、上記蛇腹管Ｆの凸部２０の外径よりも僅かに大きく設定されており、この前方つば部５２内に上記蛇腹管Ｆを挿通できるようになっている。この前方つば部５２に一体的に成形されている複数の後方突部５４は、特願２００１−２２０４３３にて開示した場合と異なり、無負荷時には半径方向外方へ、すなわち外側へ開くように傾斜して拡径された状態となっている。また、この後方突部５４は、やや肉厚になされており、その基端部側には半径方向の内方に向けて延びる突起５６が形成されている。この突起５６の内径は、上記蛇腹管Ｆの凸部２０の外径よりも大きく設定されている。そして、この後方突部５４の基端部側の端面５４Ａ（図１１参照）は平面状態になされて、この端面５４Ａが上記パッキン押圧部材８０の先端側の端面と当接するようになっている。そして、各後方突部５４は、上記リング状の前方つば部５２を支点として半径方向へ拡縮変形できるようになっている。
【００１９】
そして、上記各後方突部５４の内側面には、この縮径時に上記蛇腹管Ｆの凹部１８に嵌まり込む拡開テーパ面５４Ｂ（図１１参照）が形成されている。そして、この各後方突部５４の外面側の前方には、カラー部材１０２を押し込んだ時及び蛇腹管Ｆに引き抜き方向に力を付与した時に、上記カラー部材１０２に設けた後述する抜け防止テーパ面６０と当接してこの各後方突部５４を縮径方向、すなわちこの管継手１６の中心軸方向へ弾性的に屈曲変形させる縮径テーパ面５４Ｃが形成されている。尚、ここでこのナット部材３０の端部は、リテーナ部材５０を押圧した時にリテーナ部材５０を縮径させる機能を有する構造ならば、抜け防止テーパ面６０に限定されずにどのような形状でもよく、例えばテーパ面でなくてＲを付けた曲面形状にしてもよく、或いは多段に段加工された端面にしてもよく、更には単に端部を垂直に切り落としたような直角形状の端面としてもよい。
【００２０】
そして、図１に戻って、上記カラー部材１０２の基端部には、所定の角度で先端方向に沿ってこの軸心方向に所定の角度で傾斜する抜け防止テーパ面６０（図６参照）が形成されており、挿入完了した蛇腹管Ｆを引き抜き方向に力を付与した時に上記リテーナ部材５０の上記縮径テーパ面５４Ｃがこの抜け防止テーパ面６０に当接して後方突部５４を軸心方向へ移動し得るようになっている。
また、継手本体２６の中央部の内壁には、断面矩形状のストップリング収容凹部６２（図３参照）が形成されている。また、押しスリーブ１００の先端面には、この押し込み前において上記ストップリング収容凹部６２に対向するようにテーパ面１０２Ａ（図５参照）が形成される。このテーパ面１０２Ａ、継手本体２６の奥に行くに従って、その軸心方向へ傾斜している。そして、押しスリーブ１００の押し込み前において、上記ストップリング収容凹部６２とこれに対向する上記テーパ面１０２Ａとの両者間を跨がるようにして第２ストップリング部材１０４が収容されている。この第２ストップリング部材１０４も図７に示すようにＣ字状に成形され、弾性的に縮径可能になされている。この第２ストップリング部材１０４は、ここでは弾性的に拡径された状態で収容されており、従って、常時縮径するように作用している。従って、押しスリーブ１００の押し込みによって、この第２ストップリング部材１０４はその内側に入り込む上記テーパ面１０２Ａによって弾性的に拡径されるようになっている。
【００２１】
そして、上記押しスリーブ１００の略中央部の外周面には、断面矩形のストップリング用溝部１０６（図５参照）が設けられており、この押しスリーブ１００が奥に押し込まれて上記溝部１０６が上記継手本体２６のストップリング収容凹部６２に到った時に、上記第２ストップリング部材１０４が再度縮径して第２ストップリング部材１０４の内側半分がこの溝部１０６に嵌まり込むようになっている。これにより、この押しスリーブ１００は、継手本体２６側にロックされて固定状態となる。
そして、図５にも示すように、このリング状の押しスリーブ１００の他端面には、この押しスリーブ１００の中心に対して対称に一対の押し込みテーパ面１０８が形成されている。この押し込みテーパ面１０８は、この押しスリーブ１００の端面を、その周方向に行くに従って、幅方向へ次第に大きく削り取ることによって傾斜面とすることにより、形成されている。この押し込みテーパ面１０８のスリーブ周方向への長さは、半円よりも少し短くなる程度に設定されている。
また、この押しスリーブ１００の端部の外周面には、一対のガイドピン１１０が半径方向外方へ突出させて設けられている。
【００２２】
一方、これに対応して、図４にも示すように、前記ナット部材３０の挿入部３０Ｂの先端側の外周面には、これより半径方向外方へ突出させた一対の押しピン１１２が設けられており、この一対の押しピン１１２が上記押しスリーブ１００の一対の押し込みテーパ面１０８にそれぞれ当接し得るようになっている。この場合、上記ナット部材３０の挿入部３０Ｂの先端の外径Ｄ３は、上記押しスリーブ１００の先端側の内径Ｄ４よりも僅かに小さく設定されており、この挿入部３０Ｂの先端部が上記押しスリーブ１００の先端部内に、嵌まり込むようになっている。従って、上記押しピン１１２の側面が上記押し込みテーパ面１０８と当接することになる。
【００２３】
そして、図３に示すように継手本体２６の内壁には、上記押しスリーブ１００のガイドピン１１０を嵌め込むための断面矩形のガイド溝１１４が形成されると共にこのガイド溝１１４は、この継手本体２６の長さ方向に一定の長さを有しており、上記押しスリーブ１００が押し込まれる時に、これが回転するのを防止しつつ押し込み方向への移動を案内し得るようになっている。
また、この継手本体２６の一部にはこの半径方向へ抜ける貫通孔を設け、この貫通孔に内部から外部へ気体を透過するが、固体や液体は透過しない選択透過性部材６６を装着してある。尚、上記選択透過性部材６６は、必ずしも継手本体２６側に設ける必要はなく、ナット部材３０側に貫通孔を設けたり、継手本体２６とナット部材３０の間に挟むようにして設けてもよい。
【００２４】
この選択透過性部材６６は継手内部から外部へ気体が透過するので、万が一蛇腹管Ｆに釘打ち等で穴が開けられてガス漏れした際、蛇腹管Ｆの表面とこの外面に被覆した樹脂の被覆層２２との間の間隙を伝わってガスが継手内に進入し、このガスが選択透過性部材６６を透過して管継手１６の外部に噴出することになる。このため蛇腹管Ｆを配管した後、この管継手１６の選択透過性部材６６の部分にガス漏れ検出器を近づけることで、蛇腹管Ｆの穴開き不良を容易に検出することができ、未然にガス事故を防止できる。
【００２５】
次に、以上のように構成された差込式管継手の使用方法について説明する。
まず、作業者は、蛇腹管Ｆの先端部を、ナット部材３０の管挿通孔２８及び継手本体２６の管挿入孔２４内に挿通させてこれを差し込んで行く。この時、この蛇腹管Ｆは、押しスリーブ１００内及びカラー部材１０２内を順次通過して行く。そして、更に蛇腹管Ｆを押し込んで行くと、蛇腹管Ｆの先端はリング状のリテーナ部材５０内を挿通し、更にパッキン部材４２の内周と弾性的に接しつつ、その先端はストッパ部材４４に至る。そして、更に蛇腹管Ｆを挿入することにより、その先端は、ストッパ部材４４の複数の係合片４８を弾性的に押し広げつつその中に挿通されることになり、更に、蛇腹管Ｆの先端は、継手本体２６の縮径された部分に当接してその挿入が停止される。図１では、蛇腹管Ｆの先端の凸部２０の１山が挿入された状態を示しており、この状態で蛇腹管Ｆはストッパ部材４４により仮固定されて、図１中の上半分の固定前の状態となっている。尚、継手本体２６の縮径段部の位置をもっと後退させれば、複数の凸部（山）が挿入されることになるが、その数は限定されない。
【００２６】
この時、蛇腹管Ｆの凸部２０が、ストッパ部材４４に対して１山挿通される毎に、作業者はクリック感触を受けるので、蛇腹管Ｆが所定の位置まで挿入されたことが判り、従って、蛇腹管Ｆに挿入量を確認するためのマーキング等を施す必要がない。
この状態で、蛇腹管Ｆを引き抜き方向に軽く引っ張ってみて、これがストッパ部材４４により仮固定されていることを確認する。
【００２７】
次に、継手本体２６の先端に回動可能に嵌め込まれているナット部材３０を固定方向へ略半回転だけ回転させる。
すると、図１中の上半分（固定前）に示されている押しピン１１２は、下半分（固定後）に示されている押しピン１１２の位置まで略半回転することになる。この一対の押しピン１１２は、リング状の押しスリーブ１００（図５参照）の一対の押し込みテーパ面１０８に当接しているので、この押しピン１１２の回転によってカム機構のような作用が発揮されて押しピン１１２は継手本体２６の奥へ、上記押し込みテーパ面１０８の継手長さ方向の成分の長さだけ押し込まれることになる。尚、この押し込み量を変えるには、上記テーパ面１０８の傾斜角度を変えればよい。
【００２８】
また、上記押し込み時には、押しスリーブ１００の先端に位置する第２ストップリング部材１０４は、押しスリーブ１００の押し込みに従ってこのテーパ面１０２Ａにより弾性的に拡径され、この押しスリーブ１００が完全に押し込まれた時点で、縮径してストップリング用溝部１０６内にその断面積の略半分が嵌まり込み、これにより継手本体２６との間で固定された状態となる。
また更に、押しスリーブ１００の外周に設けたガイドピン１１０が継手本体２６のガイド溝１１４（図３（Ｂ）参照）に嵌まり込んでいるので、この押しスリーブ１００は回転することなく、継手本体２６の奥へ押し込まれることになる。
【００２９】
このようにして、押しスリーブ１００が押し込まれると、この先端に設置されていたカラー部材１０２も一体的に継手本体２６の奥へ押し込まれることになる。このように、カラー部材１０２が押し込まれると、このカラー部材１０２の先端部の抜け防止テーパ面６０は、図１１（Ｂ）にも示すようにリテーナ部材５０の縮径テーパ面５４Ｃに当接して、この後方突起５４を弾性的に中心方向へ変形させて押し込むように作用し、この結果、後方突起５４は蛇腹管Ｆの凹部１８に嵌まり込んで、この部分を強固に押圧して固定することになる。また、この時、リテーナ部材５０は、押し込み方向にある程度移動して、この端面５４Ａ（図１１参照）がパッキン部材４２を圧縮方向へ押圧することになるので、このパッキン部材４２が蛇腹管Ｆの外周面と圧接することになり、その分、シール性を向上させることができる。これにより、蛇腹管Ｆが継手本体２６へ拘束されるように固定されてロック状態となり、組み付け操作が完了することになる。
【００３０】
また、蛇腹管Ｆの挿入と同時に、水密パッキン３６のリング状の内側突部３６Ａは、蛇腹管Ｆの被覆層２２の外周面と当接して折り曲がった状態で接しており、その水密性が保たれることになる。
ここで、蛇腹管Ｆに引き抜き方向に力が付与された場合には、この蛇腹管Ｆの凹部１８に嵌まり込んでこれとロック状態になっているリテーナ部材５０は、一体的に僅かな距離だけ引き抜き方向へ移動するが、すると、このリテーナ部材５０の後方突部５４の縮径テーパ面５４Ｃがカラー部材１０２の抜け防止テーパ面６０と接触しているので、この後方突部５４を更に縮径方向、すなわち管継手の中心軸方向へ押圧することになる。この結果、この後方突部５４の突起５６が蛇腹管Ｆの凹部１８内に益々強固に押し付けられるので、それ以上の移動がブロックされた状態となり、この蛇腹管Ｆは管継手１６から抜けて脱落することはない。
【００３１】
このようにして、管継手１６の構造をそれ程複雑化させることなく、蛇腹管Ｆを管継手１６内へ挿入して、その後、ナット部材３０を略半回転させるだけで確実なシール性を維持しつつ装着することができる。しかも蛇腹管Ｆが管継手１６から抜け出て脱落することも防止することができる。また、ストッパ部材４４が蛇腹管Ｆの凸部２０を１つ乗り越える毎に、操作者はクリック感を感じることができるので、挿入状態を感覚的に把握することができる。
【００３２】
＜第２実施例＞
次に、本発明の第２実施例について説明する。
図１２は本発明の第２実施例の差込式管継手を示す断面図、図１３は第２実施例に用いるナット部材を示す図である。尚、図１２において、上半分は蛇腹管を挿入して固定前の状態を示し、下半分は固定後の状態を示す。また、図１３においては、図１３（Ａ）はナット部材の半断面図を示し、図１３（Ｂ）は平面図を示す。また、ここでは図１〜図１１において記載した部分と同一部分については、同一参照符号を付してその説明を省略する。
この第１実施例では、ナット部材３０の押しピン１１２（図４参照）は、半径方向外方へ突出させて設けたが、これに対して、この第２実施例では、図１２及び図１３に示すようにこの押しピン１１２Ａをナット部材３０の先端面より、この前方へ突出させて一対設けている。そして、この押しピン１１２Ａを前方へ突出させた長さ分だけ、このナット部材３０の長さＬ５を、図４に示す第１実施例の場合よりも小さく設定している。
この場合、この押しピン１１２Ａの先端面が、図５に示す押しスリーブ１００の押し込みテーパ面１０８と当接することになる。この場合にも、先に説明した第１実施例と同じ作用効果を示すことができる。
尚、上記第１及び第２実施例では押しピン１１２、１１２Ａをナット部材３０側に設け、これに対する押し込みテーパ面１０８を押しスリーブ１００側に設けたが、これらを互いに逆に設けてもよい。すなわちナット部材３０に押し込みテーパ面１０８を設け、押しスリーブ１００に押しピン１１２、１１２Ａを設けるようにしてもよい。
【００３３】
＜第３実施例＞
次に、本発明の第３実施例について説明する。
図１４は本発明の第３実施例の要部を示す断面図、図１５は第３実施例で用いる押しスリーブを示す斜視図、図１６はナット部材を押し込んでいる途中における要部拡大図である。
前記第１及び第２実施例ではナット部材３０は、継手本体２６の先端部に、その長さ方向へは移動しないで回動自在に設けられていたが、この第３実施例では、図示するように、ナット部材３０と継手本体２６とはネジ部１２４によって螺合されており、ナット部材３０を回転させることにより、これを継手本体２６に対して前進、或いは後退させることができるようになっている。
【００３４】
そして、このナット部材３０の先端側には、押しスリーブ１２６とカラー部材１２８とが順次介設されている。そして、このカラー部材１２８の前方に、前述したと同じ構造のリテーナ部材５０（図１６参照）が配置されている。上記押しスリーブ１２６は、例えば金属や樹脂よりなり、図１５にも示すようにＣ字形状に成形されており、弾性的にその直径が拡縮できるようになっている。また、この押しスリーブ１２６の断面は、例えばホームベース状に断面五角形になされており、その先端の内周面は、継手本体２６の奥に行くに従って拡径された傾斜面となってストローク拡大テーパ面１３０として構成されている。また、このストローク拡大テーパ面１３０の隣接面は、上記テーパ面１３０とは反対方向へ傾斜する縮径テーパ面１３２として形成されている。そして、この縮径テーパ面１３２は、継手本体２６の内壁に形成した本体側のテーパ面１３４と面接触しており、この押しスリーブ１２６が押し込まれた時に、これ自体が縮径しつつ継手本体の奥へ前進できるようになっている。
【００３５】
これに対して、カラー部材１２８は、先の第１及び第２実施例の場合と同様にリング状に成形されている。このカラー部材１２８の先端面は、上記押しスリーブ１２６のストローク拡大テーパ面１３０と面接触するリング状の受け側テーパ面１３６が形成されると共に、その反対側の後端面には、リテーナ部材５０と接触するように第１及び第２実施例の場合と同じような形状の抜け防止テーパ面６０が形成されている。尚、他の構成部分については、第１実施例と同じ構造なので、その説明を省略する。
【００３６】
さて、このように構成された第３実施例においては、蛇腹管Ｆをこのナット部材３０及び継手本体２６内へ挿入し（図１４（Ａ）参照）、この状態でナット部材３０を数回回転させてナット部材３０を継手本体２６側へ押し込むことにより、図１４（Ｂ）に示すように蛇腹管Ｆを強固に固定することができる。すなわち、ナット部材３０を回転してこれを継手本体２６側へ押し込むことにより、ナット部材３０の端部に位置する押しスリーブ１２６は、継手本体２６内の奥へ前進しつつ次第その直径が縮径されて行く。この途中経過は図１６に示されている。そして、この押しスリーブ１２６の前進及びその縮径に伴って、この後端に接しているカラー部材１２８も継手本体２６の奥へ押し込まれてリテーナ部材５０を第１及び第２実施例の場合と同様に中心側へ屈曲変形させて、蛇腹管Ｆを固定することになる。
【００３７】
この場合、押しスリーブ１２６のストローク拡大テーパ面１３０はカラー部材１２８の受け側テーパ面１３６と接しているので、上記ストローク拡大テーパ面１３０は、上記受け側テーパ面１３６を押圧するように接しつつ押しスリーブ１２６の縮径により受け側テーパ面１３６を更に奥へ押し出すように作用する。結果的に、このカラー部材１２８は、ナット部材３０の押し込み量よりも多く、すなわちナット部材３０の押し込みストローク量が拡大された状態で継手本体２６の奥へ押し込まれることになる。
従って、ナット部材３０を僅かな回転で押し込むことにより、この押し込みストローク量よりも大きくカラー部材１２８を奥へ押し込むことができ、その分、蛇腹管Ｆの固定時の施行性を改善することができる。
尚、上記拡実施例において、カラー部材１０２、１２８よりも奥の構成、例えばリテーナ部材５０やパッキン部材４２やストッパ部材４４等の構成は単に一例を示したに過ぎず、これら限定されない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の差込式管継手によれば、次のような優れた作用効果を発揮することができる。
本発明によれば、蛇腹管を継手本体内へ挿入した後にナット部材を回転することにより押しスリーブ及びカラー部材が押し込まれて、カラー部材の先端がリテーナ部材と当接してこれを縮径させ、このリテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部へ嵌まり込んだ状態となり、これで挿入固定が完了する。この状態で、蛇腹管に引き抜き方向に力を付与すると、リテーナ部材の一端部が蛇腹管の凹部に嵌まり込んでいるので、リテーナ部材を引き抜き方向へ移動させる力が付与され、この時、ナット部材に当接したリテーナ部材はこれが縮径するように力が付与されて蛇腹管の引き抜きが阻止されるように作用するので、蛇腹管を継手本体内に十分に差し込んで挿入し、ナット部材を回転させるだけで、良好なシール性を維持した状態で蛇腹管の接続を行うことができる。従って、差込式管継手の構造をそれ程複雑化させることなく蛇腹管の接続操作を簡単に且つ確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の差込式管継手を示す断面図である。
【図２】蛇腹管を示す部分断面図である。
【図３】継手本体を示す断面図である。
【図４】ナット部材を示す図である。
【図５】押しスリーブを示す図である。
【図６】カラー部材を示す半断面図である。
【図７】Ｃ字状のストップリング部材を示す斜視図である。
【図８】リング状のストッパ部材を示す斜視図である。
【図９】ストッパ部材を示す図である。
【図１０】リテーナ部材を示す斜視図である。
【図１１】リテーナ部材の動作を説明する図である。
【図１２】本発明の第２実施例の差込式管継手を示す断面図である。
【図１３】第２実施例に用いるナット部材を示す図である。
【図１４】本発明の第３実施例の要部を示す断面図である。
【図１５】第３実施例で用いる押しスリーブを示す斜視図である。
【図１６】ナット部材を押し込んでいる途中における要部拡大図である。
【図１７】従来の管継手を示す断面図である。
【符号の説明】
１６ 差込式管継手
１８ 凹部
２０ 凸部
２６ 継手本体
３０ ナット部材
４０ 第１ストップリング部材
４２ パッキン部材
４４ ストッパ部材
５０ リテーナ部材
８０ パッキン押圧部材
１００ 押しスリーブ
１０２ カラー部材
１０４ 第２ストップリング部材
１０６ ストップリング用溝部
１０８ 押し込みテーパ面
１１０ ガイドピン
１１２ 押しピン
１１４ ガイド溝
Ｆ 蛇腹管
Claims (8)
- 外周面が波山状になされた凹凸部を有する蛇腹管を接続する差込式管継手において、
前記蛇腹管を挿入するための管挿入孔が形成されて内壁面が段部状になされた継手本体と、
前記継手本体の先端に回動自在に設けられるリング状のナット部材と、
前記継手本体の内壁面の前記段部に設けられたパッキン部材と、
前記ナット部材の先端部側に摺動自在に設けられたリング状の押しスリーブと、
前記押しスリーブによって押し込まれるリング状のカラー部材と、
前記カラー部材により押圧された時に縮径して前記蛇腹管を固定するリング状のリテーナ部材と、を備え、
前記ナット部材の端部と前記押しスリーブの端部の内、いずれか一方の端部に押しピンを設けると共に、他方の端部には前記押しピンと接して前記ナット部材の回転により前記押しスリーブに対して前記前記継手本体の奥へ移動させる力を付与するための傾斜された押し込みテーパ面が形成されており、
前記カラー部材は、これを前記継手本体へ挿入した時に前記リテーナ部材と当接してこれを縮径方向へ変形させることを特徴とする差込式管継手。 - 前記押しスリーブが押し込まれた時に前記押しスリーブを固定するストップリング部材が設けられることを特徴とする請求項１記載の差込式管継手。
- 前記押しスリーブの外周面には、該押しスリーブの回転を防止するために前記継手本体の内壁に形成されたガイド溝に嵌め込まれるガイドピンが形成されることを特徴とする請求項１または２記載の差込式管継手。
- 前記ナット部材の内壁には、前記蛇腹管が挿入された時にこれと接する水密パッキンが設けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の差込式管継手。
- 前記押しピンは、前記ナット部材に設けられており、前記ナット部材の半径方向外方へ向けて突出させて設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の差込式管継手。
- 前記押しピンは、前記ナット部材に設けられると共に、前記ナット部材の先端面より前方へ突出させて設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の差込式管継手。
- 外周面が波山状になされた凹凸部を有する蛇腹管を接続する差込式管継手において、
前記蛇腹管を挿入するための管挿入孔が形成されて内壁面が段部状になされた継手本体と、
前記継手本体の先端にその長手方向へ移動可能に螺合されたリング状のナット部材と、
前記継手本体の内壁面の前記段部に設けられたパッキン部材と、
前記ナット部材に押圧されて先端にストロークを拡大するためのストローク拡大テーパ面が形成されたリング状の押しスリーブと、
一端面が前記ストローク拡大テーパ面と面接触して前記継手本体の長手方向へ摺動可能に設けられたカラー部材と、
前記カラー部材により押圧された時に前記蛇腹管の中心方向へ弾性的に縮径して前記蛇腹管を固定するリング状のリテーナ部材と、を備え、
前記カラー部材は、これを前記継手本体へ挿入した時に前記リテーナ部材と当接してこれを縮径方向へ変形させることを特徴とする差込式管継手。 - 前記カラー部材の端部には、抜け防止テーパ面が形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の差込式菅継手。
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