JP4343336B2 - パイプ継手及びパイプ保持用コレット - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はパイプ継手に関するものであり、更に詳しくはワンプッシュ型パイプ継手に係るものである。
【0002】
【従来の技術】
水圧等の一定の圧力に耐えることを要求される樹脂製パイプの連結に使用されるパイプ継手としては、図11に示すようなワンプッシュ式継手が広く用いられている。これはパイプ31が差し込まれる金属製又は合成樹脂製のソケット32において、拡径部33内に深部よりパイプ保持リング35、バックアップリング36、Oーリング34を順次挿入し、ソケット32の外周の雄ネジ部37に螺合されたキャップ38にて抜け出しを防止したものである。
【0003】
かかるパイプ継手にあっては、キャップ38をソケット32に螺合することによって前記Oーリング34、バックアップリング36、パイプ保持リング35を押え込み、ここに、先端にスリ−ブ39を嵌合したパイプ31を差し込むものである。即ち、パイプ31の外周面をOーリング34に接触しつつ挿入し、更にパイプ保持リング35の各々の爪35aの拡開方向への弾性変形下でソケット32内へ差し込み、パイプ31の表面に当該爪35aを食い込ませることによってパイプ31の抜け出しが阻止されることになる。尚、通常はキャップ38にはフィルムカバ−が被せられ、このキャップ38がその後に弛められたか否かを判断するものである。
【0004】
しかしながら、ソケット内にパイプ保持リング、バックアップリング、Oーリング等をその順序を間違わないように嵌合する必要があり、これを間違えるとパイプが挿入できなかったり、挿入されたとしても接続が十分でなく水漏れの発生も避けられないこととなる。パイプ保持リング35とパイプ31との関係にあっては、爪35aがパイプ31の外周に傷即ちパイプ31の長手方向に筋状の傷を形成してしまうことが多く、このためOーリング34にてシールしたとしてもかかる筋状の傷から漏水してしまうことがある。従って、通常のソケット内への配置は最深部にパイプ保持リングを、それよりも浅い部位にOーリングを配置することが行われている。ただし、Oーリング内をパイプが接触しつつ挿入されるため、場合によってはこの接触抵抗によってパイプの挿入が完了したかのような錯覚をもたらすことが多い。この場合にはパイプ外周にパイプ保持リングの爪が食い込んでいないため、使用中に漏水が生じることは避けられない。
このようなことから、パイプ継手を構成する部品点数が少ないことが望まれることは言うまでもない。
【0005】
又、家庭内水栓に操作性の高いシングルレバ−が普及し、更に、フレッシュな飲料水を提供するために直接水道の本管から水が得られるように水道圧力が上げられているケースもある。従って、水栓の開閉時に発生するウォ−タ−ハンマ−に上昇が見られる傾向にある。このことから、給水・給湯用の樹脂パイプを接続するパイプ継手に用いられる構成部品、主としてパイプ保持リングを水栓開閉時に発生するウォ−タ−ハンマ−に対する高耐衝撃性を備えた構造にしなくてはならない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、給水及び給湯に用いられるパイプ継手に関し、これを構成する部品数を少なくし、かつウォ−タ−ハンマ−等に対する高耐衝撃性の部品を提供するものであり、更に詳しくはワンプッシュ型パイプ継手に使用されるパイプ保持用コレットを提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1は、パイプ継手に関するものであり、パイプの差し込みを許容する拡径部を構成したソケットと、その拡径部内にOーリングとパイプ保持用コレットが嵌め合わされたパイプ継手であって、前記パイプ保持用コレットは、樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、パイプ保持体の爪部の両側に、円筒体の内側より当該爪部の突出高さと略同一の突起部を形成し、前記パイプ保持用コレットのスリット側を浅部側にして拡径部内に嵌め合わせたことを特徴とするものである。
本発明の第2は、パイプ継手に関するものであり、パイプの差し込みを許容する拡径部を構成したソケットと、その拡径部内にOーリングとパイプ保持用コレットが嵌め合わされたパイプ継手であって、前記パイプ保持用コレットは、樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、パイプ保持体の爪部の両側は円筒体内に埋設されており、前記パイプ保持用コレットのスリット側を浅部側にして拡径部内に嵌め合わせたことを特徴とするものである。
【0008】
そして、更に具体的には、ソケットに刻設したネジ部に螺合するキャップにてパイプ保持用コレット及びOーリングの抜けを防止するのが良く、特に好ましくは、パイプ保持用コレットのスリット側外面を傾斜面とし、これに対応させてキャップ側にかかるスリット側外面を覆う傾斜面を形成したパイプ継手である。
【0009】
そして、本発明の第3は、パイプ継手内に配置されて給水・給湯用パイプの外表面を保持するパイプ保持用コレットであって、樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され先端の爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、パイプ保持体の爪部の両側に、円筒体の内側より当該爪部の突出高さと略同一の突起部を形成したことを特徴とするものである。
本発明の第4は、パイプ継手内に配置されて給水・給湯用パイプの外表面を保持するパイプ保持用コレットであって、樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され先端の爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、パイプ保持体の爪部の両側は円筒体内に埋設されていることを特徴とするものである。
そして、好ましくはパイプ継手に組み込まれた際に有利なように、円筒体のスリット側外面を傾斜面としたものである。
【0010】
かかるパイプ保持用コレットを構成する樹脂材料としては、ポリフェニルサルホン、ポリエ−テルサルホン、ポリフェニレンサルファイドが好んで用いられ、これに埋設される金属製爪部はステンレス製であるのが良い。
【0011】
【発明の実施の形態】
従来の給水・給湯用の樹脂管を接続する継手に用いられるパイプ保持用コレットには、ポリエチレンやポリサルホン等の材質が用いられており、ポリエチレンは、熱に対する耐久性及び寸法安定性に劣る(使用温度60℃以下)が、ポリサルホンの耐熱性及び耐衝撃性は、これまでの一般的な水道に使用する上では問題はない(ノッチ付きアイゾット衝撃強度:69J/m)。
【0012】
しかしながら、今後高圧給水が進められた場合を考慮し、本発明ではポリフェニルサルホンが好んでを用いられる(ノッチ付きアイゾット衝撃強度:690J/m)。またポリサルホンと違い、ポリフェニルサルホンは原料にビスフェノ−ルAを使用しないので安全性も高い。尚、本発明のパイプ保持用コレットに用いる樹脂は、ノッチ付きアイゾット衝撃強度等ポリサルホン同等以上の性能を有するポリエ−テルサルホン、ポリフェニレンサルファイドでもよい。
【0013】
パイプ保持用コレットの形状について更に言及すれば、スリットの中間にパイプ保持体の爪部が突出している。このため、ソケット内に樹脂パイプの挿入が不充分な場合でO−リングに達していない場合には、内部の流体がスリットの間を通り抜けて外部に流出するために漏水が早期に発見できることとなり、樹脂パイプの挿入を完全性を簡単に確認することができる。
【0014】
パイプ保持体について言えば、基部と爪部とを一つづつ備えたものであっても、これを複数形成したものであっても、或いは場合によっては無端状(環状)に形成したものであってもよい。
尚、パイプ保持体は金属製であってもプラスチック製であってもよいが通常は金属製であり、これを樹脂中に埋設するにあっては、予め金属板を基部と爪部とにプレス成形し、基部側に形成したリップを支持することによって樹脂を注入する型内の所定位置にセットし、ここに樹脂を充填するものであって、成形後にリップを切断することによって形成される。
【0015】
パイプ保持体について更に言及すれば、円筒体の内面より突出する爪部にあっては円筒体の内周径方向即ち円筒体の軸方向に直角な長尺体をなしているのがよく、かつ円筒体と同芯状をなして突出しているのがよい。これによって、挿入されるパイプの外表面への喰い込みはその半径方向にほぼ均一に喰い込まれることとなる。又、この爪部の両側が鋭いエッジを構成しないように円筒体内周面より露呈していない方が好ましく、例えばこの爪部の両側に円筒体より突出する樹脂突起部を形成してエッジの構成を避けることができ、この樹脂突起部内に爪部の両側を埋設してしまうこともよい方法である。かかる樹脂突起部は通常は爪部の突出量(高さ)と略同一の突出量とされる。
【0016】
このようにする理由は、爪部両側によってエッジが形成されている場合、挿入されるパイプの性状によっては外表面に傷を付けてしまうからである。従って、爪部の両端を円筒体内周面より露呈させずに円筒体側に向けて直線又は曲線をなして後退させてもよく、場合によっては両側を円筒体内に埋設してしまうものである。尚、爪部は円筒体内周面と同芯状とせず、曲率半径をやや大きめとしたり、これを直線状としたりすることも可能である。この場合にも、爪部の両側は円筒体との関係を前記した関係即ちエッジを構成しないようにするのが好ましい。尚、スリットは爪部及び基部のいずれの深さよりも深いものとすることができるが、場合によっては爪部の深さにまで達するだけのものでもよい。
【0017】
【実施例】
以下、本発明を図面をもって更に詳細に説明する。
図1は本発明におけるパイプ保持用コレット1の正面図、図2は側面図、図3はA−A線での断面図である。図4は図3における拡大図である。
使用された樹脂はポリフェニルサルホンで円筒体2を構成し、スリット2aの先端側はやや先細(肉薄)となっている。即ち、この例では、円筒体2の内外に傾斜面2b、2cが形成されている。尚、円筒体2の内径はパイプ外径に対し0〜+1.0mm、外径はパイプ外径に対し+3.5〜6.0mm程度のものが良く、長さは7〜9mm、スリット深さは5〜7mm程度のものが良い。
【0018】
パイプ保持用コレット1の製法の一例について概説すれば、基部3aと爪部3bとからなりこの基部3aにリップ3cを備えたステンレス製のパイプ保持体3を、図示しない型内にセットし、この型内にポリフェニルサルホンを充填してパイプ保持用コレット1を作製する。爪部3bはこのコレット1の内面よりもわずかに突出するものであり、円筒体内面と同芯状にその先端3bが形成され、かかる先端3bは円筒体の内周径方向に向けて長尺体をなしている。かかる爪部3bはスリット2aの間に配置され、樹脂が充填された後に外側に突出したリップ3cを切断して基部3aを円筒体2中に残したものである。尚、この図例ではパイプ保持体3は1つの基部3aと1つの爪部3bとからなっており、隣り合うパイプ保持体3は各々独立した構成をなしているものである。尚、リップ3cは基部3aよりストレートに伸びる構造のものであってもよい。
【0019】
図5は前記したパイプ保持用コレット1を用いたパイプ継手10の切断図である。さて、符号11はソケットであり、これには雄ネジ12と共に拡径部13が形成されている。かかる拡径部13内にO−リング14とパイプ保持用コレット1を順次深部側より嵌入するものであり。パイプ保持用コレット1のスリット2a側を浅部側に向けて嵌入する。このため爪部1は深部側に向って斜めに突出することとなる。尚、符号15は、前記雄ネジ12に螺合する樹脂製のキャップであって、キャップ15の先端がパイプ保持用コレット1のスリット2a側先端に対向するものであり、キャップ15の内周面には前記した傾斜面2bに対応して傾斜面15aが形成されたものである。
キャップ15とソケット10との関係を更に言えば、図示はしないがソケットの拡径部に雌ネジを刻設し、これにキャップに形成した雄ネジを螺合することによっても同様の効果を奏する。
【0020】
図6は図5に示したパイプ継手10に樹脂パイプ20を挿入した図である。
符号20は樹脂パイプであり、先端に金属製のカラ−21が嵌め込まれており、これをソケット11内に差し込む。この際、樹脂パイプ20はソケット11の拡径部13の最深部につき当たるまで差し込む必要がある。こうすることによって樹脂パイプ20の外表面に爪部3bが喰い込むこととなり、更にO−リング14によってシ−ルされて内部流体の漏れが防止される。そして、内部に流体が流れて樹脂パイプに圧力がかかった場合には、その圧力によって樹脂パイプがやや後退する傾向になるが、パイプ保持用コレット1も爪部3bが食い込んだままやや移動することになる。この際、円筒体2の傾斜面2bとキャップ15の傾斜面15aとが接触し、スリット2aの存在によって爪部3bが形成された樹脂の部位は更に内側に曲げられ爪部3bの食い込みは大きなものとなり、いわゆるセルフシールされ、ここに樹脂パイプ10の抜けが防止され、内部流体の漏水も完全に阻止されることとなる。
【0021】
樹脂パイプ20の差し込みが不十分な場合、即ち樹脂パイプ20が爪部3bには到達したがO−リング14には達していない場合にも、爪部3bが一応喰い込むことによって差し込みが完了したように感ずることがあるが、この状態で施工が完了したものとするとやがて漏水が起きてしまう。本発明にあっては爪部3bの位置よりも内側にまでスリット2aが存在しているため、このスリット2aを通って内部流体は容易に漏れることとなり、水圧試験によって差し込み不足は容易に発見できることとなる。
【0022】
図7は別のパイプ保持用コレットを用いたパイプ継手の一部切断図である。この例にあっては、円筒体2の外側に傾斜面2bを形成し、円筒状のキャップ15にはソケット11の拡径部13に嵌り合う、前記傾斜面2bと対向する内向きの傾斜面15aを形成したものである。この例ではパイプ20の先端に嵌め込まれたカラー21の先端は内向きに傾斜面が形成され、ソケット内へ挿入しやすくしている。さて、パイプ20が嵌め込まれ、その後流体の圧力がかかった場合にはパイプ20はやや後退することとなるが、図6の場合と同様に円筒体2の傾斜面2bとキャップ15の傾斜面15aとが接触し、スリット2aの存在によって爪部3bが形成された樹脂の部位は更に内側に曲げられ爪部3bの食い込みは大きなものとなり、いわゆるセルフシールされ、ここに樹脂パイプ10の抜けが防止され、内部流体の漏水も完全に阻止されることとなる。
【0023】
図8は本発明のパイプ保持用コレットの第2例を示す一部拡大正面図であり、爪部3bの両側に円筒体より突出する樹脂突起部1aを形成したものであり、この突起部1aの存在により、爪部2bの両側によって鋭いエッジを構成してしまうことがなくなる。尚、この突起部1aはほぼ爪部2bの高さと同じとするものである。そして、図示はしないがこの爪部2bの両側をかかる突起部1a内にて埋設することもよい手段である。
【0024】
図9は本発明のパイプ保持用コレットに用いられるパイプ保持体3の別例を示す展開図及び各部位における拡大断面図であり、基部3aは連続しており、爪部3bのみが区画されて形成された構造をなしている。この例にあっては、前記リップ3cを形成することなく型内にセットすることも可能であり、製造工程での簡略化が達成できる。
【0025】
図10は本発明のパイプ保持用コレット1の更に別例を示す拡大正面図であり、全体構造としては図1の例に示すものとほぼ同じであり、爪部3bは直線状となっていて、その両端を円筒体2の中に埋設されており、エッジを構成することを避けたものである。
【0026】
【発明の効果】
本発明は以上のように特別な形状のパイプ保持用コレットを採用したことにより、パイプ継手を構成する部品数が少なくてすみ組立時の作業の手間が省けると共に、作業ミスも極めて低減することとなった。そして、このパイプ保持用コレットに用いられた樹脂はいずれも耐衝撃強度の極めて高い樹脂をあえて選択したものであって、より大きなウォ−タ−ハンマ−が発生した際にもこれに充分耐えることができることとなったものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明のパイプ保持用コレットの正面図である。
【図2】図2は図1のパイプ保持用コレットの側面図である。
【図3】図3は図1のA−A線での断面図である。
【図4】図4は図3における拡大図である。
【図5】図5は図1〜図4に示したパイプ保持用コレットを用いたパイプ継手の一部切断図である。
【図6】図6は図5のパイプ継手に樹脂パイプを挿入した一部切断図である。
【図7】図7は別のパイプ保持用コレットを用いたパイプ継手の一部切断図である。
【図8】図8は本発明のパイプ保持用コレットの別例を示す一部拡大断面図である。
【図9】図9は本発明のパイプ保持用コレットに用いられるパイプ保持体の一例を示す展開図及び各部位での拡大断面図である。
【図10】図10は本発明のパイプ保持用コレットの更に別例の拡大正面図である。
【図11】図11は従来のパイプ継手の一部切断図である。
【符号の説明】
1‥パイプ保持用コレット、
2‥円筒体、
2a‥スリット、
2b、2c‥傾斜面、
3‥パイプ保持体、
3a‥パイプ保持体の基部、
3b‥パイプ保持体の爪部、
3c‥パイプ保持体のリップ、
10‥パイプ継手、
11‥ソケット、
12‥雄ネジ、
13‥拡径部、
14‥O−リング、
15‥樹脂製のキャップ、
15a‥傾斜面、
20‥樹脂パイプ、
21‥金属製カラー。
Claims (19)
- パイプの差し込みを許容する拡径部を構成したソケットと、その拡径部内にOーリングとパイプ保持用コレットが嵌め合わされたパイプ継手であって、
前記パイプ保持用コレットは、樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、パイプ保持体の爪部の両側に、円筒体の内側より当該爪部の突出高さと略同一の突起部を形成し、
前記パイプ保持用コレットのスリット側を浅部側にして拡径部内に嵌め合わせたことを特徴とするパイプ継手。 - パイプの差し込みを許容する拡径部を構成したソケットと、その拡径部内にOーリングとパイプ保持用コレットが嵌め合わされたパイプ継手であって、
前記パイプ保持用コレットは、樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、パイプ保持体の爪部の両側は円筒体内に埋設されており、
前記パイプ保持用コレットのスリット側を浅部側にして拡径部内に嵌め合わせたことを特徴とするパイプ継手。 - ソケットに刻設したネジ部に螺合するキャップにてパイプ保持用コレット及びOーリングの抜けを防止した請求項1又は請求項2記載のパイプ継手。
- パイプ保持用コレットのスリット側外面を傾斜面とした請求項1又は請求項2記載のパイプ継手。
- キャップにパイプ保持用コレットのスリット側外面を覆う傾斜面を形成した請求項1又は請求項2記載のパイプ継手。
- パイプ継手内に配置されて給水・給湯用パイプの外表面を保持するパイプ保持用コレットであって、
樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され先端の爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、
パイプ保持体の爪部の両側に、円筒体の内側より当該爪部の突出高さと略同一の突起部を形成したことを特徴とするパイプ保持用コレット。 - パイプ継手内に配置されて給水・給湯用パイプの外表面を保持するパイプ保持用コレットであって、
樹脂製円筒体と、基部が当該円筒体内に埋設され先端の爪部が円筒体の内側に突出したパイプ保持体と、円筒体の一側よりパイプ保持体の爪部を挟んで形成された複数のスリットと、からなり、
パイプ保持体の爪部の両側は円筒体内に埋設されていることを特徴とするパイプ保持用コレット。 - 円筒体のスリット側外面を傾斜面とした請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- パイプ保持体の爪部が円筒体内周方向に長尺体をなして径方向に突出した請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- パイプ保持体の爪部は円筒体と同芯状をなして突出した請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- パイプ保持体の爪部の両側は突起部中に埋設された請求項6記載のパイプ保持用コレット。
- スリットの深さはパイプ保持体の爪部と基部の深さに達した深さである請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- スリットの深さはパイプ保持体の基部に達しない深さである請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- パイプ保持体に基部と爪部が夫々一つづつ形成された請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- パイプ保持体の基部が円筒体の周方向に連続したものである請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- 円筒体を構成する樹脂がポリフェニルサルホンである請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- 円筒体を構成する樹脂がポリエ−テルサルホンである請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- 円筒体を構成する樹脂がポリフェニレンサルファイドである請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
- 円筒体を構成する樹脂中に埋設されるパイプ保持体がステンレス製である請求項6又は請求項7記載のパイプ保持用コレット。
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