JP4740709B2 - パイプ継手構造 - Google Patents

Description

本発明はパイプ継手構造に関するものであり、更に詳しくは、給水・給湯パイプに用いる樹脂製パイプ用の継手構造に係るものである。

近年、給水・給湯パイプにポリブテン、架橋ポリエチレン等の樹脂製パイプが用いられるようになり、これを接続する継手が開発されている。係る継手は、継手内にシ−リング材及び金属製のパイプ保持材が内蔵された構成であり、或いは、パイプ保持材が金属製の爪部と樹脂製のリングとの複合体とからなるものである。

しかるに、金属製の爪部がパイプの保持機能を持つが、この場合には、パイプ保持材の形状にもよるが、高温高圧での状況下で、パイプを保持し切れず、接続したパイプが抜け出てしまう可能性があった。又、金属と樹脂の複合部品の場合、使用する樹脂においてはそれ相当の耐薬品性、耐久性が要求され、樹脂として高価な樹脂を使用しなければならなかった。

即ち、パイプ保持材としてパイプの外表面に向けて突出する金属製爪部を備えたものを用いてパイプを保持する場合には、爪部がパイプの表面に食い込む程度によってパイプの保持力が増すこととなるが、時として爪部によってパイプの表面にパイプの軸方向に長い傷を付けてしまい、Ｏ−リングがこの傷を跨いだ状態にあっては、パイプ内を流れる流体がこの傷内を通って漏洩する結果となってしまう。

本発明はこれら従来技術の欠点を改良すべく要請に鑑みてなされたものであり、金属製のパイプ保持材の特徴を最大限に生かしつつ、樹脂にて形成される保持機能部材を併用することで従来の欠点を改良したものである。

本発明の要旨は、継手基体内に、差し込まれるパイプの外表面に圧接されてシ−ル機能を発揮するシ−リング材と、パイプの外表面に食い込んで保持機能を発揮するパイプ保持材とを内蔵し、継手基体に螺合されたキャップにてパイプの抜け出しを阻止してなるパイプ継手であって、前記パイプ保持材が、パイプの外表面に向けて突出する金属製爪部を有する保持体Ａと、パイプの外表面に向けて縮径可能な樹脂製の環状保持体Ｂとを併用したことを特徴とする構造である。

本発明のパイプ継手構造にあっては、保持体Ａの爪部の食い込みによるパイプの保持力と、保持対Ｂの主として縮径によるパイプ移動阻止力とを併せもった継手であり、その保持力は従来のものと比較して極めて優れたものとなった。

本発明は金属製保持体Ａのパイプ保持機能に加え、汎用樹脂のみで形成される保持機能部品、即ち保持体Ｂを継手内に加えることにより、高温高圧下での状況下でも十分に保持機能を持たせることが可能となったものであり、同時にＯ−リングについてハウス構造を形成することが可能となり、パイプの差し込み性能を向上したものである。

パイプ保持材のうち、爪部を備えた金属製の保持体Ａとしては短環状のリングより内径側に向けて傾斜して配置された複数の爪部ａを備えたものであり、爪部ａの傾斜はパイプの差し込み方向と同じとする。

そして、パイプの差し込み時にはこの爪部ａはパイプに対してほとんど抵抗はないが、パイプが抜け出そうとすると、爪部ａがパイプの外表面に食い込んで保持する機能を発揮するものである。本発明の他の金属製の保持体Ａに例としては、必ずしも金属製単体のものでなくともよく、場合によっては環状の樹脂体内に爪部ａを埋め込んだものでもよい。そして、保持体Ａの外側は爪部ａの傾斜に対応して傾斜面が形成されており、この傾斜面に対向してキャップにも傾斜面が備えられており、この両傾斜面の接触によってこの保持体Ａの動き（抜け）が規制される構造のものがよい。

一方、縮径可能な樹脂製の環状保持体Ｂとしてはポリアセタ−ル、ポリフェニレンサルファイド、ポリエ−テルケトン等の結晶性の樹脂にて短管状として用いられるものであり、かかる短管は内側に爪部ｂが備えられているのがよい。そして、一方の端よりこの爪部ｂ以上の深さにまで複数のスリットが形成されるものである。この爪部ｂは当初はパイプの外表面にさほど強くない力で当接しているが、パイプが抜け出そうとするとこの爪部ｂが食い込み、更には、内側に縮径してパイプの外表面を強く押圧し、パイプの抜け防止機能を発揮するものである。

以上の通り、本発明はパイプが抜け出そうとすればそれだけパイプの外表面に食い込む爪部ａ、ｂと、保持体Ｂの縮径による強圧力とによってパイプの抜けを阻止した構成を有するものである。

以下、本発明を図面をもって更に詳細に説明する。図１は金属製保持体Ａの正面図、図２は背面図、図３はＡ−Ａ線での端面図である。即ち、背面が傾斜面１をなす短管状のリング部２と、このリング部２の小径側に形成された８個の爪部ａとよりなっている。そして、リング部２の内周側も背面の傾斜面１と平行な傾斜面３となっている。前記爪部ａは図中のＸ１方向に傾いて備えられたものであり、このＸ１はパイプＰの差し込み方向、Ｘ２はパイプＰの抜け方向を表す。そして、この８個の爪部ａによる内径は差し込まれるパイプＰの外径と同等かこれよりもやや大きめの径である。

図４は樹脂製保持体Ｂの正面図、図５は背面図、図６はＢ−Ｂ線断面図である。この保持体Ｂは全体がポリアセタ−ル樹脂でできており、背面側より６条のスリット１１が切り込まれており、好ましくは、保持体Ｂの中央内側に小さな突条（爪部）ｂが内向きに形成されている。この爪部ｂにおける内径はパイプＰの外径とほぼ同じかこれよりもやや大きな径である。尚、背面側の外表面はやや背高が高くかつ傾斜面１２をなしている。そして、好ましくは内表面も傾斜面１３を形成し、前記の金属製の保持体Ａのリング部２及び爪部ａにほぼ嵌合する形状とされている。

図７は金属製保持体Ａと樹脂製保持体Ｂとの位置関係を示す拡大半裁図である。又、図８は本発明のパイプ継手Ｔを示し、継手基体Ｔ０ 内にこれらの保持体Ａ、Ｂを内蔵した際の半裁図である。即ち、継手基体Ｔ０ 内にパイプＰの外表面Ｐ０ に接して流体をシ−ルするＯ−リングＣ、保持体Ｂ、保持体Ａを順に挿入し、継手基体Ｔ０ と螺合するキャップＤをもってこれらの抜け出しを防止する構造となっている。

そしてパイプＰがキャップＤより差し込まれた（Ｘ１方向）場合には、パイプＰの先端は継手基体Ｔ０ の最内側に形成した段部２１に突き当たって差し込みが終了し、この場合、Ｏ−リングＣはパイプＰの外表面Ｐ０ と当接してここにシ−ル機能が完成する。爪部ａ及びｂはパイプＰが差し込まれた状態ではそれほど外表面Ｐ０ に食い込んではいない。

しかるに、継手Ｔ及びパイプＰ内に流体が流されると流体圧によりパイプＰには抜け出す方向（Ｘ２方向）に力が加わる。ここにおいて、各爪部ａ、ｂがパイプＰの外表面Ｐ０ に食い込んでパイプＰの抜けを阻止する機能を発揮することとなる。更に言うと、パイプＰと金属製保持体Ａとの関係はパイプＰのＸ２方向の動きに伴って、爪部ａがこの表面Ｐ０ に食い込み、しかもこの保持体Ａの背面の傾斜面１がキャップＤの先端に形成した傾斜面２２と接触して保持体Ａ自体の動きが封じられ、爪部ａがパイプＰの外表面Ｐ０ に強固に食い込むこととなる。

一方、爪部ｂにあっては、これ又パイプＰが抜け出す方向（Ｘ２方向）に動くことによって保持体Ｂも又Ｘ２方向に動こうとするが、今度は保持体Ｂは傾斜面１２及び１３が保持体Ａのリング部２と爪部ａの内側に嵌り込んでしまい、ここで動きの取れない状態となる。しかるに、この保持体Ｂはスリット１１が形成されているためにこの余分な力はスリット１１の幅分だけ縮径することが可能となったものであり、爪部ｂ及び保持体Ｂの内面によってパイプＰの外表面Ｐ０ を強圧してこれ又パイプＰの抜けを阻止するというダブル阻止機能をもたらすものである。

尚、パイプＰは内径側に強圧されることとなるため、差し込まれるパイプＰの先端には例えば金属製のカラ−が嵌め込まれて使用されるのが一般的である。

本発明は以上の通りであり、継手からのパイプの抜け出しを防止したもので、パイプは樹脂製のみならず金属製の場合にも適用可能であり、又、流体の種類も特に限定されるものでもなく、幅広い分野の継手に利用可能である。

図１は金属製保持体Ａの正面図である。 図２は図１の背面図である。 図３はＡ−Ａ線での端面図である。 図４は樹脂製保持体Ｂの正面図である。 図５は図４の背面図である。 図６はＢ−Ｂ線断面図である。 図７は金属製保持体Ａと樹脂製保持体Ｂとの位置関係を示す半裁図である。 図８は本発明のパイプ継手である。

符号の説明

１１‥スリット、
ａ‥保持体Ａの爪部、
ｂ‥保持体Ｂの爪部、
Ａ‥金属製保持体、
Ｂ‥樹脂製保持体、
Ｃ‥シ−リング材（Ｏ−リング）、
Ｄ‥キャップ、
Ｐ‥パイプ、
Ｐ０ ‥パイプの外表面、
Ｔ‥継手、
Ｔ０ ‥継手基体、
Ｘ１‥パイプの差し込み方向、
Ｘ２‥パイプの抜け出し方向。

Claims (3)

1. 継手基体内に、差し込まれるパイプの外表面に圧接されてシール機能を発揮するシーリング材と、パイプの外表面に食い込んで保持機能を発揮するパイプ保持材とを内蔵し、継手基体に螺合されたキャップにてパイプの抜け出しを阻止してなるパイプ継手構造であって、
   前記パイプ保持材は、
   一方が拡径した金属環状部と、前記金属環状部の他方に連なってパイプの外表面に向けて突出する金属製爪部ａとを有する保持体Ａと、
   パイプの外表面に向けて縮径可能な樹脂製環状保持体Ｂと、
   を備え、
   前記樹脂製環状保持体Ｂの外表面及び内表面が傾斜部をなしており、前記傾斜部が、前記保持体Ａの前記金属環状部および前記金属製爪部ａの間に嵌合する形状となっている、
   ことを特徴とするパイプ継手構造。
2. 前記樹脂製環状保持体Ｂには軸方向に向けてスリットが形成された請求項１記載のパイプ継手構造。
3. 前記樹脂製環状保持体Ｂは、パイプの外表面に向けて突出する爪部ｂを備えた請求項１又は請求項２記載のパイプ継手構造。

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