JP2007032598A - 管継手構造および管継手システム - Google Patents

Abstract

【課題】 少ない部品点数で、多くの管種、継手の種類、および配管の管径に対応することのできる管継手システムを構築し、配管の接続方法に応じて新しい継手を用意する必要をなくし、製造コストを低減させるとともに、管理の容易な管継手を提供する。
【解決手段】 管継手１の中継管２は、一端が接続パイプ１１と接続可能な継手構造を有し、他端が継手管３の先端部を内側に嵌挿しうる嵌合凹部２１とされる。継手管３は、一端が被接続パイプ１２と接続可能な接続構造を有し、他端が中継管２の嵌合凹部２１に嵌挿しうる嵌合凸部３１とされる。そして、これらの中継管２と継手管３とを水密状態に結合させるとともに、中継管２に接続パイプ１１を接続し、継手管３に被接続パイプ１２を接続して、異なる管種のパイプ同士を接続することができるようになされている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、パイプ同士を接続する管継手構造、およびこの管継手構造を用いた管継手システムに関する。

従来、配管の接続においては、各種の配管類それぞれに専用の接続方法を用いて配管接続を行ってきた。例えば塩化ビニル管ではテーパーを形成した接合部に接着剤を使用して接続するＴＳ接合、架橋ポリエチレン管では袋ナットを締め込む樹脂シール法、ポリエチレン管では、電気を流し樹脂を溶かして接続するＥＦ接合、樹脂金属複合管では、金属接続部を圧縮するカシメ法、ポリブテン管ではＯ−リングで止水するゴムシール法など、配管の管種ごとに異なる配管接続方法が用いられていた。

また、かかる配管の継手としては、配管同士を接続する部材としてソケット、エルボ、チーズ、ニップルなど、ヘッダーと接続する部材としてオスアダプター、バルブアダプターなど、機器と接続する部材としてユニオンソケット、給水栓ソケット、給水栓エルボ、給水栓座付きエルボ、バスユニット用エルボなどたくさんの継手種類があった。

さらに配管には、用途に応じて数種類の管径があった。塩ビ管、ポリエチレン管では１３Ａ〜３００Ａ、架橋ポリエチレン管では、５Ａ〜２０Ａ、樹脂金属複合管では１０Ａ〜５０Ａ、ポリブテン管では５〜２０Ａと多くの管径が存在していた。

また、配管同士を接続する方法としては、ファスナー接続と呼ばれる方法があった（例えば、特許文献１参照。）。この種の接続方法は、接続する配管の先端にフランジが設けられており、配管のフランジの外端面同士を重ねた状態で弾性接続金具（ファスナー）が装着されて、誤って配管が外れるのを防止するように構成されている。
特開平７−２６００７１号公報

前記のように、配管を接続する場合には、管種ごとにそれぞれ接続方法が異なるため、通常は各管種に対して専用の継手がそれぞれ必要であった。また、その配管の管径が異なれば接続される継手も異なっていた。

このため、配管の接続に用いられる継手の種類は、（管種）×（継手の種類）×（管径）の数だけ必要となり、そのバリエーションは膨大なものであった。これだけ膨大な種類の継手をすべて品揃えするのは容易ではなく、必要度の高い継手から順次品揃えするというのが現状であった。

したがって、配管の接続に必要であっても、使用頻度の比較的低い継手については、品揃えが少なく、管種によって用意されていない場合があるという問題点があった。また、このように用意されていない継手を新たに製造したり、配管接続のバリエーションに応じて継手の種類を増やしたりするごとに、金型等の初期投資が新たに必要になり、コストがかさむという問題点もあった。さらに、このように膨大な数の継手を常に用意しておこうとすれば、その在庫管理も煩雑でコストを要するものであった。

そこで本発明は、上記のような問題点にかんがみてなされたものであり、少ない部品点数で、多くの管種、継手の種類、および配管の管径に対応することのできる管継手システムを構築し、配管の接続方法に応じて新しい継手を用意する必要をなくし、製造コストを低減させるとともに、在庫管理にかかるコストと手間も軽減することのできる管継手構造を提供するものである。

上記した目的を達成するため、本発明は、接続パイプと被接続パイプとの間に介在させて両者を接続する管継手構造であって、一端が接続パイプと接続可能な継手構造を有する中継管と、一端が被接続パイプと接続可能な接続構造を有する継手管とを備え、中継管と継手管とは、他端において互いに水密状態に結合可能な構造を有しており、これらの中継管と継手管とを結合一体化させることにより、接続パイプと被接続パイプとを接続する管継手となることを特徴としている。

この発明により、同種のパイプ同士や、管種の異なる接続パイプと被接続パイプとを、それぞれに対応した必要な構造の中継管と継手管とを結合することで一体となった管継手を構成することにより接続することができる。したがって、接続パイプおよび被接続パイプの管種、管径または接続方法に応じた中継管と継手管とをそれぞれ結合することで、多様なバリエーションの管継手を構成することができる。

また、本発明は上記構成の管継手構造において、中継管の他端には、継手管の先端部を内側に嵌挿しうる嵌合凹部が形成されるとともに、その外周面に環状溝および環状に突設されたフランジを有し、継手管の他端には、前記嵌合凹部に嵌挿しうる嵌合凸部が形成されるとともに、嵌合凸部の基部側外周面には環状溝および環状に突設されたフランジが備えられ、中継管の嵌合凹部に継手管の嵌合凸部を嵌挿してフランジ同士を突き合わせ、両環状溝に弾性を有するクリップ部材を嵌着させて、中継管と継手管とが結合されることを特徴としている。

これにより、中継管と継手管とを簡単な構造で容易に脱着することができるとともに、結合時には誤って外れるのを防止することができる。

ここで、嵌合凸部には外周面に環状のシール溝が形成されるとともに、このシール溝にゴム製または合成樹脂製のＯリングが装着されて、嵌合凹部と嵌合凸部との間を水密的に封止しうるように構成されることが好ましい。

さらに、クリップ部材は、金属板ばね材を一部開口した略円環状に屈曲させて形成されたクリップ本体と、このクリップ本体の開口両端部に係合してクリップ本体の脱落を防止する係合部材とを備えて構成され、クリップ本体の側面には中継管および継手管の両フランジを嵌入させうる嵌入溝が周方向に設けられていることが好ましい。

また、前記構成の管継手構造において、中継管および継手管の継手構造はそれぞれ、エルボ、ソケット、またはニップルのいずれかであることを特徴とする。

これにより、接続パイプと被接続パイプとの多様な接続形態に対応させて管継手を構成することができる。

また、本発明は前記の管継手構造を用いた管継手システムであり、複数種類の継手構造を有する中継管に対して、複数種類の接続構造を有する継手管を備え、これらの中継管および継手管のうち、接続パイプと被接続パイプとのそれぞれの管種に合わせた適宜の中継管および継手管を選択し、選択した中継管と継手管とを結合一体化し、中継管の一端に接続パイプを接続するとともに、継手管の一端に被接続パイプを接続して、パイプ同士が接続されることを特徴としている。

かかる管継手システムによれば、それぞれ複数種類からなる中継管と継手管との組合せ方によって、多くの種類の管継手を構成することができ、少ない部品点数で、接続パイプと被接続パイプとの多種類の接続形態に対応することができるものとなる。

上述のように構成される本発明の管継手構造および管継手システムによれば、それぞれ複数種類からなる中継管と継手管との組合せ次第で、どのような配管の接続形態にも対応することができ、少ない部品点数で構成することができる。したがって、膨大な種類の継手をすべて用意したり、配管の接続方法に応じて新しい継手を製造したりする必要がなく、製造コストを低減させるとともに、在庫管理を容易にすることができる。

以下、本発明に係る管継手構造および管継手システムを実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１〜図６は本発明の管継手構造および管継手システムを示し、図１は管継手構造を示す半断面図、図２は管継手システムを示す説明図である。また、図３は管継手構造のクリップ部材を示す（ａ）側面図、（ｂ）横断面図であり、図４は管継手構造のクリップ部材を示す（ａ）上面図、（ｂ）側面図である。また、図５，６は、管継手構造の継手管の他の実施例を示す半断面図である。

管継手１は、接続パイプ１１と、この接続パイプ１１とは管種が異なる被接続パイプ１２との間に介在させて両者を接続するものである。

図示するように、管継手１は、接続パイプ１１と接続可能な継手構造を端部に有する中継管２と、被接続パイプ１２と接続可能な接続構造を端部に有する継手管３と、さらにこれらの中継管２と継手管３とを結合状態に保持するクリップ部材４とを備えている。

例示の形態では、中継管２の一端（図中上端側）は、継手構造が座付き給水栓エルボとなされ、架橋ポリエチレン管からなる接続パイプ１１と接続可能な形態とされている。

また、中継管２の他端（図中下端側）は、継手管３の先端部を内側に嵌挿しうるように内周面が直円筒状に形成された嵌合凹部２１となされている。かかる嵌合凹部２１の外周面には、環状溝２２が形成され、その先端側に環状に突設された鍔状のフランジ２３を備えている。

一方、継手管３は、一端（図中下端側）の接続構造が、配管される被接続パイプ１２である塩化ビニル管と接続可能な形状の塩化ビニル管用ニップルとなされ、内周面が直円筒状に形成された接続部３６を備えている。

また、継手管３の他端（図中上端側）には、中継管２の嵌合凹部２１に嵌挿しうる嵌合凸部３１が形成されている。そして、中継管２と継手管３とは、互いに他端の嵌合凹部２１と嵌合凹部２１において水密状態に結合可能となされている。

すなわち、嵌合凸部３１の外周面には、環状のシール溝３４が形成されるとともに、このシール溝３４にゴム製または合成樹脂製のＯリング３５が装着されている。これにより、中継管２の嵌合凹部２１と継手管３の嵌合凸部３１とが互いに嵌合されたとき、両者の間でＯリング３５が圧迫されて隙間なく水密的に封止するように構成されている。

このような継手管３の軸方向略中央部の外周面には、鍔状のフランジ３３が環状に形成され、さらに継手管３の嵌挿方向の手前側には、フランジ３３に隣接して環状溝３２が設けられている。

管継手１は、かかる構成の中継管２の嵌合凹部２１に継手管３の嵌合凸部３１を嵌挿し、フランジ２３，３３が突き合わせられて使用される。そして、これにより近接した両環状溝２２，３２に対して、弾性を有するクリップ部材４が嵌着される。

クリップ部材４は、図３，４に示すように、金属板ばね材を一部開口するように変形させて形成されたクリップ本体４１と、このクリップ本体４１の開口両端部に係合して開口を閉鎖する係合部材４２とを備えて構成されている。

クリップ本体４１は、中継管２および継手管３の外周面に嵌着しうる大きさで略円環状に屈曲させて形成されており、例示の形態では上面視略菱形状に形成されている。また、クリップ本体４１の側面には、中継管２および継手管３の両フランジ２３，３３を、ともに嵌入させうる幅および長さを有する嵌入溝４１１が周方向に穿設されている。そして、開口両端部は外側に屈曲されて略ハ字状に形成され、係止爪部４１２，４１２となされている。

係合部材４２は、中央部幅方向に開口部４２１が形成され、その両端部に突片４２２，４２２が設けられている。

このような構成により、中継管２の嵌合凹部２１に継手管３の嵌合凸部３１を嵌挿することによって突き合わせられたフランジ２３，３３は、その弾性を利用して装着されたクリップ本体４１の嵌入溝４１１の内側に納められて固定される。また、クリップ本体４１の開口両端部の係止爪部４１２，４１２には、管軸方向から係合部材４２をスライドさせて突片４２２，４２２を引っ掛けて互いに係合するようになされる。

これにより、管継手１は図１に示すような形態となり、クリップ本体４１の脱落が防止されるとともに、中継管２と継手管３とが強固に結合されるものとなる。そして、中継管２には接続パイプ１１が接続され、継手管３には被接続パイプ１２が接続される。

かかる構成の管継手１は、中継管２の継手構造として前記した座付き給水栓エルボのほかに、台付き給水栓エルボや、給水主管とヘッダーとの接続に用いられるヘッダーエルボ、壁などを貫通するときに用いられる媒介エルボ、胴長オスアダプターや、ユニットバスへの接続鍔部を備えたバスユニット用エルボ、あるいは床下の配管を床上に取り出すための床だしソケット、床だしソケット４５°、床だしソケット９０°、床だし調整ジョイント等であってもよい。また、中継管２の継手構造は、各種水栓機器との接続に使用される水栓ボックス継手、継手一体型止水栓であってもよい。

さらに、中継管２の継手構造は、給水配管に多用されるソケットやチーズのほか、オスアダプター、メスアダプター、ユニオンソケット、座付きソケット、床面固定用の鍔部を備えた床面接続用ソケット、またはバルブであってもよい。

また、管継手１の継手管３も同様に、その接続構造が前記した塩化ビニル管用ニップルとされるだけでなく、架橋ポリエチレン管用ニップル、ポリエチレン管用ニップル、樹脂金属複合管用ニップル等のニップル、あるいはライニング鋼管やポリブテン管、銅管などのパイプと接続可能なライニング鋼管用ニップル、ポリブデン管用ニップル、銅管用ニップル等のニップルであってもよい。

図５は、継手管３の接続構造が異なる例を示し、配管される被接続パイプが金属複合管である場合に接続可能な構造を有する樹脂金属複合管用ニップルである。また、図６は、継手管３の接続構造が、架橋ポリエチレン管からなる被接続パイプに対応させた形状を有する架橋ポリエチレン管用ニップルである。

これらの継手管３においても、その他端には嵌合凸部３１が形成されており、それぞれ中継管２の嵌合凹部２１に嵌合されて水密に結合可能な構造を有している。

このように構成される管継手１は、以下のようにして接続パイプ１１と被接続パイプ１２との接続に用いられる。

すなわち、本発明に係る管継手システムは、前記のように複数種類の継手構造を有する複数の中継管２と、複数種類の接続構造を有する複数の継手管３を備えている。そして、これらの中継管２および継手管３のうち、接続パイプ１１と被接続パイプ１２とのそれぞれの管種に合わせた適宜の中継管２および継手管３を選択することができる。

例示の形態では、接続パイプ１１が水栓機器に接続した給水用の架橋ポリエチレン管であり、被接続パイプ１２が塩化ビニル管である。この場合、接続パイプ１１の管種および管径に対応し、かつ必要な継手構造を有するものとして座付き給水栓エルボの継手構造を有する中継管２が選択され、被接続パイプ１２のの管種および管径に対応し、かつ必要な接続構造を有するものとして塩化ビニル管用エルボの接続構造を有する継手管３とが選択されている。

続いて、これらの選択された中継管２および継手管３を互いに嵌合させ、クリップ部材４で抜け止めして結合する。そして、中継管２の一端に接続パイプ１１を接続するとともに、継手管３の一端に被接続パイプ１２を接続することにより、管種の異なるパイプ同士を接続することができるように構成されている。

かかる接続に用いた中継管２と継手管３とは、その組合せを変えることで他の管種、管径および継手構造あるいは接続構造からなる接続パイプ１１と被接続パイプ１２との接続にも用いることが可能である。すなわち、座付き給水栓エルボの継手構造を有する中継管２に、図５の樹脂金属複合管用ニップルの接続構造を有する継手管３を結合して、樹脂金属複合管を被接続パイプ１２として接続することも可能であり、共通の中継管２を用いて異なる構造の管継手１を形成することができる。

したがって、この管継手システムによれば、膨大な種類の継手をすべて用意しておかなくても、中継管２と継手管３との組合せで対応することができ、用意しておく部品点数を大幅に減らすことができる。これにより、管継手１の在庫管理も容易になり、その製造コストも抑えることができる。

本発明に係る管継手構造および管継手システムによれば、同種のパイプや管種の異なるパイプの様々な接続形態に対応して配管を行うのに好適に利用することができる。

本発明に係る管継手構造を示す半断面図である。 本発明の管継手システムを示す説明図である。 本発明の管継手構造におけるクリップ部材の係合部材を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は横断面図である。 本発明の管継手構造におけるクリップ部材のクリップ本体を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 本発明に係る管継手構造の継手管の他の実施例を示す半断面図である。 本発明に係る管継手構造の継手管の他の実施例を示す半断面図である。

符号の説明

１ 管継手
１１ 接続パイプ
１２ 被接続パイプ
２ 中継管
２１ 嵌合凹部
２２ 環状溝
２３ フランジ
３ 継手管
３１ 嵌合凸部
３２ 環状溝
３３ フランジ
３４ シール溝
３５ Ｏリング
４ クリップ部材
４１ クリップ本体
４１１ 嵌入溝
４２ 係合部材

Claims (7)

1. 接続パイプと被接続パイプとの間に介在させて両者を接続する管継手構造であって、
   一端が接続パイプと接続可能な継手構造を有する中継管と、一端が被接続パイプと接続可能な接続構造を有する継手管とを備え、
   中継管と継手管とは、他端において互いに水密状態に結合可能な構造を有しており、これらの中継管と継手管とを結合一体化させることにより、接続パイプと被接続パイプとを接続する管継手となることを特徴とする管継手構造。
2. 中継管の他端には、継手管の先端部を内側に嵌挿しうる嵌合凹部が形成されるとともに、その外周面に環状溝および環状に突設されたフランジを有し、
   継手管の他端には、前記嵌合凹部に嵌挿しうる嵌合凸部が形成されるとともに、嵌合凸部の基部側外周面には環状溝および環状に突設されたフランジが備えられ、
   中継管の嵌合凹部に継手管の嵌合凸部を嵌挿してフランジ同士を突き合わせ、両環状溝に弾性を有するクリップ部材を嵌着させて、中継管と継手管とが結合されることを特徴とする請求項１に記載の管継手構造。
3. 嵌合凸部には外周面に環状のシール溝が形成されるとともに、このシール溝にゴム製または合成樹脂製のＯリングが装着されて、嵌合凹部と嵌合凸部との間を水密的に封止しうることを特徴とする請求項２に記載の管継手構造。
4. クリップ部材は、金属板ばね材を一部開口した略円環状に屈曲させて形成されたクリップ本体と、このクリップ本体の開口両端部に係合してクリップ本体の脱落を防止する係合部材とを備えて構成され、クリップ本体の側面には中継管および継手管の両フランジを嵌入させうる嵌入溝が周方向に設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の管継手構造。
5. 中継管の継手構造は、エルボ、ソケット、またはニップルのいずれかであることを特徴とする請求項１〜４に記載の管継手構造。
6. 継手管の接続構造は、エルボ、ソケット、またはニップルのいずれかであることを特徴とする請求項１〜５に記載の管継手構造。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の管継手構造を用いた管継手システムであって、
   複数種類の継手構造を有する中継管に対して、複数種類の接続構造を有する継手管を備え、これらの中継管および継手管のうち、接続パイプと被接続パイプとのそれぞれの管種に合わせた適宜の中継管および継手管を選択し、選択した中継管と継手管とを結合一体化し、中継管の一端に接続パイプを接続するとともに、継手管の一端に被接続パイプを接続して、パイプ同士が接続されることを特徴とする管継手システム。
   

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