JP2019507293A - パイプ接続アセンブリー - Google Patents

Abstract

本発明は、パイプ把持手段及びパイプ変形手段を用いてパイプを配管に漏れなしに強いクランプ力で接続することのできるパイプ接続アセンブリーに関するものであり、本発明に係るパイプ接続アセンブリーは、パイプの外周面に設けられてパイプを把持するとともに気密保持状態にするパイプ把持手段と、前記パイプ把持手段をパイプに嵌入可能な状態で仮止めする仮止め手段と、前記仮止め手段の外周面に螺合されて取り外し自在に設けられ、前記パイプ把持手段を前記仮止め手段に向かって押圧する押圧手段と、前記仮止め手段と前記押圧手段との間に設けられ、接続作業が行われるべきパイプが前記押圧手段及びパイプ把持手段を貫通して前記仮止め手段を所定の圧力以上に押圧する場合に前記押圧手段及び仮止め手段間の係合を解放する係合解放手段と、前記押圧手段の内部に嵌設され、前記押圧手段が接続対象となる配管に完全に締め付けられた状態で前記パイプの外面を押圧して変形させるパイプ変形手段と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、パイプ接続アセンブリーに係り、更に詳しくは、パイプ把持（グリップ）手段及びパイプ変形手段を用いてパイプを配管に漏れ（リーク）なしに強いクランプ力で接続することのできるパイプ接続アセンブリーに関する。

一般に、水や油などの流体又はガスなどの気体を運ぶためにパイプが広く用いられているが、この種のパイプは、運送上や取り扱い上の制約によって所定のサイズ（長さ）に製造されて販売されている。

このため、パイプの呼び長さよりも長い区間に配管を施工したり、折れ曲がった区間に配管を施工したりする場合には、パイプ接続装置を使用したり、パイプ同士を互いに溶接したりすることを余儀なくされる。前記配管に用いられるパイプを接続するための配管接続装置の種類は非常に多岐に亘るが、特に、把持リング（グリップリング）を用いて接続具内に嵌入したパイプが引き抜かれることを防ぐような仕組みを有する配管接続装置が接続作業のしやすさによって配管作業に汎用されている。

図１は、従来の配管接続方法を説明するための分解斜視図であり、図２は、図１の縦断面図であって、従来の配管接続方法は、図１及び図２に示すように、パイプ３を雌ねじ部２ａ付きナット２に嵌入させた後、パイプ３にＯリング６及びワッシャー５並びに把持リング４をこの順に設けた状態で前記ナット２を配管１の雄ねじ部１ａに押し当てて螺合するようになっている。

これにより、パイプ３に設けられた把持リング４が配管１の第１のストッパー１ｂに密着された状態でナット２の突出部２ｂがＯリング６を圧縮すれば、Ｏリング６及びパイプ３の外周面が気密が保持されるように封止（ｓｅａｌｉｎｇ）されるとともに、ワッシャー５が把持リング４を押す。このため、把持リング４のグリップ４ａがパイプ３を押して配管接続装置からパイプ３が引き抜かれないようにクランプ（ｃｌａｍｐｉｎｇ）するが、このような動作は、ナット２が配管１に完全にねじ込まれるまで行われる。

しかしながら、このような従来の配管接続方法は、パイプ３に嵌め込まれる把持リング４の嵌入（取付）深さが所定の深さを保つのに限界があるため、把持リング４の嵌入深さが短ければ、配管接続装置からパイプ３が引き抜かれ、これとは逆に、把持リング４の嵌入深さが長ければ、配管１にナット２を螺合するとき、パイプ３の先端が配管の第２のストッパー１ｃに密着された状態でナットをねじ込むが故に、把持リング４が損傷されたり、パイプ３の外周面がグリップ４ａによって引っ掻かれたり、Ｏリング６の圧縮過多によってパイプのボトルネック現象が引き起こされるためパイプが引き抜かれたりする原因となっていた。

更に、従来の配管接続方法は、作業者がミスを犯した場合や作業者の作業熟練度が低い場合、部品の組み立て順序を異ならせるが故に、配管接続装置からパイプ３が引き抜かれてしまうという致命的な欠陥が引き起こされる。

一方、上述した問題により、図３に示すように、進歩した配管接続具アセンブリーが開発されて用いられている。図３は、従来の配管接続具アセンブリーを示す縦断面図であり、図４は、ハウジングから蓋体を取り外した状態で部品の嵌合孔にパイプを嵌合した状態の縦断面図であって、合成樹脂製のハウジング７の内部に把持リング４、ワッシャー５、Ｏリング６がこの順に組み込まれて位置決めされるようにする第１のストッパー７ａが形成されており、前記第１のストッパー７ａの下部には前記把持リング４、ワッシャー５、Ｏリング６の嵌合孔を通過したパイプ３の嵌入深さを制限する第２のストッパー７ｂが形成されており、前記ハウジング７に組み込まれた把持リング４、ワッシャー５、Ｏリング６は、蓋体８によって保護されるようになっている。

したがって、配管の接続作業のためには、ハウジング７から蓋体８を取り外した後、部品の嵌合孔に施工すべきパイプ３を押し込めば、パイプ３の先端が第２のストッパー７ｂに引っ掛かりながらパイプ３の外周面に把持リング４、ワッシャー５、Ｏリング６がこの順に位置するので、配管の接続作業を行うことが可能になる。

しかしながら、このような接続方法もまた、下記のような問題を抱えている。まず、第一に、ハウジングの内部に部品を順次に嵌入させてパイプの嵌入深さが正確になるように嵌入深さを制限しているが、作業者がこれを熟知できず、ハウジングから部品を取り外してパイプに部品を手作業で組み付けるケースが頻繁に発生して、上述した問題が繰り返し発生してしまう。

第二に、配管接続装置及びパイプ間のクランプが一つの把持リングによって行われるため、高圧の流体又は気体が流れるパイプである場合、或いは、把持リングに欠陥が発生した場合には、パイプを支持するクランプ力が低下して配管接続装置からパイプが引き抜かれてしまう。もし、ガスが通過するパイプを屋内に設けた状態でパイプが引き抜かされたり、気密が保持できずにガスが漏れたりする場合には、甚だしい災難を引き起こす致命的な欠陥が発生する。

第三に、ナットを配管に螺合する過程で配管の第２のストッパーに密着されるようにパイプを押す機能がないため、配管及びパイプの先端が図２に示すように離間してこれらの間に隙間ｔが生じ、隙間を介して流体又は気体が漏れてしまう。
第四に、ナットの内部を封止する機能がないため内部に湿気が浸透するが故に、長期にわたって使用する場合に把持リング及びワッシャーが腐食され、これは、クランプ力を低下させる原因となる。

本発明が解決しようとする技術的課題は、パイプ把持手段及びパイプ変形手段を用いてパイプを配管に漏れなしに強いクランプ力で接続することのできるパイプ接続アセンブリーを提供することである。

上述した技術的課題を解決するための本発明に係るパイプ接続アセンブリーは、パイプの外周面に設けられてパイプを把持するとともに気密保持状態にするパイプ把持手段と、前記パイプ把持手段をパイプに嵌入可能な状態で仮止めする仮止め手段と、前記仮止め手段の外周面に螺合されて取り外し自在に設けられ、前記パイプ把持手段を前記仮止め手段に向かって押圧する押圧手段と、前記仮止め手段と前記押圧手段との間に設けられ、接続作業が行われるべきパイプが前記押圧手段及びパイプ把持手段を貫通して前記仮止め手段を所定の圧力以上に押圧する場合に前記押圧手段及び仮止め手段間の係合を解放する係合解放手段と、前記押圧手段の内部に嵌設され、前記押圧手段が接続対象となる配管に完全に締め付けられた状態で前記パイプの外面を押圧して変形させるパイプ変形手段と、を備える。

また、本発明における前記仮止め手段は、向かい合う個所に切欠部を有し、内面に前記パイプ把持手段が載置される載置部を有する載置管と、前記載置管の外面に雄ねじ状に形成される押圧手段締め付け部と、前記載置管の下部に前記載置管よりも大きな直径を有するように形成され、下側に加えられる外力によって変形される弾性片を有する締め付け保持部と、前記締め付け保持部の内側に前記載置管の下部から延設され、上下方向に所定の間隔を隔てて隔設される第１及び第２の係止溝を有する係止部と、を備えることが好ましい。

更に、本発明における前記パイプ把持手段は、前記載置部に接触された状態で載置され、前記パイプの外面を把持して進入方向とは反対の方向への移動を防ぐ把持リングと、前記把持リングの上面に接触された状態で前記載置部に載置される第１のワッシャーと、 前記ワッシャーの上面に接触された状態で前記載置部に載置され、前記パイプの外面と密着されて気密状態を保持するＯリングと、前記Ｏリングの上面に接触された状態で前記載置部に載置される第２のワッシャーと、を備えることが好ましい。

更にまた、本発明における前記押圧手段は、前記押圧手段締め付け部に締め付けられる雌ねじ状の配管締め付け部と、前記配管締め付け部の下面に凹凸形状が繰り返されて形成されるラッチ溝と、前記配管締め付け部の上部に延設され、前記パイプ変形手段が載置される変形手段載置部と、を備えることが好ましい。

更にまた、本発明における前記係合解放手段は、前記切欠部に嵌入する接続片を有するラッチ取付部と、前記ラッチ取付部の上面に上側に向かって突設され、前記ラッチ溝と結合される場合、前記ラッチ溝と係合して前記押圧手段の回転を防ぐラッチと、前記ラッチ取付部の下部に管状に延設され、下部の外面に第１の係止溝に引っ掛かるように外側に突設される係止爪が形成される係止爪形成部と、前記接続片の下面に下側に向かって突設され、前記ラッチ取付部が配管によって下側に移動することにつれて、前記弾性片を押しながら下側に移動する解放突起と、を備えることが好ましい。

更にまた、本発明における前記パイプ変形手段は、全体的に円形管状に形成され、所定の角度間隔を隔てて上側から下側に向かって部分的に切き欠かれて形成される第１の切欠部を有する本体と、前記本体の内面に内側に向かって突出されて環状に形成され、前記本体の圧縮変形によって嵌め込まれたパイプの外面を押圧して変形させる変形突出部と、前記本体の外面の下側に外側に向かって突設され、前記変形手段載置部の配管への前進によって前記変形突出部を内側に移動させる突出部移動手段と、を備えることが好ましい。

更にまた、本発明における前記変形突出部は、前記本体よりも硬度に優れた素材から製作されることが好ましい。

更にまた、本発明における前記突出部移動手段は、上下の両側に、それぞれ斜面状に形成される第１及び第２の押圧面が形成されることが好ましい。

本発明によれば、パイプ把持手段及びパイプ変形手段を用いてパイプを配管に漏れなしに強いクランプ力で接続することができ、特定の状況でたとえ把持リングなどが抜脱されたとしても、パイプ変形手段によってパイプがパイプ接続アセンブリーから取り外されないというメリットがある。

従来のパイプ接続方法に対する図である。 従来のパイプ接続方法に対する図である。 従来のパイプ接続方法に対する図である。 従来のパイプ接続方法に対する図である。 本発明の一実施形態に係るパイプ接続アセンブリーの構造を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るパイプ接続アセンブリーの作動状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るパイプ接続アセンブリーが配管を接続した状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係るパイプ接続アセンブリーの構造を示す斜視図である。

以下では、添付図面に基づいて本発明の具体的な実施形態について詳細に説明する。

本実施形態に係るパイプ接続アセンブリー１００は、図５に示すように、パイプ把持手段１１０と、仮止め手段１２０と、押圧手段１３０と、係合解放手段１４０及びパイプ変形手段１５０を備えてなることが好ましい。

まず、前記仮止め手段１２０は、前記パイプ把持手段１１０をパイプに嵌入可能な状態で仮止めする構成要素である。すなわち、前記仮止め手段１２０は、前記パイプ把持手段１２０を構成する細部の構成要素がパイプ３に嵌入する順に外嵌され、互いに密着された状態をもって仮止めされる空間を提供する。このために、本実施形態における前記仮止め手段１２０は、図５に示すように、載置管１２１と、押圧手段締め付け部１２２及び締め付け保持部１２３を備えてなることが好ましい。

まず、前記載置管１２１は、全体的に円形管状を呈し、図５に示すように、向かい合う個所に切欠部１２４を有する。また、前記載置管１２１の内面には、前記パイプ把持手段１１０が載置される載置部１２５が形成される。前記載置部１２５は、前記載置管１２１の他の内面よりも内側に向かって突出される段差を有するように形成され、この段差によって前記パイプ把持手段１１０がそれ以上前進できずに互いに密着される状態で仮止めされるのである。したがって、前記載置管１２１の内径は、前記パイプ把持手段１１０の外径に略等しい。

また、前記切欠部１２４は、前記載置管１２１を上側から下側に向かって垂直方向に切り欠いて形成するが、２つの切欠部が向かい合う個所に形成される。この切欠部１２４は、前記係合解放手段１４０の接続片が通過できる程度の幅に形成される。

次いで、前記締め付け部１２２は、図５に示すように、前記載置管１２１の外面に雄ねじ状に形成され、前記押圧手段１３０の内面に雌ねじ構造に形成される配管締め付け部１３１に締め付け可能な雄ねじ構造に形成される。

次いで、前記締め付け保持部１２３は、図５に示すように、前記載置管１２１の下部に前記載置管よりも大きな直径を有するように形成され、下側に加えられる外力によって変形される弾性片１２６を有する構成要素である。したがって、前記締め付け保持部１２３は、平面部１２３ａの一部を部分的に切り欠いて弾性力を有する状態の多数の弾性片１２６を作り、これらの多数の弾性片１２６は、図６に示すように、係合解放手段１４０の解放突起１４４の配設位置と一致する個所に形成される。

次いで、前記係止部１２７は、図６に示すように、前記締め付け保持部１２３の内側に前記載置管１２１から延設され、内面に上下方向に所定の間隔を隔てて隔設される第１及び第２の係止溝１２７ａ、１２７ｂが連続して形成される構造を有する。ここで、前記第１の係止溝１２７ａは、前記係合解放手段１４０の係止爪１４７が引っ掛かって上側に動かないように刻設され、前記第１の係止溝１２７ａに引っ掛かった状態で前記係合解放手段１４０は前記押圧手段１３０の回転を遮断する状態を保持する。

また、前記第２の係止溝１２７ｂの形成位置は、図６に示すように、前記第１の係止溝１２７ａよりも下側であり、前記第２の係止溝１２７ｂに引っ掛かった状態で前記係合解放手段１４０は前記ラッチが十分に下側に移動して前記押圧手段１３０が回転自在な状態で係合を解放する。

次いで、前記パイプ把持手段１１０は、パイプ３の外周面に外嵌された状態で設けられてパイプを把持するとともに気密保持状態にする構成要素である。すなわち、前記パイプ把持手段１１０は、前記パイプ接続アセンブリー１００によってパイプ３に密着及び圧着された状態で設けられてパイプが動かないように把持するとともにパイプ外面において漏れ現象が発生しないように気密を保持する役割を果たす。

このために、本実施形態における前記パイプ把持手段１１０は、具体的に、把持リング１１１と、第１のワッシャー１１２と、Ｏリング１１３及び第２のワッシャー１１４を備えてなることが好ましい。まず、前記把持リング１１１は、図５に示すように、従来の把持リングと同じ構造を有し、パイプ３に噛まれた状態でパイプの外面を強くクランプしてパイプ３が動かないように噛む役割を果たす。

次いで、前記第１のワッシャー１１２は、全体的に円形のリング状を呈するが、薄肉の板状の素材から製作される。この第１のワッシャー１１２によって他の構成要素、すなわち、把持リング１１１とＯリング１１３との間における正確な位置にＯリング１１３が損傷されない状態で設けられることが可能になる。

また、前記Ｏリング１１３は、伸縮性を有する素材からリング状を呈するように形成され、必要に応じては、二つ以上が連続して設けられるか、或いは、二重構造を有するように形成されてもよい。

次いで、前記第２のワッシャー１１４は、前記第１のワッシャー１１１と実質的に同じ構造を有し、前記Ｏリング１１３の上側に密着された状態で設けられて前記押圧手段１３０又はパイプ変形手段１５０によって前記Ｏリングが損傷されないように保護する。このとき、前記第２のワッシャー１１４は、上面に外側に向かって傾いた斜面状の第２の押圧面１１４ａが更に配備される構造を有してもよい。前記第２の押圧面１１４ａは、後述するパイプ変形手段１５０が進入するとき、第２の被押圧面１５３ｂを内側に押してパイプ３の変形が効果的に行われるようにする役割を果たす。

次いで、前記押圧手段１３０は、図５に示すように、前記仮止め手段１２０の外周面に螺合されて取り外し自在に設けられ、前記パイプ把持手段１１０を前記仮止め手段１２０に向かって、且つ、配管１に向かって押圧する構成要素である。すなわち、前記押圧手段１３０は、前記押圧手段が前記仮止め手段１２０に結合されている状態では、前記パイプ把持手段１１０を前記仮止め手段１２０に向かって押圧し、前記押圧手段１３０が前記配管１と結合された状態では、前記パイプ把持手段１１０を配管に向かって押圧するとともに前記パイプ変形手段１５０を内側に強く押圧する。

このために、本実施形態における前記押圧手段１３０は、図５及び図６に示すように、具体的に、配管締め付け部１３１と、ラッチ溝１３２及び変形手段載置部１３３を備えてなることが好ましい。まず、前記配管締め付け部１３１は、図５に示すように、前記押圧手段締め付け部１２２に締め付けられる雌ねじ状を有し、前記押圧手段１３０の内面の下側に形成される。

また、前記ラッチ溝１３２は、図５に示すように、前記配管締め付け部１３１の下面に凹凸形状が繰り返されて形成され、図６に示すように、前記押圧手段１３０が前記仮止め手段１２０と結合された状態で前記ラッチ溝１３２が前記ラッチ１４２と係合した状態を有するように溝の形状及び大きさを有する。このように前記ラッチ溝１３２及びラッチ１４２が係合した状態では、前記押圧手段１３０が回転できないため、螺合された仮止め手段１２０から取り外されない。

次いで、前記変形手段載置部１３３は、図６に示すように、前記配管締め付け部１３１の上部に延設され、前記パイプ変形手段１５０が載置される構成要素である。したがって、前記変形手段載置部１３３は、前記パイプ変形手段１５０の外面の形状と概ね一致する形状を有し、特に、突出部移動手段１５３を内側に強く押圧できるように下側に向かって傾くように斜面状に形成される第１の押圧面１３３ａが形成される。この第１の押圧面１３３ａは、前記押圧手段１３０が配管１とねじ構造によって締め付けられながら配管１に向かって前進することにより、前記突出部移動手段１５３の上側の斜面、すなわち、第１の被押圧面１５３ａを内側に押圧する。

次いで、前記係合解放手段１４０は、図５に示すように、前記仮止め手段１２０と前記押圧手段１３０との間に設けられ、接続作業が行われるべきパイプ３が前記押圧手段１３０及びパイプ把持手段１１０を貫通して前記仮止め手段１２０を所定の圧力以上に押圧する場合、前記押圧手段１３０及び仮止め手段１２０間の係合を解放可能な状態にする構成要素である。すなわち、本実施形態における前記係合解放手段１４０は、前記押圧手段１３０及び仮止め手段１２０が一時的に結合された状態で接続作業を行うべきパイプ３が予め設定された深さ以上に嵌入して前記係合解放手段１４０を押圧する場合に限って、前記押圧手段１３０及び前記仮止め手段１２０が分離できるように係合状態を解放する役割を果たす。

このために、本実施形態においては、前記係合解放手段１４０を、図５に示すように、具体的に、ラッチ取付部１４１と、ラッチ１４２と、係止爪形成部１４３及び解放突起１４４を備えるように構成してもよい。ここで、前記ラッチ取付部１４１は、図５に示すように、水平面の状態で形成され、前記切欠部１２４に嵌入する接続片１４５を有するように所定の部分が開口された形状１４６を有する。したがって、前記接続片１４５は、前記切欠部１２４に嵌入可能な幅に形成される。

また、前記ラッチ１４２は、図５に示すように、前記ラッチ取付部１４１の上面に上側に向かって突設され、図８に示すように、前記ラッチ溝１３２と結合される場合、前記ラッチ溝１３２と係合して前記押圧手段１３０の回転を防ぐ構成要素である。具体的に、前記ラッチ１４２は、前記ラッチ取付部１４１のうち接続片１４５が形成された部分に上側に向かって突出されて一つ以上に形成される。

次いで、前記係止爪形成部１４３は、図５及び図６に示すように、前記ラッチ取付部１４１の下部に管状に延設され、下部の外面に第１及び第２の係止溝１２７ａ、１２７ｂに引っ掛かるように外側に向かって突設される係止爪１４７が形成される構成要素である。したがって、前記係止爪１４７は、下側に進入しやすいように下側に斜面を有するように形成され、上側には直角面を有するように形成される。

次いで、前記解放突起１４４は、図５及び図６に示すように、前記接続片１４５の下面に下側に向かって突設され、前記ラッチ取付部１４１が配管１によって下側に移動することにつれて、前記弾性片１２６を押しながら下側に移動する構成要素である。すなわち、前記解放突起１４４が下側に移動しながら前記弾性片１２６を下側に押すと、前記仮止め手段１２０と押圧手段１３０との間の位置関係には変化がないが、前記係合解放手段１４０は前記押圧手段１３０から遠ざかる状態となる。すると、前記ラッチ１４２が下側につれ移動しながらラッチ溝１３２に係合した状態が解放され、前記押圧手段１３０が回転自在な状態となる。

次いで、前記パイプ変形手段１５０は、図５に示すように、前記押圧手段１３０の内部に嵌設され、前記押圧手段１３０が接続対象となる配管１に完全に締め付けられた状態で前記パイプ３の外面を押圧して変形させる構成要素である。すなわち、前記パイプ変形手段１５０は、前記押圧手段１３０が前記仮止め手段１２０と結合された状態では、膨張された状態を保っていて、前記押圧手段１３０が配管１と結合されながら圧縮されて前記パイプ３の外面を強く押圧してパイプ３の一部が内側に曲げられて変形されるようにする構成要素である。

このために、本実施形態における前記パイプ変形手段１５０は、図５及び図６に示すように、本体１５１と、変形突出部１５２及び突出部移動手段１５３を備えてなることが好ましい。まず、前記本体１５１は、図５に示すように、全体的に円形管状に形成され、所定の角度間隔を隔てて上側から下側に向かって部分的に切り欠かれて形成される第１の切欠部１５４を有する構成要素である。したがって、前記本体１５１は、前記第１の切欠部１５４によって外力が加えられる場合、第１の切欠部１５４が最小化される状態で密着されて全体的な形状が圧縮される形状に変形可能である。

また、前記変形突出部１５２は、図５及び図６に示すように、前記本体１５１の内面に内側に向かって突出されて環状に形成され、前記本体１５１の圧縮変形によって嵌め込まれたパイプ３の外面を押圧して変形させる構成要素である。したがって、前記変形突出部１５２は、図７に示すように、前記本体１５１が膨張された状態では互いに離間するが、圧縮された状態では互いに密着されて環状を呈し、このように環状の状態でパイプ３の外面を押圧することになる。したがって、パイプ３の外面の変形された部分もまた環状に変形される。なお、前記変形突出部１５２は、前記本体１５１よりも硬度に優れた金属素材から製作されることが、パイプ３をより一層手軽に変形させることができて好ましい。

次いで、前記突出部移動手段１５３は、図５及び図６に示すように、前記本体１５１の外面の下側に外側に向かって突設され、前記変形手段載置部１３３の配管１への前進によって前記変形突出部１５２を内側に移動させる構成要素である。すなわち、前記突出部移動手段１５３は、前記押圧手段１３０が配管１と結合されながら、配管１に向かって前進することにつれて、第１の押圧面１３３ａが押しながら内側に移動され、その反対側に形成されている変形突出部１５２がパイプ３を押圧しながら変形させるのである。

したがって、前記突出部移動手段１５３には、図５及び図６に示すように、上下の両側に、それぞれ斜面状に形成される第１及び第２の被押圧面１５３ａ、１５３ｂが形成されることが好ましい。前記第１及び第２の被押圧面１５３ａ、１５３ｂは、前記押圧手段１３０の第１の押圧面１３３ａ及び第２のワッシャーの第２の押圧面１１４ａとそれぞれ密着されながら押圧される。

また、前記突出部移動手段１５３にも、外側に第２の切欠部１５６が所定の間隔を隔てて形成されることが好ましい。この第２の切欠部１５６もまた、第１の切欠部１５４と同様に、前記パイプ変形手段１５０を圧縮しやすくするために形成されるものである。

本実施形態に係るパイプ接続アセンブリー１００は、図５に示すように、パイプ把持手段１１０と、仮止め手段１２０と、押圧手段１３０と、係合解放手段１４０及びパイプ変形手段１５０を備えてなることが好ましい。

まず、前記仮止め手段１２０は、前記パイプ把持手段１１０をパイプに嵌入可能な状態で仮止めする構成要素である。すなわち、前記仮止め手段１２０は、前記パイプ把持手段１２０を構成する細部の構成要素がパイプ３に嵌入する順に外嵌され、互いに密着された状態をもって仮止めされる空間を提供する。このために、本実施形態における前記仮止め手段１２０は、図５に示すように、載置管１２１と、押圧手段締め付け部１２２及び締め付け保持部１２３を備えてなることが好ましい。

まず、前記載置管１２１は、全体的に円形管状を呈し、図５に示すように、向かい合う個所に切欠部１２４を有する。また、前記載置管１２１の内面には、前記パイプ把持手段１１０が載置される載置部１２５が形成される。前記載置部１２５は、前記載置管１２１の他の内面よりも内側に向かって突出される段差を有するように形成され、この段差によって前記パイプ把持手段１１０がそれ以上前進できずに互いに密着される状態で仮止めされるのである。したがって、前記載置管１２１の内径は、前記パイプ把持手段１１０の外径に略等しい。

また、前記切欠部１２４は、前記載置管１２１を上側から下側に向かって垂直方向に切り欠いて形成するが、２つの切欠部が向かい合う個所に形成される。この切欠部１２４は、前記係合解放手段１４０の接続片が通過できる程度の幅に形成される。

次いで、前記締め付け部１２２は、図５に示すように、前記載置管１２１の外面に雄ねじ状に形成され、前記押圧手段１３０の内面に雌ねじ構造に形成される配管締め付け部１３１に締め付け可能な雄ねじ構造に形成される。

次いで、前記締め付け保持部１２３は、図５に示すように、前記載置管１２１の下部に前記載置管よりも大きな直径を有するように形成され、下側に加えられる外力によって変形される弾性片１２６を有する構成要素である。したがって、前記締め付け保持部１２３は、平面部１２３ａの一部を部分的に切り欠いて弾性力を有する状態の多数の弾性片１２６を作り、これらの多数の弾性片１２６は、図６に示すように、係合解放手段１４０の解放突起１４４の配設位置と一致する個所に形成される。

次いで、前記係止部１２７は、図６に示すように、前記締め付け保持部１２３の内側に前記載置管１２１から延設され、内面に上下方向に所定の間隔を隔てて隔設される第１及び第２の係止溝１２７ａ、１２７ｂが連続して形成される構造を有する。ここで、前記第１の係止溝１２７ａは、前記係合解放手段１４０の係止爪１４７が引っ掛かって上側に動かないように刻設され、前記第１の係止溝１２７ａに引っ掛かった状態で前記係合解放手段１４０は前記押圧手段１３０の回転を遮断する状態を保持する。

また、前記第２の係止溝１２７ｂの形成位置は、図６に示すように、前記第１の係止溝１２７ａよりも下側であり、前記第２の係止溝１２７ｂに引っ掛かった状態で前記係合解放手段１４０は前記ラッチが十分に下側に移動して前記押圧手段１３０が回転自在な状態で係合を解放する。

次いで、前記パイプ把持手段１１０は、パイプ３の外周面に外嵌された状態で設けられてパイプを把持するとともに気密保持状態にする構成要素である。すなわち、前記パイプ把持手段１１０は、前記パイプ接続アセンブリー１００によってパイプ３に密着及び圧着された状態で設けられてパイプが動かないように把持するとともにパイプ外面において漏れ現象が発生しないように気密を保持する役割を果たす。

このために、本実施形態における前記パイプ把持手段１１０は、具体的に、把持リング１１１と、第１のワッシャー１１２と、Ｏリング１１３及び第２のワッシャー１１４を備えてなることが好ましい。まず、前記把持リング１１１は、図５に示すように、従来の把持リングと同じ構造を有し、パイプ３に噛まれた状態でパイプの外面を強くクランプしてパイプ３が動かないように噛む役割を果たす。

次いで、前記第１のワッシャー１１２は、全体的に円形のリング状を呈するが、薄肉の板状の素材から製作される。この第１のワッシャー１１２によって他の構成要素、すなわち、把持リング１１１とＯリング１１３との間における正確な位置にＯリング１１３が損傷されない状態で設けられることが可能になる。

また、前記Ｏリング１１３は、伸縮性を有する素材からリング状を呈するように形成され、必要に応じては、二つ以上が連続して設けられるか、或いは、二重構造を有するように形成されてもよい。

次いで、前記第２のワッシャー１１４は、前記第１のワッシャー１１１と実質的に同じ構造を有し、前記Ｏリング１１３の上側に密着された状態で設けられて前記押圧手段１３０又はパイプ変形手段１５０によって前記Ｏリングが損傷されないように保護する。このとき、前記第２のワッシャー１１４は、上面に外側に向かって傾いた斜面状の第２の押圧面１１４ａが更に配備される構造を有してもよい。前記第２の押圧面１１４ａは、後述するパイプ変形手段１５０が進入するとき、第２の被押圧面１５３ｂを内側に押してパイプ３の変形が効果的に行われるようにする役割を果たす。

次いで、前記押圧手段１３０は、図５に示すように、前記仮止め手段１２０の外周面に螺合されて取り外し自在に設けられ、前記パイプ把持手段１１０を前記仮止め手段１２０に向かって、且つ、配管１に向かって押圧する構成要素である。すなわち、前記押圧手段１３０は、前記押圧手段が前記仮止め手段１２０に結合されている状態では、前記パイプ把持手段１１０を前記仮止め手段１２０に向かって押圧し、前記押圧手段１３０が前記配管１と結合された状態では、前記パイプ把持手段１１０を配管に向かって押圧するとともに前記パイプ変形手段１５０を内側に強く押圧する。

このために、本実施形態における前記押圧手段１３０は、図５及び図６に示すように、具体的に、配管締め付け部１３１と、ラッチ溝１３２及び変形手段載置部１３３を備えてなることが好ましい。まず、前記配管締め付け部１３１は、図５に示すように、前記押圧手段締め付け部１２２に締め付けられる雌ねじ状を有し、前記押圧手段１３０の内面の下側に形成される。

また、前記ラッチ溝１３２は、図５に示すように、前記配管締め付け部１３１の下面に凹凸形状が繰り返されて形成され、図６に示すように、前記押圧手段１３０が前記仮止め手段１２０と結合された状態で前記ラッチ溝１３２が前記ラッチ１４２と係合した状態を有するように溝の形状及び大きさを有する。このように前記ラッチ溝１３２及びラッチ１４２が係合した状態では、前記押圧手段１３０が回転できないため、螺合された仮止め手段１２０から取り外されない。

次いで、前記変形手段載置部１３３は、図６に示すように、前記配管締め付け部１３１の上部に延設され、前記パイプ変形手段１５０が載置される構成要素である。したがって、前記変形手段載置部１３３は、前記パイプ変形手段１５０の外面の形状と概ね一致する形状を有し、特に、突出部移動手段１５３を内側に強く押圧できるように下側に向かって傾くように斜面状に形成される第１の押圧面１３３ａが形成される。この第１の押圧面１３３ａは、前記押圧手段１３０が配管１とねじ構造によって締め付けられながら配管１に向かって前進することにより、前記突出部移動手段１５３の上側の斜面、すなわち、第１の被押圧面１５３ａを内側に押圧する。

次いで、前記係合解放手段１４０は、図５に示すように、前記仮止め手段１２０と前記押圧手段１３０との間に設けられ、接続作業が行われるべきパイプ３が前記押圧手段１３０及びパイプ把持手段１１０を貫通して前記仮止め手段１２０を所定の圧力以上に押圧する場合、前記押圧手段１３０及び仮止め手段１２０間の係合を解放可能な状態にする構成要素である。すなわち、本実施形態における前記係合解放手段１４０は、前記押圧手段１３０及び仮止め手段１２０が一時的に結合された状態で接続作業を行うべきパイプ３が予め設定された深さ以上に嵌入して前記係合解放手段１４０を押圧する場合に限って、前記押圧手段１３０及び前記仮止め手段１２０が分離できるように係合状態を解放する役割を果たす。

このために、本実施形態においては、前記係合解放手段１４０を、図５に示すように、具体的に、ラッチ取付部１４１と、ラッチ１４２と、係止爪形成部１４３及び解放突起１４４を備えるように構成してもよい。ここで、前記ラッチ取付部１４１は、図５に示すように、水平面の状態で形成され、前記切欠部１２４に嵌入する接続片１４５を有するように所定の部分が開口された形状１４６を有する。したがって、前記接続片１４５は、前記切欠部１２４に嵌入可能な幅に形成される。

また、前記ラッチ１４２は、図５に示すように、前記ラッチ取付部１４１の上面に上側に向かって突設され、図８に示すように、前記ラッチ溝１３２と結合される場合、前記ラッチ溝１３２と係合して前記押圧手段１３０の回転を防ぐ構成要素である。具体的に、前記ラッチ１４２は、前記ラッチ取付部１４１のうち接続片１４５が形成された部分に上側に向かって突出されて一つ以上に形成される。

次いで、前記係止爪形成部１４３は、図５及び図６に示すように、前記ラッチ取付部１４１の下部に管状に延設され、下部の外面に第１及び第２の係止溝１２７ａ、１２７ｂに引っ掛かるように外側に向かって突設される係止爪１４７が形成される構成要素である。したがって、前記係止爪１４７は、下側に進入しやすいように下側に斜面を有するように形成され、上側には直角面を有するように形成される。

次いで、前記解放突起１４４は、図５及び図６に示すように、前記接続片１４５の下面に下側に向かって突設され、前記ラッチ取付部１４１が配管１によって下側に移動することにつれて、前記弾性片１２６を押しながら下側に移動する構成要素である。すなわち、前記解放突起１４４が下側に移動しながら前記弾性片１２６を下側に押すと、前記仮止め手段１２０と押圧手段１３０との間の位置関係には変化がないが、前記係合解放手段１４０は前記押圧手段１３０から遠ざかる状態となる。すると、前記ラッチ１４２が下側につれ移動しながらラッチ溝１３２に係合した状態が解放され、前記押圧手段１３０が回転自在な状態となる。

次いで、前記パイプ変形手段１５０は、図５に示すように、前記押圧手段１３０の内部に嵌設され、前記押圧手段１３０が接続対象となる配管１に完全に締め付けられた状態で前記パイプ３の外面を押圧して変形させる構成要素である。すなわち、前記パイプ変形手段１５０は、前記押圧手段１３０が前記仮止め手段１２０と結合された状態では、膨張された状態を保っていて、前記押圧手段１３０が配管１と結合されながら圧縮されて前記パイプ３の外面を強く押圧してパイプ３の一部が内側に曲げられて変形されるようにする構成要素である。

このために、本実施形態における前記パイプ変形手段１５０は、図５及び図６に示すように、本体１５１と、変形突出部１５２及び突出部移動手段１５３を備えてなることが好ましい。まず、前記本体１５１は、図５に示すように、全体的に円形管状に形成され、所定の角度間隔を隔てて上側から下側に向かって部分的に切り欠かれて形成される第１の切欠部１５４を有する構成要素である。したがって、前記本体１５１は、前記第１の切欠部１５４によって外力が加えられる場合、第１の切欠部１５４が最小化される状態で密着されて全体的な形状が圧縮される形状に変形可能である。

また、前記変形突出部１５２は、図５及び図６に示すように、前記本体１５１の内面に内側に向かって突出されて環状に形成され、前記本体１５１の圧縮変形によって嵌め込まれたパイプ３の外面を押圧して変形させる構成要素である。したがって、前記変形突出部１５２は、図７に示すように、前記本体１５１が膨張された状態では互いに離間するが、圧縮された状態では互いに密着されて環状を呈し、このように環状の状態でパイプ３の外面を押圧することになる。したがって、パイプ３の外面の変形された部分もまた環状に変形される。なお、前記変形突出部１５２は、前記本体１５１よりも硬度に優れた金属素材から製作されることが、パイプ３をより一層手軽に変形させることができて好ましい。

次いで、前記突出部移動手段１５３は、図５及び図６に示すように、前記本体１５１の外面の下側に外側に向かって突設され、前記変形手段載置部１３３の配管１への前進によって前記変形突出部１５２を内側に移動させる構成要素である。すなわち、前記突出部移動手段１５３は、前記押圧手段１３０が配管１と結合されながら、配管１に向かって前進することにつれて、第１の押圧面１３３ａが押しながら内側に移動され、その反対側に形成されている変形突出部１５２がパイプ３を押圧しながら変形させるのである。

したがって、前記突出部移動手段１５３には、図５及び図６に示すように、上下の両側に、それぞれ斜面状に形成される第１及び第２の被押圧面１５３ａ、１５３ｂが形成されることが好ましい。前記第１及び第２の被押圧面１５３ａ、１５３ｂは、前記押圧手段１３０の第１の押圧面１３３ａ及び第２のワッシャーの第２の押圧面１１４ａとそれぞれ密着されながら押圧される。

また、前記突出部移動手段１５３にも、外側に第２の切欠部１５６が所定の間隔を隔てて形成されることが好ましい。この第２の切欠部１５６もまた、第１の切欠部１５４と同様に、前記パイプ変形手段１５０を圧縮しやすくするために形成されるものである。

本発明によれば、パイプ把持手段及びパイプ変形手段を用いてパイプを配管に漏れなしに強いクランプ力で接続することができ、特定の状況でたとえ把持リングなどが離脱されたとしても、パイプ変形手段によってパイプがパイプ接続アセンブリーから取り外されないというメリットがある。

Claims (8)

1. パイプの外周面に設けられてパイプを把持するとともに気密保持状態にするパイプ把持手段と、
   前記パイプ把持手段をパイプに嵌入可能な状態で仮止めする仮止め手段と、
   前記仮止め手段の外周面に螺合されて取り外し自在に設けられ、前記パイプ把持手段を前記仮止め手段に向かって押圧する押圧手段と、
   前記仮止め手段と前記押圧手段との間に設けられ、接続作業が行われるべきパイプが前記押圧手段及びパイプ把持手段を貫通して前記仮止め手段を所定の圧力以上に押圧する場合に前記押圧手段及び仮止め手段間の係合を解放する係合解放手段と、
   前記押圧手段の内部に嵌設され、前記押圧手段が接続対象となる配管に完全に締め付けられた状態で前記パイプの外面を押圧して変形させるパイプ変形手段と、
   を備えるパイプ接続アセンブリー。
2. 前記仮止め手段は、
   向かい合う個所に切欠部を有し、内面に前記パイプ把持手段が載置される載置部を有する載置管と、
   前記載置管の外面に雄ねじ状に形成される押圧手段締め付け部と、
   前記載置管の下部に前記載置管よりも大きな直径を有するように形成され、下側に加えられる外力によって変形される弾性片を有する締め付け保持部と、
   前記締め付け保持部の内側に前記載置管の下部から延設され、上下方向に所定の間隔を隔てて隔設される第１及び第２の係止溝を有する係止部と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のパイプ接続アセンブリー。
3. 前記パイプ把持手段は、
   前記載置部に接触された状態で載置され、前記パイプの外面を把持して進入方向とは反対の方向への移動を防ぐ把持リングと、
   前記把持リングの上面に接触された状態で前記載置部に載置される第１のワッシャーと、
   前記ワッシャーの上面に接触された状態で前記載置部に載置され、前記パイプの外面と密着されて気密状態を保持するＯリングと、
   前記Ｏリングの上面に接触された状態で前記載置部に載置される第２のワッシャーと、
   を備えることを特徴とする請求項２に記載のパイプ接続アセンブリー。
4. 前記押圧手段は、
   前記押圧手段締め付け部に締め付けられる雌ねじ状の配管締め付け部と、
   前記配管締め付け部の下面に凹凸形状が繰り返されて形成されるラッチ溝と、
   前記配管締め付け部の上部に延設され、前記パイプ変形手段が載置される変形手段載置部と、
   を備えることを特徴とする請求項２に記載のパイプ接続アセンブリー。
5. 前記係合解放手段は、
   前記切欠部に嵌入する接続片を有するラッチ取付部と、
   前記ラッチ取付部の上面に上側に向かって突設され、前記ラッチ溝と結合される場合、前記ラッチ溝と係合して前記押圧手段の回転を防ぐラッチと、
   前記ラッチ取付部の下部に管状に延設され、下部の外面に第１の係止溝に引っ掛かるように外側に突設される係止爪が形成される係止爪形成部と、
   前記接続片の下面に下側に向かって突設され、前記ラッチ取付部が配管によって下側に移動することにつれて、前記弾性片を押しながら下側に移動する解放突起と、
   を備えることを特徴とする請求項４に記載のパイプ接続アセンブリー。
6. 前記パイプ変形手段は、
   全体的に円形管状に形成され、所定の角度間隔を隔てて上側から下側に向かって部分的に切き欠かれて形成される第１の切欠部を有する本体と、
   前記本体の内面に内側に向かって突出されて環状に形成され、前記本体の圧縮変形によって嵌め込まれたパイプの外面を押圧して変形させる変形突出部と、
   前記本体の外面の下側に外側に向かって突設され、前記変形手段載置部の配管への前進によって前記変形突出部を内側に移動させる突出部移動手段と、
   を備えることを特徴とする請求項５に記載のパイプ接続アセンブリー。
7. 前記変形突出部は、前記本体よりも硬度に優れた素材から製作されることを特徴とする請求項６に記載のパイプ接続アセンブリー。
8. 前記突出部移動手段は、上下の両側に、それぞれ斜面状に形成される第１及び第２の押圧面が形成されることを特徴とする請求項６に記載のパイプ接続アセンブリー。

Images