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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6446629
(24)【登録日】2018年12月14日
(45)【発行日】2019年1月9日
(54)【発明の名称】管体の接続構造
(51)【国際特許分類】
F16L 57/00 20060101AFI20181220BHJP
E03C 1/12 20060101ALI20181220BHJP
E03C 1/28 20060101ALI20181220BHJP
F16L 37/10 20060101ALI20181220BHJP
F16L 21/08 20060101ALN20181220BHJP
【ＦＩ】
F16L57/00 C
E03C1/12 E
E03C1/28 B
F16L37/10
!F16L21/08 Z
【請求項の数】3
【全頁数】23
(21)【出願番号】特願2014-54428(P2014-54428)
(22)【出願日】2014年3月18日
(65)【公開番号】特開2015-175494(P2015-175494A)
(43)【公開日】2015年10月5日
【審査請求日】2017年2月28日
(73)【特許権者】
【識別番号】000157212
【氏名又は名称】丸一株式会社
(72)【発明者】
【氏名】木村 裕史
(72)【発明者】
【氏名】笹川 知久
(72)【発明者】
【氏名】永原 徹
(72)【発明者】
【氏名】服部 大輔
(72)【発明者】
【氏名】西田 将史
【審査官】
土屋 正志
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００７−２９２２８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−１０１７７５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ１６Ｌ ５７／００
Ｅ０３Ｃ １／１２
Ｅ０３Ｃ １／２８
Ｆ１６Ｌ ３７／１０
Ｆ１６Ｌ ２１／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
管体の接続に用いられる接続構造であって、
着脱可能に管体の接続を行う係合部を有する接続部材を有し、
接続部材は、開放端部を有する、管体の軸方向視略Ｃ字形状であって、当該開放端部を介して管体に挿入されることで接続を行い、
一方の管体は、係合部が係合する鍔部と、鍔部近傍に形成された第二鍔部を備え、
他方の管体は、接続完了時に第二鍔部とほぼ同じ高さ位置まで突出して接続部材の開放端部を覆う柱部分を備え、
係合部近傍には上記第二鍔部と柱部分によってカバー部が形成され、
接続完了後において、接続部材の一方の端部が上記第二鍔部よって覆われるとともに、接続部材の開放端部が柱部分によって覆われることで係合部が保護されることを特徴とする管体の接続構造。
着脱可能に管体の接続を行う係合部を有する接続部材を有し、
接続部材は、開放端部を有する、管体の軸方向視略Ｃ字形状であって、当該開放端部を介して管体に挿入されることで接続を行い、
一方の管体は、係合部が係合する鍔部と、鍔部近傍に形成された第二鍔部を備え、
他方の管体は、接続完了時に第二鍔部とほぼ同じ高さ位置まで突出して接続部材の開放端部を覆う柱部分を備え、
係合部近傍には上記第二鍔部と柱部分によってカバー部が形成され、
接続完了後において、接続部材の一方の端部が上記第二鍔部よって覆われるとともに、接続部材の開放端部が柱部分によって覆われることで係合部が保護されることを特徴とする管体の接続構造。
【請求項2】
管体の接続に用いられる接続構造であって、
着脱可能に管体の接続を行う係合部を有する接続部材を有し、
接続部材は、開放端部を有する、管体の軸方向視略Ｃ字形状であって、当該開放端部を介して管体に挿入されることで接続を行い、
一方の管体は接続部材の一方の端部を覆うカバー部を、他方の管体は接続部材の他方の端部を覆うカバー部及び接続部材の開放端部を覆う柱部分からなるカバー部を係合部近傍にそれぞれ形成し、
上記柱部分は、接続完了時に接続部材の一方の端部とほぼ同じ位置まで突出するとともに、接続部材の開放端部の幅は、ほぼ柱部分と同じであって、
接続完了後において、カバー部によって係合部が保護されていることを特徴とする管体の接続構造。
着脱可能に管体の接続を行う係合部を有する接続部材を有し、
接続部材は、開放端部を有する、管体の軸方向視略Ｃ字形状であって、当該開放端部を介して管体に挿入されることで接続を行い、
一方の管体は接続部材の一方の端部を覆うカバー部を、他方の管体は接続部材の他方の端部を覆うカバー部及び接続部材の開放端部を覆う柱部分からなるカバー部を係合部近傍にそれぞれ形成し、
上記柱部分は、接続完了時に接続部材の一方の端部とほぼ同じ位置まで突出するとともに、接続部材の開放端部の幅は、ほぼ柱部分と同じであって、
接続完了後において、カバー部によって係合部が保護されていることを特徴とする管体の接続構造。
【請求項3】
前記接続構造は溝部を有し、
前記係合部は溝部内に配置され、
前記カバー部が、溝部の側壁によって形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の管体の接続構造。
前記係合部は溝部内に配置され、
前記カバー部が、溝部の側壁によって形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の管体の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、排水配管などに用いられる管体の接続構造に関し、更に詳しくは、配管における、管体と管体を容易且つ確実に接続する、接続部材を用いた管体の接続構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、流し台や洗面台、浴槽など、使用により排水を生じる機器（以下、「排水機器」と記載）において、生じた排水を下水側に処理するため、管体の接続を利用し、排水機器の排水を処理する配管接続構造が広く知られている。配管接続構造は、直管や曲がり管、または管体をＵ字形状に屈曲させたトラップ管と呼ばれる管体等、様々な形状の管体の端部を接続することで行われる。
通常、この管体の端部の接続には、接着剤を用いた接着や、パッキングとナット部材を利用したネジ接続が利用される場合が多いが、これらの方法には次のような問題点があった。
【0003】
接着剤による接着で管体の接続を行う場合、塗布された接着剤が硬化し、接着が完了するまでには相当の時間が掛かり、接着を行う都度、作業を中断する必要が生じる場合があった。また、接着作業を行うと、接着剤が硬化し接着が完了するまで、管体を固定スタンド等で固定し、接着剤の硬化完了後に固定スタンドを取り外す等の必要が生じる場合があった。
また、管体の接続は、内部を流れる気体や液体、特に排水等の液体が漏れることが無いように、水密的で確実な接続を行う必要があるが、接着でこのように確実な接続を行うには施工者の技術・熟練が必要であり、水密的な接続が困難である、といった問題があった。
また、接着剤が硬化すると、再度管体の接続を解除したり接続角度／位置を動かすことができないため、施工後の配管の微調整や、配管部材等が破損した際に部材を交換すること等が困難になる、という問題があった。
【0004】
パッキングとナット部材を利用した、ネジによる管体の接続構造の場合、ナット部材のネジの締め付けが完了すれば施工も完了するため、作業を迅速に行うことができる。またナット部材のネジの締め付けを緩めれば、再度管体の接続を解除したり接続角度／位置を動かすことが可能なため、施工後の配管の微調整や、配管部材等が破損して部材を交換すること等も可能である。しかしながら、ネジによる管体の接続構造の場合、ネジの締め付けの作業に手間が掛かる。また、接着剤が硬化するほどではないものの、螺合作業自体にも時間が掛かる。またナット部材の締め付けが確実に行われていなければ、接続箇所から接続した管体が抜け落ちたり、抜け落ちることが無くとも漏水を生じる、と言った問題がある。ナット部材の締め付けが確実に行われているかどうかは、ナット部材の締め付けの力、いわゆる「締め付けトルク」がどのくらいかを確認する治具が必要であり、実際に締め付け強度の程度を確認し、確実な接続が成されているかどうかを確認することは困難であった。
【0005】
そこで、特許文献１に記載したような、簡易且つ確実に水密的な管体の接続が可能で、また施工後にも配管部材の分離や微妙な位置調整が可能な管体の接続構造が、従来より提案されている。特許文献１に記載の管体の接続構造は、以下に記載する、挿入管部としての排水栓と、受入管部としての排水パイプと、接続部材と、から構成される。
尚、以下の説明における上下は、特許文献１における図面の上下に基づく。
排水栓は、略円筒形状にして、その下方の側面に、周縁に沿って凹溝が設けられてなり、更に凹溝の下方に、周縁に沿ってパッキングとしてのＯリングが配置されてなる。
排水パイプは、略Ｔ字形状に形成された管体であって、管体の一端に受入管部が挿入される挿入部を備え、該挿入部の側面に、内外に貫通する溝部を設けてなる。
接続部材は、略Ｃ字形状を成す部材であって、排水栓を排水パイプの挿入部に挿入した状態で、排水パイプの溝部に嵌入され、排水栓の凹溝と係合することで、排水栓を挿入パイプに嵌合させ、排水栓と排水パイプとを接続する。
上記のように構成された、排水栓、排水パイプ、接続部材を用いた排水配管は、以下のようにして施工される。
排水栓の下方、具遺体的には凹溝またＯリングを有する側の端部を、排水パイプの挿入部に挿入する。
次に、凹溝と溝部の高さ位置を一致させた上で、接続部材を溝部に嵌入し、溝部を介して接続部材と凹溝を係合させることで、排水栓と挿入パイプとが嵌合されて、排水栓と排水パイプとからなる、管体の接続が完了する。
上記のように構成した管体の接続構造においては、受入管部に挿入管部を挿入した上で、側面方向から接続部材を溝部に挿入するだけで管体の接続が完了するため、接着やネジ接続などと比べ、施工の手間が簡単となり、また作業に要する時間も短縮される。
また、接続部材を挿入するだけで作業が完了するため、施工者に技術的な熟練が必要なく、ナット部材を用いた場合のように、締め付けの強度など、水密的な接続が完了しているのかどうかの確認に治具等が必要になることも無い。尚、上記特許文献１の従来例では、挿入管部である排水栓に備えられたＯリングによって、排水栓を排水パイプに挿入するだけで密的な接続が行われる。
また、管体の中心軸を中心とした回転については何ら固定されていないため、回転が可能であり、施工後の微調整が容易であると共に、接続の解除については接続部材を取り外すだけで良く、また再び接続部材を挿入することで再度接続することも可能である。
【0006】
【特許文献1】実開昭６３−１６５３６１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記のように構成した、従来例の管体の接続構造には次のような問題があった。接続部材を溝部に挿入する場合、Ｃ字形状の開放端部から溝部及び凹溝に向けて接続部材を挿入するが、施工完了時において、ガイドが外側へ向けて突出する。配管が通常誰にも使用されない箇所に行われるものであればあまり問題は無いが、特許文献１のように、洗面台の排水配管など、通常機器の使用者が触れるところに用いると、このガイドの突出した部分に、使用者の手などが触れて、使用者が怪我を負ったり、接続部材が押しやられて接続部材の受入管部や挿入管部との接続が解除されてしまう、と言った問題があった。
本発明は上記問題点に鑑み発明されたものであって、挿入管部、受入管部、接続部材、からなる管体の接続構造において、破損しにくく、施工がより容易で、且つ施工完了後は接続部材が外れにくく安全性も高い管体の接続構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項１に記載の本発明は、管体の接続に用いられる接続構造であって、着脱可能に管体の接続を行う係合部を有する接続部材を有し、
接続部材は、開放端部を有する、管体の軸方向視略Ｃ字形状であって、当該開放端部を介して管体に挿入されることで接続を行い、
一方の管体は、係合部が係合する鍔部と、鍔部近傍に形成された第二鍔部を備え、
他方の管体は、接続完了時に第二鍔部とほぼ同じ高さ位置まで突出して接続部材の開放端部を覆う柱部分を備え、
係合部近傍には上記第二鍔部と柱部分によってカバー部が形成され、
接続完了後において、接続部材の一方の端部が上記第二鍔部よって覆われるとともに、接続部材の開放端部が柱部分によって覆われることで係合部が保護されることを特徴とする管体の接続構造である。
【0009】
尚、上記請求項１において「管体の接続」とは、管体同士の接続のみを指すものではなく、管体と管体以外の接続も含むものである。又、「カバー部」は係合部近傍より突出するリブがカバー部として機能しても良く、又、係合部近傍が溝部の中に配置されることによって、溝部の側面がカバー部として機能しても良い。
【0010】
請求項２に記載の本発明は、管体の接続に用いられる接続構造であって、着脱可能に管体の接続を行う係合部を有する接続部材を有し、
接続部材は、開放端部を有する、管体の軸方向視略Ｃ字形状であって、当該開放端部を介して管体に挿入されることで接続を行い、
一方の管体は接続部材の一方の端部を覆うカバー部を、他方の管体は接続部材の他方の端部を覆うカバー部及び接続部材の開放端部を覆う柱部分からなるカバー部を係合部近傍にそれぞれ形成し、
上記柱部分は、接続完了時に接続部材の一方の端部とほぼ同じ位置まで突出するとともに、接続部材の開放端部の幅は、ほぼ柱部分と同じであって、
接続完了後において、カバー部によって係合部が保護されていることを特徴とする管体の接続構造である。
【0012】
請求項３に記載の本発明は、前記接続構造は溝部を有し、前記係合部は溝部内に配置され、
前記カバー部が、溝部の側壁によって形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の管体の接続構造である。
【発明の効果】
【0016】
請求項１及び請求項２に記載の本発明では、管体の接続に係る係合部をカバー部によって保護することにより、係合部に応力が加わって接続が解除されてしまう事態を防ぐことができる。請求項３に記載の本発明では、本発明の管体の接続構造の内、カバー部に係る部分の構造を明確化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】第一実施例の管体の接続構造の施工状態を示す断面図である。
【図2】第一実施例の管体の接続構造の部材構成を示す断面図である。
【図4】接続部材の平面図である。
【図5】接続部材の斜視図である。
【図6】接続部材の、開放端部を手前とした正面図である。
【図9】Ｊ字管の挿入管部と受入管部を示す断面図である。
【図11】Ｊ字管の挿入管部を受入管部に挿入した状態を示す断面図である。
【図20】排水栓継手の挿入管部と受入管部を示す斜視図である。
【図21】排水栓継手の挿入管部と受入管部を示す側面図である。
【図31】接続部材が外れかかった状態を示す断面図である。
【図32】接続部材が誤った位置において取り付けられた状態を示す断面図である。
【図33】本発明の第二実施例を示す分解斜視図である。
【図34】トラップ管とキャップ体の接続が完了した状態を示す斜視図である。
【図35】本発明の変形例を示す斜視図である。
【図36】本発明の変形例を示す断面図である。
【実施例】
【0018】
以下に、本発明の実施例を、図面を参照しつつ説明する。尚、以下の実施例の説明では、実施例の施行完了時の上下に基づいて上方向／下方向を説明してなるが、発明の実施においては、必ずしも説明における上下に合わせて方向を定める必要は無く、発明の実施形態に合わせて上下を水平方向に変更する等しても構わない。図１乃至図３２に示した、本発明の実施例の管体の接続構造を採用した排水配管は、以下に記載した排水機器としての洗面台、排水栓１０、接続用の配管部材としての排水栓継手１２、及びＪ字管１５、トラップ管１４、接続部材５、等の部材から構成されてなる。
洗面台は、槽体としての、上方が開口した箱体からなる洗面ボウルＷと、該洗面ボウルＷを載架するキャビネット（図示せず）からなる。また、洗面ボウルＷの底面には排水栓１０を取り付ける取付孔を備えてなる。
排水栓１０は、取付孔に接続される略円筒形状の部材であって、洗面ボウルＷ内の排水が流入する排水口１１を形成する、上端の開口部分と、該開口部分の周縁に、外方向に突出したフランジ部１０ａを備えてなる。
また、排水栓１０は、フランジ部１０ａの下方に雄ネジを設けてなる。
排水栓継手１２は、排水栓１０とトラップ管１４とを繋ぐ直線状にして断面略円形を成す管体であって、管体内部の上方部分には、排水栓１０の雄ネジと螺合する雌ネジを備えてなる。
また、排水栓継手１２の下方には、挿入管部１を形成してなる。
詳述すると、排水栓継手１２の下方は、円筒形状にして、その側面に、周縁全周に沿って鍔部２を設けてなる。尚、該鍔部２は、挿入管部１の端部に近い側の面を表側、その反対側の面を裏側と記載する。本実施例では、上方側の面が鍔部２の裏側、下方側の面が表側になる。
また、鍔部２の上方に、周縁全周に沿って突出部分を設けて構成された、第二鍔部１３が形成されている。第二鍔部１３はその下面において、施工完了時に接続部材５の上面を覆うカバー部１６ａを形成する。カバー部１６ａは、後述する接続部材５の傾斜面８に合致するテーパーが設けられており、誤って鍔部２と第二鍔部１３の間に接続部材５の下側の爪部７が挿入された場合、テーパーが爪部７先端に干渉して嵌入を防ぐように構成されている。
更に、排水栓継手１２の鍔部２の下方には周縁全周に沿って溝が備えられ、この溝に、ゴムなどの弾性素材からなり、断面円形形状を成すリング体であるパッキングとしてのＯリングＯが備えられてなる。
Ｊ字管１５は、下水側に繋がる配管とトラップ管１４とを繋ぐ、Ｊの字形状に屈曲した断面略円形を成す管体であって、上流側となる短い直線部分には、排水栓継手１２の挿入管部１と同様の構成・形状の挿入管部１を設けてなる。
排水栓継手１２に設けられた、上流側の挿入管部１と、Ｊ字管１５に設けられた下流側の挿入管部１とは形状と共に各部寸法も同じ、少なくとも互換性を有するように構成されてなる。
また、Ｊ字管１５に設けた挿入管部１の鍔部２も、排水栓継手１２の挿入管部１の鍔部２と同様、挿入管部１の端部に近い側の面を表側、その反対側の面を裏側と記載する。図１の実施例では、上方側の面が鍔部２の裏側、下方側の面が表側になる。
トラップ管１４は、断面略円形を成す管体を略Ｕ字形状に屈曲させた部材であって、図１、図２における左右及び前後に対して対称形状を成し、その両端には、それぞれ以下に記載する、上記上流側の挿入管部１及び下流側の挿入管部１に対応する受入管部３を備えてなる。
受入管部３は、鍔部２よりも端部側の挿入管部１が挿入される、上下に直線形状を成す、円筒形状部分であり、またその側面に、周縁に沿って内外を貫通する溝部４を有してなる。溝部４は後述する接続部材５の爪部５が嵌入する程度の幅を有しており、図１０等に示すように、施工完了時、溝部４の下面は接続部材５の下端を覆うカバー部１６ｂを形成する。
また、該溝部４に隣接して、溝部４の上方と下方とを繋ぐ柱部分４ａが備えられてなる。
柱部分４ａは、受入管部３の円筒形状の中心軸に対して１８０度を成す対称位置に二ヶ所備えられてなる。柱部分４ａは、受入管部３の円形の壁面部分から、壁面の外側、即ち水平方向に向かって若干突出している。
この水平方向の突出の程度は、施工完了時、後述する接続部材５の開放端部９の外側面にほぼ連続する程度である。従って、柱部分４ａはその周方向の側面において施工完了時に接続部材５の開放端部９を覆うカバー部１６ｃを形成する。尚、柱部分４ａの外側面は、施工完了時、挿入管部１の鍔部２よりも外側に位置するように構成されており、この鍔部２よりも外側の柱部分４ａは、図１のように、施工完了時接続部材５の上面とほぼ同じ高さ（第二鍔部１３の下面とほぼ同じ高さ）の位置となるように突出して構成されている。
一方で、柱部分４ａは、受入管部３の内径方向に向かっては突出しておらず、受入管部３の内側面の断面は、図２２のように略円形を保っている。これにより、トラップ管１４の受入管部３に挿入された、鍔部２よりも端部側の挿入管部１は、管体の軸を中心に自在に回転させることができる。
尚、本実施例では、一つの受入管部３に二つの溝部４と柱部分４ａとが形成されている。トラップ管１４にはその両端に計二つの受入管部３を設けているため、トラップ管１４全体では計４つの溝部４及び柱部分４ａを有することとなる。本実施例では、図２等より明らかなように、この４つの柱部分４ａが管体の中心軸を含む面に沿うようにして、直線状に配置されている。
また、柱部分４ａの、軸方向に垂直な面での断面形状は、図１４等からも明らかなように、管体の外側となる外側面に傾斜乃至円弧を備えた形状となっている。
接続部材５は、施工完了時の挿入管部１及び受入管部３の軸方向視、略Ｃ字形状を成す部材であって、以下に記載する側壁部６及び爪部７等の各部分を一体にして構成されてなる。尚、接続部材５は、軸方向に垂直な面、及び中心軸と開放端部９の中心とを繋ぐ面とに対して対称形状を成すように構成されてなる。例えば、図６に基づけば、接続部材５は「上下対称」であり「左右対称」となる。以下説明を容易にするため、図６に基づいて接続部材５の「上下」および「左右」を記載する。また、以下の説明では、便宜上「上方の爪部７」「下方の爪部７」といった記載を行うが、接続部材５は上下対称且つ左右対称であるため、回転させて上下（又は／及び左右）を入れ替えても形状・機能的には何ら差異は無い。また、本実施例では、挿入管部１及び受入管部３が２組あることから、接続部材５も同一形状・構成のものを２つ使用する。
側壁部６は、平面視、略Ｃ字形状を成す壁面部分であり、Ｃ字形状の端部である開放端部９の中心軸を挟んで対向位置に、柱部分４ａとほぼ同じ幅で、他の部分よりも外周方向に突出した凸部６ａを備えてなる。この凸部６ａは、施工完了時、柱部分４ａの外側面に内側面が当接するように配置される。
爪部７は本実施例における係合部を形成し、側壁部６の、上端及び下端であって、凸部６ａ以外の部分から内径方向に向かって突出して形成されてなり、接続時において、上方の爪部７が挿入管部１の鍔部２の裏面側に、下方の爪部７が受入管部３の溝部４に、それぞれ係合するように構成されてなる。即ち、本実施形態においては挿入管部１の鍔部２の裏面側と受入管部３の溝部４は係合部と係合する被係合部として形成されている。
爪部７の内径は、挿入管部１の鍔部２以外の部分の外径とほぼ同じ径であり、また挿入管部１には、その内外に貫通する溝部４が形成されている。これによって、施工完了時、いずれの爪部７も、その内側面が挿入管部１の外側面に当接するように配置される。
また、爪部７には、図５等より明らかなように、上側の爪部７においてはその上面となる面に、接続部材５の内径側ほど下方に向かう傾斜面８を設けてなる。上記のように接続部材５は上下対称であり、従って、下側の爪部７においては、その下面となる面に、接続部材５の内径側ほど上方に向かう傾斜面８を設けてなる。
また、平面視、接続部材５の内側面であって、凸部６ａを起点に内径側ほど幅広になるよう構成された凹部７ｂを上下の爪部７にそれぞれ備えてなる。前述のように、凸部６ａの幅は柱部分４ａの幅とほぼ同じ幅であり、接続部材５は図６の左右において対称形状に構成されてなるため、凹部７ｂは、凸部６ａを短辺とし内径側ほど幅広になる、略等脚台形形状を成す。このように構成された凹部７ｂは、施工完了時柱部分４ａに干渉せず、柱部分４ａを外周方向に迂回するように配置・形成されてなる。
開放端部９は、Ｃ字形状の開放された端部となる部分である。該開放端部９の内、爪部７以外の部分、すなわち側壁部６の開放端部９の部分は、図７に示すように、外方向に向かって開くような若干の傾斜を設けてなる。また、側壁部６分の開放端部９の幅は、柱部分４ａよりも幅広に形成されている。
これに対し、上下の爪部７では、開放端部９の幅は、ほぼ柱部分４ａと同じで若干だけ幅広である。このように、開放端部９の内、側壁部６に比べて爪部７だけが溝部４及び鍔部２の外径形状に沿うように突出してなり、この突出部分が、ガイド構造としての突起部７ａを形成してなる。
尚、挿入管部１の外側面の直径は、突起部７ａまた側壁部６の開放端部９の幅よりも広く、施工完了後には、開放端部９を拡開する十分な応力が加わらない限り、接続部材５が挿入管部１また受入管部３から抜脱することは無い。
また、上流側の挿入管部１及び下流側の挿入管部１と受入管部３の内、接続部材５によって覆われる部分、具体的には挿入管部１の第二鍔部１３と鍔部２との間の側面、鍔部２の上面及び側面、受入管部３の、柱部分４ａを除く溝部４よりも上方の側面及び上面には、図示しないが、表示構造としての赤色の塗装が行われている。
尚、詳述しないが、本発明においては、水密的な接続が必要な箇所においては、適宜パッキング等を用い、水密的な接続を行っている。
【0019】
上記のように構成した管体の接続構造を採用した排水配管は、以下のようにして槽体である洗面台の洗面ボウルＷに施工される。尚、以下の施工手順等の説明においては、説明を容易にするため、トラップ管１４の受入管部３の内、排水栓継手１２が接続される側の受入管部３を「上流側」、Ｊ字管１５を接続される側の受入管部３を「下流側」と、必要に応じて記載する。但し、トラップ管１４は上記のように図１の左右及び前後に対して対称形状を成してなり、機能・形状的には２つあるうちのどちらの受入管部３を上流側又は下流側としても構わない。
【0020】
工場等、施工現場に搬入・出荷する前の段階で、以下のような手順に沿ってトラップ管１４とＪ字管１５の接続を行う。まず、トラップ管１４のいずれか一方の端部にある受入管部３（これが「下流側」の受入管部３になる）に、図９から図１３で示したように、Ｊ字管１５の挿入管部１を、受入管部３の上端面に受入管部３の鍔部２下面が当接するまで挿入する。
この状態では、当然ながら、第二の挿入管部１と、第二の挿入管部１が挿入された下流側受入管部３に施された、表示構造としての赤色の塗装を目視することができる。
次に、接続部材５を、Ｕ字形状を成すトラップ管１４の側面方向からＪ字管１５の挿入管部１及び下流側の受入管部３に係合させる。
詳述すると、接続部材５の開放端部９が下流側の受入管部３の柱部分４ａを向き、接続部材５を受入管部３の中心軸に対して側方になる位置に配置した上で、接続部材５を受入管部３側に移動させる。
すると、図１５に示したように、まず接続部材５の上下に備えられたガイド構造としての突起部７ａが、挿入管部１の鍔部２裏側、即ち鍔部２の上面側と、受入管部３の溝部４に嵌入する。この時点では、接続部材５の開放端部９は、弾性によって拡開していないため、嵌入に際して特に無理な応力を加える必要は無い。よって、接続部材５を適正な位置、具体的には上方の突起部７ａを鍔部２の上面側に、下方の突起部７ａを受入管部３の溝部４に、それぞれ嵌入することは極めて容易且つ確実に行うことができる。
この状態では、上方の突起部７ａの先端は鍔部２上方の、下方の突起部７ａの先端は溝部４を貫通して鍔部２下方の、それぞれ挿入管部１外側面に接する。また接続部材５の側壁部６の開放端部９の側面が、鍔部２側面及び溝部４より上方の受入管部３側面に接する。
そのまま接続部材５の嵌入を進めると、図１６のように開放端部９の突起部７ａ及び側壁部６が挿入管部１また受入管部３の外側面の円弧に沿って移動するため、開放端部９が拡開を始める。この際には、接続部材５が有する樹脂弾性によって、開放端部９の拡開を防ぎ、開放端部９を当初の幅まで閉じようとする応力が働き、接続部材５を移動させるための力とは真逆の方向に作用するため、接続部材５を移動させるためには、開放端部９を当初の幅まで閉じようとする応力に抗して充分な力を、作業者は加える必要がある。このように、移動を進めるため力を加えて作業を行うと、その分力の方向のコントロールが難しくなり、移動とは逆方向の応力が働いていることと合わせて、接続部材５が適正な位置からずれようとする方向に応力が向く場合があるが、本実施例では、ガイド機構としての突起部７ａが、鍔部２及び溝部４に沿って配置され、接続部材５の移動の方向が、上方や下方にずれることを防ぐように構成されている。このため、接続部材５に移動の応力を加えると、上下に位置がぶれることなく、確実に適正な位置に接続部材５を移動（嵌入）させることができる。
接続部材５の移動（嵌入）が進み、接続部材５の開放端部９が、受入管部３及び挿入管部１の中心軸を超えると、開放端部９を閉塞させる方向の応力が、そのまま接続部材５の移動（嵌入）を進ませる方向の応力に変化する。そのまま接続部材５を移動させ、或いは開放端部９を閉塞するための応力の作用に任せると、接続部材５は最終的に、図１７乃至図１９に示したように、挿入管部１及び受入管部３と同心円状態の位置まで移動して移動（嵌入）が終了する。この時には、挿入管部１の鍔部２裏面と受入管部３の溝部４とに、接続部材５の爪部７がそれぞれ嵌入して係合し、挿入管部１及び受入管部３が回転可能且つ抜脱不可能な状態にて接続される。このようにして、トラップ管１４とＪ字管１５の接続が完了する。
また、この時接続部材５はその上端が第二鍔部１３下面のカバー部１６ａに、その下端が溝部４下方のカバー部１６ｂに、開放端部９が柱部分４ａのカバー部１６ｃによってそれぞれ覆われる。従って、施工完了時において、接続部材５の端部に応力が加わってしまい接続が解除されてしまう事態が生じにくい。即ち、カバー部１６ａ、１６ｂ、１６ｃによって係合部である爪部７が保護されている。
また、この状態では、Ｊ字管１５の挿入管部１と、下流側の受入管部３に施された、表示構造としての赤色の塗装は、接続部材５に覆われるため、目視することができなくなり、これによって接続が適正に行われたことを確認することができる。
上記のように、トラップ管１４とＪ字管１５を接続した上で、排水配管の各部材を施工現場に搬入する。
【0021】
施工現場においては、以下のようにして、排水配管の施工作業を行う。まず、排水栓１０を、洗面ボウルＷの取付孔に上方から挿通し、フランジ部１０ａの下面が取付孔の周縁上面に当接させる。
次に、排水栓１０の雄ネジに、排水栓継手１２の雌ネジを螺合させると、取付孔の周縁を、フランジ部１０ａの下面と、排水栓継手１２の上面とで強く挟持することができ、排水栓１０及び排水栓継手１２を洗面ボウルＷの取付孔に取り付けることができる。
次に、トラップ管１４の、Ｊ字管１５が接続されていない側の端部、即ち上流側の挿入管部１に、未使用の接続部材５を嵌入する。詳述すると、接続部材５の開放端部９が、上流側の受入管部３の柱部分４ａを向き、接続部材５を受入管部３の中心軸に対して側面になる位置に配置した上で、接続部材５を受入管部３側に移動させる。
すると、図２３に示したように、まず接続部材５の上下に備えられたガイド構造としての突起部７ａの内の下側の突起部７ａが、受入管部３の溝部４に嵌入する。この時点では、接続部材５の開放端部９は、弾性によって拡開していないため、嵌入に際して特に無理な応力を加える必要は無い。よって、接続部材５の下方の突起部７ａを受入管部３の溝部４に嵌入することは極めて容易である。
この状態では、下方の突起部７ａが溝部４に嵌ったまま、接続部材５側壁部６の開放端部９端面が、溝部４より上方の受入管部３側面に接する。そのまま接続部材５の嵌入を進めると、図２４に示したように、開放端部９の突起部７ａ及び側壁部６が挿入管部１また受入管部３の外側面の円弧に沿って移動するため、開放端部９が拡開を始める。この際には、接続部材５が有する樹脂弾性によって、開放端部９の拡開を防ぎ、開放端部９を当初の幅まで閉じようとする応力が、接続部材５を移動させるための力とは真逆の方向に作用するため、接続部材５を移動させるためには、開放端部９を当初の幅まで閉じようとする応力に抗して充分な力を、作業者は加える必要がある。このように、移動を進めるため力を加えて作業を行うと、その分力の方向のコントロールが難しくなり、移動とは逆方向の応力が働いていることと合わせて、接続部材５が適正な位置からずれようとする方向に応力が向く場合があるが、本実施例では、ガイド機構としての突起部７ａが、溝部４に沿って配置され、接続部材５の移動の方向が、上方や下方にずれることを防ぐように構成されている。このため、接続部材５に移動の応力を加えると、上下に位置がぶれることなく、確実に適正な位置に接続部材５を移動（嵌入）させることができる。
接続部材５の移動（嵌入）が進み、接続部材５の開放端部９が、受入管部３の中心軸を超えると、開放端部９を閉塞させる方向の応力が、そのまま接続部材５の移動（嵌入）を進ませる方向の応力に変化する。そのまま接続部材５を移動させ、或いは開放端部９を閉塞するための応力の作用に任せると、図２５乃至図２７に示したように、接続部材５は最終的に、受入管部３と同心円状態の位置まで移動して移動（嵌入）が終了する。この時には、受入管部３の溝部４に、接続部材５の爪部７が嵌入して係合し、接続部材５が受入管部３に抜脱不可能な状態となる。
Ｊ字管１５の下流側の端部を、弾性・可撓性を有するゴムソケット等の配管部材を利用して、床下配管等の下水側の配管に接続した後、排水栓１０接続管とトラップ管１４の上流側端部を接続する。
詳述すると、まず、トラップ管１４とＪ字管１５、またＪ字管１５と床下配管との接続部分において、図２８に示したように、それぞれの接続箇所を回転等によって位置調整し、排水栓継手１２の挿入管部１の直下に、トラップ管１４の上流側の受入管部３が同心円状となるよう配置する。
次に、トラップ管１４及びＪ字管１５をそのまま上方に移動させると、図２９に示したように、排水栓継手１２の鍔部２の下端が、上流側の受入管部３に嵌入されている接続部材５の上面に当接する。接続部材５の上面には、管体の中心軸に向かうほど下方に向かう傾斜面８が形成されてなるため、トラップ管１４の上昇を継続させると、図３０に示したように、受入管部３を上昇させる応力の一部が、傾斜面８の作用により、接続部材５の開放端部９を拡開させ、接続部材５の側壁部６の円弧の径を拡大させるように作用する。そのままトラップ管１４を上昇させると、最終的には、接続部材５が拡径して、接続部材５の爪部７内周面の径が、排水栓継手１２の挿入管部１の鍔部２外周面の径よりも大径となり、鍔部２が上方の爪部７を乗り越え、上流側の受入管部３に係合する接続部材５の上方の爪部７が、排水栓継手１２の挿入管部１の鍔部２よりも上方に達する。
この時点で、接続部材５の爪部７が縮径し、爪部７が鍔部２裏面に嵌入することで、爪部７と鍔部２とが係合し、挿入管部１及び受入管部３が回転可能且つ抜脱不可能な状態にて接続される（状態としては、図１８、図１９のＪ字管１５の挿入管部１とトラップ管１４の受入管部３の施工完了後の状態と同じとなる）。このようにして、トラップ管１４と排水栓１０接続管の接続が完了する。
この時接続部材５はその上端が第二鍔部１３のカバー部１６ａに、その下端が溝部４下方のカバー部１６ｂに、開放端部９が柱部分４ａのカバー部１６ｃによってそれぞれ覆われる。従って、施工完了時において、接続部材５の端部に応力が加わってしまい接続が解除されてしまう事態が生じにくい。即ち、カバー部１６ａ、１６ｂ、１６ｃによって係合部である爪部７が保護されている。
また、この状態では、排水栓継手１２の挿入管部１と、上流側の受入管部３に施された、表示構造としての赤色の塗装は、接続部材５に覆われるため、目視することができなくなり、これによって接続が適正に行われたことを確認することができる。
上記のようにして、本発明の管体の接続構造を採用した排水配管の、槽体である洗面台の洗面ボウルＷへの施工が完了する。
【0022】
上記のように施工された洗面台の排水配管において、洗面台を使用し、洗面ボウルＷ内に排水が生じると、排水は、洗面ボウルＷ内から排水口１１を通過し、排水栓継手１２からトラップ管１４内部を通過し、更にＪ字管１５を通過して、最終的に床下配管から下水側に排出される。また、トラップ管１４内部に排水が溜まることで、トラップ管１４の排水の流路の一部が満水状態となる。これにより、下水側からの臭気や害虫類の逆流が防止される、トラップ機能を生じる。
【0023】
上記実施例においては、挿入管部１、受入管部３、接続部材５を、それぞれ軸方向視円形形状に構成し、またＯリングＯも挿入管部１の周縁に沿って配置したことで、挿入管部１と受入管部３とを、水密的な接続を維持したまま、回動自在に接続することができ、必要に応じて回転させて位置調整等を行うことができる。
【0024】
上記本発明の管体の接続構造においては、施工完了時において、挿入管部１の鍔部２裏側から、受入管部３の溝部４までが、接続部材５に覆われることで、接続部分に衝撃が加わっても、接続部材５によって鍔部２裏側から溝部４までが保護され、破損しにくくなる。鍔部２裏側から溝部４までを覆った接続部材５は、開放端部９を有することで、衝撃を受けても一時的に開放端部９が広がり衝撃を逃がす等、鍔部２裏側や溝部４よりも破損しにくい構造とすることができる。特に本実施例では、カバー部１６ａ、１６ｂ、１６ｃを設けたことで、接続部材５自体にも衝撃が加えられ難い構造としている。又、カバー部１６ａ、１６ｂ、１６ｃによってガイド構造である突起部７ａも覆われ、保護されている。本実施例では係合部分において、係合時に弾性変形を伴う側を係合部とし、他方を被係合部として記載している（接続部材５は樹脂弾性によって開放端部９が拡開し、爪部５によって係合を行う構造である）。従って、本実施例においては接続部材５に外部から衝撃が加えられた際には、接続部材５自体の樹脂弾性によって拡開してしまう恐れがあるが、上述の通り、カバー部１６ａ、１６ｂ、１６ｃよって接続部材５に衝撃が加えられ難い構造となっている。
また、接続部材５を挿入管部１または受入管部３に嵌入する際、接続部材５に係合される鍔部２及び溝部４が露出しているため、接続部材５の嵌入作業は、嵌入する箇所を視認しつつ行うことができ、作業が極めて容易である。
また、ガイド構造としての突起部７ａを設け、この突起部７ａを鍔部２裏面また溝部４に嵌入することから、接続部材５の弾性に抗して開放端部９を拡開し、接続部材５を挿入管部１または受入管部３に嵌入する際、接続部材５の方向がぶれることが無く、嵌入する作業を極めて容易に行うことができる。
また、ガイド構造としての突起部７ａは、溝部４及び鍔部２の外径形状に沿う形状であるため、従来例のガイド構造と比較し、この突起部７ａが接続構造の外側方向に突出することが無く、施工者や使用者が誤って触れることが起こりにくい形状となっている。このため、施工者や使用者が怪我を負ったり、誤って触れたことで接続部材５が外されて管体の接続が解除されてしまう、と言った問題が生じにくい。特に本実施例では、接続部材５はその上端が第二鍔部１３下面のカバー部１６ａに、その下端が溝部４下方のカバー部１６ｂに、開放端部９が柱部分４ａのカバー部１６ｃによってそれぞれ覆われる。従って、施工完了時において、接続部材５の端部に応力が加わってしまい接続が解除されてしまうことが、より一層生じにくくなっている。
また、本実施例では溝部４を、受入管部３の内外を貫通するように構成したことで、貫通しない溝部４の場合と比較し、接続構造部分の外径を小径とできる。これは、狭い個所に配管を施工しなければならない場合や、本実施のトラップ管１４の両端のように、管体をＵ字形状に屈曲させた結果、隣接する管体の隙間が狭くなってしまった場合等に、部材をコンパクトにするために有効である。
また、受入管部３には柱部分４ａを設けてなり、施工完了時、この柱部分４ａには接続部材５の開放端部９および凹部７ｂが配置される。開放端部９はカバー部１６ｃによって覆われていることから、開放端部９の一端に施工者や使用者の指先が触れる事態は生じにくいが、もし、開放端部９が拡開する外側方向に応力が加わった場合には、開放端部９の他端が柱部分４ａの端部に当たって接続部材５が鍔部２や溝部４に沿って回転することができない為、図３１のように、爪部７の係合が外れかけるとともに、凹部７ｂの角部分が柱部分４ａの外側面に接する場合がある。
この場合に、本実施例では、接続部材５に設けた凹部７ｂに対し、該凹部７ｂが、内側ほど幅広になるよう構成したことで、角部分が９０度を超える角度、いわゆる鈍角となり、柱部分４ａの外側面に角部分が引っかかって留まり、挿入管部１と受入管部３との接続が不完全となったまま維持される、ということが無くなった。即ち、接続部材５が衝撃を受けるなどして一時的に適正な接続状態でなくなったとしても、柱部分４ａの外側面に角部分が引っかからずスムーズに滑るため、接続部材５の弾性を利用し、元の適正な嵌合状態に復帰することができる。
また、本発明においては、表示構造である赤色の塗装を利用して、接続が適正に行われているかどうかを確認することができる。管体の接続が適正に行われている場合は、施工完了時に赤色の表示を目視することは無い。接続部材５を嵌入する位置を誤り、例えば接続部材５の上方の突起部７ａを、第二鍔部１３と鍔部２の間に挿入した場合では、受入管部３の溝部４よりも上方の側面部分が露出し、そこに塗られている赤色の塗装が目視され確認されるため、接続部材５による接続が適正に行われていないことが確認できる。
また、本発明においては、カバー部１６ａには接続部材５の傾斜面８に合致するテーパーが設けられているため、誤って鍔部２と第二鍔部１３の間に接続部材５の下側の爪部７が挿入された場合、図３２に示すように、テーパーが爪部７先端に干渉して嵌入を防ぐように構成されている。この時、接続部材５は開放端部９が拡開されたままの状態となるため、外れ方向に対して応力が加わっており、作業者が手を離すと接続部材５の応力によって嵌入が解除される。
【0025】
上記実施例において、配管内部の清掃や、部材が破損し交換等にて対応を行う場合等では、挿入管部１と受入管部３との接続を解除し、清掃また修理を行うことができる。この時は、接続部材５を配管から抜脱することで、挿入管部１と受入管部３との接続を解除することができる。
【0026】
本発明の実施例は以上のようであるが、本発明は上記実施例に限定される物ではなく、主旨を変更しない範囲において自由に変更が可能である。例えば、上記実施例では、本発明の管体の接続構造を、洗面台の配管構造に採用して構成してなるが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、一般的な管体の接続に支障なく利用することができる。また、洗面台やシンク、浴槽・浴室、また洗濯機用防水パン等の様々な排水機器の配管構造、また排水装置の取り付け構造に採用しても構わない。
例えば、図３３に示す本発明の第二実施例は管体としての排水トラップとキャップ体１７の接続構造である。排水トラップは略Ｓ字形状のトラップ管１４であって、キャップ体１７はトラップ管１４の屈曲部分に取り付けられており、着脱することでトラップ管１４の内部を清掃することができる。当該第二実施例においてはキャップ体１７に係合部としての爪部７が設けられており、トラップ管１４に設けられた被係合部としての段部１８と係合することで接続を行う構造となっている。ここで、段部１８の周囲にはリブ状のカバー部１６が突設されており、図３４に示すように、接続完了時おいて爪部７はその周囲がカバー部１６によって覆われ、爪部７に応力が加わってしまい接続が解除されてしまうことを防いでいる。即ち、カバー部１６によって係合部である爪部７が保護されている。
【0027】
また、上記第一実施例では、管体は全て円形形状であるが、第二実施例のように管体を軸方向視四角形形状等、円形以外の形状にて構成しても構わない。
【0028】
また、上記実施例では、目印構造は印刷によって構成してなるが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば他の部材とは異なる色調で成形した樹脂材を組み合わせるなどで表示するようしても構わない。また、接続部材５の側壁部６に開口を設け、施工完了時、適正であれば、該窓から表示が見えるようにして、「施工が適正であれば目印構造が視認できる」構造としても構わない。
【0029】
また、上記実施例では、上流側の挿入管部１と受入管部３との接続では、受入管部３に接続部材５を嵌入した後に、挿入管部１を受入管部３に挿入し、下流側の挿入管部１と受入管部３との接続では、受入管部３に挿入管部１を挿入した後に、接続部材５を挿入管部１及び受入管部３に嵌入するように、接続作業を行っているが、本発明は特にこれらの手順について何ら限定を行うものではない。上記実施例においては、接続後に挿入管部１と受入管部３とを回転させて位置調整する場合には受入管部３に挿入管部１を挿入した後接続部材５を嵌入し、接続後に挿入管部１と受入管部３とをほぼ回転させない場合には受入管部３に接続部材５を嵌入した後挿入管部１を挿入する、という要領にて判断しているが、必ずしもこの要領に従う必要も無く、施工後に受入管部３をそれぞれの接続箇所に対し、受入管部３に挿入管部１を挿入した後に、接続部材５を嵌入するようにして接続を行うか、または受入管部３と挿入管部１のいずれか一方に接続部材５を嵌入した後に、挿入管部１を受入管部３に挿入するようにして接続を完了させるかは、状況や必要に応じて、施工者等が作業を容易にできる方を、自由に選択するものである。
また傾斜面８についても、上記実施例においては爪部７上に設けているが、必要に応じて挿入管部１や受入管部３、爪部７のいずれか一つまたはそれぞれに設けて対応するようにしても構わない。
【0030】
又、上記実施例では、カバー部は被係合部を有する側の部材に設けられていたが、図３５に示すように、係合部を有する側の部材である接続部材５にカバー部１６が設けられていても良い。又、図３６に示すように、管体の接続が完了した後に取り付けられる別部材にカバー部１６が設けられていても良いものであって、部材間の一体・別体を問うものではない。
【符号の説明】
【0031】
１ 挿入管部 ２ 鍔部３ 受入管部 ４ 溝部
４ａ 柱部分 ５ 接続部材
６ 側壁部 ６ａ 凸部
７ 爪部 ７ａ 突起部
７ｂ 凹部 ８ 傾斜面
９ 開放端部 １０ 排水栓
１０ａ フランジ部 １１ 排水口
１２ 排水栓継手 １３ 第二鍔部
１４ トラップ管 １５ Ｊ字管
１６,１６ａ,１６ｂ,１６ｃ カバー部
１７ キャップ体 １８ 段部
Ｏ Ｏリング Ｗ 洗面ボウル