专利名称：带有接头的合成树脂管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种合成树脂管，其包括在两管端部分的用于连接该合成树脂管到另一合成树脂管的接头。
常规的公知的管结构是一个分开生产的接头和一个合成树脂管的管端部结合成一体。
例如，带有接头件的一种合成树脂管能以下列方式生产。首先，在一个合成树脂管的管端部的外圆周表面上安置一个柱形接头件的一半。该接头件具有形状与合成树脂管端部外圆周表面一致的内圆周表面。
管端部和接头件由可以在室温下快速聚合并硬化的粘结剂或液态单体连接在一起。粘结剂被放入接头件和管端部之间的间隙内并且硬化，从而将接头件和管端部连接在一起，形成带有成一体形成的接头件的合成树脂管。
然而，上述常规的将一个分开生产的接头件连接到一个合成树脂管端部的方法是有问题和困难的。
此外，合成树脂管管端部的外周圆表面不总是与接头件的内圆周表面一致。在许多情况下，在内、外圆周表面之间存在模制间隙。在这种情况下，很难以保持水密状态的方式将两表面连接在一起。
考虑到常规的带有接头的合成树脂管的前述的和其他的问题、缺点和缺陷，提出本发明，并且本发明的一个目的是提供一种消除了在前述常规的带有接头的合成树脂管中发现的缺陷的结构。
为了达到上述和其他目的，提供了一种带有接头的合成树脂管，其接头部分在合成树脂管模制的同时和合成树脂管成一体地形成，因此消除了在合成树脂管模制后将一分开形成的接头连接到合成树脂管的管端部的需要。此外，当连接这种类型的两合成树脂管时，另一合成树脂管可简单地插入一合成树脂管内，即.它们的相互连接能以很简单地单一接触操作完成。
根据本发明，在达到上述和其他目的时，在第一方面提出一种带有接头的合成树脂管，它包括一个要被连接的管端部分Pa，其包括一个开口导向柱体11(如
图1-6作为非限定的实施例所示)，一和开口导向柱体11一起的在深部分继续形成的大直径的柱形部分12，该柱形部分12具有比沿管的轴线方向延伸的前壁和后壁的直径大的直径，并且一个朝外的突起14位于大直径柱形部分12的一部分处。
还包括一个分开生产的啮合环R，其有一个从侧表面看非环形的或基本类似C形的形状。该啮合环R包括一个斜导向表面31，其有一个在侧端面31a上的在宽度方向的一个大内径和在深侧上有一小内径。啮合环R还包括一个形成在深侧的固定台肩部分32，通过切开斜表面31形成的若干切开部分33，和从啮合环R的外圆周表面的一部分突出的突起34。
另一个要被连接的管端部分Pb包括一个在深侧比在端面带有较大的直径的斜柱体21，一形成在斜柱体21后表面的固定台肩部分22，和设置在斜柱体21的后部分的周向位置的对应于环R的切口部分33的若干突起部分23。
啮合环R被插入管端部分Pa的大直径柱形部分12的内部13，以便斜导向表面31的大直径侧端面31a位于管端部分Pa的入口处，而位于环R的外圆周表面上的突起34和大直径柱形部分12的向外突起14的内表面凹槽部分安装在一起。
在提供上述结构的本发明中，另一管端部分Pb可以包括在提供突起23的部分的深侧的防水环25，其紧紧地接触形成在管端部Pa内的开口导向柱体11的内圆周表面。
也可以是，设置突起部分23的另一管端部分Pb的深侧柱形部分的外圆周表面的直径，与设置在管端部Pa的开口导向柱体11的内圆周表面的基本直径相等，环形凹槽26可以形成在该深侧柱形部分的外圆周表面，以用于安装防水环25。
环R的切开部分33和另一管端部分Pb的突起部分23之一或两者可以包括在环(R)或另一管端部分Pb的圆周方向形成，斜表面23a、33a用于使得它们相对的配对元件容易地一起滑动。
此外，根据本发明的合成树脂管可以具有一个平滑的外形或不平的波纹外形。当合成树脂管具有一个不平的波纹外形时，该波纹形状可以是螺旋形的或环形的。此外，关于该不平的波纹形合成树脂管的波纹形状，升起和凹陷部分两者可以是圆的，或者，升起部分可以是成角度的而凹陷部分可以是圆的。
在连接各个管端部时(如，两个这种类型的合成树脂管)，一合成树脂管的管端部分Pb可以沿管的轴线方向简单地插入另一合成树脂管的管端部Pa中。
在该插入操作中，另一管端部分Pb通过形成在导引端部的斜柱体21而与环R的斜导向表面31接触。当在环R的周向方向螺旋斜导向表面31时，另一管端部分Pb移入管端部分Pa的深部。
当另一管端部分Pb的固定台肩部分22通过斜导向部分31时，在周向方向的螺旋力由于卡紧被止住，因而环R返回到它的原始状态并且利用卡紧声音发出插入操作结束信号。
这样，另一管端部分Pb的固定台肩部分22和形成在环R的斜导向表面31的深侧上的固定台肩部分32啮合在一起。这阻止了另一管端部分Pb反向移动和脱开。
在这一点，另一管端部分Pb的若干突起部分23安置入环R的若干切开部分33内，因而阻止了另一管端部分Pb在圆周方向的移动。
这样，为了将根据本发明的两合成树脂管的各个管端部连接在一起，一个合成树脂管可以沿管的轴线方向简单地插入另一合成树脂管中。也就是说，两合成树脂管之间的相互连接能以很简单地单一接触操作完成。
为了脱开两合成树脂管之间的相互连接，如果另一合成树脂管的管端部分Pb相对于一合成树脂管管端部分Pa周向旋转，安装到环R的切开部分33的另一管端部分Pb的突起部分23被旋转，因而在周向产生一个旋转力。结果，另一管端部分Pb从环R的切开部分33脱开到斜导向表面31上，此时增加了环R的直径。增加的环的直径移动环R的固定台肩32超出在斜柱体21的后表面上的固定台肩部分22的直径，因而移开固定台肩部分32和固定台肩部分22之间的相互啮合。这样，在这种状态下，如果另一管端部分Pb被从一管端部分Pa拉出，则两管端部分Pa和Pb被脱开。
因此，为了脱开两合成树脂管，一个管可以相对另一管沿周向旋转一次，接着，一个管可以沿管的轴向从另一管抽出。也就是说，两合成树脂管之间的相互连接通过一个简单的两步操作被脱开。
本公开涉及到包含在1998年9月25日申请的日本专利申请第平10-288789号的主题，并且在此全部作为参考被清楚地结合。
从下面结合附图对本发明最佳实施例的详细描述，将更好的理解前述和其它目的、方面和优点。其中图1是根据本发明第一实施例的带有接头的合成树脂管的主要部分的透视图；图2是表示非连接状态的本发明第一实施例的合成树脂管的主要部分的局部纵向侧视图3是表示连接状态的图2所示的本发明第一实施例的合成树脂管的主要部分的局部纵向侧视图；图4是上述本发明第一实施例的合成树脂管的主要部分的端面形状前视图；图5是根据本发明第二实施例的带有接头的合成树脂管的主要部分的透视图；图6是表示连接状态的本发明第三实施例的合成树脂管的主要部分的局部纵向侧视图。
现在参照表示根据本发明的方法和结构的较佳实施例的附图，更具体地说是图1-6。
第一实施例下面将参照表示合成树脂管端部结构的附图1至4，描述本发明的第一实施例。
特别地，图1是要被连接到一起的两个合成树脂管的各自管端部分Pa，Pb和要插入一个管端部分的环R的透视图。图2表示两个合成树脂管的管端部分和环的局部纵向侧视图。图3是两个合成树脂管的局部纵向侧视图，显示了它们被连接在一起的状态。图4是两个合成树脂管和环的端面形状视图。
显示在第一实施例中的合成树脂管是一个管壁1具有沿管的轴线方向交替排列的一组大直径部分2和一组小直径部分3的管，每个大直径部分2具有带有圆角的正方形截面，每个小直径部分3具有圆形截面。
一个典型的合成树脂管包括都由例如聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)或类似材料的聚稀烃系树脂整体形成的主体和管端部分。虽然管材不限定为特殊的材料，较佳地，管将由在各种气候条件下都非常耐久的材料形成。
在要连接在一起的两合成树脂管之一的管端部Pa，更具体地是在开口端，形成一具有朝外开口的锥形的开口导向柱体11。在管端部Pa的深部分，和开口导向柱体11一起，继续形成一个有八角形截面的大直径的柱形部分12，它具有比分别沿管的轴向延伸的前壁12a和后壁12b的直径大的直径。此外，如图1所示，在大直径柱形部分12的右下侧的大直径柱形部分12的一部分上有一突起14，其向外突出且在其内表面包含一个凹槽部分。
在大直径柱形部分12的内侧部分13内插入一单独生产的啮合环R。该还R当从侧面看时基本是C形的(即因为它部分被打断而不是完整的圆形)。而且，该环R包括一在宽度方向上延伸到环的中间部分的斜导向表面31。该环R还包括一位于斜导向表面31的深侧的非斜的大直径柱形部分，和一个形成在斜导向表面31的深侧上的固定台肩部分32。
构成的斜导向表面31使端面31a的内径是大直径，而在较深侧有较小的直径。而且，在斜表面31被分成的四部分内，在周边方向形成有切开部分33。
在环R的外圆周表面的一部分上有一个突起34，其安置在一个管端部分Pa上设置的突起14的内表面侧的凹槽部分内。此外，如图4所示，每一个切口部分33包括两个分别形成在环R的周边方向的两侧的斜面33a。当另一个管端部分Pb相对于一管端部份Pa在周向方向旋转时，两个斜面33a使得形成在另一管端部份Pb上的突起部分23易于移到斜导向表面31上。
突起34也可以安置在图1所示的突起34所在的右下位置的对面的左下位置处。此外，突起34可以安置在环R周向的任何位置处，并且可以具有一个以上的突起34。
关于要连接的另一管的管端部分Pb的结构，在管端形成有一斜柱体21，其深侧的直径比端面侧的直径大。斜柱体21的后侧形成作为有较小直径的柱形部分24。斜柱体21的后表面包括能和环R的固定台肩部分32啮合的固定台肩22。在斜柱体21的后部分内布置的突起部分23位于对应于环R的切开部分33的周向内。
此外，小直径柱形部分24的后部包括两个前和后环形肋。在这两个环形肋之间，形成一环形凹槽26，其内安置一朝着后端增加直径的防水环25。防水环25包括一斜的外圆周表面，并且防水环25的外圆周直径是这样的使防水环25的外圆周表面能紧紧地抵靠一管端部分Pa的开口导向柱体11的内圆周表面上安置。
此外，关于突起部分23的形状，它们中的每一个可以包括分别形成在斜柱体21周向两侧上的两个斜表面23a(如图1所示)，其类似于形成在环R的切开部分33上的斜表面33a。象这样的斜表面可以形成在环的切开部分33上或斜柱体21的突起部分23上。
此外，在连接两管端部分Pa和Pb之前，具有上述结构的啮合环R，如图2箭头a和假想线所示被插入一个管端部分Pa的大直径柱形部分12的内部13中。在该方式中，斜导向表面31的大直径侧端面31a位于管端部分Pa的入口侧，而位于环R的外圆周表面上的突起34和大直径柱形部分12的向外突起14的内表面凹槽部分安装在一起。
因此，由于这两限树脂管在连接操作中被这样配置，如果另一管端部分Pb在管的轴向方向(如图2箭头b所示)被简单地插入一管端部分Pa，则两管端部分Pa和Pb能防止脱开及周向移动地连接。
为了脱开两管端部分Pa和Pb，另一管端部分Pb可以相对于管端Pa在周向旋转一次。在旋转另一管端部分Pb之后，管端部分Pb能沿管的轴向方向从管端部分Pa抽出，因此完成脱开操作。
在连接两管端部分Pa和Pb到一起时，当插入侧管端部分Pb的固定台肩22通过环R的斜导向表面31时，环R返回到它的原始状态并且发出一卡紧声音。该卡紧声音发出插入操作完成并且两管端部分Pa和Pb被连接的信号。
本发明第一实施例的上述结构提供了安全和可靠地获得两合成树脂管连接的优点。
第二实施例图5是根据作为本发明的合成树脂管的第二实施例的主要部分的环R和一个管端Pa的大直径柱形部分12的透视图。
在第二实施例中，该管端Pa的大径柱形部分12以具有一基本上为方形截面地形成。大直径柱形部分12的四个角部分作为突起形成，其分别相应于前述第一实施例中使用的向外突起14。
环R包括突起部分34，其具有基本上与大直径柱形部分12的每个向外突起的角部分的内表面相同的形状。突起部分34位于大直径柱形部分12的任一个角部分的内侧。由于这个结构，根据第二实施例的基本为正方形的大径柱形部分12能替代第一实施例的包含有基本上八角形地向外的突起14的大径柱形部分12。
此外，根据第一实施例的包括基本上八角形地向外的突起14的大直径柱形部分12也能作为简单的大径柱形部分形成。
第三实施例图6显示了根据本发明第三实施例的环R和两合成树脂管的管端部分Pa和Pb。在第三实施例中，设置突起部分23的管端部分Pb的深侧柱形部分的外圆周表面，在直径上基本上与在管端部分Pa上设置的开口导向柱体11的内圆周表面相等。环形的凹槽26形成在深侧柱形部分的外圆周表面。防水环25分别安置在环形凹槽26内。使用这种结构，两合成树脂管能以水密方式牢固地连接。
由于本发明上述独特的和非显而易见的特征，可以得出许多构造。例如根据本发明的一个方面，一个带有接头的合成树脂管在一端侧可以具有一个管端部分Pa，而在另一端侧具有一个管端部分Pb。而且，根据本发明的另一个方面，一个带有接头的合成树脂管可以在每一端侧都具有一个管端部分Pa，而另一合成树脂管可以在每一端侧都具有另一个管端部分Pb。
虽然已经在此描述了本发明的较佳实施例，但本发明不限定于它们。还有许多可能的改变和变化满足上面提到的本发明的基本要求，获得上面提到的目的和提供其作用。
例如，在图示的实施例中，斜表面31基本上沿着环R的宽度的一半形成。然而，斜表面31也能沿着环R的整个宽度朝着深侧端形成，并且深侧端面可以用作固定台肩部分32。
正如从上面的描述很清楚地看到的，根据本发明的具有上述结构的一带有接头的合成树脂管，通过简单地操作，用已经在一个简单的操作中插入一个管端部分的大径柱形部分的一个环R将这种类型的两合成树脂管连接在一起。另一个管可在管的轴线方向简单地插入该管，从而通过一个很简单的单一接触操作完成两管的连接。
此外，为了脱开两管，另一管的管端部分可以相对于该管的管端部分在周向旋转一次，接着，另一管可沿管的轴线方向从该管抽出。这样，在一个简单的两步骤操作(即旋转管和抽出)中完成两管的脱开操作。这样，本发明提供了许多超出常规结构的优点。
此外，根据本发明的带有接头的合成树脂管，不需要连接一个分开生产的接头到模制生产的合成树脂管的管端部分。利用合成树脂管的模制，接头同时地与合成树脂管成一体地形成，因此免除了安装接头到合成树脂管上。这样，合成树脂管的水密情况不会由于任何接头安装部分而产生危险。这样，本发明保持了两管的牢固的水密连接部分。
尽管根据几个较佳实施例描述了本发明，但本领域的技术人员将认识到，本发明可在附加的权利要求的精神和概念内变化。
权利要求
1.一种带有接头的合成树脂管，包括一个要被连接的第一管端部，其包括一个开口导向柱体，一和开口导向柱体一起的在深侧部分继续形成的大直径柱形部分，以及一个位于所述大直径柱形部分的一部分内的朝外的突起，其中大直径柱形部分具有比沿所述合成树脂管的轴线方向延伸的前壁和后壁的直径大的直径；一个分开生产的啮合环，其有一个非环形的或基本类似C形的横截面形状，该啮合环包括一个斜导向表面，其在一端面宽度方向上有一个大内径而在深侧上有一小内径，所述啮合环还包括一形成在深侧部分的固定台肩部分，通过切开所述斜表面分别形成若干切开部分，并有一突起从所述啮合环的外圆周表面的一部分突出；和一个要被连接的第二管端部分，其包括一个在深侧比在端面的直径大的斜柱体，一形成在斜柱体后表面的固定台肩部分，和设置在所述斜柱体的后部分的圆周方向的对应于所述环的切开部分的若干突起部分，其特征在于，所述啮合环被插入所述第一管端部分的大直径柱形部分的内部，以便所述斜导向表面的所述大直径侧端面位于所述第一管端部分的入口处，而位于环的外圆周表面上的突起和所述大直径柱形部分的向外突起的内表面凹槽部分安装在一起。
2.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述第二管端部包括在深侧部分上设置的突起部分，一个防水环紧紧地接触形成在所述第一管端部的开口导向柱体的内圆周表面。
3.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述环的切开部分和所述第二管端部的突起部分之一包括有在环或第二管端部的周向上的斜表面，该斜表面可使其配对元件向上移动。
4.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述环的切开部分和所述第二管端部的突起部分两者包括有在环或第二管端部上的的周向上的斜表面，该斜表面可使其配对元件向上移动。
5.如权利要求2所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述环的切开部分和所述第二管端部的突起部分之一包括有在环或第二管端部的周向上的斜表面，该斜表面可使其配对元件向上移动。
6.如权利要求2所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述环的切开部分和所述第二管端部的突起部分两者都包括有在环或第二管端部的周向上的斜表面，该斜表面可使其配对元件向上移动。
7.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述的第二管端部分的深侧柱形部分的外圆周表面基本与所述第一管端部的开口导向柱体的内圆周表面直径相等地形成。
8.如权利要求7所述的带有接头的合成树脂管，还包括形成在所述的第二管端部分的深侧柱形部分的外圆周表面的若干环形凹槽和由所述若干环形凹槽容纳的防水环。
9.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，至少所述第一和第二管端部之一具有基本为圆横截面形状的外圆周。
10.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，至少所述第一和第二管端部之一具有不平的波纹外形的外圆周。
11.如权利要求10所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述不平的波纹外形有一个螺纹形状。
12.如权利要求10所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述不平的波纹外形有一个环形形状。
13.如权利要求10所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，至少所述第一和第二管端部之一的不平的波纹外形的外圆周包括有圆形的升起和凹陷部分。
14.如权利要求10所述的带有接头的合成树脂管，特征在于中至少所述第一和第二管端部之一的不平的波纹外形的外圆周包括有成角度的升起和圆形的凹陷部分。
15.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，还包括一个被连接到所述第一和第二管端部的管壁，其包括沿管的轴线方向交替排列的若干大直径部分和若干小直径部分，每个大直径部分具有带圆角的正方形截面，每个小直径部分具有圆形截面。
16.如权利要求1所述的带有接头的合成树脂管，还包括一个被连接到所述第一和第二管端部的主体，所述主体和所述第一和第二管端部由聚稀烃系树脂整体形成。
17.如权利要求16所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述聚稀烃系树脂至少包括聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)之一。
18.一个带有接头的管，包括一个要被连接的第一管端部，其包括一个开口导向柱体，一和开口导向柱体一起的在深侧部分继续形成的大直径的柱形部分，以及一个位于所述大直径柱形部分的一部分内的朝外的突起，其中大直径柱形部分具有比沿所述合成树脂管的轴线方向延伸的前壁和后壁的直径大的直径；一个分开生产的啮合环，其包括一个在一端面侧宽度方向上有一个大内径而在深侧上有一小内径的斜导向表面；一个形成在深侧的固定台肩部分；若干分别形成在所述斜表面上的切开部分；和从所述啮合环的外圆周表面的一部分突出的突起。
19.如权利要求18所述的带有接头的合成树脂管，还包括一个要被连接的第二管端部分，其包括一个在深侧比在端面带有较大的直径的斜柱体；一形成在所述斜柱体后表面的固定台肩部分；和分别形成在所述斜柱体的后部分的圆周方向的对应于所述环的切开部分的若干突起部分。
20.如权利要求19所述的带有接头的合成树脂管，其特征在于，所述第一管端部分、所述啮合环、和所述第二管端部分由合成树脂形成，和其中所述啮合环被插入所述第一管端部分的大直径柱形部分的内部，以便所述斜导向表面的所述大直径侧端面位于所述第一管端部分的入口处，而位于所述环的外圆周表面上的突起和所述大直径柱形部分的朝外的突起的内表面凹槽部分安装在一起。
全文摘要
一个带有接头的合成树脂管,包括一个要被连接的第一管端部,其有一个开口导向柱体,一和开口导向柱体一起的在深侧部分继续形成的大直径的柱形部分,且该大直径柱形部分具有比沿所述合成树脂管的轴线方向延伸的前壁和后壁的直径大的直径,并且一个朝外的端面突起位于所述大直径柱形部分的一部分内。一个分开生产的啮合环包括一个斜导向表面,其在一端面侧宽度方向上有一个大内径而在深侧上有一小内径,该啮合环还包括一个形成在深侧的固定台肩部分,通过切开所述斜表面分别形成若干切开部分,一突起从啮合环的外圆周表面的一部分突出。一个要被连接的第二管端部分,包括一个在深侧比在端面带有较大的直径的斜柱体,一形成在斜柱体后表面的固定台肩部分,和设置在斜柱体的后部分的圆周位置的对应于环的切开部分的若干突起部分。啮合环被插入所述第一管端部分的大直径柱形部分的内部,以便所述斜导向表面的所述大直径侧端面位于所述第一管端部分的入口处,并且位于环的外圆周表面上的突起和所述大直径柱形部分的向外突起的内表面凹槽部分安装在一起。
文档编号F16L33/28GK1250855SQ99122150
公开日2000年4月19日 申请日期1999年9月24日 优先权日1998年9月25日
发明者天筒启之 申请人:东拓工业株式会社