JP2006207795A

JP2006207795A - 管継手

Info

Publication number: JP2006207795A
Application number: JP2005211284A
Authority: JP
Inventors: Koji Takenaga; 宏二竹永; Kazunari Nishimura; 一成西村
Original assignee: Inaba Denki Sangyo Co Ltd; JFE Pipe Fitting Mfg Co Ltd
Current assignee: Inaba Denki Sangyo Co Ltd; JFE Pipe Fitting Mfg Co Ltd
Priority date: 2004-12-27
Filing date: 2005-07-21
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2025-07-21
Also published as: JP4241686B2

Abstract

【課題】フェルールをひとつ用いるだけで接続管の抜止め、シール性を確保でき、また共回り防止を図れる管継手を提供する。
【解決手段】接続管Ｐの一端部が差し込まれる受口部４を有する継手本体１と、受口部４の外周に設けた雄ねじ１１にねじ込み結合される締付ナット２と、継手本体１の受口部４の内部に配され、接続管Ｐの外周に嵌合する円筒形状のフェルール３とを備える。受口部４の内周に、フェルール３の先端側部３ａと当接して該先端部を径方向内方に押圧して縮径させる方向の力を作用させる第１のテーパ面７を軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成する。フェルール３の後端部３ｂは締付ナット２内のフェルール押圧段部１３に対し線状接触するようにしてある。締付ナット２の締め付けに伴いフェルール押圧段部１３がフェルール３の後端部３ｂを軸方向内方へ押し込むことで該フェルール３の先端側部３ａが第１のテーパ面７と接続管外周との隙間に食い込んで接続管外周に気密状態に密着する。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷熱空調機等の冷媒配管など金属製接続管の接続に用いられる管継手に関する。

この種の管継手として、例えば、図４に示すように、筒状の継手本体２１と、この継手本体２１に螺合される締付ナット２２と、継手本体２１に挿入された金属製の接続管Ｐを囲むような筒状をなすとともに、接続管Ｐの挿入方向に沿って並ぶように配された二つ以上の金属製の締付リング（フェルール）２３，２４と、接続管挿入方向に対して傾斜したテーパ面２５，２６，２７，２８を有し、締付ナット２２の螺進に伴って締付リング２３，２４を縮径方向へ押圧する縮径手段とを備え、この縮径手段により押圧された前記締付リング２３，２４が、塑性変形しつつ縮径することで、接続管Ｐの外周に対し遊動規制状態に食込み及び／又は水密状態に密着する形態で締め付ける構成としたものがある（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−２３２４７４号公報

しかるに、上記管継手では、バーナを使用するロウ付け接着に代わるものとして有用である反面、締付リング２３，２４を接続管挿入方向に複数個前後に並べ、締付ナット２２の締め付け時に該締付ナット２２が後ろ側の締付リング２４との接触面間で滑り易くすることで接続管Ｐが共回りするのを防止しているが、締付リング２３，２４の部品点数並びに組付け工数が多くなり、コスト高になるという課題を有している。

本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたもので、上記のようなフェルールを用いる形態の管継手においてフェルールをひとつ用いるだけで接続管の抜止め、シール性を確保でき、また共回り防止を図れる管継手を提供することにある。

本発明の管継手は、金属製の接続管の一端部が差し込まれる受口部を有する継手本体と、この継手本体の前記受口部の外周に設けた雄ねじにねじ込み結合されかつ前記接続管の外周に遊嵌される締付ナットと、前記継手本体の受口部の内部に配され、前記接続管の外周に嵌合する円筒形状のフェルールと、を備えており、前記受口部の内周に、前記フェルールの先端側部の当接により該先端部に縮径作用を加える第１のテーパ面が軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成されており、前記締付ナットの内周に、前記雄ねじに螺合する雌ねじと、この雌ねじの軸方向外端側に設けられるフェルール押圧段部とが形成され、前記フェルール押圧段部が前記締付ナットの螺進に伴って前記フェルールの後端部を軸方向内方へ押し込むことで該フェルールの先端側部が前記第１のテーパ面と前記接続管外周との隙間に食い込んで前記接続管外周と前記第１のテーパ面に気密状態に密着するようにしてあり、前記フェルールの後端部は前記フェルール押圧段部に対し線状接触するようにしてあることに特徴を有するものである。

一つの好適な態様として、本発明による管継手は、前記受口部の軸方向外側開口端の内周に、前記フェルールの後端部の当接により該後端部に縮径作用を加える第２のテーパ面を軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成することができる。また、前記フェルールの後端部の断面形状は、断面円形に形成してその円周一部が前記フェルール押圧段部に対し線状接触し、その円周他部が前記接続管の外周に当接するようにするか、または、少なくともフェルール押圧段部に線状接触する頂点と、接続管の外周に当接する頂点とを有する多角形に形成することができる。また、前記フェルールの先端側部の外周は先窄まり状のテーパ面に形成することができる。

また、前記雄ねじ及び／又は雌ねじには減摩層を形成することができる。前記フェルール押圧段部にも減摩層を形成することができる。前記減摩層としては塗料タイプの二硫化モリブデンを焼付塗装することで形成することができる。

上記構成の管継手によれば、締付ナットを継手本体に締め付けることによりフェルール押圧段部がフェルールの後端部を軸方向内方へ押し込んで該フェルールの先端側部が第１のテーパ面と接続管外周との隙間に食い込むようにしてあり、この食い込みにより接続管が継手本体から抜け止めされる状態に接続される。また、フェルールが継手本体の第１のテーパ面と接続管の外周との隙間に食い込んで接続管の外周と第１のテーパ面にそれぞれ気密状に密着するようにしてあるため継手本体と接続管の隙間がシールされる。

とくに、締付ナットのフェルール押圧段部はフェルールの後端部に対し線状接触させて滑り易くすることで締付ナットの回転力をフェルールに伝わりにくくしてあるので、締付ナットの締め付け時に接続管が共回りするのを防止できる。このように、単一のフェルールを用いる形態の管継手でもって接続管の共回りを防止できるとともに、シール性、抜止め性に優れるものが得られるという利点がある。

受口部の軸方向外側開口端の内周に、フェルールの後端部と当接して該後端部を径方向内方に押圧した縮径させる方向の力を作用させる第２のテーパ面を軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成しておくと、締付ナットの螺進に伴いフェルールの先端側部が第１のテーパ面と接続管の外周との隙間に楔状に食い込み終える直前にフェルールの後端部が第２のテーパ面により径方向内方に押圧されて縮径変形を加えられながら接続管の外周に気密状態に密着するシール状態が得られ、前記フェルールの先端側部によるシールと共に二重シールされる状態が得られる。

継手本体の雄ねじ及び／又は締付ナットの雌ねじに減摩層を形成しておくと、締付ナットを締め付けるとき雌ねじと雄ねじの接触面間での摩擦を低減できるため、小さい操作力で締付ナットを回すことができ、そのときに使う工具も柄の短いスパナ等でも容易に締付ナットを回すことができて作業性に優れる。
締付ナットのフェルール押圧段部にも減摩層を形成しておくと、フェルール押圧段部はフェルールの後端部に対し線状接触させることと相俟って更に滑り易くなって締付ナットの回転力がフェルールに伝わりにくくなり、締付ナットの締め付け時に接続管が共回りするのを確実に防止できる。

本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。図１は本発明の一実施例を示す管継手の半欠截断面図、図２は図１の管継手に組み込まれるフェルールの断面図である。図１において、本発明に係る管継手は、継手本体１、締付ナット２、単一のフェルール３により構成される。この管継手により接続される接続管Ｐは銅管やステンレス管等からなる。

図１に示すように、継手本体１は筒状に形成され、これの少なくとも一端部に接続管Ｐの一端部が差し込まれる受口部４を開口する。この受口部４の内周に、その軸方向内側から外側に向かって順に、環状の管端ストッパー部５と、この管端ストッパー部５の軸方向外側部から軸方向外方へ真直ぐに形成される第１のストレート面６と、この第１のストレート面６の軸方向外側端から軸方向外方に向かって漸次拡がりに形成される第１のテーパ面７と、この第１のテーパ面７の軸方外方端に連続して軸方向外方へ真直ぐにかつ前記第１のストレート面６より大きい内径に形成される第２のストレート面８と、受口部４の軸方向外側開口端の内周であって第２のストレート面８の軸方向外側端から軸方向外方に向かって漸次拡がりに形成される第２のテーパ面９とが備えられている。第２のテーパ面９の傾斜角度は第１のテーパ面７よりも大きく設定されている。継手本体１の外周における軸方向中間位置にはスパナ等工具が掛けられる多角形の工具受け部１０が張り出し形成され、受口部７の外周に対応する位置には雄ねじ１１が形成されている。

一方、締付ナット２は、これの内周に継手本体１の雄ねじ１１に螺合する雌ねじ１２と、この雌ねじ１２の軸方向外端側に軸心と直交するよう径方向内方に向けて設けられるフェルール押圧段部１３と、このフェルール押圧段部１３の内径部から軸方向外方へ真直ぐに形成されるストレート面１４とが備えられている。

締付ナット２の雌ねじ１２及び継手本体１の雄ねじ１１の両方、またはそのいずれか一方には減摩層１６が形成される。減摩層１６としては、有機又は無機のバインダー中に二硫化モリブデン粉末を分散させた塗料タイプの減摩材を前記所定箇所に焼付塗装することにより形成することができる。減摩層１６は、そのほかに、フッ素樹脂等の減摩材を塗装したり、あるいはクロムめっきを施したりすることによっても形成することができる。
また、このような減摩層１６は締付ナット２のフェルール押圧段部１３にも形成される。

フェルール３は、図２に示すように、継手本体１の第２のストレート面８の内径より少し小さい外径寸法を有し、かつ接続管Ｐの外径よりも少し大きい内径寸法を有する円筒形状に形成される。フェルール３の先端側部３ａの外周は先窄まり状のテーパ面１５に形成され、後端部３ｂは断面円形に形成されている。このフェルール３は真鍮やステンレスなど金属製であって、ステンレス製のフェルール３は銅管又はステンレス管からなる接続管Ｐに対応でき、真鍮製のフェルール３は銅管からなる接続管Ｐに対応できる。

次に、接続管Ｐを接続するひとつの要領について説明する。予め、図１における右半分に示すように、継手本体１の受口部４内にフェルール３をこれの先端側部３ａから挿入するとともに、締付ナット２の雌ねじ１２を継手本体１の雄ねじ１１に螺合させて仮組みする。その際、フェルール３の先端側部３ａの外周に先窄まり状のテーパ面１５を形成しているので、受口部４内から第１のテーパ面７に亘って挿入し易い。この仮組み状態では、フェルール３は先端側部３ａの最先端を継手本体１の第１のテーパ面７に当接するとともに、後端部３ｂを受口部４から後方外部へ突出する。また締付ナット２のフェルール押圧段部１３がフェルール３の断面円形の後端部３ｂの円周一部に線接触状態に当接する。締付ナット２の先端面２ａは継手本体１の工具掛け部１０の一側端面１０ａよりも後方に離間した位置にある。

次いで、このように仮組みした管継手において、接続管Ｐの一端部を締付ナット２から継手本体１の受口部４内に差し込むが、このとき接続管Ｐの一端部が締付ナット２、フェルール３、第１のストレート面６を順に通過して管端ストッパー部８に当たるまで差し込む。しかる後、継手本体１の工具受け部１０にスパナ等工具を掛けて該継手本体１を回り止め状態にしたうえで、締付ナット２をスパナ等工具で締付け方向に回転させると、同図における左半分に示すように締付ナット２はこれの先端面２ａが工具掛け部１０の一側端面１０ａに当接すると同時にフェルール押圧段部１３が受口部４の外側端面４ａに当接するまで螺進する。その際、継手本体１の雄ねじ１１及び／又は締付ナット２の雌ねじ１２に減摩層１６を形成しているので、それら雌ねじ１２と雄ねじ１１の接触面間での摩擦を低減でき、柄の短いスパナ等でも小さい操作力で容易に締付ナット２を回すことができて作業性に優れる。

この締付ナット２の螺進に伴い、フェルール押圧段部１３によりフェルール３の後端部３ｂが軸方向内方へ押し込まれることで、該フェルール３が軸方向内方へ推進され、該フェルール３の先端側部３ａが第１のテーパ面７により径方向内方に押圧されて縮径変形を加えられながら第１のテーパ面７と接続管Ｐの外周との隙間に楔状に食い込んで行って接続管Ｐの外周と第１のテーパ面７にそれぞれ気密状態に密着する。また、そのようにフェルール３の先端側部３ａが第１のテーパ面７と接続管Ｐの外周との隙間に楔状に食い込み終える直前にフェルール３の後端部３ｂが第２のテーパ面９により径方向内方に押圧されて縮径変形を加えられながら接続管Ｐの外周に気密状態に密着する状態となる。

また、締付ナット２のフェルール押圧段部１３はフェルール３の後端部３ｂに対し線状接触して滑り易く、つまりフェルール３の後端部３ｂに対し空回りしながら該フェルール３を押し込むので、締付ナット３の回転力がフェルール３を介して接続管Ｐに伝わり難くなり、締付ナット２の締め付け時に接続管Ｐが共回りするのをよく防止できる。この場合、締付ナット２のフェルール押圧段部１３は減摩層１６を形成しているので、フェルール３の後端部３ｂに対し線状接触させることと相俟って更に滑り易くなって締付ナット２の回転力がフェルール３を介して接続管Ｐに伝わりにくくなり、接続管Ｐの共回り防止をより確実に行うことができる。

このように締付ナット２の締め付けによりフェルール３の先端側部３ａが縮径変形しながら第１のテーパ面７と接続管Ｐの外周との隙間に食い込むことにより、接続管Ｐが継手本体１の受口部４から抜け出るのを阻止される状態に接続される。同時に、フェルール３の先端側部３ａが第１のテーパ面７と接続管Ｐの外周との隙間に食い込んで行って接続管Ｐの外周と第１のテーパ面７にそれぞれ気密状態に密着することにより、フェルール３の内周と接続管Ｐの外周との間の隙間が気密状にシールされるとともに、フェルール３の外周と継手本体１の第１のテーパ面７との間の隙間が気密状にシールされる状態が得られる。また、フェルール３の断面円形の後端部３ｂの内周が接続管Ｐの外周に気密状に密着するとともに、該後端部３ｂの外周が第２のテーパ面９に気密状に密着するシール状態が得られ、前記フェルール３の先端側部３ａによるシールと共に二重シールされる状態が得られる。

上記実施例ではフェルール３の後端部３ｂが断面円形に形成されるが、これに代えて図３に示すように、フェルール３の後端部３の断面形状は、少なくともフェルール押圧段部１３に線状接触する頂点ａと、接続管Ｐの外周に当接する頂点ｂとを有する多角形に形成するものであってもよい。この場合、継手本体１に第２のテーパ面９を設ける場合はそのテーパ面９に当接する頂点ｃをも有する多角形断面の後端部３ｂに形成する。

本発明は、上記継手本体１が図示例のソケットタイプ以外に、エルボあるいはＴ型等である場合にも同様に適用できる。

本発明の一実施例を示す管継手の半欠截断面図である。図１の管継手に組み込まれるフェルールの断面図である。他の実施例を示す管継手の一部断面図である。従来例の管継手の半欠截断面図である。

符号の説明

Ｐ接続管
１継手本体
２締付ナット
３フェルール
３ａフェルールの先端側部
３ｂフェルールの後端部
４受口部
７第１のテーパ面
９第２のテーパ面
１１雄ねじ
１２雌ねじ
１３フェルール押圧段部
１５フェルールのテーパ面
１６減摩層

Claims

金属製の接続管の一端部が差し込まれる受口部を有する継手本体と、この継手本体の前記受口部の外周に設けた雄ねじにねじ込み結合されかつ前記接続管の外周に遊嵌される締付ナットと、前記継手本体の受口部の内部に配され、前記接続管の外周に嵌合する円筒形状のフェルールと、を備えており、
前記受口部の内周に、前記フェルールの先端側部の当接により該先端部に縮径作用を加える第１のテーパ面が軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成されており、
前記締付ナットの内周に、前記雄ねじに螺合する雌ねじと、この雌ねじの軸方向外端側に設けられるフェルール押圧段部とが形成され、前記フェルール押圧段部が前記締付ナットの螺進に伴って前記フェルールの後端部を軸方向内方へ押し込むことで該フェルールの先端側部が前記第１のテーパ面と前記接続管外周との隙間に食い込んで前記接続管外周と前記第１のテーパ面に気密状態に密着するようにしてあり、
前記フェルールの後端部は前記フェルール押圧段部に対し線状接触するようにしてあることを特徴とする、管継手。
前記受口部の軸方向外側開口端の内周に、前記フェルールの後端部の当接により該後端部に縮径作用を加える第２のテーパ面が軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成されている、請求項１記載の管継手。
前記フェルールの後端部が断面円形に形成され、その円周一部が前記フェルール押圧段部に対し線状接触し、その円周他部が前記接続管の外周に当接するようにしてある、請求項１記載の管継手。
前記フェルールの後端部の断面形状が、少なくとも前記フェルール押圧段部に線状接触する頂点と、前記接続管の外周に当接する頂点とを有する多角形に形成されている、請求項１記載の管継手。
前記フェルールの先端側部の外周が先窄まり状のテーパ面に形成されている、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の管継手。
前記雄ねじ及び／又は雌ねじに減摩層を形成している、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の管継手。
前記フェルール押圧段部にも減摩層を形成している、請求項６記載の管継手。
前記減摩層が塗料タイプの二硫化モリブデンの焼付塗装により形成されている請求項６又は７記載の管継手。