JP2008286337A - 食い込み式管継手、冷凍装置及び温水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】締結完了の検知を容易にするとともに、増し締めを可能とした締結完了管理を行うことのできる管継手及びこれを用いた冷凍装置及び温水装置を提供すること。
【解決手段】継手本体１と結合部材２とは、相互に連結するための螺合部を有する。継手本体１及び結合部材２のうちの何れか一方には、この螺合部を構成する雌ねじ１４ａを内周面に形成した雌ねじ筒部１４が形成され、他方には、雄ねじ２３ａが外周に形成された軸部２３が備えられている。また、軸部２３における基部２２の側面２２ａと雄ねじ２３ａの端部との間に、雄ねじ２３ａの谷径と同等又はそれより小径の環状溝２４が形成されている。そして、継手本体１と結合部材２との締結により雄ねじ２３ａが雌ねじ筒部１４に進入し、雄ねじ２３ａの端部が丁度見えなくなったときに、継手本体１と結合部材２との締結が完了するように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、管継手、並びに、これを応用した冷凍装置及び温水装置に関し、特に、締結完了の管理を容易にした管継手の構造に関する。

内部に流体を流す流体管に対し用いられる管継手として各種構造のものが存在する。例えば冷凍装置の分野では、フレア式管継手や食い込み式管継手などが使用されている。これら管継手において締結完了を管理するために、回転トルクを正確に管理することが必要とされている。ところが、このような回転トルクを検知するには、簡易なトルクセンサに頼らざるを得ないため正確なトルク管理が困難であるとともに、その取り扱いが困難であった。また、これに代わる方法を可能にした食い込み式管継手として特許文献１に記載のものが知られている。

この特許文献１に記載に記載された食い込み式管継手を図１０に基づき説明する。
この食い込み式管継手は、接続すべき接続配管１００の被接続側装置に取り付けられる継手本体１０１と、接続配管１００に外装されて継手本体１０１に結合される結合部材１０２とを備えている。また、継手本体１０１と結合部材１０２との間に挟着されるフェルール１０３と、フェルール１０３の先端部を配管に食い込ませるようにガイドするカム面１０４とを備えている。この場合のフェルール１０３（スリーブ）は、継手本体１０１及び結合部材１０２から独立したものであって、本体部１０３ａと分離部１０３ｂとから構成されている。また、継手本体１０１及び結合部材１０２には相互間を螺合して結合する螺合部が形成されている。

継手本体１０１は、外周がナット形状に形成された基部１０５と、基部１０５の反結合部材側に形成された装置側配管１０６を接続するソケット部１０７と、基部１０５の中心部の結合部材１０２側に形成された軸部１０８とを備えている。そして、軸部１０８は、外周面に螺合部を構成する雄ねじ１０９が形成されている。また、継手本体１０１の中心部には、接続配管１００を差し込む差込口１１０と装置側配管１０６を差し込む差込口１１１とが形成され、両差込口１１０、１１１間が連通路１１２により接続されている。また、この軸部１０８の先端、すなわち差込口１１０の入口側には、フェルール１０３の先端部を押接して、接続配管の表面部に食い込むようにガイドするカム面１０４が形成されている。

一方結合部材１０２は、中心部の接続配管１００を貫通させる貫通孔１２１が設けられた基部１２２と、基部１２２の継手本体１０１側に螺合部としての雌ねじ１２３が内周面に形成された雌ねじ筒部１２４が形成され、基部１２２の中心部継手本体側の側面には、フェルール１０３の後部を押圧するための押圧面１２５が形成されている。また、フェルール１０３がカム面１０４とこの押圧面１２５との間に挟着されるように取り付けられている。

このように構成された食い込み式管継手においては、図１０のような状態から結合部材１０２がさらに締結されることにより、本体部１０３ａの先端部及び分離部１０３ｂの先端部が接続配管１００の表面部に食い込む。そして、結合部材１０２の雌ねじ筒部１２４の側面１２４ａと継手本体１０１の基部１０５の側面１０５ａとの隙間Ｈが所定寸法となることにより、所定の締結トルク値になることが確認され、締結完了が検知されるように構成されている。
特開２００５−３６９４７号公報、ｐ７、図１

しかしながら、従来の管継手には、隙間Ｈが所定寸法になったことを容易に知り得る手段が備え付けられていない。このため、隙間Ｈが所定寸法になったことを知るには、ゲージで隙間Ｈを計測することが必要とされていた。なお、ゲージで隙間Ｈを計測することの煩わしさを回避するために、隙間Ｈを計測することに代わり、結合部材１０２の累積回転角を計測する方法も試みられている。これは、結合部材１０２を何回転させたかを作業者が目視で確認し、これを記憶しておくことにより、結合部材１０２の累積回転角を計測するものであった。このため、締結途中で回転数の監視を忘れた場合や、記憶忘れした場合などが発生すると、締結完了の管理ができなくなるという問題があった。

そこで、このような問題を発生させずに締結完了をより簡単に把握できるようにする方法として、具体的な構造を図示しないが、雌ねじ筒部１２４の側面１２４ａが継手本体１０１の基部１０５の側面１０５ａに当接したときに所定の回転トルクに達するように構成したものが考えられた。しかしながら、このように構成したものでは、雌ねじ筒部１２４の側面１２４ａが基部１０５の側面１０５ａに当接した状態において、何らかの原因によりなお締め込みが必要な場合に増し締めができないという問題があった。また、一端締結した後に接続配管の接続をやり直す場合、接続配管１００の被接続側の装置に継手本体１０１を取り付けたままとし、結合部材１０２及び接続配管を新規なものに変更して、接続配管１００の接続をやり直すことが考えられる。しかし、最初の利用により継手本体１０１のカム面１０４に僅かな傷が付けられていることがある。したがって、このような配管やり直しの場合には、結合部材１０２を最初の締結位置よりもさらに強く締め込む位置まで締結することが必要とされている。このため、雌ねじ筒部１２４の側面１２４ａを基部１０５の側面１０５ａに当接させる管理方式の場合は、継手本体１０１の再利用を可能とすることが困難であると考えられる。

本発明は、このような背景に基づきなされたものであって、締結完了の検知を容易にするとともに、増し締めを可能とした締結完了管理を行うことのできる管継手及びこれを用いた冷凍装置及び温水装置を提供することを目的とする。

本発明に係る食い込み式管継手は、上記課題を解決するものであって、接続すべき接続配管の被接続側装置に取り付けられる継手本体と、接続すべき接続配管に外装されて継手本体に結合される結合部材とを具備し、継手本体と結合部材とは、相互に連結するための螺合部を有し、さらに、継手本体及び結合部材のうちの何れか一方は、この螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部を有し、継手本体及び結合部材のうちの他方は、基部の側面から突出するように形成されるとともに、前記螺合部を構成する雄ねじが外周に形成された軸部と、軸部における基部の側面と雄ねじとの間に形成された、前記雄ねじの谷径と同等又はそれより小径の環状溝とを有し、前記継手本体と結合部材との締結により前記雄ねじが前記雌ねじ筒部に進入し、雄ねじの端部が丁度見えなくなったときに、前記継手本体と結合部材との締結が完了するように構成されていることを特徴とする。

このように構成すれば、雄ねじの端部と基部の側面との間に雄ねじの谷径と同等又はそれより小径の環状溝が形成されているので、雄ねじの端の確認を確実に行うことができる。また、結合部材の締結により、雄ねじの端部が見えなくなることを明瞭に把握することができる。したがって、締結作業が進み雄ねじが雌ねじ筒部内に進入して雄ねじの端部が丁度見えなくなったときに締結トルクが締結完了時の所定値に到達するように設計しておけば、作業者がこれを目視で確認することにより、トルクセンサーを用いることなく容易に締結完了管理を行うことができる。また、雄ねじの端部と基部の側面との間に、環状溝の軸方向長さ分の隙間が形成されるので、何らかの原因により増し締めが必要になったときに増し締めを行うことができる。また、継手本体の装置側への取付をそのままにして、接続配管の接続をやり直すときに、結合部材の締め付け位置をさらに前進させて行うことにより、漏れのない再接続を可能とすることができる。

このよう管継手において、エッジ部を接続配管に食い込ませるフェルールと、フェルールの先端を接続配管の表面にガイドするカム面とを備える食い込み式管継手に形成され、前記継手本体は、基部の結合部材側に前記螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部を有し、さらに、この雌ねじ筒部内における基部の結合部材側に軸部を有し、この軸部の中心部に、接続配管を差し込む差込口を有するとともにこの差込口の入口部にカム面を有し、前記結合部材は、基部の継手本体側に前記螺合部を構成する雄ねじが外周面に形成された軸部を有し、さらに、この軸部の継手本体側に、軸部から突出するように一体的に形成されたフェルールを有するとともに、このフェルールを覆うように軸部の外周部を継手本体側に延ばした保護筒部を有するものとしてもよい。このように構成されたフェルール一体型の食い込み式管継手によれば、フェルールが保護筒部により保護されるので、管継手の保管や管継手を用いた接続作業中にフェルールが傷つけられることが防止される。したがって、このようにフェルールのシール面が保護された状態で締結作業が行われるので、継手本体と結合部材との締結により雄ねじが雌ねじ筒部に進入して、雄ねじの端部が丁度見えなくなったときに継手本体と結合部材との締結が完了するように管理することが、より確実に行われる。

また、上記と同様に、エッジ部を接続配管に食い込ませるフェルールと、フェルールの先端を接続配管の表面にガイドするカム面とを備える食い込み式管継手において、前記継手本体は、基部の結合部材側に前記螺合部を構成する雄ねじが外周面に形成された軸部を有し、さらに、この軸部の中心部に接続配管を差し込む差込口を有するとともに、この差込口の入口部にカム面を有し前記結合部材は、基部の継手本体側に前記螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部を有し、さらに、この雌ねじ筒部内に、基部の側面から継手本体側に突出するように一体的に形成されたフェルールを有するものとしてもよい。このように構成されたフェルール一体型の食い込み式管継手によれば、フェルールが雌ねじ筒部により保護されるので、管継手の保管や管継手を用いた接続作業中にフェルールが傷つけられることが防止される。したがって、このようにフェルールのシール面が保護された状態で締結作業が行われるので、継手本体と結合部材との締結により雄ねじが雌ねじ筒部に進入して、雄ねじの端部が丁度見えなくなったときに継手本体と結合部材との締結が完了するように管理することが、より確実に行われる。

また、先の管継手において、フレア式管継手に形成されたものであって、前記継手本体は、基部の結合部材側に前記螺合部を構成する雄ねじが外周面に形成された軸部と、この軸部の先端に形成されたフレア部突合せ面とを有し、前記結合部材は、基部の継手本体側に、前記螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部と、この雌ねじ筒部内の基部の中心部に、接続配管のフレア部を押し付ける押付面とを有するものとしてもよい。このように構成すると、フレア式管継手にいても、締結作業が進み雄ねじが雌ねじ筒部内に進入して雄ねじの端部が丁度見えなくなったときに、締結完了とすることができる。

前記環状溝は、軸方向長さが前記雄ねじの１／２〜１ピッチ相当であることが好ましい。締結後の増し締めや、接続のやり直しのために必要とする増し締め分の長さは、この程度の長さで足りることが実験的に確認されている。したがって、環状溝の軸方向長さをこの程度に形成することにより、コンパクトな管継手とすることができる。

また、本実施の形態に係る食い込み式管継手を冷媒回路や給水回路に使用した冷凍装置を構成してもよい。また、本実施の形態に係る食い込み式管継手を給湯回路や給水回路に使用した温水装置を構成してもよい。これにより冷凍装置や温水装置における管接続作業における締結完了管理が容易化される。

本発明に係る管継手によれば、締結作業の進行により、雄ねじが雌ねじ筒部内に進入され、雄ねじの端部が雌ねじ筒部内に隠れたときに締結完了とすることができる。したがって、締結完了管理が容易化され、作業性が向上する。

以下、本発明の各実施の形態について図面に基づき説明する。なお、各実施の形態の図面において、共通する要素には同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。
（実施の形態１）
実施の形態１に係る管継手について、図１〜図６に基づいて説明する。

実施の形態１に係る管継手は、冷凍装置、ヒートポンプ式温水装置などの冷媒回路、給水回路、給湯回路などに使用される食い込み式管継手であり、図１はこの食い込み式管継手の締結開始直後の状態における部分断面図であり、図２は接続配管の締結完了の状態図である。また、図３は継手本体の部分断面図であり、図４は結合部材の部分断面図であり、図５はフェルール周りの拡大図であり、図６はフェルール周りの配管接続工程図である。

本食い込み式管継手は、これら図に示されるように、接続すべき接続配管ｐの被接続側装置に取り付けられる継手本体１と、接続配管ｐに外装されて継手本体１に結合される結合部材２と、結合部材２に一体に形成されたフェルール３とから形成されている。なお、以下の説明において前後の方向をいうときは、継手本体１側、例えば、図１における左側を前側とし、結合部材２側、すなわち、図１における右側を後側とする。なお、この点については、後述する各実施の形態においても同様とする。

継手本体１は、図１〜図３に示すように、基部１１の外周には、結合部材２を締結するときに締結工具で把持するためのナット面１２が形成されている。継手本体１の基部１１の反結合部材側には、閉鎖弁、容器、配管などの被接続機器への取付部１３が形成されている。取付部１３の外周には螺合により取付を可能とするように雄ねじが形成されている。また、継手本体１の基部１１の結合部材側には、結合部材２を螺合する螺合部としての雌ねじ１４ａが内周面に形成された雌ねじ筒部１４が形成されている。なお、この雌ねじ筒部１４の外周には、前記基部１１から連続してナット面１２が形成されている。

また、継手本体１は、雌ねじ筒部１４内における基部１１の結合部材側に、中心部に接続配管ｐの差込口１５が形成され、この差込口１５の入口部にカム面１６が形成された軸部１７を有している。なお、軸部１７の外周と雌ねじ筒部１４の内周面との間には、後述する結合部材２の保護筒部２５が締結時に挿入されるためのスペースが確保されている。また、差込口１５の前側には、小径の連絡孔１８，１９が形成され、連絡孔１８との間にカウンターボア１５ａが形成されている。

差込口１５の入口部に形成されたカム面１６は、前側において差込口１５に連なり、後側（結合部材２側）に向けて径が大きくなる円錐状に形成されている。なお、管継手の軸心に対するカム面１６の傾斜角度は、後述するフェルール３の先端部のテーパ面３２より大きく形成されている。

結合部材２は、図１、図２、図４及び図５に示すように、軸心に接続配管ｐを貫通させる貫通孔２１を形成した基部２２を有する。そして、基部２２は、締結工具で把持可能とするように外周は六角ナット状に形成されている。また、この基部２２の継手本体側には、継手本体１との螺合部を構成する雄ねじ２３ａが外周面に形成された軸部２３が形成されている。また、雄ねじ２３ａの基部側端部と基部２２の側面２２ａとの間には、環状溝２４が径形成されている。この環状溝２４の直径Ｄ１（図１又は図４参照）は、雄ねじ２３ａの谷径より小径に形成されているが、雄ねじ２３ａの谷径と同等としてもよい。また、環状溝２４の軸方向の長さＬ１（図１又は図４参照）は、雄ねじ２３ａのねじピッチの１／２〜１倍相当に形成されている。そして、図２に示すように、なんらかの異常がない限りは、結合部材２の締結が進んで雄ねじ２３ａが雌ねじ筒部１４内に進入し、雄ねじ２３ａの端が丁度見えなくなったときに、この食い込み式管継手の締結トルクが所定値となり、締結が完了するように構成されている。

また、軸部２３の中心部の継手本体側には、軸部２３の端面から突出するように、フェルール３が一体的に形成されている。さらに、軸部２３の外周部の継手本体側には、軸部２３の外周部を継手本体側に延ばすように形成された保護筒部２５が形成されている。この保護筒部２５は、保管時や作業時においてフェルール３の外表面が傷つけられることからフェルール３を保護するものであって、フェルール３の外周を覆うようにフェルール３の先端より長く形成されている。また、保護筒部２５の外周には、螺合構造の都合上、軸部２３の外周部に形成された雄ねじ２３ａが延長して形成されている。

フェルール３は、中心部に接続配管ｐを貫通させる貫通孔３１が形成されている。貫通孔３１の直径は、前述の差込口１５及び基部２２の軸心に設けられた貫通孔２１と略同径である。このフェルール３は、図４及び図６から分かるように、環状であって、後端部において径方向に延びる薄肉部４を介し軸部２３に連結されて、結合部材２と一体的に形成されている。

フェルール３は、軸方向の断面で見ると、例えば図５に示すように、後部の外周面が中心軸に対し略平行に形成され、前部の肉厚が先端に向かうにつれ薄くなるように、前部の外周面がテーパ面３２に形成されている。このテーパ面３２の傾斜角度は、前述のようにカム面１６の傾斜角度よりやや小さい角度に形成されている。また、フェルール３の後端面３３は、内周側から径方向外方に窪む空間部３４を介して基部２２に形成された押圧面２６と対峙するように形成されている。空間部３４は、図５に示すようなものであって、空間部３４の尖端部、つまり外周側部分は、略Ｖ字状に形成され、空間部３４の内周側部分は、前後面が軸線に垂直な平面を成すように形成されている。また、より詳しく見ると、図５に示すように、尖端部分には僅かな直線部３４ａが形成されている。

一方、フェルール３の後部の外周面と薄肉部４の前面側（すなわちフェルール３の先端側）とは、図５に図示されるように軸方向の断面で見て略直角に連結されている。また、この直角の角部は、フェルール３から薄肉部４に跨る後端面３３からなる後部側の面と、フェルール３の円筒状外周面から薄肉部４の前面側の平面に至る前部側の面とからなる断面形状において、エッジ状の切込４１をなす。また、この切込４１により局部的に肉厚が薄くなる最薄肉部４２が形成されている（図５参照）。このため、結合部材２に対し軸方向の力が作用すると、この最薄肉部４２に応力集中が生起される。

また、フェルール３の先端付近の内周面には第１ノッチ３５が設けられ、フェルール３の後端側よりの内周面には第２ノッチ３６が設けられている。第１ノッチ３５は、この第１ノッチ３５の先端側部分３ａの変形を容易にするためのものである。第１ノッチ３５は、軸心方向の断面形状が略直角三角形であって、後側の切込面が軸心と直角となるように形成されている。また、この第１ノッチ３５は、結合部材２を手回しで締め付ける段階において、第１ノッチ３５の先端側部分３ａを接続配管ｐと差込口１５との間に楔状に差し込んで接続配管ｐを仮止め可能としている。また、第１ノッチ３５の後側の切込面と内周面との交差部がエッジ部３ｂをなし、このエッジ部３ｂがフェルール３における先端部の接続配管ｐへの食い込みを行うようになっている（図６（ｃ）参照）。

第２ノッチ３６は、外周側の辺が短い台形であって略Ｖ字状であり、前述の空間部３４の尖端部分と同一の形状に形成されている。つまり、空間部３４は、この第２ノッチ３６のＶ字状の両側を軸線に垂直な平面を成すように形成した形状である。また、尖端部が略Ｖ字状の第２ノッチ３６が形成されていることにより、第２ノッチ３６の外周側の辺（すなわち、尖端部分）とフェルール３の後部の外周面との間に薄肉の環状薄肉部３７（図５参照）を形成している。このように第２ノッチ３６が形成されて環状薄肉部３７が形成されることにより、フェルール３の先端側のエッジ部３ｂが接続配管ｐに食い込むように変形するとともに、後端面３３の内周側縁部を形成するエッジ部３ｃが接続配管ｐに食い込むように変形する。したがって、フェルール３全体が第２ノッチ３６を中心にして変形している（図２及び図６（ｃ）参照）。このように、先端部のエッジ部３ｂの食い込み以外に後端部のエッジ部３ｃを接続配管ｐに食い込むように変形させるのは、接続配管ｐを抜けないように保持するとともに、接続配管ｐを伝達する振動がエッジ部３ｂに伝達されることを抑止し、先端部おけるエッジ部３ｂの食い込みによるシール機能及び配管保持機能を高く維持するためである。

次に、以上のように構成される本食い込み式管継手による配管接続方法について、図６に従い説明する。
継手本体１に対し接続配管ｐを接続するに先立ち、継手本体１は、取付部１３により装置側機器に取り付けられている。そして、本食い込み式管継手による接続配管の接続は、結合部材２の貫通孔２１に接続配管ｐを差し込み、結合部材２を接続配管ｐに外装する。次いで、接続配管ｐの先端部をフェルール３の貫通孔３１を通して差込口１５に挿入し、その先端をカウンターボア１５ａに当接させた状態として結合部材２を継手本体１に螺合する。そして、結合部材２を締結してフェルール３の先端側部分３ａがカム面１６に当接した状態が図１である。

この状態からさらに結合部材２を手回しで締め付けていくと、フェルール３の先端側部分３ａが接続配管ｐと差込口１５との間に押し込まれ、接続配管ｐの仮止めが行われる。この状態が図６（ａ）である。

そして、その後は、フェルール３の第１ノッチ３５の後側の部分のテーパ面３２がカム面１６に当接するため大きな回転トルクを必要とする。したがって、この段階から後の工程では締結工具を使って結合部材２を継手本体１に締め付ける。この締め付けにより従来例の場合と同様に、フェルール３の先端部がカム面１６に押し付けられた状態で結合部材２が締め付けられることにより、薄肉部４に軸方向前向きの力が作用する。このとき、フェルール３の外周面と薄肉部４の前面との交差部、すなわち切込４１（図６（ａ）参照）を有する最薄肉部４２に応力集中が発生し、この最薄肉部４２において薄肉部４が切断され、後端面３３の外周側端部が押圧面２６に当接するようになる（図６（ｂ）参照）。

フェルール３は、上記のようにして結合部材２から分離されて、後端面３３の外周側端部が押圧面２６により押圧される。また、フェルール３は、その後は独立のフェルール３と同様に作用する。すなわち、フェルール３は、後端面３３の外周側端部が押圧面２６により押圧された状態であり、結合部材２がさらに締め付けられると、押圧面２６の外周側が中心部が後方へ拡がる傾斜面に形成されているので、第２ノッチ３６を中心として前後の部分が軸心側に曲がりやすくなる。したがって、フェルール３は、第２ノッチ３６の前部においては、第２ノッチ３６を中心にしてエッジ部３ｂが接続配管ｐに食い込むように傾斜し、第２ノッチ３６の後部においては、第２ノッチ３６を中心にして後端面３３の内周側のエッジ部３ｃが接続配管ｐに食い込むように傾斜する（図６（ｃ）参照）。

さらに、フェルール３は、このように後部が第２ノッチ３６を中心にして傾斜するように変形されてエッジ部３ｃが食い込む。そして、この食い込み量が適正値になると、第２ノッチ３６を形成する前面と後面とが略全面で当接するように、第２ノッチ３６の形状が設定されている。その形状は、前述のような形状であって、図５に拡大して示されるように空間部３４の尖端部の形状と同一の略Ｖ字型であって、より詳しくは第２ノッチ３６の尖端に短い直線部が形成されている台形である。これにより、本実施の形態１に係るフェルール３では、第２ノッチ３６を形成する前面と後面とが略全面で当接した後は、第２ノッチ３６を中心とする傾斜が規制され、エッジ部３ｃの過剰な食い込みが起こらないように設定されている。

このようにして、フェルール３の先端部におけるエッジ部３ｂの食い込み及びフェルール３の後端部におけるエッジ部３ｃの食い込みが所定量に達すると、結合部材２の雄ねじ２３ａが継手本体１の雌ねじ筒部１４内に対して所定量進入することになり、結合部材２を締め付けるための締結トルクが所定値に到達することになる。そして、このときに雄ねじ２３ａが丁度見えなくなるようになっているので、作業者がこれを目視で確認して、締結作業を終えるという本実施の形態に係る食い込み式管継手における締結完了管理を行うことができる。

なお、配管接続後に機密テストを行い、何らかの原因により冷媒漏れが発見された場合は、図２に示すように、継手本体１の雌ねじ筒部１４の端面１４ｂと結合部材２の基部２２の側面２２ａとの間に環状溝２４の軸方向の長さＬ１に相当する隙間が形成されているので、結合部材２をさらに増し締めして冷媒の漏れを防止することができる。

また、何らかの理由により接続配管ｐの接続をやり直すときであって、継手本体１のシール面を構成するカム面１６に大きな傷がないときは、接続配管ｐと結合部材２とを新しい物に交換して接続配管を再接続することができる。なお、結合部材２は、フェルール３が変形しているので再利用は困難である。また、継手本体１についても、カム面１６に大きな傷が付けられているときは再利用することができないが、目視で見て傷のあることが分からない程度の場合には、継手本体の取り外しを行わずにそのまま再利用することができる。ただし、目に見えない傷により漏れやすくなっていることが考えられる。この場合には、最初に予定されている締め付け位置まで結合部材を締め付けた状態では、なお締め付けが不十分となることが考えられる。しかし、このようなときも、前述の軸方向の長さＬ１に相当する隙間が設定されていることにより、この範囲内で当初の締付位置からさらに締め付けた位置に変更することができ、これにより冷媒漏れのない再接続を行うことが可能となる。

実施の形態１に係る食い込み式管継手は、以上のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
（１）締結作業の進行により、結合部材２の雄ねじ２３ａが継手本体１の雌ねじ筒部１４内に進入し、雄ねじ２３ａの端部が雌ねじ筒部１４内に隠れたときに締結完了とすることができる。この場合において、雄ねじ２３ａの端部と基部２２の側面２２ａとの間に雄ねじ２３ａの谷径より小径の環状溝２４が形成されているので、雄ねじ２３ａの端が見えなくなることを確実に確認することができるとともに、雌ねじ筒部１４内に丁度入るタイミングを容易に検知することができる。したがって、締結完了管理が容易化され、作業性が向上する。

（２）また、雄ねじ２３ａの端部と基部２２の側面２２ａとの間に、環状溝２４の軸方向長さＬ１分の隙間が形成されているので、何らかの原因により増し締めが必要になったときに増し締めを行うことができる。また、継手本体１の装置側への取付をそのままにして、接続配管ｐの接続をやり直すときに、結合部材２の締め付け位置をさらに前進させて行うことにより、漏れのない再接続を可能とすることができる。

（３）この実施の形態の食い込み式管継手によれば、フェルール３が保護筒部２５により保護されているので、管継手の保管や管継手を用いた接続作業中にフェルール３が傷つけられることが防止される。したがって、このようにフェルール３のシール面が保護された状態で締結作業が行われるので、継手本体１と結合部材２との締結により雄ねじ２３ａが雌ねじ筒部１４内に進入して、雄ねじ２３ａの端部が丁度見えなくなったときに継手本体１と結合部材２との締結が完了するように管理することが、より確実に行われる。

（４）環状溝２４の軸方向の長さＬ１は、締結後の増し締めや、接続のやり直しのために必要とする増し締めを可能とするように、実験的に確認された必要長さである雄ねじ２３ａの１／２〜１ピッチ相当とされているので、コンパクトな管継手とすることができる。

（５）本実施の形態に係る食い込み式管継手を冷凍装置や温水装置の冷媒回路、給水回路、給湯回路などに使用することができ、このような冷凍装置や温水装置のコスト軽減に貢献することができる。

(実施の形態２)
次に、実施の形態２について図７及び図８に基づき説明する。
実施の形態１では、前記フェルールの外表面を保護するために、結合部材２に保護筒部２５が形成されていたが、この実施の形態２においては、継手本体側に雄ねじを形成し、結合部材側に雌ねじ筒を形成することにより保護筒部を殊更形成しなくてもよいようにしたものである。なお、図７は、実施の形態２に係る食い込み式管継手の部分断面図であって、締結開始直後の状態を示す。図８は、同食い込み式管継手の部分断面図であって、締結完了の状態を示す。

すなわち、この実施の形態２においては、継手本体１は、基部１１の結合部材側に、実施の形態１における軸部１７に対応する軸部５１が形成され、この軸部５１の外周面に結合部材２との螺合部を構成する雄ねじ５１ａが形成されている。また、実施の形態１のように、軸部５１の中心部に差込口１５が形成され、この差込口１５の入口側にカム面１６が形成されている。また、雄ねじ５１ａの基部１１側の端部と基部１１の側面１１ａとの間には、実施の形態１における環状溝２４に相当する環状溝５２が形成されている。この環状溝５２の直径Ｄ２は、雄ねじ５１ａの谷径と同等又はそれより小径であればよく、ここでは雄ねじ５１ａの谷径と同等に形成されている。また、環状溝５２の軸方向の長さＬ２は、雄ねじ５１ａのねじピッチの１／２〜１ピッチ相当に形成されている。この軸方向の長さＬ２は実施の形態１における軸方向の長さＬ１に相当するものである。

一方、結合部材２は、基部２２の継手本体側に軸部２３を突出させ、この軸部２３の継手本体側に、軸部２３の外周部を継手本体側に延長した状態の雌ねじ筒部５３が形成されている。そして、この雌ねじ筒部５３は、内周面に継手本体１との螺合部を構成するものであって、前述の雄ねじ５１ａに螺合する雌ねじ５３ａが形成されるとともに、その先端がフェルール３の先端より先に延ばして形成されている。この雌ねじ筒部５３は、実施の形態１における保護筒部２５に代わり、フェルール３の外周面を保護するものである。

そして、この実施の形態２に係る食い込み式管継手において結合部材２が締結されるにつれ、雄ねじ５１ａが雌ねじ筒部５３の中に進入し、雄ねじ５１ａの端が雌ねじ筒部５３内に入って丁度見えなくなったときに、締結トルクが所定値となり、締結が完了するように設定されている。

したがって、この実施の形態２における食い込み式管継手も、実施の形態１の場合と同様に、雄ねじ５１ａの端部と基部１１の側面１１ａ（図７、図８参照）との間に雄ねじ５１ａの谷径と略同一径の環状溝５２が形成されている。このため、雄ねじ５１ａの端が見えなくなることを確実に確認することができるとともに、雌ねじ筒部５３内に丁度入るタイミングを容易に検知することができる。したがって、締結完了管理が容易化され、作業性が向上する。

また、この実施の形態２に係る食い込み式管継手によれば、フェルール３が雌ねじ筒部５３により保護されるので、管継手の保管や管継手を用いた接続作業中にフェルール３が傷つけられることが防止される。したがって、このようにフェルール３のシール面が保護された状態で締結作業が行われるので、継手本体１と結合部材２との締結により雄ねじ５１ａが雌ねじ筒部５３内に進入して、雄ねじ５１ａの端部が丁度見えなくなったときに継手本体１と結合部材２との締結が完了するように管理することが、より確実に行われる。

（実施の形態３）
次に実施の形態３について、図９に基づき説明する。実施の形態１及び２においては管継手の例として食い込み式管継手を示したが、この実施の形態ではフレア式管継手に本発明を適用した。なお、図９は、本実施の形態に係るフレア式管継手の部分断面図であって、締結完了の状態を示す。

実施の形態３に係るフレア式管継手は、図９に示されるように、接続すべき接続配管ｐの被接続側装置に取り付けられる継手本体６と、接続配管ｐに外装されて継手本体６に結合される結合部材７とから構成されている。継手本体６は、基部６１の外周には、結合部材７を締結するときに締結工具で把持するためのナット面６２が形成されている。継手本体６の基部６１の反結合部材側には、閉鎖弁、容器、配管などの被接続機器への取付部６３が形成されている。取付部６３の外周には螺合により取付を可能とするように雄ねじが形成されている。

また、継手本体６の基部６１の結合部材側には、軸部６４が突出するように形成され、この軸部６４の外周面に結合部材７を螺合する螺合部としての雄ねじ６４ａが形成されている。また、軸部６４の中心部には、連通孔６５，６６が形成されるととともに、軸部６４の先端部には、接続配管ｐのフレア部ｆを突き合わせるフレア部突合せ面６７が形成されている。

また、雄ねじ６４ａの端部と基部６１の側面６１ａとの間には、実施の形態１における環状溝２４に相当する環状溝６８が形成されている。この環状溝６８の直径Ｄ３は、雄ねじ５１ａの谷径と同等又はそれより小径であればよく、ここでは雄ねじ５１ａの谷径より小径に形成されている。また、環状溝６８の軸方向の長さＬ３は、雄ねじ６４ａのねじピッチの１／２〜１ピッチ相当に形成されている。

一方、結合部材７は、軸心に接続配管ｐを貫通させる貫通孔７１を形成した基部７２を有する。そして、基部７２の継手本体側に、継手本体６と螺合する螺合部を構成する雌ねじ７３ａが内周面に形成された雌ねじ筒部７３が形成されている。なお、この結合部材７は、全体として外形が袋ナット状に形成されている。また、この雌ねじ筒部７３内の基部７２の中心部には接続配管ｐのフレア部ｆを押し付ける押付面７４が形成されている。

そして、この実施の形態２に係る食い込み式管継手において結合部材２が締結されるにつれ、雄ねじ５１ａが雌ねじ筒部５３の中に進入し、雄ねじ５１ａの端が丁度雌ねじ筒部５３内に入って見えなくなったときに、締結トルクが所定値となり、締結が完了するように設定されている。

以上のように構成された実施の形態３に係るフレア式管継手は、次のようにして接続される。
継手本体６に対し接続配管ｐを接続するに先立ち、継手本体６は、取付部６３により装置側機器に取り付けられている。この状態で先ず接続配管ｐに結合部材７を外装する。接続配管ｐに結合部材７が外装された状態で接続配管ｐの先端にフレア部ｆを形成する。次いで、継手本体６の雄ねじ６４ａに対し結合部材７の雌ねじ７３ａを締結し、押付面７４でフレア部ｆをフレア部突合せ面６７に押し付ける。そして、締結が進行して雄ねじ６４ａが雌ねじ筒部７３内に丁度隠れたときに、締結トルクが所定値に成るように設定されており、この状態で締結完了とされている。

このように構成されているので、フレア式管継手においても、前述の食い込み式管継手の場合と同様に、雄ねじ６４ａが雌ねじ筒部７３内に丁度隠れるタイミングを作業者が目視で確認することにより、この実施の形態に係るフレア式管継手の締結完了管理を行うことができる。

また、このようにして配管接続後に機密テストを行い、何らかの原因により冷媒漏れが発見された場合には、図９に示すように、継手本体６の基部６１の側面６１ａと雌ねじ筒部７３の端面との間に、環状溝２４の軸方向の長さＬ３に相当する隙間が形成されているので、結合部材２をさらに増し締めして冷媒の漏れを防止することができる。

また、何らかの理由により接続配管ｐの接続をやり直すときであって、継手本体６のフレア部突合せ面６７に大きな傷がないときは、接続配管ｐの先端のフレア部ｆを新たに形成するか、接続配管ｐ自体を新しくしてフレア部ｆを新たに形成するかして、接続配管ｐを再接続することができる。なお、このときに、フレア部突合せ面６７に目に見えない程度の傷により漏れやすくなっていることが考えられる。この場合には、最初に予定されている締め付け位置まで結合部材を締め付けた状態では、なお締め付けが不十分となることが考えられる。しかし、このようなときも、前述の軸方向の長さＬ３に相当する隙間が設定されていることにより、この範囲内で当初の締付位置からさらに締め付けた位置に変更することができ、これにより冷媒漏れのない再接続を行うことが可能となる。

（変形例）
本発明に係る実施の形態を次のように変形することもできる。
（１）上記各実施の形態においては、フェルール３、７５は結合部材２又は継手本体１に一体化されていたが、従来例のように独立のフェルールを採用することもできる。

（２）また、フェルール３は、空間部３４、第１ノッチ３５及び第２ノッチ３６を備えているが、空間部３４と第２ノッチ３６のみを備えたものでもよく、また、空間部３４と第１ノッチ３５のみを備えたものでもよい。さらには、第１ノッチ３５及び第２ノッチ３６を備えていないフェルールを採用することもできる。

（３）前記各実施の形態においては、継手本体１にカム面１６が形成され、結合部材２にフェルール３が一体的に形成されているが、継手本体１にフェルール３を一体的に形成し、結合部材２にカム面を形成するようにしたものとすることもできる。

（４）また、上記各実施の形態においては、継手本体１において基部１１の反結合部材側に装置側機器に継手本体１を取り付けるようにするための取付部１３が形成されているが、これに代えて、従来例のように、基部１１の反結合部材側に装置側配管を差し込む差込口を形成したソケット部を形成したものとしてもよい。

本発明に係る管継手は、フレア式管継手や食い込み式管継手などの管継手として利用される。これら管継手の用途としては、空気調和機、ヒ−トポンプ式給湯装置などの冷凍装置における銅管を使用する冷媒配管の管継手、給水装置、給湯装置などの鋼管、ステンレス鋼管、プラスチック管などを使用する水配管における管継手、その他用途の配管における管継手などを掲げることができる。

本発明の実施の形態１に係る食い込み式管継手の部分断面図であって、締結開始直後の状態を示す。 同食い込み式管継手の部分断面図であって、締結完了の状態を示す。 同食い込み式管継手における継手本体の部分断面図である。 同食い込み式管継手における結合部材の部分断面図である。 同食い込み式管継手におけるカム面周りの拡大断面図である。 同食い込み式管継手におけるフェルールの周りの配管接続工程図であって、（ａ）はフェルールの先端側端部により配管が仮止めされた状態図であり、（ｂ）はフェルールが分離された後の状態図であり、（ｃ）は締結完了の状態図である。 本発明の実施の形態２に係る食い込み式管継手の部分断面図であって、締結開始直後の状態を示す。 同食い込み式管継手の部分断面図であって、締結完了の状態を示す。 本発明の実施の形態３に係るフレア式管継手の部分断面図であって、締結完了の状態を示す。 従来の食い込み式管継手の部分断面図であって、締結開始後にフェルールがカム面に当接した状態を示す。

符号の説明

ｆ…フレア部、ｐ…接続配管、Ｌ１．Ｌ２，Ｌ３…環状溝の軸方向長さ、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…環状溝の直径、１，６…継手本体、２，７…結合部材、３…フェルール、３ｂ、３ｃ…エッジ部、１１，２２，６１，７２…基部、１１ａ，２２ａ，６１ａ…側面、１４，５３，７３…雌ねじ筒部、１４ａ，５３ａ，７３ａ…雌ねじ、１５…差込口、１６…カム面、１７，２３，５１，６４…軸部、２３ａ，５１ａ，６４ａ…雄ねじ、２４、５２，６８…環状溝、２５…保護筒部、６７…フレア部突合せ面、７４…押付面。

Claims (7)

1. 接続すべき接続配管の被接続側装置に取り付けられる継手本体と、接続すべき接続配管に外装されて継手本体に結合される結合部材とを具備し、
   継手本体と結合部材とは、相互に連結するための螺合部を有し、
   さらに、継手本体及び結合部材のうちの何れか一方は、この螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部を有し、
   継手本体及び結合部材のうちの他方は、基部の側面から突出するように形成されるとともに、前記螺合部を構成する雄ねじが外周に形成された軸部と、軸部における基部の側面と雄ねじとの間に形成された、前記雄ねじの谷径と同等又はそれより小径の環状溝とを有し、
   前記継手本体と結合部材との締結により前記雄ねじが前記雌ねじ筒部に進入し、雄ねじの端部が丁度見えなくなったときに、前記継手本体と結合部材との締結が完了するように構成されている
   ことを特徴とする管継手。
2. エッジ部を接続配管に食い込ませるフェルールと、フェルールの先端を接続配管の表面にガイドするカム面とを備える食い込み式管継手に形成された請求項１記載の管継手であって、
   前記継手本体は、基部の結合部材側に前記螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部を有し、さらに、この雌ねじ筒部内における基部の結合部材側に軸部を有し、この軸部の中心部に、接続配管を差し込む差込口を有するとともにこの差込口の入口部にカム面を有し、
   前記結合部材は、基部の継手本体側に前記螺合部を構成する雄ねじが外周面に形成された軸部を有し、さらに、この軸部の継手本体側に、軸部から突出するように一体的に形成されたフェルールを有するとともに、このフェルールを覆うように軸部の外周部を継手本体側に延ばした保護筒部を有する
   ことを特徴とする管継手。
3. エッジ部を接続配管に食い込ませるフェルールと、フェルールの先端を接続配管の表面にガイドするカム面とを備える食い込み式管継手に形成された請求項１記載の管継手であって、
   前記継手本体は、基部の結合部材側に前記螺合部を構成する雄ねじが外周面に形成された軸部を有し、さらに、この軸部の中心部に接続配管を差し込む差込口を有するとともに、この差込口の入口部にカム面を有し
   前記結合部材は、基部の継手本体側に前記螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部を有し、さらに、この雌ねじ筒部内に、基部の側面から継手本体側に突出するように一体的に形成されたフェルールを有する
   ことを特徴とする管継手。
4. フレア式管継手に形成された請求項１記載の管継手であって、
   前記継手本体は、基部の結合部材側に前記螺合部を構成する雄ねじが外周面に形成された軸部と、この軸部の先端に形成されたフレア部突合せ面とを有し、
   前記結合部材は、基部の継手本体側に、前記螺合部を構成する雌ねじが内周面に形成された雌ねじ筒部と、この雌ねじ筒部内の基部の中心部に、接続配管のフレア部を押し付ける押付面とを有する
   ことを特徴とする請求項１記載の管継手。
5. 前記環状溝は、軸方向長さが前記雄ねじの１／２〜１ピッチ相当であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の式管継手。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載の食い込み式管継手を冷媒回路、給水回路、又は、冷媒回路と給水回路の双方に使用したことを特徴とする冷凍装置。
7. 請求項１〜５の何れか１項に記載の食い込み式管継手を給湯回路、給水回路、又は、給湯回路と給水回路の双方に使用したことを特徴とする温水装置。

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