JP2015137674A

JP2015137674A - 管継手

Info

Publication number: JP2015137674A
Application number: JP2014008598A
Authority: JP
Inventors: 井上　智史; Tomohito Inoue; 智史井上; 潤福山; Jun Fukuyama
Original assignee: Higashio Mech Co Ltd
Current assignee: Higashio Mech Co Ltd
Priority date: 2014-01-21
Filing date: 2014-01-21
Publication date: 2015-07-30

Abstract

【課題】袋ナットを確実に緩み止めすることができる管継手を提供する。
【解決手段】継手軸心Ｌの方向に細長状の保持孔５を貫設したホルダー筒体３と、大径端面９が継手内方を向くように保持孔５に保持された細長円錐台形の係止コーン６を、具備する。継手本体１に螺着されかつテーパ内面７を有する袋ナット24をホルダー筒体３に外嵌させて係止コーン６をラジアル外方向へ逃げることを抑制して係止コーン６の大径端面９の外周端縁10をパイプ外周面に食い込み状に係止させる。継手本体１の外周面11に、未使用組立状態で袋ナット24の螺合緩みを防止する軸心方向外側の仮緩み止め小凸条12、及び、最終接続状態で袋ナット24の螺合緩みを防止する軸心方向内側の本緩み止め小凸条13を、形成する。袋ナット24の螺進に伴って仮緩み止め小凸条12と本緩み止め小凸条13に対応して順次係止可能状態となる段付き部14を袋ナット24の内端に形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、管継手に関する。

本発明者（の内の一人）は、かつて、継手軸心の方向に細長状の保持孔を貫設したホルダー筒体と、大径端面が継手内方を向くように保持孔に保持された細長円錐台形の係止コーンを、具備し、継手本体に螺着されかつテーパ内面を有する袋ナットをホルダー筒体に外嵌させて係止コーンをラジアル外方向へ逃げることを抑制して係止コーンの大径端面の外周端縁をパイプ外周面に食い込み状に係止させた管継手を提案した（特許文献１参照）。

しかし、組立てられて工場から出荷され、（流通過程を経て）配管作業開始に到るまでの状態（これを未使用組立状態という）に於て、袋ナットが緩みやすいという欠点があった。そして、袋ナットが外れた場合、係止コーン及びホルダー筒体にゴミが付着したり、傷付いたり、係止コーンがホルダー筒体から離脱するという欠点があった。

特許第４７２４７６５号公報

解決しようとする課題は、未使用組立状態で袋ナットが緩む点である。そして、袋ナットが外れた場合、係止コーンやホルダー筒体にゴミが付着したり、傷付いたり、係止コーンがホルダー筒体から離脱するという点である。さらに、被接続パイプを挿入して配管接続作業を完了した状態（これを最終接続状態という）に於て、袋ナットを管端に緩み止めする手段を備えていなかったために、袋ナットが緩んでしまってパイプが不意に引抜けてしまう点である。

そこで、本発明に係る管継手は、継手軸心の方向に細長状の保持孔を貫設したホルダー筒体と、大径端面が継手内方を向くように上記保持孔に保持された細長円錐台形の係止コーンを、具備し、継手本体に螺着されかつテーパ内面を有する袋ナットを上記ホルダー筒体に外嵌させて上記係止コーンをラジアル外方向へ逃げることを抑制して該係止コーンの大径端面の外周端縁をパイプ外周面に食い込み状に係止させた管継手に於て、上記継手本体の外周面に、未使用組立状態で上記袋ナットの螺合緩みを防止する軸心方向外側の仮緩み止め小凸条、及び、最終接続状態で上記袋ナットの螺合緩みを防止する軸心方向内側の本緩み止め小凸条を、形成し、かつ、上記袋ナットの螺進に伴って上記仮緩み止め小凸条と本緩み止め小凸条に対応して順次係止可能状態となる段付き部を上記袋ナットの内端に形成したものである。

また、継手軸心の方向に細長状の保持孔を貫設したホルダー筒体と、大径端面が継手内方を向くように上記保持孔に保持された細長円錐台形の係止コーンを、具備し、継手本体に螺着されかつテーパ内面を有する袋ナットを上記ホルダー筒体に外嵌させて上記係止コーンをラジアル外方向へ逃げることを抑制して該係止コーンの大径端面の外周端縁をパイプ外周面に食い込み状に係止させた管継手に於て、最終接続状態にて、上記継手本体と袋ナットを抜止めするＣ型止め輪を備え、該Ｃ型止め輪が、上記継手本体の外周面に形成された凹溝と上記袋ナットの内周面との間に配設されるものである。

また、上記ホルダー筒体が、アキシャル方向内端に、上記袋ナットに対するアキシャル方向の位置決め及びセンタリングを行うための複数の花びら型ラジアル方向突片を有するものである。
また、上記継手本体の上記凹溝が、アキシャル方向外側の側面に、上記Ｃ型止め輪のラジアル内方向への移動を規制するための勾配面を有するものである。
また、冷媒配管用の管継手であって、上記袋ナットが、アキシャル方向外端部内周面にシール溝を有するとともに、該シール溝にシール材が嵌合されたものである。

本発明の管継手によれば、袋ナットの螺進に伴って自動的に簡単に係止状態として、袋ナットを確実に緩み止めすることができる。すなわち、未使用組立状態で袋ナットが外れることを確実に防止して、係止コーン等にゴミが付着したり、傷付いたり、係止コーンがホルダー筒体から外れたりすることを防止できる。しかも、最終接続状態とするとき、自動的に袋ナットの螺進に伴って係止状態となって、パイプ引抜事故を防止できる。

本発明の第１の実施の形態の未使用組立状態を示す断面正面図である。最終接続状態を示す断面正面図である。係止コーンを保持したホルダー筒体を示す説明図である。仮緩み止め小凸条と段付き部との係止状態を示す要部拡大断面図である。段付き部が本緩み止め小凸条を乗り越えた状態を示す要部拡大断面図である。第２の実施の形態の未使用組立状態を示す断面正面図である。最終接続状態を示す断面正面図である。Ｃ型止め輪を示す正面図である。側面図である。要部の作用を示す説明図である。要部の作用を示す説明図である。要部の作用を示す説明図である。

以下、図示の実施の形態に基づいて本発明を詳説する。
図１・図２は、本発明の第１の実施の形態を示す。この管継手は、例えば、エアコンの冷媒配管用に用いられる。継手軸心Ｌの方向に細長状の保持孔５を複数個貫設したホルダー筒体３と、大径端面９が継手内方を向くように保持孔５に保持された細長円錐台形の係止コーン６を、具備する。継手本体１に螺着されかつテーパ内面７を有する袋ナット24を、ホルダー筒体３に外嵌させて、係止コーン６をラジアル外方向へ逃げることを抑制して、係止コーン６の大径端面９の外周端縁10をパイプ外周面Ｐ₁に食い込み状に係止させる。

図１、図２及び図４、図５に示すように、継手本体１の外周面11に、未使用組立状態（出荷状態）で袋ナット24の螺合緩みを防止する軸心方向外側の仮緩み止め小凸条12、及び、最終接続状態で袋ナット24の螺合緩みを防止する軸心方向内側の本緩み止め小凸条13が、形成される。袋ナット24の螺進に伴って仮緩み止め小凸条12と本緩み止め小凸条13に対応して順次係止可能状態となる段付き部14が袋ナット24の内端25に形成される。仮緩み止め小凸条12は、横断面略半円形（又は丸山形）に形成されている。本緩み止め小凸条13は、段付き部14が係止する垂直面21を有する横断面４半円形に形成される。

図３に示すように、ホルダー筒体３が、アキシャル方向内端に、袋ナット24に対するアキシャル方向の位置決め及びセンタリングを行うための複数（例えば３枚〜８枚程度）の花びら型ラジアル方向突片15を有する。袋ナット24は、ラジアル方向突片15が当接する位置決め用段付き部22を有する（図１・図２参照）。

図１・図２に戻って説明すると、袋ナット24が、アキシャル方向外端部内周面27にシール溝16を有する。シール溝16にシール材17（例えばＯリング）が嵌合される。冷媒配管に用いた場合、パイプＰの外周面Ｐ₁は保温材で被覆されているが、作業が悪かったり、長期使用期間中に剥離して、パイプ外周面Ｐ₁が露出し、約マイナス40℃にまで冷媒にてパイプＰが冷却されて結露水が付着し、パイプ外周面Ｐ₁を伝って管継手内方へ結露水が浸入せんとするが、この浸入をシール材17が防止する。仮に水が浸入すると、管継手内部にて凍結して体積膨張を生じてパイプＰを破損するが、このような事故を防止する。

継手本体１の内周面側に、冷媒を密封すべき内側から大気側へ、順次、冷媒をシールするための耐冷凍機油性・耐冷媒性の第１シール材28と、第１シール材28を大気中の酸素から遮断するための耐酸素性のＯリング等の第２シール材29を、配設する。第１シール材28は、第１シール材28と第２シール材29の間の微小空間に存在する冷媒が温度上昇に伴って膨張することで上昇した封入圧を上記内側へ逃がすように開口溝30が上記内側を向いた横断面Ｕ字状乃至Ｖ字状のリップパッキンである。上記封入圧を逃がさない場合には、パイプＰが破壊する事故の虞れがあるが、これを防止している。

次に、袋ナット24の段付き部14が仮緩み止め小凸条12、本緩み止め小凸条13に順次係止する作動について説明する。袋ナット24を継手本体１に螺進させるに従って、まず、図４に示すように、段付き部14が仮緩み止め小凸条12を乗り越えて、段付き部14が仮緩み止め小凸条12に係止する。さらに袋ナット24を継手本体１に螺進させると、図５に示すように、段付き部14が本緩み止め小凸条13を乗り越えて、段付き部14が本緩み止め小凸条13に係止する。このように、袋ナット24の螺進状況に対応して自動的に仮緩み止め小凸条12、本緩み止め小凸条13へ係合してゆく。

ところで、袋ナット24の内端25の段付き部14の横断面形状は、肉薄首部25Ａと膨出頭部25Ｂとを有し、その両者の境界位置に上記段付き部14が設けられている。上述の乗り越える際、首部25Ａが瞬間的な弾性変形をすることで膨出頭部25Ｂがスムーズに（簡単に）仮緩み止め小凸条12、本緩み止め小凸条13を乗り越えることができる。軸心直交面状の垂直面21を有する本緩み止め小凸条13の緩み止め力（係止力）の方が、仮緩み止め小凸条12の緩み止め力（係止力）よりも、大きい。

図６・図７は、第２の実施の形態を示す。なお、図７ではパイプＰを省略して描いている。最終接続状態にて、継手本体１と袋ナット24を抜止めするＣ型止め輪20を備える。図10に示すように、Ｃ型止め輪20が、継手本体１の外周面11に形成された凹溝19に配設される。図８・図９に示すように、Ｃ型止め輪20は少し捩れた形状に形成され、凹溝19内で凹溝内側面に弾発的に当接してがたつきが防止されている。凹溝19が、アキシャル方向外側の側面に、Ｃ型止め輪20のラジアル内方向への移動を規制するための勾配面18を有する。この勾配は凹溝19の左右の側面の内、外側の側面に形成され、かつ、凹溝19の開口方向に溝幅が拡大するように形成されている。また図10〜図12に示すように、袋ナット24の内端25の肉薄首部25Ａをアキシャル方向に（図４・図５の場合よりも）長く形成し、膨出頭部25Ｂには誘導勾配面31を形成して図10から図11へのように袋ナット24の螺進時に、勾配面31がＣ型止め輪20をラジアル内方向へ確実に弾性変形するようにしている。

次に、Ｃ型止め輪20の作用について説明する。図10に示すように、袋ナット24の段付き部14がＣ型止め輪20よりアキシャル方向外側に配設された状態から、袋ナット24を螺進させると、図11に示すように、段付き部14が（Ｃ型止め輪20を上記勾配面31によって縮径させつつ乗り越えた後に）Ｃ型止め輪20よりアキシャル方向内側に配設される。袋ナット24が緩みそうになっても、図12に示すようにＣ型止め輪20と段付き部14が軸心直交面状に圧接係止するので、袋ナット24が緩むことを確実に防止することができる。このとき、Ｃ型止め輪20が縮径しようとしても、勾配面18からの反力Ｆにより縮径が防止され段付き面14との係止は維持される。その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。なお、第２の実施の形態では、本緩み止め小凸条13を省略しても良い。

なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、ホルダー筒体３の花びら型ラジアル方向突片15の枚数は増減自在である。また、冷媒配管用以外に用いるものであっても良い。また、図１、図２等では、左右対称に袋ナット24及びホルダー筒体３・係止コーン６等を有する構成の管継手を例示しているが、一方のみに袋ナット24及びホルダー筒体３・係止コーン６等を有し、他方には、これとは異なる、テーパ雄ネジやフランジや別の構成の継手機構を設けても、自由である（図示省略）。

以上のように、本発明は、継手軸心Ｌの方向に細長状の保持孔５を貫設したホルダー筒体３と、大径端面９が継手内方を向くように保持孔５に保持された細長円錐台形の係止コーン６を、具備し、継手本体１に螺着されかつテーパ内面７を有する袋ナット24をホルダー筒体３に外嵌させて係止コーン６をラジアル外方向へ逃げることを抑制して係止コーン６の大径端面９の外周端縁10をパイプ外周面Ｐ₁に食い込み状に係止させた管継手に於て、継手本体１の外周面11に、未使用組立状態で袋ナット24の螺合緩みを防止する軸心方向外側の仮緩み止め小凸条12、及び、最終接続状態で袋ナット24の螺合緩みを防止する軸心方向内側の本緩み止め小凸条13を、形成し、かつ、袋ナット24の螺進に伴って仮緩み止め小凸条12と本緩み止め小凸条13に対応して順次係止可能状態となる段付き部14を袋ナット24の内端に形成したので、未使用組立状態（出荷状態）及び最終接続状態のいずれに於ても、袋ナット24を確実に緩み止めすることができる。すなわち、未使用組立状態では、袋ナット24が外れることを確実に防止して、係止コーン６等にゴミが付着したり、傷付いたり、係止コーン６がホルダー筒体３から離脱することを防止できる。また、最終接続状態では、袋ナット24の緩み発生に伴うパイプ引抜けを防止できる。

また、継手軸心Ｌの方向に細長状の保持孔５を貫設したホルダー筒体３と、大径端面９が継手内方を向くように保持孔５に保持された細長円錐台形の係止コーン６を、具備し、継手本体１に螺着されかつテーパ内面７を有する袋ナット24をホルダー筒体３に外嵌させて係止コーン６をラジアル外方向へ逃げることを抑制して係止コーン６の大径端面９の外周端縁10をパイプ外周面Ｐ₁ に食い込み状に係止させた管継手に於て、最終接続状態にて、継手本体１と袋ナット24を抜止めするＣ型止め輪20を備え、Ｃ型止め輪20が、継手本体１の外周面11に形成された凹溝19と袋ナット24の内周面26との間に配設されるので、袋ナットを確実に緩み止めすることができる。特に、アスタム管Ｂ280 （米国規格）等の硬い（銅）パイプＰや肉厚パイプＰに本管継手を適用した場合、パイプＰに回転を与えると（係止コーン６を介して）袋ナット24も共に回ってしまい、Ｃ型止め輪20がないと、本緩み止め小凸条13を超えて、袋ナット24が緩んでしまうが、Ｃ型止め輪20によって、袋ナット24の緩みを確実に防止することができる。また、継手本体１及び袋ナット24の外径を小さくすることができる。

また、ホルダー筒体３が、アキシャル方向内端に、袋ナット24に対するアキシャル方向の位置決め及びセンタリングを行うための複数の花びら型ラジアル方向突片15を有するので、スムーズにパイプＰを挿入することができる。
また、継手本体１の凹溝19が、アキシャル方向外側の側面に、Ｃ型止め輪20のラジアル内方向への移動を規制するための勾配面18を有するので、より確実に袋ナット24の緩み止めすることができる。
また、冷媒配管用の管継手であって、袋ナット24が、アキシャル方向外端部内周面27にシール溝16を有するとともに、シール溝16にシール材17が嵌合されたので、冷媒によって冷却されるパイプＰは通常、保温材にて被覆されるが、この工事が不十分な場合、−40℃にも下がる冷媒によって、パイプＰの外周面Ｐ₁に結露する。そして、管継手内部に水が入って、この水が凍結して、パイプＰを破壊する。シール材17によって、このようなパイプＰの破壊及び漏洩トラブルを防止することができる。

１継手本体
３ホルダー筒体
５保持孔
６係止コーン
７テーパ内面
９大径端面
10 外周端縁
11 外周面
12 仮緩み止め小凸条
13 本緩み止め小凸条
14 段付き部
15 （花びら型）ラジアル方向突片
16 シール溝
17 シール材
18 勾配面
19 凹溝
20 Ｃ型止め輪
24 袋ナット
27 アキシャル方向外端部内周面
Ｌ継手軸心
Ｐ₁ パイプ外周面

Claims

継手軸心（Ｌ）の方向に細長状の保持孔（５）を貫設したホルダー筒体（３）と、大径端面（９）が継手内方を向くように上記保持孔（５）に保持された細長円錐台形の係止コーン（６）を、具備し、継手本体（１）に螺着されかつテーパ内面（７）を有する袋ナット（24）を上記ホルダー筒体（３）に外嵌させて上記係止コーン（６）をラジアル外方向へ逃げることを抑制して該係止コーン（６）の大径端面（９）の外周端縁（10）をパイプ外周面（Ｐ₁ ）に食い込み状に係止させた管継手に於て、
上記継手本体（１）の外周面（11）に、未使用組立状態で上記袋ナット（24）の螺合緩みを防止する軸心方向外側の仮緩み止め小凸条（12）、及び、最終接続状態で上記袋ナット（24）の螺合緩みを防止する軸心方向内側の本緩み止め小凸条（13）を、形成し、かつ、上記袋ナット（24）の螺進に伴って上記仮緩み止め小凸条（12）と本緩み止め小凸条（13）に対応して順次係止可能状態となる段付き部（14）を上記袋ナット（24）の内端に形成したことを特徴とする管継手。
継手軸心（Ｌ）の方向に細長状の保持孔（５）を貫設したホルダー筒体（３）と、大径端面（９）が継手内方を向くように上記保持孔（５）に保持された細長円錐台形の係止コーン（６）を、具備し、継手本体（１）に螺着されかつテーパ内面（７）を有する袋ナット（24）を上記ホルダー筒体（３）に外嵌させて上記係止コーン（６）をラジアル外方向へ逃げることを抑制して該係止コーン（６）の大径端面（９）の外周端縁（10）をパイプ外周面（Ｐ₁ ）に食い込み状に係止させた管継手に於て、
最終接続状態にて、上記継手本体（１）と袋ナット（24）を抜止めするＣ型止め輪（20）を備え、該Ｃ型止め輪（20）が、上記継手本体（１）の外周面（11）に形成された凹溝（19）と上記袋ナット（24）の内周面（26）との間に配設されることを特徴とする管継手。
上記ホルダー筒体（３）が、アキシャル方向内端に、上記袋ナット（24）に対するアキシャル方向の位置決め及びセンタリングを行うための複数の花びら型ラジアル方向突片（15）を有する請求項１又は２記載の管継手。
上記継手本体（１）の上記凹溝（19）が、アキシャル方向外側の側面に、上記Ｃ型止め輪（20）のラジアル内方向への移動を規制するための勾配面（18）を有する請求項２記載の管継手。
冷媒配管用の管継手であって、上記袋ナット（24）が、アキシャル方向外端部内周面（27）にシール溝（16）を有するとともに、該シール溝（16）にシール材（17）が嵌合された請求項１，２，３又は４記載の管継手。