JP2017223277A - Pipe joint structure - Google Patents
Pipe joint structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017223277A JP2017223277A JP2016118539A JP2016118539A JP2017223277A JP 2017223277 A JP2017223277 A JP 2017223277A JP 2016118539 A JP2016118539 A JP 2016118539A JP 2016118539 A JP2016118539 A JP 2016118539A JP 2017223277 A JP2017223277 A JP 2017223277A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sleeve
- peripheral surface
- pipe joint
- compression deformation
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、管継手構造に関する。 The present invention relates to a pipe joint structure.
管継手の一種として、フレア継手が古くから用いられていたが、配管作業に於て、フレア加工をパイプ端部に、現場にて行う必要があり、配管作業能率アップが阻害されていた。
そこで、本発明者は、上記フレア継手の上記欠点を解消し、部品点数も少ない管継手構造として、かつて、図9(B)と図10(B)に示したように、円筒型圧縮変形用スリーブ38を有する管継手構造について、多数の発明を提案している(例えば、特許文献1,2参照)。
即ち、図9(B)と図10(B)に示したように、先端方向にしだいに縮径する雄テーパ面39と雄ネジ41を有する継手本体40と、この雄ネジ41に螺着される袋ナット42と、この袋ナット42の内部に収納された上記圧縮変形用スリーブ38と、を具備している。さらに、圧縮変形用スリーブ38は、外周に凹周溝43を有し、かつ、内端に上記雄テーパ面39に対応する雌テーパ面44を有する。
袋ナット42を継手本体40に螺進させると、図9(B)と図10(B)に示す如く、アキシャル方向の力を受けて、上記凹周溝43の幅寸法が減少しつつ凹周溝底薄壁部43Aがラジアル内方向に塑性変形して、挿入されているパイプPの外周面から(図10(B)に示す如く)食い込んで抜止めすると共に、雄テーパ面39に対して雌テーパ面44が圧接して密封作用をなす構造である。
Flare joints have been used as a kind of pipe joints for a long time, but in piping work, it was necessary to perform flare processing at the pipe end in the field, which hindered the improvement of piping work efficiency.
Therefore, the present inventor has solved the above-mentioned drawbacks of the flare joint and has a pipe joint structure with a small number of parts. As shown in FIGS. Numerous inventions have been proposed for pipe joint structures having a sleeve 38 (see, for example,
That is, as shown in FIGS. 9 (B) and 10 (B), a
When the
上記特許文献1、及び、特許文献2(図9(B),図10(B))に示した管継手構造は、従来のフレア継手に代わり得る優れた発明である。
しかしながら、図9(B)と図10(B)に示した管継手には次のような欠点があることが判ってきた。即ち、 (i) 継手本体40のナット部40Aのアキシャル方向中央線を仮に継手本体40のアキシャル方向中央線L0 とすると、この中央線L0 から袋ナット42の外端面42Aまでのアキシャル方向寸法X0 が大きいという欠点、 (ii) 同寸法X0 が大きいことによって、パイプPがアール状曲げ部が多い配管用としては大きなスペースを必要とする欠点、(iii) 袋ナット42は材料節減と製造容易性等から真鍮の鍛造品が原則的に用いられているが、上記寸法X0 が大きいことによって、亀裂(ひび割れ)等の不良発生率が高まる等の欠点がある。
なお、図9(B)と図10(B)の実施品が多種多様な環境下にて使用されると、ある環境下及び条件下で、図15に示すような(軸心に沿った)アキシャル方向の亀裂(割れ目)45がスリーブ38の雌テーパ面44の近傍領域Z(図16参照)に発生する場合があることが判ってきた。
「ある環境下」とは、トイレや浄化槽やゴミ集積場や化学工場等であって、アンモニア(ガス・水)が存在する環境であり、また、「ある条件」とは、圧縮変形用スリーブ38が真鍮製であって、かつ、(後述の如く)その製造方法も関係することが、本発明者の調査と実験と研究の結果、しだいに究明されてきた。
The pipe joint structures shown in
However, it has been found that the pipe joints shown in FIGS. 9B and 10B have the following drawbacks. That is, (i) If the axial center line of the
9B and FIG. 10B are used in a variety of environments, as shown in FIG. 15 (along the axis) under certain circumstances and conditions. It has been found that an axial crack (break) 45 may occur in a region Z (see FIG. 16) in the vicinity of the
“A certain environment” refers to an environment where ammonia (gas / water) exists, such as toilets, septic tanks, garbage dumps, chemical factories, etc. “A certain condition” refers to a
そこで、本発明は、管継手のアキシャル方向寸法のコンパクト化を図り、管継手構造の信頼性を高め、特に、冷媒用にも好適な管継手構造の提供を、目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce the axial dimension of the pipe joint, improve the reliability of the pipe joint structure, and provide a pipe joint structure that is particularly suitable for refrigerants.
本発明は、外周面に複数本の凹周溝が設けられ、継手本体に対して袋ナットが螺進される際にアキシャル方向の圧縮力を受けて上記凹周溝の溝底薄壁部がラジアル内方向へ突出するように塑性変形して、挿入されているパイプの外周面側から食い込んで抜止めする円筒形状の圧縮変形用スリーブを、備えた管継手構造に於て、上記圧縮変形用スリーブの上記外周面に対応するスリーブ保持用内周面を、上記継手本体に設けたものである。 In the present invention, a plurality of concave circumferential grooves are provided on the outer peripheral surface, and the groove bottom thin wall portion of the concave circumferential grooves receives a compressive force in the axial direction when the cap nut is screwed into the joint body. In a pipe joint structure provided with a cylindrical compression deformation sleeve that is plastically deformed so as to protrude radially inward and that bites in from the outer peripheral surface side of the inserted pipe and prevents it from being removed. An inner peripheral surface for holding a sleeve corresponding to the outer peripheral surface of the sleeve is provided on the joint body.
また、上記圧縮変形用スリーブの圧縮完了状態の全長の80%以上が、上記継手本体の上記スリーブ保持用内周面に内挿され、しかも、複数本の上記凹周溝の全てが、圧縮完了状態下で、上記スリーブ保持用内周面にて包囲されている。
また、上記継手本体は、外周に雄ネジを有すると共に、内周に上記スリーブ保持用内周面を有する規制円筒壁部を備え、上記雄ネジに上記袋ナットの雌ネジを螺進させた上記圧縮完了状態で、上記圧縮変形用スリーブは、上記規制円筒壁部及び袋ナットから成る二重包囲構造によって、包囲されている。
また、上記袋ナットは、上記圧縮変形用スリーブのアキシャル方向外端面に対してのみ圧接し、上記圧縮変形用スリーブの上記外周面に対して常に非接触状態である。
In addition, 80% or more of the total length of the compression deformation sleeve in the compression completion state is inserted into the sleeve holding inner peripheral surface of the joint body, and all of the plurality of concave circumferential grooves are completely compressed. Under the condition, the sleeve is surrounded by the inner peripheral surface for holding the sleeve.
Further, the joint body has a male cylinder on the outer periphery and a regulating cylindrical wall portion having the inner peripheral surface for holding the sleeve on the inner periphery, and the female screw of the cap nut is screwed into the male screw. In the compressed state, the compression deformation sleeve is surrounded by a double surrounding structure including the restriction cylindrical wall portion and the cap nut.
The cap nut is in pressure contact with only the outer end surface in the axial direction of the compression deformation sleeve, and is always in a non-contact state with the outer peripheral surface of the compression deformation sleeve.
本発明によれば、継手本体の内部まで深く圧縮変形用スリーブが突入状の構造となって、管継手としてのアキシャル方向寸法が著しく減少し、コンパクト化を図り得る。 According to the present invention, the compression deformation sleeve has a rush-like structure deep into the inside of the joint body, and the axial dimension as a pipe joint is remarkably reduced, so that the compactness can be achieved.
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図1〜図7、及び、図9(A),図10(A)は、本発明の実施の一形態を示す。本発明に係る管継手構造は、雄ネジ付き継手本体1と、雌ネジ付き袋ナット3と、圧縮変形用スリーブ5とを、具備している。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
1-7, FIG. 9 (A), and FIG. 10 (A) show one embodiment of the present invention. The pipe joint structure according to the present invention includes a
図1,図2,図5に示した実施の一形態では、本発明の管継手構造は、アキシャル方向中央線L0 に関して、左右対称形状であって、1個の継手本体1に2個の袋ナット3,3が螺着されるように、継手本体1の外面には中央に多角形等の作業工具掴持部26を有し、アキシャル方向両側に雄ネジ1A,1Aを有する。また、継手本体1は、軸心L1 に沿った貫孔11が形成されている。
圧縮変形用スリーブ5は、外周面7に複数本(図例では2本)の凹周溝8,8が設けられ、継手本体1に対して袋ナット3が螺進される際にアキシャル方向の圧縮力F(図6,図7参照)を受けて、凹周溝8,8の溝底薄壁部9がラジアル内方向へ突出するように塑性変形して、図2と図7に示す如く、挿入されているパイプPの外周面12側から食い込んで抜止めする円筒形状である。
In the embodiment shown in FIGS. 1, 2, and 5, the pipe joint structure of the present invention has a bilaterally symmetric shape with respect to the axial center line L 0 . The outer surface of the
The
そして、継手本体1は、この圧縮変形用スリーブ5の外周面7に対応するスリーブ保持用内周面10を有している。即ち、従来例では、図9(B)と図10(B)に示した如く、スリーブ38は、継手本体40よりも(アキシャル方向の)外側に存在していたが、本発明に係る管継手構造においては、スリーブ5がアキシャル方向に深く侵入する構造・形状であって、スリーブ保持用内周面10にスリーブ5が深く挿入され、スリーブ5の外周面7が継手本体1の(前記貫孔11の一部位を成す)スリーブ保持用内周面10に対応しつつ、嵌合している。
The
図5に示すように、貫孔11は、軸心L1 に沿ったアキシャル方向の中央位置に、内突条部2を有し、その内突条部2の左右両側方の各々に、スリーブ保持用内周面10,10が形成されている。この内突条部2の断面形状は、軸心L1 に対して直交する直交壁部2Aと台型部2Bとから成り、内突条部2の全体断面はフラスコ型である。
この内突条部2の内端面2Cは、図1,図2等に示すように、流路孔の一部を形成している。また、図2と図7に示すように、内端面2Cによって形成される(流路の)直径は、スリーブ5の内径、及び、パイプPの内径と、略等しい。
さらに、内突条部2について述べると、台型部2Bの斜辺(勾配面)2Eと、台型部2Bの底辺に相当する前記内端面2Cによって、断面三角形状の先端エッジ部13が形成されている。
As shown in FIG. 5, the through-
The
Further, the
次に、スリーブ5は、継手本体1の内部突条2の一側面(斜辺2E等)と、スリーブ保持用内周面10によって形成された内部収納空間Sに収納される(図1,図2,図6,図7参照)。さらに、スリーブ5は、その一端部23に圧接シール用雌テーパ面14を有し、この雌テーパ面14は、継手本体1の内突条部2の勾配面(斜辺)2Eに対応する。
スリーブ5の圧縮完了状態の全長をL5 とすると、図2と図7に示すように、この全長L5 の80%〜 100%、好ましくは、85%〜99%、さらに望ましくは、88%〜96%の範囲が、継手本体1の前記スリーブ保持用内周面10に対応する(内挿される)。
言い換えると、図5と図7に示したスリーブ保持用内周面10のアキシャル方向長さ寸法(深さ寸法)を、L10とすれば、
0.80・L5 ≦L10≦1.00・L5
好ましくは、
0.85・L5 ≦L10≦0.99・L5
さらに望ましくは、
0.88・L5 ≦L10≦0.96・L5
のように、設定する。
Next, the
Assuming that the total length of the
In other words, if the axial length (depth) of the sleeve holding inner
0.80 ・ L 5 ≦ L 10 ≦ 1.00 ・ L 5
Preferably,
0.85 ・ L 5 ≦ L 10 ≦ 0.99 ・ L 5
More preferably,
0.88 ・ L 5 ≦ L 10 ≦ 0.96 ・ L 5
Set as follows.
さらに、複数本の凹周溝8,8の全てが、スリーブ圧縮完了状態下で、スリーブ保持用内周面10にて包囲されている。即ち、スリーブ圧縮完了状態では、全ての凹周溝8,8は継手本体1の内部に在って、最もラジアル外方向に塑性変形を生じ易い凹周溝8近傍の外周面部位が、スリーブ保持用内周面10にて図7中にベクトルF8 で示す如く、規制されて、その凹周溝8近傍が過大にラジアル外方向へ変形しない。これによって、溝底薄壁部9がU字状乃至V字状に変形しつつ確実にパイプPに食い込むこととなる。
Further, all of the plurality of concave
追加説明すると、継手本体1は、外周に雄ネジ1Aを有し、内周にスリーブ保持用内周面10を有する規制円筒壁部25を備えている、と言うことができる。そして、規制円筒壁部25は、内部に挿入されたスリーブ5が過大にラジアル外方向に変形することを規制する作用をなすのである。
しかも、図2と図7に示すように、雄ネジ1Aに袋ナット3の雌ネジ3Aを螺進させた圧縮完了状態で、スリーブ5は、上記規制円筒壁部25及び袋ナット3から成る二重包囲構造Wにより、包囲される。
If it demonstrates additionally, it can be said that the coupling
In addition, as shown in FIGS. 2 and 7, the
また、図1〜図7でも明らかなように、袋ナット3は、スリーブ5のアキシャル方向外端面27に対してのみ(矢印Fのように)圧接し、スリーブ5の外周面7に対しては、常に非接触状態である。従って、袋ナット3を螺進してスリーブ5を圧縮塑性変形させてゆく際の回転トルクは小さくて済み、作業工具による回転操作が楽に行い得る。かつ、その際に、袋ナット3の回転に対してスリーブ5が共廻り(連廻り)を生じない。これに伴って、パイプPが共廻り(連廻り)することが無くなるという作用効果も期待できる。
このように、袋ナット3に作業工具にて加える回転トルクは、有効に、スリーブ5のアキシャル方向の圧縮塑性変形に集中的に生かされる。図9(B)と図10(B)に示した従来の管継手構造における摩擦低減用介装スリーブ材46を省略できる。
1 to 7, the
In this way, the rotational torque applied to the
スリーブ5は、パイプPの先端が差込まれる円筒形状の差込凹所28が、内挿筒部21によって形成されている。この内挿筒部21は、挿入状態のパイプPの先端内周面に対応する。スリーブ5の前記凹周溝8,8を有する肉厚円筒型のスリーブ本体部6と、肉薄の内挿筒部21によって、先端開口状に円筒形状差込凹所28が形成される。
In the
図1から図6のようにパイプPを凹所28に差込み、次に、袋ナット3を継手本体1の雄ネジ1Aに螺進させる際に、アキシャル方向の力Fを受けて、図6から図7(図2)に示すように、凹周溝8の幅寸法W8 (図3参照)が減少しつつ凹周溝底薄壁部9がラジアル内方向へ塑性変形し、挿入されているパイプPの外周側から食い込み、そのとき内挿筒部21はパイプPが縮径方向に逃げること(過大変形すること)を阻止する。このように、図2と図7の状態では、パイプPの抜止めが完了し、かつ、雌テーパ面14が、強く、雄テーパとしての前記勾配面(斜辺)2Eに圧接して、密封作用をなす。
As shown in FIGS. 1 to 6, when the pipe P is inserted into the
そして、図3と図4に示すように、スリーブ5は、その一端部23において、雌テーパ面14の内周端縁部14Aから、小U字凹部15を介して、(前記雌テーパ面14とは逆テーパ状とした)逆テーパ面16が形成されている。逆テーパ状とは、雌テーパ面14が、アキシャル一方向L20に向かって、しだいに拡径状であるのに対して、アキシャル一方向にしだいに縮径状となっていることを言う。
この逆テーパ面16と、スリーブ孔部17の内周面17Aの端部18によって、引掛小爪部20が、形成されている(図4参照)。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
A hooking
継手本体1の内突条部2の先端エッジ部13に、スリーブ5の小爪部20が、係止する(引掛る)。即ち、図2,図7に示した袋ナット締付完了状態(接続完了状態)では、引掛小爪部20が、継手本体1の内突条部2の先端エッジ部13に対して、ラジアル方向の内側から引掛っている。未締付状態下では、上記先端エッジ部13は、図6に例示するように、軸心直交平面部を円環状に有するが、図7,図8の袋ナット締付状態では、スリーブ5の小U字凹部15(図6参照)とその近傍に強く圧接して、相互に間隙が無くなる程度に、圧潰状となって、図8に示す如く、ベクトルF13が、小U字凹部15とその近傍に、作用する。
The
他方、雌テーパ面14は、図4の図例では大きな曲率半径Rのアール状であるが、図7と図8の袋ナット締付状態では、直線テーパ状の勾配面(斜辺)2Eに対して、強く圧接して、直線テーパ状に近づくように変形しつつ曲率半径Rも増加するような変形を受け、スリーブ5の一端部23側のスリーブ最端部5Aがラジアル外方向へ変形しようとする。しかし、図8に矢印(ベクトル)F10がスリーブ保持用内周面10にて加えられ、最端部5Aのラジアル外方向への変形を阻止することができる。図8に示すように、勾配面2Eから雌テーパ面14に向かって、ベクトルF2 が作用する。
On the other hand, the
図8に於て、2つの上記ベクトルF13,F2 を、軸心L1 と平行なX方向と、軸心L1 と直交する方向Yに、各々分解して、F13x ,F13y ,F2x,F2yとする。
(F2x+F13x )は、袋ナット3によってX方向に付与される締付力に対する反力である。F13y は先端エッジ部13から引掛小爪部20(と凹部15)に付与されるY方向(ラジアル内方向)の力であり、F2yは勾配面2Eと雌テーパ面14との圧接状態で勾配面2Eから雌テーパ面14に付与されるY方向(ラジアル外方向)の力である。
8 Te at two of the vector F 13, F 2, and X direction parallel to the axis L 1, the direction Y perpendicular to the axis L 1, and each decomposition, F 13x, F 13y, Let F 2x and F 2y .
(F 2x + F 13x ) is a reaction force against the tightening force applied in the X direction by the
図14に示した従来例にあっては、F39,F39x ,F39y は、各々、次のようなベクトルを示す。
即ち、F39:雄テーパ面39から雌テーパ面44に付与される力(ベクトル)
F39x :軸心L38と平行なX方向についてのF39の分力(ベクトル)
F39y :軸心L38に直交するY方向についてのF39の分力(ベクトル)
図14(従来例)と本発明に係る管継手構造を示した図8とを比較すれば、次の数式1,2,3が成立する。
F2x+F13x =F39x [数式1]
F2 <F39 [数式2]
F2y<F39y [数式3]
In the conventional example shown in FIG. 14, F 39 , F 39x , and F 39y indicate the following vectors, respectively.
That is, F 39 : force (vector) applied from the male tapered
F 39x : F 39 component force (vector) in the X direction parallel to the axis L 38
F 39y : F 39 component force (vector) in the Y direction perpendicular to the axis L 38
Comparing FIG. 14 (conventional example) with FIG. 8 showing the pipe joint structure according to the present invention, the following
F 2x + F 13x = F 39x [Formula 1]
F 2 <F 39 [Formula 2]
F 2y <F 39y [Formula 3]
従来の圧縮変形用スリーブ38にあっては、図14に示したベクトルF39y が極めて大きい値であったが故に、図15に於て、大きな周方向張力T45が、雌テーパ面44の近傍領域Zに、袋ナット締付完了後、ずーっと作用し続けて、亀裂(割れ目)45が発生したと推測される。
特に、トイレや浄化槽やゴミ集積場や化学工場等のアンモニアが存在する「ある環境下」では、図14に示す矢印Azの如く、スリーブ38の外部側からアンモニアが侵入し、かつ、圧縮変形用スリーブ38が真鍮製であって、しかも、引抜き加工された円管(パイプ)を、(熱処理することなくそのままで)機械加工して、作製した場合―――既述の「ある条件」―――、例えば数ヶ月の使用期間後には、図15のような亀裂45が発生することを、本発明者は、現地調査及び実験によって、明らかとした。
In the conventional
In particular, in a certain environment where ammonia exists in toilets, septic tanks, garbage collection sites, chemical factories, etc., as shown by arrow Az shown in FIG. When the
さらに、研究と実験を行ったところ、亀裂45は、スリーブ38の外部からではなく、雌テーパ面44の中間位置から図16(A)(B)(C)に点々をもって示す如く、亀裂45が、いわば内部寄りから外部―――ラジアル外方向―――に向かって発達することを発見した。
その理由は、次のような点にある。 (i) 真鍮製の引抜き管(パイプ)には、アキシャル方向に大きく伸長加工された際の残留応力が大きく残っている点、 (ii) その後、機械加工が行われても、熱処理しないで用いるために残留応力がスリーブ内にそのまま残っている点、(iii) 図15に模式説明図Uとして示すように、CuとZnから成る真鍮の結晶(組織)は、上記引抜き加工にて、アキシャル方向に平行に配置しており、そのために、図16(A)から(B)(C)と順次、スリーブの縦断面方向に亀裂45が発達していって、最終的に図15と図16(C)のように、スリーブ外周面にまで達して、被密封気体が外部漏洩する点、 (iv) そのうえに、図14に示したラジアル外方向(Y方向)のベクトルF39y が雌テーパ面44に作用し続けることで、前記 (i)(ii)(iii)と合わされて、亀裂45が図16(A)(B)の順に発達していって、図16(C)と図15に示した状態となる点。
Further, as a result of research and experiment, the
The reason is as follows. (i) A large amount of residual stress remains in the drawn pipe (pipe) made of brass when it is greatly stretched in the axial direction. (ii) It is used without heat treatment even if machine processing is performed thereafter. For this reason, the residual stress remains in the sleeve as it is. (Iii) As shown in FIG. 15 as a schematic explanatory diagram U, the brass crystal (structure) made of Cu and Zn is formed in the axial direction by the above drawing process. Therefore, cracks 45 develop in the longitudinal cross-sectional direction of the sleeve sequentially from FIGS. 16 (A) to 16 (C), and finally FIG. 15 and FIG. 16 ( As shown in FIG. 14C, the sealed gas reaches the outer peripheral surface of the sleeve and leaks to the outside. (Iv) In addition, the radially outward (Y direction) vector F 39y shown in FIG. By continuing to act, the
本発明は、図14の従来例におけるラジアル外方向(Y方向)へのベクトルF39y を著しく低減させるために、図8に示したように、ラジアル内方向への大きなベクトルF10及びF13y を、継手本体1のスリーブ保持用内周面10と、(小さな)引掛小爪部20にて、発生させたものといえる。
図8に示したアキシャル外方向(Y方向)のベクトルF2yが著しく小さくできることによって、(図15の従来例にて示したところの)周方向張力T45が十分に低減し、これによって、図16に示した亀裂発生を確実に、阻止可能となる。
In the present invention, in order to significantly reduce the vector F 39y in the radial outward direction (Y direction) in the conventional example of FIG. 14, large vectors F 10 and F 13y in the radial inward direction are used as shown in FIG. It can be said that it was generated by the sleeve holding inner
The axial outward direction (Y direction) vector F 2y shown in FIG. 8 can be remarkably reduced, so that the circumferential tension T 45 (as shown in the conventional example of FIG. 15) is sufficiently reduced. The cracks shown in Fig. 16 can be reliably prevented.
ところで、図11(A)及び図3と図6に示した凹周溝8は、その断面形状をホームベース型としたので、図6から図7のようにアキシャル方向に圧縮するための力Fが小さくて済み、故に、図8に示したベクトル合計(F2x+F13x )が小さくなり、これに伴って、ベクトルF2yが減少する。従って、一層、亀裂の発生を防止できるという利点がある。
但し、本発明では、凹周溝8の断面形状は、図11(B)のようなペン先形状としたり、図11(C)の半円形,図11(D)のU字状、あるいは、V字状や角形等自由である。
By the way, the concave
However, in the present invention, the cross-sectional shape of the concave
以上説明したように、圧縮変形用スリーブ5は、雌テーパ面14の内周端縁部14Aから小U字凹部15を介して逆テーパ面16が形成され、スリーブ孔部内周面17Aの端部18と、逆テーパ面16によって、継手本体1の内部の先端エッジ部13に係止する引掛小爪部20が形成された、簡易な構成をもって、残留応力が内部に残存していても、アンモニア等の存在する「ある環境下」での亀裂45を有効に防止できる。例えば、冷媒用配管の接続に好適で、信頼性が高く、冷媒の外部漏洩を長期にわたり確実に防ぎ得る。
As described above, the
次に、図14は(従来例を示す)図10(B)の要部拡大説明図であるが、この図10(B),図14では、図15,図16に示した亀裂45の発生する箇所―――スリーブ38の雌テーパ面44―――が、管継手外部(大気側)に極めて近く、かつ、袋ナット42のネジ螺合部から容易に、矢印Az(図14参照)のように、大気が侵入してくるため、亀裂45の問題が発生し易い。
Next, FIG. 14 is an enlarged explanatory view of the main part of FIG. 10B (showing a conventional example). In FIG. 10B and FIG. 14, the occurrence of the
これに対し、本発明では、図2,図7,図10(A)に示したように、亀裂の発生する可能性が最も高い箇所―――スリーブ5の雌テーパ面14は、継手本体1の奥深くに在り、管継手外部(大気側)から極めて遠く離れ、図14にて示した矢印Azのような、アンモニア等の腐食性気体は、到達し難い構造である。このような構造からも、従来の亀裂45の発生を確実に防止できる。
さらに、図例では、2本のシール材29,30が付設されており、一層、アンモニア等の腐食性気体の侵入を阻止して、上記の従来の亀裂45の発生を防止しているといえる。但し、管継手が設置される環境によっては、このシール材29,30を省略した構成とすることも可能である。
On the other hand, in the present invention, as shown in FIGS. 2, 7, and 10A, the place where the possibility of occurrence of cracking is highest—the female tapered
Furthermore, in the example shown in the figure, two sealing
図1〜図8等に示したスリーブ5の奥側の一端部23の形状を、図12(A)に示すが、本発明にあっては、図12(B)(C)のように設計変更するも自由である。つまり、図12(B)は、図9(B),図10(B)の従来例のスリーブ38と同様であり、また、図12(C)は単純な軸心直交面状の端部23としているが、このような端部23の形状とすることも、自由である。
The shape of the one
図13に示す他の実施形態では、テーパ状雄ネジ31を中央線L0 の左側に有し、中央線L0 の右側は、既述した図1〜図12と同様の構成である。同一符号は、図1〜図12と同様の構成であり、重複説明を省略する。但し、図13に於て、図1,図2等に示した内突条部2が存在せずに、内端面2Cの内径寸法のままにて、流路孔部32が図13の左方にまで貫通状に形成されている。
なお、以上の図示の実施形態以外に、エルボ型,チューブ型とするも、自由であって、要するに、図9(A)と図10(A)に示したような構成の部位が、少なくとも、1個備えておれば良い。
In another embodiment shown in FIG. 13, has a tapered
In addition to the illustrated embodiments described above, an elbow type and a tube type can be used freely. In short, at least a portion having a configuration as shown in FIGS. 9A and 10A is provided. It is enough to have one.
次に、図9と図10に於て、改めて本発明と従来例とを対比しつつ、構成上の相違点、及び、作用・効果の相違等について追加の説明を行うこととする。
本発明に係る管継手構造によれば、スリーブ5の外周面7には、継手本体1のスリーブ保持用内周面10が、対応し、継手本体1の内部へ深くスリーブ5が侵入する構造であるため、アキシャル方向中央線L0 から袋ナット3の外端面3Eまでのアキシャル方向寸法(長さ寸法)X1 は、スリーブ未圧縮状態(図9参照)、及び、圧縮完了状態(図10参照)のいずれにあっても、スリーブ38が継手本体40の外部に在って、袋ナット42の内部に保持される構成の従来の管継手のアキシャル方向寸法(長さ寸法)X0 よりも、著しく減少できて、アキシャル方向に大きくコンパクト化を図り得る(図9(A),図10(A)と図9(B),図10(B)を比較参照)。
Next, in FIG. 9 and FIG. 10, the present invention and the conventional example will be compared again, and the difference in configuration, the difference in operation and effect, and the like will be additionally described.
According to the pipe joint structure according to the present invention, the sleeve holding inner
また、図10(A)に示すように、スリーブ5の圧縮完了状態の全長L5 の80%以上が、継手本体1のスリーブ保持用内周面10に内挿され、十分に深く、継手本体1の内部にスリーブ5が侵入することで、前記アキシャル方向寸法X1 が十分短縮され、コンパクト化を図り得る。
しかも、圧縮完了状態下で継手本体1のスリーブ保持用内周面10にて、複数本の凹周溝8,8の全てが、包囲されるように構成され(図10(A)参照)、図7に示すように、各凹周溝8近傍はベクトルF8 のように、ラジアル内方向に押圧力を受け、ラジアル内方向にU字状乃至V字状に溝底薄壁部9が確実に変形しつつパイプPの外周面に食い込む。なお、凹周溝8は3本以上とするも自由である(図示省略)。
Further, as shown in FIG. 10 (A), more than 80% of the total length L 5 of the compression completion state of the
In addition, all of the plurality of concave
また、上記継手本体1は、外周に雄ネジ1Aを有すると共に、内周に上記スリーブ保持用内周面10を有する規制円筒壁部25を備え、上記雄ネジ1Aに上記袋ナット3の雌ネジ3Aを螺進させた上記圧縮完了状態で、上記圧縮変形用スリーブ5は、上記規制円筒壁部25及び袋ナット3から成る二重包囲構造Wによって、包囲されているので、スリーブ5の外周面は強力にラジアル内方向に保持され、図7中の矢印F8 にて示したラジアル内方向のベクトルを受け、ラジアル内方向に溝底薄壁部9が、確実に、変形しつつ、パイプPの引抜きを阻止できる。
Further, the
また、従来例の管継手構造では、図9(B)から図10(B)のように、袋ナット42を螺進してゆく際、スリーブ38はその外端面のみならず外周面が、袋ナット42の内周面に対して圧接し、図9(B),図10(B)のように介装スリーブ材46にて摩擦抵抗の低減を図ったとしても、袋ナット42の回転につれて、スリーブ38及びパイプPが、共廻り(連廻り)を発生し、配管接続されたパイプPに不具合を生じ、かつ、雄テーパ面39と雌テーパ面44の間にも回転滑りを発生して、その圧接部位の密封性が悪化する場合があった。
しかしながら、本発明では、上記袋ナット3は、上記圧縮変形用スリーブ5のアキシャル方向外端面27に対してのみ圧接し、上記圧縮変形用スリーブ5の上記外周面7に対して常に非接触状態であるため、そのような従来例の問題が発生せず、スリーブ5の共廻り(連廻り)を防止でき、パイプPの共廻り(連廻り)による捩れも防止できる。しかも、従来例の摩擦低減用の介装スリーブ材46を省略しても、作業工具によって袋ナット3を回転させるトルクは小さくて済み、螺進作業が容易かつ迅速に行い得る。
Further, in the conventional pipe joint structure, as shown in FIGS. 9B to 10B, when the
However, in the present invention, the
また、図9(A)と図9(B)とを比較すれば明らかなように、袋ナット3は従来の袋ナット42よりも、アキシャル方向寸法が著しく短くなり(コンパクト化され)、袋ナットを真鍮の鍛造品にて作製する場合に、鍛造の際に亀裂(ひび割れ)が発生せず、不良発生率が著しく低下して、容易に鍛造を行い得ることとなる。
さらに、従来例では、袋ナット42の内部にスリーブ38が保持されつつ、図9(B)から図10(B)のように、塑性変形してゆくが、継手本体40の雄ネジ41と袋ナット42の雌ネジの螺合の場合、がたつきを生じ易く、継手本体40の軸心に対し袋ナット42の軸心が偏在し易く、これによって、スリーブ38の軸心も継手本体40の軸心に対して偏心を生じ、雄テーパ面39に対して雌テーパ面44が 360°均一に圧接せずに、密封不良を生ずることもあった。しかも、同じ理由で、 360°均一に、溝底薄壁部43Aが均一にU字状乃至V字状に変形しないで密封性低下と引抜力低下という問題も生ずる虞があった。
9A and 9B, the
Further, in the conventional example, the
これに対し、本願発明では、継手本体1に形成されたストレート状の内周面10に、スリーブ5が嵌合して、圧縮変形してゆくので、そのような従来の問題点を全て解決し、スリーブ5と継手本体1の両軸心は高精度に一致し、勾配面2Eに対して 360°均一に雌テーパ面14が密に圧接し、密封性能は安定して良好である。かつ、U字状乃至V字状に溝底薄壁部9が、 360°均等に、かつ、正確な変形形状となって、密封性がさらに安定し、優れることとなる。また、パイプPの引抜力も安定して大きい。
On the other hand, in the present invention, the
1 継手本体
1A 雄ネジ
3 袋ナット
3A 雌ネジ
5 (圧縮変形用)スリーブ
7 外周面
8 凹周溝
9 溝底薄壁部
10 スリーブ保持用内周面
12 外周面
25 規制円筒壁部
F 圧縮力
L5 全長
P パイプ
W 二重包囲構造
DESCRIPTION OF
10 Inner peripheral surface for holding sleeve
12 Outer surface
25 Restricted cylindrical wall part F Compressive force L 5 Overall length P Pipe W Double enclosed structure
Claims (4)
上記圧縮変形用スリーブ(5)の上記外周面(7)に対応するスリーブ保持用内周面(10)を、上記継手本体(1)に設けたことを特徴とする管継手構造。 A plurality of concave circumferential grooves (8) (8) are provided on the outer peripheral surface (7), and when the cap nut (3) is screwed into the joint body (1), the axial compression force (F) In response, the groove bottom thin wall portion (9) of the concave circumferential groove (8) is plastically deformed so as to protrude radially inward, and bites in from the outer peripheral surface (12) side of the inserted pipe (P). In the pipe joint structure provided with the cylindrical compression deformation sleeve (5) to be secured with
A pipe joint structure characterized in that a sleeve holding inner peripheral surface (10) corresponding to the outer peripheral surface (7) of the compression deformation sleeve (5) is provided in the joint main body (1).
上記雄ネジ(1A)に上記袋ナット(3)の雌ネジ(3A)を螺進させた上記圧縮完了状態で、上記圧縮変形用スリーブ(5)は、上記規制円筒壁部(25)及び袋ナット(3)から成る二重包囲構造(W)によって、包囲されている請求項1又は2記載の管継手構造。 The joint main body (1) includes a regulation cylindrical wall (25) having a male screw (1A) on the outer periphery and the inner peripheral surface (10) for holding the sleeve on the inner periphery,
In the compression completion state in which the female screw (3A) of the cap nut (3) is screwed into the male screw (1A), the compression deformation sleeve (5) includes the restriction cylindrical wall (25) and the bag. 3. A pipe joint structure according to claim 1, wherein the pipe joint structure is surrounded by a double surrounding structure (W) comprising a nut (3).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016118539A JP2017223277A (en) | 2016-06-15 | 2016-06-15 | Pipe joint structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016118539A JP2017223277A (en) | 2016-06-15 | 2016-06-15 | Pipe joint structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017223277A true JP2017223277A (en) | 2017-12-21 |
Family
ID=60687899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016118539A Abandoned JP2017223277A (en) | 2016-06-15 | 2016-06-15 | Pipe joint structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017223277A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020262318A1 (en) * | 2019-06-28 | 2020-12-30 | 東尾メック株式会社 | Pipe joint |
JP2021008888A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-28 | 東尾メック株式会社 | Pipe joint |
JP2021513035A (en) * | 2018-01-29 | 2021-05-20 | キム,ブライアン,ビー. | Devices for making piping connections and how to use them |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2287889A (en) * | 1940-12-03 | 1942-06-30 | Mueller Co | Lock joint coupling |
JPS481115U (en) * | 1971-05-31 | 1973-01-09 | ||
US4556242A (en) * | 1983-11-25 | 1985-12-03 | Imperial Clevite Inc. | Vibration resistant high pressure tube fitting |
JPH0262497A (en) * | 1988-08-24 | 1990-03-02 | Sekisui Chem Co Ltd | Tube fitting |
EP1533556A1 (en) * | 2000-03-22 | 2005-05-25 | Claude Benit | Method of connecting a conduit on a rigid, tubular connecting piece with a swivel nut, and connector according to this method |
JP5276215B1 (en) * | 2012-09-19 | 2013-08-28 | 井上スダレ株式会社 | Pipe joint structure for refrigerant |
JP5592573B1 (en) * | 2014-01-06 | 2014-09-17 | 井上スダレ株式会社 | Pipe joint structure for refrigerant |
JP2016089873A (en) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | 井上スダレ株式会社 | Pipe joint structure |
-
2016
- 2016-06-15 JP JP2016118539A patent/JP2017223277A/en not_active Abandoned
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2287889A (en) * | 1940-12-03 | 1942-06-30 | Mueller Co | Lock joint coupling |
JPS481115U (en) * | 1971-05-31 | 1973-01-09 | ||
US4556242A (en) * | 1983-11-25 | 1985-12-03 | Imperial Clevite Inc. | Vibration resistant high pressure tube fitting |
JPH0262497A (en) * | 1988-08-24 | 1990-03-02 | Sekisui Chem Co Ltd | Tube fitting |
EP1533556A1 (en) * | 2000-03-22 | 2005-05-25 | Claude Benit | Method of connecting a conduit on a rigid, tubular connecting piece with a swivel nut, and connector according to this method |
JP5276215B1 (en) * | 2012-09-19 | 2013-08-28 | 井上スダレ株式会社 | Pipe joint structure for refrigerant |
JP5592573B1 (en) * | 2014-01-06 | 2014-09-17 | 井上スダレ株式会社 | Pipe joint structure for refrigerant |
JP2016089873A (en) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | 井上スダレ株式会社 | Pipe joint structure |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021513035A (en) * | 2018-01-29 | 2021-05-20 | キム,ブライアン,ビー. | Devices for making piping connections and how to use them |
WO2020262318A1 (en) * | 2019-06-28 | 2020-12-30 | 東尾メック株式会社 | Pipe joint |
JP2021008888A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-28 | 東尾メック株式会社 | Pipe joint |
CN114008364A (en) * | 2019-06-28 | 2022-02-01 | 东尾机械株式会社 | Pipe joint |
JP7126209B2 (en) | 2019-06-28 | 2022-08-26 | 東尾メック株式会社 | pipe joint |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI534381B (en) | Method and structure for preventing pull-off of a fluor-resin tube fitting | |
EP2995840B1 (en) | Pipe connecting device | |
JP6276321B2 (en) | Pipe joint structure | |
JP2017223277A (en) | Pipe joint structure | |
KR20090091735A (en) | Pull-up by torque fitting | |
US20100272383A1 (en) | Split locking sleeve | |
TW201502407A (en) | Pipe connecting device | |
US20070284878A1 (en) | Sealing fitting for stainless steel tubing | |
JP6925407B2 (en) | Vessel fittings with stroke resistance features | |
US20070013189A1 (en) | Sealing fitting for stainless steel tubing | |
JP2009168075A (en) | Pipe joint structure, and pipe connection method | |
JP5736499B1 (en) | Pipe joint structure | |
JP5723470B1 (en) | Pipe joint structure for refrigerant | |
WO2018011906A1 (en) | Pipe joint | |
US3453009A (en) | Tube coupling | |
JP2001124253A (en) | Screw joint for steel pipe | |
US20040061333A1 (en) | Conduit coupling | |
KR20040024476A (en) | Pipe nipple | |
JP7126209B2 (en) | pipe joint | |
RU2762926C1 (en) | Threaded connection for steel pipes | |
JP6901178B1 (en) | Pipe fitting structure | |
JP7344766B2 (en) | pipe fittings | |
JP5525897B2 (en) | Pipe fitting | |
JP4298497B2 (en) | Stainless steel fittings for resin tubes | |
JP2016205540A (en) | Pipe joint structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180316 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180403 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20180530 |