JP3490547B2 - 管の接続方法 - Google Patents
管の接続方法Info
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L21/00—Joints with sleeve or socket
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
- Joints With Sleeves (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は管の接続方法に関す
る。さらに詳しくは、産業用機器、自動車または家電製
品などに使用される気体や液体を輸送させるための管の
配管の接続、前記産業用機器などに使用されるケーブル
またはワイヤなどの外装管体の接続、および機器構成体
（パイプ状レバーアームの端面固定など）としての管の
接続などに用いられる管の接続方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】前述した各種の管の従来の接続方法とし
ては、図７に示すように、管５０を相手部品５１に挿入
し、溶接またはろう付け５２により接続させるようにし
たものや、図８に示すように、管５３と相手部品５４に
雄ネジ５５ａと雌ネジ５５ｂを加工し、お互いを締め付
けるようにしたものなどの機械的な接続方法がある。ま
た、とくに気密性または液密性が必要なばあい、図９〜
１０に示すように、管５６，５７の先端部にフレアやＯ
リングフレア（バルジ部）の成形加工を行ない、フレア
ナット５８，５９で相手部品６０，６１の突出部６０
ａ，６１ａに締め付けるものがある。さらに図１１に示
すように、Ｏリングフレアを加工した管６２を相手部品
６３に形成される円筒部６４内に挿入し、ついで該円筒
部６４を管６２の外周に加締め付けるものがある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記溶
接、ろう付けおよびねじ締め付けによる接続方法は、作
業時間が掛かるため、作業性が低下する問題がある。ま
た前記溶接およびろう付けによる接続方法では、管が加
熱により軟化するため、熱による変形が起こりやすい問
題がある。そして管に防錆などのために表面加工を施す
ばあい、予め表面加工を施しておくと、溶接またはろう
付けにより表面被膜が剥離するため、溶接またはろう付
けしたあとに洗浄などし、表面加工をしなければならな
くなり、とくに作業現場における接続作業が困難となる
問題がある。さらにフレアやＯリングフレアを締め付け
る接続方法では、管にフレアやＯリングフレアを加工さ
せる工程が別途必要なため、生産コストが高くなる問題
がある。 【０００４】本発明は、叙上の事情に鑑み、管を簡単に
接続させることができるとともに、接続作業にかかる費
用を低減させることができる管の接続方法を提供するこ
とを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明の管の接続方法
は、管を相手部品の接続部に挿入し、接続させるための
接続方法であって、前記接続部には、環状の厚肉段差部
と薄肉円筒部が併設されており、該厚肉段差部の内端部
が、薄肉円筒部の内径面に同一な内径面と該内径面から
管の内径面と同一な流路につながる内端面とからなる形
状であり、前記厚肉段差部側をプレス型の凹部に装填し
たのち、該厚肉段差部の内端部から薄肉円筒部の先端部
までの距離とほぼ同じ位置まで管をプレスチャックで把
持したのち、該管の先端部を厚肉段差部の内端部の内端
面に当接するとともに、前記薄肉円筒部の端縁をプレス
チャックに当接させたのち、ついで前記プレスチャック
によって該管と相手部品の薄肉円筒部とに同時に軸方向
の圧縮力を加え、前記管の先端部と相手部品の薄肉円筒
部を座屈変形により一体的に接続することを特徴として
いる。 【０００６】 【発明の実施の形態】本発明の管の接続方法によれば、
相手部品の接続部に、環状の厚肉段差部と薄肉円筒部が
並設されているため、管を挿入したのち、管と薄肉円筒
部を同時に加圧すると、管と薄肉円筒部がともに、座屈
変形により一体的に接続される。その結果、管の接続が
簡単に行なえる。 【０００７】以下、添付図面に基づいて本発明の管の接
続方法を説明する。 【０００８】図１は本発明の管の接続方法の一実施例に
用いられる管と相手部品を示す説明図、図２は図１にお
ける管と相手部品の圧縮工程を示す説明図、図３は図２
における管と相手部品の成形品を示す断面図、図４は図
１における接続部の他の実施例を示す説明図、図５は本
発明の管の接続方法に用いられる他の管と相手部品を示
す説明図、図６は本発明の管の接続方法に用いられるさ
らに他の管と相手部品を示す説明図である。 【０００９】まず本発明は、たとえば産業用機器や自動
車などの油圧伝達に用いられる管の配管接続に適用され
る。 【００１０】図１に示すように、管Ｐは長尺管から所定
の長さに切断したものであり、配管に合わせてストレー
ト管または曲り管にされている。管Ｐとしては、鋼管、
ステンレス鋼管、銅管、アルミニウム合金管などの金属
管を用いることができる。管Ｐは相手部品である管継手
１に接続される。この管継手１は、鍔部２を挟んで、機
器本体などに螺着されるネジ部３と、管Ｐが挿入され、
一体に接続するための接続部４とからなっており、前記
ネジ部３と接続部４にはそれらを貫通する流路５が形成
されている。前記接続部４には、前記鍔部２内に形成さ
れる環状の厚肉段差部６と、鍔部２の側面２ａから外方
に延びる薄肉円筒部７とが並設されている。そして厚肉
段差部６の内径面６ａと薄肉円筒部７の内径面７ａは、
管Ｐの先端部Ｐ１の外径寸法とほぼ同一の寸法にされて
いる。なお本発明においては、図４に示すように、接続
部４を鍔部２の側面２ａ側に一体的に設けるようにして
もよい。このばあい、接続部を別体として、溶接または
ろう付けで側面２ａ側に設けてもよい。 【００１１】つぎに本発明の接続方法を説明する。図２
に示すように、前記管継手１を、そのネジ部３側からプ
レス型８の凹所９に装填し、管Ｐをプレスチャック１０
により把持する。このプレスチャック１０により把持す
る位置は、前記厚肉段差部６の内端部６ｂから薄肉円筒
部７の先端部７ｂまでの距離とほぼ同じ位置である。そ
して管Ｐを管継手１の接続部４内に挿入し、管Ｐの先端
部Ｐ１を接続部４の内端部６ｂに当接させ、管Ｐと薄肉
円筒部７とに同時に軸方向の圧縮力を加える。この加圧
により、図３に示すように、管Ｐと薄肉円筒部７の接触
範囲内に、同時に座屈変形が起こり、バルジ状の隆起部
１２が形成され、管Ｐが管継手１に一体的に接続され
る。 【００１２】なお、本発明においては、接続部に気密性
または液密性をもたせるために、図５に示すように、前
記管Ｐの先端部Ｐ１の外周に、円筒状パッキン２０を嵌
着し、ついで管継手２１の接続部２４に挿入したのち、
軸方向に加圧して、一体的に接続させることができる。
また図６に示すように、管継手３１の厚肉段差部３６に
おける内端部３６ｂにリング状シール材であるＯリング
３７を嵌着し、ついで管Ｐの先端部Ｐ１をＯリング３７
に当接させたのち、加圧して、一体的に接続させること
もできる。また管の先端部または管継手の接続部に、シ
リコンシーラントやゴム糊などのシーリング剤を塗布し
たのち、加圧して接続させることもできる。 【００１３】なお本発明における相手部品は、本実施例
の管継手に限定されるものではなく、機器本体とするこ
ともできる。 【００１４】また薄肉円筒部の長さＬや該薄肉円筒部の
厚さｔおよび長さＬのつぶし代ａなどは、管の寸法（直
径Ｄと厚さＴ）または管の使用条件などにより適宜選定
することができるが、設計上の目安としては、管の寸法
と前記薄肉円筒部の長さＬや厚さｔおよびつぶし代ａと
の関係をＬ＝（１〜２）Ｄ，ｔ＝（１〜１．５）Ｔおよ
びａ＝（０．２〜０．５）Ｌとすることができる。そし
て、たとえば熱収縮管の接続部における引張強度（引き
抜き力）を上げるためには、管の寸法（直径×厚さ）が
８ｍｍ×１．０ｍｍのばあい、前記薄肉円筒部の厚さｔ
が１．２５ｍｍで強度が高くなり、また該薄肉円筒部の
長さＬは、９ｍｍより長くても強度が高くならないた
め、管継手の材料の使用量（歩留り）を考慮し、９ｍｍ
にするのが好ましい。また該薄肉円筒部の長さが９ｍｍ
のとき、この９ｍｍのつぶし率（ａ／Ｌ×１００）を約
３３％にすることで、強度が高くなる。 【００１５】 【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の接続方法
では、管と相手部品の薄肉円筒部を同時に加圧して座屈
変形により一体的に接続させている。その結果、管は長
尺物から切断しただけでよく、従来のように事前にフレ
ア加工などの別工程を必要としないし、また前記薄肉円
筒部は相手部品を加工するときに、形成されるため、加
工コストを低減させることができる。さらに加圧だけを
使用する一つの動作により瞬時に接続が完了するため、
生産性を向上させることができる。
る。さらに詳しくは、産業用機器、自動車または家電製
品などに使用される気体や液体を輸送させるための管の
配管の接続、前記産業用機器などに使用されるケーブル
またはワイヤなどの外装管体の接続、および機器構成体
（パイプ状レバーアームの端面固定など）としての管の
接続などに用いられる管の接続方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】前述した各種の管の従来の接続方法とし
ては、図７に示すように、管５０を相手部品５１に挿入
し、溶接またはろう付け５２により接続させるようにし
たものや、図８に示すように、管５３と相手部品５４に
雄ネジ５５ａと雌ネジ５５ｂを加工し、お互いを締め付
けるようにしたものなどの機械的な接続方法がある。ま
た、とくに気密性または液密性が必要なばあい、図９〜
１０に示すように、管５６，５７の先端部にフレアやＯ
リングフレア（バルジ部）の成形加工を行ない、フレア
ナット５８，５９で相手部品６０，６１の突出部６０
ａ，６１ａに締め付けるものがある。さらに図１１に示
すように、Ｏリングフレアを加工した管６２を相手部品
６３に形成される円筒部６４内に挿入し、ついで該円筒
部６４を管６２の外周に加締め付けるものがある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記溶
接、ろう付けおよびねじ締め付けによる接続方法は、作
業時間が掛かるため、作業性が低下する問題がある。ま
た前記溶接およびろう付けによる接続方法では、管が加
熱により軟化するため、熱による変形が起こりやすい問
題がある。そして管に防錆などのために表面加工を施す
ばあい、予め表面加工を施しておくと、溶接またはろう
付けにより表面被膜が剥離するため、溶接またはろう付
けしたあとに洗浄などし、表面加工をしなければならな
くなり、とくに作業現場における接続作業が困難となる
問題がある。さらにフレアやＯリングフレアを締め付け
る接続方法では、管にフレアやＯリングフレアを加工さ
せる工程が別途必要なため、生産コストが高くなる問題
がある。 【０００４】本発明は、叙上の事情に鑑み、管を簡単に
接続させることができるとともに、接続作業にかかる費
用を低減させることができる管の接続方法を提供するこ
とを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明の管の接続方法
は、管を相手部品の接続部に挿入し、接続させるための
接続方法であって、前記接続部には、環状の厚肉段差部
と薄肉円筒部が併設されており、該厚肉段差部の内端部
が、薄肉円筒部の内径面に同一な内径面と該内径面から
管の内径面と同一な流路につながる内端面とからなる形
状であり、前記厚肉段差部側をプレス型の凹部に装填し
たのち、該厚肉段差部の内端部から薄肉円筒部の先端部
までの距離とほぼ同じ位置まで管をプレスチャックで把
持したのち、該管の先端部を厚肉段差部の内端部の内端
面に当接するとともに、前記薄肉円筒部の端縁をプレス
チャックに当接させたのち、ついで前記プレスチャック
によって該管と相手部品の薄肉円筒部とに同時に軸方向
の圧縮力を加え、前記管の先端部と相手部品の薄肉円筒
部を座屈変形により一体的に接続することを特徴として
いる。 【０００６】 【発明の実施の形態】本発明の管の接続方法によれば、
相手部品の接続部に、環状の厚肉段差部と薄肉円筒部が
並設されているため、管を挿入したのち、管と薄肉円筒
部を同時に加圧すると、管と薄肉円筒部がともに、座屈
変形により一体的に接続される。その結果、管の接続が
簡単に行なえる。 【０００７】以下、添付図面に基づいて本発明の管の接
続方法を説明する。 【０００８】図１は本発明の管の接続方法の一実施例に
用いられる管と相手部品を示す説明図、図２は図１にお
ける管と相手部品の圧縮工程を示す説明図、図３は図２
における管と相手部品の成形品を示す断面図、図４は図
１における接続部の他の実施例を示す説明図、図５は本
発明の管の接続方法に用いられる他の管と相手部品を示
す説明図、図６は本発明の管の接続方法に用いられるさ
らに他の管と相手部品を示す説明図である。 【０００９】まず本発明は、たとえば産業用機器や自動
車などの油圧伝達に用いられる管の配管接続に適用され
る。 【００１０】図１に示すように、管Ｐは長尺管から所定
の長さに切断したものであり、配管に合わせてストレー
ト管または曲り管にされている。管Ｐとしては、鋼管、
ステンレス鋼管、銅管、アルミニウム合金管などの金属
管を用いることができる。管Ｐは相手部品である管継手
１に接続される。この管継手１は、鍔部２を挟んで、機
器本体などに螺着されるネジ部３と、管Ｐが挿入され、
一体に接続するための接続部４とからなっており、前記
ネジ部３と接続部４にはそれらを貫通する流路５が形成
されている。前記接続部４には、前記鍔部２内に形成さ
れる環状の厚肉段差部６と、鍔部２の側面２ａから外方
に延びる薄肉円筒部７とが並設されている。そして厚肉
段差部６の内径面６ａと薄肉円筒部７の内径面７ａは、
管Ｐの先端部Ｐ１の外径寸法とほぼ同一の寸法にされて
いる。なお本発明においては、図４に示すように、接続
部４を鍔部２の側面２ａ側に一体的に設けるようにして
もよい。このばあい、接続部を別体として、溶接または
ろう付けで側面２ａ側に設けてもよい。 【００１１】つぎに本発明の接続方法を説明する。図２
に示すように、前記管継手１を、そのネジ部３側からプ
レス型８の凹所９に装填し、管Ｐをプレスチャック１０
により把持する。このプレスチャック１０により把持す
る位置は、前記厚肉段差部６の内端部６ｂから薄肉円筒
部７の先端部７ｂまでの距離とほぼ同じ位置である。そ
して管Ｐを管継手１の接続部４内に挿入し、管Ｐの先端
部Ｐ１を接続部４の内端部６ｂに当接させ、管Ｐと薄肉
円筒部７とに同時に軸方向の圧縮力を加える。この加圧
により、図３に示すように、管Ｐと薄肉円筒部７の接触
範囲内に、同時に座屈変形が起こり、バルジ状の隆起部
１２が形成され、管Ｐが管継手１に一体的に接続され
る。 【００１２】なお、本発明においては、接続部に気密性
または液密性をもたせるために、図５に示すように、前
記管Ｐの先端部Ｐ１の外周に、円筒状パッキン２０を嵌
着し、ついで管継手２１の接続部２４に挿入したのち、
軸方向に加圧して、一体的に接続させることができる。
また図６に示すように、管継手３１の厚肉段差部３６に
おける内端部３６ｂにリング状シール材であるＯリング
３７を嵌着し、ついで管Ｐの先端部Ｐ１をＯリング３７
に当接させたのち、加圧して、一体的に接続させること
もできる。また管の先端部または管継手の接続部に、シ
リコンシーラントやゴム糊などのシーリング剤を塗布し
たのち、加圧して接続させることもできる。 【００１３】なお本発明における相手部品は、本実施例
の管継手に限定されるものではなく、機器本体とするこ
ともできる。 【００１４】また薄肉円筒部の長さＬや該薄肉円筒部の
厚さｔおよび長さＬのつぶし代ａなどは、管の寸法（直
径Ｄと厚さＴ）または管の使用条件などにより適宜選定
することができるが、設計上の目安としては、管の寸法
と前記薄肉円筒部の長さＬや厚さｔおよびつぶし代ａと
の関係をＬ＝（１〜２）Ｄ，ｔ＝（１〜１．５）Ｔおよ
びａ＝（０．２〜０．５）Ｌとすることができる。そし
て、たとえば熱収縮管の接続部における引張強度（引き
抜き力）を上げるためには、管の寸法（直径×厚さ）が
８ｍｍ×１．０ｍｍのばあい、前記薄肉円筒部の厚さｔ
が１．２５ｍｍで強度が高くなり、また該薄肉円筒部の
長さＬは、９ｍｍより長くても強度が高くならないた
め、管継手の材料の使用量（歩留り）を考慮し、９ｍｍ
にするのが好ましい。また該薄肉円筒部の長さが９ｍｍ
のとき、この９ｍｍのつぶし率（ａ／Ｌ×１００）を約
３３％にすることで、強度が高くなる。 【００１５】 【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の接続方法
では、管と相手部品の薄肉円筒部を同時に加圧して座屈
変形により一体的に接続させている。その結果、管は長
尺物から切断しただけでよく、従来のように事前にフレ
ア加工などの別工程を必要としないし、また前記薄肉円
筒部は相手部品を加工するときに、形成されるため、加
工コストを低減させることができる。さらに加圧だけを
使用する一つの動作により瞬時に接続が完了するため、
生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管の接続方法の一実施例に用いられる
管と相手部品を示す説明図である。 【図２】図１における管と相手部品の圧縮工程を示す説
明図である。 【図３】図２における管と相手部品の成形品を示す断面
図である。 【図４】図１における接続部の他の実施例を示す説明図
である。 【図５】本発明の管の接続方法に用いられる他の管と相
手部品を示す説明図である。 【図６】本発明の管の接続方法に用いられるさらに他の
管と相手部品を示す説明図である。 【図７】従来の溶接またはろう付けによる管の接続方法
の一例を示す断面図である。 【図８】従来のネジによる管の接続方法の一例を示す断
面図である。 【図９】従来のフレアによる管の接続方法の一例を示す
断面図である。 【図１０】従来のＯリングフレアによる管の接続方法の
一例を示す断面図である。 【図１１】従来の加締めによる管の接続方法の一例を示
す断面図である。 【符号の説明】 １、２１、３１ 管継手 ４、２４ 接続部 ６、３６ 厚肉段差部 ６ｂ、３６ｂ 内端部 ７ 薄肉円筒部 Ｐ 管 Ｐ１ 先端部
管と相手部品を示す説明図である。 【図２】図１における管と相手部品の圧縮工程を示す説
明図である。 【図３】図２における管と相手部品の成形品を示す断面
図である。 【図４】図１における接続部の他の実施例を示す説明図
である。 【図５】本発明の管の接続方法に用いられる他の管と相
手部品を示す説明図である。 【図６】本発明の管の接続方法に用いられるさらに他の
管と相手部品を示す説明図である。 【図７】従来の溶接またはろう付けによる管の接続方法
の一例を示す断面図である。 【図８】従来のネジによる管の接続方法の一例を示す断
面図である。 【図９】従来のフレアによる管の接続方法の一例を示す
断面図である。 【図１０】従来のＯリングフレアによる管の接続方法の
一例を示す断面図である。 【図１１】従来の加締めによる管の接続方法の一例を示
す断面図である。 【符号の説明】 １、２１、３１ 管継手 ４、２４ 接続部 ６、３６ 厚肉段差部 ６ｂ、３６ｂ 内端部 ７ 薄肉円筒部 Ｐ 管 Ｐ１ 先端部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 大西 孝博
兵庫県姫路市飾東町北町184−６
(56)参考文献 特開 昭55−119280（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−134686（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−180789（ＪＰ，Ａ)
実開 昭54−151819（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16L 25/00
F16L 13/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 管を相手部品の接続部に挿入し、接続さ
せるための接続方法であって、前記接続部には、環状の
厚肉段差部と薄肉円筒部が併設されており、該厚肉段差
部の内端部が、薄肉円筒部の内径面に同一な内径面と該
内径面から管の内径面と同一な流路につながる内端面と
からなる形状であり、前記厚肉段差部側をプレス型の凹
部に装填したのち、該厚肉段差部の内端部から薄肉円筒
部の先端部までの距離とほぼ同じ位置まで管をプレスチ
ャックで把持したのち、該管の先端部を厚肉段差部の内
端部の内端面に当接するとともに、前記薄肉円筒部の端
縁をプレスチャックに当接させたのち、ついで前記プレ
スチャックによって該管と相手部品の薄肉円筒部とに同
時に軸方向の圧縮力を加え、前記管の先端部と相手部品
の薄肉円筒部を座屈変形により一体的に接続することを
特徴とする管の接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17641195A JP3490547B2 (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 管の接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17641195A JP3490547B2 (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 管の接続方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0926073A JPH0926073A (ja) | 1997-01-28 |
| JP3490547B2 true JP3490547B2 (ja) | 2004-01-26 |
Family
ID=16013220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17641195A Expired - Fee Related JP3490547B2 (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 管の接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3490547B2 (ja) |
-
1995
- 1995-07-12 JP JP17641195A patent/JP3490547B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0926073A (ja) | 1997-01-28 |
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