JP4092354B2

JP4092354B2 - 冷媒流路用配管継手

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Publication number: JP4092354B2
Application number: JP2005370569A
Authority: JP
Inventors: 好夫中野; 敏幸片山; 孝司八木
Original assignee: Nichirin Co Ltd
Current assignee: Nichirin Co Ltd
Priority date: 2005-12-22
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2025-12-22
Also published as: JP2007170570A

Description

本発明は、冷媒流路用配管継手に関し、特に、自動車用エアコンディショナー（以下、エアコンと略称）等の冷媒回路の接続に用いられる配管継手に関する。

近年、自動車用エアコンの冷媒として、オゾン層の破壊物質であるフロン１２に代替してＨＦＣ１３４ａが多く用いられている。しかし、このＨＦＣ１３４ａは、オゾン破壊係数は零であるが、地球温暖化係数が高く温暖化促進の原因となりつつある。このため、ＨＦＣ１３４ａ代替物質として、温暖化係数の小さい、自然系冷媒であるＣＯ_２（二酸化炭素）冷媒を使用することが推奨されつつある。

このＣＯ_２冷媒は、上記温暖化係数が小さい外、不燃性であり、低温での冷媒密度が高く暖房効果が大きい、また、工場で排出されるＣＯ_２を再利用できるため冷媒を製造するプラントが不要である等の特長を有する。

ところが、このようなＣＯ_２冷媒を使用する場合、冷媒回路配管の流体温度がＨＦＣ１３４ａ冷媒の１２０〜１４０℃に対し１４０〜１８０℃に達するとともに、内部圧力もＨＦＣ１３４ａ冷媒の１．７〜１．８ＭＰaに対し１３〜１５ＭＰａに達する。更に、前記ＣＯ_２冷媒は、超臨界状態で使用されることから、このような高圧下においても液化せず気体のまま存在し、ゴムや樹脂等のシール材を透過し易いという難点を有している。

このため、従来のようなゴム製Ｏリングをシール材として用いる冷媒流路用配管継手では、このような高温高圧仕様やガス透過には耐えられない。そのため、メタルタッチのシール材を用いた配管継手の利用が考えられる。

このような目的に用いられる従来の配管継手について、以下図４および図５を参照しながら説明する。図４は、このような従来の配管継手の代表例として、ＶＣＲ（ＣＡＪＯＮ社の商標）継手と称されて広く市販されている配管継手を示す断面図、図５は、従来例に係る冷凍サイクル用配管継手の断面を示す断面図である。

先ず、図４に示したＶＣＲ継手について説明する。この配管継手は、第１の継手管体１１と第２の継手管体１２の一端面１１ａ，１２ａが、ガスケット１３の両側面に突き当てられている。そして、第１と第２の継手管体１１，１２の他端には、第１のパイプ１５と第２のパイプ１６が夫々溶接部１７を介して接合されている。

また、第１と第２の継手管体１１，１２には、夫々袋ナット部材１８、雄ネジ部材１９が回転自在に嵌合されており、かつ、袋ナット部材１８は、第１の継手管体１１の端部外周に形成された顎部１１ｂと係合して、この第１の継手管体１１からの抜き取りが阻止される構造となっている。同様に、前記雄ネジ部材１９は、第２の継手管体１２の端部外周に形成された顎部１２ｂと係合して、この第２の継手管体１２からの抜き取りが阻止される構成となっている。

従って、前記従来例に係る配管継手では、ガスケット１３の両側面に第１と第２の継手管体１１，１２の端面１１ａ，１２ａを突き当てた上、袋ナット部材１８と雄ネジ部材１９を互いにネジ込むように回すことにより、この第１と第２の継手管体１１，１２の端面１１ａ，１２ａがガスケット１３の両側面に圧接し、それによりこのガスケット１３を介して、第１と第２の継手管体１１，１２が気密または水密に結合できる構成とされている。

ところが、このような従来例に係る配管継手により一旦配管を接合すると、メンテナンス等の必要性により配管の接合を解体した際には、前記メタルガスケット１３はもとより、シール面を構成する他の部品、即ち、前記第１と第２の継手管体１１，１２もメタル接触面が潰滅しているため交換する必要がある。また、部品形状が複雑なため製作コストも高くなるという問題点もある。

そこで、次に示す従来例に係る冷凍サイクル用配管継手が提案されている。この従来例に係る冷凍サイクル用配管継手は、図５に示したように、（ａ）はこの冷凍サイクル用配管継手の接続状態を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ部拡大図である。

本従来例に係る冷凍サイクル用配管継手は、冷凍サイクルの冷媒流路を接続する雄側継手２８と雌側継手２９を有するものであり、前記雄側継手２８には円形状に形成された嵌合凸部８１に嵌められた受圧部材としてのバックアップリング３０と、このバックアップリング３０よりも先端側の隣に嵌められたシール部材としてのＯリング３１とを有している。

同時に、前記雌側継手２９には前記嵌合凸部８１、前記バックアップリング３０、および前記Ｏリング３１を嵌入する円筒状の嵌合凹部９１を有しており、この嵌合凹部９１内に前記嵌合凸部８１部分を嵌め合わせて前記冷媒流路を接続するとともに、冷媒が外部へ漏れるのを防止する冷凍サイクル用配管継手に関するものである。

そして、この冷凍サイクル用配管継手は、前記嵌合凸部８１の前記バックアップリング３０装着部より先端側を、前記バックアップリング３０の内径以下の径にするとともに、前記バックアップリング３０に円周方向に切れ目のないエンドレスタイプのバックアップリング３０を用いたものである（特許文献１参照）。
特開２００５−４２８１５号公報

ところが、このような構成とした上記従来例に係る冷凍サイクル用配管継手では、Ｏリング３１としてゴム材料、バックアップリング３０としてナイロン樹脂等を用いるため、臨界状態にある１４０〜１８０℃の温度と１３〜１５ＭＰａの内部圧力に達するＣＯ_２冷媒の透過を完全に阻止するだけの信頼性はない。

従って、本発明の目的は、高温高圧のＣＯ_２冷媒を信頼度高く気密シールでき、継手構造が単純な上接合作業性が容易で、かつ安価に大量生産が可能であるとともに、メンテナンス時の交換部品が少ない冷媒流路用配管継手を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る冷媒流路用配管継手が採用した手段は、冷媒が通過する冷媒流路を接合する配管継手において、前記冷媒流路の雌側接合面が凹部底面に形成された雌側継手と、前記冷媒流路の雄側接合面が、前記雌側継手の凹部に嵌合されるよう凸部頂面に形成された雄側継手とを備えている。

同時に、前記雌側継手に形成された雌側接合面と前記雄側継手に形成された雄側接合面との間に介在して前記両接合面をシールするメタルガスケットと、前記雌側継手の凹部内壁に嵌入され、前記雄側継手の凸部をこの雌側継手の凹部に挿入する際のガイドの役目を果たすとともに、前記メタルガスケットの脱落を防止するため前記凹部内壁に密着するよう円周上の一部を切断されたスリーブと、前記雄側継手と雌側継手とを機械的に接合する接合部材を備えるとともに、前記メタルガスケットの少なくとも片面に円環状の膨出部が形成されてなることを特徴とするものである。

本発明の請求項２に係る冷媒流路用配管継手が採用した手段は、請求項１項記載の冷媒流路用配管継手において、前記スリーブが、ナイロン、ポリアセタール、ポリエステル等の耐熱性樹脂、あるいはこれらの樹脂に無機フィラーをコンパウンドして更に耐熱性を向上させた材料からなることを特徴とするものである。また、本発明の請求項３に係る冷媒流路用配管継手が採用した手段は、請求項１または２に記載の冷媒流路用配管継手において、前記メタルガスケットが、厚さ０．１５〜０．３ｍｍのＳＵＳ３０１Ｈ（ばね用ステンレス鋼）の基材と、この基材の少なくとも前記膨出部が形成された片面に、厚さ２０〜５０μｍのフッ素ゴムもしくはニトリルゴムを被覆された被膜とから構成されてなることを特徴とするものである。

本発明の請求項４に係る冷媒流路用配管継手が採用した手段は、請求項１乃至３の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手において、前記メタルガスケットの膨出部高さが、前記ガスケット面から０．０５〜０．２ｍｍの範囲であることを特徴とするものである。

本発明の請求項５に係る冷媒流路用配管継手が採用した手段は、請求項１乃至４の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手において、前記スリーブが、嵌入されている雌側継手の凹部内壁からの取り外しを容易にするための切欠を設けられたことを特徴とするものである。

本発明の請求項６に係る冷媒流路用配管継手が採用した手段は、請求項１乃至５の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手において、前記冷媒がＣＯ_２であることを特徴とするものである。

本発明の請求項７に係る冷媒流路用配管継手が採用した手段は、請求項１乃至６の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手において、前記雌側継手または／および雄側継手が、前記冷媒流路に介装された機器と一体化されてなることを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係る冷媒流路用配管継手は、冷媒流路の雌側接合面が凹部底面に形成された雌側継手と、前記冷媒流路の雄側接合面が凸部頂面に形成された雄側継手と、前記雌側接合面と前記雄側接合面との間に介在して前記両接合面をシールするメタルガスケットと、前記雌側継手の凹部内壁に嵌入され、前記雄側継手の凸部をこの雌側継手の凹部に挿入する際のガイドの役目を果たすとともに、前記メタルガスケットの脱落を防止するため前記凹部内壁に密着するよう円周上の一部を切断されたスリーブと、前記雄側継手と雌側継手とを機械的に接合する接合部材の単純形状部材からなるので、低価格で大量生産が可能である。そのため、カーエアコン用冷媒配管継手として好適である。

また、前記メタルガスケットの少なくとも片面に円環状の膨出部が形成され、この膨出部の圧縮復元力により、対応する前記雌側および雄側接合面とで形成されるシール面の密着性を向上させるため、ＣＯ_２等高温高圧の冷媒ガスの気密シールが可能となる。

更に、本発明の請求項２に係る冷媒流路用配管継手は、前記スリーブが、ナイロン、ポリアセタール、ポリエステル等の耐熱性樹脂、あるいはこれらの樹脂に無機フィラーをコンパウンドして更に耐熱性を向上させた材料からなるので、高温のＣＯ _２冷媒に対しても耐熱性を有する。そして、本発明の請求項３に係る冷媒流路用配管継手は、前記メタルガスケットが、厚さ０．１５〜０．３ｍｍのＳＵＳ３０１Ｈ（ばね用ステンレス鋼）の基材と、この基材の少なくとも前記膨出部が形成された片面に、厚さ２０〜５０μｍのフッ素ゴムもしくはニトリルゴムを被覆された被膜とから構成されてなるので、前記円環状の膨出部と相いまって、相手金属面を潰滅させることがない。そのため、メンテナンス時は、このメタルガスケットのみ交換すれば良い。

また更に、本発明の請求項４に係る冷媒流路用配管継手は、前記メタルガスケットの膨出部高さが、前記ガスケット面から０．０５〜０．２ｍｍの範囲であるため、接合部材により接合面に接圧力を付与した際、前記膨出部の圧縮復元力により密着性が向上する。

本発明の請求項５に係る冷媒流路用配管継手は、取り外し用の切欠を設けたので、前記スリーブが嵌入されている雌側継手の凹部内壁からの取り外しが容易になった。

本発明の請求項６に係る冷媒流路用配管継手は、前記冷媒がＣＯ_２であるので、加圧しても液化せず透過し易い性質を有するが、このような冷媒に対して特に有効にシール性を発揮する。

そして、本発明の請求項７に係る冷媒流路用配管継手は、前記雌側継手または／および雄側継手が、前記冷媒流路に介装された機器と一体化されてなるので、接合する雄側または／および雌側の継手が不要となり、軽量化とコスト低減を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面１乃至３を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係る典型的な実施形態であり、自動車用エアコンに用いられるＣＯ_２冷媒回路用配管継手の接合断面を示す接合断面図である。図２は、前記配管継手の接合前単体部品を接合する手順を示した接合手順図である。そして、図３は図２のＸ部詳細を断面で示す詳細断面図である。

図１および図２において、本発明に係る配管継手は、雄側継手１、雌側継手２、メタルガスケット３、スリーブ４および図示しない接合部材を備えてなる。前記雄側継手１の内部には冷媒流路５ａが形成され、この冷媒流路５ａの雄側接合面１ａが、後述する雌側継手２の凹部２ｂに嵌合されるよう凸部１ｂを設け、その凸部１ｂ頂面に形成されている。

また、前記雌側継手２の内部にも冷媒流路５ｂが形成され、この冷媒流路５ｂの雌側接合面２ａが、前記雄側継手１の前記凸部１ｂが嵌合される凹部２ｂ底面に形成されている。更に、前記雄側継手１の凸部１ｂに形成された雄側接合面１ａと、雌側継手２の凹部２ｂに形成された雌側接合面２ａとを、後述する接合部材によって接合することにより、前記雌側継手２の凹部２ｂに嵌入されたメタルガスケット３を介して気密にシールされてなる。

これら雄側継手１や雌側継手２は、アルミニウム製とするのが軽量で錆び難く、加工し易い点から好ましい。そして、雄側継手１の前記凸部１ｂと雌側継手２の前記凹部２ｂとによって嵌合される嵌合深さｄは、３ｍｍ以上であるのが好ましい。この嵌合深さｄが３ｍｍ未満であると、冷媒により内圧が負荷されたときに、両接合面１ａ，２ａの面圧に偏りが出易くなり、シール性にバラツキが出るためである。

また、前記雄側継手１と雌側継手２とを接合して組み立てる際、このメタルガスケット３を雌側継手２の雌側接合面２ａに装着した後、この雌側接合面２ａから脱落するのを防止するため、前記雌側継手２の凹部２ｂ内壁にスリーブ４を嵌入するのが好ましい。

そして、接合部材としては、例えば、前記雄側継手１に形成されたボルト孔６ａと雌側継手２に形成された雌ネジ６ｂとを、図示しないボルト等によって機械的に締結する構成が最も一般的である。このような接合部材によって、前記両継手１，２に形成された雄側接合面１ａおよび雌側接合面２ａが接合され、メタルガスケット３を介して気密シールされる構成をなしている。

前記雄側および雌側継手１，２を接合する前記構成において、雄側継手１に雌ネジを形成し、雌側継手２にボルト孔を形成して、雌側継手２側のボルト孔からボルト５を差し込んで両継手１，２を接合することも可能である。

そして更に、前記メタルガスケット３の少なくとも片面には、図３に示すように、円環状の膨出部３ａが形成されている。前記接合部材によって、雄側継手１と雌側継手２とを接合する接圧力を付与される際、前記膨出部３ａが圧縮されるが、この膨出部３ａの圧縮復元力によって、雄側継手１の雄側接合面１ａと雌側継手２の雌側接合面２ａの前記メタルガスケット３への密着性が向上し、高圧冷媒の漏洩を防止するのである。

このような膨出部３ａは、プレス装置を利用して、ガスケット素材の背面から円環部分のみに圧力を付加して膨出部を成型するバルジ加工等によって形成することができる。

また、前記メタルガスケット３の基材は、厚さが０．１５〜０．３ｍｍのＳＵＳ３０１Ｈ（ばね用ステンレス鋼）からなるのが好ましい。前記ガスケット３の基材厚さが０．１５ｍｍ未満であると薄すぎて、継手接合時に付加されるボルト接圧力によって前記膨出部３ａが潰滅してしまい、前記ガスケット３の基材厚さが０．３ｍｍを越えると、ガスケット自体に弾力性がなくなり、接合部材による接圧力では十分な接合が出来ず、何れも接合面のシール性を確保できないからである。

更に、このメタルガスケット３基材の少なくとも前記膨出部３ａが形成された片面に、フッ素ゴムもしくはニトリルゴムを厚さ２０〜５０μｍの範囲に被覆して被膜を形成させたものが好ましい。前記被膜厚さが２０μｍ未満であると薄すぎて、継手接合時に付加される接圧力によって前記被膜が潰滅してしまい、逆に、前記被膜厚さが５０μｍを越えると、高圧の冷媒ガスがこの被膜を透過して漏れを生じるからである。

また更に、前記メタルガスケット３に形成された円環状膨出部３ａの高さｈが、前記ガスケット面から０．０５〜０．２ｍｍの高さであるのが好ましい。前記膨出部３ａ高さｈが０．０５ｍｍ未満であると、継手接合時に付加される接圧力によって前記膨出部３ａが潰滅してしまい、前記膨出部３ａ高さｈが０．２ｍｍを越えると、ガスケット自体に弾力性がなくなり、接合部材による接圧力では十分な接合が出来ず、何れも接合面１ａ，２ａのシール性を確保できないからである。

前記円環状膨出部３ａは、図３に示したように、メタルガスケット３の片面に形成されるのでも良いが、両面に形成されても良い。また、前記膨出部３ａがメタルガスケット３の片面に形成されている場合、図１乃至３では、前記膨出部３ａを雄側継手１方向に向けて装着した図で示したが、逆に、前記膨出部３ａを雌側継手２方向に向けて装着しても良い。

一方、スリーブ４は、雄側継手１の凸部１ｂを雌側継手２凹部２ｂに挿入する際のガイドの役目を果たし、前記両継手１，２に形成された冷媒流路５ａ，５ｂをセンタリングして接合させるためのものである。このスリーブ４は、その内径をメタルガスケット３の外径よりも小さくすることにより、前記両継手１，２を接合する作業時にメタルガスケット３が脱落するのを防止することが出来る。

また、このスリーブ４は、ナイロン、ポリアセタール、ポリエステル等耐熱性のある樹脂、あるいはこれらの樹脂に無機フィラーをコンパウンドして更に耐熱性を向上させた材料からなり、円周上の一部を切断された不連続なものが好ましい。

このように円周上の一部を切断されることによって、この切断部が開いた状態となり、前記雌側継手２の凹部２ｂに嵌入したとき、スプリング効果により前記凹部２ｂ内壁に密着し、スリーブ４自体の前記凹部２ｂ内壁からの脱落を防止できるからである。

そしてまた、前記スリーブ４には切欠４ａが設けられているのが好ましい。この切欠によって、嵌入されている雌側継手２の凹部２ｂ内壁からの取り外しが容易となるからである。

次に、この冷媒用継手の接合手順について、図２を用いて以下説明する。先ず、図２（ｄ）に示す雄側継手１に冷媒配管であるアルミチューブ等の金属パイプ７ａを、図２（ａ）に示す雌側継手２にもアルミチューブ等の金属パイプ７ｂを夫々溶接等により接合する。この配管継手の実際の使用に当たっては、前記金属パイプ７ａ，７ｂの先端に、更に図示しない金属性フレキシブルホース等を接続して用いることもある。

そして、前記雌側継手２の凹部２ｂに形成された接合面２ａにメタルガスケット３を装着し（図２（ｂ））、更に、その上からスリーブを嵌入する（図２（ｃ））。次に、前記雄継手１の凸部１ｂを、前記雌継手２の凹部２ｂに嵌入されたスリーブ４内面に沿って嵌合する（図２（ｄ））。

最後に、図示しないボルトを、座金を介して雄側継手１のボルト孔６ａに差し込んで、雌側継手２に形成された雌ネジ６ｂとでボルト締結して、前記雄側継手１の雄側接合面１ａと前記雌側継手２の雌側接合面２ａとが、メタルガスケット３を介して気密に接合される。

このような構成になる冷媒流路用配管継手は、特に、前記冷媒がＣＯ_２であるのが好ましい。本発明に係るこのような冷媒流路用配管継手は、ＣＯ_２のような高温かつ高圧のエアコン用冷媒に対しても、接合面におけるシール性が良好であるためである。

以上の説明においては、本発明に係る冷媒流路用配管継手は、冷媒流路の雌側接合面が凹部底面に形成された雌側継手と、前記冷媒流路の雄側接合面が凸部頂面に形成された雄側継手の２個の主要単体部品を中心に、その他複数の付属部品を介在させつつ構成された配管継手として示したが、前記雌側継手や雄側継手は必ずしも単体で独立に存在する必要はない。

即ち、前記雌側継手または雄側継手が、前記冷媒流路に介装された機器と一体化されて構成されたり、あるいは、前記雌側継手および雄側継手の何れもが、前記冷媒流路に介装された機器と一体化されて構成されたものであっても良い。

以上、本発明に係る冷媒流路用配管継手は、冷媒流路の雌側接合面が凹部底面に形成された雌側継手と、前記冷媒流路の雄側接合面が凸部頂面に形成された雄側継手と、前記雌側接合面と前記雄側接合面との間に介在して前記両接合面をシールするメタルガスケットと、前記雌側継手の凹部内壁に嵌入されたスリーブと、前記雄側継手と雌側継手とを機械的に接合する接合部材の単純形状部材からなるので、低価格で接合作業性に優れている。そのため、カーエアコン用冷媒配管継手として好適である。

また、前記メタルガスケットの少なくとも片面に円環状の膨出部が形成され、この膨出部の圧縮復元力により、対応する前記雌側および雄側接合面とで形成されるシール面の密着性を向上させるため、高温高圧ガスの気密シールを信頼性高く可能とする。

更に、本発明に係る冷媒流路用配管継手は、前記メタルガスケットが、厚さ０．１５〜０．３ｍｍのＳＵＳ３０１Ｈ（ばね用ステンレス鋼）の基材と、この基材の少なくとも前記膨出部が形成された片面に、厚さ２０〜５０μｍのフッ素ゴムもしくはニトリルゴムを被膜した被膜材とからなるので、前記円環状の膨出部と合いまって、相手金属面を潰滅させることがない。そのため、メンテナンス時は、このメタルガスケットのみ交換すれば良いのである。

＜実施例＞
次に、本発明の実施の形態により説明したメタルガスケットを用いた冷媒流路用配管継手を実施例とし、市販されている２種類のゴム製Ｏリングを用いた継手を比較例として、同一の試験条件において比較試験した結果について以下に述べる。

（１）供試シール材
Ａ．メタルガスケット（実施例）
・基材：ＳＵＳ３０１Ｈ，厚さ０．２ｍｍ
膨出部高さ０．２５ｍｍ
・被膜：フッ素ゴム、厚さ２５μｍ（両面被覆）
Ｂ．Ｏリング（比較例）
・水素化ニトリルゴム製Ｏリング、サイズＰ８（比較例−１）
・クロロスルホン化ポリエチレン製Ｏリング、サイズＰ８（比較例−２）
Ｃ．供試サンプル数
上記実施例および比較例の試験は、何れもＮ数３として実施した。

（２）試験項目および試験条件
Ａ．気密試験
ＣＯ_２ガスにより１５ＭＰａ加圧した状態で５分間保持し、その間の圧力低下を
確認する。
Ｂ．耐圧試験
ＣＯ_２ガスにより２２．５ＭＰａ加圧した状態で５分間保持し、その間の圧力低
下を確認する。
Ｃ．ガス透過試験
１５０℃に加熱すると圧力１５ＭＰａになるＣＯ_２ガス量（３６ｇ）を、供試シ
ール材と連結したキャニスター（容器）に封入し、温度１５０℃の恒温槽に５０４
時間放置した後に取り出し、その間の減重量を測定する。

Ｄ．老化後気密試験
供試シール材を、１５０℃の恒温槽に５０４時間放置した後に取り出し、前記Ａ
項の気密試験を実施する。
Ｅ．発泡試験
・封入条件：１５０℃に加熱すると圧力１５ＭＰａになるＣＯ_２ガス量が８５％、
冷凍機油が１５％となる封入比率で浸漬液を作成し、供試シール材と
連結したキャニスター（容器）に封入する。
・試験方法：前記キャニスターを１２０℃に保温して供試シール材を前記浸漬液に
２４時間浸漬後、冷媒を放出。その後、温度１５０℃で１時間放置し
て、４〜２４時間以内に外観および円周上任意の１０箇所を切断して
断面観察する。

前記供試シール材を用い、上記５項目の試験を実施した結果について、以下表１を参照しながら説明する。
先ず、気密試験および耐圧試験については、実施例−１および比較例−１，２とも問題なかった。しかしながら、ガス透過試験においては、実施例−１ではガスの透過が全く認められなかったのに対し、比較例−１，２ではあるバラツキをもってガス透過性が認められた。

また、老化後の気密性については、実施例−１の気密性は確保されたが、比較例−１，２では何れのＯリングも漏れが認められた。更に、発泡試験では、実施例−１は問題なかったが、比較例−１，２では何れも複数個の気泡発生が認められるとともに、比較例−２では膨張や亀裂の発生が観察された。

本発明の実施形態に係り、自動車用エアコンに用いられるＣＯ_２冷媒回路用配管継手の接合断面を示す接合断面図である。本発明の実施形態に係る前記配管継手の接合前単体部品を接合する手順を示した接合手順図である。図２のＸ部詳細を断面で示す詳細断面図である。従来例の実施形態に係る配管継手の断面図である。他の従来例の実施形態に係る配管継手の断面図である。

符号の説明

１：雄側継手，１ａ：雄側接合面，１ｂ：凸部，
２：雌側継手，２ａ：雌側接合面，２ｂ：凹部，
３：メタルガスケット，３ａ：膨出部，
４：スリーブ，４ａ：切欠，
５ａ，５ｂ：冷媒流路，
６ａ：ボルト孔，６ｂ：雌ネジ，
７ａ，７ｂ：金属パイプ

Claims

冷媒が通過する冷媒流路を接合する配管継手において、
前記冷媒流路の雌側接合面が凹部底面に形成された雌側継手と、
前記冷媒流路の雄側接合面が、前記雌側継手の凹部に嵌合されるよう凸部頂面に形成された雄側継手と、
前記雌側継手に形成された雌側接合面と前記雄側継手に形成された雄側接合面との間に介在して前記両接合面をシールするメタルガスケットと、
前記雌側継手の凹部内壁に嵌入され、前記雄側継手の凸部をこの雌側継手の凹部に挿入する際のガイドの役目を果たすとともに、前記メタルガスケットの脱落を防止するため前記凹部内壁に密着するよう円周上の一部を切断されたスリーブと、
前記雄側継手と雌側継手とを機械的に接合する接合部材を備えるとともに、
前記メタルガスケットの少なくとも片面に円環状の膨出部が形成されてなることを特徴とする冷媒流路用配管継手。
前記スリーブが、ナイロン、ポリアセタール、ポリエステル等の耐熱性樹脂、あるいはこれらの樹脂に無機フィラーをコンパウンドして更に耐熱性を向上させた材料からなることを特徴とする請求項１に記載の冷媒流路用配管継手。
前記メタルガスケットが、厚さ０．１５〜０．３ｍｍのＳＵＳ３０１Ｈ（ばね用ステンレス鋼）の基材と、この基材の少なくとも前記膨出部が形成された片面に、厚さ２０〜５０μｍのフッ素ゴムもしくはニトリルゴムを被覆された被膜とから構成されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の冷媒流路用配管継手。
前記メタルガスケットの膨出部高さが、前記ガスケット面から０．０５〜０．２ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手。
前記スリーブが、嵌入されている雌側継手の凹部内壁からの取り外しを容易にするための切欠を設けられたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手。
前記冷媒が超臨界状態のＣＯ_２であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手。
前記雌側継手または／および雄側継手が、前記冷媒流路に介装された機器と一体化されてなることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つの項に記載の冷媒流路用配管継手。