JP4124257B2 - 管継手 - Google Patents

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Description

本発明は、継手本体に対して締結部材を螺合することにより、配管を継手本体に接続する管継手に関するものである。
従来、冷凍装置やヒートポンプ式温水装置等において、内部に冷媒を流通させる冷媒配管の接続部には、特許文献1に示されるようなフレア継手や食い込み式継手など、種々の管継手が用いられている。こうしたフレア継手や食い込み式継手においては、同特許文献に示されるように、継手本体に対して締結部材を螺合することによって、配管を継手本体に接続するようにしている。すなわち、フレア継手では、締結部材の螺合により継手本体と締結部材とで配管を挟持し、食い込み式継手では、締結部材の螺合により食い込み部を配管に食い込ませ、これにより配管を継手本体に接続するようにしている。
また、このように継手本体に締結部材を螺合する際には、締結工具で締結部材の回転トルクが所定値に達するまで締め付けられるように締結作業が行われる。このため、配管が接続されて冷媒が流通する使用時においては、継手本体と締結部材との締結作業が行われたままの状態になっている。従って、一旦締結された締結部材に対しスパナ、レンチなどの一般的な締結工具を用いれば、誰でもが簡単に継手本体と締結部材との螺合を緩めたり、螺合を緩めて配管を取り外したりすることが可能な状態となっている。
特開2003−74768号公報
ところで、近年冷凍装置の冷媒として多用されているフロンガスは、大気に放出された場合にオゾン層破壊や地球温暖化などの弊害を発生する要因となるため、その取り扱いが年々厳格になってきている。そして、最近では管継手により配管接続された部分についてはフロン回収器を使用しない非専門家の手によっては簡単に取り外しできないようにすべきであるとの考えが浸透してきている。このため、配管の接続状態で、継手本体と締結部材との螺合を容易に緩めたり、螺合を緩めて配管を容易に取り外したりすることができないように管継手を構成することが望まれている。
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、一旦配管が接続された管継手に対して、一般的な締結工具を使用することにより、継手本体と締結部材との螺合を容易に緩めたり、螺合を緩めて配管を容易に取り外したりすることができないようにした、フロンガス規制に対応し得る管継手を提供することにある。
本発明に係る管継手は、継手本体に対して締結部材を螺合することにより、配管を継手本体に接続する管継手であって、締結部材は、継手本体に螺合されて配管を継手本体に接続する螺合部品と、螺合時に締結工具により把持されるとともに継手本体に螺合されない把持部品とを結合して構成され、締結部材の継手本体への螺合時において、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品と螺合部品との結合が解かれることを特徴とする。
ここで、把持部品と螺合部品との結合が解かれるとは、把持部品の回転トルクが螺合部品に伝達されなくなるような状態のことをいい、把持部品が外れて螺合部品と完全に分離する状態だけでなく、把持部品と螺合部品とが一体に組み付けられているが把持部品が螺合部品に対して空回りするような状態も含むものとする。
同構成によれば、管継手の締結部材は、継手本体に螺合されて配管を継手本体に接続する螺合部品と、螺合時に締結工具により把持されるが継手本体に螺合されない把持部品との、個別に形成された部品同士を結合して構成される。そして、締結部材の継手本体への螺合時において、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したとき、すなわち配管の接続が完了した後に、把持部品と螺合部品との結合が解かれるため、配管が接続された後は、把持部品の回転トルクが螺合部品に伝達されなくなる。このため、一旦配管が接続された管継手に対して、一般的な締結工具を使用することにより、継手本体と螺合部品との螺合を容易に緩めたり、その螺合を緩めて配管を容易に取り外したりすることができないような構成にすることができる。この結果、不用意な大気中への冷媒ガスの放出を回避することができ、フロンガス規制に対応し得る管継手とすることができる。また、把持部品は継手本体に螺合されないので螺合部品との結合構造に関して制約が少なくなる。
また、前記把持部品と前記螺合部品とは、両部品の当接面における摩擦力を利用して結合され、把持部品の回転トルクが前記所定値に達したときに、前記当接面が摩擦力に抗して相対移動を開始し、把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにしてもよい。
同構成によれば、締結部材を構成する把持部品と螺合部品とは、両部品の当接面における摩擦力を利用して結合され、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、当接面が摩擦力に抗して相対移動を開始し、把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにするため、配管が接続された後には、把持部品の回転トルクが螺合部品に伝達されなくなる。このため、配管が接続された状態で継手本体と螺合部品との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。また、当接面の摩擦係数等を調節することによって摩擦力を変更し、把持部品と螺合部品との結合が解かれる回転トルクを調整することが可能となる。
また、上記構成において、前記把持部品と前記螺合部品とは、一方の部品に設けられて螺合時の回転軸と略同軸状に形成された軸部が、他方の部品に設けられた孔部に圧入されることにより結合されるようにしてもよい。
同構成によれば、締結部材を構成する把持部品と螺合部品とは、一方の部品に設けられて螺合時の回転軸と略同軸状に形成された軸部が、他方の部品に設けられた孔部に圧入されることにより結合されるため、軸部の外周面と孔部の内周面との摩擦力を、軸部と孔部との圧入量によりコントロールすることができ、把持部品と螺合部品との結合が解かれる回転トルクを容易に調整することができる。
また、前記把持部品と前記螺合部品とは、両部品の当接面を接着することで結合され、把持部品の回転トルクが前記所定値に達したときに、前記当接面が接着力に抗して相対移動を開始し、把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにしてもよい。
同構成によれば、締結部材を構成する把持部品と螺合部品とは、両部品の当接面を接着することで結合され、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、当接面が接着力に抗して相対移動を開始し、把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにするため、配管が接続された後には、把持部品の回転トルクが螺合部品に伝達されなくなる。このため、配管が接続された状態で継手本体と螺合部品との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。また、両部品を結合する接着力を調節することによって、把持部品と螺合部品との結合が解かれる回転トルクを調整することが可能となる。
また、前記把持部品と前記螺合部品とは、前記継手本体と螺合部品とを螺合する第1ねじ部と螺合時の回転方向が逆になる第2ねじ部によりねじ結合され、前記締結部材の継手本体への螺合時に、第1ねじ部の螺合によって配管の接続が完了した後、第2ねじ部のねじ結合が弛緩して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにしてもよい。
同構成によれば、締結部材を構成する把持部品と螺合部品とは、継手本体と螺合部品とを螺合する第1ねじ部と螺合時の回転方向が逆になる第2ねじ部によりねじ結合される。そして、締結部材の継手本体への螺合時に、第1ねじ部の螺合により配管の接続が完了して、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達した後、第2ねじ部のねじ結合が弛緩して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにするため、配管が接続された後における把持部品の同一方向の回転により、第2ねじ部のねじ結合を緩めて把持部品を螺合部品から容易に取り外すようにすることができる。このため、配管が接続された状態で継手本体と螺合部品との第1ねじ部の螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。
また、前記把持部品と前記螺合部品とは、前記継手本体と螺合部品とを螺合する第3ねじ部と螺合時の回転方向が同一の第4ねじ部によりねじ結合され、前記締結部材の継手本体への螺合時に、第3ねじ部の螺合によって配管の接続が完了した後、第4ねじ部が破損して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにしてもよい。
同構成によれば、締結部材を構成する把持部品と螺合部品とは、継手本体と螺合部品とを螺合する第3ねじ部と螺合時の回転方向が同一の第4ねじ部によりねじ結合される。そして、締結部材の継手本体への螺合時に、第3ねじ部の螺合により配管の接続が完了して、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達した後、第4ねじ部が破損して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにするため、配管が接続された後には、第4ねじ部の破損により把持部品の回転トルクが螺合部品に伝達されなくなる。このため、配管が接続された状態で継手本体と螺合部品との第3ねじ部の螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。
また、前記把持部品の回転トルクが前記所定値に達したときに、把持部品が破損して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにしてもよい。
同構成によれば、締結部材の継手本体への螺合時において、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品が破損して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにするため、配管が接続された後には、把持部品の破損により回転トルクが螺合部品に伝達されなくなる。このため、配管が接続された状態で継手本体と螺合部品との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。
また、上記構成において、前記把持部品は樹脂により形成されるようにしてもよい。同構成によれば、把持部品は樹脂により形成されるため、締結工具からの回転トルクの付加により把持部品が容易に破損するように構成することができる。
また、このような管継手は、前記締結部材の前記継手本体への螺合時に、継手本体又は締結部材に形成されたカム面との当接によって配管側に変形する環状のフェルールを備え、前記フェルールが配管の表面に食い込むことで配管を継手本体に接続するものであってもよい。
同構成によれば、管継手は、締結部材の継手本体への螺合時に、継手本体又は締結部材に形成されたカム面との当接によって配管側に変形する環状のフェルールを備え、そのフェルールが配管の表面に食い込むことで配管を継手本体に接続するため、フェルールを用いた食い込み式継手においても、配管が接続された状態で継手本体と螺合部品との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができる。
また、このような管継手は、前記継手本体が前記締結部材側に向かって外径が縮小する第1円錐面を有するとともに、前記螺合部品が継手本体側に向かって内径が拡大する第2円錐面を有し、締結部材の継手本体への螺合により、配管のフレア状に加工された端部が第1円錐面と第2円錐面とに挟持されることで配管を継手本体に接続するものであってもよい。
同構成によれば、締結部材の継手本体への螺合により、配管のフレア状に加工された端部が継手本体に形成された第1円錐面と螺合部品に形成された第2円錐面とに挟持されることで配管を継手本体に接続するため、このようなフレア継手においても、配管が接続された状態で継手本体と螺合部品との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができる。
本発明に係る管継手によれば、締結部材の継手本体への螺合時において、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品と螺合部品との結合が解かれるため、配管が接続された後は、把持部品の回転トルクが螺合部品に伝達されなくなる。このため、一旦配管が接続された管継手に対して、一般的な締結工具を使用することにより、継手本体と螺合部品との螺合を容易に緩めたり、その螺合を緩めて配管を容易に取り外したりすることができないような構成にすることができる。この結果、不用意な大気中への冷媒ガスの放出を回避することができ、フロンガス規制に対応し得る管継手とすることができる。また、把持部品は継手本体に螺合されないので螺合部品との結合構造に関して制約が少なくなる。
(第1実施形態)
以下、図1〜4を参照して、本発明を具体化した管継手の第1実施形態について説明する。
図1は管継手の構成を示す部分断面図である。管継手1は、冷凍装置やヒートポンプ式温水装置の冷媒配管等を接続するための食い込み継手であって、配管10が接続される継手本体11と、継手本体11に螺合される締結部材としてのナット12とを備えている。継手本体11の一端側に設けられた配管接続口11aには、接続すべき配管10の先端部10aが挿入されている。
また、管継手1は、配管の接続時に配管の外周面に食い込む環状のフェルール13を備えている。フェルール13は、配管10の接続前にはナット12に対して一体的に設けられ、ナット12の継手本体11への螺合によってナット12から切断されて分離するように構成されている。フェルール13の前端部13a及び後端部13bは、ナット12の雄ねじ部が継手本体11の雌ねじ部11cに螺合されることによって配管10の外周面10bに食い込み、これにより継手本体11に挿入された配管10が継手本体11に対して接続されている。なお、特に図示しないが、継手本体11の他端側(ナット12が螺合される側とは反対側)には、固定配管等が接続され、配管10との連通状態が保たれている。
また、ナット12は、継手本体11に螺合されて配管10を継手本体11に接続する螺合部品14と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品15とを結合して構成される。そして、ナット12の継手本体11への螺合時において、把持部品15の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したとき、すなわち配管10の接続が完了した後に、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれるように構成されている。以下、このように構成された管継手1の詳細について説明する。
図2は継手本体11の部分断面図である。継手本体11は、配管10が挿入される配管接続口11aと、配管接続口11aが形成される円環部11bと、ナット12の雄ねじ部が螺合される雌ねじ部11cと、外周に形成されたナット部11dとを有している。
配管接続口11aは、円柱状に形成されるとともに、挿入される配管10の外径とほぼ等しい内径を有している。円環部11bは、その内周の配管接続口11aの入口側に、カム面11eを有する。カム面11eは、ナット12側に向かって内径が拡大する円錐面で形成されており、ナット12が継手本体11に螺合されてフェルール13が継手本体11側に押圧されるときに、この円錐面によって、フェルール13の前端部13aを配管10の外周面10bに食い込ませるようにガイドしている。雌ねじ部11cは、円環部11bの外周側に形成された内壁11fに形成される。ナット部11dは、その平面形状が6角形に形成され、ナット12の螺合時にスパナ等の工具で継手本体11を保持できるように構成されている。
図3はナット12の部分断面図である。ナット12は、配管10の接続作業前には、図3(a)に示すように、螺合部品14と把持部品15とが結合された状態になっている。また、ナット12の螺合部品14には、その内周にフェルール13が一体的に形成されている。
螺合部品14は、図3(b)に示すように、継手本体11の雌ねじ部11cと螺合する雄ねじ部14aと、フェルール13が連結される内壁14bと、配管10の外周面10bを保持する保持孔14cと、把持部品15が結合される孔部14dとを有している。
雄ねじ部14aは、把持部品15の継手本体11側に位置する外周面14e上に形成される。内壁14bは、外周面14eが形成される円筒部の内周に位置し、径方向に架け渡されたフェルール13の薄肉連結部13eが接続されている。保持孔14cは、外周面14eの内面側で且つ把持部品15側に形成される。保持孔14cは、円柱状に形成されるとともに、保持される配管10の外径とほぼ等しい内径を有している。また、保持孔14cの内周面には、凹状の切り込み部14fが設けられている。切り込み部14fの底面には、フェルール13が配管10に食い込むときにフェルール13を押圧する押圧面14gが形成されている。押圧面14gは、ナット12の螺合時にフェルール13を軸方向内周側に向かう力で押圧するように継手本体11側に拡径する傾斜面に形成されている。孔部14dは、把持部品15側の側面に、ナット12の螺合時の回転軸と略同軸状に所定の深さをもって形成されている。
フェルール13は、ナット12の軸方向の厚みから突出しないように、ナット12に対して一体的に形成されている。これにより、フェルール13がナット12の表面に露出しないようにすることができ、ナット12を取り扱う際に、フェルール13に傷が付くことを防止している。フェルール13は、配管10に食い込む前端部13a及び後端部13bと、前端部13aが配管10に食い込むときに継手本体11のカム面11eと密着する密着面13cと、配管10と対向する内周面13dと、螺合部品14の内壁14bに接続される薄肉連結部13eとを有している。
前端部13aは、フェルール13の継手本体11側の先端に設けられる。後端部13bは、フェルール13の切り込み部14f側で且つ内周側の先端に設けられる。密着面13cは、継手本体11側に向かって外径が縮小する円錐面で形成されている。密着面13cの傾斜角は、継手本体11のカム面11eの傾斜角よりも小さくなるように形成され、フェルール13が継手本体11側へ押圧されたときに、前端部13aがカム面11eと当接して配管10側へガイドされるようにしている。
内周面13dは、円柱状に形成されており、配管10の外径とほぼ等しい内径を有している。また、内周面13dには、凹部13fが形成されている。凹部13fは、ナット12の螺合によってフェルール13が軸方向内周側に押圧されたときに、フェルール13が略山形状に変形して後端部13bが配管10に食い込みやすくなるように設けられている。
薄肉連結部13eは、フェルール13の切り込み部14f側の端部から外周側へと延びるように形成されている。薄肉連結部13eは、軸方向の厚みが薄く形成されており、軸方向の力が付与されたときに、容易に切断するように構成されている。なお、薄肉連結部13eが切断されたときに形成される切断面は、ナット12の螺合によって螺合部品14の押圧面14gと当接するように構成され、これによりフェルール13が軸方向内周側に押圧される。
把持部品15は、図3(c)に示すように、外周に形成されたナット部15aと、配管10の外周面10bを保持する保持孔15bと、螺合部品14の孔部14dに結合される軸部15cとを有している。
ナット部15aは、その平面形状が6角形に形成され、継手本体11に対する螺合時にスパナ等の工具でナット12を保持できるように構成されている。保持孔15bは、把持部品15の軸心に円柱状に形成されるとともに、保持される配管10の外径とほぼ等しい内径を有している。軸部15cは、螺合部品14側の側面に、ナット12の螺合時の回転軸と略同軸状に突出して形成されている。
そして、螺合部品14と把持部品15とは、図3(a)に示すように、把持部品15の軸部15cが螺合部品14の孔部14dに圧入されることで結合されている。すなわち、螺合部品14と把持部品15とは、軸部15cと孔部14dとの当接面における摩擦力を利用して結合されている。そして、螺合部品14に対する把持部品15の回転トルクが所定値に達したときに、当接面が摩擦力に抗して相対移動を開始し、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれるようにしている。把持部品15と螺合部品14との結合が解かれるときに、把持部品15に与えられる回転トルクの前記所定値は、把持部品15の回転により配管10の接続が完了するときの回転トルクよりも大きい値に設定される。このため、ナット12の螺合によって配管10の接続が完了した後には、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれて、把持部品15の回転トルクが螺合部品14に伝達されなくなる。なお、回転トルクの前記所定値は、軸部15cの外周面と孔部14dの内周面との摩擦力、すなわち軸部15cと孔部14dとの圧入量によりコントロールされている。
このように、ナット12の継手本体11への螺合時に、配管の10接続が完了した後、把持部品15の回転トルクが前記所定値に達すると、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれてしまう。このため、配管10が接続された後には、継手本体11と螺合部品14との螺合を緩めることができなくなる。
次に、管継手1を用いて配管10を継手本体11に接続する配管の接続方法について説明する。図4は配管10を接続するときの接続工程を示す断面図である。配管10を継手本体11に接続するときは、まず、把持部品15の保持孔15b及び螺合部品14の保持孔14cに配管10を貫通させて継手本体11の配管接続口11aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体11のナット部11dを保持しながら把持部品15を回転させ、図4(a)に示すように、継手本体11の雌ねじ部11cに対して螺合部品14の雄ねじ部14aを螺合する。
ナット12を螺合していくと、継手本体11のカム面11eがフェルール13の前端部13aと当接し、ナット12の螺合に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、フェルール13の薄肉連結部13eにおいて、軸方向に加わる剪断力が大きくなり、フェルール13の薄肉連結部13eは切断される。そして、フェルール13の薄肉連結部13eの切断によって、図4(b)に示すように、フェルール13がナット12の螺合部品14から分離する。
引き続き把持部品15を回転させてナット12を螺合していくと、継手本体11のカム面11eがフェルール13の前端部13aと当接し、且つ螺合部品14の押圧面14gが薄肉連結部13eの切断により生じたフェルール13の切断面13gと当接する状態となる。そして、フェルール13は、ナット12の螺合に伴って押圧面14gから押圧力を受け、図4(c)に示すように、その前端部13aがカム面11eにガイドされながら配管10の外周面10bに食い込む。また同時に、フェルール13は、押圧面14gからの軸方向内周側に向かう押圧力によって、図4(c)に示すように、切断面13gを含む後端側が図4上における時計回り方向に回転し、その後端部13bが配管10の外周面10bに食い込む。
このようにして、フェルール13の前端部13a及び後端部13bを配管10の外周面10bに食い込ませることで、配管10の継手本体11に対する接続が完了する。このとき、フェルール13の前端部13aと配管10の外周面10bとの間、及びフェルール13の密着面13cと継手本体11のカム面11eとの間が密閉され、配管10の接続部におけるシール性が確保される。また、フェルール13の後端部13bが配管10の外周面10bに食い込むことにより、配管10の把持がより強固に行われる。
そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品15を回転させると、ナット12が既に締結状態となっていることから、把持部品15の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品15の軸部15cと螺合部品14の孔部14dとの結合が解かれ、図4(d)に示すように、把持部品15が螺合部品14から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体11と螺合部品14との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体11と螺合部品14との締結状態が維持される。
上記第1実施形態の管継手によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)第1実施形態では、ナット12は、継手本体11に螺合されて配管10を継手本体11に接続する螺合部品14と、螺合時に締結工具により把持される把持部品15とを結合して構成される。そして、ナット12の継手本体11への螺合時において、把持部品15の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したとき、すなわち配管10の接続が完了した後に、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれる。このため、配管10が接続された後は、把持部品15の回転トルクが螺合部品14に伝達されなくなるようにすることができる。従って、一旦配管10が接続された管継手1に対して、一般的な締結工具を使用することにより、継手本体11と螺合部品14との螺合を容易に緩めたり、その螺合を緩めて配管10を容易に取り外したりすることができないような構成にすることができる。この結果、不用意な大気中への冷媒ガスの放出を回避することができ、フロンガス規制に対応し得る管継手とすることができる。
(2)第1実施形態では、ナット12を構成する把持部品15と螺合部品14とは、両部品の当接面における摩擦力を利用して結合され、把持部品15の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、当接面が摩擦力に抗して相対移動を開始し、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれるようにしている。このため、配管10が接続された後には、把持部品15の回転トルクが螺合部品14に伝達されなくなるようにすることができる。従って、配管10が接続された状態で継手本体11と螺合部品14との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。また、把持部品15と螺合部品14との当接面の摩擦係数等を調節することによって摩擦力を変更し、結合が解かれる回転トルクを調整することが可能となる。
(3)第1実施形態では、ナット12を構成する把持部品15と螺合部品14とは、把持部品15の軸部15cが螺合部品14の孔部14dに圧入されることにより結合される。このため、軸部15cの外周面と孔部14dの内周面との摩擦力を、軸部15cと孔部14dとの圧入量によりコントロールすることができ、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれる回転トルクを容易に調整することが可能となる。
(4)第1実施形態では、管継手1は、ナット12の継手本体11への螺合時に、カム面11eとの当接によって配管10側に変形する環状のフェルール13を備え、そのフェルール13が配管10の外周面10bに食い込むことで配管10を継手本体11に接続する。このように構成されるフェルール13を用いた食い込み式継手においても、配管10の接続完了後に螺合部品14と把持部品15との結合を解くことによって、配管10が接続された状態で継手本体11と螺合部品14との螺合を容易に緩めることができないようにすることができる。
(5)第1実施形態では、フェルール13は、ナット12の螺合部品14に対して一体的に形成されるため、配管10を接続するときにフェルール13を個別に組み込む必要がなくなり、作業性を向上させることができる。また、配管10を接続するまでの間に、比較的小物部品であるフェルール13が紛失してしまうことを防止することができる。
(第2実施形態)
次に、図5,6を参照して、本発明を具体化した管継手の第2実施形態について説明する。以下に説明する第2〜4実施形態においては、ナットを構成する把持部品と螺合部品との結合態様のみが第1実施形態と異なり、継手本体及びナットの配管を接続する箇所の構成については第1実施形態と同様である。なお、以下に説明する第2〜4実施形態において、第1実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。
第2実施形態に係る管継手2は、配管10が挿入される継手本体21と、継手本体21に螺合されるナット22とを備えている。継手本体21は、第1実施形態の継手本体11と同一の形状で構成される。ナット22は、継手本体21に螺合されて配管10を継手本体21に接続する螺合部品14と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品25とを結合して構成される。
図5はナット22の部分断面図である。ナット22は、配管10の接続作業前には、図5(a)に示すように、螺合部品24と把持部品25とが結合された状態になっている。また、ナット22の螺合部品24には、その内周にフェルール23が一体的に形成されている。
螺合部品24は、図5(b)に示すように、継手本体21の雌ねじ部と螺合する雄ねじ部24aと、把持部品25が結合される雌ねじ部24dとを有している。雌ねじ部24dは、把持部品25側の側面に、ナット22の螺合時の回転軸と略同軸状に所定の深さをもって形成されている。また、雌ねじ部24dは、雄ねじ部24aと螺合時の回転方向が逆になるように形成されている。すなわち、雄ねじ部24aは右ねじに形成され、雌ねじ部24dは左ねじに形成される。
把持部品25は、図5(c)に示すように、螺合部品24の雌ねじ部24dに螺合される雄ねじ部25cを有している。雄ねじ部25cは、螺合部品24側の側面に、ナット22の螺合時の回転軸と略同軸状に突出して形成されている。雄ねじ部25cは、螺合部品24の雌ねじ部24dと同様に左ねじに形成される。
そして、螺合部品24と把持部品25とは、図5(a)に示すように、把持部品25の雄ねじ部25cが螺合部品24の雌ねじ部24dにねじ結合されることで結合されている。すなわち、把持部品25と螺合部品24とは、継手本体21と螺合部品24とを螺合するねじ部(第1ねじ部)と螺合時の回転方向が逆になるねじ部(第2ねじ部)によりねじ結合される。なお、図5(b),(c)では、第1ねじ部が右ねじに形成されて、第2ねじ部が左ねじに形成される形態を示しているが、第1ねじ部が左ねじに形成されて、第2ねじ部が右ねじに形成されるようにしてもよい。
ここで、第2ねじ部は、螺合部品24に対する把持部品25の弛緩方向の回転トルクが所定値に達したときに、ねじ部が緩んでそのねじ結合が解かれるように構成されている。第2ねじ部が緩むときに把持部品25に与えられる回転トルクの前記所定値は、把持部品25の回転により配管10の接続が完了するときの回転トルクよりも大きい値に設定される。このため、ナット22の螺合によって配管10の接続が完了した後には、把持部品25と螺合部品24との結合が解かれて、把持部品25の回転トルクが螺合部品24に伝達されなくなる。
このように、ナット22の継手本体21への螺合時に、第1ねじ部の螺合によって配管の10接続が完了した後、更なる把持部品25の同一方向の回転により把持部品25の回転トルクが前記所定値に達すると、第2ねじ部のねじ結合が弛緩して把持部品25と螺合部品24との結合が解かれてしまう。このため、配管10が接続された後には、継手本体21と螺合部品24との螺合を緩めることができなくなる。
次に、管継手2を用いて配管10を継手本体21に接続する配管の接続方法について説明する。図6は配管10を接続するときの接続工程を示す断面図である。配管10を継手本体21に接続するときは、まず、把持部品25の保持孔25b及び螺合部品24の保持孔24cに配管10を貫通させて継手本体21の配管接続口21aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体21のナット部21dを保持しながら把持部品25を回転させ、図6(a)に示すように、継手本体21の雌ねじ部21cに対して螺合部品24の雄ねじ部24aを螺合する。
ナット22を螺合していくと、継手本体21のカム面21eがフェルール23の前端部23aと当接し、ナット22の螺合に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、フェルール23の薄肉連結部23eが切断され、図6(b)に示すように、フェルール23が螺合部品24から分離する。
引き続き把持部品25を回転させてナット22を螺合していくと、継手本体21のカム面21eがフェルール23の前端部23aと当接し、且つ螺合部品24の押圧面24gが薄肉連結部23eの切断により生じたフェルール23の切断面23gと当接する状態となる。そして、フェルール23は、ナット22の螺合に伴って押圧面24gから押圧力を受け、図6(c)に示すように、その前端部23aがカム面21eにガイドされながら配管10の外周面10bに食い込む。また同時に、フェルール23は、押圧面24gからの軸方向内周側に向かう押圧力によって、図6(c)に示すように、その後端部23bが配管10の外周面10bに食い込む。
このようにして、管継手2は、フェルール23の前端部23a及び後端部23bを配管10の外周面10bに食い込ませることにより、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体21に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品25を回転させると、ナット22が既に締結状態となっていることから、把持部品25の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品25の雄ねじ部25cと螺合部品24の雌ねじ部24dとのねじ結合が弛緩し、図6(d)に示すように、把持部品25が螺合部品24から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体21と螺合部品24との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体21と螺合部品24との締結状態が維持される。
上記第2実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1),(4),(5)に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(6)第2実施形態では、ナット22を構成する把持部品25と螺合部品24とは、継手本体21と螺合部品24とを螺合する第1ねじ部と螺合時の回転方向が逆になる第2ねじ部によりねじ結合される。そして、ナット22の継手本体21への螺合時に、第1ねじ部の螺合によって配管の10接続が完了した後、更なる把持部品25の同一方向の回転により把持部品25の回転トルクが前記所定値に達すると、第2ねじ部のねじ結合が弛緩して把持部品25と螺合部品24との結合が解かれる。このため、配管10が接続された後における把持部品25の同一方向の回転により、第2ねじ部のねじ結合を緩めて把持部品25を螺合部品24から容易に取り外すように構成することができ、把持部品25の回転トルクが螺合部品24に伝達されなくなるようにすることができる。従って、配管10が接続された状態で継手本体21と螺合部品24との第1ねじ部の螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。
(第3実施形態)
次に、図7,8を参照して、本発明を具体化した管継手の第3実施形態について説明する。第3実施形態に係る管継手3は、配管10が挿入される継手本体31と、継手本体31に螺合されるナット32とを備えている。継手本体31は、第1実施形態の継手本体11と同一の形状で構成される。ナット32は、継手本体31に螺合されて配管10を継手本体31に接続する螺合部品34と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品35とを結合して構成される。
図7はナット32の部分断面図である。ナット32は、配管10の接続作業前には、図7(a)に示すように、螺合部品34と把持部品35とが結合された状態になっている。また、ナット32の螺合部品34には、その内周にフェルール33が一体的に形成されている。
螺合部品34は、図7(b)に示すように、継手本体31の雌ねじ部と螺合する雄ねじ部34aと、把持部品35が結合される雌ねじ部34dとを有している。雌ねじ部34dは、把持部品35側の側面に、ナット32の螺合時の回転軸と略同軸状に所定の深さをもって形成されている。また、雌ねじ部34dは、雄ねじ部34aと螺合時の回転方向が同一になるように形成されている。すなわち、雄ねじ部24a及び雌ねじ部24dは、共に右ねじに形成される。
把持部品35は、図7(c)に示すように、螺合部品34の雌ねじ部34dに螺合される雄ねじ部35cを有している。雄ねじ部35cは、螺合部品34側の側面に、ナット32の螺合時の回転軸と略同軸状に突出して形成されている。雄ねじ部35cは、螺合部品34の雌ねじ部34dと同様に右ねじに形成される。
そして、螺合部品34と把持部品35とは、図7(a)に示すように、把持部品35の雄ねじ部35cが螺合部品34の雌ねじ部34dにねじ結合されることで結合されている。すなわち、把持部品35と螺合部品34とは、継手本体31と螺合部品34とを螺合するねじ部(第3ねじ部)と螺合時の回転方向が同一のねじ部(第4ねじ部)によりねじ結合される。なお、図7(b),(c)では、第3ねじ部及び第4ねじ部が右ねじに形成される形態を示しているが、第3ねじ部及び第4ねじ部が左ねじに形成されるようにしてもよい。
ここで、第4ねじ部は、螺合部品34に対する把持部品35の締結方向の回転トルクが所定値に達したときに、ねじ部が破損してそのねじ結合が解かれるように構成されている。第4ねじ部が破損するときに把持部品35に与えられる回転トルクの前記所定値は、把持部品35の回転により配管10の接続が完了するときの回転トルクよりも大きい値に設定される。このため、ナット32の螺合によって配管10の接続が完了した後には、把持部品35と螺合部品34との結合が解かれて、把持部品35の回転トルクが螺合部品34に伝達されなくなる。なお、第4ねじ部の破損する部位は、把持部品35の雄ねじ部35cのみ、又は螺合部品34の雌ねじ部34dのみであってもよいし、雄ねじ部35c及び雌ねじ部34dの両者であってもよい。
このように、ナット32の継手本体31への螺合時に、第3ねじ部の螺合によって配管の10接続が完了した後、把持部品35の回転トルクが前記所定値に達すると、第4ねじ部が破損して把持部品35と螺合部品34との結合が解かれてしまう。このため、配管10が接続された後には、継手本体31と螺合部品34との螺合を緩めることができなくなる。
次に、管継手3を用いて配管10を継手本体31に接続する配管の接続方法について説明する。図8は配管10を接続するときの接続工程を示す断面図である。配管10を継手本体31に接続するときは、まず、把持部品35の保持孔35b及び螺合部品34の保持孔34cに配管10を貫通させて継手本体31の配管接続口31aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体31のナット部31dを保持しながら把持部品35を回転させ、図8(a)に示すように、継手本体31の雌ねじ部31cに対して螺合部品34の雄ねじ部34aを螺合する。
ナット32を螺合していくと、継手本体31のカム面31eがフェルール33の前端部33aと当接し、ナット32の螺合に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、フェルール33の薄肉連結部33eが切断され、図8(b)に示すように、フェルール33が螺合部品34から分離する。
引き続きナット32を螺合していくと、継手本体31のカム面31eがフェルール33の前端部33aと当接し、且つ螺合部品34の押圧面34gがフェルール33の切断面33gと当接する状態となる。そして、フェルール33は、ナット32の螺合に伴って押圧面34gから押圧力を受け、図8(c)に示すように、その前端部33aがカム面31eにガイドされながら配管10の外周面10bに食い込む。また同時に、フェルール33は、押圧面34gからの軸方向内周側に向かう押圧力によって、図8(c)に示すように、その後端部33bが配管10の外周面10bに食い込む。
このようにして、管継手3は、フェルール33の前端部33a及び後端部33bを配管10の外周面10bに食い込ませることにより、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体31に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品35を回転させると、ナット32が既に締結状態となっていることから、把持部品35の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品35の雄ねじ部35cと螺合部品34の雌ねじ部34dとの第4ねじ部が破損し、図8(d)に示すように、把持部品35が螺合部品34から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体31と螺合部品34との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体31と螺合部品34との締結状態が維持される。
上記第3実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1),(4),(5)に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(7)第3実施形態では、ナット32を構成する把持部品35と螺合部品34とは、継手本体31と螺合部品34とを螺合する第3ねじ部と螺合時の回転方向が同一の第4ねじ部によりねじ結合される。そして、ナット32の継手本体31への螺合時に、第3ねじ部の螺合によって配管の10接続が完了した後、把持部品35の回転トルクが前記所定値に達すると、第4ねじ部が破損して把持部品35と螺合部品34との結合が解かれる。このため、配管10が接続された後には、把持部品35の回転トルクが螺合部品34に伝達されなくなるようにすることができる。従って、配管10が接続された状態で継手本体31と螺合部品34との第3ねじ部の螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。
(第4実施形態)
次に、図9,10を参照して、本発明を具体化した管継手の第4実施形態について説明する。第4実施形態に係る管継手4は、配管10が挿入される継手本体41と、継手本体41に螺合されるナット42とを備えている。継手本体41は、第1実施形態の継手本体11と同一の形状で構成される。ナット42は、継手本体41に螺合されて配管10を継手本体41に接続する螺合部品44と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品45とを結合して構成される。
図9はナット42の部分断面図である。ナット42は、配管10の接続作業前には、図9(a)に示すように、螺合部品44と把持部品45とが結合された状態になっている。また、ナット42の螺合部品44には、その内周にフェルール43が一体的に形成されている。
把持部品45は、樹脂により形成されるとともに、ナット42の締結方向とは反対側の外周に設けられる。図9(b)は、図9(a)のA−A線に沿う断面図である。螺合部品44と把持部品45とは、把持部品45の内周に形成された孔部45dが、螺合部品44の外周に形成された軸部44hに接着、圧入等により固着されることで結合されている。把持部品45の外周には、ナット部45aが形成されている。ナット部45aは、その平面形状が6角形に形成され、継手本体41に対する螺合時にスパナ等の工具でナット42を保持できるように構成されている。
ここで、樹脂により形成された把持部品45は、把持部品45に加わる回転トルクが所定値に達したときに、破損するように構成されている。把持部品45が破損する状態とは、スパナ等の工具で回転させることができなくなる程度に把持部品45が破壊して、把持部品45が外れてしまうような状態のことをいう。把持部品45が破損するときに加わる回転トルクの前記所定値は、把持部品45の回転により配管10の接続が完了するときの回転トルクよりも大きい値に設定される。このため、ナット42の螺合によって配管10の接続が完了した後には、把持部品45が破損して回転トルクが螺合部品44に伝達されなくなる。
このように、ナット42の継手本体41への螺合時に、配管の10接続が完了した後、把持部品45の回転トルクが前記所定値に達すると、把持部品45が破損して把持部品45と螺合部品44との結合が解かれてしまう。このため、配管10が接続された後には、継手本体41と螺合部品44との螺合を緩めることができなくなる。
次に、管継手4を用いて配管10を継手本体41に接続する配管の接続方法について説明する。図10は配管10を接続するときの接続工程を示す断面図である。配管10を継手本体41に接続するときは、まず、螺合部品44の保持孔44cに配管10を貫通させて継手本体41の配管接続口41aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体41のナット部41dを保持しながら把持部品45を回転させ、図10(a)に示すように、継手本体41の雌ねじ部41cに対して螺合部品44の雄ねじ部44aを螺合する。
ナット42を螺合していくと、継手本体41のカム面41eがフェルール33の前端部43aと当接し、ナット42の螺合に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、フェルール43の薄肉連結部43eが切断され、図10(b)に示すように、フェルール43が螺合部品44から分離する。
引き続きナット42を螺合していくと、継手本体41のカム面41eがフェルール43の前端部43aと当接し、且つ螺合部品44の押圧面44gがフェルール43の切断面43gと当接する状態となる。そして、フェルール43は、ナット42の螺合に伴って押圧面44gから押圧力を受け、図10(c)に示すように、その前端部43aがカム面41eにガイドされながら配管10の外周面10bに食い込む。また同時に、フェルール43は、押圧面44gからの軸方向内周側に向かう押圧力によって、図10(c)に示すように、その後端部43bが配管10の外周面10bに食い込む。
このようにして、管継手4は、フェルール43の前端部43a及び後端部43bを配管10の外周面10bに食い込ませることにより、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体41に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品45を回転させると、ナット42が既に締結状態となっていることから、把持部品45の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品45が破損し、図10(d)に示すように、螺合部品44から把持部品45が外れた状態となる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体41と螺合部品44との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体41と螺合部品44との締結状態が維持される。
上記第4実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1),(4),(5)に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(8)第4実施形態では、ナット42の継手本体41への螺合時に、配管の10接続が完了した後、把持部品45の回転トルクが前記所定値に達すると、把持部品45が破損して把持部品45と螺合部品44との結合が解かれる。このため、配管10が接続された後には、把持部品45の回転トルクが螺合部品44に伝達されなくなるようにすることができる。従って、配管10が接続された状態で継手本体41と螺合部品44との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。
(9)第4実施形態では、把持部品45は樹脂により形成されるため、スパナ等の締結工具から前記所定値を超える回転トルクが付加されることにより、把持部品45が容易に破損するように構成することができる。
(第5実施形態)
次に、図11を参照して、本発明を具体化した管継手の第5実施形態について説明する。第5実施形態では、フェルールがナットに一体的に設けられる構成、分離されたフェルールがナットの螺合により配管の外周面に食い込む構成、及び螺合部品と把持部品との結合によりナットが設けられる構成については第1実施形態と同様であるが、管継手の構成を簡素化した点が第1実施形態と異なる。なお、以下に説明する実施形態において、第1実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。
図11は第5実施形態に係る管継手5を用いて配管を接続するときの接続工程を示す断面図である。図11(a)は配管10を接続する前の管継手5の状態を示している。管継手5は、同図に示すように、配管10が挿入される継手本体51と、継手本体51に螺合されるナット52とを備えている。ナット52は、継手本体51に螺合されて配管10を継手本体51に接続する螺合部品54と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品55とを有している。そして、第1実施形態と同様に、把持部品55の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したとき、すなわち配管10の接続が完了した後に、把持部品55と螺合部品54との結合が解かれるように構成されている。また、ナット52の螺合部品54には、配管10の接続時に配管10の外周面に食い込む環状のフェルール53が一体的に形成されている。
ここで、管継手5の継手本体51には、第1実施形態の継手本体11において円環部11bと内壁11fとの間に形成されていたスリット部が設けられていない。すなわち、図11(a)に示すように、カム面51eの軸方向に隣接する位置に雌ねじ部51cが形成されている。また、管継手5のナット52の螺合部品54には、第1実施形態の螺合部品14においてフェルール13の薄肉連結部13eより継手本体11側に延びるように形成されていた円筒部が設けられていない。すなわち、図11(a)に示すように、フェルール53がナット52から軸方向に突出するように配置されている。このように構成すると、継手本体51及びナット52の形状を簡素化することができるため、部品の加工を容易にすることができるとともに、管継手5を径方向及び軸方向にコンパクト化し易くすることができる。
次に、上記のように構成される管継手5を用いた配管10の接続方法について説明する。配管10を継手本体51に接続するときは、まず、把持部品55の保持孔55b及び螺合部品54の保持孔54cに配管10を貫通させて継手本体51の配管接続口51aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体51のナット部51dを保持しながら把持部品55を回転させ、図11(a)に示すように、継手本体51の雌ねじ部51cに対して螺合部品54の雄ねじ部54aを螺合する。
ナット52を螺合していくと、継手本体51のカム面51eがフェルール53の前端部53aと当接し、ナット52の螺合に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、フェルール53の薄肉連結部53eが切断され、図11(b)に示すように、フェルール53が螺合部品54から分離する。
引き続き把持部品55を回転させてナット52を螺合していくと、継手本体51のカム面51eがフェルール53の前端部53aと当接し、且つ螺合部品54の押圧面54gが薄肉連結部53eの切断により生じたフェルール53の切断面53gと当接する状態となる。そして、フェルール53は、ナット52の螺合に伴って押圧面54gから押圧力を受け、図11(c)に示すように、その前端部53aがカム面51eにガイドされながら配管10の外周面10bに食い込む。また同時に、フェルール53は、押圧面54gからの軸方向内周側に向かう押圧力によって、図11(c)に示すように、その後端部53bが配管10の外周面10bに食い込む。
このようにして、管継手5は、フェルール53の前端部53a及び後端部53bを配管10の外周面10bに食い込ませることにより、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体51に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品55を回転させると、ナット52が既に締結状態となっていることから、把持部品55の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品55の軸部55cと螺合部品54の孔部54dとの結合が解かれ、図11(d)に示すように、把持部品55が螺合部品54から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体51と螺合部品54との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体51と螺合部品54との締結状態が維持される。
従って、上記第5実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1)〜(5)と同様の効果を得ることができる。また、管継手5の構成は、第1実施形態の管継手1の構成に比して簡素化されているため、管継手のコンパクト化を図ることが可能となる。
(第6実施形態)
次に、図12を参照して、本発明を具体化した管継手の第6実施形態について説明する。第6実施形態では、フェルールがナットに一体的に設けられる構成、分離されたフェルールがナットの螺合により配管の外周面に食い込む構成、及び螺合部品と把持部品との結合によりナットが設けられる構成については第1実施形態と同様である。第6実施形態は、継手本体側に雄ねじ部が形成され、ナット側に雌ねじ部が形成されている点が第1実施形態と異なる。なお、以下に説明する実施形態において、第1実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。
図12は第6実施形態に係る管継手6を用いて配管を接続するときの接続工程を示す断面図である。図12(a)は配管10を接続する前の管継手6の状態を示している。管継手6は、配管10が挿入される継手本体61と、継手本体61に螺合されるナット62とを備えている。ナット62は、継手本体61に螺合されて配管10を継手本体61に接続する螺合部品64と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品65とを有している。そして、第1実施形態と同様に、把持部品65の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品65と螺合部品64との結合が解かれるように構成されている。また、ナット62の螺合部品64には、配管10の接続時に配管10の外周面に食い込む環状のフェルール63が一体的に形成されている。
ここで、管継手6の継手本体61には、第1実施形態の継手本体11における雌ねじ部11cに替えて、雄ねじ部61cが設けられる。雄ねじ部61cは、配管接続口61aが形成される円環部61bの外周面に形成される。このため、第1実施形態の継手本体11において円環部11bの外周に形成されていた円筒部は設けられない。また、管継手6のナット62の螺合部品64には、第1実施形態の螺合部品14における雄ねじ部14aに替えて、雌ねじ部64aが設けられる。雌ねじ部64aは、フェルール63が連結される内壁64bに形成される。そして、雄ねじ部61cと雌ねじ部64aとの螺合により継手本体61とナット62とが締結されるように構成されている。
次に、上記のように構成される管継手6を用いた配管10の接続方法について説明する。配管10を継手本体61に接続するときは、まず、把持部品65の保持孔65b及び螺合部品64の保持孔64cに配管10を貫通させて継手本体61の配管接続口61aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体61のナット部61dを保持しながら把持部品65を回転させ、図12(a)に示すように、継手本体61の雄ねじ部61cに対して螺合部品64の雌ねじ部64aを螺合する。
ナット62を螺合していくと、継手本体61のカム面61eがフェルール63の前端部63aと当接し、ナット62の螺合に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、フェルール63の薄肉連結部63eが切断され、図12(b)に示すように、フェルール63が螺合部品64から分離する。
引き続きナット62を螺合していくと、継手本体61のカム面61eがフェルール63の前端部63aと当接し、且つ螺合部品64の押圧面64gがフェルール63の切断面63gと当接する状態となる。そして、フェルール63は、ナット62の螺合に伴って押圧面64gから押圧力を受け、図12(c)に示すように、その前端部63aがカム面61eにガイドされながら配管10の外周面10bに食い込む。また同時に、フェルール63は、押圧面64gからの軸方向内周側に向かう押圧力によって、図12(c)に示すように、その後端部63bが配管10の外周面10bに食い込む。
このようにして、管継手6は、フェルール63の前端部63a及び後端部63bを配管10の外周面10bに食い込ませることにより、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体61に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品65を回転させると、ナット62が既に締結状態となっていることから、把持部品65の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品65の軸部65cと螺合部品64の孔部64dとの結合が解かれ、図12(d)に示すように、把持部品65が螺合部品64から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体61と螺合部品64との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体61と螺合部品64との締結状態が維持される。従って、上記第6実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1)〜(5)と同様の効果を得ることができる。
(第7実施形態)
次に、図13を参照して、本発明を具体化した管継手の第7実施形態について説明する。第7実施形態では、分離されたフェルールがナットの継手本体への螺合により配管の外周面に食い込む構成、及び螺合部品と把持部品との結合によりナットが設けられる構成については第1実施形態と同様であるが、フェルールが継手本体に対して一体的に設けられる点が第1実施形態と異なる。なお、以下に説明する実施形態において、第1実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。
図13は第7実施形態に係る管継手7を用いて配管を接続するときの接続工程を示す断面図である。図13(a)は配管10を接続する前の管継手7の状態を示している。管継手7は、配管10が挿入される継手本体71と、継手本体71に螺合されるナット72とを備えている。ナット72は、継手本体71に螺合されて配管10を継手本体71に接続する螺合部品74と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品75とを有している。そして、第1実施形態と同様に、把持部品75の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品75と螺合部品74との結合が解かれるように構成されている。
継手本体71には、配管接続口71aが形成される円環部71bのナット72側端部に、配管10の接続時に配管10の外周面に食い込む環状のフェルール73が一体的に形成されている。フェルール73は、円環部71bからナット72方向に延びるように形成され、その先端側の外周面にナット72側に縮径するテーパ面73hを備えている。また、フェルール73の外周面は、テーパ面73hの頂上に位置する頂上部73iから円環部71b側に再び縮径する略山形状に形成されている。フェルール73の軸心部には、配管10を嵌挿させる貫通孔73jが形成されるとともに、貫通孔73jの内周面には、外周面に平行する略山形状の凹部73kが設けられている。そして、フェルール73の円環部71b側の端部が径方向に形成された薄肉連結部73lを介して円環部71bに連結されている。薄肉連結部73lの円環部71b側には、内周面に切り込み部が形成され、フェルール73が配管10に食い込むときにフェルール73をナット72側に押圧する継手本体71の押圧面71gと、フェルール73の後端面73mとが軸方向に対向している。
ナット72の螺合部品74は、保持孔74cの継手本体51側の内周にカム面74iを備えている。カム面74iは、継手本体71側に向けて内径が大きくなる円錐状に形成されており、図13(a)に示すように、円錐状の中間位置に軸心に平行する平行孔面74jが形成されている。すなわち、カム面74iは、小径円錐面74k、平行孔面74j、大径円錐面74lの3段で形成されている。なお、平行孔面74jの直径は、フェルール73の頂上部73iの直径より小さく形成されている。
次に、上記のように構成される管継手7を用いた配管10の接続方法について説明する。配管10を継手本体71に接続するときは、まず、把持部品75の保持孔75b及び螺合部品74の保持孔74cに配管10を貫通させて継手本体71の配管接続口71aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体71のナット部71dを保持しながら把持部品75を回転させ、図13(a)に示すように、継手本体71の雌ねじ部71cに対して螺合部品74の雄ねじ部74aを螺合する。
ナット72を螺合していくと、螺合部品74のカム面74iがフェルール73のテーパ面73hと当接し、ナット72の螺合に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、フェルール73の薄肉連結部73lが切断され、図13(b)に示すように、フェルール73が継手本体71から分離する。
引き続き把持部品75を回転させてナット72を螺合していくと、螺合部品74のカム面74iがフェルール73のテーパ面73hと当接し、且つ継手本体71の押圧面71gがフェルール73の後端面73mに当接する状態となる。そして、フェルール73は、ナット72の螺合に伴って押圧面71gから螺合部品74側に押圧力を受け、前端部73nが小径円錐面74kにより押圧されるとともに、頂上部73iが平行孔面74jにより軸心方向に押圧される。これにより、図13(c)に示すように、フェルール73の前端部73n及び後端部73oが配管10の外周面10bに食い込む。
これにより、フェルール73の後端部73oと配管10の外周面10bとの間、及びフェルール73の後端面73mと継手本体71の押圧面71gとの間が密閉され、配管10の接続部におけるシール性が確保される。また、フェルール73の前端部73nが配管10の外周面10bに食い込むことにより、配管10の把持がより強固に行われる。
このようにして、管継手7は、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体71に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品75を回転させると、ナット72が既に締結状態となっていることから、把持部品75の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品75の軸部75cと螺合部品74の孔部74dとの結合が解かれ、図13(d)に示すように、把持部品75が螺合部品74から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体71と螺合部品74との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体71と螺合部品74との締結状態が維持される。
上記第7実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1)〜(4)に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(10)第7実施形態では、フェルール73は、継手本体71に対して一体的に形成されるため、配管10を接続するときにフェルール73を個別に組み込む必要がなくなり、作業性を向上させることができる。また、配管10を接続するまでの間に、比較的小物部品であるフェルール73が紛失してしまうことを防止することができる。
(第8実施形態)
次に、図14を参照して、本発明を具体化した管継手の第8実施形態について説明する。第8実施形態は、フェルールがナットに対して一体的に設けられ、フェルールが配管に食い込むときにおいてもフェルールがナットから分離しない管継手に本発明を適用したものである。なお、以下に説明する実施形態において、第1実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。
図14は第8実施形態に係る管継手8を用いて配管を接続するときの接続工程を示す断面図である。図14(a)は配管10を接続する前の管継手8の状態を示している。管継手8は、配管10が挿入される継手本体81と、継手本体81に螺合されるナット82とを備えている。ナット82は、継手本体81に螺合されて配管10を継手本体81に接続する螺合部品84と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品85とを有している。そして、第1実施形態と同様に、把持部品85の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品85と螺合部品84との結合が解かれるように構成されている。
また、ナット82の螺合部品84には、配管10の接続時に配管10の外周面に食い込む環状のフェルール83が一体的に形成されている。フェルール83は、螺合部品84の保持孔84cの継手本体81側の側面に形成されており、第1実施形態の螺合部品14において保持孔14cの内周面に形成されていた切り込み部14fや、第1実施形態のフェルール13において内周面13dに形成されていた凹部13fは、設けられていない。
次に、上記のように構成される管継手8を用いた配管10の接続方法について説明する。配管10を継手本体81に接続するときは、まず、把持部品85の保持孔85b及び螺合部品84の保持孔84cに配管10を貫通させて継手本体81の配管接続口81aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体81のナット部81dを保持しながら把持部品85を回転させ、図14(a)に示すように、継手本体81の雌ねじ部81cに対して螺合部品84の雄ねじ部84aを螺合する。
ナット82を螺合していくと、継手本体81のカム面81eがフェルール83の前端部83aと当接する。そして、フェルール83は、ナット82の螺合に伴って、図14(b)に示すように、その前端部83aがカム面81eにガイドされながら配管10の外周面10bに食い込む。
このようにして、管継手8は、フェルール83の前端部83aを配管10の外周面10bに食い込ませることにより、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体81に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品85を回転させると、ナット82が既に締結状態となっていることから、把持部品85の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品85の軸部85cと螺合部品84の孔部84dとの結合が解かれ、図14(c)に示すように、把持部品85が螺合部品84から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体81と螺合部品84との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体81と螺合部品84との締結状態が維持される。従って、上記第8実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1)〜(5)と同様の効果を得ることができる。
(第9実施形態)
次に、図15を参照して、本発明を具体化した管継手の第9実施形態について説明する。第9実施形態は、フェルールがナット又は継手本体に対して一体的に設けられておらず、単独部品として設けられている管継手に本発明を適用したものである。なお、第9実施形態は、第6実施形態の管継手6の構成に対してフェルールを単独部品として構成したものであり、以下に説明する実施形態において、第6実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。
図15は第9実施形態に係る管継手9を用いて配管を接続するときの接続工程を示す断面図である。図15(a)は配管10を接続する前の管継手9の状態を示している。管継手9は、配管10が挿入される継手本体91と、継手本体91に螺合されるナット92とを備えている。ナット92は、継手本体91に螺合されて配管10を継手本体91に接続する螺合部品94と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品95とを有している。そして、第1実施形態と同様に、把持部品95の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品95と螺合部品94との結合が解かれるように構成されている。また、管継手9は、配管10の接続時に配管10の外周面に食い込む環状のフェルール93を備えている。このフェルール93は、継手本体91とナット92との間に介在され、継手本体91側に配置されて軸心に貫通孔96aを有するフロントフェルール96と、ナット92側に配置されて軸心に貫通孔97aを有するバックフェルール97とから構成される。
螺合部品94には、保持孔94cの継手本体91側の側面に、バックフェルール97を押圧する押圧面94mが形成されている。押圧面94mは、ナット92の螺合時にバックフェルール97の後端部97bを軸方向内周側に向かう力で押圧するように継手本体91側に拡径する傾斜面に形成されている。
バックフェルール97の先端部97cには、フロントフェルール96の後端部96bを軸方向外周側に向かう力で押圧するように、先端側に向かって外径の小さくなるテーパ面97dが形成されている。また、この押圧作用によりバックフェルール97の先端部97cが配管10の外周面10bに食い込むように、先端部97cは径方向に薄肉に形成されている。フロントフェルール96の後端部96bには、バックフェルール97のテーパ面97dに密接するテーパ面96cが形成されるとともに、先端部96dには継手本体91側に向かって外径が小さくなるテーパ面96eが形成されている。
次に、上記のように構成される管継手9を用いた配管10の接続方法について説明する。配管10を継手本体91に接続するときは、まず、把持部品95の保持孔95bと、螺合部品94の保持孔94cと、フロントフェルール96及びバックフェルール97の貫通孔96a,97aとに配管10を貫通させて継手本体91の配管接続口91aに配管10の先端部10aを挿入する。そして、継手本体91のナット部91dを保持しながら把持部品95を回転させ、図15(a)に示すように、継手本体91の雄ねじ部91cに対して螺合部品94の雌ねじ部94aを螺合する。
ナット92を螺合していくと、図15(b)に示すように、バックフェルール97が押圧面94mにより軸方向内周側に向かう力を受け、先端部97cが配管10の外周面10bに食い込む。同時に、バックフェルール97のテーパ面97dとフロントフェルール96のテーパ面96cとの圧接により、フロントフェルール96の先端部96dが継手本体91のカム面91eに押圧され、テーパ面96eがカム面91eに密接するとともに、先端部96dが配管10の外周面10bに食い込む。
これにより、フロントフェルール96の先端部96dと配管10の外周面10bとの間、及びフロントフェルール96のテーパ面96eと継手本体91のカム面91eとの間が密閉され、配管10の接続部におけるシール性が確保される。また、バックフェルール97の先端部97cが配管10の外周面10bに食い込むことにより、配管10の把持がより強固に行われる。
このようにして、管継手9は、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体91に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品95を回転させると、ナット92が既に締結状態となっていることから、把持部品95の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品95の軸部95cと螺合部品94の孔部94dとの結合が解かれ、図15(c)に示すように、把持部品95が螺合部品94から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体91と螺合部品94との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体91と螺合部品94との締結状態が維持される。従って、上記第9実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1)〜(4)と同様の効果を得ることができる。また、管継手9は2個の独立したフェルール96,97を使用しているので、高いシール性能を得ることができる。
(第10実施形態)
次に、図16を参照して、本発明を具体化した管継手の第10実施形態について説明する。第10実施形態は、端部がフレア状に加工された配管を接続するようにした、いわゆるフレア継手に本発明を適用したものである。
図16は第10実施形態に係る管継手100を用いて配管を接続するときの接続工程を示す断面図である。図16(a)は配管10を接続する前の管継手100の状態を示している。管継手100は、配管10が挿入される継手本体101と、継手本体101に螺合されるナット102とを備えている。ナット102は、継手本体101に螺合されて配管10を継手本体101に接続する螺合部品104と、螺合時にスパナ等の締結工具により把持される把持部品105とを有している。そして、第1実施形態と同様に、把持部品105の回転トルクが配管10の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品105と螺合部品104との結合が解かれるように構成されている。
継手本体101は、軸心に形成された貫通孔101aと、ナット102の螺合部品104が螺合される雄ねじ部101bと、外周に形成されたナット部101cとを有している。また、継手本体101は、貫通孔101aのナット102側の端面に、ナット102側に向かって外径が縮小する第1円錐面101dを有する。第1円錐面101dは、ナット102の継手本体101に対する螺合時に、フレア状に加工された配管10の端部10cの内周面と密着するように形成される。
ナット102の螺合部品104は、継手本体101の雄ねじ部101bと螺合する雌ねじ部104aと、軸心に形成されて配管10が挿入される貫通孔104bとを有している。また、螺合部品104は、貫通孔104bの継手本体101側の端面に、継手本体101側に向かって内径が拡大する第2円錐面104cを有する。第2円錐面104cは、ナット102の継手本体101に対する螺合時に、フレア状に加工された配管10の端部10cの外周面と密着するように形成される。
次に、上記のように構成される管継手100を用いた配管10の接続方法について説明する。配管10を継手本体101に接続するときは、まず、把持部品105の軸心に形成された保持孔105b及び螺合部品104の貫通孔104bに配管10を貫通させて、配管10の端部10cをフレア状に加工する。そして、継手本体101のナット部101cを保持しながら把持部品105を回転させ、図16(a)に示すように、継手本体101の雄ねじ部101bに対して螺合部品104の雌ねじ部104aを螺合する。
ナット102を螺合していくと、図16(b)に示すように、配管10の端部10cが第1円錐面101dと第2円錐面104cとに挟持される。これにより、継手本体101の第1円錐面101dと配管10の端部10cとの間、及び螺合部品104の第2円錐面104cと配管10の端部10cとの間が密閉され、配管10の接続部におけるシール性が確保される。
このようにして、管継手100は、配管10の接続部におけるシール性を確保しつつ、配管10を継手本体101に接続する。そして、配管10の接続完了後に、さらに把持部品105を回転させると、ナット102が既に締結状態となっていることから、把持部品105の回転トルクが大きくなり前記所定値に達する。これにより、把持部品105の軸部105cと螺合部品104の孔部104dとの結合が解かれ、図16(c)に示すように、把持部品105が螺合部品104から外れる。このため、スパナ等の一般的な締結工具の使用によって継手本体101と螺合部品104との螺合を緩めることが不可能となり、継手本体101と螺合部品104との締結状態が維持される。
上記第10実施形態の管継手によれば、第1実施形態の効果(1)〜(3)に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(11)第10実施形態では、管継手100は、ナット102の継手本体101への螺合により、配管10のフレア状に加工された端部10cが継手本体101の第1円錐面101dと螺合部品104の第2円錐面104cとに挟持されることで、配管10を継手本体101に接続する。このように構成されるフレア継手においても、配管10の接続完了後に螺合部品104と把持部品105との結合を解くことによって、配管10が接続された状態で継手本体101と螺合部品104との螺合を容易に緩めることができないようにすることができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・第1実施形態では、ナット12を構成する把持部品15と螺合部品14とは、当接面における摩擦力を利用して結合されるようにしているが、両部品の当接面を接着することで結合されるように構成してもよい。把持部品15と螺合部品14とを接着結合する構成としては、例えば、把持部品15の軸部15cの外周面と螺合部品14の孔部14dの内周面とを接着するような構成が挙げられる。この場合、把持部品15の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、当接面が接着力に抗して相対移動を開始し、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれるようにする。このように構成すると、ナット12の螺合によって配管10の接続が完了した後には、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれて、把持部品15の回転トルクが螺合部品14に伝達されなくなる。このため、配管10が接続された状態で継手本体11と螺合部品14との螺合を容易に緩めることができないような構成にすることができ、不用意な冷媒ガスの放出を回避することができる。また、両部品を結合する接着力を調節することによって、把持部品15と螺合部品14との結合が解かれる回転トルクを調整することが可能となる。
・第1実施形態では、把持部品15と螺合部品14とは、把持部品15の軸部15cと螺合部品14の孔部14dとの圧入により、軸部15cと孔部14dとの当接面における摩擦力を利用して結合されるようにしているが、当接面における摩擦力を利用して結合される形態であれば、他の構成を採用してもよい。例えば、把持部品15の螺合部品14側の側面と螺合部品14の把持部品15側の側面とが、はね等の付勢手段により軸方向に圧接されるようにし、両側面における摩擦力を利用して把持部品15と螺合部品14とが結合されるような構成をとることができる。
・第1実施形態では、把持部品15の軸部15cを螺合部品14の孔部14dに圧入して、把持部品15と螺合部品14とを結合するようにしているが、軸部と孔部との構成を入れ替えて、螺合部品14に形成された軸部を把持部品15に形成された孔部に圧入して、把持部品15と螺合部品14とを結合するように構成してもよい。また、第2,3実施形態では、把持部品25,35の雄ねじ部を螺合部品24,34の雌ねじ部に螺合して、把持部品と螺合部品とを結合するようにしているが、雄ねじ部と雌ねじ部との構成を入れ替えて、把持部品25,35の雌ねじ部を螺合部品24,34の雄ねじ部に螺合して、把持部品と螺合部品とを結合するように構成してもよい。
・第4実施形態では、把持部品45は樹脂により形成されているが、締結工具から前記所定値を超える回転トルクが付加されることにより破損するように構成されていれば、樹脂以外の材料で形成されていてもよい。
・第5〜10実施形態では、螺合部品と把持部品とが第1実施形態の結合態様により結合されているが、第2〜4実施形態の結合態様により結合されるようにしてもよい。
・第1〜7実施形態では、フェルールが継手本体又はナットに対して一体的に形成されるように構成しているが、フェルールが継手本体又はナットに対して接着、圧入等により接合され、その接合部がナットの螺合時に切断されるように構成してもよい。
・第6実施形態では、第1実施形態の継手本体及びナットにそれぞれ設けられる雌ねじ部と雄ねじ部とを入れ替えて構成する形態を示したが、第2〜5,7,8実施形態の管継手においても、雌ねじ部と雄ねじ部とを入れ替えて構成するようにしてもよい。また、第9,10実施形態の管継手においても、継手本体及びナットにそれぞれ設けられる雌ねじ部と雄ねじ部とを入れ替えて構成してもよい。
・第9実施形態では、配管の外周面に食い込むフェルール93として、2個のフェルール96,97を用いているが、1個のフェルールのみを用いるようにしてもよい。
・上記実施形態では、継手本体の一端側に配管を接続するように構成したが、他端側も同様の構成で配管を接続できるようにしてもよい。また、継手本体に3つ以上の配管接続口を設けるように構成して、流体が合流又は分岐する箇所に管継手を使用するようにしてもよい。
・上記実施形態の管継手の構成は、冷凍装置に用いられる冷媒配管同士の接続部や、閉鎖弁における配管の接続部に好適に利用することができる。また、上記の管継手は、配管内に水が流れる給水配管の接続部や、樹脂で構成される配管の接続部に利用することもできる。
・上記実施形態では、配管内を流れる流体の種類については特に限定していないが、二酸化炭素冷媒等の超臨界冷媒、プロパン、イソブタン等の炭化水素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。上記実施形態の管継手は、継手本体とナットとの螺合を容易に緩めたり、螺合を緩めて配管を容易に取り外したりすることができないため、配管の接続部に高圧が加わるような場合や、引火性の強い冷媒の漏れを確実に防止するような場合に、こうした管継手を好適に利用することができる。
第1実施形態の管継手の構成を示す部分断面図。 第1実施形態の継手本体の部分断面図。 (a)は第1実施形態のナットの部分断面図、(b)は螺合部品の部分断面図、(c)は把持部品の部分断面図。 (a)は第1実施形態の管継手においてフェルールが切断される前の状態を示す断面図、(b)はフェルールが分離した後の状態を示す断面図、(c)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(d)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第2実施形態のナットの部分断面図、(b)は螺合部品の部分断面図、(c)は把持部品の部分断面図。 (a)は第2実施形態の管継手においてフェルールが切断される前の状態を示す断面図、(b)はフェルールが分離した後の状態を示す断面図、(c)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(d)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第3実施形態のナットの部分断面図、(b)は螺合部品の部分断面図、(c)は把持部品の部分断面図。 (a)は第3実施形態の管継手においてフェルールが切断される前の状態を示す断面図、(b)はフェルールが分離した後の状態を示す断面図、(c)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(d)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第4実施形態のナットの部分断面図、(b)は(a)のA−A線に沿う断面図。 (a)は第4実施形態の管継手においてフェルールが切断される前の状態を示す断面図、(b)はフェルールが分離した後の状態を示す断面図、(c)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(d)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第5実施形態の管継手においてフェルールが切断される前の状態を示す断面図、(b)はフェルールが分離した後の状態を示す断面図、(c)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(d)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第6実施形態の管継手においてフェルールが切断される前の状態を示す断面図、(b)はフェルールが分離した後の状態を示す断面図、(c)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(d)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第7実施形態の管継手においてフェルールが切断される前の状態を示す断面図、(b)はフェルールが分離した後の状態を示す断面図、(c)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(d)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第8実施形態の管継手において配管の接続前の状態を示す断面図、(b)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(c)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第9実施形態の管継手において配管の接続前の状態を示す断面図、(b)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(c)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。 (a)は第10実施形態の管継手において配管の接続前の状態を示す断面図、(b)は配管の接続が完了した状態を示す断面図、(c)は把持部品と螺合部品との結合が解かれた状態を示す断面図。
符号の説明
1,2,3,4,5,6,7,8,9,100…管継手、10…配管、10b…外周面、11,21,31,41,51,61,71,81,91,101…継手本体、11e,21e,31e,41e,51e,61e,74i,81e,91e…カム面、12,22,32,42,52,62,72,82,92,102…ナット、13,23,33,43,53,63,73,83,93…フェルール、14,24,34,44,54,64,74,84,94,104…螺合部品、14d,54d,64d,74d,84d,94d,104d…孔部、15,25,35,45,55,65,75,85,95,105…把持部品、15c,55c,65c,75c,85c,95c,105c…軸部、24d,34d…雌ねじ部、25c,35c…雄ねじ部、101d…第1円錐面、104c…第2円錐面。

Claims (10)

  1. 継手本体に対して締結部材を螺合することにより、配管を継手本体に接続する管継手であって、
    締結部材は、継手本体に螺合されて配管を継手本体に接続する螺合部品と、螺合時に締結工具により把持されるとともに継手本体に螺合されない把持部品とを結合して構成され、
    締結部材の継手本体への螺合時において、把持部品の回転トルクが配管の接続完了時の回転トルクよりも大きい所定値に達したときに、把持部品と螺合部品との結合が解かれる
    ことを特徴とする管継手。
  2. 請求項1に記載の管継手において、
    前記把持部品と前記螺合部品とは、両部品の当接面における摩擦力を利用して結合され、
    把持部品の回転トルクが前記所定値に達したときに、前記当接面が摩擦力に抗して相対移動を開始し、把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにする
    ことを特徴とする管継手。
  3. 請求項2に記載の管継手において、
    前記把持部品と前記螺合部品とは、一方の部品に設けられて螺合時の回転軸と略同軸状に形成された軸部が、他方の部品に設けられた孔部に圧入されることにより結合される
    ことを特徴とする管継手。
  4. 請求項1に記載の管継手において、
    前記把持部品と前記螺合部品とは、両部品の当接面を接着することで結合され、
    把持部品の回転トルクが前記所定値に達したときに、前記当接面が接着力に抗して相対移動を開始し、把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにする
    ことを特徴とする管継手。
  5. 請求項1に記載の管継手において、
    前記把持部品と前記螺合部品とは、前記継手本体と螺合部品とを螺合する第1ねじ部と螺合時の回転方向が逆になる第2ねじ部によりねじ結合され、
    前記締結部材の継手本体への螺合時に、第1ねじ部の螺合によって配管の接続が完了した後、第2ねじ部のねじ結合が弛緩して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにする
    ことを特徴とする管継手。
  6. 請求項1に記載の管継手において、
    前記把持部品と前記螺合部品とは、前記継手本体と螺合部品とを螺合する第3ねじ部と螺合時の回転方向が同一の第4ねじ部によりねじ結合され、
    前記締結部材の継手本体への螺合時に、第3ねじ部の螺合によって配管の接続が完了した後、第4ねじ部が破損して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにする
    ことを特徴とする管継手。
  7. 請求項1に記載の管継手において、
    前記把持部品の回転トルクが前記所定値に達したときに、把持部品が破損して把持部品と螺合部品との結合が解かれるようにする
    ことを特徴とする管継手。
  8. 請求項7に記載の管継手において、
    前記把持部品は樹脂により形成される
    ことを特徴とする管継手。
  9. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の管継手において、
    前記締結部材の前記継手本体への螺合時に、継手本体又は締結部材に形成されたカム面との当接によって配管側に変形する環状のフェルールを備え、
    前記フェルールが配管の表面に食い込むことで配管を継手本体に接続する
    ことを特徴とする管継手。
  10. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の管継手において、
    前記継手本体は前記締結部材側に向かって外径が縮小する第1円錐面を有するとともに、前記螺合部品は継手本体側に向かって内径が拡大する第2円錐面を有し、
    締結部材の継手本体への螺合により、配管のフレア状に加工された端部が第1円錐面と第2円錐面とに挟持されることで配管を継手本体に接続する
    ことを特徴とする管継手。
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