JP4864692B2 - 配管継手装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、雄側継手を有する流体用配管部材と雌側継手を有する流体用配管部材とを接続する配管継手を備える配管継手装置及びその製造方法に関するものであり、例えば、車両空調用冷凍サイクルの冷媒用配管部材の配管継手に用いて好適なものである。

従来、この種の配管継手装置として、例えば、特許文献１に示されるものが知られている。すなわち、周部に開口が形成された筒状の雌側継手を有する第２配管部材と、雄側継手を有する第１配管部材と、雌側継手に雄側継手を内嵌したときに第１配管部材と第２配管部材との周壁間に装着して第１配管部材と第２配管部材とを係止する配管継手である係止部材と、第１配管部材に遊嵌されて係止部材の係止を解離するための半円筒状部材とを備えている。

係止部材は、両配管部材の周壁間に軸方向に延設された弾性腕部と、この弾性腕部の一端部に第２配管部材に形成された開口に係合する係止部と、弾性腕部の他端部にテーパー状に形成された受圧面とを有している。さらに、半円筒状部材は、第１配管部材の周面に沿った軸方向への摺動操作に伴って係止部材の受圧面に圧接して弾性腕部を径方向に押圧するテーパー状に形成された加圧面を有している。

そして、係止部材が第１配管部材と第２配管部材との周壁間に装着されて、上記開口に係止部が係止された第１配管部材と第２配管部材とを解離するときは、第１配管部材に遊嵌された半円筒状部材を第１配管部材の周面に沿った軸方向への摺動操作する。すると半円筒状部材の端部に形成された加圧面が弾性腕部の他端部に形成された受圧面に圧接する。このため弾性腕部は半径方向に撓み変形して、係止部は上記開口より離脱し両配管部材の解離が可能となる。
特公平６−３１６６９号公報

ところで、上記特許文献１の構成によれば、第２配管部材の雌側継手に第１配管部材の雄側継手を嵌入して、両配管部材の周壁間に装着された係止部材により第１配管部材と第２配管部材とをワンタッチで接続することができる配管継手装置である。

しかしながら、発明者の検討によると、雌側継手、雄側継手の後方側にゴムホースを接続する配管部材に適用した場合には、係止部材が第１配管部材に回転自在に配設されていることで、雄側継手と雌側継手との間で回転方向に動いて、第１配管部材または第２配管部材のいずれかで連れ回りが発生することを見出した。

また、これらの連れ回りが発生すると、ゴムホースの搭載状態のばらつきによるゴムホース近傍における他部品との干渉、継手間における気密部の磨耗、振動による冷媒漏れなどの不具合が懸念される。

そこで、本発明の目的は、上記点に鑑みたものであり、部品点数を増加させることなく第１配管部材と第２配管部材との回り止めが図れる配管継手装置およびその装置の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１ないし請求項６に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、雌側継手（３２）を有する第２配管部材（３）と、拡径、縮径可能な係止部（１４）を有し、第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とを係止する配管継手（１０）とを備える配管継手装置において、
第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とは、雄側継手（２２）の外周面が雌側継手（３２）の内周面に嵌合する部位に、第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とが円周方向に回転することなく接続するように回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ、２２ａ、２２ｂ、３２ａ、３２ｂ）が形成され、
第１配管部材（２）には、雄側継手（２２）の根元部外周に外方に突き出した膨拡部（２４）と、その膨拡部（２４）の外周に第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）とが形成され、第２配管部材（３）には、雌側継手（３２）の先端部側に膨拡部（２４）に嵌合される拡管部（３４）と、その拡管部（３４）の内周に第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）に係合される第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とが形成され、
回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ）は、第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）に第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）が係合されることで第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とが回り止めされていることを特徴としている。

この発明によれば、第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）および第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）がともに同質材料（例えば、金属製）によって形成できるため嵌め合うための位置決めの精度が向上できる。また、第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）、第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）のそれぞれが、膨拡部（２４）、拡管部（３４）を形成する際に同時形成することができる。これにより、製造コストの低減が図れる。さらに、第１配管部材（２）と第２配管部材（３）との２部品で回り止め機能を形成できるため、部品間のばらつきを最小にできる。

請求項２に記載の発明では、第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とは、いずれか一方が凸状に形成され、これに対応する他方が凹状に形成されていることを特徴としている。この発明によれば、簡素な形状で第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とに回り止め機能を形成することができる。

請求項３に記載の発明では、第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とは、互いの断面形状が略半円形状、略多角形状のいずれかの形状で形成されていることを特徴としている。

この発明によれば、これらの形状の回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ）であれば、簡素な形状で第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とに回り止め機能を形成することができる。

請求項４に記載の発明では、第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とは、膨拡部（２４）および拡管部（３４）の円周方向に不等角に複数個形成されていることを特徴としている。

この発明によれば、第１配管部材（２）と第２配管部材（３）との接続位置関係が所定の位置に設定できるため誤組み付けの防止が図れる。従って、雌側継手（３２）、雄側継手（２２）の後方側にゴムホースを接続する配管部材に適用した場合には、ゴムホースの搭載状態のばらつきによるゴムホース近傍における他部品との干渉、継手間における気密部の磨耗、振動による冷媒漏れなどの不具合が解消できる。

請求項５に記載の発明では、第２配管部材（３）には、雌側継手（３２）の端末に第１配管部材（２）側に向かって延設される延設筒部（３７）が設けられ、
配管継手（１０）は、係止部（１４）が弾性変位可能な樹脂材料で形成され、第１配管部材（２）の外周と延設筒部（３７）との間に装着して第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とを係止することを特徴としている。

この発明によれば、各配管部材（２、３）に配管継手（１０）が係止する当接面に回り止め機能を付加する必要がない。これにより、配管継手（１０）を簡素な形状で形成できる。また、配管継手（１０）は樹脂材料で形成しているため、配管継手（１０）と各配管部材（２、３）との間に回り止め機能を付加したときには、配管継手（１０）と各配管部材（２、３）との当接面が異種材料であるため回り止め部の強度が強いられて体格が大型になるが其の必要はなしといえる。

請求項６に記載の発明では、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の配管継手装置における第１配管部材（２）と第２配管部材（３）とに回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ）を形成する配管継手装置の製造方法であって、
回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ）は、第１配管部材（２）の膨拡部（２４）の外周に設けられた第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と、第２配管部材（３）の拡管部（３４）の内周に設けられた第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とからなっており、
第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）は、膨拡部（２４）を所定の形状に形成するバルジ加工を行うときに同時に形成し、
これに対応する第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）は、拡管部（３４）を所定の形状に形成する拡管加工を行うときに同時に形成することを特徴としている。

この発明によれば、第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）、第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）のそれぞれが、膨拡部（２４）、拡管部（３４）を形成する際に同時形成することができる。これにより、製造コストの低減が図れる。また、第１配管部材（２）と第２配管部材（３）との２部品で回り止め機能を形成できるため、部品間のばらつきを最小にできる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態による配管継手装置を図１ないし図８に基づいて説明する。図１は本発明を車両空調用冷凍サイクルの冷媒配管に適用したもので、配管継手装置の全体構成を示す模式図である。図２は係止部材１０の外観形状および全体構成を示す斜視図である。図３は第１配管部材２の外観形状を示す外観図である。図４は図３に示すＩＶ矢視図である。

また、図５は第２配管部材３の外観形状を示す外観図である。図６は図５に示すＶＩ矢視図である。図７は第２配管部材３に第１配管部材２を挿入する前の分解断面図である。図８は第１配管部材２と第２配管部材３とを接続する際の作用形態を示す断面図である。

本実施形態の配管継手装置は、図１に示すように、雄側継手２２を有する第１配管部材２と、雌側継手３２を有する第２配管部材３と配管継手である係止部材１０とから構成される。第１配管部材２に係止部材１０に装着して、雌側継手３２内に雄側継手２２を挿入して第１配管部材２と第２配管部材３とを接続し、係止部材１０を介して第１配管部材２と第２配管部材３とを係止するように構成されている。

第１配管部材２は、冷媒を流通するために筒状に形成され、その挿入側先端部が筒部２１より拡径された雄側の継手部としての雄側継手２２が形成されている。この雄側継手２２には、気密部材であるゴム材からなるＯリング５が嵌入される円環状の凹状溝部２３が２列形成されるとともに、その凹状溝部２３の反先端部側、すなわち雄側継手２２の根元部に外方に突き出した膨拡部２４が形成されている。

膨拡部２４は、外形が軸心に対し外方に拡径する膨拡状からなる略円筒状の断面形状に形成され、膨拡部２４の後方側に配置される筒部２１と膨拡部２４との段差面が後述する係止部材１０の係止部１４と係止する第１被係止部２６として形成されている。

また、膨拡部２４の前方側の端面は、第２配管部材３に形成された後述する拡管部３４の根元部に当接される。さらに、膨拡部２４の外周面には、第２配管部材３と第１配管部材２との回り止め機能を果たすための回り止め部である第１嵌合部２４ａが形成されている。

また、膨拡部２４の後方側の筒部２１には、凹状の溝部からなる制止部２１ｂが形成されている。この制止部２１ｂは、後述する係止部材１０を第１配管部材２の外周に装着するときに、係止部材１０の位置決めを行うための溝である。つまり、第１配管部材２と第２配管部材３とを接続するときに、第１配管部材２の外周に装着された係止部材１０が筒部２１の後方側にずれることを防止するためのストッパー機能を有している。

なお、本実施形態では、制止部２１ａを凹状の溝部で形成したが、これに限らず、第１配管部材２の筒部２１外周に凸状の凸部を形成し、係止部材１０側にその凸部を嵌め合う凹状の凹部を形成して係止部材１０の位置決めを行うようにしても良い。

一方、第２配管部材３は、冷媒を流通するために筒状に形成され、挿入側先端部が筒部３１より拡径された雌側の継手部としての雌側継手３２が形成されている。この雌側継手３２には、第１配管部材２の雄側継手２２を内嵌する挿入口３３と、この挿入口３３よりも拡径された拡管部３４と、この拡管部３４から前方に延設された延設筒部３７とを形成している。ここで、挿入口３３は雄側継手２２をシールするための内周面である。

拡管部３４は、上記膨拡部２４を内嵌するように形成されるとともに、その内周面には第２配管部材３と第１配管部材２との回り止め機能を果たすための回り止め部である第１被嵌合部３４ａが形成されている。

延設筒部３７は、拡管部３４よりも外方に拡径されて延設されるとともに、その先端が内周側に折り曲げるように形成して、延設筒部３７の内周面に凹状の溝部からなる内径段差部３８を形成する。つまり、内径段差部３８は、後述する係止部材１０の係止部１４を内嵌するとともに、内径段差部３８の先端で係止部１４の第２当接部１４ａに当接するように形成している。

より具体的には、第１配管部材２と第２配管部材３とを接続するときにおいて、第１配管部材２の膨拡部２４に第２配管部材３の拡管部３４の根元部が当接したときに、第１配管部材２に装着された後述する係止部材１０の係止部１４が内径段差部３８に内嵌可能なように凹状の溝部で形成される。

ところで、これら挿入口３３、拡管部３４、内径段差部３８は筒部３１の先端側を拡管などの塑性加工によって形成される。ここで、本実施形態の内径段差部３８は、凹状の溝部を延設筒部３７の内周面の全周に渡って形成したが、これに限らず、部分的に凹状の溝部を形成しても良い。

次に、配管継手である係止部材１０は、図１に示すように、第１配管部材２に形成された拡管部３４の反先端部側の外周に装着するように形成されている。この係止部材１０は弾性変位を許容する樹脂材料によって形成される。または、係止部材１０は金属材料あるいは樹脂材料と金属材料とを混合して一体的に成形しても良い。

係止部材１０は、図２に示すように、全体形状が第１配管部材２および第２配管部材の軸心ＣＬに対してリング状に形成されており、延設筒部３７の内周側と、第１配管部材２の筒部２１との間の隙間に配設するように形成している。そして、内径段差部３８と膨拡部２４とをそれぞれ係止する係止部１４と、その係止部１４を径方向に弾性変位させるための弾性変位部１３と、係止部材１０を第１配管部材２の外周面に装着するための配管装着部１２とから構成されている。

係止部１４は、軸心ＣＬに対して対向する位置に複数（本例では２個）形成されている。この複数の係止部１４の数は３つ、６つなど耐えうる圧力に応じて設定される。軸心ＣＬに対して対向する一対の係止部１４が組を成している。複数組の係止部１４が円周方向に分散して配置される。

係止部１４の先端側に凸状の第１当接部１４ｅが形成されている。この第１当接部１４ｅが膨拡部２４に形成された第１被係止部２６を係止する。そして、第１当接部１４ｅに対向する軸方向の他端側には直線状の第２当接部１４ａが形成され、その第２当接部１４ａが第２配管部材３に形成された内径段差部３８の先端を係止する。

換言すると、係止部１４の軸方向の両端面において、一方の端面である第１当接部１４ｅが第１配管部材２の第１被係止部２６に係止され、他方の端面である第２当接部１４ａが第２配管部材３の内径段差部３８に係止されることになる。

ここで、第２当接部１４ａは、第１配管部材２と第２配管部材３とが接続された後に、第１、第２配管部材２、３内に流体が封入されて内部圧力が高いときに、内圧によって第１、第２配管部材２、３との抜け方向に力が作用することで、内径段差部３８の先端を当接することで係止される。

また、複数の係止部１４のそれぞれは、外周方向に関して湾曲した円弧状の部分環の形状である。係止部１４は、軸心ＣＬを通る断面において、長方形もしくは略台形と呼びうる形状を呈している。また、係止部１４の先端には、円錐の一部によって提供されるテーパー状のテーパー面部１４ｂが形成される。そのテーパー面部１４ｂに繋がれる外周には、円柱の一部によって提供される外周面が形成される。

また、内周面に形成された部分円板面の段差面が第１当接部１４ｅであって、膨拡部２４に形成された第１被係止部２６に係止される。また、後端面に形成された部分円板面が第２当接部１４ａであって、第２配管部材３の内径段差部３８の先端に係止される。さらに、係止部１４の軸方向に関する全長にわたって樹脂材料で満たされた塊状に形成されており、軸方向に関して、配管を離す方向への力に抗することができる強度を提供している。

これにより、係止部１４の一端を膨拡部２４に係止させ、その他端を内径段差部３８の先端に係止させることで第１配管部材２と第２配管部材３とが接続できる。また、係止部１４の先端にテーパー面部１４ｂを設けることで、第２配管部材３に第１配管部材２を挿入するときに、延設筒部３７の先端で係止部１４をスムーズに縮径することができる。しかも、係止部材１０を延設筒部３７の内周側にスムーズに挿入することができる。

配管装着部１２は、断面が略Ｃ型状で薄肉の筒状に形成して第１配管部材２の外周に弾性変位させて装着するように形成されている。より具体的には、略Ｃ型状で薄肉の筒状に形成することで、第１配管部材２の外周に装着するときに、略Ｃ型状の開口部を開いて第１配管部材２の側方から装着することができる。また、配管装着部１２の末端は、図１に示すように、第１配管部材２の筒部２１に形成された制止部２１ｂに係合するように内周側に折り曲げを形成している。

弾性変位部１３は、配管装着部１２の一端と係止部１４とを繋ぐとともに、係止部１４を径方向に弾性変位するように形成している。より具体的には、配管装着部１２の径方向外側から軸方向に延びるように形成され、その一端が配管装着部１２の一端から外方に延びて軸方向にＵターンするように延設させ、その先端が係止部１４の一端を繋ぐように形成している。そして、周方向に関して湾曲した円弧状の部分環の形状に形成されている。

ここで、弾性変位部１３の径方向の厚さは、係止部１４の厚さよりも充分に小さく、同じ樹脂材料によって形成されていても、径方向に関して充分な柔軟性を示し、係止部１４が径方向に弾性変位可能に構成されている。

そして、弾性変位部１３は配管装着部１２の軸心ＣＬに対して、配管装着部１２の外方に対称位置に対向するように薄肉のリング状に一対形成されている。つまり、配管装着部１２と２層となるように、配管装着部１２の一端からＵターンするように延設させてその先端に係止部１４の一端を繋ぐように形成している（図１参照）。

そして、弾性変位部１３先端の円周方向の両外方に係止部１４の一端を繋げている。これにより、弾性変位部１３の先端には、円周方向に２個の係止部１４が形成されることになる。なお、第２配管部材３の延設筒部３７に形成される内径段差部３８は、上述した２個の係止部１４に対向する部位、つまり、延設筒部３７の円周方向の軸心ＣＬに対して対向する部位に形成されている。

また、本実施形態の係止部材１０では、弾性変位部１３を円周上に２箇所形成させ、その弾性変位部１３に係止部１４を２箇所形成させたが、これに限らず、軸心ＣＬに対して等間隔であれば係止部１４を円周上に３箇所以上形成しても良い。また、弾性変位部１３の円周上の中間位置に軸方向に延びる図示しない溝部を形成して２分割して、その先端側にそれぞれ係止部１４を設けるように構成しても良い。

ところで、係止部材１０が第１配管部材２、第２配管部材３に回転自在に装着されていることで、雄側継手２２と雌側継手３２との間で回転方向に動いて、第１配管部材２または第２配管部材３のいずれかで連れ回りが発生する。

そこで、本実施形態では、この連れ回りを防止するために、雄側継手２２の外周面が雌側継手３２の内周面に嵌合する部位に、第１配管部材２と第２配管部材３とが円周方向に回転することなく接続するように回り止め部である第１嵌合部２４ａと第１被嵌合部３４ａが形成されている。

具体的には、第１配管部材２の膨拡部２４の外周面と第２配管部材３の拡管部３４の内周面との嵌合する部位に形成している。より具体的には、第１配管部材２の膨拡部２４の外周面に、図３および図４に示すように、複数の第１嵌合部２４ａが形成されている。そして、第２配管部材３の拡管部３４の内周面に、図５および図６に示すように、第１嵌合部２４ａに嵌め合うための第１被嵌合部３４ａが形成されている。

本実施形態では、膨拡部２４の外周面に形成される第１嵌合部２４ａは、例えば、断面形状が半円状の溝部で形成され、かつ膨拡部２４の軸方向全長Ｌ１に渡って形成されている。そして、拡管部３４の内周面に形成される第１被嵌合部３４ａは、例えば、断面形状が半円状の溝部に嵌合する半円状の凸部で形成している。

第１嵌合部２４ａは、雄側継手２２の内側に向けて陥没した凹部として把握される。第１嵌合部２４ａは、フランジ状の膨拡部２４を、軸方向に貫通する長さをもった凹溝として形成されている。また、第１嵌合部２４ａは、膨拡部２４の径方向高さよりも小さい深さをもつ凹溝である。第１嵌合部２４ａは、膨拡部２４の全外周長さよりも充分に短い幅をもった細い凹溝である。

一方、第１被嵌合部３４ａは、雌側継手３２の内側に向けて突出した凸部として把握される。第１被嵌合部３４ａは、拡管部３４の開口端側の端部よりわずかに内側から形成されている。第１被嵌合部３４ａは、拡管部３４と、シール用の内周面である挿入口３３との間に広がるテーパー状の円錐面３５にまで延びている。

よって、第１被嵌合部３４は、軸方向に延びる凸状として把握される。また、第１被嵌合部３４ａの頂部は、挿入口３３より径方向外側に位置している。第１被嵌合部３４ａは、拡管部３４の全周長さよりも充分に短い幅をもった細い凸条である。複数の第１嵌合部２４ａと複数の第１被嵌合部３４ａとは、膨拡部２４の外周面、もしくは拡管部３４の内周面に円周方向に対して不等間隔部をもち、中心軸に対して点対称とならないように配置されている。

本実施形態では、３個の第１嵌合部２４ａ、第１被嵌合部３４ａが、中心軸に対して点対称とならないように配置されている。誤組付けを防止するために、図４および図６中に示すように、円周方向に、例えば、１４５°に複数の第１嵌合部２４ａもしくは第１被嵌合部３４ａを配置すれば不等角ピッチとなる。

さらに、図３中に示す符号２１ａは、第１配管部材２と第２配管部材３とを接続するときにおける位置合わせを行うときの識別部である。この識別部２１ａは、筒部２１の外周面のうち、第１嵌合部２４ａから軸方向延長上に設けられている。識別部２１ａは、筒部２１の外周を凹状に凹ませて形成されている。

また、図５中に示す符号３１ａは、第１配管部材２と第２配管部材３とを接続するときにおける位置合わせを行うときの識別部である。この識別部３１ａは、筒部３１の外周面のうち、第１被嵌合部３４ａから軸方向延長上に設けられている。識別部３１ａは、筒部３１の外周線上に凹状に凹ませて形成している。

これは、第１嵌合部２４ａおよび第１被嵌合部３４ａを不等角ピッチで形成したことで、第１配管部材２と第２配管部材３とを接続する際に、これらの識別部２１ａ、３１ａを同一方向に位置合わせを行うことで、第１配管部材２と第２配管部材３とが所定の位置関係に接続することができる。従って、誤組付けを防止できる。なお、本実施形態では、第１嵌合部２４ａと第１被嵌合部３４ａとを円周方向に３個形成したが、これに限ることはない。

次に、回り止め部である第１嵌合部２４ａ、第１被嵌合部３４ａの製造方法を説明する。具体的には、素管である筒部２１より外方に拡径する膨拡状からなる略円筒状の断面形状の膨拡部２４をバルジ加工によって形成するときに第１嵌合部２４ａを同時に形成している。換言すると、膨拡部２４を形成する外型を、第１嵌合部２４ａに対応する形状の凸部を含めた膨拡部２４となるように形成することで可能である。

従って、バルジ加工を行うことで、外方に拡径する膨拡状からなる略円筒状の断面形状の膨拡部２４と、その膨拡部２４の外周面に第１嵌合部２４ａが同時に形成できる。これにより、第１嵌合部２４ａを形成するための製造コストの低減が図れる。一方、素管である筒部３１より拡管部３４を拡管加工によって形成するときに第１被嵌合部３４ａを同時に形成している。

換言すると、拡管部３４を形成する内型を、第１被嵌合部３４ａに対応する形状の凹部を含めた拡管部３４となるように形成することで可能である。従って、拡管加工を行うことで、外方に拡径する拡管部３４と、その拡管部２４の内周面に第１被嵌合部３４ａが同時に形成できる。これにより、第１被嵌合部３４ａを形成するための製造コストの低減が図れる。

次に、以上の構成による第１実施形態の配管継手装置の組み付け方法を図１、図７、および図８に基づいて説明する。図７は第１配管部材２を第２配管部材３に挿入する前の形態を示す断面図であり、図１は係止直前の作用形態を示す断面図、図８は係止後もしくは流体封入後の作用形態を示す断面図である。

まず、図７に示すように、配管装着部１２のＣ型状の開口部を拡げて第１配管部材２の外周に係止部材１０を装着させる。そして、第１配管部材２の識別部２１ａと第２配管部材３の識別部２１ａとを同一方向に位置合わせを行いながら、第１配管部材２の雄側継手２２を第２配管部材３の延設筒部３７に対向する位置に配置させた後、第１配管部材２の雄側継手２２を延設筒部３７内に挿入する。

これにより、雄側継手２２の先端が第２配管部材３の挿入口３３内に挿入される。このときに、延設筒部３７の先端で係止部１４のテーパー面部１４ｂを押圧することで係止部１４が軸心方向に縮径される。そして、膨拡部２４の先端側が第２配管部材３に形成された拡管部３４の先端部に当接すると、拡管部３４の第１被嵌合部３４ａが膨拡部２４の第１嵌合部２４ａに挿通されて膨拡部２４の先端側が拡管部３４の根元部に挿入する。

このときに、係止部１４が延設筒部３７の内周側に挿入される。そして、図１に示すように、膨拡部２４の先端側が拡管部３４の根元部に当接すると、係止部１４は弾性復帰して内径段差部３８内に挿通する。このときは、係止部１４が係止直前の作用形態であって、係止部１４の先端と膨拡部２４の第１被係止部２６との間には隙間Ｓが形成されている。

そして、この状態から第１配管部材２を左方側（抜け方向）に引っ張ると、図８に示すように、係止部１４の第１当接部１４ｅの内壁面が膨拡部２４の第１被係止部２６に係止される。つまり、隙間Ｓが狭まることで係止部１４が第１被係止部２６に係止される。また、係止部１４の第２当接部１４ａが内径段差部３８の先端に係止されることになって、第１、第２配管部材２、３同士が軸方向に拘束されて第１配管部材２と第２配管部材３とがワンタッチで接続される。

ところで、接続後に第１、第２配管部材２、３内に内部流体を封入すると、第１、第２配管部材２、３内の内部圧力が高くなると、図８に示すように、第１配管部材２が内部圧力により軸方向（抜け方向）に移動するとともに、第１被係止部２６に係合された第１当接部１４ｅが軸方向（抜け方向）に移動することで第１当接部１４ｅが第１被係止部２６に係止される。また、係止部１４の第２当接部１４ａが第２配管部材３に形成された内径段差部３８の先端に係止される。

言い換えると、上述したように第１、第２配管部材２、３内に内部流体が封入していないときは、第１配管部材２を左方側に強制的に引っ張ることで、内圧が高まったときと同じように第１当接部１４ｅが第１被係止部２６に係止される。そして、このときに、係止部材１０の弾性変位部１３を外方から軽く押圧しても係止部１４が径方向に拘束しているため第１配管部材２と第２配管部材３との接続を取り外すことはできない。

また、接続した後に、接続を取り外すときは、第１配管部材２を第２配管部材３側に押圧して第１当接部１４ｅと第１被係止部２６との係止を取り除いた後、弾性変位部１３を外方から押圧して係止部１４を縮径させれば良い。

以上のような組み付け方法により、拡管部３４の第１被嵌合部３４ａが膨拡部２４の第１嵌合部２４ａに嵌め合わされているので第１配管部材２と第２配管部材３との回り止めが図られる。つまり、第１配管部材２と第２配管部材３とで直接回り止め機能を果たすことができる。従って、回り止め機能を付加させるための部品点数を増加させなくても第１配管部材２と第２配管部材３との回り止めが図れる。

なお、本実施形態では、第１配管部材２の雄側継手２２には、Ｏリング５が嵌入される凹状溝部２３を二つ形成したが、これに限らず、一つもしくは二つ以上の複数個の凹状溝部２３を形成して複数個のＯリング５を嵌入して雄側継手２２と雌側継手３２とが気密されるように構成しても良い。また、本実施形態では、気密部材としてゴム材からなるＯリング５を用いたが、これに限らず、メタルシールや樹脂材料によるシール部材を用いても良い。

以上の第１実施形態による配管継手装置によれば、第１配管部材２には、雄側継手２２の根元部外周に外方に突き出した膨拡部２４と、その膨拡部２４の外周に第１嵌合部２４ａとが形成され、第２配管部材３には、雌側継手３２の先端部側に膨拡部２４に嵌合される拡管部３４と、その拡管部３４の内周に第１嵌合部２４ａに係合される第１被嵌合部３４ａとが形成され、回り止め部は、第１嵌合部２４ａに第１被嵌合部３４ａが係合されることで第１配管部材２と第２配管部材３とが回り止めされている。

これによれば、第１嵌合部２４ａおよび第１被嵌合部３４ａがともに同質材料（例えば、金属製）の剛体によって形成できるため嵌め合うための位置決めの精度が向上できるとともに、体格を大きくしなくても回り止めの強度を確保できる。

また、第１嵌合部２４ａおよび第１被嵌合部３４ａを円周方向に不等角ピッチで配置したことにより、回り止め機能と取付位置決め機能の両立が図れることで、車両等に配管を搭載したときに、配管近傍における他部品との干渉、継手間における気密部の磨耗、振動による冷媒漏れなどの不具合などの懸念が解消される。

第１嵌合部２４ａは、膨拡部２４を所定の形状に形成するバルジ加工を行うときに同時に形成し、これに対応する第１被嵌合部３４ａは、拡管部３４を所定の形状に形成する拡管加工を行うときに同時に形成するようにしている。

これによれば、第１嵌合部２４ａ、第１被嵌合部３４ａのそれぞれが、膨拡部２４、拡管部３４を形成する際に同時形成することができる。これにより、製造コストの低減が図れる。また、第１配管部材２と第２配管部材３との２部品で回り止め機能を形成できるため、部品間のばらつきを最小にできる。

（第２実施形態）
以上の第１実施形態では、回り止め部である第１嵌合部２４ａを半円状の溝部で形成し、他方の第１被嵌合部３４ａをその半円状の溝部に嵌合する半円状の凸部で形成したが、これに限らず、第１被嵌合部３４ｂを半円状の溝部で形成し、他方の第１嵌合部２４ｂを第１被嵌合部３４ｂの半円状の溝部に嵌合する半円状の凸部で形成しても良い。

本実施形態では、膨拡部２４の外周面に形成される第１嵌合部２４ｂは、図９および図１０に示すように、断面形状が半円状の凸部で形成され、かつ膨拡部２４の軸方向全長Ｌ１に渡って形成されている。そして、拡管部３４の内周面に形成される第１被嵌合部３４ｂは、図１１および図１２に示すように、断面形状が半円状の凸部に嵌合する半円状の溝部で形成し、かつ拡管部３４の軸方向全長に渡って形成している。

以上の形状による第１嵌合部２４ｂ、第１被嵌合部３４ｂの製造方法は、上記第１実施形態と同じように、膨拡部２４を形成する外型を、第１嵌合部２４ｂに対応する形状の溝部を含めた膨拡部２４となるように形成することで可能である。従って、バルジ加工を行うことで、外方に拡径する膨拡状からなる略円筒状の断面形状の膨拡部２４と、その膨拡部２４の外周面に第１嵌合部２４ｂが同時に形成できる。

また、拡管部３４を形成する内型を、第１被嵌合部３４ｂに対応する形状の凸部を含めた拡管部３４となるように形成することで可能である。従って、拡管加工を行うことで、外方に拡径する拡管部３４と、その拡管部２４の内周面に第１被嵌合部３４ｂが同時に形成できる。これにより、第１被嵌合部３４ａを形成するための製造コストの低減が図れる。

（第１参考形態）
以上の実施形態では、第１嵌合部２４ａ、２４ｂを膨拡部２４の外周面に、第１被嵌合部３４ａ、３４ｂを拡管部３４の内周面にそれぞれ形成したが、これに限らず、雄側継手２２の外周面が雌側継手３２の内周面に嵌合する部位として、雄側継手２２の先端側の外周面が雌側継手３２の根元側の内周面に嵌合する部位に回り止め部である第２嵌合部２２ａおよび第２被嵌合部３２ａを形成しても良い。

第２嵌合部２２ａおよび第２被嵌合部３２ａは、上述の第１嵌合部２４ａ、２４ｂ第１被嵌合部３４ａ、３４ｂに加えて、あるいは代えて設けることができる。

図１３に示すように、雌側継手３２の根元側の内周面に断面形状が半円状の凸部からなる第２被嵌合部３２ａを形成し、これに対応する雄側継手２２の先端側の外周面に断面形状が第２被嵌合部３２ａの半円状の凸部に嵌合する半円状の溝部からなる第２嵌合部２２ａを形成している。

また、これら第２嵌合部２２ａ、第２被嵌合部３２ａは、雌側継手３２の根元側の内周面、雄側継手２２の先端側の外周面に円周方向に不等角ピッチで複数個配置されている。これにより、以上の実施形態と同じように、第１配管部材２と第２配管部材３とが所定の位置関係に接続することができる。ただし、この場合には、雄側継手２２の先端側の外周面に凸状の第２嵌合部２２ａを形成すると、雄側継手２２が挿入口３３内に内嵌できなくなるため凹み状に形成することが望ましい。

次に、以上の形状による回り止め部である第２嵌合部２２ａ、第２被嵌合部３２ａの製造方法について説明する。本参考形態の場合には、第２嵌合部２２ａが雄側継手２２の外周面に形成され、第２被嵌合部３２ａが雌側継手３２の挿入口３３の内周面に形成されている。

従って、雄側継手２２および雌側継手３２もともに拡管加工で形成が可能であるため、拡管加工を行うときに第２嵌合部２２ａもしくは第２被嵌合部３２ａを同時に形成ができる。これにより、第２嵌合部２２ａもしくは第２被嵌合部３２ａを形成するための製造コストの低減が図れる。

（第２参考形態）
以上の第１参考形態では、雄側継手２２の先端側の外周面に第２嵌合部２２ａを形成して、雌側継手３２の根元側の内周面に第２被嵌合部３２ａを形成したが、これに限らず、雄側継手２２の外周面が雌側継手３２の内周面に嵌合する部位として、雄側継手２２の後方側の外周面が雌側継手３２の先端側の内周面に嵌合する部位に回り止め部である第２嵌合部２２ｂおよび第２被嵌合部３２ｂを形成しても良い。

より具体的には、図１４に示すように、雄側継手２２の後方側の外周面に断面形状が半円状の凸部からなる第２嵌合部２２ｂを形成し、これに対応する雌側継手３２の先端側の内周面に断面形状が第２嵌合部２２ｂの半円状の凸部に嵌合する半円状の溝部からなる第２被嵌合部３２ｂを形成している。

また、これら第２嵌合部２２ｂ、第２被嵌合部３２ｂは、雌側継手３２の先端側の内周面、雄側継手２２の後方側の外周面に円周方向に不等角ピッチで複数個配置されている。これにより、以上の実施形態と同じように、第１配管部材２と第２配管部材３とが所定の位置関係に接続することができる。

ただし、この場合には、雌側継手３２の先端側の内周面に凸状の第２被嵌合部３２ｂを形成すると、雄側継手２２が挿入口３３内に内嵌できなくなるため凹み状に形成することが望ましい。

次に、以上の形状による回り止め部である第２嵌合部２２ｂ、第２被嵌合部３２ｂの製造方法について説明する。本参考形態の場合には、第２嵌合部２２ｂが雄側継手２２の外周面に形成され、第２被嵌合部３２ｂが雌側継手３２の挿入口３３の内周面に形成されている。

従って、雄側継手２２および雌側継手３２もともに拡管加工で形成が可能であるため、拡管加工を行うときに第２嵌合部２２ｂもしくは第２被嵌合部３２ｂを同時に形成ができる。これにより、第２嵌合部２２ｂもしくは第２被嵌合部３２ｂを形成するための製造コストの低減が図れる。

（第３実施形態）
以上の実施形態等では、回り止め部である第１嵌合部２４ａ、２４ｂ、第１被嵌合部３４ａ、３４ｂ、第２嵌合部２２ａおよび第２被嵌合部３２ａを、断面形状が半円状の凸部もしくは溝部で形成したが、これに限らず、略台形状もしくは略三角形状の略多角形状に形成しても良い。

本実施形態では、図１５に示すように、第１被嵌合部３４ｃの断面形状を台形状の略多角形状の溝部で形成している。そして、これに嵌め合う第１嵌合部を図示しないが略多角形状の凸部で形成している。

（第４実施形態）
本実施形態では、図１６に示すように、第１被嵌合部３４ｄの断面形状を山形状、もしくは三角形状の略多角形状の溝部で形成している。そして、これに嵌め合う第１嵌合部を図示しないが略多角形状の凸部で形成している。勿論、第２嵌合部２２ａと第２被嵌合部３２ａとにおいても、略台形状もしくは略三角形状の略多角形状に形成しても良い。

（他の実施形態）
以上の実施形態では、本発明を車両用空調用冷凍サイクルの冷媒配管に適用させたが、これに限定することなく、流体を封入する配管に適用できる。

本発明の第１実施形態における配管継手装置の全体構成を示す模式図である。 本発明の第１実施形態における係止部材１０の外観形状および全体構成を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態における第１配管部材２の外観形状を示す外観図である。 図３に示すＩＶ矢視図である。 本発明の第１実施形態における第２配管部材３の外観形状を示す外観図である。 図５に示すＶＩ矢視図である。 本発明の第１実施形態における第２配管部材３に第１配管部材２を挿入する前の分解断面図である。 本発明の第１実施形態における第１配管部材２と第２配管部材３とを接続する際の作用形態を示す断面図である。 本発明の第２実施形態における第１配管部材２の外観形状を示す外観図である。 図９に示すＸ矢視図である。 本発明の第２実施形態における第２配管部材３の外観形状を示す外観図である。 図１１に示すＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。 第１参考形態における配管継手装置の全体構成を示す模式図である。 第２参考形態における第１配管部材２および第２配管部材３の外観形状を示す外観図である。 本発明の第３実施形態における第１被嵌合部３４ｃの断面形状を示す断面図である。 本発明の第４実施形態における第１被嵌合部３４ｄの断面形状を示す断面図である。

符号の説明

２…第１配管部材
３…第２配管部材
１０…係止部材（配管継手）
１４…係止部
２２…雄側継手
２２ａ、２２ｂ…第２嵌合部（回り止め部）
２４…膨拡部
２４ａ、２４ｂ…第１嵌合部（回り止め部）
３２…雌側継手
３２ａ、３２ｂ…第２被嵌合部（回り止め部）
３４…拡管部
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ…第１被嵌合部（回り止め部）
３７…延設筒部

Claims (6)

1. 雄側継手（２２）を有する第１配管部材（２）と、
   雌側継手（３２）を有する第２配管部材（３）と、
   拡径、縮径可能な係止部（１４）を有し、前記第１配管部材（２）と前記第２配管部材（３）とを係止する配管継手（１０）とを備える配管継手装置において、
   前記第１配管部材（２）と前記第２配管部材（３）とは、前記雄側継手（２２）の外周面が前記雌側継手（３２）の内周面に嵌合する部位に、前記第１配管部材（２）と前記第２配管部材（３）とが円周方向に回転することなく接続するように回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ、２２ａ、２２ｂ、３２ａ、３２ｂ）が形成され、
   前記第１配管部材（２）には、前記雄側継手（２２）の根元部外周に外方に突き出した膨拡部（２４）と、その膨拡部（２４）の外周に第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）とが形成され、
   前記第２配管部材（３）には、前記雌側継手（３２）の先端部側に前記膨拡部（２４）に嵌合される拡管部（３４）と、その拡管部（３４）の内周に前記第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）に係合される第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とが形成され、
   前記回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ）は、前記第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）に前記第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）が係合されることで前記第１配管部材（２）と前記第２配管部材（３）とが回り止めされていることを特徴とする配管継手装置。
2. 前記第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と前記第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とは、いずれか一方が凸状に形成され、これに対応する他方が凹状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管継手装置。
3. 前記第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と前記第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とは、互いの断面形状が略半円形状、略多角形状のいずれかの形状で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の配管継手装置。
4. 前記第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と前記第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とは、前記膨拡部（２４）および前記拡管部（３４）の円周方向に不等角に複数個形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の配管継手装置。
5. 前記第２配管部材（３）には、前記雌側継手（３２）の端末に前記第１配管部材（２）側に向かって延設される延設筒部（３７）が設けられ、
   前記係止部（１４）は、前記第１配管部材（２）の外周と前記延設筒部（３７）との間に装着して前記第１配管部材（２）と前記第２配管部材（３）とを係止することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の配管継手装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の配管継手装置における前記第１配管部材（２）と前記第２配管部材（３）とに前記回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ）を形成する配管継手装置の製造方法であって、
   前記回り止め部（２４ａ、２４ｂ、３４ａ〜３４ｄ）は、前記第１配管部材（２）の前記膨拡部（２４）の外周に設けられた前記第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）と、前記第２配管部材（３）の前記拡管部（３４）の内周に設けられた前記第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）とからなっており、
   前記第１嵌合部（２４ａ、２４ｂ）は、前記膨拡部（２４）を所定の形状に形成するバルジ加工を行うときに同時に形成し、
   これに対応する前記第１被嵌合部（３４ａ〜３４ｄ）は、前記拡管部（３４）を所定の形状に形成する拡管加工を行うときに同時に形成することを特徴とする配管継手装置の製造方法。

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