JP6059777B1 - 管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】ナットの締付前において継手本体に挿入された配管のズレを防止することが可能な管継手を提供する。【解決手段】管継手（１）は、配管（２）が挿入される挿入穴（１１）が形成された継手本体（１０）と、前記挿入穴（１１）内に配置されたストッパー（３０）と、を備える。前記ストッパー（３０）は、挿入された前記配管（２）の外周面（２Ａ）を取り囲む環状部（３１）と、前記環状部（３１）の内周面（３１Ｂ）から当該環状部（３１）の径方向内側に突出する突起部（３２）と、を有する。前記突起部（３２）は、挿入された前記配管（２）の外周面（２Ａ）への圧接により前記配管（２）に対して仮止め可能な保持力を発生する。【選択図】図１

Description

本発明は、管継手に関する。

従来の管継手として、配管が挿入される筒形状の継手本体と、当該継手本体に対して外嵌により締結されるナットと、を備えたものが知られている。この管継手では、継手本体に配管が挿入された後、継手本体に外嵌されたナットを軸周りに回転させて締め付けることにより、配管が継手本体に対して固定される。

下記特許文献１には、この種の管継手の構造が開示されている。この管継手は、配管が継手本体に挿入された後にナットを締め付けることにより、ナットの内側に配置された係止用リングを配管の外周面に食い込ませて当該配管の抜け止めを防止する構造のものである。

特開２００７−２０５４６１号公報

管継手では、配管が継手本体に挿入された後、ナットを締め付けて配管を固定する前の状態において、配管の所定の挿入位置からのズレが問題になる場合がある。そのため、配管のズレの有無を確認するためのマーキングが必要となり、また配管のズレを防止するための専用工具が必要となる場合がある。上記特許文献１に開示された管継手では、継手本体の内側に配置されたＯリングが配管の外周面に接触するが、引抜力が小さいため、ナットの締付前において配管のズレを確実に防止することが困難であった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ナットの締付前において継手本体に挿入された配管のズレを防止することが可能な管継手を提供することである。

本発明の一局面に係る管継手（１）は、配管（２）が挿入される挿入穴（１１）が形成された継手本体（１０）と、前記挿入穴（１１）内に配置されたストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）と、前記配管（２）の周囲を囲む環形状を有し、先端部（４１Ａ，４２Ａ）を前記配管（２）の外周面（２Ａ）に食い込ませることにより前記配管（２）を固定するフェルール（４１，４２）と、を備える。前記ストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）は、挿入された前記配管（２）の外周面（２Ａ）を取り囲む環状部（３１，５１，６１，７１，８１）と、前記環状部（３１，５１，６１，７１，８１）の内周面（３１Ｂ，５１Ｂ，６１Ｂ，７１Ｂ，８１Ｂ）から当該環状部（３１，５１，６１，７１，８１）の径方向内側に突出する突起部（３２，５２，６２，７２，８２）と、を有する。前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）の外周面（２Ａ）への圧接により前記配管（２）に対して仮止め可能な保持力を発生する。
また上記管継手（１）において、前記ストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）は、前記フェルール（４１，４２）よりも前記配管（２）の挿入方向の奥側に配置されていてもよい。

上記管継手（１）では、継手本体（１０）に挿入された配管（２）を、ストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）に形成された突起部（３２，５２，６２，７２，８２）によって仮止め可能な程度の保持力により保持することができる。これにより、ナット（２０）を締め付けて配管（２）を固定する前の状態において、継手本体（１０）に挿入された配管（２）が所定の挿入位置から位置ズレすることを防止することができる。つまり、食い込み式の管継手（１）において、配管（２）をフェルール（４１，４２）により完全に固定する前の仮止め部材として、ストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）を有効に利用することができる。

ここで、「仮止め可能な保持力」とは、継手本体（１０）に挿入された配管（２）の軸方向における移動を規制する一方で、配管（２）を継手本体（１０）に対して挿抜可能な程度に保持する力を意味する。つまり、「仮止め可能な保持力」とは、継手本体（１０）に挿入された配管（２）が引き抜かれないように完全に固定する力とは異なる。

上記管継手（１）において、前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、前記配管（２）の挿入方向に沿って突出していてもよい。

上記構成によれば、配管（２）の挿入が突起部（３２，５２，６２，７２，８２）により妨害されず、比較的小さな挿入力によって配管（２）を挿入穴（１１）に挿入することができる。なお、「突起部（３２，５２，６２，７２，８２）が配管（２）の挿入方向に沿って突出する」とは、突起部（３２，５２，６２，７２，８２）の突出方向と、配管（２）の挿入方向とが鋭角を成す状態を含む。

上記管継手（１）において、前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）との接触により弾性変形し、前記弾性変形による復元力（Ｆ）により前記配管（２）に対する保持力を発生させてもよい。つまり、前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）には、挿入された前記配管（２）との接触により、弾性変形領域における下限値以上でありかつ上限値以下の力が加えられてもよい。

上記構成によれば、継手本体（１０）に挿入された配管（２）を突起部（３２，５２，６２，７２，８２）の弾性変形による復元力（Ｆ）により仮止めすることができるため、配管（２）のズレ防止の効果をより向上させることができる。

上記管継手（１）において、前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）との接触により塑性変形し、前記塑性変形による復元力（Ｆ）により前記配管（２）に対する保持力を発生させてもよい。つまり、前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）には、挿入された前記配管（２）との接触により、塑性変形領域における下限値以上でありかつ上限値以下の力が加えられてもよい。

上記のように、突起部（３２，５２，６２，７２，８２）が塑性変形した場合でも、配管（２）の外周面（２Ａ）への圧接により仮止め可能な保持力を発生させることができる。

上記管継手（１）において、前記突起部（３２）は、前記環状部（３１）の内周面（３１Ｂ）と連なる連接部（３３）と、前記連接部（３３）から延出され、かつ挿入された前記配管（２）の外周面（２Ａ）と接触する当接部（３４）と、を含んでいてもよい。前記突起部（３２）は、前記連接部（３３）から前記当接部（３４）の延出端に向かって幅（Ｗ１）が狭くなる形状を有していてもよい。

上記構成によれば、突起部（３２）と配管（２）との接触面積が小さくなるため配管（２）の引抜力が大きくなり、その結果配管（２）のズレ防止の効果を一層向上させることができる。

上記管継手（１）において、前記突起部（５２，６２，７２，８２）は、前記環状部（５１，６１，７１，８１）から離れるに従い一定の幅で延びる部分を含んでいてもよい。

上記構成によれば、突起部（５２，６２，７２，８２）の剛性をより大きくすることができる。

上記管継手（１）において、前記突起部（７２，８２）は、延出端に向かって突出する複数の山部（７５，７７）と、前記複数の山部（７５，７７）の間に設けられ、前記環状部（７１，８１）側に向かって凹む谷部（７６）と、を有していてもよい。

上記構成によれば、複数の山部（７５，７７）において配管（２）の外周面（２Ａ）と接触させることができる。これにより、配管（２）を仮止めする際に当該配管（２）をより安定的に保持することができる。

上記管継手（１）において、前記環状部（３１，５１，６１，７１，８１）は、金属板からなっていてもよい。前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、前記環状部（３１，５１，６１，７１，８１）の一部を切り起こすことにより形成されていてもよい。

上記構成によれば、環状部（３１，５１，６１，７１，８１）の簡単な切り起こし加工によって突起部（３２，５２，６２，７２，８２）を容易に形成することができる。

上記管継手（１）において、前記金属板は、ＪＩＳ規格ＳＵＳ３０４からなっていてもよい。

上記のように、金属板の素材として、配管（２）との接触により容易に変形可能な鋼材を採用することができる。

上記管継手（１）において、前記継手本体（１０）への前記配管（２）の挿入力をＡとし、前記継手本体（１０）からの前記配管（２）の引抜力をＢとしたときに、Ａ：Ｂ＝１：２〜１：６の範囲に設定されていてもよい。

挿入力（Ａ）に対する引抜力（Ｂ）の比が２未満である場合には、引抜力が小さくなり過ぎるため、継手本体（１０）に挿入された配管（２）の仮止めが不十分になる。一方、挿入力（Ａ）に対する引抜力（Ｂ）の比が６を超える場合には、引抜力が大きくなり過ぎるため、突起部（３２，５２，６２，７２，８２）による配管（２）の保持力が大きくなり過ぎて配管（２）を損傷させてしまう懸念がある。そのため、挿入力（Ａ）に対する引抜力（Ｂ）の比は、２以上６以下の範囲に設定されることが好ましい。

上記管継手（１）において、前記継手本体（１０）は、前記挿入穴（１１）に挿入された前記配管（２）の一方端を当接させるための当接壁（１８）を有していてもよい。上記管継手（１）では、前記一方端が前記当接壁（１８）に当接した状態の前記配管（２）を引き抜くときに、管軸方向（Ｐ）における前記配管（２）の前記一方端と前記当接壁（１８）との隙間が２ｍｍ以下に維持されてもよい。

このように、上記管継手（１）では、一方端が当接壁（１８）に当接する位置まで挿入された配管（２）において、当該挿入位置から引抜方向への位置ズレを防止することができる。

上記管継手（１）において、前記継手本体（１０）は、前記挿入穴（１１）に挿入された前記配管（２）の一方端を当接させるための当接壁（１８）を有していてもよい。上記管継手（１）では、管軸方向（Ｐ）における前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）の突出端と前記当接壁（１８）との隙間（Ｄ３）は、２ｍｍ以下であってもよい。

上記構成によれば、突起部（３２，５２，６２，７２，８２）と当接壁（１８）との間に隙間（Ｄ３）を設けることにより、一方端が当接壁（１８）に当接する位置に挿入された状態において、配管（２）の外周面（２Ａ）に突起部（３２，５２，６２，７２，８２）を当接させることができる。これにより、配管（２）の位置ズレを効果的に防止することができる。また上記隙間（Ｄ３）を２ｍｍ以下に設計することにより、配管（２）の上記一方端近傍における外周面（２Ａ）に突起部（３２，５２，６２，７２，８２）を当接させることができるため、配管（２）の位置ズレをより効果的に防止することができる。

上記管継手（１）において、前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）を引き抜くときに、前記配管（２）の前記外周面（２Ａ）に食い込む形状を有していてもよい。

上記構成によれば、突起部（３２，５２，６２，７２，８２）を配管（２）の外周面（２Ａ）に食い込ませることにより、挿入された配管（２）をより確実に仮止めすることができる。

本発明によれば、ナットの締付前において継手本体に挿入された配管のズレを防止することが可能な管継手を提供することができる。

本発明の実施形態に係る管継手の構造を示す断面図である。 上記管継手に備えられたストッパーの構造を示す平面図である。 図２中の線分ＩＩＩ−ＩＩＩに沿ったストッパーの断面図である。 図３中の領域ＩＶの拡大図である。 図２中の矢印Ｖ方向の矢視図である。 上記実施形態の変形例１に係るストッパーの構造を示す平面図である。 図６中の線分ＶＩＩ―ＶＩＩに沿ったストッパーの断面図である。 図７中の領域ＶＩＩＩの拡大図である。 図６中の矢印ＩＸ方向の矢視図である。 上記実施形態の変形例２に係るストッパーの構造を示す平面図である。 図１０中の線分ＸＩ−ＸＩに沿ったストッパーの断面図である。 図１１中の領域ＸＩＩの拡大図である。 図１０中の矢印ＸＩＩＩ方向の矢視図である。 上記実施形態の変形例３に係るストッパーの構造を示す平面図である。 図１４中の線分ＸＶ−ＸＶに沿ったストッパーの断面図である。 図１５中の領域ＸＶＩの拡大図である。 図１４中の矢印ＸＶＩＩ方向の矢視図である。 上記実施形態の変形例４に係るストッパーの構造を示す平面図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。

［管継手の構造］
まず、本発明の実施形態に係る管継手１の構造について、図１を参照して説明する。図１は、管継手１の管軸方向Ｐに沿った断面構造を示している。

管継手１は、冷媒や水などの流体が流れる配管２の終端部同士を繋ぐためのものである。管継手１は、継手本体１０と、ナット２０と、フェルール４０（フロントフェルール４１及びバックフェルール４２）と、ストッパー３０と、を有する。

配管２は、円筒形状からなり、冷媒や水などの流体が流れる内部通路を有する。配管２は、銅、アルミニウム又は鋼などの金属素材からなる。配管２の外径（φ）は、１９．０５ｍｍ以上３８．１０ｍｍ以下である。

継手本体１０は、黄銅などの金属素材からなり、略円筒形状を有する。継手本体１０には、配管２の終端部が挿入される挿入穴１１が管軸方向Ｐに沿って形成されている。挿入穴１１は、継手本体１０の内周面により画定されている。

継手本体１０の内周面は、第１内周面１４と、段差面１５と、第２内周面１６と、本体傾斜面１７と、を含む。第１内周面１４は、管軸方向Ｐに略平行な面であり、挿入穴１１の管軸方向Ｐにおける略中央部に位置している。

第２内周面１６は、管軸方向Ｐに略平行な面であり、第１内周面１４よりも管軸方向Ｐの端部側に位置している。第２内周面１６の内径は、配管２の外径よりも僅かに大きく、かつ第１内周面１４の内径よりも小さくなっている。第２内周面１６は、径方向に略平行な段差面１５により第１内周面１４に連設されている。つまり、段差面１５は、第１及び第２内周面１４，１６の内径差により生じる段差部に設けられた面である。挿入穴１１において第２内周面１６よりも径方向内側の領域は、配管２の挿入スペースとなっている。

本体傾斜面１７は、挿入穴１１の内径が端部に向かって拡大されるように管軸方向Ｐに対して傾斜している。本体傾斜面１７は、第２内周面１６に連設され、第２内周面１６よりも管軸方向Ｐにおける端部側に位置している。

継手本体１０は、挿入穴１１に挿入された配管２の一方端を当接させるための当接面１８Ａを含む当接壁１８を有する。当接壁１８は、配管２の外周面２Ａが摺接する第２内周面１６よりも内径が小さく、継手本体１０の内周面から径方向内側へ突出し、当該内周面の周方向に沿って環状に形成されている。

継手本体１０には、第１内周面１４と、段差面１５と、当接面１８Ａとにより区画される凹状の溝部１２が形成されている。溝部１２は、継手本体１０の内周面において径方向外側に凹み、当該内周面の周方向に沿って形成された円環状の溝である。溝部１２は、ストッパー３０を収容するための凹溝として機能する部分である。

継手本体１０は、その外周面にナット２０との締結時にスパナやレンチなどの工具により掴まれる本体掴み部１９を管軸方向Ｐの中央部に有する。本体掴み部１９は、継手本体１０の管軸方向Ｐの両端部よりも径方向外側に突出するように形成され、管軸方向Ｐから見たときの形状が六角形状である。

継手本体１０は、ナット２０と螺合する部分である本体ネジ部１０Ａを有する。本体ネジ部１０Ａは、継手本体１０の外周面において管軸方向Ｐの両端部に形成されている。つまり、継手本体１０は、外周面において本体ネジ部１０Ａが形成された雄ネジとして機能する部材である。

ナット２０は、黄銅などの金属素材からなる環状部材であり、配管２が挿入される挿入穴を有する。ナット２０は、内周面においてナットネジ部２０Ａを有する。当該ナットネジ部２０Ａと本体ネジ部１０Ａとが螺合する態様で、ナット２０は継手本体１０に外嵌されている。つまり、ナット２０は、内周面においてナットネジ部２０Ａが形成された雌ネジとして機能する部材である。ナット２０は、継手本体１０との締結時に工具により掴んで回転させるため、管軸方向Ｐから見たときの形状が六角形状である。

ナット２０は、管軸方向Ｐの外側に向けて内径が徐々に縮径するテーパ面であるナット傾斜面２１と、当該ナット傾斜面２１に連設され、かつ管軸方向Ｐに略平行なナット内周面２２と、を有する。ナット内周面２２の内径は、配管２の外径と略同じである。ナット２０の挿入穴は、ナット内周面２２により画定されている。

フロントフェルール４１は、黄銅などの金属素材からなり、継手本体１０に挿入された配管２の外周面２Ａを取り囲む円環形状を有する。フロントフェルール４１は、管軸方向Ｐにおいて継手本体１０とナット２０との間に配置されている。フロントフェルール４１は、第１先端部４１Ａ及び第１後端部４１Ｂを有し、第１後端部４１Ｂから第１先端部４１Ａに向かって外径が徐々に小さくなる形状を有する。フロントフェルール４１は、配管２の外周面２Ａと摺接する内周面４１Ｃを有する。フロントフェルール４１は、第１先端部４１Ａを配管２の外周面２Ａに食い込ませることにより当該配管２を継手本体１０に固定する。

バックフェルール４２は、黄銅などの金属素材からなり、継手本体１０に挿入された配管２の外周面２Ａを取り囲む円環形状を有する。バックフェルール４２は、フロントフェルール４１と略同じ内径の内周面４２Ｃを有し、かつ軸方向の長さがフロントフェルール４１よりも短くなっている。バックフェルール４２は、管軸方向Ｐにおいて継手本体１０とナット２０との間に配置され、かつ管軸方向Ｐにおいてフロントフェルール４１と隣接している。バックフェルール４２は、第２先端部４２Ａ及び第２後端部４２Ｂを有し、第２後端部４２Ｂから第２先端部４２Ａに向かって外径が徐々に小さくなる形状を有する。バックフェルール４２は、ナット２０の締結前の状態において、第２先端部４２Ａがフロントフェルール４１の第１後端部４１Ｂに当接し、かつ第２後端部４２Ｂがナット傾斜面２１に当接するように配置されている。バックフェルール４２は、第２先端部４２Ａを配管２の外周面２Ａに食い込ませることにより、フロントフェルール４１と同様に配管２を継手本体１０に固定する。

ストッパー３０は、継手本体１０に挿入された配管２のズレを防止するために、挿入穴１１において配管２を仮止めするものである。配管２は、一旦その終端面が当接面１８Ａに届くまで継手本体１０に挿入されても（所定の挿入位置）、配管２が当該挿入位置から抜け出すように移動する場合がある。配管２のズレとは、このように継手本体１０に挿入された配管２が所定の挿入位置から抜け出してしまうときに生じる位置ズレであり、ストッパー３０によってこれを防止することができる。

ストッパー３０は、挿入穴１１において溝部１２に収容されている。ストッパー３０は、挿入された配管２の外周面２Ａを取り囲む環状部３１と、環状部３１の内周面３１Ｂから当該環状部３１の径方向内側に突出する突起部３２と、を有する。

ストッパー３０の軸方向の長さＬ１は、段差面１５と当接面１８Ａとの間の第１隙間Ｄ１よりも小さくなっている。ストッパー３０は、環状部３１の一方の端縁が段差面１５に当接した状態で溝部１２に収容されている。このため、環状部３１の他方の端縁と当接面１８Ａとの間には第２隙間Ｄ２が形成され、また突起部３２の突出端と当接面１８Ａとの間には第３隙間Ｄ３が形成されている。管軸方向Ｐにおける第３隙間Ｄ３の大きさは、２ｍｍ以下となっている。

環状部３１は、ＪＩＳ規格ＳＵＳ３０４などのステンレスの金属板からなり、その外周面が第１内周面１４に接触している。突起部３２は、弾性変形又は塑性変形する部分であり、配管２の挿入方向に沿うように、環状部３１の内周面３１Ｂに対して所定の角度で斜め方向に突出している。突起部３２は、その先端部が第２内周面１６よりも径方向内側に突出し、配管２の挿入スペースにまで至っている。つまり、突起部３２は、挿入穴１１に挿入された配管２と接触するように径方向内側に向かって突出している。

突起部３２は、その内周面側に挿入穴１１に挿入された配管２と接触する接触面３２Ａを有する。突起部３２は、接触面３２Ａが環状部３１の内周面３１Ｂに対して鈍角θを成すように当該環状部３１から切り起こされている。ストッパー３０は、挿入穴１１に挿入された配管２が接触面３２Ａに接触するように（つまり、接触面３２Ａを継手本体１０の開口部側に向けた状態で）溝部１２内に収容されている。

［ストッパーによる配管の仮止め］
次に、上記ストッパー３０による配管２の仮止め機構について説明する。

まず、挿入穴１１に配管２（図１中左側の配管２）が挿入されると、配管２の終端面がストッパー３０の突起部３２（接触面３２Ａ）に接触する。突起部３２は、上記の通り弾性変形又は塑性変形可能な部分であるため、配管２との上記接触により径方向外側に弾性変形又は塑性変形する。突起部３２は、配管２の挿入方向に沿って突出しているため、比較的小さな挿入力によって配管２を挿入穴１１に挿入することができる。

一方、突起部３２は、上記弾性変形又は塑性変形により径方向内側に向かって復元力Ｆを発生させ、この復元力Ｆにより配管２の外周面２Ａを径方向内側に圧接する。これにより、配管２に対する保持力が発生し、配管２の引抜力が大きくなることで、当接面１８Ａに終端面が当接した状態で配管２が挿入穴１１内において仮止めされる。このように、弾性変形又は塑性変形可能な突起部３２を有するストッパー３０を板バネとして利用することによって配管２を仮止めし、配管２の管軸方向Ｐにおける移動を規制することにより、当該配管２の位置ズレを防止することができる。なお、他方の配管２（図１の右側）についても同様である。

上記ストッパー３０を設けることにより、継手本体１０からの配管２の引抜力は、継手本体１０への配管２の挿入力よりも大きくなっている。具体的には、継手本体１０への配管２の挿入力をＡとし、継手本体１０からの配管２の引抜力をＢとしたときに、Ａ：Ｂ＝１：２〜１：６、の関係が成立している。即ち、配管２の引抜力は、配管２の挿入力の２倍以上６倍以下となっており、好ましくは３倍以上５倍以下となっている。配管２の挿入力は１．０ｋｇｆ以上５．０ｋｇｆ以下であり、配管２の引抜力は３ｋｇｆ以上１０ｋｇｆ以下である。また配管２の引抜力は、配管２に加わる重力よりも大きくなっている。そのため、配管２が挿入された継手本体１０をその開口端が重力方向下側に向くように配置した場合でも、配管２が抜け出ることを防止することができる。

また上記ストッパー３０を設けることにより、上記管継手１では、一方端が当接壁１８に当接した状態の配管２を引き抜くときに、管軸方向Ｐにおける配管２の一方端と当接壁１８（当接面１８Ａ）との隙間が２ｍｍ以下に維持される。つまり、配管２の引抜方向への位置ズレを２ｍｍ以下に抑えることができる。また挿入された配管２を引き抜くときに、突起部３２の突出端が配管２の外周面２Ａに食い込んでもよい。つまり、当該突出端が食い込み部として構成されていてもよい。これにより、配管１１の位置ズレをより確実に防止することができる。

［ストッパーの構造］
次に、上記ストッパー３０のより詳細な構造について、図２〜図５を参照して説明する。図２は、ストッパー３０の平面構造を示している。図３は、図２中の線分ＩＩＩ−ＩＩＩに沿ったストッパー３０の断面構造を示している。図４は、図３中の領域ＩＶにおけるストッパー３０の拡大図である。図５は、図２中の矢印Ｖ方向の矢視図である。

環状部３１は、切欠部３１Ａを有し、継手本体１０の第１内周面１４に沿った形状を有する。環状部３１は、ステンレスからなる薄い金属板を図２に示すようなＣ字状に曲げることにより形成される。この形状により、環状部３１を径方向内側に圧縮して容易に縮径させることが可能となり、ストッパー３０を図１に示すように、挿入穴１１の端部開口を通して溝部１２内に容易に装着することができる。

突起部３２は、環状部３１の内周面３１Ｂにおいて複数（２つ）形成されている。突起部３２は、内周面３１Ｂに沿った周方向において等間隔に（１８０°の間隔で）形成されている（図２）。つまり、突起部３２は、内周面３１Ｂの周方向において互いに最も離れた位置に形成されている。

突起部３２は、環状部３１の内周面３１Ｂと連なる連接部３３と、連接部３３から延出された当接部３４と、を有する（図４，５）。連接部３３は、環状部３１との接続部分であり、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）との接触により弾性変形する部分である。連接部３３は、環状部３１から曲げ起こされた直線状の折曲げ部分と、当該折曲げ部分に連設された根元部分と、からなる。

当接部３４は、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）の外周面２Ａと接触し、当該外周面２Ａへの圧接により配管２に対する保持力を発生させる部分である。当接部３４は、配管２の外周面２Ａとの接触による損傷の発生を防ぐため、円弧状の第１曲線部３４Ａを有している。

突起部３２は、連接部３３から当接部３４の延出端に向かって幅Ｗ１が徐々に狭くなる形状を有する。つまり、当接部３４の幅は連接部３３の幅よりも小さく、突起部３２は環状部３１との接続部から離れるに従い幅Ｗ１が徐々に狭くなるような略三角形状を有している。第１曲線部３４Ａは、この三角形状の頂点部分（環状部３１から最も離れた部分）が鋭利にならないように円弧状に面取りされた部分である。

突起部３２は、環状部３１を構成する金属板の一部を切り起こすことにより形成されている。具体的には、突起部３２は、環状部３１の一部を内壁側から外壁側に向けて三角形状に打ち抜き、その打抜部分を打抜方向と逆方向に折り曲げることにより形成されている。これにより、接触面３２Ａが環状部３１の内周面３１Ｂに対して鈍角θを成すように、突起部３２を環状部３１に対して斜め起立させることができる（図４）。また外壁側に向けて打ち抜いた後に内壁側に折り曲げることで、内壁側においてバリの発生を防ぐことができる。

［作用効果］
上記管継手１の特徴的な構成及びその作用効果について説明する。

上記管継手１は、配管２が挿入される挿入穴１１が形成された継手本体１０と、挿入穴１１内に配置されたストッパー３０と、を備える。ストッパー３０は、挿入された配管２の外周面２Ａを取り囲む環状部３１と、環状部３１の内周面３１Ｂから当該環状部３１の径方向内側に突出する突起部３２と、を有する。突起部３２は、挿入された配管２の外周面２Ａへの圧接により配管２に対して仮止め可能な保持力を発生する。

上記管継手１では、継手本体１０に挿入された配管２を、ストッパー３０に形成された突起部３２によって仮止め可能な程度の保持力により保持することができる。これにより、ナット２０を締め付けて配管２を完全に継手本体１０に固定する前の状態において、継手本体１０に挿入された配管２の所定の挿入位置からの位置ズレを防止することができる。そのため、配管２にマーキングを施してズレを確認することや、配管２のズレを防止するために専用工具を用いることも不要となる。またストッパー３０は継手本体１０の溝部１２に配置するだけで容易に装着することができるため、組立も簡単である。

上記管継手１において、突起部３２は、配管２の挿入方向に沿って突出している。これにより、配管２の挿入が突起部３２より妨害されず、比較的小さな挿入力によって配管２を挿入穴１１に挿入することができる。

上記管継手１において、突起部３２は、挿入された配管２との接触により径方向外側へ弾性変形し、当該弾性変形による復元力Ｆにより配管２に対する保持力を発生する。これにより、継手本体１０に挿入された配管２を突起部３２の弾性変形による復元力Ｆにより仮止めすることができる。その結果、配管２のズレ防止の効果をより向上させることができる。

上記管継手１において、突起部３２は、挿入された前記配管２との接触により塑性変形し、当該塑性変形による復元力Ｆにより配管２に対する保持力を発生させてもよい。このように、突起部３２が塑性変形する場合でも、配管２の外周面２Ａへの圧接により仮止め可能な保持力を発生させることができる。

上記管継手１において、突起部３２は、環状部３１の内周面３１Ｂと連なる連接部３３と、連接部３３から延出された当接部３４と、を含む。突起部３２は、連接部３３から当接部３４の延出端に向かって幅Ｗ１が狭くなる形状を有する。これにより、突起部３２の幅Ｗ１が一定である場合に比べて配管２との接触面積がより小さくなる。その結果、配管２の引抜力が大きくなり、配管２のズレ防止の効果を一層向上させることができる。

上記管継手１において、突起部３２は、環状部３１の一部を切り起こすことにより形成されている。即ち、突起部３２は、環状部３１の簡単な切り起こし加工によって容易に形成することができる。

上記管継手１において、環状部３１を構成する金属板は、ＪＩＳ規格ＳＵＳ３０４からなっている。このように、配管２との接触により容易に変形可能な鋼材を当該金属板の素材として採用することができる。

上記管継手１では、継手本体１０への配管２の挿入力をＡとし、継手本体１０からの配管２の引抜力をＢとしたときに、Ａ：Ｂ＝１：２〜１：６の範囲に設定されている。

挿入力（Ａ）に対する引抜力（Ｂ）の比が２未満である場合には、引抜力が小さくなり過ぎるため、継手本体１０に挿入された配管２の仮止めが不十分になる。一方、挿入力（Ａ）に対する引抜力（Ｂ）の比が６を超える場合には、引抜力が大きくなり過ぎるため、突起部３２による配管２の保持力が大きくなり過ぎて配管２を損傷させてしまう懸念がある。このような観点から、挿入力（Ａ）に対する引抜力（Ｂ）の比は、２以上６以下の範囲に設定されることが好ましい。

上記管継手１は、配管２の周囲を囲む環形状を有するフロントフェルール４１及びバックフェルール４２を備え、これらの先端部４１Ａ，４２Ａを配管２の外周面２Ａに食い込ませることにより、配管２を継手本体１０に固定する食い込み式の管継手である。すなわち、食い込み式の管継手１において、配管２をフェルール４１，４２により完全に固定する前に、ストッパー３０を仮止め部材として有効に利用することができる。

上記管継手１において、継手本体１０は、挿入穴１１に挿入された配管２の一方端を当接させるための当接壁１８を有している。また上記管継手１は、一方端が当接壁１８に当接した状態の配管２を引き抜くときに、管軸方向Ｐにおける配管２の上記一方端と当接壁１８との隙間が２ｍｍ以下に維持されるように構成されている。このように、上記管継手１では、一方端が当接壁１８に当接する位置まで挿入された配管２において、当該挿入位置から引抜方向への位置ズレを有効に防止することができる。

上記管継手１において、管軸方向Ｐにおける突起部３２の突出端と当接壁１８との隙間Ｄ３は、２ｍｍ以下に設計されている。

このように、突起部３２と当接壁１８との間に隙間Ｄ３を設けることにより、一方端が当接壁１８に当接する位置に挿入された状態において、配管２の外周面２Ａに突起部３２を当接させることができる。これにより、配管２の位置ズレを効果的に防止することができる。また上記隙間Ｄ３を２ｍｍ以下に設計することにより、配管２の上記一方端近傍における外周面２Ａに突起部３２を当接させることができるため、配管２の位置ズレをより効果的に防止することができる。

上記管継手１において、突起部３２は、挿入された配管２を引き抜くときに、配管２の外周面２Ａに食い込む形状を有している。これにより、配管２の仮止め力がより向上し、配管２の位置ズレをさらに確実に防止することができる。

［変形例１］
次に、上記実施形態の変形例１に係るストッパー５０の構造について、図６〜図９を参照して説明する。図６は、ストッパー５０の平面構造を示している。図７は、図６中の線分ＶＩＩ−ＶＩＩに沿ったストッパー５０の断面構造を示している。図８は、図７中の領域ＶＩＩＩにおけるストッパー５０の拡大図である。図９は、図６中の矢印ＩＸ方向の矢視図である。

変形例１に係るストッパー５０は、基本的に上記実施形態に係るストッパー３０と同様の構成を有しかつ同様の作用効果を有する。しかし、変形例１に係るストッパー５０は、突起部５２が三角形状ではなく、長方形状に切り起こされ、かつその先端部が三角形状である点で上記実施形態に係るストッパー３０と異なっている。

ストッパー５０は、上記実施形態と同様に、切欠部５１Ａを有し、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）の外周面２Ａを取り囲む環状部５１と、環状部５１の内周面５１Ｂから径方向内側に突出する突起部５２と、を有する（図６，図７）。以下、上記実施形態と異なる突起部５２の構成について詳細に説明する。

突起部５２は、環状部５１の内周面５１Ｂと連なる連接部５３と、連接部５３から延出された当接部５４と、を有する（図８，９）。連接部５３は、環状部５１との接続部分であり、環状部５１から曲げ起こされた主に弾性変形する折曲げ部分と、当該折曲げ部分に連設され、かつ長方形状を有する根元部分と、からなる。当接部５４は、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）の外周面２Ａと接触して当該配管２を保持する部分であり、上記根元部分に連設された三角形状を有する。

突起部５２は、連接部５３から当接部５４の延出端に向かって幅Ｗ２が狭くなる形状を有する。具体的には、突起部５２は、連接部５３において幅Ｗ２を略一定に保持したまま環状部５１から離れる方向に延びた後、当接部５４において幅Ｗ２が徐々に狭くなるように延出端に向かって延びている。

上記変形例１のストッパー５０では、突起部５２が長方形状の連接部５３を有し、当該連接部５３は環状部５１から離れるに従い一定の幅で延びるため、上記実施形態のストッパー３０（図５）と比べて突起部５２の剛性をより大きくすることができる。

［変形例２］
次に、上記実施形態の変形例２に係るストッパー６０の構造について、図１０〜図１３を参照して説明する。図１０は、ストッパー６０の平面構造を示している。図１１は、図１０中の線分ＸＩ−ＸＩに沿ったストッパー６０の断面構造を示している。図１２は、図１１中の領域ＸＩＩにおけるストッパー６０の拡大図である。図１３は、図１０中の矢印ＸＩＩＩ方向の矢視図である。

変形例２に係るストッパー６０は、基本的に上記実施形態に係るストッパー３０と同様の構成を有しかつ同様の効果を有する。しかし、変形例２に係るストッパー６０は、突起部６２が略正方形状に切り起こされている点で上記実施形態に係るストッパー３０と異なっている。

ストッパー６０は、上記実施形態と同様に、切欠部６１Ａを有し、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）の外周面２Ａを取り囲む環状部６１と、環状部６１の内周面６１Ｂから径方向内側に突出する突起部６２と、を有する。以下、上記実施形態と異なる突起部６２の構成について詳細に説明する。

突起部６２は、環状部６１の内周面６１Ｂと連なる連接部６３と、連接部６３から延出された当接部６４と、を有する（図１２，１３）。連接部６３は、環状部６１との接続部分であり、環状部６１から曲げ起こされた主に弾性変形する折曲げ部分と、当該折曲げ部分に連設され、かつ略正方形状を有する根元部分と、からなる。連接部６３は、環状部６１から離れるに従い一定の幅で延びる。当接部６４は、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）の外周面２Ａと接触して当該配管２を保持する部分であり、上記根元部分に連設されている。

当接部６４は、管軸方向Ｐに直交する方向に延びる直線部６４ａと、直線部６４ａの両側の角部をＲ形状に面取りした第２及び第３曲線部６４ｂ，６４ｃと、を有する。突起部６２は、第２及び第３曲線部６４ｂ，６４ｃのＲ形状に相当する分だけ延出端の幅Ｗ３が狭くなっている。当接部６４は、主に直線部６４ａにおいて配管２（図１）の外周面２Ａに当接することにより、保持力を発生させる。

上記変形例２のストッパー６０では、突起部６２が連接部６３を有し、当該連接部６３が環状部６１から離れるに従い一定の幅で延びるため、上記変形例１と同様に剛性が大きくなっている。また、当接部６４の延出端に設けられた直線部６４ａにおいて配管２（図１）の外周面２Ａと接触させることができるため、上記実施形態１の場合に比べて配管２の外周面２Ａにおける損傷の発生をより効果的に防ぐことができる。

［変形例３］
次に、上記実施形態の変形例３に係るストッパー７０の構造について、図１４〜図１７を参照して説明する。図１４は、ストッパー７０の平面構造を示している。図１５は、図１４中の線分ＸＶ−ＸＶに沿ったストッパー７０の断面構造を示している。図１６は、図１５中の領域ＸＶＩにおけるストッパー７０の拡大図である。図１７は、図１４中の矢印ＸＶＩＩ方向の矢視図である。

変形例３に係るストッパー７０は、基本的に上記実施形態に係るストッパー３０と同様の構成を有しかつ同様の効果を有する。しかし、変形例３に係るストッパー７０は、突起部７２の先端部に二つの山部が設けられている点で上記実施形態に係るストッパー３０と異なっている。

ストッパー７０は、上記実施形態と同様に、切欠部７１Ａを有し、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）の外周面２Ａを取り囲む環状部７１と、環状部７１の内周面７１Ｂから径方向内側に突出する突起部７２と、を有する。以下、上記実施形態と異なる突起部７２の構成について詳細に説明する。

突起部７２は、環状部７１の内周面７１Ｂと連なる連接部７３と、連接部７３から延出された当接部７４と、を有する（図１６，１７）。連接部７３は、環状部７１との接続部分であり、環状部７１から曲げ起こされた主に弾性変形する折曲げ部分と、当該折曲げ部分に連設され、かつ略正方形状を有する根元部分と、からなる。連接部７３は、環状部７１から離れるに従い一定の幅で延びる。

当接部７４は、挿入穴１１に挿入された配管２（図１）の外周面２Ａと接触して当該配管２を保持する部分である。当接部７４は、延出端側に向かって突出する複数（２つ）の山部７５，７７と、環状部７１側に向かって凹む谷部７６とを有し、谷部７６の両側に山部７５，７７がそれぞれ位置するような形状を有する。つまり、２つの山部７５，７７の間に谷部７６が設けられている。山部７５，７７は、谷部７６を挟んで対称な形状を有している。山部７５，７７は配管２（図１）の外周面２Ａに当接する部分であり、図１７に示すように曲線部を有している。

上記変形例３のストッパー７０では、突起部７２が連接部７３を有し、当該連接部７３が環状部７１から離れるに従い一定の幅で延びるため、上記変形例１，２と同様に剛性が大きくなっている。また、当接部７４の延出端に設けられた山部７５，７７において配管２（図１）の外周面２Ａと接触することにより、上記実施形態１の場合と同様に配管２を仮止めすることができる。このとき、配管２を二つの位置で保持することができるため、より安定的に配管２を保持することができる。

［変形例４］
次に、上記実施形態の変形例４に係るストッパー８０の構造について、図１８を参照して説明する。図１８は、ストッパー８０の平面構造を示している。

変形例４に係るストッパー８０は、基本的に上記変形例３に係るストッパー７０と同様の構成を有しかつ同様の効果を有する。しかし、変形例４に係るストッパー８０は、突起部８２の数において上記変形例３に係るストッパー７０と異なっている。

突起部８２は、環状部８１の内周面８１Ｂにおいて３つ形成されている。突起部８２は、内周面８１Ｂの周方向に沿って等間隔に（１２０°の間隔で）形成されている。そのため、変形例４では、突起部７２が２つ設けられた上記変形例３に比べて、配管２に対する保持力をより高めることができる。

なお、上記変形例３，４のように突起部７２，８２を２つ又は３つ設ける場合に限定されず、１〜４つの突起部が設けられてもよい。

［その他変形例］
上記実施形態及びその変形例１〜４において、ストッパーは、突起部の弾性変形及び塑性変形に基づく復元力によって配管２の外周面２Ａを圧接して保持力を発生するものに限定されず、他の手段によって当該保持力を発生させるものでもよい。

上記実施形態及びその変形例１〜４において、突起部は、環状部から切り起こされたものに限定されず、当該環状部の内周面に取り付けられたものでもよい。

今回開示された実施形態及びその変形例は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ 管継手、２ 配管、２Ａ 外周面、１０ 継手本体、１１ 挿入穴、３０，５０，６０，７０，８０ ストッパー、３１，５１，６１，７１，８１ 環状部、３１Ｂ，５１Ｂ，６１Ｂ，７１Ｂ，８１Ｂ 内周面、３２，５２，６２，７２，８２ 突起部、３３，５３，６３，７３ 連接部、３４，５４，６４，７４ 当接部、Ｆ 復元力、Ｗ１ 幅

Claims (14)

1. 配管（２）が挿入される挿入穴（１１）が形成された継手本体（１０）と、
   前記挿入穴（１１）内に配置されたストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）と、
   前記配管（２）の周囲を囲む環形状を有し、先端部（４１Ａ，４２Ａ）を前記配管（２）の外周面（２Ａ）に食い込ませることにより前記配管（２）を固定するフェルール（４１，４２）と、を備え、
   前記ストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）は、
   挿入された前記配管（２）の前記外周面（２Ａ）を取り囲む環状部（３１，５１，６１，７１，８１）と、
   前記環状部（３１，５１，６１，７１，８１）の内周面（３１Ｂ，５１Ｂ，６１Ｂ，７１Ｂ，８１Ｂ）から当該環状部（３１，５１，６１，７１，８１）の径方向内側に突出する突起部（３２，５２，６２，７２，８２）と、を有し、
   前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）の外周面（２Ａ）への圧接により前記配管（２）に対して仮止め可能な保持力を発生する、管継手（１）。
2. 前記ストッパー（３０，５０，６０，７０，８０）は、前記フェルール（４１，４２）よりも前記配管（２）の挿入方向の奥側に配置されている、請求項１に記載の管継手（１）。
3. 前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、前記配管（２）の挿入方向に沿って突出している、請求項１又は２に記載の管継手（１）。
4. 前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）との接触により弾性変形し、前記弾性変形による復元力（Ｆ）により前記配管（２）に対する保持力を発生する、請求項１〜３の何れか１項に記載の管継手（１）。
5. 前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）との接触により塑性変形し、前記塑性変形による復元力（Ｆ）により前記配管（２）に対する保持力を発生する、請求項１〜３の何れか１項に記載の管継手（１）。
6. 前記突起部（３２）は、
   前記環状部（３１）の内周面（３１Ｂ）と連なる連接部（３３）と、前記連接部（３３）から延出され、かつ挿入された前記配管（２）の外周面（２Ａ）と接触する当接部（３４）と、を含み、
   前記連接部（３３）から前記当接部（３４）の延出端に向かって幅（Ｗ１）が狭くなる形状を有する、請求項１〜５の何れか１項に記載の管継手（１）。
7. 前記突起部（５２，６２，７２，８２）は、前記環状部（５１，６１，７１，８１）から離れるに従い一定の幅で延びる部分を含む、請求項１〜５の何れか１項に記載の管継手（１）。
8. 前記突起部（７２，８２）は、延出端に向かって突出する複数の山部（７５，７７）と、前記複数の山部（７５，７７）の間に設けられ、前記環状部（７１，８１）側に向かって凹む谷部（７６）と、を有する、請求項１〜５の何れか１項に記載の管継手（１）。
9. 前記環状部（３１，５１，６１，７１，８１）は、金属板からなり、
   前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、前記環状部（３１，５１，６１，７１，８１）の一部を切り起こすことにより形成されている、請求項１〜８の何れか１項に記載の管継手（１）。
10. 前記金属板は、ＪＩＳ規格ＳＵＳ３０４からなる、請求項９に記載の管継手（１）。
11. 前記継手本体（１０）への前記配管（２）の挿入力をＡとし、前記継手本体（１０）からの前記配管（２）の引抜力をＢとしたときに、Ａ：Ｂ＝１：２〜１：６の範囲に設定されている、請求項１〜１０の何れか１項に記載の管継手（１）。
12. 前記継手本体（１０）は、前記挿入穴（１１）に挿入された前記配管（２）の一方端を当接させるための当接壁（１８）を有し、
    前記一方端が前記当接壁（１８）に当接した状態の前記配管（２）を引き抜くときに、管軸方向（Ｐ）における前記配管（２）の前記一方端と前記当接壁（１８）との隙間が２ｍｍ以下に維持される、請求項１〜１１の何れか１項に記載の管継手（１）。
13. 前記継手本体（１０）は、前記挿入穴（１１）に挿入された前記配管（２）の一方端を当接させるための当接壁（１８）を有し、
    管軸方向（Ｐ）における前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）の突出端と前記当接壁（１８）との隙間（Ｄ３）は、２ｍｍ以下である、請求項１〜１２の何れか１項に記載の管継手（１）。
14. 前記突起部（３２，５２，６２，７２，８２）は、挿入された前記配管（２）を引き抜くときに、前記配管（２）の前記外周面（２Ａ）に食い込む形状を有する、請求項１〜１３の何れか１項に記載の管継手（１）。

Images