JP6224805B2 - 管継手及び空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、管継手及びこれを備えた空気調和装置に関する。

従来、空気調和装置における冷媒配管の接続に使用される管継手が知られている。このような管継手の一つとして、配管が挿入される継手本体と、当該継手本体に対して締め込み可能なナットと、継手本体とナットとの間に配置され、先端部を変形させて配管に食い込ませるフェルールと、を備えた食い込み式の管継手がある。この食い込み式の管継手によれば、施工現場において溶接機やバーナーなどを使用せずに配管の接続が可能になる。

このような食い込み式の管継手の例が下記特許文献１〜３に開示されている。これらの公報には、継手本体とナットとの間にフロントフェルール及びバックフェルールの２つのフェルールが配置されたダブルフェルール方式の管継手が開示されている。

特表２０１３−５１８２２０号公報 特表２００９−５１２８２８号公報 特表２０１０−５３５９８９号公報

上述のようなダブルフェルール方式の管継手は、ナットを継手本体に対して締め込むことによってナットの内面によりバックフェルールの後端部を押し、バックフェルールの先端部によりフロントフェルールの後端部を押す構造となっている。これにより、各フェルールが軸方向に移動し、フロントフェルールの先端部が継手本体の傾斜部への押し付けにより変形すると同時にバックフェルールの先端部がフロントフェルールの後端部への押し付けにより変形する。

この管継手では、フロントフェルール及びバックフェルールの先端部の変形が同時に起こり、各フェルールは先端部を変形させながら軸方向に移動する。このため、バックフェルールは、先端部を配管の表面に食い込ませながら軸方向に移動するため、配管において径方向の変形量だけでなく軸方向の変形量も増大する。これにより、配管を径方向に変形させるのに必要なトルクに加えて軸方向にも変形させるトルクがさらに必要となり、その結果、本来配管の固定に必要な量以上にトルクが増大するという問題があった。

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、配管の軸方向の変形に起因したトルクの増大を抑制することが可能な管継手及びこれを備えた空気調和装置を提供することである。

本発明の一局面に係る管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）は、フェルール（１０，２０）の先端部（１１，２１）を変形させて配管（２）の表面（２Ａ）に食い込ませる食い込み式の管継手（１）である。上記管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）は、前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記配管（２）の軸方向における両端部である第１先端部（１１）及び第１後端部（１２）を有する第１フェルール（１０）と、前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記軸方向において前記第１後端部（１２）に隣接する第２先端部（２１）を有する第２フェルール（２０）と、前記配管（２）が挿入される継手本体（４０）と、前記継手本体（４０）に外嵌装着される締付手段（３０）と、を備える。前記第２フェルール（２０）は、前記締付手段（３０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）の径方向に変形させるように構成されている。前記第１フェルール（１０）は、前記第２フェルール（２０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第１先端部（１１）を前記径方向に変形させるように構成されている。上記管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）は、前記第１先端部（１１）の前記径方向の変形の開始よりも前記第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせるように構成されている。前記第１後端部（１２）には、前記第２先端部（２１）が当接する所定面（１５Ａ，１２Ｃ，５２）が設けられている。前記第２先端部（２１）は、前記第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、前記第１後端部（１２）の前記所定面（１５Ａ，１２Ｃ，５２）に当接した状態から、前記所定面（１５Ａ，１２Ｃ，５２）よりも前記軸方向に対する角度が小さく且つ前記軸方向外側に向かって広がる傾斜面（１５Ａ，１２Ｂ，１２Ｆ）に当接した状態に変わることにより、前記第２先端部（２１）の変形を遅らせるように構成されている。

上記管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）では、第２フェルール（２０）により第１フェルール（１０）を軸方向に押すことにより第１先端部（１１）を径方向に変形させると共に、締付手段（３０）により第２フェルール（２０）を軸方向に押すことにより第２先端部（２１）を径方向に変形させ、変形した第１及び第２先端部（１１，２１）を配管（２）の表面（２Ａ）に食い込ませることができる。ここで、上記管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）では、第２先端部（２１）の変形の開始を第１先端部（１１）の変形の開始よりも遅らせることができる。つまり、第１先端部（１１）が所定量変形した後に第２先端部（２１）の変形を開始させることができる。これにより、第１フェルール（１０）の軸方向の移動量が減少した後に第２先端部（２１）の変形を開始させることができるため、第２フェルール（２０）が第２先端部（２１）を変形させながら軸方向に移動することを抑制することができる。このため、配管（２）において第２先端部（２１）の食い込みによる軸方向の変形量の増大を抑制することが可能となり、配管（２）の軸方向の変形に起因したトルクを低減することができる。また、第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達した後、傾斜面（１５Ａ，１２Ｂ，１２Ｆ）により第２先端部（２１）に対して当該第２先端部（２１）を径方向内側に変形させる力を加えることが可能になる。

本明細書において、「第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達する」とは、第１フェルール（１０）の第１先端部（１１）の食い込みによって配管（２）のシール性が確保されることであり、第１先端部（１１）の食い込みにより配管（２）の塑性変形が開始することを意味する。この時、管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）のトルクは、定格の７５％〜９５％程度となる。

上記管継手（１）において、前記第１後端部（１２）には、前記第２先端部（２１）が当接する当接面（１５Ａ）を有する当接部（１５）が設けられていてもよい。前記当接部（１５）は、前記当接面（１５Ａ）の前記軸方向に対する角度が小さくなり且つ前記当接面（１５Ａ）が前記軸方向外側に向かって広がるように変形又は破断可能に構成されていてもよい。

この構成によれば、当接部（１５）を変形又は破断させることにより、軸方向に対する角度がより小さく且つ軸方向外側に向かって広がる当接面（１５Ａ）に対して第２先端部（２１）を当接させることができる。これにより、第２先端部（２１）の変形の開始を容易に遅らせることができる。

上記管継手（１）において、前記第２先端部（２１）の外周縁には、曲率半径ｒを有する曲面部（２１Ｂ）が設けられていてもよい。前記第２先端部（２１）の外径をａ、前記当接面（１５Ａ）の外径をｈ１とした場合に、ｈ１≧ａの関係式が満たされてもよい。

ｈ１＜ａの場合には、第２先端部（２１）が第１後端部（１２）における当接面（１５Ａ）以外の面に当接するため、第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせるのが困難になる。これに対して、ｈ１≧ａの関係式を満たす寸法を採用することにより、第２先端部（２１）全体を当接面（１５Ａ）に対して確実に当接させることができるため、第２先端部（２１）の変形をより確実に遅らせることができる。

上記管継手（１）において、前記第１後端部（１２）には、前記当接面（１５Ａ）の外周縁から前記軸方向外側に広がるように傾斜する後端傾斜面（１２Ａ）が設けられていてもよい。前記後端傾斜面（１２Ａ）の前記軸方向に対する角度をθ１、前記当接面（１５Ａ）の前記軸方向に対する角度をθ２とした場合に、θ１＜θ２＜１００°の関係式が満たされてもよい。

θ２≦θ１の場合には、当接部（１５）が変形又は破断する前に第２先端部（２１）に対して径方向に大きな力が加わるため、第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせることが困難になる。一方、θ２≧１００°の場合には、当接部（１５）が変形又は破断した後において当接面（１５Ａ）の軸方向に対する角度が大きくなり過ぎるため、締付トルクが上昇する。このため、θ１＜θ２＜１００°の関係式を満たす構造を採用することが好ましい。

上記管継手（１）において、前記第１後端部（１２）には、前記当接面（１５Ａ）よりも前記軸方向内側において前記第１フェルール（１０）の内周面（１３）を前記径方向外側に向かって断面視三角形状に切り欠いた切欠部（１５Ｂ）が設けられていてもよい。前記切欠部（１５Ｂ）の断面視三角形状の頂点の角度をθ３とした場合に、（９０°−θ１）×０．９≦θ３≦（９０°−θ１）×１．１の関係式が満たされてもよい。

θ３＝９０°−θ１である場合には、当接部（１５）の変形又は破断後において当接面（１５Ａ）と後端傾斜面（１２Ａ）との角度が略同じになり、この状態がトルク低減において最も好ましい。ここで、θ３が９０°−θ１の±１０％の範囲内であれば同様の効果が得られるため、（９０°−θ１）×０．９≦θ３≦（９０°−θ１）×１．１の関係式を満たす構造を採用することが好ましい。

上記管継手（１）において、前記当接部（１５）の前記軸方向の厚みをｔ、前記切欠部（１５Ｂ）の断面視三角形状の斜辺（１５ＢＢ）と前記後端傾斜面（１２Ａ）の延長線（１２ＡＡ）との間の距離をＬとした場合に、ｔ≧Ｌの関係式が満たされてもよい。

この構成によれば、当接部（１５）の変形又は破断後において、当接面（１５Ａ）が後端傾斜面（１２Ａ）の延長線（１２ＡＡ）よりも切欠部（１５Ｂ）側に位置するのを防ぐことができる。このため、当接部（１５）の変形又は破断後において、当接面（１５Ａ）の軸方向に対する角度が小さくなり過ぎるのを防ぐことができる。

本発明の他の局面に係る管継手（１Ｄ）は、フェルール（１０，２０）の先端部（１１，２１）を変形させて配管（２）の表面（２Ａ）に食い込ませる食い込み式の管継手である。上記管継手（１Ｄ）は、前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記配管（２）の軸方向における両端部である第１先端部（１１）及び第１後端部（１２）を有する第１フェルール（１０）と、前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記軸方向において前記第１後端部（１２）に隣接する第２先端部（２１）を有する第２フェルール（２０）と、前記配管（２）が挿入される継手本体（４０）と、前記継手本体（４０）に外嵌装着される締付手段（３０）と、を備える。前記第２フェルール（２０）は、前記締付手段（３０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）の径方向に変形させるように構成されている。前記第１フェルール（１０）は、前記第２フェルール（２０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第１先端部（１１）を前記径方向に変形させるように構成されている。前記第１後端部（１２）には、前記軸方向に垂直な面であり、前記第２先端部（２１）が当接する当接面（１２Ｇ）が設けられている。前記管継手（１Ｄ）は、前記第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、前記第２先端部（２１）が前記当接面（１２Ｇ）から受ける前記軸方向の力（Ｆ１）が大きくなり、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）に近づける方向の回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与されない状態から前記回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与される状態に変わることにより、前記第１先端部（１１）の前記径方向の変形の開始よりも前記第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせるように構成されている。
本発明のさらに他の局面に係る管継手（１Ｅ）は、フェルール（１０，２０）の先端部（１１，２１）を変形させて配管（２）の表面（２Ａ）に食い込ませる食い込み式の管継手である。上記管継手（１Ｅ）は、前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記配管（２）の軸方向における両端部である第１先端部（１１）及び第１後端部（１２）を有する第１フェルール（１０）と、前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記軸方向において前記第１後端部（１２）に隣接する第２先端部（２１）及び前記第２先端部（２１）に対して前記軸方向の反対側に設けられた第２後端部（２２）を有する第２フェルール（２０）と、前記配管（２）が挿入される継手本体（４０）と、前記継手本体（４０）に外嵌装着される締付手段（３０）と、前記第２後端部（２２）に設けられ、前記締付手段（３０）と当接するように突出する突起部（２３）と、を備える。前記第２フェルール（２０）は、前記締付手段（３０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）の径方向に変形させるように構成されている。前記第１フェルール（１０）は、前記第２フェルール（２０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第１先端部（１１）を前記径方向に変形させるように構成されている。上記管継手（１Ｅ）は、前記第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、前記突起部（２３）が破断して前記突起部（２３）と前記締付手段（３０）との接触部（Ｐ３’）が前記第２先端部（２１）と前記第１後端部（１２）との接触部（Ｐ４）よりも径方向外側に位置し、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）に近づける方向の回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与されない状態から前記回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与される状態に変わることにより、前記第１先端部（１１）の径方向の変形の開始よりも前記第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせるように構成されている。

この構成によれば、第１先端部（１１）の変形量が基準変形量に到達する前は、第２フェルール（２０）に回転力（Ｐ）が付与されないため、第２先端部（２１）の径方向の変形を抑制することができる。そして、第１先端部（１１）の変形量が基準変形量に到達した後は、回転力（Ｐ）を第２フェルール（２０）に付与することにより、第２先端部（２１）を配管（２）に接近させて変形させることができる。このように、第２フェルール（２０）に対して回転力（Ｐ）が付与されるか否かを切り替えることにより、第２先端部（２１）の変形を遅らせることができる。

本発明の他の局面に係る空気調和装置（１００）は、室内熱交換器（１１２）と、室外熱交換器（１０５）と、圧縮機（１０３）と、膨張弁（１０６）と、が配管（２）により互いに接続された冷媒回路を備えている。上記空気調和装置（１００）では、配管（２）が上記管継手（１）により繋がれている。

上記空気調和装置（１００）は、トルクの増大を抑制可能な上記管継手（１）を備えている。このため、配管（２）を上記管継手（１）により繋ぐ作業の負担を軽減することが可能になり、配管接続時の施工性に優れた空気調和装置（１００）を提供することができる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、配管の軸方向の変形に起因したトルクの増大を抑制することが可能な管継手及びこれを備えた空気調和装置を提供することができる。

本発明の実施形態１に係る空気調和装置の構成を示す概略図である。 本発明の実施形態１に係る管継手の軸方向に沿った部分断面図である。 当接部の変形前においてバックフェルールの先端部がフロントフェルールの後端部における当接面に当接する様子を示す拡大図である。 当接部の変形後においてバックフェルールの先端部がフロントフェルールの後端部における当接面に当接する様子を示す拡大図である。 フロントフェルールの後端部における各寸法を示す図である。 比較例に係る管継手の軸方向に沿った部分断面図である。 比較例に係る管継手におけるフェルールの変形初期の様子を示す図である。 比較例に係る管継手におけるフェルールの変形後期の様子を示す図である。 本発明の実施形態２におけるバックフェルールの先端部の拡大図である。 本発明の実施形態３に係る管継手におけるバックフェルールの先端部とフロントフェルールの後端部との当接部を示す拡大図である。 本発明の実施形態３の変形例に係る管継手におけるバックフェルールの先端部とフロントフェルールの後端部との当接部を示す拡大図である。 本発明の実施形態４に係る管継手におけるバックフェルールの先端部とフロントフェルールの後端部との当接部を示す拡大図である。 本発明の実施形態５に係る管継手の軸方向に沿った部分断面図である。 本発明の実施形態６に係る管継手の軸方向に沿った部分断面図である。 本発明の実施形態６に係る管継手の軸方向に沿った部分断面図である。 本発明の実施形態７に係る管継手の軸方向に沿った部分断面図である。 本発明の実施形態７の変形例に係る管継手の軸方向に沿った部分断面図である。 本発明のその他実施形態におけるバックフェルールの先端部とフロントフェルールの後端部との当接部を示す拡大図である。

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。

（実施形態１）
＜空気調和装置＞
まず、本発明の実施形態１に係る空気調和装置１００について、図１を参照して説明する。図１に示すように、空気調和装置１００は、ビルディング用のマルチタイプの空気調和装置であり、室外機１０１と、当該室外機１０１に対して並列に接続された複数（本実施形態では３つ）の室内機１０２と、を備える。なお、本発明の空気調和装置はこれに限定されず、１つの室外機１０１に対して１つの室内機１０２が設けられたタイプのものであってもよい。

室外機１０１は、圧縮機１０３と、四路切替弁１０４と、室外熱交換器１０５と、室外膨張弁１０６と、これらを接続する配管２と、を主に備える。各室内機１０２は、室内膨張弁１１１と、室内熱交換器１１２と、これらを接続する配管２と、を主に備える。室外機１０１の配管２の一方の端部にはガス側閉鎖弁１２２が設けられ、室外機１０１の配管２の他方の端部には液側閉鎖弁１２１が設けられている。図１に示すように、空気調和装置１００は、室内膨張弁１１１と、室内熱交換器１１２と、圧縮機１０３と、四方切替弁１０４と、室外熱交換器１０５と、室外膨張弁１０６と、が配管２により互いに接続された冷媒回路を備えている。

冷房運転時には、四路切替弁１０４が図１中実線で示す状態に保持される。そして、圧縮機１０３から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切替弁１０４を介して室外熱交換器１０５に流入し、室外空気と熱交換して凝縮し液化する。液化した冷媒は、開状態の室外膨張弁１０６を通過し、配管２を通って各室内機１０２に流入する。室内機１０２において、冷媒は、室内膨張弁１１１で所定の低圧に減圧され、さらに室内熱交換器１１２で室内空気と熱交換して蒸発する。そして、冷媒の蒸発によって冷却された室内空気は、図略の室内ファンによって室内へと吹き出され、室内を冷房する。また、室内熱交換器１１２で蒸発して気化した冷媒は、配管２（ガス側冷媒連絡配管）を通って室外機１０１に戻り、圧縮機１０３に吸い込まれる。

一方、暖房運転時は、四路切替弁１０４が図１中破線で示す状態に保持される。圧縮機１０３から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切替弁１０４を介して各室内機１０２の室内熱交換器１１２に流入し、室内空気と熱交換して凝縮し液化する。冷媒の凝縮によって加熱された室内空気は、室内ファンによって室内へと吹き出され、室内を暖房する。室内熱交換器１１２において液化した冷媒は、開状態の室内膨張弁１１１から配管２（液側冷媒連絡配管）を通って室外機１０１に戻る。室外機１０１に戻った冷媒は、室外膨張弁１０６で所定の低圧に減圧され、さらに室外熱交換器１０５で室外空気と熱交換して蒸発する。そして、室外熱交換器１０５で蒸発して気化した冷媒は、四路切替弁１０４を介して圧縮機１０３に吸い込まれる。

この空気調和装置１００では、本実施形態に係る管継手１により配管２同士が互いに繋がれている。以下、本実施形態に係る管継手１の構造について詳細に説明する。

＜管継手＞
次に、本実施形態に係る管継手１の構造について、図２〜図５を参照して説明する。図２は、管継手１の軸方向に沿った部分断面図であり、ナット３０（締付手段）が継手本体４０に外嵌装着された状態を示している。

管継手１は、空気調和装置１００（図１）の冷媒回路を構成する配管２の終端部同士を繋ぐためのものである。図２は、配管２同士の接続部における右側部分のみを示しているが、左側部分も同様の断面構造となっており、２本の配管２の終端部同士が管継手１により互いに接続されている。

管継手１は、継手本体４０と、フロントフェルール１０（第１フェルール）と、バックフェルール２０（第２フェルール）と、ナット３０と、を備える。図２に示すように、管継手１においては、継手本体４０に形成された挿入孔４１に配管２の終端部が挿入され、当該配管２にフロントフェルール１０及びバックフェルール２０が順に嵌められる。そして、ナット３０を継手本体４０に対して締め込むことにより、各フェルール１０，２０の先端部１１，２１を径方向内側に変形させ、配管２の表面２Ａに食い込ませる。これにより、配管２のシール性及び保持力が確保される。

配管２は、軸方向に沿って延びる円筒形状を有し、冷媒が流れる中空部２Ｂが内部に形成されている。配管２は、フェルール１０，２０が食い込み易い銅製のものである。しかし、配管２の材質はこれに限定されず、アルミニウムや鋼などの他の金属材料でもよい。

継手本体４０は、配管２の材質よりも硬い黄銅などの金属材料からなり、略円筒形状を有する。継手本体４０には、配管２の終端部が挿入される挿入孔４１が軸方向に沿って形成されている。この挿入孔４１は、継手本体４０の内周面により画定されている。

継手本体４０の内周面は、軸方向に平行な本体内周面４２と、本体内周面４２の外端から軸方向外側に向かって広がるように傾斜する本体傾斜面４３と、を有する。本体内周面４２の内径は、配管２の外径よりも大きくなっている。本体傾斜面４３は、フロントフェルール１０の第１先端部１１と軸方向に対向する。これにより、第１先端部１１を本体傾斜面４３に押し付けることで径方向内側に変形させることができる。

継手本体４０は、配管２の終端面が当接する当接面４４を含む当接部位４５を有する。当接部位４５は、継手本体４０の内周面（本体内周面４２）から径方向内側に向かって突出し、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４０の外周面において軸方向の中央部には、本体掴み部４６が設けられている。本体掴み部４６は、径方向外側に向かって平行に突出する。また本体掴み部４６は、スパナやレンチなどの工具により掴み易くするため、軸方向から見た形状が六角形状となるように形成されている。

継手本体４０の外周面において軸方向の端部側には、ナット３０が螺合する本体ネジ部４７が設けられている。本体ネジ部４７は、ナット３０の内周面に設けられたナットネジ部３１と螺合するように構成されている。これにより、図２に示すように、ナット３０を継手本体４０の軸方向端部に外嵌装着することができる。そして、ナット３０を軸周りに回転させることにより、ナット３０を継手本体４０に対して締め込むことができる。

フロントフェルール１０は、配管２の周囲を囲む円環形状からなる黄銅製の部材である。図２に示すように、フロントフェルール１０は、軸方向において継手本体４０とバックフェルール２０との間に配置されている。

フロントフェルール１０は、第１先端部１１と、第１後端部１２と、フロントフェルール内周面１３と、フロントフェルール外周面１４と、を有する。第１先端部１１は、フロントフェルール１０における継手本体４０側の端部であり、第１後端部１２は第１先端部１１の軸方向反対側に設けられている。フロントフェルール内周面１３は、軸方向に平行な面であり、第１先端部１１の内端から第１後端部１２の内端まで延びている。フロントフェルール外周面１４は、軸方向外側に向かって広がる傾斜面であり、第１先端部１１の外端から第１後端部１２の外端まで延びている。

フロントフェルール外周面１４の軸方向に対する角度は、本体傾斜面４３のそれよりも小さくなっている。またフロントフェルール１０は、第１後端部１２から第１先端部１１に向かって外径が徐々に小さくなる形状を有する。これにより、第１先端部１１を本体傾斜面４３に沿って移動させつつ、フロントフェルール１０を軸方向に移動させることができる。

第１先端部１１には、第１先端面１１Ａが設けられている。この第１先端面１１Ａは、軸方向に垂直な平面であり、外径が本体内周面４２の内径よりも大きくなっている。このため、図２に示すように、第１先端面１１Ａの外周縁部が本体傾斜面４３に当接可能となっている。

図３及び図４は、フロントフェルール１０の第１後端部１２とバックフェルール２０の第２先端部２１との当接部を拡大して示している。また図５は、フロントフェルール１０の第１後端部１２における各寸法を示している。

図３に示すように、第１後端部１２には、第２先端部２１が当接する平面状の当接面１５Ａを有する当接部１５と、当接面１５Ａの外周縁から軸方向外側に広がるように傾斜する後端傾斜面１２Ａと、が設けられている。当接部１５は、後端傾斜面１２Ａに対して斜め方向に起立する。ここで、図５に示すように、後端傾斜面１２Ａの軸方向に対する角度をθ１、当接面１５Ａの軸方向に対する角度をθ２とした場合に、θ１＜θ２＜１００°の関係式が満たされる。本実施形態では、当接部１５が径方向内側に向かって平行に突出するため、θ２＝９０°となっている。また後端傾斜面１２Ａの軸方向に対する角度θ１は、本体傾斜面４３（図１）のそれよりも大きくなっている。

また第１後端部１２には、当接面１５Ａよりも軸方向内側においてフロントフェルール内周面１３を径方向外側に向かって切り欠いた切欠部１５Ｂが設けられている。図５に示すように、切欠部１５Ｂは、断面視三角形状を有する。本実施形態では、切欠部１５Ｂの断面視三角形状の頂点の角度をθ３とした場合に、（９０°−θ１）×０．９≦θ３≦（９０°−θ１）×１．１の関係式が満たされる。また図５に示すように、当接部１５の軸方向の厚みをｔ、切欠部１５Ｂの断面視三角形状の斜辺１５ＢＢと後端傾斜面１２Ａの延長線１２ＡＡとの間の距離をＬとした場合に、ｔ≧Ｌの関係式が満たされる。

当接部１５は、第２先端部２１によって軸方向に押されることにより、変形又は破断可能に構成されている。より具体的には、当接部１５は、図３に示すように当接面１５Ａが軸方向に垂直な状態において第２先端部２１からの押圧力が一定以上に到達すると、図４に示すように切欠部１５Ｂ側に折れ曲がるように変形する（又は破断する）。即ち、当接部１５は、当接面１５Ａの軸方向に対する角度が小さくなり且つ当接面１５Ａが軸方向外側に向かって広がるように変形又は破断する。ここで、θ３＝９０°−θ１である場合には、変形後の当接面１５Ａは、軸方向に対する角度が後端傾斜面１２Ａと同じになる。このように、当接部１５が変形又は破断することによって、第２先端部２１は、第１後端部１２の所定面（軸方向に垂直な当接面１５Ａ、図３）に当接した状態から、当該所定面よりも軸方向に対する角度が小さく且つ軸方向外側に向かって広がる傾斜面（軸方向に対して鋭角を成す当接面１５Ａ、図４）に当接した状態に変わる。

図２に示すように、バックフェルール２０は、フロントフェルール１０と同様に、配管２の周囲を囲む円環形状からなる黄銅製の部材である。バックフェルール２０は、フロントフェルール１０と略同じ内径を有し、フロントフェルール１０よりも軸方向の長さが小さくなっている。

図２に示すように、バックフェルール２０は、軸方向においてフロントフェルール１０とナット３０との間に配置されている。バックフェルール２０には、軸方向において第１後端部１２と隣接する第２先端部２１と、第２先端部２１の軸方向反対側に設けられた第２後端部２２と、軸方向に平行なバックフェルール内周面２３と、軸方向外側に向かって広がるように傾斜するバックフェルール外周面２４と、を有する。バックフェルール内周面２３は、第２先端部２１の内端から第２後端部２２の内端まで延びている。バックフェルール外周面２４は、第２先端部２１の外端から第２後端部２２の外端まで延びている。バックフェルール２０は、第２後端部２２から第２先端部２１に向かって外径が徐々に小さくなる形状を有する。

図３に示すように、第２先端部２１には、軸方向に垂直な第２先端面２１Ａが設けられている。第２先端面２１Ａは、径方向の幅が当接面１５Ａと同じ又はこれよりも小さく、当接面１５Ａに当接可能となっている。バックフェルール２０は、第２先端面２１Ａを当接面１５Ａに当接させて軸方向に押すことによりフロントフェルール１０を軸方向に移動させる。これにより、図２に示すように、フロントフェルール１０の第１先端部１１が本体傾斜面４３に押し付けられ、当該本体傾斜面４３から受ける反力によって径方向内側に変形する。そして、変形した第１先端部１１が配管２の表面２Ａに食い込む。

また上述のように、第２先端部２１から当接面１５Ａへの押圧力が一定以上になると当接部１５が変形又は破断する。これにより、第２先端部２１は、第１後端部１２の所定面（軸方向に垂直な当接面１５Ａ、図３）に当接した状態から、当該所定面よりも軸方向に対する角度が小さく且つ軸方向外側に向かって広がる傾斜面（軸方向に対して鋭角を成す当接面１５Ａ、図４）に当接した状態に変わる。

当接面１５Ａが軸方向に垂直な状態（図３）では、第２先端部２１に加わる反力Ｆ１は軸方向に平行であるため、第２先端部２１の径方向の変形が抑制される。これに対して、当接面１５Ａが傾斜した状態（図４）では、第２先端部２１に対して径方向の成分を有する反力Ｆ２が加わるため、第２先端部２１が径方向に変形する。このように、本実施形態では、当接部１５を変形又は破断させて当接面１５Ａの軸方向に対する角度を変更することにより、第２先端部２１の変形の開始を遅らせることができる。

図２に示すように、第２後端部２２には、軸方向に垂直な後端垂直面２２Ａが設けられている。後端垂直面２２Ａの外端は、ナット３０の内側に設けられたナット内端面３３に当接する。

ナット３０は、黄銅などの金属材料からなる環状の締付部材である。ナット３０の内周面には、ナットネジ部３１が設けられている。ナット３０は、ナットネジ部３１が本体ネジ部４７と螺合するように継手本体４０に外嵌装着される。この状態において、ナット３０はバックフェルール２０と軸方向に対向する。またフロントフェルール１０及びバックフェルール２０は、軸方向において継手本体４０とナット３０との間に位置する。

ナット３０の内周面には、ナットネジ部３１の一端に連設され、フェルール外周面１４，２４に対して径方向に隙間を空けて対向するナット内周面３２と、ナット内周面３２の一端（ナットネジ部３１と反対側）に連設され、第２後端部２２に対して軸方向に対向するナット内端面３３と、が設けられている。ナット内周面３２は、軸方向に平行な面である。ナット内端面３３は、軸方向外側に向かって徐々に狭まるテーパ面である。ナット内端面３３の内端には、軸方向に平行なナット孔壁面３４が連接されている。このナット孔壁面３４により、ナット３０において配管２が挿入される孔が画定されている。

ナット３０を軸周りに回転させて継手本体４０に対して締め込むことにより、バックフェルール２０の後端垂直面２２Ａの外端は、ナット内端面３３により軸方向に押される。これにより、第２先端部２１が当接面１５Ａに押し付けられる。そして、上述のように当接部１５が変形することによって当接面１５Ａが軸方向に対して傾斜した状態（図４）になると、第２先端部２１は当接面１５Ａへの押し付けにより径方向内側に変形し、配管２の表面２Ａに食い込む。

［管継手による配管のシール及び固定］
次に、上記管継手１による配管２のシール及び固定について、図２〜図４を参照して説明する。図２に示すように、まず配管２が継手本体４０の挿入孔４１に挿入され、配管２の終端面が当接面４４に当接する。次に、フロントフェルール１０及びバックフェルール２０が配管２に対して順に嵌められ、その後ナット３０が継手本体４０に対して外嵌装着される。そして、ナット３０を軸周りに回転させることにより継手本体４０に対するナット３０の締め込みが開始される。

締め込み開始初期においては、バックフェルール２０の第２先端面２１Ａが当接面１５Ａを軸方向に押すことによりフロントフェルール１０が軸方向に移動し、ナット３０のナット内端面３３がバックフェルール２０の後端垂直面２２Ａを押すことによりバックフェルール２０が軸方向に移動する。これにより、第１先端部１１が本体傾斜面４３に押し付けられることにより径方向内側に変形し、変形した第１先端部１１が配管２の表面２Ａに食い込む。一方、締め込み開始初期においては、当接面１５Ａが軸方向に垂直な状態であるため（図３）、第２先端部２１に対して径方向の力が加わらない。このため、締め込み開始初期は、第２先端部２１の径方向への変形が起こらない。

そして、第１先端部１１の変形量が増加するのに伴ってナット３０の締付トルクが上昇し、フロントフェルール１０の軸方向への移動量が徐々に減少する。これにより、第２先端部２１が当接面１５Ａを押す力が次第に増加する。そして、第１先端部１１の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、図４に示すように当接部１５が切欠部１５Ｂ側に折れ曲がるように変形する（又は破断する）。これにより、第２先端部２１は、第１後端部１２の所定面（軸方向に垂直な当接面１５Ａ、図３）に当接した状態から、当該所定面よりも軸方向に対する角度が小さく且つ軸方向外側に向かって広がる傾斜面（軸方向に対して鋭角を成す当接面１５Ａ、図４）に当接した状態に変わる。その結果、第２先端部２１に対して径方向の成分を有する反力Ｆ２が加わり始め、第２先端部２１の変形が開始する。そして、変形した第２先端部２１が同様に配管２の表面２Ａに食い込むことにより、配管２が固定される。このように、本実施形態では、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達する点を境として当接部１５が変形（又は破断）し、当接面１５Ａの軸方向に対する角度が変わることによって、第２先端部２１の変形の開始を第１先端部１１の変形の開始よりも遅らせることができる。

＜作用効果＞
次に、本実施形態に係る管継手１の特徴的な構成及びその作用効果について説明する。

管継手１は、フェルール１０，２０の先端部１１，２１を変形させて配管２の表面２Ａに食い込ませる食い込み式の管継手である。この管継手１は、第１先端部１１を有するフロントフェルール１０と、第２先端部２１を有するバックフェルール２０と、継手本体４０と、ナット３０と、を備えている。バックフェルール２０は、フロントフェルール１０を軸方向に押すことにより第１先端部１１を配管２の径方向に変形させるように構成されている。ナット３０は、バックフェルール２０を軸方向に押すことにより第２先端部２１を径方向に変形させるように構成されている。管継手１は、第１先端部１１の変形の開始よりも第２先端部２１の変形の開始を遅らせるように構成されている。

図６は、比較例に係る管継手の断面構造を示している。この管継手は、ナット３００を継手本体４００に対して締め込むことによりバックフェルール２００の後端部がナット３００の内端面により押され、フロントフェルール１００の後端部がバックフェルール２００の先端部によって押される構造となっている。これにより、各フェルール１００，２００が軸方向に移動し、フロントフェルール１００の先端部が継手本体４００の傾斜面に押し付けられることにより径方向内側に変形し、それと同時にバックフェルール２００の先端部がフロントフェルール１００の後端部に押し付けられることにより径方向内側に変形する。

この管継手では、フロントフェルール１００及びバックフェルール２００の先端部の変形が同時に起こり、各フェルール１００，２００は先端部を変形させながら軸方向に移動する。つまり、バックフェルール２００は、先端部を配管２の表面に食い込ませながら軸方向に移動する。このため、図７に示すフェルールの変形初期の状態に比べて図８に示す変形後期の状態では、配管２の径方向の変形量がＤ１からＤ２まで増加するだけでなく、軸方向の変形量もＷ１からＷ２まで増加する。このため、配管２を径方向に変形させるのに必要なトルクに加えて軸方向に変形させるトルクがさらに必要となり、本来配管２の固定に必要な量以上にトルクが増大してしまう。

これに対して、本実施形態に係る管継手１によれば、第２先端部２１の変形の開始を第１先端部１１の変形の開始よりも遅らせることができる。つまり、第１先端部１１が所定量変形した後に第２先端部２１の変形を開始させることにより、第１先端部１１を第２先端部２１よりも優先的に変形させることができる。これにより、フロントフェルール１０の軸方向の移動量が減少した後に第２先端部２１の変形を開始させることができるため、バックフェルール２０が第２先端部２１を配管２に食い込ませながら軸方向に移動することを抑制することができる。このため、配管２において第２先端部２１の食い込みによる軸方向の変形量の増大を抑制することができ、配管２の軸方向の変形に起因したトルクを低減することができる。

上記管継手１において、第１後端部１２には、第２先端部２１が当接する所定面（軸方向に垂直な当接面１５Ａ）が設けられている。第２先端部２１は、第１先端部１１の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、第１後端部１２の所定面（軸方向に垂直な当接面１５Ａ）に当接した状態から、当該所定面よりも軸方向に対する角度が小さく且つ軸方向外側に向かって広がる傾斜面（軸方向に対して鋭角を成す当接面１５Ａ）に当接した状態に変わる。

これにより、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達する前は、第２先端部２１を軸方向に垂直な当接面１５Ａに当接させることにより第２先端部２１に径方向の力が加わることを抑制し、第２先端部２１の径方向の変形を抑制することができる。そして、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達した後は、軸方向外側に向かって広がる当接面１５Ａに第２先端部２１を当接させることにより第２先端部２１に径方向の成分を含む反力Ｆ２が加わり、第２先端部２１の径方向の変形を開始させることができる。このように、第２先端部２１が当接する面を軸方向に垂直な面から傾斜面に切り替えることにより、第２先端部２１の変形の開始を遅らせることができる。

上記管継手１において、第１後端部１２には、第２先端部２１が当接する当接面１５Ａを有する当接部１５が設けられている。当接部１５は、当接面１５Ａの軸方向に対する角度が９０°から小さくなり且つ当該当接面（１５Ａ）が軸方向外側に向かって広がるように変形又は破断可能に構成されている。

これにより、当接部１５を変形又は破断させることにより、第２先端部２１を軸方向に垂直な当接面１５Ａに当接した状態（図３）から軸方向外側に向かって広がる当接面１５Ａに当接する状態（図４）に変えることができる。これにより、第２先端部２１の変形の開始を容易に遅らせることができる。

上記管継手１において、第１後端部１２には、当接面１５Ａの外周縁から軸方向外側に広がるように傾斜する後端傾斜面１２Ａが設けられている。後端傾斜面１２Ａの軸方向に対する角度をθ１、当接面１５Ａの軸方向に対する角度をθ２とした場合に、θ１＜θ２＜１００°の関係式が満たされている。

θ２≦θ１の場合には、当接部１５が変形又は破断する前に第２先端部２１に対して径方向に大きな力が加わるため、第２先端部２１の変形の開始を遅らせることが困難になる。一方、θ２≧１００°の場合には、当接部１５が変形又は破断した後において当接面１５Ａの軸方向に対する角度が大きくなり過ぎるため、締付トルクの上昇を招く。このため、θ１＜θ２＜１００°の関係式を満たす構造を採用することが好ましい。

上記管継手１において、第１後端部１２には、当接面１５Ａよりも軸方向内側においてフロントフェルール内周面１３を径方向外側に向かって断面視三角形状に切り欠いた切欠部１５Ｂが設けられている。切欠部１５Ｂの断面視三角形状の頂点の角度をθ３とした場合に、（９０°−θ１）×０．９≦θ３≦（９０°−θ１）×１．１の関係式が満たされている。

切欠部１５Ｂの角度θ３は、当接部１５の変形又は破断後における当接面１５Ａの角度を決定するパラメータである。当接部１５の変形又は破断後における当接面１５Ａの角度は、後端傾斜面１２Ａと一致することが好ましく、この場合θ３＝９０°−θ１の関係式が満たされる。ここで、θ３が９０°−θ１の±１０％の範囲内であれば同様の効果が得られることから、（９０°−θ１）×０．９≦θ３≦（９０°−θ１）×１．１の関係式を満たす構造を採用することが好ましい。

上記管継手１において、当接部１５の軸方向の厚みをｔ、切欠部１５Ｂの断面視三角形状の斜辺１５ＢＢと後端傾斜面１２Ａの延長線１２ＡＡとの間の距離をＬとした場合に、ｔ≧Ｌの関係式が満たされている。

これにより、当接部１５の変形又は破断後において、当接面１５Ａが後端傾斜面１２Ａの延長線１２ＡＡよりも切欠部１５Ｂ側に位置するのを防ぐことができる。このため、当接部１５の変形又は破断後において、当接面１５Ａの軸方向に対する角度が小さくなり過ぎるのを抑制することができる。

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２に係る管継手について、図９を参照して説明する。実施形態２に係る管継手は、基本的に上記実施形態１に係る管継手１と同様の構成を有し、同様の作用効果を奏するが、バックフェルール２０における第２先端部２１の外周縁に曲面部２１Ｂが設けられている点で異なっている。

図９に示すように、第２先端部２１の外周縁には、曲率半径ｒを有する曲面部２１Ｂが設けられている。具体的には、第２先端部２１は、軸方向に垂直な平坦部２１Ｃと、平坦部２１Ｃに連設された曲面部２１Ｂと、を有する。平坦部２１Ｃは、第２先端部２１の内端から外端に向かって径方向に平行に延びる。第２先端部２１は、平坦部２１Ｃにおいてフロントフェルール１０（当接面１５Ａ）に当接し、曲面部２１Ｂは当接面１５Ａに当接しない。このように本実施形態では、第２先端部２１は、外周縁部が曲面状に面取りされた形状を有する。

本実施形態では、第２先端部２１の外径をａ、フロントフェルール１０における当接面１５Ａの外径をｈ１（図５）とした場合に、ｈ１≧ａの関係式が満たされている。ｈ１＜ａの場合には、第２先端部２１が当接面１５Ａに当接するよりも前に後端傾斜面１２Ａに当接するため、第１先端部１１の変形と同時に第２先端部２１の変形も開始してしまう。この場合、第２先端部２１の変形の開始を遅らせるのが困難になる。これに対して、ｈ１≧ａの関係式を満たす寸法を採用することにより、第２先端部２１全体を当接面１５Ａに対して確実に当接させることができるため、第２先端部２１の変形をより確実に遅らせることができる。

（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３に係る管継手１Ａについて、図１０を参照して説明する。実施形態３に係る管継手１Ａは、基本的に上記実施形態１に係る管継手１と同様の構成を有し、同様の作用効果を奏するが、フロントフェルール１０の第１後端部１２がバックフェルール２０の第２先端面２１Ａ全体ではなく一部のみに当接する点が異なっている。

図１０は、実施形態３の管継手１Ａにおけるバックフェルール２０の第２先端部２１とフロントフェルール１０の第１後端部１２との当接部を拡大して示している。図１０に示すように、第１後端部１２には、第１後端傾斜面１２Ｂと、後端係止面１２Ｃと、第２後端傾斜面１２Ｄと、が設けられている。第１後端傾斜面１２Ｂは、フロントフェルール内周面１３の一端に連設され、軸方向外側に向かって拡径するように軸方向に対して傾斜している。後端係止面１２Ｃは、軸方向に垂直な面であり、第１後端傾斜面１２Ｂの一端（フロントフェルール内周面１３と反対側）に連設されている。第２後端傾斜面１２Ｄは、後端係止面１２Ｃの一端（第１後端傾斜面１２Ｂと反対側）に連設され、軸方向外側に向かって拡径するように軸方向に対して傾斜している。図１０に示すように、第１及び第２後端傾斜面１２Ｂ，１２Ｄは、軸方向に対して略同じ角度で傾斜している。

後端係止面１２Ｃは、第２先端面２１Ａに対して軸方向に対向し、当該第２先端面２１Ａよりも径方向の幅が小さくなっている。このため、後端係止面１２Ｃは、第２先端面２１Ａの全体に当接せず、当該第２先端面２１Ａにおける外端側の一部にのみ当接する。つまり、第２先端面２１Ａは、外端側の一部のみが後端係止面１２Ｃにより係止されている。

この管継手１Ａにおいて、ナット３０の締め込み開始初期は、第１先端部１１が本体傾斜面４３への押し付けにより径方向に変形するのに対し、第２先端面２１Ａは軸方向に垂直な後端係止面１２Ｃにより係止された状態であるため、第２先端部２１の径方向の変形は起こらない。そして、第１先端部１１の変形量が増加し、所定の基準変形量に到達すると、後端係止面１２Ｃが弾性変形することにより第２先端面２１Ａが後端係止面１２Ｃから外れ、第１後端傾斜面１２Ｂに当接する。これにより、第１後端傾斜面１２Ｂから第２先端部２１に径方向の力が加わり、第２先端部２１の変形が開始する。

このように、実施形態３では、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達する点を境として、後端係止面１２Ｃに係止された第２先端面２１Ａが当該後端係止面１２Ｃから外れる。これにより、第２先端部２１は、第１後端部１２の所定面（軸方向に垂直な後端係止面１２Ｃ）に当接した状態から、当該所定面よりも軸方向に対する角度が小さく且つ軸方向外側に向かって広がる傾斜面（第１後端傾斜面１２Ｂ）に当接した状態に変わる。これによって、上記実施形態１と同様に、第２先端部２１の変形の開始を第１先端部１１の変形の開始よりも遅らせることができる。

また図１１に示す変形例の管継手１Ｂのように、後端係止面１２Ｃと第２後端傾斜面１２Ｄとを接続する後端ガイド面１２Ｅがさらに設けられてもよい。図１１に示すように、後端ガイド面１２Ｅは、バックフェルール外周面２４に沿うように傾斜した面である。これにより、第２先端面２１Ａが後端係止面１２Ｃに対してより確実に当接するようにバックフェルール２０を軸方向にガイドすることができる。

（実施形態４）
次に、本発明の実施形態４に係る管継手１Ｃについて、図１２を参照して説明する。実施形態４に係る管継手１Ｃは、基本的に上記実施形態１に係る管継手１と同様の構成を有し、同様の作用効果を奏するが、フロントフェルール１０の第１後端部１２においてバックフェルール２０の第２先端部２１を当接させるための当接部材５０が配置されている点が異なっている。

図１２は、実施形態４に係る管継手１Ｃにおけるバックフェルール２０の第２先端部２１とフロントフェルール１０の第１後端部１２との当接部を拡大して示している。図１２に示すように、第１後端部１２には、フロントフェルール内周面１３の一端に連設され、軸方向外側に向かって拡径するように傾斜する後端傾斜面１２Ｆが設けられている。この後端傾斜面１２Ｆには、第２先端面２１Ａを当接させるための当接部材５０が接着固定されている。

当接部材５０は、配管２の周囲を囲む円環形状からなり、断面視（図１２）において直角三角形状を有する。当接部材５０には、上記直角三角形状の斜辺部分であり、後端傾斜面１２Ｆに接着固定される固定面５１と、第２先端面２１Ａが当接する当接面５２と、が設けられている。固定面５１は、後端傾斜面１２Ｆと略同じ角度で軸方向に対して傾斜している。当接面５２は、軸方向に対して垂直な面であり、径方向の幅が第２先端面２１Ａと同じ又はそれよりも大きくなっている。当接部材５０は、第２先端面２１Ａからの押圧力が一定以上に到達することによって後端傾斜面１２Ｆから剥離するように接着固定されている。

この管継手１Ｃにおいて、ナット３０の締め込み開始初期は、第１先端部１１が本体傾斜面４３への押し付けにより径方向に変形するのに対し、第２先端面２１Ａは軸方向に垂直な当接面５２に当接した状態であるため、第２先端部２１の径方向の変形は起こらない。そして、第１先端部１１の変形量が増加することにより第２先端面２１Ａが当接部材５０を押す力が大きくなり、当該変形量が所定の基準変形量に到達することによって当接部材５０が後端傾斜面１２Ｆから剥離する。そして、当接部材５０が剥離した後、第２先端面２１Ａの外周縁部が後端傾斜面１２Ｆに当接する。これにより、後端傾斜面１２Ｆから第２先端部２１に対して径方向の力が加わり、第２先端部２１の径方向の変形が開始する。

このように、実施形態４では、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達する点を境として、当接部材５０がフロントフェルール１０の後端傾斜面１２Ｆから剥離する。これにより、第２先端部２１は、第１後端部１２の所定面（軸方向に垂直な当接面５２）に当接した状態から、当該所定面よりも軸方向に対する角度が小さく且つ軸方向外側に向かって広がる傾斜面（後端傾斜面１２Ｆ）に当接した状態に変わる。これにより、上記実施形態１と同様に、第２先端部２１の変形の開始を第１先端部１１の変形の開始よりも遅らせることができる。

また変形例として、当接部材５０をフロントフェルール１０と一体形成し、第２先端面２１Ａからの押圧力が一定以上に到達することによって当該当接部材５０が剥離して後端傾斜面１２Ｆが露出する構成としてもよい。

（実施形態５）
次に、本発明の実施形態５に係る管継手１Ｄについて、図１３を参照して説明する。図１３に示す管継手１Ｄにおいて、第１後端部１２には、第２先端面２１Ａが当接する当接面１２Ｇと、当接面１２Ｇの一端（フロントフェルール内周面１３と反対側）に連設され、径方向外側に向かって拡径するように傾斜する後端傾斜面と、が設けられている。当接面１２Ｇは、軸方向に垂直な面であり、フロントフェルール内周面１３の一端に連設されている。当接面１２Ｇは、径方向の幅が第２先端面２１Ａと略同じとなっている。また当接面１２Ｇは軸方向に垂直な面に限定されず、後端傾斜面よりも軸方向に対して成す角度が大きくなるように傾斜した面であってもよい。

バックフェルール２０は、第２先端面２１Ａにおいて当接面１２Ｇと当接し、且つ後端垂直面２２Ａの外端においてナット内端面３３と当接している。図１３に示すように、後端垂直面２２Ａの外端とナット内端面３３との接触部Ｐ１は、第２先端面２１Ａと当接面１２Ｇとの接触部Ｐ２よりも径方向外側に位置している。このため、第２先端部２１がフロントフェルール１０（当接面１２Ｇ）から軸方向に受ける力Ｆ１と、第２後端部２２がナット３０（ナット内端面３３）から軸方向に受ける力Ｆ２（力Ｆ１と逆方向）と、が所定の大きさになると、バックフェルール２０に対して第２先端部２１が配管２に近づくように内向きに回転させる回転力Ｐが加わる。

この管継手１Ｄにおいて、ナット３０の締め込み開始初期は、第１先端部１１が本体傾斜面４３への押し付けにより径方向に変形するのに対し、第２先端面２１Ａは軸方向に垂直な当接面１２Ｇに当接した状態であるため、第２先端部２１の径方向の変形は起こらない。そして、第１先端部１１の変形量が増加するのに伴って第２先端部２１が当接面１２Ｇから受ける力Ｆ１が次第に大きくなり、当該変形量が所定の基準変形量に到達することによってバックフェルール２０に対して回転力Ｐが付与される。これにより、第２先端部２１が配管２の表面２Ａに押し付けられ、第２先端部２１の径方向の変形が開始する。

このように実施形態４では、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達する点を境として、バックフェルール２０に対して第２先端部２１を配管２に近づける方向の回転力Ｐが付与されない状態から当該回転力Ｐが付与される状態に変わる。これにより、上記実施形態１〜４と同様に第２先端部２１の変形の開始を第１先端部１１の変形の開始よりも遅らせることができる。

（実施形態６）
次に、本発明の実施形態６に係る管継手１Ｅについて、図１４及び図１５を参照して説明する。図１４に示す管継手１Ｅにおいて、第２後端部２２には、ナット内端面３３の内端に向かって突出する突起部２３が設けられている。この突起部２３は、先端がナット内端面３３における内端近傍の部位に当接している。また図１４に示すように、突起部２３とナット内端面３３との接触部Ｐ３は、第２先端部２１と第１後端部１２との接触部Ｐ４に対して径方向に同じ位置又はそれよりも径方向内側に設けられている。

ナット３０は、ナット内端面３３により突起部２３の先端を軸方向に押圧する。また突起部２３は、ナット内端面３３により一定以上の力で押されることにより破断する。これにより、図１５に示すように、破断後の突起部２３とナット内端面３３との接触部Ｐ３’が第２先端部２１と第１後端部１２との接触部Ｐ４よりも径方向外側に位置する。

この管継手１Ｅにおいて、ナット３０の締め込み開始初期は、第１先端部１１が本体傾斜面４３への押し付けにより径方向に変形する一方で、突起部２３とナット３０との接触部Ｐ３が第２先端部２１と第１後端部１２との接触部Ｐ４に対して径方向に同じ位置又それよりも径方向内側に位置する。このため、第２先端部２１に対してフロントフェルール１０から軸方向に力Ｆ３が加わり、突起部２３に対してナット３０から軸方向に力Ｆ４（力Ｆ３と逆方向）が加わるが、力Ｆ３，Ｆ４は径方向において同じ位置で作用するため、第２先端部２１を配管２に近づける方向の回転力がバックフェルール２０に加わらない。このため、締め込み開始初期は第２先端部２１の径方向の変形は起こらない。

そして、第１先端部１１の変形量が増加するのに伴ってナット３０が突起部２３を押圧する力が次第に大きくなり、当該変形量が所定の基準変形量に到達することによって突起部２３が図１５に示すように破断する。これにより、突起部２３とナット内端面３３との接触部Ｐ３’が第２先端部２１と第１後端部１２との接触部Ｐ４よりも径方向外側に位置する状態となる。つまり、力Ｆ３，Ｆ４が径方向において異なる位置で作用することにより、第２先端部２１を配管２に近づける方向の回転力Ｐがバックフェルール２０に付与される。これにより、第２先端部２１が配管２の表面２Ａに押し付けられ、第２先端部２１の変形が開始する。

このように実施形態６では、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達する点を境として、ナット３０がバックフェルール２０を押圧する位置を径方向において変えることにより、バックフェルール２０に対して第２先端部２１を配管２に近づける方向の回転力Ｐが付与されない状態から当該回転力Ｐが付与される状態に変わる。これにより、上記実施形態１〜５と同様に第２先端部２１の変形の開始を第１先端部１１の変形の開始よりも遅らせることができる。また変形例として、突起部２３をバックフェルール２０ではなくナット３０側に設けてもよい。

（実施形態７）
次に、本発明の実施形態７に係る管継手１Ｆについて、図１６を参照して説明する。図１６に示す管継手１Ｆにおいて、第１後端部１２には、軸方向外側に向かって拡径するように傾斜する後端傾斜面１２Ｉが設けられている。この後端傾斜面１２Ｉの外端には、バックフェルール２０に向かって軸方向に平行に突出する当接部６０が設けられている。フロントフェルール１０は、当接部６０の先端においてバックフェルール２０の外周部に当接している。このとき、図１６に示すように、第２先端部２１と第１後端部１２との間には軸方向に隙間が形成されるため、第１後端部１２は第２先端部２１により押されない。このように当接部６０は、バックフェルール２０によりフロントフェルール１０を軸方向に押すときに第２先端部２１によって第１後端部１２が押されないように、第２先端部２１及び第１後端部１２と異なる位置においてフロントフェルール１０及びバックフェルール２０を互いに当接させる部位である。また当接部６０は、バックフェルール２０により一定以上の力で軸方向に押されることにより、径方向外側に折れ曲がるように変形又は破断する厚み及び強度で形成されている。

この管継手１Ｆでは、ナット３０の締め込み開始初期は、第１先端部１１が本体傾斜面４３への押し付けにより径方向に変形する一方で、第２先端部２１は第１後端部１２から離れている。このため、締め込み開始初期は第２先端部２１が第１後端部１２を押さないため、第２先端部２１の変形は起こらない。

そして、第１先端部１１の変形量が増加するのに伴ってバックフェルール２０が当接部６０を押圧する力が次第に大きくなり、当該変形量が所定の基準変形量に到達することによって当接部６０が軸方向外側に折れ曲がるように変形する（又は破断する）。これにより、第２先端部２１が後端傾斜面１２Ｉに当接し、第２先端部２１が第１後端部１２を押す状態に変わり、第２先端部２１の変形が開始する。

このように実施形態７では、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達する点を境として当接部６０が変形又は破断することにより、第２先端部２１が第１後端部１２を押さない状態から第２先端部２１が第１後端部１２を押す状態に変わる。これにより、上記実施形態１〜６と同様に第２先端部２１の変形の開始を第１先端部１１の変形の開始よりも遅らせることができる。

また締め込み開始初期において、第２先端部２１と第１後端部１２との間に隙間が形成される場合に限定されず、第２先端部２１が第１後端部１２を押さないように当該第１後端部１２に当接していてもよい。

また図１７に示す変形例の管継手１Ｇのように、バックフェルール２０の外周面において径方向に平行に突出する当接部７０が設けられていてもよい。この場合、第１先端部１１の変形量が基準変形量に到達することによって当接部７０が軸方向外側に折れ曲がるように変形することにより、第２先端部２１が第１後端部１２から離れた状態から第１後端部１２に当接して当該第１後端部１２を押す状態に変わる。

（その他実施形態）
最後に、本発明の管継手のその他実施形態について説明する。

図１８に示すように、バックフェルール２０の第２先端部２１には、フロントフェルール１０の第１後端部１２に設けられた当接面１２Ｇに対して軸方向に対向し、曲面状に形成された先端面２１Ｂが設けられていてもよい。

締付手段は、継手本体４０に対してネジによって螺合するナット３０に限定されず、継手本体４０に対して圧入される圧縮押し込み式の部材が用いられてもよい。

管継手１は、３個以上のフェルールを含むものでもよいし、ナット３０と一体となったフェルールを含むものでもよい。また、継手両端が本形態となっているものでもよい。また片側のみが本形態であり、もう片側がロウ付けでもよい。

上記実施形態１において、当接部１５は、フロントフェルール１０と一体形成されたものでもよいがこれに限定されず、後端傾斜面１２Ａに接着固定された別部材であり、第２先端部２１によって押されることにより後端傾斜面１２Ａから剥離するように構成されてもよい。また当接部１５は、後端傾斜面１２Ａに形成された凹部に圧入された別部材であり、第２先端部２１によって押されることにより当該凹部から外れるように構成されてもよい。また第１後端部１２において径方向の一部に当接部１５が設けられる場合に限定されず、第１後端部１２において径方向の全体に当接部１５が設けられてもよい。

今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。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。

１，１Ａ〜１Ｇ 管継手
２ 配管
２Ａ 表面
１０ フロントフェルール（第１フェルール）
１１ 第１先端部
１２ 第１後端部
１２Ａ 後端傾斜面
１３ フロントフェルール内周面（内周面）
１５ 当接部
１５Ａ 当接面
１５Ｂ 切欠部
２０ バックフェルール（第２フェルール）
２１ 第２先端部
２１Ｂ 曲面部
２２ 第２後端部
３０ ナット（締付手段）
４０ 継手本体
６０，７０ 当接部
１００ 空気調和装置
１０３ 圧縮機
１０５ 室外熱交換器
１０６ 室外膨張弁（膨張弁）
１１２ 室内熱交換器
Ｐ 回転力

Claims (9)

1. フェルール（１０，２０）の先端部（１１，２１）を変形させて配管（２）の表面（２Ａ）に食い込ませる食い込み式の管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）であって、
   前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記配管（２）の軸方向における両端部である第１先端部（１１）及び第１後端部（１２）を有する第１フェルール（１０）と、
   前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記軸方向において前記第１後端部（１２）に隣接する第２先端部（２１）を有する第２フェルール（２０）と、
   前記配管（２）が挿入される継手本体（４０）と、
   前記継手本体（４０）に外嵌装着される締付手段（３０）と、を備え、
   前記第２フェルール（２０）は、前記締付手段（３０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）の径方向に変形させるように構成され、
   前記第１フェルール（１０）は、前記第２フェルール（２０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第１先端部（１１）を前記径方向に変形させるように構成され、
   前記第１先端部（１１）の前記径方向の変形の開始よりも前記第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせるように構成されており、
   前記第１後端部（１２）には、前記第２先端部（２１）が当接する所定面（１５Ａ，１２Ｃ，５２）が設けられ、
   前記第２先端部（２１）は、前記第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、前記第１後端部（１２）の前記所定面（１５Ａ，１２Ｃ，５２）に当接した状態から、前記所定面（１５Ａ，１２Ｃ，５２）よりも前記軸方向に対する角度が小さく且つ前記軸方向外側に向かって広がる傾斜面（１５Ａ，１２Ｂ，１２Ｆ）に当接した状態に変わることにより、前記第２先端部（２１）の変形を遅らせるように構成されている、管継手（１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）。
2. 前記第１後端部（１２）には、前記第２先端部（２１）が当接する当接面（１５Ａ）を有する当接部（１５）が設けられ、
   前記当接部（１５）は、前記当接面（１５Ａ）の前記軸方向に対する角度が小さくなり且つ前記当接面（１５Ａ）が前記軸方向外側に向かって広がるように変形又は破断可能に構成されている、請求項１に記載の管継手（１）。
3. 前記第２先端部（２１）の外径をａ、前記当接面（１５Ａ）の外径をｈ１とした場合に、ｈ１≧ａの関係式が満たされる、請求項２に記載の管継手（１）。
4. 前記第１後端部（１２）には、前記当接面（１５Ａ）の外周縁から前記軸方向外側に広がるように傾斜する後端傾斜面（１２Ａ）が設けられ、
   前記後端傾斜面（１２Ａ）の前記軸方向に対する角度をθ１、前記当接面（１５Ａ）の前記軸方向に対する角度をθ２とした場合に、θ１＜θ２＜１００°の関係式が満たされる、請求項２又は３に記載の管継手（１）。
5. 前記第１後端部（１２）には、前記当接面（１５Ａ）よりも前記軸方向内側において前記第１フェルール（１０）の内周面（１３）を前記径方向外側に向かって断面視三角形状に切り欠いた切欠部（１５Ｂ）が設けられ、
   前記切欠部（１５Ｂ）の断面視三角形状の頂点の角度をθ３とした場合に、（９０°−θ１）×０．９≦θ３≦（９０°−θ１）×１．１の関係式が満たされる、請求項４に記載の管継手（１）。
6. 前記当接部（１５）の前記軸方向の厚みをｔ、前記切欠部（１５Ｂ）の断面視三角形状の斜辺と前記後端傾斜面（１２Ａ）の延長線との間の距離をＬとした場合に、ｔ≧Ｌの関係式が満たされる、請求項５に記載の管継手（１）。
7. フェルール（１０，２０）の先端部（１１，２１）を変形させて配管（２）の表面（２Ａ）に食い込ませる食い込み式の管継手（１Ｄ）であって、
   前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記配管（２）の軸方向における両端部である第１先端部（１１）及び第１後端部（１２）を有する第１フェルール（１０）と、
   前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記軸方向において前記第１後端部（１２）に隣接する第２先端部（２１）を有する第２フェルール（２０）と、
   前記配管（２）が挿入される継手本体（４０）と、
   前記継手本体（４０）に外嵌装着される締付手段（３０）と、を備え、
   前記第２フェルール（２０）は、前記締付手段（３０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）の径方向に変形させるように構成され、
   前記第１フェルール（１０）は、前記第２フェルール（２０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第１先端部（１１）を前記径方向に変形させるように構成され、
   前記第１後端部（１２）には、前記軸方向に垂直な面であり、前記第２先端部（２１）が当接する当接面（１２Ｇ）が設けられており、
   前記第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、前記第２先端部（２１）が前記当接面（１２Ｇ）から受ける前記軸方向の力（Ｆ１）が大きくなり、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）に近づける方向の回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与されない状態から前記回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与される状態に変わることにより、前記第１先端部（１１）の前記径方向の変形の開始よりも前記第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせるように構成されている、管継手（１Ｄ）。
8. フェルール（１０，２０）の先端部（１１，２１）を変形させて配管（２）の表面（２Ａ）に食い込ませる食い込み式の管継手（１Ｅ）であって、
   前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記配管（２）の軸方向における両端部である第１先端部（１１）及び第１後端部（１２）を有する第１フェルール（１０）と、
   前記配管（２）の周囲を囲む環形状からなり、前記軸方向において前記第１後端部（１２）に隣接する第２先端部（２１）及び前記第２先端部（２１）に対して前記軸方向の反対側に設けられた第２後端部（２２）を有する第２フェルール（２０）と、
   前記配管（２）が挿入される継手本体（４０）と、
   前記継手本体（４０）に外嵌装着される締付手段（３０）と、
   前記第２後端部（２２）に設けられ、前記締付手段（３０）と当接するように突出する突起部（２３）と、を備え、
   前記第２フェルール（２０）は、前記締付手段（３０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）の径方向に変形させるように構成され、
   前記第１フェルール（１０）は、前記第２フェルール（２０）によって前記軸方向に押されることにより、前記第１先端部（１１）を前記径方向に変形させるように構成され、
   前記第１先端部（１１）の変形量が所定の基準変形量に到達することによって、前記突起部（２３）が破断して前記突起部（２３）と前記締付手段（３０）との接触部（Ｐ３’）が前記第２先端部（２１）と前記第１後端部（１２）との接触部（Ｐ４）よりも径方向外側に位置し、前記第２先端部（２１）を前記配管（２）に近づける方向の回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与されない状態から前記回転力（Ｐ）が前記第２フェルール（２０）に付与される状態に変わることにより、前記第１先端部（１１）の前記径方向の変形の開始よりも前記第２先端部（２１）の変形の開始を遅らせるように構成されている、管継手（１Ｅ）。
9. 室内熱交換器（１１２）と、室外熱交換器（１０５）と、圧縮機（１０３）と、膨張弁（１０６）と、が配管（２）により互いに接続された冷媒回路を備え、
   前記配管（２）が請求項１〜８の何れか１項に記載の管継手（１）により繋がれている、空気調和装置（１００）。

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