KR100983157B1 - 플레어리스관 접속 구조, 플레어리스관 접속 방법, 및 현지배관 접속 방법 - Google Patents

플레어리스관 접속 구조, 플레어리스관 접속 방법, 및 현지배관 접속 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100983157B1
KR100983157B1 KR1020087022788A KR20087022788A KR100983157B1 KR 100983157 B1 KR100983157 B1 KR 100983157B1 KR 1020087022788 A KR1020087022788 A KR 1020087022788A KR 20087022788 A KR20087022788 A KR 20087022788A KR 100983157 B1 KR100983157 B1 KR 100983157B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
sleeve
flareless
connection
joint
Prior art date
Application number
KR1020087022788A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080102209A (ko
Inventor
하루오 나카타
다카시 시마무라
Original Assignee
다이킨 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다이킨 고교 가부시키가이샤 filed Critical 다이킨 고교 가부시키가이샤
Publication of KR20080102209A publication Critical patent/KR20080102209A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100983157B1 publication Critical patent/KR100983157B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/08Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe
    • F16L19/10Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe the profile of the ring being altered
    • F16L19/14Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe the profile of the ring being altered the rings being integral with one of the connecting parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L47/00Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
    • F16L47/14Flanged joints
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/08Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/08Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe
    • F16L19/10Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe the profile of the ring being altered
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/08Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe
    • F16L19/10Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe the profile of the ring being altered
    • F16L19/103Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe the profile of the ring being altered with more than one ring per pipe end being used

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Joints With Pressure Members (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

배관 접속구(16)의 가이드 테이퍼면(17)은 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)를 접속관(5)에 파고들도록 가이드하는 소경부(17a)와, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)과 밀착하여 시일하는 대경부(17b)를가진다. 가이드 테이퍼면(17)의 중심축에 대한 소경부(17a)의 경사 각도(α1)는, 동 중심축에 대한 대경부(17b)의 경사 각도(α2)보다도 크다. 이 때문에, 접속관(5)의 선단부가 배관 접속구(16)의 가장 안쪽까지 삽입되지 않는 경우에도, 접속관과의 접속 부분에 있어서 양호한 시일 성능이 얻어진다.

Description

플레어리스관 접속 구조, 플레어리스관 접속 방법, 및 현지 배관 접속 방법{FLARELESS PIPE COUPLING STRUCTURE, FLARELESS PIPE COUPLING METHOD, AND ON-SITE PIPE COUPLING METHOD}
본 발명은, 플레어리스관 접속 구조, 및 이를 이용한 관 조인트, 밸브, 폐쇄 밸브, 냉동 사이클 장치 및 급탕 장치에 관한것이다. 본 발명은 또한, 플레어리스관 접속 방법 및 현지 배관 접속 방법에 관한 것이다.
일반적으로 관 조인트는, 유체관의 교환 및 수리를 용이하게 행할 수 있도록, 유체관에 대해 분리 가능하다. 관 조인트로는, 용도에 따라 각종 구조의 것이 존재한다.
예를 들면, 유체관 내에 냉매가 흐르는 공기 조화기 등의 냉동 사이클 장치에 있어서는, 종래, 플레어관 조인트가 사용되어 왔다. 그러나, 최근에는, 지구 환경 보호를 위해서 냉동 사이클 장치의 냉매가 종래의 프레온 냉매로부터 가연성의 프로판, 에탄, 에틸렌, n펜탄, n부탄, 이소부탄 등의 하이드로카본(HC) 냉매나 고압으로 사용되는 이산화탄소 등의 자연 냉매로 변천됨에 따라, 고압 유체를 유통하기 위한 강관(鋼管)의 접속에 종래 이용되었던, 보다 냉매 누설이 적은 플레어리스관 조인트가 이용되는 경향이 있다. 이러한 종류의 플레어리스관 조인트는, 예 를 들면, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2에 기재되어 있다. 또한, 여기서 말하는 냉동 사이클 장치는, 냉동 사이클로 운전되는 모든 장치, 예를 들면, 공기 조화기, 제습기, 히트 펌프식의 급탕 장치, 냉장고, 냉동 장치, 제조 프로세스용 냉각 장치 등을 포함한다.
도 26 및 도 27은, 특허 문헌 1에 기재되어 있는 플레어리스관 조인트를 나타낸다. 이 플레어리스관 조인트는, 도 26 및 도 27에 도시하는 바와 같이, 조인트 본체(201)와, 체결 부재로서의 체결 너트(202)와, 통 형상의 플레어리스 슬리브(203)를 구비한다.
조인트 본체(201)는 접속관(204)의 선단부가 삽입되는 배관 접속구(211)를 가지고 있다. 조인트 본체(201)의 외주면에는 수 나사(212)가 형성되어 있다. 배관 접속구(211)의 개구 단부에는 가이드 테이퍼면(213)이 형성되어 있다. 플레어리스 슬리브(203)가 배관 접속구(211)를 향해 가압되면, 플레어리스 슬리브(203)의 조인트 본체(201)에 가까운 쪽의 단부(즉 전단부(203a)는 가이드 테이퍼면(213)에 의해서 접속관(204)의 중심축을 향하여 가이드된다.
체결 너트(202)는, 접속관(204)이 삽입되는 관통공(222)을 가지고 있다. 관통공(222)의 주위에는, 플레어리스 슬리브(203)의 체결 너트(202)에 가까운 쪽의 단부(즉 후단부)를 가압하기 위한 가압 테이퍼면(223)이 설치되어 있다. 체결 너트(202)의 내주면에는, 조인트 본체(201)의 수 나사(212)와 나사식 결합되는 암 나사(225)가 설치되어 있다.
플레어리스 슬리브(203)는 조인트 본체(201)와 체결 너트(202)의 사이에 배 치된다. 플레어리스 슬리브(203)는 접속관(204)이 끼워넣어지는 관통공(231)을 가지고 있다. 플레어리스 슬리브(203)의 축 방향의 단면 형상은, 도 26에 도시하는 바와 같이, 축방향으로 긴 대략 장방형이다. 플레어리스 슬리브(203)의 후단부에는, 가압 테이퍼면(223)에 맞닿는 수압(受壓) 테이퍼면(232)이 형성되어 있다. 수압 테이퍼면(232)에는, 체결 너트(202)로부터 축 방향의 가압력이 작용한다. 플레어리스 슬리브(203)의 전단부(203a)는, 가이드 테이퍼면(213)에 맞닿음 가능하다.
이와 같이 구성되는 플레어리스관 조인트의 조립은 다음과 같이 하여 행해진다. 즉, 우선, 접속관(204)의 선단부를 체결 너트(202)의 관통공(222) 및 플레어리스 슬리브(203)의 관통공(231)에 삽입하고, 체결 너트(202) 및 플레어리스 슬리브(203)를 접속관(204)에 조합한다. 이어서, 접속관(204)의 선단부를 배관 접속구(211)에 삽입한다. 이 때, 플레어리스 슬리브(203)의 전단부(203a)가 조인트 본체(201)의 가이드 테이퍼면(213)에 대향하여 배치된다. 다음에, 체결 너트(202)의 암 나사(225)를 조인트 본체(201)의 수 나사(212)에 나사 결합시키고, 체결 공구를 사용하여 체결 너트(202)를 조인트 본체(201)에 소정의 토크로 체결한다. 이렇게 하여 체결 너트(202)를 조인트 본체(201)에 체결하면, 체결 너트(202)에 의해 플레어리스 슬리브(203)의 전단부(203a)가 가이드 테이퍼면(213)에 가압된다. 그리고, 플레어리스 슬리브(203)의 전단부(203a)는, 가이드 테이퍼면(213)에 의해 접속관(204)의 중심축을 향하여 구부려진다. 그 결과, 전단부(203a)가 접속관(204)에 파고들기 때문에, 플레어리스 슬리브(203)로부터의 접속관(204)의 탈락이 방지되고, 또한, 플레어리스 슬리브(203)와 접속관(204)의 사이가 시일된다. 또, 플레어 리스 슬리브(203)의 전단부(203a)가 가이드 테이퍼면(213)에 가압됨으로써, 플레어리스 슬리브(203)와 조인트 본체(201)의 사이도 시일된다. 플레어리스관 조인트는, 이와 같이 하여 높은 시일 성능을 발휘한다. 도 27은, 체결 너트(202)가 조인트 본체(201)에 체결되어 있는 상태를 나타낸다.
종래의 플레어리스관 조인트에서는, 접속관(204)의 선단부를 배관 접속구(211)의 가장 안쪽까지 삽입하지 않은 채, 즉 접속관(204)의 선단면과 배관 접속구(211)의 가장 안쪽부와의 사이에 간극(L)이 있는 상태에서, 조인트 본체(201)에 체결 너트(202)를 체결시키는 경우가 있다. 이 경우, 체결 너트(202)를 조인트 본체(201)에 조였을 때, 플레어리스 슬리브(203)의 전단부(203a)가 접속관(204)의 중심축을 향해 구부러져 접속관(204)에 파고듬에 따라, 접속관(204)이 도 26중의 백색 화살표 A로 표시하는 방향으로 이동한다. 이 때문에, 플레어리스 슬리브(203)의 전단부(203a)가 접속관(204)에 대해서 충분히 파고들지 못하고, 접속관(204)과의 접속 부분에 있어서 시일 성능이 불충분하게 될 우려가 있다. 이 문제는, 공기 조화기 등의 냉동 사이클 장치 이외에서 사용되는 관 조인트에 대해서도 동일하게 발생한다.
특허 문헌 1:일본국 특개 2003-74768호 공보
특허 문헌 2:일본국 특개 2005-36947호 공보
본 발명의 목적은, 접속해야 할 접속관의 선단부가 배관 접속구의 가장 안쪽까지 삽입되지 않은 경우에도, 접속관과의 접속 부분에 있어서 양호한 시일 성능이 얻어지는 플레어리스관 접속 구조를 제공하는 것에 있다. 본 발명은 또한, 그러한 플레어리스관 접속 구조를 이용한 관 조인트, 밸브, 폐쇄 밸브, 냉동 사이클 장치, 플레어리스관 접속 방법 및 현지 배관 접속 방법을 제공하는 것도 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제1의 양태에 의하면, 접속관이 삽입되는 배관 접속구를 가지는 조인트 본체와, 접속관의 외주에 끼워맞춰지는 통 형상의 플레어리스 슬리브와, 플레어리스 슬리브를 조인트 본체의 안쪽을 향해서 가압하도록 조인트 본체에 체결되는 체결 부재를 구비하는 플레어리스관 접속 구조가 제공된다. 플레어리스 슬리브의 외주면은, 조인트 본체의 안쪽에 근접함에 따라 축경(縮徑)되는 테이퍼 외주면이다. 배관 접속구의 체결 부재에 가까운 쪽의 부분에는, 체결 부재에 근접함에 따라서 확경(擴徑)되는 가이드 테이퍼면이 설치되어 있다. 가이드 테이퍼면에는 플레어리스 슬리브가 맞닿음 가능하다. 가이드 테이퍼면은, 플레어리스 슬리브의 선단부를 접속관에 파고들도록 가이드하는 소경부(小徑部)와, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면과 밀착하여 시일하는 대경부(大徑部)를 가진다. 가이드 테이퍼면의 중심축에 대한 소경부의 경사 각도는, 동 중심축에 대한 대경부의 경사 각도보다도 크고, 대경부의 경사 각도는 플레어리스 슬리브의 중심축에 대한 테이퍼 외주면의 경사 각도보다도 크다.
상기의 구성에 의하면, 소경부의 경사 각도가 비교적 크기 때문에, 플레어리스 슬리브의 선단부가 비교적 큰 침투 각도로 접속관에 파고들어간다(또한, 침투 각도란, 플레어리스 슬리브의 중심축에 대해 파고들 때의 선단부의 각도를 말한다). 이 때문에, 접속관을 배관 접속구의 가장 안쪽을 향해서 누르는 힘이 감소한다. 이 결과, 접속관의 선단부가 배관 접속구의 가장 안쪽까지 삽입되지 않는 경우에도, 체결 부재를 체결함에 따라 접속관이 배관 접속구의 가장 안쪽을 향해서 이동하는 것을 억제할 수 있어, 접속관과의 접속 부분에 있어서 양호한 시일 성능이 얻어진다. 또, 플레어리스 슬리브의 선단부가 접속관에 필요량만큼 파고들어간 후에, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면이 가이드 테이퍼면의 대경부에 밀착되므로, 테이퍼 외주면과 대경부를 지장없이 밀착시킬 수 있다. 또한, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면이 밀착하는 대경부는, 가이드 테이퍼면 중에서도 중심축에 대한 경사 각도가 비교적 작은 부분이므로, 테이퍼 외주면과 대경부를 밀착시키는데는 그다지 큰 가압력이 필요한 것도 아니고, 또, 테이퍼 외주면과 대경부의 밀착 면적을 크게 취할 수 있다. 따라서, 플레어리스 슬리브의 선단부의 침투량을 충분히 확보하면서, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면과 조인트 본체의 가이드 테이퍼면이 확실히 밀착하여, 접속관과의 접속 부분에 있어서의 시일 성능이 향상된다.
상기의 플레어리스관 접속 구조에 있어서, 가이드 테이퍼면은 소경부와 대경부의 사이에 중간부를 가지고, 가이드 테이퍼면의 중심축에 대한 중간부의 경사 각도는 소경부 및 대경부의 경사 각도보다도 작은 것이 바람직하다. 이 경우, 중간부의 치수를 조정함으로써, 테이퍼 외주면과 가이드 테이퍼면의 대경부가 밀착하기까지 플레어리스 슬리브의 선단부가 접속관에 파고드는 양을 변경할 수 있다. 즉, 중간부는, 플레어리스 슬리브의 침투량을 조정하기 위한 수단의 하나로서 이용할 수 있다.
본 발명의 제2의 양태에 의하면, 접속관이 삽입되는 배관 접속구를 가지는 조인트 본체와, 접속관의 외주에 끼워맞춰지는 통 형상의 플레어리스 슬리브와, 플레어리스 슬리브를 조인트 본체의 안쪽을 향해서 가압하도록 조인트 본체에 체결되는 체결 부재를 구비하는 플레어리스관 접속 구조가 제공된다. 플레어리스 슬리브의 외주면은, 조인트 본체의 안쪽에 근접함에 따라서 축경되는 테이퍼 외주면이다. 배관 접속구의 체결 부재에 가까운 쪽의 부분에는, 체결 부재에 근접함에 따라서 확경되는 가이드 테이퍼면이 설치되어 있다. 가이드 테이퍼면에는 플레어리스 슬리브가 맞닿음 가능하다. 플레어리스 슬리브는, 조인트 본체의 안쪽에 가까운 쪽의 선단부와, 상기 조인트 본체의 안쪽에서 먼 쪽의 후측부를 가진다. 플레어리스 슬리브의 중심축에 대한 선단부에서의 테이퍼 외주면의 경사 각도는, 가이드 테이퍼면의 중심축에 대한 가이드 테이퍼면의 경사 각도보다도 작다. 플레어리스 슬리브의 중심축에 대한 후측부에서의 테이퍼 외주면의 경사 각도는, 플레어리스 슬리브의 중심축에 대한 선단부에서의 테이퍼 외주면의 경사 각도보다도 크고, 또한, 가이드 테이퍼면의 중심축에 대한 가이드 테이퍼면의 경사 각도보다도 작다. 후측부의 외경 치수는 선단부의 외형 치수보다도 크고, 선단부와 후측부의 사이에는 단차가 설치되어 있다.
상기의 구성에 의하면, 플레어리스 슬리브의 선단부에서의 테이퍼 외주면의 경사 각도보다도 가이드 테이퍼면의 경사 각도가 크기 때문에, 플레어리스 슬리브의 선단부가 비교적 큰 침투 각도로 접속관에 파고들어간다. 이 때문에, 접속관을 배관 접속구의 가장 안쪽을 향해서 누르는 힘이 감소한다. 이 결과, 접속관의 선단부가 배관 접속구의 가장 안쪽까지 삽입되지 않은 경우에도, 체결 부재를 체결함에 따라서 접속관이 배관 접속구의 가장 안쪽을 향해서 이동하는 것을 억제할 수 있어, 접속관과의 접속 부분에 있어서 양호한 시일 성능아 얻어진다. 또, 플레어리스 슬리브의 선단부가 접속관에 필요량만큼 파고들어간 후에, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면이 가이드 테이퍼면에 밀착하므로, 테이퍼 외주면과 가이드 테이퍼면을 지장없이 밀착시킬 수 있다. 따라서, 플레어리스 슬리브의 선단부의 침투량을 충분히 확보하면서, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면과 조인트 본체의 가이드 테이퍼면이 확실히 밀착하고, 접속관과의 접속 부분에 있어서의 시일 성능이 향상된다. 플레어리스 슬리브의 선단부의 경사 각도 및 축방향 길이, 혹은 단차의 치수 등을 조절함으로써, 테이퍼 외주면과 가이드 테이퍼면이 밀착하기까지 플레어리스 슬리브의 선단부가 접속관에 파고드는 양을 변경할 수 있다.
상기의 플레어리스관 접속 구조에 있어서, 플레어리스 슬리브는 체결 부재와 일체화되어 있고, 접속관에 파고들기 전에, 체결 부재로부터의 축방향의 가압력에 의해 체결 부재로부터 분리되는 것이 바람직하다. 이 경우, 플레어리스 슬리브가 체결 너트와 일체화되어 있으므로, 부품 점수를 적게 할 수 있어, 부품 관리에 드는 비용이 저감된다. 또, 플레어리스 슬리브를 접속관의 외주에 끼워맞추거나, 배관 접속구에 장착할 필요가 없으므로, 작업성이 보다 한층 향상된다.
상기의 플레어리스관 접속 구조에 있어서, 체결 부재는 조인트 본체에 나사식 결합되는 체결 너트이며, 플레어리스 슬리브는, 얇은 연결부를 통해 체결 너트의 내벽에 연결됨으로써, 체결 너트와 일체화되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 체결 너트를 체결함으로써, 플레어리스 슬리브를 체결 너트로부터 떼어낼 수 있다. 또, 이 경우, 플레어리스 슬리브를 회전시키지 않고, 체결 너트를 접속관에 파고들게할 수 있다. 따라서, 접속관과의 접속부에 있어서의 시일 성능이 향상된다.
상기의 플레어리스관 접속 구조에 있어서, 플레어리스 슬리브는 조인트 본체와 일체화되어 있고, 체결 부재로부터의 축 방향의 가압력에 의해 조인트 본체로부터 분리되는 것이 바람직하다. 이 경우, 플레어리스 슬리브가 조인트 본체와 일체화되어 있으므로, 부품 점수를 적게 할 수 있어, 부품 관리에 드는 비용이 저감된다. 또, 플레어리스 슬리브를 접속관의 외주에 끼워맞추거나, 배관 접속구에 장착할 필요가 없으므로, 작업성이 보다 한층 향상된다.
상기의 플레어리스관 접속 구조에 있어서, 체결 부재는 조인트 본체에 나사식 결합되는 체결 너트이며, 플레어리스 슬리브는, 플레어리스 슬리브의 중심축과 대략 평행한 접합면에 있어서 조인트 본체의 배관 접속구에 접합됨으로써, 조인트 본체와 일체화되어 있는 것이 바람직하다. 배관 접속구에 플레어리스 슬리브를 접합하는 방법은, 구체적으로는, 접착이나 걸어맞춤 등을 들 수 있다. 또한, 플레어리스 슬리브는 조인트 본체로부터 노출된 상태로 조인트 본체에 일체화되어 있으므로, 취급에는 주의를 요한다.
본 발명의 제3의 양태에 의하면, 다른 방향으로 연장되는 적어도 2개의 관 접속부를 구비하는 관 조인트가 제공된다. 이들 관 접속부 중 적어도 1개에는, 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 경우, 관 접속부로부터 유체가 새는 것을 억제할 수 있어, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상된다.
본 발명의 제4의 양태에 의하면, 다른 방향으로 연장되는 2개의 관 접속부를 구비하는 관 조인트가 제공된다. 양 관 접속부 중 한쪽에는, 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용되고, 양 관 접속부 중 다른쪽에는, 납땜에 의해 배관이 접속된다. 이 경우, 한쪽의 관 접속부에 배관을 분리 가능하게 접속하는 경우에 적합하다.
본 발명의 제5의 양태에 의하면, 다른 방향으로 연장되는 2개의 관 접속부를 구비하는 관 조인트가 제공된다. 양 관 접속부에는, 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 경우, 양 관 접속부에 배관을 분리 가능하게 접속하는 경우에 적합하다.
상기의 관 조인트에 있어서, 다른 방향으로 연장되는 관 접속부에는, 다른 직경을 가지는 접속관이 접속되는 것이 바람직하다. 이 경우는, 다른 직경을 가지는 배관을 접속하는 경우에 적합하다.
본 발명의 제6의 양태에 의하면, 적어도 1개의 관 접속부를 구비하는 밸브가 제공된다. 관 접속부에는 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용된다. 이 경우, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있어, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상된다.
본 발명의 제7의 양태에 의하면, 적어도 1개의 관 접속부를 구비하는 폐쇄 밸브가 제공된다. 관 접속부에는 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용된다. 이 경우, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있어, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상된다.
본 발명의 제8의 양태에 의하면, 냉매 회로를 구비하는 냉동 사이클 장치가 제공된다. 냉매 회로에는, 냉매 배관이 분리 가능하게 접속되는 적어도 1개의 관 접속부가 설치된다. 관 접속부에는, 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용된다. 이 경우, 냉매 배관과의 접속 부분으로부터 냉매가 누설되는 것을 억제할 수 있어, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상된다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 냉매 회로를 순환하는 냉매는 고압 가스 냉매인 것이 바람직하다. 예를 들면 이산화탄소 등을 냉매로서 이용하는 경우, 냉매 배관 내의 가스 압력이 높아지기 때문에, 냉매의 누설이 보다 적은 관 접속 구조가 필요하게 된다. 본 발명에 의하면, 이러한 경우에도, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 냉매 회로를 순환하는 냉매는 하이드로 카본 냉매인 것이 바람직하다. 예를 들면 프로판 등의 하이드로 카본 냉매와 같이 가연성의 냉매가 이용되는 경우, 냉매의 누설이 보다 적은 관 접속 구조가 필요하게 된다. 본 발명에 의하면, 이러한 경우에도, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 냉동 사이클 장치는 초임계 냉동 사이클로 운전되는 것이 바람직하다. 초임계 사이클로 운전되는 냉동 사이클 장치에 있어서는, 냉매 배관 내의 냉매 가스 압력이 높아지므로, 냉매의 누설이 보다 적은 관 접속 구조가 필요하게 된다. 본 발명에 의하면, 그러한 경우에도, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 냉동 사이클 장치는 히트 펌프식 급탕 장치인 것이 바람직하다. 히트 펌프식 급탕 장치에 있어서는, 고온의 급탕용 물을 공급하기 위해서 냉매 배관 내의 냉매 가스 압력이 높아지므로, 냉매의 누설이 보다 적은 관 접속 구조가 필요하게 된다. 본 발명에 의하면, 이러한 경우에도, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제9의 양태에 의하면, 급탕용 물이 순환하는 회로를 구비하는 급탕 장치가 제공된다. 회로에는, 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용된 관 접속부가 설치되어 있다. 급탕용 물의 배관은 현지에서 시공되는 경우가 많다. 그 점에서, 상기의 플레어리스관 접속 구조를 이용함으로써, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있어, 작업성도 향상된다.
본 발명의 제10의 양태에 의하면, 상기의 플레어리스관 접속 구조가 이용된 관 접속부를 가지는 관 조인트에 있어서의 플레어리스관 접속 방법이 제공된다. 그 방법은, 접속관에 체결 부재 및 플레어리스 슬리브를 조합한 후, 접속관의 단부를 조인트 본체의 배관 접속구에 삽입하는 공정과, 조인트 본체의 가이드 테이퍼면에 플레어리스 슬리브의 선단부를 맞닿게 하는 공정과, 체결 부재를 체결함으로써 플레어리스 슬리브의 선단부를 접속관에 파고들게 하는 공정과, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면을 가이드 테이퍼면에 가압하여 밀착시키는 공정을 구비한다.
상기의 방법에 의하면, 플레어리스 슬리브의 선단부를 접속관에 파고들게한 후, 플레어리스 슬리브의 테이퍼 외주면을 가이드 테이퍼면에 가압하여 밀착시킨다. 이 때문에, 접속관의 선단부가 배관 접속구의 가장 안쪽까지 삽입되지 않은 경우에도, 접속관과의 접속 부분에 있어서 양호한 시일 성능이 얻어진다. 또, 플레어리스 슬리브의 침투량을 충분히 확보하면서, 테이퍼 외주면과 가이드 테이퍼면이 확실히 밀착된다.
본 발명의 제11의 양태에 의하면, 상기의 플레어리스관 접속 방법을 적용하여 현지에서 배관 공사를 행하는 현지 배관 접속 방법이 제공된다. 이 경우, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있어, 작업성도 향상된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트의 접속 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 2는 도 1의 관 조인트에 있어서의 조인트 본체의 부분 단면도이다.
도 3은 도 1의 관 조인트에 있어서의 체결 너트의 부분 단면도이다.
도 4는 도 2에 있어서의 가이드 테이퍼면 부근의 확대도이다.
도 5는 도 3에 있어서의 플레어리스 슬리브의 부근 확대도이다.
도 6(a)는 접속관을 배관 접속구에 삽입하여 체결 너트를 조이기 시작했을 때의 도 1의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 6(b)는 플레어리스 슬리브의 선단부가 가이드 테이퍼면에 맞닿기까지 체결 너트를 조였을 때의 도 1의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 6(c)는 체결 너트의 체결 완료 시의 도 1의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 7(a)는 플레어리스 슬리브의 선단부가 소정량만큼 파고들었을 때의 도 1의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 7(b)는 플레어리스 슬리브의 선단부의 침투가 완료했을 때의 도 1의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이 다.
도 8은 도 1의 관 조인트의 변형예에 있어서 플레어리스 슬리브의 선단부의 침투가 완료했을 때 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 9(a) 및 도 9(b)는, 소경부의 테이퍼 길이를 변경한 도 1의 관 조인트의 변형예의 부분 단면도이다.
도 10(a) 및 도 10(b)는 소경부의 경사 각도를 변경한 도 1의 관 조인트의 변형예의 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트의 조인트 본체의 가이드 테이퍼면의 단면도이다.
도 12(a)는 접속관을 배관 접속구에 삽입하여 체결 너트를 조이기 시작했을 때의 제2 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 12(b)는 체결 너트의 체결 완료시의 제2 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 13(a) 및 도 13(b)는 가이드 테이퍼면의 중간부의 길이를 변경한 제2 실시 형태의 관 조인트의 변형예의 부분 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트의 조인트 본체에 설치된 가이드 테이퍼면의 단면도이다.
도 15는 제3 실시 형태의 관 조인트의 플레어리스 슬리브 부근의 단면도이다.
도 16(a)는 접속관을 배관 접속구에 삽입하여 체결 너트를 조이기 시작했을 때의 제3 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 16(b)는 체결 너트의 체결 완료 시의 제3 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 17(a) 및 도 17(b)는 플레어리스 슬리브의 중간부의 길이를 변경한 제3 실시 형태의 관 조인트의 변형예의 부분 단면도이다.
도 18(a)는 접속관을 배관 접속구에 삽입하여 체결 너트를 조이기 시작했을 때의 제4 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 18(b)는 플레어리스 슬리브의 선단부가 가이드 테이퍼면에 맞닿을 때까지 체결 너트를 조였을 때의 제4 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 18(c)는 체결 너트의 체결 완료 시의 제4 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 19(a)는 접속관을 배관 접속구에 삽입하여 플레어리스 슬리브가 체결 너트에 의해 가압되지 않을 때의 제5 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 19(b)는 플레어리스 슬리브의 선단부가 가이드 테이퍼면에 맞닿을 때까지 체결 너트를 조였을 때의 제5 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이며, 도 19(c)는 체결 너트의 체결 완료 시의 제5 실시 형태의 관 조인트 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 20은 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 폐쇄 밸브의 접속 상태를 나타내는 단면도이다.
도 21은 본 발명의 제7 실시 형태에 관한 플레어리스 이경(異徑)관 조인트의 접속 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 22는 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치의 개략도이다.
도 23은 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치의 개략도이다.
도 24는 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치의 개략도이다.
도 25는 본 발명의 제11 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치의 개략도이다.
도 26은 조인트 본체에의 체결 너트의 체결이 완료되기 전의 상태를 나타내는 종래예의 플레어리스관 조인트의 부분 단면도이다.
도 27은 조인트 본체에의 체결 너트의 체결을 완료한 후의 상태를 나타내는 도 26의 관 조인트의 부분 단면도이다.
(제1 실시 형태)
이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 이용한 플레어리스관 조인트에 대해서, 도 1∼도 10에 의거하여 설명한다.
본 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트는, 냉동 사이클 장치용의 구리제 냉매 배관을 접속하기 위해서 이용된다. 플레어리스관 조인트는, 배관이 분리 가능하게 접속되는 관 접속부를 가지고, 이 관 접속부에는 플레어리스관 접속 구조가 이용된다. 플레어리스관 조인트는, 구리관보다도 경도가 큰 구리 합금으로 이루어진다. 도 1∼도 3에 도시하는 바와 같이, 플레어리스관 조인트는, 조인트 본체(1)와, 체결 부재로서의 체결 너트(2)와, 통 형상의 플레어리스 슬리브(3)를 구비한다. 플레어리스관 조인트에서는, 조인트 본체(1)의 기단, 즉, 체결 너트(2)와 반 대측의 단부에 구리제의 고정 배관(4)이 접속되고, 조인트 본체(1)의 접속단, 즉, 체결 너트에 가까운 쪽의 단부에 구리제의 접속관(5)이 분리 자유롭게 접속된다. 고정 배관(4)은 통상, 조인트 본체(1)로부터의 분리가 예정되어 있지 않다.
조인트 본체(1)는, 소켓부(11)와, 너트부(12)와, 관 접속부(13)로 구성되어 있다. 소켓부(11)에는, 고정 배관(4)이 삽입된 상태로 납땜된다. 너트부(12)는, 체결 너트(2)를 체결할 때 조인트 본체(1)를 유지하기 쉬운 외형상을 가지고 있다. 관 접속부(13)에는, 체결 너트(2)를 통해 접속관(5)이 분리 가능하게 접속된다.
소켓부(11) 및 너트부(12)에는, 고정 배관(4)의 단부가 삽입되는 배관 접속구(14)가 형성되어 있다. 배관 접속구(14)에는, 고정 배관(4)의 선단부가 배치 및 접속된다. 고정 배관(4)은 배관 접속구(14)의 가장 안쪽에 맞닿은 상태에서 납땜된다.
관 접속부(13)의 외주면에는, 체결 너트(2)를 나사식 결합하기 위한 수 나사(15)가 형성되어 있다. 관 접속부(13)에는, 접속관(5)의 선단부를 삽입하기 위한 배관 접속구(16)가 형성되어 있다. 배관 접속구(16)에는, 접속관(5)의 선단부가 배치되어 분리 자유롭게 접속된다. 배관 접속구(16)의 체결 너트(2)에 가까운 쪽의 단부에는, 가이드 테이퍼면(17)이 형성되어 있다(도 4 참조). 가이드 테이퍼면(17)은, 체결 너트(2)에 근접합에 따라서 확경되어 있다. 가이드 테이퍼면(17)에 의해 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 접속관(5)에 파고들도록 가이드됨으로써, 접속관(5)이 고정되고, 또한, 플레어리스 슬리브(3)와 접속관(5)의 사이가 시일된다. 또, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 가이드 테이퍼면(17) 에 밀착됨으로써, 플레어리스 슬리브(3)와 조인트 본체(1)의 사이가 시일된다.
체결 너트(2)의 측벽(22)의 중앙에는 접속관(5)을 관통시키기 위한 관통공(23)이 형성되어 있다. 측벽(22)의 내벽면은, 플레어리스 슬리브(3)를 가압하는 가압면(24)이다. 체결 너트(2)의 내주면에는, 조인트 본체(1)의 수 나사(15)에 나사식 결합되는 암 나사(25)가 형성되어 있다. 체결 너트(2) 내에는, 체결 너트(2)에 일체 형성된 플레어리스 슬리브(3)가 배치되어 있다.
플레어리스 슬리브(3)는 접속관(5)을 끼워넣기 위한 관통공(31)을 가지고, 접속관(5)의 외주에 끼워맞춰진다(도 5 참조). 플레어리스 슬리브(3)의 후단면은, 체결 너트(2)의 가압면(24)에 맞닿는 수압면(32)이다. 플레어리스 슬리브(3)의 외주면은, 중심선에 대해서 각도β로 경사진 테이퍼 외주면(33)이다. 테이퍼 외주면(33)은, 조인트 본체(1)의 안쪽에 근접함에 따라 축경되어 있다. 경사 각도β는, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 작은 힘으로 구부러지고, 또한, 선단부(3a)가 접속관(5)에 파고들지 않고 접속관(5)과 관 접속부(13)의 사이에 밀어넣어지지 않는 각도로 설정된다. 구체적으로는, 경사 각도β는, β/α2의 값이 0.5∼1.0의 범위를 만족하도록 설정하는 것이 바람직하다. 다만,α2는, 가이드 테이퍼면(17)의 후술하는 대경부(17b)의 경사 각도이다. 본 실시 형태에서는 경사 각도β는 15°로 설정되고, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)에 있어서의 두께는, 접속관(5)의 외경이 9.52mm인 경우에 0.1∼0.5mm정도로 설정되어 있다.
체결 너트(2)와 플레어리스 슬리브(3)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 수압면(32)의 근방에 있어서 체결 너트(2)와 플레어리스 슬리브(3)의 사이에 걸쳐진 얇 은 연결부(26)에 의해 서로 연결되도록 하여 일체 형성되어 있다. 얇은 연결부(26)는, 테이퍼 외주면(33)에 접속하는 부분이 가장 얇은 부분(26a)으로 되어 있다. 가장 얇은 부분(26a)의 두께는, 체결 공구를 사용하여 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 체결할 때에 발생하는 플레어리스 슬리브(3)를 축방향으로 가압하는 힘에 의해 전단되는 두께로 설정된다. 또한, 체결 너트(2)에 있어서의 플레어리스 슬리브(3)의 후측은, 체결 너트(2)로부터 분리된 플레어리스 슬리브(3)가 체결 너트(2)의 측벽(22)의 가압면(24)에 맞닿을 때까지 근접할 수 있도록, 얇은 연결부(26)와 가압면(24)의 사이의 체결 너트(2)의 내주면은, 테이퍼 외주면(33)의 최대 외경부보다도 큰 직경을 가지고 있다.
여기서, 조인트 본체(1)의 가이드 테이퍼면(17)에 대해서, 도 4에 의거해, 더욱 상세하게 설명한다.
가이드 테이퍼면(17)은, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)를 접속관(5)에 파고들도록 가이드하는 소경부(17a)와, 플레어리스 슬리브(3)와 조인트 본체(1)를 시일하기 위해 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)에 밀착하는 대경부(17b)를 가지고 있다. 소경부(17a)는, 중심축에 대해서 각도(α1)로 경사져 있다. 대경부(17b)는, 중심축에 대해서 각도(α2)로 경사져 있다. 접속관(5)에 대한 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투 각도를 크게 하기 위해서, 소경부(17a)의 경사 각도(α1)는 대경부(17b)의 경사 각도(α2)보다도 크게 설정되어 있다. 다만, 경사 각도(α1)가 너무 크면, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)를 구부리는데 필요한 힘이 너무 커진다는 문제가 있다. 구체적으로는, 경사 각도(α1)는 25 °∼35°인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30°∼35°이며, 경사 각도(α2)는 15°∼25°인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20°∼25°이다. 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)를 접속관(5)에 파고들게했을 때 선단부(3a)의 왜곡부가 소경부(17a)에 접촉하는 것이 바람직하다. 또, 선단부(3a)를 접속관(5)에 소정량만큼 파고들게 하면, 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 접촉하여 플레어리스 슬리브(3)가 변형되는 것이 바람직하다. 또한, 선단부(3a)가 접속관(5)에 소정량만큼 파고드는 것보다도 전에 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 접촉하면, 접속관(5)에의 선단부(3a)의 침투가 불충분한 그대로, 그 이후 플레어리스 슬리브(3)가 거의 변형하지 않게 된다.
제1 실시 형태의 플레어리스관 접속 구조는, 접속관(5)을 접속하기 위한 구조이며, 구체적으로는, 조인트 본체(1), 체결 너트(2) 및 플레어리스 슬리브(3)로 이루어진다.
다음에, 상기의 플레어리스관 접속 구조를 구비하는 플레어리스관 조인트를 이용한 접속관(5)의 접속 방법에 대해서, 도 6(a) 내지 도 8에 의거해 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 조인트 본체(1)에는 미리 고정 배관(4)이 납땜에 의해 접속되어 있다. 또, 접속관(5)의 선단(5a)은 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)에 맞닿지 않고, 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에는 간극(L)이 존재한다.
도 6(a)에 도시하는 바와 같이, 우선, 체결 너트(2)의 관통공(23) 및 플레어리스 슬리브(3)의 관통공(31)에 접속관(5)의 선단부를 삽입하고, 체결 너트(2) 및 플레어리스 슬리브(3)를 접속관(5)에 조합한다. 이어서, 관 접속부(13)의 배관 접속구(16)에 접속관(5)의 선단부를 삽입한다. 이 때, 접속관(5)의 선단(5a)을 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)에 맞닿지 않게 한다. 즉, 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에 간극(L)을 형성한다.
다음에, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 나사식 결합시켜 조이면, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 체결 너트(2)와 일체 형성된 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 이윽고 가이드 테이퍼면(17)에 맞닿는다. 이 상태에서는, 접속관(5)에 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘이 아직 작용하지 않으므로, 간극(L)의 크기는 변하지 않고 그대로이다.
그 후, 다시 체결 너트(2)를 조이면, 체결 너트(2)로부터의 축 방향의 가압력에 의해 얇은 연결부(26)의 가장 얇은 부분(26a)이 전단되고, 플레어리스 슬리브(3)가 체결 너트(2)로부터 분리된다.
또한 그 후, 체결 너트(2)를 조이면, 이윽고 플레어리스 슬리브(3)의 수압면(32)에 체결 너트(2)의 가압면(24)이 맞닿는다. 그리고, 플레어리스 슬리브(3)의 수압면(32)이 체결 너트(2)의 가압면(24)에 의해 가압됨으로써, 도 7(a)에 도시하는 바와 같이, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 가이드 테이퍼면(17)의 대경부(17b)의 내주면에 접촉하기 전에 먼저, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 접속관(5)에 소정량만큼 파고들어간다. 이 때, 접속관(5)에는 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 가압하는 힘이 작용하므로, 간극(L)의 크기는 작아진다. 그러나, 소경부(17a)의 경사 각도(α1)가 비교적 크게 설정되어 있 으므로, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투 각도는 비교적 크고, 그 결과, 접속관(5)의 이동은 적게 억제된다.
도 7(a)의 상태에서 다시 체결 너트(2)를 조이면, 도 7(b)에 도시하는 바와 같이, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투가 깊어짐과 더불어, 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 밀착하도록 플레어리스 슬리브(3)가 변형된다. 이에 따라, 조인트 본체(1)에의 접속관(5)의 접속이 완료된다. 대경부(17b)의 경사 각도(α2)가 비교적 작게 설정되어 있으므로, 테이퍼 외주면(33)에 밀착하는 대경부(17b)의 면적은 비교적 커진다.
또한, 플레어리스 슬리브(3)의 경도와 접속관(5)의 경도가 대략 동일한 경우는, 도 7(b)에 도시하는 바와 같이, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 접속관(5)에 파고들어 접속관(5)이 비교적 크게 변형하는데, 플레어리스 슬리브(3)의 경도가 접속관(5)의 경도보다 클 때는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 접속관(5)에 파고들어갈 때의 접속관(5)의 변형이 비교적 작아진다.
어느 쪽이든, 최종적으로는 도 6(c)과 같이, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 접속관(5)에 파고듬과 더불어, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 밀착된다. 이 상태에서는 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에는 당초보다 작아진 간극(L)이 남는데, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)는, 플레어리스 슬리브(3)와 접속관(5)의 사이의 시일 및 접속관(5)의 고정에 지장을 초래하지 않을 정도까지 충분히 파고들고 있 다.
소경부(17a)의 테이퍼 길이(T)(도 9(a) 및 도 9(b) 참조) 또는 경사 각도(α1)는 다양하게 변경해도 된다. 소경부(17a)의 테이퍼 길이(T) 또는 경사 각도(α1)를 변경하면, 그에 따라 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투량이 바뀐다. 도 9(a) 및 도 9(b)는, 소경부(17a)의 테이퍼 길이(T)를 변경한 변형예를 나타내고 있고, 도 9(a)의 경우에 비해 도 9(b)의 경우의 쪽이 소경부(17a)의 테이퍼 길이(T)가 크다. 도 9(a) 및 도 9(b)로부터 알 수 있듯이, 소경부(17a)의 테이퍼 길이(T)가 커짐에 따라, 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 닿기까지의 플레어리스 슬리브(3)의 축방향의 이동량(S)이 커지고, 이동량(S)이 커지는 분만큼 선단부(3a)의 침투량이 커진다. 도 10(a) 및 도 10(b)는 소경부(17a)의 경사 각도(α1)를 변경한 변형예를 나타내고 있고, 도 10(a)의 경우에 비해 도 10(b)의 경우가 소경부(17a)의 경사 각도(α1)가 크다. 도 10(a) 및 도 10(b)로부터 알 수 있듯이, 소경부(17a)의 경사 각도(α1)가 커짐에 따라, 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 닿기까지의 플레어리스 슬리브(3)의 축방향의 이동량(S)이 커지고, 이동량(S)이 커지는 분만큼 선단부(3a)의 침투량이 커진다.
본 실시 형태에 의하면, 다음과 같은 작용 효과를 발휘할 수 있다.
(1) 본 실시 형태에 의하면, 가이드 테이퍼면(17)의 소경부(17a)가 비교적 큰 경사 각도(α1)를 가지므로, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 비교적 큰 침투 각도로 접속관(5)에 파고들 수 있다. 이에 따라, 접속관(5)에 작용하는 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘이 감소하기 때문에, 접속관(5) 의 선단(5a)이 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)까지 삽입되지 않는 경우에도, 체결 너트(2)의 조임에 따라 접속관(5)이 크게 이동하지 않고, 그 결과로서 시일 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 명세서 중에 있어서, 침투 각도는, 중심축에 대한 선단부(3a)의 침투 방향의 각도를 말한다.
(2) 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 접속관(5)에 필요량만큼 파고들어간 후에, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 가이드 테이퍼면(17)의 대경부(17b)에 밀착하므로, 선단부(3a)의 침투량을 확보하면서, 테이퍼 외주면(33)과 대경부(17b)를 지장없이 밀착시킬 수 있다. 또, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 밀착하는 대경부(17b)는, 가이드 테이퍼면(17) 중에서도 중심축에 대한 경사 각도가 비교적 작은 부분이므로, 테이퍼 외주면(33)과 대경부(17b)를 밀착시키는데는 그다지 큰 가압력이 필요한 것도 아니고, 또, 테이퍼 외주면(33)과 대경부(17b)의 밀착 면적을 크게 취할 수 있다.
(3) 플레어리스 슬리브(3)는 체결 너트(2)에 일체 형성되어 있고, 접속관(5)에 파고들기 전에 체결 너트(2)로부터의 축방향의 가압력에 의해 체결 너트(2)로부터 분리되도록 구성되어 있다. 플레어리스 슬리브(3)가 체결 너트(2)와 일체 형성됨으로써, 부품 점수가 삭감되어, 부품 관리에 드는 비용이 저감된다. 또, 체결 너트(2)와 별도로 플레어리스 슬리브(3)를 단독으로 접속관(5)에 조합하거나, 배관 접속구(16)에 장착하는 공정이 생략화되므로, 작업성이 보다 한층 향상된다.
(4) 플레어리스 슬리브(3)는 얇은 연결부(26)를 통해 체결 너트(2)의 내벽에 연결되어 있다. 이 때문에, 체결 너트(2)를 조임으로써, 플레어리스 슬리브(3)는 체결 너트(2)로부터 용이하게 분리된다. 그리고, 플레어리스 슬리브(3)는 체결 너트(2)와 함께 회전하지 않고, 접속관(5)에 파고들어간다. 따라서, 선단부(3A)가 접속관(5)에 파고든 채로 체결 너트(2)와 함께 플레어리스 슬리브(3)가 회전한 경우에는 접속관(5)의 표면에 회전 방향의 찰상이 형성되어 버리는데, 그럴 우려가 없다.
본 실시 형태의 플레어리스관 조인트는 2방향 관 조인트로서, 한쪽의 조인트부에는 상기한 것과 같은 플레어리스관 접속 구조가 이용되고, 다른쪽의 조인트부에는 납땜에 의한 관 접속 구조가 이용되고 있다. 이러한 플레어리스관 조인트는, 한쪽의 조인트부만이 현지 배관인 경우에 적합하다.
(6) 본 실시 형태에서는, 접속관(5)에 대해서 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 소정 각도로 소정량만큼 파고들어간 후에, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 가이드 테이퍼면(17)에 가압 및 밀착된다. 이 때문에, 접속관(5)의 선단(5a)이 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부까지 삽입되지 않고, 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에 간극(L)이 존재하는 경우에도, 충분한 시일 성능 및 접속관(5)의 고정 성능이 발휘된다.
(제2 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트에 대해서, 도 11∼도 13(b)에 의거해 설명한다. 제2 실시 형태에 있어서의 제1 실시 형태와 동일한 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
제2 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트는, 제1 실시 형태에 있어서의 가이드 테이퍼면(17)을 변경한 것이다. 즉, 제2 실시 형태에서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 가이드 테이퍼면(17)이 소경부(17a)와 대경부(17b)의 사이에 중간부(17c)를 가지고 있다. 중간부(17c)는, 대경부(17b)의 경사 각도(α2)보다도 작은 경사 각도를 가진다. 중간부(17c)의 경사 각도는 경사 각도(α2)보다도 작은한 적절하게 변경 가능하다. 덧붙여서, 중간부(17c)의 경사 각도를 대경부(17b)의 경사 각도와 동일한 α2로 하면 제1 실시 형태 그 자체가 된다. 또, 제2 실시 형태에 있어서는, 제1 실시 형태와 가장 크게 상이한 예로서, 중간부(17c)의 경사 각도를 0°로 설정하고 있다. 즉 중간부(17c)는 중심축과 평행한 면이다.
이와 같이 구성된 제2 실시 형태에 있어서는, 도 12(a) 및 도 12(b)에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)의 조임 개시 및 체결 너트(2)의 체결 완료시에 있어서는 제1 실시 형태의 경우와 동일한 상태이며, 상기한 것처럼 가이드 테이퍼면(17)의 형상은 상이하지만, 제1 실시 형태의 경우와 동일한 요령으로 접속관(5)을 접속할 수 있다. 또한, 도 12(a)는 도 6(a)에 대응하고, 도 12(b)는 도 6(c)에 대응한다.
제2 실시 형태에서는, 먼저 제1 실시 형태에서 기술한 것처럼 소경부(17a)의 테이퍼 길이(T)를 변경함으로써, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투량을 조정할 수 있는데 추가하여, 중간부(17c)의 길이(M)(도 13(a) 및 도 13(b) 참조)를 변경함에 의해서도 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투량을 변경할 수 있 다.
도 13(a) 및 도 13(b)는 중간부(17c)의 길이(M)를 변경한 변형예를 나타내고 있고, 도 13(a)의 경우에 비해 도 13(b)의 경우가 중간부(17c)의 길이(M)가 크다. 도 13(a) 및 도 13(b)에서 알 수 있듯이, 중간부(17c)의 길이(M)가 작아짐에 따라, 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 밀착하기까지의 플레어리스 슬리브(3)의 축방향의 이동량(S)이 작아진다. 제2 실시 형태의 경우는, 소경부(17a)의 테이퍼 길이(T)와 중간부(17c)의 길이(M)의 조합으로, 선단부(3a)의 침투량을 일정하게 하면서, 테이퍼 외주면(33)이 대경부(17b)에 밀착하는 포인트를 다양하게 변경할 수 있다.
제2 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
(제3 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트에 대해서, 도 14∼도 17(b)에 의거해 설명한다. 제3 실시 형태에 있어서의 제1 실시 형태와 동일한 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
제3 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트는, 제1 실시 형태에 있어서의 가이드 테이퍼면(17) 및 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)을 변경한 것이다. 즉, 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 있어서의 소경부(17a)의 경사 각도와 동일한 각도(α1)만큼 가이드 테이퍼 면(17) 전체가 중심축에 대해서 경사져 있다. 또, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)은, 중심축에 대한 경사 각도가 서로 다른 3개의 테이퍼 외주면, 즉, 제1 테이퍼 외주면(33a), 제2 테이퍼 외주면(33b) 및 제3 테이퍼 외주면(33c)을 가진다. 제1 테이퍼 외주면(33a)은 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 외주면이다. 제2 테이퍼 외주면(33b)은 플레어리스 슬리브(3)의 후측부(3c)의 외주면 중 전방측의 부분이며, 제3 테이퍼 외주면(33c)은, 플레어리스 슬리브(3)의 후측부(3c)의 외주면 중 후방측의 부분이다. 제1 테이퍼 외주면(33a)의 경사 각도(β1)는, 제1 실시 형태의 플레어리스 슬리브(3)의 경사 각도(β)와 동일하다. 제2 테이퍼 외주면(33b)은 가이드 테이퍼면(17)에 밀착시키기 위한 것이다. 제1 테이퍼 외주면(33a)과 제2 테이퍼 외주면(33b)의 사이에는 단차(H)가 형성되어 있다. 제2 테이퍼 외주면(33b)의 외경 치수는 제1 테이퍼 외주면(33a)의 외경 치수보다도 크다. 제2 테이퍼 외주면(33b)의 경사 각도(β2)는 가이드 테이퍼면(17)의 경사 각도(α2)보다 약간 작은 각도이다. 제3 테이퍼 외주면(33c)의 경사 각도는, 제1 테이퍼 외주면(33a) 및 제2 테이퍼 외주면(33b)보다도 작다.
이와 같이 구성된 제3 실시 형태에 있어서는, 도 16(a) 및 도 16(b)에 도시하는 바와 같이, 제1 실시 형태의 경우와 동일한 요령으로 접속관(5)을 접속할 수 있다. 제3 실시 형태에 있어서는, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 접속관(5)에 파고들어간 후, 플레어리스 슬리브(3)의 후측부(3b)의 제1 테이퍼 외주면(33a)이 가이드 테이퍼면(17)에 밀착된다(도 16(b) 참조).
제3 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
제3 실시 형태에 있어서는, 단차(H)의 크기를 변경함으로써, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투량을 조정할 수 있다. 도 17(a) 및 도 17(b)는, 단차(H)의 크기를 변경한 변형예를 나타내고 있고, 도 17(a)의 경우에 비해 도 17(b)의 경우가 단차(H)의 크기는 작다. 도 17(a) 및 도 17(b)로부터 알 수 있듯이, 단차(H)가 작아짐에 따라, 제2 테이퍼 외주면(33b)이 가이드 테이퍼면(17)에 밀착하기까지의 플레어리스 슬리브(3)의 축 방향의 이동량(S)이 커지고, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)의 침투량이 커진다. 또, 이 도 17(a) 및 도 17(b)로부터 예측되듯이, 플레어리스 슬리브(3)의 제1 테이퍼 외주면(33a)의 테이퍼 길이(E)가 커짐에 따라서도, 제2 테이퍼 외주면(33b)이 가이드 테이퍼면(17)에 밀착할 때까지의 플레어리스 슬리브(3)의 축방향의 이동량(S)은 커진다.
(제4 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트에 대해서, 도 18(a)∼도 18(c)에 의거해 설명한다. 제4 실시 형태에 있어서의 제1 실시 형태와 동일한 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
제4 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트에서는, 플레어리스 슬리브(3)는, 제1 실시 형태와 같이 체결 너트(2)에 일체화되어 있는 것이 아니라, 조인트 본체(1)에 일체화되어 있다. 플레어리스 슬리브(3)는 조인트 본체(1)와는 별개로 형성되고, 조인트 본체(1)에 접착함으로써 일체화되어 있다. 또, 제4 실시 형태에서는, 조인트 본체(1) 및 체결 너트(2)의 구 성이 제1 실시 형태에서 부분적으로 변경되어 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 도 18(a)∼도 18(c) 중에 기재되지 않은 제1 실시 형태와 동일한 구성에 관해서 기술할 때는, 제1 실시 형태에 있어서의 부호를 원용한다.
도 18(a)∼도 18(c)에 도시하는 바와 같이, 조인트 본체(1)는 제1 실시 형태의 경우와 동일하게, 너트부(12) 및 관 접속부(13)를 가지고 있다. 소켓부(11)는 도 18에서는 생략되어 있지만, 제1 실시 형태의 경우와 동일하다. 관 접속부(13)는 제1 실시 형태의 경우와 동일하게 수 나사(15)와, 배관 접속구(16)와, 소경부(17a) 및 대경부(17b)를 구비한 가이드 테이퍼면(17)과, 연통 구멍(18)을 가지고 있다. 다만, 체결 너트(2)에 가까운 쪽의 관 접속부(13)의 단부는 연장 부분(41)을 가지고 있고, 제1 실시 형태의 경우보다 체결 너트(2)를 향해 연장되어 있다. 연장 부분(41)의 선단부에는 내향의 벽이 형성되고, 그 내향의 벽의 중앙에는 접착용 구멍부(42)가 형성되어 있다. 플레어리스 슬리브(3)를 접착용 구멍부(42)에 삽입하여 플레어리스 슬리브(3)의 외주면과 접착용 구멍부(42)의 내주면을 접착시킴으로써, 플레어리스 슬리브(3)는 조인트 본체(1)와 일체화되어 있다. 본 실시 형태에서는, 플레어리스 슬리브(3)의 외주면에 접착되는 접착용 구멍부(42)의 내주면이 접착면을 구성한다.
제1 실시 형태와 동일하게, 체결 너트(2)의 측벽(22)의 중앙에는 접속관(5)을 관통시키기 위한 관통공(23)이 형성되어 있다. 체결 너트(2)의 내주면에는, 조인트 본체(1)의 수 나사(15)에 나사식 결합되는 암 나사(25)가 형성되어 있다. 제4 실시 형태의 체결 너트(2)는, 측벽(22)의 내벽면으로부터 조인트 본체(1)를 향 해(체결 너트(2)의 안쪽을 향해) 연장되는 돌출부(43)를 가지는 점에서, 제1 실시 형태의 체결 너트(2)와 다르다. 돌출부(43)의 조인트 본체(1)에 가까운 쪽의 단면은, 플레어리스 슬리브(3)를 가압하는 가압면(44)이다. 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 나사식 결합하여 체결했을 때에는, 관 접속부(13)의 연장 부분(41)은, 돌출부(43)의 주위에 배치된다.
플레어리스 슬리브(3)는 제1 실시 형태와 마찬가지로, 접속관(5)을 끼워넣기 위한 관통공(31)을 가지고 있다. 플레어리스 슬리브(3)의 선단측 부분의 외주면은 중심축에 대해 각도(β)로 경사진 테이퍼 외주면(33)이며, 플레어리스 슬리브(3)의 후측 부분의 외주면은, 중심축에 대략 평행한 접합면(36)이다. 플레어리스 슬리브(3)의 후단면은, 체결 너트(2)의 가압면(44)에 맞닿는 수압면(37)이다. 플레어리스 슬리브(3)는, 체결 너트(2) 및 조인트 본체(1)와 동일한 구리 합금으로부터 체결 너트(2) 및 조인트 본체(1)와 별개로 형성된다. 그 후, 플레어리스 슬리브(3)의 접합면(36)을 상기 접착용 구멍부(42)의 내주면(접합면)에 접착시킴으로써, 플레어리스 슬리브(3)는 조인트 본체(1)와 일체화되어 있다. 플레어리스 슬리브(3)의 외주면과 접착용 구멍부(42)의 내주면의 사이의 접착은, 체결 너트(2)로부터의 축방향의 가압력에 의해, 조인트 본체(1)로부터 플레어리스 슬리브(3)가 분리되는 정도이다.
제4 실시 형태에서는, 접속관(5)의 접속은 다음과 같이 하여 행해진다. 우선, 체결 너트(2) 및 플레어리스 슬리브(3)가 조합된 상태의 접속관(5)의 선단부를 배관 접속구(16)에 삽입한다. 이 때, 접속관(5)의 선단(5a)을 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)에 맞닿게 하지 않고, 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에 간극(L)을 형성한다.
이어서, 체결 너트(2)의 가압면(44)이 플레어리스 슬리브(3)의 수압면(37)에 맞닿기까지 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 조인다(도 18(a) 참조). 그 후, 체결 너트(2)를 더욱 조이면, 체결 너트(2)의 가압면(44)으로부터의 힘이 플레어리스 슬리브(3)의 수압면(37)에 작용함으로써, 플레어리스 슬리브(3)가 조인트 본체(1)로부터 분리되어 가이드 테이퍼면을 향해 가압된다(도 18(b) 참조). 이 시점에서는, 접속관(5)에 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘이 작용하지 않으므로, 간극(L)의 크기는 변함없이 그대로이다.
그 후 체결 너트(2)를 더욱 조이면, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 가이드 테이퍼면(17)의 소경부(17a)에 가이드되면서 큰 침투 각도로 접속관(5)에 파고들도록 변형된다. 이 때, 접속관(5)에 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘이 작용하므로, 간극(L)의 크기는 작아진다. 그러나, 소경부(17a)의 경사 각도(α1)가 비교적 크게 설정되어 있으므로, 접속관(5)에 가해지는 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘은 비교적 작으며, 그 결과, 접속관(5)의 이동은 적게 억제된다.
그 후, 도 18(c)에 도시하는 바와 같이, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 가이드 테이퍼면(17)의 대경부(17b)에 밀착하기까지 체결 너트(2)를 조이임으로써, 체결 너트(2)의 체결은 완료된다. 이와 같이 하여, 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에 간극(L)이 존재하는 경우 에도, 유체가 외부에 누설되지 않도록 접속관(5)이 조인트 본체(1)에 확실히 접속된다.
제4 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트는, 제1 실시 형태에 있어서의 전술의 (1), (2), (5) 및 (6)의 효과에 추가하여, 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
(1) 플레어리스 슬리브(3)가 조인트 본체(1)와 일체화되어 있음으로써, 부품 점수가 삭감되고, 부품 관리에 드는 비용이 저감된다. 또, 조인트 본체(1)와 별도로 플레어리스 슬리브(3)만을 접속관(5)에 조합하거나, 배관 접속구(16)에 장착하는 공정이 생략화되므로, 작업성이 보다 한층 향상된다.
(2) 제4 실시 형태에 있어서는, 플레어리스 슬리브(3)의 외주면이 조인트 본체(1)의 접착용 구멍부(42)의 내주면에 접착됨으로써 조인트 본체(1)와 일체화되어 있다. 플레어리스 슬리브(3)의 외주면과 접착용 구멍부(42)의 내주면의 사이의 접착은, 체결 너트(2)를 조였을 때에 발생하는 체결 너트(2)로부터의 축 방향의 가압력에 의해, 플레어리스 슬리브(3)가 조인트 본체(1)로부터 분리되는 정도이다. 따라서, 플레어리스 슬리브(3)는 체결 너트(2)의 조임에 의해 용이하고 또한 자동적으로 조인트 본체(1)로부터 분리된다.
(제5 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트에 대해서, 도 19(a)∼도 19(c)에 의거해 설명한다. 제5 실시 형태에 있어서의 제1 실시 형태와 동일한 부분에 대해서는 그 상세한 설 명을 생략한다.
제5 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트에서는, 플레어리스 슬리브(3)는, 체결 너트(2)나 조인트 본체(1)와도 일체화되지 않고, 체결 너트(2) 및 조인트 본체(1)와는 별체의 것을 분리 독립시킨 것이다. 또, 제5 실시 형태의 플레어리스 슬리브(3)는 2분할 가능하다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 도 19(a)∼도 19(c) 중에 기재되지 않은 제1 실시 형태와 동일한 구성에 관해서 기술할 때는, 제1 실시 형태에 있어서의 부호를 원용한다.
플레어리스 슬리브(3)는, 체결 너트(2) 및 조인트 본체(1)와 동일한 구리합금으로부터 체결 너트(2) 및 조인트 본체(1)와 별개로 형성된다. 플레어리스 슬리브(3)는 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지로, 접속관(5)을 끼워넣기 위한 관통공(31)을 가지고 있다. 플레어리스 슬리브(3)는, 서로 분할 가능한 조인트 본체측 부분(311)과 체결 너트측 부분(312)으로 구성되어 있다. 조인트 본체측 부분(311)과 체결 너트측 부분(312)의 분할선은, 도 19(a)∼도 19(c)에 도시하는 바와 같이, 외주측에서는 관 조인트의 중심선에 대해 수직이며, 내주측에서는 가이드 테이퍼면(17)과 동 방향으로 경사져 있다. 내주측의 분할선의 경사 각도는 가이드 테이퍼면(17)의 경사 각도보다도 크다. 조인트 본체측 부분(311)의 외주면은, 중심축에 대해 각도(β)로 경사진 테이퍼 외주면(33)이다. 플레어리스 슬리브(3)의 후단면(즉, 체결 너트측 부분(312)의 후단면)은, 체결 너트(2)에 의해 가압되는 수압면(35)이다. 수압면(35)은 중심축에 대해서 소정 각도만큼 경사져 있다.
체결 너트(2)의 내부에는 대략 원통형상의 공간이 확정되어 있다. 체결 너 트(2)의 측벽(22)의 내벽면은, 플레어리스 슬리브(3)의 수압면(35)을 가압하기 위한 가압면(51)이다. 가압면(51)은, 중심축에 대해 소정 각도만큼 경사져 있다. 제5 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트는, 상기 이외의 점을 제외하고는 제1 실시 형태와 동일한 구성이다. 예를 들면, 가이드 테이퍼면(17)을 가지는 조인트 본체(1)의 구성은, 제1 실시 형태의 경우와 완전히 동일하다.
제5 실시 형태에서는, 도 19(a)~도 19(c)에 도시하는 바와 같이, 제1 실시 형태의 경우와 동일하게 하여, 접속관(5)의 접속이 행해진다. 즉, 우선, 도 19(a)에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2) 및 플레어리스 슬리브(3)를 조합한 상태의 접속관(5)의 선단부를 조인트 본체(1)의 배관 접속구(16)에 삽입한다. 이 때, 접속관(5)의 선단(5a)을 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)에 맞닿게 하지 않고, 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에 간극(L)을 형성한다.
이어서, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)의 수 나사(15)에 나사식 결합하여 조이면, 도 19(b)에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)의 가압면(51)이 이윽고 플레어리스 슬리브(3)의 수압면(35)에 맞닿고, 플레어리스 슬리브(3)는 가이드 테이퍼면(17)을 향해서 가압된다. 이 시점에서는, 아직 접속관(5)에 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘이 작용하지 않으므로, 간극(L)의 크기는 변하지 않고 그대로이다.
그 후 다시 체결 너트(2)를 조이면, 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)가 가이드 테이퍼면(17)의 소경부(17a)에 가이드되면서, 큰 침투 각도로 접속관(5)에 파고들도록 변형된다. 이 때, 접속관(5)에 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘이 작용하므로, 간극(L)의 크기는 작아진다. 그러나, 소경부(17a)의 경사 각도(α1)가 비교적 크게 설정되어 있으므로, 접속관(5)에 가해지는 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)를 향해서 누르는 힘은 비교적 작은 것이며, 그 결과, 접속관(5)의 이동은 적게 억제된다.
그 후, 도 19(c)에 도시하는 바와 같이, 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)이 가이드 테이퍼면(17)의 대경부(17b)에 밀착하기까지 체결 너트(2)를 조임으로써, 체결 너트(2)의 체결은 완료된다. 이와 같이 하여, 접속관(5)의 선단(5a)과 배관 접속구(16)의 가장 안쪽부(16a)의 사이에 간극(L)이 존재하는 경우에도, 유체가 외부로 누설되지 않도록 접속관(5)이 조인트 본체(1)에 확실히 접속된다.
제5 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트에서는, 종래 공지의 플레어리스 슬리브(3)를 이용할 수 있다. 또, 제5 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조 및 이를 이용한 플레어리스관 조인트는, 제1 실시 형태에 있어서의 전술의 (1), (2), (5) 및 (6)의 효과를 발휘할 수 있다.
(제6 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제6 실시 형태에 대해서 도 20에 의거해 설명한다.
제6 실시 형태는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 관 접속부에 구비한 3방향으로 연장되는 접속부를 가지는 폐쇄 밸브(60)이다. 폐쇄 밸 브(60)는 도 7에 도시하는 바와 같이, 대략 십자형상의 하우징을 구비하고, 동일 하우징에는, 제1 원통부(61), 제2 원통부(62), 제3 원통부(63) 및 제4 원통부(64)가 서로 연통하도록 접속되어 있다. 제1 원통부(61)는 제1 포트를 형성하고, 고정 배관(도시하지 않음)에 납땜 접속된다. 제2 원통부(62)는 제2 포트를 형성하고, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 가지고, 접속관(68)이 분리 가능하게 접속된다. 제3 원통부(63)는, 냉매 회로의 진공이나 냉매 회로로의 냉매의 충전 등을 행하기 위한 역지 밸브 부착 서비스 포트를 형성한다. 제4 원통부(64)는, 폐쇄 밸브(60)의 조작부를 형성한다.
제2 원통부(62)는, 제1 실시 형태의 관 접속부(13)와 동일한 관 접속부(65)를 가지고 있다. 관 접속부(65)에는, 체결 너트(66)가 나사 결합되어 있다. 체결 너트(66)와 관 접속부(65)의 단부의 사이에는, 플레어리스 슬리브(67)가 설치되어 있다. 체결 너트(66) 및 플레어리스 슬리브(67)는 제1 실시 형태에 있어서의 체결 너트(2) 및 플레어리스 슬리브(3)와 동일한 구성을 가진다. 이 때문에, 체결 너트(66)는 제2 원통부(62)에 체결되기 전, 플레어리스 슬리브(67)에 일체화되어 있다. 이와 같이, 접속관(68)은, 제1 실시 형태와 동일한 플레어리스관 접속 구조를 이용하여, 폐쇄 밸브(60)의 관 접속부(65)에 접속되어 있다. 따라서, 제6 실시 형태의 폐쇄 밸브(60)에서는, 접속관(68)과의 접속부로부터 유체가 누설되는 것을 억제할 수 있어, 배관 접속 시의 작업성도 향상된다. 또, 접속관(68)의 선단과 배관 접속구(65a)의 가장 안쪽부와의 사이에 간극(L)이 존재하는 상태에서 체결 너트(66)의 체결이 행해져도, 접속관(68)과의 접속부의 시일 및 접속관(68)의 고정을 지장없이 행할 수 있다.
(제7 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제7 실시 형태에 대해서 도 21에 의거해 설명한다.
제7 실시 형태는, 관 접속부에 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 구비한 2방향으로 연장되는 접속부를 가지는 이경관 조인트(70)이다. 도 21에 도시하는 바와 같이, 이경관 조인트(70)는 조인트 본체(71)를 구비하고, 조인트 본체(71)의 양단에는 2개의 관 접속부(72, 76)가 설치되어 있다. 관 접속부(72, 76)는 모두 제1 실시 형태에 있어서의 관 접속부(13)와 동일한 구조를 가진다. 관 접속부(72, 76)에는 각각, 체결 너트(73, 77)가 나사 결합되어 있다. 각 체결 너트(73, 77)와 각 관 접속부(72, 76)의 사이에는, 플레어리스 슬리브(74, 78)가 각각 배치되어 있다. 체결 너트(73, 77) 및 플레어리스 슬리브(74, 78)는 각각 제1 실시 형태에 있어서의 체결 너트(2) 및 플레어리스 슬리브(3)와 동일한 구성을 가지고 있다. 본 실시 형태에서는, 접속관(75)의 직경은 접속관(79)의 직경보다도 크다. 이 때문에, 접속관(75)이 접속되는 관 접속부(72)의 직경은, 접속관(79)이 접속되는 관 접속부(76)의 직경보다도 크다.
제7 실시 형태의 이경관 조인트(70)는 2방향으로 연장되는 관 접속부(72, 76)를 구비하고, 관 접속부(72, 76)의 관 접속 구조에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 적용되어 있다. 이경관 조인트(70)에 의하면, 관 접속부(72, 76)로부터 유체가 누설되는 것을 억제할 수 있고, 배관 접속 시의 작업성도 향상된다. 또, 각 접속관(75, 79)의 선단과 각 배관 접속구(72a, 76a)의 가장 안 쪽부와의 사이에 각각 간극(L)이 존재하는 상태에서 체결 너트(73, 77)의 체결이 행해져도, 접속관(75, 79)의 접속부의 시일 및 접속관(75, 79)의 고정을 지장없이 행할 수 있다.
(제8 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치에 대해서 도 22에 의거해 설명한다. 도 22는, 프로판 등의 하이드로카본(HC) 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치로서의 분리형 공기 조화기의 전체 구성을 나타낸다. 도 22에 도시하는 분리형 공기 조화기는, 1대의 실외 유닛(81)과 1대의 실내 유닛(82)을 구비한다. 실외 유닛(81)의 출입구에는 폐쇄 밸브(83)가 장착되고, 실내 유닛(82)의 출입구에는 관 조인트(84)가 장착되어 있다. 폐쇄 밸브(83)와 관 조인트(84)는, 연결 배관(85)을 통해 상호 접속되어 있다. 폐쇄 밸브(83) 및 관 조인트(84)와 연결 배관(85)의 접속부에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 채용되어 있다. 따라서, 폐쇄 밸브(83)에는 제6 실시 형태의 폐쇄 밸브(60)가 이용되고, 관 조인트(84)에는 제1 실시 형태의 플레어리스관 조인트가 이용되고 있다.
제8 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치는, 폐쇄 밸브(83) 및 관 조인트(84)와, 이에 분리 가능하게 접속되는 연결 배관(85)의 접속 구조가, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조와 동일하다. 따라서, 연결 배관(85)의 관 접속부로부터 냉매가 누설되는 것을 억제할 수 있어, 연결 배관(85)을 접속할 때의 작업성도 향상된다. 또, 냉매 누설이 적은 폐쇄 밸브 및 관 조인트가 이용되므로, HC 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치의 신뢰성이 향상된다.
(제9 실시 형태)
다음에, 제9 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치에 대해서 도 23에 의거해 설명한다. 도 23은, 프로판 등의 HC 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치로서의 분리형 공기 조화기의 전체 구성을 나타낸다. 도 23에 도시하는 분리형 공기 조화기는, 1대의 실외 유닛(91)과 복수대(4대)의 실내 유닛(92)을 구비한다. 실외 유닛(91)의 출입구에는 폐쇄 밸브(93)가 장착되어 있다. 현지 배관 시공에 의해, 폐쇄 밸브(93)에는 주연결 배관(94)이 접속되고, 주 연결 배관(94)에는 주 연결 배관(94)보다도 직경이 작은 분기관(95)이 접속된다. 분기관(95)은, 이경관 조인트(96)를 이용해 주 연결 배관(94)에 접속되어 있다. 각 실내 유닛(92)은 분기관(95) 및 주 연결 배관(94)을 통해, 실외 유닛(91)에 병렬로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서, 폐쇄 밸브(93)의 관 접속부에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 적용되고 있고, 구체적으로는, 제6 실시 형태의 폐쇄 밸브(60)가 이용되고 있다. 또, 이경관 조인트(96)의 관 접속부에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 적용되고 있고, 구체적으로는, 제7 실시 형태의 이경관 조인트(70)가 이용되고 있다.
제9 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치에 의하면, 현지에서 배관 시공되는 주 연결 배관(94) 및 분기관(95)의 관 접속부에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 때문에, 주 연결 배관(94) 및 분기관(95)의 배관 접속부로부터 냉매가 누설되는 것을 억제할 수 있어, 주 연결 배관(94) 및 분기관(95)을 현지에서 배관 시공할 때의 작업성도 향상된다. 또, 냉매 누설이 적은 폐쇄 밸브 및 이경관 조인트가 이용되므로, HC 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치의 신뢰성이 향상된다.
(제10 실시 형태)
다음에, 제10 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치에 대해서 도 24에 의거해 설명한다. 도 24는, 이산화탄소 등의 자연 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치로서의 히트 펌프식 급탕 장치의 전체 구성을 나타낸다. 히트 펌프식 급탕 장치에서는, 응축기의 응축열이 급탕 열원으로서 이용된다. 도 24에 도시하는 히트 펌프식 급탕 장치는, 도 24중의 실선 화살표의 방향으로 냉매가 순환하는 냉매 회로를 구비한다. 냉매 회로에서는, 압축기(101), 냉매의 응축열을 급탕 용수에 방열하는 수용(水用) 열교환기(102), 팽창 밸브(103) 및 외기(外氣)를 열원으로 하는 열원용 열교환기(104)가 순서대로 배치 및 접속되어 있다. 냉매 회로 중에는, 이산화탄소로 이루어지는 냉매가 충전되어 있고, 초임계 냉동 사이클로 운전함으로써, 외기로부터의 열을 이용해 수용 열 교환기(102)에 있어서 급탕 용수를 가열한다.
수용 열교환기(102)를 구비하는 급탕 회로에서는, 도 24중의 파선 화살표로 표시하는 바와 같이, 저탕(貯湯) 탱크(105)의 저부, 물순환 펌프(106), 수용 열교환기(102), 저탕 탱크(105)의 상부, 저탕 탱크(105)의 저부의 순으로 급탕 용수가 순환한다. 저탕 탱크(105)의 상부에는, 급탕 마개, 욕조 등에 온수를 공급하기 위한 출탕관(出湯管)(107)이 접속되고, 저탕 탱크(105)의 저부에는 급수관(108)이 접속되어 있다.
히트 펌프식 급탕 장치는, 열원용 열교환기(104) 및 송풍기(104a)를 포함하 는 옥외 유닛(109)과, 옥내 유닛(110)을 구비하고, 옥내 유닛(110)은, 압축기(101), 수용 열교환기(102) 및 팽창 밸브(103)를 포함하는 냉매 회로 기기와, 저탕 탱크(105) 및 물순환 펌프(106)를 포함하는 급탕 회로 기기로 이루어진다. 옥내 유닛(110)의 출입구에는 폐쇄 밸브(111)가 접속되고, 옥외 유닛(109)의 출입구에는 관 조인트(112)가 접속되어 있다. 폐쇄 밸브(111)와 관 조인트(112)는, 현지에서 배관 시공되는 연결 배관(113)을 통해, 상호 접속되어 있다. 연결 배관(113)의 접속부에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 적용되어 있다. 구체적으로는, 폐쇄 밸브(111)에는 제6 실시 형태의 폐쇄 밸브(60)가 이용되고, 관 조인트(112)에는 제1 실시 형태의 관 조인트가 이용되고 있다.
또, 급탕관에도 관 조인트가 사용되고 있다. 즉, 출탕관(107)은 관 조인트(115)를 통해 저탕 탱크(105)의 상부에 접속되어 있다. 급수관(108)은, 관 조인트(115)를 통해 저탕 탱크(105)의 저부에 접속되어 있다. 이들 관 조인트(115)에도, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 적용되어 있고, 구체적으로는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트가 사용되고 있다.
제10 실시 형태에 관한 히트 펌프식 급탕 장치에 의하면, 냉매 회로 중에 이산화탄소 등의 냉매가 충전된 상태에서, 초임계 냉동 사이클로 히트 펌프 운전됨으로써, 고온의 급탕 용수가 얻어진다. 이러한 냉매 회로에서는, 냉매 압력이 높아지므로, 현지에서 배관 시공되는 관 접속부로부터 냉매가 누설되지 않게 하는 것이 중요하다. 이 점에서, 본 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 적용한 폐쇄 밸브(111) 및 관 조인트(112)가 사용되므로, 높은 신 뢰성의 장치를 실현할 수 있어 현지에서 배관 접속할 때의 작업성도 향상된다. 또, 급탕 회로의 관 접속 구조에도, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 적용한 관 조인트(115)가 사용되므로, 보다 높은 신뢰성의 장치를 실현할 수 있어 현지에서 배관 접속할 때의 작업성도 한층 향상된다. 이 히트 펌프식 급탕 장치에서는, 저압이 되는 열원용 열 교환기가 독립의 옥외 유닛(109)에 포함되어 있다. 이 때문에, 열 손실을 작게 억제하면서, 열원용 열 교환기(104)를 옥외의 적절한 장소에 설치할 수 있다.
(제11 실시 형태)
다음에, 본 발명의 제11 실시 형태에 관한 냉동 사이클 장치에 대해서 도 25에 의거해 설명한다. 도 25는, 이산화탄소 등의 자연 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치로서의 히트 펌프식 급탕 장치의 전체 구성을 나타낸다. 도 25의 히트 펌프식 급탕 장치는, 냉동 사이클을 구성하는 응축기의 응축열을 급탕 열원으로서 이용하는 점에서, 도 24의 히트 펌프식 급탕 장치와 공통되지만, 유닛의 구성과 복수의 저탕 탱크를 구비하는 점에서, 도 24의 히트 펌프식 급탕 장치와는 다르다.
도 25에 도시하는 히트 펌프식 급탕 장치는, 열원 유닛(121)과 저탕 유닛(131)을 구비한다. 열원 유닛(121)은 냉동 사이클 부분을 포함하는 유닛이며, 도 25 중의 실선 화살표의 방향으로 냉매가 순환하는 냉매 회로를 구비한다. 냉매 회로에서는, 압축기(122), 냉매의 응축열을 방열하여 급탕 용수를 가열하는 수용 열교환기(123), 팽창 밸브(124), 외기를 열원으로 하는 열원용 열교환기(125)의 순으로 배치 및 접속되어 있다. 열원용 열 교환기(125)에는 송풍기(125a)가 부설되 어 있다. 냉매 회로 중에는 이산화탄소 등의 자연 냉매가 충전되어 있고, 초임계 냉동 사이클로 운전된다.
저탕 유닛(131)은 급탕 회로 부분을 포함한다. 급탕 회로에서는, 도 25중의 파선 화살표로 표시하는 바와 같이, 전단측 저탕 탱크(132)의 저부, 물순환 펌프(133), 수용 열교환기(123), 후단측 저탕 탱크(134)의 상부, 후단측 저탕 탱크 (134)의 저부, 전단측 저탕 탱크(132)의 상부, 전단측 저탕 탱크(132)의 저부의 순으로 급탕 용수가 순환된다. 후단측 저탕 탱크(134)의 상부에는 출탕관(135)이 접속되고, 전단측 저탕 탱크(132)의 저부에는 급수관(136)이 접속되어 있다. 수용 열교환기(123)로 가열된 급탕 용수는, 후단측 저탕 탱크(134)의 상부로 이송되고, 전단측 저탕 탱크(132) 저부의 물은 수용 열교환기(123)에 이송된다. 이 결과, 고온수는, 후단측 저탕 탱크(134)의 상부로부터 저부에까지 채워진 후, 전단측 저탕 탱크(132)의 상부로부터 저부로 순서대로 채워진다. 즉, 운전 개시 시에는, 후단측 저탕 탱크(134)의 상부에게만 고온수가 채워져 있지만, 계속하여 운전됨에 따라, 고온수는, 후단측 저탕 탱크(134)의 저부, 전단측 저탕 탱크(132)의 상부, 및 전단측 저탕 탱크(132)의 저부에도 채워지게 된다.
제11 실시 형태에 있어서, 각 물배관(138)은, 관 조인트(139)를 통해, 저탕 유닛(131) 및 열원 유닛(121)을 서로 접속하고 있다. 또한, 출탕관(135) 및 급수관(136)도 관 조인트(140)를 통해, 후단측 저탕 탱크(134) 및 전단측 저탕 탱크(132)에 각각 접속되어 있다. 이들 관 조인트(139, 140)에 있어서의 관 접속부에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조가 적용되고 있고, 구체적으로 는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 조인트가 이용되고 있다.
제11 실시 형태에 관한 급탕 장치에 의하면, 제11 실시 형태에 관한 히트 펌프식 급탕 장치와 마찬가지로, 냉매 회로 중에 이산화탄소 등의 냉매가 충전되고, 초임계 냉동 사이클로 히트 펌프 운전됨으로써, 고온의 급탕 용수가 얻어진다. 또, 급탕 회로에는, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 구비하는 관 조인트(139, 140)가 사용되고 있다. 이 때문에, 유체의 누설이 적은 높은 신뢰성의 장치를 얻을 수 있어 현지에서 배관 접속할 때의 작업성도 향상된다. 또, 제10 실시 형태와는 달리, 복수의 저탕 탱크를 구비하므로, 저탕 탱크 내에서는 급탕 용수의 고온층과 저온층의 경계 면적이 작아지고, 그 결과, 열효율이 높아진다. 또, 저탕 탱크의 몸체 직경을 작게 할 수도 있어 저탕 탱크의 설치 공간을 작게 할 수 있다.
(변형예)
상기 실시 형태는, 다음과 같이 변형할 수도 있다.
제2∼제5 실시 형태에 관한 각 관 접속 구조는, 제7 실시 형태의 이경관 조인트(70) 및 제6 실시 형태의 폐쇄 밸브(60)에 적용해도 되고, 그 외의 관 조인트 및 밸브에 적용해도 된다. 이 경우도, 관 접속부로부터의 누락을 억제할 수 있어 배관 접속의 작업성도 향상된다.
제8∼제11 실시 형태에 있어서, 관 접속부에, 제2∼제5 실시 형태중 어느 하나의 관 접속 구조를 구비한 관 조인트 혹은 폐쇄 밸브 등의 밸브을 이용해도 된다. 이 경우도, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있고, 배관 접속의 작업성도 향상된다.
제2 및 제3 실시 형태에 있어서, 제5 실시 형태에 따라, 독립된 부품으로서 형성된 플레어리스 슬리브(3)를 이용해도 된다.
제8 및 제9 실시 형태에 있어서, HC 냉매 이외의 냉매를 이용해도 된다. 제 10 및 제11 실시 형태에 있어서, 이산화탄소 이외의 냉매를 이용해도 된다.
제8∼제11 실시 형태의 냉동 사이클 장치에서는, 현지에서 배관 시공되는 배관의 접속에만, 제1 실시 형태와 관련되는 관 접속 구조를 적용했는데, 기내의 배관의 접속에도 적용해도 된다. 예를 들면, 제10 및 제11 실시 형태에 있어서, 저탕 탱크(105, 132, 134)의 교환을 위해, 저탕 탱크(105, 132, 134)에 접속되는 모든 배관에, 제1 실시 형태에 관한 플레어리스관 접속 구조를 구비한 플레어리스관 조인트를 사용해도 된다.
급탕 장치는, 히트 펌프식 급탕 장치 이외에도, 예를 들면, 가스 점화식 급탕 장치, 전기 온수기 등 다른 급탕 장치여도 된다. 또, 이들 급탕 장치에 이용되는 물배관에도, 본 발명에 관한 플레어리스관 접속 구조를 적용해도 된다.

Claims (21)

  1. 접속관(5)이 삽입되는 배관 접속구(16)를 가지는 조인트(joint) 본체(1)와,
    상기 접속관(5)의 외주에 끼워맞춰지는 통 형상의 플레어리스 슬리브(3; flareless 슬리브)와,
    상기 플레어리스 슬리브(3)를 조인트 본체(1)의 안쪽을 향해서 가압하도록 조인트 본체(1)에 체결되는 체결 부재(2)를 구비하고,
    상기 플레어리스 슬리브(3)의 외주면은, 조인트 본체(1)의 안쪽에 근접함에 따라 축경(縮徑)되는 테이퍼 외주면(33)이며,
    상기 배관 접속구(16)의 체결 부재(2)에 가까운 쪽의 부분에는, 체결 부재(2)에 근접함에 따라서 확경(擴徑)되는 가이드 테이퍼면(17)이 설치되고, 동 가이드 테이퍼면(17)에는 상기 플레어리스 슬리브(3)가 맞닿음 가능하고,
    상기 가이드 테이퍼면(17)은, 상기 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)를 상기 접속관(5)에 파고들도록 가이드하는 소경부(17a; 小徑部)와, 상기 플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)과 밀착하여 시일하는 대경부(17b; 大徑部)를 가지고,
    상기 가이드 테이퍼면(17)의 중심축에 대한 상기 소경부(17a)의 경사 각도(α1)는, 동 중심축에 대한 상기 대경부(17b)의 경사 각도(α2)보다도 크고,
    대경부(17b)의 상기 경사 각도(α2)는 플레어리스 슬리브(3)의 중심축에 대한 상기 테이퍼 외주면(33)의 경사 각도(β)보다도 큰 것을 특징으로 하는 플레어리스관(flareless pipe) 접속 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 테이퍼면(17)은, 상기 소경부(17a)와 상기 대경부(17b)의 사이에 중간부(17c)를 가지고, 가이드 테이퍼면(17)의 상기 중심축에 대한 중간부(17c)의 경사 각도는, 상기 소경부(17a) 및 상기 대경부(17b)의 경사 각도(α1, α2)보다도 작은 것을 특징으로 하는 플레어리스관 접속 구조.
  3. 접속관(5)이 삽입되는 배관 접속구(16)를 가지는 조인트 본체(1)와,
    상기 접속관(5)의 외주에 끼워 맞춰지는 통 형상의 플레어리스 슬리브(3)와,
    상기 플레어리스 슬리브(3)를 조인트 본체(1)의 안쪽을 향해서 가압하도록 조인트 본체(1)에 체결되는 체결 부재(2)를 구비하고,
    상기 플레어리스 슬리브(3)의 외주면은, 조인트 본체(1)의 안쪽으로 근접함에 따라서 축경되는 테이퍼 외주면(33)이며,
    상기 배관 접속구(16)의 체결 부재(2)에 가까운 쪽의 부분에는, 체결 부재(2)에 근접함에 따라서 확경되는 가이드 테이퍼면(17)이 설치되고, 동 가이드 테이퍼면(17)에는 상기 플레어리스 슬리브(3)가 맞닿음 가능하고,
    상기 플레어리스 슬리브(3)는, 상기 조인트 본체(1)의 안쪽에 가까운 쪽의 선단부(3a)와, 상기 조인트 본체(1)의 안쪽으로부터 먼 쪽의 후측부(3b)를 가지고,
    플레어리스 슬리브(3)의 중심축에 대한 상기 선단부(3a)에서의 상기 테이퍼 외주면(33)의 경사 각도(β1)는, 가이드 테이퍼면(17)의 중심축에 대한 가이드 테이퍼면(17)의 경사 각도(α2)보다도 작고,
    플레어리스 슬리브(3)의 중심축에 대한 상기 후측부(3b)에서의 상기 테이퍼 외주면(33)의 경사 각도(β2)는, 플레어리스 슬리브(3)의 중심축에 대한 상기 선단부(3a)에서의 상기 테이퍼 외주면(33)의 경사 각도(β1)보다도 크고, 또한, 가이드 테이퍼면(17)의 중심축에 대한 가이드 테이퍼면(17)의 경사 각도(α2)보다도 작고,
    후측부(3b)의 외경 치수는 선단부(3a)의 외형 치수보다도 크고, 선단부(3a)와 후측부(3b)의 사이에는 단차(H)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플레어리스관 접속 구조.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레어리스 슬리브(3)는 체결 부재(2)와 일체화되어 있고, 접속관(5)에 파고들기 전에, 상기 체결 부재(2)로부터의 축방향 가압력에 의해 체결 부재(2)로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 플레어리스관 접속 구조.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 체결 부재는 조인트 본체(1)에 나사식 결합되는 체결 너트(2)이며, 상기 플레어리스 슬리브(3)는, 얇은 연결부(26)를 통해 상기 체결 너트(2)의 내벽에 연결됨으로써, 체결 너트(2)와 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 플레어리스관 접속 구조.
  6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레어리스 슬리브(3)는 조인트 본체(1)와 일체화되어 있고, 상기 체결 부재(2)로부터의 축방향 가압력에 의해 조인트 본체(1)로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 플레어리스관 접속 구조.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 체결 부재는 조인트 본체(1)에 나사식 결합되는 체결 너트(2)이며, 상기 플레어리스 슬리브(3)는, 플레어리스 슬리브(3)의 상기 중심축과 평행한 접합면(36)에 있어서 조인트 본체(1)의 배관 접속구(16)에 접합됨으로써, 조인트 본체(1)와 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 플레어리스관 접속 구조.
  8. 다른 방향으로 연장되는 적어도 2개의 관 접속부(61, 62, 63)를 구비하고, 이들 관 접속부 중 적어도 1개에는, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용되어 있는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  9. 다른 방향으로 연장되는 2개의 관 접속부(11, 13)를 구비하고, 양 관 접속부 중 한쪽에는, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용되고, 양 관 접속부 중 다른쪽에는, 납땜에 의해 배관(4)이 접속되는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  10. 다른 방향으로 연장되는 2개의 관 접속부(72, 76)를 구비하고, 양 관 접속부에는, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용되어 있는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  11. 청구항 8에 있어서,
    다른 방향으로 연장되는 관 접속부에는, 다른 직경을 가지는 접속관(75, 79)이 접속되는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  12. 적어도 1개의 관 접속부(62)를 구비하고, 상기 관 접속부에는 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
  13. 적어도 1개의 관 접속부(62)를 구비하고, 상기 관 접속부에는 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용되어 있는 것을 특징으로 하는 폐쇄 밸브.
  14. 냉매 회로를 구비하는 냉동 사이클 장치로서,
    상기 냉매 회로에는, 냉매 배관(85)이 분리 가능하게 접속되는 적어도 1개의 관 접속부(84)가 설치되고, 상기 관 접속부(84)에는, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용되어 있는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  15. 청구항 14항에 있어서,
    상기 냉매 회로를 순환하는 냉매가 고압 가스 냉매인 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 냉매 회로를 순환하는 냉매가 하이드로 카본 냉매인 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 냉동 사이클 장치는 초 임계 냉동 사이클로 운전되는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 냉동 사이클 장치는 히트 펌프(heat pump)식 급탕 장치인 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  19. 급탕용 물이 순환하는 회로를 구비하는 급탕 장치로서,
    상기 회로에는, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용된 관 접속부(112, 115, 139, 140)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 급탕 장치.
  20. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 플레어리스관 접속 구조가 이용된 관 접속부를 가지는 관 조인트에 있어서의 플레어리스관 접속 방법으로서,
    접속관(5)에 체결 부재(2) 및 플레어리스 슬리브(3)를 장착한 후, 접속관(5)의 단부(端部)를 조인트 본체(1)의 배관 접속구(16)에 삽입하는 공정과,
    조인트 본체(1)의 가이드 테이퍼면(17)에 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)를 맞닿게하는 공정과,
    상기 체결 부재(2)를 체결함으로써 플레어리스 슬리브(3)의 선단부(3a)를 접속관(5)에 파고들게 하는 공정과,
    플레어리스 슬리브(3)의 테이퍼 외주면(33)을 가이드 테이퍼면(17)에 가압하여 밀착시키는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 플레어리스관 접속 방법.
  21. 청구항 20에 기재된 플레어리스관 접속 방법을 적용하여 현지에서 배관 공사를 행하는 것을 특징으로 하는 현지 배관 접속 방법.
KR1020087022788A 2006-03-31 2007-03-30 플레어리스관 접속 구조, 플레어리스관 접속 방법, 및 현지배관 접속 방법 KR100983157B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006099475A JP4007391B2 (ja) 2006-03-31 2006-03-31 食い込み式管接続構造、管継手、弁、閉鎖弁、冷凍サイクル装置、及び給湯装置
JPJP-P-2006-00099475 2006-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080102209A KR20080102209A (ko) 2008-11-24
KR100983157B1 true KR100983157B1 (ko) 2010-09-20

Family

ID=38563628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087022788A KR100983157B1 (ko) 2006-03-31 2007-03-30 플레어리스관 접속 구조, 플레어리스관 접속 방법, 및 현지배관 접속 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7954856B2 (ko)
EP (1) EP2003385B1 (ko)
JP (1) JP4007391B2 (ko)
KR (1) KR100983157B1 (ko)
CN (1) CN101415985B (ko)
AU (1) AU2007232820B2 (ko)
ES (1) ES2526643T3 (ko)
TW (1) TWI319802B (ko)
WO (1) WO2007114360A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200495822Y1 (ko) * 2021-03-23 2022-09-02 서원콤프레샤주식회사 공기압축기용 펌프의 피스톤 조립구조

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4557081B2 (ja) * 2009-01-21 2010-10-06 ダイキン工業株式会社 食い込み式管接続構造、弁、食い込み式管継手及び冷凍装置
JP5415123B2 (ja) * 2009-03-31 2014-02-12 日本碍子株式会社 把持治具、並びに、それを用いた計測装置および把持装置
US8925976B2 (en) 2010-03-02 2015-01-06 Omega Flex, Inc. Flanged fitting for use with tubing containment system
CN102430909A (zh) * 2011-08-29 2012-05-02 北京二七轨道交通装备有限责任公司 卡套式管接头的安装方法
JP6215585B2 (ja) * 2012-11-12 2017-10-18 株式会社ハタノ製作所 管継手
US10648598B2 (en) 2016-02-09 2020-05-12 Swagelok Company Ferrule for a conduit fitting
JP6509794B2 (ja) * 2016-10-11 2019-05-08 ダイキン工業株式会社 管継手及び空気調和システム
CN106644286B (zh) * 2016-12-23 2019-01-18 湖北三江航天红峰控制有限公司 一种低温截止阀密封固定装置
WO2019210016A1 (en) 2018-04-27 2019-10-31 Swagelok Company Ferrule assembly for conduit fitting
JP7182453B2 (ja) * 2018-12-19 2022-12-02 日本ピラー工業株式会社 管継手
JP7185877B2 (ja) 2019-07-01 2022-12-08 東尾メック株式会社 管継手

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2460621A (en) * 1945-07-10 1949-02-01 Weatherhead Co Tube coupling
JP2005257127A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Kansai Electric Power Co Inc:The 自然冷媒ヒートポンプシステム

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1983840A (en) * 1933-06-16 1934-12-11 Burt E Dohner Compression coupling
US2641489A (en) * 1949-09-15 1953-06-09 Scovill Manufacturing Co Coupling construction
US2791452A (en) * 1952-04-16 1957-05-07 Foremost Fittings Company Wedge type of compression tube coupling
US3006558A (en) * 1958-03-19 1961-10-31 Arthur W Jacobs Lawn sprinkler nozzle
US3069188A (en) * 1961-01-26 1962-12-18 Cullen B Crawford Tube coupling
US3294426A (en) * 1965-04-19 1966-12-27 L & L Mfg Company Self-flaring tube coupling
BE795528A (fr) * 1971-02-16 1973-06-18 Crawford Cullen B Raccord de jonction de tubes
US3977708A (en) 1975-09-11 1976-08-31 Fluoroware, Inc. Plastic tube fitting and joint
US4022497A (en) 1976-01-09 1977-05-10 Imperial-Eastman Corporation One-piece nut and sleeve for improved tube fitting
JPS52123321A (en) 1976-04-08 1977-10-17 Mitsubishi Electric Corp Mold apparatus
JPS52123321U (ko) * 1977-03-10 1977-09-20
US4304422A (en) * 1980-02-19 1981-12-08 Gould Inc. Tube coupling with frangible sleeve
DE3173437D1 (en) * 1981-08-06 1986-02-20 Deere & Co Pipe coupling
DE3333866C2 (de) * 1983-09-20 1986-10-16 Ermeto Armaturen Gmbh, 4800 Bielefeld Dichtungsring für Rohrverbindungen und Verfahren zur Montage einer Rohrverbindung unter Verwendung eines solchen Dichtungsringes
JPS6086688U (ja) 1983-11-21 1985-06-14 ニツコー商事株式会社 薄肉管用バルブ
US4556242A (en) 1983-11-25 1985-12-03 Imperial Clevite Inc. Vibration resistant high pressure tube fitting
US5074599A (en) * 1990-10-30 1991-12-24 Crawford Fitting Co. Tube fitting
JP2001141169A (ja) 1999-11-10 2001-05-25 Nippon Pillar Packing Co Ltd 管継手の構造
WO2002063195A2 (en) * 2001-02-06 2002-08-15 Swagelok Company Tube fitting with separable tube gripping ring
CN2483650Y (zh) 2001-06-26 2002-03-27 张永峰 空调截止阀组
EP1403598B1 (en) 2001-07-02 2008-12-24 Sanyo Electric Co., Ltd. Heat pump
JP2003074768A (ja) 2001-08-31 2003-03-12 Daikin Ind Ltd 管継手の構造
CN2535720Y (zh) 2002-03-15 2003-02-12 付军生 太阳能热水器直供热水装置
MXPA05002979A (es) * 2002-09-18 2005-06-22 Swagelok Co Accesorio de tubo con anillo sujetador de tubo y sellante.
JP2005036947A (ja) 2003-07-18 2005-02-10 Ihara Science Corp 管継手

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2460621A (en) * 1945-07-10 1949-02-01 Weatherhead Co Tube coupling
JP2005257127A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Kansai Electric Power Co Inc:The 自然冷媒ヒートポンプシステム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200495822Y1 (ko) * 2021-03-23 2022-09-02 서원콤프레샤주식회사 공기압축기용 펌프의 피스톤 조립구조

Also Published As

Publication number Publication date
CN101415985B (zh) 2012-12-12
JP2007271024A (ja) 2007-10-18
CN101415985A (zh) 2009-04-22
TW200745477A (en) 2007-12-16
TWI319802B (en) 2010-01-21
KR20080102209A (ko) 2008-11-24
EP2003385A9 (en) 2009-05-06
EP2003385A2 (en) 2008-12-17
US20090102191A1 (en) 2009-04-23
US7954856B2 (en) 2011-06-07
AU2007232820A1 (en) 2007-10-11
ES2526643T3 (es) 2015-01-14
AU2007232820B2 (en) 2011-05-12
EP2003385B1 (en) 2014-10-01
JP4007391B2 (ja) 2007-11-14
WO2007114360A1 (ja) 2007-10-11
EP2003385A4 (en) 2013-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100983157B1 (ko) 플레어리스관 접속 구조, 플레어리스관 접속 방법, 및 현지배관 접속 방법
US8146953B2 (en) Pipe joint cover structure and pipe connection method
US20090045624A1 (en) Bite type tube connection structure, tube fitting, valve, closing valve, refrigerating cycle device, hot-water supply device, bite type tube connection method, and on-site tube connection method
US7971909B2 (en) Pipe joint, refrigeration device, heat pump hot water supply device, closing valve, water supply piping, method of connecting piping, and in-the field piping method
CN100357648C (zh) 管接头
CN103629456A (zh) 一种专用于分体式空调制冷剂连接管路的连接螺母
US20090008930A1 (en) Pipe Fitting
WO2020166219A1 (ja) 継手部材及び空気調和装置用ユニット
JP2007211847A (ja) 食い込み式管接続構造、管継手、弁、閉鎖弁、冷凍サイクル装置、給湯装置、食い込み式管接続方法、および現地配管接続方法
CN101379335A (zh) 卡套式管连接结构、管接头、阀、闭锁阀、冷冻循环装置、热水供应装置、卡套式管连接方法及现场配管连接方法
JP2018146027A (ja) 食い込み式管継手及び空調システム
KR101005637B1 (ko) 공조시스템의 배관 연결구조 및 공조시스템에 구비되는 배관 연결방법
CN210861837U (zh) 一种空调膨胀阀管路连接装置
KR102102661B1 (ko) 금속관용 피팅구조
JP2007218301A (ja) 管継手、冷凍装置、ヒートポンプ式給湯機、及び給水配管

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130822

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140825

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee