KR20080080179A - 바이트형 관 접속 구조, 관 조인트, 밸브, 폐쇄 밸브, 냉동사이클 장치, 급탕 장치, 바이트형 관 접속 방법 및 현지배관 접속 방법 - Google Patents

바이트형 관 접속 구조, 관 조인트, 밸브, 폐쇄 밸브, 냉동사이클 장치, 급탕 장치, 바이트형 관 접속 방법 및 현지배관 접속 방법 Download PDF

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하루오 나카타
츠카사 나카야
타카시 시마무라
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다이킨 고교 가부시키가이샤
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Abstract

바이트형 관 접속 구조를 구비한 조인트와, 통상(筒狀)의 바이트형 슬리브(3)를 구비하고 있다. 바이트형 슬리브(3)는, 1차 변형부(32)와 2차 변형부(33)로 이루어진다. 1차 변형부(32)는, 체결 너트(2)를 조일 때에 생기는 축 방향의 제1 압압력(押壓力)에 의하여 접속관(5)에 박히거나, 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 사이에 쐐기 형상으로 끼워진다. 2차 변형부(33)는, 체결 너트(2)를 조일 때에 생기고, 또한 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 제2 압압력에 의하여 변형하여, 접속관(5)에 박힌다. 1차 변형부(32)의 접속관(5)에의 박힘에 의하여, 접속관(5)이 조인트 본체(1)에 가고정된다. 그리고 체결 너트(2)를 조이는 것에 의하여 체결 작업이 완료한다.
Figure P1020087017028
관 접속 구조, 관 조인트, 밸브, 냉동 사이클, 급탕 장치

Description

바이트형 관 접속 구조, 관 조인트, 밸브, 폐쇄 밸브, 냉동 사이클 장치, 급탕 장치, 바이트형 관 접속 방법 및 현지 배관 접속 방법{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}
본 발명은, 바이트형 관 접속 구조 및 이것을 이용한 관 조인트, 밸브, 폐쇄 밸브, 냉동 사이클 장치, 급탕 장치, 바이트형 관 접속 방법 및 현지 배관 접속 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 바이트형 관 접속 구조를 채용하는 경우에 있어서의 작업성의 향상에 관한 것이다.
일반적으로, 관 조인트는, 유체관을 용이하게 교환, 수리할 수 있도록, 떼어냄 가능하다. 관 조인트로서, 용도에 따라 각종 구조의 것이 있다.
예를 들면, 공기 조화기 등의 냉동 사이클 장치에서는, 종래부터, 관 조인트로서 플레어식 관 조인트가 사용되어 왔다. 또한, 근년, 냉동 사이클 장치에서는, 환경 보호의 관점으로부터, 종래의 프레온 냉매에 대신하여, 가연성의 프로판, 에탄, 에틸렌, n펜탄, n부탄, 이소부탄 등의 하이드로카본(HC) 냉매나, 고압에서 사용되는 이산화탄소 등의 자연 냉매가 이용되는 경향에 있다. 이와 같은 냉매를 사 용하는 냉동 사이클 장치에서는, 고압 유체가 흐르는 배관의 접속에, 냉매 누설이 적은 바이트형 관 조인트가 이용되고 있다. 이러한 종류의 관 조인트가, 예를 들면, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2에 개시되어 있다. 여기서, 냉동 사이클 장치는, 냉동 사이클로 운전되는 모든 장치를 가리키고, 예를 들면, 공기 조화기, 제습기, 히트 펌프식의 급탕 장치, 냉장고, 냉동용의 냉동 장치, 제조 프로세스용 냉각 장치 등을 들 수 있다.
도 19는 특허 문헌 1에 개시된 바이트형 관 조인트를 도시한다. 도 19에 도시하는 바와 같이, 바이트형 관 조인트는, 조인트 본체(201), 체결 부품으로서의 체결 너트(202), 및 통상(筒狀)의 바이트형 슬리브(203)를 구비하고 있다. 조인트 본체(201)에는, 접속관(204)의 단부(端部)를 삽입하기 위한 배관 접속구(211)가 형성되어 있다. 조인트 본체(201)의 외주(外周)에는, 체결 너트(202)를 나사 감합(嵌合)하기 위한 수나사(212)가 형성되어 있다. 배관 접속구(211)의 단부에는, 가이드용 테이퍼면(213)이 형성되어 있다. 이 가이드용 테이퍼면(213)에 의하여, 바이트형 슬리브(203)가 배관 접속구(211)에 압압(押壓) 및 삽입되면, 바이트형 슬리브(203)의 조인트 본체(201)에 가까운 단부(전단부(前端部))가 접속관(204)의 중심 축을 향하여 가이드된다.
체결 너트(202)의 측벽(側壁, 221)에는, 접속관(204)을 삽통하기 위한 관통 구멍(222)이 설치되어 있다. 체결 너트(202)의 관통 구멍(222) 부근에는, 바이트형 슬리브(203)의 체결 너트(202)에 가까운 단부(후단부(後端部))를 압압하기 위한 압압 테이퍼면(223)이 형성되어 있다. 체결 너트(202)의 내주면(內周面)에는, 수나 사(212)와 나사 감합하기 위한 암나사(225)가 설치되어 있다. 바이트형 슬리브(203)는 통체(筒體)이고, 조인트 본체(201)와 체결 너트(202)의 사이에 배치된다. 바이트형 슬리브(203)는, 접속관(204)을 감삽(嵌揷)하기 위한 관통 구멍(231)을 가지고 있다. 바이트형 슬리브(203)의 후단부에는, 체결 너트(202)의 압압 테이퍼면(223)이 당접(當接, 부딪는 상태로 접함)되는 수압(受壓) 테이퍼면(232)이 형성되어 있다. 수압 테이퍼면(232)에는, 체결 너트(202)로부터 축 방향의 압압력이 작용한다. 바이트형 슬리브(203)의 전단부는, 가이드용 테이퍼면(213)에 당접된다.
상기와 같이 구성된 바이트형 관 조인트의 조립 방법에 대하여 설명한다.
우선, 접속관(204)의 단부를 체결 너트(202)의 관통 구멍(222)과 바이트형 슬리브(203)의 관통 구멍(231)에 삽입하여, 체결 너트(202) 및 바이트형 슬리브(203)를 접속관(204)에 짜 맞춘다. 다음으로, 접속관(204)의 단부를 배관 접속구(211)에 삽입하여, 조인트 본체(201)에 장착한다. 이때, 바이트형 슬리브(203)의 전단부가 조인트 본체(201)의 가이드용 테이퍼면(213)에 대향하여 배치된다. 이어서, 체결 너트(202)의 암나사(225)를 조인트 본체(201)의 수나사(212)에 나사 감합시키고, 체결 공구를 사용하여, 체결 너트(202)를 조인트 본체(201)에 소정의 토크로 조인다. 체결 너트(202)가 조인트 본체(201)에 나사 감합되면, 체결 너트(202)에 의하여, 바이트형 슬리브(203)의 선단부(先端部, 203a)가 가이드용 테이퍼면(213)에 눌린다. 그리고 바이트형 슬리브(203)의 선단부(203a)가, 가이드용 테이퍼면(213)에 의하여 접속관(204)의 중심 축을 향하여 눌려 구부러진다. 그 결과, 바이트형 슬리브(203)의 선단부(203a)가 접속관(204)에 박히기 때문에, 바이트형 슬리브(203)로부터의 접속관(204)의 빠짐이 방지되고, 또한 바이트형 슬리브(203)와 접속관(204)의 사이가 실(seal)된다. 또한, 바이트형 슬리브(203)의 전단면(前端面)이 가이드용 테이퍼면(213)에 눌려 있기 때문에, 바이트형 슬리브(203)와 조인트 본체(201)의 사이도 실된다. 바이트형 관 조인트를 이용하는 것에 의하여, 이와 같은 높은 실 성능이 얻어진다. 도 19는 체결 너트(202)가 조인트 본체(201)에 체결되어 있는 상태를 도시한다.
[특허 문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개2003-74768호 공보
[특허 문헌 2] 일본국 공개특허공보 특개2005-36947호 공보
종래의 바이트형 관 조인트의 경우, 체결 공구를 사용하여 체결 너트(202)를 조일 때, 바이트형 슬리브(203)가 접속관(204)에 박힐 때까지의 동안, 접속관(204)을 소정의 위치에 보지(保持)할 수 없다. 이 때문에, 작업자는, 접속관(204)을 파지(把持)하면서, 접속관(204)을 체결할 필요가 있었다. 이 문제는, 공기 조화기 등의 냉동 사이클 장치 이외에 사용되는 관 조인트에 대해서도 마찬가지로 생긴다.
본 발명의 목적은, 접속관을 용이하게 가고정할 수 있고, 부품을 체결할 때의 작업성을 향상시키는 것이 가능한 바이트형 관 접속 구조를 제공하는 것에 있다. 또한 바이트형 관 접속 구조를 이용한 관 조인트, 밸브, 폐쇄 밸브, 냉동 사이클 장치, 바이트형 관 접속 방법 및 현지 배관 접속 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제1 태양에 의하면, 바이트형 관 접속 구조가 제공된다. 그 접속 구조는, 접속관이 삽입되는 배관 접속구를 가지는 조인트 본체와, 조인트 본체에 체결되는 체결 부품과, 조인트 본체와 체결 부품의 사이에 설치되는 통상의 바이트형 슬리브를 구비하고 있다. 바이트형 슬리브는, 체결 부품을 체결할 때에 생기는 축 방향의 제1 압압력에 의하여 접속관에 박히거나, 접속관과 조인트 본체의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지는 1차 변형부와, 체결 부품을 체결할 때에 생기는 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 제2 압압력에 의하여 접속관에 박히는 2차 변형부를 구비하고 있다.
상기의 구성에 의하면, 우선, 체결 부품 및 바이트형 슬리브 내에 접속관을 끼워 넣는다. 다음으로, 접속관의 단부를 조인트 본체의 배관 접속구에 삽입하고, 바이트형 슬리브를 소정 위치에 배치한다. 다음으로, 접속관을 소정 위치에 보지하면서, 체결 부품을 조인트 본체에 대하여 조인다. 이때 생기는 제1 압압력에 의하여, 바이트형 슬리브의 1차 변형부가 접속관에 박히거나, 조인트 본체와 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지기 때문에, 접속관이 조인트 본체에 가고정된다. 다음으로, 체결 공구를 이용하여, 체결 부품을 조인트 본체에 대하여 한층 더 강하게 조인다. 이때 생기는 제1 압압력보다 큰 제2 압압력에 의하여, 1차 변형부가 조인트 본체와 접속관의 사이에 한층 더 깊게 끼워지는 것과 함께, 바이트형 슬리브의 2차 변형부의 선단부가 변형하여 접속관에 박힌다. 이 결과, 접속관은, 조인트 본체에 대하여, 유체가 외부로 새지 않도록 접속된다. 따라서, 체결 부품을 체결할 때의 작업을 용이하게 행할 수 있다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 1차 변형부의 두께는 2차 변형부의 선단보다 작은 것이 바람직하다. 가이드용 테이퍼면에 의하여, 바이트형 슬리브는, 접속관의 중심 축을 향하여 압압된다. 이 경우, 1차 변형부는, 2차 변형부의 선단부보다도 얇아, 변형하기 쉽다. 이 때문에, 바이트형 슬리브에 힘이 작용하기 시작하는 단계에서, 1차 변형부가 접속관의 중심 축을 향하여 구부러져, 동 접속관에 박히는 것에 의하여, 접속관이 가고정된다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 1차 변형부의 두께는 2차 변형부의 선단보다 작고, 또한 1차 변형부의 적어도 일부의 두께는 조인트 본체와 접속관 사이의 간극(間隙)보다도 큰 것이 바람직하다. 이 경우, 1차 변형부의 육후부(肉厚部)가, 조인트 본체와 접속관의 사이에 있어서 쐐기로서 기능한다. 그 이전에, 바이트형 슬리브가 가이드용 테이퍼면에 의하여 압압되는 것으로, 1차 변형부를 접속관에 박히게 하면서, 조인트 본체와 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼울 수 있다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 바이트형 슬리브는 접속관과 같거나 그 이상의 경도를 가지고 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 1차 변형부의 가고정 기능과 2차 변형부의 박힘 기능을 확보할 수 있다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 조인트 본체는 체결 부품이 나사 감합되는 나사를 가지고, 체결 부품은 조인트 본체에 나사 감합되는 체결 너트로 이루어지며, 제1 압압력은 체결 너트를 손으로 돌려 조일 때에 생기는 축 방향의 압압력이고, 제2 압압력은 체결 공구를 이용하여 체결 너트를 조일 때에 생기는 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 압압력인 것이 바람직하다. 이 경우, 체결 너트를 손으로 돌려 조일 때에 생기는 제1 압압력에 의하여, 접속관이 가고정된다. 접속관이 가고정된 후, 스패너 등의 체결 공구를 이용하여 체결 너트를 소정 토크로 조일 때에 생기는 제2 압압력에 의하여, 1차 변형부가 접속관에 한층 더 깊게 끼워지는 것과 함께, 2차 변형부의 선단부가 변형하여 접속관에 박힌다. 이 결과, 접속관은, 조인트 본체에 대하여, 유체가 외부로 새지 않도록 접속된다. 따라서, 체결 너트를 공구에 의하여 조일 때의 작업을 용이하게 행할 수 있다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 바이트형 슬리브는 체결 너트에 일체 형성되고, 2차 변형부는 접속관에 박히기 전에, 체결 너트로부터의 축 방향의 압압력에 의하여 동 체결 너트로부터 분리되는 것이 바람직하다. 이 경우, 바이트형 슬리브가 체결 너트에 일체 형성되어 있기 때문에, 부품 점수를 줄일 수 있어 제조 비용이 저감된다. 또한, 바이트형 슬리브를 접속관에 끼워 넣거나, 배관 접속구에 장착하거나 할 필요가 없어져, 작업성이 보다 한층 향상한다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 1차 변형부는 2차 변형부의 선단부에 일체 형성되고, 2차 변형부는 박육(薄肉) 연결부를 통하여 체결 너트의 내벽(內壁)에 연결되고, 바이트형 슬리브는 체결 너트에 일체 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 체결 너트를 조이는 것에 의하여, 바이트형 슬리브를 체결 너트로부터 뗄 수 있다. 또한, 이 경우, 바이트형 슬리브를 회전시키지 않고, 체결 너트를 접속관에 박히게 할 수 있다. 따라서, 배관의 접속부에 있어서의 실 성능이 향상한다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 바이트형 슬리브는, 조인트 본체에 일체 형성되는 것과 함께, 2차 변형부가 접속관에 박히기 전에, 체결 너트로부터의 축 방향의 압압력에 의하여 조인트 본체로부터 분리되는 것이 바람직하다. 이 경우, 바이트형 슬리브가 조인트 본체에 일체 형성되어 있기 때문에, 부품 점수를 줄일 수 있어 제조 비용이 저감된다. 또한, 바이트형 슬리브를 접속관에 끼워 넣거나, 배관 접속구에 장착하거나 할 필요가 없어져, 작업성이 보다 한층 향상한다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 1차 변형부는 2차 변형부의 선단부에 일체 형성되고, 2차 변형부는 바이트형 슬리브의 중심 축과 대략 평행한 접합면에 있어서, 조인트 본체의 배관 접속구 부근에 접합되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 체결 너트를 손으로 돌려 조일 때에, 조인트 본체로부터 바이트형 슬리브를 분리할 수 있으면 된다. 접합 방법으로서, 구체적으로는, 접착이나 계합 등을 들 수 있다. 덧붙여, 바이트형 슬리브는, 조인트 본체로부터 노출된 상태로 동 조인트 본체에 일체화되어 있기 때문에, 취급에는 주의를 요한다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 1차 변형부와 2차 변형부의 경계부에는 박육부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 조인트 본체와 접속관의 사이에 끼워진 1차 변형부에 의한 영향을 억제하면서, 바이트형 슬리브의 2차 변형부의 선단부를 용이하게 변형시켜 접속관에 박히게 할 수 있다. 1차 변형부는, 체결 작업 시의 도중에, 2차 변형부로부터 떼어져도, 떼어지지 않아도 무방하다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 박육부의 두께는 1차 변형부의 선단보다도 작은 것이 바람직하다. 이 경우, 체결 너트를 손으로 돌려 조일 때에 생기는 제1 압압력에 의하여, 1차 변형부를 접속관에 대하여 용이하게 가고정할 수 있다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 조인트 본체의 배관 접속구 부근에는, 2차 변형부의 선단부를 접속관의 중심 축을 향하여 가이드하는 가이드용 테이퍼면이 설치되고, 바이트형 슬리브는, 가이드용 테이퍼면에 당접되는 테이퍼면과, 접속관이 삽입되는 관통 구멍과, 2차 변형부와 1차 변형부의 경계부에 설치된 노치(notch)를 가지고, 그 노치에 의하여, 1차 변형부와 2차 변형부의 사이에 박육부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 박육부를 형성하는 노치를 용이하게 가공할 수 있다. 또한, 2차 변형부의 선단부에 각부(角部)가 형성되기 때문에, 이 각부에 의하여, 2차 변형부를 접속관에 용이하게 박히게 할 수도 있다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 노치는 선단이 뾰족한 종단면 형상을 가지고 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 작은 노치여도, 1차 변형부를 용이하게 변형시킬 수 있다. 이 때문에, 바이트형 슬리브의 길이를 작게 할 수 있고, 나아가서는, 바이트형 접속 구조를 작게 할 수 있다.
상기의 바이트형 관 접속 구조에 있어서, 노치는 대략 직각 삼각형의 종단면 형상을 가지고, 노치의, 2차 변형부에 가까운 면은 바이트형 슬리브의 중심 축과 직교하고 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 2차 변형부의 선단에 위치하는 박힘부를 직각으로 할 수 있다. 따라서, 1차 변형부가 접속관에 가고정되기 쉬워지고, 2차 변형부가 접속관에 박히기도 쉬워진다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제2 태양에 의하면, 관 조인트가 제공된다. 그 관 조인트는, 다른 방향으로 연장되는 적어도 두 개의 관 접속부를 구비하고, 그들의 관 접속부 중의 하나에는 상기의 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 경우, 관 접속부로부터 유체가 새는 것을 억제할 수 있고, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상한다.
상기의 관 조인트에 있어서, 다른 방향으로 연장되는 두 개의 관 접속부를 구비하고, 양 관 접속부 중의 일방(一方)에는 상기의 바이트형 관 접속 구조에 의하여 접속관이 접속되고, 양 관 접속부 중의 타방(他方)에는 납땜에 의하여 배관이 접속되는 것이 바람직하다. 일방의 관 접속부에 배관을 떼어냄 가능하게 접속하는 경우에 호적하다.
상기의 관 조인트에 있어서, 다른 방향으로 연장되는 두 개의 관 접속부를 구비하고, 양 관 접속부에는 상기의 바이트형 관 접속 구조에 의하여 접속관이 접속되는 것이 바람직하다. 양 관 접속부에 배관을 떼어냄 가능하게 접속하는 경우에 호적하다.
상기의 관 조인트에 있어서, 다른 방향으로 연장되는 두 개의 관 접속부에는 다른 직경을 가지는 접속관이 접속되는 것이 바람직하다. 이경(異徑)의 배관을 접속하는 경우에 호적하다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제3 태양에 의하면, 밸브가 제공된다. 그 밸브는, 적어도 하나의 관 접속부를 구비하고, 관 접속부에는 상기의 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 경우, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있고, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제4 태양에 의하면, 폐쇄 밸브가 제공된다. 그 폐쇄 밸브는, 적어도 하나의 관 접속부를 구비하고, 관 접속부에는 상기의 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 경우, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있고, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제5 태양에 의하면, 냉매 회로를 구비하는 냉동 사이클 장치가 제공된다. 냉매 회로에는 냉매 배관이 떼어냄 가능하게 접속되는 적어도 하나의 관 접속부가 설치되고 관 접속부에는, 상기의 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 경우, 냉매 배관의 접속부로부터 냉매가 새는 것을 억제할 수 있다. 또한, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상한다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 냉매 회로를 순환하는 냉매가 고압 가스 냉매인 것이 바람직하다. 예를 들면, 이산화탄소 등을 냉매로서 이용하는 경우, 냉매 배관 내의 가스 압력이 높아진다. 그 점, 본 발명에 의하면, 냉매의 누설이 보다 적은 관 접속 구조를 요하는 경우에 있어서도, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 냉매 회로를 순환하는 냉매가 하이드로카본 냉매인 것이 바람직하다. 예를 들면, 하이드로카본 냉매 등, 냉매가 가연성이고, 냉매의 누설이 보다 적은 관 접속 구조를 필요로 하는 경우에 있어서도, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 냉동 사이클 장치는 히트 펌프식 급탕 장치인 것이 바람직하다. 초임계 사이클로 운전되는 냉동 사이클 장치에 있어서는, 냉매 배관 내의 냉매 가스 압력이 고압이 되기 때문에, 냉매 누설이 보다 적은 관 접속 구조가 필요하다. 그 점, 본 발명에 의하면, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 냉동 사이클 장치에 있어서, 히트 펌프식 급탕 장치인 것이 바람직하다. 히트 펌프식 급탕 장치에 있어서는, 고온의 급탕용 물을 공급하기 위하여 냉매 배관 내의 냉매 가스 압력이 고압이 되기 때문에, 냉매 누설이 보다 적은 관 접속 구조가 필요하다. 그 점, 본 발명에 의하면, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제6 태양에 의하면, 급탕 장치가 제공된다. 그 급탕 장치에서는, 급탕용 물이 순환하는 회로에 설치된 관 접속부에 상기의 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있다. 급탕용 물의 배관은 현지에서 시공되는 경우가 많다. 그 점, 상기의 바이트형 관 접속 구조를 이용하는 것으로, 관 접속부로부터의 누설을 억제할 수 있어, 작업성도 향상한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제7 태양에 의하면, 바이트형 관 접속 방법이 제공된다. 이 방법에 의하면, 상기의 바이트형 관 접속 구조를 구비하는 조인트 본체, 체결 부품 및 통상의 바이트형 슬리브를 준비한다. 다음으로, 체결 부품 및 바이트형 슬리브 접속관 내에 접속관을 끼워 넣는다. 이어서, 체결 부품 및 바이트형 슬리브에 끼워 넣어진 접속관의 단부를 조인트 본체의 배관 접속구에 삽입한다. 그리고 체결 부품을 조이는 것에 의하여 제1 압압력을 생기게 하여, 제1 압압력에 의하여 바이트형 슬리브의 제1 변형부를 접속관에 박히게 하거나, 조인트 본체와 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼우는 것에 의하여, 접속관을 조인트 본체에 가고정한다. 나아가, 체결 공구를 이용하여 체결 부품을 조이는 것에 의하여 제2 압압력을 생기게 하여, 제2 압압력에 의하여 바이트형 슬리브의 2차 변형부를 접속관에 박히게 하여, 접속관을 조인트 본체에 고정한다.
이 방법에 의하면, 체결 부품을 조인트 본체에 조일 때에 생기는 제1 압압력에 의하여, 바이트형 슬리브의 1차 변형부를 접속관에 박히게 하거나, 조인트 본체와 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼우는 것에 의하여, 접속관이 조인트 본체에 가고정된다. 이것에 의하여, 접속관이 소정 위치에 보지된다. 따라서, 체결 공구를 이용하여 체결 부품을 체결할 때, 접속관을 소정 위치에 보지할 필요가 없어져, 작업성이 큰 폭으로 향상한다.
상기의 바이트형 관 접속 방법에 대신하여, 이하의 방법을 이용하여도 무방하다. 그 방법에 의하면, 상기의 바이트형 관 접속 구조를 구비하는 조인트 본체, 체결 너트 및 통상의 바이트형 슬리브를 준비한다. 다음으로, 체결 너트 및 바이트형 슬리브 내에 접속관을 끼워 넣는다. 이어서, 체결 너트 및 바이트형 슬리브에 끼워 넣어진 접속관의 단부를 조인트 본체의 배관 접속구에 삽입한다. 그리고 접속관을 조인트 본체 내의 소정 위치에 보지하면서 체결 너트를 손으로 돌려 조이는 것에 의하여 제1 압압력을 생기게 하여, 제1 압압력에 의하여 바이트형 슬리브의 1차 변형부를 접속관에 박히게 하거나, 조인트 본체와 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼우는 것에 의하여, 접속관을 조인트 본체에 가고정한다. 나아가, 체결 공구를 이용하여 체결 너트를 소정 토크로 조인트 본체에 조이는 것에 의하여 제1 압압력보다 큰 제2 압압력을 생기게 하여, 제2 압압력에 의하여 바이트형 슬리브의 2차 변형부를 접속관에 박히게 하는 것에 의하여, 접속관을 조인트 본체에 고정한다.
이 방법에 의하면, 체결 너트를 손으로 돌려 조일 때에 생기는 제1 압압력에 의하여, 바이트형 슬리브의 1차 변형부를 접속관에 박히게 하거나, 1차 변형부를 조인트 본체와 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼울 수 있다. 이것에 의하여, 접속관을 소정 위치에 보지할 수 있다. 따라서, 체결 공구를 이용하여 체결 너트를 조일 때, 접속관을 소정 위치에 보지할 필요가 없어져, 작업성이 큰 폭으로 향상한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제8 태양에 의하면, 상기의 바이트형 관 접속 방법을 적용한 현지 배관 접속 방법이 제공된다. 이 경우, 현지에서 배관 공사를 행할 때, 관 접속부로부터 누설이 생기는 것이 억지(抑止)되기 때문에, 작업성이 향상한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 조인트를 도시하는 종단면도.
도 2는 관 조인트를 이용한 배관의 접속 방법을 도시하는 도면이며, (a)는 배관이 접속되어 있지 않은 상태를 도시하는 부분 단면도, (b)는 체결 너트에 의하여 접속관이 가고정된 상태를 도시하는 부분 단면도, (c)는 체결 너트에 의하여 체결된 상태를 도시하는 부분 단면도.
도 3은 관 조인트를 구성하는 조인트 본체의 부분 단면도.
도 4는 관 조인트를 구성하는 체결 너트의 부분 단면도.
도 5는 도 4의 A 부분을 확대하여 도시하는 단면도.
도 6은 제2 실시예의 바이트형 관 조인트를 이용한 배관의 접속 방법을 도시 하는 도면이며, (a)는 체결 개시 시의 상태를 도시하는 부분 단면도, (b)는 체결 너트에 의하여 접속관이 가고정된 상태를 도시하는 부분 단면도, (c)는 체결 너트에 의하여 체결된 상태를 도시하는 부분 단면도.
도 7은 제3 실시예의 바이트형 관 조인트를 이용한 배관의 접속 방법을 도시하는 도면이며, (a)는 체결 개시 시의 상태를 도시하는 부분 단면도, (b)는 체결 너트에 의하여 접속관이 가고정된 상태를 도시하는 부분 단면도, (c)는 체결 너트에 의하여 체결된 상태를 도시하는 부분 단면도.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 관련되는 폐쇄 밸브의 접속 상태를 도시하는 단면도.
도 9은 본 발명의 제5 실시예에 관련되는 바이트형 이경관 조인트의 접속 상태를 도시하는 부분 단면도.
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치의 개략도.
도 11은 본 발명의 제7 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치의 개략도.
도 12는 본 발명의 제8 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치의 개략도.
도 13은 본 발명의 제9 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치의 개략도.
도 14는 본 발명의 제10 실시예에 관련되는 바이트형 관 조인트를 이용한 배관의 접속 방법을 도시하는 도면이며, 체결 개시 시의 상태를 도시하는 부분 단면도.
도 15는 체결 너트에 의하여 체결된 상태를 도시하는 상태도.
도 16은 관 조인트를 구성하는 조인트 본체의 부분 단면도.
도 17은 관 조인트를 구성하는 체결 너트의 부분 단면도.
도 18은 (a) ~ (d)는 노치의 변형예를 도시하는 모식도.
도 19는 종래예의 바이트형 관 조인트를 도시하는 부분 단면도.
(제1 실시예)
이하, 본 발명의 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 구비한 바이트형 관 조인트를 도 1 ~ 도 5에 기초하여 설명한다.
도 1 ~ 도 3에 도시하는 바와 같이, 본 실시예의 바이트형 관 조인트는, 동제(銅製)의 냉동 사이클 장치용 냉매 배관을 접속하기 위한 관 조인트이다. 본 발명에 관련되는 바이트형 관 접속 구조는, 배관이 떼어냄 가능하게 접속되는 관 접속부에 이용된다. 바이트형 관 조인트는, 동관(銅管)보다도 높은 경도의 동합금으로 이루어진다. 바이트형 관 조인트는, 조인트 본체(1), 체결 부품으로서의 체결 너트(2), 및 통상의 바이트형 슬리브(3)를 구비하고 있다. 바이트형 관 조인트에서는, 조인트 본체(1)의 기단, 즉, 체결 너트(2)와 반대 측의 단부에 동제의 고정 배관(4)이 접속된다. 또한, 조인트 본체(1)의 접속단, 즉 체결 너트(2)에 가까운 측의 단부에 동제의 접속관(5)이 떼어냄 가능하게 접속된다.
조인트 본체(1)는 소켓부(11), 너트부(12) 및 관 접속부(13)를 구비하고 있다. 소켓부(11)에는, 고정 배관(4)이 삽입된 상태로 납땜된다. 너트부(12)는, 체결 너트(2)를 체결할 때 조인트 본체(1)가 보지되기 쉬운 형상을 가지고 있다. 관 접속부(13)에는, 접속관(5)이, 체결 너트(2)를 통하여 떼어냄 가능하게 접속된다.
소켓부(11) 및 너트부(12)에는, 고정 배관(4)의 단부를 삽입하기 위한 배관 접속구(14)가 형성되어 있다. 배관 접속구(14)에는, 고정 배관(4)의 단부가 배치 및 접속된다. 고정 배관(4)은, 배관 접속구(14)의 저벽(底壁)에 당접된 상태로 납땜된다.
관 접속부(13)의 외주에는, 체결 너트(2)를 나사 감합하기 위한 수나사(15)가 형성되어 있다. 관 접속부(13)에는, 접속관(5)의 단부를 삽입하기 위한 배관 접속구(16)가 형성되어 있다. 배관 접속구(16)에는, 접속관(5)의 단부가 소정 위치에 배치되는 것과 함께, 떼어냄 가능하게 접속된다. 배관 접속구(16)의 단부에는, 중심 축에 대하여 각도 α로 경사한 가이드용 테이퍼면(17)이 형성되어 있다(도 3 참조). 가이드용 테이퍼면(17)은, 바이트형 슬리브(3)의 2차 변형부(33)의 선단부(33a)를 접속관(5)에 박히게 하도록 가이드하기 위한 것이다(도 5 참조). 배관 접속구(16)에서는, 가이드용 테이퍼면(17)의 부분이, 체결 너트(2)에 가까운 단면(13a)으로부터 배관 접속구(16)의 저부(底部)로 향하는 것에 따라 직경이 작아지고 있다. 바이트형 슬리브(3)의 2차 변형부(33)의 선단부(33a)를 작은 힘으로 구부리기 위해서는, 경사 각도 α를 크게는 할 수 없다. 또한, 경사 각도 α를 너무 작게 하면, 2차 변형부(33)가 접속관(5)에 박히는 일 없이, 접속관(5)과 관 접속부(13)의 사이에 삽입되어 버린다. 따라서, 경사 각도 α는, 중심 축에 대하여 15 ~ 30°의 범위가 바람직하다. 또한, 경사 각도 α는 20 ~ 25°의 범위가 보다 바람직하다. 조인트 본체(1)의 중심부에는 연통(連通) 구멍(18)이 형성되어 있고, 이 연통 구멍(18)에 양 배관 접속구(14, 16)가 연통되어 있다.
체결 너트(2)의 측벽(22)의 중앙에는, 접속관(5)을 관통시키기 위한 관통 구멍(23)이 형성되어 있다. 또한, 측벽(22)의 내벽면은, 바이트형 슬리브(3)를 압압하는 압압면(24)이다. 또한, 체결 너트(2)의 내주면에는, 조인트 본체(1)의 수나사(15)에 나사 감합되는 암나사(25)가 형성되어 있다. 나아가, 체결 너트(2)에는, 동 체결 너트(2)에 일체 형성된 바이트형 슬리브(3)가 설치되어 있다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 바이트형 슬리브(3)는, 접속관(5)을 끼워 넣기 위한 관통 구멍(31)을 구비한 통체이다. 또한, 바이트형 슬리브(3)의 선단부, 즉 조인트 본체(1)에 가까운 단부가 1차 변형부(32)로서 형성되고, 1차 변형부(32)의 후부가 2차 변형부(33)로서 형성되어 있다. 1차 변형부(32)는, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 나사 감합할 때, 축 방향으로 작용하는 압압력에 의하여 접속관(5)에 박히거나, 혹은 관 접속부(13)와 접속관(5)의 사이에 쐐기 형상으로 끼워진 부분이다. 1차 변형부(32)로서, 박힘 및 쐐기 형상의 끼워짐이 얻어지는 다른 구성을 포함한다. 1차 변형부(32)는, 2차 변형부(33)의 선단에 일체 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 체결 너트(2)를 나사 감합할 때에 생기는 축 방향의 압압력이 제1 압압력이다. 또한, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)는, 상기 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 압압력에 의하여 접속관(5)에 박히는 부분이다. 본 실시예에 있어서, 체결 너트(2)를 체결할 때에 생기는 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 압압력이 제2 압압력이다.
도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 바이트형 슬리브(3)의 후단면은, 체결 너트(2)의 압압면(24)에 당접되는 수압면(34)으로서 형성되어 있다. 또한, 바이트 형 슬리브(3)의 선단에 가까운 부분의 외주면에는, 중심 축에 대하여 각도 β로 경사한 테이퍼면(3a)이 형성되어 있다. 바이트형 슬리브(3)의 수압면(34)에 가까운 부분의 외주면에도, 완만하게 경사한 테이퍼면이 형성되어 있다. 즉, 바이트형 슬리브(3)는, 테이퍼면(3a)을 가지는 테이퍼부(3b)와, 완만하게 경사한 테이퍼면을 가지는 원통부(3c)를 구비하고 있다. 경사 각도 β는, 가이드용 테이퍼면(17)의 경사 각도 α와 마찬가지로, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)가 작은 힘으로 구부러지고, 또한 2차 변형부(33)가 접속관(5)에 박히지 않고 접속관(5)과 관 접속부(13)의 사이에 밀어넣어지는 일이 없는 각도로 설정된다. 구체적으로는, 경사 각도 β는, β/α의 값이 0.5 ~ 1.0의 범위를 만족하도록 설정하는 것이 바람직하다. 본 실시예에 있어서, 경사 각도 β는 15°로 설정되어 있다.
바이트형 슬리브(3)에 있어서, 테이퍼부(3b)의 선단에 가까운 박육 부분이 1차 변형부(32)이다. 접속관(5)의 외경(外徑)이 9.52mm인 경우, 1차 변형부(32)와 2차 변형부(33)의 경계선 부근의 2차 변형부(33)의 두께 t1(즉, 2차 변형부(33)의 선단의 두께)은 0.1 ~ 0.5mm이다. 또한, 1차 변형부(32)의 선단의 두께 t2는, 관 접속부(13)와 접속관(5)의 간극과 같은 정도로 얇게 설정된다. 두께 t2가 2차 변형부(33)의 선단의 두께 t1보다 얇은 경우, 1차 변형부(32)는, 접속관(5)의 중심 축을 향하여 용이하게 변형할 수 있어, 접속관(5)으로의 박힘이 용이해진다. 바이트형 슬리브(3)의 1차 변형부(32)의 일부가 가이드용 테이퍼면(17)에 의하여 압압되면, 1차 변형부(32)의 선단부는, 접속관(5)의 중심 축을 향하여 구부러져, 접속관(5)에 박힌다. 또한, 두께 t2가 관 접속부(13)와 접속관(5)의 간극보다 작은 경 우이며, 1차 변형부(32)의 선단부가 가이드용 테이퍼면에 당접하지 않는 경우, 바이트형 슬리브(3)가 축 방향으로 압압되면, 1차 변형부(32)의 선단부는, 관 접속부(13)와 접속관(5)의 사이로 끼워진다. 나아가, 1차 변형부(32)의 적어도 일부에 있어서의 두께가 관 접속부(13)와 접속관(5)의 간극보다 큰 경우, 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 사이에 1차 변형부(32)의 육후부가 쐐기 형상으로 끼워지기 때문에, 접속관(5)이 가고정된다. 본 실시예에 있어서, 1차 변형부(32)의 두께는, 1차 변형부(32)의 적어도 일부에 있어서, 이 간극보다도 크게 설정되어 있다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 바이트형 슬리브(3)에는, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)를 접속관(5)에 박히게 하기 쉽게 하기 위하여, 1차 변형부(32)와 2차 변형부(33)의 경계부에 단면 대략 직각 삼각형의 노치(35)가 설치되어 있다. 이 노치(35)에 의하여, 테이퍼부(3b)에 박육부(36)가 형성되기 때문에, 1차 변형부(32)와 2차 변형부(33)가 따로따로 변형한다. 박육부(36)의 두께 t3은, 체결 너트(2)가 나사 감합될 때의 제1 압압력에 의하여 변형하기 쉽게 하기 위하여, 1차 변형부(32)의 선단의 두께 t2보다 작게 설정되어 있다. 또한, 노치(35)의, 2차 변형부(33)에 가까운 면이 바이트형 슬리브(3)의 중심 축과 직교하기 때문에, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)에는 직각의 에지부(각부)가 형성된다. 이 에지부에 의하여, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)가 접속관(5)에 용이하게 박힌다.
또한, 바이트형 슬리브(3)는, 2차 변형부(33)의 수압면(34) 부근에 있어서, 박육 연결부(26)를 통하여 체결 너트(2)의 내벽에 연결되어 있다. 이와 같이 하여, 바이트형 슬리브(3)는, 체결 너트(2)에 일체 형성되어 있다. 또한, 이 박육 연결 부(26)에서는, 2차 변형부(33)에 접속되는 부분(26a)이 가장 얇게 형성되어 있다. 이 부분(26a)의 두께는, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 대하여 체결할 때 작용하는 압압력(제2 압압력)에 의하여 전단 가능한 두께로 설정되어 있다. 바이트형 슬리브(3)의 후방(後方)에는, 박육 연결부(26)의 체결 너트(2)와의 연결부로부터 축선을 따라 연장되는 공동(空洞)이 설치되어 있다. 바이트형 슬리브(3)는 장해물과 접속하는 일 없이, 이 공간을 통하여 체결 너트(2)의 측벽(22)의 압압면(24)을 향하여 이동한다.
제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조는, 관 접속부(13)에 접속관(5)을 떼어냄 가능하게 접속하기 위한 구조이며, 구체적으로는, 접속관(5)이 삽입되는 배관 접속구(16)를 가지는 조인트 본체(1), 조인트 본체(1)에 체결되는 체결 너트(2), 및 통상의 바이트형 슬리브(3)로 이루어진다. 바이트형 슬리브(3)는 체결 너트(2)에 일체 형성되어 있다. 또한, 바이트형 슬리브(3)는, 제1 압압력에 의하여 접속관(5)과 배관 접속구(16)의 사이에 끼워지는 1차 변형부(32)와, 제1 압압력보다 큰 제2 압압력에 의하여 접속관(5)에 박히는 2차 변형부(33)로 이루어진다.
다음으로, 상기의 바이트형 관 접속 구조를 구비하는 바이트형 관 조인트를 이용한 접속관(5)의 접속 방법에 대하여 설명한다. 조인트 본체(1)에는, 미리 고정 배관(4)이 납땜되어 있다.
도 2(a)에 도시하는 바와 같이, 우선, 체결 너트(2)의 관통 구멍(23) 및 바이트형 슬리브(3)의 관통 구멍(31)에 접속관(5)의 선단부를 삽입하여, 체결 너트(2) 및 바이트형 슬리브(3) 내에 접속관(5)을 끼워 넣는다. 다음으로, 관 접속 부(13)의 배관 접속구(16)에 접속관(5)의 선단부를 삽입하고, 접속관(5)을 보지하면서 체결 너트(2)를 손으로 돌리는 것에 의하여 조인트 본체(1)에 나사 감합시킨다. 이 체결 너트(2)를 조이는 것에 의하여, 체결 너트(2)가 조인트 본체(1)에 대하여 축 방향으로 나아간다. 이것에 수반하여, 바이트형 슬리브(3)가, 체결 너트(2)로부터의 축 방향의 제1 압압력에 의하여 관 접속부(13)에 눌린다. 이때, 도 2(b)에 도시하는 바와 같이, 1차 변형부(32)의 두께, 형상, 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 간극 등의 상관 관계로부터, 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 박히거나, 조인트 본체(1)의 내주면과 접속관(5)의 외주면의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지거나 하여, 접속관(5)이 가고정된다.
이와 같이 하여 접속관(5)이 조인트 본체(1)에 가고정되면, 조임 토크가 커지고, 접속관(5)을 보지할 필요가 없어진다. 그리고 체결 공구를 이용하여, 조인트 본체(1)에 체결 너트(2)를 조이는 것에 의하여, 바이트형 슬리브(3)가 가이드용 테이퍼면(17)에 눌린다. 이것에 의하여, 도 2(c)에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)로부터의 축 방향의 압압력의 반력(反力)에 의하여, 박육 연결부(26)의 가장 얇은 부분(26a)이 전단되어, 바이트형 슬리브(3)가 체결 너트(2)로부터 떼어진다. 그 후, 바이트형 슬리브(3)의 수압면(34)이 체결 너트(2)의 압압면(24)에 당접된다. 그리고 체결 너트(2)의 압압면(24)에 압압되는 것에 의하여, 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 한층 더 깊게 박히는 것과 함께, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)도 접속관(5)에 박힌다. 그 결과, 접속관(5)은, 조인트 본체(1)에 대하여, 유체가 외부로 새지 않도록 접속된다. 이때, 체결 너트(2)를 조일 때의 조임 토크가 소정값에 이르는 것으로, 체결 너트(2)의 체결 작업을 종료한다.
덧붙여, 본 실시예에 의하면 이하와 같은 작용 효과를 얻을 수 있다.
(1) 본 실시예에 의하면, 접속관(5)을 소정 위치에 보지하면서, 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조이는 것에 의하여, 제1 압압력이 발생한다. 이 제1 압압력에 의하여, 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 박히거나, 접속관(5)과 조인트 본체(1)의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지거나, 혹은 이들의 쌍방이 행하여지는 것에 의하여, 바이트형 관 조인트에 접속관(5)이 가고정된다. 따라서, 체결 공구를 사용하여 체결 너트(2)를 조일 때, 접속관(5)을 보지할 필요가 없어, 작업성이 향상한다. 또한, 공구를 이용하여 체결 너트(2)를 한층 더 조이는 것에 의하여, 제2 압압력이 발생한다. 이 제2 압압력에 의하여, 바이트형 관 조인트와 접속관(5)을 그들의 간극으로부터의 누설이 없도록 접속할 수 있다.
(2) 바이트형 슬리브(3)에 있어서의 1차 변형부(32)의 두께는, 2차 변형부(33)의 선단의 두께 t1보다 얇게 형성되어 있다. 이 때문에, 바이트형 슬리브(3)에서는, 1차 변형부(32) 중 어느 한 부분이, 가이드용 테이퍼면(17)에 의하여, 접속관(5)의 중심 축을 향하여 압압된다. 이 압압력이 작용하기 시작하는 단계에서, 1차 변형부(32)는, 접속관(5)의 중심 축을 향하여 구부러져, 접속관(5)에 박힌다. 이것에 의하여, 바이트형 관 조인트에 접속관(5)이 가고정된다.
(3) 바이트형 슬리브(3)에 있어서의 1차 변형부(32)의 두께는, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)보다 얇다. 또한, 1차 변형부(32)의 적어도 일부는, 조인트 본체(1)와 접속관(5) 사이의 간극보다 두껍다. 이 구성에 의하여, 1차 변형부(32) 를 접속관(5)에 박히게 하면서, 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지게 할 수 있다. 따라서, 바이트형 관 조인트에 접속관(5)을 확실히 가고정할 수 있다.
(4) 바이트형 슬리브(3)는, 접속관(5)과 같거나 그 이상의 경도를 가지고 있다. 이 때문에, 접속관(5)에의 1차 변형부(32)의 끼워짐이나, 2차 변형부(33)에 의한 박힘을 실현할 수 있다.
(5) 조인트 본체(1)에는, 체결 너트(2)를 나사 감합하기 위한 수나사(15)가 형성되어 있다. 또한, 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조였을 때에 생기는 압압력이 제1 압압력이고, 체결 공구를 이용하여 체결 너트(2)를 조였을 때에 생기는 제1 압압력보다 큰 압압력이 제2 압압력이다. 본 실시예에서는 제1 압압력을 발생시키기 위해서는, 체결 너트(2)를 손으로 돌리는 것만으로 무방하다. 이렇게 하여 접속관(5)이 바이트형 관 조인트에 가고정된 후, 체결 공구를 이용하여 체결 너트(2)를 한층 더 조이는 것에 의하여, 접속관(5)을 고정하면 된다. 따라서, 접속관(5)을 보지하는 일 없이, 스패너 등의 체결 공구를 이용하여, 접속관(5)의 고정 작업을 용이하게 행할 수 있다.
(6) 바이트형 슬리브(3)가 체결 너트(2)에 일체 형성되어 있다. 또한, 2차 변형부(33)는 접속관(5)에 박히기 전에, 제2 압압력에 의하여 체결 너트(2)로부터 떼어진다. 이 구성에 의하면, 부품 점수를 줄일 수 있어, 제조 비용을 저감할 수 있다. 또한, 바이트형 슬리브(3)를 별도의 부품으로서 준비하거나, 배관 접속구(16)에 장착하거나 하는 필요가 없기 때문에, 작업성이 보다 한층 향상한다.
(7) 바이트형 슬리브(3)에서는, 1차 변형부(32)가 2차 변형부(33)의 선단에 일체 형성되어 있다. 또한, 2차 변형부(33)는, 박육 연결부(26)를 통하여 체결 너트(2)의 내벽에 연결되어 있다. 이 경우, 체결 너트(2)를 조이는 것에 의하여, 바이트형 슬리브(3)가 체결 너트(2)로부터 용이하게 떼어진다. 그리고 바이트형 슬리브(3)는, 체결 너트(2)와 함께 회전하는 일 없이, 접속관(5)에 박힌다. 이 때문에, 바이트형 관 조인트와 접속관(5)을 그들의 간극으로부터의 누설이 없도록 접속할 수 있다.
(8) 2차 변형부(33)와 1차 변형부(32)의 경계부에는 박육부(36)가 형성되어 있다. 이 때문에, 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 사이에 끼워지는 1차 변형부(32)에 의한 영향을 억제하면서, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)를 접속관(5)에 용이하게 박히게 할 수 있다.
(9) 박육부(36)의 두께 t3은 1차 변형부(32)의 선단의 두께 t2보다 얇기 때문에, 체결 너트(2)를 손으로 돌려 나사 감합할 때의 제1 압압력에 의하여, 1차 변형부(32)를 변형시켜 접속관(5)에 가고정할 수 있다.
(10) 박육부(36)는, 바이트형 슬리브(3)의 내주면에 노치(35)를 설치하는 것에 의하여 형성된다. 이 때문에, 바이트형 슬리브(3)에 노치(35)를 용이하게 가공할 수 있다. 또한, 이 노치(35)에 의하여, 2차 변형부(33)의 선단부에는 각부가 형성되어 있다. 따라서, 종래의 바이트형 조인트의 경우와 마찬가지로, 이 각부를 접속관(5)에 박히게 할 수 있다.
(11) 노치(35)는, 선단이 뾰족한 단면 형상을 가지고 있다. 이 때문에, 작은 노치(35)여도, 1차 변형부(32)를 용이하게 변형시킬 수 있다. 따라서, 바이트형 슬리브(3)의 길이를 짧게 할 수 있어, 바이트형 관 조인트의 치수를 작게 할 수 있다.
(12) 노치(35)는, 대략 직각 삼각형의 단면 형상을 가지고 있다. 또한, 노치(35)의, 2차 변형부(33)에 가까운 면이 바이트형 슬리브(3)의 중심 축과 직교하기 때문에, 2차 변형부(33)의 선단의 형상을 직각으로 할 수 있다. 따라서, 1차 변형부(32)를 변형시켜 접속관(5)에 가고정할 수 있다. 따라서, 접속관(5)에 2차 변형부(33)를 보다 확실하게 박히게 할 수 있다.
(13) 체결 너트(2)를 조이는 것에 의하여 발생하는 제1 압압력에 의하여, 바이트형 슬리브(3)의 1차 변형부(32)가 접속관(5)과 조인트 본체(1)의 사이에 끼워져, 접속관(5)이 소정 위치에 보지된다. 따라서, 체결 공구를 이용하여 체결 너트(2)를 조일 때, 접속관(5)을 보지하기 위한 작업이 불필요해져, 작업성이 큰 폭으로 향상한다.
(14) 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조이는 것에 의하여 접속관(5)을 가고정하고, 주지의 체결 공구를 이용하여 체결 너트(2)를 강하게 조이는 것만으로 되기 때문에, 작업을 용이하게 행할 수 있다.
(15) 본 실시예의 바이트형 관 조인트는 이방향 관 조인트이며, 일방에는 상기의 바이트형 관 접속 구조가 구비되고, 타방에는 배관이 납땜된다. 이러한 종류의 바이트형 관 조인트는, 일방의 관 접속부만이 현지 배관인 경우에 호적하다.
(제2 실시예)
다음으로, 제2 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조 및 이것을 이용한 바이트형 관 조인트에 대하여 도 6에 기초하여 설명한다. 제2 실시예에 있어서의 제1 실시예와 마찬가지의 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
제2 실시예에 있어서, 바이트형 슬리브(3)는, 체결 너트(2) 및 조인트 본체(1)와는 별도의 부품이다. 이 때문에, 조인트 본체(1)는, 제1 실시예와 완전히 같은 구성을 가지고 있다. 또한, 제2 실시예는, 도 5에 도시하는 박육 연결부(26)가 생략되고, 바이트형 슬리브(3)가 분할 구조를 가지고 있는 점에서, 제1 실시예와는 다르다. 이하, 각 구성 요소에 대하여 제1 실시예의 것과 비교하면서 설명한다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 조인트 본체(1)는 소켓부(11, 도 1 참조), 너트부(12) 및 관 접속부(13)를 가지고 있다.
바이트형 슬리브(3)는, 체결 너트(2) 내의 공간(21)에 배치되어 있는 것이지만, 체결 너트(2)와는 일체로 형성되어 있지 않다. 이 때문에, 체결 너트(2) 내의 공간(21)은, 단순한 원기둥 형상을 이루고 있다. 측벽(22)의 내주면은, 바이트형 슬리브(3)의 후단면을 압압하는 압압면(28)이다. 압압면(28)은, 접속관(5)의 중심 축에 대하여 경사하고 있다.
바이트형 슬리브(3)는, 접속관(5)을 끼워 넣기 위한 관통 구멍(31)을 구비한 통체이다. 또한, 바이트형 슬리브(3)에서는, 그 선단부가 1차 변형부(32)로서 형성되고, 1차 변형부(32)의 후부가 2차 변형부(33)로서 형성되어 있다. 2차 변형부는, 제1 부분(331)과 제2 부분(332)으로 분할되어 있다. 또한, 제1 및 제2 부분(331, 332)의 분할면은, 외주에 가까운 부분에 있어서 관 조인트의 중심 축과 직교하고, 내주면에 가까운 부분에 있어서 가이드용 테이퍼면(17)을 따라 경사하고 있다. 그 경사 각도는, 가이드용 테이퍼면(17)의 경사 각도보다 크다. 1차 변형부(32)는, 2차 변형부(33)의 제1 부분(331)의 선단에 일체 형성되어 있다. 제2 부분(332)의 후단면은, 체결 너트(2)의 압압면(28)에 당접되는 수압면(38)이다. 제1 부분(331)의 선단부에는, 중심 축에 대하여 각도 β로 경사한 테이퍼면(3a)이 형성되어 있다. 제2 실시예의 바이트형 슬리브(3)는, 제1 실시예와는 달리, 체결 너트(2)에 일체 형성되어 있지 않고, 동합금제의 2개의 별도의 부품으로 이루어진다. 테이퍼면(3a)의 경사 각도 β, 노치(35)의 형상 등을 포함하는 1차 변형부(32)의 형상은 제1 실시예와 같다.
제2 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조는, 관 접속부(13)에 접속관(5)을 떼어냄 가능하게 접속하는 구조이고, 구체적으로는, 접속관(5)이 삽입되는 배관 접속구(16)를 가지는 조인트 본체(1), 조인트 본체(1)에 체결되는 체결 너트(2), 및 통상의 바이트형 슬리브(3)로 이루어진다. 또한, 바이트형 슬리브(3)는, 2개의 별도의 부품으로 이루어진다. 나아가, 바이트형 슬리브(3)는, 제1 압압력에 의하여 접속관(5)에 박히거나, 접속관(5)과 배관 접속구(16)의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지는 1차 변형부(32)와, 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 제2 압압력에 의하여 접속관(5)에 박히도록 변형하는 2차 변형부(33)로 이루어진다.
다음으로, 제2 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 구비하는 바이트형 관 조인트를 이용한 접속관(5)의 접속 방법에 대하여 설명한다.
조인트 본체(1)에는, 제1 실시예와 같은 것이 사용된다. 체결 너트(2)에는, 바이트형 슬리브(3)가 일체 형성되어 있지 않다. 즉, 바이트형 슬리브(3)는, 체결 너트(2)와는 별도의 부품이다.
우선, 도 6(a)에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)의 관통 구멍(23) 및 바이트형 슬리브(3)의 관통 구멍에 접속관(5)의 선단부를 삽입하여, 체결 너트(2) 및 바이트형 슬리브(3) 내에 접속관(5)을 끼워 넣는다. 다음으로, 배관 접속구(16)의 저벽에 당접될 때까지, 접속관(5)의 선단부를 관 접속부(13)의 배관 접속구(16)에 삽입한다. 그리고 바이트형 슬리브(3)를 가이드용 테이퍼면(17)에 당접시킨다.
이어서, 접속관(5)을 보지하면서, 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조인다. 그러면, 체결 너트(2)가 조인트 본체(1)에 접근하도록 나아가고, 이것에 수반하여, 체결 너트(2)의 압압면(28)이 바이트형 슬리브(3)의 수압면(38)에 접촉한다. 이 때문에, 체결 너트(2)로부터 조인트 본체(1)에 대하여 작용하는 압압력(제1 압압력)이 바이트형 슬리브(3)의 수압면(38)에 작용한다. 그리고 바이트형 슬리브(3)는, 체결 너트(2)로부터의 압압력에 의하여 관 접속부(13)에 눌린다. 이때, 도 6(b)에 도시하는 바와 같이, 1차 변형부(32)의 두께, 형상, 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 간극 등의 상관 관계로부터, 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 박히거나, 조인트 본체(1)의 내주면과 접속관(5)의 외주면의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지거나 하여, 접속관(5)이 가고정된다.
접속관(5)이 조인트 본체(1)에 보지되면, 조임 토크가 증대하고, 또한 접속관(5)의 보지가 불필요해진다. 이 때문에, 작업자는, 접속관(5)을 보지하는 일 없 이, 체결 공구를 이용하여, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 조일 수 있다. 체결 너트(2)를 한층 더 조이는 것에 수반하여, 압압면(28)으로부터의 압압력(제2 압압력)에 의하여, 바이트형 슬리브(3)의 선단부가 가이드용 테이퍼면(17)에 눌린다. 이것에 의하여, 도 6(c)에 도시하는 바와 같이, 바이트형 슬리브(3)의 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 박히면서 한층 더 깊게 끼워지는 것과 함께, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)가 변형하여 접속관(5)에 박힌다. 이때, 바이트형 슬리브(3)의 수압면(38)은, 체결 너트(2)의 압압면(28)에 의하여 축 방향으로 눌린다. 이 때문에, 2차 변형부(33)의 체결 너트(2)에 가까운 에지부(수압면(38)의 체결 너트(2)에 가까운 에지부, 332a)도 접속관(5)에 박힌다.
이 결과, 접속관(5)은, 조인트 본체(1)에 대하여, 유체가 외부로 새지 않도록 접속된다. 그리고 조임 토크가 소정값에 이르는 것으로, 체결 너트(2)의 체결 작업을 종료한다. 이와 같이 하여 접속관(5)이 접속된 상태에서는, 2차 변형부(33)의 체결 너트(2)에 가까운 에지부(332a)가 접속관(5)에 박혀 있기 때문에, 접속관(5)을 통하여 전달되는 진동이 이 에지부(32a)에 있어서 저지된다. 이것에 의하여, 2차 변형부(33)의 선단부의 박힘에 의한 실 효과에의 영향이 경감된다.
제2 실시예에 의하면, 제1 실시예에 의한 (1) ~ (5) 및 (8) ~ (15)의 작용 효과를 얻을 수 있다.
(제3 실시예)
다음으로, 제3 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조 및 이것을 이용한 바이트형 관 조인트에 대하여 도 7에 기초하여 설명한다. 제3 실시예에 있어서의 제1 실시예와 마찬가지의 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
제3 실시예에 있어서, 바이트형 슬리브(3)는, 조인트 본체(1)와 일체화되어 있는, 즉, 조인트 본체(1)에는 별도의 부품인 바이트형 슬리브(3)가 접착되어 있다. 이 때문에, 조인트 본체(1) 및 체결 너트(2)는, 제1 실시예와 일부 다른 구성을 가지고 있다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 조인트 본체(1)는, 소켓부(11, 도 1 참조), 너트부(12) 및 관 접속부(13)를 가지고 있다. 소켓부(11) 및 너트부(12)는 제1 실시예와 같다. 관 접속부(13)는, 수나사(15), 배관 접속구(16), 가이드용 테이퍼면(17) 및 연통 구멍(18)을 가지고 있다. 또한, 관 접속부(13)에서는, 체결 너트(2)에 가까운 단부가, 체결 너트(2)를 향하여 연장되는 연장부(41)로서 형성되어 있다. 연장부(41)에는, 중심 축을 향하여 연장되는 벽이 형성되고, 이 벽의 중앙에는, 바이트형 슬리브(3)와의 접착에 이용되는 접착 구멍(42)이 형성되어 있다. 접착 구멍(42)의 내주면은, 접착면이며, 바이트형 슬리브(3)의 외주면에 접착된다. 바이트형 슬리브(3)는, 그 외주면에 있어서, 접착 구멍(42)을 통하여 조인트 본체(1)에 대하여 접착되어 있다.
체결 너트(2)의 측벽(22)의 중앙에는, 접속관(5)을 관통시키는 관통 구멍(23)이 형성되어 있다. 또한, 체결 너트(2)의 내주면에는, 조인트 본체(1)의 수나사(15)에 나사 감합되는 암나사(25)가 형성되어 있다. 제3 실시예의 체결 너트(2)의 경우, 관통 구멍(23)의 주위의 측벽(22)에는, 조인트 본체(1)를 향하여 돌출한 돌출부(43)가 형성되어 있다. 돌출부(43)의 조인트 본체(1)에 가까운 단면이, 바이트형 슬리브(3)를 압압하는 압압면(44)으로서 형성되어 있다. 또한, 돌출부(43)의 두께는, 바이트형 슬리브(3)의 후단부와 대략 같거나 그것보다도 작게 설정되어 있다. 이 때문에, 돌출부(43)의 외주면과 체결 너트(2)의 내주면의 사이에는, 환상(環狀)의 공간(21a)이 형성되어 있다. 이 공간(21a)은, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 조일 때, 조인트 본체(1)의 연장부(41)가 수용되는 공간이다.
바이트형 슬리브(3)는, 접속관(5)을 끼워 넣기 위한 관통 구멍(31)을 구비한 통체이다. 또한, 바이트형 슬리브(3)에서는, 그 선단부가 1차 변형부(32)로서, 1차 변형부(32)의 후부가 2차 변형부(33)로서 형성되어 있다. 1차 변형부(32)는, 2차 변형부(33)의 선단에 일체 형성되어 있다. 바이트형 슬리브(3)의 후단면은, 체결 너트(2)의 압압면(44)에 당접되는 수압면(45)으로서 형성되어 있다. 바이트형 슬리브(3)의 선단에 가까운 부분의 외주면은, 중심 축에 대하여 각도 β로 경사한 테이퍼면(3a)이다. 한편, 바이트형 슬리브(3)의 외주면은, 수압면(45) 부근에 있어서, 중심 축에 대하여 대략 평행한 면이다. 즉, 바이트형 슬리브(3)는, 테이퍼면(3a)을 포함하는 테이퍼부(3b)와, 중심 축에 대하여 대략 평행한 면을 포함하는 원통부(3c)로 이루어진다. 바이트형 슬리브(3)는, 동합금으로 이루어지고, 체결 너트(2)와는 별도의 부품이다. 바이트형 슬리브(3)는, 원통부(3d)의 외주면에 있어서, 조인트 본체(1)의 연장부(41)에 접착되어 있다. 1차 변형부(32)의 형상에 대하여, 테이퍼면(3a)의 경사 각도 β, 노치(35)의 형상 등은 제1 실시예와 같다.
제3 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조는, 관 접속부(13)에 접속관(5)을 떼어냄 가능하게 접속하는 구조이며, 구체적으로는, 접속관(5)이 삽입되는 배관 접속구(16)를 가지는 조인트 본체(1), 조인트 본체(1)에 체결되는 체결 너트(2), 및 통상의 바이트형 슬리브(3)로 이루어진다. 또한, 바이트형 슬리브(3)는, 접착에 의하여, 조인트 본체(1)에 일체화되어 있다. 바이트형 슬리브(3)는, 제1 압압력에 의하여 접속관(5)과 조인트 본체(1)의 사이에 끼워지는 1차 변형부(32)와, 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 제2 압압력에 의하여 접속관(5)에 박히도록 변형하는 2차 변형부(33)로 이루어진다.
다음으로, 제3 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 구비하는 바이트형 관 조인트를 이용한 접속관(5)의 접속 방법에 대하여 설명한다.
조인트 본체(1)로서, 접착 구멍(42)을 통하여 바이트형 슬리브(3)가 접착된 것이 사용된다. 또한, 체결 너트(2)에는, 바이트형 슬리브(3)가 일체 형성되어 있지 않다. 우선, 도 7(a)에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)의 관통 구멍(23) 및 바이트형 슬리브(3)의 관통 구멍에 대하여 접속관(5)의 선단부를 삽입하고, 체결 너트(2) 및 바이트형 슬리브(3) 내에 접속관(5)을 끼워 넣는다. 다음으로, 배관 접속구(16)의 저벽에 당접될 때까지, 접속관(5)의 선단부를 관 접속부(13)의 배관 접속구(16)에 삽입한다. 이때, 바이트형 슬리브의 수압면(45)에는, 체결 너트(2)의 압압면(44)이 당접되어 있다.
다음으로, 접속관(5)을 보지하면서 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조이는 것에 의하여, 체결 너트(2)가 조인트 본체(1)에 근접하도록 나아간다. 이것에 수반하여, 체결 너트(2)로부터 조인트 본체(1)에 대하여 작용하는 압압력(제1 압압력)이 바이트형 슬리브(3)의 수압면(45)에 작용한다. 바이트형 슬리브(3)는, 제1 압압력을 받 아 떨어지는 정도의 접착력으로, 연장부(41)의 접착 구멍(42)에 접착되어 있다. 이 때문에, 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조이는 단계에서, 조인트 본체(1)로부터 바이트형 슬리브(3)가 떼어지고, 배관 접속구(16)의 가장 안쪽을 향하여 이동한다. 그리고 도 7(b)에 도시하는 바와 같이, 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 박히고, 또한 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 간극에 쐐기 형상으로 끼워지는 것에 의하여, 접속관(5)이 가고정된다.
접속관(5)이 조인트 본체(1)에 가고정되면, 조임 토크가 증대하고, 또한 접속관(5)의 보지가 불필요해진다. 이 때문에, 작업자는, 접속관(5)을 보지하는 일 없이, 체결 공구를 이용하여, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 조일 수 있다. 체결 너트(2)를 한층 더 조이는 것에 수반하여, 압압면(44)으로부터의 압압력(제2 압압력)에 의하여, 바이트형 슬리브(3)의 선단부가 가이드용 테이퍼면(17)에 눌린다. 이것에 의하여, 도 7(c)에 도시하는 바와 같이, 바이트형 슬리브(3)의 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 박히면서 한층 더 깊게 끼워지는 것과 함께, 2차 변형부(33)의 선단부(33a)가 변형하여 접속관(5)에 박힌다. 이 결과, 접속관(5)은, 조인트 본체(1)에 대하여, 유체가 외부로 새지 않도록 접속된다. 그리고 조임 토크가 소정값에 이르는 것으로, 체결 너트(2)의 체결 작업이 종료한다.
제3 실시예에 의하면, 제1 실시예에 의한 (1) ~ (4) 및 (8) ~ (15)의 작용 효과를 얻을 수 있다.
(1) 바이트형 슬리브(3)는, 조인트 본체(1)와 일체화되어 있다. 또한, 2차 변형부(33)는, 접속관(5)에 박히기 전에, 제1 압압력에 의하여 조인트 본체(1)로부 터 분리된다. 이 구성에 의하면, 부품 점수가 적어져, 제조 비용이 저감된다. 또한, 바이트형 슬리브(3)를 접속관(5)에 장착하거나, 조인트 본체(1)에 장착하거나 하는 공정이 불필요해진다. 따라서, 작업성이 보다 한층 향상한다.
(2) 바이트형 슬리브(3)에서는, 1차 변형부(32)가, 2차 변형부(33)의 선단부에 일체 형성되어 있다. 또한, 바이트형 슬리브(3)는, 원통부(3d)의 외주면에 있어서, 조인트 본체(1)의 접착 구멍(42)의 내주면에 접착되어 있다. 또한, 바이트형 슬리브(3)는, 체결 너트(2)를 손으로 돌려 체결할 때에 생기는 축 방향의 압압력(제1 압압력)에 의하여, 조인트 본체(1)로부터 떼어진다. 이 때문에, 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조이는 것에 의하여, 바이트형 슬리브(3)를 조인트 본체(1)로부터 용이하게 뗄 수 있고, 접속관(5)을, 조인트 본체(1)에 대하여, 유체가 외부로 새지 않도록 접속할 수 있다.
(제4 실시예)
다음으로, 제4 실시예에 대하여 도 8에 기초하여 설명한다. 제4 실시예는, 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 구비하고, 삼방향으로 연장되는 접속부를 가지는 폐쇄 밸브이다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 폐쇄 밸브(50)는, 대략 십자(十字) 형상의 하우징을 구비하고, 동 하우징에는, 제1 원통부(51) ~ 제4 원통부(54)가 서로 연통하도록 접속되어 있다. 제1 원통부(51)는, 제1 포트를 형성하고, 고정 배관(도시하지 않음)이 납땜된다. 제2 원통부(52)는, 제2 포트를 형성하고, 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 가지며, 접속관(58)이 떼어냄 가능하게 접속된다. 제3 원통부(53)는, 냉매 회로의 공기 빼기나 냉매 회로에의 냉매 충전 등을 행하기 위한 역지 밸브붙이 서비스 포트를 형성한다. 제4 원통부(54)는 폐쇄 밸브(50)의 조작부를 형성한다.
제2 원통부(52)는, 제1 실시예의 관 접속부(13)와 같은 관 접속부(55)를 가지고 있다. 관 접속부(55)에는 체결 너트(56)가 나사 감합되어 있다. 체결 너트(56)와 관 접속부(55)의 단부의 사이에는, 바이트형 슬리브(57)가 설치되어 있다. 체결 너트(56) 및 바이트형 슬리브(57)는, 제1 실시예의 체결 너트(2) 및 바이트형 슬리브(3)와 같다. 이 때문에, 체결 너트(56)는, 제2 원통부(52)에 체결되기 전, 바이트형 슬리브(57)에 일체화되어 있다. 이와 같이, 접속관(58)은, 제1 실시예와 같은 바이트형 관 접속 구조를 이용하여, 폐쇄 밸브(50)의 관 접속부(55)에 접속되어 있다. 따라서, 제4 실시예에 의하면, 접속관(58)과의 접속부로부터 유체가 새는 것을 억제할 수 있고, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상한다.
(제5 실시예)
다음으로, 제5 실시예에 대하여 도 9에 기초하여 설명한다. 제5 실시예는, 관 접속부에 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 구비한 이방향으로 접속부를 가지는 이경관 조인트이다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 이경관 조인트(60)는 조인트 본체(61)를 구비하고, 조인트 본체(61)의 양단에는, 2개의 관 접속부(62, 66)가 설치되어 있다. 양 관 접속부(62, 66)는, 모두 제1 실시예의 관 접속부(13)와 같은 구조를 가지고 있다. 각 관 접속부(62, 66)에는, 체결 너트(63, 67)가 각각 나사 감합되어 있다. 또 한, 각 체결 너트(63, 67)와 각 관 접속부(62, 66)의 사이에는, 바이트형 슬리브(64, 68)가 각각 배치되어 있다. 양 체결 너트(63, 67) 및 양 바이트형 슬리브(64, 68)는, 제1 실시예의 체결 너트(2) 및 바이트형 슬리브(3)와 각각 같은 구성을 가지고 있다. 본 실시예에 있어서, 접속관(65)의 직경은 접속관(69)의 직경보다도 크다. 이 때문에, 접속관(65)이 접속되는 관 접속부(62)의 직경은, 접속관(69)이 접속되는 접속부(66)의 직경보다도 크다.
제5 실시예의 이경관 조인트(60)는, 이방향으로 연장되는 관 접속부(62, 66)를 구비하고, 각 관 접속부(62, 66)의 관 접속 구조에는, 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조가 적용되어 있다. 이 이경관 조인트(60)에 의하면, 관 접속부(62, 66)로부터 유체가 새는 것을 억제할 수 있고, 배관 접속 시의 작업성도 향상한다.
(제6 실시예)
다음으로, 제6 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치에 대하여 도 10에 기초하여 설명한다. 도 10은 프로판 등의 하이드로카본(HC) 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치로서의 분리형 공기 조화기의 전체 구성을 도시한다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 분리형 공기 조화기는, 1대의 실외 유닛(71)과, 1대의 실내 유닛(72)을 구비하고 있다. 실외 유닛(71)의 출입구에는 폐쇄 밸브(73)가 취부되고, 실내 유닛(72)의 출입구에는 관 조인트(74)가 취부되며, 폐쇄 밸브(73)와 관 조인트(74)는 연락 배관(75)을 통하여 서로 접속되어 있다. 폐쇄 밸브(73) 및 관 조인트(74)와 연락 배관(75)과의 접속부에는, 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조가 채용되어 있다. 따라서, 폐쇄 밸브(73)에는 제4 실시예의 폐쇄 밸브(50)가 이용되고, 관 조인트(74)에는 제1 실시예의 바이트형 관 조인트가 이용되고 있다.
제6 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치는, 폐쇄 밸브(73)와 관 조인트(74)와, 이들에 떼어냄 가능하게 접속되는 연락 배관(75)과의 접속 구조가, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조와 같다. 따라서, 연락 배관(75)의 관 접속부로부터 냉매가 새는 것이 억제되고, 또한 연락 배관(75)을 접속할 때의 작업성도 향상한다. 또한, 냉매 누설이 적은 폐쇄 밸브 및 관 조인트가 이용되기 때문에, HC 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치의 신뢰성이 향상한다.
(제7 실시예)
다음으로, 제7 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치에 대하여 도 11에 기초하여 설명한다. 도 11은 상기의 HC 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치로서의 분리형 공기 조화기의 전체 구성을 도시한다. 도 11에 도시하는 바와 같이, 분리형 공기 조화기는, 1대의 실외 유닛(81)과, 복수(4대)의 실내 유닛(82)을 구비하고 있다. 실외 유닛(81)의 출입구에는 폐쇄 밸브(83)가 취부되어 있다. 현지 배관 시공에 의하여, 폐쇄 밸브(83)에는 주 연락 배관(84)이 접속되고, 주 연락 배관(84)에는 주 연락 배관(84)보다도 직경이 작은 분기관(85)이 접속된다. 분기관(85)은, 이경관 조인트(86)를 이용하여 주 연락 배관(84)에 접속되어 있다. 각 실내 유닛(82)은, 분기관(85) 및 주 연락 배관(84)을 통하여, 실외 유닛(81)에 병렬로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서, 폐쇄 밸브(83)의 관 접속부에는, 제1 실시예에 관련되 는 바이트형 관 접속 구조가 적용되고, 구체적으로는, 제4 실시예의 폐쇄 밸브(50)가 이용되고 있다. 또한, 이경관 조인트(86)의 관 접속부에는, 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조가 적용되고, 구체적으로는, 제5 실시예의 이경관 조인트(60)가 이용되고 있다.
제7 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치에 의하면, 현지에서 배관 시공되는 주 연락 배관(84) 및 분기관(85)의 관 접속부에는, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있다. 이 때문에, 주 연락 배관(84) 및 분기관(85)의 배관 접속부로부터 냉매가 새는 것을 억제할 수 있고, 또한 주 연락 배관(84) 및 분기관(85)을 현지 배관 시공할 때의 작업성도 향상한다. 또한, 냉매 누설이 적은 폐쇄 밸브와 이경관 조인트를 이용하는 것에 의하여, HC 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치의 신뢰성을 향상한다.
(제8 실시예)
다음으로, 제8 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치에 대하여 도 12에 기초하여 설명한다. 도 12는 이산화탄소 등의 자연 냉매를 사용하는 냉동 사이클 장치로서의 히트 펌프식 급탕 장치의 전체 구성을 도시한다. 히트 펌프식 급탕 장치에서는, 응축기의 응축열이 급탕 열원으로서 이용된다. 도 12에 도시하는 바와 같이, 히트 펌프식 급탕 장치는, 실선 화살표의 방향으로 냉매가 순환하는 냉매 회로를 구비하고 있다. 냉매 회로에서는, 압축기(91), 냉매의 응축열을 급탕 용수에 방열하는 수용 열교환기(92), 팽창 밸브(93), 및 외기(外氣)를 열원으로 하는 열원용 열교환기(94)가 차례대로 배치되는 것과 함께 접속되어 있다. 냉매 회로 중에는 이 산화탄소로 이루어지는 냉매가 충전되어 있다. 그리고 초임계 냉동 사이클로 운전하는 것에 의하여, 외기로부터의 열을 이용하여 수용 열교환기(92)에 있어서 급탕 용수를 가열하고 있다.
수용 열교환기(92)를 구비하는 급탕 회로는, 파선 화살표로 도시하는 바와 같이, 급탕 용수가, 저탕 탱크(95)의 저부, 물 순환 펌프(96), 수용 열교환기(92), 저탕 탱크(95) 상부의 순으로 흐른다. 저탕 탱크(95)의 상부에는, 급탕 마개, 욕조 등에 온수를 공급하는 출탕관(97)이 접속되고, 저탕 탱크(95)의 저부에는 급수관(98)이 접속되어 있다.
히트 펌프식 급탕 장치는, 열원용 열교환기(94) 및 송풍기(94a)를 포함하는 옥외 유닛(99)과 옥내 유닛(100)을 구비하고, 옥내 유닛(100)은, 압축기(91), 수용 열교환기(92) 및 팽창 밸브(93)를 포함하는 냉매 회로 기기와, 저탕 탱크(95) 및 물 순환 펌프(96)를 포함하는 급탕 회로 기기로 이루어진다. 옥내 유닛(100)의 출입구에는 폐쇄 밸브(101)가 접속되고, 옥외 유닛(99)의 출입구에는 관 조인트(102)가 접속되며, 폐쇄 밸브(101) 및 관 조인트(102)는 연락 배관(103)을 통하여 접속되어 있다. 연락 배관(103)의 접속부에는, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조가 적용되고, 구체적으로는, 제4 실시예의 폐쇄 밸브(50)가 이용되고 있다. 또한, 관 조인트(102)에는 제1 실시예의 관 조인트가 이용되고 있다.
또한, 급탕관에도 관 조인트가 사용되고 있다. 즉, 출탕관(97)은 관 조인트(105)를 통하여 저탕 탱크(95)의 상부에 접속되어 있다. 또한, 급수관(98)은 관 조인트(105)를 통하여 저탕 탱크(95)의 저부에 접속되어 있다. 양 관 조인트(105) 에도, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조가 적용되고, 구체적으로는 제1 실시예의 바이트형 관 조인트가 사용되고 있다.
제8 실시예에 관련되는 히트 펌프식 급탕 장치에 의하면, 냉매 회로 중에 이산화탄소 등의 냉매가 충전된 상태로, 초임계 냉동 사이클로 히트 펌프 운전되는 것에 의하여, 고온의 급탕 용수가 얻어진다. 이와 같은 냉매 회로에서는, 냉매 압력이 높아지기 때문에, 관 접속부로부터 냉매가 새지 않도록 하는 것이 중요하다. 그 점, 본 실시예에 의하면, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조를 적용한 폐쇄 밸브(101) 및 관 조인트(102)가 사용되고 있기 때문에, 신뢰성이 높은 장치를 실현할 수 있고, 배관을 접속할 때의 작업성도 향상한다. 또한, 급탕 회로의 관 접속 구조에도, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조를 적용한 관 조인트(105)가 사용되고 있기 때문에, 보다 높은 신뢰성의 장치를 실현할 수 있고, 배관을 접속할 때의 작업성도 한층 향상한다. 또한, 이 히트 펌프식 급탕 장치에서는, 저압으로 되는 열원용 열교환기가 옥외 유닛(99)에 포함되어 있다. 이 때문에, 열 손실을 작게 억제하면서, 열원용 열교환기(94)를 옥외의 적절한 장소에 설치할 수 있다.
(제9 실시예)
다음으로, 제9 실시예에 관련되는 냉동 사이클 장치에 대하여 도 13에 기초하여 설명한다. 이 냉동 사이클 장치는, 이산화탄소 등의 자연 냉매를 사용하는 히트 펌프식 급탕 장치이며, 응축기의 응축열을 급탕 열원으로서 이용하는 점에서, 제8 실시예와 공통하고 있지만, 유닛의 구성과 복수의 저탕 탱크를 구비하는 점에서 제8 실시예와는 다르다.
도 13에 도시하는 바와 같이, 히트 펌프식 급탕 장치는, 열원 유닛(111)과 저탕 유닛(121)을 구비하고 있다. 열원 유닛(111)은, 냉동 사이클 부분을 포함하는 유닛이고, 실선 화살표의 방향으로 냉매가 순환하는 냉매 회로를 구비하고 있다. 냉매 회로에서는, 압축기(112), 냉매의 응축열을 방열하여 급탕 용수를 가열하는 수용 열교환기(113), 팽창 밸브(114), 외기를 열원으로 하는 열원용 열교환기(115)의 순으로 배치되는 것과 함께 접속되어 있다. 열원용 열교환기(115)는 송풍기(115a)와 함께 설치되어 있다. 냉매 회로 중에는 이산화탄소로 이루어지는 자연 냉매가 충전되어 있다. 동 장치는 초임계 냉동 사이클로 운전된다.
저탕 유닛(121)은 급탕 회로 부분을 포함한다. 급탕 회로에서는, 급탕 용수가, 파선 화살표로 도시하는 바와 같이, 전단(前段) 측 저탕 탱크(122)의 저부, 물 순환 펌프(123), 수용 열교환기(113), 후단(後段) 측 저탕 탱크(124)의 상부, 후단 측 저탕 탱크(124)의 저부, 전단 측 저탕 탱크(122)의 상부, 및 전단 측 저탕 탱크(122)의 저부의 순으로 순환한다. 후단 측 저탕 탱크(124)의 상부에는 출탕관(125)이 접속되고, 전단 측 저탕 탱크(122)의 저부에는 급수관(126)이 접속되어 있다. 수용 열교환기(113)에서 가열된 급탕 용수는, 후단 측 저탕 탱크(124)의 상부로 보내진다. 또한, 전단 측 저탕 탱크(122)의 저부의 물은 수용 열교환기(113)로 보내진다. 이 결과, 고온수는, 후단 측 저탕 탱크(124) 내의 상부로부터 저부로까지 채워진 후, 전단 측 저탕 탱크(122)의 상부로부터 저부로 차례대로 채워져 간다. 즉, 운전 개시 시에는, 후단 측 저탕 탱크(124)의 상부에만 고온수가 채워져 있지만, 계속하여 운전되는 것에 수반하여, 고온수는, 후단 측 저탕 탱크(124) 내 의 전체, 전단 측 저탕 탱크(122)의 전체에 채워지게 된다.
본 실시예에서는, 저탕 유닛(121)과 열원 유닛(111)을 접속하는 물 배관(128)끼리가 관 조인트(129)를 통하여 서로 접속되어 있다. 나아가, 출탕관(125) 및 급수관(126)도 관 조인트(130)를 통하여, 후단 측 저탕 탱크(124), 전단 측 저탕 탱크(122)에 각각 접속되어 있다. 양 관 조인트(129, 130)의 관 접속부에는, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조가 적용되고, 구체적으로는, 제1 실시예의 바이트형 관 조인트가 이용되고 있다.
제9 실시예에 관련되는 급탕 장치에 의하면, 제8 실시예에 관련되는 히트 펌프식 급탕 장치와 마찬가지로, 냉매 회로 중에 이산화탄소 등의 냉매가 충전되고, 초임계 냉동 사이클로 히트 펌프 운전되는 것으로, 고온의 급탕 용수를 얻을 수 있다. 또한, 급탕 회로에는, 제1 실시예의 바이트형 관 접속 구조를 구비한 관 조인트(129, 130)가 사용되고 있다. 이 때문에, 유체의 누설이 적은 신뢰성이 높은 장치를 얻을 수 있고, 배관 접속할 때의 작업성도 향상한다. 또한, 제8 실시예와는 달리, 복수의 저탕 탱크를 구비하기 때문에, 저탕 탱크 내에서는, 급탕 용수의 고온층과 저온층의 경계 면적이 작아지고, 그 결과, 열효율이 높아진다. 또한, 저탕 탱크의 몸통 직경을 작게 할 수도 있어, 저탕 탱크의 설치 공간을 작게 할 수 있다.
(제10 실시예)
다음으로, 제10 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 이용한 바이트형 관 조인트에 대하여, 도 14 ~ 도 17에 기초하여 설명한다. 제10 실시예에 있어 서의 제1 실시예와 마찬가지의 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
제10 실시예에서는, 상기의 각 실시예와는 달리, 조인트 본체(1)와 체결 너트(2)를 접속하는 나사의 구성이 변경되어 있다. 즉, 제10 실시예에서는, 조인트 본체(1)에 암나사가 형성되고, 체결 너트(2)에 수나사가 형성되어 있다.
도 14 및 도 16에 도시하는 바와 같이, 조인트 본체(1)는, 제1 실시예와 거의 같은 소켓부(11) 및 너트부(12)와, 너트부(12)의 체결 너트(2)에 가까운 부분에 관 접속부(13)를 구비하고 있다. 관 접속부(13)는, 원통상의 통부(142)를 구비하고, 통부(142)의 내주면에는, 암나사(141)가 형성되어 있다. 통부(142) 내의 공간(143)에는, 너트부(12)로부터 체결 너트(2)를 향하여 돌출한 축부(144)가 배치되어 있다. 축부(144)에는, 그 중심 축을 따라 연장되는 배관 접속구(16)가 형성되고, 배관 접속구(16)의 개구단(開口端) 부근에는, 제1 실시예와 같은 가이드용 테이퍼면(17)이 형성되어 있다. 또한, 축부(144)의 선단은, 통부(142) 내의 공간(143)의 대략 중앙에 배치되어 있다. 이 때문에, 축부(144)의 외주면과 통부(142)의 내주면의 사이에는, 환상의 공간(145)이 형성되어 있다.
도 14 및 도 17에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)의 측벽(22)에 있어서, 조인트 본체(1)에 가까운 부분의 외주면에는, 조인트 본체(1)의 암나사(141)와 나사 감합하는 수나사(151)가 형성되어 있다. 즉, 체결 너트(2)는, 외주면에 수나사(151)를 가지는 수나사 축부(152)를 구비하고 있다. 수나사 축부(152)의 조인트 본체(1)에 가까운 단면에는, 바이트형 슬리브(3)가 설치되어 있다. 바이트형 슬리브(3)는, 1차 변형부(32), 2차 변형부(33), 직각 삼각형의 노치(35) 및 테이퍼 면(3a)을 포함하고, 제1 실시예와 같은 것이 사용되고 있다. 바이트형 슬리브(3)는, 제1 실시예와 마찬가지로, 박육 연결부(26)를 통하여, 수나사 축부(152)에 연결되어 있다. 이와 같이, 바이트형 슬리브(3)는 수나사 축부(152)로부터 돌출하고 있기 때문에, 체결 너트(2)를 취급할 때, 바이트형 슬리브(3)가 손상되기 쉽다. 그 점, 본 실시예에서는, 도 17에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)는, 바이트형 슬리브(3)를 보호하는 보호 커버(153)를 구비하고 있다. 보호 커버(153)는, 수나사 축부(152)로부터 조인트 본체(1)로 향하여 연장되는 원통상의 커버이다. 보호 커버(153)는, 수나사 축부(152)에 일체 형성되어 있다. 보호 커버(153)의 외경은 수나사 축부(152)와 같다.
이 실시예에 의하면, 우선, 도 14의 상태로부터 체결 너트(2)를 손으로 돌려 조인트 본체(1)에 조인다. 이것에 의하여, 바이트형 슬리브(3)의 1차 변형부(32)가 접속관(5)에 박히거나, 혹은 조인트 본체(1)와 접속관(5)의 간극에 쐐기 형상으로 끼워지는 것에 의하여, 접속관(5)이 가고정된다. 접속관(5)이 가고정된 후, 체결 공구를 이용하여, 체결 너트(2)를 조인트 본체(1)에 조인다. 이것에 의하여, 도 15에 도시하는 바와 같이, 체결 너트(2)가 조인트 본체(1)로 향하여 나아가는 것과 함께, 바이트형 슬리브(3)가 체결 너트(2)로부터 떼어진다. 그리고 바이트형 슬리브(3)의 2차 변형부(33)의 선단부(33a)가 변형하여 접속관(5)에 박힌다. 체결 너트(2)의 체결 작업이 종료하면, 보호 커버(153)가 조인트 본체(1) 내의 공간(145)에 수납된다.
본 실시예의 바이트형 관 접속 구조는, 제1 실시예와 마찬가지로, 관 접속 부(13)에 대하여 접속관(5)을 떼어냄 가능하게 접속하는 구조이고, 구체적으로는, 접속관(5)이 삽입되는 배관 접속구(16)를 가지는 조인트 본체(1)와, 조인트 본체(1)에 체결되는 체결 너트(2)와, 통상의 바이트형 슬리브(3)를 구비하고, 바이트형 슬리브(3)는 체결 너트(2)에 일체 형성되어 있다. 바이트형 슬리브(3)는, 제1 압압력에 의하여 접속관(5)과 배관 접속구(16)의 사이에 끼워지는 1차 변형부(32)와, 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 제2 압압력에 의하여 변형하여 접속관(5)에 박히는 2차 변형부(33)로 이루어진다.
제10 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조 및 이것을 이용한 바이트형 관 조인트에 의하면, 제1 실시예와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제10 실시예에서는, 바이트형 슬리브(3)의 외주에 보호 커버(153)가 설치되어 있기 때문에, 체결 너트(2)를 취급할 때, 바이트형 슬리브(3)가 손상되는 것이 억제된다.
상기 각 실시예는 다음과 같이 변형할 수도 있다.
각 실시예에 있어서, 바이트형 슬리브(3)의 노치(35)는, 대략 직각 삼각형의 단면 형상을 가지고 있었지만, 노치(35)의 단면 형상은, 예를 들면, 도 18(a)에 도시하는 역V자, 도 18(b), (d)에 도시하는 사다리꼴, 또는 도 18(c)에 도시하는 사각형이어도 무방하다. 예를 들면, 노치(35a)와 같이, 노치의 테이퍼면(3a)에 가까운 부분을 뾰족하게 하는 것에 의하며, 작은 노치여도, 1차 변형부(32)와 2차 변형부(33)의 경계부를 용이하게 변형시킬 수 있다. 또한, 노치(35c)와 같이, 노치의, 2차 변형부(33)에 가까운 면이 바이트형 슬리브(3)의 축과 직교하는 경우, 2차 변 형부(33)의 전단에 형성되는 직각의 에지부에 의하여, 동 2차 변형부(33)를 접속관(5)에 용이하게 박히게 할 수 있다.
제4 ~ 제9 실시예에 있어서, 관 접속부에, 제2 실시예, 제3 실시예 또는 제10 실시예의 관 접속 구조를 적용하여도 무방하다. 이 경우에도, 관 접속부로부터 유체가 새는 것을 억제할 수 있고, 배관을 접속할 때의 작업성이 향상한다.
제1 또는 제10 실시예에 있어서, 접속관(5)이 가고정되기 전에, 제1 압압력에 의하여 바이트형 슬리브(3)가 체결 너트(2)로부터 떼어지도록, 박육 연결부(26)의 가장 얇은 부분(26a)의 두께를 조정하여도 무방하다. 이 변형예는, 제1 실시예의 관 접속 구조를 적용하는 제4 ~ 제9 실시예에 적용된다.
제1 ~ 제3 및 제10 실시예에 있어서, 고정 배관(4) 및 접속관(5)에, 관경이 다른 것을 이용하여도 무방하다. 이 변형예는, 제1 실시예의 관 접속 구조를 적용하는 제4, 제6, 제8 및 제9 실시예에 적용된다.
제1, 제2 및 제10 실시예에 있어서, 바이트형 슬리브(3)의 대략 원통부(3c)를 테이퍼 형상으로 형성하지 않아도 무방하다. 즉, 원통부(3c)의 외주면은, 중심 축과 평행한 면이어도 무방하다. 이 변형예는, 제4 ~ 제9 실시예에 적용된다.
제1 ~ 제3 및 제10 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조는, 제4 실시예에 나타내는 폐쇄 밸브 이외의 밸브, 즉, 제어 밸브, 역지 밸브 등의 다른 밸브에 적용하여도 무방하다.
제1 ~ 제3 및 제10 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 복수의 관 접속부에 이용하여도 무방하다. 구체적으로는, 이방향 또는 삼방향 이상으로 관 조 인트부를 구비한 것에 적용하여도 무방하다. 이 경우, 같은 직경의 관 접속부를 이용하여도 무방하다.
제6 및 제7 실시예에 나타내는 냉동 사이클 장치에 있어서, HC 냉매 이외의 냉매를 이용하여도 무방하다. 제8 및 제9 실시예에 있어서, 이산화탄소 이외의 냉매를 사용하여도 무방하다.
제6 ~ 제9 실시예의 냉동 사이클 장치에서는, 배관 시공할 때의 배관의 접속에, 제1 실시예에 관련되는 관 접속 구조를 적용하였지만, 이것 이외에도, 기내(機內)의 배관의 접속에 적용하여도 무방하다. 예를 들면, 제8 및 제9 실시예에 있어서, 저탕 탱크(95, 122, 124)의 교환을 위하여, 저탕 탱크(95, 122, 124)에 접속되는 모든 배관에, 제1 실시예에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 구비한 바이트형 관 조인트를 사용하여도 무방하다.
급탕 장치는, 히트 펌프식 급탕 장치 이외에도, 예를 들면, 가스 연료를 사용한 급탕 장치, 전기 온수기 등의 다른 급탕 장치여도 무방하다. 이들 급탕 장치에 이용되는 물 배관에, 본 발명에 관련되는 바이트형 관 접속 구조를 적용하여도 무방하다.

Claims (29)

  1. 접속관이 삽입되는 배관 접속구를 가지는 조인트 본체와,
    상기 조인트 본체에 체결되는 체결 부품과,
    상기 조인트 본체와 상기 체결 부품의 사이에 설치되는 통상(筒狀)의 바이트형 슬리브를 구비하고,
    상기 바이트형 슬리브는, 상기 체결 부품을 체결할 때에 생기는 축 방향의 제1 압압력(押壓力)에 의하여 상기 접속관에 박히거나, 또는 상기 접속관과 상기 조인트 본체의 사이에 쐐기 형상으로 끼워지는 1차 변형부와, 상기 체결 부품을 체결할 때에 생기는 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 제2 압압력에 의하여 상기 접속관에 박히는 2차 변형부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 1차 변형부의 두께는 상기 2차 변형부의 선단(先端)보다 작은 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 1차 변형부의 두께는 상기 2차 변형부의 선단보다 작고, 또한 상기 1차 변형부의 적어도 일부의 두께는 상기 조인트 본체와 상기 접속관 사이의 간극(間隙)보다도 큰 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바이트형 슬리브는 상기 접속관과 같거나 그 이상의 경도를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조인트 본체는 상기 체결 부품이 나사 감합(嵌合)되는 나사를 가지고, 상기 체결 부품은 상기 조인트 본체에 나사 감합되는 체결 너트로 이루어지고, 상기 제1 압압력은 상기 체결 너트를 손으로 돌려 조일 때에 생기는 축 방향의 압압력이고, 상기 제2 압압력은 체결 공구를 이용하여 상기 체결 너트를 조일 때에 생기는 제1 압압력보다 큰, 축 방향의 압압력인 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 바이트형 슬리브는 상기 체결 너트에 일체 형성되고, 상기 2차 변형부는 상기 접속관에 박히기 전에, 상기 체결 너트로부터의 축 방향의 압압력에 의하여 동 체결 너트로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 1차 변형부는 상기 2차 변형부의 선단부에 일체 형성되고, 상기 2차 변 형부는 박육(薄肉) 연결부를 통하여 상기 체결 너트의 내벽(內壁)에 연결되고, 상기 바이트형 슬리브는 상기 체결 너트에 일체 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 바이트형 슬리브는, 상기 조인트 본체에 일체 형성되는 것과 함께, 상기 2차 변형부가 접속관에 박히기 전에, 상기 체결 너트로부터의 축 방향의 압압력에 의하여 상기 조인트 본체로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 1차 변형부는 상기 2차 변형부의 선단부에 일체 형성되고, 상기 2차 변형부는 상기 바이트형 슬리브의 중심 축과 대략 평행한 접합면에 있어서, 상기 조인트 본체의 상기 배관 접속구 부근에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 1차 변형부와 상기 2차 변형부의 경계부에는 박육부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 박육부의 두께는 상기 1차 변형부의 선단보다도 작은 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 조인트 본체의 상기 배관 접속구 부근에는, 상기 2차 변형부의 선단부를 상기 접속관의 중심 축을 향하여 가이드하는 가이드용 테이퍼면이 설치되고, 상기 바이트형 슬리브는, 상기 가이드용 테이퍼면에 당접(當接)되는 테이퍼면과, 상기 접속관이 삽입되는 관통 구멍과, 상기 2차 변형부와 상기 1차 변형부의 경계부에 설치된 노치(notch)를 가지고, 상기 노치에 의하여 상기 1차 변형부와 상기 2차 변형부의 사이에 박육부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 노치는 선단이 뾰족한 종단면 형상을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 노치는 대략 직각 삼각형의 종단면 형상을 가지고, 상기 노치의, 상기 2차 변형부에 가까운 면은 상기 바이트형 슬리브의 중심 축과 직교하고 있는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 구조.
  15. 다른 방향으로 연장되는 적어도 두 개의 관 접속부를 구비하고, 그들의 관 접속부 중의 하나에는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  16. 다른 방향으로 연장되는 두 개의 관 접속부를 구비하고, 양 관 접속부 중의 일방(一方)에는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조에 의하여 접속관이 접속되고, 양 관 접속부 중의 타방(他方)에는 납땜에 의하여 배관이 접속되는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  17. 다른 방향으로 연장되는 두 개의 관 접속부를 구비하고, 양 관 접속부에는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조에 의하여 접속관이 접속되는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  18. 제15 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    다른 방향으로 연장되는 두 개의 관 접속부에는 다른 직경을 가지는 접속관이 접속되는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
  19. 적어도 하나의 관 접속부를 구비하고, 상기 관 접속부에는 제1항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
  20. 적어도 하나의 관 접속부를 구비하고, 상기 관 접속부에는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있는 것을 특징으로 하는 폐쇄 밸브.
  21. 냉매 회로를 구비하는 냉동 사이클 장치이고,
    상기 냉매 회로에는 냉매 배관이 떼어냄 가능하게 접속되는 적어도 하나의 관 접속부가 설치되고, 상기 관 접속부에는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 냉매 회로를 순환하는 냉매가 고압 가스 냉매인 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 냉매 회로를 순환하는 냉매가 하이드로카본 냉매인 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  24. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉동 사이클 장치는 초임계 냉동 사이클로 운전되는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  25. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉동 사이클 장치는 히트 펌프식 급탕 장치인 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  26. 급탕 용수를 순환하는 회로에 설치된 관 접속부에는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조가 이용되고 있는 것을 특징으로 하는 급탕 장치.
  27. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조를 구비하는 조인트 본체, 체결 부품 및 통상의 바이트형 슬리브를 준비하고, 상기 체결 부품 및 상기 바이트형 슬리브 접속관 내에 상기 접속관을 끼워 넣고, 상기 체결 부품 및 상기 바이트형 슬리브에 끼워 넣어진 상기 접속관의 단부를 상기 조인트 본체의 배관 접속구에 삽입하고, 상기 체결 부품을 조이는 것에 의하여 제1 압압력을 생기게 하여, 제1 압압력에 의하여 상기 바이트형 슬리브의 1차 변형부를 상기 접속관에 박히게 하거나, 상기 조인트 본체와 상기 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼우는 것에 의하여, 상기 접속관을 상기 조인트 본체에 가고정하고, 체결 공구를 이용하여 상기 체결 부품을 조이는 것에 의하여 제2 압압력을 생기게 하여, 제2 압압력에 의하여 상기 바이트형 슬리브의 2차 변형부를 상기 접속관에 박히게 하여, 상기 접속관을 조인트 본체에 고정하는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 방법.
  28. 제5항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 바이트형 관 접속 구조를 구비하는 조인트 본체, 체결 너트 및 통상의 바이트형 슬리브를 준비하고, 상기 체결 너트 및 상기 바이트형 슬리브 내에 상기 접속관을 끼워 넣고, 상기 체결 너트 및 상기 바이트형 슬리브에 끼워 넣어진 상기 접속관의 단부를 상기 조인트 본체의 배관 접속구에 삽입하고, 상기 접속관을 상기 조인트 본체 내의 소정 위치에 보지(保持)하면서 상기 체결 너트를 손으로 돌려 조이는 것에 의하여 제1 압압력을 생기게 하여, 제1 압압력에 의하여 상기 바이트형 슬리브의 1차 변형부를 상기 접속관에 박히게 하거나, 상기 조인트 본체와 상기 접속관의 사이에 쐐기 형상으로 끼우는 것에 의하여, 상기 접속관을 상기 조인트 본체에 가고정하고, 체결 공구를 이용하여 상기 체결 너트를 소정 토크로 상기 조인트 본체에 조이는 것에 의하여 상기 제1 압압력보다 큰 제2 압압력을 생기게 하여, 제2 압압력에 의하여 상기 바이트형 슬리브의 2차 변형부를 상기 접속관에 박히게 하여, 상기 접속관을 상기 조인트 본체에 고정하는 것을 특징으로 하는 바이트형 관 접속 방법.
  29. 제27항 또는 제28항에 기재된 바이트형 관 접속 방법을 적용한 것을 특징으로 하는 현지 배관 접속 방법.
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