KR20220143024A - pipe joint structure - Google Patents

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KR20220143024A
KR20220143024A KR1020227027625A KR20227027625A KR20220143024A KR 20220143024 A KR20220143024 A KR 20220143024A KR 1020227027625 A KR1020227027625 A KR 1020227027625A KR 20227027625 A KR20227027625 A KR 20227027625A KR 20220143024 A KR20220143024 A KR 20220143024A
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pipe
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ring
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KR1020227027625A
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Korean (ko)
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히로시 이노우에
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히가시오 멕 가부시키가이샤
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Abstract

밀봉 성능이 우수하고, 또한, 내인발력이 크고, 피밀봉 유체의 큰 온도 변동에도 대응 가능하여 수명이 긴 관 조인트 구조를 제공하기 위해, 조인트 본체(40)와 캡 너트(15, 15)를 가지고, 서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프(P, P)는 선단면으로부터 소정 축심 치수에 걸쳐 선단 직경확장 관부(5)가 형성되어 있다. 파이프(P)의 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 넘어, 선단 직경확장 관부(5)에 대하여 폐둥근고리 형상 링(25)이 밖에서 끼워지고, 조인트 본체(40)의 단부에 돌출 형상으로 형성되어 있는 접속 통부(41)에 압접하도록 조임력을 부여하며 접속된다. In order to provide a pipe joint structure with excellent sealing performance, high pull-out resistance, and long lifespan by responding to large temperature fluctuations of the fluid to be sealed, the joint body 40 and cap nuts 15 and 15 are provided. , The two to-be-connected pipes (P, P) connected to each other have a distal end diameter expansion pipe portion 5 formed over a predetermined axial dimension from the distal end surface. Beyond the tapered stepped portion 10 of the pipe P, a closed round annular ring 25 is fitted outside with respect to the tip diameter expansion tube portion 5, and is formed in a protruding shape at the end of the joint body 40 It is connected by applying a clamping force so that it may press-contact with the connected cylinder part 41 which has been formed.

Figure pct00001
Figure pct00001

Description

관 조인트 구조pipe joint structure

본 발명은 관 조인트 구조에 관한 것으로, 특히, 파이프 상호간을 접속하는 관 조인트 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a pipe joint structure, and more particularly, to a pipe joint structure for connecting pipes to each other.

종래부터, 도 16에 도시하는 플레어 조인트는 널리 알려져 있다. 일반적으로, 이 플레어 조인트는, 도 16에 도시하는 바와 같이, 파이프(P)의 단부에 플레어 가공부(f)를 작업공구(지그)에 의해 소성 가공함으로써 형성하고 있었다. 플레어 조인트 본체(h)의 테이퍼부(a)에 대고 캡 너트(n)로 죄어, 캡 너트(n)의 테이퍼면(t)과 플레어 조인트 본체(h)의 테이퍼부(a)로 끼워 가압하여, 금속면의 상호 압접으로 밀봉성을 확보하는 구성이다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 작업 현장에서, 피접속용 파이프(P)의 단부에, 전용 지그(작업공구)를 사용하여 플레어 가공부(f)를 형성할 때, 테이퍼 형상으로의 큰 소성 변형에 의해, 플레어 가공부(f)의 소직경측 코너부(f1)에 균열을 발생시키기 쉽다. 특히, 파이프(P)의 재질을 Al로 한 경우에는, 그 균열 발생률이 높다. 또, (파이프(P)가 Cu이어도, Al이어도) 작업 현장에 있어서의 플레어 가공에 의해 품질의 변동이 발생하기 쉬운 등의 문제가 있었다. Conventionally, the flare joint shown in FIG. 16 is widely known. Generally, this flared joint was formed by plastically processing the flared part f at the edge part of the pipe P with a work tool (jig), as shown in FIG. It is pressed against the tapered part (a) of the flare joint body (h) and tightened with the cap nut (n), and the taper surface (t) of the cap nut (n) is inserted into the tapered part (a) of the flare joint body (h) and pressed. , is a configuration that secures sealing properties by mutual pressure welding of metal surfaces (see, for example, Patent Document 1). When forming the flaring part f using a dedicated jig (working tool) at the end of the pipe P for connection at the job site, due to large plastic deformation to a tapered shape, the flaring part f ) is likely to cause cracks in the small-diameter corner portion f1. In particular, when the material of the pipe P is made of Al, the crack occurrence rate is high. Moreover, there existed a problem, such as being easy to generate|occur|produce the fluctuation|variation of quality by the flaring process in a work site (whether the pipe P is Cu or Al).

그래서, 도 14와 도 15에 도시하는 바와 같은 구조의 관 조인트 구조가 제안되었다(특허문헌 2 참조). Then, the pipe joint structure of the structure as shown in FIG. 14 and FIG. 15 was proposed (refer patent document 2).

일본 특개 2005-42858호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2005-42858 일본 특개 2010-270846호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2010-270846

도 14, 도 15에 도시하는 관 조인트 구조는 플레어 조인트 본체(82)와 캡 너트(83)를 가지고, 내부에 인발 저지 부재(81)를 갖춘 구성으로서, 파이프 선단에 플레어 가공도, 그 밖의 가공도 생략할 수 있다고 하는 우수한 점도 있지만, 대단히 초정밀한, 발톱(80)을 가지는 인발 저지 부재(81)를 필요로 했다. 그 때문에 제작이 어렵고, 고비용으로 된다고 하는 문제가 남겨져 있다. 또, 파이프(P)에 회전 토크가 작용하면, 발톱(80)에 의해 나선홈이 형성되면서 파이프 인발이 발생하는 경우도 있다. The pipe joint structure shown in Figs. 14 and 15 has a flare joint body 82 and a cap nut 83, and has a pull-out preventing member 81 therein. Although there is an excellent point that it can also be omitted, a very ultra-precise, pull-out preventing member 81 having the claw 80 was required. Therefore, the problem that production is difficult and becomes high cost remains. In addition, when rotational torque is applied to the pipe (P), a spiral groove is formed by the claw (80) and the pipe is pulled out in some cases.

또한, 도 14, 도 15의 관 조인트 구조에서는, (복수개의) O링(84, 85) 등의 실링재를 필요로 하고 있다. 이 고무제의 O링(84, 85) 등의 실링재로는, 사용 온도가 -50℃∼+130℃의 큰 온도 변화에는 견디기 곤란하여, 내구성 및 밀봉성의 면에서 문제가 남아있다. Moreover, in the pipe joint structure of FIG. 14, FIG. 15, sealing materials, such as the (plural) O-rings 84 and 85, are required. This rubber sealing material for O-rings 84 and 85 and the like is difficult to withstand a large temperature change of -50 DEG C to +130 DEG C when the operating temperature is used, and problems remain in terms of durability and sealing properties.

그래서, 본 발명은, 이러한 문제를 해결하여, 초정밀 부품을 생략할 수 있고, 제작도 용이하여 비용 절감을 도모할 수 있고, 콤팩트하여 접속 작업도 안정하고 용이하게 행할 수 있는 유니온형의 관 조인트 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 피밀봉 유체의 가혹한 온도변화를 충분히 견디어, 수명이 길고, 적합한 (유니온형의) 파이프 상호를 접속하는 관 조인트 구조를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. Therefore, the present invention solves such a problem, it is possible to omit ultra-precision parts, and it is easy to manufacture, so that it is possible to achieve cost reduction, and the union type tube joint structure is compact and can perform connection work stably and easily. aims to provide In particular, it is another object to provide a pipe joint structure that sufficiently withstands severe temperature changes of the fluid to be sealed, has a long life, and connects suitable (union-type) pipes to each other.

그래서, 본 발명은 축심 방향 양측의 각각에 수나사부와 선단 직경축소 테이퍼부를 가지는 플레어 조인트 본체와, 상기 수나사부에 나사 결합되는 암나사부를 가지는 캡 너트를 갖추고, 서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프는 선단면으로부터 소정 축심 치수에 걸쳐 선단 직경확장 관부가 형성됨과 아울러, 상기 선단 직경확장 관부와 기본직경 관부와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부가 형성되고, 상기 파이프의 상기 선단 직경확장 관부에 내삽되는 접속 통부와, 상기 선단 직경축소 테이퍼부에 맞닿는 구배면을 가지는 인 코어를 갖추고, 상기 캡 너트의 플레어 조인트 본체로의 돌려 넣음에 의해, 상기 파이프의 테이퍼 형상 단붙임부를 거쳐 상기 선단 직경확장 관부에 밖에서 끼워지는 폐둥근고리 형상 링을, 상기 캡 너트의 내부에 설치하고, 상기 링의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력으로, 상기 파이프의 선단 직경확장 관부와 상기 인 코어의 접속 통부와의 밀봉 상태를 유지하고, 또한, 상기 캡 너트의 플레어 조인트 본체에의 나사 결합에 수반되는 축 방향의 힘을, 상기 링을 통하여 인 코어에 전달하여, 상기 플레어 조인트 본체의 선단 직경축소 테이퍼부와, 인 코어의 구배면과의 압접 밀봉 상태를 유지하도록 구성한 것이다. Therefore, the present invention is provided with a flare joint body having a male screw portion and a tapered tip diameter reduction on each side in the axial direction, and a cap nut having a female screw portion screwed to the male screw portion, and the two to-be-connected pipes connected to each other are A tip diameter-extended pipe portion is formed over a predetermined axial dimension from the tip surface, and a tapered stepped portion is formed at the boundary between the tip-diameter expanded tube portion and the basic diameter tube portion, and is interpolated into the tip diameter expanded tube portion of the pipe. A connecting tube portion and an in-core having a sloped surface abutting against the tapered end diameter reduction tapered portion are provided, and by screwing the cap nut into the flare joint body, through the tapered stepped portion of the pipe, the tip diameter expansion tube portion A closed circular ring-shaped ring fitted from the outside is installed inside the cap nut, and the diameter-reducing biasing force of the ring in the radial inward direction is used to connect the diameter-expanded pipe portion at the tip of the pipe and the connecting tube portion of the in-core. a tapered portion for reducing the diameter of the tip of the flare joint body by transmitting the axial force accompanying the screwing of the cap nut to the flare joint body to the in-core through the ring while maintaining the sealed state; It is comprised so that the pressure-contact sealing state with the inclined surface of an in-core may be maintained.

또, 상기 인 코어의 접속 통부의 외주면에는, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조가 형성되어 있다. Moreover, on the outer peripheral surface of the connection cylinder part of the said in-core, the independent small protrusion trough of a plurality of triangular thru|or conical cross-section is formed.

또, 본 발명은, 축심 방향 양측의 각각에, 수나사부와 단붙임부와 파이프 접속 통부를 차례로 형성한 조인트 본체와, 상기 수나사부에 나사 결합되는 암나사부를 가지는 2개의 캡 너트를 갖추고, 서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프는 선단면으로부터 소정 축심 치수에 걸쳐 선단 직경확장 관부가 형성됨과 아울러, 상기 선단 직경확장 관부과 기본직경 관부와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부가 형성되고, 상기 조인트 본체의 상기 파이프 접속 통부가, 파이프의 상기 선단 직경확장 관부에 삽입된 상태에서, 상기 캡 너트의 조인트 본체로의 돌려 넣음에 의해, 상기 파이프의 테이퍼 형상 단붙임부를 거쳐 상기 선단 직경확장 관부에 밖에서 끼워지는 폐둥근고리 형상 링을, 상기 캡 너트의 내부에 설치하고, 상기 링의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력으로, 상기 파이프의 선단 직경확장 관부와, 조인트 본체의 상기 파이프 접속 통부와의 밀봉 상태를 유지하도록 구성한 것이다. Further, the present invention is provided with a joint body in which a male screw portion, a stepped portion, and a pipe connecting tube portion are sequentially formed on each of both sides in the axial direction, and two cap nuts each having a female screw portion screwed to the male screw portion, each of which is connected to each other. In the two to-be-connected pipes to be connected, a distal end diameter-extended pipe portion is formed over a predetermined axial dimension from the distal end surface, and a tapered stepped portion is formed at the boundary between the distal end diameter-extended pipe portion and the basic diameter pipe portion, and the joint body In a state in which the pipe connecting tube portion of the pipe is inserted into the diameter-extended pipe portion at the tip end of the pipe, by screwing the cap nut into the joint body, it is fitted from the outside through the tapered stepped portion of the pipe to the tip-diameter expansion tube portion A closed ring-shaped ring is installed inside the cap nut, and the diameter-reducing biasing force in the radial inward direction of the ring causes the diameter-expanding pipe at the tip of the pipe and the pipe connection barrel of the joint body. It is designed to maintain a sealed state.

또, 상기 조인트 본체로부터 돌출 형상의 파이프 접속 통부의 외주면에는, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조가 형성되어 있다. Moreover, on the outer peripheral surface of the pipe connection cylinder part projecting from the said joint main body, the several independent small protrusion troughs of triangular or conical cross section are formed.

또, 밀봉을 위한 실링재를 완전히 생략하고, 모든 구성부품을 금속제로 했다. Moreover, the sealing material for sealing was abbreviate|omitted completely, and all component parts were made from metal.

또, 상기 폐둥근고리 형상 링의 두께 치수를 T25로 함과 아울러, 상기 파이프의 두께 치수를 Tp로 하면, 수식 1이 성립하도록, 치수 설정했다. Moreover, when the thickness dimension of the said closed annular ring is set to T 25 and the thickness dimension of the said pipe is set to T p , the dimension was set so that Formula (1) might be satisfied.

1.0·Tp≤T25≤2.5·Tp (수식 1)1.0·T p ≤T 25 ≤2.5·T p (Equation 1)

본 발명에 의하면, 초정밀 부품을 생략하여 비교적 용이하게 제작할 수 있고, 게다가, 파이프에 강한 내인발력을 부여할 수 있다. O링 등의 고무제 실링재를 생략 가능하게 되어, 극저온부터 초고온까지───예를 들면, -70℃∼+150℃───의 온도 변화에 충분히 견디고, 또한, 파이프의 내인발력을 충분히 크게 유지할 수 있다. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can manufacture comparatively easily by omitting an ultra-precision part, and, furthermore, can provide strong pulling-out resistance to a pipe. Rubber sealing materials such as O-rings can be omitted, so that it can withstand temperature changes from cryogenic to ultra-high temperatures—for example, -70°C to +150°C———and sufficiently increases the pull-out resistance of the pipe. can keep

선단 직경확장 관부를 파이프 끝에 미리 가공할 필요가 있다고 할지라도, 종래부터 브레이징을 위해 사용되고 있던 작업공구(지그)를 사용하면, 간단하고 또한 확실하게, 숙련을 요하지 않고 가공할 수 있다. 이 선단 직경확장 관부의 존재에 의해, 유로 구멍의 내경 치수가 파이프 자신의 내경 치수와 동등하게 되어, 유체 통과 저항의 증가를 억제할 수 있다. Even if it is necessary to pre-process the pipe end with the diameter extension of the distal end, by using the work tool (jig) that has been conventionally used for brazing, it can be processed simply and reliably without requiring skill. Due to the presence of this distal end diameter expansion pipe portion, the inner diameter dimension of the flow passage hole becomes equal to the inner diameter dimension of the pipe itself, and an increase in the fluid passage resistance can be suppressed.

도 1은 본 발명의 실시의 1 형태를 도시하는 접속 작업 도중 상태의 단면도이다.
도 2는 도 1의 주요부 확대도이다.
도 3은 그 후의 접속 도중 상태를 도시하는 단면도이다.
도 4는 접속 완료 상태를 도시하는 주요부의 단면도이다.
도 5는 접속 완료 상태를 도시하는 전체 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시형태를 도시하는 접속 작업 도중 상태의 단면도이다.
도 7은 조인트 본체의 단면도이다.
도 8은 그 후의 접속 도중 상태를 도시하는 단면도이다.
도 9는 접속 완료 상태를 도시하는 단면도이다.
도 10은 다른 실시형태를 도시한 접속 완료 상태의 단면도이다.
도 11은 분해 상태의 주요부 설명용 단면도이다.
도 12는 선단 직경확장 관부의 형성 작업공구의 주요부와 직경확장 방법을 설명하는 단면도이다.
도 13은 오래전부터 현재까지 실시되고 있는 브레이징 작업의 설명과, 브레이징된 파이프 단부를 설명하기 위한 단면도이다.
도 14는 종래예를 도시하며, 접속 작업 도중 상태의 단면도이다.
도 15는 종래예를 도시하는 접속 완료 상태의 단면도이다.
도 16은 다른 종래예를 도시하는 단면도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing of the state during a connection operation|work which shows 1 Embodiment of this invention.
Fig. 2 is an enlarged view of the main part of Fig. 1;
3 is a cross-sectional view showing a state in the middle of a subsequent connection.
Fig. 4 is a cross-sectional view of an essential part showing a connection completion state;
Fig. 5 is an overall cross-sectional view showing a connection completion state.
6 is a cross-sectional view of a state during a connection operation showing another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of the joint body.
Fig. 8 is a cross-sectional view showing a state in the middle of a subsequent connection.
Fig. 9 is a cross-sectional view showing a connection completion state;
Fig. 10 is a cross-sectional view of a connected state showing another embodiment.
11 is a cross-sectional view for explaining the main parts of the disassembled state.
12 is a cross-sectional view for explaining a main part of a tool for forming a distal end diameter expansion pipe portion and a diameter expansion method.
13 is a cross-sectional view for explaining a brazing operation that has been carried out from a long time ago to the present, and a brazed pipe end.
Fig. 14 shows a conventional example, and is a cross-sectional view of a state in the middle of a connection operation.
Fig. 15 is a cross-sectional view of a connected state showing a conventional example.
16 is a cross-sectional view showing another conventional example.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Form for implementing the invention)

이하, 도시된 실시형태에 기초하여 본 발명을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiments.

도 1∼도 5에 도시하는 본 발명의 실시의 1 형태에 있어서, 서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프(P, P)는 선단면(3)으로부터 소정 축심 치수(L5)에 걸쳐 선단 직경확장 관부(5)가 형성되어 있다. In the first embodiment of the present invention shown in Figs. 1 to 5 , the two to-be-connected pipes P and P connected to each other have a distal end diameter from the distal end face 3 to a predetermined axial dimension L 5 . An expanded tube portion 5 is formed.

이 선단 직경확장 관부(5)와, 파이프 본래의 기본직경(D0)을 가지는 기본직경 관부(6)와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부(10)가 형성되어 있다. A tapered stepped portion 10 is formed at the boundary between the distal end diameter-expanded pipe portion 5 and the basic diameter pipe portion 6 having the original basic diameter D 0 of the pipe.

20은 플레어 조인트 본체로서, 수나사부(20A)와 선단 직경축소 테이퍼부(20B)를 좌우 대칭 형상으로 하여 한 쌍씩 가지며, JIS B 8607에 규정된 플레어 관 조인트가 해당되고, 도 16에 도시한 플레어 조인트 본체(h)와 동일한 것이다. Reference numeral 20 denotes a flare joint body, which has a male threaded portion 20A and a tip diameter reduced taper portion 20B in a symmetrical left-right shape, and corresponds to a flared pipe joint stipulated in JIS B 8607, the flare shown in FIG. It is the same as that of the joint body (h).

15는 캡 너트로서, 플레어 조인트 본체(20)의 수나사부(20A)에 나사 결합되는 암나사부(15A)를 가진다. Reference numeral 15 denotes a cap nut, and has a female screw portion 15A screwed to the male screw portion 20A of the flare joint body 20 .

캡 너트(15)의 구멍부(16)에는, 기단으로부터 선단에 걸쳐, 대직경의 암나사부(15A), 중직경부(15C), 선단 소직경부(15F)가 차례로 형성되어 있다(도 2 참조). A large-diameter female threaded portion 15A, a medium-diameter portion 15C, and a tip-side small-diameter portion 15F are sequentially formed in the hole portion 16 of the cap nut 15 from the base end to the tip end (refer to Fig. 2). .

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 관 조인트 구조는 수나사부(20A)와 선단 직경축소 테이퍼부(20B)를 가지는 플레어 조인트 본체(20)와, 이 수나사부(20A)에 나사 결합되는 암나사부(15A)를 가지는 한 쌍(2개)의 캡 너트(15, 15)를 갖추고 있다. As described above, the pipe joint structure according to the present invention includes a flare joint body 20 having a male threaded portion 20A and a tip diameter reduced tapered portion 20B, and a female threaded portion screwed to the male threaded portion 20A ( 15A) with a pair (two) of cap nuts 15, 15.

30은, 접속 완료 상태에서는, 도 4에 도시하는 바와 같이 캡 너트(15)에 내부 보유되는 인 코어로서, 이 인 코어(30)는 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)에 내삽되는 접속 통부(31)와, 조인트 본체(20)의 선단 직경축소 테이퍼부(20B)에 맞닿는 구배면(32)를 갖추고 있다. 게다가, 도 1과 도 5에 도시하는 바와 같이, 2개의 인 코어(30, 30)가, 플레어 조인트 본체(20)를 사이에 두고, 좌우 대칭 형상으로서 배열 설치된다. Reference numeral 30 denotes an in-core internally held in the cap nut 15 as shown in Fig. 4 in the connected state, and the in-core 30 is interpolated into the distal end diameter expansion pipe portion 5 of the pipe P. A connecting tube portion 31 and a sloped surface 32 abutting against the diameter-reduced tapered portion 20B at the tip of the joint body 20 are provided. Further, as shown in Figs. 1 and 5, the two in-cores 30 and 30 are arranged in a symmetrical left-right shape with the flare joint body 20 interposed therebetween.

더욱 구체적으로 설명하면, 인 코어(30)는 축심을 따른 관 구멍(33)을 가지고, 구배면(32)은 이 관 구멍(33)의 기단측에 형성되고, 기단 방향으로 직경확장 테이퍼 형상이며, 약간 볼록면 형상(볼록 라운드 형상)으로 하는 것도 바람직하다. 또, 인 코어(30)는 기단 부위가 접속 통부(31)보다 대직경의 두꺼운 대직경부(34)이며, 이 두꺼운 대직경부(34)와, (소직경의) 접속 통부(31)와의 사이에, 단붙임부(35)가 형성된다(도 2 참조). More specifically, the in-core 30 has a tube hole 33 along the axial center, and the inclined surface 32 is formed on the proximal side of the tube hole 33, and has a diameter expansion tapered shape in the base end direction. , it is also preferable to have a slightly convex surface shape (convex round shape). Moreover, the in-core 30 is a thick large diameter part 34 whose base end part has a larger diameter than the connection cylinder part 31, and between this thick large diameter part 34 and the connection cylinder part 31 (small diameter). , the stepped portion 35 is formed (see FIG. 2).

또, 인 코어(30)의 접속 통부(31)의 외주면에는, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조(36)가 복수개 형성되어 있다. Moreover, on the outer peripheral surface of the connection cylinder part 31 of the in-core 30, the several independent small protrusion tank 36 of a plurality of triangular or conical cross-sections are formed.

또, 25는 폐둥근고리 형상 링이며, 짧은 원통체로 이루어진다. 이 링(25)은, 파이프(P)에 대하여, 도 1과 도 2에 도시하는 바와 같이, 선단 직경확장 관부(5)의 형성 가공 전에, 헐겁게 끼우는 상태로 밖에서 끼워지고, 그 후, (후술하는) 도 12와 같이 선단 직경확장 관부(5)를 형성하면, 링(25)은 테이퍼 형상 단붙임부(10)에 부딪쳐, 파이프(P)의 선단측으로(도 2의 좌측 방향으로) 이탈하지 않는다. Further, reference numeral 25 denotes a ring in the form of a closed round annular shape, and consists of a short cylindrical body. As shown in Figs. 1 and 2, the ring 25 is fitted from the outside in a loosely fitted state before the forming processing of the distal end diameter expansion pipe portion 5 with respect to the pipe P, and thereafter (described later). 12), the ring 25 collides with the tapered stepped part 10, and does not deviate toward the tip side of the pipe P (in the left direction of FIG. 2). does not

도 2 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 캡 너트(15)를 (손으로 잡고) 가볍게 좌측 방향으로 이동시키면, 링(25)은 캡 너트(15)의 중직경부(15C)에 끼워맞춤한다. 즉 캡 너트(15)는, 선단 위치에, 내측 플랜지부(17)를 가지고(이 내측 플랜지부(17)의 내주면으로 소직경부(15F)가 형성되어 있음), 이 내측 플랜지부(17)의 축심 직교면 형상 내면(17A)과, 상기 링(25)의 선단면이 맞닿는다(도 3, 도 4, 도 5 참조). 2 to 3 , when the cap nut 15 is lightly moved leftward (holding it by hand), the ring 25 is fitted to the middle diameter portion 15C of the cap nut 15 . That is, the cap nut 15 has an inner flange portion 17 at its tip position (a small diameter portion 15F is formed on the inner peripheral surface of the inner flange portion 17), and The inner surface 17A of the axial orthogonal surface shape and the front end surface of the said ring 25 contact|abut (refer FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5).

도 2 내지 도 3과 같이, 캡 너트(15)를 조인트 본체(20)에 접근시키고, 그 후, 캡 너트(15)를 조인트 본체(20)의 수나사부(20A)에 돌려 넣어 가면, 캡 너트(15)의 내부의 링(25)은, 내측 플랜지부(17)의 내면(17A)으로, 축의 내측 방향으로 가압되면서, 첨차 파이프 선단 방향으로 이동하여, 파이프(P)의 테이퍼 형상 단붙임부(10)에 맞닿는다. 2 to 3, when the cap nut 15 is brought close to the joint body 20, and then the cap nut 15 is screwed into the male thread portion 20A of the joint body 20, the cap nut The inner ring 25 of (15) is the inner surface 17A of the inner flange portion 17, and while being pressed in the inward direction of the shaft, it moves in the direction of the tip of the sharpened pipe, and is a tapered stepped portion of the pipe P. (10) abuts.

이 링(25)의 내경 치수는 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)의 자유상태의 외경 치수보다도, 작게 설정해 둔다. 이것에 의해, 캡 너트(15)를 계속 돌려 넣으면, 도 3에서 도 4, 도 5와 같이, 링(25)은 파이프(P)의 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 거쳐, 선단 직경확장 관부(5)에, 밖에서 끼워지고, 게다가, 직경축소 방향으로 큰 힘(조임력)을 부여하여, 선단 직경확장 관부(5)의 내주면에는, 독립 소돌출조(36)가 파고들어간 상태로 되고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 선단 직경확장 관부(5)의 내주면과, 인 코어(30)의 접속 통부(31)의 외주면은 금속 상호가 파고들어간 상태(압접 상태)로서, 밀봉되어, 피밀봉 유체(기체 또는 액체)의 외부 누설을 저지한다. The inner diameter dimension of this ring 25 is set smaller than the outer diameter dimension of the free state of the distal end diameter expansion pipe part 5 of the pipe P. As shown in FIG. As a result, when the cap nut 15 is continuously turned, the ring 25 passes through the tapered stepped portion 10 of the pipe P as shown in Figs. (5) is fitted from the outside, and a large force (tightening force) is applied in the diameter reduction direction, so that the independent small protrusion tank 36 is digged into the inner circumferential surface of the distal end diameter expansion pipe part 5, Fig. 4 As shown in Fig., the inner circumferential surface of the distal end diameter-expanded pipe portion 5 and the outer circumferential surface of the connecting tube portion 31 of the in-core 30 are in a state in which the metals are dug into each other (press contact state), and are sealed and sealed with the fluid ( to prevent external leakage of gas or liquid).

바꿔 말하면, 금속제 링(25)의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력(탄성반발적 바이어스력)으로, 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)와, 인 코어(30)의 접속 통부(31)와의 밀봉 상태를 유지할 수 있다. In other words, the diameter-reducing biasing force (elastic-repulsive biasing force) of the metal ring 25 in the radial inward direction is used to connect the distal end diameter-expanding pipe portion 5 of the pipe P and the in-core 30 . The sealing state with (31) can be maintained.

또한, 상기 캡 너트(15)의 플레어 조인트 본체(20)로의 나사 결합에 수반되는 축 방향의 힘을, 상기 링(25)을 통하여 인 코어(30)에 전달하여, 상기 플레어 조인트 본체(20)의 선단 직경축소 테이퍼부(20B)와, 인 코어(30)의 구배면(32)과의 압접밀봉 상태를 유지할 수 있다(도 3부터 도 4, 도 5 참조). In addition, the axial force involved in screwing the cap nut 15 to the flare joint body 20 is transmitted to the in-core 30 through the ring 25, and the flare joint body 20 is It is possible to maintain the pressure-contact sealing state between the front end diameter-reduced tapered portion 20B of the in-core 30 and the inclined surface 32 of the in-core 30 (see FIGS. 3 to 4 and 5 ).

또한, 도 1 내지 도 5에 도시하는 바와 같이, 접속 작업을 행할 때, 좌우 어느 일방의 접속을 완료하고 나서 타방의 접속을 행하는 것이 바람직하다. Moreover, as shown in FIGS. 1-5, when performing a connection operation|work, it is preferable to perform the other connection after completing the connection of either one of the left and right.

도 1∼도 5로부터 명확한 바와 같이, 본 발명에 따른 관 조인트 구조에서는, 밀봉을 위한 O링 등의 고무 또는 합성 수지제의 실링재를 완전히 생략했다. 즉 구성부품은 금속제이다. 구체예를 들면, 파이프(P)는 Cu 또는 Al이며, 플레어 조인트 본체(20)는 황동, 캡 너트(15)는 황동, 인 코어(30)는 황동 또는 스테인레스강, 링(25)은 하드 Al 또는 스테인레스강 등으로 한다. 1 to 5, in the pipe joint structure according to the present invention, a sealing material made of rubber or synthetic resin such as an O-ring for sealing is completely omitted. That is, the component parts are made of metal. For example, the pipe P is Cu or Al, the flare joint body 20 is brass, the cap nut 15 is brass, the in-core 30 is brass or stainless steel, and the ring 25 is hard Al. or stainless steel or the like.

다음에 링(25)이 큰 직경축소 방향의 탄성반발적 바이어스력을 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)에 부여시키기 위해서는, 링(25)의 두께 치수(T25)를 파이프(P)의 두께 치수(Tp)에 비교하면, 충분히 크게 하는 것이 바람직하다. Next, in order for the ring 25 to apply an elastically repulsive biasing force in the direction of large diameter reduction to the pipe portion 5 of the distal end diameter expansion of the pipe P, the thickness dimension T 25 of the ring 25 is set to the pipe P ) compared to the thickness dimension (T p ), it is preferable to make it large enough.

예를 들면, 다음의 수식 1이 성립하도록 설정하는 것이 좋다. For example, it is preferable to set so that the following Equation 1 holds.

1.0·Tp≤T25≤2.5·Tp (수식 1)1.0·Tp≤T 25 ≤2.5·T p (Equation 1)

더욱 바람직한 것은 다음의 수식 2와 같이 설정한다. More preferably, it is set as in Equation 2 below.

1.2·Tp≤T25≤2.2·Tp (수식 2)1.2·T p ≤T 25 ≤2.2·T p (Equation 2)

또한, T25가 하한값 미만에서는, 레이디얼 내측 방향으로의 조임력이 과소하게 되어, 밀봉성이 불충분하게 된다. 반대로, 상한값을 초과하면, 캡 너트(15)의 돌려 넣음에 따라, 링(25)을, 도 3 내지 도 4의 상태로, 또는, 후술하는 도 8 내지 도 9의 상태로, 끼워맞춤시키는 것이 곤란하게 된다. In addition, when T 25 is less than the lower limit, the tightening force in the radial inward direction becomes too small, and the sealing property becomes insufficient. Conversely, when the upper limit is exceeded, as the cap nut 15 is turned in, the ring 25 is fitted in the state of FIGS. 3 to 4 or the state of FIGS. 8 to 9 to be described later. get in trouble

다음에, 도 6∼도 9에 있어서, 본 발명의 다른 실시형태에 대해, 이하 설명한다. Next, in Figs. 6 to 9, another embodiment of the present invention will be described below.

40은 조인트 본체로서, 축심 방향의 (좌우)양측에, 각각, 수나사부(37)와 단붙임부(38)와 파이프 접속 통부(41)를 일체로 형성한다. 축심 방향의 중앙에는, 스패너나 렌치 등의 작업공구를 거는(붙잡는) 팽출부(39)도 일체로 형성한다. Reference numeral 40 denotes a joint body, in which a male screw portion 37, a stepped portion 38, and a pipe connecting tube portion 41 are integrally formed on both (left and right) sides in the axial direction, respectively. In the center in the axial direction, a bulge 39 for hanging (grasping) a work tool such as a spanner or a wrench is also integrally formed.

캡 너트(15)는 도 1∼도 5에서 설명한 것과 대략 동일 구성이지만, 축심 방향의 치수는 짧다. 조인트 본체(40)의 수나사부(37)에, 캡 너트(15)의 암나사부(15A)가 나사 결합된다. Although the cap nut 15 has substantially the same structure as that described in FIGS. 1 to 5, the dimension in the axial direction is short. The female screw portion 15A of the cap nut 15 is screwed to the male screw portion 37 of the joint body 40 .

서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프(P, P)는, 선단면(3)으로부터 소정 축심 치수(L5)에 걸쳐, 선단 직경확장 관부(5)가 형성되고, 게다가, 선단 직경확장 관부(5)와 기본직경 관부(6)와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부(10)가 형성되어 있다. In the two to-be-connected pipes P and P connected to each other, a tip diameter expansion pipe part 5 is formed over a predetermined axial dimension L 5 from the tip end surface 3, and further, a tip diameter expansion pipe part ( At the boundary between 5) and the basic diameter tube portion 6, a tapered stepped portion 10 is formed.

도 6∼도 9에 도시하는 다른 실시형태에서는, (도 1∼도 5에서 설명한) 폐둥근고리 형상 링(25, 25)이 생략되어 있고, 게다가, 선단 직경축소 테이퍼부(20B)도 생략되어 있는 것을 알 수 있다. In the other embodiment shown in Figs. 6 to 9, the closed annular rings 25 and 25 (described in Figs. 1 to 5) are omitted, and further, the tip diameter reduction taper portion 20B is also omitted. it can be seen that there is

그러나, 다른 실시형태에서는, 조인트 본체(40)로부터 일체 돌출 형상의 파이프 접속 통부(41)가 형성되고, 그 접속 통부(41)의 외주면에, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조(36)가 형성되어 있다. However, in another embodiment, the pipe connecting tube portion 41 integrally protruding from the joint body 40 is formed, and on the outer peripheral surface of the connecting tube portion 41, a plurality of triangular or conical independent small protrusions 36 in cross section. is formed.

단붙임부(38)의 단차 치수(ΔD)는 충분히 크게, 파이프 접속 통부(41)의 두께 치수(T41)는 작게 형성된다(도 7 참조). The step dimension ΔD of the stepped portion 38 is sufficiently large, and the thickness dimension T 41 of the pipe connection cylindrical portion 41 is formed small (refer to FIG. 7 ).

그리고, 조인트 본체(40)의 파이프 접속 통부(41)가 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)에 삽입된 상태에서, (도 8에 도시하는 바와 같이) 캡 너트(15)를 조인트 본체(40)로 돌려 넣어 가면, 화살표(K) 방향으로 이동하면서, 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 거쳐, 도 9와 같이, 선단 직경확장 관부(5)에 밖에서 끼워지는 폐둥근고리 형상 링(25)을, 캡 너트(15)의 내부에, 설치하였다. Then, in a state where the pipe connecting tube portion 41 of the joint body 40 is inserted into the diameter-expanded pipe portion 5 of the pipe P, the cap nut 15 (as shown in Fig. 8) is inserted into the joint body. When turning in (40), while moving in the direction of the arrow (K), through the tapered stepped portion 10, as shown in FIG. 9, a closed round ring-shaped ring ( 25) was installed inside the cap nut 15 .

도 9에 도시한 접속 완료 상태에서는, 링(25)의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력으로, 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)와, 조인트 본체(40)의 파이프 접속 통부(41)와의 밀봉 상태를 유지한다. In the connected state shown in FIG. 9 , the diameter-reducing biasing force in the radial inward direction of the ring 25 causes the distal end diameter expansion pipe 5 of the pipe P and the pipe connection cylinder part of the joint body 40 . (41) and keep the sealed state.

즉 링(25)에 의해, 직경축소 방향으로 큰 힘(조임력)을 부여하여, 선단 직경확장 관부(5)의 내주면에는, 독립 소돌출조(36)가 파고들어간 상태가 되고, 도 9에 도시하는 바와 같이, 선단 직경확장 관부(5)의 내주면과, 조인트 본체(40)의 접속 통부(41)의 외주면은, 금속 상호의 파고들어감 상태로서, 밀봉되어, 유체의 외부 누설을 저지한다. That is, a large force (tightening force) is applied in the diameter reduction direction by the ring 25, and the independent small protrusion tank 36 is in a state where the inner circumferential surface of the diameter-expanding pipe part 5 at the distal end is in a state shown in FIG. As shown, the inner circumferential surface of the distal end diameter-expanding pipe portion 5 and the outer circumferential surface of the connecting tube portion 41 of the joint body 40 are sealed in a state of mutual penetration of metals to prevent external leakage of the fluid.

바꿔 말하면, 금속제 링(25)의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력(탄성반발적 바이어스력)으로, 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)와, 조인트 본체(40)의 접속 통부(41)와의 유체 밀봉 상태를 유지할 수 있다. In other words, the diameter-reducing biasing force (elastic-repulsive biasing force) of the metal ring 25 in the radial inward direction is used to connect the diameter-expanded pipe portion 5 at the tip of the pipe P and the joint body 40 . A fluid sealing state with (41) can be maintained.

도 6∼도 9로부터 명확한 바와 같이, 본 발명에 따른 관 조인트 구조에서는, 밀봉을 위한 O링 등의 고무 또는 합성 수지제의 실링재를 완전히 생략했다. 즉 구성부품은 금속제이다. 구체예를 들면, 파이프(P)는 Cu 또는 Al 혹은 스테인레스강 등이며, 조인트 본체(40)는 황동, 캡 너트(15)는 황동, 링(25)은 하드 Al 또는 스테인레스강 등으로 한다. 6 to 9, in the pipe joint structure according to the present invention, a sealing material made of rubber or synthetic resin, such as an O-ring for sealing, is completely omitted. That is, the component parts are made of metal. For example, the pipe P is made of Cu, Al or stainless steel, the joint body 40 is made of brass, the cap nut 15 is made of brass, and the ring 25 is made of hard Al or stainless steel.

다음에 링(25)이 큰 직경축소 방향의 탄성반발적 바이어스력을, 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)에 부여시키기 위해서는, 링(25)의 두께 치수(T25)를 파이프(P)의 두께 치수(Tp)에 비교하면, 충분히 크게 하는 것이 바람직하다. Next, in order to apply an elastic repulsive biasing force in the direction of large diameter reduction of the ring 25 to the pipe portion 5 of the pipe P with an enlarged tip diameter, the thickness dimension T 25 of the ring 25 is set to the pipe ( Compared with the thickness dimension (T p ) of P), it is preferable to make it large enough.

즉 도 10과 도 11에 도시하는 다른 실시형태에서는, (도 6∼도 9의 실시형태에 비해) 링(25)의 두께 치수(T25)를 크게 설정할 수 있는 것을 나타내고 있다. That is, in the other embodiment shown in FIG. 10 and FIG. 11, it has shown that the thickness dimension T 25 of the ring 25 can be set large (compared to embodiment of FIGS. 6-9).

도 10과 도 11을, 앞에 설명한 도 6∼도 9와 대비하면, 명확한 바와 같이, 조인트 본체(40)의 수나사부(37)와 팽출부(39)의 외경 치수를 충분히 크게 설정하고, 접속 통부(41)의 형상·치수를 그대로 함으로써, 단붙임부(38)의 외경 치수를 충분히 크게 설정할 수 있다. 즉, 단차 치수(ΔD)를 충분히 크게 하는 것이 가능하다. Comparing FIGS. 10 and 11 with FIGS. 6 to 9 described above, the outer diameters of the male threaded portion 37 and the bulging portion 39 of the joint body 40 are set sufficiently large to be clear, and the connecting tube portion By leaving the shape and dimensions of (41) as it is, the outer diameter of the stepped portion 38 can be set sufficiently large. That is, it is possible to sufficiently increase the step dimension ?D.

캡 너트(15)에 있어서는, 그 레이디얼 방향 치수를 증가한다. 즉, 캡 너트(15)의 암나사부(15A)와 중직경부(15C)를 크게 설정하고, 또한, 외경 치수를 크게 증가할 수 있다. 그 이유는, 도 6∼도 11에 도시하는 조인트 본체(40)는, JIS 규격과는 무관한 신규한 형상으로서, 상기 레이디얼 방향 치수를 증가하는 것이 가능하기 때문이다. In the cap nut 15, its radial dimension is increased. That is, the female screw portion 15A and the medium diameter portion 15C of the cap nut 15 can be set to be large, and the outer diameter dimension can be greatly increased. The reason for this is that the joint body 40 shown in Figs. 6 to 11 is a novel shape independent of the JIS standard, and it is possible to increase the dimension in the radial direction.

도 6∼도 9, 및 도 10, 도 11에 도시하는 실시형태에서는, 단차 치수(ΔD)가 충분히 크므로, 링(25)의 두께 치수(T25)도 (비례하여) 크게 설정할 수 있다. 이와 같이 큰 두께 치수(T25)의 링(25)은 큰 직경축소 방향의 탄성반발 바이어스력을 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)에 부여 가능하게 된다. In the embodiments shown in Figs. 6 to 9 and Figs. 10 and 11 , since the step dimension ΔD is sufficiently large, the thickness dimension T 25 of the ring 25 can also be set to be large (in proportion). As described above, the ring 25 having a large thickness dimension (T 25 ) can apply an elastic repulsive biasing force in the large diameter reduction direction to the diameter expansion pipe part 5 at the tip of the pipe (P).

예를 들면, 다음의 수식 3이 성립하도록 설정하는 것이 좋다. For example, it is preferable to set so that the following Equation 3 holds.

1.2·Tp≤T25≤3.0·Tp (수식 3)1.2·T p ≤T 25 ≤3.0·T p (Equation 3)

더욱 바람직한 것은 다음의 수식 4와 같이 설정한다. More preferably, it is set as in Equation 4 below.

1.4·Tp≤T25≤2.8·Tp (수식 4)1.4·T p ≤T 25 ≤2.8·T p (Equation 4)

또한, T25가 하한값 미만에서는, 레이디얼 내측 방향으로의 조임력이 약간 과소하게 되어, 밀봉성이 약간 불충분하게 된다. 반대로, 상한값을 초과하면, 캡 너트(15)의 돌려 넣음에 의해, 링(25)을, 도 8로부터 도 9의 상태로, 또는, 후술하는 도 11로부터 도 10의 상태로, 끼워맞춤시키는 것이 곤란하게 된다. Further, when T 25 is less than the lower limit, the tightening force in the radial inward direction becomes slightly excessive, and the sealing property becomes slightly insufficient. Conversely, when the upper limit is exceeded, by turning the cap nut 15 in, the ring 25 is fitted in the state of Figs. 8 to 9 or the state of Figs. 11 to 10 described later. get in trouble

도 10과 도 11에 도시한 실시형태에서는, 상기 수식 3, 4에 도시하는 바와 같이 두께 치수(T25)를 크게 함으로써, 파이프 내인발력은 크고, 밀봉 성능은 대단히 높게 유지된다. 10 and 11, by increasing the thickness dimension T 25 as shown in Equations 3 and 4 above, the pipe pulling-out force is large and the sealing performance is maintained very high.

본 발명에서는, 선단 직경확장 관부(5)를 피접속용 파이프(P)에 설치하는 것이 기본적인 1 구성요건이다. 그래서, 선단 직경확장 관부(5)에 관하여, 이하, 설명한다. In the present invention, one basic component requirement is to provide the distal end diameter-expanded pipe portion 5 to the pipe P for connection. Then, the distal end diameter expansion pipe portion 5 will be described below.

도 12에 도시하는 바와 같이, 피가공 파이프(P0)의 선단을 분할 금형(26)의 구멍부(26A)에 삽입하고, 4개(또는 그 이상)로 분할된 횡단면 부채형의 직경확장편(27)을 파이프(P0)에 대하여 소정 깊이에 삽입한다. 화살표(E) 방향으로 테이퍼 형상 수금형(28)을, 분할된 직경확장편(27)에 의해 형성된 테이퍼 형상 구멍부(29)에, 밀어 넣으면, 도 12(A) 내지 (B)와 같이 직경확장편(27)이 레이디얼 외측 방향(R)으로 이동하여, 선단 직경확장 관부(5)가 형성(가공)된다. As shown in Fig. 12, the tip of the pipe to be processed P 0 is inserted into the hole 26A of the split die 26, and the diameter expansion piece of the cross-section sector is divided into four (or more). (27) is inserted at a predetermined depth with respect to the pipe (PO). When the tapered male mold 28 is pushed in the direction of the arrow E into the tapered hole 29 formed by the divided diameter expansion piece 27, the diameter as shown in Figs. 12(A) to (B) The expanded piece 27 moves in the radial outward direction R, so that the distal end diameter expansion pipe 5 is formed (processed).

또한, 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 형성하기 위해, 직경확장편(27)에는 테이퍼부(27A)가 만들어지고, 금형(26)의 구멍부(26A)에는, 테이퍼부(26B)가 만들어져 있다. Further, in order to form the tapered stepped portion 10, a tapered portion 27A is made in the diameter extension piece 27, and a tapered portion 26B is made in the hole portion 26A of the mold 26. have.

그 후, 금형(26)을 직경확장 방향으로 분할 작동하여, 가공된 파이프(P0)를 뽑으면, 도 1∼도 6, 및 도 8∼도 11 등에 도시하는 바와 같은 선단 직경확장 관부(5) 형성 피접속용 파이프(P)가 제작된다. After that, when the mold 26 is divided in the diameter expansion direction and the processed pipe P 0 is pulled out, the tip diameter expansion pipe portion 5 as shown in FIGS. 1 to 6 and 8 to 11 , etc. A pipe P for forming and connecting is produced.

오래전부터, 도 12에 도시한 직경확장용 수동작업 도구는 널리 알려져 있다. 그 이유는, 도 13에 도시하는 바와 같은 브레이징 관접속(63)이, 오래전부터, 냉매 배관이나 가정용 급탕(수) 배관에 사용되고 있기 때문이다. 즉, 오래전부터 실시되어 온 브레이징 관접속(63)을 위해, 일방의 파이프(61)에는, 도 1∼도 6, 및, 도 8∼도 11 등에 도시한 선단 직경확장 관부(5)를 미리 가공할 필요가 있었기 때문이다. (또한, 타방의 파이프(62)는 가공하지 않고 그대로 직경확장 관부(5)에 삽입되고, 상호 끼워맞춤면부(X5)가 브레이징된다.) From a long time ago, the manual tool for diameter expansion shown in Fig. 12 has been widely known. The reason is that the brazed pipe connection 63 as shown in FIG. 13 has been used for a refrigerant pipe or domestic hot water supply (water) pipe for a long time. That is, for the brazed pipe connection 63 that has been practiced for a long time, one pipe 61 is pre-processed with the distal end diameter expansion pipe part 5 shown in Figs. 1 to 6 and Figs. because I needed to do it. (In addition, the other pipe 62 is inserted into the diameter expansion pipe part 5 as it is without processing, and the mutual fitting surface part X 5 is brazed.)

이와 같이, 브레이징에 의한 파이프 접속 작업에 널리 사용되고 있던 직경확장 작업공구, 및 그것에 의해 간단하게 가공 가능한 선단 직경확장 관부에, 본 발명자는 착안하여, 도 1∼도 11에 도시한 바와 같은 독자의 형상과 구조를 결합시켜, 브레이징 등의 열을 사용하지 않고 안전하게 작업을 할 수 있고, 게다가, 종래예의 도 14에 비해, 초정밀의 파고들기 발톱(80) 등을 갖추지 않으며, 또한, 파이프 접속 작업성에 대해서도 우수한 관 조인트 구조를 여기에 제안한다. In this way, the present inventors focused on the diameter expansion work tool widely used for pipe connection work by brazing, and the tip diameter expansion pipe part that can be easily processed by it, and the original shape as shown in FIGS. 1 to 11 . By combining the structure with the structure, it is possible to work safely without using heat such as brazing, and moreover, it does not have an ultra-precise digging claw 80, etc., compared to FIG. An excellent pipe joint structure is proposed here.

본 발명은, 이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 축심 방향 양측의 각각에 수나사부(20A)와 선단 직경축소 테이퍼부(20B)를 가지는 플레어 조인트 본체(20)와, 상기 수나사부(20A)에 나사 결합되는 암나사부(15A)를 가지는 캡 너트(15)를 갖추고, 서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프(P)는 선단면(3)으로부터 소정 축심 치수(L5)에 걸쳐 선단 직경확장 관부(5)가 형성됨과 아울러, 상기 선단 직경확장 관부(5)와 기본직경 관부(6)와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부(10)가 형성되고, 상기 파이프(P)의 상기 선단 직경확장 관부(5)에 내삽되는 접속 통부(31)와, 상기 선단 직경축소 테이퍼부(20B)에 맞닿는 구배면(32)을 가지는 인 코어(30)를 갖추고, 상기 캡 너트(15)의 플레어 조인트 본체(20)로의 돌려 넣음에 의해, 상기 파이프(P)의 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 거쳐 상기 선단 직경확장 관부(5)에 밖에서 끼워지는 폐둥근고리 형상 링(25)을 상기 캡 너트(15)의 내부에 설치하고, 상기 링(25)의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력으로, 상기 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)와 상기 인 코어(30)의 접속 통부(31)와의 밀봉 상태를 유지하고, 또한, 상기 캡 너트(15)의 플레어 조인트 본체(20)에의 나사 결합에 수반되는 축 방향의 힘을, 상기 링(25)을 통하여 인 코어(30)에 전달하여, 상기 플레어 조인트 본체(20)의 선단 직경축소 테이퍼부(20B)와, 인 코어(30)의 구배면(32)과의 압접 밀봉 상태를 유지하도록 구성했으므로, 피밀봉 유체에 대한 실링재의 내구성을 염려하지 않고, 장기간에 걸쳐 우수한 밀봉 성능을 발휘한다. 또, 작업 현장의 플레어 가공에 의한 품질의 변동의 문제가 해결되고, 대단히 초정밀한 발톱(80)(도 14, 도 15 참조)을 갖는 부품을 생략할 수 있으며, 강력한 내인발력을 발휘한다. 극히 온도차가 크고, 또한, 고압력이 작용하는 가혹한 사용 환경하에서, 높은 밀봉성을, 안정하게 장기간에 걸쳐 유지하는 것이 가능하게 되었다. 유체를 흘려보내는 배관에 있어서, 가장 많이 사용되는 (파이프(P)…를 차례차례 접속해 가는) 유니온형의 관 조인트로서, 당업계에 크게 공헌하여, -70℃∼+150℃로 극히 온도차가 크고, 또한, 고압력이 작용해도, 강력한 내인발력, 높은 밀봉성을 안정하게 유지할 수 있다. The present invention, as described in detail above, includes a flare joint body 20 having an external threaded portion 20A and a tip diameter-reduced tapered portion 20B on each of both sides in the axial direction, and the male threaded portion 20A is screwed into A cap nut 15 having a female threaded portion 15A coupled thereto is provided, and two to-be-connected pipes P connected to each other extend from the distal end face 3 to a predetermined axial center dimension L 5 . 5) is formed, and at the boundary between the tip diameter expansion pipe part 5 and the basic diameter pipe part 6, a tapered stepped part 10 is formed, and the tip diameter expansion pipe part of the pipe (P) ( 5) and an in-core 30 having a sloping surface 32 abutting against the diameter-reduced tapered portion 20B at the tip, and a flare joint body 20 of the cap nut 15 ), through the tapered stepped portion 10 of the pipe (P), the closed round ring-shaped ring 25 that is fitted from the outside into the diameter-extended pipe portion 5 of the tip is inserted into the cap nut (15). Installed in the inside of the ring 25, the diameter reduction biasing force in the radial inward direction, the pipe (P) end diameter expansion pipe portion 5 and the connecting tube portion 31 of the in-core (30) The axial force accompanying the screwing of the cap nut 15 to the flare joint body 20 is transmitted to the in-core 30 through the ring 25, Since it is configured to maintain the pressure-contact sealing state between the tip diameter reduction tapered portion 20B of the flare joint body 20 and the inclined surface 32 of the in-core 30, there is concern about the durability of the sealing material against the fluid to be sealed. It exhibits excellent sealing performance over a long period of time. In addition, the problem of quality fluctuations due to flaring at the job site is solved, and parts having extremely fine claws 80 (see Figs. 14 and 15) can be omitted, and strong pull-out resistance is exhibited. It has become possible to stably maintain high sealing properties over a long period of time under a harsh operating environment with an extremely large temperature difference and high pressure acting. As a union-type pipe joint (connecting pipes (P)... one after another) most often used in piping for flowing fluids, it has greatly contributed to the industry, and has an extremely temperature difference of -70°C to +150°C. Even if it is large and high pressure acts, strong pulling-out resistance and high sealing property can be stably maintained.

또, 상기 인 코어(30)의 접속 통부(31)의 외주면에는, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조(36)가 형성되어 있으므로, 금속제 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)의 내주면에 확실하게 충분히 깊게 파고들어가, 큰 내인발력, 및 높은 밀봉 성능을 각종 피밀봉 유체에 대해 발휘할 수 있다. In addition, since a plurality of triangular to conical independent small protruding tanks 36 are formed on the outer peripheral surface of the connecting tube portion 31 of the in-core 30, It can penetrate reliably and deeply into the inner circumferential surface, and exhibit large pull-out resistance and high sealing performance with respect to various fluids to be sealed.

또, 본 발명은, 축심 방향 양측의 각각에, 수나사부(37)와 단붙임부(38)와 파이프 접속 통부(41)를 차례로 형성한 조인트 본체(40)와, 상기 수나사부(37)에 나사 결합되는 암나사부(15A)를 가지는 2개의 캡 너트(15)를 갖추고, 서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프(P)는 선단면(3)으로부터 소정 축심 치수(L5)에 걸쳐 선단 직경확장 관부(5)가 형성됨과 아울러, 상기 선단 직경확장 관부(5)와 기본직경 관부(6)와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부(10)가 형성되고, 상기 조인트 본체(40)의 상기 파이프 접속 통부(41)가 파이프(P)의 상기 선단 직경확장 관부(5)에 삽입된 상태에서, 상기 캡 너트(15)의 조인트 본체(40)로의 돌려 넣음에 의해, 상기 파이프(P)의 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 거쳐 상기 선단 직경확장 관부(5)에 밖에서 끼워지는 폐둥근고리 형상 링(25)을 상기 캡 너트(15)의 내부에 설치하고, 상기 링(25)의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력으로, 상기 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)와, 조인트 본체(40)의 상기 파이프 접속 통부(41)와의 밀봉 상태를 유지하도록 구성했으므로, 피밀봉 유체에 대한 실링재의 내구성을 염려하지 않고, 장기간에 걸쳐 우수한 밀봉성을 발휘한다. 특히, 부품수가 적고, 또한, 컴팩트화와 구조의 간소화를 꾀할 수 있다. 또, 테이퍼면 상호의 압접 실링부가 완전히 생략되었으므로, (외부 누설에 대해 밀봉할 개소를 반감할 수 있어) 밀봉성을 한층 더 향상할 수 있었다. Further, in the present invention, a joint body 40 in which an external threaded portion 37, a stepped portion 38, and a pipe connection cylindrical portion 41 are sequentially formed on each of both sides in the axial direction, and the male threaded portion 37 Two cap nuts 15 having female threaded portions 15A to be screwed are provided, and two to-be-connected pipes P connected to each other have a distal end diameter from the distal end face 3 to a predetermined axial dimension L 5 . While the expanded pipe part 5 is formed, a tapered stepped part 10 is formed at the boundary between the tip diameter expanded pipe part 5 and the basic diameter pipe part 6, and the pipe of the joint body 40 Taper of the pipe (P) by inserting the cap nut (15) into the joint body (40) of the cap nut (15) in a state in which the connecting tube (41) is inserted into the distal end diameter expansion pipe (5) of the pipe (P) A closed round ring-shaped ring 25 that is fitted from the outside to the front end diameter expansion pipe part 5 through the shape step attachment part 10 is installed inside the cap nut 15, and the radial of the ring 25 is Since the sealing state between the diameter-expanding pipe part 5 at the tip end of the pipe P and the pipe connection cylinder part 41 of the joint body 40 is maintained by the inward diameter-reducing biasing force, the fluid to be sealed It exhibits excellent sealing properties over a long period of time without worrying about the durability of the sealing material. In particular, the number of parts is small, and compactness and simplification of the structure can be achieved. In addition, since the pressure-contact sealing portion of the tapered surfaces was completely omitted (the location to be sealed against external leakage can be halved), the sealing property can be further improved.

또한, 작업 현장의 플레어 가공에 의한 품질 변동의 문제도 해결되고, 대단히 초정밀한 발톱(80)(도 14, 도 15 참조)을 가지는 부품을 생략할 수 있으며, 강력한 내인발력을 발휘한다. 예를 들면, 극히 온도차가 크고, 고압력에서 작용하는 것과 같은 가혹한 사용 환경하에서, 금속 상호의 강력한 압접만을 가지고, 높은 밀봉성을 안정하게 장기간에 걸쳐 발휘한다. In addition, the problem of quality fluctuations due to flaring processing on the job site is also solved, and parts having a very ultra-precise claw 80 (see FIGS. 14 and 15) can be omitted, and a strong pull-out resistance is exhibited. For example, under a harsh operating environment such as an extremely large temperature difference and high pressure acting, it only has strong pressure welding between metals, and high sealing properties are stably exhibited over a long period of time.

또, 상기 조인트 본체(40)로부터 돌출 형상의 파이프 접속 통부(41)의 외주면에는, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조(36)가 형성되어 있으므로, 금속제 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)의 내주면에 확실하게 충분히 깊게 파고들어가, 큰 내인발력, 및 높은 밀봉 성능을, 피밀봉 유체에 대하여, 발휘할 수 있다. 게다가, 조인트 본체(40)와 파이프(P)의 사이에서, 유체가 누출할 우려가 있는 개소는 이러한 독립 소돌출조(36)가 형성된 접속 통부(41)뿐이므로, 관 조인트 전체적으로 대단히 높은 밀봉 성능을 유지한다고 할 수 있다. In addition, since a plurality of independent small protruding troughs 36 of triangular to conical cross-section are formed on the outer peripheral surface of the pipe connecting tube portion 41 protruding from the joint body 40, the diameter of the distal end of the metal pipe P is expanded. It is reliably and sufficiently deeply penetrated into the inner peripheral surface of (5), and a large pull-out resistance and high sealing performance can be exhibited with respect to the fluid to be sealed. Moreover, between the joint body 40 and the pipe P, the only place where there is a risk of fluid leakage is the connecting tube portion 41 in which the independent small protrusion tank 36 is formed, so that a very high sealing performance as a whole of the pipe joint is achieved. can be said to keep

또, 밀봉을 위한 실링재를 완전히 생략하고, 모든 구성부품을 금속제로 했으므로, 초저온(-70℃)부터 초고온(+150℃)과 대단히 혹독한 사용 환경하에서, 안정한 밀봉 성능을 발휘하여, 내구성이 특히 우수한 유니온형의 관 조인트 구조이다. In addition, since the sealing material for sealing is completely omitted and all components are made of metal, it exhibits stable sealing performance under extremely low temperature (-70°C) to ultra-high temperature (+150°C) and extremely harsh environments, and has particularly excellent durability. It is a union type tube joint structure.

또 상기 폐둥근고리 형상 링(25)의 두께 치수를 T25로 함과 아울러, 상기 파이프(P)의 두께 치수를 Tp로 하면, 1.0·Tp≤T25≤2.5·Tp가 성립하도록, 치수 설정했으므로, 금속제 링(25)의 강력한 탄성반발 직경축소 바이어스력이 레이디얼 내측 방향을 향해 발생하여, 금속제 파이프(P)를 충분히 강력하게, 접속 통부(31(41))에 대하여, 압착할 수 있고, 게다가, 저온부터 고온까지의 큰 온도 변동에도, 안정하게 높은 밀봉 성능을 발휘하여, 내구성도 우수하다. In addition, if the thickness dimension of the closed annular ring 25 is T 25 and the thickness dimension of the pipe P is T p , 1.0·T p ≤ T 25 ≤ 2.5·T p is established. , because the size is set, a strong elastic repulsion diameter reduction biasing force of the metal ring 25 is generated toward the radial inward direction, and the metal pipe P is sufficiently strongly pressed against the connecting tube portion 31 (41). Moreover, even with large temperature fluctuations from low to high temperature, high sealing performance is stably exhibited, and durability is excellent.

3 선단면
5 선단 직경확장 관부
6 기본직경 관부
10 테이퍼 형상 단붙임부
15 캡 너트
15A 암나사부
20 플레어 조인트 본체
20A 수나사부
20B 선단 직경축소 테이퍼부
25 폐둥근고리 형상 링
30 인 코어
31 접속 통부
32 구배면
36 독립 소돌출조
37 수나사부
38 단붙임부
40 조인트 본체
41 접속 통부
P 파이프
L5 소정 축심 치수
T25 링의 두께 치수
Tp 파이프의 두께 치수
3 front end
5 End diameter expansion pipe part
6 Basic diameter pipe
10 Tapered Stepped Part
15 cap nut
15A female thread
20 flare joint body
20A male thread
20B tip diameter reduction tapered part
25 Closed round ring shape ring
30 in core
31 connection
32 graded surface
36 Independent small protrusion tank
37 male thread
38 tiered part
40 joint body
41 connection tube
P pipe
L 5 Predetermined axial center dimension
T 25 ring thickness dimension
T p pipe thickness dimension

Claims (6)

축심 방향 양측의 각각에 수나사부(20A)와 선단 직경축소 테이퍼부(20B)를 가지는 플레어 조인트 본체(20)와, 상기 수나사부(20A)에 나사 결합되는 암나사부 (15A)를 가지는 캡 너트(15)를 갖추고,
서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프(P)는 선단면(3)으로부터 소정 축심 치수(L5)에 걸쳐 선단 직경확장 관부(5)가 형성됨과 아울러, 상기 선단 직경확장 관부(5)와 기본직경 관부(6)와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부(10)가 형성되고,
상기 파이프(P)의 상기 선단 직경확장 관부(5)에 내삽되는 접속 통부(31)와, 상기 선단 직경축소 테이퍼부(20B)에 맞닿는 구배면(32)을 가지는 인 코어(30)를 갖추고,
상기 캡 너트(15)의 플레어 조인트 본체(20)로의 돌려 넣음에 의해, 상기 파이프(P)의 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 거쳐 상기 선단 직경확장 관부(5)에 밖에서 끼워지는 폐둥근고리 형상 링(25)을 상기 캡 너트(15)의 내부에 설치하고,
상기 링(25)의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력으로, 상기 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)와 상기 인 코어(30)의 접속 통부(31)와의 밀봉 상태를 유지하고,
또한, 상기 캡 너트(15)의 플레어 조인트 본체(20)에의 나사 결합에 수반되는 축 방향의 힘을 상기 링(25)을 통하여 인 코어(30)에 전달하여, 상기 플레어 조인트 본체(20)의 선단 직경축소 테이퍼부(20B)와, 인 코어(30)의 구배면(32)과의 압접 밀봉 상태를 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 관 조인트 구조.
A cap nut having a flare joint body 20 having a male threaded portion 20A and a tip diameter-reduced tapered portion 20B on each of both sides in the axial direction, and a female threaded portion 15A screwed to the male threaded portion 20A ( 15) equipped,
In the two to-be-connected pipes P connected to each other, a tip diameter expansion pipe part 5 is formed from the tip end face 3 to a predetermined axial dimension L 5 , and the tip diameter expansion pipe part 5 and the base At the boundary with the diameter pipe part 6, a tapered stepped part 10 is formed,
An in-core (30) having a connecting tube part (31) interpolated into the tip diameter expansion pipe part (5) of the pipe (P), and a sloped surface (32) abutting the tip diameter reduction taper part (20B),
By screwing the cap nut 15 into the flare joint body 20, a closed round ring that is fitted from the outside into the tip diameter expansion pipe part 5 via the tapered stepped part 10 of the pipe P. A shape ring (25) is installed inside the cap nut (15),
By the radially inwardly reducing biasing force of the ring 25, the sealing state between the diameter-extended pipe part 5 of the pipe P and the connecting tube part 31 of the in-core 30 is maintained, ,
In addition, the axial force accompanying the screw coupling of the cap nut 15 to the flare joint body 20 is transmitted to the in-core 30 through the ring 25, so that the A pipe joint structure characterized in that it is configured to maintain a pressure-contact sealing state between the tip-end diameter-reduced tapered portion (20B) and the inclined surface (32) of the in-core (30).
제1항에 있어서,
상기 인 코어(30)의 접속 통부(31)의 외주면에는, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조(36)가 형성되어 있는 관 조인트 구조.
According to claim 1,
A pipe joint structure in which a plurality of independent small protruding troughs 36 of triangular to conical cross-section are formed on the outer peripheral surface of the connecting tubular portion 31 of the in-core 30 .
축심 방향 양측의 각각에, 수나사부(37)와 단붙임부(38)와 파이프 접속 통부 (41)를 차례로 형성한 조인트 본체(40)와, 상기 수나사부 (37)에 나사 결합되는 암나사부(15A)를 가지는 2개의 캡 너트(15)를 갖추고,
서로 접속되는 2개의 피접속용 파이프(P)는 선단면(3)으로부터 소정 축심 치수(L5)에 걸쳐 선단 직경확장 관부(5)가 형성됨과 아울러, 상기 선단 직경확장 관부(5)와 기본직경 관부(6)와의 경계에는, 테이퍼 형상 단붙임부(10)가 형성되고,
상기 조인트 본체(40)의 상기 파이프 접속 통부 (41)가 파이프(P)의 상기 선단 직경확장 관부(5)에 삽입된 상태에서, 상기 캡 너트(15)의 조인트 본체(40)에의 돌려 넣음에 의해, 상기 파이프(P)의 테이퍼 형상 단붙임부(10)를 거쳐 상기 선단 직경확장 관부(5)에 밖에서 끼워지는 폐둥근고리 형상 링(25)을 상기 캡 너트(15)의 내부에 설치하고,
상기 링(25)의 레이디얼 내측 방향으로의 직경축소 바이어스력으로, 파이프(P)의 선단 직경확장 관부(5)와, 조인트 본체(40)의 상기 파이프 접속 통부(41)와의 밀봉 상태를 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 관 조인트 구조.
A joint body 40 in which a male threaded part 37, a stepped part 38, and a pipe connection cylindrical part 41 are sequentially formed on each of both sides in the axial direction, and a female threaded part screwed to the male threaded part 37 ( 15A) with two cap nuts (15),
In the two to-be-connected pipes P connected to each other, a tip diameter expansion pipe part 5 is formed from the tip end face 3 to a predetermined axial dimension L 5 , and the tip diameter expansion pipe part 5 and the base At the boundary with the diameter pipe part 6, a tapered stepped part 10 is formed,
In the state in which the pipe connecting tube portion 41 of the joint body 40 is inserted into the distal end diameter expansion tube portion 5 of the pipe P, the cap nut 15 is inserted into the joint body 40 By this, a closed round ring-shaped ring 25 that is fitted from the outside to the tip diameter expansion pipe part 5 through the tapered step attachment part 10 of the pipe P is installed inside the cap nut 15, ,
With the diameter-reducing biasing force of the ring 25 in the radial inward direction, the sealing state between the diameter-expanding pipe part 5 at the tip of the pipe P and the pipe connection cylinder part 41 of the joint body 40 is maintained. A pipe joint structure, characterized in that it is configured to do so.
제3항에 있어서,
상기 조인트 본체(40)로부터 돌출 형상의 파이프 접속 통부(41)의 외주면에는, 복수개의 단면 삼각형 내지 원추형의 독립 소돌출조(36)가 형성되어 있는 관 조인트 구조.
4. The method of claim 3,
A pipe joint structure in which a plurality of independent small protruding troughs 36 of triangular to conical cross-section are formed on the outer peripheral surface of the pipe connecting tube portion 41 protruding from the joint body 40.
제1항, 제2항, 제3항 또는 제4항에 있어서,
밀봉을 위한 실링재를 완전히 생략하여, 모든 구성부품을 금속제로 한 관 조인트 구조.
5. The method of claim 1, 2, 3 or 4,
A pipe joint structure in which all components are made of metal by completely omitting the sealing material for sealing.
제1항, 제2항, 제3항, 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 폐둥근고리 형상 링(25)의 두께 치수를 (T25)로 함과 아울러, 상기 파이프(P)의 두께 치수를 (Tp)로 하면, 수식 1이 성립하도록 치수 설정한 관 조인트 구조.
1.0·Tp≤T25≤2.5·Tp (수식 1)

6. The method of claim 1, 2, 3, 4 or 5,
When the thickness dimension of the closed ring-shaped ring 25 is (T 25 ) and the thickness dimension of the pipe (P) is (T p ), the pipe joint structure is dimensioned so that Equation 1 is established.
1.0·T p ≤T 25 ≤2.5·T p (Equation 1)

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