WO2007105574A1

WO2007105574A1 - 管継手

Info

Publication number: WO2007105574A1
Application number: PCT/JP2007/054483
Authority: WO
Inventors: Haruo Nakata
Original assignee: Daikin Industries, Ltd.
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2007-09-20
Also published as: EP1995504A1; JP2007239947A; CN101395420A; KR20080097454A; TW200804706A; AU2007225866A1; US20090008930A1

Abstract

スリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保することができる管継手、該管継手を用いる冷凍装置等が提供される。スリーブ１５は、配管の接合前にはナット１４に対して一体的に形成され、ナット１４の継手本体へのねじ込みによってナット１４から切断されて分離する。また、スリーブ１５の内周面１５ｄには凹部１５ｇが形成されているため、スリーブ１５が配管１２に食い込むときに、ナット１４の内側面１４ｃからの押圧力によって、当接面１５ｃとガイド面１３ｄとの当接部の接触面積Ａ１が大きくなるように当接面１５ｃの変形が誘引される。

Description

明細書

管継手

技術分野

[0001] 本発明は、冷媒配管等を接合するための管継手、該管継手を用いる冷凍装置等に関するものである。

背景技術

[0002] 従来、冷凍装置の冷媒配管等の内部に流体を流通させる配管の接合に用いられる管継手として、継手本体の接合孔に配管を挿入し、ナットをねじ込むことによって配管を継手本体の接合孔に接合するようにした管継手が知られて、る。こうした管継手としては、特許文献 1に示されるように、継手本体にナットをねじ込むときに継手本体とナットとの間にスリーブを介在させ、ねじ込みによってスリーブを配管の外周に食い込ませて配管と継手本体とを接合して接合部のシール性を確保するようにした、 V、わゆる食、込み継手が多く採用されて、る。

[0003] 図 11は特許文献 1に示される食、込み継手を示したものである。この食、込み継手は、継手本体 101と、ナット 102と、継手本体 101とナット 102との間に設けられるスリーブ 103とによって構成される。配管 104を継手本体 101に接合するときは、配管 104の外周面 104aにスリーブ 103を装着して継手本体 101の接合孔 101aに配管 104の先端部 104bを挿入し、継手本体 101のねじ部 101bに対してナット 102のねじ部 102aをねじ込む。すると、スリーブ 103は、その後端面 103aがナット 102の押圧面 102bから押圧力を受けるとともに、その前端部 103bが継手本体 101のテーパ面 101cから押圧力を受ける。このため、スリーブ 103の前端部 103bは、配管 104の外周面 104aに食い込み、配管 104は継手本体 101の接合孔 101aに接合される。このようにして、食い込み継手は、スリーブ 103を配管 104に食い込ませることにより配管 104と継手本体 101とを接合して接合部のシール性を確保するように構成されている。

特許文献 1：特開 2003— 74768号公報

発明の開示発明が解決しょうとする課題

[0004] ところで、このような管継手は、継手本体とナットとスリーブとによって構成されるため、配管を接合するまでの間に比較的小物部品であるスリーブを紛失する恐れがあつた。また、配管を接合するときには小物部品であるスリーブを組み付けることから、作業性が悪いという問題があった。また、スリーブは、押圧力を受ける部位や配管に食い込む部位が露出しているため、スリーブを予備部品として保有するときに、あるいはスリーブを取り扱う際に、当該部位に傷がつき易ぐ管継手の接合部のシール性に悪影響を与えてしまう恐れがあった。

[0005] この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、スリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保することができる管継手、該管継手を用いる冷凍装置等を提供することにある。課題を解決するための手段

[0006] 本発明に係る管継手は、配管を接合するための接合孔が形成される継手本体と、この継手本体に締結される締結部材と、この締結部材の前記継手本体への締結前においては前記締結部材に対して一体的に設けられるとともに、配管が前記接合孔に挿入された状態における前記締結部材の前記継手本体への締結により、前記締結部材カゝら切断されて前記配管の外周に食い込むスリーブとを備え、前記スリーブは、前記配管への食い込み時に、前記継手本体と当接してその当接部を密閉する当接面を有するとともに、前記配管への食い込み時に前記当接部の接触面積が大きくなるように前記当接面を変形させる変形誘引形状を有することを特徴とする。

[0007] 同構成によれば、締結部材の継手本体への締結により配管の外周に食、込むスリーブは、締結部材の継手本体への締結前にお!/、ては締結部材に対して一体的に設けられる。このため、従来のようにスリーブが締結部材に対して別体で構成される場合と比べて、配管を接合するまでの間にスリーブが紛失してしまうことを防止することができ、スリーブを予備部品として保管しておく必要がなくなる。また、配管を接合するときにスリーブを組み付けなくてもよいため、配管の接続時における作業性が向上する。また、スリーブが締結部材に対して一体的に設けられることから、スリーブの食い込み部等が表面に露出することを抑えるように構成することができ、部品を取り扱う際に、食い込み部等に傷がつき難くすることができる。そして、スリーブは締結部材の継手本体への締結によって締結部材力切断されるため、分離されたスリーブは配管の外周に食、込み、接合部のシール性を確保しながら配管を継手本体の接合孔に接合することができる。ここで、スリーブが配管の外周に食い込む態様は、スリーブの食い込み部が配管の厚み内に入り込む状態、及びスリーブの食い込み部が配管の厚み内に入り込まずに配管を内周側に変形させる状態のいずれの状態をも含むものとする。

[0008] なお、こうした管継手にあっては、配管と継手本体との接合部のシール性を確保するために、スリーブの配管への食い込みによってスリーブと配管との間を密閉するとともに、スリーブと継手本体との当接によってスリーブと継手本体との間を密閉するように構成される。すなわち、配管と継手本体との間は、スリーブを介して密閉構造が保持されるように構成されている。ところで、スリーブが締結部材に対して一体的に設けられていると、締結部材の締結によりスリーブが切断されるときに、スリーブや継手本体に傷がついてしまうことがある。このような場合に、スリーブと継手本体との間を密閉するための当接部に傷がついてしまうと、配管と継手本体との接合部のシール性が低下してしまうおそれがある。

[0009] この点、同構成によれば、スリーブは、スリーブの配管への食い込み時に、スリーブの当接面と継手本体との当接部の接触面積が大きくなるように当接面を変形させる変形誘引形状を有するため、スリーブや継手本体に傷がついたとしても、当接部の接触面積を大きくすることによって当接部の密閉性を確保することができる。このため、配管と継手本体との接合部のシール性を極力確保するように構成することができる。また、変形誘引形状によって当接面が容易に変形することから、締結部材の締結力を低減することができ、配管の接続時における作業性を向上させることができる。

[0010] また、前記当接面及び前記当接面と当接する前記継手本体の被当接面は、前記配管と同一の軸心を有する円錐面に形成され、前記当接面の傾斜角が前記被当接面の傾斜角よりも小さくなるようにしてもょ、。

[0011] 同構成によれば、スリーブの当接面及び当接面と当接する継手本体の被当接面は

、配管と同一の軸心を有する円錐面に形成され、当接面の傾斜角が被当接面の傾斜角よりも小さいため、締結部材の締結による当接面と被当接面との当接によって、当接面を配管側に向力つて変形させることができる。このため、スリーブの配管への食い込み量を大きくすることができ、スリーブと配管との間の密閉性を向上させることができる。これにより、配管と継手本体との接合部のシール性をより向上させることができる。また、継手本体の被当接面が円錐面に形成されることから、締結部材の締結方向への移動に伴いスリーブが配管に向力つて徐々に変形するように構成することができる。このため、締結部材の締結力が過大となることを抑えて締結部材が確実に締結されるようにし、スリーブが配管の外周に確実に食、込むようにすることができる

[0012] また、前記変形誘引形状は、前記配管と対向する前記スリーブの内周面に設けられる少なくとも 1つの凹形状であるようにしてもよい。同構成によれば、変形誘引形状は配管と対向するスリーブの内周面に設けられる少なくとも 1つの凹形状であるため、当接面と被当接面との当接時に、凹形状によってスリーブの当接面を配管側に向かつて容易に変形させることができる。このため、当接面の傾斜角が大きくなるように変形を誘引することができ、当接面の傾斜角が被当接面の傾斜角に近づくようにすることができる。これにより、当接面と被当接面との当接部における接触面積を大きくすることができるため、当接部の密閉性を向上させることができる。従って、配管と継手本体との接合部のシール性をより一層向上させることができる。

[0013] また、前記スリーブは、前記当接面が軸心方向の一端側の外周に形成されるとともに、前記配管に食、込む部位が前記一端側の先端に設けられるようにしてもょ、。同構成によれば、スリーブは、当接面が軸心方向の一端側の外周に形成されて、配管に食い込む部位がその一端側の先端に設けられるため、当接面の変形に伴って配管に食い込む部位の変形量を大きくとることができる。このため、スリーブの配管への食い込み量を大きくするように構成することができ、スリーブと配管との間の密閉性を向上させることができる。これにより、配管と継手本体との接合部のシール性をさらに向上させることができる。

[0014] また、前記継手本体にはねじ部が形成されており、前記締結部材は前記ねじ部に螺合されることで前記継手本体に締結されるようにしてもよい。同構成によれば、締結部材は継手本体に形成されたねじ部に螺合されることで継手本体に締結されるため、締結部材のねじ込み動作によって締結部材が確実に締結されるようにすることができる。これにより、当接面を確実に変形させて当接部の接触面積を大きくするとともに、スリーブを配管の外周に確実に食い込ませることができるため、接合部のシール性を向上させることができる。

[0015] また、管継手には超臨界状態で使用される超臨界冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。同構成によれば、超臨界状態で使用される超臨界冷媒が配管内を流れて管継手と配管との接合部に高圧が加わった場合においても、上記の管継手は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。

[0016] また、管継手には二酸ィ匕炭素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。同構成によれば、接続される配管内を流れる流体は二酸ィ匕炭素冷媒であるため、上記の管継手を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、二酸ィ匕炭素冷媒が超臨界状態で使用されて、管継手と配管との接合部に高圧が加わつた場合においても、上記の管継手は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。

[0017] また、管継手には炭化水素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。同構成によれば、接続される配管内を流れる流体は、プロパン、イソブタン等の炭化水素冷媒であるため、上記の管継手を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、上記の管継手は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、引火性の強い炭化水素冷媒が接合部から漏れることを好適に抑えることができる。

[0018] また、本発明に係る冷凍装置は、上記の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とする。同構成によれば、冷凍装置は冷媒配管の接続部に上記の管継手を用いたものであるため、スリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保した冷凍装置とすることができる。

[0019] また、本発明に係るヒートポンプ式給湯機は、上記の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とする。同構成によれば、ヒートポンプ式給湯機は冷媒配管の接続部に上記の管継手を用いたものであるため、スリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保したヒートポンプ式給湯機とすることができる。

[0020] また、本発明に係る給水配管は、上記の管継手を配管の接続部に用いたことを特徴とする。同構成によれば、給水配管は配管の接続部に上記の管継手を用いたものであるため、スリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保した給水配管とすることができる。

発明の効果

[0021] 本発明に係る管継手によれば、締結部材の継手本体への締結前においてはスリーブを締結部材に対して一体的に設けて、締結部材の締結によってスリーブを締結部材力切断するように構成するため、配管の接続前におけるスリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させることができる。また、スリーブは、スリーブの配管への食い込み時に、スリーブの当接面と継手本体との当接部の接触面積が大きくなるように当接面を変形させる変形誘引形状を有するため、当接部の密閉性を向上させることができ、接合部のシール性を確保することができる。

発明を実施するための最良の形態

[0022] (第 1実施形態）

以下、図 1〜6を参照して、本発明を具体ィ匕した管継手の第 1実施形態について説明する。

[0023] 図 1は管継手の構成を示す部分断面図である。管継手 1は、配管 11, 12を接続するものであり、配管 11, 12が挿入される継手本体 13と、継手本体 13に螺合される締結部材としてのナット 14と、配管の接合時に継手本体 13とナット 14との間に介在するスリーブ 15とを備えている。継手本体 13の一端側に設けられたソケット部 13aには配管 11がろう付け等により固定され、他端側に設けられた接合孔 13bには継手本体 13に接合される配管 12の先端部 12aが挿入されて、る。継手本体 13に挿入された配管 12は、ナット 14の継手本体 13へのねじ込みによってスリーブ 15の前端部 15a が配管 12の外周面 12bに食い込むことで継手本体 13に接合されている。なお、 Oは配管 11 , 12、継手本体 13、ナット 14及びスリーブ 15の軸心を示す。 [0024] ここで、配管 12に食い込むスリーブ 15は、ナット 14の継手本体 13へのねじ込み前におヽては接続部 15bを通じてナット 14に対して一体的に形成されるとともに、配管 12が接合孔 13bに挿入された状態におけるナット 14の継手本体 13へのねじ込みによってナット 14から切断されて分離するように構成されている。以下、このように構成された管継手 1の詳細について説明する。

[0025] 図 2は継手本体 13の部分断面図である。継手本体 13は、配管 11が固定されるソケット部 13aと、配管 12が挿入される接合孔 13bと、ナット 14が螺合される雄ねじ部 13c と、スリーブ 15が配管 12に食い込むときにスリーブ 15と当接する被当接面としてのガイド面 13dと、外周に形成されたナット部 13eとを有している。

[0026] ソケット部 13aは、円柱状に形成されるとともに、固定される配管 11の外径とほぼ等しい内径を有している。接合孔 13bは、円柱状に形成されるとともに、挿入される配管 12の外径とほぼ等ヽ内径を有して、る。ソケット部 13aと接合孔 13bとは内部空間 13fを介して連通している。雄ねじ部 13cは、ナット 14と螺合するねじ形状が接合孔 1 3b及び内部空間 13fの外周側に形成されている。ガイド面 13dは、接合孔 13bの入口側に位置し、軸心 Oと同一の軸心を有するとともに入口側に向力つて内径が大きくなる円錐面に形成されている。この円錐面によって、ナット 14がねじ込まれるときにスリーブ 15を押圧しながらガイドし、スリーブ 15が配管 12の外周面 12bに食、込むようにしている。ナット部 13eは、ナット 14をねじ込むときに継手本体 13を保持できるように設けられている。

[0027] 図 3はナット 14の部分断面図である。ナット 14は、継手本体 13の雄ねじ部 13cと螺合する雌ねじ部 14aと、配管 12の外周を保持する保持孔 14bとを有し、スリーブ 15が一体的に形成されている。雌ねじ部 14aは、継手本体 13に対してねじ込まれる挿入側の内周面に形成される。保持孔 14bは、円柱状に形成されるとともに、保持される配管 12の外径とほぼ等しい内径を有している。スリーブ 15は、ナット 14に対して一体的に加工されており、雌ねじ部 14aに対して前記挿入側とは逆側で且つ内径側の位置に形成される。

[0028] スリーブ 15は、配管 12の接続時に配管 12の外周面 12bに食い込む前端部 15aと、ナット 14のねじ込みにより切断されるナット 14との接続部 15bと、継手本体 13のガイド面 13dと当接して前端部 15aを配管 12に食、込ませるようにガイドする当接面 15 cとを有する。また、スリーブ 15は、配管 12と対向する内周面 15dと、前端部 15aが配管 12に食い込むときにナット 14からの押圧力を受ける後端面 15eとを有している。

[0029] 前端部 15aは、ナット 14のねじ込み方向の先端、すなわちスリーブ 15の軸心方向の一端側の先端に設けられる。前端部 15aの先端 15fはシャープエッジ形状に形成されており、先端 15fが配管 12の外周面 12bに確実に食い込むようにしている。接続部 15bは、スリーブ 15の軸心方向の他端側の外周に設けられる。接続部 15bは、図 3に示すように軸心方向に薄肉となるように形成され、スリーブ 15がナット 14から容易に切断されるように構成されて、る。

[0030] 当接面 15cは、スリーブ 15の軸心方向の一端側の外周に位置し、軸心 Oと同一の軸心を有するとともに他端側に向力つて外径が大きくなるような円錐面に形成されている。当接面 15cにおける円錐面の傾斜角 βは、継手本体 13のガイド面 13dにおける円錐面の傾斜角 αよりも小さくなるように形成される。これにより、ナット 14がねじ込まれたときに、スリーブ 15の前端部 15aが内径側にガイドされて変形し、配管 12の外周面 12bに食い込むようにしている。ここで、継手本体 13のガイド面 13dの傾斜角 α は、スリーブ 15の前端部 15aをスムーズにガイドするために、 15° 以上且つ 30° 以下に設定されるのが好ましぐ 20° 以上且つ 25° 以下に設定されるのがより好ましい。

[0031] 後端面 15eは、スリーブ 15の軸心方向の他端側の端面であり、軸心 Oに対して略垂直方向に形成されるとともに、ナット 14の保持孔 14bの内側面 14cとほぼ平行に対畤している。後端面 15eは、スリーブ 15がナット 14から分離した後に内側面 14cから押圧力を受け、前端部 15aを配管 12の外周面 12bに食、込ませる。

[0032] 内周面 15dは、円柱状に形成されるとともに、配管 12の外径とほぼ等しい内径を有している。内周面 15dには、変形誘引形状としての凹形状を有する凹部 15gが形成されている。この凹部 15gによって、スリーブ 15が配管 12に食い込むときに、スリーブ 15の当接面 15cと継手本体 13のガイド面 13dとの当接部の接触面積が大きくなるようにしている。以下、凹部 15gが管継手 1に及ぼす影響について説明する。

[0033] 図 4はスリーブ 15が配管 12に食い込むときの状態を示す断面図である。図 4 (a)に示すように、スリーブ 15が配管 12に食い込むときには、当接面 15cとガイド面 13dとが当接するとともに、後端面 15eがナット 14の内側面 14cから押圧力を受ける。このときに、当接面 15cは、内周面 15dの凹部 15gによって配管 12側に向力つて変形し易く構成されて、るため、その傾斜角がガイド面 13dの傾斜角と近づくように変形する。これにより、当接面 15cとガイド面 13dとの当接部の接触面積 A1が大きくなるとともに、配管 12の外周面 12bに対する前端部 15aの先端 15fの食、込み量 B 1が大きくなる。

[0034] ここで、内周面に凹部 15gを形成しないスリーブ 16が配管 12に食い込むときの状態を図 4 (b)に示す。スリーブ 16が配管 12に食い込むときには、当接面 16cとガイド面 13dとが当接するとともに、後端面 16eがナット 14の内側面 14cから押圧力を受ける。このときに、当接面 16cは、内周面 16dに凹部が存在しないため、図 4 (a)の場合と比べて変形量が少なくなる。このため、内周面に凹部を形成しない場合には、当接面 16cの当接部の接触面積 A2が接触面積 A1よりも小さくなり、前端部 16aの先端 1 6fの食!、込み量 B2が食、込み量 B1よりも小さくなることがわかる。

[0035] 管継手 1においては、配管 12と継手本体 13との接合部のシール性を確保するために、前端部 15aの外周面 12bへの食い込みによってスリーブ 15と配管 12との間を密閉するとともに、当接面 15cとガイド面 13dとの当接によってスリーブ 15と継手本体 1 3との間を密閉するように構成される。すなわち、配管 12と継手本体 13との間は、スリーブ 15を介して密閉構造が保持されるように構成される。

[0036] 本実施形態では、図 4 (a)に示すように、当接部の接触面積 A1を大きくすることができるため、当接面 15cとガイド面 13dとの間を確実に密閉することができる。また、前端部 15aの先端 15fの食、込み量 B 1を大きくすることができるため、前端部 15aと外周面 12bとの間を確実に密閉することができる。このように、スリーブ 15が配管 12 に食い込むときに、凹部 15gにより当接面 15cの変形を誘引することによって、配管 1 2と継手本体 13との接合部のシール性を好適に向上させることができる。

[0037] なお、スリーブ 15の先端 15fが配管 12の外周面 12bに食い込むときの態様は、図 5 (a)に示すように、先端 15fが配管 12の厚み t内に入り込むような態様であってもよぐ図 5 (b)に示すように、先端 15fが配管 12の厚み t内に入り込まずに配管 12を内周側に変形させるような態様であってもよ、。スリーブ 15が、ずれの態様で食、込むかは、スリーブ 15及び配管 12の硬度や表面状態によっても異なってくる力いずれの態様であっても、接触面積 A1及び食い込み量 B1を大きくすることによって、配管 12と継手本体 13との接合部のシール性を向上させることができる。

[0038] 次に、管継手 1を用いて配管 12を継手本体 13に接合する配管の接続方法について説明する。図 6は管継手 1のスリーブ 15周辺部の動作を示す断面図である。配管 1 2を継手本体 13に接合するときは、まず、ナット 14の保持孔 14bに配管 12を貫通させて継手本体 13の接合孔 13bに配管 12の先端部 12aを挿入する。そして、継手本体 13のナット部 13eを保持しながら、図 6 (a)に示すように、継手本体 13の雄ねじ部 1 3cに対してナット 14の雌ねじ部 14aをねじ込む。

[0039] ナット 14をねじ込んでいくと、継手本体 13のガイド面 13dがスリーブ 15の前端部 15 aと当接し、ナット 14のねじ込みに伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、スリーブ 15の接続部 15bにおいて、ナット 14のねじ込み方向に加わる剪断力が大きくなり、スリーブ 15の接続部 15bは切断される。そして、図 6 (b)に示すように、ナット 14とスリーブ 15とは分離する。

[0040] 引き続きナット 14をねじ込んでいくと、継手本体 13のガイド面 13dがスリーブ 15の前端部 15aと当接し、且つナット 14の内側面 14cがスリーブ 15の後端面 15eに当接する状態となる。そして、ナット 14のねじ込みに伴ってスリーブ 15の後端面 15eがナット 14の内側面 14cから押圧力を受け、スリーブ 15の当接面 15cと継手本体 13のガイド面 13dとが当接するとともに、スリーブ 15の凹部 15gにより当接面 15cの変形が誘引される。当接面 15cは、その傾斜角がガイド面 13dの傾斜角と近づくように変形するため、当接面 15cとガイド面 13dとの当接部の接触面積が大きくなるとともに、配管 12の外周面 12bに対する前端部 15aの先端 15fの食、込み量が大きくなる。そして、当接面 15cがガイド面 13dと当接しながら内周側にガイドされることにより、図 6 (c) に示すように、スリーブ 15の前端部 15aが配管 12の外周面 12bに食、込んで!/、く。

[0041] このようにして、管継手 1は、スリーブ 15の前端部 15aを配管 12の外周面 12bに食い込ませることで、配管 12を継手本体 13に接合する。このときに、スリーブ 15の前端部 15aの食い込みにより、スリーブ 15の前端部 15aと配管 12の外周面 12bとの間が密閉される。また、スリーブ 15の当接面 15cと継手本体 13のガイド面 13dとが密着することにより、スリーブ 15の当接面 15cと継手本体 13のガイド面 13dとの間が密閉される。これらの箇所を密閉することによって、配管 12と継手本体 13とのシール性が確保される。

[0042] 上記第 1実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。

(1)第 1実施形態では、配管 12の外周面 12bに食い込むスリーブ 15は、ナット 14 の継手本体 13へのねじ込み前においてはナット 14に対して一体的に形成される。このため、スリーブ 15がナット 14に対して別体で構成される場合と比べて、配管 12を接合するまでの間にスリーブ 15が紛失してしまうことを防止することができ、スリーブ 1 5を予備部品として保管しておく必要がなくなる。また、スリーブ 15がナット 14に対して一体的に形成されることから、配管 12を継手本体 13に接合するときにスリーブ 15 を組み付ける作業がなくなり、配管 12の接続時における作業性が向上する。そして、スリーブ 15は、ナット 14の継手本体 13へのねじ込みによってナット 14から切断されて配管 12の外周面 12bに食、込むため、容易にスリーブ 15を切断できるように構成するとともに、接合部のシール性を確保しながら配管 12を継手本体 13の接合孔 13b に接合することができる。

[0043] (2)第 1実施形態では、スリーブ 15の内周面 15dには凹部 15gが形成されており、スリーブ 15が配管 12に食い込むときに、凹部 15gによってスリーブ 15の当接面 15c と継手本体 13のガイド面 13dとの当接部の接触面積が大きくなるように構成されている。このため、スリーブ 15がナット 14力も切断されるときに継手本体 13のガイド面 13d に傷がついてしまうような場合においても、当接面 15cとガイド面 13dとの当接部の接触面積 A1を大きくすることによって当接部の密閉性を確保することができる。これにより、配管 12と継手本体 13との接合部のシール性を極力確保するように構成することがでさる。

[0044] (3)第 1実施形態では、スリーブ 15の内周面 15dには凹部 15gが形成されており、スリーブ 15が配管 12に食い込むときに、凹部 15gによって当接面 15cが配管 12側に向力つて変形し易く構成されている。このため、配管 12の外周面 12bに対する前端部 15aの先端 15fの食、込み量 B 1を大きくすることができるため、前端部 15aと外周面 12bとの間を確実に密閉することができる。これにより、配管 12と継手本体 13との接合部のシール性を向上させることができる。

[0045] (4)第 1実施形態では、スリーブ 15の当接面 15cの傾斜角が、継手本体 13のガイド面 13dの傾斜角よりも小さくなるように形成されているため、スリーブ 15が配管 12に食い込むときに、当接面 15cとガイド面 13dとの当接によって、当接面 15cを配管 12 側に向力つて変形させ易くすることができる。このため、前端部 15aの先端 15fの食い込み量 B1を大きくすることができ、前端部 15aと外周面 12bとの間の密閉性を向上させることができる。また、継手本体 13のガイド面 13dが円錐面に形成されることから、ナット 14のねじ込みに伴いスリーブ 15が配管 12に向力つて徐々に変形するように構成することができる。このため、ナット 14の締付トルクが過大となることを抑えてナット 1 4が確実にねじ込まれるようにし、スリーブ 15が配管 12の外周に確実に食い込むようにすることができる。

[0046] (5)第 1実施形態では、スリーブ 15の凹部 15gによって当接面 15cの変形が誘引され、当接面 15cが容易に変形するように構成されているため、ナット 14の締付トルクを低減することができる。このため、配管 12の接続時における作業性を向上させることがでさる。

[0047] (6)第 1実施形態では、スリーブ 15の当接面 15cが軸心方向の一端側の外周に形成されて、配管 12に食い込む部位である前端部 15aがその一端側の先端に設けられるため、当接面 15cの変形に伴って前端部 15aの変形量を大きくとることができる。このため、前端部 15aの先端 15fの食、込み量 B 1を大きくするように構成することができ、スリーブ 15の前端部 15aと配管 12の外周面 12bとの間の密閉性を向上させることができる。

[0048] (第 2実施形態）

次に、図 7を参照して、本発明に係る管継手の第 2実施形態について説明する。第 1実施形態では、ナットの継手本体へのねじ込みにより配管を継手本体に接合しているが、第 2実施形態では、継手本体とナットとの間にねじ構造を使用せずに配管を継手本体に接合するようにしている。第 2実施形態に係る管継手は、スリーブを締結部材に対して一体的に設け、締結部材を配管の軸心方向にスライド移動させることで、スリーブを締結部材から切断し、分離したスリーブを配管の外周に食い込ませるように構成される。なお、スリーブが配管の外周面に食い込む構成等、第 1実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。

[0049] 図 7は配管 12を継手本体 23に対して接合するときの、管継手 2の動作を示す断面図である。図 7 (a)は配管 12を管継手 2により接続する前の状態を示している。管継手 2は、図 7 (a)に示すように、配管 12が挿入される継手本体 23と、継手本体 23に締結される締結部材 24と、配管 12の外周面に食い込むスリーブ 25とを備えている。スリーブ 25は、締結部材 24に対して一体的に形成されており、接続部 25bを通じてスリーブ 25と締結部材 24とが連結されている。

[0050] 継手本体 23の外周には、作動レバー 26が回転自在に支持されて、る。作動レバ一 26の回転軸 26aは継手本体 23の軸心 Oに対して略垂直方向に設けられる。作動レバー 26の中間位置には、係止レバー 27が回転自在に支持されている。係止レバ一 27の回転軸 27aは作動レバー 26の回転軸 26aと平行に設けられる。なお、このように構成された作動レバー 26及び係止レバー 27は、継手本体 23の外周に複数箇所設けられている。係止レバー 27の先端に設けられた係止爪 27bは、締結部材 24 の外周面に設けられたフランジ部 24dと係合できるように構成される。また、継手本体 23に円柱状に設けられた摺動面 23gは締結部材 24に設けられた摺動面 24eと嵌合しており、締結部材 24が継手本体 23に対して軸心方向にのみ移動できるように構成されている。

[0051] 次に、管継手 2を用いて配管 12を継手本体 23に接合する配管の接続方法について説明する。配管 12を継手本体 23に接合するときは、まず、締結部材 24の保持孔 2 4bに配管 12を貫通させて継手本体 23の接合孔 23bに配管 12の先端部 12aを挿入する。そして、図 7 (a)に示すように、係止レバー 27の係止爪 27bを締結部材 24のフランジ部 24dと係合させながら、作動レバー 26を R方向に回転させる。

[0052] 作動レバー 26を R方向に回転させると、締結部材 24は継手本体 23側に移動するため、継手本体 23のガイド面 23dがスリーブ 25の前端部 25aと当接し、締結部材 24 の移動に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、スリーブ 25の接続部 25bにおいて、締結部材 24の移動方向に加わる剪断力が大きくなり、スリーブ 25の接続部 25 bは切断される。そして、図 7 (b)に示すように、締結部材 24とスリーブ 25とが分離する。

[0053] 引き続き作動レバー 26を R方向に回転させると、締結部材 24はさらに継手本体 23 側に移動するため、継手本体 23のガイド面 23dがスリーブ 25の前端部 25aと当接し、且つ締結部材 24の内側面 24cがスリーブ 25の後端面 25eに当接する状態となる。そして、締結部材 24の移動に伴ってスリーブ 25の後端面 25eが締結部材 24の内側面 24cから押圧力を受け、スリーブ 25の当接面 25cと継手本体 23のガイド面 23dとが当接するとともに、スリーブ 25の内周面 25dに形成された凹部 25gにより当接面 25 cの変形が誘引される。当接面 25cは、その傾斜角がガイド面 23dの傾斜角と近づくように変形するため、当接面 25cとガイド面 23dとの当接部の接触面積が大きくなるとともに、配管 12の外周面 12bに対する前端部 25aの先端 25fの食、込み量が大きくなる。そして、当接面 25cがガイド面 23dと当接しながら内周側にガイドされることにより、図 7 (c)に示すように、スリーブ 25の前端部 25aが配管 12の外周面 12bに食い込んでいく。

[0054] このようにして、管継手 2は、スリーブ 25の前端部 25aを配管 12の外周面 12bに食い込ませることで、配管 12と継手本体 23とのシール性を確保しつつ、配管 12を継手本体 23に接合する。

[0055] 上記第 2実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。

(7)第 2実施形態では、作動レバー 26を操作することにより締結部材 24を継手本体 23へと締結させ、締結部材 24に対して一体的に設けられたスリーブ 25が、締結部材 24から切断されて配管 12の外周に食、込み、配管 12を継手本体 23に接合する。このため、継手本体 23と締結部材 24との間にねじ構造を使用しなくても、第 1実施形態の効果（1)〜 (6)と同様の効果を得ることができる。

[0056] なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。

'第 1及び第 2実施形態では、管継手 1 , 2は、スリーブ 15, 25がナット 14又は締結部材 24に対して一体的にカ卩ェされるように構成した力スリーブ 15, 25を接着、嵌め込み等の方法でナット 14又は締結部材 24に対して接合するように構成してもよい [0057] '第 1及び第 2実施形態では、スリーブ 15, 25の当接面 15c, 25cは、軸心方向の一端側から他端側に向かって外径が大きくなるような円錐面に形成されているが、円錐面以外の形状、例えば円筒面に形成されていてもよい。

[0058] '第 1及び第 2実施形態では、継手本体 13, 23のガイド面 13d, 23dは、円錐面に形成されているが、当接面 15c, 25cと当接してガイドできる形状であれば、円錐面以外の形状、例えば球面に形成されて、てもよ、。

[0059] '第 1及び第 2実施形態では、スリーブ 15, 25の内周面 15d, 25dに凹部 15g, 25g を形成している力当接面 15c, 25cとガイド面 13d, 23dとの当接部の接触面積が大きくなるように当接面 15c, 25cの変形を誘引する形態であれば、凹部 15g, 25g は他の形状であってもよい。図 8に当接面の変形を誘引するスリーブの形状の例を示す。図 8 (a)は、スリーブ 31の内周面 31dに 2つの凹部 31g, 31hを形成する例である。このように凹部 31g, 31hを形成しても、スリーブ 31の前端部 31aが配管に食い込むときに、ナット 14からの押圧力によって当接部の接触面積が大きくなるように当接面 31cの変形を誘引することができる。また、当接面 31cの変形によって、配管に対する前端部 31aの先端 31fの食い込み量を大きくすることができる。なお、内周面 31 dに形成される凹部は、 3つ以上であってもよい。図 8 (b)は、スリーブ 32の内周面 32 dに設けられる凹部 32gを後端面 32eに亘つて形成する例である。このように凹部 32 gを大きく形成しても、スリーブ 32の前端部 32aが配管に食い込むときに、ナット 14からの押圧力によって当接部の接触面積が大きくなるように当接面 32cの変形を誘引することができる。また、当接面 32cの変形によって、配管に対する前端部 32aの先端 32fの食、込み量を大きくすることができる。

[0060] '第 1及び第 2実施形態では、配管 12の接合時にスリーブ 15, 25の軸心方向の先端に設けられた前端部 15a, 25aが配管 12の外周面 12bに食、込むようにして、る力スリーブ 15, 25の先端以外の部位が配管 12の外周面 12bに食い込むようにしてちょい。

[0061] '第 1及び第 2実施形態では、スリーブ 15, 25の当接面 15c, 25cは、スリーブ 15, 25の軸心方向の一端側の外周に位置して、るが、軸心方向の中間部又は他端側の外周に位置するように構成してもよい。また、当接面 15c, 25cは、スリーブ 15, 25の軸心方向における先端の端面に形成されるように構成してもよ、。

[0062] ·第 1及び第 2実施形態では、配管 12内を流れる流体の種類については特に限定していないが、第 1及び第 2実施形態の管継手 1, 2によって、超臨界状態で使用される超臨界冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。このようにすると、超臨界状態で使用される超臨界冷媒が配管内を流れて管継手と配管との接合部に高圧が加わった場合においても、上記の管継手 1, 2は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。

[0063] ·また、第 1及び第 2実施形態の管継手 1, 2によって、二酸化炭素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。このよう〖こすると、接続される配管内を流れる流体は二酸化炭素冷媒であるため、上記の管継手 1, 2を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、二酸化炭素冷媒が超臨界状態で使用されて、管継手と配管との接合部に高圧が加わった場合においても、上記の管継手 1, 2は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。

[0064] ·また、第 1及び第 2実施形態の管継手 1, 2によって、炭化水素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。このよう〖こすると、接続される配管内を流れる流体は、プロパン、イソブタン等の炭化水素冷媒であるため、上記の管継手 1, 2を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、上記の管継手 1, 2は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、引火性の強い炭化水素冷媒が接合部力も漏れることを好適に抑えることができる。

[0065] '第 1及び第 2実施形態では、管継手 1, 2は配管 11と配管 12とを接続しているが、これらの管継手 1, 2の構成を、図 9に示すような空気調和機 41の室内ユニット 42と室外ユニット 43とを連絡する冷媒配管 44の接続部 45, 46に適用してもよい。このようにすると、空気調和機 41は上記の効果を有する管継手 1, 2を用いるため、スリーブの紛失を防止し、冷媒配管 44の接続時における作業性を向上させつつ、冷媒配管 44の接合部のシール性を確保した空気調和機 41とすることができる。また、管継手 1 , 2の構成は、接続部 46に配設されるような閉鎖弁の接続部に適用することもできるし、空気調和機 41以外の冷凍装置における冷媒配管の接続部に適用することもできる。このような閉鎖弁、冷凍装置においても、管継手 1, 2を空気調和機 41の接続部 4 5, 46に適用した場合と同様の効果を得ることができる。

'また、第 1及び第 2実施形態の管継手 1, 2の構成を、ヒートポンプ式給湯機の配管の接続部に適用してもよい。図 10はヒートポンプ式給湯機の配管の接続状態を示す概略図である。図 10 (a)に 1つのタンクで構成されるヒートポンプ式給湯機 51の概略図を示す。ヒートポンプ式給湯機 51は、外気力も熱をくみ上げるヒートポンプュ-ット 61と、ヒートポンプユニット 61によりくみ上げられた熱を利用して給湯を行う貯湯ュニット 71とを備える。ヒートポンプユニット 61は、膨張弁 62と空気熱交翻 63と圧縮機 64と水熱交 65とを有する冷凍サイクル装置力もなり、各機器を接続する冷媒配管 66内には冷媒が流通する。貯湯ユニット 71は、給水配管 72を介してタンク 73 に供給された水力タンク 73と水熱交^^ 65との間をポンプ 74により循環し、水熱交翻 65で熱交換された温水が、タンク 73から給水配管 75を介して給湯されるように構成される。図 10 (b)に 2つのタンクで構成されるヒートポンプ式給湯機 52の概略図を示す。ヒートポンプ式給湯機 52は、ヒートポンプ式給湯機 51と同様の構成を備えている力貯湯ユニット 81のタンクが第 1タンク 82と第 2タンク 83とを直列に接続して構成される。そして、第 1タンク 82及び第 2タンク 83に貯留されている温水力追いだき用熱交換器 84との間をポンプ 85により循環し、浴槽 86から給水配管 87を介してポンプ 88により送られる温水力追いだき用熱交^^ 84で熱交換して温められ、給水配管 89を介して浴槽 86に戻されるような追いだき機能が付加されている。このようなヒートポンプ式給湯機 51, 52では、例えば冷媒配管 66に設けられる接続部 67 や給水配管 72, 75に設けられる接続部 76に、管継手 1, 2を用いることができる。また、ヒートポンプ式給湯機 52では、これに加えて給水配管 87, 89に設けられる接続部 90に、管継手 1, 2を用いることができる。このようにすると、ヒートポンプ式給湯機 5 1, 52は上記の効果を有する管継手 1, 2を用いるため、スリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、配管の接合部のシール性を確保したヒートポンプ式給湯機 51, 52とすること力できる。なお、上記の接続部 67, 76, 90は、ヒートポンプ式給湯機を構成する機器やユニットの配置によって、他の位置に設けられるようにしてもよい。このようにして、冷媒配管の接続部に加えて、配管内を水が流れる給水配管の接続部についても管継手 1, 2を適用することができる。図面の簡単な説明

[0067] [図 1]第 1実施形態の管継手の構成を示す部分断面図。

[図 2]第 1実施形態の継手本体の部分断面図。

[図 3]第 1実施形態のナットの部分断面図。

[図 4] (a)はスリーブが配管に食い込む状態を示す断面図、 (b)は比較例におけるスリーブが配管に食い込む状態を示す断面図。

[図 5] (a) , (b)はスリーブの先端の食、込み態様を示す断面図。

[図 6] (a)はスリーブが切断される前の断面図、（b)はスリーブが切断された後の断面図、（c)はスリーブが配管に食い込むときの断面図。

[図 7] (a)は第 2実施形態の管継手においてスリーブが切断される前の断面図、 (b) はスリーブが切断された後の断面図、（c)はスリーブが配管に食い込むときの断面図

[図 8] (a) , (b)は本発明の別の例におけるスリーブの形状を示す断面図。

[図 9]空気調和機の室内ユニットと室外ユニットとの間の冷媒配管の接続状態を示す概略図。

[図 10] (a)はヒートポンプ式給湯機の配管の接続状態を示す概略図、 (b)は他の例におけるヒートポンプ式給湯機の配管の接続状態を示す概略図。

[図 11]従来例に係る管継手の構成を示す断面図。

符号の説明

[0068] 1, 2· · ·管継手、 11, 12· · ·配管、 13, 23· · ·継手本体、 14, 24· · ·ナット、 15, 25, 3 1, 32· · ·スリーブ、 41…空気調和機、 51, 52· · ·ヒートポンプ式給湯機。

Claims

請求の範囲

[1] 配管を接合するための接合孔が形成される継手本体と、

この継手本体に締結される締結部材と、

この締結部材の前記継手本体への締結前においては前記締結部材に対して一体的に設けられるとともに、配管が前記接合孔に挿入された状態における前記締結部材の前記継手本体への締結により、前記締結部材から切断されて前記配管の外周に食、込むスリーブとを備え、

前記スリーブは、前記配管への食い込み時に、前記継手本体と当接してその当接部を密閉する当接面を有するとともに、前記配管への食い込み時に前記当接部の接触面積が大きくなるように前記当接面を変形させる変形誘引形状を有する

ことを特徴とする管継手。

[2] 請求項 1に記載の管継手において、

前記当接面及び前記当接面と当接する前記継手本体の被当接面は、前記配管と同一の軸心を有する円錐面に形成され、前記当接面の傾斜角が前記被当接面の傾斜角よりも小さい

ことを特徴とする管継手。

[3] 請求項 2に記載の管継手において、

前記変形誘引形状は、前記配管と対向する前記スリーブの内周面に設けられる少なくとも 1つの凹形状である

ことを特徴とする管継手。

[4] 請求項 1に記載の管継手において、

前記スリーブは、前記当接面が軸心方向の一端側の外周に形成されるとともに、前記配管に食い込む部位が前記一端側の先端に設けられる

ことを特徴とする管継手。

[5] 請求項 1に記載の管継手において、

前記継手本体にはねじ部が形成されており、前記締結部材は前記ねじ部に螺合されることで前記継手本体に締結される

ことを特徴とする管継手。

[6] 超臨界状態で使用される超臨界冷媒が流通する配管を接続することを特徴とする請求項 1に記載の管継手。

[7] 二酸化炭素冷媒が流通する配管を接続することを特徴とする請求項 1〜5のいずれか一項に記載の管継手。

[8] 炭化水素冷媒が流通する配管を接続することを特徴とする請求項 1〜5のいずれか一項に記載の管継手。

[9] 請求項 1〜5のいずれか一項に記載の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とする冷凍装置。

[10] 請求項 1〜5のいずれか一項に記載の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とするヒートポンプ式給湯機。

[11] 請求項 1〜5のいずれか一項に記載の管継手を配管の接続部に用いたことを特徴とする給水配管。