WO2021177177A1 - 管継手構造 - Google Patents

管継手構造 Download PDF

Info

Publication number
WO2021177177A1
WO2021177177A1 PCT/JP2021/007407 JP2021007407W WO2021177177A1 WO 2021177177 A1 WO2021177177 A1 WO 2021177177A1 JP 2021007407 W JP2021007407 W JP 2021007407W WO 2021177177 A1 WO2021177177 A1 WO 2021177177A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pipe
tip
diameter
joint body
ring
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/007407
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
井上 智史
Original Assignee
東尾メック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東尾メック株式会社 filed Critical 東尾メック株式会社
Priority to KR1020227027625A priority Critical patent/KR20220143024A/ko
Priority to CN202180009330.5A priority patent/CN114930072A/zh
Publication of WO2021177177A1 publication Critical patent/WO2021177177A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/02Pipe ends provided with collars or flanges, integral with the pipe or not, pressed together by a screwed member
    • F16L19/025Pipe ends provided with collars or flanges, integral with the pipe or not, pressed together by a screwed member the pipe ends having integral collars or flanges
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/04Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts using additional rigid rings, sealing directly on at least one pipe end, which is flared either before or during the making of the connection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/08Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe
    • F16L19/10Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts with metal rings which bite into the wall of the pipe the profile of the ring being altered

Definitions

  • the present invention relates to a pipe joint structure, and more particularly to a pipe joint structure for connecting pipes to each other.
  • this flared joint is formed by plastic working a flared portion f at the end of a pipe P with a work tool (jig). It is applied to the tapered portion a of the flare joint body h and tightened with a bag nut n, and pressure is applied between the tapered surface t of the bag nut n and the tapered portion a of the flare joint body h to ensure sealing by mutual pressure welding of metal surfaces.
  • a work tool jig
  • the flare processing portion f is formed at the end of the connected pipe P using a special jig (work tool)
  • the flare processing portion f is formed due to a large plastic deformation in a tapered shape. easy to crack the small-diameter side corner portion f 1.
  • the material of the pipe P is Al
  • the crack generation rate is high.
  • there is a problem that quality variation is likely to occur due to flaring at the work site (whether the pipe P is Cu or Al). Therefore, a pipe joint structure having a structure as shown in FIGS. 14 and 15 has been proposed (see Patent Document 2).
  • 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 prevention member 81 inside, and flare processing and other processing are omitted at the tip of the pipe. Although it has the advantage of being able to do so, it required an extremely precise pull-out prevention member 81 having a claw 80. Therefore, there remains a problem that it is difficult to manufacture and the cost is high. Further, when a rotational torque acts on the pipe P, the pipe may be pulled out while the spiral groove is formed by the claw 80. Further, the pipe joint structures of FIGS. 14 and 15 require sealing materials such as (plural) O-rings 84 and 85. With this rubber O-ring 84, 85 or the like, it is difficult for the operating temperature to withstand a large temperature change of -50 ° C to + 130 ° C, and problems remain in terms of durability and sealing performance. There is.
  • the present invention solves such a problem, can omit ultra-precision parts, is easy to manufacture, can reduce costs, is compact, and can perform connection work stably and easily.
  • the purpose is to provide a structure.
  • another object is to provide a fitting 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.
  • the present invention includes a flare joint body having a male threaded portion and a tapered tip diameter taper on both sides in the axial direction, and a cap nut having a female threaded portion screwed to the male threaded portion.
  • a tip diameter-expanded pipe portion is formed from the tip surface over a predetermined axial dimension, and at the boundary between the tip diameter-expanded pipe portion and the basic diameter pipe portion.
  • a closed circular annular ring that is externally fitted to the tip diameter-expanding pipe portion via the tapered stepped portion of the pipe by screwing into the flare joint body is provided inside the bag nut, and the radial inward direction of the ring.
  • the contracted urging force keeps the tip of the pipe expanded and the connecting cylinder of the in-core in a sealed state, and further, the force in the axial direction due to the screwing of the bag nut to the flare joint body.
  • Is transmitted to the in-core via the ring and is configured to maintain a pressure-welded sealed state between the tip-reduced tapered portion of the flare joint body and the sloped surface of the in-core.
  • a plurality of independent small ridges having a triangular cross section or a mountain-shaped cross section are formed on the outer peripheral surface of the connecting cylinder portion of the in-core.
  • the present invention has a joint body in which a male screw portion, a stepped portion and a pipe connecting cylinder portion are sequentially formed on both sides in the axial direction, and a female screw portion screwed to the male screw portion.
  • the two connected pipes provided with two cap nuts and connected to each other have a tip diameter-expanding pipe portion formed from the tip surface over a predetermined axial dimension, and the tip diameter-expanding pipe.
  • a tapered stepped portion is formed at the boundary between the portion and the basic diameter pipe portion, and the cap nut is in a state where the pipe connecting cylinder portion of the joint body is inserted into the tip diameter expanding pipe portion of the pipe.
  • a closed circular annular ring that is externally fitted to the tip diameter-expanding pipe portion via the tapered stepped portion of the pipe by screwing into the joint body is provided inside the bag nut, and the radial inward direction of the ring. It is configured to maintain a sealed state between the tip diameter-expanded pipe portion of the pipe and the pipe connecting cylinder portion of the joint body by the urging force to reduce the diameter. Further, a plurality of independent small ridges having a triangular cross section or a mountain-shaped cross section are formed on the outer peripheral surface of the pipe connecting cylinder portion protruding from the joint body. In addition, the sealing material for sealing was completely omitted, and all the components were made of metal.
  • Equation 1 1.0 ⁇ T p ⁇ T 25 ⁇ 2.5 ⁇ T p (Formula 1)
  • ultra-precision parts can be omitted and the pipe can be manufactured relatively easily, and a strong pull-out force can be imparted to the pipe.
  • Rubber sealing materials such as O-rings can be omitted, and it can withstand temperature changes from extremely low temperature to ultra-high temperature ⁇ for example, -70 °C to + 150 °C ⁇ , and also has sufficient pull-out resistance of pipes.
  • connection work in progress state which shows one Embodiment of this invention. It is an enlarged view of the main part of FIG. It is sectional drawing which shows the state in the middle of connection after that. It is sectional drawing of the main part which shows the connection completion state. It is an overall cross-sectional view which shows the connection completion state. It is sectional drawing of the connection work in progress state which shows the other embodiment of this invention. It is sectional drawing of the joint body. It is sectional drawing which shows the state in the middle of connection after that. It is sectional drawing which shows the connection completion state. It is sectional drawing of the connection completion state which showed another embodiment. It is sectional drawing for demonstrating the main part of the disassembled state.
  • connection pipe P to be connected to each other, P is the tip expansion over from the distal end surface 3 to a predetermined axis dimension L 5
  • the diameter tube portion 5 is formed.
  • a tapered stepped portion 10 is formed at the boundary between the tip diameter-expanded pipe portion 5 and the basic diameter pipe portion 6 having the original basic diameter D 0 of the pipe.
  • Reference numeral 20 denotes a flare joint body, which has a pair of male threaded portions 20A and a pair of tapered tip diameter tapered portions 20B symmetrically, and corresponds to a flared pipe joint specified in JIS B 8607, which is shown in FIG. It is the same as the flare joint body h.
  • Reference numeral 15 denotes a bag nut, which has a female threaded portion 15A screwed to the male threaded portion 20A of the flare joint body 20.
  • a large-diameter female thread portion 15A, a medium-diameter portion 15C, and a tip small-diameter portion 15F are sequentially formed in the hole portion 16 of the bag nut 15 from the base end to the tip end (see FIG. 2).
  • the pipe joint structure according to the present invention has a pair of a flare joint body 20 having a male threaded portion 20A and a tip diameter reduction tapered portion 20B, and a female threaded portion 15A screwed to the male threaded portion 20A. It is equipped with 2) bag nuts 15 and 15.
  • reference numeral 30 denotes an in-core contained in the bag nut 15 as shown in FIG. 4, and the in-core 30 is a connecting cylinder portion 31 inserted in the tip diameter-expanded pipe portion 5 of the pipe P.
  • the joint body 20 is provided with a gradient surface 32 that abuts on the tip diameter reduced tapered portion 20B.
  • the two incores 30 and 30 are arranged symmetrically with the flare joint body 20 in between. More specifically, the in-core 30 has a through hole 33 along the axis, and the gradient surface 32 is formed on the proximal end side of the through hole 33 and has a diameter-expanding taper shape in the proximal end direction.
  • the base end portion of the in-core 30 is a wall-thick large-diameter portion 34 having a diameter larger than that of the connection cylinder portion 31, and between the thick-walled large-diameter portion 34 and the (small-diameter) connection cylinder portion 31.
  • a stepped portion 35 is formed (see FIG. 2).
  • Reference numeral 25 denotes a closed circular ring, which is composed of a short cylinder. As shown in FIGS. 1 and 2, the ring 25 is fitted outside the pipe P in a loose-fitting shape before the forming of the tip diameter-expanded pipe portion 5, and then, as shown in FIG. 12 (described later). When the tip diameter-expanded pipe portion 5 is formed as described above, the ring 25 hits the tapered stepped portion 10 and does not separate toward the tip side of the pipe P (to the left in FIG. 2).
  • the ring 25 fits into the medium diameter portion 15C of the bag nut 15. That is, the bag nut 15 has an inner collar portion 17 at the tip position (a small diameter portion 15F is formed on the inner peripheral surface of the inner collar portion 17), and the axial center orthogonal plane of the inner collar portion 17 is formed. The inner surface 17A and the tip surface of the ring 25 come into contact with each other (see FIGS. 3, 4, and 5).
  • the inner diameter dimension of this ring 25 is set smaller than the outer diameter dimension of the tip enlarged pipe portion 5 of the pipe P in the free state.
  • the ring 25 passes through the tapered stepped portion 10 of the pipe P and becomes the tip diameter expanding pipe portion 5.
  • the independent small ridge 36 bites into the inner peripheral surface of the tip diameter-expanding pipe portion 5 by being fitted externally and applying a large force (drawing force) in the diameter reduction direction.
  • the inner peripheral surface of the tip diameter expanding pipe portion 5 and the outer peripheral surface of the connecting cylinder portion 31 of the in-core 30 are sealed as a metal-to-metal biting state (pressure contact state), and the outside of the sealed fluid (gas or liquid). Stop the leak.
  • the radial inwardly contracted urging force (elastic urging force) of the metal ring 25 is used to seal the tip diameter-expanded pipe portion 5 of the pipe P and the connecting cylinder portion 31 of the in-core 30. Can be kept. Further, the axial force due to the screwing of the bag nut 15 to the flare joint body 20 is transmitted to the in-core 30 via the ring 25, and the tip diameter reduced tapered portion 20B of the flare joint body 20 and the tapered portion 20B. The state of pressure welding and sealing of the in-core 30 with the slope surface 32 can be maintained (see FIGS. 3 to 4 and 5). When performing the connection work as shown in FIGS. 1 to 5, it is desirable to complete the connection of either the left or right side before connecting the other.
  • a rubber or synthetic resin sealing material such as an O-ring for sealing is completely omitted. That is, the components are made of metal.
  • the pipe P is Cu or Al
  • the flare joint body 20 is brass
  • the bag nut 15 is brass
  • the incore 30 is brass or stainless steel
  • the ring 25 is hard Al or stainless steel.
  • the resiliently urging force of the ring 25 is large diameter direction, in order to impart to the tip enlarged tube portion 5 of the pipe P, the thickness dimension T p of the pipe P to the thickness dimension T 25 of the ring 25 It is desirable to make it sufficiently large compared to. For example, it is preferable to set so that the following formula 1 is satisfied. 1.0 ⁇ T p ⁇ T 25 ⁇ 2.5 ⁇ T p (Formula 1) Even more desirable is the setting as shown in Equation 2 below. 1.2 ⁇ T p ⁇ T 25 ⁇ 2.2 ⁇ T p (Formula 2)
  • T 25 is less than the lower limit, the squeezing force in the radial inward direction becomes too small and the sealing performance becomes insufficient.
  • the upper limit is exceeded, it becomes difficult to fit the ring 25 to the state of FIGS. 3 to 4 or the state of FIGS. 8 to 9 described later due to the screwing of the bag nut 15. Become.
  • Reference numeral 40 denotes a joint body, which integrally forms a male screw portion 37, a stepped portion 38, and a pipe connecting cylinder portion 41 on both sides (left and right) in the axial direction, respectively.
  • a bulging portion 39 for hanging (holding) a work tool such as a spanner or a wrench is also integrally formed at the center in the axial direction.
  • the bag nut 15 has substantially the same configuration as that described with reference to FIGS. 1 to 5, but the dimension in the axial direction is short.
  • the female threaded portion 15A of the bag nut 15 is screwed onto the male threaded portion 37 of the joint body 40.
  • the two connected pipes P and P which are connected to each other, have a tip diameter-expanding pipe portion 5 formed from the tip surface 3 over a predetermined axial dimension L 5, and also have a tip diameter-expanding pipe portion 5.
  • a tapered stepped portion 10 is formed at the boundary with the basic diameter pipe portion 6.
  • the closed circular annular rings 25 and 25 are omitted, and the tip diameter-reduced tapered portion 20B is also omitted. You can see that it has been done.
  • a pipe connecting cylinder portion 41 integrally protruding from the joint body 40 is formed, and a plurality of triangular cross-sections or Mt. Fuji-shaped independent small portions are formed on the outer peripheral surface of the connecting cylinder portion 41. A ridge 36 is formed.
  • the step dimension ⁇ D of the stepped portion 38 is sufficiently large, and the wall thickness dimension T 41 of the pipe connecting cylinder portion 41 is formed small (see FIG. 7). Then, with the pipe connection tube portion 41 of the joint body 40 inserted into the diameter-expanded pipe portion 5 at the tip of the pipe P, the cap nut 15 (as shown in FIG. 8) is screwed into the joint body 40. , While moving in the direction of arrow K, a closed circular annular ring 25 that is externally fitted to the tip diameter expanding pipe portion 5 is provided inside the bag nut 15 as shown in FIG. 9 via the tapered stepped portion 10. ing.
  • the diameter-expanded pipe portion 5 at the tip of the pipe P and the pipe connecting cylinder portion 41 of the joint body 40 are sealed by the radial inward contracting force of the ring 25. keep. That is, a large force (throttle force) is applied in the diameter reduction direction by the ring 25, and the independent small ridge 36 bites into the inner peripheral surface of the tip diameter expansion tube portion 5, as shown in FIG.
  • the inner peripheral surface of the tip diameter-expanded pipe portion 5 and the outer peripheral surface of the connecting cylinder portion 41 of the joint body 40 are sealed in a state of biting (pressure welding) between metals to prevent fluid from leaking to the outside.
  • the radial inwardly contracted urging force (elastic urging force) of the metal ring 25 fluidly seals the tip diameter-expanded pipe portion 5 of the pipe P and the connecting cylinder portion 41 of the joint body 40. You can keep the state.
  • a rubber or synthetic resin sealing material such as an O-ring for sealing is completely omitted. That is, the components are made of metal.
  • the pipe P is made of Cu, Al, stainless steel, or the like
  • the joint body 40 is made of brass
  • the bag nut 15 is made of brass
  • the ring 25 is made of hard Al or stainless steel.
  • the resiliently urging force of the ring 25 is large diameter direction, in order to impart to the tip enlarged tube portion 5 of the pipe P, the thickness dimension T p of the pipe P to the thickness dimension T 25 of the ring 25 It is desirable to make it sufficiently large compared to.
  • the wall thickness dimension T 25 of the ring 25 can be set larger (compared to the embodiment of FIGS. 6 to 9). ..
  • the outer diameter dimensions of the male screw portion 37 and the bulging portion 39 of the joint body 40 are set sufficiently large, and the connecting cylinder is set.
  • the outer diameter dimension of the stepped portion 38 can be set sufficiently large. That is, it is possible to sufficiently increase the step dimension ⁇ D.
  • the female screw portion 15A and the medium diameter portion 15C of the bag nut 15 can be set large, and the outer diameter dimension can be greatly increased.
  • the joint body 40 shown in FIGS. 6 to 11 has a novel shape unrelated to the JIS standard, and the radial dimension can be increased.
  • the wall thickness dimension T 25 of the ring 25 can also be set to be large (proportionally). As described above, the ring 25 having a large wall thickness T 25 can apply a large elastic force in the contraction direction to the tip diameter expanding pipe portion 5 of the pipe P.
  • the tip diameter-expanded pipe portion 5 is provided in the connected pipe P. Therefore, the tip diameter expanding tube portion 5 will be described below.
  • the tip of the pipe P 0 to be machined is inserted into the hole 26A of the split die 26, and the cross-section fan-shaped enlarged diameter piece 27 divided into four (or more) is inserted into the pipe P. Insert to a predetermined depth with respect to 0.
  • the tapered male mold 28 is pushed into the tapered hole portion 29 formed by the divided diameter-expanding pieces 27 in the direction of arrow E, the diameter-expanding pieces 27 are as shown in FIGS. 12A to 12B. Moves in the radial outward direction R, and the tip diameter expanding tube portion 5 is formed (processed).
  • the enlarged diameter piece 27 is provided with the tapered portion 27A, and the hole portion 26A of the mold 26 is provided with the tapered portion 26B.
  • the brazed pipe connection 63 as shown in FIG. 13 has been used for a refrigerant pipe and a household hot water supply (water) pipe for a long time. That is, for the brazing pipe connection 63 that has been carried out for a long time, one pipe 61 is pre-processed with the tip diameter-expanded pipe portion 5 shown in FIGS. 1 to 6 and 8 to 11 and the like. Because it had to be done.
  • the present invention includes a flare joint body 20 having a male threaded portion 20A and a tip diameter-reduced tapered portion 20B on both sides in the axial direction, and a female threaded portion screwed to the male threaded portion 20A.
  • the cap nut 15 with 15A provided with a pipe P for the connection of two connected to each other, a distal end radially enlarged tube portion 5 across from the tip surface 3 to a predetermined axis dimension which L 5 is formed
  • a tapered stepped portion 10 is formed at the boundary between the tip enlarged pipe portion 5 and the basic diameter pipe portion 6, and the connecting cylinder portion 31 inserted into the tip enlarged pipe portion 5 of the pipe P.
  • the in-core 30 having a slope surface 32 that abuts on the tip diameter-reduced tapered portion 20B is provided, and the tip of the pipe P is passed through the tapered stepped portion 10 of the pipe P by screwing the bag nut 15 to the flare joint body 20.
  • a closed circular annular ring 25 that is externally fitted to the diameter-expanding pipe portion 5 is provided inside the bag nut 15, and the tip-diameter expansion pipe of the pipe P is provided by the radial inward-reducing urging force of the ring 25.
  • the sealing state between the portion 5 and the connecting cylinder portion 31 of the in-core 30 is maintained, and the force in the axial direction due to the screwing of the bag nut 15 to the flare joint body 20 is applied to the in-core 30 via the ring 25. Since it is configured to maintain the pressure welding and sealing state between the tip reduced diameter tapered portion 20B of the flare joint body 20 and the slope surface 32 of the incore 30, there is no need to worry about the durability of the sealing material against the fluid to be sealed. In addition, it exhibits excellent sealing performance over a long period of time. In addition, the problem of quality variation due to flaring at the work site has been solved, and parts with extremely precise claws 80 (see Fig. 14 and Fig. 15) can be omitted, demonstrating strong pull-out resistance.
  • the tip diameter expanding pipe portion 5 of the metal pipe P is included. It surely bites deep enough into the peripheral surface, and can exhibit a large pull-out resistance and high sealing performance against various sealed fluids.
  • the male screw portion 37, the stepped portion 38, and the pipe connecting cylinder portion 41 are sequentially formed on both sides in the axial direction, and are screwed to the joint main body 40 and the male screw portion 37. and two cap nuts 15 having a female screw portion 15A, with the pipe P for the connection of two connected to each other, tip diameter tube portion over the front end surface 3 to a predetermined axis dimension L 5 5 is formed, and a tapered stepped portion 10 is formed at the boundary between the tip enlarged pipe portion 5 and the basic diameter pipe portion 6, and the pipe connecting cylinder portion 41 of the joint body 40 is a pipe.
  • the sealing property can be further improved (the part to be sealed against external leakage can be halved). Furthermore, the problem of quality variation due to flaring at the work site has been solved, and parts with extremely precise claws 80 (see Fig. 14 and Fig. 15) can be omitted, demonstrating strong pull-out resistance. For example, in a harsh usage environment where the temperature difference is extremely large and high pressure also acts, high sealing performance is stably exhibited for a long period of time only by strong pressure welding between metals.
  • sealing material for sealing is completely omitted and all the components are made of metal, stable sealing is performed under extremely harsh usage environments from ultra-low temperature (-70 ° C) to ultra-high temperature (+ 150 ° C). It is a union type pipe joint structure that demonstrates performance and has excellent durability.
  • the wall thickness dimension of the closed circular ring ring 25 is T 25 and the wall thickness dimension of the pipe P is T p , 1.0 ⁇ T p ⁇ T 25 ⁇ 2.5 ⁇ T p is established. Since the dimensions are set as described above, a strong elastic contraction diameter urging force of the metal ring 25 is generated toward the radial inward direction, and the metal pipe P is sufficiently strong with respect to the connecting cylinder portion 31 (41). It can be crimped, and it exhibits stable and high sealing performance even with large temperature fluctuations from low temperature to high temperature, and has excellent durability.

Abstract

密封性能に優れ、かつ、耐引抜力が大きく、被密封流体の大きな温度変動にも対応可能で寿命の長い管継手構造を提供するために、継手本体40と袋ナット15,15を有し、相互に接続される2本の被接続用パイプP,Pは、先端面から所定軸心寸法に渡って先端拡径管部5が形成されている。パイプPのテーパ状段付部10を越えて、先端拡径管部5に対して閉円環状リング25が外嵌され、継手本体40の端部に突出状に形成されている接続筒部41に圧接するように絞り力を与えて、接続される。

Description

管継手構造
 本発明は、管継手構造に係り、特に、パイプ相互間を接続する管継手構造に関する。
 従来から、図16に示すフレア継手は広く知られている。一般に、このフレア継手は、図16に示すように、パイプPの端部にフレア加工部fを作業工具(治具)によって塑性加工することで形成していた。フレア継手本体hのテーパ部aに当てて袋ナットnにて締付け、袋ナットnのテーパ面tとフレア継手本体hのテーパ部aにて挾圧し、金属面の相互圧接にて密封性を確保する構成である(例えば、特許文献1参照)。作業現場にて、被接続用パイプPの端部に、専用治具(作業工具)を使用してフレア加工部fを形成する際に、テーパ状への大きな塑性変形によって、フレア加工部fの小径側角部f1 に亀裂を生じ易い。特に、パイプPの材質をAlとした場合には、その亀裂発生率が高い。また、(パイプPがCuでも、Alでも、)作業現場におけるフレア加工によって品質のバラツキが発生し易い等の問題があった。
 そこで、図14と図15に示すような構造の管継手構造が提案されている(特許文献2参照)。
特開2005-42858号公報 特開2010-270846号公報
 図14,図15に示す管継手構造は、フレア継手本体82と袋ナット83を有し、内部に引抜阻止部材81を備えた構成であって、パイプ先端にフレア加工も、その他の加工も省略できるという優れた点もあるが、極めて超精密な、爪80を有する引抜阻止部材81を必要とした。そのため製作が難しく、コスト高となるという問題が残されている。また、パイプPに回転トルクが作用すると、爪80によって螺旋溝が形成されながらパイプ引抜けが生ずる場合もある。
 さらに、図14,図15の管継手構造では、(複数個の)Oリング84,85等のシール材を必要としている。このゴム製のOリング84,85等のシール材では、使用温度が、-50℃~+130℃の大きな温度変化には耐えることが困難であり、耐久性及び密封性の面で問題が残っている。
 そこで、本発明は、このような問題を解決して、超精密部品を省略でき、製作も容易でコストダウンを図り得て、コンパクトで接続作業も安定して容易に行い得るユニオン型の管継手構造を提供することを目的とする。特に、被密封流体の過酷な温度変化に十分耐えて、寿命が長く、好適な(ユニオン型の)パイプ相互を接続する管継手構造を提供することを他の目的とする。
 そこで、本発明は、軸心方向両側の各々に雄ネジ部と先端縮径テーパ部を有するフレア継手本体と、上記雄ネジ部に螺着される雌ネジ部を有する袋ナットとを、備え、相互に接続される2本の被接続用パイプは、先端面から所定軸心寸法に渡って先端拡径管部が形成されると共に、上記先端拡径管部と基本径管部との境界には、テーパ状段付部が形成され、上記パイプの上記先端拡径管部に内挿される接続筒部と、上記先端縮径テーパ部に当接する勾配面を有するインコアを備え、上記袋ナットのフレア継手本体への螺進により、上記パイプのテーパ状段付部を経て上記先端拡径管部に外嵌される閉円環状リングを、上記袋ナットの内部に設け、上記リングのラジアル内方向への縮径付勢力にて、上記パイプの先端拡径管部と上記インコアの接続筒部との密封状態を保ち、さらに、上記袋ナットのフレア継手本体への螺着に伴うアキシャル方向の力を、上記リングを介してインコアに伝達して、上記フレア継手本体の先端縮径テーパ部と、インコアの勾配面との圧接密封状態を保つように構成したものである。
 また、上記インコアの接続筒部の外周面には、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条が形成されている。
 また、本発明は、軸心方向両側の各々に、雄ネジ部と段付部とパイプ接続筒部とを、順次形成した継手本体と、上記雄ネジ部に螺着される雌ネジ部を有する2個の袋ナットとを、備え、相互に接続される2本の被接続用パイプは、先端面から所定軸心寸法に渡って先端拡径管部が形成されると共に、上記先端拡径管部と基本径管部との境界には、テーパ状段付部が形成され、上記継手本体の上記パイプ接続筒部が、パイプの上記先端拡径管部に挿入された状態で、上記袋ナットの継手本体への螺進により、上記パイプのテーパ状段付部を経て上記先端拡径管部に外嵌される閉円環状リングを、上記袋ナットの内部に設け、上記リングのラジアル内方向への縮径付勢力にて、上記パイプの先端拡径管部と、継手本体の上記パイプ接続筒部との密封状態を保つように構成したものである。
 また、上記継手本体から突出状のパイプ接続筒部の外周面には、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条が形成されている。
 また、密封のためのシール材を全く省略して、全ての構成部品を、金属製とした。
 また、上記閉円環状リングの肉厚寸法をT25とすると共に、上記パイプの肉厚寸法をTp とすると、数式1が成立するように、寸法設定した。
 1.0・Tp ≦T25≦2.5・Tp   (数式1)
 本発明によれば、超精密部品を省略して比較的容易に製作でき、しかも、パイプに強大な耐引抜力を、付与できる。Oリング等のゴム製シール材を省略可能となり、極低温から超高温まで───例えば、-70℃~+150℃───の温度変化に十分に耐え、さらに、パイプの耐引抜力を十分大きく維持できる。
 先端拡径管部をパイプ端に予め加工する必要があるといえども、従来から長くロウ付けのために使用されていた作業工具(治具)を用いれば、簡単かつ確実に、熟練を要さずに加工できる。この先端拡径管部の存在によって、流路孔の内径寸法が、パイプ自身の内径寸法と同等となり、流体通過抵抗の増加を抑制できる。
本発明の実施の一形態を示す接続作業途中状態の断面図である。 図1の要部拡大図である。 その後の接続途中状態を示す断面図である。 接続完了状態を示す要部の断面図である。 接続完了状態を示す全体断面図である。 本発明の他の実施形態を示す接続作業途中状態の断面図である。 継手本体の断面図である。 その後の接続途中状態を示す断面図である。 接続完了状態を示す断面図である。 別の実施形態を示した接続完了状態の断面図である。 分解状態の要部説明用断面図である。 先端拡径管部の形成作業工具の要部と拡径方法を説明する断面図である。 古くから現在まで実施されているロウ付け作業の説明と、ロウ付けされたパイプ端部を説明するための断面図である。 従来例を示し、接続作業途中状態の断面図である。 従来例を示す接続完了状態の断面図である。 他の従来例を示す断面図である。
 以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
 図1~図5に示す本発明の実施の一形態に於て、相互に接続される2本の被接続用パイプP,Pは、先端面3から所定軸心寸法L5 に渡って先端拡径管部5が形成されている。
 この先端拡径管部5と、パイプ本来の基本径D0 を有する基本径管部6との境界には、テーパ状段付部10が形成されている。
 20は、フレア継手本体であって、雄ネジ部20Aと先端縮径テーパ部20Bを左右対称状として一対ずつ有し、JIS B 8607に規定されたフレア管継手が該当し、図16に示したフレア継手本体hと同様のものである。
 15は袋ナットであって、フレア継手本体20の雄ネジ部20Aに螺着される雌ネジ部15Aを有する。
 袋ナット15の孔部16には、基端から先端に渡って、大径の雌ネジ部15A,中径部15C,先端小径部15Fが、順次形成されている(図2参照)。
 上述の如く、本発明に係る管継手構造は、雄ネジ部20Aと先端縮径テーパ部20Bを有するフレア継手本体20と、この雄ネジ部20Aに螺着される雌ネジ部15Aを有する一対(2個)の袋ナット15,15とを、備えている。
 30は、接続完了状態では、図4に示すように袋ナット15に内有されるインコアであって、このインコア30は、パイプPの先端拡径管部5に内挿される接続筒部31と、継手本体20の先端縮径テーパ部20Bに当接する勾配面32を、備えている。しかも、図1と図5に示すように、2個のインコア30,30が、フレア継手本体20を間に、左右対称状として配設される。
 さらに具体的に説明すれば、インコア30は軸心に沿った貫孔33を有し、勾配面32は、この貫孔33の基端側に形成され、基端方向に拡径テーパ状であり、僅かに凸面状(凸アール状)とするも望ましい。また、インコア30は基端部位が、接続筒部31よりも大径の肉厚大径部34であり、この肉厚大径部34と、(小径の)接続筒部31との間に、段付部35が形成される(図2参照)。
 また、インコア30の接続筒部31の外周面には、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条36が、複数本形成されている。
 また、25は閉円環状リングであって、短円筒体から成る。このリング25は、パイプPに対して、図1と図2に示すように、先端拡径管部5の形成加工前に、遊嵌状に外嵌され、その後、(後述する)図12のように先端拡径管部5を形成すると、リング25はテーパ状段付部10に当たって、パイプPの先端側へ(図2の左方向に)離脱しない。
 図2から図3に示すように、袋ナット15を(手でもって)軽く左方向へ移動させると、リング25は、袋ナット15の中径部15Cに嵌合する。即ち、袋ナット15は、先端位置に、内鍔部17を有し(この内鍔部17の内周面にて小径部15Fが形成されている)、この内鍔部17の軸心直交面状内面17Aと、上記リング25の先端面が、当接する(図3,図4,図5参照)。
 図2から図3のように、袋ナット15を継手本体20へ接近させ、その後、袋ナット15を継手本体20の雄ネジ部20Aに螺進してゆくと、袋ナット15の内部のリング25は、内鍔部17の内面17Aにて、アキシャル内方向へ押圧されつつ、しだいにパイプ先端方向へ移動して、パイプPのテーパ状段付部10に当接する。
 このリング25の内径寸法は、パイプPの先端拡径管部5の自由状態の外径寸法よりも、小さく設定しておく。これによって、袋ナット15を、引続き螺進すれば、図3から図4,図5のように、リング25は、パイプPのテーパ状段付部10を経て、先端拡径管部5に、外嵌され、しかも、縮径方向に大きな力(絞り力)を付与し、先端拡径管部5の内周面には、独立小突条36が食い込み状態となって、図4に示す如く、先端拡径管部5の内周面と、インコア30の接続筒部31の外周面とは、金属相互の食い込み状態(圧接状態)として、密封され、被密封流体(気体又は液体)の外部漏洩を阻止する。
 言い換えると、金属製リング25のラジアル内方向への縮径付勢力(弾発的付勢力)にて、パイプPの先端拡径管部5と、インコア30の接続筒部31との密封状態を保つことができる。
 さらに、上記袋ナット15のフレア継手本体20への螺着に伴うアキシャル方向の力を、上記リング25を介してインコア30に伝達して、上記フレア継手本体20の先端縮径テーパ部20Bと、インコア30の勾配面32との圧接密封状態を保つことができる(図3から図4、図5参照)。
 なお、図1から図5に示すように接続作業を行う際に、左右いずれか一方の接続を完了してから他方の接続を行うのが、望ましい。
 図1~図5から明らかなように、本発明に係る管継手構造では、密封のためのOリング等のゴム又は合成樹脂製のシール材を、全く省略している。即ち、構成部品は金属製である。具体例を挙げると、パイプPはCu又はAlであり、フレア継手本体20は真鍮、袋ナット15は真鍮、インコア30は真鍮又はステンレス鋼、リング25はハードAl又はステンレス鋼等とする。
 次に、リング25が大きな縮径方向の弾発的付勢力を、パイプPの先端拡径管部5に付与させるには、リング25の肉厚寸法T25をパイプPの肉厚寸法Tp に比較すれば、十分大きくすることが望ましい。
 例えば、次の数式1が成立するように設定するのが良い。
  1.0・Tp ≦T25≦2.5・Tp (数式1)
 さらに望ましいのは、次の数式2のように設定する。
  1.2・Tp ≦T25≦2.2・Tp (数式2)
 なお、T25が下限値未満では、ラジアル内方向への絞り力が過小となり、密封性が不十分となる。逆に、上限値を越すと、袋ナット15の螺進によって、リング25を、図3から図4の状態へ、あるいは、後述する図8から図9の状態へ、嵌合させることが困難となる。
 次に、図6~図9に於て、本発明の他の実施形態につき、以下説明する。
 40は継手本体であって、軸心方向の(左右)両側に、各々、雄ネジ部37と段付部38とパイプ接続筒部41とを、一体に形成する。軸心方向の中央には、スパナやレンチ等の作業工具を掛ける(掴持する)膨出部39も一体に形成する。
 袋ナット15は、図1~図5にて説明したものと略同一構成であるが、軸心方向の寸法は短い。継手本体40の雄ネジ部37に、袋ナット15の雌ネジ部15Aが螺着される。
 相互に接続される2本の被接続用パイプP,Pは、先端面3から所定軸心寸法L5 に渡って、先端拡径管部5が形成され、しかも、先端拡径管部5と基本径管部6との境界には、テーパ状段付部10が形成されている。
 図6~図9に示す他の実施形態にあっては、(図1~図5にて説明した)閉円環状リング25,25が省略されており、しかも、先端縮径テーパ部20Bも省略されていることが判る。
 しかしながら、他の実施形態にあっては、継手本体40から一体突出状のパイプ接続筒部41が、形成され、その接続筒部41の外周面に、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条36が形成されている。
 段付部38の段差寸法ΔDは十分に大きく、パイプ接続筒部41の肉厚寸法T41は小さく形成される(図7参照)。
 そして、継手本体40のパイプ接続筒部41が、パイプPの先端拡径管部5に挿入された状態で、(図8に示す如く)袋ナット15を継手本体40へ螺進してゆけば、矢印K方向に移動しつつ、テーパ状段付部10を経て、図9のように、先端拡径管部5に外嵌される閉円環状リング25を、袋ナット15の内部に、設けている。
 図9に示した接続完了状態では、リング25のラジアル内方向への縮径付勢力にて、パイプPの先端拡径管部5と、継手本体40のパイプ接続筒部41との密封状態を保つ。
 即ち、リング25によって、縮径方向に大きな力(絞り力)を付与し、先端拡径管部5の内周面には、独立小突条36が食い込み状態となって、図9に示す如く、先端拡径管部5の内周面と、継手本体40の接続筒部41の外周面とは、金属相互の食い込み(圧接)状態として、密封され、流体の外部漏洩を阻止する。
 言い換えると、金属製リング25のラジアル内方向への縮径付勢力(弾発的付勢力)にて、パイプPの先端拡径管部5と、継手本体40の接続筒部41との流体密封状態を保つことができる。
 図6~図9から明らかなように、本発明に係る管継手構造では、密封のためのOリング等のゴム又は合成樹脂製のシール材を、全く省略している。即ち、構成部品は金属製である。具体例を挙げると、パイプPはCu又はAlあるいはステンレス鋼等であり、継手本体40は真鍮、袋ナット15は真鍮、リング25はハードAl又はステンレス鋼等とする。
 次に、リング25が大きな縮径方向の弾発的付勢力を、パイプPの先端拡径管部5に付与させるには、リング25の肉厚寸法T25をパイプPの肉厚寸法Tp に比較すれば、十分大きくすることが望ましい。
 即ち、図10と図11に示す別の実施の形態に於ては、(図6~図9の実施の形態に比べて)リング25の肉厚寸法T25を大きく設定できることを、示している。
 図10と図11を、既設の図6~図9と対比すれば、明らかとなるように、継手本体40の雄ネジ部37と膨出部39の外径寸法を十分大きく設定し、接続筒部41の形状・寸法をそのままとすることで、段付部38の外径寸法を十分に大に設定できる。つまり、段差寸法ΔDを十分に大きくすることが可能である。
 袋ナット15にあっては、そのラジアル方向寸法を、増加する。つまり、袋ナット15の雌ネジ部15Aと中径部15Cを大きく設定し、かつ、外径寸法を大きく増加できる。その理由は、図6~図11に示す継手本体40は、JIS規格とは無関係の新規な形状であって、上記ラジアル方向寸法を、増加することが可能なためである。
 図6~図9、及び、図10,図11に示す実施形態に於ては、段差寸法ΔDが十分に大きいので、リング25の肉厚寸法T25も(比例して)大きく設定できる。このように大きな肉厚寸法T25のリング25は大きな縮径方向の弾発付勢力を、パイプPの先端拡径管部5に付与可能となる。
 例えば、次の数式3が成立するように設定するのが良い。
  1.2・Tp ≦T25≦3.0・Tp (数式3)
 さらに望ましいのは、次の数式4のように設定する。
  1.4・Tp ≦T25≦2.8・Tp (数式4)
 なお、T25が下限値未満では、ラジアル内方向への絞り力がやや過小となり、密封性がやや不十分となる。逆に、上限値を越すと、袋ナット15の螺進によって、リング25を、図8から図9の状態へ、あるいは、後述する図11から図10の状態へ、嵌合させることが困難となる。
 図10と図11に示した実施形態では、上記数式3,4に示すように肉厚寸法T25を大きくすることで、パイプ耐引抜力は大きく、密封性能は極めて高く維持される。
 本発明に於ては、先端拡径管部5を被接続用パイプPに設けることが基本的な一構成要件である。そこで、先端拡径管部5に関して、以下、説明する。
 図12に示すように、被加工パイプP0 の先端を分割金型26の孔部26Aに挿入し、4個(又はそれ以上)に分割された横断面扇型の拡径片27をパイプP0 に対して所定深さに挿入する。矢印E方向にテーパ状雄金型28を、分割された拡径片27によって形成されたテーパ状孔部29に、押込めば、図12(A)から(B)のように拡径片27がラジアル外方向Rへ移動し、先端拡径管部5が形成(加工)される。
 なお、テーパ状段付部10を形成するために、拡径片27にはテーパ部27Aが設けられ、金型26の孔部26Aには、テーパ部26Bが設けられている。
 その後、金型26を拡径方向に分割作動し、加工されたパイプP0 を引抜けば、図1~図6、及び、図8~図11等に示すような先端拡径管部5付の被接続用パイプPが製作される。
 古くから、図12に示した拡径用手動作業具は、広く知られている。その理由は、図13に示すようなロウ付け管接続63が、古くから、冷媒配管や家庭用給湯(水)配管に使用されているためである。つまり、古くから実施されてきたロウ付け管接続63のために、一方のパイプ61には、図1~図6、及び、図8~図11等に示した先端拡径管部5を予め加工する必要があったためである。(なお、他方のパイプ62は加工せずにそのまま拡径管部5に挿入され、相互嵌合面部X5 がロウ付けされる。)
 このように、ロウ付けによるパイプ接続作業に広く用いられていた拡径作業工具、及び、それによって簡単に加工可能な先端拡径管部に、本発明者は着眼し、図1~図11に示したような独自の形状と構造を結合させて、ロウ付け等の熱を用いずに安全に作業ができ、しかも、従来例の図14に比べて、超精密の食込み爪80等を備えないで、かつ、パイプ接続作業性についても優れた管継手構造を、ここに提案する。
 本発明は、以上詳述したように、軸心方向両側の各々に雄ネジ部20Aと先端縮径テーパ部20Bを有するフレア継手本体20と、上記雄ネジ部20Aに螺着される雌ネジ部15Aを有する袋ナット15とを、備え、相互に接続される2本の被接続用パイプPは、先端面3から所定軸心寸法L5 に渡って先端拡径管部5が形成されると共に、上記先端拡径管部5と基本径管部6との境界には、テーパ状段付部10が形成され、上記パイプPの上記先端拡径管部5に内挿される接続筒部31と、上記先端縮径テーパ部20Bに当接する勾配面32を有するインコア30を備え、上記袋ナット15のフレア継手本体20への螺進により、上記パイプPのテーパ状段付部10を経て上記先端拡径管部5に外嵌される閉円環状リング25を、上記袋ナット15の内部に設け、上記リング25のラジアル内方向への縮径付勢力にて、上記パイプPの先端拡径管部5と上記インコア30の接続筒部31との密封状態を保ち、さらに、上記袋ナット15のフレア継手本体20への螺着に伴うアキシャル方向の力を、上記リング25を介してインコア30に伝達して、上記フレア継手本体20の先端縮径テーパ部20Bと、インコア30の勾配面32との圧接密封状態を保つように構成したので、被密封流体に対するシール材の耐久性を心配せずに、長期間に渡って優れた密封性能を発揮する。また、作業現場のフレア加工による品質のバラツキの問題が解決され、極めて超精密な爪80(図14,図15参照)を有する部品が省略できて、強力な耐引抜力を発揮する。極めて温度差が大きく、かつ、高圧力が作用する過酷な使用環境下で、高い密封性を、安定して長期間に渡って維持することが可能となった。流体を送る配管において、最も多く使用される(パイプP…を次々と接続してゆく)ユニオン型の管継手として、当業界に大きく貢献して、-70℃~+150℃と極めて温度差が大きく、かつ、高圧力が作用しても、強力な耐引抜力、高い密封性を、安定して維持できる。
 また、上記インコア30の接続筒部31の外周面には、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条36が形成されているので、金属製パイプPの先端拡径管部5の内周面に確実に十分深く食い込み、大きい耐引抜力、及び、高い密封性能を、各種の被密封流体に対して、発揮できる。
 また、本発明は、軸心方向両側の各々に、雄ネジ部37と段付部38とパイプ接続筒部41とを、順次形成した継手本体40と、上記雄ネジ部37に螺着される雌ネジ部15Aを有する2個の袋ナット15とを、備え、相互に接続される2本の被接続用パイプPは、先端面3から所定軸心寸法Lに渡って先端拡径管部5が形成されると共に、上記先端拡径管部5と基本径管部6との境界には、テーパ状段付部10が形成され、上記継手本体40の上記パイプ接続筒部41が、パイプPの上記先端拡径管部5に挿入された状態で、上記袋ナット15の継手本体40への螺進により、上記パイプPのテーパ状段付部10を経て上記先端拡径管部5に外嵌される閉円環状リング25を、上記袋ナット15の内部に設け、上記リング25のラジアル内方向への縮径付勢力にて、上記パイプPの先端拡径管部5と、継手本体40の上記パイプ接続筒部41との密封状態を保つように構成したので、被密封流体に対するシール材の耐久性を心配せずに、長期間に渡って優れた密封性を発揮する。特に、部品点数が少なく、かつ、コンパクト化と構造の簡素化が図られる。また、テーパ面相互の圧接シール部が全く省略されたので、(外部漏洩に対して密封すべき箇所が半減できて)密封性が一層向上できた。
 さらに、作業現場のフレア加工による品質のバラツキの問題も解決され、極めて超精密な爪80(図14,図15参照)を有する部品が省略でき、強力な耐引抜力を発揮する。例えば、極めて温度差が大きく、高圧力も作用するような過酷な使用環境下で、金属相互の強力な圧接のみをもって、高い密封性を、安定して長期間に渡って発揮する。
 また、上記継手本体40から突出状のパイプ接続筒部41の外周面には、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条36が形成されているので、金属製パイプPの先端拡径管部5の内周面に確実に十分深く食い込んで、大きな耐引抜力、及び、高い密封性能を、被密封流体に対して、発揮できる。しかも、継手本体40とパイプPとの間で、流体が洩れる虞れのある箇所は、このような独立小突条36が形成された接続筒部41のみであるから、管継手全体としては、極めて高い密封性能を維持すると言える。
 また、密封のためのシール材を全く省略して、全ての構成部品を、金属製としたので、超低温(-70℃)から超高温(+150℃)と極めて厳しい使用環境下で、安定した密封性能を発揮し、耐久性に特に優れたユニオン型の管継手構造である。
 また 上記閉円環状リング25の肉厚寸法をT25とすると共に、上記パイプPの肉厚寸法をTp とすると、1.0・Tp ≦T25≦2.5・Tp が成立するように、寸法設定したので、金属製リング25の強力な弾発縮径付勢力がラジアル内方向に向かって発生し、金属製パイプPを十分強力に、接続筒部31(41)に対して、圧着でき、しかも、低温から高温までの大きな温度変動にも、安定して高い密封性能を発揮し、耐久性にも優れる。
 3 先端面
 5 先端拡径管部
 6 基本径管部
 10 テーパ状段付部
 15 袋ナット
 15A 雌ネジ部
 20 フレア継手本体
 20A 雄ネジ部
 20B 先端縮径テーパ部
 25 閉円環状リング
 30 インコア
 31 接続筒部
 32 勾配面
 36 独立小突条
 37 雄ネジ部
 38 段付部
 40 継手本体
 41 接続筒部
 P パイプ
 L5  所定軸心寸法
 T25  リングの肉厚寸法
 T パイプの肉厚寸法

Claims (6)

  1.  軸心方向両側の各々に雄ネジ部(20A)と先端縮径テーパ部(20B)を有するフレア継手本体(20)と、上記雄ネジ部(20A)に螺着される雌ネジ部(15A)を有する袋ナット(15)とを、備え、
     相互に接続される2本の被接続用パイプ(P)は、先端面(3)から所定軸心寸法(L5 )に渡って先端拡径管部(5)が形成されると共に、上記先端拡径管部(5)と基本径管部(6)との境界には、テーパ状段付部(10)が形成され、
     上記パイプ(P)の上記先端拡径管部(5)に内挿される接続筒部(31)と、上記先端縮径テーパ部(20B)に当接する勾配面(32)を有するインコア(30)を備え、
     上記袋ナット(15)のフレア継手本体(20)への螺進により、上記パイプ(P)のテーパ状段付部(10)を経て上記先端拡径管部(5)に外嵌される閉円環状リング(25)を、上記袋ナット(15)の内部に設け、
     上記リング(25)のラジアル内方向への縮径付勢力にて、上記パイプ(P)の先端拡径管部(5)と上記インコア(30)の接続筒部(31)との密封状態を保ち、
     さらに、上記袋ナット(15)のフレア継手本体(20)への螺着に伴うアキシャル方向の力を、上記リング(25)を介してインコア(30)に伝達して、上記フレア継手本体(20)の先端縮径テーパ部(20B)と、インコア(30)の勾配面(32)との圧接密封状態を保つように構成したことを特徴とする管継手構造。
  2.  上記インコア(30)の接続筒部(31)の外周面には、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条(36)が形成されている請求項1記載の管継手構造。
  3.  軸心方向両側の各々に、雄ネジ部(37)と段付部(38)とパイプ接続筒部(41)とを、順次形成した継手本体(40)と、上記雄ネジ部(37)に螺着される雌ネジ部(15A)を有する2個の袋ナット(15)とを、備え、
     相互に接続される2本の被接続用パイプ(P)は、先端面(3)から所定軸心寸法(L5 )に渡って先端拡径管部(5)が形成されると共に、上記先端拡径管部(5)と基本径管部(6)との境界には、テーパ状段付部(10)が形成され、
     上記継手本体(40)の上記パイプ接続筒部(41)が、パイプ(P)の上記先端拡径管部(5)に挿入された状態で、上記袋ナット(15)の継手本体(40)への螺進により、上記パイプ(P)のテーパ状段付部(10)を経て上記先端拡径管部(5)に外嵌される閉円環状リング(25)を、上記袋ナット(15)の内部に設け、
     上記リング(25)のラジアル内方向への縮径付勢力にて、パイプ(P)の先端拡径管部(5)と、継手本体(40)の上記パイプ接続筒部(41)との密封状態を保つように構成したことを特徴とする管継手構造。
  4.  上記継手本体(40)から突出状のパイプ接続筒部(41)の外周面には、複数本の断面三角形乃至富士山形の独立小突条(36)が形成されている請求項3記載の管継手構造。
  5.  密封のためのシール材を全く省略して、全ての構成部品を、金属製とした請求項1,2,3又は4記載の管継手構造。
  6.  上記閉円環状リング(25)の肉厚寸法を(T25)とすると共に、上記パイプ(P)の肉厚寸法を(Tp )とすると、数式1が成立するように、寸法設定した請求項1,2,3,4又は5記載の管継手構造。
     1.0・Tp ≦T25≦2.5・Tp (数式1)
PCT/JP2021/007407 2020-03-03 2021-02-26 管継手構造 WO2021177177A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020227027625A KR20220143024A (ko) 2020-03-03 2021-02-26 관 조인트 구조
CN202180009330.5A CN114930072A (zh) 2020-03-03 2021-02-26 管接头构造

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020036018A JP6730759B1 (ja) 2020-03-03 2020-03-03 冷媒用管継手構造
JP2020-036018 2020-03-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021177177A1 true WO2021177177A1 (ja) 2021-09-10

Family

ID=71738540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/007407 WO2021177177A1 (ja) 2020-03-03 2021-02-26 管継手構造

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6730759B1 (ja)
KR (1) KR20220143024A (ja)
CN (1) CN114930072A (ja)
WO (1) WO2021177177A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6901178B1 (ja) * 2020-10-12 2021-07-14 井上スダレ株式会社 管継手構造
JP6924538B1 (ja) * 2021-04-28 2021-08-25 井上スダレ株式会社 管継手構造
JP6924539B1 (ja) * 2021-05-26 2021-08-25 井上スダレ株式会社 管継手構造
JP6976017B1 (ja) * 2021-07-05 2021-12-01 井上スダレ株式会社 管継手構造
JP7149656B1 (ja) 2021-10-01 2022-10-07 井上スダレ株式会社 管継手構造

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57145885U (ja) * 1981-03-10 1982-09-13
JPS61109978U (ja) * 1984-12-25 1986-07-11
JP2001182875A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Hidesaburo Ishii 耐圧接続チューブの中空接続栓装置
JP2001248768A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Advance Denki Kogyo Kk プラスチックチューブの継ぎ手構造
WO2001071234A1 (fr) * 2000-03-22 2001-09-27 Claude Benit Procede d'assemblage d'un conduit sur un embout tubulaire rigide au moyen d'un ecrou visse sur l'embout, et raccord pour la mise en oeuvre du procede

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4239739B2 (ja) 2003-07-24 2009-03-18 三菱電機株式会社 フレア配管継手構造およびそれを用いた製品
JP5091191B2 (ja) 2009-05-22 2012-12-05 東尾メック株式会社 管継手

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57145885U (ja) * 1981-03-10 1982-09-13
JPS61109978U (ja) * 1984-12-25 1986-07-11
JP2001182875A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Hidesaburo Ishii 耐圧接続チューブの中空接続栓装置
JP2001248768A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Advance Denki Kogyo Kk プラスチックチューブの継ぎ手構造
WO2001071234A1 (fr) * 2000-03-22 2001-09-27 Claude Benit Procede d'assemblage d'un conduit sur un embout tubulaire rigide au moyen d'un ecrou visse sur l'embout, et raccord pour la mise en oeuvre du procede

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021139412A (ja) 2021-09-16
JP6730759B1 (ja) 2020-07-29
CN114930072A (zh) 2022-08-19
KR20220143024A (ko) 2022-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021177177A1 (ja) 管継手構造
US4907830A (en) Fluid coupling
US3708186A (en) Pipe joint
US2766999A (en) Conduit connection with conically formed interengaging seats on seal and connection members
US3989283A (en) Compression fitting
US2457648A (en) Pipe coupling
US3479059A (en) Lined pipe sections and joints
JPH03121396A (ja) 急速接続管継手組立体
USRE29376E (en) Welded sleeve fitting
CA3080882C (en) Press fitting device, components and method
US5110160A (en) High pressure port fitting system
JP2018031417A (ja) 管継手構造
US4940263A (en) Fitting for tubing
JP2009168075A (ja) 管継手構造及び管接続方法
US3438655A (en) Fluid pressure coupling
JP2015007445A (ja) 管継手構造
JP6678981B1 (ja) 冷媒用管継手構造
JP2008038924A (ja) 管継手
JP2018017293A (ja) 耐圧型管継手及び耐圧型管継手構造
US3222094A (en) Plastic pipe to metal pipe coupling
US3207537A (en) Pipe connections
US3453009A (en) Tube coupling
CN216344609U (zh) 一种三通快拆接头
JP6356893B1 (ja) 管継手構造
JPH11201345A (ja) 差込み式管継手

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21764914

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21764914

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1