JP4241686B2 - Pipe fitting - Google Patents
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Description
本発明は、冷熱空調機等の冷媒配管など金属製接続管の接続に用いられる管継手に関する。 The present invention relates to a pipe joint used for connecting a metal connecting pipe such as a refrigerant pipe for a cold air conditioner or the like.
この種の管継手として、例えば、図4に示すように、筒状の継手本体21と、この継手本体21に螺合される締付ナット22と、継手本体21に挿入された金属製の接続管Pを囲むような筒状をなすとともに、接続管Pの挿入方向に沿って並ぶように配された二つ以上の金属製の締付リング(フェルール)23,24と、接続管挿入方向に対して傾斜したテーパ面25,26,27,28を有し、締付ナット22の螺進に伴って締付リング23,24を縮径方向へ押圧する縮径手段とを備え、この縮径手段により押圧された前記締付リング23,24が、塑性変形しつつ縮径することで、接続管Pの外周に対し遊動規制状態に食込み及び/又は水密状態に密着する形態で締め付ける構成としたものがある(例えば、特許文献1参照。)。
As this type of pipe joint, for example, as shown in FIG. 4, a tubular
しかるに、上記管継手では、バーナを使用するロウ付け接着に代わるものとして有用である反面、締付リング23,24を接続管挿入方向に複数個前後に並べ、締付ナット22の締め付け時に該締付ナット22が後ろ側の締付リング24との接触面間で滑り易くすることで接続管Pが共回りするのを防止しているが、締付リング23,24の部品点数並びに組付け工数が多くなり、コスト高になるという課題を有している。
However, the above pipe joint is useful as an alternative to brazing adhesion using a burner, but on the other hand, a plurality of
本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたもので、上記のようなフェルールを用いる形態の管継手においてフェルールをひとつ用いるだけで接続管の抜止め、シール性を確保でき、また共回り防止を図れる管継手を提供することにある。 The object of the present invention was made to solve such a problem, and it is possible to ensure the connection pipe retaining and sealing performance by using only one ferrule in a pipe joint in a form using the ferrule as described above. Another object is to provide a pipe joint that can prevent co-rotation.
本発明の管継手は、金属製の接続管の一端部が差し込まれる受口部を有する継手本体と、この継手本体の前記受口部の外周に設けた雄ねじにねじ込み結合されかつ前記接続管の外周に遊嵌される締付ナットと、前記継手本体の受口部の内部に配され、前記接続管の外周に嵌合する円筒形状のフェルールと、を備えており、前記受口部の内周に、前記フェルールの先端側部の当接により該先端部に縮径作用を加える第1のテーパ面が軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成されており、前記締付ナットの内周に、前記雄ねじに螺合する雌ねじと、この雌ねじの軸方向外端側に設けられるフェルール押圧段部とが形成され、前記フェルール押圧段部が前記締付ナットの螺進に伴って前記フェルールの後端部を軸方向内方へ押し込むことで該フェルールの先端側部が前記第1のテーパ面と前記接続管外周との隙間に食い込んで前記接続管外周と前記第1のテーパ面に気密状態に密着するようにしてあり、前記フェルールの後端部の断面形状は、断面円形に形成してその円周一部が前記フェルール押圧段部に対し線状接触し、その円周他部が前記接続管の外周に当接するようにすること、または、少なくともフェルール押圧段部に線状接触する頂点と、接続管の外周に当接する頂点とを有する多角形に形成することに特徴を有するものである。 The pipe joint of the present invention is a joint main body having a receiving part into which one end of a metal connecting pipe is inserted, and a male screw provided on the outer periphery of the receiving part of the joint main body. A clamping nut loosely fitted on the outer periphery, and a cylindrical ferrule that is disposed inside the receiving portion of the joint body and fits on the outer periphery of the connection pipe. A first taper surface is formed on the circumference so as to gradually expand outward in the axial direction by applying a diameter-reducing action to the tip portion by contact with the tip side portion of the ferrule. A female screw threadedly engaged with the male screw and a ferrule pressing step portion provided on an axially outer end side of the female screw are formed on the circumference, and the ferrule pressing step portion is moved along with the screwing of the tightening nut. By pushing the rear end of the Distal end portion of Lumpur Yes so as to close contact in an airtight state to the first tapered surface and the connecting pipe periphery bite into the gap between the connecting pipe periphery and the first tapered surface, after the ferrule The cross-sectional shape of the end is formed in a circular cross-section and a part of the circumference thereof is in linear contact with the ferrule pressing step part, and the other part of the circumference is in contact with the outer periphery of the connection pipe, or In addition, it is characterized in that it is formed into a polygon having at least a vertex that makes linear contact with the ferrule pressing step and a vertex that makes contact with the outer periphery of the connecting pipe .
一つの好適な態様として、本発明による管継手は、前記受口部の軸方向外側開口端の内周に、前記フェルールの後端部の当接により該後端部に縮径作用を加える第2のテーパ面を軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成することができる。また、前記フェルールの先端側部の外周は先窄まり状のテーパ面に形成することができる。 As a preferred aspect, the pipe joint according to the present invention is configured to apply a diameter reducing action to the rear end portion of the inner periphery of the axially outer opening end of the receiving portion by contact of the rear end portion of the ferrule. 2 taper surfaces can be formed so as to gradually expand outward in the axial direction . Further, the outer periphery of the tip side portion of the ferrule can be formed in a tapered shape with a tapered shape.
また、前記雄ねじ及び/又は雌ねじには減摩層を形成することができる。前記フェルール押圧段部にも減摩層を形成することができる。前記減摩層としては塗料タイプの二硫化モリブデンを焼付塗装することで形成することができる。 Further, an anti-friction layer can be formed on the male screw and / or the female screw. An antifriction layer can also be formed on the ferrule pressing step. The anti-friction layer can be formed by baking paint-type molybdenum disulfide.
上記構成の管継手によれば、締付ナットを継手本体に締め付けることによりフェルール押圧段部がフェルールの後端部を軸方向内方へ押し込んで該フェルールの先端側部が第1のテーパ面と接続管外周との隙間に食い込むようにしてあり、この食い込みにより接続管が継手本体から抜け止めされる状態に接続される。また、フェルールが継手本体の第1のテーパ面と接続管の外周との隙間に食い込んで接続管の外周と第1のテーパ面にそれぞれ気密状に密着するようにしてあるため継手本体と接続管の隙間がシールされる。 According to the pipe joint having the above-described configuration, the ferrule pressing step portion pushes the rear end portion of the ferrule inward in the axial direction by tightening the tightening nut to the joint main body, and the front end side portion of the ferrule becomes the first tapered surface. It is designed to bite into the gap with the outer periphery of the connecting pipe, and the connecting pipe is connected in such a way that the connecting pipe is prevented from coming off from the joint body. In addition, since the ferrule bites into the gap between the first tapered surface of the joint body and the outer periphery of the connecting pipe so as to tightly adhere to the outer periphery of the connecting pipe and the first tapered surface, respectively, the joint body and the connecting pipe The gap is sealed.
とくに、締付ナットのフェルール押圧段部はフェルールの後端部に対し線状接触させて滑り易くすることで締付ナットの回転力をフェルールに伝わりにくくしてあるので、締付ナットの締め付け時に接続管が共回りするのを防止できる。このように、単一のフェルールを用いる形態の管継手でもって接続管の共回りを防止できるとともに、シール性、抜止め性に優れるものが得られるという利点がある。 In particular, the ferrule pressing step of the tightening nut is made in a linear contact with the rear end of the ferrule to make it slippery, making it difficult to transmit the rotational force of the tightening nut to the ferrule. It is possible to prevent the connecting pipes from rotating together. As described above, there is an advantage that a joint having a form using a single ferrule can prevent joint pipes from rotating together and can provide a seal having excellent sealing performance.
受口部の軸方向外側開口端の内周に、フェルールの後端部と当接して該後端部を径方向内方に押圧した縮径させる方向の力を作用させる第2のテーパ面を軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成しておくと、締付ナットの螺進に伴いフェルールの先端側部が第1のテーパ面と接続管の外周との隙間に楔状に食い込み終える直前にフェルールの後端部が第2のテーパ面により径方向内方に押圧されて縮径変形を加えられながら接続管の外周に気密状態に密着するシール状態が得られ、前記フェルールの先端側部によるシールと共に二重シールされる状態が得られる。 A second taper surface is applied to the inner periphery of the axially outer opening end of the receiving portion to contact the rear end portion of the ferrule and press the rear end portion radially inward to reduce the diameter. If it is formed so as to gradually expand outward in the axial direction, immediately before the tip side of the ferrule bites into the gap between the first taper surface and the outer periphery of the connecting pipe as the tightening nut is screwed. The rear end of the ferrule is pressed radially inward by the second taper surface, and a sealed state is obtained in which the outer periphery of the connection pipe is tightly adhered to the outer periphery of the connecting pipe while being reduced in diameter. A state of being double-sealed together with the seal by is obtained.
継手本体の雄ねじ及び/又は締付ナットの雌ねじに減摩層を形成しておくと、締付ナットを締め付けるとき雌ねじと雄ねじの接触面間での摩擦を低減できるため、小さい操作力で締付ナットを回すことができ、そのときに使う工具も柄の短いスパナ等でも容易に締付ナットを回すことができて作業性に優れる。
締付ナットのフェルール押圧段部にも減摩層を形成しておくと、フェルール押圧段部はフェルールの後端部に対し線状接触させることと相俟って更に滑り易くなって締付ナットの回転力がフェルールに伝わりにくくなり、締付ナットの締め付け時に接続管が共回りするのを確実に防止できる。
If a friction-reducing layer is formed on the male thread of the joint body and / or the female thread of the tightening nut, the friction between the contact surface of the female thread and the male thread can be reduced when tightening the tightening nut. The nut can be turned, and even if the tool used at that time is a short spanner or the like, the tightening nut can be easily turned, and the workability is excellent.
If the anti-friction layer is also formed on the ferrule pressing step portion of the tightening nut, the ferrule pressing step portion becomes more slippery in combination with the linear contact with the rear end portion of the ferrule. This makes it difficult to transmit the rotational force to the ferrule and reliably prevents the connecting pipe from rotating together when the tightening nut is tightened.
本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。図1は本発明の一実施例を示す管継手の半欠截断面図、図2は図1の管継手に組み込まれるフェルールの断面図である。図1において、本発明に係る管継手は、継手本体1、締付ナット2、単一のフェルール3により構成される。この管継手により接続される接続管Pは銅管やステンレス管等からなる。
A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a half joint of a pipe joint showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a ferrule incorporated in the pipe joint of FIG. In FIG. 1, the pipe joint according to the present invention includes a
図1に示すように、継手本体1は筒状に形成され、これの少なくとも一端部に接続管Pの一端部が差し込まれる受口部4を開口する。この受口部4の内周に、その軸方向内側から外側に向かって順に、環状の管端ストッパー部5と、この管端ストッパー部5の軸方向外側部から軸方向外方へ真直ぐに形成される第1のストレート面6と、この第1のストレート面6の軸方向外側端から軸方向外方に向かって漸次拡がりに形成される第1のテーパ面7と、この第1のテーパ面7の軸方外方端に連続して軸方向外方へ真直ぐにかつ前記第1のストレート面6より大きい内径に形成される第2のストレート面8と、受口部4の軸方向外側開口端の内周であって第2のストレート面8の軸方向外側端から軸方向外方に向かって漸次拡がりに形成される第2のテーパ面9とが備えられている。第2のテーパ面9の傾斜角度は第1のテーパ面7よりも大きく設定されている。継手本体1の外周における軸方向中間位置にはスパナ等工具が掛けられる多角形の工具受け部10が張り出し形成され、受口部7の外周に対応する位置には雄ねじ11が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
一方、締付ナット2は、これの内周に継手本体1の雄ねじ11に螺合する雌ねじ12と、この雌ねじ12の軸方向外端側に軸心と直交するよう径方向内方に向けて設けられるフェルール押圧段部13と、このフェルール押圧段部13の内径部から軸方向外方へ真直ぐに形成されるストレート面14とが備えられている。
On the other hand, the
締付ナット2の雌ねじ12及び継手本体1の雄ねじ11の両方、またはそのいずれか一方には減摩層16が形成される。減摩層16としては、有機又は無機のバインダー中に二硫化モリブデン粉末を分散させた塗料タイプの減摩材を前記所定箇所に焼付塗装することにより形成することができる。減摩層16は、そのほかに、フッ素樹脂等の減摩材を塗装したり、あるいはクロムめっきを施したりすることによっても形成することができる。
また、このような減摩層16は締付ナット2のフェルール押圧段部13にも形成される。
An
Such an
フェルール3は、図2に示すように、継手本体1の第2のストレート面8の内径より少し小さい外径寸法を有し、かつ接続管Pの外径よりも少し大きい内径寸法を有する円筒形状に形成される。フェルール3の先端側部3aの外周は先窄まり状のテーパ面15に形成され、後端部3bは断面円形に形成されている。このフェルール3は真鍮やステンレスなど金属製であって、ステンレス製のフェルール3は銅管又はステンレス管からなる接続管Pに対応でき、真鍮製のフェルール3は銅管からなる接続管Pに対応できる。
As shown in FIG. 2, the
次に、接続管Pを接続するひとつの要領について説明する。予め、図1における右半分に示すように、継手本体1の受口部4内にフェルール3をこれの先端側部3aから挿入するとともに、締付ナット2の雌ねじ12を継手本体1の雄ねじ11に螺合させて仮組みする。その際、フェルール3の先端側部3aの外周に先窄まり状のテーパ面15を形成しているので、受口部4内から第1のテーパ面7に亘って挿入し易い。この仮組み状態では、フェルール3は先端側部3aの最先端を継手本体1の第1のテーパ面7に当接するとともに、後端部3bを受口部4から後方外部へ突出する。また締付ナット2のフェルール押圧段部13がフェルール3の断面円形の後端部3bの円周一部に線接触状態に当接する。締付ナット2の先端面2aは継手本体1の工具掛け部10の一側端面10aよりも後方に離間した位置にある。
Next, one point for connecting the connecting pipe P will be described. As shown in the right half in FIG. 1, the
次いで、このように仮組みした管継手において、接続管Pの一端部を締付ナット2から継手本体1の受口部4内に差し込むが、このとき接続管Pの一端部が締付ナット2、フェルール3、第1のストレート面6を順に通過して管端ストッパー部8に当たるまで差し込む。しかる後、継手本体1の工具受け部10にスパナ等工具を掛けて該継手本体1を回り止め状態にしたうえで、締付ナット2をスパナ等工具で締付け方向に回転させると、同図における左半分に示すように締付ナット2はこれの先端面2aが工具掛け部10の一側端面10aに当接すると同時にフェルール押圧段部13が受口部4の外側端面4aに当接するまで螺進する。その際、継手本体1の雄ねじ11及び/又は締付ナット2の雌ねじ12に減摩層16を形成しているので、それら雌ねじ12と雄ねじ11の接触面間での摩擦を低減でき、柄の短いスパナ等でも小さい操作力で容易に締付ナット2を回すことができて作業性に優れる。
Next, in the pipe joint temporarily assembled in this way, one end portion of the connection pipe P is inserted into the
この締付ナット2の螺進に伴い、フェルール押圧段部13によりフェルール3の後端部3bが軸方向内方へ押し込まれることで、該フェルール3が軸方向内方へ推進され、該フェルール3の先端側部3aが第1のテーパ面7により径方向内方に押圧されて縮径変形を加えられながら第1のテーパ面7と接続管Pの外周との隙間に楔状に食い込んで行って接続管Pの外周と第1のテーパ面7にそれぞれ気密状態に密着する。また、そのようにフェルール3の先端側部3aが第1のテーパ面7と接続管Pの外周との隙間に楔状に食い込み終える直前にフェルール3の後端部3bが第2のテーパ面9により径方向内方に押圧されて縮径変形を加えられながら接続管Pの外周に気密状態に密着する状態となる。
As the tightening
また、締付ナット2のフェルール押圧段部13はフェルール3の後端部3bに対し線状接触して滑り易く、つまりフェルール3の後端部3bに対し空回りしながら該フェルール3を押し込むので、締付ナット3の回転力がフェルール3を介して接続管Pに伝わり難くなり、締付ナット2の締め付け時に接続管Pが共回りするのをよく防止できる。この場合、締付ナット2のフェルール押圧段部13は減摩層16を形成しているので、フェルール3の後端部3bに対し線状接触させることと相俟って更に滑り易くなって締付ナット2の回転力がフェルール3を介して接続管Pに伝わりにくくなり、接続管Pの共回り防止をより確実に行うことができる。
Further, the ferrule pressing
このように締付ナット2の締め付けによりフェルール3の先端側部3aが縮径変形しながら第1のテーパ面7と接続管Pの外周との隙間に食い込むことにより、接続管Pが継手本体1の受口部4から抜け出るのを阻止される状態に接続される。同時に、フェルール3の先端側部3aが第1のテーパ面7と接続管Pの外周との隙間に食い込んで行って接続管Pの外周と第1のテーパ面7にそれぞれ気密状態に密着することにより、フェルール3の内周と接続管Pの外周との間の隙間が気密状にシールされるとともに、フェルール3の外周と継手本体1の第1のテーパ面7との間の隙間が気密状にシールされる状態が得られる。また、フェルール3の断面円形の後端部3bの内周が接続管Pの外周に気密状に密着するとともに、該後端部3bの外周が第2のテーパ面9に気密状に密着するシール状態が得られ、前記フェルール3の先端側部3aによるシールと共に二重シールされる状態が得られる。
In this way, when the tightening
上記実施例ではフェルール3の後端部3bが断面円形に形成されるが、これに代えて図3に示すように、フェルール3の後端部3の断面形状は、少なくともフェルール押圧段部13に線状接触する頂点aと、接続管Pの外周に当接する頂点bとを有する多角形に形成するものであってもよい。この場合、継手本体1に第2のテーパ面9を設ける場合はそのテーパ面9に当接する頂点cをも有する多角形断面の後端部3bに形成する。
In the above embodiment, the
本発明は、上記継手本体1が図示例のソケットタイプ以外に、エルボあるいはT型等である場合にも同様に適用できる。
The present invention can be similarly applied to the case where the
P 接続管
1 継手本体
2 締付ナット
3 フェルール
3a フェルールの先端側部
3b フェルールの後端部
4 受口部
7 第1のテーパ面
9 第2のテーパ面
11 雄ねじ
12 雌ねじ
13 フェルール押圧段部
15 フェルールのテーパ面
16 減摩層
Claims (7)
前記受口部の内周に、前記フェルールの先端側部の当接により該先端部に縮径作用を加える第1のテーパ面が軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成されており、
前記締付ナットの内周に、前記雄ねじに螺合する雌ねじと、この雌ねじの軸方向外端側に設けられるフェルール押圧段部とが形成され、前記フェルール押圧段部が前記締付ナットの螺進に伴って前記フェルールの後端部を軸方向内方へ押し込むことで該フェルールの先端側部が前記第1のテーパ面と前記接続管外周との隙間に食い込んで前記接続管外周と前記第1のテーパ面に気密状態に密着するようにしてあり、
前記フェルールの後端部が断面円形に形成され、その円周一部が前記フェルール押圧段部に対し線状接触し、その円周他部が前記接続管の外周に当接するようにしてあることを特徴とする、管継手。 A joint main body having a receiving portion into which one end of a metal connecting pipe is inserted, and a tightening screwed into a male screw provided on the outer periphery of the receiving portion of the joint main body and loosely fitted on the outer periphery of the connecting pipe An attached nut and a cylindrical ferrule that is disposed inside the receiving portion of the joint body and fits to the outer periphery of the connecting pipe,
A first taper surface that applies a diameter-reducing action to the tip portion by abutting the tip side portion of the ferrule is formed on the inner periphery of the receiving portion so as to gradually expand outward in the axial direction.
A female screw that is screwed to the male screw and a ferrule pressing step provided on the axially outer end side of the female screw are formed on an inner periphery of the tightening nut, and the ferrule pressing step is screwed on the tightening nut. The rear end portion of the ferrule is pushed inward in the axial direction as it advances, so that the front end side portion of the ferrule bites into the gap between the first tapered surface and the outer periphery of the connection tube, and the outer periphery of the connection tube and the first 1 is in close contact with the taper surface in an airtight state,
A rear end portion of the ferrule is formed in a circular shape in cross section, a part of the circumference thereof is in linear contact with the ferrule pressing step part, and the other part of the circumference is in contact with the outer periphery of the connection pipe. Characteristic pipe fittings.
前記受口部の内周に、前記フェルールの先端側部の当接により該先端部に縮径作用を加える第1のテーパ面が軸方向外方に向かって漸次拡がり状に形成されており、
前記締付ナットの内周に、前記雄ねじに螺合する雌ねじと、この雌ねじの軸方向外端側に設けられるフェルール押圧段部とが形成され、前記フェルール押圧段部が前記締付ナットの螺進に伴って前記フェルールの後端部を軸方向内方へ押し込むことで該フェルールの先端側部が前記第1のテーパ面と前記接続管外周との隙間に食い込んで前記接続管外周と前記第1のテーパ面に気密状態に密着するようにしてあり、
前記フェルールの後端部の断面形状が、少なくとも前記フェルール押圧段部に線状接触する頂点と、前記接続管の外周に当接する頂点とを有する多角形に形成されていることを特徴とする、管継手。 A joint main body having a receiving portion into which one end of a metal connecting pipe is inserted, and a tightening screwed into a male screw provided on the outer periphery of the receiving portion of the joint main body and loosely fitted on the outer periphery of the connecting pipe An attached nut and a cylindrical ferrule that is disposed inside the receiving portion of the joint body and fits to the outer periphery of the connecting pipe,
A first taper surface that applies a diameter-reducing action to the tip portion by abutting the tip side portion of the ferrule is formed on the inner periphery of the receiving portion so as to gradually expand outward in the axial direction.
A female screw that is screwed to the male screw and a ferrule pressing step provided on the axially outer end side of the female screw are formed on an inner periphery of the tightening nut, and the ferrule pressing step is screwed on the tightening nut. The rear end portion of the ferrule is pushed inward in the axial direction as it advances, so that the front end side portion of the ferrule bites into the gap between the first tapered surface and the outer periphery of the connection tube, and the outer periphery of the connection tube and the first 1 is in close contact with the taper surface in an airtight state,
The cross-sectional shape of the rear end portion of the ferrule is formed into a polygon having at least a vertex that linearly contacts the ferrule pressing step portion and a vertex that abuts the outer periphery of the connection pipe , Pipe fittings.
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