JP5395970B2 - 管継手及び閉鎖バルブ - Google Patents

Description

本発明は、管継手及び閉鎖バルブに関するものである。

エア・コンディショナーのように、熱交換機器の間をパイプで接続して構成した循環路に冷媒を流動させるようにした熱交換装置においては、熱交換機器とパイプとを接続するための閉鎖バルブが設けられている。この閉鎖バルブは、冷媒の流路が形成されたハウジングと、流路を開閉するバルブ機能部と、パイプを接続するための管継手（継手機能部）とを備えている。

現状の管継手は、流路の一方の端部を構成する筒状の継手本体部に、テーパ状のシール面を形成した形態であり、このテーパ状シール面に、パイプのフレア状に拡径変形させた接続端部を密着させてナットで締め付ける構造となっている。しかし、このテーパ状シール面とフレア状の接続端部とによる接続構造は、冷媒（フロンガス等）が漏出し易い。冷媒の漏出は、地球温暖化やオゾン層破壊などの地球環境破壊の原因となるため、熱交換装置における冷媒の漏出防止対策は重要課題である。

そこで本願出願人は、冷媒の漏出量を飛躍的に抑える管継手を備えた閉鎖バルブとして、特許文献１に記載されたものを提案した。この管継手は、流路の一方の端部を構成する筒状の継手本体部と、継手本体部にねじ込まれる筒状の締付部材と、締付部材と継手本体部に挿入したパイプを包囲する金属製のフェルールと、縮径手段とを備えている。

縮径手段は、パイプ挿入方向に向かって縮径するテーパ面を有している。締付部材を螺進させると、フェルールが、テーパ面によって縮径方向へ塑性変形し、継手本体部の内周に気密状に密着するとともに、パイプの外周に対して遊動規制状態に食い込み且つ気密状に密着する形態で締め付けるようになっている。このように、フェルールを縮径させてパイプを接続する構造は、冷媒の漏出防止という観点からは非常に有効である。

特開２００５−３２５８７２号公報

上記の管継手は、締付部材がねじ込みによって継手本体部に取り付けられるようになっている。締付部材を確実に締め付けるため、作業者は、一方の手で継手本体部に工具を嵌合し、他方の手で締付部材に工具を嵌合して、締付け作業を行う。一方、継手本体部の内径寸法は、パイプの挿入を円滑にするためにクリアランスが設けられている。そのため、継手本体部にパイプを挿入してから、継手本体部と締付部材に工具を嵌合して締付けを開始するまでの間に、パイプが継手本体部から抜け出てしまい、作業性が低下することが懸念される。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、作業性の向上を図ることを目的とする。

本発明の管継手は、
熱交換機器の冷媒の流路と連通した形態であり、中空内がパイプを挿入させるための挿入空間となっている筒状の継手本体部と、
前記継手本体部にねじ込みにより取り付けられ、前記挿入空間を構成する筒状の締付部材と、
締付け方向にねじ込まれた前記締付部材から軸方向の押圧力を受けて塑性変形することで、前記継手本体部の内周と前記パイプの外周との間を気密状にシールするフェルールと、
前記挿入空間に挿入された前記パイプに当接することで前記パイプを抜止め状態に保持可能な保持手段を備えた管継手であって、
前記締付部材が、
前記継手本体部にねじ込みにより組み付けられ、締付け方向にねじ込まれることにより前記フェルールに当接して押圧力を付与する筒状の固定部材と、
前記固定部材にねじ込まれ、締付け方向のねじ込み力を付与されることで前記固定部材を一体回転させて前記フェルール側への押圧力を付与する締付ナットとを備えて構成され、
前記保持手段が、前記固定部材と前記締付ナットとの間で軸線方向に挟まるように配されており、
前記固定部材が前記フェルールに押圧力を付与していない状態において、前記締付ナットを前記固定部材に対して相対回転させながら締付け方向にねじ込むと、前記保持手段が縮径変形して前記パイプの外周に密着するようになっているところに特徴を有する。
本発明の閉鎖バルブは、
熱交換機器に取り付けられるハウジングと、
前記ハウジング内に形成された冷媒の流路と、
前記流路を開閉する弁体と、
前記流路と連通するように前記ハウジングに形成され、中空内がパイプを挿入させるための挿入空間となっている筒状の継手本体部と、
前記継手本体部にねじ込みにより取り付けられ、前記挿入空間を構成する筒状の締付部材と、
締付け方向にねじ込まれた前記締付部材から軸方向の押圧力を受けて塑性変形することで、前記継手本体部の内周と前記パイプの外周との間を気密状にシールするフェルールと、
前記挿入空間に挿入された前記パイプに当接することで前記パイプを抜止め状態に保持可能な保持手段を備えた閉鎖バルブであって、
前記締付部材が、
前記継手本体部にねじ込みにより組み付けられ、締付け方向にねじ込まれることにより前記フェルールに当接して押圧力を付与する筒状の固定部材と、
前記固定部材にねじ込まれ、締付け方向のねじ込み力を付与されることで前記固定部材を一体回転させて前記フェルール側への押圧力を付与する締付ナットとを備えて構成され、
前記保持手段が、前記固定部材と前記締付ナットとの間で軸線方向に挟まるように配されており、
前記固定部材が前記フェルールに押圧力を付与していない状態において、前記締付ナットを前記固定部材に対して相対回転させながら締付け方向にねじ込むと、前記保持手段が縮径変形して前記パイプの外周に密着するようになっているところに特徴を有する。

本発明の管継手及び閉鎖バルブは、挿入空間に挿入されたパイプを保持手段によって抜止め状態に保持することができる。したがって、挿入空間にパイプを挿入してから締付部材の締付け作業を開始するまでの間に、パイプが挿入空間から抜け出る虞がなく、作業性に優れている。
また、パイプを挿入する前は、弾性リングを縮径しない状態にしておけば、パイプの挿入時は、摩擦抵抗が低減されるので作業性が良好となる。パイプを挿入した後は、締付ナットを締付け方向にねじ込めば、弾性リングによってパイプを抜止め状態に保持することができる。

実施例１の閉鎖バルブにおいてハウジングに離脱規制部材を取り付けた状態をあわらす断面図 緩んだ締付ナットが、離脱規制部材によって継手本体部からの離脱を規制されている状態をあらわす断面図 ハウジングから離脱規制部材を外した状態をあらわす断面図 継手本体部に挿入したパイプを保持した状態をあらわす断面図 閉鎖バルブにパイプを正しく接続した状態をあらわす断面図 パイプが接続された状態において、締付ナットが緩んでも、固定部材が緩まない様子をあらわす断面図 閉鎖バルブを分解した状態をあらわす断面図 ロック部材の断面図 図５の部分拡大断面図 実施例２の断面図 実施例３の断面図 実施例４の断面図 実施例５の断面図 実施例６の断面図

本発明の管継手は、
前記保持手段が、前記挿入空間内に臨む位置に配されていてもよい。
この構成によれば、保持手段は、閉鎖バルブの外面に露出していないので、異物の干渉から保護されている。

本発明の管継手は、
前記締付ナットと前記固定部材には、前記締付ナットのねじ込みが、前記弾性リングによる前記パイプの保持が可能となる状態まで進んだときに、互いに当接する検知部が形成されていてもよい。
この構成によれば、検知部同士が当接するまで締付ナットのねじ込みを行えば、パイプを確実に保持することができる。したがって、検知部同士が当接するまで締付ナットをねじ込むことを作業マニュアルとして定めておけば、非熟練者であっても、パイプ保持作業を確実に実行することができる。

本発明の管継手は、
前記継手本体部の内周に、前記パイプの挿入方向前方に向かって縮径した形態であって、前記挿入空間に正規挿入された前記パイプの先端を当接させるテーパ面が形成され、
前記保持手段が、前記パイプの挿入方向において前記テーパ面よりも後方に配されていてもよい。
この構成によれば、挿入空間に正規挿入されたパイプは、その先端をテーパ面に当接させるとともに、保持手段によって抜止め状態に保持される。テーパ面への当接位置と保持手段による保持位置は、パイプの挿入方向に間隔を空けているから、パイプは、軸線に対して傾くことなく安定した姿勢に保たれる。

＜実施例１＞
本発明を具体化した実施例１を図１乃至図９を参照して説明する。
＜管継手Ｊａの適用対象＞
本実施例１の管継手Ｊａは、圧縮機及び凝縮器を備えた室外機Ｂ（請求項に記載の熱交換機器）と、膨張弁及び蒸発器を備えた図示しない室内機（請求項に記載の熱交換機器）とを、金属（銅又は銅合金）製のパイプＰで接続した家庭用エア・コンディショナー（熱交換装置）に適用したものである。室外機Ｂと室内機とパイプＰとによって循環経路が構成され、この循環経路の中を冷媒（フロンガス）が循環することで、熱交換が行われる。管継手Ｊａは、室外機Ｂの閉鎖バルブＡにパイプＰを接続するためのものである。管継手Ｊａは、閉鎖バルブＡを構成する継手機能部として、閉鎖バルブＡに一体的に設けられている。

＜閉鎖バルブＡの全体構成＞
閉鎖バルブＡは、構造的には、バルブ本体１０とロック部材１１とを備えて構成されている。閉鎖バルブＡは、機能的には、管継手Ｊａと、第１バルブ機能部１３及び第２バルブ機能部１４とを備えて構成されている。管継手Ｊａは、バルブ機能部１３，１４から切り離すことで、単機能の管継手として機能し得るものである。

＜バルブ本体１０＞
バルブ本体１０は、黄銅製のハウジング１５と、第１バルブ機能部１３（開閉バルブ）と、第２バルブ機能部１４（サービスバルブ）と、継手本体部１６とを備えて構成される。ハウジング１５内には、略Ｌ字形（略直角）に屈曲し、両端がハウジング１５の外面に開口した流路１７と、流路１７に連通してハウジング１５の外面に開口する分岐路１８とが形成されている。閉鎖バルブＡは、室外機Ｂの外面に露出した形態で固定される。流路１７の一方の端部は、室外機Ｂの圧縮機（図示省略）の接続管１９にロウ付け等の手段で気密状に固着される。

第１バルブ機能部１３の第１弁体２０（請求項に記載の弁体）を手動操作すると、流路１７における冷媒の流動を許容する開弁状態と、流路１７における冷媒の流動を規制する閉弁状態との間で切り換えることができる。また、第２バルブ機能部１４の第２弁体２１（請求項に記載の弁体）を手動操作すると、分岐路１８内、及びこれに連なる挿入空間２３内とパイプＰ内を真空引きすることができる。

＜管継手Ｊａ＞
管継手Ｊａは、筒状の継手本体部１６と、継手機能部１２とを備えて構成されている。継手機能部１２は、筒状の継手本体部１６と、後部テーパ面３１を含む縮径手段２２と、筒状のロック部材１１とを備えて構成される。管継手Ｊａの中空内は、流路１７の端部に連通するともに継手本体部１６の後端面（先端面）に開放された形態であって、パイプＰを挿入するための挿入空間２３となっている。継手本体部１６は、ハウジング１５に一体形成され、ハウジング１５の外面から円筒状に突出している。

尚、この後の説明では、方向に関して、管継手Ｊａ（挿入空間２３）に対するパイプＰの挿抜方向と平行な方向を前後方向とする。パイプＰの挿抜方向は、締付部材３２が回転しながら移動する方向と平行である。管継手Ｊａに対するパイプＰの挿入方向前方（図１〜９における左方）を単に「前方」と記載し、管継手Ｊａに対するパイプＰの挿入方向後方を単に「後方」と記載する。また、「前後方向」と、管継手Ｊａ（継手本体部１６）の「軸方向」とを同義で用いる。

継手本体部１６の後端部外周には、第２雄ネジ部２４が形成され、継手本体部１６の外周における第２雄ネジ部２４より前方の位置には、同心円形の拡径部２５が形成されている。拡径部２５の後端面は、軸方向と直交する平坦面からなる検知用受け部２６となっている。継手本体部１６の後端面は、パイプＰの挿抜方向と直角をなす平坦面となっている。図９に示すように、平坦面の内周縁（即ち、後述する後部テーパ面３１との境界となる周縁）は、エッジ状の角縁部２７となっている。

継手本体部１６の内周面は、その前端部から後端部に向かって順に、第３雌ネジ部２８と、前部テーパ面２９（請求項に記載のテーパ面）と、定径面３０と、後部テーパ面３１とによって構成されている。前部テーパ面２９は前方に向かって次第に縮径するようなテーパ状をなしている。前部テーパ面２９の前端の内径はパイプＰの外径より小さく、前部テーパ面２９の後端の内径はパイプＰの外径より僅かに大きい。定径面３０は、前端から後端まで一定の内径寸法である。後部テーパ面３１は前方に向かって次第に縮径しており、後部テーパ面３１の前端の内径は、定径面３０及び前部テーパ面２９の最大内径と同じ寸法とされている。

＜ロック部材１１、締付部材３２＞
ロック部材１１は、筒状をなす締付部材３２と、同じく筒状をなすフェルール３３と、弾性リング３４（請求項に記載の保持手段）とを組み付けて構成されている。締付部材３２は、黄銅製の固定部材３５と、黄銅製の締付ナット３６との２部品から構成されている。固定部材３５の内周における前端側領域には、第２雌ネジ部３７が形成されている。固定部材３５は、継手本体部１６に対し後方から同軸状に外嵌して第２雌ネジ部３７を第２雄ネジ部２４にねじ込むことで、継手本体部１６に組み付けられている。

固定部材３５の外周の後端部には、第１雄ネジ部３８が形成されている。固定部材３５の外周における第１雄ネジ部３８よりも前方の位置には、軸方向に対して直角な平面状をなし、後方に臨む受圧部３９（請求項に記載の検知部）が形成されている。固定部材３５の外周のうち受圧部３９よりも前方の領域は円周面領域４０となっている。円周面領域４０の軸方向と直角な断面形状は、真円形となっている。この円周面領域４０は、固定部材３５がフェルール３３への押圧を解除する方向へ変位するのを規制するための緩み止め手段４１を構成する。

固定部材３５の前端面（軸方向において継手本体部１６の検知用受け部２６と対向する面）は、軸方向と直交する平面状の突当部４２となっている。この突当部４２は、固定部材３５を締付け方向へねじ込んで軸方向に移動させる過程で、検知用受け部２６に対し接近・離間するとともに、検知用受け部２６に面当たり（面接触）状態で当接するようになっている。

固定部材３５の内周における第２雌ネジ部３７よりも後方の領域には、全周に亘って内側へ同心状に突出する係止部４３が形成されている。固定部材３５の内周における第２雌ネジ部３７と係止部４３との間の位置には、前方に臨む平面状の押圧面４４が形成されている。押圧面４４は、パイプＰの挿抜方向と直角であって、固定部材３５を継手本体部１６に組み付けたときにフェルール３３のリング状本体部５１を挟んで受圧面５５と対向するように位置する。固定部材３５の内周の後端部には、前方に向かって縮径するようなテーパ状をなし、固定部材３５の後端面に開放された形態の切欠部４５が形成されている。

締付ナット３６の内周の前端部には、第１雌ネジ部４６が形成されている。締付ナット３６の内周の後端部には、第１雌ネジ部４６よりも内径の小さい小径部４７が同心状に形成されている。小径部４７の内径は、パイプＰの外径と同じかそれよりも僅かに大きい寸法である。締付ナット３６の外周は、正六角形をなす嵌合部４８となっている。この嵌合部４８には、汎用のスパナ等の締付け工具（図示省略）を嵌合することができる。締付ナット３６の前端面は、軸方向に対して直角な平面状をなし、前方に臨む押圧部４９（請求項に記載の検知部）となっている。

締付ナット３６は、その第１雌ネジ部４６を第１雄ネジ部３８にねじ込むことで、固定部材３５に対して後方から組み付けられている。締付ナット３６と固定部材３５を組み付けた状態では、切欠部４５と小径部４７とにより、締付部材３２の内周に臨む保持溝５０が構成される。この保持溝５０には弾性リング３４が取り付けられる。弾性リング３４は、ゴム製であり、全周に亘って繋がった円環状をなしている。弾性リング３４の弾性変形していない状態における内径寸法は、パイプＰの外径寸法とほぼ同じ寸法である。つまり、弾性リング３４の内径は、パイプＰの外径と同じ寸法、パイプＰの外径より大きい寸法、パイプＰの外径より小さい寸法のいずれでもよい。

パイプＰを管継手Ｊａに接続する前の状態では、図１〜３に示すように、締付ナット３６は初期位置にある。締付ナット３６が初期位置にあるとき、弾性リング３４は、切欠部４５や小径部４７に接触していても、弾性変形していないか、弾性変形してもその変形量は小さい。また、締付ナット３６が初期位置にあるときは、締付ナット３６の押圧部４９と固定部材３５の受圧部３９との間に軸方向の間隔が空き、固定部材３５の後端面と小径部４７の前面との間にも間隔が空いている。

＜フェルール３３＞
フェルール３３は、黄銅製であり、固定部材３５の中空内において継手本体部１６及び締付部材３２と同軸状に配される。以下、パイプＰが管継手Ｊａに接続されていない状態（フェルール３３がパイプＰと接触していない状態）におけるフェルール３３の形態を説明する。フェルール３３は、管継手Ｊａ（挿入空間２３）に挿入されたパイプＰを囲むような円筒状をなしている。フェルール３３の最小内径は、パイプＰの外径より大きく、定径面３０とほぼ同じ内径である。

図９に示すように、フェルール３３は、肉厚のリング状本体部５１と、リング状本体部５１より肉薄であってリング状本体部５１から前方へ延出する筒状締付部５２と、リング状本体部５１より肉薄であってリング状本体部５１から後方へ延出する保持部５３とからなる。リング状本体部５１の外周部は、筒状締付部５２及び保持部５３の外周から段差状に拡径している。リング状本体部５１の前面は、軸線方向と直角に近い角度であるが前方に向かって縮径した形態のシール面５４となっている。リング状本体部５１の後面は、軸方向と直角をなす受圧面５５となっている。

筒状締付部５２の外周面は、前方に向かって縮径するように傾斜している。筒状締付部５２の内周における前端縁は、第１食い込み部５６となっている。筒状締付部５２の内周のうち第１食い込み部５６よりも後方の位置には、斜め前内向きに尖ったエッジ状の第２食い込み部５７が形成されている。保持部５３の後端部は、径方向外向きに斜め後方へ拡径するように片持ち状に延出した形態の外向き突部５８となっている。保持部５３の外面のうち外向き突部５８の前方の領域は、保持部５３の外径が最も小さい凹部５９となっている。

フェルール３３は、外向き突部５８を径方向外向きに曲げ加工する前の状態で前方から固定部材３５内に収容される。この状態で、治具（図示省略）を使って保持部５３の後端部を曲げ加工すると、外向き突部５８と凹部５９が形成され、凹部５９と係止部４３とが係止状態となり、フェルール３３と固定部材３５は前後両方向への離脱を規制された状態に組み付けられる。尚、外向き突部５８を形成するときには、固定部材３５から締付ナット３６を外しておく。

ロック部材１１は、第２雌ネジ部３７を第２雄ネジ部２４にねじ込むことで、後方から継手本体部１６に組み付けられている。この第２雄ネジ部２４と第２雌ネジ部３７の螺旋ピッチは、第１雄ネジ部３８と第１雌ネジ部４６の螺旋ピッチよりも大きい。管継手ＪａにパイプＰを接続する前の状態では、図３に示すように、フェルール３３が変形せず、検知用受け部２６と突当部４２との間に隙間が空き、受圧部３９と押圧部４９との間に隙間が空き、押圧面４４と受圧面５５との間に隙間が空いている。

＜離脱規制部材６０＞
図１，２に示すように、閉鎖バルブＡには、管継手ＪａにパイプＰを接続する前の状態で、締付部材３２が緩んで継手本体部１６から離脱するのを防止するための手段として、離脱規制部材６０が設けられている。この離脱規制部材６０は、管継手Ｊａ（挿入空間２３）における冷媒の流動を規制するための封止部材としての機能も兼ね備えている。離脱規制部材６０は、管継手Ｊａへの取付けと継手機能部１２からの取外しが可能である。

離脱規制部材６０は、黄銅製であり、筒状本体部６１と、ストッパ６２と、第３雄ネジ部６３とを一体に形成したものである。筒状本体部６１の内部には、その後端面に開放された正六角形の嵌合孔６４が形成されている。筒状本体部６１の外径寸法は、変形していない状態のフェルール３３の最小内径よりも小さい。ストッパ６２は、筒状本体部６１の後端部外周に位置し、筒状本体部６１と同心の円形をなすフランジ状に形成されている。ストッパ６２の外径寸法は、筒状本体部６１の外径、及び締付ナット３６の小径部４７の内径より大きい寸法である。

第３雄ネジ部６３は、筒状本体部６１の前端部外周に形成されている。第３雄ネジ部６３と第３雌ネジ部２８の螺旋ピッチは、第１雄ネジ部３８と第１雌ネジ部４６の螺旋ピッチよりも小さい。筒状本体部６１の外周のうち第３雄ネジ部６３の後方に隣接する領域は、全周に亘って連続した形態で段差状に形成された封止用当接部６５となっている。この封止用当接部６５の外径は、前部テーパ面２９の前端の最小内径寸法及び第３雄ネジ部６３の外径寸法よりも大きい。

＜管継手Ｊａの組付け＞
閉鎖バルブＡにおける管継手Ｊａの組付けは、次の手順で行う。継手本体部１６に対し、第２雌ネジ部３７を第２雄ネジ部２４にねじ込むことによって、ロック部材１１を後方から組み付ける。このとき、固定部材３５の外周を指で摘み、工具を使わずに手の力だけでねじ込む。また、締付ナット３６は初期位置にある。固定部材３５の回転が停止したところで、ロック部材１１の組付けが完了し、ロック部材１１は仮組み状態となる。

図３に示すように、仮組み状態では、フェルール３３（筒状締付部５２）の前端が継手本体部１６の後部テーパ面３１に軽く当接するが、フェルール３３は殆ど変形は生じていない。また、ロック部材１１の前端の突当部４２は継手本体部１６の検知用受け部２６に対して後方に離間して対向するように位置する。

この後、図１に示すように、管継手Ｊａ（挿入空間２３）内に後方から離脱規制部材６０を組み付ける。組み付けるときには、筒状本体部６１を挿入空間２３に挿入し、ストッパ６２を摘んで、工具を使わずに手の力だけで第３雄ネジ部６３を第３雌ネジ部２８にねじ込む。

そして、封止用当接部６５が前部テーパ面２９に当接した後は、嵌合孔６４に六角レンチ（図示省略）を嵌めて、更に離脱規制部材６０をねじ込んでいく。この工具を用いた更なるねじ込みにより、封止用当接部６５が前部テーパ面２９に対し全周に亘って気密状に食い込むように密着する。これにより、継手本体部１６の内周と離脱規制部材６０の外周との隙間が気密状にシールされ、流路１７内の冷媒が挿入空間２３を通って外部へ漏出することが規制される。以上で、管継手Ｊａの組付けが完了する。

このようにして管継手Ｊａの組付けが完了した閉鎖バルブＡは、熱交換装置の室外機Ｂに取り付けられる。また、室外機Ｂ内には冷媒が充填されるが、流路１７が第１弁体２０で閉弁されているので、室外機Ｂ内の冷媒が管継手Ｊａ側へ漏出する虞はない。万一、冷媒が第１弁体２０を通過して管継手Ｊａ側へ流出しても、管継手Ｊａ内は、離脱規制部材６０のシール作用によって気密状に封止されているので、冷媒が管継手Ｊａを通過して大気中へ漏出することはない。

離脱規制部材６０が管継手Ｊａに組み付けられている状態では、作業者が誤ってロック部材１１を緩み方向（継手本体部１６から外れる方向）へ回転させたとしても、図２に示すように、固定部材３５が継手本体部１６から外れる前に、締付ナット３６の後端（小径部４７の後面）が離脱規制部材６０のストッパ６２に当接する。これにより、締付ナット３６のそれ以上の後方移動が規制されるので、締付ナット３６（締付部材３２）が継手本体部１６から離脱することはない。

また、ロック部材１１がストッパ６２に当接して離脱規制されている状態において、締付ナット３６が強い力で緩み方向へ回されたときに、締付ナット３６とストッパ６２との間の摩擦によって離脱規制部材６０が緩み方向へ連れ周りすることが懸念される。しかし、第１雄ネジ部３８と第１雌ネジ部４６の螺旋ピッチは、第３雄ネジ部６３と第３雌ネジ部２８の螺旋ピッチよりも大きいので、離脱規制部材６０は、連れ回りすることなく回転不能にロックされる。これにより、ロック部材１１の離脱と離脱規制部材６０の緩みが確実に防止される。

＜パイプＰの接続＞
管継手Ｊａ（継手機能部１２）にパイプＰを接続する際には、予め、図３に示すように、離脱規制部材６０を継手本体部１６から外しておく。そして、作業者は、一方の手でハウジング１５を掴み、他方の手でパイプＰを掴んで挿入空間２３内に挿入し、パイプＰの前端を前部テーパ面２９に当接させて、パイプＰを前止まり状態とする。この後、一旦ハウジング１５から手を離し、その手で締付ナット３６を締付け方向（前方）へねじ込んでいく。この時、工具を使用する必要はない。図４に示すように、ねじ込みは、押圧部４９が受圧部３９に当接するまで続ける。

締付ナット３６をねじ込むと、保持溝５０の前後寸法が小さくなり、弾性リング３４が、切欠部４５と小径部４７との間で前後に潰され、弾性リング３４の内径が小さくなっていく。これにより、弾性リング３４が、パイプＰの外周に対し全周に亘って弾性的に当接する。この弾性的な当接に起因する摩擦抵抗により、パイプＰが、ロック部材１１に対して前後方向への相対移動を規制され、継手本体部１６に対して離脱を規制された状態で保持される。この作業に関し、作業マニュアルでは、押圧部４９が受圧部３９に当接するまで締付ナット３６をねじ込むことを定めておく。したがって、非熟練者であっても、パイプＰを保持する作業を確実に実行することができる。

パイプＰを保持した後は、締付ナット３６の嵌合部４８とハウジング１５の外面にスパナなどの治具（図示せず）を嵌め、締付ナット３６を前方（締付け方向）へ移動するように回転させていく。このとき、押圧部４９と受圧部３９が当接しているので、固定部材３５は、直接回転力を付与されなくても、締付ナット３６と一体となって回転する。このようにして、締付部材３２が締付け方向にねじ込まれ、このねじ込み作業は、図５に示すように、突当部４２が検知用受け部２６に突き当たって、締付部材３２のねじ込みが規制されるまで続けられる。

締付部材３２のねじ込みが進む過程で、固定部材３５の押圧面４４がフェルール３３の受圧面５５に当接し、それ以降は、押圧面４４が受圧面５５を軸方向に押圧することにより、フェルール３３が、継手本体部１６に対して相対的に前方へ押し動かされる。これに伴い、筒状締付部５２が、後部テーパ面３１上を摺接しながらその傾斜によって縮径するように塑性変形していく。

図９に示すように、筒状締付部５２が縮径変形すると、第１食い込み部５６と第２食い込み部５７が、パイプＰの外周に対し、全周に亘って楔のように食い込んで軸方向への相対変位を規制する。この食い込み作用により、フェルール３３の内周とパイプＰの外周との間が、軸方向（パイプＰの長さ方向）に間隔を空けた前後２箇所おいて気密状にシールされるとともに、パイプＰの後方への抜けを規制された状態にロックされる。

また、筒状締付部５２の外周面における前端部が、塑性変形した状態で後部テーパ面３１に対し全周に亘って気密状に密着するとともに、継手本体部１６の角縁部２７が、フェルール３３のシール面５４に対し全周に亘って塑性変形（潰れ変形）した状態で気密状に密着する。この密着作用によって、フェルール３３の外周と継手本体部１６の内周との間が、軸方向に間隔を空けた前後２箇所おいて気密状にシールされる。

上記の気密状の食い込み状態と気密状の密着状態は、縮径手段２２が、管継手ＪａとパイプＰとを正しく接続した正規シール状態（正規の締付け状態）を意味する。正規シール状態では、食い込み部分及び密着部分において、互いに当接し合う部位が塑性変形するので、パイプＰと管継手Ｊａとの間における冷媒の漏れが確実に阻止される。

また、締付部材３２が締付け方向にねじ込まれる過程では、突当部４２が検知用受け部２６に到達する直前に、縮径手段２２が正規シール状態となる。縮径手段２２が、不完全シール状態（筒状締付部５２がパイプＰに気密状に食い込まない状態）から正規シール状態へ移行した時点では、作業者は、外観上、正規の締め付け状態になっていることを視認することはできない。しかし、作業マニュアルでは、突当部４２が検知用受け部２６に突き当たるまで、目視確認しながら締付部材３２（締付ナット３６）の締付けを続けるように定められている。したがって、非熟練者であっても、作業マニュアルに従って締付部材３２の締付け作業を行えば、パイプＰを正規シール状態となるように接続することができる。

パイプＰを管継手Ｊａに接続した後、誤って、締付ナット３６に緩み方向への回転力を付与した場合、図６に示すように締付ナット３６は緩み方向へ回転するが、固定部材３５に関しては、金属同士の食い込みによる緩み止め手段４１が設けられているので緩み方向へ回転することはない。また、汎用の工具を固定部材３５に嵌めても、固定部材３５の外周面は円形断面の円周面領域４０であることに加え、金属同士の食い込みによる緩み止め手段４１により、固定部材３５に回転力を付与することはできない。

図９に示すように、緩み止め手段４１として機能する金属同士の食い込み構造は、継手本体部１６の角縁部２７とフェルール３３のシール面５４との間の食い込み構造、フェルール３３の受圧面５５と固定部材３５の押圧面４４との間の食い込み構造、図５に示す継手本体部１６の前部テーパ面２９とパイプＰの前端部との間の食い込み構造、及び図９に示すパイプＰの外周とフェルール３３の第１食い込み部５６及び第２食い込み部５７との間の食い込み構造である。これらの食い込み構造により、固定部材３５の緩みが確実に防止される。

本実施例１の管継手Ｊａ（閉鎖バルブＡ）は、フェルール３３に当接して押圧力を付与する筒状の固定部材３５と、外周に非円形の嵌合部４８が形成され、締付け方向のねじ込み力を付与されることで固定部材３５にフェルール３３側への押圧力を付与する締付ナット３６と、固定部材３５がフェルール３３への押圧を解除する方向へ変位するのを規制する緩み止め手段４１とを備えている。この管継手Ｊａによれば、パイプＰを接続した状態で締付ナット３６が緩み方向に回転しても、固定部材３５は、緩み止め手段４１によってフェルール３３への押圧を解除する方向へ変位することが規制されている。したがって、フェルール３３によるシール状態が維持され、シール性能の信頼性に優れている。

本実施例１の管継手Ｊａ（閉鎖バルブＡ）は、挿入空間２３に挿入されたパイプＰに当接することでパイプＰを抜止め状態に保持可能な保持手段として弾性リング３４を備えている。この構成によれば、挿入空間２３に挿入されたパイプＰを抜止め状態に保持することができる。したがって、挿入空間２３にパイプＰを挿入してから締付部材３２の締付け作業を開始するまでの間に、パイプＰが挿入空間２３から抜け出る虞がなく、作業性に優れている。また、弾性リング３４は、挿入空間２３内に臨む位置に配されていて、管継手Ｊａ（閉鎖バルブＡ）の外面に露出していないので、異物の干渉から保護されている。

また、締付部材３２が、フェルール３３に当接して押圧力を付与する筒状の固定部材３５と、固定部材３５にねじ込まれ、締付け方向のねじ込み力を付与されることで固定部材３５にフェルール３３側への押圧力を付与する締付ナット３６とを備えて構成されている。そして、弾性リング３４が、固定部材３５と締付ナット３６との間で軸線方向に挟まるように配され、締付ナット３６を締付け方向にねじ込むことで縮径変形してパイプＰの外周に密着するようになっている。したがって、パイプＰを挿入する前は、弾性リング３４を縮径しない状態にしておけば、パイプＰの挿入時の摩擦抵抗が低減されるので、作業性が良好となる。そして、パイプＰを挿入した後は、締付ナット３６を締付け方向にねじ込めば、弾性リング３４によってパイプＰを抜止め状態に保持することができる。

また、継手本体部１６の内周には、パイプＰの挿入方向前方に向かって縮径した形態であって、挿入空間２３に正規挿入されたパイプＰの先端を当接させる前部テーパ面２９が形成され、弾性リング３４が、パイプＰの挿入方向において前部テーパ面２９よりも後方に配されている。この構成によれば、挿入空間２３に正規挿入されたパイプＰは、その先端を前部テーパ面２９に当接させるとともに、弾性リング３４によって抜止め状態に保持される。前部テーパ面２９への当接位置と弾性リング３４による保持位置は、パイプＰの挿入方向に間隔を空けているから、パイプＰは、軸線に対して傾くことなく安定した姿勢に保たれる。

本実施例１の閉鎖バルブＡ（管継手Ｊａ）は、締付部材３２がフェルール３３に押圧力を付与しない状態で、締付部材３２が継手本体部１６から離脱するのを規制するための離脱規制部材６０を備えている。したがって、締付部材３２は、緩み方向の外力を受けても、継手本体部１６から離脱することはない。また、離脱規制部材６０の筒状本体部６１は、パイプＰが挿入される挿入空間２３内に収容される。したがって、挿入空間２３への異物の侵入が阻止され、異物によるフェルール３３の傷付きが防止される。また、離脱規制部材６０は、流路１７内の冷媒が挿入空間２３を通って外部へ漏出することを防止する封止部材として機能するので、封止部材を離脱規制部材６０とは別に設ける場合に比べると、部品点数が少なくなっている。

＜実施例２＞
図１０には、本発明の実施例２の管継手Ｊｂを示す。弾性リング７０（請求項に記載の保持手段）はゴム製又は合成樹脂製であり、その断面形状は、多角形（五角形）をなしている。弾性リング７０の厚さ寸法（内周面と外周面との間の径方向の寸法）は、後方に向かって次第に小さくなっている。つまり、弾性リング７０の断面形状は楔状となっている。尚、この弾性リング７０は、固定部材７１と締付ナット７２が一体部品となっている場合にも適用できる。

＜実施例３＞
図１１には、本発明の実施例３の管継手Ｊｃを示す。弾性リング７３（請求項に記載の保持手段）は、ゴム製、合成樹脂製、金属製のいずれかであり、略Ｃ字形をなしている。弾性リング７３は、リング本体部７４と、リング本体部７４から前方（つまり、パイプの挿入方向と同じ方向）へ片持ち状に延出する複数の突片７５とを備えて構成されている。複数の突片７５は、周方向に間隔を空けて配置されており、突片７５の突出方向は、弾性リング７３の中心に向かうように斜め方向となっている。突片７５の突出端（前端）がパイプの外周に弾性的に当接することにより、パイプが抜止め状態に保持される。

＜実施例４＞
図１２には、本発明の実施例４の管継手Ｊｄを示す。継手本体部７６の内周には、パイプＰの前端部を拡径させるように誘導する誘導溝部７７（請求項に記載の保持手段）が形成されている。誘導溝部７７に進入したパイプＰの前端部はフレア状に塑性変形し、このフレア状に拡径した前端部が引っ掛かりとなるので、パイプＰが抜止め状態に保持される。

＜実施例５＞
図１３には、本発明の実施例５の管継手Ｊｅを示す。上記実施例１の管継手Ｊａが室外機Ｂの閉鎖バルブＡに適用したものであったのに対し、本実施例５の管継手Ｊｅは、室内機Ｄ（請求項に記載の熱交換機器）に取り付けられる単機能タイプの継手手段である。この管継手Ｊｅは、パイプＰを介して実施例１の閉鎖バルブＡの管継手Ｊａに接続される。管継手Ｊｅは、継手機能部１２と、締付部材３２の締付けを行う前にパイプＰを継手本体部１６に保持するための弾性リング３４と、パイプＰを接続した後で固定部材３５が緩まないようにするための緩み止め手段４１とを有する。これらは、全て、閉鎖バルブＡと同じ構造である。継手本体部１６は、室内機Ｄの冷媒用の流通路に接続される。

＜実施例６＞
図１４には、本発明の実施例６の管継手Ｊｆを示す。上記実施例１の管継手Ｊａと実施例５の管継手Ｊｅが、夫々、室外機Ｂと室内機Ｄに取り付けられていたのに対し、本実施例６の管継手Ｊｆは、室外機Ｂに接続したパイプＰと室内機Ｄに接続したパイプＰとを中継するための継手手段として適用したものである。管継手Ｊｆは、継手本体部１６の上流端と下流端に、夫々、実施例１と同じ形態の継手機能部１２を組み付けて構成されている。そして、これらの継手機能部１２に、夫々、パイプＰが接続される。本実施例６においても、実施例１と同様、締付部材３２の締付けを行う前は、弾性リング３４によってパイプＰを継手本体部１６に保持しておくことができる。

尚、本実施例６の管継手Ｊｆの変形例としては、継手本体部１６を複数に分岐した形態とすることができる。この場合のパイプＰの接続形態としては、例えば、室外機Ｂ側のパイプＰの接続本数を１本とし、室内機Ｄ側のパイプＰの接続本数を複数本とし、管継手Ｊｆを分岐配管用の継手手段として使用することも可能である。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）を、全周に亘って繋がった形態としたが、弾性リングは、Ｃ字形のものであってもよい。
（２）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）を挿入空間に臨むように配置したが、挿入空間の外部に配置してもよい。
（３）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）をゴムとしたが、保持手段は、合成樹脂製や金属製としてもよい。
（４）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）による保持を、摩擦抵抗を利用して実現したが、保持手段をパイプに食い込ませることによって、パイプを保持してもよい。
（５）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）によるパイプの保持が完了したときに、締付ナットが固定部材に当接する形態としたが、保持手段によるパイプの保持が完了したときに、締付ナットが固定部材に当接しない形態としてもよい。
（６）上記実施例１，５，６では、継手本体部（ハウジング）、フェルール、固定部材、締付ナットの材料を、黄銅製としたが、これらの部材の少なくとも一部は、黄銅以外の金属（例えば、アルミニウム、アルミ合金）としてもよい。
（７）上記実施例１，５，６では、封止部材の材料を黄銅としたが、封止部材は、黄銅以外の金属（例えば、アルミニウム、アルミ合金）製でもよく、合成樹脂製でもよく、金属部材と合成樹脂部材とを組み合わせたものでもよい。
（８）上記実施例１，５，６では、第２雄ネジ部と第２雌ネジ部の螺旋ピッチを、第１雄ネジ部と第１雌ネジ部の螺旋ピッチより大きくしたが、双方の螺旋ピッチの大小関係は実施例１と逆でもよく、双方の螺旋ピッチが同じでもよい。
（９）上記実施例１，５，６では、第１雄ネジ部と第１雌ネジ部の螺旋ピッチを、第３雄ネジ部と第３雌ネジ部の螺旋ピッチより大きくしたが、双方の螺旋ピッチの大小関係は実施例１と逆でもよく、双方の螺旋ピッチが同じでもよい。
（１０）上記実施例１，５，６では、第２雄ネジ部と第２雌ネジ部の螺旋ピッチを、第３雄ネジ部と第３雌ネジ部の螺旋ピッチより大きくしたが、双方の螺旋ピッチの大小関係は実施例１と逆でもよく、双方の螺旋ピッチが同じでもよい。
（１１）上記実施例２，３，４の管継手Ｊｂ，Ｊｃ，Ｊｄは、実施例５のような室内機に接続される継手手段や、実施例６のようなパイプ同士を中継するための継手手段として適用することができる。
＜参考例＞
（１）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）を、固定部材及び締付ナットとは別体の部品としたが、保持手段においてパイプに直接当接する部分は、締付ナットや固定ナットに一体に形成してもよい。
（２）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）を、パイプ挿入方向において締付部材と対応する位置に配置したが、弾性リングは、パイプ挿入方向において締付部材よりも前方又は後方へ外れた位置に配置してもよい。
（３）上記実施例１，５，６では、保持手段（弾性リング）を締付部材に設けたが、保持手段は、継手本体部に設けてもよい。その一例としては、継手本体部の内周に溝部を形成し、パイプの外周にディンプルを形成し、このディンプルを溝部に係止させることによって、パイプを保持してもよい。また、他の例としては、継手本体部の内周に形成した溝部に弾性リングを取付け、この弾性リングにより、パイプを抜止め状態に保持してもよい。
（４）上記実施例１，５，６では、パイプを、フェルールと非接触の状態で抜止め状態に保持したが、パイプをフェルールに接触させ、フェルールとの間の摩擦抵抗によってパイプを抜止め状態に保持してもよい。
（５）上記実施例１，５，６では、締付部材を締付ナットと固定部材との２部品で構成したが、締付部材は単一部品でもよい。
（６）上記実施例１，５，６では、締付部材を締付ナットと固定部材との２部品で構成した上で、フェルールをシール状態に塑性変形させる時には、締付ナットに工具を嵌合して締付けるようにしたが、これに替えて、固定部材に工具を嵌合して締め付けてもよい。この場合、締付ナットは、締付け機能を持たず、保持手段（弾性リング）を縮径変形させる機能のみを有するものにしてよい。また、締付ナットに締付け機能を持たせない場合、締付ナットの外周は、正六角形に限らず、ローレットや突起状の摘み部等、手作業で締付ナットを回転させ易い形状にしてもよい。

Ａ…閉鎖バルブ
Ｂ…室外機（熱交換器）
Ｊａ…管継手
Ｐ…パイプ
１５…ハウジング
１６…継手本体部
１７…流路
２０…第１弁体（弁体）
２１…第２弁体（弁体）
２３…挿入空間
２９…前部テーパ面（テーパ面）
３２…締付部材
３３…フェルール
３４…弾性リング（保持手段）
３５…固定部材
３６…締付ナット
３９…受圧部（検知部）
４９…押圧部（検知部）
Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃ，Ｊｄ，Ｊｅ，Ｊｆ…管継手
７０，７３…弾性リング（保持手段）
７７…誘導溝部（保持手段）

Claims (6)

1. 熱交換機器の冷媒の流路と連通した形態であり、中空内がパイプを挿入させるための挿入空間となっている筒状の継手本体部と、
   前記継手本体部にねじ込みにより取り付けられ、前記挿入空間を構成する筒状の締付部材と、
   締付け方向にねじ込まれた前記締付部材から軸方向の押圧力を受けて塑性変形することで、前記継手本体部の内周と前記パイプの外周との間を気密状にシールするフェルールと、
   前記挿入空間に挿入された前記パイプに当接することで前記パイプを抜止め状態に保持可能な保持手段を備えた管継手であって、
   前記締付部材が、
   前記継手本体部にねじ込みにより組み付けられ、締付け方向にねじ込まれることにより前記フェルールに当接して押圧力を付与する筒状の固定部材と、
   前記固定部材にねじ込まれ、締付け方向のねじ込み力を付与されることで前記固定部材を一体回転させて前記フェルール側への押圧力を付与する締付ナットとを備えて構成され、
   前記保持手段が、前記固定部材と前記締付ナットとの間で軸線方向に挟まるように配されており、
   前記固定部材が前記フェルールに押圧力を付与していない状態において、前記締付ナットを前記固定部材に対して相対回転させながら締付け方向にねじ込むと、前記保持手段が縮径変形して前記パイプの外周に密着するようになっていることを特徴とする管継手。
2. 前記保持手段が、全周に亘って繋がったゴム製の弾性リングであることを特徴とする請求項１記載の管継手。
3. 前記保持手段が、前記挿入空間内に臨む位置に配されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管継手。
4. 前記締付ナットと前記固定部材には、前記締付ナットのねじ込みが、前記弾性リングによる前記パイプの保持が可能となる状態まで進んだときに、互いに当接する検知部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の管継手。
5. 前記継手本体部の内周に、前記パイプの挿入方向前方に向かって縮径した形態であって、前記挿入空間に正規挿入された前記パイプの先端を当接させるテーパ面が形成され、
   前記保持手段が、前記パイプの挿入方向において前記テーパ面よりも後方に配されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の管継手。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の前記管継手と、
   前記流路を有し、前記熱交換機器に取り付けられるハウジングと、
   前記流路を開閉する弁体とを備え、
   前記継手本体部が前記ハウジングに形成されていることを特徴とする閉鎖バルブ。

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