(57)【要約】【課題】容易かつ低コストで、かつ漏れ防止の信頼性の高いパイプの分岐部を提供する。【解決手段】パイプの分岐部の製造方法が、パイプ１の管壁に摩擦熱を生じさせながらバーリング加工を行って分岐穴５をあけるとともに、分岐穴５の内周面からパイプ１の内側に向けて突出する第１の環状壁部６と、分岐穴５の内周面からパイプ１の外側に向けて突出する第２の環状壁部７とを形成することにより、第１の環状壁部６と分岐穴５の内周面と第２の環状壁部７とからなる環状壁２３を形成する工程と、環状壁２３の、パイプ１の外側に位置する端部に、Ｏリング１０を収容可能な環状溝９を形成する工程と、環状溝９の形成部分よりもパイプ１の内側における環状壁２３の内周面に雌ねじ８を形成する工程と、を含む。【選択図】図４
2015124862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプの管壁に摩擦熱を生じさせながらバーリング加工を行って分岐穴をあけるとともに、前記分岐穴の内周面から前記パイプの内側に向けて突出する第１の環状壁部と、前記分岐穴の内周面から前記パイプの外側に向けて突出する第２の環状壁部とを形成することにより、前記第１の環状壁部と前記分岐穴の前記内周面と前記第２の環状壁部とからなる環状壁を形成する工程と、
前記環状壁の、前記パイプの外側に位置する端部に、Ｏリングを収容可能な環状溝を形成する工程と、
前記環状溝の形成部分よりも前記パイプの内側における前記環状壁の内周面に雌ねじを形成する工程と、
を含む、パイプの分岐部の製造方法。
【請求項２】
前記環状壁を形成する工程の前に、前記分岐穴よりも径が小さい下穴を形成する工程をさらに含む、請求項１に記載のパイプの分岐部の製造方法。
【請求項３】
前記下穴を形成する工程の後であって、前記環状壁を形成する工程の前に、前記下穴の内周面にリーマ加工を施す工程をさらに含む、請求項２に記載のパイプの分岐部の製造方法。
【請求項４】
前記環状壁を形成する工程の前に、前記下穴の内周面に生じたバリを除去する工程をさらに含む、請求項２または３に記載のパイプの分岐部の製造方法。
【請求項５】
前記雌ねじを形成する工程の後に、前記環状壁の、前記パイプの内側に位置する端部に生じたバリを除去する工程をさらに含む、請求項１から４のいずれか１項に記載のパイプの分岐部の製造方法。
【請求項６】
前記環状壁を形成する工程は、摩擦式穴開け工具を用いて行う、請求項１から５のいずれか１項に記載のパイプの分岐部の製造方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のパイプの分岐部の製造方法の各工程と、
外周面に前記雌ねじに螺合可能な雄ねじを有する中空管状の連結部材を、前記環状溝と前記連結部材の一部との間に配置された前記Ｏリングを圧縮させながら前記雄ねじを前記雌ねじにねじ込むことによって、前記パイプに固定する工程と、
を含む分岐管ユニットの製造方法。
【請求項８】
前記雄ねじは前記連結部材の先端部に形成されており、前記連結部材には前記Ｏリングを押さえる押さえ部が設けられており、前記連結部材が前記パイプに固定される工程では、前記Ｏリングを前記管状溝と前記押さえ部との間で圧縮する、請求項７に記載の分岐管ユニットの製造方法。
【請求項９】
前記押さえ部は、前記連結部材の小径部にはめ込まれたワッシャにより構成されている、請求項８に記載の分岐管ユニットの製造方法。
【請求項１０】
パイプの管壁に開けられた分岐穴の内周面と、前記分岐穴の内周面から前記パイプの内側に向けて突出する第１の環状壁部と、前記分岐穴の内周面から前記パイプの外側に向けて突出する第２の環状壁部と、からなる環状壁と、
前記環状壁の、前記パイプの外側に位置する端部に形成されており、Ｏリングを収容可能な環状溝と、
前記環状溝の形成部分よりも前記パイプの内側における前記環状壁の内周面に形成されている雌ねじと、
を有するパイプの分岐部。
【請求項１１】
請求項１０に記載のパイプの分岐部と、外周面に前記雌ねじに螺合可能な雄ねじを有する中空管状の連結部材と、前記環状溝と前記連結部材の一部との間に配置され、前記雄ねじが前記雌ねじにねじ込まれて前記連結部材が前記パイプに固定されることにより圧縮される前記Ｏリングと、を含む分岐管ユニット。
【請求項１２】
前記雄ねじは前記連結部材の先端部に形成されており、前記連結部材の中間部分には前記Ｏリングを押さえる押さえ部が設けられており、前記連結部材が前記パイプに固定されることにより、前記Ｏリングは前記管状溝と前記押さえ部との間で圧縮されている、請求項１１に記載の分岐管ユニット。
【請求項１３】
前記押さえ部は、前記連結部材の小径部にはめ込まれたワッシャにより構成されている、請求項１２に記載の分岐管ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプの分岐部および分岐管ユニットとそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内部を流体が流通する中空のパイプにおいて、パイプの長手方向のみならずその他の方向にも流体を流れさせるために、分岐穴が設けられる場合がある。一般的には、パイプの管壁に分岐穴が形成されて、その分岐穴に連結部材が接続される。特許文献１には、パイプに設けられた分岐穴の周囲を取り囲むＴ字型の連結部材（Ｔ−フィッティング）がパイプに填められた構成が開示されている。特許文献２には、パイプ（配管）に設けられた分岐穴に連通する中空部を有する連結部材（ソケット）がパイプに溶接された構成が開示されている。また、特許文献３には、分岐穴の内周面に雌ねじが形成され、分岐穴に連通する中空部を有する連結部材（分岐管）の外周面に雄ねじが形成されており、雄ねじを雌ねじにねじ込むことによって分岐管をパイプに接続した構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００６−５２２９０７号公報
【特許文献２】特開２００８−２０６６２０号公報
【特許文献３】実用新案登録第３１７３０５０号公報
【特許文献４】欧州特許明細書第００５７０３９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された構成では、分岐穴に連結部材を直接接続するのではなく、分岐穴の周囲を取り囲むＴ字型の連結部材が用いられているため、流体の漏れを防止するのは容易ではない。特許文献１ではパイプの外周に填められる２つのＯリングが用いられているが、このＯリングは、特許文献１のＴ字型の連結部材がパイプに対して直交する面内で回転可能ないわゆるスイベル継手であるために設けられたものである。スイベル継手はパイプに対して回転可能であるため、Ｔ字型の連結部材をパイプに固定することはできず、連結部材とパイプとの間に多少のクリアランス（隙間）が必要である。そこで、このクリアランスを塞いで漏れを防止するために、パイプの外周面と連結部材との間にＯリングを配置している。このように、特許文献１のＯリングは、スイベル継手において回転可能な状態を保ちつつ漏れを防ぐために配置されたものであり、そのＯリングの配置は、スイベル継手以外の、パイプに対して回転不能に固定される連結部材においてはほとんど意味をなさず、採用されることは考えられない。言い換えると、特許文献１には、パイプに対して回転不能に固定される連結部材において漏れを抑制するために有効な部材（Ｏリング等）の配置は示されていない。また、Ｔ字型の連結部材を形成して１つずつパイプに填め込む作業は、特にパイプが長い場合に非常に煩雑であり、作業時間が長い。
【０００５】
特許文献２に記載された構成では、分岐穴の周囲を取り囲むＴ字型の連結部材ではなく、分岐穴に直接接続される連結部材が用いられているため、特許文献１に比べて漏れ防止の信頼性が高い。しかし、連結部材をパイプに溶接する作業が繁雑で製造コストが高い。また、１本のパイプの複数個所に次々に連結部材を接続することが困難であり、１個所の溶接が終了したら十分な時間をおいて次の個所の溶接に移行する必要がある。さらに、この構成では、溶接時の高熱がパイプおよび連結部材の周囲に存在する様々な部材を損傷させるおそれがある。従って、周囲に他の部材が存在しない作業位置において溶接を行った後にパイプの設置場所に移動させるか、あるいは、パイプと連結部材の溶接個所の近傍には他の部材を配置せず、熱の影響を防ぐのに十分な大きさの空間を設けるように設計する必要がある。前者の場合には、作業効率が非常に悪く作業時間が長くなる。後者の場合には、スペース効率が悪く、設備の大型化を招く。そして、連結部材をパイプに溶接しているため、一旦接続したら破壊しない限り取り外すことができず、万一不具合が発生したときに対応できない。
【０００６】
これに対し、特許文献３に記載の構成では、ねじによって連結部材をパイプの分岐穴に接続しているため、特許文献２の溶接に基づく前記した様々な問題点を解決することができる。ただし、分岐穴の内周面に雌ねじを形成するためには、パイプの本来の肉厚だけでは厚さが不足する。そのため、分岐穴の内周面の厚さを補うために、分岐穴の内周面から実質的に垂直に突出する環状壁が形成される。特許文献３においては、下穴を開けたパイプの内側に玉を入れてこの玉を下穴に対向する位置に保持し、パイプの外側から下穴内にボルトを挿入して、そのボルトを、玉に設けられた貫通穴にねじ込む。その後にボルトをパイプの外側に向かって引き抜くと、ねじで接合された玉がパイプの外側に引き出され、下穴の径を広げて分岐穴を形成するとともに、分岐穴の内周面から外側に向かって突出する環状壁が形成される。
【０００７】
このように、特許文献３において、玉とボルトを使って環状壁を形成する工程では、環状壁の高さを精度良く形成することが困難である。すなわち、塑性変形させて環状壁を形成する際の引き抜き力の付与やタイミングなどの点で設計通りの寸法の環状壁が形成できない可能性がある。
【０００８】
穴の内周面から実質的に垂直に突出する環状壁を形成する加工を一般にバーリング加工と言い、バーリング加工に適した工具として、特許文献４にフロードリル（商標）が提案されている。フロードリルは、長手方向に直交する方向の外形が非円形（略多角形）である。フロードリルによると、分岐穴の内周面から突出する環状壁が寸法精度良く形成できる。ただし、このフロードリルを用いて特許文献３の環状壁を形成したとしても、ねじを締めたり緩めたりする作業を繰り返した場合などに漏れ防止の信頼性が低くなるという問題は解決されない。
【０００９】
そして、前記したようにスイベル継手において連結部材をパイプに対して回転可能にするために必要なクリアランスを塞ぐ特許文献１のＯリングを、仮に特許文献２〜４のようなスイベル継手以外の構成に採用したとしても、そのＯリングは漏れ防止にあまり寄与しない。
【００１０】
そこで本発明の目的は、容易かつ低コストで、かつ漏れ防止の信頼性の高いパイプの分岐部および分岐管ユニットとそれらの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のパイプの分岐部の製造方法は、パイプの管壁に摩擦熱を生じさせながらバーリング加工を行って分岐穴をあけるとともに、分岐穴の内周面からパイプの内側に向けて突出する第１の環状壁部と、分岐穴の内周面からパイプの外側に向けて突出する第２の環状壁部とを形成することにより、第１の環状壁部と分岐穴の内周面と第２の環状壁部とからなる環状壁を形成する工程と、環状壁の、パイプの外側に位置する端部に、Ｏリングを収容可能な環状溝を形成する工程と、環状溝の形成部分よりもパイプの内側における環状壁の内周面に雌ねじを形成する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、分岐穴の周囲を取り囲むＴ字型の連結部材を用いるのではなく、分岐穴に連結部材を直接接続させることができるので、漏れ防止が容易である。しかも、摩擦熱を利用したバーリング加工を行うことにより、所望の寸法の環状壁を容易に形成できる。環状壁は雌ねじと環状溝の両方を有するため、連結部材を適宜に取り外すことができ、また、環状溝に収容したＯリングによって気密性をさらに向上させることができ、漏れ防止の信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明によって製造された分岐管ユニットの要部を示す正面図である。
【図２】図１に示す分岐管ユニットのパイプを示す斜視図である。
【図３】図２に示すパイプの一部の拡大図である。
【図４】図１に示す分岐管ユニットのパイプと連結部材の接続部分の拡大断面図である。
【図５】図４に示す接続部分の拡大分解図である。
【図６】図１に示す分岐管ユニットの製造方法を示すフローチャートである。
【図７】図６に示す分岐管ユニットの製造方法の、下穴を開ける工程を行った後の状態を示す断面図である。
【図８】リーマ加工に用いられるリーマボルトの一例を示す正面図である。
【図９】バリ取りに用いられる種々の軸付砥石の例を示す正面図である。
【図１０】バリ取りに用いられるワイヤブラシの一例を示す正面図である。
【図１１】バリ取りに用いられる切削工具の一例を示す正面図である。
【図１２】分岐管ユニットの製造方法の、環状壁を形成する工程を行った後の状態を示す断面図である。
【図１３】分岐管ユニットの製造方法の、環状溝を形成する工程を行った後の状態を示す断面図である。
【図１４】（ａ）はリーマ加工を行わなかった場合のバリの発生状態を示す斜視図、（ｂ）はリーマ加工を行った場合のバリの発生状態を示す斜視図である。
【図１５】本発明に基づいて分岐部を製造した結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１に本発明によって製造された分岐管ユニットの要部を示している。この分岐管ユニットは、中空のパイプ１と、パイプ１の管壁に設けられた分岐部２に接続された連結部材である継手３とを備えている。継手３には他のパイプ４等が接続される。図１には、パイプ１に設けられた分岐部２が右側に示されており、分岐部２に継手３が接続された状態が左側に示されている。
【００１６】
図２は本実施形態のパイプ１を示しており、図３はその拡大図である。図４はパイプの分岐部２に継手３が接続された状態の断面図、図５はその分解図を示している。分岐部２は、パイプ１に開けられた分岐穴５と、分岐穴５の内周面からパイプ１の内側に突出する第１の環状壁部６と、分岐穴５の内周面からパイプ１の外側に突出する第２の環状壁部７とを含む。この第１の環状壁部６と、分岐穴５の内周面と、第２の環状壁部７とによって、環状壁２３が形成されている。本明細書中における「パイプ１の内側」はパイプ１の内周側（中心側）を意味し、「パイプ１の外側」はパイプ１の外周側を意味する。環状壁２３（第１の環状壁部６、分岐穴５、第２の環状壁部７）はパイプ１の管壁に対して実質的に垂直に形成されているため、環状壁２３（第１の環状壁部６、分岐穴５、第２の環状壁部７）の内周面は、パイプ１の内周面に対して実質的に垂直に位置する。そして、第１の環状壁部６の内周面と、分岐穴５の内周面と、第２の環状壁部７の内周面の根元部分とにわたって、雌ねじ８が形成されている。環状壁２３の、パイプ１の外側に位置する端部、すなわち第２の環状壁部７の先端部には雌ねじ８が形成されておらず、環状溝９が形成されている。雌ねじ８は、環状溝９の形成部分よりもパイプ１の内側において、環状壁２３の内周面に形成されている。環状溝９は、Ｏリング１０を収容可能である。
【００１７】
分岐部２に接続される継手３は、一端部に、雌ねじ８と螺合する雄ねじ１１を有している。雄ねじ１１は先端部１１ａと根元部１１ｂとからなり、先端部１１ａと根元部１１ｂとの間には、ねじが形成されていない小径部１９が介在している。この小径部１９にＯリング１０とワッシャ１３がはめ込まれている。Ｏリング１０とワッシャ１３の内径は小径部１９の外径よりも大きく、かつ雄ねじ１１の先端部１１ａおよび根元部１１ｂの外径よりも小さい。従って、Ｏリング１０とワッシャ１３は、一旦弾性変形させられて小径部１９にはめ込まれた後は、小径部１９から脱け落ちることはない。雄ねじ１１の根元部１１ｂにはナット１２がねじ込まれている。雄ねじ１１を雌ねじ８にねじ込むことによって継手３を分岐部２に取り付けた状態で、小径部１９にはめ込まれているＯリング１０は環状溝９内に収容され、ワッシャ１３によって環状溝９内に保持される。すなわち、ワッシャ１３が、Ｏリングに当接して圧縮する押さえ部を構成している。
【００１８】
また、図１に示すように、継手３の他端部にも雄ねじ１４が設けられており、この雄ねじ１４には、想像線（２点鎖線）で示された他のパイプ４等の分岐配管が接続されている。
【００１９】
以下に本発明の分岐管ユニットの製造方法を説明する。まず、パイプ１の分岐部２の製造方法の一例について、図６のフローチャートと図７〜１４を参照して説明する。
【００２０】
図７に示すように、ステンレス鋼などからなる中空のパイプ１を、クランプ部材１５（想像線（２点鎖線）により模式的に図示）を用いて固定し、パイプ１の管壁の所望の位置に、図示しないドリル等を用いて下穴１６を開ける（ステップＳ１）。図７には、下穴が開けられた状態が示されている。下穴１６は、最終的な分岐穴５よりも小径である。次に、リーマ加工を行って下穴１６の内周面を平滑にする（ステップＳ２）。リーマ加工に用いるリーマドリル２０は、図８に示すような、従来から用いられている一般的なものであってよい。
【００２１】
そして、リーマ加工を施した下穴１６の内周面に生じたバリ、特にパイプ１の内側に突出するバリを除去する（ステップＳ３）。一例としては、図９に３種類例示しているような軸付砥石２１や、図１０に示すようなワイヤブラシ２２を、下穴１６の内側に挿入して、パイプ１の内部で回転させながら下穴１６の内側端縁に接触させて削ることにより、バリを除去する。あるいは、図１１に示す、いわゆるスポットフェーシング用の切削工具２４を用いてバリを除去する。スポットフェーシング用の切削工具２４は、下穴１６よりも小径の柱部２４ａに、柱部２４ａの径方向に突出する状態と、突出せずに格納された状態とを切り替え可能な切刃部２４ｂが取り付けられた構成である。この切削工具２４の柱部２４ａが下穴１６を貫通してパイプ１内に進入した状態で、パイプ１の内部において突出した切刃部２４ｂが下穴１６のバリに接触し、柱部２４ａおよび切刃部２４ｂが一体的に回転することにより、切刃部２４ｂがバリを切り取る。
【００２２】
それから、図１２に示すように、下穴１６を拡大して分岐穴５を形成するとともに、摩擦熱を利用して分岐穴５の内周面から突出する第１および第２の環状壁部６，７を形成する（ステップＳ４）。具体的には、摩擦式穴開け工具１７の尖端部分１７ａを、高圧かつ高速回転でパイプ１に接触させる。すると、摩擦熱によってパイプ１は局所的に高熱になって可塑性になる。その結果、パイプ１の下穴１６が容易に拡大して所望の径の分岐穴５になる。それと同時に、パイプ１の、摩擦式穴開け工具１７に接触している個所が、摩擦式穴開け工具１７の外周面に沿って延びる。摩擦式穴開け工具１７が下降する際に、分岐穴５の内周面からパイプ１の内側に向けて実質的に垂直に突出する第１の環状壁部６と、分岐穴５の内周面からパイプ１の外側に向けて実質的に垂直に突出する第２の環状壁部７が形成される。そして、摩擦式穴開け工具１７の大径部１７ｂの平坦な下面を第２の環状壁部７の端面に押しつけることによって、第２の環状壁部７の端面を平坦にすることができる。こうして、分岐穴５の内周面と、パイプ１の内側に突出する第１の環状壁部６と、パイプ１の外側に突出する第２の環状壁部７とからなる環状壁２３が形成される。図１２には、環状壁２３が形成された状態が示されている。摩擦式穴開け工具１７としては、特許文献４に開示されているような、長手方向に直交する方向の外形が非円形（略多角形）であるフロードリル（商標）が用いられる。
【００２３】
次に、図１３に示すように、カウンタボア工具１８を用いて、環状壁２３の、パイプ１の外側に位置する端部、すなわち第２の環状壁部７の先端部に環状溝９を形成する（ステップＳ５）。カウンタボア工具１８は、分岐穴５内に挿入可能な円柱部１８ａと、円柱部よりも大径の切刃部１８ｂとを有し、円柱部１８ａが分岐穴５の内部に挿入された状態で、その上方に位置する切刃部１８ｂが主に第２の環状壁部７の内周面に押し当てられつつ回転することによって、第２の環状壁部７の内周面を切削する。第２の環状壁部７はカウンタボア工具１８の切刃部１８の角度に対応して切削され、環状溝９が形成される。図１３には、環状溝９が形成された状態が示されている。この環状溝９は、継手３が分岐部２に取り付けられる際にＯリング１０（図４，５参照）を収容するために用いられる。
【００２４】
それから、図示しないタップを用いて、環状溝９の形成部分よりもパイプ１の内側における環状壁２３の内周面、具体例では第１の環状壁部６と分岐穴５の内周面と第２の環状壁部７の根元部分とにわたって雌ねじ８を形成する（ステップＳ６）。この時、第２の環状壁部７の先端部、すなわち環状溝９が形成されている部分は、内径が拡大しているためタップに当接せず雌ねじ８は形成されない。
【００２５】
最後に、再び砥石２０やワイヤブラシ２１やスポットフェーシング用の切削工具２４を用いてバリを除去する（ステップＳ７）。この工程では、主に環状壁２３からパイプ１の内側に向かって形成されているバリを除去する。このようにして、図１〜５に示されているパイプ１の分岐部２が製造される。
【００２６】
このパイプ１の分岐部２に連結部材を接続する。本実施形態の連結部材は、図１に示すように両端部に雄ねじ１１，１４を有する継手３であり、一端部に雄ねじ１１が形成されるとともに、小径部１９にナット１２とワッシャ１３がはめ込まれている。この一端部の雄ねじ１１を分岐穴２の雌ねじ８にねじ込むことによって、継手３はパイプ１の分岐部２に接続される（ステップＳ８）。この時、Ｏリング１０は、パイプ１の分岐部２と継手３との間、詳しくは環状溝９とワッシャ１３との間に挟み込まれる。ワッシャ１３がＯリング１０に対する押さえ部となり、Ｏリングを環状溝９に対して押しつけて圧縮させる。その後、他のパイプ４等の分岐配管を継手３の雄ねじ１４にねじ込んで固定することができる。
【００２７】
この分岐管ユニットでは、流体がパイプ１の内部を流通するとともに、分岐部２を介して他のパイプ４にも流れる。継手３は分岐穴５に直接接続されているため漏れのおそれが小さい。さらに、Ｏリングが、分岐部２と継手３との接続部分に配置されているため、分岐穴から離れた位置にＯリングが配置される場合に比べて非常に効果的に漏れを防止できる。そして、摩擦熱を利用したバーリング加工によって分岐穴５の内周面から突出する第１および第２の環状壁部６，７を形成しているため所望の長さの環状壁２３を容易に形成でき、その結果、継手３の雄ねじ１１をねじ込んで強固に固定できる長さの雌ねじ８が形成できる。
【００２８】
また、下穴１６を形成した段階でリーマ加工およびバリ取りを行い、さらに第１の環状壁部６と分岐穴５の内周面と第２の環状壁部７の根元部分とにわたって雌ねじ８を形成した後に再びバリ取りを行っているため、流体の流通経路内に突出するバリを防ぎ、不要な抵抗を抑えて流体の円滑な流れを実現できる。仮に、リーマ加工を行わない場合、バリ取り前のバリは、図１４（ａ）に示すように大きくしかもランダムに生成される。従って、バリ取りは容易ではなく、作業が繁雑かつ長時間になるか、十分にバリを取れない可能性がある。これに対し、本実施形態のようにリーマ加工を行うと、バリ取り前のバリは、図１４（ｂ）に示すように小さくかつ均一になる。従って、短時間で容易に十分にバリがとれる。
【００２９】
従来、タップを用いて分岐部の環状壁に雌ねじを形成する場合には、環状壁の全長にわたって雌ねじが形成されるのが一般的であるため、その環状壁にはＯリングを配置できるスペースがない。従って、分岐部と継手との接続部分から離れた位置に複数のシール部材（Ｏリング等）を配置せざるを得ない。その結果、効率的な漏れ防止が困難である。それに対し本実施形態では、環状壁２３に雌ねじ８を形成する前に、環状壁２３の、パイプ１の外側に位置する端部（第２の環状壁部７の先端部）に、Ｏリング１０を収容できる環状溝９を形成している。これにより、分岐部２と継手３の接続部分自体に、継手３の雄ねじ１１をねじ込むための雌ねじ８と隣接して、Ｏリング１０収容用の環状溝９を形成できる。従って、強固な接続が可能であるとともに、漏れ防止の信頼性が高い。
【００３０】
この構成では、雄ねじ１１を回転させることにより雌ねじ８から取り外すことができ、それによりパイプ１の分岐部２に対する継手３の取り外しおよび再接続が容易にできる。仮に、雄ねじ１１と雌ねじ８の間に多少の緩みが生じたとしても、雌ねじ８に隣接してＯリング１０が配置されているので、緩みに起因して漏れが生じることを抑えることができる。
【００３１】
本出願人は、前記した実施形態に基づいて様々な寸法の分岐部２を実際に製造した。その結果を図１５に示す。これによると、様々な条件において良好な分岐部２が製造できた（図１５中に「○」で示す）。なお、パイプ１の径と分岐穴５の径との差が小さいと、構造上の強度が不十分になる可能性や、環状壁を形成するために摩擦熱によって可塑化する材料の量が不足して、所望の雌ねじを形成するのに十分な高さの環状壁２３が形成できない可能性があるため、そのような条件では分岐部２の製造を行わず、図１５に示す表では斜線で示している。また、パイプ１の肉厚が厚過ぎると、本願出願時の一般的な摩擦式穴開け工具１７では分岐穴５および第１，２の環状壁６，７の形成が困難であるため、そのような条件では分岐部２の製造を行わず、図１５に示す表では斜線で示している。ただし、摩擦式穴開け工具１７の性能が向上すれば、より肉厚の厚いパイプ１に対して本発明の分岐部２を製造できるようになる可能性はある。
【００３２】
図１５において、呼び径Ａ、外径、肉厚、内径、下穴はｍｍ単位で示し、呼び径Ｂはインチ単位で示している。「Ｇ」はストレートねじ、「ＲＣ」はテーパねじを意味し、「Ｇ１／８」、「ＲＣ１／８」等は、当業者の一般的なねじの表記方法に則って記載している。図１に示すような屈曲した継手３を用いる場合に、継手３のパイプと接続する端部と反対側を任意の方向に向けることを可能にするためには、ねじ込み量が厳密に規定されないストレートねじを用い、任意の方向に向く位置まで継手３を分岐部２にねじ込んで、Ｏリング１０によって封止する構成が好ましい。
【００３３】
図１５に示す各例では炭素鋼（ＳＧＰ）を材料としているが、その他の様々な材料（例えばステンレス鋼）を用いることもできる。
【００３４】
前記した実施形態では、下穴１６を形成した後に摩擦式穴開け工具１７を用いて分岐穴５を形成し、その後に環状溝９の形成や雌ねじ８の形成を行っている。しかし、分岐穴５の寸法やパイプ１の材料によっては、下穴１６を形成することなく摩擦式穴開け工具１７を用いてパイプ１に直接分岐穴５を形成できる場合もある。その場合には、リーマ加工や１回目のバリ取りは省略される。
【００３５】
環状壁２３において、環状溝９や雌ねじ８を形成する範囲は任意に選択することができる。すなわち、環状溝９は、パイプ１の外側の第２の環状壁部７のみに形成されても、第２の環状壁部７と分岐穴５の内周面とにわたって形成されても、第２の環状壁部７から分岐穴５の内周面および第１の環状壁部６の一部に至るまで形成されてもよい。同様に、雌ねじ８は、パイプ１の内側の第１の環状壁部６のみに形成されても、第１の環状壁部６と分岐穴５の内周面とにわたって形成されても、第１の環状壁部６から分岐穴５の内周面および第２の環状壁部７の一部（環状溝９の形成部分を除く部分）に至るまで形成されてもよい。
【００３６】
前記した実施形態では、パイプ１に設けられた分岐部２に継手３をねじによって接続しているが、パイプ１に別のパイプ（分岐配管）をねじによって直接接続する構成において本発明を採用することも可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１      パイプ
２      分岐部
３      継手（連結部材）
４      他のパイプ
５      分岐穴
６      第１の環状壁部
７      第２の環状壁部
８      雌ねじ
９      環状溝
１０    Ｏリング
１１    雄ねじ
１１ａ  先端部
１１ｂ  根元部
１２    ナット
１３    ワッシャ（押さえ部）
１４    雄ねじ
１５    クランプ部材
１６    下穴
１７    摩擦式穴開け工具
１８    カウンタボア工具
１９    小径部
２０    リーマドリル
２１    軸付砥石
２２    ワイヤブラシ
２３    環状壁
２４    切削工具
【図１】
2015124862.tif 000003
【図２】
2015124862.tif 000004
【図３】
2015124862.tif 000005
【図４】
2015124862.tif 000006
【図５】
2015124862.tif 000007
【図６】
2015124862.tif 000008
【図７】
2015124862.tif 000009
【図８】
2015124862.tif 000010
【図９】
2015124862.tif 000011
【図１０】
2015124862.tif 000012
【図１１】
2015124862.tif 000013
【図１２】
2015124862.tif 000014
【図１３】
2015124862.tif 000015
【図１５】
2015124862.tif 000016
【図１４】
2015124862.tif 000017