(57)【要約】【課題】雌側パイプ内での配管の連結性をこれまで以上に高めることでガタつきや水漏れの発生を防止すると共に、製造コストを大幅に削減できる配管およびその製造方法を提供する。【解決手段】雌側パイプ１０内に連結される、先端に補強用ビード２が形成された配管１である。補強用ビード２が雌側パイプ１０の内周に面接触するように一体加工により形成され、かつ、補強用ビード２と適宜間隙をおいて、雌側パイプ１０の内周に面接触するように２以上の連続ビード部３が一体加工により形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
雌側パイプ内に連結される、先端に補強用ビードが形成された配管において、
前記補強用ビードが前記雌側パイプの内周に面接触するように一体加工により形成され、かつ、前記補強用ビードと適宜間隙をおいて、前記雌側パイプの内周に面接触するように２以上の連続ビード部が一体加工により形成されていることを特徴とする配管。
【請求項２】
前記補強用ビードと前記連続ビード部との間に、第二ビードが形成されている請求項１記載の配管。
【請求項３】
第一パンチにより配管に蛇腹部を形成する第一工程と、第二パンチにより蛇腹部を断面略矩形状の連続ビード部に加工する第二工程と、第三パンチにより配管の先端に補強用ビードを形成する第三工程と、を含むことを特徴とする配管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水機や給湯機に具備される配管において、特に、配管の連結性を高めてガタつきや水漏れの発生を防ぐと共に、製造コストを大幅に削減することができる配管およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、温水機や給湯機などには、湯や水を送水する銅製の配管が具備されている。かかる配管を連結するには、従来、配管を雌側パイプ内に挿入した後、配管と雌側パイプの連結部分に連結治具を装着して連結固定する手法が一般に採られていた。
【０００３】
雌側パイプ内に連結される従来の配管は、図１１に示すように、配管２０の先端に、雌側パイプ１０の内径より僅かに小径のビード部２１を設けると共に、基端側に緩やかな湾曲部（拡経部）２２を形成し、かかる湾曲部２２に黄銅等の素材からなる抜け落ちおよびガタつき防止用のリング２３を嵌着して形成されてなるのが一般的である。また、ビード部２１とリング２３との間には、水漏れ防止用の樹脂リング２４が装着される。
【０００４】
かかる構造の配管２０を雌側パイプ１０内に圧入すると、ビード部２１とリング２３の外周が雌側パイプ１０の内周に接合され、配管２０が雌側パイプ１０内で固定され、配管２０の抜け落ちやガタつきを防ぐことができる。また、樹脂リング２４により、連結部からの水漏れを防止することができる。
【０００５】
しかし、配管２０は、溶接加工の際にリング２３近くを溶接すると、パイプのひずみによりリング２３が抜け落ちるという可能性があった。また、配管２０とリング２３とは材質が異なるため、温水機や給湯機を解体する際にそれぞれ分別処理しなければなかった。さらに、材料のリサイクル価値も低減するという問題があった。
【０００６】
上述のような従来の配管２０のもつ課題を解決するために、図１２に示すように、Ｏリング２８の形状を安定させるための形状として、配管自体に、安価な製造コストで形成することができる二重ビードを設ける手法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００７】
上掲特許文献１記載の二重ビード付の配管は、相手側部材２５に形成されている接続穴に管端部が挿入され、その状態で抜止め部材が相手側部材に固定されることによって接続穴から抜止めされる。この配管の管端部には、その接続穴の内径よりも僅かに小さな外径を持つ大径ビード部２６と、その大径ビード部２６よりも管端から遠い側に設けられた小径のビード部２７とが形成されており、その小径側のビード２７が前記抜止め部材に当接して抜止めされる構造となっている。
【特許文献１】特開２００３−１７２４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明の目的は、雌側パイプ内での配管の連結性をこれまで以上に高めることでガタつきや水漏れの発生を防止すると共に、製造コストを大幅に削減できる配管およびそ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】
【０００９】
本発明者は、上掲特許文献１記載の二重ビード付配管に基づき鋭意検討した結果、上掲特許文献１記載の配管構造においてもなお、配管の安定性等の面で必ずしも十分とはいえないことを見出した。即ち、接続穴に管端部が挿入された場合、図１２の（ａ）に示すように、相手側部材２５の内周と大径ビード２６の外周とが点接触となること、および、抜止めビード２７が小径に形成されているため、抜止めビード２７の外周は相手側部材２５の内周に接触されないこと、により、相手側部材２５内における配管の高い安定性は得られにくいことが分かった。また、大径ビード２６の上部は湾曲状に折り曲げられているので、図１２の（ｂ）に示すように、Ｏリング２８と大径ビード２６との上部に広い隙間ａが発生し、そのため、接続穴に配管を圧入させると、Ｏリング２８が大径ビード２６を乗り越えて外れてしまうおそれがあることも分かった。本発明者は、かかる知見に基づきさらに鋭意検討を重ねた結果、以下の構造とすることにより上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明の配管は、雌側パイプ内に連結される、先端に補強用ビードが形成された配管において、
前記補強用ビードが前記雌側パイプの内周に面接触するように一体加工により形成され、かつ、前記補強用ビードと適宜間隙をおいて、前記雌側パイプの内周に面接触するように２以上の連続ビード部が一体加工により形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記補強用ビードと前記連続ビード部との間に、第二ビードが形成されてもよい。
【００１２】
また、本発明の配管の製造方法は、第一パンチにより配管に蛇腹部を形成する第一工程と、第二パンチにより蛇腹部を断面略矩形状の連続ビード部に加工する第二工程と、第三パンチにより配管の先端に補強用ビードを形成する第三工程と、を含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ビード部付近に溶接加工を施しても、配管が雌側パイプの内でガタついたり、抜け落ちたりすることがない優れた連結性を得ることができる。また、製造コストや作業工程を大幅に削減でき、さらに金属材料の混在もないため廃棄時における材料のリサイクル価値も高まる。さらに、連続ビード部は任意の幅に製造できるため、連結強度を自在に調節することができる。よって、本発明の配管は、温水器や給湯器の温水又は冷水をこれまで以上に安定かつ安全に送水することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の配管およびその製造方法における実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に示す配管１は金属製、特には銅製の雄側パイプからなり、先端には補強用ビード２が設けられている。かかる補強用ビード２は、配管１の抜け止めと強度を高める働きがあり、雌側パイプ１０の内周に面接触するようにその内径が形成されている。
【００１６】
また、配管１０の基端側には、補強用ビード２と適宜間隙を置いて、配管１と一体的に加工された２以上（図示例では３）の連続ビード部３が形成されている。補強用ビード２と連続ビード部３との間隔は、これらの間に樹脂リング４を配置するに適当な間隔とすればよい。かかる連続ビード部３は、配管１を蛇腹状に折り畳んだ複数のビードを一体加工することにより好適に製造される。なお、図中においては、ビードを三重に折り畳んで連続ビード部３が形成されている。
【００１７】
また、連続ビード部３は、従来の配管内に具備されていた黄銅のリング（図１１中，符号２３）と、径および幅が略同一に形成され、その断面形状も図示するように略矩形となる。そのため、雌側パイプ１０の開口部１２に配管１を挿入すると、連続ビード部３の外周が雌側パイプ１０の内周に面接触し、配管１の連結状態を強固にすることができる。
【００１８】
補強用ビード２と連続ビード部３との間には、樹脂製のＯリング４が装着される。Ｏリング４は、配管１を雌側パイプ１０内に圧入する際、補強用ビード２と連続ビード部３との間で押圧変形され、配管１と雌側パイプ１０との間に生じる隙間を埋め、連結部分からの水漏れを防ぐ働きを有する。配管１と雌側パイプ１０との連結部分は既知の連結冶具１３で固定することができる。
【００１９】
雌側パイプ１０は図１１に示す既知のものとすることができ、その先方部分は幅広状に形成されており、先端部にはフランジ１１が設けられている。また、配管１が挿入される開口部１２はテーパ状に形成されている。さらに、雌側パイプ１０の先方部分の内径は、配管１の補強用ビード２とビード部３の外周と接触可能な内径に形成されている。
【００２０】
図２は、配管１を雌側パイプ１０へ連結する状態を表すものである。（ａ）に示すように、先ず、補強用ビード２とビード部３との間にはＯリング４を装着する。この状態で（ｂ）に示すように、配管１を雌側パイプ１０の開口部１２より圧入すると、Ｏリング４が配管１と雌側パイプ１０との間で押圧されて変形し、配管１と雌側パイプ１０との間の隙間を埋める。
【００２１】
配管１を雌側パイプ１０内に圧入した後、（ｃ）に示すように、雌側パイプ１０のフランジ１１と配管１のビード部３との連結箇所に既知のタイプの連結冶具１３を装着し、配管１と雌側パイプ１０とを連結固定する。
【００２２】
上記のように配管１を雌側パイプ１０内に挿嵌することで、図３に示すように、配管１の連続ビード部３の外周が、雌側パイプ１０の内周に面接触する。これにより、配管１と雌側パイプ１０の連結力が向上し、配管１の抜け落ちやガタつきを防ぐことができる。また、雌側パイプ１０のフランジ１１の側面と連続ビード部３の側面とが配管１の径方向に一直線状に配置されるようにすることで、連結金具１３を装着する際、スムーズな挿入と確実な装着を行うことができる。
【００２３】
また、図４に拡大して示すように、補強用ビード２および連続ビード部３の上部が略水平状に形成されているため、Ｏリング４と連続ビード部３との上部の隙間ｂが少なくなり、配管１を圧入したり引き抜いたりしても、Ｏリング４が補強用ビード２や連続ビード部３を乗り越えて外れ落ちる心配がない。
【００２４】
また、本発明の他の好適例として、図５の（ａ）に示すように、連続ビード部３を、ビードを二重に折り畳んだ構造としてもよい。また（ｂ）に示すように、ビードを四重に折り畳んだ構造でもよい。連続ビード部３を、ビードを二重乃至四重に折り畳んだ構成とすることで、連続ビード部３の幅を任意の幅に変更でき、連結強度を自在に調節することが可能になる。
【００２５】
また、本発明の更に他の好適例として、図６に示すように、補強用ビード２と連続ビード部３との間に、さらに第二ビード５を立設してもよい。これにより、配管１の先端部分での連結力を高めることができる。また、図７に示すように、連結力を高めるために、配管１の先方に、雌側パイプ１０の内面形状に面接合する接合部６を設けてもよい。
【００２６】
次に、本発明の配管の製造方法の好適例を図８乃至図１０に基づいて説明する。
図８は、第一パンチ４０で配管１に蛇腹部７を形成させるときの様子を示す。（ａ）に示す第一パンチ４０は、内径パンチ４１とパンチ本体４２および外径ホルダー４３とパンチホルダー４４とを備える。また、配管１はクランプ３０で上下方向から挟み、固定される。
【００２７】
スイッチを入れると、（ｂ）に示すように、第一パンチ４０が矢印方向に進み、内径パンチ４１が配管１内に挿入されると共に、外径ホルダー４３が隙間ｄを隔てて配管１の周囲に配設される。この状態で、パンチ本体４２にて配管１の先端を押圧すると、配管１に蛇腹部７が形成される。この際、外径ホルダー４３はスプリング４５が縮むことにより後方へ移行される。なお、パンチ本体４２の凹部４６の長さを調節することで、蛇腹部７を二つ山や四つ山に変えることができる。
【００２８】
図９は、第二パンチ５０で配管１に形成された蛇腹部７を、連続ビード部３に整形するときの様子を示す。（ａ）に示す第二パンチ５０は、内径パンチ５１と、内径パンチ５１を保持固定するパンチ本体５２とからなる。（ｂ）に示すように、第二パンチ５０を矢印方向に移行させると、内径パンチ５１は蛇腹部７が形成された配管１内に挿入されると共に、パンチ本体５２にて配管１の先端部を押圧する。すると蛇腹部７は、パンチ本体５２の凹部５３内で幅や径が圧縮され、断面矩形状の連続ビード部３が形成される。
【００２９】
図１０は、第三パンチ６０で配管１の先端に補強用ビード２を形成するときの様子を示す。（ａ）に示す第三パンチ６０は、内径パンチ６１と、内径パンチ６１を保持固定するパンチ本体６２とからなる。また、パンチ本体６２の先端には浅溝状の凹部６３が形成されている。まず、（ｂ）に示すように、サブクランプ３１にて、上下方向から配管１を挟み固定する。この際、サブクランプ３１の凹部３２内に連続ビード部３が配設される。この状態で、前記第三パンチ６０を矢印方向に移行させると、内径パンチ６１は配管１内に挿入され、パンチ本体６２の先端にて配管１の先端を押圧し、凹部６３内に補強用ビード２が形成される。
【００３０】
前記第一パンチ４０、第二パンチ５０および第三パンチ６０にて配管１にプレス加工を施すことで、配管１に、一体加工の連続ビード部３と補強用ビード２を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明における配管の断面図である。
【図２】配管の連結状態を示す説明図である。
【図３】配管の連結状態の拡大断面図である。
【図４】配管の拡大断面図である。
【図５】他の好適例を示す配管の断面図である。
【図６】他の好適例を示す配管の断面図である。
【図７】他の好適例を示す配管の断面図である。
【図８】配管に蛇腹部を製造する方法を示す説明図である。
【図９】蛇腹部を連続ビード部に整形する方法を示す説明図である。
【図１０】配管に補強用ビードを製造する方法を示す説明図である。
【図１１】従来の配管を示す断面図である。
【図１２】従来の配管の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    配管
２    補強用ビード
３    連続ビード部
４    Ｏリング
５    第二ビード
６    接合部
７    蛇腹部
１０  雌側パイプ
１１  フランジ
１２  開口部
１３  連結治具
２０  配管
２１  ビード部
２２  湾曲部
２３  リング
２４  樹脂リング
２５  相手側部材
２６  大径ビード
２７  抜止めビード
２８  Ｏリング
３０  クランプ
３１  サブクランプ
３２  凹部
４０  第一パンチ
４１  内径パンチ
４２  パンチ本体
４３  外径ホルダー
４４  パンチホルダー
４５  スプリング
４６  凹部
５０  第二パンチ
５１  内径パンチ
５２  パンチ本体
５３  凹部
６０  第三パンチ
６１  内径パンチ
６２  パンチ本体
６３  凹部
ａ    隙間
ｂ    隙間
ｄ    隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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