(57)【要約】【課題】  圧入固定部位の他に配管を接続フランジ部材により保持することで、配管と接続フランジ部材との結合強度を高めることを可能とする配管継手構造およびその製造方法を実現する。【解決手段】  接続フランジ部材（１０）に、貫通穴１３ａ、１４ａを設け、貫通穴１３ａ、１４ａの一端面側に拡大凹部１３ｂ、１４ｂを形成し、さらに、貫通穴１３ａ、１４ａの他端面側に突出部１３ｄ、１４ｄを形成し、一方、貫通穴１３ａ、１４ａに挿入可能な冷媒配管１１、１２の端部付近にバルジ部１６、１７を形成し、バルジ部１６、１７を拡大凹部１３ｂ、１４ｂに圧入固定するとともに、突出部１３ｄ、１４ｄを冷媒配管１１、１２に圧接保持する。これにより、配管と接続フランジ部材との結合強度を高めることができる。【選択図】        図１
2005054967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続フランジ部材（１０）に、その板厚方向に貫通する貫通穴（１３ａ、１４ａ）を設け、
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の一端面側に、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径よりも大きい拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）を形成し、さらに、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の他端面側の外周部に、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の軸方向へ延びる突出部（１３ｄ、１４ｄ）を形成し、
一方、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）に挿入可能な外径を有する配管（１１、１２）の端部付近に、径外方へ突出する円環状突出部（１６、１７）を形成し、
前記円環状突出部（１６、１７）を前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定するとともに、前記突出部（１３ｄ、１４ｄ）を前記配管（１１、１２）の外周に圧接保持することを特徴とする配管継手構造。
【請求項２】
前記突出部（１３ｄ、１４ｄ）は、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の外周部の円周方向の複数箇所に形成されることを特徴とする請求項１に記載の配管継手構造。
【請求項３】
前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の形状は、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径に対して近接する部位と遠ざかる部位とを円周方向に有する非円形状であり、
前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の内接円径より前記円環状突出部（１６、１７）の外径を大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の配管継手構造。
【請求項４】
前記配管（１１、１２）および前記接続フランジ部材（１０）は、アルミニウム合金で形成され、前記接続フランジ部材（１０）は、前記配管（１１、１２）より硬度の高いアルミニウム合金で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のいずれか一項に記載の配管継手構造。
【請求項５】
前記接続フランジ部材（１０）は、前記配管（１１、１２）を複数本保持するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の配管継手構造。
【請求項６】
接続フランジ部材（１０）に、その板厚方向に貫通する貫通穴（１３ａ、１４ａ）を形成する工程と、
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の一端面側に、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径よりも大きい拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）を形成する工程と、
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の他端面側の外周部に、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の軸方向へ延びる突出部（１３ｄ、１４ｄ）を形成する工程と、
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）に挿入可能な外径を有する配管（１１、１２）の端部付近に、径外方へ突出する円環状突出部（１６、１７）を形成する工程と、
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）に前記配管（１１、１２）を挿入した後に、前記円環状突出部（１６、１７）を前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程と、
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）に前記配管（１１、１２）を挿入した後に、前記突出部（１３ｄ、１４ｄ）を前記配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程とを備えることを特徴とする配管継手構造の製造方法。
【請求項７】
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）および前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）は、その円周方向の一部が前記接続フランジ部材（１０）の外部へ直接開口する開口部（１３ｃ、１４ｃ）を有する形状とし、
前記配管（１１、１２）には、前記円環状突出部（１６、１７）に隣接する部位に予め曲げ部（１１ａ、１２ａ）を形成しておき、
前記曲げ部（１１ａ、１２ａ）を有する前記配管（１１、１２）を、前記開口部（１３ｃ、１４ｃ）を通して前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）および前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の部位に挿入し、
その後に、前記円環状突出部（１６、１７）を前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程と、前記突出部（１３ｄ、１４ｄ）を前記配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程とを備えることを特徴とする請求項６に記載の配管継手構造の製造方法。
【請求項８】
前記突出部（１３ｄ、１４ｄ）を前記配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程は、前記円環状突出部（１６、１７）を前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程と同時に行なうことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の配管継手構造の製造方法。
【請求項９】
前記突出部（１３ｄ、１４ｄ）を前記配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程は、前記円環状突出部（１６、１７）を前記拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程を行なった後に行なうことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の配管継手構造の製造方法。
【請求項１０】
前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の一端面側に、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径よりも大きい拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）を形成する工程は、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の他端面側の外周部に、前記貫通穴（１３ａ、１４ａ）の軸方向へ延びる突出部（１３ｄ、１４ｄ）を形成する工程とを同時に行なうことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の配管継手構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管に径外方への円環状突出部を形成し、この円環状突出部と接続フランジ部材の貫通穴部とを圧入固定する配管継手構造およびその製造方法に関するものであり、例えば、車両空調用冷凍サイクルの冷媒配管継手に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の配管継手構造およびその製造方法として、出願人らは、接続フランジ部材に、その板厚方向に貫通する貫通穴を設け、この貫通穴の一端面側に、貫通穴の内径よりも大きい拡大凹部を形成し、一方、貫通穴に挿入可能な外径を有する配管の端部付近に、径外方へ突出する円環状突出部を形成し、この円環状突出部を拡大凹部に圧入固定することを特徴とした配管継手構造およびその製造方法を出願している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特願２００２−１９２２０３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１によれば、配管の先端付近に有する円環状突出部のみを接続フランジ部材の拡大凹部に圧入固定するようにしているが、発明者らの試作検討の結果、配管を挿入する貫通穴と配管との間に僅かな隙間が生ずる構成のときに、配管に外力を掛けるとその配管にガタが生じて、稀に圧入固定部位が緩んで接続フランジ部材と配管とが外れることを見出した。つまり、円環状突出部と拡大凹部とが一箇所の圧入固定のみであると接続フランジ部材と配管との結合強度がさほど大きくないことが分かった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上記点に鑑みたものであり、圧入固定部位の他に配管を接続フランジ部材により保持することで、配管と接続フランジ部材との結合強度を高めることを可能とする配管継手構造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】
【０００５】
上記、目的を達成するために、請求項１ないし請求項１０に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、接続フランジ部材（１０）に、その板厚方向に貫通する貫通穴（１３ａ、１４ａ）を設け、この貫通穴（１３ａ、１４ａ）の一端面側に、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径よりも大きい拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）を形成し、さらに、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の他端面側の外周部に、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の軸方向へ延びる突出部（１３ｄ、１４ｄ）を形成し、一方、貫通穴（１３ａ、１４ａ）に挿入可能な外径を有する配管（１１、１２）の端部付近に、径外方へ突出する円環状突出部（１６、１７）を形成し、この円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定するとともに、突出部（１３ｄ、１４ｄ）を配管（１１、１２）の外周に圧接保持することを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する部位の他に、接続フランジ部材（１０）に突出部（１３ｄ、１４ｄ）を形成し、その突出部（１３ｄ、１４ｄ）を配管（１１、１２）の外周に圧接保持するにより、接続フランジ部材（１０）と配管（１１、１２）との結合強度を高めることができる。これにより、配管（１１、１２）にかかる外力により接続フランジ部材（１０）が配管（１１、１２）から外れることはない。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、突出部（１３ｄ、１４ｄ）は、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の外周部の円周方向の複数箇所に形成されることを特徴としている。請求項２に記載の発明によれば、具体的には、少なくとも二つ以上の突出部（１３ｄ、１４ｄ）を接続フランジ部材（１０）の他端側に一体にて形成することが可能なため、配管（１１、１２）を圧入固定する部位の他に、突出部（１３ｄ、１４ｄ）により圧接保持することができる。これにより、接続フランジ部材（１０）と配管（１１、１２）との結合強度を高めることができる。
【０００８】
さらに、接続フランジ部材（１０）は、拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）を有する貫通穴（１３ａ、１４ａ）と突出部（１３ｄ、１４ｄ）とを平板状部材に設けるという簡単な形状で良いので、ダイカストなどの加工方法で接続フランジ部材（１０）を効率よく一体成形することが可能である。これにより、配管継手構造の製造コストを低く抑えることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の形状は、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径に対して近接する部位と遠ざかる部位とを円周方向に有する非円形状であり、拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の内接円径より円環状突出部（１６、１７）の外径を大きくしたことを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、圧入固定時に円環状突出部（１６、１７）の外周面が拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の非円形状の壁面に倣うように変形するので、円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）により確実に保持し固定できる。また、拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の非円形状により配管（１１、１２）の回り止め効果も向上できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、配管（１１、１２）および接続フランジ部材（１０）は、アルミニウム合金で形成され、接続フランジ部材（１０）は、配管（１１、１２）より硬度の高いアルミニウム合金で形成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、硬度の低いアルミニウム合金を用いて、配管（１１、１２）の成形性を向上すると同時に、圧入固定時における円環状突出部（１６、１７）の変形もスムーズに行なうことができる。しかも、接続フランジ部材（１０）は、硬度の高いアルミニウム合金で形成するから接続フランジ部材（１０）の必要強度を容易に確保できるとともに、圧入変形した円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）および突出部（１３ｄ、１４ｄ）を配管（１１、１２）により確実に保持し固定できる。
【００１３】
請求項５に記載の発明では、接続フランジ部材（１０）は、配管（１１、１２）を複数本保持するように構成されていることを特徴としている。請求項５に記載の発明によれば、少なくとも冷凍サイクルにおける冷媒配管の行き管および戻り管を接続フランジ部材（１０）により一体化することができるため車両空調用冷凍サイクルの冷媒配管継手に用いて好適である。
【００１４】
請求項６に記載の発明では、接続フランジ部材（１０）に、その板厚方向に貫通する貫通穴（１３ａ、１４ａ）を形成する工程と、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の一端面側に、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径よりも大きい拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）を形成する工程と、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の他端面側の外周部に、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の軸方向へ延びる突出部（１３ｄ、１４ｄ）を形成する工程と、貫通穴（１３ａ、１４ａ）に挿入可能な外径を有する配管（１１、１２）の端部付近に、径外方へ突出する円環状突出部（１６、１７）を形成する工程と、貫通穴（１３ａ、１４ａ）に配管（１１、１２）を挿入した後に、円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程と、貫通穴（１３ａ、１４ａ）に配管（１１、１２）を挿入した後に、突出部（１３ｄ、１４ｄ）を配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程とを備えることを特徴としている。
【００１５】
請求項６に記載の発明によれば、上述の請求項１による配管継手構造を製造する製造方法を提供できる。
【００１６】
請求項７に記載の発明では、貫通穴（１３ａ、１４ａ）および拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）は、その円周方向の一部が接続フランジ部材（１０）の外部へ直接開口する開口部（１３ｃ、１４ｃ）を有する形状とし、配管（１１、１２）には、円環状突出部（１６、１７）に隣接する部位に予め曲げ部（１１ａ、１２ａ）を形成しておき、この曲げ部（１１ａ、１２ａ）を有する配管（１１、１２）を、開口部（１３ｃ、１４ｃ）を通して貫通穴（１３ａ、１４ａ）および拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の部位に挿入し、その後に、円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程と、突出部（１３ｄ、１４ｄ）を配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程とを備えることを特徴としている。
【００１７】
請求項７に記載の発明によれば、貫通穴（１３ａ、１４ａ）および拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）が外部へ直接開口する開口部（１３ｃ、１４ｃ）を有する形状としているため、配管（１１、１２）のうち、円環状突出部（１６、１７）に隣接する部位に予め曲げ部（１１ａ、１２ａ）を形成しておき、この曲げ部（１１ａ、１２ａ）を有する配管（１１、１２）を、開口部（１３ｃ、１４ｃ）を通して貫通穴（１３ａ、１４ａ）および拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）の部位に挿入することが可能となる。そのため、配管（１１、１２）単独の状態において予め曲げ部（１１ａ、１２ａ）を円環状突出部（１６、１７）に隣接して形成でき、継手高さをより一層減少できる。
【００１８】
請求項８に記載の発明では、突出部（１３ｄ、１４ｄ）を配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程は、円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程と同時に行なうことを特徴としている。
【００１９】
請求項８に記載の発明によれば、先に出願した設備において、例えば、突出部（１３ｄ、１４ｄ）を圧接保持するためのパンチ型などの可動治具を手直し加工することで対応ができる。これにより、製造コストを低く抑えることができる。
【００２０】
請求項９に記載の発明では、突出部（１３ｄ、１４ｄ）を配管（１１、１２）の外周に圧接保持する工程は、円環状突出部（１６、１７）を拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）に圧入固定する工程を行なった後に行なうことを特徴としている。
【００２１】
請求項９に記載の発明によれば、発明者らの試作検討によると、上記請求項８のように、圧入固定する工程と圧接保持する工程とを同時に行なうと、圧接保持される配管（１１、１２）の軸方向側に、突出部（１３ｄ、１４ｄ）により引っ掻き溝が形成されて、突出部（１３ｄ、１４ｄ）と配管（１１、１２）とに軸方向に対して稀に若干のガタが発生することが分かった。
【００２２】
そこで、本発明のように、圧接保持する工程を圧入固定する工程の後に行なうことにより、突出部（１３ｄ、１４ｄ）が配管（１１、１２）に引っ掻き溝を形成することなく圧接保持するため、この部位における軸方向に対する配管（１１、１２）のガタをなくすることができる。これにより、上記請求項８よりも接続フランジ部材（１０）と配管（１１、１２）との結合強度を高めることができる。
【００２３】
請求項１０に記載の発明では、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の一端面側に、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の内径よりも大きい拡大凹部（１３ｂ、１４ｂ）を形成する工程は、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の他端面側の外周部に、貫通穴（１３ａ、１４ａ）の軸方向へ延びる突出部（１３ｄ、１４ｄ）を形成する工程とを同時に行なうことを特徴としている。請求項１０に記載の発明によれば、上記請求項２と同じように、例えば、ダイカストなどの加工方法で接続フランジ部材（１０）を効率よく一体成形することが可能である。これにより、配管継手構造の製造コストを低く抑えることができる。
【００２４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態による配管継手構造およびその製造方法を図１ないし図６に基づいて説明する。図１は、本発明を車両空調用冷凍サイクルの冷媒配管に適用したもので、配管継手構造の全体構成を示す模式図である。接続フランジ部材１０は、図１に示すように、２本の冷媒配管１１、１２を保持固定する部材の役割を果たすものであり、その全体形状は図２および図３に示すように、略長方形の平板形状になっている。
【００２６】
２本の冷媒配管１１、１２のうち、一方の大径ｄ１の冷媒配管１１は、冷凍サイクルの低圧側冷媒配管であり、より具体的には、圧縮機吸入側冷媒配管である。他方の小径ｄ２の冷媒配管１２は、冷凍サイクルの高圧側冷媒配管であり、より具体的には、膨張弁入口側に位置する高圧側冷媒配管である。
【００２７】
そして、低圧側（吸入側）冷媒配管１１の先端部は図示しない減圧手段である膨張弁の低圧側冷媒出口部に接続され、高圧側冷媒配管１２の先端部は図示しない減圧手段である膨張弁の高圧側冷媒入口部に接続されるようになっている。このように、第１実施形態の接続相手部材は膨張弁である。
【００２８】
接続フランジ部材１０には、図２（ａ）に示すように、その板厚方向に貫通する二つの貫通穴１３ａ、１４ａが形成され、この二つの貫通穴１３ａ、１４ａは、それぞれ冷媒配管１１、１２を挿入するためのものであり、一方の貫通穴１３ａは接続フランジ部材１０の長辺方向の一端側に位置し、他方の貫通穴１４ａは接続フランジ部材１０の長辺方向の他端側に位置している。
【００２９】
また、二つの貫通穴１３ａ、１４ａの中間部位にボルト通し穴１５が２個開けてある。このボルト通し穴１５に挿入されるボルト（図示せず）によって、接続フランジ部材１０は、膨張弁のハウジング部（図示せず）に締結して固定されるようになっている。
【００３０】
なお、二つの貫通穴１３ａ、１４ａは、２本の冷媒配管１１、１２において、径寸法が相違しており略Ｕ字状の同じ形状に形成されている。具体的には、貫通穴１３ａ、１４ａの円周方向を開口部１３ｃ、１４ｃにより外部へ開放する形状に形成されている。ここで、開口部１３ｃ、１４ｃの開口方向は、接続フランジ部材１０の短辺方向Ｂと並行になっている。
【００３１】
そして、この二つの貫通穴１３ａ、１４ａの一端側に多角形状（例えば、八角形）の拡大凹部１３ｂ、１４ｂを形成している。この多角形状の拡大凹部１３ｂ、１４ｂの内接円径Ｄ１、Ｄ２は、貫通穴１３ａ、１４ａの内径Ｄ３、Ｄ４よりも所定量大きくしてある。また、貫通穴１３ａの内径Ｄ３は冷媒配管１１の外径ｄ１より、また、貫通穴１４ａの内径Ｄ４は冷媒配管１２の外径ｄ２よりそれぞれ所定量大きくしてある。また、開口部１３ｃ、１４ｃの幅寸法Ｗ１、Ｗ２は、貫通穴１３ａ、１４ａの内径Ｄ３、Ｄ４と同じである。
【００３２】
一方、二つの貫通穴１３ａ、１４ａの他端側の外周部には、図２（ｂ）および図３に示すように、貫通穴１３ａ、１４ａの軸方向に延びる複数（例えば、３個から４個）の突出部１３ｄ、１４ｄを形成している。
【００３３】
この突出部１３ｄ、１４ｄは、冷媒配管１１、１２の外周に圧接させて接続フランジ部材１０を保持するためのリブであり、詳しくは配管継手構造の組み付け方法にて後述する。なお、本実施形態では、突出部１３ｄ、１４ｄを貫通穴１３ａ、１４ａの外周部に３個〜４個形成したが、これに限らず、少なくとも３個以上の複数個あれば良い。
【００３４】
また、接続フランジ部材１０は、金属製、ここでは、アルミニウム製である。加工コスト低減のために、接続フランジ部材１０はダイカスト加工により図２および図３の形状に一体成形している。勿論、接続フランジ部材１０の形状を切削加工により形成することも可能であるが切削加工によると加工コストが上昇する欠点が生ずる。
【００３５】
次に、冷媒配管１１、１２について説明する。冷媒配管１１、１２も径寸法が相違しているだけで同一形状となっており、その材質は金属製、ここでは、アルミニウム製である。ただし、冷媒配管１１、１２のアルミニウム材料は、パイプ形状の成形性などからアルミニウム合金の中でも、比較的硬度の低い材料、具体的に、Ａ３００３−Ｏを用いている。
【００３６】
これに対し、接続フランジ部材１０のアルミニウム材料は、後述する冷媒配管１１、１２の圧入固定、配管取りつけ部材としての強度確保のために、Ａ３００３−Ｏよりも機械的強度が高くて硬度の高いアルミニウム合金を用いる。また、冷媒配管１１、１２の端部近傍には、径外方へ円環状の形状にて突出するバルジ部１６、１７が周知のバルジ加工により一体成形されている。このバルジ部１６、１７の外径Ｄ５、Ｄ６は、多角形状の拡大凹部１３ｂ、１４ｂの内接円径Ｄ１、Ｄ２よりも所定量大きくしてある。
【００３７】
このバルジ部１６、１７よりも、さらに先端側にＯリング１８、１９（図４（ａ）、図４（ｂ）参照）を収納する円環状の凹状溝部２０、２１がスピニング加工により成形されている。なお、本実施形態では、冷媒配管１１、１２として、予め曲げ部１１ａ、１２ａを成形した冷媒配管１１、１２を使用して冷媒配管１１、１２と接続フランジ部材１０とを圧入固定するようにしている。
【００３８】
次に、以上の構成による配管継手構造の組み付け方法を説明する。接続フランジ部材１０は、ダイカスト加工により、図２および図３に示す形状に成形してあり、また、冷媒配管１１、１２は、図４（ａ）および図４（ｂ）に示す形状、つまり、端部近傍に円環状のバルジ部１６、１７および円環状の凹状溝部２０、２１を形成した形状および図１に示す曲げ部１１ａ、１２ａを形成した形状に予め成形してある。
【００３９】
図５は接続フランジ部材１０と、冷媒配管１１、１２との圧入固定を行なう圧入装置を示し、図６（ａ）および図６（ｂ）は、接続フランジ部材１０の突出部１３ｄ、１４ｄと、冷媒配管１１、１２との圧接保持を行なう圧接装置を示している。まず、圧入固定を行なう工程のときは、図５に示すように、圧入装置は固定治具２２と、この固定治具２２の上側に配置され、上下方向に移動可能な可動治具２３とを有している。
【００４０】
そして、固定金具２２には、冷媒配管１１、１２の端部の凹状溝２０、２１周辺部を収納する凹部２２ａ、２２bが形成してある。また、可動治具２３には、冷媒配管１１、１２の直管部を挿入可能な貫通穴２３ａ、２３ｂおよび接続フランジ部材１０の突出部１３ｄ、１４ｄを収納する空間である凹部２３ｃ、２３ｄが形成してある。
【００４１】
そして、固定金具２２側の凹部２２ａ、２２b内に配管端部の凹状溝２０、２１周辺部を収納した状態で、円環状のバルジ部１６、１７の側面を固定治具２２の上端面に当接させる。ここで、冷媒配管１１、１２は、接続フランジ部材１０の貫通穴１３ａ、１４ａおよび可動治具２３の貫通穴２３ａ、２３ｂに嵌合している。また、突出部１３ｄ、１４ｄは可動治具２３に当接させないようにしている。
【００４２】
次に、図示しない加圧用プレス装置により可動治具２３に矢印Ａのように加圧力を加えて、可動治具２３および接続フランジ部材１０を押し下げる。この際に、多角形状の拡大凹部１３ｂ、１４ｂの内径Ｄ１、Ｄ２よりも冷媒配管１１、１２のバルジ部１６、１７の外径Ｄ５、Ｄ６を所定量大きくしてあるため、バルジ部１６、１７の外周面が拡大凹部１３ｂ、１４ｂの多角形状に倣って変形する。つまり、接続フランジ部材１０はバルジ部１６、１７の外周面の変形を起こしながら下方に移動する。
【００４３】
これにより、バルジ部１６、１７の外周面が拡大凹部１３ｂ、１４ｂの多角形状の内壁面に密に圧接する。ここで、バルジ部１６、１７には多角形状に倣う変形を元に戻そうとする復元力が発生するので、この復元力によってバルジ部１６、１７の外周面が拡大凹部１３ｂ、１４ｂの多角形状の内壁面に強く圧接する。この結果、冷媒配管１１、１２をバルジ部１６、１７の部位にて接続フランジ部材１０に強固に圧入固定される。
【００４４】
なお、バルジ部１６、１７の外径Ｄ５、Ｄ６と多角形状の拡大凹部１３ｂ、１４ｂの内接円径Ｄ１、Ｄ２との直径差は、０．２〜１．２ｍｍ程度の範囲である。図５は接続フランジ部材１０のうち、拡大凹部１３ｂ、１４ｂ側の面が固定治具２２の上端面に当接して、接続フランジ部材１０の下方への移動が終了した状態、つまり、冷媒配管１１、１２の圧入固定が終了した状態を示している。
【００４５】
次に、突出部１３ｄ、１４ｄと冷媒配管１１、１２との圧接保持を行なう工程のときは、上述した圧入固定を行なう工程の後で行なう工程であって、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、圧接装置は固定治具２４と、この固定治具２４の上側に配置され、上下方向に移動可能な可動治具２５とを有している。
【００４６】
そして、固定金具２４には、冷媒配管１１、１２の端部の凹状溝２０、２１周辺部を収納する凹部２４ａ、２４bおよび接続フランジ部材１０を収納する凹部２４が形成してある。また、可動治具２５には、冷媒配管１１、１２の直管部を挿入可能な貫通穴２５ａ、２５ｂおよび接続フランジ部材１０の突出部１３ｄ、１４ｄを圧接するテーパー状の凹部２５ｃ、２５ｄが形成してある。
【００４７】
そして、固定金具２４側の凹部２４ａ、２４b、２４ｃ内に配管端部の凹状溝２０、２１周辺部および接続フランジ部材１０を収納させる。ここで、冷媒配管１１、１２は、可動治具２５の貫通穴２５ａ、２５ｂに嵌合している。
【００４８】
次に、図示しない加圧用プレス装置により、図６（ａ）に示すように、可動治具２５に矢印Ａのように加圧力を加えて、可動治具２５を押し下げる。この際に、可動治具２５のテーパー状の凹部２５ｃ、２５ｄが下方に移動することにより、突出部１３ｄ、１４ｄが冷媒配管１１、１２側に押し曲げられて、図６（ｂ）に示すように、突出部１３ｄ、１４ｄが凹部２５ｃ、２５ｄのテーパー状に倣って変形する。これにより、冷媒配管１１、１２の外周に突出部１３ｄ、１４ｄが圧接して変形されることで突出部１３ｄ、１４ｄと冷媒配管１１、１２とが圧接保持される。
【００４９】
なお、テーパー状の凹部２５ｃ、２５ｄの傾斜角を調整することで冷媒配管１１、１２への突出部１３ｄ、１４ｄの食い込みが調整できることで、圧接保持する部位の保持力を調整できる。また、図６（ａ）は、可動治具２５の凹部２５ｃ、２５ｄ下端が突出部１３ｄ、１４ｄに当接する状態を示し、図６（ｂ）は、可動治具２５が固定治具２４の上端面に当接して、可動治具２５の下方への移動が終了した状態を示している。
【００５０】
従って、以上の二つの工程を行なうことで、接続フランジ部材１０と冷媒配管１１、１２とが配管の軸方向に対して圧入固定される部位と、圧接保持される部位との２箇所の部位で結合されているため、結合強度が向上する。なお、本実施形態では、上述したように、圧入固定を行なう工程の後で突出部１３ｄ、１４ｄと冷媒配管１１、１２の外周との圧接保持を行なう行程に分けて行なったが、圧入固定を行なう工程と同時に行なっても良い。これによれば、突出部１３ｄ、１４ｄを圧接保持するための可動治具２２の凹部２３ｃ、２３ｄを手直し加工することで対応ができる。これにより、製造コストを低く抑えることができる。
【００５１】
ただし、このときには、発明者らの試作検討によると、可動治具２２および接続フランジ部材１０が下方に移動するために、突出部１３ｄ、１４ｄが冷媒配管１１、１２の外周に圧接保持する部位に軸方向に引っ掻き溝が形成されて引っ掻き溝の範囲で冷媒配管１１、１２にガタが生ずることがあり、このガタにより圧入固定された部位に外力が掛かり圧入固定の部位が外れることがあるが、圧接保持する部位の方が外れることはない。
【００５２】
以上の第１実施形態による配管継手構造およびその製造方法によれば、冷媒配管１１、１２の円環状のバルジ部１６、１７を拡大凹部１３ｂ、１４ｂに圧入固定する部位の他に、接続フランジ部材１０の他端側に突出部１３ｄ、１４ｄを形成し、その突出部１３ｄ、１４ｄを冷媒配管１１、１２の外周に圧接保持するにより、接続フランジ部材１０と冷媒配管１１、１２との結合強度を高めることができる。これにより、冷媒配管１１、１２にかかる外力により接続フランジ部材１０が冷媒配管１１、１２から外れることはない。
【００５３】
また、突出部１３ｄ、１４ｄが貫通穴１３ａ、１４ａ外周部の円周方向の複数箇所に形成されることにより、貫通穴１３ａ、１４ａおよび拡大凹部１３ｂ、１４ｂを含めて少なくとも二つ以上の突出部１３ｄ、１４ｄを接続フランジ部材１０の他端側に一体にて形成することが可能なため、例えば、ダイカストなどの加工方法で接続フランジ部材１０を効率よく一体成形することが可能である。これにより、配管継手構造の製造コストを低く抑えることができる。
【００５４】
また、圧入固定する工程のときに、バルジ部１６、１７の外周面が拡大凹部１３ｂ、１４ｂの多角形状の壁面に倣うように変形するので、バルジ部１６、１７を拡大凹部１３ｂ、１４ｂにより確実に保持し固定できる。また、拡大凹部１３ｂ、１４ｂの多角形状により冷媒配管１１、１２の回り止め効果も向上できる。
【００５５】
また、冷媒配管１１、１２および接続フランジ部材１０は、アルミニウム合金で形成され、接続フランジ部材１０は、冷媒配管１１、１２より硬度の高いアルミニウム合金で形成されていることにより、硬度の低いアルミニウム合金を用いて、冷媒配管１１、１２の成形性を向上すると同時に、圧入固定時におけるバルジ部１６、１７の変形もスムーズに行なうことができる。しかも、接続フランジ部材１０は、硬度の高いアルミニウム合金で形成するから接続フランジ部材１０の必要強度を容易に確保できるとともに、圧入変形したバルジ部１６、１７を拡大凹部１３ｂ、１４ｂおよび突出部１３ｄ、１４ｄを冷媒配管１１、１２により確実に保持し固定できる。
【００５６】
また、接続フランジ部材１０は、冷媒配管１１、１２を複数本保持するように構成されていることにより、少なくとも冷凍サイクルにおける冷媒配管の行き管および戻り管を接続フランジ部材１０により一体化することができるため車両空調用冷凍サイクルの冷媒配管継手に用いて好適である。
【００５７】
また、貫通穴１３ａ、１４ａおよび拡大凹部１３ｂ、１４ｂが外部へ直接開口する開口部１３ｃ、１４ｃを有する形状としているため、冷媒配管１１、１２のうち、バルジ部１６、１７に隣接する部位に予め曲げ部１１ａ、１２ａを形成しておき、この曲げ部１１ａ、１２ａを有する冷媒配管１１、１２を、開口部１３ｃ、１４ｃを通して貫通穴１３ａ、１４ａおよび拡大凹部１３ｂ、１４ｂの部位に挿入することが可能となる。そのため、冷媒配管１１、１２単独の状態において予め曲げ部１１ａ、１２ａをバルジ部１６、１７に隣接して形成でき、継手高さをより一層減少できる。
【００５８】
また、突出部１３ｄ、１４ｄを冷媒配管１１、１２の外周に圧接保持する工程は、バルジ部１６、１７を拡大凹部１３ｂ、１４ｂに圧入固定する工程と同時に行なうことにより、先に出願した設備において、例えば、突出部１３ｄ、１４ｄを圧接保持するためのパンチ型などの可動治具を手直し加工することで対応ができる。これにより、製造コストを低く抑えることができる。
【００５９】
ただし、圧入固定する工程と圧接保持する工程とを同時に行なうと、圧接保持される冷媒配管１１、１２の軸方向側に、突出部１３ｄ、１４ｄにより引っ掻き溝が形成されて、突出部１３ｄ、１４ｄと冷媒配管１１、１２とに軸方向に対して稀に若干のガタが発生することが分かった。
【００６０】
そこで、本実施形態のように、圧接保持する工程を圧入固定する工程の後に行なうことにより、突出部１３ｄ、１４ｄが冷媒配管１１、１２に引っ掻き溝を形成することなく圧接保持するため、この部位における軸方向に対する冷媒配管１１、１２のガタをなくすることができるとともに、冷媒配管１１、１２と接続フランジ部材１０との結合強度を高めることができる。
【００６１】
（第２実施形態）
以上の第１実施形態では、二つの貫通穴１３ａ、１４ａの他端側の外周部に、貫通穴１３ａ、１４ａの軸方向に延びる複数（例えば、３個〜４個）の突出部１３ｄ、１４ｄを形成したが、これに限らず、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、二つの貫通穴１３ａ、１４ａの外周部に、略Ｕ字状に形成しても良い。
【００６２】
これによれば、冷媒配管１１、１２の外周に圧接保持する周長さが大きく取れるため保持力をほぼ均一に課せることができる。しかも、冷媒配管１１、１２への食い込みが均一にできる。なお、図中に示す符号は第１実施形態と同様のものは同一の符号を付して説明は省略する。また、突出部１３ｄ、１４ｄの形状を略Ｕ字状の他に略半円状でも良い。
【００６３】
（他の実施形態）
以上の実施形態では、接続フランジ部材１０の形状を貫通穴１３ａ、１４ａの円周形状を開口部１３ｃ、１４ｃにより外部へ開放する形状で形成したが、これに限らず、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、貫通穴１３ａ、１４ａの円周形状を接続フランジ部材１０の側縁部に開口せずに閉じた形状でも良い。
【００６４】
なお、このときは、突出部１３ｄ、１４ｄを貫通穴１３ａ、１４ａの円周方向に対角状に４個形成している。これにより、冷媒配管１１、１２の外周に圧接保持する保持力を均一に課せることができる。しかも、冷媒配管１１、１２への食い込みが均一にできる。
【００６５】
また、以上の実施形態では、拡大凹部１３ｂ、１４ｂの形状を多角形状（例えば、八角形）に形成したが、これに限らず、この多角形状は、言い換えれば、貫通穴１３ａ、１４ａの内径に対して、近接する部位と遠ざかる部位とを円周方向に繰り返して形成する非円形状である。従って、図９に示すように、貫通穴１３ａ、１４ａの形状を、その貫通穴１３ａ、１４ａの円周方向に連なる波型の凹凸状からなるセレーション形状で形成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施形態における配管継手構造の全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態における接続フランジ部材１０の形状を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は下面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における接続フランジ部材１０の形状を示す正面図である。
【図４】（ａ）は図１に示す大径側の冷媒配管１１の構成を示す縦断面図、（ｂ）は図１に示す小径側の冷媒配管１２の構成を示す縦断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態における配管継手構造の製造装置の構成を示す模式図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は本発明の第１実施形態における配管継手構造の製造装置の構成を示す模式図である。
【図７】本発明の第２実施形態における接続フランジ部材１０の形状を示す（ａ）は下面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】他の実施形態における接続フランジ部材１０の形状を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図９】他の実施形態における接続フランジ部材１０の拡大凹部１３ｂ、１４ｂの形状を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０…接続フランジ部材
１１、１２…冷媒配管（配管）
１１ａ、１２ａ…曲げ部
１３ａ、１４ａ…貫通穴
１３ｂ、１４ｂ…拡大凹部
１３ｃ、１４ｃ…開口部
１３ｄ、１４ｄ…突出部
１６、１７…バルジ部（円環状突出部）
【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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