(57)【要約】【課題】スリーブの紛失を防止するとともにスリーブの加工性を向上させ、配管の接続時における作業性を向上させつつ、配管の接合部のシール性を確保することができる管継手、該管継手を用いる冷凍装置等を提供する。【解決手段】スリーブ１５は、配管の接合前にはナット１４に対して一体的に形成され、ナット１４の継手本体へのねじ込みによって接続部１５ｂが切断されてナット１４から分離する。スリーブ１５の接続部１５ｂに隣接する外周面１５ｇは、傾斜角γが当接面１５ｃの傾斜角βよりも小さくなるように形成されて、当接面１５ｃの延長面Ｐよりも軸心側に形成される。これにより、スリーブ１５の接続部１５ｂを薄肉に形成するために設けられる凹部１５ｈの深さＡ１を浅くする。【選択図】図３
2007218300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管を接合するための接合孔が形成される継手本体と、
この継手本体に締結される締結部材と、
この締結部材の前記継手本体への締結前においては前記締結部材に対して一体的に形成されるとともに、配管が前記接合孔に挿入された状態における前記締結部材の前記継手本体への締結により、前記締結部材から切断されて前記配管の外周に食い込むスリーブとを備え、
前記スリーブは、前記継手本体と当接して食い込み部を前記配管に食い込ませるようにガイドする当接面が、軸心方向の一端側の外周に形成されるとともに、前記締結により切断される前記締結部材との接続部が他端側の外周に形成され、前記接続部に隣接する外周面が前記当接面の延長面よりも軸心側に形成される
ことを特徴とする管継手。
【請求項２】
請求項１に記載の管継手において、
前記当接面は、前記他端側に向かって外径が大きくなるように形成される円錐面である
ことを特徴とする管継手。
【請求項３】
請求項２に記載の管継手において、
前記接続部に隣接する外周面は円錐面であり、この円錐面の軸心方向に対する傾斜角が、前記当接面の軸心方向に対する傾斜角よりも小さい
ことを特徴とする管継手。
【請求項４】
請求項２に記載の管継手において、
前記接続部に隣接する外周面は円筒面である
ことを特徴とする管継手。
【請求項５】
請求項２に記載の管継手において、
前記接続部に隣接する外周面は円錐面であり、この円錐面は前記一端側に向かって外径が大きくなるように形成される
ことを特徴とする管継手。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか一項に記載の管継手において、
前記スリーブの外周面は、前記接続部に隣接する外周面と前記当接面との間に少なくとも１つの円錐面又は円筒面を介在させてなる
ことを特徴とする管継手。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の管継手において、
前記スリーブは、前記食い込み部が前記一端側の先端に設けられる
ことを特徴とする管継手。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の管継手において、
前記スリーブは、前記当接面が前記継手本体に形成される円錐状のガイド面と当接することで前記配管の外周に食い込む
ことを特徴とする管継手。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の管継手において、
前記継手本体にはねじ部が形成されており、前記締結部材は前記ねじ部に螺合されることで前記継手本体に締結される
ことを特徴とする管継手。
【請求項１０】
超臨界状態で使用される超臨界冷媒が流通する配管を接続することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の管継手。
【請求項１１】
二酸化炭素冷媒が流通する配管を接続することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の管継手。
【請求項１２】
炭化水素冷媒が流通する配管を接続することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の管継手。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とする冷凍装置。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とするヒートポンプ式給湯機。
【請求項１５】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の管継手を配管の接続部に用いたことを特徴とする給水配管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒配管等を接合するための管継手、該管継手を用いる冷凍装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷凍装置の冷媒配管等の内部に流体を流通させる配管の接合に用いられる管継手として、継手本体の接合孔に配管を挿入し、ナットをねじ込むことによって配管を継手本体の接合孔に接合するようにした管継手が知られている。こうした管継手としては、特許文献１に示されるように、継手本体にナットをねじ込むときに継手本体とナットとの間にスリーブを介在させ、ねじ込みによってスリーブを配管の外周に食い込ませて配管と継手本体とを接合して接合部のシール性を確保するようにした、いわゆる食い込み継手が多く採用されている。
【０００３】
図１０は特許文献１に示される食い込み継手を示したものである。この食い込み継手は、継手本体１０１と、ナット１０２と、継手本体１０１とナット１０２との間に設けられるスリーブ１０３とによって構成される。配管１０４を継手本体１０１に接合するときは、配管１０４の外周面１０４ａにスリーブ１０３を装着して継手本体１０１の接合孔１０１ａに配管１０４の先端部１０４ｂを挿入し、継手本体１０１のねじ部１０１ｂに対してナット１０２のねじ部１０２ａをねじ込む。すると、スリーブ１０３は、その後端面１０３ａがナット１０２の押圧面１０２ｂから押圧力を受けるとともに、その前端部１０３ｂが継手本体１０１のテーパ面１０１ｃから押圧力を受ける。このため、スリーブ１０３の前端部１０３ｂは、配管１０４の外周面１０４ａに食い込み、配管１０４は継手本体１０１の接合孔１０１ａに接合される。このようにして、食い込み継手は、スリーブ１０３を配管１０４に食い込ませることにより配管１０４と継手本体１０１とを接合して接合部のシール性を確保するように構成されている。
【特許文献１】特開２００３−７４７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような管継手は、継手本体とナットとスリーブとによって構成されるため、配管を接合するまでの間に比較的小物部品であるスリーブを紛失する恐れがあった。また、配管を接合するときには小物部品であるスリーブを組み付けることから、作業性が悪いという問題があった。また、スリーブは、押圧力を受ける部位や配管に食い込む部位が露出しているため、スリーブを予備部品として保有するときに、あるいはスリーブを取り扱う際に、当該部位に傷がつき易く、管継手の接合部のシール性に悪影響を与えてしまう恐れがあった。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、スリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保することができる管継手、該管継手を用いる冷凍装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る管継手は、配管を接合するための接合孔が形成される継手本体と、この継手本体に締結される締結部材と、この締結部材の前記継手本体への締結前においては前記締結部材に対して一体的に形成されるとともに、配管が前記接合孔に挿入された状態における前記締結部材の前記継手本体への締結により、前記締結部材から切断されて前記配管の外周に食い込むスリーブとを備え、前記スリーブは、前記継手本体と当接して食い込み部を前記配管に食い込ませるようにガイドする当接面が、軸心方向の一端側の外周に形成されるとともに、前記締結により切断される前記締結部材との接続部が他端側の外周に形成され、前記接続部に隣接する外周面が前記当接面の延長面よりも軸心側に形成されることを特徴とする。
【０００７】
同構成によれば、締結部材の継手本体への締結により配管の外周に食い込むスリーブは、締結部材の継手本体への締結前においては締結部材に対して一体的に形成される。このため、従来のようにスリーブが締結部材に対して別体で構成される場合と比べて、配管を接合するまでの間にスリーブが紛失してしまうことを防止することができ、スリーブを予備部品として保管しておく必要がなくなる。また、配管を接合するときにスリーブを組み付けなくてもよいため、配管の接続時における作業性が向上する。また、スリーブが締結部材に対して一体的に形成されることから、スリーブの食い込み部等が表面に露出することを抑えるように構成することができ、部品を取り扱う際に、食い込み部等に傷がつき難くすることができる。そして、スリーブは締結部材の継手本体への締結によって締結部材から切断されるため、分離されたスリーブは配管の外周に食い込み、接合部のシール性を確保しながら配管を継手本体の接合孔に接合することができる。
【０００８】
なお、スリーブが締結部材に対して一体的に形成されていると、締結部材の締結により切断される締結部材との接続部を薄肉に加工しておく必要があるため、スリーブを製造するときにその加工が困難になることがある。すなわち、継手本体と当接して食い込み部を配管に食い込ませるようにガイドする当接面が軸心方向の一端側の外周に形成されて、締結部材との接続部が他端側の外周に形成される場合においては、締結部材との接続部が外周側の奥まった位置に設けられることがある。このような場合に、スリーブの接続部を加工するときは、内周側からカッタを深く挿入する必要があるため、カッタの強度を確保することが難しく、その加工が困難となる。
【０００９】
この点、同構成によれば、接続部に隣接する外周面が前記当接面の延長面よりも軸心側に形成されるため、接続部を軸心に近い内周側に形成することができる。このため、スリーブの接続部を加工するときに、内周側からのカッタの挿入量を短くすることができる。これにより、カッタの強度を確保しつつ加工時間を短縮することができ、締結部材と一体的に形成されたスリーブの加工性を向上させることができる。また、締結部材との接続部を内周側に形成することで、スリーブが接続される締結部材の小型化、ひいては管継手の小型化を図ることができる。
【００１０】
また、前記当接面は、前記他端側に向かって外径が大きくなるように形成される円錐面であってもよい。同構成によれば、当接面は他端側に向かって外径が大きくなるように形成される円錐面であるため、他端側の外周に形成される接続部が外周側の奥まった位置に設けられるおそれがあるが、このような場合においても、接続部に隣接する外周面が前記当接面の延長面よりも軸心側に形成されるので、接続部を軸心に近い内周側に形成することができる。このため、締結部材と一体的に形成されたスリーブの加工性を向上させることができる。
【００１１】
また、前記接続部に隣接する外周面は円錐面であり、この円錐面の軸心方向に対する傾斜角が、前記当接面の軸心方向に対する傾斜角よりも小さくなるようにしてもよい。同構成によれば、接続部に隣接する外周面は円錐面であり、この円錐面の軸心方向に対する傾斜角が当接面の軸心方向に対する傾斜角よりも小さいため、接続部に隣接する外周面をスリーブの軸心側に形成することができる。このため、接続部を内周側に形成することができ、締結部材と一体的に形成されたスリーブの加工性を向上させることができる。
【００１２】
また、前記接続部に隣接する外周面は円筒面であってもよい。同構成によれば、接続部に隣接する外周面は円筒面であるため、接続部に隣接する外周面をスリーブの軸心側に形成することができる。このため、接続部を内周側に形成することができ、締結部材と一体的に形成されたスリーブの加工性を向上させることができる。
【００１３】
また、前記接続部に隣接する外周面は円錐面であり、この円錐面は前記一端側に向かって外径が大きくなるように形成されるようにしてもよい。同構成によれば、接続部に隣接する外周面は円錐面であり、この円錐面は一端側に向かって外径が大きくなるように形成されるため、接続部に隣接する外周面をスリーブの軸心側に形成することができる。このため、接続部を内周側に形成することができ、締結部材と一体的に形成されたスリーブの加工性を向上させることができる。
【００１４】
また、前記スリーブの外周面は、前記接続部に隣接する外周面と前記当接面との間に少なくとも１つの円錐面又は円筒面を介在させるようにしてもよい。同構成によれば、スリーブの外周面は、接続部に隣接する外周面と当接面との間に少なくとも１つの円錐面又は円筒面を介在させるため、スリーブの外周面が複数の面によって構成される。このため、接続部を内周側に形成するために、製造都合等を考慮して様々な態様にスリーブの外周面を形成することができる。
【００１５】
また、前記スリーブは、前記食い込み部が前記一端側の先端に設けられるようにしてもよい。同構成によれば、スリーブの食い込み部が一端側の先端に設けられるため、締結部材の締結によって食い込み部を容易に変形させるような構成をとることができる。
【００１６】
また、前記スリーブは、前記当接面が前記継手本体に形成される円錐状のガイド面と当接することで前記配管の外周に食い込むようにしてもよい。同構成によれば、スリーブは当接面が継手本体に形成される円錐状のガイド面と当接することで配管の外周に食い込むため、締結部材の締結方向への移動に伴いスリーブが配管の外周に向かって徐々に変形するように構成することができる。このため、締結部材の締結力が過大となることを抑えて締結部材が確実に締結されるようにし、スリーブが配管の外周に確実に食い込むようにすることができる。
【００１７】
また、前記継手本体にはねじ部が形成されており、前記締結部材は前記ねじ部に螺合されることで前記継手本体に締結されるようにしてもよい。同構成によれば、締結部材は継手本体に形成されたねじ部に螺合されることで継手本体に締結されるため、締結部材のねじ込み動作によって締結部材が確実に締結されるようにすることができる。このため、スリーブを配管の外周に確実に食い込ませることができる。
【００１８】
また、管継手には超臨界状態で使用される超臨界冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。同構成によれば、超臨界状態で使用される超臨界冷媒が配管内を流れて管継手と配管との接合部に高圧が加わった場合においても、上記の管継手は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。
【００１９】
また、管継手には二酸化炭素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。同構成によれば、接続される配管内を流れる流体は二酸化炭素冷媒であるため、上記の管継手を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、二酸化炭素冷媒が超臨界状態で使用されて、管継手と配管との接合部に高圧が加わった場合においても、上記の管継手は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。
【００２０】
また、管継手には炭化水素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。同構成によれば、接続される配管内を流れる流体は、プロパン、イソブタン等の炭化水素冷媒であるため、上記の管継手を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、上記の管継手は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、引火性の強い炭化水素冷媒が接合部から漏れることを好適に抑えることができる。
【００２１】
また、本発明に係る冷凍装置は、上記の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とする。同構成によれば、冷凍装置は冷媒配管の接続部に上記の管継手を用いたものであるため、スリーブの紛失を防止するとともにスリーブの加工性を向上させ、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保した冷凍装置とすることができる。
【００２２】
また、本発明に係るヒートポンプ式給湯機は、上記の管継手を冷媒配管の接続部に用いたことを特徴とする。同構成によれば、ヒートポンプ式給湯機は冷媒配管の接続部に上記の管継手を用いたものであるため、スリーブの紛失を防止するとともにスリーブの加工性を向上させ、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保したヒートポンプ式給湯機とすることができる。
【００２３】
また、本発明に係る給水配管は、上記の管継手を配管の接続部に用いたことを特徴とする。同構成によれば、給水配管は配管の接続部に上記の管継手を用いたものであるため、スリーブの紛失を防止するとともにスリーブの加工性を向上させ、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保した給水配管とすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る管継手によれば、締結部材の継手本体への締結前においてはスリーブを締結部材に対して一体的に形成して、締結部材の締結によってスリーブを締結部材から切断するように構成するため、配管の接続前におけるスリーブの紛失を防止し、配管の接続時における作業性を向上させつつ、接合部のシール性を確保することができる。また、スリーブは、締結部材の締結により切断される締結部材との接続部が、軸心に近い内周側に形成されるため、接続部の加工が容易となり、スリーブの加工性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１実施形態）
以下、図１〜５を参照して、本発明を具体化した管継手の第１実施形態について説明する。
【００２６】
図１は管継手の構成を示す部分断面図である。管継手１は、配管１１，１２を接続するものであり、配管１１，１２が挿入される継手本体１３と、継手本体１３に螺合される締結部材としてのナット１４と、配管の接合時に継手本体１３とナット１４との間に介在するスリーブ１５とを備えている。継手本体１３の一端側に設けられたソケット部１３ａには配管１１がろう付け等により固定され、他端側に設けられた接合孔１３ｂには継手本体１３に接合される配管１２の先端部１２ａが挿入されている。継手本体１３に挿入された配管１２は、ナット１４の継手本体１３へのねじ込みによってスリーブ１５の前端部１５ａが配管１２の外周面１２ｂに食い込むことで継手本体１３に接合されている。なお、Ｏは配管１１，１２、継手本体１３、ナット１４及びスリーブ１５の軸心を示す。
【００２７】
ここで、配管１２に食い込むスリーブ１５は、ナット１４の継手本体１３へのねじ込み前においては接続部１５ｂを通じてナット１４に対して一体的に形成されるとともに、配管１２が接合孔１３ｂに挿入された状態におけるナット１４の継手本体１３へのねじ込みによってナット１４から切断されて分離するように構成されている。以下、このように構成された管継手１の詳細について説明する。
【００２８】
図２は継手本体１３の部分断面図である。継手本体１３は、配管１１が固定されるソケット部１３ａと、配管１２が挿入される接合孔１３ｂと、ナット１４が螺合される雄ねじ部１３ｃと、スリーブ１５が配管１２に食い込むときにスリーブ１５と当接するガイド面１３ｄと、外周に形成されたナット部１３ｅとを有している。
【００２９】
ソケット部１３ａは、円柱状に形成されるとともに、固定される配管１１の外径とほぼ等しい内径を有している。接合孔１３ｂは、円柱状に形成されるとともに、挿入される配管１２の外径とほぼ等しい内径を有している。ソケット部１３ａと接合孔１３ｂとは内部空間１３ｆを介して連通している。雄ねじ部１３ｃは、ナット１４と螺合するねじ形状が接合孔１３ｂ及び内部空間１３ｆの外周側に形成されている。ガイド面１３ｄは、接合孔１３ｂの入口側に位置し、軸心Ｏと同一の軸心を有するとともに入口側に向かって内径が大きくなるような円錐面に形成されている。この円錐面によって、ナット１４がねじ込まれるときにスリーブ１５を押圧しながらガイドし、スリーブ１５が配管１２の外周面１２ｂに食い込むようにしている。ナット部１３ｅは、ナット１４をねじ込むときに継手本体１３を保持できるように設けられている。
【００３０】
図３はナット１４の部分断面図である。ナット１４は、継手本体１３の雄ねじ部１３ｃと螺合する雌ねじ部１４ａと、配管１２の外周を保持する保持孔１４ｂとを有し、スリーブ１５が一体的に形成されている。雌ねじ部１４ａは、継手本体１３に対してねじ込まれる挿入側の内周面に形成される。保持孔１４ｂは、円柱状に形成されるとともに、保持される配管１２の外径とほぼ等しい内径を有している。スリーブ１５は、ナット１４に対して一体的に加工されており、雌ねじ部１４ａに対して前記挿入側とは逆側で且つ内径側の位置に形成される。
【００３１】
スリーブ１５は、配管１２の接続時に配管１２の外周面１２ｂに食い込む食い込み部としての前端部１５ａと、ナット１４のねじ込みにより切断されるナット１４との接続部１５ｂと、継手本体１３のガイド面１３ｄと当接して前端部１５ａを配管１２に食い込ませるようにガイドする当接面１５ｃとを有する。また、スリーブ１５は、配管１２と対向する内周面１５ｄと、前端部１５ａが配管１２に食い込むときにナット１４からの押圧力を受ける後端面１５ｅとを有している。
【００３２】
前端部１５ａは、ナット１４のねじ込み方向の先端、すなわちスリーブ１５の軸心方向の一端側の先端に設けられる。前端部１５ａの先端１５ｆはシャープエッジ形状に形成されており、先端１５ｆが配管１２の外周面１２ｂに確実に食い込むようにしている。接続部１５ｂは、スリーブ１５の軸心方向の他端側の外周に設けられる。接続部１５ｂは、図３に示すように軸心方向に薄肉となるように形成され、スリーブ１５がナット１４から容易に切断されるように構成されている。
【００３３】
当接面１５ｃは、スリーブ１５の軸心方向の一端側の外周に位置し、軸心Ｏと同一の軸心を有するとともに他端側に向かって外径が大きくなるような円錐面に形成されている。当接面１５ｃにおける円錐面の傾斜角βは、継手本体１３のガイド面１３ｄにおける円錐面の傾斜角αよりも小さくなるように形成される。これにより、ナット１４がねじ込まれたときに、スリーブ１５の前端部１５ａが内径側にガイドされて変形し、配管１２の外周面１２ｂに食い込むようにしている。ここで、継手本体１３のガイド面１３ｄの傾斜角αは、スリーブ１５の前端部１５ａをスムーズにガイドするために、１５°以上且つ３０°以下に設定されるのが好ましく、２０°以上且つ２５°以下に設定されるのがより好ましい。
【００３４】
内周面１５ｄは、円柱状に形成されるとともに、配管１２の外径とほぼ等しい内径を有している。後端面１５ｅは、スリーブ１５の軸心方向の他端側の端面であり、軸心に対して略垂直方向に形成されるとともに、ナット１４の保持孔１４ｂの内側面１４ｃとほぼ平行に対峙している。後端面１５ｅは、スリーブ１５がナット１４から分離した後に内側面１４ｃから押圧力を受け、前端部１５ａを配管１２の外周面１２ｂに食い込ませる。
【００３５】
また、接続部１５ｂに隣接する外周面１５ｇは、他端側に向かって外径が大きくなるような円錐面に形成されており、当接面１５ｃと隣接している。外周面１５ｇにおける円錐面の傾斜角γは、当接面１５ｃの傾斜角βよりも小さくなるように形成される。すなわち、外周面１５ｇは、図３に示すように、円錐状の当接面１５ｃの延長面Ｐよりも軸心側に形成されている。これにより、スリーブ１５の接続部１５ｂは、軸心に近い内周側に形成されることになるため、スリーブ１５の接続部１５ｂを薄肉に形成するために設けられる凹部１５ｈの深さＡ１が浅くなる。
【００３６】
ここで、スリーブに外周面１５ｇを設けずに当接面１５ｃを延長してスリーブの外周を構成した場合の、スリーブ１１５の形状を図４に示す。スリーブ１１５は接続部１１５ｂを通じてナット１１４に対して一体的に形成されている。スリーブ１１５は、継手本体１３のガイド面１３ｄと当接して前端部１１５ａを配管１２に食い込ませるようにガイドする当接面１１５ｃを有する。当接面１１５ｃは、スリーブ１１５の外周に設けられ、軸心方向の一端側から他端側に亘って外径が大きくなるような円錐面に形成される。当接面１１５ｃにおける円錐面の傾斜角は、スリーブ１５の当接面１５ｃにおける傾斜角βと同じ角度で形成される。このため、接続部１１５ｂは、スリーブ１５の接続部１５ｂと比べて外周側の奥まった位置に形成されることとなり、凹部１１５ｈの深さＡ２が凹部１５ｈの深さＡ１よりも大きくなる。従って、凹部１１５ｈを加工するときに、内周側からカッタを深く挿入する必要があるため、カッタの強度を確保することが難しく加工が困難となる。
【００３７】
そこで、本実施形態では、図３に示すように、凹部１５ｈの深さＡ１が浅くなるようにスリーブ１５を構成し、凹部１５ｈを加工するときに、内周側からのカッタの挿入量が短くなるようにしている。これにより、カッタの強度を確保しつつ加工時間を短縮することができ、締結部材と一体的に形成されたスリーブの加工性を向上させることができる。なお、配管１２の接続時において、スリーブ１５がナット１４から切断されてから配管１２に食い込むまでのナット１４のねじ込み量を小さくするために、凹部１５ｈの幅Ｂを極力小さくしておくことが望ましい。この点、凹部１５ｈの深さＡ１を浅くすると、カッタの強度を確保し易くなるため、凹部１５ｈの幅Ｂを小さく構成することができる。
【００３８】
また、スリーブ１５の接続部１５ｂが軸心に近い内周側に形成されると、図４に示すナット１１４の外形Ｄ２に比べて、ナット１４の外形Ｄ１を小さくすることができる。このため、ナット１４の小型化、ひいては管継手１の小型化を図ることができる。
【００３９】
次に、管継手１を用いて配管１２を継手本体１３に接合する配管の接続方法について説明する。図５は管継手１のスリーブ１５周辺部の動作を示す断面図である。配管１２を継手本体１３に接合するときは、まず、ナット１４の保持孔１４ｂに配管１２を貫通させて継手本体１３の接合孔１３ｂに配管１２の先端部１２ａを挿入する。そして、継手本体１３のナット部１３ｅを保持しながら、図５（ａ）に示すように、継手本体１３の雄ねじ部１３ｃに対してナット１４の雌ねじ部１４ａをねじ込む。
【００４０】
ナット１４をねじ込んでいくと、継手本体１３のガイド面１３ｄがスリーブ１５の前端部１５ａと当接し、ナット１４のねじ込みに伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、スリーブ１５の接続部１５ｂにおいて、ナット１４のねじ込み方向に加わる剪断力が大きくなり、スリーブ１５の接続部１５ｂは切断される。そして、図５（ｂ）に示すように、ナット１４とスリーブ１５とは分離する。
【００４１】
引き続きナット１４をねじ込んでいくと、継手本体１３のガイド面１３ｄがスリーブ１５の前端部１５ａと当接し、且つナット１４の内側面１４ｃがスリーブ１５の後端面１５ｅに当接する状態となる。そして、ナット１４のねじ込みに伴ってスリーブ１５の後端面１５ｅがナット１４の内側面１４ｃから押圧力を受け、スリーブ１５の当接面１５ｃが継手本体１３のガイド面１３ｄと当接しながら内周側にガイドされることにより、図５（ｃ）に示すように、スリーブ１５の前端部１５ａが配管１２の外周面１２ｂに食い込んでいく。
【００４２】
このようにして、管継手１は、スリーブ１５の前端部１５ａを配管１２の外周面１２ｂに食い込ませることで、配管１２を継手本体１３に接合する。このときに、スリーブ１５の前端部１５ａの食い込みにより、スリーブ１５の前端部１５ａと配管１２の外周面１２ｂとの間が密閉される。また、スリーブ１５の当接面１５ｃと継手本体１３のガイド面１３ｄとが密着することにより、スリーブ１５の当接面１５ｃと継手本体１３のガイド面１３ｄとの間が密閉される。これらの箇所を密閉することによって、配管１２と継手本体１３とのシール性が確保される。
【００４３】
上記第１実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）第１実施形態では、配管１２の外周面１２ｂに食い込むスリーブ１５は、ナット１４の継手本体１３へのねじ込み前においてはナット１４に対して一体的に形成される。このため、スリーブ１５がナット１４に対して別体で構成される場合と比べて、配管１２を接合するまでの間にスリーブ１５が紛失してしまうことを防止することができ、スリーブ１５を予備部品として保管しておく必要がなくなる。また、スリーブ１５がナット１４に対して一体的に形成されることから、配管１２を継手本体１３に接合するときにスリーブ１５を組み付ける作業がなくなり、配管１２の接続時における作業性が向上する。そして、スリーブ１５は、ナット１４の継手本体１３へのねじ込みによってナット１４から切断されて配管１２の外周面１２ｂに食い込むため、容易にスリーブ１５を切断できるように構成するとともに、接合部のシール性を確保しながら配管１２を継手本体１３の接合孔１３ｂに接合することができる。
【００４４】
（２）第１実施形態では、スリーブ１５の接続部１５ｂに隣接する外周面１５ｇは、傾斜角γが当接面１５ｃの傾斜角βよりも小さくなるように形成されて、当接面１５ｃの延長面Ｐよりも軸心側に形成される。このため、スリーブ１５の接続部１５ｂは、軸心に近い内周側に形成されることとなるため、スリーブ１５の接続部１５ｂを薄肉に形成するために設けられる凹部１５ｈの深さＡ１を浅くすることができ、スリーブ１５の凹部１５ｈを加工するときに、内周側からのカッタの挿入量を短くすることができる。これにより、カッタの強度を確保しつつ加工時間を短縮することができ、締結部材と一体的に形成されたスリーブの加工性を向上させることができる。
【００４５】
（３）第１実施形態では、スリーブ１５の接続部１５ｂは、軸心に近い内周側に形成されるため、凹部１５ｈの深さＡ１を浅くすることができる。このため、凹部１５ｈを加工するカッタの強度を確保し易くなるので、凹部１５ｈの幅Ｂを小さく構成することができる。これにより、スリーブ１５がナット１４から切断されてから配管１２に食い込むまでのナット１４のねじ込み量を小さくすることができ、配管１２の接続時における作業性を向上させることができる。
【００４６】
（４）第１実施形態では、スリーブ１５の接続部１５ｂは、軸心に近い内周側に形成されるため、ナット１４の外形Ｄ１を小さくすることができる。このため、ナット１４の小型化、ひいては管継手１の小型化を図ることができる。
【００４７】
（５）第１実施形態では、配管１２に食い込むスリーブ１５の前端部１５ａは、ナット１４のねじ込み方向の先端部に設けられるため、ナット１４のねじ込みによって前端部１５ａを容易に変形させることができる。
【００４８】
（６）第１実施形態では、継手本体１３に形成された円錐状のガイド面１３ｄがスリーブ１５に形成された円錐状の当接面１５ｃと当接することにより、スリーブ１５を配管１２に食い込ませるため、ナット１４のねじ込みに伴いスリーブ１５の前端部１５ａが徐々に変形するように構成することができる。このため、ナット１４のねじ込みトルクが過大となることを抑えてナット１４が確実に締結されるようにし、スリーブ１５が配管１２に確実に食い込むようにすることができる。
【００４９】
（第２実施形態）
次に、図６を参照して、本発明に係る管継手の第２実施形態について説明する。第１実施形態では、ナットの継手本体へのねじ込みにより配管を継手本体に接合しているが、第２実施形態では、継手本体とナットとの間にねじ構造を使用せずに配管を継手本体に接合するようにしている。第２実施形態に係る管継手は、スリーブを締結部材に対して一体的に形成して、締結部材を配管の軸心方向にスライド移動させることで、スリーブを締結部材から切断し、分離したスリーブを配管の外周に食い込ませるように構成される。なお、スリーブが配管の外周面に食い込む構成等、第１実施形態と同一構成についてはその重複する説明を省略又は簡略する。
【００５０】
図６は配管１２を継手本体２３に対して接合するときの、管継手２の動作を示す断面図である。図６（ａ）は配管１２を管継手２により接続する前の状態を示している。管継手２は、図６（ａ）に示すように、配管１２が挿入される継手本体２３と、継手本体２３に締結される締結部材２４と、配管１２の外周面に食い込むスリーブ２５とを備えている。スリーブ２５は、締結部材２４に対して一体的に形成されており、接続部２５ｂを通じてスリーブ２５と締結部材２４とが連結されている。
【００５１】
継手本体２３の外周には、作動レバー２６が回転自在に支持されている。作動レバー２６の回転軸２６ａは継手本体２３の軸心に対して略垂直方向に設けられる。作動レバー２６の中間位置には、係止レバー２７が回転自在に支持されている。係止レバー２７の回転軸２７ａは作動レバー２６の回転軸２６ａと平行に設けられる。なお、このように構成された作動レバー２６及び係止レバー２７は、継手本体２３の外周に複数箇所設けられている。係止レバー２７の先端に設けられた係止爪２７ｂは、締結部材２４の外周面に設けられたフランジ部２４ｄと係合できるように構成される。また、継手本体２３に円柱状に設けられた摺動面２３ｇは締結部材２４に設けられた摺動面２４ｅと嵌合しており、締結部材２４が継手本体２３に対して軸心方向にのみ移動できるように構成されている。
【００５２】
次に、管継手２を用いて配管１２を継手本体２３に接合する配管の接続方法について説明する。配管１２を継手本体２３に接合するときは、まず、締結部材２４の保持孔２４ｂに配管１２を貫通させて継手本体２３の接合孔２３ｂに配管１２の先端部１２ａを挿入する。そして、図６（ａ）に示すように、係止レバー２７の係止爪２７ｂを締結部材２４のフランジ部２４ｄと係合させながら、作動レバー２６をＲ方向に回転させる。
【００５３】
作動レバー２６をＲ方向に回転させると、締結部材２４は継手本体２３側に移動するため、継手本体２３のガイド面２３ｄがスリーブ２５の前端部２５ａと当接し、締結部材２４の移動に伴ってその押圧力が大きくなる。これにより、スリーブ２５の接続部２５ｂにおいて、締結部材２４の移動方向に加わる剪断力が大きくなり、スリーブ２５の接続部２５ｂは切断される。そして、図６（ｂ）に示すように、締結部材２４とスリーブ２５とが分離する。
【００５４】
引き続き作動レバー２６をＲ方向に回転させると、締結部材２４はさらに継手本体２３側に移動するため、継手本体２３のガイド面２３ｄがスリーブ２５の前端部２５ａと当接し、且つ締結部材２４の内側面２４ｃがスリーブ２５の後端面２５ｅに当接する状態となる。そして、締結部材２４の移動に伴ってスリーブ２５の後端面２５ｅが締結部材２４の内側面２４ｃから押圧力を受け、スリーブ２５の当接面２５ｃが継手本体２３のガイド面２３ｄと当接しながら内周側にガイドされることにより、図６（ｃ）に示すように、スリーブ２５の前端部２５ａが配管１２の外周面１２ｂに食い込んでいく。
【００５５】
このようにして、管継手２は、スリーブ２５の前端部２５ａを配管１２の外周面１２ｂに食い込ませることで、配管１２と継手本体２３とのシール性を確保しつつ、配管１２を継手本体２３に接合する。
【００５６】
上記第２実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（７）第２実施形態では、作動レバー２６を操作することにより締結部材２４を継手本体２３へと締結させ、締結部材２４に対して一体的に形成されたスリーブ２５が、締結部材２４から切断されて配管１２の外周に食い込み、配管１２を継手本体２３に接合する。このため、継手本体２３と締結部材２４との間にねじ構造を使用しなくても、第１実施形態の効果（１）〜（６）と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・第１及び第２実施形態では、スリーブ１５の当接面１５ｃは、軸心方向の一端側から他端側に向かって外径が大きくなるような円錐面に形成されているが、円錐面以外の形状、例えば円筒面に形成されていてもよい。
【００５８】
・第１及び第２実施形態では、スリーブ１５，２５の接続部１５ｂ，２５ｂに隣接する外周面の傾斜角が、当接面１５ｃ，２５ｃの傾斜角よりも小さくなるように形成したが、前記外周面が当接面１５ｃ，２５ｃの延長面Ｐよりも軸心側に形成されていれば、スリーブ１５，２５は他の形状であってもよい。図７にスリーブの前記外周面が当接面の延長面Ｐよりも軸心側に形成される例を示す。図７（ａ）は、スリーブ３１の外周面３１ｇが円筒面に形成される例であり、図７（ｂ）は、スリーブ３２の外周面３２ｇが当接面３２ｃ側（一端側）に向かって外径が大きくなるような円錐面に形成される例である。このように外周面３１ｇ，３２ｇを形成しても、当接面３１ｃ，３２ｃの形状を保ったまま、ナット１４との接続部３１ｂ，３２ｂを軸心に近い内周側に形成することができ、凹部３１ｈ，３２ｈの深さＡ３、Ａ４を浅くしてスリーブ３１，３２の加工性を向上させることができる。また、接続部に隣接する外周面と当接面との間に少なくとも１つの円錐面又は円筒面を介在させるようにしてもよい。図７（ｃ）は、外周面３３ｇと当接面３３ｃとの間に円錐面３３ｉを介在させる例であり、図７（ｄ）は、外周面３４ｇと当接面３４ｃとの間に円筒面３４ｉを介在させる例である。このようにスリーブ３３，３４の外周を複数の面によって構成しても、当接面３３ｃ，３４ｃの形状を保ったまま、ナット１４との接続部３３ｂ，３４ｂを軸心に近い内周側に形成することができ、凹部３３ｈ，３４ｈの深さＡ５、Ａ６を浅くしてスリーブ３１，３２の加工性を向上させることができる。以上のように、スリーブの接続部を内周側に形成するために、製造都合等を考慮して様々な態様にスリーブの外周を形成することができる。
【００５９】
・第１及び第２実施形態では、配管１２の接合時にスリーブ１５，２５の先端に設けられた前端部１５ａ，２５ａが配管１２の外周面１２ｂに食い込むようにしているが、スリーブ１５，２５の先端以外の部位が配管１２の外周面１２ｂに食い込むようにしてもよい。
【００６０】
・第１及び第２実施形態では、配管１２内を流れる流体の種類については特に限定していないが、第１及び第２実施形態の管継手１，２によって、超臨界状態で使用される超臨界冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。このようにすると、超臨界状態で使用される超臨界冷媒が配管内を流れて管継手と配管との接合部に高圧が加わった場合においても、上記の管継手１，２は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。
【００６１】
・また、第１及び第２実施形態の管継手１，２によって、二酸化炭素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。このようにすると、接続される配管内を流れる流体は二酸化炭素冷媒であるため、上記の管継手１，２を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、二酸化炭素冷媒が超臨界状態で使用されて、管継手と配管との接合部に高圧が加わった場合においても、上記の管継手１，２は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、接合部における冷媒の漏れを好適に抑えることができる。
【００６２】
・また、第１及び第２実施形態の管継手１，２によって、炭化水素冷媒が流通する配管を接続するようにしてもよい。このようにすると、接続される配管内を流れる流体は、プロパン、イソブタン等の炭化水素冷媒であるため、上記の管継手１，２を用いた配管回路を地球環境に配慮した構成とすることができる。また、上記の管継手１，２は配管との接合部におけるシール性が確保されているため、引火性の強い炭化水素冷媒が接合部から漏れることを好適に抑えることができる。
【００６３】
・第１及び第２実施形態では、管継手１，２は配管１１と配管１２とを接続しているが、これらの管継手１，２の構成を、図８に示すような空気調和機４１の室内ユニット４２と室外ユニット４３とを連絡する冷媒配管４４の接続部４５，４６に適用してもよい。このようにすると、空気調和機４１は上記の効果を有する管継手１，２を用いるため、スリーブの紛失を防止するとともにスリーブの加工性を向上させ、冷媒配管４４の接続時における作業性を向上させつつ、冷媒配管４４の接合部のシール性を確保した空気調和機４１とすることができる。また、管継手１，２の構成は、接続部４６に配設されるような閉鎖弁の接続部に適用することもできるし、空気調和機４１以外の冷凍装置における冷媒配管の接続部に適用することもできる。このような閉鎖弁、冷凍装置においても、管継手１，２を空気調和機４１の接続部４５，４６に適用した場合と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
・また、第１及び第２実施形態の管継手１，２の構成を、ヒートポンプ式給湯機の配管の接続部に適用してもよい。図９はヒートポンプ式給湯機の配管の接続状態を示す概略図である。図９（ａ）に１つのタンクで構成されるヒートポンプ式給湯機５１の概略図を示す。ヒートポンプ式給湯機５１は、外気から熱をくみ上げるヒートポンプユニット６１と、ヒートポンプユニット６１によりくみ上げられた熱を利用して給湯を行う貯湯ユニット７１とを備える。ヒートポンプユニット６１は、膨張弁６２と空気熱交換器６３と圧縮機６４と水熱交換器６５とを有する冷凍サイクル装置からなり、各機器を接続する冷媒配管６６内には冷媒が流通する。貯湯ユニット７１は、給水配管７２を介してタンク７３に供給された水が、タンク７３と水熱交換器６５との間をポンプ７４により循環し、水熱交換器６５で熱交換された温水が、タンク７３から給水配管７５を介して給湯されるように構成される。図９（ｂ）に２つのタンクで構成されるヒートポンプ式給湯機５２の概略図を示す。ヒートポンプ式給湯機５２は、ヒートポンプ式給湯機５１と同様の構成を備えているが、貯湯ユニット８１のタンクが第１タンク８２と第２タンク８３とを直列に接続して構成される。そして、第１タンク８２及び第２タンク８３に貯留されている温水が、追いだき用熱交換器８４との間をポンプ８５により循環し、浴槽８６から給水配管８７を介してポンプ８８により送られる温水が、追いだき用熱交換器８４で熱交換して温められ、給水配管８９を介して浴槽８６に戻されるような追いだき機能が付加されている。このようなヒートポンプ式給湯機５１，５２では、例えば冷媒配管６６に設けられる接続部６７や給水配管７２，７５に設けられる接続部７６に、管継手１，２を用いることができる。また、ヒートポンプ式給湯機５２では、これに加えて給水配管８７，８９に設けられる接続部９０に、管継手１，２を用いることができる。このようにすると、ヒートポンプ式給湯機５１，５２は上記の効果を有する管継手１，２を用いるため、スリーブの紛失を防止するとともにスリーブの加工性を向上させ、配管の接続時における作業性を向上させつつ、配管の接合部のシール性を確保したヒートポンプ式給湯機５１，５２とすることができる。なお、上記の接続部６７，７６，９０は、ヒートポンプ式給湯機を構成する機器やユニットの配置によって、他の位置に設けられるようにしてもよい。このようにして、冷媒配管の接続部に加えて、配管内を水が流れる給水配管の接続部についても管継手１，２を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】第１実施形態の管継手の構成を示す部分断面図。
【図２】第１実施形態の継手本体の部分断面図。
【図３】第１実施形態のナットの部分断面図。
【図４】比較例におけるナットの部分断面図。
【図５】（ａ）はスリーブが切断される前の断面図、（ｂ）はスリーブが切断された後の断面図、（ｃ）はスリーブが配管に食い込むときの断面図。
【図６】（ａ）は第２実施形態の管継手においてスリーブが切断される前の断面図、（ｂ）はスリーブが切断された後の断面図、（ｃ）はスリーブが配管に食い込むときの断面図。
【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は本発明の別の例におけるスリーブの形状を示す断面図。
【図８】空気調和機の室内ユニットと室外ユニットとの間の冷媒配管の接続状態を示す概略図。
【図９】（ａ）はヒートポンプ式給湯機の配管の接続状態を示す概略図、（ｂ）は他の例におけるヒートポンプ式給湯機の配管の接続状態を示す概略図。
【図１０】従来例に係る管継手の構成を示す断面図。
【符号の説明】
【００６６】
１，２…管継手、１１，１２…配管、１３，２３…継手本体、１４，２４…ナット、１５，２５，３１，３２，３３，３４…スリーブ、４１…空気調和機、５１，５２…ヒートポンプ式給湯機。
【図１】
2007218300.tif 000003
【図２】
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【図３】
2007218300.tif 000005
【図４】
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【図５】
2007218300.tif 000007
【図６】
2007218300.tif 000008
【図７】
2007218300.tif 000009
【図８】
2007218300.tif 000010
【図９】
2007218300.tif 000011
【図１０】
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