(57)【要約】【課題】施工手順の増加を抑えつつ管の過度の変形や損傷を抑制して耐震性の低下を抑制することができる管継手を提供する。【解決手段】接続対象である金属製の管５を挿し込む継手本体１と、管５を通して継手本体１に締結されるナット２と、継手本体１及びナット２の間に介在し、楔状に形成された先端部がナット２の締結力によって継手本体１に押し付けられるフロントフェルール３と、フロントフェルール３及びナット２の間に介在し、楔状に形成された先端部がナット２の締結力によってフロントフェルール３に押し付けられるバックフェルール４とを備えた管継手にあって、フロントフェルール３及びバックフェルール４の管５との接触部を管５の材質よりも軟質の材料で形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続対象である金属製の管を挿し込む継手本体と、
前記管を通して前記継手本体に締結されるナットと、
前記継手本体及び前記ナットの間に介在し、楔状に形成された先端部が前記ナットの締結力によって前記継手本体に押し付けられるフロントフェルールと、
前記フロントフェルール及び前記ナットの間に介在し、楔状に形成された先端部が前記ナットの締結力によって前記フロントフェルールに押し付けられるバックフェルールとを備え、
前記フロントフェルール及び前記バックフェルールの前記管との接触部が前記管の材質よりも軟質の材料で形成されていることを特徴とする管継手。
【請求項２】
請求項１の管継手において、前記フロントフェルールは、前記管と接触するフロントシール部と、前記継手本体及び前記管とともに前記シール部を拘束する金属製のフロントリング部とを備えていることを特徴とする管継手。
【請求項３】
請求項２の管継手において、前記バックフェルールは、前記管と接触するバックシール部と、前記フロントリング部及び前記管とともに前記バックシール部を拘束するバックリング部とを備えていることを特徴とする管継手。
【請求項４】
請求項３の管継手において、前記フロントシール部及び前記バックシール部がフッ素樹脂製であることを特徴とする管継手。
【請求項５】
請求項４の管継手において、前記ナットを締結する前の状態において、前記フロントフェルールの先端部の前記管の外周面に対する角度が、当該先端部が入り込む前記継手本体の切欠き部の前記管の外周面に対する角度より小さいことを特徴とする管継手。
【請求項６】
請求項４の管継手において、前記ナットを締結する前の状態において、前記バックフェルールの先端部の前記管の外周面に対する角度が、当該先端部が入り込む前記フロントフェルールの切欠き部の前記管の外周面に対する角度より小さいことを特徴とする管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は配管を接続する管継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
管継手の一つとして、継手本体、ナット、フロントフェルール及びバックフェルールからなる二重リング食い込み管継手がある。二重リング食い込み管継手では、管を継手本体に挿し込んで、フロントフェルール及びバックフェルールを継手本体とナットとの間に介在させて継手本体に対してナットを締め込むことで、ナットと継手本体との間でバックフェルール及びフロントフェルールが圧迫され、それらフェルールが管に対して圧着することにより気密性が確保される（特許文献１，２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特願平１１−３２５３４２号公報
【特許文献２】特願開２００９−１５０５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の継手では、鋭角に形成したフェルールの先端部を管に食い込ませて管を接続するため、管表面に鋭い切欠きができたり管が過度に変形して薄肉部ができたりする。そのため、管に強度の弱い部分が発生し、作動流体による振動に対する耐震性が低下し易いという問題があった。
【０００５】
一方、特許文献２の継手は、施工の際に管先端部に加工を施してフェルール固定部として溝を作るため継手の変形は抑制されるが、施工手順が増えて施工者の負担が増すことに加え、継手を使用するために管先端部に溝を形成することによって意図的に管の薄肉部を作ることになっていまい、やはり振動による応力が溝部分に集中する恐れがある。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、施工手順の増加を抑えつつ管の過度の変形や損傷を抑制して耐震性の低下を抑制することができる管継手を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明は、接続対象である金属製の管を挿し込む継手本体と、前記管を通して前記継手本体に締結されるナットと、前記継手本体及び前記ナットの間に介在し、楔状に形成された先端部が前記ナットの締結力によって前記継手本体に押し付けられるフロントフェルールと、前記フロントフェルール及び前記ナットの間に介在し、楔状に形成された先端部が前記ナットの締結力によって前記フロントフェルールに押し付けられるバックフェルールとを備え、前記フロントフェルール及び前記バックフェルールの前記管との接触部が前記管の材質よりも軟質の材料で形成されていることを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記フロントフェルールは、前記管と接触するフロントシール部と、前記継手本体及び前記管とともに前記シール部を拘束する金属製のフロントリング部とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明において、前記バックフェルールは、前記管と接触するバックシール部と、前記フロントリング部及び前記管とともに前記バックシール部を拘束するバックリング部とを備えていることを特徴とする。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明において、前記フロントシール部及び前記バックシール部がフッ素樹脂製であることを特徴とする。
【００１１】
第５の発明は、第４の発明において、前記ナットを締結する前の状態において、前記フロントフェルールの先端部の前記管の外周面に対する角度が、当該先端部が入り込む前記継手本体の切欠き部の前記管の外周面に対する角度より小さいことを特徴とする。
【００１２】
第６の発明は、第４の発明において、前記ナットを締結する前の状態において、前記バックフェルールの先端部の前記管の外周面に対する角度が、当該先端部が入り込む前記フロントフェルールの切欠き部の前記管の外周面に対する角度より小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、施工手順の増加を抑えつつ管の過度の変形や損傷を抑制して耐震性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る管継手の施工完了後（締付け後）の状態の軸方向断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る管継手の施工前（締付け前）の状態の軸方向の断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る管継手を構成するフェルールの管に取り付けた状態の軸方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１は本発明の一実施の形態に係る管継手の施工完了後（締付け後）の状態の軸方向断面図、図２は施工前（締付け前）の状態の軸方向の断面図、図３は管に取り付けた状態のフェルールの軸方向の断面図である。以下の説明において、これら図中の右側を前側、左側を後側とする。
【００１７】
図１−図３に示したように、本実施の形態の管継手は、いわゆる二重リング食い込み管継手であって、継手本体１、ナット２、フロントフェルール３及びバックフェルール４からなる。
【００１８】
継手本体１は、接続対象である金属製の管５を挿し込む挿入部１ａ、ナット２を螺合する雄ねじ部１ｂ、及びフロントフェルール３が押し当てられる切欠き部１ｃを有している。切欠き部１ｃは、管５の外周面に接する前端部から継手本体１の後端面に近付くにつれて管５の外周面との距離を大きくしていき、管５の外周面との間に環状の隙間を形成する。
【００１９】
ナット２は、内側に管５を通した状態で継手本体１に締結されるもので、継手本体１の雄ねじ部１ｂに螺合する雌ねじ部２ａ、及び雌ねじ部２ａの前方に管５を囲う環状の空間である押圧室２ｂを備えている。
【００２０】
フロントフェルール３は、内周部に管５を通すリング状の部材であり、継手本体１及びナット２の間、厳密には継手本体１及びバックフェルール４の間に介在し、図３に示したようにフロントシール部３ａとフロントリング部３ｂを備えている。フロントシール部３ａは管５の外周面と接触するとともに継手本体１の切欠き部１ｃに入り込む部位であり、先端部（前端部）は管５の外周面から後側に向かって斜めに立ち上がる傾斜面を持つ楔状に形成されている。このフロントフェルール３の管５との接触部であるフロントシール部３ａの材質は管５の材質（例えば銅）よりも軟質の材料で形成されており、特に本実施の形態におけるフロントシール部３ａはフッ素樹脂製である。また、図２に示したようにナット２を締結する前の状態においては、軸方向断面で見ると、フロントフェルール３のフロントシール部３ａの先端部の管５の外周面に対する角度αは、継手本体１の切欠き部１ｃの管５の外周面に対する角度βより小さくしてある。
【００２１】
フロントリング部３ｂは金属製であって、ナット２が継手本体１に締結されてナット２の締結力によってフロントシール部３ａが継手本体１の切欠き部１ｃに押し付けられた状態（図１の状態）において、継手本体１の切欠き部１ｃ及び管５とともにフロントシール部３ａを封止し拘束する。本実施の形態において、フロントリング部３ｂは、継手本体１やナット２と同じくステンレス製である。フロントリング部３ｂの後部には、バックフェルール４が押し当てられる切欠き部３ｃが設けてある。切欠き部３ｃは、管５の外周面に接する前端部からフロントフェルール３の後端面に近付くにつれて管５の外周面との距離を大きくしていき、管５の外周面との間に環状の隙間を形成する。
【００２２】
バックフェルール４もフロントフェルール３と同じく内周部に管５を通すリング状の部材であり、フロントフェルール３及びナット２の押圧室２ｂの後壁面の間に介在し、図３に示したようにバックシール部４ａとバックリング部４ｂを備えている。バックシール部４ａは管５の外周面と接触するとともにフロントフェルール３の切欠き部３ｃに入り込む部位であり、先端部（前端部）は管５の外周面から後側に向かって斜めに立ち上がる傾斜面を持つ楔状に形成されている。このバックフェルール４の管５との接触部であるバックシール部４ａの材質は管５の材質（例えば銅）よりも軟質の材料で形成されており、特に本実施の形態におけるバックシール部４ａはフッ素樹脂製である。また、図２に示したようにナット２を締結する前の状態においては、軸方向断面で見ると、バックフェルール４のバックシール部４ａの先端部の管５の外周面に対する角度γは、フロントフェルール３の切欠き部３ｃの管５の外周面に対する角度δより小さくしてある。バックリング部４ｂは金属製であって、ナット２が継手本体１に締結されてナット２の締結力によってバックシール部４ａがフロントフェルール３の切欠き部３ｃに押し付けられた状態（図１の状態）において、フロントフェルール３の切欠き部３ｃ及び管５とともにバックシール部４ａを封止し拘束する。
【００２３】
上記構成の管継手を用いて管５を接続する場合、まずナット２、バックフェルール４及びフロントフェルール３に管５を通し、その状態で図２のように管５を継手本体１の挿入部１ａに挿し込む。その後、ナット２を継手本体１に締め込むことにより、ナット２の押圧室２ｂの後面がバックフェルール４を押し、バックフェルール４がフロントフェルール３を押して、バックフェルール４及びフロントフェルール３が継手本体１及びナット２の間に挟持される。これにより、バックフェルール４のバックシール部４ａの先端部は、図１に示すようにフロントフェルール３の切欠き部３ｃに入り込み、フロントフェルール３及びバックリング部４ｂに拘束されて変形し管５の外周面に押圧される。また、フロントフェルール３のフロントシール部３ａの先端部は、同図に示すように継手本体１の切欠き部１ｃに入り込み、継手本体１及びフロントリング部３ｂに拘束されて変形し管５の外周面に押圧される。
【００２４】
このようにフロントシール部３ａ及びバックシール部４ａの先端部の角度α，γが挿入先である切欠き部１ｃ，３ｃの角度β，δよりそれぞれ小さいため、継手本体１と管５との隙間、フロントフェルール３と管５との隙間が、それぞれ軟質のフロントシール部３ａ及びバックシール部４ａで満たされる。フロントシール部３ａ及びバックシール部４ａは周囲を取り囲む金属製の継手本体１、フロントリング部３ｂ、バックリング部４ｂ及び管５により圧縮されるため、十分な機密性を確保することができる。
【００２５】
本実施の形態によれば、フロントフェルール３及びバックフェルール４の管５との接触部が管５よりも軟質の材料で形成されているため、フロントフェルール３及びバックフェルール４を押し付けて管５の損傷や変形による薄肉部の発生を抑制することができる。したがって、管５の耐震性の低下を抑制することができる。また、フロントフェルール３及びバックフェルール４の管５との接触部の材質を樹脂とした場合には、樹脂で振動を吸収する効果も期待できる。加えて、単にナット２を締め込んでフロントフェルール３及びバックフェルール４を押圧するだけの簡単な手順で施工することができるので、施工手順の増加による施工者の負担増大も抑制することができる。よって、本実施の形態によれば、施工手順の増加を抑えつつ管５の過度の変形や損傷を抑制して耐震性の低下を抑制することができる。
【００２６】
また、フロントフェルール３のフロントシール部３ａ及びバックフェルール４のバックシール部４ａの材質が管５の材質よりも軟質である限り、いかなる材質の管５にも本実施の形態の管継手は適用することができる。一般にはフェルールが金属製であるため強度上の問題から管５の材質によって継手自体の材質が制限されることがあったが、本実施の形態のように、例えばフロントフェルール３のフロントシール部３ａ及びバックフェルール４のバックシール部４ａを樹脂製にすることで対象の管５が金属製である限り管５の材質によって継手自体の材質が制限されることがなく、幅広い種類の管５に対して共通の管継手を使用することができることも大きなメリットである。
【００２７】
また、フロントフェルール３のフロントシール部３ａ及びバックフェルール４のバックシール部４ａの材質をフッ素樹脂とした場合、フッ素樹脂は樹脂の中でも耐薬品性及び耐熱性に優れているため、管５を流通する流体の種類や温度の許容範囲が広く、樹脂を用いたことによって管継手の使用範囲が狭まることも抑制することができる。
【００２８】
また、フロントフェルール３及びバックフェルール４の全部を樹脂製にした場合には、ナット２を締めつけた際にフェルールが径方向外側に逃げてしまってフェルールを管５に押し付ける力が不足する恐れがある。それに対し、本実施の形態によれば、フロントフェルール３及びバックフェルール４のうちの管５や切欠き部１ｃ，３ｃに接触するフロントシール部３ａ及びバックシール部４ａのみを樹脂製にする一方で、フロントシール部３ａ及びバックシール部４ａの外周側を金属製のフロントリング部３ｂ及びバックリング部４ｂで覆う構成とすることで、ナット２を締めつけた際にフロントシール部３ａ及びバックシール部４ａを拘束してこれらを管５に十分な力で押し付けることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１      継手本体
２      ナット
３      フロントフェルール
３ａ    フロントシール部
３ｂ    フロントリング部
４      バックフェルール
４ａ    バックシール部
４ｂ    バックリング部
５      管
α      フロントフェルールの先端部の管の外周面に対する角度
β      継手本体の切欠き部の管の外周面に対する角度
γ      バックフェルールの先端部の管の外周面に対する角度
δ      フロントフェルールの切欠き部の管の外周面に対する角度
【図１】
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【図２】
2013170668.tif 000004
【図３】
2013170668.tif 000005