特許 6243246 継手、およびフェルール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6243246

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】継手、およびフェルール

(51)【国際特許分類】

   F16L 19/08 20060101AFI20171127BHJP

【ＦＩ】

   F16L19/08

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-27131(P2014-27131)

(22)【出願日】2014年2月17日

(65)【公開番号】特開2015-152112(P2015-152112A)

(43)【公開日】2015年8月24日

【審査請求日】2016年11月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】594165734

【氏名又は名称】イハラサイエンス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000279

【氏名又は名称】特許業務法人ウィルフォート国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】深谷 信二

(72)【発明者】

【氏名】村川 達也

(72)【発明者】

【氏名】山口 治

【審査官】 宮崎 賢司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３０８６８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０２５２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０２９１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１１８０８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１４−１９６８３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５３４５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２３９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００１−５２０７２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭４９−０１００１１（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特許第５２３１６７１（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ １９／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

管と接続する継手であって、
前記管を受け入れる貫通孔を有する第１部材と、
前記管を受け入れる貫通孔を有し、該貫通孔の中心軸を前記第１部材の貫通孔の中心軸と一致させて前記第１部材とネジ結合する第２部材と、
第１端部から第２端部まで貫通され前記管を受け入れる貫通孔が形成され、該貫通孔の中心軸を前記第１部材および前記第２部材の中心軸と一致させて、前記第１部材の内周面と前記第２部材の内周面と前記管の外周面とで形成される収納空間に配置され、前記第１部材と前記第２部材のネジ結合の締め込みにより前記第２端部側から押圧され前記第１端部を前記管に食い込ませるフェルールと、を有し、
前記フェルールは、前記第２端部を含む嵌合部を有し、
前記第２部材は、前記フェルールの前記嵌合部と嵌合する被嵌合部を有し、
前記フェルールの前記嵌合部が、前記第２部材の前記被嵌合部に対し圧入され嵌合することにより、前記フェルールおよび前記第２部材が予め施工前に一体化されている
継手。

【請求項2】

前記フェルールの前記嵌合部は、前記貫通孔の中心軸に対して傾斜するように延び、
前記第２端部に向かうにつれて内径および外径が増大するように構成され、
前記第２部材は、前記第１部材とネジ結合する結合部と、前記被嵌合部とを有し、
前記被嵌合部は、前記結合部の内周面よりも内方に突出するように構成され、
前記フェルールの前記嵌合部は、前記被嵌合部に対し圧入され、前記被嵌合部の被当接面に当接することにより、前記フェルールおよび前記第２部材が一体化されている請求項１に記載の継手。

【請求項3】

前記嵌合部は、径方向に弾性変形可能に構成され、弾性変形した状態で前記被嵌合部に対し嵌合している請求項２に記載の継手。

【請求項4】

前記嵌合部における前記被嵌合部の前記内周面に当接する部分は、外周がＲ面取りされている、請求項２または請求項３に記載の継手。

【請求項5】

前記フェルールには、前記第１端部を含む立ち上がり部と、前記嵌合部と接続された被押圧部と、前記第１端部および前記第２端部よりも内径が大きい部分を含み前記立ち上がり部と前記被押圧部を接続する中間部とがあり、
前記第２部材は、前記フェルールの前記被押圧部の少なくとも一部を押圧する押圧部を有し、
フィンガータイト状態の後、前記第１部材と前記第２部材のネジ結合を締め込むと、前記被押圧部が前記押圧部により押され、前記第２部材から軸方向に与えられる第１の力と、前記第１の力により派生され、前記中間部を外側に広げるように作用する第２の力とにより、前記フェルールは、前記被押圧部と前記第１端部とが互いに接近して、前記立ち上がり部が立ち上がり、前記第１端部の内周が前記管の外周に向けて食い込み駆動され、前記中間部および前記被押圧部が塑性変形することにより、前記嵌合部と前記被嵌合部との嵌合状態が解消される請求項２から請求項４のいずれかに記載の継手。

【請求項6】

前記第１部材と前記第２部材のネジ結合を締めこむと前記フェルールの前記立ち上がり部が立ち上がり、前記第１端部の外周を支点として該第１端部の内周が作用点となって回転し、前記管の外周に向けて食い込み駆動される請求項５に記載の継手。

【請求項7】

前記第１部材と前記第２部材のネジ結合を締めこむと、前記嵌合部は前記管の表面に沿って移動して前記第１端部に接近する請求項６に記載の継手。

【請求項8】

管を受け入れる貫通孔を有する第１部材と、前記管を受け入れる貫通孔を有し、該貫通孔の中心軸を前記第１部材の貫通孔の中心軸と一致させて前記第１部材とネジ結合する第２部材と、を有し前記管と接続する継手に用いられ、第１端部から第２端部まで貫通する貫通孔が形成され、該貫通孔の中心軸を前記第１部材および前記第２部材の中心軸と一致させて、前記第１部材の内周面と前記第２部材の内周面と前記管の外周面とで形成される収納空間に配置され、前記第１部材と前記第２部材のネジ結合の締め込みにより前記第２端部側から押圧され前記第１端部を前記管に食い込ませるフェルールであって、
前記第２端部を含む嵌合部を備え、
前記嵌合部が、前記第２部材に設けられた被嵌合部に対し圧入され嵌合されることにより、前記第２部材と予め施工前に一体化可能に構成された
フェルール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体を通す流体管などの管の接続に用いられる継手に関する。

【背景技術】

【0002】

流体管の接続において、部品点数の削減によるコストダウンや取り付け作業の容易化を図るために様々なシングルフェルールタイプ継手が提案されている（特許文献１〜３参照）。シングルフェルールタイプ継手は、フェルールが単一の継手であり、継手本体、ナット、およびフェルールで構成されている。ネジ結合の締め込みでナットに押されたフェルールが継手本体のテーパ面に沿って先端を管に食い込ませることにより、シール機構を実現する。継手本体とナットとの間に配置するフェルールを１つにすることで、部品点数が削減され、取り付け作業も簡略化される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１０−５０９５４８号公報（図１Ａ〜１Ｄ、４Ａ、４Ｂ、６Ａ〜６Ｃ、７、８、９等）

【特許文献2】特表２００７−５０２９４０号公報（図７、７Ａ、８、１３、１３Ａ、１４等）

【特許文献3】特表２００９−５２２５２５号公報（図１３、１４）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、フェルールは施工時に所定の向きに取り付ける必要があるが、小さい部品であるため、方向違いを起こしてしまうことがある。また、施工時にフェルールを落として失くしてしまうが多々あり、フェルールを予め多めに購入しておく必要がある。

【0005】

本発明の目的は、施工時にフェルールの取付けの方向違いを防止し、フェルールを落として失くすことを防止する技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一つの実施態様に従う継手は、管と接続する継手であって、前記管を受け入れる貫通孔を有する第１部材と、前記管を受け入れる貫通孔を有し、該貫通孔の中心軸を前記第１部材の貫通孔の中心軸と一致させて前記第１部材とネジ結合する第２部材と、第１端部から第２端部まで貫通され前記管を受け入れる貫通孔が形成され、該貫通孔の中心軸を前記第１部材および前記第２部材の中心軸と一致させて、前記第１部材の内周面と前記第２部材の内周面と前記管の外周面とで形成される収納空間に配置されるフェルールと、を有し、前記フェルールは、前記第２端部を含む嵌合部を有し、前記第２部材は、前記フェルールの前記嵌合部と嵌合する被嵌合部を有し、前記フェルールの前記嵌合部が、前記第２部材の前記被嵌合部に対し圧入され嵌合することにより、前記フェルールおよび前記第２部材が一体化されている。

【0007】

本発明の一つの実施態様に従うフェルールは、管を受け入れる貫通孔を有する第１部材と、前記管を受け入れる貫通孔を有し、該貫通孔の中心軸を前記第１部材の貫通孔の中心軸と一致させて前記第１部材とネジ結合する第２部材と、を有し前記管と接続する継手に用いられ、第１端部から第２端部まで貫通する貫通孔が形成されたフェルールであって、前記第２端部を含む嵌合部を備え、前記嵌合部が、前記第２部材に設けられた被嵌合部に対し圧入され嵌合されることにより、前記第２部材と一体化可能に構成されている。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、施工時にフェルールの取付けの方向違いを防止し、フェルールを落として失くすことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態による継手の断面図である。

【図2】継手を管に組み付けた後の継手の状態を示す断面図である。

【図3】継手を管に組み付けるときの各部の動作および作用について説明するための図である。

【図4】フェルールが管に向けて食い込み駆動される原理について説明するための図である。

【図5】フェルールが管に向けて食い込み駆動される原理について説明するための図である。

【図6】フェルールの前方端部が管の外周に向けて食い込み駆動されたときの管に対するフェルールの前方端部の相対的な位置に変化を測定したグラフである。

【図7】本実施形態による継手の変形例について説明するための図である。

【図8】他の変形例による継手について説明するための図である。

【図9】更に他の変形例による継手について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の実施形態の一例を以下に図面を参照して説明する。

【0011】

図１は、本実施形態による継手の断面図である。図１を参照すると、継手１０は、それぞれ円筒状をなしている継手本体１１、ナット１２、およびフェルール１３を有している。継手は流体を通す管と管とを接続する等の目的で、管と接続して使用される。

【0012】

継手本体１１とナット１２はネジ結合され、締め込んだり、緩めたりすることができる。継手本体１１、ナット１２、およびフェルール１３には、管２０を受け入れる貫通孔がある。継手１０は、継手本体１１の内周面１１ａと、ナット１２の内周面１２ａと、管２０の外周面２０ａで形成される収納空間にフェルール１３を収容するように、ナット１２、フェルール１３、継手本体１１の順番に管２０を受け入れ、継手本体１１とナット１２のネジ結合を締め込むと、管２０に接続される。

【0013】

フェルール１３は、前方端部（第１端部）１３ａから後方端部（第２端部）１３ｂまでの間に立ち上がり部１３ｃ、中間部１３ｅ、被押圧部１３ｄ、および嵌合部１３ｆを有している。フェルール１３の厚みは、前方端部１３ａから後方端部１３ｂまで略一定である。ここでは継手本体１１側を前方とし、ナット１２側を後方としている。

【0014】

フェルール１３の前方端部１３ａと後方端部１３ｂの間に前方端部１３ａおよび後方端部１３ｂよりも内径が大きい領域がある。立ち上がり部１３ｃは前方端部１３ａを含み、後方に向けて徐々に内径および外径が増大する領域である。被押圧部１３ｄは、後方に向けて徐々に内径および外径が縮小する領域である。中間部１３ｅは、立ち上がり部１３ｃと被押圧部１３ｄの間の領域であり、内径および外径はほぼ一定であり、最も内径の大きい部分を含んでいる。嵌合部１３ｆは、後方端部１３ｂを含み、被押圧部１３ｄの後端から後方へ延びている。また、嵌合部１３ｆは、貫通孔の中心軸に対して傾斜するように延び、後方端部１３ｂに向かうにつれて徐々に内径および外径が増大するように構成されている。また、前方端部１３ａの外周および嵌合部１３ｆの後端の外周は、Ｒ面取りされている。

【0015】

継手本体１１には、フェルール１３の前方端部１３ａに当接するテーパ形状の内周面であるテーパ内周面１１ｂがある。テーパ内周面１１ｂとフェルール１３の立ち上がり部１３ｃの外周面とは中心軸を通る平面上で所体の角度βをなしている。テーパ内周面１１ｂは、後方に向かうにつれて、内径が増加するように構成されている。

【0016】

ナット１２は、継手本体１１に対しネジ結合する結合部１２Ｂと、結合部１２Ｂの内周面１２ａよりも内方に突出する突出部（被嵌合部）１２Ｃとを有する。突出部１２Ｃは、フェルール１３の被押圧部１３ｄの少なくとも一部を押圧する押圧部１２Ｄを有し、押圧部１２Ｄの内側には、切欠き１２ｅが形成されている。切欠き１２ｅは、突出部１２Ｃの内周面に一周連続して形成されている。溝切欠き１２ｅ内に、フェルール１３の嵌合部１３ｆが嵌合されることにより、ナット１２とフェルール１３とが一体化する。なお、嵌合部１３ｆは、弾性変形しながら切欠き１２ｅに圧入され、嵌合される。詳細には、嵌合部１３ｆが、切欠きに１２ｅに圧入されて、嵌合部１３ｆの外周面の一部が切欠き１２ｅの一部を構成する被当接面１２ｆに当接することにより、嵌合部１３ｆは突出部（被嵌合部）１２Ｃに嵌合される。

【0017】

押圧部１２Ｄは、フェルール１３の被押圧部１３ｄに押圧するテーパ形状の内周面であるテーパ内周面を有する。テーパ内周面とフェルール１３の被押圧部１３ｄとは中心軸を通る平面上で所定の角度αをなしている。なお、角度αおよびβは、フェルール１３の厚さ、中間部１３ｅの長さ、被押圧部１３ｄの形状、ナット１２の押圧部１２Ｄの形状など様々なパラメータの設定値に応じて適切な値に設定すればよい。

【0018】

継手本体１１とナット１２がフィンガータイトの状態では、収納空間には、フェルール１３を収納して、更に、中間部１３ｅの外径を増大させ、立ち上がり部１３ｃを管２０の外周面とのなす角を増大させるように（角度βを縮小させるように）、立ち上げることができるだけの許容空間１５がある。フィンガータイトの状態は、継手本体１１とフェルール１３、フェルール１３とナット１２がそれぞれ当接しているがフェルール１１の変形は生じない程度まで継手本体１１とフェルール１３のネジ結合を締め込んだ状態である。

【0019】

なお、本実施形態では、一例として、許容空間１５として、立ち上がり部１３ｃを管２０の外周面とのなす角を増大させるように立ち上げることができる第１の許容空間１５ａと、立ち上がり部１３ｃを立ち上げるために中間部１３ｅの外径を増大させるための第２の許容空間１５ｂの２つの空間がある例を示している。第１の許容空間１５ａは立ち上がり部１３ｃの外側（図１中の上方）にある空間であり、第２の許容空間１５ｂは中間部１３ｅの外側（図１中の上方）にある空間である。しかしながら、本発明がこの例に限定されることは無い。他の例として、第１の許容空間１５ａはあるが第２の許容空間１５ｂは無く、それでも、第１の許容空間１５ａがあるが故に立ち上がり部１３ｃの立ち上がりが可能な継手であっても良い。

【0020】

ナット１２、フェルール１３、および継手本体１１の中心軸を一致させ、ナット１２、フェルール１３、継手本体１１の順番に管２０を受け入れ、フィンガータイトの状態から、継手本体１１とナット１２のネジ結合を所定の締め付けトルクで所定の締め付け量だけ締め込むと、図２に示すように、フェルール１３の前方端部１３ａが管２０に食い込んでシールをなし、継手１０が管２０と接続される。

【0021】

本実施形態によれば、フェルール１３の中間部１３ｅに内周の大きい部分があるので、ナット１２に押されたフェルール１３は、継手本体１１に突き当たったまま中間部１３ｅを外側に膨らませ、立ち上がり部１３ｃが立ち上がる。フェルール１３の立ち上がり部１３ｃが立ち上がるとき、その前方端部１３ａの外周が、継手本体１１のテーパ内周面１１ａに当接して進行が制限されるので、管２０に当接する前方端部１３ａの内周部が管２０に食い込むように駆動される力が効率良く発生し、継手１０がシール性の得られる状態で管２０に接続される。

【0022】

以下、継手１０を管２０に組み付けるときの各部の動作および作用について更に説明する。図３は、継手を管に組み付けるときの各部の動作および作用について説明するための図である。

【0023】

図３に示すように、継手本体１１とナット１２のネジ結合を締め込むと、軸方向に発生する力Ｆ１によってナット１２の押圧部１２Ｄがフェルール１３の被押圧部１３ｄを前方に押す。被押圧部１３ｄを押されたフェルール１３は、それに伴って前方の継手本体１１を前方に押す。そして、その反作用として、フェルール１３は、継手本体１１により後方に押される。

【0024】

前方端部１３ａを後方に押され、被押圧部１３ｄを前方に押されたフェルール１３は、力Ｆ１から派生した力Ｆ２により中間部１３ｅの内径および外径を増大させ、前方端部１３ａと後方端部１３ｂが接近するように変形する。このときに、立ち上がり部１３ｃは、その外周面の角度が継手本体１１のテーパ内周面１１ｂの角度と一致するまで、管２０の外周とのなす角を増大させるように立ち上がる。

【0025】

立ち上がり部１３ｃが立ち上がることで、前方端部１３ａでは、継手本体１１のテーパ内周面１１ａに当接する外周部がテーパ内周面１１ａによって制限され、管２０に当接する内周部が管に食い込むように駆動される。つまり、フェルール１３の前方端部１３ａでは、外周部が支点となり、内周部が作用点となって、テコの原理により強い力でフェルール１３が管２０に向けて食い込み駆動される。

【0026】

一方、嵌合部１３ｆは、管２０に食い込むことなく、管２０の外周面２０ａ上を移動する。また、中間部１３ｅの内径および外径の増大に伴い、被押圧部１３ｄが立ち上がり、かつ中間部１３ｅおよび被押圧部１３ｄは押圧部１２Ｄにより押圧されることにより塑性変形するので、嵌合部１３ｆの内周面が、管２０の外周面２０ａに接触するようになる（図２）。これにより、嵌合部１３ｆと突出部１２Ｃ（切欠き１２ｅ）との嵌合状態が解消される。よって、継手１０を管２０に組み付けた後、ナット１２を取り外したとしても、フェルール１３も一緒に外れることはなく、フェルール１３の食い込み状態を確認することができる。

【0027】

また、変形したフェルール１３には、元の形状に戻ろうとする弾性力がある程度は残るので、フェルール１３と継手本体１１とが押し合い、またフェルール１３とナット１２とが押し合う状態となる。その結果、振動などによる継手１０が管２０から緩んでしまうのを抑制することができる。また、フェルール１３の弾性変形は、フィンガータイトの状態まで戻したときには、弾性力が無くなるので、継手１０を取り外すときに弾性力でナット１２やフェルール１３が飛び出してくることが無い。

【0028】

続いて、本実施形態においてフェルール１３が管２０に向けて食い込み駆動される原理について説明する。図４、５は、フェルールが管に向けて食い込み駆動される原理について説明するための図である。

【0029】

本実施形態のフェルール１３は、中心軸を通る断面で見ると、図４に示すように、立ち上がり部１３ｃを模した部材１３ｃ´と、被押圧部１３ｄを模した部材１３ｄ´とを長手方向の一端同士を接続点１３ｅ´で接続し、更に部材１３ｃ´と部材１３ｄ´と中間点において弾性体１３ｇ´で接続した構造体と考えることができる。この構造体は、外力が加わっていない状態では、弾性体１３ｇ´の弾性力によって部材１３ｃ´と部材１３ｄ´とが所定の角度を保っている。

【0030】

部材１３ｃ´の先端１３ａ´の左側への進行を継手本体１１によって制限し、部材１３ｄ´に図中の左方向に力Ｆ１を加えると、弾性体１３ｇ´を縮め、接続点１３ｅ´を上に押し上げる力Ｆ２が派生する。その結果、部材１３ｃ´の先端１３ａ´では反時計回りの回転運動が発生する。

【0031】

図５に示す先端１３ａ´近傍の拡大図を参照すると、部材１３ｃ´全体が管２０および継手本体１１に押し付けられた状態で、部材１３ｃ´の先端１３ａ´では回転運動が発生し、支点１３ｈ´を中心として作用点１３ｉ´が回転し、作用点１３ｉ´が管２０に食い込むように駆動される。

【0032】

図６は、フェルールの前方端部が管の外周に向けて食い込み駆動されたときの管に対するフェルールの前方端部の相対的な位置に変化を測定したグラフである。図６において、実線で示されている複数のグラフは、フェルール１３の前方端部１３ａが管２０の外周に向けて食い込み駆動されたときの前方端部１３ａの位置の変化をパラメータを変更して複数測定したものである。図６において破線で示されているのは、ダブルフェルールタイプ継手における継手本体側に位置するフロントフェルールの前方端部の位置の変化を示す比較例である。

【0033】

図６において、横軸が軸方向の相対位置を示し、縦軸が深さ方向の相対変位を示している。横軸および縦軸においてフィンガータイトの状態における相対位置を原点としている。軸方向においては、前方に進むほど負の値が大きくなる。縦軸においては、食い込みが進むほど負の値が大きくなる。

【0034】

図６を見ると分かるように、フィンガータイトの状態から所定のトルクでネジ結合の締め込みを進めると、最初の段階は、フェルール１３の前方端部１３ａは管２０に対して主に軸方向に進行する。しかし、ある所まで来ると、フェルール１３の前方端部１３ａの内周が管２０の外周に食いつき、立ち上がり部１３ｃが立ち上がって起こるテコの原理により、前方端部１３ａが主に食い込み方向に進む段階に移行する。この移行点が図中のグリップポイントである。前方端部１３ａが主に食い込み方向に進む段階では、軸方向で見ると、前方端部１３ａは逆に後退している。立ち上がり部１３ｃの立ち上がりが終了すると、前方端部１３ａは再び主に前方に進行する段階に移行する。このように、立ち上がり部１３ｃが立ち上がるとき、前方端部１３ａの外周を支点とし、前方端部１３ａの内周を作用点としてテコの原理が働き、ネジ結合が締め込まれる間の少なくとも一部の段階において、前方端部１３ａの内周が、ナット１２がフェルール１３を軸方向に押す力とは軸方向の逆向きに戻りながら、管２０の外周に向けて食い込む現象が起こる。

【0035】

このようにフェルール１３の前方端部１３ａが食い込み駆動されることにより、強い力でフェルール１３が管２０に食い込み、シール性が発揮される。また、フェルール１３の前方端部１３ａが一旦逆方向に戻りながら食い込み駆動されることにより、フェルール１３と管２０の間が良好にシールされ、高いシール性が発揮される。図６から分かるように、実線で示されたシングルフェルールタイプ継手（本実施形態）が、破線で示されたダブルフェルールタイプ継手とを比べて同程度の深さまでフェルール１３の前方端部１３ａが管２０に食い込んでいる。

【0036】

以上のように、本実施形態おいては、フェルール１３の嵌合部１３ｆが、ナット１２の突出部（被嵌合部）１２Ｃに対し圧入され嵌合することにより、フェルール１３およびナット１２が一体化されている。よって、フェルール１３をナット１２に対し予め所定の向きに取り付けて一体化させておくことができるので、部品の方向違いを防止することができる。また、施工時にフェルール１３を落として失くしてしまうことを防止することができ、部品にかかる費用を低減させることができる。

【0037】

また、嵌合部１３ｆは、貫通孔の中心軸に対して傾斜するように延び、後方端部１３ｂに向かうにつれて徐々に内径および外径が増大するように構成され、ナット１２の突出部１２Ｃは、結合部１２Ｂの内周面よりも突出するように構成されている。よって、簡易な構成で、フェルール１３とナット１２とを一体化させることができる。

【0038】

また、フェルール１３の嵌合部１３ｆは、弾性変形した状態でナット１２の突出部１２Ｃに対し嵌合されている。よって、フェルール１３を押し込むだけで、フェルール１３とナット１２とを一体化させることができる。

【0039】

また、フェルール１３の嵌合部１３ｆの後端の外周は、Ｒ面取りされているので、継手本体１１とナット１２とネジ結合させるときに、嵌合部１３ｆの外周が切欠き１２ｅを滑ることができ、嵌合部１３ｆとナット１２との間の相対的な移動をスムーズに行わせることができる。

【0040】

また、継手本体１１とナット１２とネジ結合させるときに、中間部１３ｅの内径および外径の増大に伴い、被押圧部１３ｄが立ち上がり、かつ押圧部１２Ｄにより押圧されることにより塑性変形するので、嵌合部１３ｆの内周面が、管２０の外周面２０ａに接触するようになる。これにより、嵌合部１３ｆと切欠き１２との嵌合状態が解消される。よって、継手１０を管２０に組み付けた後、ナット１２を取り外したとしても、フェルール１３も一緒に外れることはなく、フェルール１３の食い込み状態を確認することができる。

【0041】

また、継手本体１１とナット１２のネジ結合を締めこむとフェルール１３の立ち上がり部１３ｃが立ち上がり、前方端部１３ａの外周を支点として前方端部１３ａの内周が作用点となって回転し、管２０の外周に向けて食い込み駆動されるので、作用点となる前方端部１３ａの内周で強い食い込み力が発生し、良好なシール機構が実現される。

【0042】

また、継手本体１１とナット１２のネジ結合を締めこむと、フェルール１３の嵌合部１３ｆは、管２０の外周面２０ａに沿って移動して、前方端部１３ａに接近するので、嵌合部１３ｆが管２０に食い込むことない。よって、立ち上がり部１３ｃをスムーズに立ち上げることができ、前方端部１３ａを管２０の外周に向けて良好に食い込み駆動させることができるので、作用点となる前方端部１３ａの内周で強い食い込み力が発生し、良好なシール機構が実現される。

【0043】

上述した本発明の実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。

【0044】

図７は、本実施形態による継手のフェルールの変形例について説明するための図である。

【0045】

図７に示すように、変形例による継手１１０のフェルール１１３の嵌合部１１３ｆは、後方端部１１３ｂに向かうにつれて徐々に外径のみが増大するように構成されている。かかる構成によっても、フェルール１１３およびナット１２を一体化させることができので、部品の入れ間違いおよび方向違いを防止することができ、また、施工時にフェルール１１３を落としてしまうことを防止することができる。

【0046】

このように、本実施形態のフェルール１３において、前方端部１３ａ、後方端部１３ｂ、立ち上がり部１３ｃ、被押圧部１３ｄ、中間部１３ｅの厚さは特に限定されることは無い。また、立ち上がり部１３ｃ、中間部１３ｅ、被押圧部１３ｄの長さも特に限定されることは無い。

【0047】

ただし、フェルール１３の前方端部１３ａの厚さが立ち上がり部１３ｃの長さよりも小さいことが好ましい。フェルール１３における立ち上がり部１３ｃの長さが前方端部１３ａの厚さよりも大きければ、立ち上がり部１３ｃが立ち上がることで、その前方端部１３ａでは、テーパ内周面１１ｂに外周が当接することによって進行が制限され、管２０に当接する内周部が管２０に食い込むように駆動されるとき、前方端部１３ａの外周を支点とし、内周を作用点として、テコの原理により、内周が管２０に向けて強い力で食い込み駆動されるからである。

【0048】

また、これとは逆に、フェルール１３の前方端部１３ａの厚さが立ち上がり部１３ｃの長さよりも大きくても良い。その場合、中間部１３ｅの外径を僅かに増大させるだけで、それよりも大きい食い込み量の食い込む駆動をフェルール１３の前方端部１３ａに生じさせることができる。

【0049】

図８は、他の変形例による継手について説明するための図である。

【0050】

図８を参照すると、本変形例の継手２１０のフェルール２１３は、図１におけるフェルール１３に対応する部品であり、以下に説明する部分以外は基本的にフェルール１３と共通する。

【0051】

本変形例のフェルール２１３は、中間部２１３ｅにおいて軸方向の特定位置に径方向に非均一な形状の部分（非均一形状部２１３ｇ）がある。図８の例では、中間部２１３ｅに含まれる非均一形状部２１３ｇが中間部２１３ｅの他の部分よりも厚さが薄くなっている。

【0052】

非均一形状部２１３ｇは、フェルール２１３の軸方向の特定位置において内周面に一周連続して掘られた溝によって実現されている。本変形例のフェルール２１３は非均一形状部２１３ｇがあるために、図１に示したフェルール２１３と比べて、中間部２１３ｅの内径および外径を増大させるように変形しやすくなっている。そのため、前方端部２１３ａに回転運動を生じさせるための締め付けトルクを小さく抑えることができる。

【0053】

また、本変形例においても、フェルール２１３の嵌合部２１３ｆは、ナット１２の突出部１２Ｃに嵌合され、ナット１２とフェルール２１３は一体化されている。

【0054】

図９は、更に他の変形例による継手について説明するための図である。

【0055】

図９を参照すると、本変形例の継手３１０のフェルール３１３は、図１におけるフェルール１３に対応する部品であり、以下に説明する部分以外は基本的にフェルール１３と共通する。

【0056】

本変形例のフェルール３１３も中間部３１３ｅに軸方向の特定位置に非均一形状部８１ｂがある。図９の例では、非均一形状部３１３ｇとして、内周面の内径が他の部分と異なる部分と、外周面の外径が他の部分と異なる部分とがある。具体的に、中心軸を通る断面で見たとき、内周面には窪んだ部分があり、外周面には突出した部分がある。これらはフェルール３１３の内周面から軸方向の特定位置に対するパンチ加工によって形成された非均一形状部３１３ｇである。

【0057】

本変形例のフェルール３１３は非均一形状部３１３ｇがあるために、図１に示したフェルール３１３と比べて、中間部３１３ｅの内径および外径を増大させるように変形しやすくなっている。そのため、前方端部３１３ａに回転運動を生じさせるための締め付けトルクを小さく抑えることができる。

【0058】

また、本変形例においても、フェルール３１３の嵌合部３１３ｆは、ナット１２の突出部１２Ｃに嵌合され、ナット１２とフェルール３１３は一体化されている。

【0059】

また、上記の実施形態では、継手本体１１の内周面と、ナット１２の内周面と、管２０の外周面で構成される収納空間の天井面は、フェルール１３の立ち上がり部１３ｃが角度βだけ立ち上がった状態で、外径が増大した中間部１３ｅと当接するものであってもよい。これは、フィンガータイトの状態においてフェルール１３の中間部１３ｅにある頂部と収納空間の天井面との間隔が所定距離となるように予め設計しておくことで実現することができる。これによれば、立ち上がり部１３ｃが適切な角度βだけ立ち上がり、フェルール１３と管２０との良好ナシールが得られる状態となると、フェルール１３の頂部が収納空間の天井面に当接し、フェルール１３が補強されるので、良好なシール性を維持することができる。なお、収納空間の天井面は、継手本体１１とナット１２のいずれによって構成されていても良い。また、本発明においては、フェルール１３の頂部が収納空間の天井面に当接することは必須ではなく、フェルール１３の頂部が収納空間の天井面に当接しなくても良い。

【0060】

また、本実施形態においては、フェルール１３の前方端部１３ａの外周がＲ面取りされているので、立ち上がり部１３ｃが立ち上がるとき、継手本体１１に押しつけられた前方端部１３ａの外周が継手本体１１のテーパ内周面１１ａ上を滑り、前方端部１３ａの内周の管２０の上でずれにくく、良好に食い込み駆動することが可能である。

【0061】

また、図１の実施形態において、押圧部１２Ｄは、中心軸を通る断面において、管２０の外周面と鋭角をなす例を示したが、本発明がこれに限定されることは無い。他の例として、押圧部１２Ｄが管２０の外周面に対して垂直であっても良い。ナット１２の押圧部１２ａが垂直であれば、フェルール１３の被押圧部１３ｄに軸方向に効率良く力が加わり、またそれに派生するフェルール１３の中間部１３ｅの内径および外径を増大させる力も発生しやすくなる。その結果、フェルール１３の前方端部１３ａにおける回転運動が起こりやすくなる。

【0062】

また、図１の実施形態においては、ナット１２がフェルール１３の被押圧部１３ｄを軸方向に押し、継手本体１１とフェルール１３の前方端部１３ａとが当接し、フェルール１３の立ち上がり部１３ｃが継手本体１１のテーパ内周面１１ｂに向けて立ち上がる例を示したが、本発明がこの例に限定されることは無い。他の例として、フェルール１３の立ち上がり部１３ｃと被押圧部１３ｄが逆に配設されていても良い。その場合、ナット１２には、フェルール１３の前方端部１３と当接する、図１では継手本体１１にあるテーパ内周面１１ｂと同様のテーパ内周面がある。ナット１２がそのテーパ内周面によって立ち上がり部１３ｃを軸方向に押すと、フェルール１３の被押圧部１３ｄに当接する継手本体１１が相対的に被押圧部１３ｄを押し返す。それによって、フェルール１３が変形し、ナット１２に当接している前方端部１３ａに回転運動が起こり、前方端部１３ａの外周が支点となり、内周が作用点となってテコの原理によって内周が管２０の外周に向けて食い込み駆動される。また、この場合、継手本体１１に被嵌合部が設けられ、フェルール１３の嵌合部１３ｆが当該被嵌合部に嵌合され、継手本体１１とフェルール１３とが一体化される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】