JP3358968B2

JP3358968B2 - 容器弁用継手

Info

Publication number: JP3358968B2
Application number: JP09863697A
Authority: JP
Inventors: 直也宮下
Original assignee: Sanko Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sanko Kogyo Co Ltd
Priority date: 1997-04-16
Filing date: 1997-04-16
Publication date: 2002-12-24
Anticipated expiration: 2017-04-16
Also published as: JPH10288288A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、容器弁側の一方ピ
ースのねじ部と螺合した袋ナットを回動させて他方ピー
スのシール面をガスケットを介して一方ピースのシール
面に押圧して両ピースをシール接続する容器弁用継手に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＩＣやＬＳＩ等の半導体工業分
野では微粒子等を排除したクリーンルームでの作業とな
り、製造作業の環境および条件は一段と厳しいものとな
っている。この製造作業において使用される特殊ガス
は、クリーンルーム外部より配管等を通じてルーム内に
導入されるが、この特殊ガス中にその他の不要な空気等
の気体分子が混入することは極端に嫌われる。

【０００３】このために管はもとより管と弁（容器弁
等）とを接続する継手の超精密化が要求されている。ま
た、高圧ガス容器等に適用される容器弁用継手の場合に
も保安等の見地から完全なシール性が要請される。

【０００４】そのため、かかる容器弁用継手に関して、
国内においてはＪＩＳ規格が制定されているとともに、
海外ではＣＧＡ規格（ＣＯＭＰＲＥＳＳＥＤＧＡＳ
ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ）等が制定されている。

【０００５】図７および図８に、ＣＧＡ規格に基き製造
された容器弁用継手の従来構成を示す。これらの図にお
いて、１０は容器弁側の一方ピース，２０は他方ピース
（ニップル），３０はガスケット，４０は袋ナットであ
る。

【０００６】一方ピース１０には、その外周面にねじ部
（雄ねじ部１１）が一体的に形成されているとともに、
その内面部にはシール面１５が形成されている。他方ピ
ース（ニップル）２０は、接続配管（図示省略）に密封
取付けられており、その先端部にはシール面２５が形成
されている。

【０００７】ガスケット３０は、例えば金属製とされて
おり、一方ピース１０のシール面１５と他方ピース２０
のシール面２５との間に介装されている。

【０００８】袋ナット４０には、その内周面に一方ピー
ス１０のねじ部（１１）と螺合して回動可能な雌ねじ部
４１が形成されているとともに、他方ピース２０を軸線
方向に被嵌可能な通し穴部４２が形成されている。この
袋ナット４０の内面部には、他方ピース２０の係合鍔部
２６の後端面２７を押圧可能な押圧面４６が形成されて
いる。

【０００９】なお、上記した各ピース（１０，２０）お
よび袋ナット４０は、金属製（例えば、ステンレス鋼
製，真鍮製）とされている。

【００１０】他方ピース２０側の袋ナット４０（雌ねじ
部４１）を、一方ピース１０の雄ねじ部１１と螺合させ
て所定方向に回動させることにより、その押圧面４６で
他方ピース２０を一方ピース１０に押圧すると、両シー
ル面（１５，２５）がガスケット３０に押圧・密着され
る。これにより、両ピース（１０，２０）がシール接続
される。

【００１１】ここに、上記容器弁用継手において、袋ナ
ット部材４０を回動して両ピース（１０，２０）を軸線
方向に締め付ける際に、他方ピース２０が追従回転（共
廻り）し、その結果シール面２５がガスケット３０を介
してシール面１５と押圧されつつ回動してしまう事態が
生じることがある。

【００１２】かかる事態が発生すると、シール面（１
５，２５）やガスケット３０の当たり面に擦過傷が付い
てシール性が損なわれ、配管中のガス（有毒ガス等）が
漏洩する危険性がある。また、金属製のシール面（１
５，２５）とガスケット３０とが擦れることによりパー
ティクルが発生し、該パーティクルが配管内に流れ込ん
でしまうおそれがある。

【００１３】そこで、従来、袋ナット４０の回動時に他
方ピース２０が共廻りしないように、一方ピース１０の
先端側外周面１２に係合溝１３を設けるとともに、他方
ピース２０の外周面２２には係合溝１３と係合して両ピ
ース（１０，２０）を相対回転不能とする突起部（キー
部２３Ｋ）が一体形成されている。

【００１４】ここにおいて、一方ピース１０側の係合溝
１３は、当該ピース１０の軸線方向に伸延し幅寸法が一
定で奥側の端面は半円弧形状とされている。また、他方
ピース２０側のキー部２３Ｋは、上記係合溝１３にガタ
なく嵌挿できるように、当該ピース２０の軸線方向に伸
延しかつ幅寸法が一定で先端面は半円弧形状とされてい
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記容器弁
用継手において、他方ピース２０の外周面２２に一体形
成されたキー部２３Ｋは、一方ピース１０側の係合溝１
３に軸線方向から嵌挿して回転方向にガタが出ないよう
に精密加工する必要がある。

【００１６】そのため、他方ピース２０の外周面２２
を、まずキー部２３Ｋを含む外径寸法となるように旋盤
で加工し、次にマシニングセンタでエンドミルを用いて
キー部２３Ｋとなる部分を残して外径が所定寸法となる
ように切削加工する。しかる後に、チャッキングを替
え、キー部２３Ｋの先端部となる部分を半円弧形状に加
工するとともに、幅寸法を係合溝１３の幅寸法に合わせ
て加工している。

【００１７】このように、他方ピース２０の外周面２２
にキー部２３Ｋを一体形成するには、多大の加工工数を
要しコスト高となる不都合を有する。

【００１８】本発明の目的は、袋ナットの回動時に他方
ピースが共廻りするのを防止しつつ加工工数を削減して
コスト低減を図ることができる容器弁用継手を提供する
ことにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、容器
弁側の一方ピースのねじ部と螺合した袋ナットを回動さ
せて他方ピースのシール面をガスケットを介して一方ピ
ースのシール面に押圧して両ピースをシール接続する容
器弁用継手において、前記一方ピースの先端外周面に係
合凹部を設け、前記他方ピースの外周面でかつ前記シー
ル面より離れた位置に穴開き部を形成するとともに、該
穴開き部に取付けられ係合凹部に嵌挿して前記袋ナット
回動時に当該他方ピースが追従して回動するのを阻止可
能な断面円形状の係合突起軸部材を設けたことを特徴と
する。

【００２０】かかる発明では、袋ナットを回動して一方
および他方ピースを軸線方向に締め付けても、一方ピー
ス側の係合凹部に嵌挿された係合突起軸部材によって他
方ピースが追従して回動（共廻り）するのが防止され
る。そのため、両ピースのシール面とガスケットとが擦
れて傷がついたり、パーティクルが発生するような事態
は生じない。

【００２１】ここにおいて、係合突起軸部材は、他方ピ
ースの穴開き部に取付け可能で、かつ一方ピース側の係
合凹部に嵌挿して回転方向にガタの出ないものであれば
よいので、例えば穴開き部としてネジ穴を形成すれば市
販のビス等を使用できる。そのため、キー部を他方ピー
スの外周面に一体形成する従来例に比べて大幅に加工工
数を削減してコスト低減を図ることができる。

【００２２】請求項２の発明は、前記袋ナットの押圧面
と前記他方ピースとの間にスラストベアリングを介装し
た容器弁用継手である。

【００２３】かかる発明では、袋ナットを回動した場合
に、スラストベアリングは当該袋ナットから他方ピース
へ軸線方向の力（軸方向力）は伝達するものの回転方向
の力（回動力）はほとんど伝達しない。そのため、他方
ピースを共廻りさせることなく一方および他方ピースを
一段と強く締め付けることができ、より確実にシール接
続できる。

【００２４】また、係合突起軸部材には袋ナットの回動
力はほとんど作用しないので、構造強度の低い安価なビ
ス等を使用しても支障はない。したがって、請求項１の
発明の場合と同様な作用効果を奏し得る他、より一層コ
スト低減を図ることができるとともに、より強い力で両
ピースを締め付けて一段と確実にシール接続できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。（第１の実施形態）本容器弁用継手は、図１〜図３に示
す如く、基本的構成は従来例（図７，図８）と同様とさ
れているが、一方ピース１０に係合凹部（１３）を設け
るとともに、他方ピース２０に係合凹部（１３）に嵌挿
可能な係合突起軸部材（ビス２３）を設け、袋ナット４
０の回動時に他方ピース２０が追従して回動するのを阻
止可能に構成されている。

【００２６】なお、従来例（図７，図８）の場合と共通
する構成要素については同一の符号を付し、その説明を
簡略化または省略する。

【００２７】容器弁側の一方ピース１０には、係合凹部
（１３）が設けられている。また、他方ピース２０に
は、穴開き部（２４）が形成されており、該穴開き部
（２４）には係合突起軸部材（２３）が取付けられてい
る。

【００２８】この実施形態では、他方ピース２０の係合
鍔部２６の外周面には、穴開き部としてのねじ穴２４が
形成されており、該ねじ穴２４には係合突起軸部材とし
てのビス２３が螺合されている。このビス２３は一般市
販品を使用するものとしている。

【００２９】係合凹部は、一方ピース１０の先端側外周
面１２に設けられた係合溝１３から形成されている。係
合溝１３は、上記ビス２３を軸線方向に移動可能かつ回
転方向に回転不能に被嵌できるように幅寸法等が選定さ
れている。

【００３０】また、ガスケット３０は、金属製とされて
おり、リテーナ３５を介して他方ピース２０の外周面２
２の先端部に保持されている。

【００３１】次に、この実施形態の作用について説明す
る。容器弁側の一方ピース１０と接続配管（図示省略）
側の他方ピース２０とをシール接続する場合には、まず
両ピース（１０，２０）を軸線が合致するように突き合
わせ、その状態で袋ナット４０を一方ピース１０側のね
じ部（１１）と螺合させ所定方向に回動させる。

【００３２】この際、一方ピース１０の係合溝１３に嵌
挿されたビス２３によって他方ピース２０が追従して回
動するのが阻止される。そのため、両ピース（１０，２
０）のシール面（１５，２５）がガスケット３０と擦れ
て傷がついたり、パーティクルが発生するような事態は
生じない。

【００３３】こうして、袋ナット４０が回動されると、
当該袋ナット４０の押圧面４６で他方ピース２０の係合
鍔部２６が一方ピース１０へ向けて押圧される。その結
果、他方ピース２０のシール面２５は、ガスケット３０
を介して一方ピース１０のシール面１５に押圧される。
これにより、両ピース（１０，２０）は、シール接続さ
れる。

【００３４】しかして、この第１の実施形態によれば、
一方ピース１０に係合凹部（係合溝１３）を設け、他方
ピース２０に穴開き部（ねじ穴２４）を形成するととも
に、該穴開き部（２４）に取付けられ係合凹部（１３）
に嵌挿して袋ナット４０の回動時に当該他方ピース２０
が追従して回動するのを阻止可能な係合突起軸部材（ビ
ス２３）を設けたので、袋ナット４０の回動時に他方ピ
ース２０が共廻りするのを防止しつつ加工工数を削減し
てコスト低減を図ることができる。

【００３５】また、係合突起軸部材として一般に市販さ
れているビス２３を使用したので、より一層加工工数を
削減して一段とコスト低減を図ることができる。また、
交換等も一段と容易に行うことができる。

【００３６】なお、係合突起軸部材としてピン（図示省
略）等を使用してもよい。この場合には、他方ピース１
０に穴開き部としてピンを圧入可能な穴を形成する。

【００３７】（第２の実施形態）第２の実施形態は図４
〜図６に示される。第２の実施形態に係る容器弁用継手
は、袋ナット４０の押圧面４６と他方ピース２０との間
にスラストベアリング５０を介装した構成とされてい
る。これにより、袋ナット４０の回動時に当該袋ナット
４０から他方ピース２０へ作用する回動力を大幅に減小
させて、他方ピース２０が共廻りするのを一段と確実に
防止するものとしている。

【００３８】なお、第１の実施形態の場合と共通する構
成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略化
または省略する。

【００３９】スラストベアリング５０は、複数のボール
と一対の円環板とから形成されており、袋ナット４０の
押圧面４６に穿設された凹部４７に装着されている。す
なわち、スラストベアリング５０は、袋ナット４０の押
圧面４６と他方ピース２０の係合鍔部２６の後端面２７
との間に介装される。なお、図５中、５５はスラストベ
アリング５０を位置規制するための位置規制用リングで
ある。

【００４０】ここにおいて、袋ナット４０を回動した場
合、スラストベアリング５０は当該袋ナット４０から他
方ピース２０へ軸方向力は伝達するものの回動力はほと
んど伝達しない。そのため、他方ピース２０を共廻りさ
せることなく一方および他方ピース（１０，２０）を一
段と強く締め付けることができ、より確実にシール接続
できる。

【００４１】また、ビス２３に袋ナット４０の回動力は
ほとんど作用しないので、構造強度の低い安価なビス等
を使用しても支障はない。

【００４２】したがって、この第２の実施形態によれ
ば、袋ナット４０の回動時に他方ピース２０が共廻りす
るのを一段と確実に防止しつつコスト低減を図ることが
できる。

【００４３】また、袋ナット４０を回動させて両ピース
（１０，２０）を締付ける場合（本締付けする場合）は
もとより、本締付け前の施工時においても、係合凹部
（１３）と係合突起軸部材（２３）との協働により両シ
ール面（１５，２５）の相対回動が阻止されるので、ガ
スケット３０がシール面（１５，２５）と擦れてシール
性が損なわれるような事態は生じない。

【００４４】このように、ガスケット３０に擦過傷がつ
くのが確実に防止されるので、ガスケット３０として
は、メタルガスケットの他に、Ｃリング，テフロン・ダ
イフロン等のソフトパッキンでもよい。また、シール面
（１５，２５）の形態は、平面形状のフラット方式に限
らず、ガスケット３０と接触する部分がリング状の凸部
となる突起方式またはリング状の凹部となる凹部方式等
のいずれでもよい。

【００４５】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、容器弁側の一
方ピースに係合凹部を設けるとともに、他方ピースの穴
開き部に係合凹部に嵌挿して当該他方ピースの追従回動
を阻止可能な係合突起軸部材を設けたので、袋ナットの
締付回動時に他方ピースが共廻りするのを防止しつつ加
工工数を削減可能に構成されている。

【００４６】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
に加えて袋ナットの押圧面と他方ピースとの間にスラス
トベアリングを介装したので、請求項１の発明の場合と
同様な効果を奏し得る他、一段と確実にシール接続する
ことができるとともに、より一層コスト低減を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を説明するための図で
ある。

【図２】同じく、一方ピース，他方ピースおよび袋ナッ
トの内部構造を説明するための図である。

【図３】同じく、ガスケットを介してシール接続された
一方および他方ピースを説明するための図である。

【図４】本発明の第２の実施形態を説明するための図で
ある。

【図５】同じく、一方ピース，他方ピースおよび袋ナッ
トの内部構造を説明するための図である。

【図６】同じく、ガスケットを介してシール接続された
一方および他方ピースを説明するための図である。

【図７】容器弁用継手の従来構成を説明するための図で
ある。

【図８】同じく、ガスケットを介してシール接続された
一方および他方ピースを説明するための図である。

【符号の説明】

１０一方ピース１１雄ねじ部（ねじ部）１２先端側外周面１３係合溝（係合凹部）１５シール面２０他方ピース２２外周面２３ビス（係合突起軸部材）２４ねじ穴（穴開き部）２５シール面２６係合鍔部２７後端面３０ガスケット３５リテーナ４０袋ナット４１雌ねじ部４２通し穴部４６押圧面４７凹部５０スラストベアリング５５位置規制用リング

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】容器弁側の一方ピースのねじ部と螺合し
た袋ナットを回動させて他方ピースのシール面をガスケ
ットを介して一方ピースのシール面に押圧して両ピース
をシール接続する容器弁用継手において、前記一方ピースの先端外周面に係合凹部を設け、前記他
方ピースの外周面でかつ前記シール面より離れた位置に
穴開き部を形成するとともに、該穴開き部に取付けられ
係合凹部に嵌挿して前記袋ナット回動時に当該他方ピー
スが追従して回動するのを阻止可能な断面円形状の係合
突起軸部材を設けたことを特徴とする容器弁用継手。
【請求項２】前記袋ナットの押圧面と前記他方ピース
との間にスラストベアリングを介装したことを特徴とす
る請求項１記載の容器弁用継手。