JP5690553B2 - Resin pipe joint assembly structure and resin pipe joint assembly method - Google Patents
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Description
本発明は、流体移送路としてのチューブを拡径(フレア)させて接続させる構造の樹脂管継手に係り、詳しくは、半導体製造や医療・医薬品製造、食品加工、化学工業等の各種技術分野の製造工程で取り扱われる高純度液や超純水の配管にも好適であって、ポンプ、バルブ、フィルタ等の流体機器や流体移送路であるチューブの接続手段として用いられる樹脂管継手の組付構造及び樹脂管継手の組付方法に関するものである。 The present invention relates to a resin pipe joint having a structure in which a tube as a fluid transfer path is expanded (flared) and connected, and more specifically, in various technical fields such as semiconductor manufacturing, medical / pharmaceutical manufacturing, food processing, chemical industry, etc. Suitable for piping of high-purity liquid and ultrapure water handled in the manufacturing process, and assembly structure of resin pipe joints used as connecting means for tubes that are fluid equipment such as pumps, valves, filters, and fluid transfer paths And a method for assembling the resin pipe joint.
この種の樹脂管継手、即ち、合成樹脂製の継手本体と合成樹脂製のユニオンナットとから成り、拡径されて継手本体のインナ筒に差込まれている合成樹脂製チューブを、ユニオンナットの締付によってインナ筒との間で楔効果を伴って挟持することにより、チューブと継手本体とを漏れなく接合させる樹脂管継手は、特許文献1において開示された公知のものである。
This type of resin pipe joint, that is, a synthetic resin tube composed of a synthetic resin joint body and a synthetic resin union nut, expanded in diameter and inserted into the inner cylinder of the joint body, is connected to the union nut. The resin pipe joint that joins the tube and the joint main body without leakage by being clamped between the inner cylinder and the inner cylinder by tightening is a known one disclosed in
樹脂管継手の詳しくは、合成樹脂製チューブの端部を拡径して外嵌装着可能なインナ筒と、雄ねじとを備える合成樹脂製の継手本体、及び、雄ねじに螺合可能な雌ねじと、チューブのインナ筒に外嵌される拡径部における拡径変化領域の小径側部分に作用可能なシール用押圧部と、拡径変化領域の大径側部分に作用可能な抜止め用押圧部と、拡径部における径一定の直胴筒部分に外囲される拡径ストレート部に外嵌可能な押え内周部と、を備える合成樹脂製のユニオンナットを有し、インナ筒にチューブ端が外嵌装着されて拡径部が形成される状態における雌ねじを雄ねじに螺合させてのユニオンナットの継手本体の軸心方向への螺進により、拡径ストレート部に押え内周部が外嵌され、かつ、拡径変化領域の大径側部分が抜止め用押圧部で軸心方向に押圧され、かつ、拡径変化領域の小径側部分がシール用押圧部で軸心方向に押圧されるように設定されている、というものである。 For details of the resin pipe joint, an inner tube that can be externally fitted by expanding the diameter of the end portion of the synthetic resin tube, a synthetic resin joint body provided with a male screw, and a female screw that can be screwed into the male screw, A pressing portion for sealing that can act on the small-diameter side portion of the enlarged-diameter changing region in the enlarged-diameter portion that is externally fitted to the inner tube of the tube; An union nut made of a synthetic resin, and a presser inner periphery that can be fitted around a diameter-enlarging straight part surrounded by a straight-cylinder cylinder part having a constant diameter in the diameter-enlarging part, and the tube end of the inner cylinder The inner periphery of the presser foot is fitted to the enlarged diameter straight portion by screwing the female nut in the axial direction of the joint body of the union nut in the state where the enlarged diameter portion is formed by external fitting. And the large-diameter side portion of the diameter expansion change region is a retaining pressing portion. Is pressed in the center direction, and the small diameter portion of the enlarged diameter change region is configured to be pressed in the axial direction by sealing pressing section, is that.
この樹脂管継手においては、ユニオンナットを回して締め付けると、インナ筒に強制外嵌されているチューブの拡径部を抜止め用押圧部とシール用押圧部とで押圧することにより、チューブのインナ筒からの抜止め機能と、チューブと拡径部とを密着させてのシール機能とが発揮されるという優れものである。 In this resin pipe joint, when the union nut is turned and tightened, the inner diameter of the tube is pressed by pressing the diameter-enlarged portion of the tube that is forcibly fitted to the inner cylinder with the retaining pressing portion and the sealing pressing portion. It is excellent in that the function of preventing the tube from being removed and the function of sealing the tube and the enlarged diameter portion are brought into close contact with each other.
上述の樹脂管継手を組付ける場合、人為作業にてチューブを単にインナ筒に押付けて拡径させることは硬すぎてまずできないので、予め拡径させてから差込むようになる。まず、図5(a)に示すように、インナ筒の外郭形状と同形の外郭形状を持つ状態に形成された拡径治具KJを用意する拡径準備工程aを行う。それから、図5(b)に示すように、押し込み装置(図示せず)を用いて拡径治具KJを軸心P方向に移動させて機械的にチューブ3の端部3aに押し込み、インナ筒4の外郭形状に沿うように端部3aを強制拡径変形させる拡径工程bを行う。なお、端部3aが拡径されて、インナ筒4における先端先窄まり筒部4Aの外周面4aに外嵌される部分を拡径変化領域9と呼び、直胴筒部4Bの外周面4bに外嵌される部分を拡径ストレート部12と呼ぶ。
When assembling the above-mentioned resin pipe joint, it is difficult to increase the diameter by simply pressing the tube against the inner cylinder by human work. First, as shown in FIG. 5A, a diameter expansion preparation step a for preparing a diameter expansion jig KJ formed in a state having the same outer shape as that of the inner cylinder is performed. Then, as shown in FIG. 5 (b), the diameter expansion jig KJ is moved in the direction of the axis P using a pushing device (not shown), and mechanically pushed into the
次に、端部3aが拡径されて拡径部3Aとされたチューブ3を拡径治具KJから外し、
図6(a)に示すように、人為操作で継手本体1のインナ筒4に差し込んで外嵌させ、チューブ3の反対側から嵌装されている(又は拡径前のチューブ3に嵌装されている)ユニオンナット2を軸心P方向で継手本体1側に接近移動させる挿入工程cを行う。そして、継手本体1の雄ねじ(図示省略)とユニオンナット2の雌ねじ8とが当接したら締付方向への回し操作を開始して螺合させてゆく。さらにユニオンナット2を回して軸心P方向に螺進させて行き、図6(b)に示すように、抜止め用押圧部11及びシール用押圧部10が拡径変化領域9を軸心P方向に押圧する締付工程dを行、先端先窄まり筒部4Aに密着させてシール部Sが形成されることで組付けが終了する。
Next, the
As shown in FIG. 6 (a), it is inserted into the
この場合、抜止め用押圧部11及びシール用押圧部10の押圧作用により所期する有効な効果(抜止め効果、シール部Sのシール効果)を得るには、図6(b)に示すように、抜止め用押圧部11及びシール用押圧部10の各先端部が拡径変化領域9に食い込む程に強く押付ける必要のあることが分かってきた。しかしながら、手指による締付方向への回し操作で各押圧部10,11が拡径変化領域9に食い込むまで螺進させるにはトルク的に無理があり、いきおいシール性が低下し易いものであった。
In this case, as shown in FIG. 6 (b), in order to obtain the expected effective effect (the retaining effect, the sealing effect of the seal portion S) by the pressing action of the retaining pressing
そこで、レンチやスパナといった工具を用いてユニオンナット2を回し操作するしかないが、それでも必要トルクが大きくて操作が大変になる傾向があるとともに、無理な螺進操作により、図6(b)に示すように、場合によってはインナ筒4の先端先窄まり筒部4Aの先端部が径内側に縮径変形(倒れ変形)するおそれがあった。縮径変形すると流体の流れに悪影響が出るため、問題である。
Therefore, there is no choice but to turn the
本発明の目的は、さらなる工夫により、有効なチューブの抜け止め機能及び有効なシール性を発揮できるものとしながら、インナ筒の縮径変形を伴うことなく、かつ、無理なく軽快にユニオンナットの締付操作が行えるように改善される樹脂管継手の組付構造及び樹脂管継手の組付方法を提供する点にある。 It is an object of the present invention to provide an effective tube retaining function and effective sealing performance by further contrivance, and without unreasonable deformation of the inner cylinder, and without unreasonably and easily tightening the union nut. It is in the point which provides the assembly structure of the resin pipe joint improved so that attachment operation can be performed, and the assembly method of a resin pipe joint.
請求項1に係る発明は、合成樹脂製チューブ3の端部を拡径して外嵌装着可能なインナ筒4と、雄ねじ5とを備える合成樹脂製の継手本体1、及び、
前記雄ねじ5に螺合可能な雌ねじ8と、前記チューブ3の前記インナ筒4に外嵌される拡径部3Aにおける拡径変化領域9の小径側部分に作用可能なシール用押圧部10と、前記拡径変化領域9の大径側部分に作用可能な抜止め用押圧部11と、前記拡径部3Aにおける前記拡径変化領域9の大径側部分に連設されかつ前記インナ筒4の径一定の直胴筒部分4Bに外囲される拡径ストレート部12に外嵌可能な押え内周部13と、を備える合成樹脂製のユニオンナット2を有し、
前記インナ筒4に前記チューブ3の端部が外嵌装着されて前記拡径部3Aが形成される状態における前記雌ねじ8を前記雄ねじ5に螺合させての前記ユニオンナット2の前記継手本体1の軸心P方向への螺進により、前記拡径ストレート部12に前記押え内周部13が外嵌され、かつ、前記拡径変化領域9の大径側部分が前記抜止め用押圧部11で前記軸心P方向に押圧され、かつ、前記拡径変化領域9の小径側部分が前記シール用押圧部10で前記軸心P方向に押圧されるように設定されている樹脂管継手の組付構造において、
前記チューブ3は、
前記ユニオンナット2のシール用押圧部10に当接可能な第1面を備え、前記拡径部3Aにおける前記拡径変化領域9の小径側部分に予め形成された第1凹みh1と、
前記ユニオンナット2の抜止め用押圧部11に当接可能な第2面を備え、この第2面が前記拡径ストレート部12の軸心方向の延長線上に位置するように、前記拡径部3Aにおける前記拡径変化領域9の大径側部分に予め形成された第2凹みh2とを有し、
前記ユニオンナット2は、
前記螺進時に、前記シール用押圧部10を前記第1凹みの第1面に当接させるとともに、前記抜止め用押圧部11を前記第2凹みの第2面に当接させ、その当接状態で、前記シール用押圧部10及び前記抜止め用押圧部11により前記チューブ3の拡径部3Aを前記継手本体1に対しその軸心P方向に押圧するように構成されていることを特徴とするものである。
The invention according to
A
The joint
The
A first recess h1 that includes a first surface that can contact the
The enlarged-diameter portion includes a second surface capable of contacting the retaining pressing
The
At the time of the screwing, the sealing pressing
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の樹脂管継手の組付構造において、前記第1凹みh1及び前記第2凹みh2が、それぞれ、前記チューブ3の周方向で連続する環状凹条に形成されていることを特徴とするものである。
The invention according to
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の樹脂管継手の組付構造において、前記ユニオンナット2の前記螺進により前記拡径ストレート部12に前記押え内周部13が密外嵌される状態に構成されていることを特徴とするものである。
The invention according to
請求項4に係る発明は、合成樹脂製チューブ3の端部を拡径して外嵌装着可能なインナ筒4と、雄ねじ5とを備える合成樹脂製の継手本体1、及び、
前記雄ねじ5に螺合可能な雌ねじ8と、前記チューブ3の前記インナ筒4に外嵌される拡径部3Aにおける拡径変化領域9の小径側部分に作用可能なシール用押圧部10と、前記拡径変化領域9の大径側部分に作用可能な抜止め用押圧部11と、前記拡径部3Aにおける前記拡径変化領域9の大径側部分に連設されかつ前記インナ筒4の径一定の直胴筒部分4Bに外囲される拡径ストレート部12に外嵌可能な押え内周部13と、を備える合成樹脂製のユニオンナット2を有し、
前記インナ筒4に前記チューブ3の端部が外嵌装着されて前記拡径部3Aが形成される状態における前記雌ねじ8を前記雄ねじ5に螺合させての前記ユニオンナット2の前記継手本体1の軸心P方向への螺進により、前記拡径ストレート部12に前記押え内周部13が外嵌され、かつ、前記拡径変化領域9の大径側部分が前記抜止め用押圧部11で前記軸心P方向に押圧され、かつ、前記拡径変化領域9の小径側部分が前記シール用押圧部10で前記軸心P方向に押圧されるように設定されている樹脂管継手の組付方法において、
前記拡径部3Aを有する前記チューブ3であって、前記シール用押圧部10に当接可能な第1面を備える第1凹みh1が前記拡径部3Aにおける前記拡径変化領域9の小径側部分に形成され、かつ、前記抜止め用押圧部11に当接可能な第2面を備える第2凹みh2が前記第2面を前記拡径ストレート部12の軸心方向の延長線上に位置させるように前記拡径変化領域9の大径側部分に形成された前記チューブ3を準備する第1工程と、
前記第1工程の後に、前記チューブ3の拡径部3Aを前記インナ筒4に外嵌する第2工程と、
前記第2工程の後に、前記チューブ3の拡径部3Aを前記継手本体1に対しその軸心P方向に押圧すべく、前記シール用押圧部10を前記第1凹みh1の第1面に当接させるとともに前記抜止め用押圧部11を前記第2凹みh2の第2面に当接させた当接状態で、前記ユニオンナット2についての前記螺進を行う第3工程とを有することを特徴とするものである。
The invention according to
A
The joint
Wherein a
After the first step, a second step of fitting the outer
After about the second factory, the enlarged
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の樹脂管継手の組付方法において、前記第1凹みh1及び前記第2凹みh2を、それぞれ、前記チューブ3の周方向で連続する環状凹条に形成することを特徴とするものである。
The invention according to
請求項1の発明によれば、詳しくは実施形態の項にて述べるが、ユニオンナットの螺進によって拡径変化領域に2箇所の食い込み部を形成させるというトルクを要する操作が不要になり、手指による回し操作でも十分軸心方向に押圧できて、シール部による有効なシール性能及び有効な抜け止め性能を得ることができる。また、インナ筒の軸心方向への無理な押圧もなくなり、先端先窄まり筒部が縮径変形するという問題も解消され、流体の流れを乱すといった悪影響も生じないようになる。その結果、さらなる工夫により、有効なチューブの抜け止め機能及び有効なシール性を発揮できるものとしながら、インナ筒の縮径変形を伴うことなく、かつ、無理なく軽快にユニオンナットの締付操作が行えるように改善される樹脂管継手の組付構造を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, although described in detail in the section of the embodiment, an operation requiring a torque of forming two biting portions in the diameter expansion change region by screwing of the union nut is unnecessary, and the finger Can be pressed sufficiently in the axial direction even by the turning operation by means of, and an effective sealing performance and an effective retaining performance by the seal portion can be obtained. In addition, there is no excessive pressing in the axial direction of the inner cylinder, the problem that the tip is constricted and the cylindrical portion is reduced in diameter, and the adverse effect of disturbing the fluid flow is prevented. As a result, with further improvements, an effective tube retaining function and effective sealing performance can be demonstrated, and the union nut can be tightened easily and effortlessly without reducing the diameter of the inner cylinder. An assembly structure of a resin pipe joint that is improved so as to be able to be performed can be provided.
請求項2の発明によれば、凹みを環状凹条としてあるので、螺進する両押圧部の形状如何に拘らずに対応させることができ、請求項1の発明による前記効果を確実に得ることができる利点がある。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、詳しくは実施形態の項にて述べるが、拡径ストレート部がインナ筒と押え内周部とで囲まれて膨張変形できないようにホールドされるので、抜止め用周エッヂが拡径変化領域を押すことによるチューブの抜け止め作用が強化されるという利点が得られる。
According to the invention of
請求項4の発明は、請求項1の発明を方法化したものであり、請求項1の発明による前記効果と同等の効果を得ることができる。また、請求項5の発明は、請求項2の発明を方法化したものであり、請求項1の発明による前記効果と同等の効果を得ることができる。
The invention of
以下に、本発明による樹脂管継手の組付構造並びに樹脂管継手の組付方法の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図3,4は樹脂管継手の組付方法の原理を示す模式図であり、図1,2に示す図と形状や大きさやプロポーションが同じではない部分も含んでいる。 Embodiments of a resin pipe joint assembly structure and a resin pipe joint assembly method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. 3 and 4 are schematic views showing the principle of the method of assembling the resin pipe joint, and include portions where the shape, size and proportion are not the same as those shown in FIGS.
樹脂管継手Aは、図1,2に示すように、フッ素樹脂(PFA、PTFE等に代表される合成樹脂の一例)製のチューブ3をポンプ、バルブ等の流体機器や、異径又は同径のチューブに連通接続するものであり、フッ素樹脂(PFA、PTFE等に代表される合成樹脂の一例)製の継手本体1とフッ素樹脂(PFA、PTFE等に代表される合成樹脂の一例)製ユニオンナット2との2部品で構成されている。尚、図1,2はユニオンナット2を所定量締め込んだ組付状態を示している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the resin pipe joint A is made of a
継手本体1は、図1,図2に示すように、チューブ3の端部を拡径して外嵌装着可能な一端のインナ筒4と、インナ筒4の内奥側部分の外周側に拡径されたチューブ3先端の入り込みを許容すべく軸心P方向に延びる周溝mを有して被さるカバー筒部6と、台形ねじで成る雄ねじ5と、軸心Pを持つ円柱空間状の流体経路7とを備える筒状部材に形成されている。インナ筒4は、チューブ3を徐々に拡径させる先端先窄まり筒部4A、先端先窄まり筒部4Aの大径側に続いて形成される直胴筒部4B、及び直胴筒部4Bの先端先窄まり筒部側に直胴筒部4Bよりも大径の状態で形成される抜止め環状部4Cを有して軸心P方向に突設されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
周溝mは、その径内側の周面である外周面は直胴筒部4Bの外周面4bであり、その径外側の周面である外周面はカバー筒部6の内周面6aである。周溝mの奥側周面18から軸心P方向に所定長さ離れた箇所に継手フランジ1Aが形成されており、その継手フランジ1Aの略根元部位からカバー筒部6の端部の外周面に亘って雄ねじ5が形成されている。インナ筒4の先端面は、径方向で内側ほど内奥側(軸心P方向で奥側)に寄る逆テーパの角度が施される、即ち、先端ほど大径となるカット面16が形成されており、チューブ3の内周面が拡径部(フレア部)に向けて拡がり変位することに因る液溜り周部17の形状を内周側拡がり形状として、その流体が液溜り周部17に停滞し難くしてある。尚、カット面16は、その最大径が自然状態のチューブ3の外径と略等しくなるように形成されているが、それにはこだわらない。
In the circumferential groove m, the outer peripheral surface that is the inner peripheral surface of the diameter is the outer
ユニオンナット2は、図1,図2に示すように、雄ねじ5に螺合可能な雌ねじ8と、チューブ3のインナ筒4に外嵌される拡径部3Aにおける拡径変化領域9の小径側端部分(「小径側部分」の一例)に作用可能なシール用周エッヂ(シール用押圧部の一例)10と、拡径変化領域9の大径側部分に作用可能な抜止め用周エッヂ(抜止め用押圧部の一例)11と、拡径部3Aにおける径一定の直胴筒部分4Bに外囲される拡径ストレート部12に外嵌可能な押え内周部13と、シール用周エッヂ10に続いてチューブ3を軸心P方向の所定長さに亘って外囲するガイド筒部14とを備えて形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
シール用周エッヂ10は、その内径がチューブ3の外径に略等しく、その押圧面10aは軸心Pに直交する側周面とされている。抜止め用周エッヂ11は、その内周面の径がインナ筒4の最大径である直胴筒部分4Bの外周面4bよりも大径であり、かつ、チューブ3の肉厚を足した径に略等しい押え内周部13の径よりは小さい値に設定されている。即ち、拡径変化領域9の大径側端部分に抜止め用周エッヂ11が作用する状態に設定されている。また、抜止め用周エッヂ11の押圧面11aも軸心Pに直交する側周面とされている。
The sealing
押え内周部13の径は、拡径ストレート部12との間に径方向の隙間が無い(軽圧入)
か、又は殆ど無い状態(密外嵌)となるように設定されている。これは、ユニオンナット2の締込みによって抜止め用周エッヂ11が拡径ストレート部12を軸心方向に押圧し、それによって拡径ストレート部12が径外側に膨らむように変形することが生じない又は殆ど生じないようにして、有効な耐引抜力を得るためのものである。
There is no radial gap between the presser inner
Or it is set so that there is almost no state (tight fitting). This is because the retaining
次に、チューブ3の端部をインナ筒4に外嵌挿入するには(詳しくは後述するが、従来では、常温下で強制的にチューブ3を押し込んで拡径させて装着するか、熱源を用いて暖めて膨張変形し易いようにしてから押し込むか、或いは拡径治具KJ(図5参照)を用いて予めチューブ端を単純に拡径させる手段が用いられていた)、拡径治具KJ及び凹み形成治具HJとを用いて予めチューブ3の端部3aを拡径させておいてからインナ筒4に押し込み、図1に示すように、チューブ端3tがカバー筒部6の端壁15よりも内奥に位置する状態となるまで差し込む。
Next, in order to externally insert and insert the end of the
インナ筒4に外嵌装着される拡径部3Aは、先端先窄まり筒部4Aの外周面4aに外嵌される拡径変化領域9と、直胴筒部分4Bの外周面4bに外嵌される拡径ストレート部12とで成る。チューブ3の端部3aには、後述する凹み形成工程eにより、ユニオンナット2の螺進によりシール用押圧部10及び抜止め用押圧部11で押圧されるに相当する箇所のそれぞれに、予め環状凹条(凹みの一例)h1,h2が形成されている。
The diameter-enlarged
つまり、図1,図4(a)に示すように、インナ筒4にチューブ3が外嵌装着された状態における雌ねじ8を雄ねじ5に螺合させてのユニオンナット2の締込みによる継手本体1の軸心P方向への螺進により、拡径ストレート部12に押え内周部13が密外嵌され、かつ、拡径変化領域9の大径側部分におけるインナ筒4の径よりも大径となる部分である第2環状凹条h2が抜止め用周エッヂ11で軸心P方向に押圧され、かつ、拡径変化領域9の小径側部分である第1環状凹条h1がシール用周エッヂ10で軸心P方向に押圧されるように設定されている。尚、チューブ3の流体移送路3Wの径と流体経路7の径とは、円滑な流体の流れとすべく互いに同径に設定されているが、互いに異なっていても良い。
That is, as shown in FIGS. 1 and 4A, the
この場合、前述したように、押え内周部13が拡径ストレート部12に密外嵌されていてそれら両者13,12の径方向には隙間が無く、直胴筒部分4Bと押え内周部13との間に拡径ストレート部12が圧接挟持されているような状態になっている。チューブ3の拡径変化領域9は先端先窄まり筒部4Aに被さる部分として形成されている。拡径変化領域9は、徐々に拡がるテーパ管の状態であり、シール用周エッヂ10と抜止め用周エッヂ11とは軸心P方向で互いに離れた位置関係にあるが、先端先窄まり筒部4Aの外周面4aの軸心Pに対する角度が急になればなる程、シール用周エッヂ10と抜止め用周エッヂ11との軸心P方向の距離は接近する。また、シール用周エッヂ10とインナ筒4の先端とは軸心P方向で少し離れているが、前記外周面4aの角度が急になればその離間距離は拡大され、緩くなればその離間距離は縮小される。
In this case, as described above, the presser inner
さて、図1に示すように、樹脂管継手Aの所定の組付状態においては、シール用周エッヂ10はチューブ3の拡径変化領域9の小径側端部分を軸心P方向に押圧するので、先端先窄まり筒部4Aの外周面4aにおける小径側端部と拡径変化領域9の小径側部位とが強く圧接されてシール部Sが形成される。このインナ筒4の先端箇所に形成されるシール部Sにより、インナ筒4と拡径部3Aとの間に洗浄液、薬液等の流体が入り込むことなくチューブ3と継手本体1とが良好にシールされる。
As shown in FIG. 1, in the predetermined assembled state of the resin pipe joint A, the sealing
そして、インナ筒4に圧入的に外嵌されている拡径部3Aの拡径ストレート部12が直胴筒部分4Bの外周面4bと押え内周部13とで囲まれていて、膨張変形できないようにホールドされており、かつ、抜止め用周エッヂ11がほぼその拡径ストレート部12に食い込むように位置している。これにより、拡径変化領域9の大径側端部分、即ち実質的に拡径ストレート部12に食い込むように押す抜止め用周エッヂ11の引掛かりによって拡径部3Aに作用する引抜力に抗することができる。加えて、抜止め用周エッヂ11を基点として拡径ストレート部12が引抜力によって径方向に膨張変形できることに起因して拡径部3Aが抜き出る方向にずり動くことが効果的に牽制阻止されるようにもなる。
The diameter-enlarging
拡径部3Aが軸心P方向に少しでもずり動くと、シール部Sにおけるシールポイントもずれてシール機能が不確実化するおそれがあるが、それが未然に防止されるようになる。従って、拡径部3Aが軸心P方向でインナ筒4から抜け出る方向の移動が強固に規制される抜止め手段Nが構成されており、それによって優れた耐引抜力が実現されている。その結果、継手本体1とユニオンナット2とから成るフレア型の樹脂管継手Aを、チューブがインナ筒に装着されている状態でのナット操作によって簡単に組付けできて組付性に優れるとともに、シール部Sによる優れたシール性と抜止め手段Nによる優れた耐引抜力との両立も図れる改善されたものとして実現できている。
If the diameter-enlarged
加えて、抜止め用周エッヂ11による拡径変化領域9の大径側部分の押圧が開始された後にシール用周エッヂ10による拡径変化領域9の小径側部分の押圧が開始される状態に設定されていること、即ち押圧時差手段により、次のような作用や効果もある。即ち、ユニオンナット2を回して締め込んで(螺進させて)ゆくと、まず、抜止め用周エッヂ11が先に拡径変化領域9(詳しくは拡径変化領域9の大径側部分)に当接し、そのときはシール用周エッヂ10は拡径変化領域9にまだ達していない。これにより、抜止め用周エッヂ11のみが拡径変化領域9の大径側部分、より詳しくは直胴筒部分4Bよりも大径となる部分を軸心P方向に押すから、ユニオンナット2の締付操作によって拡径ストレート部12をインナ筒4のより内奥側に押し込もうとする作用が生じる。
In addition, after the pressing of the large-diameter side portion of the enlarged-
直胴筒部分4Bに圧入外嵌される拡径ストレート部12は押え内周部13にも圧接されるが、その圧接力が比較的弱い場合には拡径部3Aをズリ動かしてインナ筒4のより内奥側に挿入させようとするから、より確実にチューブを継手本体1に差し込めるとか、それに加えて、軸心P方向に押される拡径ストレート部12が軸心P方向に動きに難いことに起因して径方向に膨張しようとして、より圧接力が高まってしっかりと挟持される作用が生じるといった好ましい効果が得られる。前記圧接力が比較的強い場合には、軸心P方向に押される拡径ストレート部12が軸心P方向にまず動けないことによって径方向に膨張しようとする強い作用が生じ、インナ筒4と押え内周部13との間で拡径ストレート部12がより一層強固に保持される効果が得られる。
The diameter-enlarging
つまり、いずれせよ、シール用周エッヂ10が拡径部3Aに刺さり込み作用していない状況で抜止め用周エッヂ11が拡径部3Aを軸心P方向に押すことにより、直胴筒部分4Bと押え内周部13とによる拡径ストレート部12の圧接保持力が強化されるという効果が得られる。例えば、拡径部3Aにおける抜止め用周エッヂ11で押される部分が径外側に流動して押圧面11aと押え内周部13とで成される隅角空間部が埋まるといった具合である。このように、押圧時差手段により、チューブ3のインナ筒4に対する圧接保持力も耐引抜力も一層向上する効果が得られるようになる。
That is, in any case, when the sealing
次に、樹脂管継手の組付方法について説明する。まず、図3(a)に示すように、チューブ3を凹み形成治具HJの装着孔21に差し込んだ状態で係止させ、その端部3aに拡径治具KJを臨ませる拡径準備工程aを行う。拡径治具KJの外郭形状はインナ筒4の外郭形状と同等とされており、押し込み装置(図示せず)によって軸心P方向に強制押し出し移動及び復帰移動が行えるようになっている。つまり、拡径治具KJは、先端先窄まり筒部4Aの外周面4aに相当するテーパ外周面24、及び直胴筒部4Bの外周面4bに相当する円筒外周面25とを有している。
Next, a method for assembling the resin pipe joint will be described. First, as shown in FIG. 3 (a), the
また、凹み形成治具HJは、チューブ3に外嵌する装着孔21の周端で成る径内側の第1環状エッヂ22と、それより大径で若干軸心P方向で第1環状エッヂ22より張り出た径外側の第2環状エッヂ23とが形成されている。これら第1及び第2環状エッヂ22,23の寸法関係は、ユニオンナット2のシール用周エッヂ10及び抜止め用周エッヂ11の寸法関係に等しく設定するのが好都合であるが、若干異なっていて良い。
Further, the dent forming jig HJ has a first
拡径準備工程が済むと、拡径治具KJを軸心P方向に移動させて端部3aに押し込む拡径工程bを行う。即ち、図3(b)に示すように、端部3aを強制拡径させて拡径部3Aに形成する。このとき、拡径工程bの後半においては、拡径部3Aの外周面が凹み形成治具HJに強く押付けられ、第1環状エッヂ22の食い込みによる第1環状凹条h1、及び第2環状エッヂ23の食い込みによる第2環状凹条h2が形成される凹み形成工程eも行われる。つまり、凹み形成工程eを含んでいる拡径工程bにより、拡径部3A及び第1,第2環状凹条h1,h2がチューブ3に形成される。
When the diameter expansion preparation process is completed, a diameter expansion process b is performed in which the diameter expansion jig KJ is moved in the direction of the axis P and pushed into the
拡径工程bが済むと、チューブ3を各治具KJ,HJから外し、図4(a)に示すように、拡径部3Aを継手本体1のインナ筒4に差し込んで外嵌するとともに、ユニオンナット2をチューブ3に通して拡径部3A側に移動させる挿入工程cを行う。チューブ3の端部3aは既に拡径されているので人為操作で楽にインナ筒4に差し込めるとともに、拡径部3Aにおけるシール用周エッヂ10と抜止め用周エッヂ11とが当接するであろう箇所には既に第1,第2環状凹条h1,h2が形成されている状況となっている。
When the diameter expansion step b is completed, the
挿入工程cが終わると、図4(b)に示すように、ユニオンナット2を回して締め付ける締付工程dを行う。締付工程dにおいては、ユニオンナットの締付けに伴いシール用周エッヂ10が、それの押圧で形成される形状に形成されている第1環状凹条h1を押圧し、かつ、抜止め用周エッヂ11が、それの押圧で形成される形状に形成されている第2環状凹条h2を押圧することになる。これは、つまり、強トルクを要するチューブ3への環状凹条h1,h2の作成は、締付工程dとは別工程として機械化させるようにしたことによるメリットである。
When the insertion process c is completed, as shown in FIG. 4B, a tightening process d is performed in which the
従って、ユニオンナット2の螺進によって拡径変化領域9に2箇所の食込み凹条を形成させるという、従来では必要であった非常にトルクを要する操作(工程)が不要(又は殆ど不要)であり、手指による回し操作でも十分軸心P方向に押圧できて、シール部Sによる有効なシール性能及び抜止め用周エッヂ11による有効な抜け止め性能を得ることができる。また、インナ筒4の軸心P方向への無理な押圧もなくなり、先端先窄まり筒部4Aが縮径変形するという従来の問題も解消され、流体経路7や流体移送路3Wを流れる流体の流れを乱すといった悪影響も生じないように改善されている。
Therefore, the operation (process) which requires a torque which is necessary in the prior art to form two biting ridges in the diameter
〔別実施例〕
凹みh1,h2は、断面形状が直角隅角状の前記環状凹条〔図4(a)参照〕のほか、
環状凹溝や断面が円弧状のものなども可能である。
[Another Example]
The dents h1 and h2 are the above-mentioned annular recesses (see FIG. 4A) whose cross-sectional shape is a right-angled corner,
An annular groove or a circular arc in cross section is also possible.
1 継手本体
2 ユニオンナット
3 チューブ
3A 拡径部
4 インナ筒
4A 先端先窄まり筒部
4B 直胴筒部
5 雄ねじ
8 雌ねじ
9 拡径変化領域
10 シール用押圧部
11 抜止め用押圧部
12 拡径ストレート部
13 押え内周部
P 軸心
c 挿入工程
e 凹み形成工程
h1 凹み
h2 凹み
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記雄ねじに螺合可能な雌ねじと、前記チューブの前記インナ筒に外嵌される拡径部における拡径変化領域の小径側部分に作用可能なシール用押圧部と、前記拡径変化領域の大径側部分に作用可能な抜止め用押圧部と、前記拡径部における前記拡径変化領域の大径側部分に連設されかつ前記インナ筒の径一定の直胴筒部分に外囲される拡径ストレート部に外嵌可能な押え内周部と、を備える合成樹脂製のユニオンナットを有し、
前記インナ筒に前記チューブの端部が外嵌装着されて前記拡径部が形成される状態における前記雌ねじを前記雄ねじに螺合させての前記ユニオンナットの前記継手本体の軸心方向への螺進により、前記拡径ストレート部に前記押え内周部が外嵌され、かつ、前記拡径変化領域の大径側部分が前記抜止め用押圧部で前記軸心方向に押圧され、かつ、前記拡径変化領域の小径側部分が前記シール用押圧部で前記軸心方向に押圧されるように設定されている樹脂管継手の組付構造であって、
前記チューブは、
前記ユニオンナットのシール用押圧部に当接可能な第1面を備え、前記拡径部における前記拡径変化領域の小径側部分に予め形成された第1凹みと、
前記ユニオンナットの抜止め用押圧部に当接可能な第2面を備え、この第2面が前記拡径ストレート部の軸心方向の延長線上に位置するように、前記拡径部における前記拡径変化領域の大径側部分に予め形成された第2凹みとを有し、
前記ユニオンナットは、
前記螺進時に、前記シール用押圧部を前記第1凹みの第1面に当接させるとともに、前記抜止め用押圧部を前記第2凹みの第2面に当接させ、その当接状態で、前記シール用押圧部及び前記抜止め用押圧部により前記チューブの拡径部を前記継手本体に対しその軸心方向に押圧するように構成されている、樹脂管継手の組付構造。 Synthetic resin joint body provided with an inner cylinder that can be fitted and expanded by expanding the end of the synthetic resin tube, and a male screw, and
A female screw that can be screwed onto the male screw, a seal pressing portion that can act on a small diameter side portion of a diameter expansion change region in a diameter expansion portion that is externally fitted to the inner cylinder of the tube, and a large size of the diameter expansion change region. A retaining pressing portion capable of acting on the diameter side portion, and a continuous cylinder portion continuously connected to the large diameter side portion of the diameter expansion change region in the diameter increasing portion and surrounded by a constant diameter cylinder portion of the inner cylinder. A union nut made of synthetic resin provided with a presser inner periphery that can be externally fitted to the expanded straight portion,
The union nut is screwed in the axial direction of the joint body by screwing the female screw with the male screw in a state in which the end of the tube is externally fitted to the inner cylinder to form the enlarged diameter portion. As a result of the advancement, the inner periphery of the presser is externally fitted to the enlarged diameter straight part, and the large diameter side portion of the enlarged diameter changing region is pressed in the axial direction by the retaining pressing part, and the An assembly structure of a resin pipe joint that is set so that the small diameter side portion of the diameter expansion change region is pressed in the axial direction by the sealing pressing portion,
The tube
A first dent provided with a first surface capable of contacting the seal pressing portion of the union nut, and formed in advance on a small diameter side portion of the diameter expansion change region in the diameter expansion portion;
A second surface capable of coming into contact with the retaining pressing portion of the union nut, and the second surface is positioned on an extension line in the axial direction of the diameter-enlarging straight portion; A second depression formed in advance on the large diameter side portion of the diameter change region;
The union nut is
During the screwing, the sealing pressing portion is brought into contact with the first surface of the first recess, and the retaining pressing portion is brought into contact with the second surface of the second recess, An assembly structure of a resin pipe joint configured to press the diameter-enlarged portion of the tube against the joint body in the axial direction by the sealing pressing portion and the retaining pressing portion.
前記雄ねじに螺合可能な雌ねじと、前記チューブの前記インナ筒に外嵌される拡径部における拡径変化領域の小径側部分に作用可能なシール用押圧部と、前記拡径変化領域の大径側部分に作用可能な抜止め用押圧部と、前記拡径部における前記拡径変化領域の大径側部分に連設されかつ前記インナ筒の径一定の直胴筒部分に外囲される拡径ストレート部に外嵌可能な押え内周部と、を備える合成樹脂製のユニオンナットを有し、
前記インナ筒に前記チューブの端部が外嵌装着されて前記拡径部が形成される状態における前記雌ねじを前記雄ねじに螺合させての前記ユニオンナットの前記継手本体の軸心方向への螺進により、前記拡径ストレート部に前記押え内周部が外嵌され、かつ、前記拡径変化領域の大径側部分が前記抜止め用押圧部で前記軸心方向に押圧され、かつ、前記拡径変化領域の小径側部分が前記シール用押圧部で前記軸心方向に押圧されるように設定されている樹脂管継手の組付方法であって、
前記拡径部を有する前記チューブであって、前記シール用押圧部に当接可能な第1面を備える第1凹みが前記拡径部における前記拡径変化領域の小径側部分に形成されかつ前記抜止め用押圧部に当接可能な第2面を備える第2凹みが前記第2面を前記拡径ストレート部の軸心方向の延長線上に位置させるように前記拡径変化領域の大径側部分に形成された前記チューブを準備する第1工程と、
前記第1工程の後に、前記チューブの拡径部を前記インナ筒に外嵌する第2工程と、
前記第2工程の後に、前記チューブの拡径部を前記継手本体に対しその軸心方向に押圧すべく、前記シール用押圧部を前記第1凹みの第1面に当接させるとともに前記抜止め用押圧部を前記第2凹みの第2面に当接させた当接状態で、前記ユニオンナットについての前記螺進を行う第3工程とを有する、樹脂管継手の組付方法。 Synthetic resin joint body provided with an inner cylinder that can be fitted and expanded by expanding the end of the synthetic resin tube, and a male screw, and
A female screw that can be screwed onto the male screw, a seal pressing portion that can act on a small diameter side portion of a diameter expansion change region in a diameter expansion portion that is externally fitted to the inner cylinder of the tube, and a large size of the diameter expansion change region. A retaining pressing portion capable of acting on the diameter side portion, and a continuous cylinder portion continuously connected to the large diameter side portion of the diameter expansion change region in the diameter increasing portion and surrounded by a constant diameter cylinder portion of the inner cylinder. A union nut made of synthetic resin provided with a presser inner periphery that can be externally fitted to the expanded straight portion,
The union nut is screwed in the axial direction of the joint body by screwing the female screw with the male screw in a state in which the end of the tube is externally fitted to the inner cylinder to form the enlarged diameter portion. As a result of the advancement, the inner periphery of the presser is externally fitted to the enlarged diameter straight part, and the large diameter side portion of the enlarged diameter changing region is pressed in the axial direction by the retaining pressing part, and the A method of assembling a resin pipe joint that is set so that the small diameter side portion of the diameter expansion change region is pressed in the axial direction by the seal pressing portion,
A said tube to have the said radially enlarged portion, a first recess comprising a first surface capable of contacting the pressing portion for the seal is formed on the small diameter portion of the enlarged diameter change region in the enlarged diameter portion and The large diameter of the diameter expansion change region is such that a second recess having a second surface capable of contacting the retaining pressing portion positions the second surface on an extension line in the axial direction of the diameter expansion straight portion. A first step of preparing the tube formed on the side part;
After the first step, a second step of fitting the expanded diameter portion of the tube to the inner cylinder;
After the second step, the pressing portion for sealing is brought into contact with the first surface of the first recess and the retaining portion in order to press the expanded diameter portion of the tube against the joint body in the axial direction. And a third step of performing the screwing of the union nut in a contact state in which the pressing portion is in contact with the second surface of the second recess.
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