JPH0266390A - パイプ用コネクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本分■皇宜景 １、本発明の分野 本発明は、２本のパイプ間に耐す−、り性接続を確立す
るように、各自速結末端を形成する二つの端部片を備え
た、特に高純度ガスのためのパイプコネクターに関する
。本発明は、さらに詳しくは二つの端部片間に簡単なそ
してコンパクトなアセンブリを提供しながら、高い耐リ
ーク性を達成するため、連結すべき二つの端部片と協力
する種々のエレメントに関する。

２、先行技術の説明 これまで最も普通に使用されているパイプ接続器具は、
第１のパイプへ接続した端部片のまわりに係合した雄部
材と、第２のパイプへ接続した端部片へ係合した雌部材
とよりなり、それら二つの取り付けた部材はシールによ
ってパイプの耐リーク性ロッキングを確実にするため、
一方を他方の上にねじ込むことにより協力するようにな
っている。

雄部材および雌部材を備えるこのタイプの器具は、それ
らが所定位置にロックされる時相互に関して二つの端部
片をねじることを含む不利益と、そして雄および雌部材
を当初の段階で端部片に係合することが必要なため不便
な組立ての欠点を有する。この設計思想は短い端部片の
パイプへの溶接を特に妨害する。さらに、ねじ作用の結
果雌部材内に係合する雄部材は、かさ高いコネクターの
必要性を伴い、そしてこれは容易にアクセスできない場
所においては不利である。最後にこのアセンブリ形態は
、高純度ガスの処理のための設備に必要とするクリーン
環境を妨害する粒子を放出する結果になり易い。

前述の欠点、特にアセンブリの困難性およびかさ高さの
問題を克服することができるコネクターを製造するため
には、ねじ連結なしに正確な軸方向保持によってシール
の積極的クランピングを許容することと、そして完全な
工業設備のコネクターへ取り付けるために、異なるタイ
プの端部片（雄および雌）の必要性をな（し、そのため
使用する部品の組合わせの数を減らすことが必要である
。

そのため端部片の外側に配置された二つの半割シェルが
回転なしで相互に対して端部片をクランプし、該半割シ
ェルの縦方向ロッキング作用が横方向および縦方向移動
を防止する、***特許ＤＥ−Ｃ−８３５，０９０に記載
されたタイプのコネクターが注目される。この特許は半
割シェルと端部片の末端の間に中間スリーブを介在させ
ることを提案している。

しかしながら、この引用特許に従って設計したコネクタ
ーは、特に高純度ガスの輸送のための設備の精密性要求
に関してなお不完全のままである。

もし端部片の端面間のシールを圧縮する手段を設けなけ
れば耐リーク性が不十分であるが、慣用のシールは軸方
向通路を区画する端部片の内表面に正確に一致すること
は決してない。シールが突出するか、さもなければ後退
し、これはほこりが沈着する停滞区域をどんな場合にも
形成する。

さらに、端部片間の内表面の正確な軸方向整列は、もし
スリーブが引用した特許のように、半割シェル中に形成
された収容空胴中に自由に装着されていれば不可能であ
る。しかし二つの端部片上に強制的に係合させたスリー
ブの解決法はアセンブリを相当に複雑化し、そして後で
耐リーク性を確実にするため端部片の端面を相互に向か
って突き合わせることよりなるクランピング作用を妨害
する。

本発明は、特に中空部分または突出部分なしの軸方向通
路を保証するように設計された特別のシールにより、こ
のタイプのコネクターの改良を提供する。

本光凱■概！ 本発明によれば、各自連結先端を有する二つの端部片を
含む特に高純度ガスのためのパイプコネクターは、小さ
い厚みの外側環状部分と、大きい厚みの内側部分を有す
るシールを備える。

このタイプのシールの寸法は、有利には内側環状部分を
限定する内側円周が、前記シールが突き合わされる二つ
の連結先端の間で圧縮される時、前記端部片によって限
定される均一な流れ断面と一致することを確実にするよ
うに選定される。

本発明によるコネクターは、均一な流れ断面およびコネ
クターを通って流れるガスの停滞区域の不存在の要求を
満たすため、前記の特徴と組合わせた他の顕著な特徴を
持っている。

特に、端部片の連結先端は、有利には各自コネクターの
横断面に沿って平坦でそして平滑な放射方向端面で終わ
っている。

さらに、コネクターは、有利には前記軸方向先端を相互
の延長線上に維持するための環状スリーブを備えている
。従って、シールの寸法は有利には前記シールに関して
外側環状部分の外周によって設定され、そのためスリー
ブは端部片先端が相互に対して突き合わされる時それら
の端面間のシールの放射方向位置決めを確実にする。

本発明の他の特徴によれば、コネクターは二つの端部片
を相互に対して突き合わせるための手段を備えており、
該手段は、好ましくは前述の保持スリーブによって達成
し得る相互の軸方向延長線上への二つの端部片の放射方
向位置決め作用とは別のそして独自の態様において、二
つの端部片上の縦方向ロッキング作用を生ずるように剛
直に一所に固定することができる二つの半割シェルより
なる。

しかしながら、コネクターアセンブリを包囲し、そして
クランプする完全な環状シェルを構成するため、三つ以
上の分割シェルを均等態様で使用することができること
を理解すべきである。

本発明の二次的特徴によれば、各半割シェルは、前記半
割シェルを軸上に中心法めし、同時に端部片に対して軸
に沿ってクランピングカを加えるため、各端部片の先端
の形状と協力する内部面取り部分を有する。

有利には、保持スリーブは前記先端と密着してそして圧
力下に端部片先端のまわりに前記スリーブの正確な位置
決めを容易にする、周面上の弾力性切り欠きを備える。

本発明の他の二次的特徴によれば、コネクターは二つの
半割シェルを相互に関してロックするための手段を備え
、該手段は端部片のシールに対して縦方向のクランピン
グを実施し、同時にシールがスリーブによって端部片に
対して軸上で中心法めされることを意図する。

最後に、有利な特徴として、少なくとも一方の半割シェ
ルはガス漏れの検出のためのダクトを有する。

回ＪＴＬＩＪＪｕηＩ吸 以下添付図面を参照し、本発明の本質的特徴の明解を得
るために役立つが、しかし限定を意図しない実施例とし
て与えられた特定具体例を詳細に説明する。

第１図は、本発明に従ったパイプコネクターの種々の構
成部品の分解図である。

第２図は、取り付けたパイプコネクターの縦断面図であ
る。

貝　　の量、なｉゝ口 第１図は、分解図で示した種々の構成部品を備えたパイ
プコネクターを図示する。二つの端部片１．２は、接続
すべき２本のパイプへそれぞれ溶接されるチューブ状部
分２１．２２をそれぞれ有し、各チューブ状部分は連結
先端１０．２０で終わっている。前記端部片の形状は現
有する器具の通常のデザインに従っている。各連結先端
１０゜２０は、平坦かつ平滑で、そしてコネクターの軸
に直角な放射上端面３１上の直角平面で終わっている。

端部片１および２をそれぞれ形成する二つの先端１０．
２０は同じであり、そしてそれらの端面ばその間にウオ
ッシャの形状を有する金属部品によって形成されたシー
ル３をはさむように、反対に配置することができる。該
シールの外径はリング３０の外径に正確に一致し、その
中心オリフィスの内径は、少なくともシールが二つの端
面間に密着して圧縮される時に、チューブ状端部片ｌお
よび２の内部通路の直径に実際上一致するようになって
いる。

本発明による連結システムは、さらに端部片の当接リン
グ３０の軸方向長さの実質上２倍もしくはそれより僅か
に小さい軸方向長さの環状スリーブ４を含んでいる。前
記環状スリーブの内径は、シール３のまわりに遊びなし
に各端部片先端１０゜２０の挿入を許容するように選定
される。リングに対し圧力下もしくは密着してはさむこ
とを許容しながらこの挿入を容易にするため、スリーブ
はそれに弾力性を与えそして縦軸に関して傾めに向いて
いるスリット５を形成するように分割される。

この環状スリーブはシーリングシステムの部品を位置決
めするのに役立ち、すなわちそれらがコネクターの軸上
に中心決めされる位置に保持することにより、二つの端
部片の先端を接続し、そしてシールを端部リングの間に
配置する。

アセンブリの第１の段階は、接続すべき端部片１．２の
先端１０．２０が前記シールに接触するまで両側におい
て係合することを確実にしながら、シール３をスリーブ
４内に軸方向に配置することよりなる。端部片がこの接
触位置にある時、環状スリーブは二つの端部片を相互の
延長線上に放射方向に位置決めすることを確実にし、前
記端部片はその間に挿入されたシールと同じ軸上に中心
決めされる。環状スリーブはこのためこの基準軸に関し
て横方向移動を防止するが、しかし同じ軸に沿った縦移
動は許容する。これによって得られる利益は、ユーザー
は片手で環状スリーブを持ちながら、回転することなく
すべり運動でスライドすることによって接続すべき端部
片を係合することができることである。−旦端部片がス
リーブ内に係合されると、ユーザーは、アセンブリを所
定位置にロックするステップを実施するため他方の手を
自由にしたまま、アセンブリを片手で保持することがで
きる。

アセンブリの第２の段階は、スリーブ４を端部片に関し
てスライド関係にカバーする二つの半割シェル６．７の
配置よりなる。各半割シェル６゜７は、連結すべき端部
片１，２の各先端１０．２０のリング３０の円錐形当接
表面３２．３３と協力するように成形された二つの面取
り部分１４゜１５の間に、環状スリーブ４の半分の体積
に相当する内部くぼみを有する。二つの半割シェルは、
相互に対して当接し得るように、直径方向平面において
平坦な表面で終わっている。

端部片１０．２０がスリーブ内に係合された時、二つの
半割シェルは、環状スリーブ４と、そしてそれらの円形
周壁の両側の二つの端部材のリング３０を覆って放射方
向対向関係に配置される所定位置に配置される。次に二
つの半割シェルをスリーブおよびリングをはさんで引張
ることが必要である。この放射方向運動と、面取り部分
１４，１５と当接表面３２．３３との協力の結果２．二
つの端部片は相互へ向かって軸方向へ動き、同時にその
間にシールをクランプし、アセンブリは縦方向に所定位
置にロックされる。この目的のため、横方向ボアが固定
ねじ８の係合を許容するために各半割シェル６．７を横
に通って延びている。前記ねしは前記ボアを介して第１
の半割シェルを通過し、そして第２の半割シェルの内ね
じを設けたボア中へねじ係合する。

環状の保持スリーブを協力するこれら二つの半割シェル
の使用は、回転ねしりクランピングシステムの必要を伴
うことなしに、二つの端部片のアセンブリおよび連結を
許容する。さらに、二つの半割シェルの相対的内側移動
によって得られる積極的なりランピング作用の間、シー
ルと、端部片の先端は環状スリーブ４の存在により、軸
上に中心決めされ、正確に配置され続ける。他方、二つ
の半割シェルは、前述のねじの均等手段により、特に二
つの半割シェルの端部を横方向に接続するヒンジと、そ
して一方の半割シェルに横方向に形成したノツチ内に係
合するのに適した回転し得るロッキングビンよりなるシ
ステムの使用により、接続することもできよう。上と同
じ利益が保持される。換言すれば、二つの半割シェルは
、端部片のまわりに部品をあらかじめ係合する必要なし
に、縮方向のロッキング作業において既に準備されたコ
ネクター上の所定位置に配置される。それによって得ら
れる利益は、それぞれバイブの端部へ既に溶接されてい
る端部片上へコネクターを組立てることができることで
ある。

第１図を参照すると、この時点において環状保持スリー
ブ４は、スリーブへ弾力性を与えるスリット５を形成す
るように、一方の半径端面から他方の半径端面へ割れて
いることが思い出されるであろう。このため後で説明す
るように半径方向のシール上の追加のクランピング作用
を発生させ、そしてスリーブをアセンブリの第２の段階
において回転に対して固定するため、使用中のすべての
膨張現象を克服することが可能である。さらに、半割シ
ェルの一方は、スリーブ４の隙間５を通って逃げること
を許容されるシール３の失敗によって発生するガス漏れ
を検出するためのダクト１３（第１図）を備えている。

本発明によれば、金属シールであるシール３は、二つの
別々の機能を実施することを可能にする特別の形状を有
する。第１に、それは第１および第２の端部片の平滑な
放射表面間で、それらが半割シェルの作用のもとて一所
に引かれる時端部片先端と縦方向に協力する。第２に、
シールはアセンブリ作業の全期間、次に使用中膨張現象
の事故を避けながら、コネクターの軸への正確な配置を
維持するように、スリーブ４と協力するようになってい
る。

このため、第１および第２図の検討により、シール３は
異なる厚みを有するがしかし単一部品を形成する二つの
環状部分を持っていることが観察される。シールの中央
部分は端部片先端の全体の環状断面の北に延びていない
が、その外側に比較的小さい厚みの外側環状部分４３が
示されている。

前記外側環状部分の外周はスリーブ４と協力するのに適
している。コネクターの内側において、シールはその内
側部分において大きい厚みを有し、中央平面に関して外
側部分４３の両側へ突出している。シールをその比較的
厚い内側部分において弾力的にそして選択的に圧縮する
軸方向クランピング時において、二つの端部片の放射端
面の比較的小さい表面に当接することによってコネクタ
ーの軸方向ダクトに直近して耐リーク性を確実するのは
この点である。このため軸方向通路はコネクターの全長
を通じて均一な流れ断面で連続している。

軸方向クランピング力が外側部分４３には加えられない
ので、その必須機能は妨害されない。同様に、コネクタ
ーの軸上への放射方向位置決め時、シールは実質剛直に
そして正確に位置決めされ続けるが、その間スリーブは
外側部分４３の外周へ放射方向に弾力性クランピング力
を加える。

以上記載したタイプのコネクターは、気体および流体を
輸送のためのパイプ設置に使用し得る。

気体の分野においては、本発明は高圧または低圧システ
ムに特に使用可能であり、本発明の利益のすべては真空
に使用した場合にも存在する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコネクターの構成部品の分解図、第２
図は組立てたコネクターの縦断面図である。 １２は端部片、１０．２０は連結先端、３はシール、４
はスリーブ、６．７は半割シェル、８はねじである。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）各自連結先端を有する二つの端部片を含む特に高
   純度ガス用のパイプコネクターにして、前記コネクター
   は小さい厚みの外側環状部分と大きい厚みの内側環状部
   分を有するシールを備えていることを特徴とするコネク
   ター。
2. （２）前記シールの寸法は、前記内側環状部分を区切る
   内側円周が、前記シールが相互に対して突き合わされる
   二つの連結先端間に圧縮される時前記端部片によって区
   切られる均一な流れ断面と一致することを確実にするよ
   うに選定されている第１項のコネクター。
3. （３）端部片の連結先端は、各自コネクターの横断面に
   沿って平坦にして平滑な放射方向端面で終わっている第
   １項のコネクター。
4. （４）前記コネクターは、前記軸方向先端を相互の延長
   線上に保持するための環状スリーブを備えている第１項
   のコネクター。
5. （５）前記保持スリーブは、前記先端と密着するように
   寸法決めされ、そして前記スリーブは周面上の弾力性隙
   間を有する第４項のカップリング。
6. （６）シールの寸法は、前記先端を相互に対して突き合
   わせたまま端部片先端の端面間の前記シールの放射方向
   位置決めを前記スリーブが確実にするように、前記スリ
   ーブに関して前記外側環状部分の外周によって設定され
   る第４項のコネクター。
7. （７）前記コネクターは、前記二つの端部片を相互に対
   して突き合わすための手段を備え、該手段は二つの端部
   片に対し縦方向のロッキング作用を発生するように剛直
   に一所に固定し得る二つの半割シェルによって構成され
   る第１項のコネクター。
8. （８）各半割シェルは、前記半割シェルを軸上に中心決
   めし、同時に端部片に対し軸に沿った縦方向のクランピ
   ング力を加えるために、各端部片の先端の形状と協力す
   る内側面取り部分を有する第７項のコネクター。
9. （９）前記コネクターは、前記二つの半割シェルを相互
   に関して所定位置にロックするための手段を備え、該手
   段は前記シールを前記保持シールによって軸上に中心決
   め続けながら前記端部片先端を前記シールに対してクラ
   ンプするようになっている第７項のコネクター。
10. （１０）前記半割シェルの少なくとも一方はガス漏れ検
    出のためのダクトを有する第６項のコネクター。