JPH0488294A - フッ素系樹脂製管の継手構造 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、フッ素系樹脂製の管（チューブ、パイプまた
はホース）を連結する継手構造に関するものである。

従来の技術 フッ素系樹脂製の管は、耐熱性にすぐれかつ薬液に対す
る耐蝕性がすぐれているので、半導体等の電子部品の製
造工程において超高純度の水や腐蝕性の大きい化学薬品
などを送液する管材として汎用されている。

フッ素系樹脂製の管からなる管路を工場内に設置するに
際しては、管同士を連結することがしばしば必要となる
。そこで、フッ素系樹脂製の管の継手構造が種々提案ま
たは採用されている。

たとえば、特開昭５４−１０３７８号公報においては、
互いに接合しようとするポリテトラフルオロエチレン樹
脂の管または棒の端部を他方の管の端部に挿入して嵌合
させ、該嵌合部分をその外径よりもわずかに大きい内径
を有するポリテトラフルオロエチレン樹脂より膨張率の
小さい耐熱性材料の筒内に置き、この耐熱性材料の筒を
加熱することにより前記嵌合部分を融点以上の温度に加
熱する方法を採用している。

実開昭６３−５１９９２号公報においては、貫通孔を有
しかつ両端部にテーパーを有するポリテトラフルオロエ
チレン樹脂の円筒状物体からなる結合継手に、管端をじ
ょうご状に拡巾したフッ素樹脂チューブを外嵌する構成
を採用している。

また市販の継手構造として、管端をフレア状に拡巾する
と共にそこから少し離れた個所にシールリングを設けた
フッ素樹脂製管のフレア部を、継手本体の内部に設けた
狭溢部のテーバ部に当接し、さらに管のシールリング後
方に挿通した袋ナツトを継手本体側に締めつけることに
より、管の連結とシールを図るものが知られている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、特開昭５４−１０３７８号公報に記載の
接合方法は、被挿入側のポリテトラフルオロエチレン樹
脂の管の内壁と挿入側のポリテトラフルオロエチレン樹
脂の管の先端との間に死角が形成されることを免かれな
いので、超高純度水の如き液体を通すときにその死角の
部分で滞留を生ずるという致命的な欠点がある。加えて
、被挿入側の管と挿入側の管とは単に密着しているだけ
であるので、接合部分の外側に耐熱性材料の筒をかぶせ
た後、腋部を加熱することにより管の接合部を膨張させ
て外嵌した筒と密着させるような工夫を行っても、両管
の連結強度は必ずしも充分ではないヵまたそのような加
熱膨張を行うと、管の径が大きくなるので、液路が連結
個所で変化することになる。

実開昭６３−５１９９２号公報の結合継手も、円筒状物
体からなる結合継手に管端を拡巾したチューブを外嵌す
るものであるため、液路に死角ができてその部分で滞留
が生ずることを免れない、また該継手の部分で液の流路
が狭くなること、強い引張力が加わると継手がはずれる
おそれがあることなどの不利もある。

また上記の市販の継手構造も、管端フレア部と継手本体
の狭溢部のテーバ部との間の個所で液路に死角を生ずる
こと、継手本体の狭溢部で液路が狭くなることなどの問
題点がある。

本発明は、このような状況に鑑み、容易かつ確実に管を
連結でき、引き抜き方向の力に対し抜けを生ずることが
な（、締結部のゆるみも生じがたく、またたとえゆるみ
を生じても締め直しが可能で、さらには液路の径も継手
部分で変化しないようにすることのできるフッ素系樹脂
製管の継手構造を提供することを目的とするものである
。

課題を解決するための手段 本発明のフッ素系樹脂製管の継手構造は、管端側を熱加
工により外側に厚肉に形成した厚内部＋１１）付きフッ
素系樹脂製管（１）、内奥部分（２１）の内径が前記管
（１）の内径とほぼ同径で、遊端側部分（２２）の内径
が内奥部分（２１）の内径より広径であり、内奥部分（
２１）と遊端側部分（２２）との間には段差（２３）が
形成され、かつ外周面に螺設部（２４）を備えた継手本
体（２）、および、後端側に狭径の管挿通部（３１）、
先端側に広径の螺設部（３２）が設けられ、これらの管
挿通部（３１）と螺設部（３２）との間が段差（３３）
となっている袋ナツト（３）　、 より構成されてなるものである。

この場合、管（１）の厚肉部［１１）の後端と、袋ナツ
ト（３）の段差（３３）との間には、通常ワッシャ（４
）を介在させる。

以下本発明の詳細な説明する。

フッ素系樹脂製管（１）におけるフッ素系樹脂としては
、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（
ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフロロアルキ
ルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロ
エチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリテトラ
フルオロクロロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリビニリデ
ンフルオライド（ＰＶＤＦ）などがあげられる。

これらのフッ素系樹脂製の管（１）は、焼結成形法、押
出成形法、直圧成形法、射出成形法、トラシスファー成
形法などにより製造される。

本発明においては、フッ素系樹脂製管（１）の管端側を
、好ましくは原内径を保持した状態で、熱加工により外
側に厚肉に形成しておく。

このような厚肉部（１１）付きフッ素系樹脂製管（，１
）は、典型的には、次の２つの方法によって作製される
。

その一つは、フッ素系樹脂製管（１）の管端側を加熱し
ておき、そこに円錐形の拡巾用治具を押しつけていって
管端側を拡げ、次に管ｆｉｌ内に厚肉部形成用治具の凸
部を挿入して原内径を保持しなから管端に向けて該厚肉
部形成用治具の基部のフラット面を押しつけていく方法
である。これにより、管端側に容易に厚内部（１１）が
形成される。

もう一つの方法は、フッ素系樹脂製管（１）の管端側に
これに外嵌するフッ素系樹脂製の短管を挿入してから、
管（１）の管端側を短管と共に加熱し、次に短管の後端
側をホルダーで支えつつ、管（１）内に厚肉部形成用治
具の凸部を挿入して原内径を保持しなから管端に向けて
該厚肉部形成用治具の基部のフラット面を押しつけてい
（方法である。この方法によっても、管端側に容易に厚
肉部＋１１１が形成される。この方法は、先に述べた方
法よりもさらに操作しやすいので有利である。

このようにして得られた厚肉部（１１）付きフッ素系樹
脂製管（１）を、以下に述べる継手本体（２）と袋ナツ
ト（３）とで連結する。

継手本体（２）としては、内奥部分（２１）の内径が前
記管（１）の内径とほぼ同径で、遊端側部分（２２）の
内径が内奥部分（２１）の内径より広径であり（管（１
）の厚肉部（１１）の分だけ広径であることが望ましい
）、内奥部分（２１）と遊端側部分（２２）との間には
段差（２３）が形成され、かつ外周面に螺設部（２４）
を備えたものを用いる。この螺設部（２４）に後述の袋
ナツト（３）の螺設部（３２）が螺合する。継手本体（
２）の形状は、ストレート型、エルボ−型、Ｔ字型など
のいずれであってもよい。

袋ナツト（３）　としては、後端側に狭径の管挿通部（
３１）、先端側に広径の螺設部（３２）が設けられ、こ
れらの管挿通部（３１）と螺設部（３２）との間が段差
（３３）となっているのを用いる。

そして本発明においては、管（１）の厚肉部（１１）の
後端と、袋ナツト（３）の段差（３３）との間に、ワッ
シャ（４）を介在させることが特に望ましい。

上記の継手本体（２）、袋ナツト（３）およびワッシャ
（４）は、いずれもフッ素系樹脂で成形したものを用い
ることが望ましい。

作　　　用 フッ素系樹脂製管（１）の連結にあたっては、予めワッ
シャ（４）と袋ナツト（３）とを外嵌しておいた厚肉部
（１１）付きフッ素系樹脂製管（１）を継手本体（２）
の遊端側部分（２２）に挿し込み、袋ナツト（３）の螺
設部（３２）を継手本体（２）の螺設部（２４）に螺合
して締め付けていく。

袋ナツト（３）の締め付けにより、管＋１）の厚肉部（
１１）には押圧方向の力と捻れ方向の力とが加わること
になるが、このうち捻れ方向の力は大部分ワッシャ（４
）に吸収されるため、管（１１の厚肉部（１１）には主
として押圧方向の力のみが働くことになる。

袋ナツト（３）の締め付けにより、管（１）の厚肉部＋
１１１の先端端部が継手本体（２）の内奥部分（２１）
と遊端側部分（２２）との間の段差（２３）に衝き当り
、その衝き当り部に間隙は生じない、加えて、継手本体
（２）の内奥部分（２１）の内径は前記管（１）の内径
と同径にすることができ、遊端側部分（２２）の内径は
内奥部分（２１）の内径より管（１）の厚肉部（１１）
の分だけ広径に設定することができるので、締結後は継
手本体（２）内において液路に広狭は生じない、つまり
液路に死角がなく、液の滞留を生じない。

そして本発明の継手構造にあっては、管（１）の引き抜
き方向に大きな力が加わっても、厚肉部（１１）の存在
により管（１）が抜けるおそれがない。

また締結部のゆるみを生じがたく、たとえ使用時の引張
力や温度変化による膨張・収縮に起因して締結部にゆる
みを生ずることがあっても、締め直しにより容易にゆる
みを解消することができる。

実施例 次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。

第１図は本発明の継手構造の一例を示した断面図である
。

第２図は厚肉部（１１）付きフッ素系樹脂製管（１１の
作製方法の一例を示した工程図である。

第３図は厚肉部（１１）付きフッ素系樹脂製管（１）の
作製方法の他の一例を示した工程図である。

１１　　ン　　１ 第２図に示した手順に従って、厚肉部（１１）付きフッ
素系樹脂製管（１）を作製した。

フッ素系樹脂製管（１）の−例としての外径１７ｍｍ、
内径１３ｍｍのポリテトラフルオロエチレン管（チュー
ブ）を用意し、管（１）の管端付近をその融点（３２７
℃）以上に加熱すると共に、そこに加熱した円錐形の拡
巾用治具（５）を押しつけて管端を外側に向けて拡げた
。

次に、円盤型の基部（６１）から上記の管（１）内径と
ほぼ同径の凸部（６２）が突出した形状を有する厚肉部
形成用治具（６）を用い、該治具【６）を加熱した状態
で上記の拡巾した管端に押しつけていった。これにより
、管端部は溶融して厚肉に形成されると共に、管（１）
の原内径を保持することができた。

１１）５Ｐｆｉ２ 第３図に示した手順に従って、厚肉部（１１）付きフッ
素系樹脂製管（１）を作製した。

上述のフッ素系樹脂製管（１）を用意し、管（１）の管
端側にフッ素系樹脂製の短管（ｌｌａｌ　を外嵌した。

管（１）の管端側を短管ｆｌｌａ＞　と共に加熱し、次
に短管（ｌｌａｌＯ後端側をホルダー（７）で支えつつ
、管（１）内に予め加熱した上記と同様の形状の厚肉部
形成用治具（６）の凸部（６２）を挿入して原内径を保
持しながら管端に向けて該治具（６）の基部（６１）の
フラット面を押しつけていった。これにより、管端部と
短管（ｌｌａｌ　とは溶融して一体化し、短管（ｌｌａ
ｌ　は厚肉部（１１）になると共に、管（１）の原内径
を保持することができた。

１王１１ 第１図において、（２）は継手本体であり、（２１）は
その内奥部分、（２２）は遊端側部分である。（２３）
は内奥部分（２１）と遊端側部分（２２）との間の段差
である。内奥部分（２１）の内径は前記管（１）の内径
と同径に、遊端側部分（２２）の内径は内奥部分（２１
）の内径より管（１）の厚肉部（１１）の分だけ広径に
設定しである。つまり上記段差（２３）は厚肉部（１１
）の厚さと同じに設定しである。また、継手本体【２）
の外周蘭には螺設部（２４）を設置しである。

（３）は袋ナツトであり、（３１）はその後端側の狭径
の管挿通部、（３２）はその先端側の広径の螺設部であ
る。管挿通部（３１）と螺設部（３２）との間は段差（
３３）となっている。

（４）はワッシャであり、管け）の厚肉部＋１１１の後
端と、袋ナツト（３）の段差（３３）との間に介在しで
ある。

ｉ旦り坐１１ 予めワッシャ（４）　と袋ナツト（３）とを外嵌してお
いた厚内部（１１）付き管（１）を継手本体（２）の遊
端側部分（２２）に挿し込み、袋ナツト（３）の螺設部
（３２）を継手本体（２）の螺設部（２４）に螺合して
いった（第１図の左側の連結構造を参照）。

ついで袋ナツト（３）を継手本体（２）に向けて締めつ
けていくと、管（１）の厚肉部（１１）の先端端部が継
手本体（２）の段差（２３）に衝き当り、管＋１１の連
結が完了した（第１図の右側の連結構造を参照）。

の　　　　の　　（１ フッ素系樹脂製の管（１）として、テトラフルオロエチ
レン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体製のチューブ
、テトラフルオロエチレン−パーフロロアルキルビニル
エーテル共重合［Ｊのチューブ、テトラフルオロエチレ
ン−エチレン共重合体製のチューブ、ポリテトラフルオ
ロクロロエチレン製のチューブ、ポリビニリデンフルオ
ライド製のチューブを用いたときも、同様に管（１）の
連結を円滑に行うことができる。

発明の効果 本発明の継手構造は、簡単な操作で強固な連結が図られ
ること、管（１）の引き抜き方向に大きな力が加わって
も、厚肉部ＣＩ！）の存在により管（１）が抜けるおそ
れがないこと、締結部のゆるみを生じがたく、たとえ使
用時の引張力や温度変化による膨張・収縮に起因して締
結部にゆるみを生ずることがあっても、締め直しにより
容易にゆるみを解消することができること、液路に死角
がなくかつ広狭がないようにすることができるため、溶
剤、酸、アルカリ、エツチング液、超高純度水。

洗浄液などの液体を送液する目的に適していることなど
の種々のすぐれた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の継手構造の一例を示した断面図である
。 第２図は厚肉部（１１）付きフッ素系樹脂製管（１）の
作製方法の一例を示した工程図である。 第３図は厚肉部（１１）付きフッ素系樹脂製管（１）の
作製方法の他の一例を示した工程図である。 （１）・・・フッ素系樹脂製管、 （１１）・・・厚肉部、（ｌｌａ）・・・短管、（２ン
・・・継手本体、 （２１）・・・内実部分、（２２）−・・遊端側部分、
（２３）・・・段差、（２４）・・・螺設部、（３）・
・・袋ナツト、 （３１）・・・管挿通部、（３２）・・・螺設部、（３
３１−・・段差、 （４１−・・ワッシャ、 （５）　−・・拡巾用治具、 ＋６）　−・・厚肉部形成用治具、 （６１）・・・基部、（６２）・・・凸部、（７）・・
・ホルダー 特許出願人　　淀川化成株式会社 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、管端側を熱加工により外側に厚肉に形成した厚肉部
   （１１）付きフッ素系樹脂製管（１）、内奥部分（２１
   ）の内径が前記管（１）の内径とほぼ同径で、遊端側部
   分（２２）の内径が内奥部分（２１）の内径より広径で
   あり、内奥部分（２１）と遊端側部分（２２）との間に
   は段差（２３）が形成され、かつ外周面に螺設部（２４
   ）を備えた継手本体（２）、および、後端側に狭径の管
   挿通部（３１）、先端側に広径の螺設部（３２）が設け
   られ、これらの管挿通部（３１）と螺設部（３２）との
   間が段差（３３）となっている袋ナット（３）、 より構成されてなるフッ素系樹脂製管の継手構造。 ２、管（１）の厚肉部（１１）の後端と、袋ナット（３
   ）の段差（３３）との間に、ワッシャ（４）を介在させ
   てなる請求項１記載の継手構造。