JPH0620984U - 樹脂製管継手 - Google Patents
樹脂製管継手Info
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- JPH0620984U JPH0620984U JP3146392U JP3146392U JPH0620984U JP H0620984 U JPH0620984 U JP H0620984U JP 3146392 U JP3146392 U JP 3146392U JP 3146392 U JP3146392 U JP 3146392U JP H0620984 U JPH0620984 U JP H0620984U
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- inner ring
- press
- pipe
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- Joints With Pressure Members (AREA)
- Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 インナリングの管材への圧入を容易にしなが
ら、インナリングのクリープおよび流体滞留部の発生を
防止して、高いシール性などを確保できるようにする。 【構成】 管材5の端部に圧入されるインナリング2の
圧入部21の外端シール部23の軸線に対する傾斜角度
θを、20°以上で、かつ45°以下の範囲に設定して
いる。
ら、インナリングのクリープおよび流体滞留部の発生を
防止して、高いシール性などを確保できるようにする。 【構成】 管材5の端部に圧入されるインナリング2の
圧入部21の外端シール部23の軸線に対する傾斜角度
θを、20°以上で、かつ45°以下の範囲に設定して
いる。
Description
【0001】
本考案は、各種のバルブやフィルタ、ポンプ、流量計、タンクなどの流体機器 に、例えば半導体製造用の高純度液や超純水の送給用配管などの流体管の接続に 使用される樹脂製管継手に関するものである。
【0002】
従来、この種の管継手として、図4に示すような構成のものが知られている。 この管継手は、管材Bの一端挿し込み部b1が挿入される継手本体Aの受口の入 口に、軸方向内方に向って漸次縮径するテーパ面からなるシール部a1を形成し 、断面が台形状の周壁fをもったインナリングFを前記管材Bの挿し込み部b1 の直内側に隣接して圧入し、これによって、管材Bを周壁fに沿って局部的に径 外方に膨出させて膨出部b3を形成するとともに、継手本体Aの一端雄ねじ部a 2に押輪Eの雌ねじ部e1を螺合し、これを螺進させることで、管材Bの膨出部 b3およびインナリングFを継手本体A側に押圧して、前記膨出部b3の管端側 傾斜面をシール部a1に押し付けて密封力を与えるように構成されていた。
【0003】 したがって、管材Bは、その膨出部b3が継手本体Aのシール部a1と押輪E の押圧部e2およびインナリングFの周壁fに挟着されることで抜け止めされる とともに、管材B内の流体の外部漏洩と異物の管材B内への侵入は、前記シール 部a1に膨出部b3の管端側傾斜が押し付けられることによって生じる密封力に より防止するようになされている。
【0004】
上記したような構成の従来の樹脂製管継手は、流体が高温の場合には、インナ リングFが直接流体にさらされるから、きわめて軟化し易い。そのため、インナ リングFの応力緩和が著しくなり、管材Bも膨出部b3に押し付ける力が低下し て密封力を失い流体の漏洩を招くことになる。
【0005】 また、インナリングFを管材B内に圧入しているので、インナリングF部分で 流体の円滑な移動が妨げられる傾向にあり、とくに、インナリングFの周壁fの 外面と膨出部b3の内面との小さな隙間に流体が滞留する現象を生じる。したが って、円滑な移動が要請される高純度液や超純粋用配管の継手としては不適当で あり、使用上の制約をうける。
【0006】 このため、本出願人は、すでに、実願平1−69378号(実開平2−117 494号公報)に開示されているように、流体の移動を妨げないインナリングが 圧入されて拡径した管材の一端挿し込み部を挿入する受口を有するとともに、外 周面に雄捩子部を有する筒状の継手本体と、この継手本体の前記受口の奥部に形 成されていて前記インナリングの内端シール部に当接する一次シール部と、前記 受口の入口に形成されていてインナリングの外端部側外周に形成された膨出部に より前記挿し込み部外周に形成された管端側へ縮径する外周シール面に当接する 二次シール部と、前記継手本体の外周雄ねじ部に螺合されてその螺進により前記 一次シール部を内端シール部に、かつ二次シール部を外周シール面にそれぞれ当 接させて密封力を与える押輪とを備えた管継手を提案している。
【0007】 上記のような構成の樹脂製管継手によれば、押輪の螺進によって継手本体の一 次シール部とインナリングの内端シール部の間に強い密封力が生じ、しかも、こ のようにして形成された一次シールには軸方向の押圧力を負荷させているから、 常温時は勿論のこと、温度の変動(高温化)による応力緩和を極力抑制でき、ま た、流体の移動を妨げないインナリングを管材の挿し込み部に圧入しているから 、流路断面が一様になり、流体を滞留させることなく円滑に移動させることがで きる。さらに、継手本体の二次シール部と管材の外周シール面の間にも強い密封 力が生じ、この二次シールにも軸方向の押圧力が負荷され、それによって一次シ ールと同様に、応力緩和を極力抑制することができる。したがって、本出願人に より提案されている管継手は、高純度液や超純粋用配管の継手として、好適に使 用することができる。
【0008】 ところで、上記のような本出願人による提案の管継手では、管材に膨出部をも ったインナリングを圧入するにあたって、その圧入を無理なく容易に行えること を優先し、インナリング先端部の管材圧入部分の軸線に対する傾斜角度は小さく 設定されているものが多いが、特にその傾斜角度については重要視していなかっ た。しかしながら、このインナリング先端部の管材圧入部分の軸線に対する傾斜 角度の大小は、この種の管継手のように、流体の滞留現象の防止機能およびシー ル性能の確保の上で非常に重要な要素の一つであり、厳密な設計が要求される。
【0009】 本考案は上記要求に鑑みてなされたもので、インナリングの管材への圧入を容 易なものとしながら、押輪の締付け力によりインナリングの先端部が縮径方向に クリープすることをなくして、流体の滞留防止機能およびシール性能を十分に発 揮させることができる樹脂性管継手を提供することを目的としている。
【0010】
上記目的を達成するため、本考案に係る樹脂製管継手は、インナリングの圧入 により拡径された管材の一端挿し込み部が挿入される受口を有するとともに、そ の外周面に雄ねじ部を有する筒状の継手本体と、この継手本体の前記受口側およ び前記管材の挿し込み部側とに形成されて互いに当接するシール部と、前記継手 本体の外周ねじ部に螺合されてその螺進により前記シール部に密封力を与える押 輪とを備えた樹脂製管継手において、前記インナリング先端部の管材圧入部分の 軸線に対する傾斜角度を20°以上で、かつ45°以下の範囲に設定したもので ある。
【0011】
本考案によれば、押輪の螺進により継手本体の受口側のシール部と管材の挿し 込み部側のシール部とを当接させて両者間に密封力を与えることによって、温度 変動による応力緩和が抑制されて優れたシール性が確保され、また、インナリン グが管材の挿し込み部に圧入されて流路断面が一様となるので、流体の滞留もな くなる。
【0012】 ここで、上記インナリング先端部の管材圧入部分の軸線に対する傾斜角度を2 0°以上で、かつ45°以下の範囲に設定したことにより、管材へのインナリン グの圧入を無理なく容易、スムースに行なえながら、押輪の螺進によってインナ リングを継手本体側へ強く押し付けたとしても、その押し付け力の大部分が軸方 向に働いて上記シール部でのシール性が高まるだけで、インナリングの縮径方向 へのクリープを防ぐことができるとともに、インナリングの先端部と管材との間 に流体の滞留原因となるような隙間を発生しないですむ。
【0013】
以下、本考案の一実施例を図面にもとづいて説明する。 図1は本考案の一実施例による樹脂製管継手の半截断面図である。図1におい て樹脂製管継手は、例えばPFA,PTFE,ETFE,CTFE,ECTFE 等の耐薬品性および耐熱性にすぐれた特性を有する樹脂によって形成された継手 本体1、インナリング2および押輪4とから構成されている。
【0014】 前記継手本体1は、筒状のもので、少なくとも一端部受口10の奥部に軸線Q に交差状の第一の一次シール部11が形成されるとともに、受口10の入口にも 軸線Qに交差状の二次シール部12が形成されている。また、受口10の外周に は雄ねじ部13が形成されている。前記受口10の内径は胴部14の内径よりも 大径に形成されており、その奥端から軸方向外方に向けて漸次縮径して胴部14 の径内面に至るテーパ面により前記第1の一次シール部11が形成されている。 一方、二次シール部12は、受口10の外端近傍の径内面から軸方向外方に向け て漸次拡径して雄ねじ部13のつけ根に至るテーパ面によって形成されている。 即ち、二次シール部12は受口10の入口に形成されている。
【0015】 インナリング2は、その内端部に継手本体1の受口10に嵌合できる外径の嵌 合部20を形成するとともに、この嵌合部20との接続部近傍が管材5の肉厚相 当分だけ小径である圧入部21を嵌合部20に連続して形成してなり、全体とし てスリーブ状になっている。このインナリング2の内径は、管材5の内径および 継手本体1の胴部14の内径と同一に設定されていて流体の移動(流動)を妨げ ないようにしている。また、このインナリング2の内端には前記第一の一次シー ル部11に衝合するように、テーパ面からなる内端シール部22が形成されてい る。
【0016】 一方、インナリング2の先端部外周、すなわち、前記圧入部21の先端部外周 には、先端から軸方向内端側に向けて漸次拡径し、かつ先端はインナリング2の 内径と交差するテーパ状の外端シール部23が形成されており、この外端シール 部23の頂部の径は、少なくとも嵌合部20との接続部における圧入部21の外 径よりも大きく設定され、図示例ではインナリング2の嵌合部20の外径よりも 大きくされている。すなわち、この外端シール部23の大径側はインナリング2 の外端部側外周面に形成された断面山形の膨出部24となっている。この膨出部 24の頂部からこのインナリング2の内端側へ漸次縮径するテーパ面25は、そ の傾斜角度が前記継手本体1の二次シール部12の傾斜角度と一致するとともに 、内端シール部22が第一の一次シール部11に衝合したとき、二次シール部1 2との対向間隔が管材5の肉厚相当となるよう形成されている。
【0017】 ここで、前記インナリング2の管材圧入部21における先端部から前記膨出部 24の頂部へ漸次拡径するテーパ状の外端シール部23の軸線に対する傾斜角度 θは、20°以上で、かつ45°以下の範囲、この実施例では30°に設定され ている。
【0018】 上記インナリング2は、圧入部21を管材5の一端部に圧入してその周壁を拡 径させた状態でこの管材5と一体結合されている。このとき、管材5の周壁拡径 部が継手本体1の受口10に挿し込まれる挿し込み部50となる。また、挿し込 み部50が受口10に挿し込まれた状態では、内端シール部22が継手本体1の 第一の一次シール部11に衝合しているとともに、外端シール部23が挿し込み 部50の傾斜部51の内面に当接している。さらに、継手本体1の二次シール部 12とインナリング2のテーパ面25の間に、管材5の挿し込み部50の一部が 傾斜状態で挟持される。すなわち、インナリング2のテーパ面25に沿って変形 した管材5の外周面が外周シール面5aとなって二次シール部12と当接する。 前記管材5の延出部50Aの先端はインナリング2の圧入部21の段差面20a に当接させている。
【0019】 押輪4は、円筒状部40の内周面に前記継手本体1の雄ねじ部13に螺合され る雌ねじ部41を螺設するとともに、外端部に軸心側に延出した環状の押圧片4 2を形設してなる。この押圧片42の内面側径内端には押圧エッジ部43が形成 されており、この押圧エッジ部43の形成位置は圧入部21の膨出部24頂部は もちろん嵌合部20との隣接部外径よりも軸心に設定されている。このようにし てなる押輪4は管材5を介してインナリング2を継手本体1側に押し付ける(詳 しくは継手本体1とインナリング2を互いに押し付け合う)とともに、管材5を 継手本体1側へ押し付けて(詳しくは継手本体1と管材5を互いに押し付け合っ て)、継手本体1、インナリング2および管材5を一体結合状態に保持しかつ密 封力を与えるものである。
【0020】 上記構成の管継手において、まず、インナリング2の圧入部21を管材5の端 部に圧入すると、管材5の端部は全体として拡径するとともに、インナリング2 の膨出部24に対応した位置がさらに拡径した挿し込み口50となる。そして、 このようにして圧入部21を管材5の端部に圧入したインナリング2および管材 5の一端挿し込み部50を、継手本体1の受口10に挿入して内端シール部22 を第一の一次シール部11に当接させ、次いで予め管材5に遊嵌させている押輪 4の雌ねじ部41を継手本体1の雄ねじ部13に螺合し、これを螺進させて強く 締め付けることにより、管材5を継手本体1に接続することができる。
【0021】 このように管材5が接続されることによって、管材5の挿し込み部50は、軸 方向の移動が不能なインナリング2の圧入部21と継手本体1によって挟着され 、かつインナリング2の外端シール部23と押輪4の押圧エッジ部43によって も局部的な挟着を受ける。したがって、管材5を強い抜け止め力で保持して、そ の抜け移動を防止する。
【0022】 また、押輪4を螺進させて強く締め付けることで、継手本体1の第一の一次シ ール部11とインナリング2の内端シール部22が圧接して、この間に強い密着 力が生じる。また、この図1に示した樹脂製管継手では、それと同時に継手本体 1の二次シール部12と管材5の外周シール面5aおよびインナリング2の外端 シール部23と第二の一次シール部となる管材5の傾斜部51内面もそれぞれ圧 接して、それらの間に強い密封力が生じ、管材5の外周および内周の両面でシー ルがなされる。したがって、この樹脂製管継手では、継手本体1とインナリング 2の間およびインナリング2と管材5の間の2カ所共で流路内側のシールいわゆ る一次シールが形成されることになり、すぐれたシール性を確保して流体の漏洩 または異物の侵入を確実に防止できる。
【0023】 また、継手本体1と管材5の間で流路外側のシール、いわゆる二次シールが形 成されることになるから、熱サイクルによるクリープ等により上記一次シールに 問題が生じたとしても、この二次シールによって流体の漏洩または異物の侵入が 防止され、シールの信頼性がきわめて高いものとなる。しかも、この樹脂製管継 手の場合、3カ所のシール部のすべてにおいて、継手本体1と押輪4の協働によ って軸方向の押圧力を負荷させているから、常温時はもちろん、流体が高温化し ても、応力緩和によるシール破壊を極力抑制して、すぐれたシール性を確保でき る。
【0024】 さらに、インナリング2の内径寸法を管材5の内径寸法および継手本体1の胴 部14の内径寸法と同じ大きさに設定して、流体の移動を妨げないようにしてい るから、流路断面が一様になって、流体を滞留させることなく円滑に移動させる という優れた流路特性を確保できるので、高純度液や超純水配管の継手としても 好適に適用できる。
【0025】 ところで、上記管材5にインナリング2を圧入して膨出部24によって前記引 抜強度を確保させているが、このインナリング2の圧入部21における外端シー ル部23の軸線に対する傾斜角度θを、20°以上で、かつ45°以下の範囲に 設定することで、このインナリング2の管材5の端部への圧入が容易でありなが ら、押輪4の螺進により強く締め付けたときの軸方向の力の大部分を、継手本体 1の第一の一次シール部11とインナリング2の内端シール部22との圧接力お よび継手本体1の二次シール部12と管材5の外周シール面5aおよびインナリ ング2の外端シール部23と第二の一次シール部となる管材5の傾斜部51内面 との圧接力として働かせて、それらの間にそれぞれ強い密封力を生じさせ、管材 5の外周および内周の両面でのシール性の向上を図りつつ、インナリング2の圧 入部21の先端部分が内径側へ縮径されるクリープの発生を防止できる。
【0026】 因みに、前記インナリング2の圧入部21における外端シール部23の軸線に 対する傾斜角度θ1が20°未満に設定されている図2のような形状の場合は、 インナリング2の管材5端部への圧入が容易になる反面、押輪4によって強い締 付け力を付与した際にその締付け力の大部分が径方向に働いて、インナリング2 の先端部分2aが図2の仮想線に示すように、内径側にたおれ込むようなクリー プを生じやすくなり、その結果、シール性の低下を招くことになるばかりでなく 、押輪4の雄ねじ部13および継手本体1の雌ねじ部41による締付け長Lが長 くなり、それだけ作業性が悪くなる。
【0027】 また、前記インナリング2の圧入部21における外端シール部23の軸線に対 する傾斜角度θ1が45°を越えた値に設定されている図3のような形状の場合 は、インナリング2の管材5端部への圧入が困難になるばかりでなく、押輪4に よって強い締付け力を付与した際にその締付け力によって、管材5の傾斜部51 内面とインナリング2の外端シール部23との間に隙間xが形成されて流体の滞 留部を発生しやすくなる。しかるに、上記のようにインナリング2の圧入部21 における外端シール部23の軸線に対する傾斜角度θを、20°以上で、かつ4 5°以下の範囲に設定することで、管材5への圧入を容易にしながら、クリープ の発生および流体滞留部の発生を防止する最適形状に構成することができる。
【0028】
以上のように、本考案によれば、高純度液や超純水の送給用配管の継手として 好適に使用できるのはもちろん、インナリング先端部の管材圧入部分の軸線に対 する傾斜角度を20°以上で、かつ45°以下の範囲に特定したことにより、管 材へのインナリングの圧入を無理なく容易、スムースに行なえるようにして作業 性に優れたものとしながら、押輪の螺進にともなう押し付け力の大部分を軸方向 に働かせてシール部でのシール性の向上を図りつつ、インナリングの縮径方向へ のクリープの発生およびインナリング先端部と管材との間における流体滞留部の 発生を防止することができて、この種の管継手としての要求機能に非常に優れた 効果を十分に発揮させることができる。
【図1】本考案の一実施例による樹脂製管継手を示す半
截断面図である。
截断面図である。
【図2】インナリング先端部の軸線に対する傾斜角度が
小さい場合を説明する半截断面図である。
小さい場合を説明する半截断面図である。
【図3】インナリング先端部の軸線に対する傾斜角度が
大きい場合を説明する半截断面図である。
大きい場合を説明する半截断面図である。
【図4】従来の樹脂製管継手を示す半截断面図である。
1 継手本体 2 インナリング 4 押輪 5 管材 5a 外周シール面 10 受口 11 一次シール部 12 二次シール部 21 圧入部 24 膨出部 50 挿し込み部 Q 軸線 θ 外端シール部の傾斜角度
Claims (1)
- 【請求項1】 インナリングの圧入により拡径された管
材の一端挿し込み部が挿入される受口を有するととも
に、その外周面に雄ねじ部を有する筒状の継手本体と、
この継手本体の前記受口側および前記管材の挿し込み部
側とに形成されて互いに当接するシール部と、前記継手
本体の外周ねじ部に螺合されてその螺進により前記シー
ル部に密封力を与える押輪とを備えた樹脂製管継手にお
いて、前記インナリング先端部の管材圧入部分の軸線に
対する傾斜角度を20°以上で、かつ45°以下の範囲
に設定していることを特徴とする樹脂製管継手。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3146392U JPH0620984U (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 樹脂製管継手 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3146392U JPH0620984U (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 樹脂製管継手 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0620984U true JPH0620984U (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=12331959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3146392U Pending JPH0620984U (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 樹脂製管継手 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0620984U (ja) |
-
1992
- 1992-05-13 JP JP3146392U patent/JPH0620984U/ja active Pending
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