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技術 樹脂管継手及びその組付方法

出願人 日本ピラー工業株式会社
発明者 山田真照手嶋一清中川健岸本貴之大前清敬
出願日 2010年10月25日 (9年8ヶ月経過) 出願番号 2010-238749
公開日 2012年5月17日 (8年1ヶ月経過) 公開番号 2012-092867
状態 特許登録済
技術分野 圧接部材をもつ継手 流体を締め切る継手・ホース継手
主要キーワード 環状凹条 圧接保持力 螺進操作 円柱空間 継手フランジ 拡がり形状 先端箇所 形成治具
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2012年5月17日)のものです。
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図面 (7)

課題

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、インナ筒縮径変形を伴うことなく、かつ、無理なく軽快ユニオンナット締付操作が行えるように改善される樹脂管継手を提供する。

解決手段

インナ筒4と雄ねじとを備えるフッ素樹脂製継手本体1、雌ねじ8と拡径部3Aを押圧するシール用押圧部10及び抜止め用押圧部11とを備えるフッ素樹脂製ユニオンナット2を有し、インナ筒4にチューブ3が挿入されて拡径部3Aが形成される状態でのユニオンナット2の締付けにより、拡径変化領域9の大径側部分が抜止め用押圧部11で、かつ、小径側部分がシール用押圧部10でそれぞれ軸心P方向に押圧される樹脂管継手において、チューブ3における、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凹みh1,h2を形成しておく。

概要

背景

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。

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小径側部分に作用可能なシール押圧部と、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。

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。

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。

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。

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。

そこで、レンチ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。

概要

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を提供する。インナ筒4と雄ねじとを備えるフッ素樹脂製継手本体1、雌ねじ8と拡径部3Aを押圧するシール用押圧部10及び抜止め用押圧部11とを備えるフッ素樹脂製ユニオンナット2を有し、インナ筒4にチューブ3が挿入されて拡径部3Aが形成される状態でのユニオンナット2の締付けにより、拡径変化領域9の大径側部分が抜止め用押圧部11で、かつ、小径側部分がシール用押圧部10でそれぞれ軸心P方向に押圧される樹脂管継手において、チューブ3における、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凹みh1,h2を形成しておく。

目的

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を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
0件

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請求項1

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、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小径側部分に作用可能なシール押圧部と、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径一定の直胴筒部分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端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であって、前記チューブにおける、前記ユニオンナットの前記螺進により前記シール用押圧部及び前記抜止め用押圧部で押圧されるに相当する箇所のそれぞれに、予め凹みが形成されている樹脂管継手。

請求項2

前記各凹みが、前記チューブの周方向で連続する環状凹条に形成されている請求項1に記載の樹脂管継手。

請求項3

前記ユニオンナットの前記螺進により前記拡径ストレート部に前記押え内周部が密外嵌される状態に構成されている請求項1又は2に記載の樹脂管継手。

請求項4

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、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端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、前記チューブにおける前記ユニオンナットの前記螺進により前記シール用押圧部及び前記抜止め用押圧部で押圧されるに相当する箇所のそれぞれに予め凹みを形成する凹み形成工程の後に、それら各凹みが形成されている前記チューブを前記インナ筒に差し込む挿入工程を行う樹脂管継手の組付方法。

請求項5

前記凹み形成工程においては、前記各凹みとして、前記チューブの周方向で連続する環状凹条を形成する請求項4に記載の樹脂管継手の組付方法。

技術分野

0001

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係り、詳しくは、半導体製造医療医薬品製造、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及びその組付方法に関するものである。

背景技術

0002

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。

0003

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小径側部分に作用可能なシール押圧部と、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。

0004

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。

0005

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。

0006

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。

0007

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。

0008

そこで、レンチ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。

先行技術

0009

特開2010−127427号公報

発明が解決しようとする課題

0010

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を提供する点にある。

課題を解決するための手段

0011

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端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において、
前記チューブ3における、前記ユニオンナット2の前記螺進により前記シール用押圧部10及び前記抜止め用押圧部11で押圧されるに相当する箇所のそれぞれに、予め凹みh1,h2が形成されていることを特徴とするものである。

0012

請求項2に係る発明は、請求項1に記載の樹脂管継手において、前記各凹みh1,h2が、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。

0013

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。

0014

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端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、
前記チューブ3における前記ユニオンナット2の前記螺進により前記シール用押圧部10及び前記抜止め用押圧部11で押圧されるに相当する箇所のそれぞれに予め凹みh1,h2を形成する凹み形成工程eの後に、それら各凹みh1,h2が形成されている前記チューブ3を前記インナ筒4に差し込む挿入工程cを行うことを特徴とするものである。

0015

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、前記凹み形成工程eにおいては、前記各凹みh1,h2として、前記チューブ3の周方向で連続する環状凹条を形成することを特徴とするものである。

発明の効果

0016

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を提供することができる。

0017

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。

0018

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強化されるという利点が得られる。

0019

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。

図面の簡単な説明

0020

樹脂管継手の構造を示す断面図(実施例1)
図1の樹脂管継手におけるインナ筒先端部付近を示す拡大断面図
図1の樹脂管継手の組付方法を示し、(a)は拡径準備工程、(b)は凹み形成工程を含む拡径工程
図1の樹脂管継手の組付方法を示し、(a)は挿入工程、(b)は締付工程
従来の樹脂管継手の組付方法を示し、(a)は拡径準備工程、(b)は拡径工程
従来の樹脂管継手の組付方法を示し、(a)は挿入工程、(b)は締付工程

発明を実施するための最良の形態

0021

以下に、本発明による樹脂管継手並びにそ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。

0022

樹脂管継手Aは、図1,2に示すように、フッ素樹脂(PFAPTFE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。

0023

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。

0024

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。

0025

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。

0026

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。

0027

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。

0028

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。

0029

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。

0030

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。

0031

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。

0032

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。

0033

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。

0034

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。

0035

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。

0036

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。

0037

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。

0038

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。

0039

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。

0040

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。

0041

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。

0042

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。

0043

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。

0044

〔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。

0045

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

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