CN100365342C - 用于卫生管道的管道接头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种不使用密封件也能够使卫生管道之间形成水密性连接的管道接头。本发明的管道接头，在一侧的短管部件(10)上形成沿轴向方向突出的筒状突出部(14)以延长该短管部件(10)的内径部，并在该突出部(14)的外圆周端部形成包围整个圆周且剖面呈圆弧状的圆形部(14a)，在另一侧的短管部件(20)上形成上述突出部(14)可嵌入其中的大径部(24)，同时在大径部的底面沿深度方向形成使其直径向短管部件(20)的内径连续减少的锥形部(24a)，上述短管部件(10)，(20)通过夹紧部件(30)夹紧以使上述圆形部(14a)压接于上述锥形部(24a)。

Description

用于卫生管道的管道接头
技术领域
本发明涉及一种连接食品、医药品、化妆品等制造中所使用的卫生管道的管道接头。
背景技术
用于食品、医药品、化妆品等制造的卫生管道，需要采取经常清扫管道内部以抑制细菌繁殖等的卫生对策，因此，作为连接该卫生管道的管道接头，以具有能够使管道易于连接或分离的良好作业性能为佳。
以往，作为连接卫生管道的管道接头，如日本实用新型第3037380号公报所示，在双方的短管部件的与管道连接的一侧及相反侧的轴端形成凸缘部，该凸缘部的轴端侧及相反侧的表面形成锥形，且在上述双方的短管部件上所形成凸缘部之间设置密封件(packing)，以夹紧上述锥形形状的凸缘部，由此构成能够简单地水密性连接管道的管道接头。在上述管道接头中，采用蝶型螺母作为锁紧夹紧部件的连接部件，因而不需要专门工具，即可使与双方的短管部件连接的管道能够容易地连接或分离。
但是，即使是上述作业性能较好的管道接头，由于为了水密性地连接管道而采用了密封件，因此对于卫生管道该密封件就会引起问题。例如，每次分解或组装管道接头时，由于密封件与短管部件产生摩擦，而使密封件的一部分被破损，以至该碎片进入管道内，或者由于长期使用密封件而发生劣化，使该密封件的一部分产生分离而流入管道内，且与食品相混。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种不使用密封件，也可水密性地连接卫生管道的管道接头。
本发明的用于卫生管道的管道接头，其特征在于，在一侧的短管部件中，在与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端形成第一凸缘部，同时在该第一凸缘部一侧形成沿轴向突出的筒状突出部以延长短管部件的内径部，并在该突出部的外圆周端部形成包围整个圆周且剖面呈圆弧状的圆形部，在另一侧的管道部件中，在与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端形成第二凸缘部，同时在该第二凸缘部侧形成可使上述突出部能与其间隙配合的大径部，并在大径部的底面沿深度方向形成使其直径向短管部件的内径连续减少的锥形部，其中在上述一侧的短管部件的突出部处于嵌入上述另一侧的短管部件的大径部的状态下，通过夹紧部件(CLAMP)夹紧上述两个凸缘部，以使上述圆形部压接于上述锥形部。
采用上述结构，由于一侧的短管部件上所形成的圆形部与另一侧的短管部件上所形成的锥形部相接触，从局部剖面来看，是圆弧与平面相接触，该接触部分形成连续的圆形线接触，同时能使短管部件无间隙地相互接触。并且，通过夹紧短管部件的凸缘部，使上述圆形部压接于上述锥形部，从而使圆形部与锥形部之间的间隙能够被确实地封闭。由此采用该管道接头，即使不使用密封件也能够使与双方的短管部件连接的管道水密性连接。
另外，由于一侧的短管部件的突出部，可与另一侧的短管部件的大径部间隙配合，因此，仅通过将该突出部嵌入大径部，就能够简单地调整短管部件之间的位置，同时，在取下夹紧部件后或安装之前，也可通过上述嵌合使短管部件相互保持，因此能够进一步提高管道接头的分离，组合等操作性能。
在上述的用于卫生管道的管道接头中，可分别一侧的短管部件与上述第一凸缘部相邻接的位置或另一侧的短管部件与第二凸缘部相邻接的位置形成厚壁部。
采用上述结构，由于在与凸缘部邻接的位置形成厚壁部，即使在与短管部件的凸缘部侧相反一侧的端部焊接管道，该焊接所产生的热可在上述厚壁部予以发散，从而能够防止因焊接热的传导而使在凸缘部一侧形成的圆形部或锥形部产生较大的变形，以此可确保短管部件之间无间隙的接触状态。
在上述的用于卫生管道的管道接头中，可在上述一侧的短管部件或者另一侧的短管部件上所形成的厚壁部的内圆周面上，形成向径向内侧突出的固定部，同时在从该固定部与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端方向偏离一定距离的位置上形成沟槽部，在该短管部件的内部，用于过滤流入短管部件内部的流体内所混入的异物的过滤器，从与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端方向固定在上述固定部，且与上述固定部一起夹住该过滤器的环状金属件被嵌入上述沟槽部。
采用上述结构，利用在一侧的短管部件或另一侧的短管部件上所形成的厚壁部，能够形成在薄壁部难于形成的沟槽部。并在该厚壁部的内圆周面形成向径向内侧突出的固定部，且通过该固定部与嵌入到上述沟槽部中的环状金属件夹住过滤器，从而可将过滤器设置在易于连接且易于分离的管道接头部分。
在上述用于卫生管道的管道接头中，上述过滤器是由形成有多个网孔的网状体以及形成有多个贯穿孔的板状体重合而成，上述板状体被设置在上述网状体的下游侧。
采用上述结构，由于上述过滤器是由形成有多个网孔的网状体以及形成有多个贯穿孔的板状体重合而成，且上述板状体被设置在上述网状体的下游侧，因此即使由于长期使用而使网状体的一部分破损，也可通过上述板状体来防止该碎片流往下游。
附图说明
图1是本发明的一种管道接头的正面剖视图。
图2是本发明所涉及的一侧短管部件与另一侧短管部件的分解剖视图。
图3是本发明的管道接头的侧面剖视图。
图4是表示本发明所涉及的一侧短管部件的圆形部与另一侧短管部件的锥形部相接触的状态的放大剖视图。
图5是本发明管道接头的其它实施形态所涉及的正面剖视图。
图6是上述管道接头的局部放大剖视图。
图7是本发明所涉及的过滤器的示意图，(a)是侧面剖视图，(b)是正视图以及正面剖视图。
图8是本发明所涉及的金属件的正视图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的最佳实施形态进行说明。
图1是表示本发明管道接头的其中一例的剖视图。本发明的管道接头，具备分别在一端形成凸缘部12，22的短管部件10，20，以及用于夹紧该凸缘部12，22的夹紧部件30。
为了说明上述短管部件10，20，在图2中表示了上述短管部件的分解剖视图。
在一侧的短管部件10中，在与卫生管道连接侧相反的另一侧的轴端形成有上述凸缘部12，同时在该凸缘部12侧形成沿轴向突出的筒状突出部14以延长短管部件10的内径部。另外在与凸缘部12邻接的位置形成厚壁部16。
与上述凸缘部12的轴端侧表面相反的一侧的表面12a呈锥形状。同时在上述突出部14的外圆周端部，于整个圆周上形成剖面呈圆弧状的圆形部14a。
在另一侧的短管部件20中，在与卫生管道连接侧相反的一侧的轴端形成上述凸缘部22，同时在该凸缘部22侧形成可使上述短管部件10的突出部14能与其间隙配合的大径部24，并且在与凸缘部22邻接的位置形成厚壁部26。
与上述凸缘部12的轴端侧的表面相反的一侧的表面22a，与上述短管部件10的凸缘部12相同，也呈锥形状。并且，在上述大径部24的底面，沿深度方向形成使其直径向短管部件20的内径连续减少的锥形部24a。
其中，关于上述突出部14以及上述大径部24的具体尺寸，例如以用于1.5英尺的卫生管道的管道接头为例，上述突出部14的外形加工成直径为40mm，公差为-0.1-0mm，上述大径部24的内径加工成40.2mm，公差为-0.1-0mm，由此，突出部14可与大径部24间隙配合。
如图3所示，夹紧部件30具备三个圆弧状的夹紧片31，32，33，各夹紧片31，32，33通过铰链销(hinge pin)可摇动地予以连接。并在各夹紧片31，32，33的内圆周表面侧，在整个圆周方向上形成沟槽部36(参照图1)，该沟槽部36具有沿着上述短管部件的凸缘部12，22的锥形状形成的侧面。在夹紧片31，33的端部，形成相互平行并突出的突出部31a，33 a。并且，两个凸缘部与沟槽部36嵌合的同时，将一侧的夹紧片31的突出部31a所可摇动地支撑的螺栓34嵌入另一侧的夹嵌片33的突出部33a上所形成的向下方开口的凹部，并与蝶型螺母(butterfly nut)35螺合，从而形成由沟槽部36夹紧两个凸缘部12，22的结构。
当使用上述部件10，20，30来连接卫生管道时，首先将管道40，50分别连接到各个短管部件10，20，然后将上述一侧的短管部件10的突出部14嵌入上述另一侧的短管部件20的大径部24中，再使用夹紧部件30夹紧上述两个凸缘部12，22。通过该夹紧操作，使形成在上述突出部14上的圆形部14a与形成在上述大径部24上的锥形部24a压接。
由此，构成形成在一侧的短管部件10上的圆形部14a与形成在另一侧的短管部件20上的锥形部24a相接触的结构，从局部剖面来看，如图4所示，圆弧与平面相接触，该接触部分形成连续的圆形线接触，同时能使短管部件10，20无间隙地接触。而且，通过上述圆形部14a与上述锥形部24a的压接，圆形部14a与锥形部24a之间的间隙能够被确实地封闭。从而通过采用该管道接头，不使用密封件也能够使被连接的管道的内部达到气密性。
在此，上述圆形部14a的剖面的半径范围在0.5-2mm，且上述锥形部24a的倾斜程度在30-60°时，可获得上述效果，并当上述圆形部14a的剖面的半径为1mm，且上述锥形部24a的倾斜程度为45°时，能够获得最佳效果。另外，如果上述圆形部14a的半径过大，圆形部14a与锥形部24a压接形成的接触线的宽度会因为弹性变形而增大，从而会使压力降低，由此使密封性能低下。相反，如果上述圆形部14a的半径过小，锥形部24a会因为圆形部14a而受到损伤，同时受损后形成的碎片会进入到管道内。另外，如果上述锥形部24a的倾斜程度过大或过小，则很难使短管部件10，20之间以短管部件10，20的两个凸缘12，22相互平行的状态予以接触，从而很难确保密封性。
另外，由于一侧的短管部件10的突出部14，可与另一侧的短管部件20的大径部24间隙配合，因此，仅通过将该突出部14嵌入大径部24，就能够简单地调整短管部件10，20之间的位置，同时在取下夹紧部件30后或安装之前，也可通过上述嵌合使短管部件1 0，20相互保持，因此能够进一步提高管道接头的分解，组合等操作性能。
并且如图2所示，在短管部件20的大径部24并不是从开口端就呈锥形状，而是开口端与锥形部24a之间具有保持一定直径的部分，并在该部分，短管部件10的突出部14可以微小的间隔游动嵌合。从而能够抑制一侧的短管部件10与另一侧的短管部件20之间发生相互错位或相互倾斜，同时一侧的短管部件10与另一侧的短管部件20的位置能够正确地相互吻合。
并且，上述锥形部24a并不是直接与短管部件20的内径相连接，而是将形成上述锥形部24a的范围设置在与上述圆形部14a接触及其附近的部位，并通过形成的平坦的底面24b，以尽量减小短管部件10，20之间滞留在管道内流动的液体的间隙。如果管道内存在液体滞留，则滞留处可能会有细菌繁殖，因此采用上述结构，对于卫生管道，尤其是在卫生方面以减小上述的滞留处是非常有效的。
短管部件10，20与管道40，50的连接方法可采用螺接方法，此外采用焊接进行连接时，由于通过上述厚壁部16，26可发散焊接时产生的热，从而能够防止因焊接热的传导而使在凸缘部12、22一侧形成的圆形部或锥形部产生较大的变形，以此可确保短管部件10、20之间无间隙的接触状态。
并且，上述厚壁部16，26并非必须，当采用焊接以外的方法连接短管部件10，20与管道40，50时(例如螺接等)，则不需要形成上述厚壁部16，26。
图5，6所示的是本发明的管道结构的其它实施例。与上述实施例相同的结构部分采用同一符号，并省略其说明。
在此实施例中，在设置于下游侧的另一侧的短管部件20上所形成的厚壁部26的内圆周面上，形成有向径向内侧突出的固定部26a，以及从该固定部26a向上述凸缘部22侧偏离一定间隔的位置上所形成的沟槽部26b。在短管部件20的内部，用于过滤流入短管部件20内部的流体内所混入的异物的过滤器70，从上述凸缘部20一侧固定在上述固定部26a上，且与上述固定部26a一起夹住上述过滤器70的环状金属件80被嵌入上述沟槽部26b中。
上述过滤器70是由形成有多个网孔的网状体72以及形成有多个贯穿孔的板状体74重合而成，在上述过滤器70中，上述板状体74被设置在上述网状体72的下游侧。根据图7具体说明该过滤器70的结构，图7(a)所示的是该过滤器70的侧面剖视图，(b)的左半面为正视剖面图，右半面为正视图。
上述网状体72以及板状体74被收纳在具有剖面大致呈L形框架的框体76内。并且，与上述框体76的框架一起在厚度方向上夹住上述网状体72以及板状体74的环状压板78被嵌入上述框体76中，并通过焊接等方法予以固定。
如图8所示，夹入与上述固定部26a一起夹住上述过滤器70的环状金属件80，其环状的一部分被切断，并向径向内侧弯折以形成突起部82。通过所形成的突起部82，使上述金属件80与孔用C型扣环一样，能够简单地拆装于上述短管部件20内的沟槽部26b。
根据该结构，利用在另一侧的短管部件20所形成的厚壁部26，能够形成在薄壁部难于形成的沟槽部26b。并且，在该厚壁部26的内圆周面形成向径向内侧突出的固定部26a，通过该固定部26a与嵌入到上述沟槽部26b中的环状金属件80可夹住上述过滤器70，由此可将过滤器70设置在易于连接或分离的管道接头部分。从而更换过滤器70等维修操作能够简单且迅速地进行。
并且，上述过滤器70是形成有多个网孔的网状体72以及形成有多个贯穿孔的板状体74重合而成，且上述板状体74被设置在上述网状体72的下游侧，因此，即使由于长期使用而使网状体72的一部分破损，也可通过上述板状体74防止该碎片流往下游。
在本实施例中，采用了在另一侧的短管部件20上形成上述固定部26a以及上述沟槽部26b，如果一侧的短管部件10被设置在下游侧时，上述固定部26a以及上述沟槽部26b也能设置在该短管部件10上。
另外，作为过滤器70，并不需采用由上述网状体72与上述板状体74相重合后收容到上述框体76内的结构，此外也可采用对网状体72单体的周围进行加固的部件，且其形状也可进行适当的变更。

Claims (4)

1.一种用于卫生管道的管道接头，其特征在于：
在一侧的短管部件中，在与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端形成第一凸缘部，同时在该第一凸缘部侧形成沿轴向突出的筒状突出部以延长短管部件的内径部，并在该突出部的外圆周端部形成包围整个圆周且剖面呈圆弧状的圆形部；
在另一侧的短管部件中，在与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端形成第二凸缘部，同时在该第二凸缘部侧形成可使上述突出部能与其间隙配合的大径部，并在大径部的底面沿深度方向形成使其直径向短管部件的内径连续减少的锥形部；
其中，在上述一侧的短管部件的突出部处于嵌入上述另一侧的短管部件的大径部的状态下，通过夹紧部件夹紧上述两个凸缘部，以使上述圆形部压接于上述锥形部。
2.根据权利要求1所述的用于卫生管道的管道接头，其特征在于：
分别在一侧的短管部件与上述第一凸缘部相邻接的位置或另一侧的短管部件与第二凸缘部相邻接的位置形成厚壁部。
3.根据权利要求2所述的用于卫生管道的管道接头，其特征在于：
在上述一侧的短管部件或者另一侧的短管部件上所形成的厚壁部的内圆周面上，形成向径向内侧突出的固定部，同时在从该固定部向与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端方向偏离一定距离的位置上形成沟槽部，
在该短管部件的内部，用于过滤流入短管部件内部的流体内所混入的异物的过滤器，从与卫生管道连接一侧相反的一侧的轴端方向固定在上述固定部，且与上述固定部一起夹住该过滤器的环状金属件被嵌入上述沟槽部。
4.根据权利要求3所述的用于卫生管道的管道接头，其特征在于：
上述过滤器是由形成有多个网孔的网状体以及形成有多个贯穿孔的板状体重合而成，上述板状体被设置在上述网状体的下游侧。
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