CN100451422C - 密封圈以及接头和钢管的连接机构 - Google Patents

Abstract

解决当在没有将螺母相对于接头充分地紧固的状态下开始使用时，螺母和接头的连接突然断开，从而流过钢管内的水等流体喷出，或者逐渐漏出的水聚集起来污染建筑物内的这样的问题。一种密封圈，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的端和一方的端面的端的斜面所构成的5边形的环状的密封圈，其中，在上述外周面和另一方的端面上形成有可压缩缩小的突起，或者在上述外周面和另一方的端面上形成有可压缩缩小的槽。使用了该密封圈的接头和钢管的连接机构。

Description

密封圈以及接头和钢管的连接机构

技术领域

本发明涉及能够很容易地发现忘记拧紧用于连结接头和与该接头相连接的钢管的螺母的密封圈以及使用了该密封圈的接头和钢管的连接机构。

背景技术

由于在建筑物的各层中大多布满建筑物的水管道等配管，因此在建造时也存在着很多这些配管之间的连结操作。这样的配管之间的连结可以用例如专利文献1所示那样的连接机构进行。即，在图15中，将1根钢管1的端部与接头2的一端用螺母3经由密封圈4连接在一起，虽然在该图15中没有表示，在接头2的另一方端上也同样地连接有1根钢管，通过这样的连接机构使钢管1的配管网遍布。

上述接头2，具有由与牙形突起5的一方的倾斜面5a相接触的锥形部6a以及密封圈的嵌入部6b构成的第1缺口部6，所述牙形突起具有形成在钢管1的端部外周的2个倾斜面5a、5b。上述螺母3，形成有紧贴在上述牙形突起部5的另一方的倾斜面5b上的第2缺口部3a，同时具有当螺母3的阴螺纹3b和接头2的阳螺纹2a螺合固定时、与接头2的端面相接触的接头接触面3c。上述密封圈4，如图16、17所示，是剖面具有多边形形状的圆环状的部件，其具有当上述螺母3的阴螺纹3b和上述接头2的阳螺纹2a螺合时、与形成在钢管1上的牙形突起部5的另一方的倾斜面5a相接触的斜面4a，与上述螺母3的接头接触面3c相接触的螺母侧端面4b，以及以分别紧贴在接头2的密封圈嵌入部6b上的方式形成的外周面4c和接头侧端面4d。

专利文献1：日本实公平2-37015号公报

根据上述以往技术，即便在将螺母3的阴螺纹3b相对于接头2的阳螺纹2a、像由紧固力较弱的手铆形成的临时固定那样、没能充分地紧固的情况下，从外侧也很难判别，因此在工程结束的检查时大多都忽略过去。另外，虽然在配管工程结束后试验性地流过高压水来检查漏水，但由于即便在手铆的阶段密封圈4也紧贴在接头2、钢管1的倾斜面5a上，因此大多都不漏水，其结果，大多忽略过去。由于这样的原因，当在没有将螺母3相对于接头2充分地紧固的状态下开始使用时，存在着螺母3和接头2的连接突然断开，流过钢管1内的水等流体喷出，或者逐渐漏出的水聚集起来污染建筑物内这样的问题点。

发明内容

该发明是为了解决上述问题而研制成的，在作为该装置这一点上，在第1项发明中，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的端和一方的端面的端的斜面构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述外周面和另一方的端面上形成有可压缩缩小的突起。

在第2项发明中，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的端和一方的端面的端的斜面构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述外周面和另一方的端面上形成有可压缩缩小的槽。

在第3项发明中，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的端和一方的端面的端的斜面构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述内周面以及斜面上形成有可压缩缩小的突起。

在第4项发明中，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的端和一方的端面的端的斜面构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述内周面以及斜面上形成有可压缩缩小的槽。

在第5项发明中，它是一种接头和钢管的连接机构，其是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、经由上述第1项发明的密封圈、用螺母紧固到该螺母和接头相对接而进行连接的接头和钢管的连接机构，其中，

上述第1项发明的密封圈处于这样状态：上述接头和形成有可压缩缩小的突起的外周面以及一方的端面紧贴，并且上述钢管的牙形突起的一方的倾斜面和内周面以及斜面紧贴。

在第6项发明中，它是一种接头和钢管的连接机构，其是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、经由上述第2项发明的密封圈、用螺母紧固到该螺母和接头相对接而将其连接的接头和钢管的连接机构，其中，

上述第2项发明的密封圈处于这样状态：上述接头和形成有可压缩缩小的槽的外周面以及一方的端面紧贴，并且上述钢管的牙形突起的一方的倾斜面和内周面以及斜面紧贴。

在第7项发明中，它是一种接头和钢管的连接机构，其是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、经由上述第3项发明的密封圈、用螺母紧固到该螺母和接头相对接从而将其连接的接头和钢管的连接机构，其中，

上述第3项发明的密封圈处于这样状态：上述钢管的牙形突起和形成有可压缩缩小的突起的内周面以及斜面紧贴。

在第8项发明中，它是一种接头和钢管的连接机构，其是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、经由上述第4项发明的密封圈、用螺母紧固到该螺母和接头相对接从而进行连接的接头和钢管的连接机构，其中，

上述第4项发明的密封圈处于这样状态：上述钢管的牙形突起和形成有可压缩缩小的槽的内周面以及斜面紧贴。

根据第1项的密封圈，由于在剖面为5边形的环状的密封圈的外周面和另一方的端面上形成有可压缩缩小的突起，因此就会由于该突起而在相对接的接头的面之间产生间隙。由于用较弱的紧固力不能将突起压缩缩小，因此该间隙在手铆这样的临时紧固的阶段是有效的，流过钢管内的流体便通过该间隙漏出到外部，可以判断没有被充分地紧固的情况，从而防止检查的疏漏。并且，这时通过用工具将螺母强力地紧固，密封圈就会沿着倾斜面向直径方向以及钢管的中心轴线方向压缩，因此可以将突起压缩缩小从而除去间隙，成为通常的使用状态。第1项的密封圈可以在上述那样的钢管和接头的连接机构中有效地利用。

根据第2项的发明，替代上述第1项的突起形成槽，该槽在手铆时不压缩缩小而使流体通过，在使用工具将螺母强力地紧固时压缩缩小，从而将槽压扁而防止流体的泄漏，成为通常的使用状态。

根据第3项的发明，由于在剖面是5边形的环状的密封圈的内周面以及斜面上形成有可压缩缩小的突起，因此就会由于该突起而在相对接的钢管的倾斜面之间产生间隙。该间隙和第1项同样地，用手铆这样的较弱的力不会被压缩缩小，而在使用了工具的强力时被压缩缩小，因此可以防止检查的疏漏，并且，可以维持通常的使用状态。第3项的密封圈可以在上述那样的钢管和接头的连接机构中有效地利用。

根据第4项的发明，替代上述第3项的突起形成槽，该槽在手铆时不压缩缩小从而通过流体，在使用工具将螺母强力地紧固时压缩缩小，从而将槽压扁而防止流体的泄漏，成为通常的使用状态。

第5项的钢管和接头的连接机构，具有能够得到在上述第1项的密封圈的部分中所说明的钢管和接头的连接机构的优点。

第6项的钢管和接头的连接机构，具有能够得到在上述第2项的密封圈的部分中所说明的钢管和接头的连接机构的优点。

第7项的钢管和接头的连接机构，具有能够得到在上述第3项的密封圈的部分中所说明的钢管和接头的连接机构的优点。

第8项的钢管和接头的连接机构，具有能够得到在上述第4项的密封圈的部分中所说明的钢管和接头的连接机构的优点。

附图说明

图1是该发明的第1实施例的钢管和接头的连接机构的手铆和工具铆的图。

图2是第1实施例的密封圈的立体图。

图3是其正视图。

图4是其俯视图。

图5是其剖面图。

图6是其发明的第2实施例的与图1相对应的图。

图7是第2实施例的密封圈的立体图。

图8是其正视图。

图9是其俯视图。

图10是其剖面图。

图11是第1实施例的其他的密封圈的立体图。

图12是第2实施例的其他的密封圈的立体图。

图13是第1实施例的其他的密封圈的立体图。

图14是第2实施例的其他的密封圈的立体图。

图15是以往的钢管和接头的连接机构的手铆和工具铆的图。

图16是以往的密封圈的立体图。

图17是其剖面图。

标号说明

1    钢管           2    接头

3    螺母           3a   第2缺口部

3b   阴螺纹         3c   接头对接部

4    密封圈         4a   斜面

4b   螺母侧端面     4c   外周面

4d   接头侧端面     4e   内周面

5    牙形突起       6    第1缺口部

6b   密封圈嵌入部   7    突起

8    小突起         9    槽

具体实施方式

根据以下附图，对该发明的最优的实施形态进行说明。对于和以往例相同的构成部件，标以相同标号而省略说明。

图1至图5展示了该发明的钢管1和接头2的连接机构的第1实施例，图1展示了接头2的一方(图中左侧)被紧固的状态，另一方(图中右侧)是手铆的状态。并且，图2至图5展示了在该第1实施例中使用的、由橡胶等弹性材料构成的可压缩缩小的密封圈4。该密封圈4，是剖面为5边形的圆环状的部件，由2个螺母侧端面4b、接头侧端面4d、外周面4c、内周面4e以及连结该内周面4e的一端和螺母侧端面4b的一端的斜面4a构成。并且，在其外周面4c以及接头侧端面4d上，形成有突起7。该突起7在该实施例中以90°间隔形成4处，但不限于此，只要有多个即可。另外，突起7的形状也可以替代在密封圈4的中心轴方向上突出成棒状的形状，如图11所示，是在外周面4c和接头侧端面4d一周上形成有多个小突起8的形状。这样的突起7或小突起8的突出高度和剖面形状没有特别限定，但其具有在用工具紧固螺母3而被压缩缩小时能够压扁或向内部陷入的程度的硬度和弹性；并且具备在手铆时不容易变形的程度的硬度和弹性。

另外，图13展示了密封圈4的另一其他的实施例，替代上述图2至图5所示的第1实施例的突起7，形成了槽9。由于该槽9是以在密封圈4的外周面4c以及接头侧端面4d上、从接头侧端面4d通到螺母侧端面4b的方式连续地形成的，因此流体便通过该槽9、从接头侧端面4d流出到螺母侧端面4b。槽9的个数没有特别地限定。

这样的槽9的深度和宽的剖面形状虽没有特别地限定，但应该是这样的部件：当用工具紧固螺母3而被压缩缩小时，槽9具有能被压扁的程度的硬度和弹性；并且，在手铆时，具有不容易变形的程度的硬度和弹性。

为了使用这样的密封圈4来形成钢管1和接头2的连接机构，首先，先在形成在接头2的端部内周上的密封圈嵌入部6b内嵌入密封圈4，使其与形成在其外周面4c以及接头侧端面4d上的突起7或槽9相接触。在该准备完成后，如图1所示，以密封圈4的斜面4a与形成在钢管1的端部上的牙形突起部5的端部侧的倾斜面5a相接触的方式，将其与接头2同时插入。然后，使螺母3的阴螺纹3b和接头2的阳螺纹2a相螺合，然后手铆，所述螺母的内侧的第2缺口部3a接触在钢管1的牙形突起部5的另一方的倾斜面5b上。这样，就成为图1的右侧所示的临时紧固的连接状态。这样一来，一步步地将钢管1和接头2临时紧固，之后，再用工具将螺母3相对于接头2紧固，从而成为图1的左侧的状态，从而完成。

这时，如果存在着只是手铆的状态而没有用工具紧固的、如图1的右侧所示那样的部位时，通过形成在由突起7形成的密封圈4和接头2的密封圈嵌入部6b之间的间隙S、或者图未示的槽9，流过钢管1内的流体就会漏出，因此可以很容易地判别未紧固的状态。

当用工具将接头2和螺母3以强力完全紧固时，如图1的左侧所示，密封圈4因螺母3的紧固而被压缩缩小，因此突起7被压扁而将间隙S密封，或者另外，也将图未示的槽9密封，钢管1和接头2的连接成为紧贴状态，完成连接。

其次，根据图6至图10展示该发明的钢管1和接头2的连接机构的第2实施例。图6展示了接头2的一方(图中左侧)是被紧固的状态，另一方的一侧(图中右侧)是手铆的状态。并且，图7至图10展示了在该第2实施例中使用的、由橡胶等弹性部件构成的可压缩缩小的密封圈4。该密封圈4和上述第1实施例的密封圈4不同的地方，是突起7的形成位置为密封圈4的内周面4e以及斜面4a这一点。其他是相同的构成。在该实施例中，突起7虽然也是以90°间隔形成4处，但不限于此，只要是多个即可。另外，突起7的形状也可以是替代在密封圈4的中心轴方向上突出成棒状的形状，如图12所示，在内周面4e和斜面4a一周上形成有多个小突起8的形状。其他和第1实施例的密封圈4相同，故省略说明。

另外，图14展示了密封圈4的再一个其他的实施例，替代上述图7至图10所示的第2实施例的突起7，形成了槽9。由于该槽9是以在密封圈4的内周面4e以及斜面4a上、从接头侧端面4d通到螺母侧端面4b的方式连续地形成的，因此流体便通过该槽9、从接头侧端面4d流出到螺母侧端面4b。槽9的个数没有特别地限定。另外，这样的槽9的深度和宽的剖面形状虽没有特别地限定，但与上述实施例相同，应该是这样的部件：当用工具紧固螺母3而被压缩缩小时，槽9具有能被压扁的程度的硬度和弹性；并且，在手铆时，具有不容易变形的程度的硬度和弹性。

如果叙述用这样的密封圈4形成钢管1和接头2的连接机构的步骤，和上述同样地，在接头2的密封圈嵌入部6b内嵌入密封圈4，使其外周面4c以及接头侧端面4b与之相接触。在该准备完成后，如图6所示，以形成在密封圈4的斜面4a上的突起7或槽9接触到形成在钢管1的端部上的牙形突起部5的端部侧的倾斜面5a、并且形成在内周面4e上的突起7或槽9接触到钢管1的端部侧外周面的方式，将其与接头2同时插入；之后与上述同样地，使螺母3的阴螺纹3b螺合在接头2的阳螺纹2a上，之后进行手铆。

由此，成为图6的右侧所示的临时紧固的连接状态。这样一来，一步步地将钢管1和接头2临时紧固，之后，再用工具将螺母3相对于接头2紧固，从而成为图6的左侧的状态，完成。

这时，如果存在着只是手铆的状态而没有用工具紧固的、如图6的右侧所示那样的部位时，通过形成在由突起7形成的密封圈4和钢管1的倾斜面5a或外周面之间的间隙S、或者槽9，流过钢管1内的流体就会漏出，因此可以很容易地判别未紧固的状态。

当用工具将接头2和螺母3以强力完全紧固时，如图6的左侧所示，密封圈4因螺母3的紧固而被压缩缩小，因此突起7被压扁而将间隙S密封，另外，也将槽9压扁并密封，钢管1和接头2的连接是紧贴状态，完成。

另外，虽然在以上的说明中是对经由接头2连接钢管1和钢管1的情况进行的说明，但在连接钢管1和弯管等其他的部件时也是同样的。另外，钢管1的种类虽没有特别地限定，但由于必须在钢管1的端部形成牙形突起5，因此薄壁不锈钢钢管尤其适合。

工业应用前景

作为水道管等屋内配管使用时特别有效，除此之外，也适用于气体或其他流体的配管的连接。

Claims (12)

1.一种密封圈，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的一端和一方的端面的一端的斜面所构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述外周面和另一方的端面上沿着上述密封圈的中心轴方向形成有可压缩缩小的突起。

2.一种密封圈，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的一端和一方的端面的一端的斜面所构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述外周面和另一方的端面上形成有多个可压缩缩小的小突起。

3.一种密封圈，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的一端和一方的端面的一端的斜面所构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述外周面以及另一方的端面上，以从该另一方的端面通到上述一方的端面的方式连续地形成有可压缩缩小的槽。

4.一种密封圈，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的一端和一方的端面的一端的斜面所构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述内周面以及斜面上沿着上述密封圈的中心轴方向形成有可压缩缩小的突起。

5.一种密封圈，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的一端和一方的端面的一端的斜面所构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述内周面以及斜面上形成有多个可压缩缩小的小突起。

6.一种密封圈，它是剖面为由2个端面、外周面、内周面以及连结内周面的一端和一方的端面的一端的斜面所构成的5边形的环状的密封圈，其特征在于，在上述内周面以及斜面上以从另一方的端面通到上述一方的端面的方式连续地形成有可压缩缩小的槽。

7.一种接头和钢管的连接机构，它是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、中间介有上述权利要求1所述的密封圈地用螺母紧固到该螺母和接头相对接而进行连接的接头和钢管的连接机构，其特征在于：

上述权利要求1所述的密封圈处于这样状态：上述接头和形成有可压缩缩小的突起的外周面以及另一方的端面紧贴，并且上述钢管的牙形突起的一方的倾斜面和内周面以及斜面紧贴。

8.一种接头和钢管的连接机构，它是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、中间介有上述权利要求2所述的密封圈地用螺母紧固到该螺母和接头相对接而进行连接的接头和钢管的连接机构，其特征在于：

上述权利要求2所述的密封圈处于这样状态：上述接头和形成有可压缩缩小的小突起的外周面以及另一方的端面紧贴，并且上述钢管的牙形突起的一方的倾斜面和内周面以及斜面紧贴。

9.一种接头和钢管的连接机构，它是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、中间介有上述权利要求3所述的密封圈地用螺母紧固到该螺母和接头相对接而进行连接的接头和钢管的连接机构，其特征在于：

上述权利要求3所述的密封圈处于这样状态：上述接头和形成有可压缩缩小的槽的外周面以及另一方的端面紧贴，并且上述钢管的牙形突起的一方的倾斜面和内周面以及斜面紧贴。

10.一种接头和钢管的连接机构，它是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、中间介有上述权利要求4所述的密封圈地用螺母紧固到该螺母和接头相对接而进行连接的接头和钢管的连接机构，其特征在于：

上述权利要求4所述的密封圈处于这样状态：上述钢管的牙形突起和形成有可压缩缩小的突起的内周面以及斜面紧贴。

11.一种接头和钢管的连接机构，它是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、中间介有上述权利要求5所述的密封圈地用螺母紧固到该螺母和接头相对接而进行连接的接头和钢管的连接机构，其特征在于：

上述权利要求5所述的密封圈处于这样状态：上述钢管的牙形突起和形成有可压缩缩小的小突起的内周面以及斜面紧贴。

12.一种接头和钢管的连接机构，它是将接头和在端部形成有牙形突起的钢管、中间介有上述权利要求6所述的密封圈地用螺母紧固到该螺母和接头相对接而进行连接的接头和钢管的连接机构，其特征在于：

上述权利要求6所述的密封圈处于这样状态：上述钢管的牙形突起和形成有可压缩缩小的槽的内周面以及斜面紧贴。

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