CN109642694B - 树脂制管接头 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种树脂制管接头，能够提高接头主体和内环之间的密封性能。树脂制管接头（1）包括：接头主体（11），具有筒部（22）；内环（12），具有：插入部（32），能够插入所述筒部，以与所述筒部在径向上接触，压入部（31），能够被压入所述管的长度方向一端部侧；以及联管螺母（13），能够与所述接头主体连接。所述接头主体和所述内环使用树脂材料构成，分别具有随着环境温度的变化而收缩的性质。所述接头主体的筒部的径向的收缩率设定为，比所述内环的插入部的径向的收缩率大0.09％以上。

Description

树脂制管接头

技术领域

本发明涉及一种树脂制管接头。

背景技术

以往，已知具有在半导体制造、医疗/药品制造、食品加工及化学工业等技术领域的制造装置中使用的树脂制管接头(例如，参照专利文献1)。这种树脂制管接头用于使供超纯水或药液等流体流通的管与其他管或流体设备连接，能够与所述管接合。

为了与所述管接合，所述树脂制管接头具有接头主体、内环及联管螺母，将所述内环和压入该内环的所述管的长度方向一端部插入所述接头主体中，通过所述联管螺母保持所述管的长度方向一端部，以使在所述内环和所述接头主体之间形成密封区域。

所述树脂制管接头在用于所述制造装置中时屡次承受热循环(具体例：常温(20℃左右)→高温(200℃左右)→常温)。因此，希望提高所述接头主体和所述内环之间的密封性能，以使即使在所述树脂制管接头因使用而处于比常温高的环境中后，也能使所述密封性能良好地持续。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-054489号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明鉴于这样的情况而提出，其目的在于，提供一种树脂制管接头，能够提高接头主体和内环之间的密封性能。

解决问题的手段

本发明的树脂制管接头，其能够与管接合，其中，

所述树脂制管接头包括：

接头主体，具有筒部；

内环，具有：插入部，能够插入所述筒部，以与所述筒部在径向上接触，压入部，能够被压入所述管的长度方向一端部侧；以及

联管螺母，能够与所述接头主体连接，以保持所述插入部被插入所述筒部的状态，

所述接头主体和所述内环使用树脂材料构成，分别具有随着环境温度的变化而收缩的性质，

所述接头主体的筒部的径向的收缩率设定为，比所述内环的插入部的径向的收缩率大0.09％以上。

根据该结构，在使所述管与所述树脂制管接头接合的状态下，在所述接头主体和所述内环通过来自在它们内侧流动的流体的热传递等被加热之后被冷却的情况下(在承受热循环的情况下)，能够使所述接头主体的筒部相比所述内环的插入部在径向上更大地收缩。

因此，在经过热循环时，使所述接头主体的筒部以其内径相比所述内环的插入部的外径以大的变化量变小的方式进行变形(缩径)，从而能够使所述接头主体的筒部与在径向上与所述接头主体的筒部重叠的所述内环的插入部压接。

因此，能够提高所述接头主体的筒部和所述内环的插入部之间的密封性能，以使即使在所述树脂制管接头处于比常温高的高温的环境中后，也能够使所述密封性能良好地持续。即，能够提高所述接头主体和所述内环之间的密封性能。

根据本发明的另一实施方式，所述接头主体和所述内环使用相同的树脂材料构成。

根据本发明的又一实施方式，所述接头主体和所述内环使用相互不同的树脂材料构成。

根据本发明的另一实施方式，

所述接头主体包括：

主体筒部；

作为所述筒部的外筒部，从所述主体筒部向其轴向一侧同轴地突出设置：

内筒部，配置在所述外筒部的径向内侧，并且以突出端部相比所述外筒部的突出端部更靠所述主体筒部侧的方式，从所述主体筒部向与所述外筒部相同的方向同轴地突出设置；以及

槽部，以向轴向一侧开口的方式，由所述主体筒部、所述外筒部以及所述内筒部包围而形成，

就所述内环而言，在所述插入部插入所述外筒部时，使所述插入部压入所述槽部，以使在径向上作用的第一密封区域形成在所述插入部与所述内筒部之间。

根据所述结构，在经过热循环而所述接头主体的外筒部收缩时，能够通过所述接头主体的外筒部将被压入于所述槽部的所述内环的插入部向所述接头主体的内筒部按压，从而能够加强插入部和内筒部在径向上压接的压接力。

因此，能够提高形成在所述接头主体的内筒部和所述内环的插入部之间的所述第一密封区域的密封性能，以使即使在所述树脂制管接头处于比常温高的高温的环境中后，也能够使所述密封性能良好地持续。其结果，能够进一步提高所述接头主体和所述内环之间的密封性能。

发明效果

根据本发明，能够提供一种树脂制管接头，其能够提高接头主体和内环之间的密封性能。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的树脂制管接头和管的长度方向一端部的接合结构的剖视图。

图2是表示本发明的第一实施方式的实施例1和实施例2各自的内环和接头主体的局部尺寸的图。

图3是表示本发明的第一实施方式的比较例1、比较例2、比较例3和比较例4各自的内环和接头主体的局部尺寸的图。

图4是基于图2或图3的记载，表示实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4各自的内环和接头主体的收缩率的图。

图5是表示实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4各自的密封性能的图。

图6是表示本发明的第二实施方式的树脂制管接头和管的长度方向一端部的接合结构的剖视图。

图7是表示本发明的第二实施方式的实施例3、实施例4和实施例5各自的内环和接头主体的局部尺寸的图。

图8是表示本发明的第二实施方式的比较例5、比较例6和比较例7各自的内环和接头主体的局部尺寸的图。

图9是基于图7或图8的记载，表示实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7各自的内环和接头主体的收缩率的图。

图10是表示实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7各自的密封性能的图。

具体实施方式

一边参照附图一边说明本发明的第一实施方式。

本发明的第一实施方式的树脂制管接头1能够应用于半导体、液晶或有机EL的制造装置等中。在所述树脂制管接头1应用于所述制造装置等中时，使管2与未图示的其他管或者阀或泵等流体设备连接，因此，如图1所示，所述树脂制管接头1能够与管2接合。

所述树脂制管接头1在将所述管2的长度方向一端部5插入所述树脂制管接头1的内部的状态下，能够与所述管2接合，所述树脂制管接头1包括接头主体11、内环12及联管螺母13。在本实施方式中，所述管2是具有可挠性的大致恒定内径的圆筒状的管，使用氟树脂材料等树脂材料构成。

在下面的说明中，轴向一侧是指图1中的树脂制管接头1中的管2侧，轴向另一侧是指图1中的树脂制管接头1中的接头主体11侧。

所述接头主体11具有能够供所述管2的长度方向一端部5插入的筒部(后述的外筒部22)。另外，所述接头主体11具有流体用流路16。所述流体用流路16设置于所述接头主体11的内部，在所述管2的长度方向一端部5被插入所述外筒部22(其插口部15)时，所述流体用流路16与所述管2的流体用流路7连通。

在本实施方式中，所述接头主体11具有主体筒部21、所述外筒部22及内筒部23。所述主体筒部21具有圆筒形部分，并且具有能够与所述管2的流体用流路7连通的第一流体用流路24。所述第一流体用流路24具有大致圆形的截面，所述第一流体用流路24以成为所述流体用流路16的一部分的方式，沿轴向设置在所述主体筒部21的内部。

所述外筒部22具有能够与所述联管螺母13螺接的螺接部分，并且以形成所述插口部15的方式，从所述主体筒部21的轴向一侧端部向该轴向一侧同轴地突出设置。所述外筒部22形成为圆筒形，在内部具有所述插口部15。所述螺接部分作为外螺纹部25，沿轴向设置于所述外筒部22的外周部。

所述内筒部23设置在所述外筒部22的径向内侧。所述内筒部23具有突出端部26，并且以所述突出端部26相比所述外筒部22所具有的突出端部27更靠所述主体筒部21侧的方式，从所述主体筒部21的轴向一侧端部向与所述外筒部22相同的方向(所述主体筒部21的轴向一侧)同轴地突出设置。

所述内筒部23形成为圆筒形，具有与所述主体筒部21的内径大致相同尺寸的内径且具有小于所述外筒部22的内径的外径，所述内筒部23具有能够与所述管2的流体用流路7连通的第二流体用流路28。所述第二流体用流路28具有大致圆形的截面，并与所述第一流体用流路24同轴地设置，以与所述第一流体用流路24一起构成所述流体用流路16。

所述接头主体11还包括槽部29，该槽部29以向轴向一侧开口的方式，由所述主体筒部21、所述外筒部22以及所述内筒部23包围而形成。所述槽部29以能够供所述内环12的轴向另一侧端部(后述的插进部36)压入的方式，形成为沿着所述内筒部23外周面的整周延伸的环状。

另外，所述内环12具有能够以与所述外筒部22在径向上接触的方式插入所述外筒部22的插入部32和能够压入所述管2的长度方向一端部5侧的压入部31。所述压入部31构成为，在从所述管2的开口部分8被压入至所述管2的长度方向一端部5侧的状态下，至少一部分与所述插入部32以及所述管2的长度方向一端部5一起被插入所述外筒部22的插口部15(所述接头主体11的内部)。

在本实施方式中，所述插入部32包括嵌合部35、所述插进部36和接触部37。另外，所述内环12具有能够使所述管2的流体用流路7与所述接头主体11的流体用流路16连通的流体用流路38。

详细地说，所述压入部31的外周形状为与所述管2的长度方向一端部5(因所述压入部31压入而被扩径的部分)的内周形状相同的形状(圆筒形)，配置于所述内环12的轴向一侧。所述压入部31具有与所述管2的内径(在未被扩径的状态下的内径，以下相同)大致相同尺寸的内径，在内部包括所述流体用流路38的轴向一侧的部分。在此，所述流体用流路38具有大致圆形的截面。

另外，所述压入部31构成为，具有比所述管2的内径大的外径，并以使所述管2的长度方向一端部5侧扩径的方式，与所述管2的长度方向一端部5侧的内周面在整周上压接，并且从所述开口部分8被压入所述管2的长度方向一端部5侧，在规定的压入位置能够保持所述管2的长度方向一端部。

另外，所述压入部31构成为，在被压入所述管2的长度方向一端部5侧的状态下，以相对于所述管2的长度方向一端部5侧的压入位置不变的方式，能够与所述管2的长度方向一端部5一起从所述压入部31的轴向另一侧插入所述外筒部22的插口部15(所述接头主体11的内部)。

所述压入部31在被插入到所述外筒部22的插口部15时，将所述管2的长度方向一端部5夹在所述压入部31与所述外筒部22之间。即，所述压入部31从径向内侧与所述管2的长度方向一端部5在整周和整个轴向长度上压接，并且所述外筒部22从径向外侧与所述管2的长度方向一端部5在其整周和整个轴向长度接触。

所述压入部31还具有鼓出部分39。所述鼓出部分39是在所述压入部31被压入所述管2的长度方向一端部5侧的情况下，用于提高两者之间的密封性能，并且用于防止所述管2脱落的环状凸部，所述鼓出部分39形成为，在所述压入部31的轴向一侧向所述内环12的径向外侧突出。

所述鼓出部分39的截面呈凸形状，具有以夹持所述鼓出部分39的顶部(径向外侧的最外端部)分别面向轴向一侧及轴向另一侧的方式配置的锥形的第一外周面及第二外周面。在所述压入部31插入所述外筒部22时，所述鼓出部分39的第二外周面能够将所述管2的长度方向一端部5中的轴向一侧部分夹持在其与所述外筒部22之间。

所述插入部32在所述压入部31被压入所述管2的长度方向一端部5侧的情况下，配置于所述管2外。所述插入部32为筒状，配置于所述内环12的轴向另一侧。所述插入部32设置为，具有与所述压入部31的内径大致相同尺寸的内径，在内部包括所述流体用流路38的轴向另一侧部分。

所述插入部32构成为，具有基本上比所述压入部31的外径大的外径，在所述压入部31与所述管2的长度方向一端部5一起插入所述外筒部22的插口部15时，所述插入部32以从所述外筒部22的径向内侧在整周及整个轴向长度上与所述外筒部22接触的方式，相比所述压入部31而先插入所述外筒部22的插口部15。

在所述插入部32中，所述嵌合部35为筒状，并且同轴地连接设置于所述压入部31的轴向另一侧端部。所述嵌合部35形成为具有与所述压入部31的内径及所述管2的内径分别大致相同尺寸的内径的圆筒形，具有成为所述流体用流路38的轴向另一侧部分的局部的流体流路。

所述嵌合部35具有比所述压入部31(所述鼓出部分39的顶部附近除外)的外径更大的外径，在所述插入部32插入所述外筒部22的插口部15时，所述嵌合部35从所述外筒部22的径向内侧与所述外筒部22接近、抵接或压接。在此，所述嵌合部35在其整周和整个轴向长度上与所述外筒部22接近、抵接或压接。

所述插进部36为能够压入所述接头主体11的槽部29的筒状的插进部，从所述嵌合部35向轴向另一侧同轴地突出设置。所述插进部36形成为具有比所述接头主体11的内筒部23外径略小的内径，并且具有与所述嵌合部35的外径大致相同或略大的外径的圆筒形。

在所述插入部32插入所述外筒部22的插口部15时，所述插进部36被压入所述槽部29，并从所述内筒部23的径向外侧与所述内筒部23压接，以在所述插进部36与所述内筒部23之间形成第一密封区域41。在此，所述插进部36在其整周和整个轴向长度上与所述内筒部23接触。

此时，所述插进部36从所述外筒部22的径向内侧与所述外筒部22抵接或压接。在此，所述插进部36也在其整周及整个轴向长度上与所述外筒部22接触。

所述接触部37为筒状，配置于所述插进部36的径向内侧。所述接触部37在所述内环12的轴向上，以所述接触部37的突出端部43相比所述插进部36的突出端部44更靠所述嵌合部35侧的方式，从所述嵌合部35向与所述插进部36相同的方向(所述嵌合部35的轴向另一侧)同轴地突出设置。

所述接触部37形成为具有与所述嵌合部35的内径和所述接头主体11的内筒部23的内径大致相同尺寸的内径的圆筒形。所述接触部37具有小于所述插进部36的内径的外径，以能够将所述内筒部23的突出端部26侧夹持在所述接触部37与所述插进部36的轴向一侧部分之间。

并且，在所述插进部36被压入所述槽部29中时，所述接触部37限制因该压入所导致的所述内筒部23向径向内侧的变形移动，并且所述接触部37从所述内筒部23的轴向一侧与所述内筒部23压接，以在所述接触部37与所述内筒部23之间形成第二密封区域42。在此，所述接触部37在其整周上与所述内筒部23接触。

另外，所述联管螺母13构成为，能够与所述接头主体11连接，以保持所述插入部32、所述压入部31的至少一部分、以及所述管2的长度方向一端部5被插入所述外筒部22的状态。在本实施方式中，所述联管螺母13在轴部具有能够使所述管2通过的通孔。

所述联管螺母13构成为，能够与所述管2松动地嵌合，以能够相对于所述管2在其长度方向上相对移动，并且在所述管2通过所述通孔的状态下，能够与所述接头主体11的外筒部22紧固连接。所述联管螺母13具有连接部46和按压部47。

所述连接部46构成为，为了使所述管2的长度方向一端部5侧与所述接头主体11连接，在所述压入部31与所述管2的长度方向一端部5一起插入于所述插口部15的状态下，能够与所述接头主体11的外周部螺接，以在径向上将所述管2的长度方向一端部5夹持在所述连接部46与所述压入部31之间。

所述连接部46具有所述通孔的一部分，并且具有能够与所述接头主体11的外筒部22的螺接部分(所述外螺纹部25)螺接的螺接部分。所述连接部46为筒状，配置于所述联管螺母13的轴向另一侧。所述连接部46的螺接部分作为内螺纹部49，以与所述接头主体11的外筒部22的螺接部分对应的方式，沿轴向设置在所述连接部46的内周部。

所述连接部46在所述内螺纹部49与所述接头主体11的外筒部22中的所述外螺纹部25螺接之后被向轴向另一侧拧紧时，从径向外侧包围所述外筒部22，从而在所述连接部46与所述压入部31之间夹持所述外筒部22以及与所述内环12的压入部31一起插入该外筒部22中的所述管2的长度方向一端部5。

此时，所述连接部46在所述内螺纹部49从径向外侧与所述外筒部22的所述外螺纹部25螺接的螺接区域的整周上，与所述外筒部22接触，并且在所述螺接区域的整周上经由所述外筒部22与插入所述外筒部22的插口部15中的所述管2的长度方向一端部5间接地接触。

所述按压部47构成为，在所述压入部31与所述管2的长度方向一端部5一起插入所述插口部15的状态下，随着所述连接部46相对于所述外筒部22的所述外螺纹部25被拧紧，能够将所述管2的长度方向一端部5侧从其轴向一侧向所述接头主体11按压，并且能够将所述管2的长度方向一端部5侧从其径向外侧向所述压入部31按压。

所述按压部47为筒状，配置在所述联管螺母13的轴向一侧。所述按压部47以其内周部相比所述连接部46的内周部更靠径向内侧的方式，与所述连接部46同轴地连接设置。所述按压部47具有比所述连接部46的内径小且比所述管2的外径稍大的内径，并且具有所述通孔的残余部分。

当在所述连接部46与所述压入部31之间夹持所述外筒部22以及与所述内环12的压入部31一起插入该外筒部22的所述管2的长度方向一端部5时，所述按压部47配置在所述外筒部22外且配置在所述外筒部22的轴向一侧，并且能够将所述管2的长度方向一端部5侧夹持在所述按压部47与所述压入部31之间。

详细地说，所述按压部47具有角部48，该角部48设置于所述按压部47的内周部的轴向另一侧，当所述连接部46相对于所述外筒部22中的所述外螺纹部25拧紧时，通过所述角部48将所述管2的长度方向一端部5侧从其轴向一侧向所述接头主体11按压，并且通过所述角部48从其径向外侧向所述压入部31按压，换言之，能够将所述管2的长度方向一端部5侧保持(夹持)在所述按压部47与所述压入部31之间。

在此，所述角部48通过所述连接部46相对于所述外筒部22中的所述外螺纹部25拧紧，即，通过所述联管螺母13相对于所述接头主体11进行紧固，在轴向上移动，并以沿因所述鼓出部分39引起的所述管2的扩径部分(沿所述第一外周面的部分)的整周打入楔子的方式，按压所述管2的扩径部分。

另外，所述联管螺母13由规定的树脂材料构成。优选地，所述联管螺母13使用如本实施方式所述的氟树脂材料构成。作为该氟树脂材料，具体地说，例如可列举出PFA(全氟烷氧基氟树脂)、PTFE(聚四氟乙烯)或ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)。

在使所述管2与上述那样构成的所述树脂制管接头1接合的情况下，例如，首先，将所述联管螺母13与所述管2松动地嵌合。接着，为了使所述内环12与所述管2连接，一边利用所述鼓出部分39进行所述管2的扩径，一边将所述压入部31从所述开口部分8同轴地压入所述管2的长度方向一端部5。

然后，将位于所述管2外的所述内环12的插入部32插入所述外筒部22的插口部15(所述树脂制管接头1的内部)，接着，插入所述压入部31以及压入了所述压入部31的所述管的长度方向一端部5。最后，使所述联管螺母13的连接部46与所述外筒部22中的所述外螺纹部25螺接，并朝向所述接头主体11拧紧至规定位置。

在该拧紧时，在本实施方式中，以如下方式进行所述联管螺母13的紧固：将所述插进部36压入所述槽部29中，以形成密封力在径向上作用的所述第一密封区域41，并且使所述接触部37与所述内筒部23压接，以形成密封力在轴向上作用的所述第二密封区域42。

此外，在所述树脂制管接头1中，所述接头主体11和所述内环12由同一树脂材料构成，分别具有随着环境温度的变化而收缩的性质。并且，所述接头主体11的外筒部22的径向的收缩率设定为比所述内环12的插入部32(特别是所述插进部36)的径向的收缩率大0.09％以上。

所述接头主体11和所述内环12分别由规定的树脂材料构成。优选地，如本实施方式，所述接头主体11和所述内环12使用氟树脂材料构成。作为所述氟树脂材料，具体地说，例如可列举出PFA、PTFE或ETFE。

所述接头主体11通过环境温度(包括在所述树脂制管接头1的内部流动的流体温度)从常温(约25℃)附近上升规定值而被加热，通过环境温度从该状态下降至所述常温附近而被冷却，在这样的温度变动初次发生的情况下，能够使所述插入部32与当初相比在径向上收缩。

所述内环12通过环境温度(包括在所述树脂制管接头1的内部流动的流体温度)从常温附近上升规定值而被加热，通过环境温度从该状态下降至所述常温附近而被冷却，在这样的温度变动初次发生的情况下，能够使所述插入部32与当初相比在径向上收缩。

详细地说，所述接头主体11和所述内环12分别包括所述外筒部22和所述插入部32，在加热时(在因环境温度的变化而赋予规定量的热量时)与赋予热前相比进行膨胀，在之后的冷却时(因环境温度的变化而夺走热时)比当初(初次赋予热前)相比进行收缩。

并且，在所述收缩时，所述接头主体11的外筒部22设定为，与所述内环12的插入部32相比，在径向上更大地收缩。

在所述接头主体11与所述内环12中，例如，根据所述接头主体11和所述内环12各自制作时有无热处理，能够在所述接头主体11的外筒部22的径向的收缩率和所述内环12的插入部32的径向的收缩率之间具有规定范围的差。

这里的热处理是指，例如以消除在制作所述接头主体11或所述内环12时所成型的成型物的内部变形为目的，对该成型物在规定温度下实施规定时间(例如，当材料是PFA或者PTFE的情况下，在约200℃至约250℃的范围内实施约180分钟，当材料是ETFE的情况下，在约120℃至约140℃的范围内实施约180分钟)的加热的处理(退火处理)。

因此，在本实施方式中，对所述内环12的插入部32实施热处理，以使温度变动后的收缩率大致变为零(几乎不收缩)。另一方面，对所述接头主体11的外筒部22不实施热处理，以使温度变动后的收缩率大于所述内环12的插入部32的收缩率。

此外，作为在所述接头主体11的外筒部22的径向的收缩率与所述内环12的插入部32的径向的收缩率之间具有规定范围的差的方式，并不限定于所述热处理的有无，例如，也可以采用适当调整所述接头主体11和所述内环12各自的成型条件的方式。具体地说，在注射成型的情况下，若成型时的注射压力、保持压力、注射速度、模具温度等成型条件不同，则成型品的特性(残余应力、密度等)会不同，成型品的收缩率也会产生差异。因此，通过在所述接头主体11和所述内环12之间改变成型条件，也会使两者的收缩率产生显著的差(0.09％以上的差)。

另外，在本实施方式中，所述接头主体11的外筒部22的径向的收缩率和所述内环12的插入部32的径向的收缩率之间的差被设定为约0.09％至约10％的范围内的值。优选地，所述两者的收缩率的差被设定为约0.09％至约5％的范围内的值。

通过这样的结构，在使所述管2与所述树脂制管接头1接合的状态下，在所述接头主体11和所述联管螺母13通过来自在它们的内侧流动的流体的热传递等被加热之后被冷却的情况下(在承受热循环的情况下)，能够使所述接头主体11的外筒部22比所述内环12的插入部32在径向上更大地收缩。

因此，在经过热循环时，使所述外筒部22以其内径相比所述插入部32的外径以大的变化量变小的方式变形(缩径)，从而能够使所述外筒部22与在径向上与所述外筒部22重叠的所述插入部32压接。

因此，能够提高所述接头主体11的外筒部22和所述内环12的插入部32之间的密封性能，以使即使在所述树脂制管接头1处于比常温高的高温的环境中后，也能够使所述密封性能良好地持续。即，能够提高所述接头主体11和所述内环12之间的密封性能。

另外，在本实施方式中，如上所述，所述接头主体11具有：所述主体筒部21；所述外筒部22，从所述主体筒部21向其轴向一侧同轴地突出设置；所述内筒部23，配置在所述外筒部22的径向内侧，并且以突出端部26相比所述外筒部22的突出端部27更靠所述主体筒部21侧的方式，从所述主体筒部21向与所述外筒部22相同的方向同轴地突出设置；以及所述槽部29，以向轴向一侧开口的方式，由所述主体筒部21、所述外筒部22、所述内筒部23包围而形成。

并且，就所述内环12而言，在所述插入部32以及所述压入部31的至少一部分插入所述外筒部22时，使所述插入部32(所述插进部36)压入所述槽部29，以使在径向上作用的第一密封区域41形成在所述插入部32(所述插进部36)和所述内筒部23之间。

因此，在经过热循环而所述接头主体11的外筒部22收缩时，能够通过所述外筒部22将被压入所述槽部29的所述插入部32(所述插进部36)向所述内筒部23按压，从而能够加强插入部32和内筒部23在径向上压接的压接力。

因此，能够提高形成在所述接头主体11的内筒部23和所述内环12的插入部32(所述插进部36)之间的所述第一密封区域41的密封性能，以使即使在所述树脂制管接头1处于比常温高的高温的环境中后，也能够使所述密封性能良好地持续。其结果，能够进一步提高所述接头主体11和所述内环12之间的密封性能。

上述那样的作用效果能够通过进行密封性能的比较试验来确认。在该比较试验中，首先，准备本发明的第一实施方式的实施例1和实施例2，并且准备具有与所述树脂制管接头1相同的结构且接头主体和内环具有与本发明的第一实施方式不同的收缩率的差的比较例1、比较例2、比较例3及比较例4。

接着，通过使实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4的环境温度从常温上升至约200℃，分别使实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4在约200℃下加热了1小时。之后，通过将环境温度从约200℃下降至常温，分别使实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4自然冷却。

此外，所述加热和自然冷却是在实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4分别与管接合前的状态(各自的接头主体和内环相互分离且也与接头主体分离的状态)下，分别对实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4实施的。

如图2、图3所示，关于实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4，在温度变动(加热)的前后，分别测量接头主体的外筒部的内径尺寸和内环的插入部的外径尺寸，并计算出接头主体的外筒部的径向的收缩率和内环的插入部的径向的收缩率。

接着，如图4所示，计算出接头主体的外筒部的径向的收缩率与内环的插入部的径向的收缩率的收缩率的收缩率之差。

在此，实施例1具有PFA制的接头主体和PFA制的内环。在实施例1中，接头主体以在加热的前后外筒部收缩的方式制作。内环以在加热的前后插入部不收缩的方式制作。这样一来，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.32％的差。

实施例2具有PTFE制的接头主体和PTFE的制内环。在实施例2中，接头主体以在加热的前后外筒部收缩的方式制作。内环以在加热的前后插入部不收缩的方式制作。这样一来，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.09％的差。

比较例1具有PFA制的接头主体和PFA制的内环。在比较例1中，接头主体以在加热的前后外筒部不收缩的方式制作。内环以在加热的前后插入部不收缩的方式制作。这样一来，接头主体的外筒部的径向的收缩率与内环的插入部的径向的收缩率相同。

比较例2具有PFA制的接头主体和PFA制的内环。在比较例2中，接头主体以在加热的前后外筒部收缩的方式制作。内环以在加热的前后插入部收缩的方式制作。这样一来，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率小0.22％的差。

比较例3具有PTFE制的接头主体和PTFE制的内环。在比较例3中，接头主体以在加热的前后外筒部不收缩的方式制作。内环以在加热的前后插入部不收缩的方式制作。这样一来，接头主体的外筒部的径向的收缩率与内环的插入部的径向的收缩率相同。

比较例4具有PTFE制的接头主体和PTFE制的内环。在比较例4中，接头主体以在加热的前后外筒部收缩的方式制作。内环以在加热的前后插入部收缩的方式制作。这样一来，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.04％的差。

并且，以组装接头主体和内环的方式分别对实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、比较例3和比较例4接合PFA制的管，然后，承受热循环(常温→高温(约200℃)→常温)。并且，在承受热循环的前后，测量管的泄漏极限压力比。

这里的管的泄漏极限压力比是指，测量每0至5次热循环后的管的泄漏极限压力，并与热循环前(即，热循环次数为0时)的泄漏极限压力进行比较，具体地说，为热循环后的管的泄漏极限压力除以热循环前的管的泄漏极限压力的值。

根据图5所示的测量结果可知，实施例1和实施例2的管的泄漏极限压力比大于比较例1、比较例2、比较例3和比较例4的泄漏极限压力比。即，根据本发明的第一实施方式，即使在反复承受热循环的情况下，也能够良好地维持树脂制管接头的密封性能。

接着，参照附图说明本发明的第二实施方式。

在本发明的第二实施方式的树脂制管接头101中，接头主体111和内环112由相互不同的树脂材料构成，这一点与第一实施方式的所述树脂制管接头1不同。除了这一不同点以外，本实施方式的所述树脂制管接头101与第一实施方式的所述树脂制管接头1实质上相同，因此，如图6所示，在所述树脂制管接头101中，对与第一实施方式的所述树脂制管接头1的结构构件实质上相同的结构构件赋予相同的附图标记，并省略其详细的说明。

在所述树脂制管接头101中，所述接头主体111与所述内环112由相互不同的树脂材料构成，分别具有随着环境温度的变化而收缩的性质。并且，所述接头主体111的外筒部22的径向的收缩率设定为比所述内环112的插入部32(特别是所述插进部36)的径向的收缩率大0.09％以上。即，在所述接头主体111使用了与所述内环112所使用的树脂材料相比成型后的收缩率变大的树脂材料。

在此，相互不同的树脂材料不仅指树脂名称不同的树脂材料，也包括树脂名称相同但其树脂等级不同的情况。即，若树脂等级不同，则因分子结构、分子量与结晶度等不同，成型时的MFR(熔融流动性)、成型后的挠曲寿命(耐弯曲性)等不同，从而成型品的收缩率会产生差。因此，通过在所述接头主体111与所述内环112之间使用相互不同树脂等级的树脂材料，有时会使两者的收缩率产生显著的差(0.09％以上的差)。

所述接头主体111和所述内环112分别由规定的树脂材料构成。优选地，所述接头主体111和所述内环112分别使用如本实施方式所述的氟树脂材料构成。作为所述氟树脂材料，具体地说，例如可列举出PFA、PTFE或ETFE。

所述接头主体111通过环境温度(包括在所述树脂制管接头101的内部流动的流体温度)从常温(约25℃)附近上升规定值而被加热，并通过环境温度从该状态下降至所述常温附近而被冷却，当这样的温度变动初次发生的情况下，能够使所述外筒部22与当初相比在径向上收缩。

所述内环112通过环境温度(包括在所述树脂制管接头101的内部流动的流体温度)从常温附近上升规定值而被加热，并通过环境温度从该状态下降至所述常温附近而被冷却，当这样的温度变动初次发生的情况下，能够使所述插入部32与当初相比在径向上收缩。

详细地说，所述接头主体111和所述内环112分别包括所述外筒部22和所述插入部32，在加热时(在因环境温度的变化而赋予规定量的热时)与赋予热前相比进行膨胀，在之后的冷却时(因环境温度的变化而夺走热时)与当初(初次赋予热前)相比进行收缩。

并且，在所述收缩时，所述接头主体111的外筒部22设定为，与所述内环112的插入部32相比，在径向上更大地收缩。

在所述接头主体111和所述内环112中，如上所述，通过使所使用的树脂材料不同，能够在所述接头主体111的外筒部22的径向的收缩率与所述内环112的插入部32的径向的收缩率之间具有规定范围的差，但也可以通过热处理的有无或成型条件的调整，来使两者的收缩率之差进一步变大。具体地说，也可以仅对所述内环112实施热处理，以使温度变动后的收缩率大致变为零(几乎不收缩)，来使两者的收缩率之差进一步变大。

这里的热处理是指，例如以消除在制作所述内环112时所成型的成型物的内部变形为目的，对该成型物在规定温度下实施规定时间(例如，当材料是PFA或PTFE的情况下，在约200℃至约250℃的范围内实施约180分钟，当材料是ETFE的情况下，在约120℃至约140℃的范围内实施约180分钟)的加热的处理(退火处理)。

另外，在本实施方式中，所述接头主体111的外筒部22的径向的收缩率和所述内环112的插入部32的径向的收缩率之差被设定为约0.09％至约10％的范围内的值。优选地，这两者收缩率之差被设定为约0.09％至约5％的范围内的值。

通过这样的结构，在使所述管2与所述树脂制管接头101接合的状态下，所述接头主体111和所述联管螺母13通过来自流过它们的内侧的流体的热传递等被加热之后被冷却的情况下(在承受热循环的情况下)，能够使所述接头主体111的外筒部22相比所述内环112的插入部32在径向上更大地收缩。

因此，在经过热循环时，使所述外筒部22以其内径相比所述插入部32的外径以大的变化量变小的方式变形(缩径)，从而能够使所述外筒部22与在径向上与所述外筒部22重叠的所述插入部32压接。

因此，能够提高所述接头主体111的外筒部22和所述内环112的插入部32之间的密封性能，以使即使在所述树脂制管接头101处于比常温高的高温的环境中后，也能够使所述密封性能良好地持续。即，能够提高所述接头主体111和所述内环112之间的密封性能。

另外，在本实施方式中，如上所述，所述接头主体111具有：所述主体筒部21；所述外筒部22，从所述主体筒部21向其轴向一侧同轴地突出设置；所述内筒部23，配置在所述外筒部22的径向内侧，并且以突出端部26相比所述外筒部22的突出端部27更靠所述主体筒部21侧的方式，从所述主体筒部21向与所述外筒部22相同的方向同轴地突出设置；以及所述槽部29，以向轴向一侧开口的方式，由所述主体筒部21、所述外筒部22、所述内筒部23包围而形成。

并且，就所述内环112而言，在所述插入部32以及所述压入部31的至少一部分插入所述外筒部22时，使所述插入部32(所述插进部36)压入所述槽部29，以使在径向上作用的第一密封区域41形成在所述插入部32(所述插进部36)和所述内筒部23之间。

因此，在经过热循环而所述接头主体111的外筒部22收缩时，能够通过所述外筒部22将被压入所述槽部29的所述插入部32(所述插进部36)向所述内筒部23按压，从而能够加强插入部32和内筒部23在径向上压接的压接力。

因此，能够提高形成在所述接头主体111的内筒部23和所述内环112的插入部32(所述插进部36)之间的所述第一密封区域41的密封性能，以使即使在所述树脂制管接头1处于比常温高的高温的环境中后，也能够使所述密封性能良好地持续。其结果，能够进一步提高所述接头主体111和所述内环112之间的密封性能。

上述那样的作用效果能够通过进行密封性能的比较试验来确认。在该比较试验中，首先，准备本发明的第二实施方式的实施例3、实施例4以及实施例5，并且准备具有与所述树脂制管接头101相同的结构且接头主体和内环具有与本发明的第二实施方式不同的收缩率的差的比较例5、比较例6、及比较例7。

接着，通过使实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7的环境温度从常温上升至约200℃，分别使实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7在约200℃下加热了1小时。之后，通过将环境温度从约200℃下降至常温，分别使实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7自然冷却。

此外，所述加热和自然冷却是在实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7分别与管接合前的状态(各自的接头主体和内环相互分离且也与接头主体分离的状态)下，分别对实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7实施的。

如图7，图8所示，关于实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7，在温度变动(加热)的前后，分别测量接头主体的外筒部的内径尺寸和内环的插入部的外径尺寸，并计算出接头主体的外筒部的径向的收缩率和内环的插入部的径向的收缩率。

接着，如图9所示，计算出接头主体的外筒部的径向的收缩率与内环的插入部的径向的收缩率的收缩率的收缩率之差。

在此，实施例3具有PFA制的接头主体和ETFE制的内环。并且，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.09％的差。

实施例4具有PFA制的接头主体和PTFE制的内环。并且，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.27％的差。

实施例5具有ETFE制的接头主体和PTFE制的内环。并且，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.22％的差。

比较例5具有PFA制的接头主体和PFA制的内环。并且，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率小0.22％的差。

比较例6具有ETFE制的接头主体和ETFE制的内环。并且，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.05％的差。

比较例7具有PTFE制的接头主体和PTFE制的内环。并且，具有接头主体的外筒部的径向的收缩率比内环的插入部的径向的收缩率大0.04％的差。

并且，以组装接头主体和内环的方式分别对实施例3、实施例4、实施例5、比较例5、比较例6和比较例7接合PFA制的管，然后，承受热循环(常温→高温(约200℃)→常温)。并且，在承受热循环的前后，测量管的泄漏极限压力比。

这里的管的泄漏极限压力比是指，测量每0至5次热循环后的管的泄漏极限压力，并与热循环前(即，热循环次数为0时)的泄漏极限压力进行比较，具体地说，为热循环后的管的泄漏极限压力除以热循环前的管的泄漏极限压力的值。

根据图10所示的测量结果可知，实施例3、实施例4和实施例5的管的泄漏极限压力比大于比较例5、比较例6和比较例7的管的泄漏极限压力比。即，根据本发明的第二实施方式，即使在反复承受热循环的情况下，也能够良好地维持树脂制管接头的密封性能。

此外，考虑上面所示的内容可知，本发明当然能够采用更多的变更方式或变形方式。因此，应理解为，本发明在所附的权利要求的范围内能够通过本说明书所记载的方法之外的方法实施。

附图标记的说明：

1 树脂制管接头

2 管

5 管的长度方向一端部

11 接头主体

12 内环

13 联管螺母

22 外筒部(筒部)

31 压入部

32 插入部

101 树脂制管接头

111 接头主体

112 内环

Claims (4)

1.一种树脂制管接头，其能够与管接合，其中，

所述树脂制管接头包括：

接头主体，具有筒部；

内环，具有：插入部，能够插入所述筒部，以与所述筒部在径向上接触，压入部，能够被压入所述管的长度方向一端部侧；以及

联管螺母，能够与所述接头主体连接，以保持所述插入部被插入所述筒部的状态，

所述接头主体和所述内环使用树脂材料构成，分别具有在环境温度从常温上升后下降至常温时收缩的性质，

在环境温度从常温上升后下降至常温时，所述接头主体的筒部设定为，相比所述内环的插入部在径向上更大地收缩0.09％以上。

2.根据权利要求1所述的树脂制管接头，其中，

所述接头主体和所述内环使用相同的树脂材料构成。

3.根据权利要求1所述的树脂制管接头，其中，

所述接头主体和所述内环使用相互不同的树脂材料构成。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的树脂制管接头，其中，

所述接头主体包括：

主体筒部；

作为所述筒部的外筒部，从所述主体筒部向其轴向一侧同轴地突出设置；

内筒部，配置在所述外筒部的径向内侧，并且以突出端部相比所述外筒部的突出端部更靠所述主体筒部侧的方式，从所述主体筒部向与所述外筒部相同的方向同轴地突出设置；以及

槽部，以向轴向一侧开口的方式，由所述主体筒部、所述外筒部以及所述内筒部包围而形成，

就所述内环而言，在所述插入部插入所述外筒部时，使所述插入部压入所述槽部，以使在径向上作用的第一密封区域形成在所述插入部与所述内筒部之间。

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