JP2010223291A - Resin pipe joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体製造や医療・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の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に関するものである。 The present invention is also suitable for piping of high-purity liquid and ultrapure water handled in manufacturing processes in various technical fields such as semiconductor manufacturing, medical / pharmaceutical manufacturing, food processing, chemical industry, etc., and includes pumps, valves, filters, etc. The present invention relates to a resin pipe joint used as a connecting means for a tube which is a fluid device or a fluid transfer path.
この種の樹脂管継手としては、特許文献1において開示されるチューブ継手が知られている。即ち、合成樹脂製のチューブ(1)を継手本体(4)の嵌合筒(5)に強制的に押し込むか、又は特許文献1の図2に示されるように、予めチューブ端部(2)を拡径させて嵌合筒(5)に嵌め込むかする。それから、予めチューブに嵌装されているユニオンナット(6)を継手本体に螺合させ、締込み操作して継手本体(4)の軸心方向に強制移動させることにより、チューブ(1)の拡径付け根部分(2a)をエッヂ部(6a)で軸心方向に強く押圧し、チューブ(1)と嵌合筒(5)との間をシールする構造である。
As this type of resin pipe joint, a tube joint disclosed in
上述の構造と同様なものとしては、特許文献2の図8,図9において開示された樹脂管継手も知られている。また、特許文献2の図5や特許文献3において開示されるように、インナーリングに拡径外嵌されているチューブ端を継手本体の嵌合筒に内嵌させ、ユニオンナットの締付によってチューブにおけるインナーリングへの拡径部を押圧してシールさせる構造の樹脂管継手もある。いずれにしても、チューブ端を拡径(フレア)させてユニオンナットの締付でシールさせる構造である。チューブの先端を嵌合筒部外嵌させてナット止めする前者の構造のものでは、継手本体とユニオンナットとの2部品で経済的に管継手を構成できる良さがあり、インナーリングを用いる後者の構造のものでは、確実に漏れが回避できて安定した性能が得られ、かつ、信頼性に優れる良さがある。
A resin pipe joint disclosed in FIGS. 8 and 9 of
ところで、これらのように種々の優れたメリットを持つ樹脂管継手の実際の施工において、ユニオンナットの締付終了時点が分り難いという慢性的な要改善項目があった。もともと、樹脂製の継手においては、その材料の特性上、ユニオンナットの回し操作に対して締付けトルクが漸増するので、金属材料のように締付トルクが急激に大きくなることによる締切り感に乏しく、感覚的に締付終了が分かり難いのである。締付が不足すると漏れのおそれがあり、締め付け過ぎると継手を損壊させるおそれがある。樹脂製であるが故にそれらの不都合が起こり易いので、正しくユニオンナットの締付を終える必要がある。 By the way, in actual construction of resin pipe joints having various excellent merits as described above, there is a chronic improvement item that it is difficult to understand the end point of union nut tightening. Originally, in the joint made of resin, due to the characteristics of the material, the tightening torque gradually increases with respect to the union nut turning operation, so the feeling of closing due to the sudden increase in the tightening torque like a metal material is poor, It is difficult to understand the end of tightening sensuously. Insufficient tightening may cause leakage, and excessive tightening may damage the joint. Since it is made of resin, these disadvantages are likely to occur. Therefore, it is necessary to correctly complete the tightening of the union nut.
そこで、特許文献3において、継手本体(1)に片持ち状態で軸心方向に突設させた突片(15)と、ユニオンナット(2)の軸心方向端部に隆起形成された突起(23)とが、ユニオンナット(2)の締付終了間際になると周方向で接近干渉して当接し、その際に突片(15)が発する弾かれ音により、作業者は締付終了又はそれに近づいたことを知ることが可能となる技術が開示されている。つまり、音によって作業者に締付終了状態を知らしめる音発生手段である。
前記音発生手段により、管継手部分が見えなくてもユニオンナット操作による締付終了状態の音認識による確認が可能になり、一定の効果が得られるものとなった。ところが、実際の配管作業現場は静寂状況であることはまれであり、稼動中の工場内であるとか、他の工事や施工が一緒に行われる状況での作業等、得てしてある程度の騒音状況下で行われることになる。従って、樹脂製突片の弾ける音程度では作業者には聞えないことが多く、ユニオンナットの締付終了を知らせる手段、即ち、締付終了認知手段としては更なる改善の余地が残されているものであった。 Even if the pipe joint portion is not visible, the sound generating means enables confirmation by the sound recognition of the tightening end state by the union nut operation, and a certain effect can be obtained. However, the actual piping work site is rarely in a quiet situation, and it is in a certain level of noise conditions, such as working in a factory that is in operation or other work and construction work being done together Will be done. Therefore, it is often impossible for the operator to hear the sound of the resin protruding piece, and there is still room for further improvement as means for notifying the end of tightening of the union nut, that is, a means for recognizing the end of tightening. It was a thing.
本発明の目的は、上記実情に鑑みて、騒音状況下にある作業現場においても、ユニオンナットが締付終了又はそれに近い状態であることの確認が行えるようにし、組付作業性や取扱い性に優れるように改善される樹脂管継手を提供する点にある。 In view of the above circumstances, the object of the present invention is to make it possible to confirm that the union nut has been tightened or is in a state close to it even in a work site under noise conditions, and to improve workability and handling. It is in providing a resin pipe joint that is improved to be superior.
請求項1に係る発明は、合成樹脂製チューブ3の端部を拡径させて嵌合装着可能な嵌合筒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の拡径部3Aにおける拡径変化領域9に作用可能なシール用押圧部10とを備える合成樹脂製のユニオンナット2を有し、
前記嵌合筒4に前記チューブ3が嵌合装着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、前記拡径変化領域9が前記シール用押圧部10で前記軸心P方向に押圧されてシール部Sが形成されるように構成されている樹脂管継手において、
前記軸心Pに関する径方向に突出する棒状部18と、前記螺進に伴っての前記棒状部18の入り込みを許容する凹入部19とが、前記ユニオンナット2の軸心P方向端部と前記継手本体1とに振分けて形成され、前記シール用押圧部10が前記拡径変化領域9を押圧して前記シール部Sが形成される前記ユニオンナット2の螺進終了状態又はその直前状態になると、前記棒状部18が前記凹入部19に入り込んでいるように設定されて成る締付終了認知手段Cが設けられていることを特徴とするものである。
The invention according to
A
The
A rod-
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、前記棒状部18が径方向視で円形を呈する円柱体に形成され、前記凹入部19の幅寸法が前記棒状部18の径とほぼ同値に設定されていることを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, in the resin pipe joint according to the first aspect, the rod-
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、前記棒状部18が前記凹入部19に圧入される状態と遊嵌合される状態とが前記螺進に伴って交互に現れるように、前記凹入部19の前記棒状部18との接触部に凹凸又は起伏24,26が形成されていることを特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, in the resin pipe joint according to the first or second aspect, the state in which the rod-
請求項4に係る発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の樹脂管継手において、前記ユニオンナット2の螺進終了状態においては前記棒状部18が前記凹入部19の入口と最奥との中間に位置するように、前記凹入部19の凹入長さが設定されていることを特徴とするものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the resin pipe joint according to any one of the first to third aspects, the rod-
請求項5に係る発明は、請求項1〜4の何れか一項に記載の樹脂管継手において、前記凹入部19が軸心P方向端に開口して前記軸心Pに対して傾斜する切欠きとして前記ユニオンナット2に形成され、かつ、前記棒状部18が前記継手本体1の外周部から径外側に向けて突設されていることを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the resin pipe joint according to any one of the first to fourth aspects, the
請求項6に係る発明は、請求項1〜5何れか一項に記載の樹脂管継手において、前記継手本体1及び前記ユニオンナット2がフッ素樹脂製であることを特徴とするものである。
The invention according to claim 6 is the resin pipe joint according to any one of
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、締付終了認知手段の機能により、ユニオンナットを締付けを進めて行くと、継手本体とユニオンナットの何れか一方の棒状部が、いずれか他方の凹入部に入り込む状況が現れる。従って、その棒状部が凹入部に入ることを目視にて確認することにより、ユニオンナットの締付終了状態になったことが認識できるものとなる。その結果、騒音状況下にある作業現場においても、ユニオンナットが締付終了又はそれに近い状態であることの確認が行えるようにし、組付作業性や取扱い性に優れ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。
According to the invention of
請求項2の発明によれば、棒状部が円柱状であるから凹入部の幅寸法をその入り込み角度の如何に拘らずに一定の幅に設定できて便利であるとともに、その幅寸法と棒状部の径とが同等であるから、棒状部が凹入部へ入り込んだか否かの区別がし易く、従って目視での締付終了確認が行い易いものとなる利点がある。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、凹入部に凹凸又は起伏を設けて、棒状部が凹入部に圧入される状態と遊嵌合される状態とがユニオンナットの螺進に伴って交互に現れるから、作業者がユニオンナットを回す感覚に節度感が生じて、目視に加えて操作感覚でも締付終了状態になったことが認識可能となり、より確実な締付終了認識が可能な樹脂管継手を提供することができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、締付終了状態から棒状部が凹入部のさらに奥に移動可能であるから、経時変化やクリープ等による弛み解消としての増し締めが可能となり、実用上の利点が大である。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、棒状部が継手本体に、そして凹入部がユニオンナットにそれぞれ形成されるから、その反対の構成とする場合に比べて、継手本体にユニオンナットが螺着外嵌される構造に好適な設定となり、請求項1〜4の発明による前記効果が構造簡単に得られる利点がある。
According to the invention of
請求項6の発明によれば、継手本体及びユニオンナットを耐薬品性、耐熱性に優れるフッ素系樹脂で形成するものであり、流体が薬液であるとか化学液体であっても、或いは高温流体であっても継手構造部分が変形して漏れ易くなることがなく、良好なシール性や耐引抜力が維持できるようになる。そして、フッ素系樹脂は高温にも安定で、撥水性に優れ、摩擦係数が小さく、耐薬品性も極めて高く、電気絶縁性も高い点で好ましい。 According to the invention of claim 6, the joint body and the union nut are formed of a fluorine-based resin excellent in chemical resistance and heat resistance, and the fluid is a chemical liquid, a chemical liquid, or a high-temperature fluid. Even if it exists, a joint structure part does not deform | transform and does not become easy to leak, but favorable sealing property and drawing-out resistance can be maintained now. A fluorine-based resin is preferable in that it is stable at high temperatures, excellent in water repellency, has a small coefficient of friction, has extremely high chemical resistance, and has high electrical insulation.
以下に、本発明による樹脂管継手の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図1は実施例1の樹脂管継手の構造を示す断面図、図2(a)は図1の樹脂管継手の概略の平面図で(b)はその突起付近の展開図、図3(a)は突起が凹入部に入る直前状態の樹脂管継手の概略の平面図で(b)はその突起付近の展開図、図4は突起が凹入部に入った直後状態の樹脂管継手の概略の平面図で(b)はその突起付近の展開図、図5は突起が凹入部において圧入状態となる場合を示す要部の展開図、図6(a)は増締め状態の樹脂管継手の概略の平面図で(b)はその突起付近の展開図、図7は実施例2の樹脂管継手の概略の平面図等である。尚、図2〜4,6,7の各(a)における凹入部19は、正確に三角法に基づいて描いたものではなくデフォルメ(変容)して描いてある。
Embodiments of a resin pipe joint according to the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the resin pipe joint of Example 1, FIG. 2 (a) is a schematic plan view of the resin pipe joint of FIG. 1, (b) is a developed view near the protrusion, and FIG. ) Is a schematic plan view of the resin pipe joint in a state immediately before the protrusion enters the recessed portion, (b) is a developed view of the vicinity of the protrusion, and FIG. 4 is a schematic view of the resin pipe joint in a state immediately after the protrusion enters the recessed portion. FIG. 5B is a developed view of the vicinity of the protrusion, FIG. 5 is a developed view of the main part showing the case where the protrusion is pressed into the recessed portion, and FIG. 6A is an outline of the resin pipe joint in the tightened state. FIG. 7B is a developed view of the vicinity of the protrusion, and FIG. 7 is a schematic plan view of the resin pipe joint of the second embodiment. The recessed
〔実施例1〕
実施例1による樹脂管継手Aは、図1,図2に示すように、フッ素樹脂(PFA、PTFE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はユニオンナット2を所定量締め込んだ締付終了状態(組付状態)を示している。
[Example 1]
As shown in FIGS. 1 and 2, the resin pipe joint A according to Example 1 includes a
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嵌合筒4と、嵌合筒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、外周フランジ1A等を備える筒状部材に形成されている。嵌合筒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と、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分4Bとを有する先細りストレート形のものとして構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the joint
周溝mは、その径内側の周面である外周面は直胴筒部分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21から軸心P方向に所定長さ離れた箇所に外周フランジ1Aが形成されており、その外周フランジ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。嵌合筒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。
In the circumferential groove m, the outer peripheral surface that is the inner peripheral surface of the diameter is the outer
尚、カット面16は、その最大径が自然状態のチューブ3の内径と外径の略中間値となるように形成されているが、それにはこだわらない。また、フランジ1Aの軸心P方向で雄ねじ5と反対側には、軸心P方向に一定の幅を有する操作用の六角ナット部23、及びそれに続くパイプ部(接続部)25(図2参照)が形成されている。
The
継手本体1には、図1,図2等に示すように、外周フランジ1Aの雄ねじ側面1aに続いて、雄ねじ5の山径と同じ(それ以上でも良い)径を持つ機構用外周面1cが形成され、そこには径外側に向けて立設される円柱体(径方向視で円形を呈する円柱体)状の突起(棒状部の一例)18が一体形成されている。その突起18は、ユニオンナット2の螺進に伴ってユニオンナット2の凹入部19(後述)に嵌入させて締付終了認知手段C(後述)を構築するための構成要素である。突起18は、図1に吹出し図で示すように、弾性変形し易くすべく細くした括れ基端部20を有する形状のものや、図示は省略するが、径方向で軸心Pに近づくほど円柱の径が小さくなるように軸心方向視で扇形を呈する形状のものでも良い。尚、外周フランジ1Aの外周面1bは、ユニオンナット2の外径と同径である。
As shown in FIGS. 1 and 2 and the like, the
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、シール用周エッヂ(シール用押圧部の一例)10と、抜止め用周エッヂ11と、押え内周部13と、ガイド筒部14とを備えて形成されている。シール用周エッヂ10は、チューブ3の嵌合筒4に外嵌される拡径部3Aにおける拡径変化領域9の小径側端部分に当接して軸心P方向に押付け作用可能な箇所である。抜止め用周エッヂ11は、拡径変化領域9の大径側端部分に当接して軸心P方向に押付け作用可能な箇所である。押え内周部13は、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に外嵌可能な箇所である。ガイド筒部14は、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箇所である。尚、2Aは外周面に滑止め加工が施されたユニオンナット本体、2bはナット部である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
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、その内周面の径が嵌合筒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、即ち押え内周部13の径よりは小さい値に設定されているが、そうでなく(例:外周面4bよりも小径)でも良く、拡径変化領域9の大径側部分に作用すれば良い。抜止め用周エッヂ11の押圧面11aも軸心Pに直交する側周面である。
The sealing
押え内周部13は、これと拡径ストレート部12とに径方向の隙間が無く、かつ、ユニオンナット2の締込みによる拡径部3Aの連れ回りが生じない程度に拡径ストレート部12に圧入(圧接外嵌)される値に設定されて抜止め手段Nが構成されている。これは、ユニオンナット2の締込みにより、チューブ3の抜出しを阻止すべく抜止め用周エッヂ11が拡径ストレート部12を軸心方向で食い込むように押圧するが、その押圧力によって拡径ストレート部12が径外側に膨らむように逃げ変形できないようにして、抜止め用周エッヂ11との協働による耐引抜力を高めて得るためのものである。
The presser inner
ユニオンナット2の外周フランジ1A側の軸心P方向端部には、図2〜図6に示すように、端面2aに開口して軸心Pに対して角度θで傾斜する切欠きとして形成される凹入部19が設けられている。凹入部19は、ユニオンナット2の螺進に伴って棒状部18の入り込みを許容する箇所であってその幅寸法が、径方向視で円形を呈する円柱体に形成される棒状部18の径とほぼ同値に設定されている。凹入部19を形成する両側壁19A,19Bのうち、軸心P方向で内奥側となるインナ側壁19Aは、アウタ側壁19Bとの間隔が突起18の径よりも若干小さくなる迫出し壁部24と、突起19を遊嵌合するための凹み壁部26とが凹入部19の長手方向において交互に現れる状態に形成されている。尚、Xは凹入部19の中心線であり、その軸心Pとの角度θは、雌ねじ8のピッチ角度と一致させてあるのが望ましい。
At the end of the
次に、チューブ3の端部を嵌合筒4に外嵌挿入するには、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、或いは拡径器(図示省略)を用いて予めチューブ端を拡径させておいてから嵌合筒4に押し込むかして、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。嵌合筒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。
Next, in order to externally insert the end of the
つまり、図1に示すように、嵌合筒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が外嵌され、かつ、拡径変化領域9の大径側部分における嵌合筒4の径よりも大径となる部分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。
That is, as shown in FIG. 1, the axis P direction of the
この場合、前述したように、押え内周部13と拡径ストレート部12と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。また、実施例1においては、チューブ3の拡径変化領域9が先端先窄まり筒部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と嵌合筒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。
In this case, as described above, there is no gap in the radial direction between the presser inner
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、拡径変化領域9の外周面4aの小径側端と、その箇所に接するチューブ3の内周面とが強く圧接されてシール部Sが形成される。この嵌合筒4の先端箇所でのシール部Sにより、嵌合筒4と拡径部3Aと間に洗浄液、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ている。
As shown in FIG. 1, in the predetermined assembled state of the resin pipe joint A, the sealing
そして、嵌合筒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、まず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とともに、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牽制阻止されるようにもなる。
The diameter-enlarging
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方向で嵌合筒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。
If the diameter-enlarged
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を嵌合筒4のより内奥側に押し込もうとする作用が生じる。上記は、抜け止め用エッヂ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ついて説明したが、その様な状態に限定されることはなく、抜け止め用周エッヂ11とシール用周エッヂ10とが同時にチューブ3に当接する場合においても同様の作用が生じる。
In addition, after the pressing of the large-diameter side portion of the enlarged-
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をズリ動かして嵌合筒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、嵌合筒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。
The diameter-enlarging
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の嵌合筒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。
That is, in any case, when the sealing
また、図1に示すように、嵌合筒4の内奥側とカバー筒部6とで形成される周溝m、及び透視可能なフッ素樹脂で形成されるユニオンナット2とにより、チューブ3が正しく嵌合筒4に差し込まれている否かを目視チェック可能なインジケータ手段Bが構成されていても良い。つまり、押え内周部13の内奥側で、かつ、雌ねじ8に至るまでの間の谷状内周面22を通るラインでの目視により、拡径部3Aが見え、かつ、拡径端部3tが見えない正常状態であるならば、チューブ3が嵌合筒4に正しく外嵌装備されていると判断できるからである。拡径部3Aが見え、かつ、拡径端部3tも見える差込不良状態、或いは拡径部3A自体が見えない差込不足状態であれば、チューブ3の差込がまだ規定量に達していないと判断できるのであり、この場合は前記正常状態が目視できるまでチューブ3をさらに押し込む操作を行うことになる。
Further, as shown in FIG. 1, the
インジケータ手段Bを構成するための周溝m及びカバー筒部6の存在により、チューブ3を嵌合筒4に差し込む際におけるインジケータとしても機能する、という効果も得られる。即ち、チューブ3をフレアしての嵌合筒4への差込量が所定量になっているか否かの確認ができる。つまり、嵌合筒4に差し込まれた拡径部3Aとしての端部3tが端壁15より奥にあれば良く、その良否をチューブ3の嵌合筒4への組付時において視認判断できる手段としても機能する利点がある。
Due to the presence of the circumferential groove m and the cover cylinder portion 6 for constituting the indicator means B, an effect of functioning as an indicator when the
インジケータ手段Bは、押え内周部13の内奥側で、かつ、雌ねじ8に至るまでの間の谷状内周面22通るラインでの目視で、拡径部3Aの位置をはっきりと視認し易いものとなっている。
The indicator means B clearly recognizes the position of the diameter-enlarged
ユニオンナット2を螺進させるに連れてチューブ3の拡径部3Aはユニオンナット2に覆われて目視できなくなるが、段落番号「0036」に記載した抜け止め用周エッヂ11とシール用周エッヂ10とによる拡径ストレート部12の押込作用により、拡径ストレート部12は確実に周溝mに向かって移動させられる。
As the
従って、谷状内周面22から拡径部3Aが見え、チューブ差込状態の正常状態を視認できるインジケータ手段Bの目視確認機能によって、ユニオンナット2を締め付け操作した後のチューブ3の理想的な組付状態を保証できるものであり、剛性が高くシール性能に優れる樹脂管継手Aが提供できている。
Therefore, the diameter-enlarged
次に、締付終了認知手段Cについて説明する。この樹脂管継手Aは、チューブ3を差し込んでユニオンナット2で締付固定するという組付作業状態におけるユニオンナット2の締付終了(又は終了が近づいたこと)を目視でもって認識可能な締付終了認知手段Cが設けられている。即ち、ユニオンナット2を回して締付けていくうちに、突起18が凹入部19に入り出したら締付終了となるように設定されているものであり、突起18の凹入部19への入り込み移動を目視によって確認できれば組付け完了を知覚できる、という具合に締付終了認知手段Cとして機能する。
Next, the tightening end recognition means C will be described. This resin pipe joint A is a tightening that can visually recognize the end of tightening of the union nut 2 (or that the end is near) in the state of assembly in which the
即ち、図2〜図6に示すように、締付終了認知手段Cは、シール用周エッヂ10が拡径変化領域9を押圧してシール部Sが形成されるユニオンナット2の螺進終了状態(又はその直前状態)になると、突起18が凹入部19に入り込んでいるように設定されることで構成されている。凹入部19の平均幅寸法はほぼ突起18の径に合せてあるが、多少広くても良い。但し、多少広い場合でも、突起18がインナ側壁19Aに接触する状態又は圧接される状態となることが望ましい。尚、図1に示すように、突起18は軸心Pに関して180度離れた2箇所に形成されており、凹入部19も対応して2箇所設ける例としてあるが、1箇所のみ或いは3箇所以上ある締付終了認知手段Cでも良い。
That is, as shown in FIGS. 2 to 6, the tightening end recognition means C is in a state where the unsealing of the
凹入部19は、前述したように、迫出し壁部24と凹み壁部26とが交互に繰り返されるインナ側壁を有している。従って、ユニオンナット2の螺進に伴う突起18の凹入部19への入り込み挙動が、迫出し壁部24とアウタ側壁19Bとで突起18が押圧挟持される圧入状態と、凹み壁部26とアウタ側壁19Bとで突起18が緩く又は遊びをもって挟まれる遊嵌合状態と交互に現れるように構成されている。即ち、凹入部19の棒状部18との接触部であるインナ側壁19Aに凹凸又は起伏24,26が形成されている。
As described above, the recessed
締付終了認知手段Cによる作用を説明すると、ユニオンナット2を締付けて螺進させて行き、押圧用周エッヂ10が拡径変化領域9を押圧し始める直前となる状況では、図3(a),(b)に示すように、突起18はまだ凹入部19には到達せず、僅かに離れる位置関係となっている。ユニオンナット2を締込んで行き、押圧用周エッヂ10が拡径変化領域9を押圧し始める状況では、図4(a),(b)に示すように、突起18が凹入部19に入り始める状態がもたらされる。このとき突起18は、凹入部19の入口にある1番目の迫出し壁部24を越えて最初の凹み壁部26に位置しており、突起18と凹入部19とはアウタ側壁19Bが作用しない遊嵌合状態〔図4(b参照)〕になっている。
The operation of the tightening end recognition means C will be described. In a situation immediately before the pressing
尚も、ユニオンナットを締付けて行き、押圧用周エッヂ10が拡径変化領域9を押圧しシール部Sが形成される状況では、図2(a),(b)に示すように、凹入部19の長手方向の中間に位置して、インナ側壁19Aとアウタ側壁19Bとで突起18が挟まれる状態になる。従って、作業者は突起18がインナアウタの両側壁19A,19Bとで挟まれて凹入部19に入っていることを見ることにより、樹脂管継手Aが締付終了状態になったことを認識でき、それによってユニオンナット2の回し操作を終了する。これが締付終了認知手段Cによる作業者に締付終了になったことを知らせる機能である。
In addition, in a situation where the union nut is tightened and the pressing
尚、図5に示すように、迫出し壁部24とアウタ側壁19Bとの間を圧入状態で通過する際は、突起18及び迫出し壁部24の双方が互いに弾性変形(図5の仮想線を参照)してやり過ごす挙動になると予測されるが、片持ち状のアウタ側壁19Bが若干弾性変形することも考えられる。この場合、突起18の形状を、図1に吹き出し図で描いた括れ基端部20を有する形状とすれば弾性変形し易くよく機能するようにできる。
As shown in FIG. 5, when passing between the protruding
つまり、シール部Sが形成されるユニオンナット2の螺進終了状態又はその直前状態になると、突起18が凹入部19に入り込んでいるように設定されている。要は、ユニオンナット2を継手本体1に螺着して締付方向に回して行き、インナアウタの両側壁19A,19Bで挟まれる状態で凹入部19に突起18が入ったことを目視できたら締付を終了する、という操作を行えば良い。加えて、突起18が擦れるインナ側壁19Aに迫出し壁部24と凹み壁部26とを交互に設けて、突起18が圧入される状態と遊嵌合される状態とが交互に繰り返して現れるようにして、実質的にデテント機構が構成されている。故に、ユニオンナット2を回して突起18がインナ側壁19Aに到達した後は、ユニオンナット2の回し操作に節度感があることの感覚によっても締付終了状態になったことの認識が可能となっている。これにより、前述の目視による締付終了の認知作用との相乗効果が期待できる利点がある。
That is, the
また、前述のように、ユニオンナット2の螺進終了状態においては突起18が凹入部19の入口と最奥との中間に位置するように凹入部19の凹入長さが設定されており、それによって増し締めが可能とされている。即ち、図6(a),(b)に示すように、締付終了状態ではまだ凹入部19が奥に続いているので、その内奥に突起18が位置するまではさらにユニオンナット2を回して締付けること、即ち増し締めが行える。
In addition, as described above, the recessed length of the recessed
〔実施例2〕
締付終了認知手段Cは、図2〜図6におけるインナ側壁19Aとアウタ側壁19Bとが軸心P方向で互いに逆に配置されて成る凹入部19を有する構成としても良い。図7に示すように、ユニオンナット2の端部に形成される凹入部19は、迫出し壁部24と凹み壁部26とが形成されるアウタ側壁19Bと、ストレートなインナ側壁19Aとを有する構造のものとなっている。即ち、実施例1の樹脂管継手におけるアウタ側壁19Bに形成される凹凸又は起伏24,26が、インナ側壁19Aに形成され、かつ、アウタ側壁19Bは平坦(ストレート)な壁面とされたものであり、図2〜図6に示される凹入部19とは軸心P方向の位置が逆さまに構成されたものである。
[Example 2]
The tightening end recognition means C may have a
この実施例2による締付終了認知手段Cの作用や効果は、前述した実施例1の締付終了認知手段Cの作用や効果と同等であり、その説明は割愛する。しかしながら、実施例2の構成においては、ユニオンナット2にこれを軸心P方向において外周フランジ1Aから遠ざかる方向へ引っ張ろうとする引張り応力が作用する場合、突起18が凹み壁部26(アウタ側壁19B)に押付けられるため、ユニオンナット2の緩み止め効果が生じる。従って、ユニオンナット2に前記引張り応力の作用し易い樹脂製配管においては長期間に亘り安定したシール性能を維持させることが可能になる。尚、この実施例2の構成においては、凹み壁部26が、例えば円周の如く小曲率凹みに構成して、突起18の凹み壁部26からの移動を阻害できる構造とすればより好ましい。
The operation and effect of the tightening end recognizing means C according to the second embodiment are the same as the operation and effect of the tightening end recognizing means C of the first embodiment, and the description thereof is omitted. However, in the configuration of the second embodiment, when a tensile stress is applied to the
〔別実施例〕
凹入部19が継手本体に、そして突起などの棒状部18がユニオンナット2にそれぞれ配置される構成の締付終了認知手段Cでも良い。
[Another Example]
The tightening end recognition means C may be configured such that the recessed
1 継手本体
2 ユニオンナット
3 チューブ
3A 拡径部
4 嵌合筒
5 雄ねじ
8 雌ねじ
9 拡径変化領域
10 シール用押圧部
18 棒状部
19 凹入部
24,26 凹凸又は起伏
P 軸心締付
C 締付終了認知手段
S シール部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記雄ねじに螺合可能な雌ねじと、前記チューブの拡径部における拡径変化領域に作用可能なシール用押圧部とを備える合成樹脂製のユニオンナットを有し、
前記嵌合筒に前記チューブが嵌合装着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、前記拡径変化領域が前記シール用押圧部で前記軸心方向に押圧されてシール部が形成されるように構成されている樹脂管継手であって、
前記軸心に関する径方向に突出する棒状部と、前記螺進に伴っての前記棒状部の入り込みを許容する凹入部とが、前記ユニオンナットの軸心方向端部と前記継手本体とに振分けて形成され、前記シール用押圧部が前記拡径変化領域を押圧して前記シール部が形成される前記ユニオンナットの螺進終了状態又はその直前状態になると、前記棒状部が前記凹入部に入り込んでいるように設定されて成る締付終了認知手段が設けられている樹脂管継手。 A synthetic resin joint body comprising a fitting tube that can be fitted and mounted by expanding the end of the synthetic resin tube, and a male screw, and
A union nut made of a synthetic resin provided with a female screw that can be screwed into the male screw, and a sealing pressing portion that can act on a diameter expansion change region in the diameter expansion portion of the tube;
As the union nut is screwed in the axial direction of the joint main body by screwing the female screw with the male screw in a state where the tube is fitted and attached to the fitting cylinder, the diameter expansion change region is A resin pipe joint configured to be pressed in the axial direction by a pressing portion for sealing to form a sealing portion,
A rod-shaped portion projecting in the radial direction with respect to the shaft center and a recessed portion that allows the rod-shaped portion to enter as the screw advances are distributed to the axial direction end portion of the union nut and the joint body. The rod-shaped portion enters the recessed portion when the seal pressing portion presses the diameter change region and the union nut in which the seal portion is formed is in a screwing end state or just before that state. A resin pipe joint provided with a tightening end recognizing means set so as to be.
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CN105556190A (en) * | 2013-10-01 | 2016-05-04 | 日本皮拉工业株式会社 | Synthetic resin tube joint |
US9791084B2 (en) | 2013-05-08 | 2017-10-17 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Pipe joint made of synthetic resin |
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CN105556190A (en) * | 2013-10-01 | 2016-05-04 | 日本皮拉工业株式会社 | Synthetic resin tube joint |
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