JP2016148413A - 樹脂製管継手構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】継手本体とスリーブとの間をシールするシール部を形成するために、前記継手本体に前記スリーブの圧入部を圧入する樹脂製管継手構造において、前記スリーブの製造作業の煩雑化を招くことなく、前記スリーブの製造精度に起因して前記継手本体と前記スリーブの圧入部との間のシール性能が低下することを防止できる樹脂製管継手構造を提供する。【解決手段】樹脂製管継手構造１が、筒状を呈する継手本体３と、圧入部２７及び連結部２６を有するスリーブ４と、締結具５とを備える。前記スリーブが、前記継手本体の内周面に密接可能なシール面６２を、前記圧入部の外周面に含む。また、前記スリーブが、前記継手本体の内周面への前記シール面の密接時に当該継手本体の内周面との間に空間６５を形成する非接触面６６を、前記圧入部と前記連結部との間に備える。【選択図】図１

Description

本発明は、樹脂製管継手構造に関する。
半導体製造、医療・医薬品製造、食品加工及び化学工業等の各種技術分野の製造工程で取り扱われる流体（例えば、高純度液、超純水又は薬液）用チューブに対して用いられる樹脂製管継手として、例えば、特許文献１に記載のような樹脂製管継手が知られている。
この種の樹脂製管継手は、継手本体と、インナリング（スリーブ）と、押輪（締結具）とを備えている。前記継手本体は、筒状を呈するものである。前記インナリングは、前記継手本体に圧入可能な筒状の圧入部と、チューブに圧入可能な筒状の連結部とを有している。
前記押輪は、前記連結部を圧入した状態の前記チューブを前記継手本体に前記スリーブを介して固定し得るように構成されている。すなわち、前記押輪は、前記継手本体に前記スリーブを介して前記チューブが接続された状態を保持できるように構成されている。
このような樹脂製管継手においては、前記継手本体に前記チューブが接続された場合、前記継手本体と前記スリーブの圧入部との間をシールするシール部が形成されるようになっている。このシール部の形成時には、前記継手本体の内周面に加え、これに密接する前記スリーブの圧入部の外周面が環状のシール面として機能する。
ところで、前記スリーブは、所定の樹脂及び金型を用いて製造される。前記金型は、製造時に溶融した前記樹脂（溶融樹脂）を前記金型により形成されたキャビティ内に注入するためのゲート口を備える。前記金型において、前記ゲート口は、製造後のスリーブの圧入部の外周面（シール面）を成形する部位に配置されるため、当該シール面にゲート残りが発生していた。
また、前記溶融樹脂は、前記ゲート口を通じて前記キャビティ内に注入されたとき、前記スリーブを成形すべく周方向に広がるように流れて、前記シール面を形成する。よって、前記溶融樹脂の注入完了後、前記シール面にウェルドラインが発生しやすくなっていた。
さらに、前記シール面にウェルドライン又は／及びゲート残りが発生した場合、そのままの状態で前記スリーブを使用すると前記シール部のシール性能が低下する。したがって、前記スリーブの製造作業に、ウェルドライン又は／及びゲート残りを除去するための研磨工程を設けなければならないという不都合が生じていた。
特開平１０−０５４４８９号公報
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、継手本体とスリーブとの間をシールするシール部を形成するために、前記継手本体に前記スリーブの圧入部を圧入する樹脂製管継手構造において、前記スリーブの製造作業の煩雑化を招くことなく、前記スリーブの製造精度に起因して前記継手本体と前記スリーブの圧入部との間のシール性能が低下することを防止できる樹脂製管継手構造の提供を目的とする。
本発明の一態様による樹脂製管継手構造は、
筒状を呈する継手本体と、
前記継手本体に圧入可能な筒状の圧入部、及び、チューブに圧入可能な筒状の連結部を有するスリーブと、
前記連結部を圧入した状態の前記チューブを前記継手本体に前記スリーブを介して固定するための締結具とを備える樹脂製管継手構造において、
前記スリーブが、
前記継手本体の内周面に密接可能なシール面を、前記圧入部の外周面に含み、
前記継手本体の内周面への前記シール面の密接時に当該継手本体の内周面との間に空間を形成する非接触面を、前記圧入部と前記連結部との間に備えるものである。
この構成によれば、前記スリーブの圧入部を前記継手本体に圧入させかつ前記連結部を前記チューブに圧入させて、前記樹脂製管継手構造に前記チューブを結合できる。そのうえで、前記スリーブの製造時に前記圧入部のシール面を研磨するなどの手間をかけることなく、前記継手本体と前記スリーブとの間をシールするシール部のシール性能が前記スリーブの製造精度に起因して低下することを防止できる。
すなわち、前記スリーブは、所定の樹脂及び金型等を用いて製造される。その製造時には、金型により形成されたキャビティ内のうちの前記非接触面を成形するための領域の１箇所に前記金型のゲート口が配置され、溶融した樹脂が前記キャビティ内に前記ゲート口を通じて注入される。よって、前記ゲート口が前記シール面を成形する部位に配置されないため、当該シール面にゲート残りが発生しない。
前記溶融した樹脂は、前記ゲート口を通じて前記キャビティ内に注入されたとき、概ね、まず前記非接触面を形成すべく周方向に流れ、つづいて前記シール面等を形成すべく軸方向に流れる過程を経る。よって、成形された前記シール面において、ウェルドラインを発生しにくくできる。
しかも、前記溶融した樹脂の注入完了後には、前記シール面にウェルドラインが発生しにくいものとなり、また、前記シール面にゲート残りが発生しなくなるので、前記スリーブの製造作業時に前記シール部のシール性能に配慮した前記シール面の研磨工程が不要となる。結果として、前記スリーブの製造における品質の安定化と製造コストの削減を図ることができる。
本発明の別の態様によれば、
前記スリーブが、
前記圧入部の外周面と前記非接触面との間に、前記非接触面を前記圧入部の外周面よりも径方向内方に位置させるための段差部を有する。
本発明のまた別の態様によれば、
前記継手本体が、
前記チューブの内部と前記スリーブを介して連通可能な流体用の流路が内部に形成された本体筒部、
前記締結具と螺合可能なように前記本体筒部からその軸心方向一方へ同軸的に突設された外筒部、及び、
前記外筒部の径方向内方に配置されるとともに、突出端が前記外筒部の突出端よりも前記本体筒部側に位置するように前記本体筒部から前記外筒部と同方向へ同軸的に突設された内筒部を有し、
軸心方向一方に開口する溝部が前記本体筒部と前記外筒部と前記内筒部とに囲まれて形成されるように構成され、
前記スリーブが、
前記非接触面を外周面に含み、前記圧入部と前記連結部との間でこれらを同軸的に突出させるとともに、前記外筒部内に挿入される筒状の挿入部、及び、
前記圧入部の径方向内方に配置されるとともに、突出端が前記圧入部の突出端よりも前記挿入部側に位置するように前記挿入部から突設された筒状の規制部を有し、
前記圧入部が、前記溝部に圧入されるとともに、前記溝部への前記圧入部の圧入時に、前記規制部が、前記内筒部の径方向内方に位置して、前記圧入部により押される前記内筒部の径方向内方への変形移動を規制するように構成される。
本発明によれば、継手本体とスリーブとの間をシールするシール部を形成するために、前記継手本体に前記スリーブの圧入部を圧入する樹脂製管継手構造において、前記スリーブの製造作業の煩雑化を招くことなく、前記スリーブの製造精度に起因して前記継手本体と前記スリーブの圧入部との間のシール性能が低下することを防止できる樹脂製管継手構造を提供できる。
本発明の一実施形態に係る樹脂製管継手構造の断面図である。 図１の一部拡大図である。 図１の樹脂製管継手構造におけるスリーブの平面図である。 図３のスリーブの断面図である。 図３のスリーブの一部背面断面図である。 図３のスリーブの製造時の様子を示す断面図である。 他の例のスリーブの一部背面断面図である。
本発明に係る樹脂製管継手構造は、半導体、液晶又は有機ＥＬの製造装置等において、チューブに別のチューブを接続するためにこれら両チューブ間に設けられたり、バルブ又はポンプ等の流体機器にチューブを接続するために当該流体機器のチューブ接続位置に設置されたりして使用され得るものである。
まず、本発明の一実施形態に係る樹脂製管継手構造１の概略構成について図面を参照しつつ説明する。
図１に、前記樹脂製管継手構造１の断面図を示す。図２に、図１の一部拡大図を示す。なお、図１においては、前記樹脂製管継手構造１にチューブ２を結合した状態を示している。
図１に示すように、前記樹脂製管継手構造１は、継手本体３と、スリーブ４と、締結具５とを備えている。前記樹脂製管継手構造１は、フッ素樹脂等の合成樹脂を用いて製造されている。前記チューブ２は、可撓性を有するものであり、本実施形態においてはフッ素樹脂等の合成樹脂を用いて製造されている。
前記継手本体３は、筒状を呈するものである。前記継手本体３は、本体筒部１１と、外筒部１２と、内筒部１３とを備えている。前記継手本体３は、本実施形態においてはフッ素樹脂製のものであり、具体的には例えばＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）、又は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を用いて成形される。
前記本体筒部１１は、前記スリーブ４と連結され得るものであり、流体用の流路１４を当該本体筒部１１の内部に有している。本実施形態において、前記本体筒部１１は、円筒状に形成されている。そして、前記流路１４が、前記チューブ２の内部と連通可能なように、略円形断面を有しかつ前記本体筒部１１の内部にその軸心方向に延びるように設けられている。
前記外筒部１２は、前記締結具５と螺合可能なように前記本体筒部１１の軸心方向一方の端部からその軸心方向一方へ同軸的に突設されている。本実施形態において、前記外筒部１２は、円筒状に形成されている。前記外筒部１２の外周面には、螺合部としての雄ねじ部１５が前記外筒部１２の軸心方向に沿って設けられている。
前記内筒部１３は、前記外筒部１２の径方向内方に配置されている。前記内筒部１３は、その突出端１６が前記外筒部１２の突出端１７よりも前記本体筒部１１側に位置するように、前記本体筒部１１の軸心方向一方の端部から前記外筒部１２と同方向へ同軸的に突設されている。
本実施形態において、前記内筒部１３は、前記本体筒部１１の内径と略同一寸法の内径を有し、かつ、前記外筒部１２の内径よりも小さい外径を有する円筒状に形成されている。そして、流路１８が、略円形断面を有しかつ前記内筒部１３の内部にその軸心方向に延びるように設けられて、前記流路１４と連続している。
また、前記継手本体３においては、前記本体筒部１１と前記外筒部１２と前記内筒部１３とに囲まれた溝部２０が設けられている。前記溝部２０は、前記スリーブ４の軸心方向他方の端部（後述の圧入部２７）を圧入可能なように、前記内筒部１３の外周面の全周にわたって延びる環状に形成されている。
本実施形態において、前記溝部２０は、前記内筒部１３と、これに対向する前記外筒部１２の軸心方向他方側との間に配置されている。前記溝部２０は、開口部２１を前記内筒部１３の突出端１６近傍に有し、前記継手本体３の軸心を含む断面（図１参照）で凹湾曲状に形成された閉塞部２２を前記本体筒部１１側に有している。
前記スリーブ４は、連結部２６と、前記圧入部２７とを備えている。前記スリーブ４は、前記連結部２６を前記チューブ２に圧入しその圧入状態で前記圧入部２７を前記継手本体３に圧入することにより、前記チューブ２を前記継手本体３に接続できるように構成されている。
本実施形態において、前記スリーブ４は、前記連結部２６及び前記圧入部２７のほか、挿入部２５と、規制部２８とを備えている。前記スリーブ４の内部には、前記流路１８に接続可能な略円形断面の流路２９が設けられている。前記スリーブ４は、本実施形態においてはフッ素樹脂製のものであり、具体的には例えばＰＦＡを用いて成形される。
前記挿入部２５は、筒状のものであり、前記継手本体３の外筒部１２内に挿入され得るように構成されている。本実施形態において、前記挿入部２５は、前記チューブ２の内径よりも大きい外径を有し、かつ、前記継手本体３の内筒部１３及び前記チューブ２の内径と略同一寸法の内径を有する円筒状に形成されている。
前記連結部２６は、筒状のものであり、前記挿入部２５から軸心方向一方へ同軸的に突設されて、前記チューブ２の長手方向一端部７に同軸的に圧入され得るように構成されている。本実施形態において、前記連結部２６は、前記挿入部２５の内径及び前記チューブ２の内径と略同一寸法の内径を有する円筒状に形成されている。
前記連結部２６の外径は、前記挿入部２５の外径よりも小さく、かつ、前記チューブ２の内径よりも大きく設定されている。こうして、前記チューブ２の長手方向一端部７への前記連結部２６の圧入時、前記チューブ２の長手方向一端部７を前記連結部２６により拡径しつつ、前記挿入部２５により位置決めできるようになっている。
前記圧入部２７は、筒状のものであり、前記挿入部２５から軸心方向他方へ同軸的に突設されて、前記溝部２０に前記開口部２１から圧入され得るように構成されている。本実施形態において、前記圧入部２７は、前記挿入部２５の内径よりも大きい内径を有する円筒状に形成されている。
前記圧入部２７の径方向幅は、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入され得るように、前記溝部２０の溝幅（径方向幅）よりも大きく設定されている。本実施形態においては、前記圧入部２７の外径が前記外筒部１２の内径に対して若干大きい又は略同一寸法に設定され、前記圧入部２７の内径が前記内筒部１３の外径よりも小さく設定されている。
前記規制部２８は、筒状のものであり、前記圧入部２７に対して前記スリーブ４の径方向内方に配置されている。前記規制部２８は、その突出端３１が前記圧入部２７の突出端３２よりも前記挿入部２５側に位置するように、前記挿入部２５から前記圧入部２７と同方向へ同軸的に突設されている。
前記規制部２８は、前記圧入部２７が前記継手本体３の溝部２０に前記開口部２１から前記閉塞部２２側に向かって圧入されたとき、前記内筒部１３の径方向内方に位置して、前記圧入部２７により押される前記内筒部１３の径方向内方（前記流路１８側）への変形移動を規制するように構成されている。
本実施形態において、前記規制部２８は、前記挿入部２５の内径と略同一寸法の内径を有する円筒状に形成されている。前記規制部２８の外径は、互いに対向する前記規制部２８と前記圧入部２７の軸心方向一方側との間に前記内筒部１３の突出端１６側を挟むことができるように、前記圧入部２７の内径よりも小さく設定されている。
したがって、前記規制部２８は、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入される際、前記圧入部２７により押されることで前記本体筒部１１に対し前記突出端１６側から径方向内方へ変形移動しようとする前記内筒部１３をその突出端１６側で支えて、前記内筒部１３の径方向内方への変形移動を規制できるようになっている。
こうして、前記規制部２８が前記内筒部１３の変形移動を規制する状態で前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入されることによって、前記圧入部２７の外周面６３と前記外筒部１２の内周面６１との間をシールし、かつ、前記圧入部２７の内周面と前記内筒部１３の外周面との間をシールする第１シール部３３が形成されるようになっている。
また、本実施形態において、前記規制部２８は、その外径が軸心方向一方側から他方側（前記突出端３１側）に向かって次第に縮径するように先細状に形成されている。そして、前記規制部２８の外周面３６が、前記内筒部１３の突出端１６近傍に備えられたテーパ面３７と当接可能なテーパ状とされている。
これにより、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入されたとき、前記規制部２８のテーパ状の外周面３６と前記内筒部１３のテーパ面３７とが圧接して、前記規制部２８のテーパ状の外周面３６と前記内筒部１３のテーパ面３７との間をシールする第２シール部３８が形成されるようになっている。
また、前記スリーブ４は、膨出部４０をさらに備えている。そして、前記スリーブ４は、前記膨出部４０を用いて、前記チューブ２の長手方向一端部７を拡径してその拡径した状態を保持するように、前記長手方向一端部７に当該スリーブ４の軸心方向一方側から圧入され得るように構成されている。
前記膨出部４０は、前記スリーブ４の軸心方向一方側に配置され、前記連結部２６から径方向外方へ膨出するように環状に形成されている。前記膨出部４０は、前記チューブ２の長手方向一端部７を拡径するために、軸心方向一方側から他方側に向かうに従って拡径するテーパ面４１を有している。
こうして、前記チューブ２の長手方向一端部７への前記スリーブ４の圧入時、前記スリーブ４のテーパ面４１が前記チューブ２の長手方向一端部７のうちテーパ状部分の内周面に圧接状態で面接触して、前記テーパ面４１と前記チューブ２の長手方向一端部７との間をシールする第３シール部４４が形成されるようになっている。
前記膨出部４０は、また、環状の段差部５３を有している。前記段差部５３は、前記スリーブ４の軸心方向に関して、前記膨出部４０の頂部を挟んで前記テーパ面４１と反対側に配置されている。前記段差部５３には、前記チューブ２の長手方向一端部７への前記スリーブ４の圧入時に当該チューブ２の内周面の一部に接する角部５４が設けられている。
これにより、前記スリーブ４が前記チューブ２の長手方向一端部７に圧入されたとき、前記段差部５３の角部５４が前記チューブ２の長手方向一端部７の内周面の一部に圧接状態で接触して、前記角部５４と前記チューブ２の長手方向一端部７との間をシールする第４シール部５７が形成されるようになっている。
前記締結具５は、前記スリーブ４の連結部２６を圧入した状態の前記チューブ２を前記継手本体３に前記スリーブ４を介して固定する、即ち前記継手本体３と前記チューブ２の接続状態を保持するためのものである。前記締結具５は、本実施形態においてはユニオンナットからなり、前記チューブ２に遊嵌可能に構成されている。
詳しくは、前記締結具５は、押圧部４６と、外輪部４７とを備えている。前記締結具５は、本実施形態においてはフッ素樹脂製のものであり、具体的には例えばＰＦＡを用いて成形される。
前記押圧部４６は、筒状のものであり、前記チューブ２に対してその長手方向に相対移動可能に外嵌され得るように構成されている。本実施形態において、前記押圧部４６は、前記チューブ２の外径に対して若干大きい内径を有する円筒状に形成されている。前記押圧部４６の軸心方向他方の端部のうち内径側には、角部４８が設けられている。
前記外輪部４７は、前記継手本体３の外筒部１２に径方向外方から螺合し得るように構成されている。本実施形態において、前記外輪部４７は、前記押圧部４６の内径よりも大きい内径を有する円筒状に形成されている。前記外輪部４７は、前記押圧部４６の軸心方向他方の端部のうち外径側から軸心方向他方へ同軸的に突設されている。
前記外輪部４７の内径は、前記外筒部１２を包囲し得るように、前記外筒部１２の外径と略同一寸法に設定されている。前記外輪部４７の内周面には、前記外筒部１２の雄ねじ部１５に対応する雌ねじ部４９が、前記外輪部４７の軸心方向に沿って設けられている。これにより、前記外輪部４７が、前記外筒部１２と螺合可能とされている。
そして、前記外輪部４７が前記外筒部１２に螺合された状態で前記締結具５が締め付けられることにより、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入されるように、前記押圧部４６が、前記チューブ２の長手方向一端部７における前記テーパ状部分を介して、前記角部４８で前記スリーブ４を押圧する構成とされている。
したがって、前記締結具５の締め付けが行われた場合、前記外筒部１２内に前記スリーブ４と共に挿入された前記チューブ２の長手方向一端部７の一部が前記テーパ面４１に押し付けられた状態に保持され得る。こうして、前記チューブ２の抜け止めと、前記第３シール部４４におけるシール性の強化とを図ることができるようになっている。
以上のように構成される前記樹脂製管継手構造１においては、前記チューブ２を結合させる場合、まず、前記スリーブ４が前記チューブ２と連結するように、前記連結部２６及び前記膨出部４０を前記チューブ２の長手方向一端部７に圧入する。そして、このスリーブ４を前記圧入部２７から前記外筒部１２内に挿入する。
前記スリーブ４の挿入後、前記締結具５を前記外筒部１２に対し締め付けて、前記圧入部２７を前記溝部２０に圧入するとともに、前記規制部２８を前記内筒部１３に圧接させる。また、前記角部４８を前記チューブ２の長手方向一端部７の一部に押し当てて、その部分を前記スリーブ４に押し付けた状態を保つ。
その結果、シール力が径方向に作用する前記第１シール部３３及びシール力が軸心方向に作用する前記第２シール部３８を前記継手本体３と前記スリーブ４との間に形成し、かつ、前記第３シール部４４及び前記第４シール部５７を前記チューブ２と前記スリーブ４との間に形成しながら、前記樹脂製管継手構造１に前記チューブ２を結合させることができるようになっている。
次に、前記スリーブ４について図面を参照しつつより詳細に説明する。
図３に、前記スリーブ４の平面図を示す。図４に、前記スリーブ４の軸心を含む断面図を示す。図５に、前記スリーブ４の背面一部断面図（図３のＡ−Ａ矢視断面図）を示す。
図２、図３、図４、図５に示すように、前記スリーブ４は、前記継手本体３の内周面６１に密接可能なシール面６２を、前記圧入部２７の外周面６３に含んでいる。前記スリーブ４は、前記継手本体３の内周面６１との間に空間６５を形成し得る非接触面６６を、前記圧入部２７と前記連結部２６との間に備えている。
本実施形態において、前記シール面６２は、前記溝部２０への前記圧入部２７の圧入時に前記第１シール部３３を形成すべく前記継手本体３（詳しくは前記外筒部１２）の内周面６１に密接される。前記シール面６２は、前記継手本体３の内周面６１に沿う環状を呈するように、前記圧入部２７の外周面６３の略全体から形成されている。
前記非接触面６６は、前記溝部２０への前記圧入部２７の圧入時に前記スリーブ４の径方向に関して前記外筒部１２の内周面６１から所定間隔隔てた状態に保持される。前記非接触面６６は、前記外筒部１２の内周面６１に沿う環状を呈するように、前記挿入部２５の外周面６７の略全体から形成されている。
前記非接触面６６は、本実施形態においては、前記圧入部２７の外周面６３よりも径方向内方に配置されている（前記挿入部２５の外径は、前記圧入部２７の外径よりも小さく設定されている）。こうして、前記シール面６２が前記継手本体３の内周面６１に密接したとき、前記継手本体３の内周面６１と前記非接触面６６との間に前記空間６５がかたちづくられるようになっている。
ここで、前記圧入部２７の外周面６３（前記シール面６２）と前記非接触面６６との間には、段差部７１が設けられている。前記段差部７１は、前記スリーブ４の周方向に関して全周にわたって略同一の径方向幅を有する環状の段差面７２を有するように形成されている。
図５に示すように、前記圧入部２７（前記シール面６２）の外半径がＤ１と規定され、前記挿入部２５（前記非接触面６６）の外半径がＤ２と規定され、前記連結部２６の軸心方向他方の端部７３の外半径がＤ３と規定された場合、Ｄ２／Ｄ１が０．７以上０．９９以下に設定され、かつ、Ｄ２がＤ３以上に設定される。
すなわち、前記スリーブ４においては、前記連結部２６の軸心方向他方の端部７３、前記挿入部２５、前記圧入部２７の順に、これらの外径が大きくなるように設定される。なお、前記挿入部２５及び前記連結部２６は、前述のとおり同軸的に配置されるものであり、略同一寸法の内半径を有するように形成される。
また、本実施形態においては、図４に示すように、前記シール面６２の軸心方向幅がＷ１と規定され、前記非接触面６６の軸心方向幅がＷ２と規定された場合、Ｗ１／Ｗ１＋Ｗ２が０．３以上に設定される。また、Ｗ２は、前記スリーブ４製造用金型のゲート口７０の軸心方向幅以上に設定される。
前記ゲート口７０は、前記スリーブ４が所定の樹脂及び前記金型を用いて製造される際に、溶融した前記樹脂を前記金型により形成されたキャビティ内に注入するために設けられるものである。前記ゲート口７０は、前記金型において、製造後のスリーブ４の非接触面６６を成形する部位に配置される（図３、図５参照）。
なお、前記ゲート口７０は、前記非接触面６６（前記挿入部２５の外周面６７）ではなく、前記連結部２６の外周面又は／及びそれに続く前記膨出部４０のテーパ面４２に設けられていてもよい。あるいは、前記非接触面６６に加えて、前記連結部２６の外周面又は／及び前記テーパ面４２に設けてられていてもよい。
ただし、前記連結部２６の外周面及び前記テーパ面４２には前記チューブ７０が嵌着されるため、前記スリーブ４の前記チューブ２への装着に係る施工性の観点から、前記ゲート口７０は前記非接触面６６にのみ設けられているのが好ましい。
以上のような構成により、前記第１シール部３３を形成するために前記継手本体３（前記外筒部１２）に前記スリーブ４の圧入部２７を圧入する前記樹脂製管継手構造１において、前記スリーブ４の製造作業時に前記圧入部２７のシール面６２を研磨するなどの手間をかけることなく、前記スリーブ４の製造精度に起因して前記第１シール部３３のシール性能が低下することを防止できる。
すなわち、前記スリーブ４は、前述のとおり所定の樹脂及び金型等を用いて製造される。その製造時には、例えば図６に示すように、金型８１・８２・８３・８４により形成されたキャビティ８５内のうちの非接触面６６を成形するための領域の１箇所にゲート口７０が配置され、溶融した樹脂が前記キャビティ８５内に前記ゲート口７０を通じて注入される。よって、前記ゲート口７０が前記シール面６２を成形する部位に配置されないため、当該シール面６２にゲート残りが発生しない。
前記溶融した樹脂は、前記ゲート口７０を通じて前記キャビティ８５内に注入されたとき、概ね、まず前記非接触面６６を形成すべく周方向（図６の矢印Ｘの方向）に流れ、つづいて前記シール面６２等を形成すべく軸方向（図７の矢印Ｙの方向）に流れる過程を経る。よって、成形された前記シール面６２において、ウェルドラインを発生しにくくできる。
しかも、前記溶融した樹脂の注入完了後には、前述のとおり、前記シール面６２にウェルドラインが発生しにくいものとなり、また、前記シール面６２にゲート残りが発生しなくなるので、前記スリーブ４の製造作業時に前記第１シール部３３のシール性能に配慮した前記シール面６２の研磨工程が不要となる。結果として、前記スリーブ４の製造における品質の安定化と製造コストの削減を図ることができる。
なお、図６に示すような製造手段を採用する場合には、前記段差部７１に考慮して配置された別個の前記金型８１・８２・８３・８４を用いて前記スリーブ４を製造できるので、前記シール面６２にパーティングラインが形成されることを防止できる。
また、本実施形態において、前記スリーブ４の非接触面６６は、前記圧入部２７の外径よりも小さい外径を有する前記挿入部２５の外周面からなる環状面としているが、この形態に限定されるものではない。例えば、図７に示すように、挿入部２５をその外周部に切欠部９１を有するものとし、非接触面６６を当該挿入部２５の外周面の一部（前記切欠部９１の内面）からなる平坦面としてもよい。
１ 樹脂製管継手構造
２ チューブ
３ 継手本体
４ スリーブ
５ 締結具
１１ 本体筒部
１２ 外筒部
１３ 内筒部
２０ 溝部
２５ 挿入部
２６ 連結部
２７ 圧入部
２８ 規制部
６２ シール面
６３ 圧入部の外周面
６５ 空間
６６ 非接触面
７１ 段差部
本発明は、樹脂製管継手構造に関する。
半導体製造、医療・医薬品製造、食品加工及び化学工業等の各種技術分野の製造工程で取り扱われる流体（例えば、高純度液、超純水又は薬液）用チューブに対して用いられる樹脂製管継手として、例えば、特許文献１に記載のような樹脂製管継手が知られている。
この種の樹脂製管継手は、継手本体と、インナリング（スリーブ）と、押輪（締結具）とを備えている。前記継手本体は、筒状を呈するものである。前記インナリングは、前記継手本体に圧入可能な筒状の圧入部と、チューブに圧入可能な筒状の連結部とを有している。
前記押輪は、前記連結部を圧入した状態の前記チューブを前記継手本体に前記スリーブを介して固定し得るように構成されている。すなわち、前記押輪は、前記継手本体に前記スリーブを介して前記チューブが接続された状態を保持できるように構成されている。
このような樹脂製管継手においては、前記継手本体に前記チューブが接続された場合、前記継手本体と前記スリーブの圧入部との間をシールするシール部が形成されるようになっている。このシール部の形成時には、前記継手本体の内周面に加え、これに密接する前記スリーブの圧入部の外周面が環状のシール面として機能する。
ところで、前記スリーブは、所定の樹脂及び金型を用いて製造される。前記金型は、製造時に溶融した前記樹脂（溶融樹脂）を前記金型により形成されたキャビティ内に注入するためのゲート口を備える。前記金型において、前記ゲート口は、製造後のスリーブの圧入部の外周面（シール面）を成形する部位に配置されるため、当該シール面にゲート残りが発生していた。
また、前記溶融樹脂は、前記ゲート口を通じて前記キャビティ内に注入されたとき、前記スリーブを成形すべく周方向に広がるように流れて、前記シール面を形成する。よって、前記溶融樹脂の注入完了後、前記シール面にウェルドラインが発生しやすくなっていた。
さらに、前記シール面にウェルドライン又は／及びゲート残りが発生した場合、そのままの状態で前記スリーブを使用すると前記シール部のシール性能が低下する。したがって、前記スリーブの製造作業に、ウェルドライン又は／及びゲート残りを除去するための研磨工程を設けなければならないという不都合が生じていた。
特開平１０−０５４４８９号公報
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、継手本体とスリーブとの間をシールするシール部を形成するために、前記継手本体に前記スリーブの圧入部を圧入する樹脂製管継手構造において、前記スリーブの製造作業の煩雑化を招くことなく、前記スリーブの製造精度に起因して前記継手本体と前記スリーブの圧入部との間のシール性能が低下することを防止できる樹脂製管継手構造の提供を目的とする。
本発明の一態様による樹脂製管継手構造は、
筒状を呈する継手本体と、
前記継手本体に圧入可能な筒状の圧入部、及び、チューブに圧入可能な筒状の連結部を有するスリーブと、
前記連結部を圧入した状態の前記チューブを前記継手本体に前記スリーブを介して固定するための締結具とを備える樹脂製管継手構造において、
前記スリーブが、
前記継手本体の内周面に密接可能なシール面を備えるとともに、
前記継手本体の内周面への前記シール面の密接時に当該継手本体の内周面との間に空間を形成する非接触面を、前記圧入部と前記連結部との間に備え、
前記シール面が、
前記スリーブの軸心方向に関して前記継手本体の内周面に沿って延びるように、前記圧入部の外周面にその全体にわたって形成されているものである。
この構成によれば、前記スリーブの圧入部を前記継手本体に圧入させかつ前記連結部を前記チューブに圧入させて、前記樹脂製管継手構造に前記チューブを結合できる。そのうえで、前記スリーブの製造時に前記圧入部のシール面を研磨するなどの手間をかけることなく、前記継手本体と前記スリーブとの間をシールするシール部のシール性能が前記スリーブの製造精度に起因して低下することを防止できる。
すなわち、前記スリーブは、所定の樹脂及び金型等を用いて製造される。その製造時には、金型により形成されたキャビティ内のうちの前記非接触面を成形するための領域の１箇所に前記金型のゲート口が配置され、溶融した樹脂が前記キャビティ内に前記ゲート口を通じて注入される。よって、前記ゲート口が前記シール面を成形する部位に配置されないため、当該シール面にゲート残りが発生しない。
前記溶融した樹脂は、前記ゲート口を通じて前記キャビティ内に注入されたとき、概ね、まず前記非接触面を形成すべく周方向に流れ、つづいて前記シール面等を形成すべく軸方向に流れる過程を経る。よって、成形された前記シール面において、ウェルドラインを発生しにくくできる。
しかも、前記溶融した樹脂の注入完了後には、前記シール面にウェルドラインが発生しにくいものとなり、また、前記シール面にゲート残りが発生しなくなるので、前記スリーブの製造作業時に前記シール部のシール性能に配慮した前記シール面の研磨工程が不要となる。結果として、前記スリーブの製造における品質の安定化と製造コストの削減を図ることができる。
本発明の別の態様によれば、
前記スリーブが、
前記圧入部の外周面と前記非接触面との間に、前記非接触面を前記圧入部の外周面よりも径方向内方に位置させるための段差部を有する。
本発明のまた別の態様によれば、
前記継手本体が、
前記チューブの内部と前記スリーブを介して連通可能な流体用の流路が内部に形成された本体筒部、
前記締結具と螺合可能なように前記本体筒部からその軸心方向一方へ同軸的に突設された外筒部、及び、
前記外筒部の径方向内方に配置されるとともに、突出端が前記外筒部の突出端よりも前記本体筒部側に位置するように前記本体筒部から前記外筒部と同方向へ同軸的に突設された内筒部を有し、
軸心方向一方に開口する溝部が前記本体筒部と前記外筒部と前記内筒部とに囲まれて形成されるように構成され、
前記スリーブが、
前記非接触面を外周面に含み、前記圧入部と前記連結部との間でこれらを同軸的に突出させるとともに、前記外筒部内に挿入される筒状の挿入部、及び、
前記圧入部の径方向内方に配置されるとともに、突出端が前記圧入部の突出端よりも前記挿入部側に位置するように前記挿入部から突設された筒状の規制部を有し、
前記圧入部が、前記溝部に圧入されるとともに、前記溝部への前記圧入部の圧入時に、前記規制部が、前記内筒部の径方向内方に位置して、前記圧入部により押される前記内筒部の径方向内方への変形移動を規制するように構成される。
本発明のまた別の態様によれば、
前記シール面の軸心方向幅がＷ１と規定され、前記非接触面の軸心方向幅がＷ２と規定された場合に、Ｗ１／Ｗ１＋Ｗ２が０．３以上に設定される。
本発明によれば、継手本体とスリーブとの間をシールするシール部を形成するために、前記継手本体に前記スリーブの圧入部を圧入する樹脂製管継手構造において、前記スリーブの製造作業の煩雑化を招くことなく、前記スリーブの製造精度に起因して前記継手本体と前記スリーブの圧入部との間のシール性能が低下することを防止できる樹脂製管継手構造を提供できる。
本発明の一実施形態に係る樹脂製管継手構造の断面図である。 図１の一部拡大図である。 図１の樹脂製管継手構造におけるスリーブの平面図である。 図３のスリーブの断面図である。 図３のスリーブの一部背面断面図である。 図３のスリーブの製造時の様子を示す断面図である。 他の例のスリーブの一部背面断面図である。
本発明に係る樹脂製管継手構造は、半導体、液晶又は有機ＥＬの製造装置等において、チューブに別のチューブを接続するためにこれら両チューブ間に設けられたり、バルブ又はポンプ等の流体機器にチューブを接続するために当該流体機器のチューブ接続位置に設置されたりして使用され得るものである。
まず、本発明の一実施形態に係る樹脂製管継手構造１の概略構成について図面を参照しつつ説明する。
図１に、前記樹脂製管継手構造１の断面図を示す。図２に、図１の一部拡大図を示す。なお、図１においては、前記樹脂製管継手構造１にチューブ２を結合した状態を示している。
図１に示すように、前記樹脂製管継手構造１は、継手本体３と、スリーブ４と、締結具５とを備えている。前記樹脂製管継手構造１は、フッ素樹脂等の合成樹脂を用いて製造されている。前記チューブ２は、可撓性を有するものであり、本実施形態においてはフッ素樹脂等の合成樹脂を用いて製造されている。
前記継手本体３は、筒状を呈するものである。前記継手本体３は、本体筒部１１と、外筒部１２と、内筒部１３とを備えている。前記継手本体３は、本実施形態においてはフッ素樹脂製のものであり、具体的には例えばＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）、又は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を用いて成形される。
前記本体筒部１１は、前記スリーブ４と連結され得るものであり、流体用の流路１４を当該本体筒部１１の内部に有している。本実施形態において、前記本体筒部１１は、円筒状に形成されている。そして、前記流路１４が、前記チューブ２の内部と連通可能なように、略円形断面を有しかつ前記本体筒部１１の内部にその軸心方向に延びるように設けられている。
前記外筒部１２は、前記締結具５と螺合可能なように前記本体筒部１１の軸心方向一方の端部からその軸心方向一方へ同軸的に突設されている。本実施形態において、前記外筒部１２は、円筒状に形成されている。前記外筒部１２の外周面には、螺合部としての雄ねじ部１５が前記外筒部１２の軸心方向に沿って設けられている。
前記内筒部１３は、前記外筒部１２の径方向内方に配置されている。前記内筒部１３は、その突出端１６が前記外筒部１２の突出端１７よりも前記本体筒部１１側に位置するように、前記本体筒部１１の軸心方向一方の端部から前記外筒部１２と同方向へ同軸的に突設されている。
本実施形態において、前記内筒部１３は、前記本体筒部１１の内径と略同一寸法の内径を有し、かつ、前記外筒部１２の内径よりも小さい外径を有する円筒状に形成されている。そして、流路１８が、略円形断面を有しかつ前記内筒部１３の内部にその軸心方向に延びるように設けられて、前記流路１４と連続している。
また、前記継手本体３においては、前記本体筒部１１と前記外筒部１２と前記内筒部１３とに囲まれた溝部２０が設けられている。前記溝部２０は、前記スリーブ４の軸心方向他方の端部（後述の圧入部２７）を圧入可能なように、前記内筒部１３の外周面の全周にわたって延びる環状に形成されている。
本実施形態において、前記溝部２０は、前記内筒部１３と、これに対向する前記外筒部１２の軸心方向他方側との間に配置されている。前記溝部２０は、開口部２１を前記内筒部１３の突出端１６近傍に有し、前記継手本体３の軸心を含む断面（図１参照）で凹湾曲状に形成された閉塞部２２を前記本体筒部１１側に有している。
前記スリーブ４は、連結部２６と、前記圧入部２７とを備えている。前記スリーブ４は、前記連結部２６を前記チューブ２に圧入しその圧入状態で前記圧入部２７を前記継手本体３に圧入することにより、前記チューブ２を前記継手本体３に接続できるように構成されている。
本実施形態において、前記スリーブ４は、前記連結部２６及び前記圧入部２７のほか、挿入部２５と、規制部２８とを備えている。前記スリーブ４の内部には、前記流路１８に接続可能な略円形断面の流路２９が設けられている。前記スリーブ４は、本実施形態においてはフッ素樹脂製のものであり、具体的には例えばＰＦＡを用いて成形される。
前記挿入部２５は、筒状のものであり、前記継手本体３の外筒部１２内に挿入され得るように構成されている。本実施形態において、前記挿入部２５は、前記チューブ２の内径よりも大きい外径を有し、かつ、前記継手本体３の内筒部１３及び前記チューブ２の内径と略同一寸法の内径を有する円筒状に形成されている。
前記連結部２６は、筒状のものであり、前記挿入部２５から軸心方向一方へ同軸的に突設されて、前記チューブ２の長手方向一端部７に同軸的に圧入され得るように構成されている。本実施形態において、前記連結部２６は、前記挿入部２５の内径及び前記チューブ２の内径と略同一寸法の内径を有する円筒状に形成されている。
前記連結部２６の外径は、前記挿入部２５の外径よりも小さく、かつ、前記チューブ２の内径よりも大きく設定されている。こうして、前記チューブ２の長手方向一端部７への前記連結部２６の圧入時、前記チューブ２の長手方向一端部７を前記連結部２６により拡径しつつ、前記挿入部２５により位置決めできるようになっている。
前記圧入部２７は、筒状のものであり、前記挿入部２５から軸心方向他方へ同軸的に突設されて、前記溝部２０に前記開口部２１から圧入され得るように構成されている。本実施形態において、前記圧入部２７は、前記挿入部２５の内径よりも大きい内径を有する円筒状に形成されている。
前記圧入部２７の径方向幅は、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入され得るように、前記溝部２０の溝幅（径方向幅）よりも大きく設定されている。本実施形態においては、前記圧入部２７の外径が前記外筒部１２の内径に対して若干大きい又は略同一寸法に設定され、前記圧入部２７の内径が前記内筒部１３の外径よりも小さく設定されている。
前記規制部２８は、筒状のものであり、前記圧入部２７に対して前記スリーブ４の径方向内方に配置されている。前記規制部２８は、その突出端３１が前記圧入部２７の突出端３２よりも前記挿入部２５側に位置するように、前記挿入部２５から前記圧入部２７と同方向へ同軸的に突設されている。
前記規制部２８は、前記圧入部２７が前記継手本体３の溝部２０に前記開口部２１から前記閉塞部２２側に向かって圧入されたとき、前記内筒部１３の径方向内方に位置して、前記圧入部２７により押される前記内筒部１３の径方向内方（前記流路１８側）への変形移動を規制するように構成されている。
本実施形態において、前記規制部２８は、前記挿入部２５の内径と略同一寸法の内径を有する円筒状に形成されている。前記規制部２８の外径は、互いに対向する前記規制部２８と前記圧入部２７の軸心方向一方側との間に前記内筒部１３の突出端１６側を挟むことができるように、前記圧入部２７の内径よりも小さく設定されている。
したがって、前記規制部２８は、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入される際、前記圧入部２７により押されることで前記本体筒部１１に対し前記突出端１６側から径方向内方へ変形移動しようとする前記内筒部１３をその突出端１６側で支えて、前記内筒部１３の径方向内方への変形移動を規制できるようになっている。
こうして、前記規制部２８が前記内筒部１３の変形移動を規制する状態で前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入されることによって、前記圧入部２７の外周面６３と前記外筒部１２の内周面６１との間をシールし、かつ、前記圧入部２７の内周面と前記内筒部１３の外周面との間をシールする第１シール部３３が形成されるようになっている。
また、本実施形態において、前記規制部２８は、その外径が軸心方向一方側から他方側（前記突出端３１側）に向かって次第に縮径するように先細状に形成されている。そして、前記規制部２８の外周面３６が、前記内筒部１３の突出端１６近傍に備えられたテーパ面３７と当接可能なテーパ状とされている。
これにより、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入されたとき、前記規制部２８のテーパ状の外周面３６と前記内筒部１３のテーパ面３７とが圧接して、前記規制部２８のテーパ状の外周面３６と前記内筒部１３のテーパ面３７との間をシールする第２シール部３８が形成されるようになっている。
また、前記スリーブ４は、膨出部４０をさらに備えている。そして、前記スリーブ４は、前記膨出部４０を用いて、前記チューブ２の長手方向一端部７を拡径してその拡径した状態を保持するように、前記長手方向一端部７に当該スリーブ４の軸心方向一方側から圧入され得るように構成されている。
前記膨出部４０は、前記スリーブ４の軸心方向一方側に配置され、前記連結部２６から径方向外方へ膨出するように環状に形成されている。前記膨出部４０は、前記チューブ２の長手方向一端部７を拡径するために、軸心方向一方側から他方側に向かうに従って拡径するテーパ面４１を有している。
こうして、前記チューブ２の長手方向一端部７への前記スリーブ４の圧入時、前記スリーブ４のテーパ面４１が前記チューブ２の長手方向一端部７のうちテーパ状部分の内周面に圧接状態で面接触して、前記テーパ面４１と前記チューブ２の長手方向一端部７との間をシールする第３シール部４４が形成されるようになっている。
前記膨出部４０は、また、環状の段差部５３を有している。前記段差部５３は、前記スリーブ４の軸心方向に関して、前記膨出部４０の頂部を挟んで前記テーパ面４１と反対側に配置されている。前記段差部５３には、前記チューブ２の長手方向一端部７への前記スリーブ４の圧入時に当該チューブ２の内周面の一部に接する角部５４が設けられている。
これにより、前記スリーブ４が前記チューブ２の長手方向一端部７に圧入されたとき、前記段差部５３の角部５４が前記チューブ２の長手方向一端部７の内周面の一部に圧接状態で接触して、前記角部５４と前記チューブ２の長手方向一端部７との間をシールする第４シール部５７が形成されるようになっている。
前記締結具５は、前記スリーブ４の連結部２６を圧入した状態の前記チューブ２を前記継手本体３に前記スリーブ４を介して固定する、即ち前記継手本体３と前記チューブ２の接続状態を保持するためのものである。前記締結具５は、本実施形態においてはユニオンナットからなり、前記チューブ２に遊嵌可能に構成されている。
詳しくは、前記締結具５は、押圧部４６と、外輪部４７とを備えている。前記締結具５は、本実施形態においてはフッ素樹脂製のものであり、具体的には例えばＰＦＡを用いて成形される。
前記押圧部４６は、筒状のものであり、前記チューブ２に対してその長手方向に相対移動可能に外嵌され得るように構成されている。本実施形態において、前記押圧部４６は、前記チューブ２の外径に対して若干大きい内径を有する円筒状に形成されている。前記押圧部４６の軸心方向他方の端部のうち内径側には、角部４８が設けられている。
前記外輪部４７は、前記継手本体３の外筒部１２に径方向外方から螺合し得るように構成されている。本実施形態において、前記外輪部４７は、前記押圧部４６の内径よりも大きい内径を有する円筒状に形成されている。前記外輪部４７は、前記押圧部４６の軸心方向他方の端部のうち外径側から軸心方向他方へ同軸的に突設されている。
前記外輪部４７の内径は、前記外筒部１２を包囲し得るように、前記外筒部１２の外径と略同一寸法に設定されている。前記外輪部４７の内周面には、前記外筒部１２の雄ねじ部１５に対応する雌ねじ部４９が、前記外輪部４７の軸心方向に沿って設けられている。これにより、前記外輪部４７が、前記外筒部１２と螺合可能とされている。
そして、前記外輪部４７が前記外筒部１２に螺合された状態で前記締結具５が締め付けられることにより、前記圧入部２７が前記溝部２０に圧入されるように、前記押圧部４６が、前記チューブ２の長手方向一端部７における前記テーパ状部分を介して、前記角部４８で前記スリーブ４を押圧する構成とされている。
したがって、前記締結具５の締め付けが行われた場合、前記外筒部１２内に前記スリーブ４と共に挿入された前記チューブ２の長手方向一端部７の一部が前記テーパ面４１に押し付けられた状態に保持され得る。こうして、前記チューブ２の抜け止めと、前記第３シール部４４におけるシール性の強化とを図ることができるようになっている。
以上のように構成される前記樹脂製管継手構造１においては、前記チューブ２を結合させる場合、まず、前記スリーブ４が前記チューブ２と連結するように、前記連結部２６及び前記膨出部４０を前記チューブ２の長手方向一端部７に圧入する。そして、このスリーブ４を前記圧入部２７から前記外筒部１２内に挿入する。
前記スリーブ４の挿入後、前記締結具５を前記外筒部１２に対し締め付けて、前記圧入部２７を前記溝部２０に圧入するとともに、前記規制部２８を前記内筒部１３に圧接させる。また、前記角部４８を前記チューブ２の長手方向一端部７の一部に押し当てて、その部分を前記スリーブ４に押し付けた状態を保つ。
その結果、シール力が径方向に作用する前記第１シール部３３及びシール力が軸心方向に作用する前記第２シール部３８を前記継手本体３と前記スリーブ４との間に形成し、かつ、前記第３シール部４４及び前記第４シール部５７を前記チューブ２と前記スリーブ４との間に形成しながら、前記樹脂製管継手構造１に前記チューブ２を結合させることができるようになっている。
次に、前記スリーブ４について図面を参照しつつより詳細に説明する。
図３に、前記スリーブ４の平面図を示す。図４に、前記スリーブ４の軸心を含む断面図を示す。図５に、前記スリーブ４の背面一部断面図（図３のＡ−Ａ矢視断面図）を示す。
図２、図３、図４、図５に示すように、前記スリーブ４は、前記継手本体３の内周面６１に密接可能なシール面６２を、前記圧入部２７の外周面６３に含んでいる。前記スリーブ４は、前記継手本体３の内周面６１との間に空間６５を形成し得る非接触面６６を、前記圧入部２７と前記連結部２６との間に備えている。
本実施形態において、前記シール面６２は、前記溝部２０への前記圧入部２７の圧入時に前記第１シール部３３を形成すべく前記継手本体３（詳しくは前記外筒部１２）の内周面６１に密接される。前記シール面６２は、前記継手本体３の内周面６１に沿う環状を呈するように、前記圧入部２７の外周面６３の略全体から形成されている。
前記非接触面６６は、前記溝部２０への前記圧入部２７の圧入時に前記スリーブ４の径方向に関して前記外筒部１２の内周面６１から所定間隔隔てた状態に保持される。前記非接触面６６は、前記外筒部１２の内周面６１に沿う環状を呈するように、前記挿入部２５の外周面６７の略全体から形成されている。
前記非接触面６６は、本実施形態においては、前記圧入部２７の外周面６３よりも径方向内方に配置されている（前記挿入部２５の外径は、前記圧入部２７の外径よりも小さく設定されている）。こうして、前記シール面６２が前記継手本体３の内周面６１に密接したとき、前記継手本体３の内周面６１と前記非接触面６６との間に前記空間６５がかたちづくられるようになっている。
ここで、前記圧入部２７の外周面６３（前記シール面６２）と前記非接触面６６との間には、段差部７１が設けられている。前記段差部７１は、前記スリーブ４の周方向に関して全周にわたって略同一の径方向幅を有する環状の段差面７２を有するように形成されている。
図５に示すように、前記圧入部２７（前記シール面６２）の外半径がＤ１と規定され、前記挿入部２５（前記非接触面６６）の外半径がＤ２と規定され、前記連結部２６の軸心方向他方の端部７３の外半径がＤ３と規定された場合、Ｄ２／Ｄ１が０．７以上０．９９以下に設定され、かつ、Ｄ２がＤ３以上に設定される。
すなわち、前記スリーブ４においては、前記連結部２６の軸心方向他方の端部７３、前記挿入部２５、前記圧入部２７の順に、これらの外径が大きくなるように設定される。なお、前記挿入部２５及び前記連結部２６は、前述のとおり同軸的に配置されるものであり、略同一寸法の内半径を有するように形成される。
また、本実施形態においては、図４に示すように、前記シール面６２の軸心方向幅がＷ１と規定され、前記非接触面６６の軸心方向幅がＷ２と規定された場合、Ｗ１／Ｗ１＋Ｗ２が０．３以上に設定される。また、Ｗ２は、前記スリーブ４製造用金型のゲート口７０の軸心方向幅以上に設定される。
前記ゲート口７０は、前記スリーブ４が所定の樹脂及び前記金型を用いて製造される際に、溶融した前記樹脂を前記金型により形成されたキャビティ内に注入するために設けられるものである。前記ゲート口７０は、前記金型において、製造後のスリーブ４の非接触面６６を成形する部位に配置される（図３、図５参照）。
なお、前記ゲート口７０は、前記非接触面６６（前記挿入部２５の外周面６７）ではなく、前記連結部２６の外周面又は／及びそれに続く前記膨出部４０のテーパ面４２に設けられていてもよい。あるいは、前記非接触面６６に加えて、前記連結部２６の外周面又は／及び前記テーパ面４２に設けてられていてもよい。
ただし、前記連結部２６の外周面及び前記テーパ面４２には前記チューブ７０が嵌着されるため、前記スリーブ４の前記チューブ２への装着に係る施工性の観点から、前記ゲート口７０は前記非接触面６６にのみ設けられているのが好ましい。
以上のような構成により、前記第１シール部３３を形成するために前記継手本体３（前記外筒部１２）に前記スリーブ４の圧入部２７を圧入する前記樹脂製管継手構造１において、前記スリーブ４の製造作業時に前記圧入部２７のシール面６２を研磨するなどの手間をかけることなく、前記スリーブ４の製造精度に起因して前記第１シール部３３のシール性能が低下することを防止できる。
すなわち、前記スリーブ４は、前述のとおり所定の樹脂及び金型等を用いて製造される。その製造時には、例えば図６に示すように、金型８１・８２・８３・８４により形成されたキャビティ８５内のうちの非接触面６６を成形するための領域の１箇所にゲート口７０が配置され、溶融した樹脂が前記キャビティ８５内に前記ゲート口７０を通じて注入される。よって、前記ゲート口７０が前記シール面６２を成形する部位に配置されないため、当該シール面６２にゲート残りが発生しない。
前記溶融した樹脂は、前記ゲート口７０を通じて前記キャビティ８５内に注入されたとき、概ね、まず前記非接触面６６を形成すべく周方向（図６の矢印Ｘの方向）に流れ、つづいて前記シール面６２等を形成すべく軸方向（図７の矢印Ｙの方向）に流れる過程を経る。よって、成形された前記シール面６２において、ウェルドラインを発生しにくくできる。
しかも、前記溶融した樹脂の注入完了後には、前述のとおり、前記シール面６２にウェルドラインが発生しにくいものとなり、また、前記シール面６２にゲート残りが発生しなくなるので、前記スリーブ４の製造作業時に前記第１シール部３３のシール性能に配慮した前記シール面６２の研磨工程が不要となる。結果として、前記スリーブ４の製造における品質の安定化と製造コストの削減を図ることができる。
なお、図６に示すような製造手段を採用する場合には、前記段差部７１に考慮して配置された別個の前記金型８１・８２・８３・８４を用いて前記スリーブ４を製造できるので、前記シール面６２にパーティングラインが形成されることを防止できる。
また、本実施形態において、前記スリーブ４の非接触面６６は、前記圧入部２７の外径よりも小さい外径を有する前記挿入部２５の外周面からなる環状面としているが、この形態に限定されるものではない。例えば、図７に示すように、挿入部２５をその外周部に切欠部９１を有するものとし、非接触面６６を当該挿入部２５の外周面の一部（前記切欠部９１の内面）からなる平坦面としてもよい。
１ 樹脂製管継手構造
２ チューブ
３ 継手本体
４ スリーブ
５ 締結具
１１ 本体筒部
１２ 外筒部
１３ 内筒部
２０ 溝部
２５ 挿入部
２６ 連結部
２７ 圧入部
２８ 規制部
６２ シール面
６３ 圧入部の外周面
６５ 空間
６６ 非接触面
７１ 段差部

Claims (3)

  1. 筒状を呈する継手本体と、
    前記継手本体に圧入可能な筒状の圧入部、及び、チューブに圧入可能な筒状の連結部を有するスリーブと、
    前記連結部を圧入した状態の前記チューブを前記継手本体に前記スリーブを介して固定するための締結具とを備える樹脂製管継手構造において、
    前記スリーブが、
    前記継手本体の内周面に密接可能なシール面を、前記圧入部の外周面に含み、
    前記継手本体の内周面への前記シール面の密接時に当該継手本体の内周面との間に空間を形成する非接触面を、前記圧入部と前記連結部との間に備えることを特徴とする樹脂製管継手構造。
  2. 前記スリーブが、
    前記圧入部の外周面と前記非接触面との間に、前記非接触面を前記圧入部の外周面よりも径方向内方に位置させるための段差部を有することを特徴とする請求項１に記載の樹脂製管継手構造。
  3. 前記継手本体が、
    前記チューブの内部と前記スリーブを介して連通可能な流体用の流路が内部に形成された本体筒部、
    前記締結具と螺合可能なように前記本体筒部からその軸心方向一方へ同軸的に突設された外筒部、及び、
    前記外筒部の径方向内方に配置されるとともに、突出端が前記外筒部の突出端よりも前記本体筒部側に位置するように前記本体筒部から前記外筒部と同方向へ同軸的に突設された内筒部を有し、
    軸心方向一方に開口する溝部が前記本体筒部と前記外筒部と前記内筒部とに囲まれて形成されるように構成され、
    前記スリーブが、
    前記非接触面を外周面に含み、前記圧入部と前記連結部との間でこれらを同軸的に突出させるとともに、前記外筒部内に挿入される筒状の挿入部、及び、
    前記圧入部の径方向内方に配置されるとともに、突出端が前記圧入部の突出端よりも前記挿入部側に位置するように前記挿入部から突設された筒状の規制部を有し、
    前記圧入部が、前記溝部に圧入されるとともに、前記溝部への前記圧入部の圧入時に、前記規制部が、前記内筒部の径方向内方に位置して、前記圧入部により押される前記内筒部の径方向内方への変形移動を規制するように構成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の樹脂製管継手構造。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7480006B2 (ja) 2020-09-23 2024-05-09 積水化学工業株式会社 多層継手用受口部材、多層継手及び配管システム

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10781958B2 (en) 2017-10-31 2020-09-22 Oetiker Ny, Inc. Low peak insertion tube end form
US11506310B2 (en) * 2018-01-24 2022-11-22 Sartorius Stedim North America Inc. Fluid transfer assembly
JP7182454B2 (ja) * 2018-12-19 2022-12-02 日本ピラー工業株式会社 変換部材、およびそれを備えた継手
CN210318899U (zh) * 2019-05-17 2020-04-14 杭州科百特过滤器材有限公司 一种密封导管接头
US11518114B2 (en) 2019-06-07 2022-12-06 Fit-Line, Inc. Method and apparatus to assemble a high purity liquid distribution system
TWI786596B (zh) * 2020-04-17 2022-12-11 美商恩特葛瑞斯股份有限公司 靜電釋放緩和裝置及具有靜電釋放緩和裝置之流體迴路
JP7349409B2 (ja) * 2020-06-09 2023-09-22 日本ピラー工業株式会社 インナーリング、及び管継手
JP2022017782A (ja) * 2020-07-14 2022-01-26 日本ピラー工業株式会社 インナーリング、及び管継手
US20220235885A1 (en) * 2021-01-25 2022-07-28 White Knight Fluid Handling Inc. Fittings for sealing a wire within a tube and related methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000028254A1 (fr) * 1998-11-05 2000-05-18 Nippon Pillar Packing Co., Ltd. Raccord de tuyau en resine
JP2005163938A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Sekisui Chem Co Ltd 管継手
JP2013100875A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Nippon Pillar Packing Co Ltd 管接続装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2799562B2 (ja) 1996-08-09 1998-09-17 日本ピラー工業株式会社 樹脂製管継手
JP3644786B2 (ja) 1997-04-14 2005-05-11 Ｓｍｃ株式会社 管継手
JP3148857B2 (ja) * 1997-11-10 2001-03-26 日本ピラー工業株式会社 樹脂製管継手
US7530602B2 (en) * 2005-01-17 2009-05-12 Nippon Pillar Packing Co., Ltd. Double-pipe joint
JP5878143B2 (ja) 2013-05-08 2016-03-08 日本ピラー工業株式会社 合成樹脂製管継手
CN203656446U (zh) * 2013-12-06 2014-06-18 广东联塑科技实业有限公司 一种塑料活接头结构
JP5996000B2 (ja) 2015-01-23 2016-09-21 日本ピラー工業株式会社 樹脂製管継手構造

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000028254A1 (fr) * 1998-11-05 2000-05-18 Nippon Pillar Packing Co., Ltd. Raccord de tuyau en resine
JP2005163938A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Sekisui Chem Co Ltd 管継手
JP2013100875A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Nippon Pillar Packing Co Ltd 管接続装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7480006B2 (ja) 2020-09-23 2024-05-09 積水化学工業株式会社 多層継手用受口部材、多層継手及び配管システム

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