JP3780277B2

JP3780277B2 - 流体用機器の接続部シール構造

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Publication number: JP3780277B2
Application number: JP2003377032A
Authority: JP
Inventors: 哲哉石原
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2006-05-31
Anticipated expiration: 2023-11-06
Also published as: JP2005140230A

Description

この発明は、流体用機器に係り、その接続部のシール構造に関する。

従来、この種の接続部シール構造としては、ゴム等の弾性体を介在させたシール構造、継手によるシール構造、溶着や接着によるシール構造が一般的に知られている。

一方、弾性体、継手及び溶着・接着の手段を用いないシール構造の一例が下記の特許文献１に記載されている。このシール構造は、薬液弁を構成する中央ブロックと下部ブロックとの接続部に係るシール構造であり、両ブロックを凹凸の関係で接続することが開示されている。
特開２００１−１４９８４４号公報（第３頁、図１，３）

ところが、上記した弾性体を使用したシール構造は、酸やアルカリに対して耐食性が十分でなく、薬液等の用途には不向きであった。また、継手を使用したシール構造では、継手そのものや継手施工のためのスペースが必要となり、大型化する傾向があった。さらに、溶着や接着では、接続後の取り外しや分解ができず、メンテナンスに不向きであった。

一方、上記した特許文献１に記載のシール構造は、二つのブロックを凹凸の関係で接続しているものの、シールのための具体的な構成が何も記載されていなかった。

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、耐食性があり、メンテナンスにも対応でき、小型化にも寄与可能とした流体用機器のシール構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、薬液を扱う流体用機器に使用される、樹脂よりなる第１の部品と樹脂よりなる第２の部品とを互いに接続する流体用機器の接続部シール構造であって、前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部との間に介在される、樹脂よりなり、両端面の各々に、肉厚方向に設けられた圧入代を有する第１周状溝と第２周状溝が形成された環状シール部品と、前記第１の部品の接続部に形成された第１周状突起と、前記第２の部品の接続部に形成された第２周状突起とを備え、前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部とを前記環状シール部品を間に挟んで軸線方向にのみ相対的に移動させて圧着させたときに前記第１周状突起が前記第１周状溝の前記圧入代に嵌合され、前記第２周状突起が前記第２周状溝の前記圧入代に嵌合されることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、樹脂よりなる第１の部品の接続部における第１周状突起と樹脂よりなる第２の部品の接続部における第２周状突起とを第１周状溝と第２周状溝が形成された環状シール部品を介して互いに嵌合することにより、各周状突起が各周状溝の圧入代により締まり嵌めされる。これにより、第１の部品及び第２の部品の接続部が互いにシールされる。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、薬液を扱う流体用機器に使用される、樹脂よりなる第１の部品と樹脂よりなる第２の部品とを互いに接続する流体用機器の接続部シール構造であって、前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部との間に介在される、樹脂よりなり、両端面の各々に、肉厚方向に設けられた圧入代を有する第１周状突起と第２周状突起とが形成された環状シール部品と、前記第１の部品の接続部に形成された第１周状溝と、前記第２の部品の接続部に形成された第２周状溝とを備え、前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部とを前記環状シール部品を間に挟んで軸線方向にのみ相対的に移動させて圧着させたときに前記第１周状突起の前記圧入代が前記第１周状溝に嵌合され、前記第２周状突起の前記圧入代が前記第２周状溝に嵌合されることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、樹脂よりなる第１の部品の接続部における第１周状溝と樹脂よりなる第２の部品の接続部における第２周状溝とを第１周状突起と第２周状突起が形成された環状シール部品を介して互いに嵌合することにより、各周状溝が各週状突起の圧入代により締まり嵌めされる。これにより、第１の部品及び第２の部品の接続部が互いにシールされる。従って、第１の部品及び第２の部品の接続部が互いにシール部品を介してシールされる。

上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、薬液を扱う流体用機器に使用される、樹脂よりなる第１の部品と樹脂よりなる第２の部品とを互いに接続する流体用機器の接続部シール構造であって、前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部との間に介在される、樹脂よりなり、両端面の各々に、肉厚方向に設けられた圧入代を有する第１及び第２凹条、または第１及び第２凸条のいずれかが形成された環状シール部品と、前記第１の部品の接続部に形成され、前記第１凹凸条と嵌合する凸凹条と、前記第２の部品の接続部に形成され、前記第２凹凸条と嵌合する凸凹条と、前記凹条を形成する環状壁の先端であって、前記凸条と前記圧入代により嵌合する側と反対側に凹条傾斜部が形成され、前記凸条の、前記凹条傾斜部に対応する位置に凸条傾斜部が形成され、前記第１の部品と前記第２の部品とを前記環状シール部品を介して接続するときに、前記凸条傾斜部が前記凹条傾斜部を、前記環状壁が嵌合する方向に押圧することを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、樹脂よりなる第１の部品の接続部と樹脂よりなる第２の部品の接続部を互いに接続する際、環状シール部品が第１の部品の接続部及び第２の部品の接続部に圧接すると共に、第１の部品の周状突起と第２の部品の周状突起がそれぞれ間に挟まれた環状シール部品に食い込んで密着する。これにより、第１の部品の接続部と第２の部品の接続部とが互いに環状シール部品を介してシールされる。

請求項１に記載の発明によれば、第１の部品及び第２の部品がそれぞれ樹脂より形成されるので、酸やアルカリの薬液を扱う流体用機器につき、そのシール構造に耐食性を発揮させることができる。また、継手及び継手施工のためのスペースを削減できるため、小型化にも寄与することができる。さらに、溶着や接着によるシール構造でないことから、接続後に取り外しや分解を行うことができ、第１及び第２の部品のメンテナンスにも対応することができる。

請求項２に記載の発明によれば、第１の部品、第２の部品及びシール部品がそれぞれ樹脂より形成されるので、酸やアルカリの薬液を扱う流体用機器につき、そのシール構造に耐食性を発揮させることができる。また、継手及び継手施工のためのスペースを削減できるため、小型化にも寄与することができる。さらに、溶着や接着によるシール構造でないことから、接続後に取り外しや分解を行うことができ、第１及び第２の部品のメンテナンスにも対応することができる。

請求項３に記載の発明によれば、第１の部品、第２の部品及び環状シール部品がそれぞれ樹脂より形成されるので、酸やアルカリの薬液を扱う流体用機器につき、そのシール構造に耐食性を発揮させることができる。また、継手及び継手施工のためのスペースを削減できるため、小型化にも寄与することができる。さらに、溶着や接着によるシール構造でないことから、接続後に取り外しや分解を行うことができ、第１及び第２の部品のメンテナンスにも対応することができる。

［第１の実施形態］
以下、本発明の流体用機器の接続部シール構造を具体化した第１の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

図１に、本発明の流体用機器としてのマニホールドタイプの薬液弁１を断面図により示す。図２に、その薬液弁１を分解断面図により示す。この薬液弁１は、マウンティングプレート２と、同プレート２上に固定された樹脂よりなるマニホールドベース３と、同ベース３上に固定された樹脂よりなるバルブ部４とを備える。この実施形態では、マニホールドベース３とバルブ部４を互いに接続することにより薬液弁１が構成される。この実施形態では、マニホールドベース３が本発明の第１の部品に相当し、バルブ部４が本発明の第２の部品に相当する。この実施形態では、マニホールドベース３及びバルブ部４の流路ブロック９はともに、ＰＴＦＥより形成される。

マニホールドベース３には、流路５が形成される。マニホールドベース３の上面には、流路５に通じる流路口６が形成される。この流路口６の周囲が、マニホールドベース３の接続部７となっている。

バルブ部４は、流路８を有する流路ブロック９と、ピストン１０を内蔵したシリンダ１１とを含む。流路ブロック９には、流路８に配管を接続するための管継手１２が設けられる。流路ブロック９とシリンダ１１との間には、流路８を開閉するダイアフラム弁体１３が設けられる。ダイアフラム弁体１３はピストン１０に連結される。ピストン１０により上下に区画されたシリンダ１１の下側の部屋１５には、対応するエアポート１７を通じてパイロットエアが出入りする。このパイロットエアを受けてピストン１０が移動することにより、ダイアフラム弁体１３が作動し、流路８が開かれる。流路ブロック９の下面には、流路口１８が設けられる。この流路口１８の周囲が、流路ブロック９の接続部１９となっている。

マニホールドベース３の接続部７と流路ブロック９の接続部１９との間には、本発明の樹脂よりなるシール部品としてのＨ形リング２０が介在される。この実施形態で、Ｈ形リング２０は、ＰＴＦＥよりやや硬いＰＦＡにより形成される。

図３に、上記した接続部７，１９を拡大断面図に示す。マニホールドベース３の接続部７とＨ形リング２０の対応部位には、互いに凹凸の関係で嵌合する凹凸条２１，２２がそれぞれ形成される。同じく、流路ブロック９の接続部１９とＨ形リング２０の対応部位には、互いに凹凸の関係で嵌合する凹凸条２３，２４がそれぞれ形成される。

図４に、Ｈ形リング２０を拡大断面図により示す。このＨ形リング２０は、その断面がＨ形をなしている。Ｈ形リング２０は、肉厚なリング形状をなし、その下面において、矢印Ｘで示す肉厚方向（半径方向）中央に周溝２５が形成され、リング状の凹凸条２２をなしている。同じく、Ｈ形リング２０は、その上面において、矢印Ｘで示す肉厚方向（半径方向）中央に周溝２６が形成され、リング状の凹凸条２４をなしている。この実施形態で、各周溝２５，２６の内壁には、図４に破線で囲むように、Ｈ形リング２０の肉厚方向（半径方向）に厚みを有する圧入代２７が設けられる。

図５に、上側の周溝２６の断面形状を示す。周溝２６は、テーパ状の開口部２６ａと、その下側に位置する上段部２６ｂ及び下段部２６ｃとを含む。上段部２６ｂの幅Ｗ１は下段部２６ｃの幅Ｗ２よりやや広く設定され、その幅の差分ΔＷが下段部２６ｃに対応して設けられた圧入代２７となっている。つまり、周溝２６の下段部２６ｃの相対向する内側部分が圧入代２７となっている。

図６に、Ｈ形リング２０に対応する各接続部７，１９の凹凸条２１，２３の一部を拡大断面図により示す。下側の接続部７の凹凸条２１は、円周状の段部の半径方向中央に、Ｈ形リング２０の周溝２５に対応する周凸条２１ａを有し、円環状に構成される。上側の接続部１９の凹凸条２３は、円周状の段部の半径方向中央に、Ｈ形リング２０の周溝２６に対応する周凸条２３ａを有し、円環状に構成される。各周凸条２１ａ，２３ａの肉厚方向の幅Ｗ３は、Ｈ形リング２０の各周溝２５，２６の上段部２５ｂ，２６ｂの幅Ｗ１と同じに設定される。上記のように各接続部７，１９のシール構造が構成される。

従って、上記した接続部シール構造によれば、樹脂よりなるマニホールドベース３の接続部７と樹脂よりなる流路ブロック９の接続部１９を互いに接続するとき、マニホールドベース３の凹凸条２１とＨ形リング２０の凹凸条２２とを互いに嵌合し、流路ブロック９の凹凸条２３とＨ形リング２０の凹凸条２４とを互いに嵌合する。これにより、各凹凸条２１，２３の周凸条２１ａ，２３ａがＨ形リング２０の各周溝２５，２６に嵌合されるとき、各周溝２５，２６の圧入代２７により各周凸条２１ａ，２３ａがその肉厚方向（半径方向）に締まり嵌めされる。つまり、各周凸条２１ａ，２３ａがその半径方向の両側から押圧され、各凹凸条２１，２３とＨ形リング２０との間がシールされる。このため、マニホールドベース３と流路ブロック９の接続部７，１９が互いにＨ形リング２０を介して確実にシールされる。この実施形態では、マニホールドベース３、流路ブロック９及びＨ形リング２０がそれぞれフッ素樹脂より形成されるので、酸やアルカリの薬液を扱う薬液弁１につき、そのシール構造に耐食性を発揮させることができる。また、マニホールドベース３とバルブ部４を互いに接続するのに継手を特に使用せず、両部品３，４の間にＨ形リング２０を介在させるだけの構造であることから、部品点数が少なく、小型化にも寄与することができる。さらに、溶着や接着によるシール構造でないことから、接続後に取り外しや分解を行うことができ、両部品３，４のメンテナンスにも対応することができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の流体用機器の接続部シール構造を具体化した第２の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

尚、以下に説明する各実施形態では、前記第１の実施形態におけるシール構造と同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。

図７に、本発明の流体用機器としてのマニホールドタイプの薬液弁３１を断面図により示す。図８に、その薬液弁３１を分解断面図により示す。図９に、マニホールドベース３の一部を平面図により示す。この実施形態では、接続部シール構造を二重シールにした点で第１の実施形態と異なる。

すなわち、図７〜９に示すように、マニホールドベース３の接続部７には、同一点を中心とする第１の小径凹凸条３２及び第１の大径凹凸条３３が形成される。第１の小径凹凸条３２の内側には、第１の流路口３４が形成される。この流路口３４は、マニホールドベース３に形成された流路３５に通じる。第１の小径凹凸条３２と第１の大径凹凸条３３との間には、第２の流路口３６が形成される。この流路口３６は、同じくマニホールドベース３に形成された流路３７に通じる。

バルブ部４（流路ブロック９）の接続部１９には、図７〜９に示すように、同一点を中心とする第２の小径凹凸条３８及び第２の大径凹凸条３９が形成される。第２の小径凹凸条３８の内側には、第３の流路口４０が形成される。この流路口４０は、流路ブロック９に形成された流路４１に通じる。この流路口４０は、第１の流路口３４に整合する。第２の小径凹凸条３８と第２の大径凹凸条３９との間には、第４の流路口４２が形成される。この流路口４２も、流路ブロック９に形成された流路４３に通じる。この流路口４２は、第２の流路口３６に対応する。

ここで、各小径凹凸条３２，３８及び各大径凹凸条３３，３９の構成は、図６に示す各凹凸条２１，２３と基本的に同じであり、周凸条を含むものである。

二つの接続部７，１９の間にて、両小径凹凸条３２，３８の間には、本発明の樹脂よりなる小径シール部品としての小径Ｈ形リング４４が介在される。この小径Ｈ形リング４４の下側には、第１の小径凹凸条３２に凹凸の関係で嵌合する第１の小径シール凹凸条４４ａが形成される。この小径Ｈ形リング４４の上側には、第２の小径凹凸条３８に凹凸の関係で嵌合する第２の小径シール凹凸条４４ｂが形成される。この実施形態で、小径Ｈ形リング４４の構成は、図４〜６に示すＨ形リング２０と基本的に同じである。また、各小径シール凹凸条４４ａ，４４ｂの構成は、第１の実施形態の凹凸条２２，２４と基本的に同じであり、周溝を含む。

二つの接続部７，１９の間にて、両大径凹凸条３３，３９の間には、本発明の樹脂よりなる大径シール部品としての大径Ｈ形リング４５が介在される。この大径Ｈ形リング４５の下側には、第１の大径凹凸条３３に凹凸の関係で嵌合する第１の大径シール凹凸条４５ａが形成される。この大径Ｈ形リング４５の上側には、第２の大径凹凸条３９に凹凸の関係で嵌合する第２の大径シール凹凸条４５ｂが形成される。この実施形態で、大径Ｈ形リング４５の構成は、図４〜６に示すＨ形リング２０と基本的に同じである。また、各大径シール凹凸条４５ａ，４５ｂの構成は、第１の実施形態の凹凸条２２，２４と基本的に同じであり、周溝を含む。

従って、この実施形態のシール構造によれば、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の流体用機器の接続部シール構造を具体化した第３の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態は、接続部シール構造がシール部品を持たない点で第１及び第２の実施形態と異なる。すなわち、図１０に、本発明の流体用機器としてのマニホールドタイプの薬液弁６１を断面図により示す。図１１に、その薬液弁６１の分解断面図を示す。この薬液弁６１は、マウンティングプレート６２と、同プレート６２上に固定された樹脂製のマニホールドベース６３と、同ベース６３上に固定された樹脂製のバルブ部６４とを備える。この実施形態でも、マニホールドベース６３とバルブ部６４を互いに接続することにより薬液弁６１が構成される。この実施形態では、マニホールドベース６３が本発明の樹脂よりなる第１の部品に相当し、バルブ部６４が本発明の樹脂よりなる第２の部品に相当する。この実施形態では、マニホールドボディ６３及びバルブ部６４の流路ブロック７０はともに、ＰＴＦＥより形成される。

マニホールドベース６３は、流路６５と、その流路６５に配管を接続する管継手６６とを含む。このベース６３上面には、流路口６７が設けられる。この流路口６７の周囲が、マニホールドベース６３の接続部６８となっている。

バルブ部６４は、流路６９を有する流路ブロック７０、シャフト７１を内蔵した手動アクチュエータ７２等とを含む。流路ブロック７０には、流路６９に配管を接続するための管継手７３が設けられる。流路ブロック７０と手動アクチュエータ７２との間には、流路６９を開閉するダイアフラム弁体７４が設けられる。ダイアフラム弁体７４はシャフト７１に連結される。この実施形態では、シャフト７１がねじに結合されている手動つまみを回すことにより移動し、ダイアフラム弁体７４が作動し、流路６９が開閉されるようになっている。流路ブロック７０の下面には、流路口７５が設けられる。この流路口７５の周囲が、流路ブロック７０の接続部７６となっている。

図１２に、上記した接続部６８，７６を拡大断面図により示す。図１３に、その接続部６８，７６を分解して拡大断面図により示す。マニホールドベース６３の接続部６８と、流路ブロック７０の接続部７６には、互いに凹凸の関係で嵌合する凹凸条７７，７８がそれぞれ形成される。この実施形態で、マニホールドベース６３の凹凸条７７は、流路口６７を中心に形成された円環状の凹部の外寄り位置に周凸条７７ａを有する。また、流路ブロック７０の凹凸条７８は、流路口７５を中心に形成された円筒状の凸部の外寄り位置に周溝７８ａを有する。

この実施形態では、凹凸条７７の周凸条７７ａにおける肉厚方向（半径方向）両側に圧入代７９が設けられる。すなわち、この実施形態では、凹凸条７８の周溝７８ａの幅Ｗ１１よりも凹凸条７７の周凸条７７ａの幅Ｗ１２の方が若干大きく設定され、その幅Ｗ１１，Ｗ１２の差が周凸条７７ａの圧入代７９となっている。

従って、この実施形態の接続部シール構造によれば、樹脂よりなるマニホールドベース６３の接続部６８における凹凸条７７と、樹脂よりなる流路ブロック７０の接続部７６における凹凸条７８を互いに嵌合することにより、各凹凸条７７，７８が圧入代７９により締まり嵌めされる。このとき、周凸条７７ａが周溝７８ａに嵌合され、圧入代７９により各周凸条７７ａがその肉厚方向（半径方向）に締まり嵌めされる。つまり、周凸条７７ａがその半径方向の両側から押圧され、両凹凸条７７，７８の間がシールされる。このため、マニホールドベース６３及び流路ブロック７０の接続部６８，７６が互いに確実にシールされる。この実施形態では、マニホールドベース６３及び流路ブロック７０がそれぞれフッ素樹脂より形成されるので、酸やアルカリの薬液を扱う薬液弁６１につき、そのシール構造に耐食性を発揮することができる。また、マニホールドベース６３とバルブ部６４を互いに接続するのに継手を特に使用せず、Ｈ形リングのようなシール部品を介在させない構造であることから、部品点数が少なく、小型化にも寄与することができる。さらに、溶着や接着によるシール構造でないことから、接続後に取り外しや分解を行うことができ、両部品６３，６４のメンテナンスにも対応することができる。

［第４の実施形態］
次に、本発明の流体用機器の接続部シール構造を具体化した第４の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、第１の実施形態の接続部シール構造の変形例について説明する。図１４に、マニホールドベース３及び流路ブロック９の接続部７，１９を拡大断面図により示す。図１５に、その接続部７，１９を分解して拡大断面図により示す。樹脂よりなるマニホールドベース３の接続部７と、樹脂よりなる流路ブロック９の接続部１９との間には、樹脂よりなるリング状のシール部品８１が介在する。マニホールドベース３の接続部７とシール部品８１の対応部位には、互いに凹凸の関係で嵌合する凹凸条８２，８３がそれぞれ形成される。流路ブロック９の接続部１９とシール部品８１の対応部位には、互いに凹凸の関係で嵌合する凹凸条８４，８５がそれぞれ形成される。この実施形態で、マニホールドベース３の凹凸条８２は、流路口６を中心に形成された周溝８２ａと、その周溝８２ａの内側にて流路口６を中心に形成された袖部８２ｂとを含む形状をなす。流路口６に連なる袖部８２ｂの開口はテーパ面８２ｃとなっている。また、流路ブロック９の凹凸条８４は、流路口１８を中心に形成された周溝８４ａと、その周溝８４ａの内側にて流路口１８を中心に形成された袖部８４ｂとを含む形状をなす。流路口１８に連なる袖部８４ｂの開口はテーパ面８４ｃとなっている。

マニホールドベース３の凹凸条８２に対応するシール部品８１の凹凸条８３は、上記した周溝８２ａに圧入される周凸条８３ａと、その周凸条８３ａの内側に位置し、上記した袖部８２ｂが圧入される周凹条８３ｂとを含む形状をなす。周凹条８３ｂは、袖部８２ｂのテーパ面８２ｃに整合するテーパ面８３ｃを有する。同じく、流路ブロック９の凹凸条８４に対応するシール部品８１の凹凸条８５は、上記した周溝８４ａに圧入される周凸条８５ａと、その周凸条８５ａの内側に位置し、上記した袖部８４ｂが圧入される周凹条８５ｂとを含む形状をなす。周凹条８５ｂは、袖部８４ｂのテーパ８４ｃに整合するテーパ面８５ｃを有する。

この実施形態では、シール部品８１の各周凸条８３ａ，８５ａの肉厚方向（半径方向）内側には、圧入代８７が設けられる。すなわち、この実施形態では、各凹凸条８２，８４の周溝８２ａ，８４ａの幅Ｗ２１よりもシール部品８１の各周凸条８３ａ，８５ａの根元部分の幅Ｗ２２の方が若干大きく設定される。そして、それら幅Ｗ２１，Ｗ２２の差が各周凸条８３ａ，８５ａの圧入代８７となっている。

従って、この実施形態では、マニホールドベース３及びシール部品８１の両凹凸条８２，８３が互いに嵌合するとき、袖部８２ｂのテーパ面８２ｃと周凹条８３ｂのテーパ面８３ｃとが互いに圧接することで、周凸条８３ａの圧入代８７が周溝８２ａの中で締まり嵌めされる。同様に、流路ブロック９及びシール部品８１の両凹凸条８４，８５が互いに嵌合するとき、袖部８４ｂのテーパ面８４ｃと周凹条８５ｂのテーパ面８５ｃとが互いに圧接することで、周凸条８５ａの圧入代８７が周溝８４ａの中で締まり嵌めされる。これにより、マニホールドベース３及びバルブ部４の接続部７，１９が互いにシール部品８１を介してシールされる。この結果、この実施形態でも、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

［第５の実施形態］
次に、本発明の流体用機器の接続部シール構造を具体化した第５の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、第４の実施形態の接続部シール構造の変形例について説明する。図１６に、マニホールドベース３及び流路ブロック９の接続部７，１９を拡大断面図により示す。図１７に、その接続部７，１９を分解して拡大断面図により示す。この実施形態では、マニホールドベース３及び流路ブロック９の凹凸条８２，８４の形状、並びにシール部品８１の各凹凸条８３，８５の形状の点で、第４の実施形態と構成が異なる。

すなわち、この実施形態では、マニホールドベース３及び流路ブロック９の凹凸条８２，８４は、袖部８２ｂ，８４ｂ（環状壁）に加え、それらの外側に位置する外袖部８２ｄ，８４ｄ（環状壁）を含む。そして、その外袖部８２ｄ，８４ｄの外周には、それぞれテーパ面８２ｅ，８４ｅ（凸条傾斜部）が形成される。一方、この実施形態では、シール部品８１の各凹凸条８３，８５は、周凹条８３ｂ，８５ｂに加え、各周凸条８３ａ，８５ａの外側に位置する外周凹条８３ｄ，８５ｄを含む。それら外周凹条８３ｄ，８５ｄには、それぞれテーパ面８３ｅ，８５ｅ（凹条傾斜部）が形成される。そして、各周凸条８３ａ，８５ａの肉厚方向（半径方向）外側にも、圧入代８７が設けられる。

従って、この実施形態では、マニホールドベース３及びシール部品８１の両凹凸条８２，８３が互いに嵌合するとき、袖部８２ｂのテーパ面８２ｃと周凹条８３ｂのテーパ面８３ｃとが、並びに、外袖部８２ｄのテーパ面８２ｅと外周凹条８３ｄのテーパ面８３ｅとがそれぞれ互いに圧接することで、周凸条８３ａの圧入代８７が周溝８２ａの中で締まり嵌めされる。同様に、流路ブロック９及びシール部品８１の両凹凸条８４，８５が互いに嵌合するとき、袖部８４ｂのテーパ面８４ｃと周凹条８５ｂのテーパ面８５ｃとが、並びに、外袖部８４ｄのテーパ面８４ｅと外周凹条８５ｄのテーパ面８５ｅとがそれぞれ互いに圧接することで、周凸条８５ａの圧入代８７が周溝８４ａの中で締まり嵌めされる。これにより、マニホールドベース３及びバルブ部４の接続部７，１９が互いにシール部品８１を介してシールされる。この結果、この実施形態でも、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

［第６の実施形態］
次に、本発明の流体用機器の接続部シール構造を具体化した第６の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態の接続部シール構造は、第１の部品と第２の部品をシール部品を介在して凹凸の関係で嵌合し接続するものではなく、第１の部品と第２の部品を環状シール部品を介在して軸線方向に圧着させて接続するタイプである点で、第１〜第５の実施形態の接続部シール構造と構成が異なる。すなわち、図１８に、本発明の流体用機器としてのマニホールドタイプの薬液弁９１を断面図により示す。図１９に、その薬液弁９１の分解断面図を示す。マニホールドベース３の接続部７には、第１の凹部９２及び第２の凹部９３が形成される。第１の凹部９２の内側には、流路３５に通じる第１の流路口３４が形成される。第２の凹部９３の内側には、流路３７に通じる第２の流路口３６が形成される。

バルブ部４（流路ブロック９）の接続部１９には、第３の凹部９４及び第４の凹部９５が形成される。第３の凹部９４の内側には、流路４１に通じる第３の流路口４０が形成される。この流路口４０は、第１の流路口３４に整合する。第４の凹部９５の内側には、流路４３に通じる第４の流路口４２が形成される。この流路口４２は、第２の流路口３６に整合する。

二つの接続部７，１９の間にて、第１の凹部９２と第３の凹部９４との間には、本発明の樹脂よりなる環状シール部品９６が介在される。同じく、第２の凹部９３と第４の凹部９５との間には、本発明の樹脂よりなる環状シール部品９７が介在される。

図２０に、上記した接続部７，１９における第１及び第３の凹部９２，９４を拡大断面図により示す。図２１に、その第１及び第３の凹部９２，９４を分解して拡大断面図により示す。第２及び第４の凹部９３，９５の構成は、第１及び第３の凹部９２，９４の構成と同じであることから説明を省略する。第１及び第３の凹部９２，９４の底面には、周状突起９８，９９がそれぞれ形成される。この実施形態で、各周状突起９８,９９は、先端を尖らせた断面形状を有する。この実施形態では、マニホールドベース３の接続部７とバルブ部４の接続部１９とを環状シール部品９６，９７を間に挟んで軸線方向に圧着させたときに各周状突起９８，９９が環状シール部品９６，９７の下面及び上面に食い込んで接続されるようになっている。

従って、上記した接続部シール構造によれば、フッ素樹脂よりなるマニホールドベース３の接続部７とフッ素樹脂よりなるバルブ部４の接続部１９を互いに接続する際、フッ素樹脂よりなる環状シール部品９６，９７が両接続部７，１９の各凹部９２〜９５の底面に圧接する。これとともに、マニホールドベース３の各凹部９２，９３に形成された周状突起９８とバルブ部４の各凹部９４，９５に形成された周状突起９９が、図２０に示すように、それぞれ間に挟まれた環状シール部品９６の下面及び上面に食い込んで密着する。これにより、マニホールドベース３の接続部７とバルブ部４の接続部１９とが互いに環状シール部品９６，９７を介してシールされる。このため、マニホールドベース３、バルブ部４及び環状シール部品９６，９７がそれぞれフッ素樹脂より形成されるので、酸やアルカリなどの薬液を扱う薬液弁９１につき、そのシール構造に耐食性を発揮させることができる。また、継手及び継手施工のためのスペースを削減できるため、小型化にも寄与することができる。さらに、溶着や接着によるシール構造でないことから、接続後に取り外しや分解を行うことができ、マニホールドベース３及びバルブ部４のメンテナンスにも対応することができる。

尚、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することもできる。

前記第２の実施形態では、二重シールの接続部シール構造を、第１の部品と第２の部品との間に小径シール部品及び大径シール部品を介在させた場合に具体化した。これに対し、二重シールの接続部シール構造を、第３の実施形態のように、第１の部品と第２の部品との間にシール部品を介在させない場合に具体化してもよい。

例えば、第２の実施形態と同様、マニホールドベースとボディを互いに接続してなる薬液弁の接続部シール構造において、マニホールドベースの接続部に、同一点を中心とする第１の小径凹凸条及び第１の大径凹凸条を形成し、第１の小径凹凸条の内側に第１の流路口を形成する。第１の小径凹凸条と第１の大径凹凸条との間に第２の流路口を形成する。また、ボディの接続部に、同一点を中心とする第２の小径凹凸条及び第２の大径凹凸条を形成し、第２の小径凹凸条の内側に、第１の流路口に整合する第３の流路口を形成する。第２の小径凹凸条と第２の大径凹凸条との間に、第２の流路口に対応する第４の流路口を形成する。そして、第１の小径凹凸条と第２の小径凹凸条が、互いに凹凸の関係で嵌合すると共に、各小径凹凸条の少なくとも一方にて小径凹凸条の肉厚方向に圧入代を設ける。また、第１の大径凹凸条と第２の大径凹凸条が、互いに凹凸の関係で嵌合すると共に、各大径凹凸条の少なくとも一方にて大径凹凸条の肉厚方向に圧入代を設ける。これら小径凹凸条及び大径凹凸条を、例えば、図１２，１３に示す凹凸条７７，７８に準ずる形状とする。この場合には、マニホールドベース接続部とボディの接続部を互いに接続する際、マニホールドベースの第１の小径凹凸条とボディの第２の小径凹凸条とが互いに嵌合することにより、両小径凹凸条が圧入代により締まり嵌めされる。これにより、第１の流路口と第３の流路口がシールされながら接続される。また、マニホールドベースの第１の大径凹凸条とボディの第２の大径凹凸条とが互いに嵌合することにより、両大径凹凸条が圧入代により締まり嵌めされる。これにより、両小径凹凸条と両大径凹凸条との間の空間において第２の流路口と第４の流路口がシールされながら接続される。ここで、マニホールドベースの接続部における第１の小径凹凸条と第１の大径凹凸条が同一点を中心に形成され、ボディの接続部における第２の小径凹凸条と第２の大径凹凸条が同一点を中心に形成される。このため、対応する小径凹凸条同士、対応する大径凹凸条同士がそれぞれ位置ズレが少なく、整合精度がよくなる。この結果、第１及び第２の小径凹凸条の間を確実にてシールすることができ、第１及び第２の大径凹凸条の間を確実にシールすることができる。

加えて、前記第２の実施形態から把握できる技術的思想について、以下に付記する。
（１）樹脂よりなる第１の部品と樹脂よりなる第２の部品を互いに接続してなる流体用機器の接続部シール構造であって、
前記第１の部品の接続部に形成され、同一点を中心とする第１の小径凹凸条及び第１の大径凹凸条と、
前記第１の小径凹凸条の内側に形成された第１の流路口と、
前記第１の小径凹凸条と前記第１の大径凹凸条との間に形成された第２の流路口と、
前記第２の部品の接続部に形成され、同一点を中心とする第２の小径凹凸条及び第２の大径凹凸条と、
前記第２の小径凹凸条の内側に形成され、前記第１の流路口に整合する第３の流路口と、
前記第２の小径凹凸条と前記第２の大径凹凸条との間に形成され、前記第２の流路口に対応する第４の流路口と、
前記第１及び第２の小径凹凸条の間に介在される樹脂よりなる小径シール部品と、
前記小径シール部品に形成され、前記第１の小径凹凸条に凹凸の関係で嵌合する第１の小径シール凹凸条と、
前記小径シール部品に形成され、前記第２の小径凹凸条に凹凸の関係で嵌合する第２の小径シール凹凸条と、
前記第１の小径凹凸条と前記第１の小径シール凹凸条の少なくとも一方にて前記第１の小径凹凸条又は前記第１の小径シール凹凸条の肉厚方向に設けられた圧入代と、
前記第２の小径凹凸条と前記第２の小径シール凹凸条の少なくとも一方にて前記第２の小径凹凸条又は前記第２の小径シール凹凸条の肉厚方向に設けられた圧入代と、
前記第１及び第２の大径小径凹凸条の間に介在される樹脂よりなる大径シール部品と、
前記大径シール部品に形成され、前記第１の大径凹凸条に凹凸の関係で嵌合する第１の大径シール凹凸条と、
前記大径シール部品に形成され、前記第２の大径凹凸条に凹凸の関係で嵌合する第２の大径シール凹凸条と、
前記第１の大径凹凸条と前記第１の大径シール凹凸条の少なくとも一方にて前記第１の大径凹凸条又は前記第１の大径シール凹凸条の肉厚方向に設けられた圧入代と、
前記第２の大径凹凸条と前記第２の大径シール凹凸条の少なくとも一方にて前記第２の大径凹凸条又は前記第２の大径シール凹凸条の肉厚方向に設けられた圧入代と
を備えたことを特徴とする流体用機器の接続部シール構造。

薬液弁を示す断面図。薬液弁を示す分解断面図。接続部を示す拡大断面図。Ｈ形リングを示す拡大断面図。周溝を示す部分断面図。Ｈ形リングと対応する各接続部の凹凸条の一部を示す拡大断面図。薬液弁を示す断面図。薬液弁を示す分解断面図。マニホールドベースの一部を示す平面図。薬液弁を示す断面図。薬液弁を示す分解断面図。接続部を示す拡大断面図。接続部を示す分解拡大断面図。接続部を示す拡大断面図。接続部を示す分解拡大断面図。接続部を示す拡大断面図。接続部を示す分解拡大断面図。薬液弁を示す断面図。薬液弁を示す分解断面図。接続部を示す拡大断面図。接続部を示す分解拡大断面図。

符号の説明

１薬液弁（流体用機器）
３マニホールドベース（第１の部品）
４バルブ部（第２の部品）
７接続部
１９接続部
２０Ｈ形リング（シール部品）
２１凹凸条
２２凹凸条
２３凹凸条
２４凹凸条
２７圧入代
３１薬液弁（流体用機器）
３２第１の小径凹凸条
３３第１の大径凹凸条
３４第１の流路口
３６第２の流路口
３８第２の小径凹凸条
３９第２の大径凹凸条
４０第３の流路口
４２第４の流路口
４４小径Ｈ形リング（小径シール部品）
４５大径Ｈ形リング（大径シール部品）
６１薬液弁（流体用機器）
６３マニホールドベース（第１の部品）
６４バルブ部（第２の部品）
６７流路口
６８接続部
７５流路口
７６接続部
７７凹凸条
７８凹凸条
７９圧入代
８１シール部材
８２凹凸条
８３凹凸条
８４凹凸条
８５凹凸条
８７圧入代
９１薬液弁（流体用機器）
９６環状シール部品
９７環状シール部品
９８周状突起
９９周状突起

Claims

薬液を扱う流体用機器に使用される、樹脂よりなる第１の部品と樹脂よりなる第２の部品とを互いに接続する流体用機器の接続部シール構造であって、
前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部との間に介在される、樹脂よりなり、両端面の各々に、肉厚方向に設けられた圧入代を有する第１周状溝と第２周状溝が形成された環状シール部品と、
前記第１の部品の接続部に形成された第１周状突起と、前記第２の部品の接続部に形成された第２周状突起とを備え、
前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部とを前記環状シール部品を間に挟んで軸線方向にのみ相対的に移動させて圧着させたときに前記第１周状突起が前記第１周状溝の前記圧入代に嵌合され、前記第２周状突起が前記第２周状溝の前記圧入代に嵌合されることを特徴とする流体用機器の接続部シール構造。
薬液を扱う流体用機器に使用される、樹脂よりなる第１の部品と樹脂よりなる第２の部品とを互いに接続する流体用機器の接続部シール構造であって、
前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部との間に介在される、樹脂よりなり、両端面の各々に、肉厚方向に設けられた圧入代を有する第１周状突起と第２周状突起とが形成された環状シール部品と、
前記第１の部品の接続部に形成された第１周状溝と、前記第２の部品の接続部に形成された第２周状溝とを備え、
前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部とを前記環状シール部品を間に挟んで軸線方向にのみ相対的に移動させて圧着させたときに前記第１周状突起の前記圧入代が前記第１周状溝に嵌合され、前記第２周状突起の前記圧入代が前記第２周状溝に嵌合されることを特徴とする流体用機器の接続部シール構造。
薬液を扱う流体用機器に使用される、樹脂よりなる第１の部品と樹脂よりなる第２の部品とを互いに接続する流体用機器の接続部シール構造であって、
前記第１の部品の接続部と前記第２の部品の接続部との間に介在される、樹脂よりなり、両端面の各々に、肉厚方向に設けられた圧入代を有する第１及び第２凹条、または第１及び第２凸条のいずれかが形成された環状シール部品と、
前記第１の部品の接続部に形成され、前記第１凹凸条と嵌合する凸凹条と、
前記第２の部品の接続部に形成され、前記第２凹凸条と嵌合する凸凹条と、
前記凹条を形成する環状壁の先端であって、前記凸条と前記圧入代により嵌合する側と反対側に凹条傾斜部が形成され、
前記凸条の、前記凹条傾斜部に対応する位置に凸条傾斜部が形成され、
前記第１の部品と前記第２の部品とを前記環状シール部品を介して接続するときに、前記凸条傾斜部が前記凹条傾斜部を、前記環状壁が嵌合する方向に押圧することを特徴とする流体用機器の接続部シール構造。