JP6040294B2 - Pipe connection device - Google Patents

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    • F16L47/00Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
    • F16L47/04Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics with a swivel nut or collar engaging the pipe
    • F16L47/041Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics with a swivel nut or collar engaging the pipe the plastic pipe end being flared either before or during the making of the connection

Description

本発明は、インナーリングを用いるタイプの管接続装置に係り、詳しくは、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好適な管接続装置に関するものである。   The present invention relates to a pipe connection device using an inner ring, and more specifically, high-purity liquid and ultrapure water handled in manufacturing processes in various technical fields such as semiconductor manufacturing, medical / pharmaceutical manufacturing, food processing, and chemical industry. The present invention relates to a pipe connection device suitable for the above pipes.

インナーリングを用いた管接続装置は、外周に雄ねじが形成された状態で管継手本体又は流体機器から突設される筒状螺合部と、径外側に隆起した環状大径部を有するシール用のインナーリングと、雄ねじに螺合する雌ねじが形成されたユニオンナットとを有して構成されており、例えば特許文献1において開示されたものが知られている。
この特許文献1に示されるものでは、外周に雄ねじが形成された状態で管継手本体に設けられた筒状螺合部と、内周部が流体流通路とされ径外側に環状大径部が隆起した管固定用のインナーリングと、前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成されたユニオンナットとを備えている。
A pipe connecting device using an inner ring is for sealing having a cylindrical threaded portion protruding from a pipe joint main body or a fluid device in a state where a male screw is formed on the outer periphery, and an annular large-diameter portion protruding outward from the diameter. The inner ring and a union nut formed with a female screw that is screwed onto the male screw are known. For example, the one disclosed in Patent Document 1 is known.
In this Patent Document 1, a cylindrical threaded portion provided in a pipe joint body with a male screw formed on the outer periphery, an inner peripheral portion as a fluid flow passage, and an annular large diameter portion on a radially outer side. A raised inner ring for fixing a tube, and a union nut formed with a female screw that is screwed into the male screw are provided.

前述の管接続装置において、管継手本体にチューブを接続するには、まずインナーリングをチューブの開放口からチューブの端部内に圧入して環状大径部によりチューブの端部を拡径変形させる。次に、この拡径変形させたインナーリング付きチューブを筒状螺合部内に挿入する。
次いで、前記ユニオンナットの雌ねじを筒状螺合部の雄ねじに螺合する。そして、ユニオンナットを締め込んで螺進させ、この螺進によりユニオンナットがインナーリング付きのチューブを軸心方向に押し付けることにより、チューブの接続を行うものである。
In the above-described pipe connection device, in order to connect the tube to the pipe joint body, first, the inner ring is press-fitted into the end portion of the tube from the opening of the tube, and the end portion of the tube is expanded and deformed by the annular large diameter portion. Next, the inner ring-formed tube whose diameter has been deformed is inserted into the cylindrical threaded portion.
Next, the female screw of the union nut is screwed into the male screw of the cylindrical screwing portion. Then, the union nut is tightened and screwed, and the union nut presses the tube with the inner ring in the axial direction by this screwing, thereby connecting the tubes.

前述の管接続装置においては、ユニオンナットを回し込んでの締付けにより、その尖った箇所であるシール用押圧部(特許文献1の押圧エッジ3Cを参照)でチューブの拡径部を凹むほどに軸心方向に強く押付ける組付状態として使用される。
その組付状態においては、チューブの拡径部とインナーリングの先窄まりの外周拡径面(特許文献1の膨出部15を参照)とがシールされるとともに、インナーリング基端部のシール要素部と管継手本体のシール形成部(特許文献1の一次シール部5A等を参照)とがより強く押されてシールされる。
In the above-described pipe connecting device, the union nut is tightened and tightened so that the diameter of the tube is reduced by the seal pressing portion (see the pressing edge 3C of Patent Document 1). Used as an assembled state that strongly presses in the center direction.
In the assembled state, the diameter-expanded portion of the tube and the tapered outer peripheral diameter-expanded surface (see the bulging portion 15 of Patent Document 1) are sealed, and the inner ring base end seal is sealed. The element part and the seal forming part of the pipe joint main body (see, for example, the primary seal part 5A of Patent Document 1) are pressed more strongly and sealed.

また、インナーリングの基窄まりの縮径外周面に外嵌される縮径チューブ部分と、筒状螺合部先端の先拡がり内周面とが互いに押し付けられてなるシール部(特許文献1の三次シール部5Bを参照)も形成される。このように、従来の管接続装置においては、インナーリングの先端部とチューブとによるaシール部、インナーリングの基端部と管継手本体とによるbシール部、そして、管継手本体の筒状螺合部とチューブとによるcシール部、という各部のシール部が形成される構成であった。   Further, a seal portion formed by pressing a reduced diameter tube portion fitted on the reduced diameter outer peripheral surface of the narrowed inner ring and a forwardly expanded inner peripheral surface of the distal end of the cylindrical threaded portion (see Patent Document 1). A tertiary seal portion 5B) is also formed. As described above, in the conventional pipe connecting device, the a seal portion formed by the distal end portion of the inner ring and the tube, the b seal portion formed by the proximal end portion of the inner ring and the pipe joint main body, and the cylindrical screw of the pipe joint main body. It was the structure in which the seal part of each part called the c seal part by a joint part and a tube was formed.

特開平10−054489号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-054489

従来の管接続装置においては、前述した三箇所のシール部による良好なシール性を発揮するものではあったが、継続しての鋭意研究により、次のような要改善点のあることが知見されてきた。即ち、寸法設定や誤差などにより、bシール部bの接触圧が弱い又は殆ど無い場合〔図10(a)参照〕や、aシール部aとcシール部cによる圧接力の合算により、流体の流れに悪影響を与えるほどにインナーリング3のインナーリング本体3A先端部が縮径変形される場合〔図10(b)参照〕のあることが分ってきたのである。   In the conventional pipe connection device, the above-mentioned three seal portions exhibited good sealing performance, but continuous earnest research has found that there are the following points to be improved. I came. That is, when the contact pressure of the b-seal part b is weak or almost absent (see FIG. 10 (a)) due to size setting or error, etc., or by adding the pressure-contact forces of the a-seal part a and c-seal part c, It has been found that there are cases where the tip of the inner ring body 3A of the inner ring 3 is deformed to a reduced diameter so as to adversely affect the flow (see FIG. 10B).

たとえば、図10(a)に示すように、ユニオンナット2の締め込みに伴い、そのチューブ押圧部12bがチューブ4の先窄まりの圧接部4aを介してインナーリング3を押付けることとなる。それによってcシール部cは強く接触するが、シール要素部yとシール形成部kとはごく軽く接触する状態か、或いは非接触な状態となり、bシール部bのシールが不安定になる、という不都合である。
この場合、最悪、bシール部bに漏れが生じたとしても、強固に接触するcシール部cにより、管接続装置Aとしての漏れは回避できている。しかしながら、ユニオンナット2の締付力に依存するcシール部cは、ユニオンナット2が緩むとシール力が弱まることに鑑みると、理想的には、流体の流れにより近い箇所であるbシール部bでしっかりとシールされ、管継手本体1の筒状螺合部1Aとインナーリング3との間に流体が滲み入ることが生じないのが好ましい。
For example, as shown in FIG. 10A, as the union nut 2 is tightened, the tube pressing portion 12 b presses the inner ring 3 through the tapered contact portion 4 a of the tube 4. As a result, the c-seal part c comes into strong contact, but the seal element part y and the seal forming part k are in a very light contact state or non-contact state, and the seal of the b seal part b becomes unstable. It is inconvenient.
In this case, even if leakage occurs in the b-seal part b at worst, the leakage as the pipe connecting device A can be avoided by the c-seal part c that comes into firm contact. However, the c-seal portion c, which depends on the tightening force of the union nut 2, is ideally closer to the fluid flow when the union nut 2 is loosened. It is preferable that the fluid is not soaked between the cylindrical threaded portion 1A of the pipe joint body 1 and the inner ring 3.

また、図10(b)に示すように、bシール部bは良好に機能しているが、cシール部cの当りが強過ぎる場合も好ましい状態とは言えない。ユニオンナット2の締め付けにより、aシール部a及びcシール部cそれぞれの構造上から、インナーリング3を縮径させる方向の力が過剰となり、同図10(b)に示すように、インナーリング本体3Aの先端部が縮径変形して内部流路Rに出っ張り、流体の流れを阻害するおそれ及び液溜まりを誘発し液置換性を悪化させるおそれが生じることである。
このように、従来の管接続装置では、直ちに漏洩が生じるものではなく実際上問題となるケースが少ないとは言え、bシール部bの機能が不安定になることや、インナーリング本体3Aの先端部が過剰に縮径変形するおそれがあり、改善の余地が残されているものであった。
Further, as shown in FIG. 10B, the b-seal part b functions well, but it is not a preferable state when the c-seal part c is too strong. By tightening the union nut 2, the force in the direction of reducing the diameter of the inner ring 3 becomes excessive due to the structure of each of the a seal part a and the c seal part c, and the inner ring main body as shown in FIG. The tip of 3A is reduced in diameter and protrudes to the internal flow path R, which may impede the flow of fluid and cause a liquid pool to deteriorate the liquid replacement property.
As described above, in the conventional pipe connecting device, although the leakage does not occur immediately and there are few cases that actually cause problems, the function of the b seal portion b becomes unstable, and the tip of the inner ring main body 3A There was a possibility that the part would be excessively reduced in diameter, leaving room for improvement.

本発明の目的は、さらなる工夫により、前述した不都合のおそれのないもの、即ち、bシール部が良好に機能し、かつ、インナーリング先端部の過剰な縮径変形も生じないようになり、より改善された管接続装置を提供する点にある。   The object of the present invention is that the further ingenuity does not cause the above-mentioned inconvenience, that is, the b-seal part functions well and the inner ring tip part does not cause excessive shrinkage deformation, and more The object is to provide an improved pipe connection device.

請求項1に係る発明は、管接続装置において、
先端から流体移送用チューブ4のチューブ端部4Cに挿入させて前記チューブ端部4Cを拡径させる先窄まりの外周拡径面3aと、拡径されているチューブ端部4Cを縮径させるべく前記先窄まりの外周拡径面3aよりも基端側となる部位に形成されている基窄まりの縮径外周面3cと、前記基窄まりの縮径外周面3cの基端側に形成される外径が一定の胴外周面3dとを備える外周部3G、及び、流体移送用流路を構成する内周部3wを有するインナーリング3と、
外周に形成される雄ねじ7、先端部内周に形成される先拡がりの内周面8、及び前記先拡がりの内周面8の基端側に径一定で直線状に形成される内周面9が備えられる筒状螺合部1Aを有する管継手本体1又は流体機器1と、
前記雄ねじ7に螺合する雌ねじ13、及び、チューブ押圧部12bを内周部に有するユニオンナット2とを備え、
前記先窄まりの外周拡径面3a及び前記基窄まりの縮径外周面3cに前記チューブ端部4Cが外嵌されている前記インナーリング3を前記筒状螺合部1Aに挿入し、かつ、前記雌ねじ13と前記雄ねじ7とを螺合させて前記ユニオンナット2を前記筒状螺合部1Aの軸心Y方向に螺進させた状態では、前記チューブ押圧部12bが前記チューブ4を介して前記先窄まりの外周拡径面3aに押付けられる組付状態が形成可能に構成されており、
前記インナーリング3の基端部にシール要素部yが、かつ、前記管継手本体1又は流体機器1に前記シール要素部yに対応するシール形成部kがそれぞれ形成され、
前記組付状態においては、前記シール要素部yと前記シール形成部kとがシールされるように互いに押付けられ、前記チューブ端部4Cにおける前記胴外周面3dに外嵌される胴圧接部4dと前記内周面9とは接触するように重ねられ、かつ、前記チューブ端部4Cにおける前記基窄まりの縮径外周面3cに外嵌される縮径チューブ部分4cと前記内周面9の先端に続く前記先拡がりの内周面8とは当該先拡がりの内周面の基端から先端までにわたって互いに離間する構成とされていることを特徴とする。
The invention according to claim 1 is the pipe connection device,
In order to reduce the diameter of the diameter-enlarged tube end 4C and the tapered outer diameter-expanded surface 3a that is inserted from the tip into the tube end 4C of the fluid transfer tube 4 to expand the diameter of the tube end 4C. Formed on the proximal end side of the reduced diameter outer peripheral surface 3c of the narrowed diameter and the reduced diameter outer peripheral surface 3c of the narrowed diameter, which are formed in a portion closer to the proximal end side than the outer peripheral enlarged diameter surface 3a of the tapered shape. An outer ring part 3G having a cylinder outer peripheral surface 3d having a constant outer diameter, and an inner ring 3 having an inner peripheral part 3w constituting a fluid transfer channel;
A male screw 7 formed on the outer periphery, a pre-expanded inner peripheral surface 8 formed on the inner periphery of the tip, and an inner peripheral surface 9 formed linearly with a constant diameter on the base end side of the pre-expanded inner peripheral surface 8. A pipe joint body 1 or a fluid device 1 having a cylindrical threaded portion 1A,
A female screw 13 to be screwed onto the male screw 7 and a union nut 2 having a tube pressing portion 12b on the inner periphery thereof;
Inserting the inner ring 3 in which the tube end portion 4C is externally fitted to the tapered outer peripheral surface 3a and the narrowed outer peripheral surface 3c into the cylindrical threaded portion 1A, and In the state in which the female screw 13 and the male screw 7 are screwed together and the union nut 2 is screwed in the direction of the axis Y of the cylindrical screwing portion 1A, the tube pressing portion 12b passes through the tube 4. And is configured to be able to form an assembled state that is pressed against the outer diameter expansion surface 3a of the tapered portion.
A seal element portion y is formed at the proximal end portion of the inner ring 3, and a seal forming portion k corresponding to the seal element portion y is formed in the pipe joint body 1 or the fluid device 1, respectively.
In the assembled state, the seal element part y and the seal forming part k are pressed against each other so as to be sealed, and the body pressure contact part 4d fitted on the body outer peripheral surface 3d at the tube end part 4C; The diameter-reduced tube portion 4c that is overlapped with the inner peripheral surface 9 and is fitted on the reduced diameter outer peripheral surface 3c of the narrowed portion at the tube end 4C and the tip of the inner peripheral surface 9 It is characterized by being configured to be spaced apart from the forwardly expanded inner peripheral surface 8 from the proximal end to the distal end of the forwardly expanded inner peripheral surface .

請求項2に係る発明は、請求項1に記載の管接続装置において、前記シール形成部kは、前記軸心Yに対して傾斜するテーパ外周面18又はテーパ内周面5を備えるとともに、前記シール要素部yは、前記テーパ外周面18に外嵌する傾斜内周面20又は前記テーパ内周面5に内嵌する傾斜外周面11を備えていることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is the pipe connection device according to claim 1, wherein the seal forming portion k includes a tapered outer peripheral surface 18 or a tapered inner peripheral surface 5 inclined with respect to the axis Y, and The seal element portion y is provided with an inclined inner peripheral surface 20 fitted on the tapered outer peripheral surface 18 or an inclined outer peripheral surface 11 fitted on the tapered inner peripheral surface 5.

請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の管接続装置において、前記シール形成部kは、前記軸心Yと平行に形成された環状溝m又は/及び円筒部分27を備えるとともに、前記シール要素部yは、前記環状溝mに圧入される円筒部14又は/及び前記円筒部分27が圧入される環状溝部28を備えていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the pipe connecting device according to the first or second aspect, the seal forming portion k includes an annular groove m or / and a cylindrical portion 27 formed in parallel with the axis Y. The sealing element portion y includes a cylindrical portion 14 to be press-fitted into the annular groove m and / or an annular groove portion 28 into which the cylindrical portion 27 is press-fitted.

請求項1の発明によれば、ユニオンナットを締め込んでの組付状態においては、縮径チューブ部分と筒状螺合部とが当接しないので、インナーリングのシール要素部と、管継手本体又は流体機器のシール形成部とは確実に圧接されてシールされる状態がもたらされる。
即ち、ユニオンナットの締め込みに伴い、仮に、シール要素部とシール形成部とが当接するより先に筒状螺合部と基窄まりの縮径外周面に外嵌されている縮径チューブ部分とが当たる場合には、組付状態においては、シール要素部とシール形成部とが非当接又は軽く接触し、かつ、筒状螺合部と基窄まりの縮径外周面に外嵌されている縮径チューブ部分とが強く圧接することになり、シール要素部とシール形成部との圧接によるシールが機能しなくなるおそれがあって都合が悪い。
According to the first aspect of the present invention, in the assembled state with the union nut tightened, the reduced diameter tube portion and the cylindrical threaded portion do not come into contact with each other. Alternatively, a state is brought about in which the seal forming portion of the fluid device is reliably pressed and sealed.
That is, when the union nut is tightened, the reduced diameter tube portion that is externally fitted to the cylindrical threaded portion and the reduced diameter outer peripheral surface before the seal element portion and the seal forming portion come into contact with each other. In the assembled state, the seal element portion and the seal forming portion are not in contact with each other or lightly in contact with each other, and are externally fitted to the cylindrical threaded portion and the reduced diameter outer peripheral surface of the constriction. This is inconvenient because the reduced diameter tube portion is in strong pressure contact, and the seal due to the pressure contact between the seal element portion and the seal forming portion may not function.

そこで、本発明においては、縮径チューブ部分と筒状螺合部とは、互いに離間する構成とされているので、シール要素部とシール形成部とが確実・良好に圧接されてのシール機能が生じるようになるのである。
その結果、さらなる工夫により、インナーリングの基端部と管継手本体とによるシール部が良好に機能し、かつ、インナーリング先端部の過剰な縮径変形も生じないようになり、より改善された管接続装置を提供することができる。
Therefore, in the present invention, the reduced-diameter tube portion and the cylindrical threaded portion are configured to be separated from each other, so that a sealing function can be achieved in which the seal element portion and the seal forming portion are pressed against each other reliably and satisfactorily. It will happen.
As a result, through further improvements, the seal part by the base end part of the inner ring and the pipe joint body functions well, and excessive shrinkage deformation of the inner ring tip part does not occur, which is further improved. A pipe connection device can be provided.

請求項1の発明によれば、筒状螺合部の先端内周面である先拡がり内周面〔縮径チューブ部分に対向(即ち外囲)する先端内周面〕と、縮径チューブ部分の外周面との間に間隙が形成されているから、それら両者が軽く圧接される場合に比べて、より確実にシール要素部とシール形成部とが強く圧接されるようになる。従って、前記効果が強化される利点がある。   According to the first aspect of the present invention, a flared inner peripheral surface that is the inner peripheral surface of the distal end of the cylindrical threaded portion (an inner peripheral surface of the distal end that faces (ie, surrounds) the reduced diameter tube portion), and the reduced diameter tube portion. Since a gap is formed between the outer peripheral surface and the outer peripheral surface, the sealing element portion and the seal forming portion are more securely pressed against each other than when both are lightly pressed. Therefore, there is an advantage that the effect is enhanced.

また、シール要素部とシール形成部とは、請求項2の発明のように、傾斜内周面又は傾斜外周面でシール要素部を、かつ、テーパ外周面又はテーパ内周面でシール形成部とする構成や、請求項3のように、円筒部又は環状溝部でシール要素部を、かつ、環状溝又は円筒部分でシール形成部とする構成を採ることができる。   Further, as in the invention of claim 2, the seal element portion and the seal formation portion are the seal element portion on the inclined inner peripheral surface or the inclined outer peripheral surface, and the seal formation portion on the tapered outer peripheral surface or the tapered inner peripheral surface. The structure which makes a seal | sticker element part by a cylindrical part or an annular groove part, and makes a seal | sticker formation part by an annular groove or a cylindrical part like Claim 3 can be taken.

締付状態における管接続装置を示す要部の断面図(実施形態1)Sectional drawing of the principal part which shows the pipe | tube connection apparatus in the clamping | tightening state (Embodiment 1) インナーリングを示す一部切欠きの側面図Side view of partly cutout showing inner ring ユニオンナットを示す一部切欠きの側面図Side view of partly cutout showing union nut 管継手本体を示す一部切欠きの側面図Side view of partially cut-out showing the fitting body 第1別構造の管接続装置を示す要部の断面図(実施形態2)Sectional drawing of the principal part which shows the pipe connection apparatus of 1st another structure (Embodiment 2) (a)はインナーリングの最大径部分と同径に形成した円柱を用いてチューブの端部を拡径変形させ、そこに現れるチューブの端部の内周部の自然な窄まりの内 周拡径面の状態を示す断面図、(b)はインナーリングの先窄まりの外周拡径面をチューブの端部内に圧入して拡径変形させた時の拡大断面図(A) Using a cylinder formed with the same diameter as the maximum diameter part of the inner ring, the end of the tube is expanded and deformed, and the inner periphery of the inner periphery of the end of the tube that appears there is expanded. Cross-sectional view showing the state of the radial surface, (b) is an enlarged cross-sectional view when the outer peripheral diameter-enlarged surface of the tapered inner ring is press-fitted into the end portion of the tube to expand and deform 第一シール部の要部を示す拡大断面図Expanded sectional view showing the main part of the first seal part 第2別構造の管接続装置を示す要部の断面図(実施形態3)Sectional drawing of the principal part which shows the pipe connection apparatus of 2nd another structure (Embodiment 3) 第3別構造の管接続装置を示す要部の断面図(実施形態4)Sectional drawing of the principal part which shows the pipe connection apparatus of 3rd another structure (Embodiment 4) 従来の管接続装置における不具合状態を示し、(a)は第二シール部の非接触状態、(b)はインナーリング先端部の過剰縮径状態The trouble state in the conventional pipe connection device is shown, (a) is a non-contact state of the second seal part, (b) is an excessively reduced diameter state of the inner ring tip part.

以下、本発明の管接続装置における実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、図1,5,8に示す組付状態の管接続装置Aにおいては、管継手本体1の軸心Yと、ユニオンナット2の軸心Qと、インナーリング3の軸心Pと、チューブ4の軸心Xとの四者は、一直線に並ぶ互いに同一のもの(軸心Y=軸心Q=軸心P=軸心X)として描いてある。
また、本明細書では、管継手本体1、ユニオンナット2、インナーリング3、及びチューブ4の各部品において「先端側」や「先端」とは、図1,5などにおいて、チューブ4が管継手本体1から軸心Y方向で離れる側(又は方向)を指し、「基端側」や「基端」とは、チューブ4が管継手本体1に軸心Y方向で近付く側(又は方向)を指すと定義する。なお、「又は/及び」とは、「又は」も「及び」も含むものであると定義する。
Hereinafter, embodiments of the pipe connection device of the present invention will be described with reference to the drawings. 1, 5, 8, in the assembled pipe connection device A, the axis Y of the pipe joint body 1, the axis Q of the union nut 2, the axis P of the inner ring 3, and the tube The four of the four axis centers X are depicted as the same line (axis Y = axis Q = axis P = axis X) arranged in a straight line.
Moreover, in this specification, in each component of the pipe joint main body 1, the union nut 2, the inner ring 3, and the tube 4, the "tip side" and the "tip" are the pipe 4 is the pipe joint in FIGS. The side (or direction) away from the main body 1 in the direction of the axis Y, and the “base end side” and “base end” are the side (or direction) where the tube 4 approaches the pipe joint main body 1 in the direction of the axis Y. Define to point. Note that “or / and” is defined to include both “or” and “and”.

〔実施形態1〕
管接続装置Aは、図1に示すように、チューブどうしを接続する管継手よりなり、管継手本体1と、ユニオンナット2と、インナーリング3とを有し、インナーリング3のインナーリング本体3Aの先端部からチューブ端部4C内に圧入させた状態でチューブ4を連通接続するものである。管継手本体1、ユニオンナット2、インナーリング3、チューブ4はいずれも耐熱、耐薬品性に優れるフッ素樹脂(例:PTFE,PFA,ETFE,CTFE,ECTFEなど)等の樹脂製である。
なお、管継手本体1、インナーリング3、チューブ4が前記のフッ素樹脂で構成されるとき、ユニオンナット2においては、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの樹脂で形成してもよい。また、管継手本体1、ユニオンナット2、インナーリング3、チューブ4のすべてをポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの樹脂で形成することもできる。
Embodiment 1
As shown in FIG. 1, the pipe connection device A includes a pipe joint that connects tubes, and includes a pipe joint body 1, a union nut 2, and an inner ring 3, and an inner ring body 3 </ b> A of the inner ring 3. The tube 4 is connected in communication in a state where the tube 4 is press-fitted into the tube end 4C from the tip of the tube. The pipe joint body 1, the union nut 2, the inner ring 3, and the tube 4 are all made of a resin such as a fluororesin (eg, PTFE, PFA, ETFE, CTFE, ECTFE, etc.) having excellent heat resistance and chemical resistance.
In addition, when the pipe joint main body 1, the inner ring 3, and the tube 4 are comprised with the said fluororesin, in the union nut 2, you may form with resin, such as polyamide, a polypropylene, and polyethylene. Moreover, all of the pipe joint main body 1, the union nut 2, the inner ring 3, and the tube 4 can be formed of a resin such as polyamide, polypropylene, or polyethylene.

管継手本体1は、図1,図4に示すように、筒状の胴部1Cと、その軸心Y方向の先端側に設けた筒状螺合部1Aと、筒状螺合部1Aの付根部の径内側に形成した小径筒部1aと、内部流路6wを構成する内周面6とを有する筒状構造のものである。図示は省略するが、例えば、胴部1Cの基端側にも筒状螺合部1A及び小径筒部1aを有して、軸心方向において対称となる形状の部品に形成されている。
筒状螺合部1Aには、その先端部外周から基端側に向けて雄ねじ7が形成され、その先端部内周に先拡がりの内周面〔筒状螺合部1Aにおける縮径チューブ部分4cに対向(即ち外囲)している先端内周面〕8が形成され、この先拡がりの内周面8の基端側に径一定で直線状の内周面9が形成されている。
小径筒部1aの径外側には、径一定で直線状の外周面10が形成されている。小径筒部1aの径内側における先端部には、小径筒部1aの先端に近付くに連れて径が次第に大きくなる先拡がり状の傾斜内周面(「テーパ外周面」の一例)5が形成されている。
また、この小径筒部1aの外周面10と筒状螺合部1Aの内周面9との間には筒状の環状溝mが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the pipe joint body 1 includes a cylindrical body 1 </ b> C, a cylindrical threaded portion 1 </ b> A provided on the distal end side in the axis Y direction, and a cylindrical threaded portion 1 </ b> A. The cylindrical structure has a small-diameter cylindrical portion 1a formed on the inner side of the root portion and an inner peripheral surface 6 constituting the internal flow path 6w. Although illustration is omitted, for example, the base 1C of the body portion 1C also has a cylindrical threaded portion 1A and a small-diameter cylindrical portion 1a, and is formed into a component that is symmetrical in the axial direction.
A male screw 7 is formed on the cylindrical threaded portion 1A from the outer periphery of the distal end toward the proximal end side, and an inner peripheral surface that expands toward the inner periphery of the distal end [the reduced diameter tube portion 4c in the cylindrical threaded portion 1A. 8 is formed, and a linear inner peripheral surface 9 having a constant diameter is formed on the proximal end side of the expanded inner peripheral surface 8.
A linear outer peripheral surface 10 having a constant diameter is formed on the outer diameter side of the small-diameter cylindrical portion 1a. A tip-end portion on the inner diameter side of the small-diameter cylindrical portion 1a is formed with an inclined inner peripheral surface (an example of a “tapered outer peripheral surface”) 5 that expands gradually toward the distal end of the small-diameter cylindrical portion 1a. ing.
Further, a cylindrical annular groove m is formed between the outer peripheral surface 10 of the small diameter cylindrical portion 1a and the inner peripheral surface 9 of the cylindrical screwing portion 1A.

ユニオンナット2は、図1,図3に示すように、樹脂製ナットよりなり、その内周部に、筒状螺合部1Aの雄ねじ7に螺合する雌ねじ13と、この雌ねじ13よりも先端側に位置して径内側に張り出す環状の鍔部12とを有する。
鍔部12の内径部分は、チューブ4が挿通できるようにチューブ4の外径より若干大きい径の内周面12aに設定されている。鍔部12の基端側は、インナーリング3が圧入内嵌されているチューブ端部4Cの先端側外周面を、ユニオンナット2の軸心Q方向に押すチューブ押圧部12bとして構成されている。なお、鍔部12の外周には、軸心Q方向視でほぼ六角形を呈してスパナ(レンチ)掛けできるようにするために、カット状の平面部2aが6箇所形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the union nut 2 is made of a resin nut, and has a female screw 13 screwed into the male screw 7 of the cylindrical screwing portion 1 </ b> A at its inner peripheral portion, and a tip than the female screw 13. And an annular flange 12 that is located on the side and projects to the inside of the diameter.
The inner diameter portion of the flange portion 12 is set to an inner peripheral surface 12a having a diameter slightly larger than the outer diameter of the tube 4 so that the tube 4 can be inserted. The base end side of the flange portion 12 is configured as a tube pressing portion 12b that presses the outer peripheral surface of the distal end side of the tube end portion 4C into which the inner ring 3 is press-fitted in the axial direction Q of the union nut 2. In addition, on the outer periphery of the flange portion 12, six cut flat portions 2 a are formed so as to have a substantially hexagonal shape when viewed in the direction of the axial center Q and can be hooked with a spanner (wrench).

チューブ押圧部12bは、軸心Q方向で雌ねじ13側に(基端側に)近付くほど径が大となるように基拡がりする傾斜内周面に形成されている。詳しく言うと、インナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aとの間でチューブ4を挟み込んで押付けるユニオンナット2のチューブ押圧部12bは、軸心Qに関して先窄まりの外周拡径面3aと互いに同じ方向に傾く傾斜内周面に形成されている。
しかして、雌ねじ13を筒状螺合部1Aの雄ねじ7に螺合させてユニオンナット2が螺進されることにより、チューブ押圧部12bがチューブ端部4Cの先端側外周面を軸心Q方向に押し付けていくことになる。なお、鍔部12の内周面12aは内径を一定にしているが、雌ねじ13から遠ざかるほど内径が漸次拡大するテーパ内周面に形成してもよい。
The tube pressing portion 12b is formed on an inclined inner peripheral surface that expands so that its diameter increases as it approaches the female screw 13 side (to the proximal end side) in the axial center Q direction. More specifically, the tube pressing portion 12b of the union nut 2 that sandwiches and presses the tube 4 between the tapered outer peripheral surface 3a of the inner ring 3 is tapered with respect to the axis Q. It is formed on the inclined inner peripheral surface inclined in the same direction as 3a.
Thus, when the female screw 13 is screwed into the male screw 7 of the cylindrical screwing portion 1A and the union nut 2 is screwed, the tube pressing portion 12b moves the distal end side outer peripheral surface of the tube end portion 4C along the axis Q direction. Will be pressed against. The inner peripheral surface 12a of the flange portion 12 has a constant inner diameter, but may be formed on a tapered inner peripheral surface where the inner diameter gradually increases as the distance from the female screw 13 increases.

インナーリング3は、図1,図2に示すように、チューブ4の開放口からチューブ端部4C内に圧入されるインナーリング本体3Aと、このインナーリング本体3Aの基端側にてチューブ4の開放口から基端側に突出する嵌合筒部3Bとを有して軸心Pを持つ筒状体に構成されている。
このインナーリング本体3Aと嵌合筒部3Bの各内周部3wは径一定に形成され、流体流通路とされている。
インナーリング本体3Aの外周部3Gにおける先端側には拡径部分3fが形成され、この拡径部分3fの先端側に先窄まりの外周拡径面3aが形成されている。拡径部分3fの基端側には、基端側に進むほど径が小さくなる基窄まりの縮径外周面3cが形成されており、この基窄まりの縮径外周面3cと先窄まりの外周拡径面3aとの間には、径の最も大きい部分である最大径部分3bが形成されている。そして、基窄まりの縮径外周面3cの基端側には、外径が一定の胴外周部(胴外周面)3dが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the inner ring 3 includes an inner ring main body 3A that is press-fitted into the tube end portion 4C from the opening of the tube 4, and a tube 4 at the base end side of the inner ring main body 3A. It has a fitting cylinder portion 3B protruding from the opening to the base end side, and is configured as a cylindrical body having an axis P.
The inner ring main body 3A and each inner peripheral portion 3w of the fitting cylinder portion 3B are formed with a constant diameter and serve as a fluid flow passage.
An enlarged diameter portion 3f is formed on the distal end side of the outer peripheral portion 3G of the inner ring main body 3A, and a tapered outer peripheral enlarged surface 3a is formed on the distal end side of the enlarged diameter portion 3f. On the base end side of the diameter-enlarged portion 3f, a diameter-reduced outer peripheral surface 3c having a diameter that decreases as the diameter increases toward the base end side is formed. The largest diameter portion 3b, which is the largest diameter portion, is formed between the outer diameter-enlarged surface 3a. A barrel outer peripheral portion (cylinder outer peripheral surface) 3d having a constant outer diameter is formed on the proximal end side of the reduced diameter outer peripheral surface 3c.

本願の図面においては、インナーリング3の最大径部分3bが、軸心P方向に一定の長さを備えた構造として記載されているが、最大径部分3bが直ちに先窄まりの外周拡径面3a及び基窄まりの縮径外周面3cに変化する境界に対応する構造であっても技術的に全く差し支えは無い。   In the drawings of the present application, the maximum diameter portion 3b of the inner ring 3 is described as a structure having a certain length in the direction of the axis P, but the maximum diameter portion 3b is immediately tapered and has an outer peripheral enlarged surface. Even if it is a structure corresponding to the boundary which changes to 3a and the diameter reduction outer peripheral surface 3c of a stenosis, there is no technical problem.

拡径部分3fの先窄まりの外周拡径面3aは、全体が径方向で外側に凸となる凸曲面に形成され、この先窄まりの外周拡径面3aの基端側に最大径部分3bが形成され、この先窄まりの外周拡径面3aと最大径部分3bとがチューブ端部4C内に圧入されることで、チューブ端部4Cが拡径変形されるものである。
また、先窄まりの外周拡径面3aの先端部には、インナーリング本体3Aの軸心Pの基端側に進むほど径が小さくなる基窄まりカット状の変形防止部16が形成されている。この変形防止部16によって、先窄まりの外周拡径面3aがチューブ端部4C内に圧入した後、拡径部分3fの先端部が径内方向(流体流通路側)に縮径変形して突出することを、実質的に抑制又は防止することが可能とされている。
また、変形防止部16により、流体の流れの勢いや速さで先窄まりの外周拡径面3aの先端側がさらに径内方向(流体流通路側)に変形して突出するのも防止又は抑制可能である。
The tapered outer peripheral enlarged surface 3a of the enlarged diameter portion 3f is formed into a convex curved surface that is convex outward in the radial direction, and the maximum diameter portion 3b is formed on the proximal end side of the tapered outer peripheral enlarged surface 3a. Is formed, and the tapered outer peripherally enlarged surface 3a and the maximum diameter portion 3b are press-fitted into the tube end portion 4C, whereby the tube end portion 4C is expanded and deformed.
In addition, at the distal end portion of the tapered outer peripheral diameter-enlarging surface 3a, a base-cut-shaped deformation preventing portion 16 whose diameter decreases as it proceeds toward the proximal end side of the axis P of the inner ring main body 3A is formed. Yes. By this deformation preventing portion 16, after the tapered outer diameter-enlarging surface 3 a is press-fitted into the tube end portion 4 C, the distal end portion of the diameter-enlarging portion 3 f is reduced in diameter and deformed in the radially inward direction (fluid flow path side). This can be substantially suppressed or prevented.
In addition, the deformation preventing portion 16 can prevent or suppress the distal end side of the outer peripheral diameter-enlarged surface 3a that is tapered at the momentum and speed of the fluid flow from further deforming and projecting in the radially inward direction (fluid flow path side). It is.

嵌合筒部3Bには、管継手本体1の環状溝mに圧入する突出円筒部14と、この突出円筒部14の径内側に位置して傾斜外周面11を備える環状小突起部15とが形成されている。環状小突起部15の基端側には、インナーリング本体3Aの軸心Pの先端側に進むほど径が小さくなる先窄まりカット状の変形防止部17が形成されている。この変形防止部17によって、環状小突起部15の先端側が径内方向(流体流通路側)に変形して突出することが防止可能とされている。
環状小突起部15における基窄まり状の傾斜外周面11と突出円筒部14の内周面14aとの間は、基拡がりする環状の窪みに形成されていて、この窪みに管継手本体1の小径筒部1aの先端部が嵌入され、この嵌入によって環状小突起部15の傾斜外周面11と小径筒部1aの傾斜内周面5とが当接する構成とされている。
The fitting cylinder portion 3B includes a protruding cylindrical portion 14 that is press-fitted into the annular groove m of the pipe joint main body 1 and an annular small protruding portion 15 that is located inside the protruding cylindrical portion 14 and has an inclined outer peripheral surface 11. Is formed. On the proximal end side of the annular small protrusion 15, a tapered cut-shaped deformation prevention portion 17 whose diameter decreases as it goes toward the distal end side of the axis P of the inner ring main body 3 </ b> A is formed. By this deformation preventing portion 17, it is possible to prevent the tip end side of the annular small protruding portion 15 from deforming and projecting in the radially inward direction (fluid flow passage side).
Between the base-like inclined outer peripheral surface 11 of the annular small protrusion 15 and the inner peripheral surface 14a of the projecting cylindrical portion 14 is formed in an annular recess that expands in the base. The distal end portion of the small-diameter cylindrical portion 1a is inserted, and the inclined outer peripheral surface 11 of the annular small protrusion 15 and the inclined inner peripheral surface 5 of the small-diameter cylindrical portion 1a are brought into contact with each other by this insertion.

チューブ4は、図1に示すように、その基端部である端部4Cがインナーリング本体3Aに圧入外嵌されている。それにより、先窄まりの外周拡径面3aに圧接される先窄まりの圧接部4aと、最大径部分3bに圧接される最大拡径圧接部4bと、基窄まりの縮径外周面3cに圧接される先拡がりの圧接部4cと、内周面9に接触するように重ねられかつ胴外周部3dに圧接される胴圧接部4dとが端部4Cに形成されている。
チューブ4がインナーリング3に圧入されている状態においては、チューブ4の内周面4Aで構成される内部流路4wの径と、インナーリング3の流体流通路を構成する内周部3wの径と、管継手本体1の内部流路6wを構成する内周面6の径とは、それぞれ互いに同径であって面一状に設定されているが、その限りでなくても良い。
As shown in FIG. 1, the tube 4 has an end portion 4 </ b> C that is a base end portion thereof press-fitted and fitted into the inner ring main body 3 </ b> A. As a result, the constricted pressure contact portion 4a that is in pressure contact with the conical outer diameter expansion surface 3a, the maximum diameter expansion contact portion 4b that is in pressure contact with the maximum diameter portion 3b, and the base diameter reduction outer peripheral surface 3c. An end pressure contact portion 4c is formed at the end portion 4C. The end pressure contact portion 4c is in contact with the inner peripheral surface 9 and is pressed against the body outer peripheral portion 3d.
In a state where the tube 4 is press-fitted into the inner ring 3, the diameter of the internal flow path 4 w configured by the inner peripheral surface 4 A of the tube 4 and the diameter of the inner peripheral portion 3 w configuring the fluid flow passage of the inner ring 3. And the diameter of the inner peripheral surface 6 constituting the internal flow path 6w of the pipe joint main body 1 is the same diameter and is set to be flush with each other, but is not limited thereto.

チューブ4は、そのチューブ端部4C内にインナーリング本体3Aを圧入した後、そのインナーリング付きチューブ4を筒状螺合部1Aに挿入して管継手本体1内に装備する。そして、図1に示すように、ユニオンナット2の雌ねじ13を管継手本体1の筒状螺合部1Aの雄ねじ7に螺合させて締付方向に回すことにより、ユニオンナット2が軸心Y(図3の軸心Q)に沿って基端側方向に螺進し、ユニオンナット2のチューブ押圧部12bでチューブ端部4Cの先端側外周面(先窄まりの圧接部4aの外周面)を軸心Y(図3の軸心Q)方向に押し付ける。
この押し付けにより、インナーリング3の突出円筒部14が管継手本体1の環状溝mに圧入されるとともに、インナーリング3の傾斜外周面11が管継手本体1の傾斜内周面5に当接して圧接される。又は、前記押し付けにより、インナーリング付きチューブ4の筒状螺合部1Aへの挿入によって環状溝mに軽く押し込まれている突出円筒部14がさらに強制的に押し込まれて圧入されるとともに、インナーリング3の傾斜外周面11が管継手本体1の傾斜内周面5に当接して圧接される。
After the inner ring body 3A is press-fitted into the tube end portion 4C of the tube 4, the tube 4 with the inner ring is inserted into the cylindrical threaded portion 1A and installed in the pipe joint body 1. Then, as shown in FIG. 1, the union nut 2 is pivoted in the tightening direction by screwing the female screw 13 of the union nut 2 into the male screw 7 of the cylindrical threaded portion 1A of the pipe joint body 1 so that the union nut 2 is pivoted to the axis Y. Screwed in the proximal direction along the axial center Q of FIG. 3, the outer peripheral surface of the distal end side of the tube end portion 4 </ b> C (the outer peripheral surface of the tapered contact portion 4 a) at the tube pressing portion 12 b of the union nut 2. Is pressed in the direction of the axis Y (axis Q in FIG. 3).
By this pressing, the protruding cylindrical portion 14 of the inner ring 3 is press-fitted into the annular groove m of the pipe joint main body 1, and the inclined outer peripheral surface 11 of the inner ring 3 abuts on the inclined inner peripheral surface 5 of the pipe joint main body 1. Press contact. Alternatively, by the pressing, the protruding cylindrical portion 14 that is lightly pressed into the annular groove m by being inserted into the cylindrical threaded portion 1A of the tube 4 with the inner ring is further forcedly pressed and press-fitted, and the inner ring 3 and the inclined outer peripheral surface 11 are brought into contact with and pressed against the inclined inner peripheral surface 5 of the pipe joint body 1.

上述のように、インナーリング3付きのチューブ4が筒状螺合部1Aに挿入された状態でユニオンナット2で締め込まれて、管接続装置Aが接続状態(組付状態)になると、第一シール部S1と第二シール部S2とが形成されるようになっている。
即ち、第一シール部S1は、チューブ4の先窄まりの圧接部4aとインナーリング本体3Aの先窄まりの外周拡径面3aとの圧接により形成される。
なお、インナーリング3とチューブ4との圧入により、チューブ4の最大拡径圧接部4bとインナーリング本体3Aの最大径部分3bとが圧接され、チューブ4の縮径チューブ部分4cとインナーリング本体3Aの基窄まりの縮径外周面3cとが圧接され、さらに、チューブ4の胴圧接部4dとインナーリング本体3Aの胴外周部3dとが圧接されている。これらの先窄まりの圧接部4aと先窄まりの外周拡径面3a、最大拡径圧接部4bと最大径部分3b、縮径チューブ部分4cと基窄まりの縮径外周面3c、及び胴圧接部4dと胴外周部3dの圧接状態は、ユニオンナット2の締め込みによって強化されることもある。
As described above, when the tube 4 with the inner ring 3 is inserted into the cylindrical threaded portion 1A and tightened with the union nut 2, and the pipe connection device A is in the connected state (assembled state), One seal portion S1 and a second seal portion S2 are formed.
That is, the first seal portion S1 is formed by pressure contact between the tapered pressure contact portion 4a of the tube 4 and the tapered outer peripheral enlarged surface 3a of the inner ring body 3A.
Note that, by press-fitting the inner ring 3 and the tube 4, the maximum diameter expanded pressure contact portion 4b of the tube 4 and the maximum diameter portion 3b of the inner ring main body 3A are pressed, and the reduced diameter tube portion 4c of the tube 4 and the inner ring main body 3A are pressed. The diameter-reduced outer peripheral surface 3c of the base is pressed against each other, and the body pressure-contact portion 4d of the tube 4 and the body outer-periphery portion 3d of the inner ring main body 3A are pressure-contacted. The tapered contact portion 4a and the tapered outer peripheral enlarged surface 3a, the maximum expanded pressure contact portion 4b and the largest diameter portion 3b, the reduced diameter tube portion 4c, the narrowed reduced diameter outer peripheral surface 3c, and the body The pressure contact state between the pressure contact portion 4 d and the body outer peripheral portion 3 d may be strengthened by tightening the union nut 2.

第二シール部S2は、外周側の圧入シール部asと、内周側の当接シール部tsとによって構成されるシール部である。
圧入シール部asは、インナーリング3の嵌合筒部3Bの外周面、具体的には突出円筒部14(シール要素部yの一例)の外周面14bと管継手本体1の筒状螺合部1Aにおける基端側の内周面9(シール形成部kの一例)との圧接、さらに、嵌合筒部3Bの内周面、具体的には突出円筒部14(シール要素部yの一例)の内周面14aと管継手本体1の小径筒部1a(シール形成部kの一例)の外周面10との圧接によって形成されるシール部である。
当接シール部tsは、管継手本体1の内周面6の径とインナーリング3の内周部3wの径とをそろえる状態で、インナーリング3の環状小突起部15(シール要素部yの一例)における傾斜外周面11と管継手本体1の小径筒部1aにおける傾斜内周面5とが軸心Y方向で互いに押されての圧接によって形成されるシール部である。
The second seal portion S2 is a seal portion that includes a press-fit seal portion as on the outer peripheral side and a contact seal portion ts on the inner peripheral side.
The press-fit seal portion as is the outer peripheral surface of the fitting cylindrical portion 3B of the inner ring 3, specifically, the outer peripheral surface 14b of the protruding cylindrical portion 14 (an example of the seal element portion y) and the cylindrical threaded portion of the pipe joint body 1. Press contact with the inner peripheral surface 9 (an example of the seal forming portion k) on the base end side in 1A, and further, the inner peripheral surface of the fitting tube portion 3B, specifically, the protruding cylindrical portion 14 (an example of the seal element portion y) It is a seal part formed by press-contact with the outer peripheral surface 10 of the inner peripheral surface 14a of this, and the small diameter cylinder part 1a (an example of the seal formation part k) of the pipe joint main body 1. FIG.
The abutting seal portion ts is a state in which the diameter of the inner peripheral surface 6 of the pipe joint body 1 and the diameter of the inner peripheral portion 3w of the inner ring 3 are aligned with each other, the annular small protrusion 15 (the seal element portion y of the inner ring 3). The inclined outer peripheral surface 11 in one example) and the inclined inner peripheral surface 5 in the small-diameter cylindrical portion 1a of the pipe joint main body 1 are seal portions formed by pressure contact with each other in the axial Y direction.

これら第一シール部S1、第二シール部S2が構成されることにより、チューブ4内・インナーリング3内・管継手本体1内を流れる流体は、チューブ4とインナーリング3との接合面又はインナーリング3と管継手本体1との接合面に浸入することに起因して、管継手本体1の筒状螺合部1Aとチューブ端部4Cとの間から漏れることがなく、万全にシールされる。
図1に示すように、組付状態においては、筒状螺合部1Aの内周面9の先端が胴圧接部4dにおける軸心Y方向の部分に設定され、その内周面9の先端に先拡がりの内周面8が続く寸法設定などにより、管継手本体1の先拡がりの内周面8とチューブ4の縮径チューブ部分4cとは、隙間があいて当接しない構成とされている。これにより、傾斜外周面11と傾斜内周面5とが確実に圧接されて当接シール部tsが、即ち、第二シール部S2が確実に機能する状態がもたらされている。
By configuring the first seal portion S1 and the second seal portion S2, the fluid flowing in the tube 4, the inner ring 3, and the fitting main body 1 is bonded to the interface between the tube 4 and the inner ring 3, or the inner surface. Due to intrusion into the joint surface between the ring 3 and the pipe joint main body 1, it does not leak from between the tubular threaded portion 1A of the pipe joint main body 1 and the tube end 4C, and is completely sealed. .
As shown in FIG. 1, in the assembled state, the tip of the inner peripheral surface 9 of the cylindrical threaded portion 1A is set to a portion in the axial center Y direction of the body pressure contact portion 4d, and the tip of the inner peripheral surface 9 is By the dimension setting etc. in which the inner peripheral surface 8 is expanded, the inner peripheral surface 8 of the pipe joint body 1 and the reduced diameter tube portion 4c of the tube 4 are configured not to contact each other with a gap. . As a result, the inclined outer peripheral surface 11 and the inclined inner peripheral surface 5 are reliably brought into pressure contact with each other, so that the contact seal portion ts, that is, the second seal portion S2 functions reliably.

ユニオンナット2の締め込みに伴い、仮に、傾斜外周面11と傾斜内周面5とが当接するより先に先拡がりの内周面8と縮径チューブ部分4cとが当たる場合には、組付状態においては、傾斜外周面11と傾斜内周面5とが非当接又は軽く接触し、かつ、先拡がりの内周面8と縮径チューブ部分4cとが強く圧接することになり、当接シール部tsが(第二シール部S2が)機能しなくなるおそれがあって都合が悪い。
そこで、本発明においては、縮径チューブ部分4cと筒状螺合部1Aとは、シール要素部yとシール形成部kとの接触圧よりも低い接触圧にて互いに押付けられるか、或いは本実施形態のように互いに離間する構成とされているので、当接シール部tsが(第二シール部S2が)確実・良好に機能するのである。
As the union nut 2 is tightened, if the inner peripheral surface 8 and the reduced-diameter tube portion 4c are expanded before the inclined outer peripheral surface 11 and the inclined inner peripheral surface 5 come into contact with each other, the assembly is performed. In the state, the inclined outer peripheral surface 11 and the inclined inner peripheral surface 5 do not contact or lightly contact with each other, and the expanded inner peripheral surface 8 and the reduced diameter tube portion 4c come into strong pressure contact. The seal part ts (second seal part S2) may not function, which is inconvenient.
Therefore, in the present invention, the reduced diameter tube portion 4c and the cylindrical threaded portion 1A are pressed against each other with a contact pressure lower than the contact pressure between the seal element portion y and the seal forming portion k, or in this embodiment. Since they are configured to be separated from each other as in the form, the contact seal portion ts (second seal portion S2) functions reliably and satisfactorily.

ところで、第一シール部S1は、具体的には、チューブ4の先窄まりの圧接部4aとインナーリング本体3Aの先窄まりの外周拡径面3aとの圧接箇所である先端圧接箇所については、次のように構成されている。
すなわち、図1に示すように、インナーリング本体3Aの先窄まりの外周拡径面3aは、その全体を、インナーリング本体3Aの拡径部分3fの最大径部分3bの径方向寸法に(最大径部分3bのみの状態で)チューブ端部4Cを拡径変形させた時に、そこに現れる(表れる)チューブ端部4Cの内周部の自然な先窄まりの内周拡径面4u〔この符号4uは図6(a)に示す。〕よりも大径で、かつ、凸曲面に形成して、この先窄まりの外周拡径面3aをチューブ端部4Cの内周部に圧接するように構成している。
By the way, specifically, the first seal portion S1 has a pressure contact portion between the tapered pressure contact portion 4a of the tube 4 and the tapered outer peripheral enlarged surface 3a of the inner ring body 3A. The configuration is as follows.
That is, as shown in FIG. 1, the tapered outer peripheral enlarged surface 3a of the inner ring main body 3A has the entire diameter in the radial direction of the maximum diameter portion 3b of the enlarged diameter portion 3f of the inner ring main body 3A (maximum When the tube end portion 4C is expanded and deformed (in the state of only the diameter portion 3b), a naturally tapered inner peripheral expanded surface 4u [this code] appears (appears) at the inner peripheral portion of the tube end portion 4C. 4u is shown in FIG. ] And a convex curved surface, and this tapered outer diameter-enlarged surface 3a is configured to be in pressure contact with the inner circumferential portion of the tube end portion 4C.

この自然な先窄まりの内周拡径面4uと、この先窄まりの内周拡径面4uよりも大径で、かつ、凸曲面に形成した先窄まりの外周拡径面3aについて、さらに図6(a),(b)を参照して説明する。
図6(a)に示している裁頭円錐部30a付きの円柱30は、その外径Dを、インナーリング本体3Aの最大径部分3bと同径に形成しているものである。この円柱30を、拡径変形されていない内径dで軸心Xを持つチューブ端部4Cに裁頭円錐部30aから圧入して、チューブ端部4Cを拡径変形する。これによって、チューブ4の拡径部4Kと、拡径変形されていないチューブ4の径部分4Mとの間に自然な先窄まりの内周拡径面4uが形成される。
一般的に、この自然な先窄まりの内周拡径面4uの形状や寸法は、チューブ4の材料、厚み(肉厚)t4、拡径量〔(D−d)/2〕などの相違によって異なってくるものであり、これらチューブ4の材料、厚みt4、拡径量のいずれかが相違すれば、その都度その特性(形状や寸法)が変化する。
The natural tapered outer circumferential enlarged surface 4u and the tapered outer circumferential enlarged surface 3a having a larger diameter than the tapered inner circumferential enlarged surface 4u and formed in a convex curved surface This will be described with reference to FIGS. 6 (a) and 6 (b).
The cylinder 30 with the truncated cone portion 30a shown in FIG. 6A has an outer diameter D that is the same as the maximum diameter portion 3b of the inner ring body 3A. The cylinder 30 is press-fitted from the truncated cone portion 30a into the tube end portion 4C having the axial center X with the inner diameter d which has not been expanded and deformed, and the tube end portion 4C is expanded and deformed. As a result, a naturally tapered inner circumferential enlarged surface 4u is formed between the enlarged diameter portion 4K of the tube 4 and the diameter portion 4M of the tube 4 that has not been enlarged and deformed.
In general, the shape and size of the inner circumferentially enlarged surface 4u of this natural tapered shape are different in the material of the tube 4, the thickness (thickness) t4, the diameter expansion amount [(D−d) / 2], and the like. Depending on the material, thickness t4, and diameter expansion amount of these tubes 4, their characteristics (shape and dimensions) change each time.

一方、この自然な先窄まりの内周拡径面4uに対して、インナーリング本体3Aの先窄まりの外周拡径面3aは、図6(b)に示すように、拡径部分3fを軸心P(軸心X)に沿う面で切った断面で見た場合の外郭線が、径外側に向けて凸となる曲面、つまり凸曲面に形成している。この凸曲面の表面は、円球の表面である球面や、楕円球の表面である楕円球面などになる。また、凸曲面の外径寸法、つまり先窄まりの外周拡径面3aの径寸法は、前記自然な先窄まりの内周拡径面4uに比べて軸心P方向の全てに亘って大径に形成している。なお、図6(b)におけるt3は、最大径部分3bにおけるインナーリング3の厚みを示す。   On the other hand, the tapered outer peripheral enlarged surface 3a of the inner ring main body 3A has an enlarged diameter portion 3f as shown in FIG. An outline line when viewed in a cross section cut along a plane along the axis P (axis X) is formed as a curved surface that is convex toward the outside of the diameter, that is, a convex curved surface. The surface of this convex curved surface is a spherical surface that is the surface of a circular sphere, an elliptic spherical surface that is the surface of an elliptic sphere, or the like. Further, the outer diameter of the convex curved surface, that is, the diameter of the outer peripherally enlarged surface 3a of the tapered shape is larger in all directions along the axis P than the inner peripherally enlarged surface 4u of the natural tapered shape. It is formed in the diameter. In addition, t3 in FIG.6 (b) shows the thickness of the inner ring 3 in the largest diameter part 3b.

前記先端圧接箇所の存在により、インナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aの広い範囲にわたりチューブ端部4Cの内周部と接触することになり、インナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aとチューブ4の内周部との間にインナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aの全面に及ぶほどの幅広い圧接部を形成することができる。
これにより、インナーリング3がチューブ4に対して多少傾いて圧入されることがあっても、チューブ端部4Cとインナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aとの間に形成された圧接部が途切れることがなく周方向のほぼ全体が確実に圧接され、この間に先窄まりの外周拡径面3aの先端側から流体が浸み込むことを有効に防止可能になる、という効果も得られる。
Due to the presence of the tip pressure contact portion, the inner ring 3 comes into contact with the inner peripheral portion of the tube end portion 4C over a wide range of the tapered outer peripheral enlarged surface 3a. Between the diameter surface 3 a and the inner peripheral portion of the tube 4, a wide pressure contact portion can be formed so as to cover the entire outer peripheral diameter-enlarged surface 3 a of the tapered inner ring 3.
Thereby, even if the inner ring 3 is press-fitted with a slight inclination with respect to the tube 4, the pressure contact formed between the tube end portion 4 </ b> C and the tapered outer peripheral enlarged surface 3 a of the inner ring 3. There is also an effect that it is possible to effectively prevent the fluid from permeating from the front end side of the outer peripheral diameter-enlarged surface 3a that is tapered during this time. It is done.

本実施形態による管接続装置Aにおいては、インナーリング本体3Aの先窄まりの外周拡径面3aを球面状の凸曲面として比較的大きく凸となるようにしてあり、チューブ4の自然な拡径変形部4Hの形状は樹脂が備える弾性により、一般に図6(a)に示されるような形状(チューブ内側から見て、凸曲面状に拡径する形状)になるため、先窄まりの外周拡径面3aと先窄まりの圧接部4aとの圧接力が、インナーリング3の最大径部分3bに接するチューブ端部4Cの部位からチューブ内周に沿って前記凸曲面の軸心P方向に進み、拡径量〔(D−d)/2〕の中間値に近付くほど大きくなる設定となる。インナーリ
ング本体3Aの先窄まりの外周拡径面3aを構成する前記凸曲面は球面に限定されるものではなく、懸垂曲面などのなめらかな凸曲面であればよい。
従って、自然な拡径変形部4Hが凹曲面状に拡径したり直線状に拡径する場合であっても、先窄まりの外周拡径面3aの軸心P方向の寸法を増大させることなく、先窄まりの外周拡径面3aと先窄まりの圧接部4aとを圧接状態にすることができる。
In the pipe connecting device A according to the present embodiment, the tapered outer peripherally enlarged surface 3a of the inner ring main body 3A is relatively convex as a spherical convex curved surface, and the natural diameter of the tube 4 is increased. The shape of the deformed portion 4H is generally a shape as shown in FIG. 6A due to the elasticity of the resin (a shape that expands into a convex curved shape when viewed from the inside of the tube). The pressure contact force between the diameter surface 3a and the tapered pressure contact portion 4a advances from the portion of the tube end portion 4C in contact with the maximum diameter portion 3b of the inner ring 3 in the direction of the axis P of the convex curved surface along the tube inner periphery. , The setting becomes larger as it approaches the intermediate value of the diameter expansion amount [(D−d) / 2]. The convex curved surface constituting the tapered outer diameter-enlarged surface 3a of the inner ring main body 3A is not limited to a spherical surface, but may be a smooth convex curved surface such as a suspended curved surface.
Therefore, even when the natural diameter-enlarged deformed portion 4H is expanded to a concave curved surface or linearly expanded, the size of the tapered outer peripheral expanded surface 3a in the direction of the axis P is increased. Instead, the tapered outer peripheral enlarged surface 3a and the tapered pressure contact portion 4a can be brought into a pressure contact state.

次に、第一シール部S1におけるユニオンナット2による押圧構造について説明する。前述したように、ユニオンナット2における先窄まりの外周拡径面3aとの間でチューブ4を挟み込んで押付けるチューブ押圧部12bは、筒状螺合部1Aの軸心Yに関して先窄まりの外周拡径面3aと互いに同じ方向に傾く傾斜内周面に形成されている。さらに詳述すると、傾斜内周面12bの軸心Y(図3の軸心Q)に対する角度である押圧角θは、先窄まりの外周拡径面3aの軸心Y(図2の軸心P)に対する角度である受圧角αよりも大(θ>α)に設定されている。そして、傾斜内周面12bの最小径rは、先窄まりの外周拡径面3aとチューブ4との圧入嵌合部分Mの最小径nと同等又はそれよりも大(r≧n)に設定されている。より良好なシール性を得るには、傾斜内周面12bの最小径rと、圧入嵌合部分Mの最小径nとが互いに同径であるのが望ましい。   Next, the pressing structure by the union nut 2 in the first seal portion S1 will be described. As described above, the tube pressing portion 12b that sandwiches and presses the tube 4 between the tapered outer peripheral surface 3a of the union nut 2 is tapered with respect to the axis Y of the cylindrical threaded portion 1A. It is formed on the inclined inner peripheral surface inclined in the same direction as the outer peripheral enlarged surface 3a. More specifically, the pressing angle θ, which is an angle with respect to the axis Y of the inclined inner peripheral surface 12b (axis Q of FIG. 3), is the axis Y of the tapered outer diameter-enlarged surface 3a (axis of FIG. 2). It is set to be larger (θ> α) than the pressure receiving angle α which is an angle with respect to P). The minimum diameter r of the inclined inner peripheral surface 12b is set to be equal to or larger (r ≧ n) than the minimum diameter n of the press-fitting fitting portion M between the tapered outer peripheral enlarged surface 3a and the tube 4. Has been. In order to obtain better sealing performance, it is desirable that the minimum diameter r of the inclined inner peripheral surface 12b and the minimum diameter n of the press-fitting fitting portion M are the same.

図7において、チューブ端部4Cと先窄まりの外周拡径面3aとの圧接箇所、即ちそれら両者4C,3aが互いに密着する部分を圧入嵌合部分Mと定義し、その圧入嵌合部分Mの最大径となる箇所をポイントa、最小径となる箇所をポイントb、そして先窄まりの外周拡径面3aの最小径箇所(変形防止部16との境界点)をポイントcとそれぞれ称呼する。受圧角αは、ポイントaとポイントcとを結ぶ直線L3と軸心Y(図2の軸心P)とが為す角度、即ち、先窄まりの外周拡径面3aの平均角度である。図示はしないが、ポイントaとポイントbと結ぶ直線と軸心Y(図2の軸心P)とが為す角度よりも押圧角θは当然ながら大である。
また、鍔部12の内周面12aの軸心Y(図3の軸心Q)に関する径、即ち傾斜内周面12bの最小径rは、ポイントbの軸心Y(図3の軸心Q)に関する径、即ち圧入嵌合部分Mの最小径nと同等又はそれよりも大(r≧n)に設定されている。
In FIG. 7, a press-contact portion between the tube end portion 4C and the tapered outer diameter-enlarged surface 3a, that is, a portion where the both 4C and 3a are in close contact with each other is defined as a press-fit portion M, and the press-fit portion M The point having the largest diameter is referred to as point a, the point having the smallest diameter as point b, and the smallest diameter portion (boundary point with the deformation preventing portion 16) of the tapered outer diameter expansion surface 3a as point c. . The pressure receiving angle α is an angle formed by the straight line L3 connecting the point a and the point c and the axis Y (axis P in FIG. 2), that is, an average angle of the tapered outer peripheral surface 3a. Although not shown, the pressing angle θ is naturally larger than the angle formed by the straight line connecting point a and point b and the axis Y (axis P in FIG. 2).
Further, the diameter of the inner peripheral surface 12a of the flange 12 with respect to the axis Y (axis Q of FIG. 3), that is, the minimum diameter r of the inclined inner peripheral surface 12b is the axis Y of the point b (axis Q of FIG. 3). ), That is, equal to or larger than the minimum diameter n of the press-fitting portion M (r ≧ n).

先端圧接箇所においては、ユニオンナット2の回し込みによる締付(螺進)により、その傾斜内周面12bは、先窄まりの外周拡径面3aに圧接外嵌されている部分である先窄まりの圧接部4aを軸心Y方向に押付けるようになる。これは、広い面でもってチューブ4を押す構成であるから、尖った角部(特許文献1の図1,2の「押圧エッジ3C」を参照)で押付けていた従来構造に比べて、チューブ4を押す部分の圧力(面圧)を明確に減少させることができ、従って、クリープ現象を小さくすることができる。
要は、シール性能やチューブ抜けに対する安全性を損なうことがなく、しかも強い締付けを必要としないため、作業性が大幅に向上し、また変形を最小に(又は極力)抑えることができることにより製品寿命を延ばすことが可能になる。
At the tip pressure contact location, by tightening (screwing) by turning the union nut 2, the inclined inner peripheral surface 12 b is a portion that is press-fitted to the outer peripheral diameter-enlarged surface 3 a that is tapered. The marginal pressure contact portion 4a is pressed in the direction of the axis Y. Since this is the structure which pushes the tube 4 with a wide surface, compared with the conventional structure pressed by the sharp corner | angular part (refer "Pushing edge 3C" of FIGS. 1, 2 of patent document 1), the tube 4 is compared. It is possible to clearly reduce the pressure (surface pressure) at the portion where the is pressed, and thus the creep phenomenon can be reduced.
In short, it does not impair the sealing performance and safety against tube disconnection, and does not require strong tightening, so the work life is greatly improved and deformation can be minimized (or minimized). Can be extended.

実施形態1の管接続装置Aによれば、前述した先端圧接箇所の構成により、インナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aとチューブ端部4Cとがユニオンナット2の締付以前において既に密着しているので、ユニオンナット2による押圧力を従来より小さくしても、第一シール部S1において、十分なシール性能及びチューブの抜止め性能とが得られるので、押付けによるチューブ端部4Cの変形を小さく(最小限に)することができる。   According to the pipe connection device A of the first embodiment, due to the configuration of the tip pressure contact portion described above, the tapered outer peripheral enlarged surface 3a and the tube end portion 4C of the inner ring 3 are already in place before the union nut 2 is tightened. Even if the pressing force by the union nut 2 is smaller than before, sufficient sealing performance and tube retaining performance can be obtained in the first seal portion S1. The deformation can be reduced (minimized).

実施形態1の管接続装置Aによれば、押圧角θは受圧角αよりも大に設定されているので、先窄まりの圧接部4aにおける傾斜内周面12bで押される部分には、軸心Y(軸心X)方向で管継手本体1側と反対側に寄るほど圧縮量が増すことで楔作用が生じ、チューブ4の抜け止め効果をより強化することが可能になる。
即ち、チューブ4に、これを管継手本体1から引き抜く方向の引張り力が作用すると、一緒に引張られるインナーリング3と傾斜内周面12bとの間でチューブ4がより強く挟み込まれるようになる。従って、チューブ4には、引張り方向においても楔作用が生じるようになる。
そして、傾斜内周面12bの最小径rは、先窄まりの外周拡径面3aとチューブ4とが密着している部分である圧入嵌合部分Mの最小径nと同等又はそれよりも大に設定されているので、先窄まりの外周拡径面3aとチューブ端部4Cとが密着していない部分を押す無駄、即ち、余計な押圧力を加えることがなく、効率良くユニオンナット2による締付けが行えるようになる。換言すれば、従来よりもユニオンナット2を軽く締付けることが可能になる。
According to the pipe connection device A of the first embodiment, since the pressing angle θ is set to be larger than the pressure receiving angle α, the portion pressed by the inclined inner peripheral surface 12b in the tapered pressure contact portion 4a has a shaft. As the amount of compression increases in the direction of the center Y (axial center X) in the direction opposite to the pipe joint main body 1 side, a wedge action occurs, and the effect of preventing the tube 4 from coming off can be further enhanced.
That is, when a pulling force in the direction of pulling the tube 4 from the pipe joint body 1 acts on the tube 4, the tube 4 is more strongly sandwiched between the inner ring 3 and the inclined inner peripheral surface 12b that are pulled together. Accordingly, the tube 4 is also wedged in the pulling direction.
The minimum diameter r of the inclined inner peripheral surface 12b is equal to or larger than the minimum diameter n of the press-fitting fitting portion M, which is a portion where the tapered outer peripheral enlarged surface 3a and the tube 4 are in close contact with each other. Therefore, it is possible to use the union nut 2 efficiently without wasting the portion where the tapered outer diameter-enlarged surface 3a and the tube end portion 4C are not in close contact with each other, that is, without applying excessive pressing force. Tightening can be performed. In other words, it becomes possible to tighten the union nut 2 lighter than before.

この場合、θ>α、かつ、r≧nとなる構成を採れば、ユニオンナット2の螺進によって傾斜内周面12bがチューブ端部4Cを押す部分において最も強く押すのは、圧入嵌合部分Mにおける傾斜内周面12bの最小径箇所に近い箇所、或いはその最小径箇所になるので、楔作用によるチューブ4の抜け止め効果の強化と、ユニオンナット2の締付力が軽くて済む効果とが相乗されて強化される利点がある。
加えて、インナーリング3の基端側に設けられるシール要素部yと、管継手本体1に設けられるシール形成部kとの圧接による第二シール部S2が形成されており、これら第一、第二の各シール部S1,S2によってシール性能は十分に備わったものとなる。
In this case, if a configuration in which θ> α and r ≧ n is adopted, it is the press-fitting fitting portion that the inclined inner peripheral surface 12b pushes the tube end portion 4C most strongly by the union nut 2 being screwed. Since it is close to the minimum diameter portion of the inclined inner peripheral surface 12b at M or the minimum diameter portion thereof, the effect of preventing the tube 4 from coming off by the wedge action and the effect that the tightening force of the union nut 2 can be lightened. Has the advantage of being synergistically enhanced.
In addition, a second seal portion S2 is formed by pressure contact between a seal element portion y provided on the proximal end side of the inner ring 3 and a seal forming portion k provided on the pipe joint body 1, and these first and first Each of the two seal portions S1 and S2 provides sufficient sealing performance.

本発明による管接続装置Aにおいては、組付状態において管継手本体1の先拡がりの内周面8とチューブ4の縮径チューブ部分4cとが当接しない又は当接したとしても極軽く当たるだけとなるように構成されており、第一シール部S1と第二シール部S2とが確実に機能するものとされている。
即ち、第一シール部S1により、流体がインナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aとチューブ4との間に滲み入ることが阻止され、また、第二シール部S2により、インナーリング3の嵌合筒部3Bと管継手本体1の小径筒部1a及び環状溝mとの間に滲み入ることが阻止される。これら第一、第二の各シール部S1,S2が確実に機能すれば、インナーリング3と筒状螺合部1Aとの間や、インナーリング3とチューブ端部4Cとの間や、筒状螺合部1Aとチューブ端部4Cとの間に流体が滲み入ることが起きない。
In the pipe connecting apparatus A according to the present invention, even if the inner peripheral surface 8 of the pipe joint body 1 and the reduced-diameter tube portion 4c of the tube 4 do not come into contact with each other or come into contact with each other in the assembled state, they only strike lightly. The first seal part S1 and the second seal part S2 function reliably.
That is, the first seal portion S1 prevents fluid from penetrating between the tapered outer diameter-enlarged surface 3a of the inner ring 3 and the tube 4, and the second seal portion S2 prevents the inner ring 3 from entering. Oozing between the fitting tube portion 3B and the small-diameter tube portion 1a of the pipe joint body 1 and the annular groove m is prevented. If these first and second seal portions S1 and S2 function reliably, the inner ring 3 and the cylindrical threaded portion 1A, the inner ring 3 and the tube end 4C, The fluid does not ooze between the threaded portion 1A and the tube end portion 4C.

ここで、仮に、組付状態において縮径チューブ部分4cと先拡がりの内周面8とを圧接させて当該圧接箇所にシール機能を付与した場合、ユニオンナット2の締付けに伴う押圧力が分散されて、第一シール部S1及び第二シール部S2に作用する圧接力がその分低下して、管接続装置全体としてのシール力が低下するおそれがある。
しかし、本発明による管接続装置Aにあっては、組付状態において縮径チューブ部分4cと先拡がりの内周面8とが圧接されないため、第一シール部S1及び第二シール部S2に集中して圧接力が作用する結果、管接続装置全体としてのシール力を最大限に発揮させることが可能となっている。
以上のことから、組付状態においては、縮径チューブ部分4cと先拡がりの内周面8とを当接させるよりも、それら二者4c,8との間に隙間ができるようにしておくか、圧接力の働かない程度に当たっているようにしておく方が、第一及び第二の各シール部S1,S2が確実に機能することができ、より万全にシールすることができる管接続装置Aとすることができる。
なお、ユニオンナット2のチューブ押圧部12bは、前述の通りテーパ面として構成するほか、インナーリング3の先窄まりの外周拡径面3aを覆うチューブ端部4Cにおける先窄まりの圧接部4aの外周面に沿って面接触する円弧面として構成してもよい。
Here, if the reduced diameter tube portion 4c and the expanded inner peripheral surface 8 are brought into pressure contact with each other in the assembled state to provide a sealing function to the pressure contact portion, the pressing force accompanying the tightening of the union nut 2 is dispersed. Thus, the pressure contact force acting on the first seal portion S1 and the second seal portion S2 may be reduced by that amount, and the seal force of the entire pipe connecting device may be reduced.
However, in the pipe connecting device A according to the present invention, the reduced diameter tube portion 4c and the forwardly expanding inner peripheral surface 8 are not pressed in the assembled state, and therefore concentrated on the first seal portion S1 and the second seal portion S2. As a result of the pressure contact force acting, it is possible to maximize the sealing force of the entire pipe connection device.
From the above, in the assembled state, is it possible to create a gap between the reduced diameter tube portion 4c and the forwardly expanded inner peripheral surface 8 rather than abutting them? The pipe connection device A is capable of reliably functioning each of the first and second seal portions S1 and S2 so that the pressure contact force is not applied, and can be more completely sealed. can do.
The tube pressing portion 12b of the union nut 2 is configured as a tapered surface as described above, and the tapered contact portion 4a at the tube end portion 4C covering the tapered outer peripheral surface 3a of the inner ring 3 is formed. You may comprise as a circular arc surface which carries out surface contact along an outer peripheral surface.

〔実施形態2〕
実施形態2の管接続装置Aは、図5に示すように、第二シール部S2の構成のみが実施形態1の管接続装置Aと相違しているものである。
すなわち、インナーリング3の嵌合筒部3Bにおいては、外周面3eと、内周部3wと、後端面にインナーリング3の先端側ほど窄まる傾斜内周面20とが形成されている。他方、管継手本体1においては、筒状螺合部1Aの付根部(基端側)の径内側に、管継手本体1の先端側ほど径小になるテーパ外周面18を有した先窄まりの小径筒部1aが形成され、この小径筒部1aのテーパ外周面18と筒状螺合部1Aの内周面9との間には嵌合筒部3Bの基端側が嵌入する先拡がりの環状溝19が形成されている。
そして、前記小径筒部1aの先端側には、小径筒部1aの先端側が径内方向(流体流通路側)に変形して突出し、これによって流体が侵入して滞留するのを防止するためのカット状の変形防止部21が形成されている。
[Embodiment 2]
As shown in FIG. 5, the pipe connection device A of the second embodiment is different from the pipe connection device A of the first embodiment only in the configuration of the second seal portion S2.
That is, in the fitting cylinder portion 3B of the inner ring 3, an outer peripheral surface 3e, an inner peripheral portion 3w, and an inclined inner peripheral surface 20 that narrows toward the front end side of the inner ring 3 are formed on the rear end surface. On the other hand, in the pipe joint main body 1, the tapered outer surface 18 having a tapered outer peripheral surface 18 that becomes smaller in diameter toward the distal end side of the pipe joint main body 1 on the inner side of the root (base end side) of the cylindrical threaded portion 1 </ b> A. The small-diameter cylindrical portion 1a is formed, and the base end side of the fitting cylindrical portion 3B is fitted between the tapered outer peripheral surface 18 of the small-diameter cylindrical portion 1a and the inner peripheral surface 9 of the cylindrical threaded portion 1A. An annular groove 19 is formed.
A cut is made on the distal end side of the small-diameter cylindrical portion 1a to prevent the distal end side of the small-diameter cylindrical portion 1a from deforming and projecting in the radially inward direction (fluid flow passage side), thereby preventing the fluid from entering and staying. A shape-shaped deformation preventing portion 21 is formed.

この実施形態2による管接続装置Aにおける組付け状況は次のとおりである。ユニオンナット2を管継手本体1の筒状螺合部1Aに螺合させての締め込みによって螺進させ、ユニオンナット2のチューブ押圧部12bでチューブ端部4Cの先端側外周面(先窄まりの圧接部4aの外周面)を軸心Y方向に押し付ける。
しかして、インナーリング3の嵌合筒部3Bの後端部が管継手本体1の環状溝19に押し込まれて、管継手本体1のテーパ外周面18(シール形成部kの一例)とインナーリング3の傾斜内周面20(シール要素部yの一例)とが軸心Y方向で互いに押されて当接して圧接され、第二シール部S2が形成される。
そして、嵌合筒部3Bの傾斜内周面20が前記環状溝19のテーパ外周面18に当接して第二シール部S2が正規に機能できるように、嵌合筒部3Bの基端側の端面は、環状溝19と軸心Y方向で離間するカット状の当接回避部25に形成されるのが好ましい。
The assembling situation in the pipe connecting device A according to the second embodiment is as follows. The union nut 2 is screwed into the tubular threaded portion 1A of the pipe fitting body 1 and screwed by tightening, and the tube pressing portion 12b of the union nut 2 is used to move the distal end side outer peripheral surface of the tube end portion 4C (constricted). The outer peripheral surface of the pressure contact portion 4a) is pressed in the direction of the axis Y.
Accordingly, the rear end portion of the fitting cylindrical portion 3B of the inner ring 3 is pushed into the annular groove 19 of the pipe joint body 1, and the tapered outer peripheral surface 18 (an example of the seal forming portion k) of the pipe joint body 1 and the inner ring. 3 inclined inner peripheral surfaces 20 (an example of the seal element portion y) are pressed against each other in the axial center Y direction to be in pressure contact with each other, thereby forming a second seal portion S2.
Then, the inclined inner peripheral surface 20 of the fitting cylinder portion 3B is in contact with the tapered outer peripheral surface 18 of the annular groove 19 so that the second seal portion S2 can function properly. The end face is preferably formed in a cut-like contact avoiding portion 25 that is spaced apart from the annular groove 19 in the axial Y direction.

ところで、チューブ4に管継手本体1から引き抜かれる方向の引張り力が作用する場合、実施形態2における第二シール部S2においては、傾斜内周面20とテーパ外周面18とが遠ざかることになってシール機能が低下又は解除されるおそれがある。これに対して、突出円筒部14と環状溝mとによる外周側の圧入シール部asを有する実施形態1の第二シール部S2では、チューブ4の引き抜かれ移動に連れて突出円筒部14が多少引き抜かれ移動したとしても、環状溝mと突出円筒部14との圧入嵌合状態が維持され、従って、シール機能が確保される点で有利である。   By the way, when the tensile force of the direction pulled out from the pipe joint main body 1 acts on the tube 4, in the 2nd seal | sticker part S2 in Embodiment 2, the inclination inner peripheral surface 20 and the taper outer peripheral surface 18 will move away. There is a possibility that the sealing function is lowered or released. On the other hand, in the second seal portion S2 of the first embodiment having the press-fit seal portion as on the outer peripheral side by the protruding cylindrical portion 14 and the annular groove m, the protruding cylindrical portion 14 is slightly increased as the tube 4 is pulled out and moved. Even if it is pulled out and moved, it is advantageous in that the press-fitting state between the annular groove m and the projecting cylindrical portion 14 is maintained, and therefore a sealing function is secured.

実施形態2による管接続装置Aにおけるインナーリング3を用いたチューブ4と管継手本体1との接続は、第二シール部S2以外の構成について、図3,4に示す実施形態1の管接続装置Aの構成と同様である。従って、実施形態1と実施形態2とにおいて互いに対
応する箇所には、図5においても図1に示す符号を付け、その説明を省略することとする。
The connection between the tube 4 and the pipe joint main body 1 using the inner ring 3 in the pipe connection apparatus A according to the second embodiment is the pipe connection apparatus according to the first embodiment shown in FIGS. The configuration is the same as A. Accordingly, portions corresponding to each other in the first embodiment and the second embodiment are denoted by the reference numerals shown in FIG. 1 in FIG. 5 and the description thereof is omitted.

〔実施形態3〕
実施形態3の管接続装置Aは、図8に示すように、インナーリング3の嵌合筒部3Bの構成が実施形態1の管接続装置Aと相違しているだけのものである。
即ち、嵌合筒部3Bの外周面3eが筒状螺合部1Aの内周面9より若干小径なものとなり、かつ、その外周面3eから径外側にリング状で突出する環状凸条26の複数が軸心Y方向に互いに離れて形成されており、それ以外は、実施形態1による管接続装置と同じである。この場合は、複数の環状凸条26と内周面9とが圧接されており、各環状凸条26においてシール機能が発揮可能である。
[Embodiment 3]
As shown in FIG. 8, the pipe connection device A of the third embodiment is only different from the pipe connection device A of the first embodiment in the configuration of the fitting cylinder portion 3B of the inner ring 3.
That is, the outer peripheral surface 3e of the fitting cylindrical portion 3B has a slightly smaller diameter than the inner peripheral surface 9 of the cylindrical threaded portion 1A, and the annular ridges 26 project in a ring shape outward from the outer peripheral surface 3e. A plurality are formed apart from each other in the axis Y direction, and the rest is the same as the pipe connection device according to the first embodiment. In this case, the plurality of annular ridges 26 and the inner peripheral surface 9 are in pressure contact with each other, and each annular ridge 26 can exhibit a sealing function.

〔実施形態4〕
実施形態4の管接続装置Aは、図9に示すように、インナーリング3の基端部と管継手本体1との嵌合構造が実施形態1の管接続装置Aと相違しているだけのものである。
図9に示すように、管継手本体1には、軸心Y方向で基端側に凹む外周溝29、外周溝29の径内側において軸心Y方向で先端側に突出する円筒部分27、及び、円筒部分27の径内側に形成される小径筒部1aが形成されている。
インナーリング3の基端部には、外周溝29に嵌り込む外周円筒部32と、円筒部分27が圧入される環状溝部28、及び、小径筒部1aに形成されるテーパ外周面18に圧接される傾斜内周面20を備える小径円筒部31が形成されている。
[Embodiment 4]
As shown in FIG. 9, the pipe connection device A of the fourth embodiment is only different from the pipe connection device A of the first embodiment in the fitting structure between the proximal end portion of the inner ring 3 and the pipe joint body 1. Is.
As shown in FIG. 9, the pipe joint body 1 includes an outer circumferential groove 29 that is recessed toward the proximal end in the axial center Y direction, a cylindrical portion 27 that protrudes toward the distal end side in the axial center Y direction inside the outer circumferential groove 29, and A small-diameter cylindrical portion 1a formed inside the cylindrical portion 27 is formed.
The proximal end portion of the inner ring 3 is pressed against an outer peripheral cylindrical portion 32 fitted into the outer peripheral groove 29, an annular groove portion 28 into which the cylindrical portion 27 is press-fitted, and a tapered outer peripheral surface 18 formed in the small diameter cylindrical portion 1a. A small-diameter cylindrical portion 31 having an inclined inner peripheral surface 20 is formed.

つまり、環状溝部28であるシール要素部yと円筒部分27であるシール形成部kとによって外周側の圧入シール部asが形成され、傾斜内周面20であるシール要素部yとテーパ外周面18であるシール形成部kとが軸心Y方向で互いに押されての圧接によって内周側の当接シール部tsが形成されている。そして、これら外周側の圧入シール部asと内周側の当接シール部tsとで第二シール部S2が構成されている。
なお、管継手本体1においてシール要素部yを構成する各部位と、インナーリング3においてシール形成部kを構成する各部位とが、それぞれの逆側の部材に形成されていてもよい。即ち、管継手本体1の側に、外周円筒部、環状溝部及び小径円筒部が形成され、インナーリング3の側に、外周溝、円筒部分及び小径筒部が形成されていてもよい。
第二シール部S2以外の構成は、図1に示す実施形態1の管接続装置Aと同じに付き、図9は要部のみ示すものとする。
That is, the seal element portion y that is the annular groove portion 28 and the seal forming portion k that is the cylindrical portion 27 form a press-fit seal portion as on the outer peripheral side, and the seal element portion y that is the inclined inner peripheral surface 20 and the tapered outer peripheral surface 18. The abutting seal portion ts on the inner peripheral side is formed by pressure contact with the seal forming portion k which is The outer peripheral press-fit seal portion as and the inner peripheral contact seal portion ts constitute a second seal portion S2.
In addition, each site | part which comprises the seal element part y in the pipe joint main body 1 and each site | part which comprises the seal formation part k in the inner ring 3 may be formed in the member of each reverse side. That is, the outer peripheral cylindrical portion, the annular groove portion, and the small diameter cylindrical portion may be formed on the pipe joint main body 1 side, and the outer peripheral groove, the cylindrical portion, and the small diameter cylindrical portion may be formed on the inner ring 3 side.
The configuration other than the second seal portion S2 is the same as that of the pipe connection device A of the first embodiment shown in FIG. 1, and FIG.

〔別実施形態〕
管接続装置Aとしてのシール対象である流体移送用のチューブ4とは、他の管継手本体やポンプ、バルブ等の流体機器から突設されるチューブ状部分(筒状螺合部1A)も含むものとする。本発明の管接続装置Aにおいては、管継手本体1に代えて流体機器1を構成要素としたものでも良い。即ち、筒状螺合部1Aがケースに一体的に形成されたポンプやバルブであり、それらポンプやバルブなどを総称して流体機器1と定義する。
[Another embodiment]
The fluid transfer tube 4 to be sealed as the pipe connection device A includes a tube-like portion (cylindrical screwing portion 1A) protruding from other pipe joint main body, fluid equipment such as a pump and a valve. Shall be. In the pipe connection device A of the present invention, the fluid device 1 may be a constituent element instead of the pipe joint body 1. That is, the cylindrical screw part 1A is a pump or a valve formed integrally with the case, and these pumps and valves are collectively defined as the fluid device 1.

図1,5,8においては、管継手本体1は、組付状態において縮径チューブ部分4cとの間に隙間ができる寸法設定の先拡がりの内周面8を備える構成であったが、縮径チューブ部分4cと軽く接触する先拡がりの内周面8を有する構成であってもよい。   1, 5, and 8, the pipe joint main body 1 has a configuration including a pre-expanded inner peripheral surface 8 that is dimensioned to form a gap with the reduced diameter tube portion 4 c in the assembled state. The structure which has the inner peripheral surface 8 of the tip expansion which contacts the diameter tube part 4c lightly may be sufficient.

1 管継手本体(流体機器)
1A 筒状螺合部
2 ユニオンナット
3 インナーリング
3G 外周部
3a 先窄まりの外周拡径面
3c 基窄まりの縮径外周面
3d 胴外周面
3w 内周部
4 チューブ
4C チューブ端部
4c 縮径チューブ部分
4d 胴圧接部
5 傾斜内周面(テーパ外周面)
7 雄ねじ
8 先拡がりの内周面(先端内周面)
9 内周面
11 傾斜外周面
12b チューブ押圧部
13 雌ねじ
18 テーパ外周面
20 傾斜内周面
27 円筒部分
28 環状溝部
Y 軸心(筒状螺合部1Aの軸心)
m 環状溝
k シール形成部
y シール要素部
1 Fitting body (fluid equipment)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A Cylindrical threading part 2 Union nut 3 Inner ring 3G Outer peripheral part 3a Outer diameter enlarged surface 3c of a constriction Outer diameter outer surface of a constriction 3d Body outer peripheral surface 3w Inner peripheral part 4 Tube 4C Tube end 4c Reduced diameter Tube part 4d Body pressure contact part 5 Inclined inner peripheral surface (tapered outer peripheral surface)
7 Male thread 8 Bending inner peripheral surface (tip inner peripheral surface)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Inner peripheral surface 11 Inclined outer peripheral surface 12b Tube press part 13 Female screw 18 Tapered outer peripheral surface 20 Inclined inner peripheral surface 27 Cylindrical part 28 Annular groove part Y axial center (axial center of cylindrical screw part 1A)
m annular groove k seal forming part y seal element part

Claims (3)

先端から流体移送用チューブのチューブ端部に挿入させて前記チューブ端部を拡径させる先窄まりの外周拡径面と、拡径されているチューブ端部を縮径させるべく前記先窄まりの外周拡径面よりも基端側となる部位に形成されている基窄まりの縮径外周面と、前記基窄まりの縮径外周面の基端側に形成される外径が一定の胴外周面とを備える外周部、及び、流体移送用流路を構成する内周部を有するインナーリングと、
外周に形成される雄ねじ、先端部内周に形成される先拡がりの内周面、及び前記先拡がりの内周面の基端側に径一定で直線状に形成される内周面が備えられる筒状螺合部を有する管継手本体又は流体機器と、
前記雄ねじに螺合する雌ねじ、及び、チューブ押圧部を内周部に有するユニオンナットとを備え、
前記先窄まりの外周拡径面及び前記基窄まりの縮径外周面に前記チューブ端部が外嵌されている前記インナーリングを前記筒状螺合部に挿入し、かつ、前記雌ねじと前記雄ねじとを螺合させて前記ユニオンナットを前記筒状螺合部の軸心方向に螺進させた状態では、前記チューブ押圧部が前記チューブを介して前記先窄まりの外周拡径面に押付けられる組付状態が形成可能に構成されており、
前記インナーリングの基端部にシール要素部が、かつ、前記管継手本体又は流体機器に前記シール要素部に対応するシール形成部がそれぞれ形成され、
前記組付状態においては、前記シール要素部と前記シール形成部とがシールされるように互いに押付けられ、前記チューブ端部における前記胴外周面に外嵌される胴圧接部と前記内周面とは接触するように重ねられ、かつ、前記チューブ端部における前記基窄まりの縮径外周面に外嵌される縮径チューブ部分と前記内周面の先端に続く前記先拡がりの内周面とは当該先拡がりの内周面の基端から先端までにわたって互いに離間する構成とされている管接続装置。
An outer diameter-enlarged surface of the tapered portion that is inserted into the tube end portion of the fluid transfer tube from the distal end to expand the diameter of the tube end portion, and the tapered portion to reduce the diameter of the expanded tube end portion. A diameter-reduced outer peripheral surface of the base that is formed at a position closer to the base end side than the outer diameter-enlarged surface, and a body having a constant outer diameter formed at the base end side of the diameter-reduced outer peripheral surface of the base An outer ring having an outer circumferential surface, and an inner ring having an inner circumferential part that constitutes a fluid transfer channel;
A cylinder provided with a male screw formed on the outer periphery, a pre-expanded inner peripheral surface formed on the inner periphery of the tip, and an inner peripheral surface formed in a straight line with a constant diameter on the base end side of the inner peripheral surface of the pre-expand A pipe joint body or a fluid device having a threaded portion;
A female screw that is screwed to the male screw, and a union nut having a tube pressing portion on the inner peripheral portion,
Inserting the inner ring into which the tube end portion is externally fitted to the outer peripheral diameter-enlarging surface of the constriction and the reduced-diameter outer peripheral surface of the base constriction, and the female screw and the In a state in which the male nut is screwed and the union nut is screwed in the axial direction of the cylindrical threaded portion, the tube pressing portion is pressed against the tapered outer diameter expansion surface through the tube. The assembled state is configured so that it can be formed,
A seal element portion is formed at the base end portion of the inner ring, and a seal forming portion corresponding to the seal element portion is formed in the pipe joint main body or the fluid device, respectively.
In the assembled state, the seal element portion and the seal forming portion are pressed against each other so as to be sealed, and the body pressure contact portion and the inner peripheral surface are fitted on the tube outer peripheral surface at the tube end portion. Are overlapped so as to be in contact with each other, and the diameter-reduced tube portion that is externally fitted to the diameter-reduced outer peripheral surface of the stenosis at the tube end, and the tip-end inner peripheral surface that follows the tip of the inner peripheral surface, Is a pipe connecting device configured to be spaced apart from the proximal end to the distal end of the expanded inner peripheral surface .
前記シール形成部は、前記軸心に対して傾斜するテーパ外周面又はテーパ内周面を備えるとともに、前記シール要素部は、前記テーパ外周面に外嵌する傾斜内周面又は前記テーパ内周面に内嵌する傾斜外周面を備えている請求項1に記載の管接続装置。   The seal forming portion includes a tapered outer peripheral surface or a tapered inner peripheral surface that is inclined with respect to the axis, and the seal element portion is an inclined inner peripheral surface or the tapered inner peripheral surface that is externally fitted to the tapered outer peripheral surface. The pipe connection device according to claim 1, further comprising an inclined outer peripheral surface that fits inside. 前記シール形成部は、前記軸心と平行に形成された環状溝又は/及び円筒部分を備えるとともに、前記シール要素部は、前記環状溝に圧入される円筒部又は/及び前記円筒部分が圧入される環状溝部を備えている請求項1又は2に記載の管接続装置。   The seal forming portion includes an annular groove or / and a cylindrical portion formed in parallel with the axis, and the cylindrical portion or / and the cylindrical portion press-fitted into the annular groove are pressed into the seal element portion. The pipe connecting device according to claim 1, further comprising an annular groove portion.
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