JP6618741B2 - 合成樹脂製の管継手用ナット、管継手および締め付け工具 - Google Patents

合成樹脂製の管継手用ナット、管継手および締め付け工具 Download PDF

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Description

本発明は、合成樹脂製の管継手用ナット、管継手および締め付け工具に関する。
従来より、耐薬品性等が要求される配管経路においては、フッ素樹脂等の合成樹脂からなるチューブや管継手が採用されている。このような管継手として、チューブの先端部に装着される継手本体と、この継手本体の外周に形成された雄ねじ部に締め付けられる雌ねじ部を内周に有するユニオンナットとを備え、ユニオンナットを継手本体の外周に回転させながら締め付けることで、継手本体とチューブとのシール性能を確保する構造のものが多用されている。前記ユニオンナットを回転操作する工具として、ユニオンナットの外周に係合して回転操作するモンキーレンチや専用のスパナ等が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−354973号公報
しかし、上記スパナ等にあっては、例えば図12に示すように、管継手100がその軸線C’と直交する方向に所定間隔をあけて複数配置されている場合には、隣り合う管継手100同士の間には、一方の管継手100のユニオンナット101の外周にスパナ200を係合するための間隔L’を確保する必要がある。このため、複数の管継手100を上記間隔L’よりも短い間隔で配置することができないという問題があった。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の管継手が短い間隔で配置されていても、締め付け工具によって各管継手の管継手用ナットの回転操作を行うことができるようにすることを目的とする。
本発明の合成樹脂製の管継手用ナットは、合成樹脂製の継手本体の外周に形成された雄ねじ部に締め付けられる雌ねじ部を内周に有し、締め付け工具によって前記継手本体に対して回転操作される合成樹脂製の管継手用ナットであって、前記管継手用ナットの外側面には、前記締め付け工具に設けられた突出部が係合されるとともに前記突出部が係合された状態で前記締め付け工具を前記管継手用ナットの軸線回りに回転させることで前記管継手用ナットを回転操作するための凹部が形成されていることを特徴としている。
また、本発明の管継手は、外周に雄ねじ部が形成された合成樹脂製の継手本体と、上記合成樹脂製の管継手用ナットと、を備えることを特徴としている。
また、本発明の締め付け工具は、合成樹脂製の継手本体の外周に形成された雄ねじ部に締め付けられる雌ねじ部を内周に有する合成樹脂製の管継手用ナットを、前記継手本体に対して回転操作する締め付け工具であって、前記管継手用ナットの外側面に形成された凹部に係合されるとともに、前記凹部に係合された状態で前記締め付け工具を前記管継手用ナットの軸線回りに回転させることで前記管継手用ナットを回転操作するための突出部を備えることを特徴としている。
本発明の合成樹脂製の管継手用ナット、管継手および締め付け工具によれば、管継手用ナットの外側面に形成された凹部に締め付け工具の突出部を係合した状態で、締め付け工具を管継手用ナットの軸線回りに回転することで、継手本体に対して管継手用ナットを回転操作することができる。したがって、複数の管継手が短い間隔で配置されていても、締め付け工具によって各管継手の管継手用ナットの回転操作を行うことができる。
本発明によれば、複数の管継手が短い間隔で配置されていても、締め付け工具によって各管継手の管継手用ナットの回転操作を行うことができる。
本発明の第1実施形態に係る管継手を示す断面図である。 上記管継手を軸方向外側から見た正面図である。 上記管継手の継手本体に対してユニオンナットを回転操作する締め付け工具を示しており、(a)は正面図、(b)は側面図である。 上記締め付け工具を上記ユニオンナットに係合した状態を示す断面図である。 上記締め付け工具によりユニオンナットを締め付け方向に回転操作する状態を軸方向外側から見た正面図である。 上記締め付け工具によりユニオンナットを反締め付け方向に回転操作する状態を軸方向外側から見た正面図である。 複数の上記管継手を軸方向外側から見た正面図である。 (a)は本発明の第2実施形態に係る締め付け工具を示す斜視図であり、(b)は本発明の第2実施形態に係る管継手を示す斜視図である。 第2実施形態の締め付け工具によりユニオンナットを締め付け方向に回転操作する状態を示す斜視図である。 (a)は本発明の第3実施形態に係る締め付け工具を示す斜視図であり、(b)は本発明の第3実施形態に係る管継手を示す斜視図である。 第3実施形態の締め付け工具によりユニオンナットを締め付け方向に回転操作する状態を示す斜視図である。 従来の複数の管継手を軸方向外側から見た正面図である。
以下、本発明の管継手の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る管継手を示す断面図である。図1において、管継手1は、合成樹脂(PFA等)製のチューブ6の先端部の外周側に装着される合成樹脂製の継手本体2と、この継手本体2の軸方向両端部の外周側に装着される合成樹脂(PFA等)製の一対のユニオンナット(管継手用ナット)3とを備えている。
なお、本明細書においては、継手本体2の軸方向中央から軸方向両側に向かう方向を軸方向外方(軸方向外側)といい、継手本体2の軸方向両側から軸方向中央に向かう方向を軸方向内方(軸方向内側)という。
継手本体2は、PVC、PP、PE又はフッ素樹脂(PAF又はPTFE等)の合成樹脂材料によって、円筒状に形成されている。継手本体2の軸方向外側の端部には受口部21が形成されており、この受口部21の内周に、チューブ6の先端部内周に無理嵌めされたインナーリング4が嵌合されるようになっている。これにより、継手本体2の軸方向外側の端部を、チューブ6の先端部の外周に装着することができる。受口部21の外周には、雄ねじ部22が形成されている。
ユニオンナット3は、継手本体2と同様に、PVC、PP、PE又はフッ素樹脂(PAF又はPTFE等)の合成樹脂材料によって、円筒状に形成されている。ユニオンナット3の内径はチューブ6の外径よりも大きく形成されており、チューブ6の先端部に継手本体2を装着する際に、ユニオンナット3にチューブ6の先端部が挿入されるようになっている。
ユニオンナット3は、軸方向外側の端部において径方向内方に突出して形成された押圧部31と、軸方向内側の端部の内周に形成された雌ねじ部32とを有している。雌ねじ部32は、継手本体2の雄ねじ部22に締め付け可能であり、この締め付けによってユニオンナット3を継手本体2に装着することができる。その際、ユニオンナット3の押圧部31における軸方向内側の端部が、インナーリング4によって径方向外側に膨らむチューブ6の膨出部6aを押圧するようになっている。
したがって、ユニオンナット3の雌ねじ部32を継手本体2の雄ねじ部22に締め付けることで、継手本体2の受口部21とチューブ6との装着箇所のシール性能を確保することができるとともに、チューブ6の抜け出しを防止することができる。
なお、チューブ6の先端部に対する継手本体2の装着構造は、上述のようにインナーリング4を用いたインナーリングタイプ以外に、フレアタイプやフェルールタイプなど他の装着構造としてもよい。
図2は、管継手1を軸方向外側から見た正面図である。図1及び図2において、ユニオンナット3の外側面には、後述する締め付け工具10の突出部13が係合される凹部33が周方向に所定間隔をあけて複数(図例では12個)形成されている。本実施形態の凹部33は、側面視において略台形形状に形成されており、周方向両側には径方向に延びる第1当接面33a及び第2当接面33bが形成されている。
図3は、継手本体2に対してユニオンナット3を回転操作する締め付け工具10を示しており、(a)は正面図、(b)は側面図である。図3(a)及び(b)において、締め付け工具10は、正面視において略半円弧形状に形成された平板部材からなる工具本体11と、工具本体11の周方向両端部の外周から径方向外方に延びる一対の取手12とを備えている。
工具本体11の内径は、チューブ6の外径よりも大きく設定されており(図5参照)、締め付け工具10によりユニオンナット3を回転操作するときに工具本体11の内周部がチューブ6と干渉するのを防止している。工具本体11の一側面には、軸方向に突出する突出部13が周方向に所定間隔をあけて複数(図例では4個)固定されている。本実施形態の突出部13は、正面視において略台形状に形成されており、図4に示すように、締め付け工具10によりユニオンナット3を回転操作するときに、ユニオンナット3の凹部33に挿入して係合される。
図5は、締め付け工具10によりユニオンナット3を締め付け方向に回転操作する状態を軸方向外側から見た正面図である。図5に示す状態において、締め付け工具10の各突出部13の一側面13aは、ユニオンナット3の対応する凹部33の第1当接面33aに対して面接触により当接して係合されている。この状態から締め付け工具10の取手12を把持し、締め付け工具10をユニオンナット3の軸線Cを中心として図5の時計回り方向に回転させると、締め付け工具10と共にユニオンナット3が前記時計回り方向に回転する。これにより、ユニオンナット3を継手本体2に対して締め付け方向に回転操作することができる。
図6は、締め付け工具10によりユニオンナット3を反締め付け方向に回転操作する状態を軸方向外側から見た正面図である。図6に示す状態において、締め付け工具10の各突出部13の他側面13bは、ユニオンナット3の対応する凹部33の第2当接面33bに対して面接触により当接して係合されている。なお、図5に示す状態から、締め付け工具10を軸線Cを中心として図5の反時計回り方向に回転させると、突出部13が凹部33内を前記反時計回り方向に移動することによって図6に示す状態とすることができる。
図6に示す状態から、締め付け工具10の取手12を把持し、締め付け工具10をユニオンナット3の軸線Cを中心として図6の反時計回り方向に回転させると、締め付け工具10と共にユニオンナット3が前記反時計回り方向に回転する。これにより、ユニオンナット3を継手本体2に対して反締め付け方向に回転操作することができる。
上記のように構成された本実施形態の管継手1、ユニオンナット3及び締め付け工具10によれば、ユニオンナット3の外側面に形成された凹部33に締め付け工具10の突出部13を係合した状態で、締め付け工具10をユニオンナット3の軸線C回りに回転することで、継手本体2に対してユニオンナット3を回転操作することができる。したがって、図7に示すように、複数の管継手1が、軸線Cに対して直交する方向において、従来の間隔L’よりも短い間隔Lで配置されていても、締め付け工具10によって各管継手1のユニオンナット3の回転操作を行うことができる。
図8(a)は、本発明の第2実施形態に係る締め付け工具10を示す斜視図であり、図8(b)は、本発明の第2実施形態に係る管継手1を示す斜視図である。本実施形態では、ユニオンナット3の凹部の形状、および締め付け工具10の突出部の形状がそれぞれ異なる点で第1実施形態と相違する。
図8(b)において、本実施形態の管継手1におけるユニオンナット3の外側面には、径方向内側において周方向に延びる内側凹部34と、径方向外側において周方向に延びる外側凹部35とが、それぞれ周方向に所定間隔をあけて複数(図例では6個ずつ)形成されている。
本実施形態の内側及び外側凹部34,35は、ユニオンナット3の軸線Cを中心として円弧形状に形成されており、それぞれの周方向両側には、第1当接面34a,35a及び第2当接面34b,35bが形成されている。
図8(a)において、本実施形態の締め付け工具10における工具本体11の一側面には、径方向内側において軸方向に突出する内側突出部14と、径方向外側において軸方向に突出する外側突出部15とが、周方向に所定間隔をあけて複数(図例では4個ずつ)固定されている。
本実施形態の複数の内側及び外側突出部14,15は、円柱形状に形成されており、締め付け工具10によりユニオンナット3を回転操作するときに、ユニオンナット3の内側及び外側凹部34,35にそれぞれ挿入して係合される。
図9は、締め付け工具10によりユニオンナット3を締め付け方向に回転操作する状態を示す斜視図である。図9に示す状態において、締め付け工具10の内側及び外側突出部14,15は、ユニオンナット3の対応する内側及び外側凹部34,35の第1当接面34a,35aに当接して係合されている。この状態から締め付け工具10の取手12を把持し、締め付け工具10を軸線Cを中心として図9の時計回り方向(図中の矢印A方向)に回転させると、締め付け工具10と共にユニオンナット3が前記時計回り方向に回転する。これにより、ユニオンナット3を継手本体2に対して締め付け方向に回転操作することができる。
また、図9に示す状態から、締め付け工具10の取手12を把持し、締め付け工具10を軸線Cを中心として図9の反時計回り方向(図中の矢印B方向)に回転させると、締め付け工具10の内側及び外側突出部14,15は、ユニオンナット3の対応する内側及び外側凹部34,35内を移動し、第2当接面34b,35bに当接して係合された状態となる。この状態から、締め付け工具10をさらに前記反時計回り方向に回転させると、締め付け工具10と共にユニオンナット3が前記反時計回り方向に回転する。これにより、ユニオンナット3を継手本体2に対して反締め付け方向に回転操作することができる。なお、第2実施形態において説明を省略した点は、第1実施形態と同様である。
上記のように構成された本実施形態の管継手1、ユニオンナット3及び締め付け工具10においても、ユニオンナット3の外側面に形成された凹部34,35に締め付け工具10の突出部14,15を係合した状態で、締め付け工具10をユニオンナット3の軸線C回りに回転することで、継手本体2に対してユニオンナット3を回転操作することができる。したがって、複数の管継手1が、軸線Cに対して直交する方向において、従来の間隔L’よりも短い間隔Lで配置されていても(図7参照)、締め付け工具10によって各管継手1のユニオンナット3の回転操作を行うことができる。
図10(a)は、本発明の第3実施形態に係る締め付け工具10を示す斜視図であり、図10(b)は、本発明の第3実施形態に係る管継手1を示す斜視図である。本実施形態では、ユニオンナット3の凹部の形状、および締め付け工具10の突出部の形状がそれぞれ異なる点で第1実施形態と相違する。
図10(b)において、本実施形態の管継手1におけるユニオンナット3の外側面には、環状の凹部36が形成されている。凹部36の外周壁には、径方向内方に突出する複数(図例では8個)の係合部37が周方向に所定間隔をあけて一体に形成されている。本実施形態の係合部37は、直方体形状に形成されており、周方向の両側面は、締め付け工具10の係合部16b(後述)が当接する第1当接面37a及び第2当接面37bとされている。
図10(a)において、本実施形態の締め付け工具10における工具本体11の一側面には、軸方向に突出する突出部16が固定されている。突出部16は、工具本体11の周方向全体に亘って延びる円弧形状の基部16aの外周から、径方向外方に突出する複数(図例では5個)の係合部16bが周方向に所定間隔をあけて一体に形成されてなる。
突出部16は、締め付け工具10によりユニオンナット3を回転操作するときに、ユニオンナット3の凹部36に挿入して係合される。その際、突出部16の基部16aは、凹部36の係合部37よりも径方向内方に挿入され、突出部16の各係合部16bは、凹部36の周方向に隣り合う係合部37同士の間に挿入される。
図11は、締め付け工具10によりユニオンナット3を締め付け方向に回転操作する状態を示す斜視図である。図11に示す状態において、締め付け工具10の突出部16の各係合部16bは、ユニオンナット3の凹部36内において対応する係合部37の第1当接面37aに対して面接触により当接して係合されている。この状態から締め付け工具10の取手12を把持し、締め付け工具10を軸線Cを中心として図11の時計回り方向(図中の矢印A方向)に回転させると、締め付け工具10と共にユニオンナット3が前記時計回り方向に回転する。これにより、ユニオンナット3を継手本体2に対して締め付け方向に回転操作することができる。
また、図11に示す状態から、締め付け工具10の取手12を把持し、締め付け工具10を軸線Cを中心として図11の反時計回り方向(図中の矢印B方向)に回転させると、締め付け工具10の突出部16の各係合部16bは、ユニオンナット3の凹部36内を移動し、対応する係合部37の第2当接面37bに対して面接触により当接して係合された状態となる。この状態から、締め付け工具10をさらに前記反時計回り方向に回転させると、締め付け工具10と共にユニオンナット3が前記反時計回り方向に回転する。これにより、ユニオンナット3を継手本体2に対して反締め付け方向に回転操作することができる。なお、第3実施形態において説明を省略した点は、第1実施形態と同様である。
上記のように構成された本実施形態の管継手1、ユニオンナット3及び締め付け工具10においても、ユニオンナット3の外側面に形成された凹部36の係合部37に締め付け工具10の突出部16の係合部16bを係合した状態で、締め付け工具10をユニオンナット3の軸線C回りに回転することで、継手本体2に対してユニオンナット3を回転操作することができる。したがって、複数の管継手1が、軸線Cに対して直交する方向において、従来の間隔L’よりも短い間隔Lで配置されていても(図7参照)、締め付け工具10によって各管継手1のユニオンナット3の回転操作を行うことができる。
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、上記実施形態におけるユニオンナット3の凹部33〜35及び係合部37は、締め付け工具10の突出部13〜15及び係合部16bの個数よりも多く形成されているが、突出部13〜15及び係合部16bの個数と同数個形成されていてもよい。
また、継手本体2の形状は、図1に示すような軸方向両端部にチューブ6の受口を有するストレート型に限らず、エルボ型、チーズ型等の他の形状であってもよい。上記のように構成された管継手は、少なくとも複数の管継手の一端部を間隔を詰めて並べて配置する場合に好適である。
1 管継手
2 継手本体
3 ユニオンナット(管継手用ナット)
10 締め付け工具
13〜16 突出部
22 雄ねじ部
32 雌ねじ部
33〜36 凹部
C 軸線

Claims (3)

  1. 合成樹脂製の継手本体の外周に形成された雄ねじ部に締め付けられる雌ねじ部を内周に有し、締め付け工具によって前記継手本体に対して回転操作される合成樹脂製の管継手用ナットであって、
    前記管継手用ナットの軸方向外側の外側面には、当該外側面よりも前記軸方向外側に前記締め付け工具の工具本体が配置された状態で前記工具本体から前記管継手用ナットの軸方向内側に突出する突出部が係合されるとともに前記突出部が係合された状態で前記締め付け工具を前記管継手用ナットの軸線回りに回転させることで前記管継手用ナットを回転操作するための凹部が形成されており、
    前記凹部は、当該凹部内において前記突出部が前記管継手用ナットの締め付け方向及び反締め付け方向に移動可能な大きさに形成され
    前記凹部は、
    前記締め付け工具により前記管継手用ナットを締め付け方向に回転操作するときに、前記突出部が前記凹部内で締め付け方向に移動することで面接触により当接する第1当接面と、
    前記締め付け工具により前記管継手用ナットを反締め付け方向に回転操作するときに、前記突出部が前記凹部内で反締め付け方向に移動することで面接触により当接する第2当接面と、
    を有することを特徴とする合成樹脂製の管継手用ナット。
  2. 外周に雄ねじ部が形成された合成樹脂製の継手本体と、
    請求項に記載の合成樹脂製の管継手用ナットと、を備える管継手。
  3. 合成樹脂製の継手本体の外周に形成された雄ねじ部に締め付けられる雌ねじ部を内周に有する合成樹脂製の管継手用ナットを、前記継手本体に対して回転操作する締め付け工具であって、
    前記管継手用ナットの軸方向外側の外側面よりも前記軸方向外側に配置される工具本体と、
    前記工具本体に対して軸方向内側に突出して設けられ、前記外側面に形成された凹部に係合されるとともに、前記凹部に係合された状態で前記締め付け工具を前記管継手用ナットの軸線回りに回転させることで前記管継手用ナットを回転操作するための突出部と、を備え、
    前記突出部は、前記凹部おいて前記管継手用ナットの締め付け方向及び反締め付け方向に移動可能な大きさに形成され
    前記突出部は、前記締め付け工具により前記管継手用ナットを締め付け方向に回転操作するときに、前記凹部内で締め付け方向に移動することで前記凹部の第1当接面に面接触により当接するとともに、前記締め付け工具により前記管継手用ナットを反締め付け方向に回転操作するときに、前記凹部内で反締め付け方向に移動することで前記凹部の第2当接面に面接触により当接するように形成されていることを特徴とする締め付け工具
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