JPH05500701A - ポリマ製管継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ポリマ製管継手 技術分野 本発明はガス及び液体用管継手、特に腐食性があり、反応性のまたは純粋な液体 に使用するためのポリマ製管継手に関する。

背景技術 腐食性があり、反応性のまたは純粋な流体がとり扱われるかまたは管内を搬送さ れる場合において、関連する容器、管及び配管に特別の配慮がなされる。多くの 場合液体は完全な非腐食性の環境の中で取り扱われなければならない。テフロン （商標名）のようなフッ素化ポリマが容器及び容器のライニング、管及び配管取 付は部に使用される。

ユニオン及びティーのようなガス及び液体用の配管取付は部がテフロン（商標名 ）または他の非腐食性ポリマから作られることが知られている。このような非腐 食性ポリマ材料は優れた化学的抵抗性を有するが、機械的にはコールドフローに 対する性質を含む不十分な特性有する。材料にネジ山を設ける場合ネジ山は弱く 容易に交差する。これらの機械的に不安定な可撓性材料の複雑なまたは細部にわ たる機械加工はしばしば困難であり、高価である。さらに取付は部が耐えること のできる液圧はポリマ材料のコールドフロー特性によって制限される。

発明の目的 したがって、本発明の目的は先行技術のいくつかの欠点を改良することである。

発明の開示 本発明の教示によれば、第１の穴を有するポリマ製プラグを備えた管継手を提供 する。第１の穴はリリーフ部、及びリリーフ部から拡大部に導く傾斜部分を備え ることを特徴とする。ポリマ製プラグはケースに収容されている。ケースは拡大 部に導くネジ山を有する開口部を有する。第２の穴及び外側のネジ部を有するナ ツトがネジ山を有する開口部に受け入れられる。ポリマ製フェルールが設けられ 、フェルールは第１の穴の傾斜部に係合可能な傾斜外側ノーズ部を有する。

図面の簡単な説明 第１図は本発明のポリマ製継手を組み入れたコネクタの断面図である。

第２図は本発明のポリマ製継手を組み入れたコネクタの他の実施例の断面図であ る。

第３図は本発明と関連して使用するポリマ製フェルールの斜視図である。

第４図は第３図のポリマ製フェルールを受けるようになっているナツトの断面図 である。

第５図は本発明のプラグ及びケースの他の実施例を示す。

第６図はネジ山を有するナツト、フェルール及びグリップリングの断面図である 。

第７図はグリップブレードを組み入れたナツトの断面図である。

本発明を実施する最良もしくは他の形態第１図を参照すると、本発明の教示によ るポリマ製継手を有するコネクタ１０が製造されている。コネクタ１０はプラグ 穴１２が形成されているポリマ製プラグ１１を有する。プラグ穴１２はプラグ１ １の円筒形軸線に対し直角である。プラグ穴１２は流体搬送導管１３、リリーフ 部１４．傾斜部１５及び拡大部１６を有する。リリーフ部１４は本発明の好まし い特徴である。プラグは耐腐食性ポリマ材料、例えばＰＴＦＥグレードテフロン （商標名）を含むテフロン（商標名）のような１つのフッ素化炭化水素ポリマか ら形成されている。

プラグ１１は円筒形の金属ケース２９によって包囲されている。ケースは拡大部 １６に整合するネジ山を有する開口部６０を有する。

穴の拡大部１６はポリマ製フェルール１７を収容するようになっている。フェル ールは中央穴１８、傾斜ノーズ１９及び傾斜案内面２０を有する。ノーズの傾斜 角りはプラグ穴の傾斜部１５の傾斜角Ｍより小さい。

フェルールの案内部２０はネジ山を有するナツト２２に形成された前方傾斜案内 面２１と協働する。案内面２ｏの傾斜角はノーズの傾斜角りに等しいが案内面２ １の傾斜角よりも小さい。ナツト２２はナツトを操作するために中央通路２３、 外方ネジ部２４、及び平坦表面２５を有する。

操作において管２７をナツトの通路２３を通してフェルールの中央穴１８に挿入 する。アセンブリはフェルールのノーズ１９がプラグ穴の傾斜部１５に接触し、 管２７がリリーフ部１４の内端に位置するまで開口部６０を介してプラグ内に押 される。取付は部はナツトのネジ部２４と開口部６０のネジ部２８を係合させる ことによって締め付けられる。ナツトを連続的に締め付けることによってフェル ールを傾斜部１５内に移動させ、フェルールの案内面２０及びナツトの案内面２ １をともに移動させる。さらにナツトを締め付けるとフェルールの傾斜角が穴１ ５の傾斜部の傾斜角または案内面２１の傾斜角より小さいという事実によってフ ェルールの傾斜端部でわずかな可塑性の変形が起こる。

前述した可塑性の変形はフェルールの案内及び傾斜部分の先端に半径方向内側へ の圧縮応力を引き起こし、これにより管２７を締め付けまたは把持する効果を得 、良好な密封性を得る。リリーフ部１４内の管２７の一部は変形せず管がフェル ールの圧縮された内端を通って引かれることに対する抵抗性を有する。リリーフ 部は管の外側への広がりに適応するためにフェルールの内径よりも大きい。本発 明の教示によって作られた装置は１００ｐ、ｓ、ｉ−ｇまでの連続的な加圧試験 が行われた。

組み立てられたとき、継手は取り扱う流体に接触する領域がすべて耐腐食性のポ リマ材料からなる接合部を提供する。第１図の例において２つの継手がコネクタ を形成するために使用される。例えば３つの継手を共通の中央流体導管１３に接 合し、Ｔまたは７字形に形成することができる。前述した教示によって４つまた はそれ以上の継手を有するマニホールドを容易に製造し得る。

本発明の改良した２つのポリマ製継手を組み入れたコネクタまたはカップリング の他の実施例を第２図に示す。第１図の装置と同様に丸いプラグ１１が環状のケ ース２９によって円周方向が取り囲まれており、２つの同様な継手が共通軸線に 沿って整合している。この軸線は丸いまたは円形のプラグに関して直径であるよ うになっている。この構成はプラグ及びケースの円周の周りに配置され、各継手 の穴に共通な領域に流動的に合併した３つまたはそれ以上の継手を組み入れたカ ップリングに容易に拡張できる。この実施例においてポリマ製フェルール３０は 細長い中空軸３１を有する。軸はフランジ３２で終わっている。フランジ３２及 び軸の末端部は複数のスロット３３によって分割されている。ナツトの前方案内 部３４はフェルールを案内しそれを保持するための傾斜部３５及び環状リム３６ を有する。フェルールを前方部３４からナツトに挿太し、操作の全局面にわたっ てナツトがフェルールをすべりばめで保持するようにスロット３３が設けられて いる。細長い軸３１及びフランジ３２を設けることによってフランジ３２の存否 を確かめることによってフェルールか組み立てられた管継手に含まれているか否 かを容易に目視で確認することができることは評価されよう。したがって、フェ ルールが含まれているか否かを知るために取付は部を分解する必要がない。ケー スをパネルまたはスタンドに取り付けるためにケース２９にネジ山を有する開口 部６０または他の手段を設けてもよい。これはさらに配管上の応力を減少させる 。

本発明の教示によって作られたポリマ製フェルールの他の例を第３図に示す。フ ェルールはフランジ３２．４つのスロット３３、細長い軸３１及び傾斜ノーズ１ ９を有する。ノーズ１９は平坦面６１で終了している。

しかしながら、第２図のフェルールと異なり、案内面３７が傾斜していない。む しろ案内面は円筒形ショルダ３８及び環状シート面３９を有する。案内面のこの 形状は第４図に示すような他のナツトに適用される。

第４図のナツト４０はショルダ３８を受けるための拡大凹部４１を有する。ナツ トの案内面は環状リップ４２の形状であり、環状リップ４２はフェルールの案内 部分のシート３９に接触するようになっている平坦面４３を有する。またチット は通常円筒形の外面４４を有し、円筒形の外面４４はナツトを操作するための外 側のネジ部４５及び２つの平坦面４６を有する。フランジ３２を圧縮することに よってフェルールをナツトの凹部４１及びネジ山を有する穴４７に挿入する。フ ェルールを完全に挿入すると、フランジ３２がナツトの末端部４７から突出する 。挿入した状態の位置におけるフェルールを第４図の一点鎖線によって示す。

プラグ及びケースの他の実施例を第５図に示す。この実施例においてプラグ５０ はシリンダの形状であり、そのプラグ穴５１は第１図及び第２図に示したように 軸線に直角（または直径状）であるよりむしろプラグ５ｏの円筒形の軸線に関し て軸線方向に整合している。

プラグ穴はリリーフ部分５８から拡大部５３に導く傾斜部５２を有する。円筒形 プラグ５０は平坦面５４で終わっている。ケース５５はプラグ５０より長いシリ ンダの形状である。シリンダの端面５６はプラグの終点部分５４を越えて伸びて いる。したがって第１，２゜３及び４図に関して説明したナツト及びフェルール の実施例のいずれか１つを受け入れるように内側のネジ部５７が備えられている 。

本発明の特定の適用を管の張力または高圧に向けるならば、ここに開示したいず れの実施例も管の引き出しまたは排除に抵抗するように変更し得る。第６図に示 すように、フェルール６１は傾斜ノーズ端部６３の反対側に１つの平坦面６２を 備えている。グリップリング６４は傾斜端部６５及び平坦端部６６を有する。

グリップリング６４は好ましくはナツト６８を締め付けたときに半径方向に収縮 するように１つの長手方向のスプリット６７を備えている。グリップリングは管 を把持する助けとするためにその穴の内側に種々の内方突出部６９を有する。グ リップリングは流体密封を行うものではなく搬送流体に接触するものでもない。

それ故、真ちゅう、ナイロン、またはスチールに制限されない従来の材料から作 られ得る。第７図に示すようにブレード状のグリッパ７１を有するナツト７０を 取り付けることによって同様の把持効果が得られ、グリッパ７１はスチール製の ばねまたは堅いプラスチックから形成される。グリッパ７１はその内端７３が穴 ７４内に伸び、フェルール１７に向かって傾斜するようにナツト７ｏに設けられ たスロット７２内にはめ込まれている。

他の実施例において第７図を参照して説明したようにナツト７０及びグリッパ７ １は第８図に示すような細長い中空の軸を有するフェルールと関連して使用する ことができる。フェルールは第３図に示した設計と同様であるが、フェルールを ナツト７０に挿入したときにブレード状のグリッパ７１及びフェルールの間に間 隙を形成するために軸３１及びフランジ３２に開口部またはスロット７５を有す る。したがって、グリッパ７１はその端部７３がフェルールを貫通する管に接触 しそれを把持するように中空軸の内側部分内に伸びる。この構成によってグリッ パから管を引き出すことに対してさらに抵抗性を付加するという利点を得ること ができ、また取付は部を分解することなくフェルール及びグリッパが所定の位置 にあるかどうかを目視によって確認できる。

前述した実施例は例として提供されたものであり、本発明の観点及び請求の範囲 に制限されるものでないことを理解すべきである。特に、多数のポリマ材料がプ ラグ及びフェルールに適していることを評価すべきである。搬送する材料に不活 性で腐食されないポリマ材料であればそれらの材料として適していると考えられ る。材料がポリマ材料より良好な張力特性、特にコールドフローに対する抵抗性 を有するかまたはネジ山を切るのに容易である優れた機械加工特性を有する場合 、材料はケース及びナツトに適していると考えられる。さらに多数の流体または ガス処理装置は本発明の精神から離れずに本発明の改良されたポリマ製継手を組 み入れることができる。

産業上の利用性 本発明の継手及びカップリングは特に腐食性があり、反応性のまたは純粋な流体 を処理する管に適用される。

また、本発明はガスまたは流体接触部分が不活性のポリマから作られ、ネジ山か その継手及びカップリングのポリマ部分のいずれにおいても必要とされない管継 手またはカンプリングに容易に適用できる。

国際調査報告 ＋　１　１ ；Ａ　ＩＵＳ、Ａ、Ｚ２３０ｕ６　ｆ□ｌ　２８　Ｊｘ□　１９４１１２１１． ｏｌ、４１＋、ｆ４４．　１［１−２０１１１：：１ １Ｉ　１　） ）Ｖ、　ｊ　］　０ＲＳＥＲＶＡＴＩｃ＃１５　ＭＡＬＥ　Ｃ１１２ＴＡＢＩ− ３％ＩＥＲＥ　Ｉｕｌｌ？１　［１１ＡＮＮＩスＴＯｎ伍ｎ打−せ仇Ｔ工α弘Ｊ 、Ｓ肪凡Ｉ■Ｐゴσ（１）σ百膓チー屈ＭＰＬ工ＣＴ工開世＝≧ｐ【匪四竺聾Ａ Ｕ　３９８３４７ｅ５ ＥＮＤ　ＯＦ　Ａ！電圧■

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．リリーフ部とそのリリーフ部から拡大部に導く傾斜部とを備える第１の穴を 有するポリマ製プラグと、第１の穴の拡大部に連通する少なくとも１つの開口部 を有し、かつプラグを収容するケースと、第２の穴と前記開口部に係合するため の外側部分とを有するナットであって、ポリマ製フェルールに係合し、かつそれ を圧縮するためにケースに対して締め付けられるナットと、 第１の穴の傾斜部に係合可能な傾斜外側ノーズ部を有するポリマ製フェルールと 、 からなる管継手。
2. ２．第１の穴の傾斜部が第１の傾斜角を有し、またフェルールの傾斜ノーズ部は 第２の傾斜角を有し、第１の傾斜角が第２の傾斜角よりも大きくなっている請求 の範囲第１項に記載の管継手。
3. ３．プラグはポリマ製であり、ケースは金属製である請求の範囲第１項に記載の 管継手。
4. ４．フェルールはさらにナット上に形成された同様の形状の前方案内面に係合可 能な案内部を有する請求の範囲第１項に記載の管継手。
5. ５．フェルールはさらに案内部がナットの案内面に実際に接触したときに第２の 穴を完全に通過して伸びる細長い中空軸を有する請求の範囲第４項に記載の管継 手。
6. ６．中空軸は開口部を備え、ナットは第２の穴に連通するスロットを備え、前記 スロットはフェルールの案内面が実際にナットの案内面に接触したときに中空軸 に形成された開口部内及び第２の穴内に伸びるエッジを有する把持プレードを収 容するようになっている請求の範囲第５項に記載の管継手。
7. ７．案内部及び案内面は傾斜している請求の範囲第４項に記載の管継手。
8. ８．案内部は円筒状ショルダを有する請求の範囲第４項に記載の管継手。
9. ９．グリップリングが設けられ、グリップリングはフェルールとナットの間に配 置されるようになっており、さらに中央穴を有する長手方向に溝が形成された本 体部からなり、その穴にグリッピング突出部が形成されている請求の範囲第１項 に記載の管継手。
10. １０．グリップリングの本体部は傾料しており、ナット上に形成された同様に傾 斜する前方案内面に係合可能である請求の範囲第９項に記載の管継手。
11. １１．ナットは第２の穴に連通するスロットを備え、前記スロットは第２の穴に 伸びるエッジを有するグリッピングプレードを収容するようになっている請求の 範囲第１項に記載の管継手。
12. １２．請求の範囲第１項ないし第１１項のいずれか１つに記載の少なくとも２つ の管継手を組み入れたカップリング。
13. １３．２つの管継手が共通軸線に沿って整合しており、プラグは円筒状であって さらに２つの端面を有し、共通軸線はプラグの円筒状軸線に整合し、ケースは円 筒状であってプラグに対して同軸になっており、円筒状ケースはプラグの両端面 を越えて伸びている請求の範囲第１項ないし第１１項のいずれか１つに記載の２ つの管継手を組み入れたカップリング。
14. １４．２つまたはそれ以上の管継手が円形のプラグの周りに半径方向に形成され 、ケースは環状であって円周方向部分の周りにプラグを囲んでいる請求の範囲第 １項ないし第１１項のいずれか１つに記載の少なくとも２つの管継手を組み入れ たカップリング。
15. １５．プラグ及びフェルールはポリマ製であり、ケースは金属製である請求の範 囲第１項ないし第１１項のいずれか１つに記載の管継手。
16. １６．リリーフ部とそのリリーフ部から拡大部に導く傾斜部とを備える第１の穴 を有するポリマ製プラグと、第１の穴の拡大部に連通する少なくとも１つのネジ 山付き開口部を有し、かつプラグを収容するケースと、第２の穴と前記開口部に 係合するための外側ネジ部とを有するナットであって、ポリマ製フェルールに係 合しかつそれを圧縮するためにケースに対して締め付けられるナットと、 第１の穴の傾斜部に係合可能な傾斜外側ノーズ部を有するポリマ製フェルールと 、からなり、第１の穴の傾斜部は第１の傾斜角を有し、及びフェルールの傾斜部 は第２の傾斜角を有し、第１の傾斜角は第２の傾斜角よりも大きくなっており、 さらにフェルールはナット上に形成された同様の形状の前方案内面に係合可能な 案内部を有する管継手。
17. １７．フェルールはさらに案内部が実際にナットの案内面に接触するときに完全 に第２の穴を通って伸びる細長い中空軸からなり、前記中空軸はナットをケース にねじ込んだ後に目視できるフランジで終了するようになっている請求の範囲第 １６項に記載の管継手。
18. １８．拡大部に導く傾斜部分を備える第１の穴を有するポリマ製プラグと、 第１の穴の拡大部に連通する少なくとも１つのネジ山付き開口部を有し、かつプ ラグを収容するケースと、第２の穴と前記ネジ山を有する開口部に係合するため の外側ネジ部とを有するナットであって、ポリマ製フェルールに係合し、かつそ れを圧縮するためにケースに対して締め付けられるナットと、 第１の穴の傾斜部に係合可能な傾斜外側ノーズ部を有するポリマ製フェルールと 、からなり、前記フェルールとナットの間に配置可能なグリップリングを備え、 グリップリングはさらに中央穴を有する長手方向に溝が形成された本体部からな り、その穴にグリッピング突出部が形成されている管継手。
19. １９．リリーフ部から拡大部に導く傾斜部分を備える第１の穴を有するポリマ製 プラグと、 第１の穴の拡大部に連通する少なくとも１つのネジ山付き開口部を有し、かつプ ラグを収容するケースと、第２の穴と前記ネジ山付き開口部に係合するための外 側ネジ部とを有するナットであって、ポリマ製フェルールに係合し、かつそれを 圧縮するためにケースに対して締め付けられるナットと、 第１の穴の傾斜部に係合可能な傾斜外側ノーズ部を有するポリマ製フェルールと 、からなり、ナットは第２の穴に連通するスロットを備えており、スロットは第 ２の穴に伸びるエッジを有するグリッピングプレードを収容するようになってい る管継手。
20. ２０．リリーフ部から拡大部に導く傾斜部分を備える第１の穴を有するポリマ製 プラグと、 第１の穴の拡大部に連通する少なくとも１つのネジ山付き開口部を有し、かつプ ラグを収容するケースと、第２の穴と前記ネジ山を有する開口部に係合するため の外側ネジ部とを有するナットであって、ポリマ製フェルールに係合し、かつそ れを圧縮するためにケースに対して締め付けられるナットと、 第１の穴の傾斜部に係合可能な傾斜外側ノーズ部とナット内を通過する細長い中 空軸とを有するポリマ製フェルールと、からなり、 ナットは第２の穴に連通するスロットを備えており、スロットは第２の穴に伸び るエッジを有するグリッピングプレード収容するようになっており、グリッピン グプレードは中空軸内に形成された開口部を通って軸の内側に伸びている管継手 。