KR20230145580A - 관 이음매 - Google Patents

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KR20230145580A
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KR
South Korea
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tube
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axial
inner ring
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KR1020237030474A
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요헤이 오카와
아유미 쿠로사키
신고 히구치
카즈키요 테시마
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니폰 필라고교 가부시키가이샤
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Abstract

관 이음매(1)는 튜브(8)의 선단부 내에 압입되는 팽출부(6)를 가지는 이너링(4)과, 이너링(4)의 단부가 안둘레에 압입됨과 함께 바깥둘레에 수나사부(2b)를 가지는 이음매 본체(2)와, 수나사부(2b)에 조여지는 암나사부(3a)를 가짐과 함께 암나사부(3a)가 수나사부(2b)에 조여짐으로써 튜브(8)의 선단부를 가압하는 유니온 너트(3)를 구비한다. 팽출부(6)는 유니온 너트(3)의 가압에 의해 튜브(8)와의 사이에서 면압을 발생시키는 테이퍼부(13)를 가진다. 테이퍼부(13)의 외주면(15)은 축방향의 절단면에서 봤을 때 요곡면 형상으로 형성된 요곡면부(15a)를 가진다.

Description

관 이음매
본 발명은 관 이음매에 관한 것이다.
반도체 제조, 의료·의약품 제조, 및 식품가공·화학공업 등의 각종 기술분야의 제조 공정에서는 약액, 고순도액, 초순수(超純水), 혹은 세정액 등의 유체가 흐르는 배관 경로에서, 튜브나 유체 디바이스에 형성된 유로들을 접속하는 접속 구조로서 예를 들면 합성 수지제 관 이음매가 채용되고 있다. 이와 같은 관 이음매로서, 튜브의 선단부의 안둘레 측에 장착되는 이너링과, 튜브의 선단부의 바깥둘레 측에 장착되는 원통 형상의 이음매 본체와, 이음매 본체의 바깥둘레 측에 장착되는 유니온 너트를 구비한 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
이너링은 원통 형상의 본체부와, 본체부의 축방향 일단부(一端部)에서 지름 외측으로 돌출되어 형성된 팽출부와, 본체부의 축방향 타단부(他端部)에 형성된 씰부를 가지고 있다. 이너링의 내부에는 유체 유로가 형성되어 있다. 이너링의 팽출부는 튜브의 선단부 내에 압입되어서 상기 튜브의 선단부의 지름을 확장한다. 유니온 너트는 이음매 본체에 장착될 때의 추진력에 의해 이너링의 팽출부에 의해 지름이 확장된 튜브의 외주면(外周面)을 가압한다. 이로써, 이너링의 씰부가 이음매 본체에 형성된 씰홈에 압력됨과 함께, 튜브가 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 또한, 튜브와 팽출부 사이에서 면압이 발생하므로 튜브와 팽출부 사이에서 유체가 누설되는 것을 억제할 수 있다.
일본 공개특허공보 특개2018-168947호
상기 유니온 너트의 추진력에 의해 튜브가 가압되면, 튜브의 내주면(內周面)은 이너링의 팽출부 외주면에 대하여 축방향의 광범위에 걸쳐 접촉하므로 튜브와 팽출부 사이에서 면압이 발생하는 범위는 축방향의 광범위에 미친다. 이 때문에, 튜브와 팽출부 사이에서 유체의 누설을 억제하기 위해 필요한 면압을 확보하기 위해서는, 유니온 너트의 조임 토크를 높게 할 필요가 있어, 시공성이 나쁘다는 문제가 있었다.
본 발명은 이와 같은 사정에 비추어 보아 이루어진 것이며, 유니온 너트의 조임 토크를 높게 하지 않아도 이너링의 팽출부와 튜브 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 있는 관 이음매를 제공하는 것을 목적으로 한다.
(1) 본 발명의 관 이음매는 축방향 일방(一方) 측에서 지름 외측으로 돌출되어 형성됨과 함께 튜브의 선단부 내에 압입되는 팽출부를 가지는 이너링과, 상기 팽출부가 상기 튜브의 선단부 내에 압입된 상태에서 상기 이너링의 축방향 타방(他方) 측의 단부(端部)가 안둘레에 압입됨과 함께 바깥둘레에 수나사부를 가지는 이음매 본체와, 상기 수나사부에 조여지는 암나사부를 가짐과 함께 상기 암나사부가 상기 수나사부에 조여짐으로써 상기 튜브의 선단부를 축방향 타방 측으로 가압하는 유니온 너트를 구비하고, 상기 팽출부는 그 축방향의 도중부로부터 축방향 일방 측을 향해 끝이 가늘어지도록 형성됨과 함께 상기 유니온 너트의 가압에 의해 상기 튜브와의 사이에서 면압을 발생시키는 테이퍼부를 가지며, 상기 테이퍼부의 외주면은 축방향의 절단면에서 봤을 때 요곡면(凹曲面) 형상으로 형성된 요곡면부를 가진다.
본 발명의 관 이음매에 따르면, 이너링의 팽출부에서의 테이퍼부의 외주면에 요곡면부가 형성되어 있으므로, 유니온 너트가 튜브를 가압했을 때에 요곡면부의 바닥 부분에 튜브가 접촉하기 어려워진다. 이로써, 팽출부의 테이퍼부와 튜브 사이에서 면압이 발생하는 축방향의 범위는 종래보다도 좁아지므로 팽출부의 테이퍼부와 튜브 사이에서 발생하는 면압을 종래보다도 높일 수 있다. 따라서, 유니온 너트의 조임 토크를 높게 하지 않아도 이너링의 팽출부와 튜브 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 있다. 그 결과, 유체가 팽출부와 튜브 사이에서 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
(2) 상기 요곡면부는 상기 테이퍼부의 외주면의 축방향 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이 경우, 요곡면부의 팽출부의 테이퍼부와 튜브 사이에서 면압이 발생하는 축방향의 범위를 더 좁게 할 수 있으므로, 팽출부의 테이퍼부와 튜브 사이에서 발생하는 면압을 더 높일 수 있다.
(3) 상기 테이퍼부의 외주면은 축방향의 절단면에서 봤을 때 상기 요곡면부보다도 축방향 일방 측에서 철곡면(凸曲面) 형상으로 형성된 철곡면부를 가지는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 (2)의 경우와 비교하여, 테이퍼부에서의 요곡면부보다도 축방향 일방 측의 단부의 지름 방향의 두께를 두껍게 할 수 있다. 이로써, 테이퍼부의 상기 단부의 강도가 증가하므로, 유니온 너트에 의해 튜브를 통해 테이퍼부가 가압되어도, 테이퍼부의 상기 단부가 지름 내측으로 쓰러지는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 이너링 내의 유체의 흐름이 팽출부의 테이퍼부에 의해 저해되는 것을 억제할 수 있다.
(4) 본 발명의 다른 관점에서 본 관 이음매는, 축방향 일방 측에서 지름 외측으로 돌출되어 형성됨과 함께 튜브의 선단부 내에 압입되는 팽출부를 가지는 이너링과, 상기 팽출부가 상기 튜브의 선단부 내에 압입된 상태에서 상기 이너링의 축방향 타방 측의 단부가 안둘레에 압입됨과 함께 바깥둘레에 수나사부를 가지는 이음매 본체와, 상기 수나사부에 조여지는 암나사부를 가짐과 함께 상기 암나사부가 상기 수나사부에 조여짐으로써 상기 튜브의 선단부를 축방향 타방 측으로 가압하는 유니온 너트를 구비하고, 상기 팽출부는 그 축방향의 도중부로부터 축방향 일방 측을 향해 끝이 가늘어지도록 형성됨과 함께 상기 유니온 너트의 가압에 의해 상기 튜브와의 사이에서 면압을 발생시키는 테이퍼부를 가지며, 상기 테이퍼부의 외주면의 축방향 일단의 직경(D)과, 상기 튜브에서 상기 팽출부가 압입되어도 변형되지 않는 비변형부의 안지름(d)이 1.0d≤D≤1.4d의 관계를 충족하고 있다.
본 발명의 관 이음매에 따르면, 이너링의 팽출부에서의 테이퍼부의 외주면의 축방향 일단의 직경(D)과, 상기 튜브의 비변형부의 안지름(d)이 D≤1.4d의 관계를 충족하고 있으므로, 유니온 너트의 조임 토크가 높아지지 않는다. 또한, 테이퍼부의 외주면의 축방향 일단의 직경(D)과, 상기 튜브의 비변형부의 안지름(d)이 1.0d≤D의 관계를 충족하고 있으므로, 유니온 너트의 조임 토크를 높게 하지 않아도 이너링의 팽출부와 튜브 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 있다. 그 결과, 유체가 팽출부와 튜브 사이에서 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명에 따르면, 유니온 너트의 조임 토크를 높게 하지 않아도 이너링의 팽출부와 튜브 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 관 이음매의 축방향의 단면도이다.
도 2는 상기 관 이음매의 이너링을 나타내는 축방향의 단면도이다.
도 3은 상기 이너링의 팽출부를 나타내는 도 2의 주요부 확대 단면도이다.
도 4는 상기 팽출부의 테이퍼부와 튜브의 접촉 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5는 상기 팽출부의 테이퍼부가 지름 내측으로 쓰러진 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 관 이음매에서의 이너링의 팽출부를 나타내는 축방향의 확대 단면도이다.
도 7은 제2 실시형태에서의 팽출부의 테이퍼부와 튜브의 접촉 상태를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 관 이음매에서의 이너링의 팽출부 부근을 나타내는 축방향의 확대 단면도이다.
도 9는 제3 실시형태에서의 이너링의 팽출부의 변형예를 나타내는 축방향의 확대 단면도이다.
다음으로, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.
[제1 실시형태]
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 관 이음매를 나타내는 축방향의 단면도이다. 도 1에서 관 이음매(1)는 예를 들면, 반도체 제조장치에서 사용되는 약액(유체)이 흐르는 배관 경로에 이용된다. 관 이음매(1)는 이음매 본체(2)와 유니온 너트(3)와 이너링(4)을 구비하고 있다. 이하, 본 실시형태에서는 편의상 도 1의 좌측을 축방향 일방 측이라고 하고, 도 1의 우측을 축방향 타방 측이라고 한다(도 2∼도 9도 동일).
이너링(4)은 예를 들면, 폴리염화비닐(PVC), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 또는 불소 수지(퍼플루오로알콕시알칸(PFA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 또는 폴리불화비닐리덴(PVDF) 등)의 합성 수지 재료에 의해 원통 형상으로 형성되어 있다.
이너링(4)은 원통 형상으로 형성된 본체부(5)와, 본체부(5)의 축방향 일방 측에 형성된 팽출부(6)와, 본체부(5)의 축방향 타방 측에 형성된 씰부(7)를 구비하고 있다. 이너링(4)에서의 본체부(5), 팽출부(6), 및 씰부(7)의 각 지름 내측에는 유체 유로(4a)가 형성되어 있다. 유체 유로(4a)는 튜브(8)의 내부에 형성된 유로(8a)와 이음매 본체(2)의 내부에 형성된 유로(2c)를 연통한다.
팽출부(6)는 본체부(5)의 축방향 일방 측에서 지름 외측으로 돌출되어 형성되어 있다. 팽출부(6)는 합성 수지제(PFA 등) 튜브(8)의 선단부 내에 압입되고, 상기 튜브(8)의 선단부의 지름을 확장한다. 팽출부(6)의 상세한 내용에 대해서는 후술한다. 씰부(7)는 환상(環狀)의 1차 씰부(7a)와 원통 형상의 2차 씰부(7b)를 가지고 있다.
1차 씰부(7a)는 본체부(5)의 축방향 타단부의 지름 내측으로부터 축방향 타방 측으로 돌출되어 형성되어 있다. 1차 씰부(7a)의 외주면은 축방향 일단으로부터 축방향 타단을 향해 점차 지름이 축소되어 형성되어 있다. 1차 씰부(7a)는 이음매 본체(2)의 1차 씰홈(2d)(후술)에 압입되어 있다. 2차 씰부(7b)는 본체부(5)의 축방향 타단부의 지름 외측으로부터 축방향 타방 측으로 돌출되어 형성되어 있다. 2차 씰부(7b)는 이음매 본체(2)의 2차 씰홈(2e)(후술)에 압입된다.
이음매 본체(2)는 예를 들면, PVC, PP, PE 또는 불소 수지(PFA나 PTFE 등)의 합성 수지 재료에 의해 원통 형상으로 형성되어 있다. 이음매 본체(2)의 안지름은 약액의 이동을 방해하지 않도록, 이너링(4)의 안지름과 대략 동일한 치수로 설정되어 있다. 이음매 본체(2)의 축방향 일단부에는 수구부(受口部)(2a)가 형성되어 있다. 수구부(2a)의 안둘레에는 튜브(8)의 선단부 내에 팽출부(6)가 압입된 이너링(4)의 씰부(7)(축방향 타방 측의 단부)가 압입되어 있다. 이로써, 이음매 본체(2)의 축방향 일단부는 튜브(8)의 선단부의 바깥둘레에 장착되어 있다. 수구부(2a)의 바깥둘레에는 수나사부(2b)가 형성되어 있다.
이음매 본체(2)는 수구부(2a)보다도 지름 내측에 형성된 환상의 1차 씰홈(2d) 및 환상의 2차 씰홈(2e)을 가지고 있다. 1차 씰홈(2d)은 이음매 본체(2)의 지름 내측에서 축방향 일단으로부터 축방향 타단을 향해 점차 지름이 축소되도록 컷아웃된 테이퍼 형상으로 되어 있다. 2차 씰홈(2e)은 이음매 본체(2)에서 1차 씰홈(2d)보다도 지름 외측에 형성되어 있다.
유니온 너트(3)는 예를 들면, PVC, PP, PE 또는 불소 수지(PFA나 PTFE 등)의 합성 수지 재료에 의해 원통 형상으로 형성되어 있다. 유니온 너트(3)는 축방향 타방 측의 안둘레에 형성된 암나사부(3a)와, 축방향 일방 측에서 지름 내측으로 돌출되어 형성된 가압부(3b)를 가지고 있다.
유니온 너트(3)의 암나사부(3a)는 이음매 본체(2)의 수나사부(2b)에 조여지고 있다. 그 조임에 의해, 유니온 너트(3)는 이음매 본체(2)에 장착됨과 함께, 가압부(3b)의 축방향 타단부에 형성된 모서리부(3c)는 이너링(4)의 팽출부(6)에 의해 지름이 확장된 튜브(8)의 지름 확장부(8b)를 축방향 타방 측으로 가압한다. 한편, 본 실시형태에서는 가압부(3b)에서의 튜브(8)를 가압하는 부분은 모서리부(3c)에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 가압부(3b)의 축방향 타단부에서 모서리부(3c) 대신에 모따기부를 형성하고, 그 모따기부에 의해 튜브(8)를 가압해도 된다.
이상의 구성에 따라, 유니온 너트(3)의 암나사부(3a)를 이음매 본체(2)의 수나사부(2b)에 조이면, 이너링(4)의 1차 씰부(7a) 및 2차 씰부(7b)는 각각 이음매 본체(2)의 1차 씰홈(2d) 및 2차 씰홈(2e)에 압입된다. 이로써, 이너링(4)과 이음매 본체(2)의 접속 부분의 씰 성능을 확보할 수 있다. 또한, 유니온 너트(3)의 모서리부(3c)가 튜브(8)의 지름 확장부(8b)를 축방향 타방 측으로 가압함으로써 튜브(8)가 빠져나가는 것을 방지할 수 있다.
도 2는 이너링(4)을 나타내는 축방향의 단면도이다. 도 1 및 도 2에서 이너링(4)의 팽출부(6)는 그 지름 방향의 두께가 최대가 되는 최대 두께부(11)와, 최대 두께부(11)의 축방향 타방 측에 형성된 기단부(基端部)(12)와, 최대 두께부(11)의 축방향 일방 측에 형성된 테이퍼부(13)를 가지고 있다.
최대 두께부(11)는 축방향의 소정 길이에 걸쳐 형성되어 있다. 기단부(12)의 외주면은 최대 두께부(11)의 축방향 타단으로부터 축방향 타방 측을 향해 점차 지름이 축소되도록 형성되어 있다. 이로써, 기단부(12)는 최대 두께부(11)의 축방향 타단으로부터 축방향 타방 측을 향해 지름 방향의 두께가 점차 얇아지도록 형성되어 있다. 기단부(12)의 축방향 타단은 본체부(5)에 접속되어 있다. 한편, 도 2의 절단면에서 봤을 때, 기단부(12)의 외주면은 평면 형상으로 경사져 있지만, 곡면 형상으로 경사져 있어도 된다.
테이퍼부(13)의 내주면(14)은 축방향 타방 측으로부터 축방향 일단을 향해 점차 지름이 확장되도록 형성되어 있다. 테이퍼부(13)의 외주면(15)은 최대 두께부(11)의 축방향 일단으로부터 축방향 일방 측을 향해 점차 지름이 축소되도록 형성되어 있다. 이로써, 테이퍼부(13)는 팽출부(6)의 축방향 도중부로부터 축방향 일방 측을 향해 지름 방향의 두께가 점차 얇아지도록, 즉 끝이 가늘어지도록 형성되어 있다. 테이퍼부(13)의 외주면(15)과 튜브(8)의 지름 확장부(8b)의 내주면 사이에서는 유니온 너트(3)의 모서리부(3c)에 의해 지름 확장부(8b)가 가압됨으로써 면압이 발생하도록 되어 있다.
도 3은 이너링(4)의 팽출부(6)를 나타내는 도 2의 주요부 확대 단면도이다. 팽출부(6)의 테이퍼부(13)의 외주면(15)은 지름 방향 내측에 움푹 패이도록 요곡면 형상으로 형성된 요곡면부(15a)를 가지고 있다. 요곡면부(15a)는 예를 들면 오목한 원호(圓弧) 형상으로 형성되어 있다. 본 실시형태의 요곡면부(15a)는 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 축방향 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있다.
이상과 같이, 이너링(4)의 팽출부(6)에서의 테이퍼부(13)의 외주면(15)에 요곡면부(15a)가 형성되어 있으므로, 도 4에 나타내는 바와 같이 튜브(8)의 지름 확장부(8b)가 유니온 너트(3)(도시 생략)에 의해 축방향 타방 측으로 가압되었을 때에, 요곡면부(15a)의 바닥 부분(15a1)에 튜브(8)의 내주면이 접촉하기 어려워진다. 이로써, 팽출부(6)의 테이퍼부(13)와 튜브(8) 사이에서 면압이 발생하는 축방향의 범위는 종래보다도 좁아지므로, 팽출부(6)의 테이퍼부(13)와 튜브(8) 사이에서 발생하는 면압을 종래보다도 높일 수 있다. 따라서, 유니온 너트(3)의 조임 토크를 높게 하지 않아도 이너링(4)의 팽출부(6)와 튜브(8) 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 있다. 그 결과, 이너링(4)의 유체 유로(4a)를 흐르는 약액이 팽출부(6)와 튜브(8) 사이에서 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 요곡면부(15a)는 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 축방향 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있므로, 요곡면부(15a)가 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 축방향의 일부에만 형성되어 있는 경우와 비교하여, 팽출부(6)의 테이퍼부(13)와 튜브(8) 사이에서 면압이 발생하는 축방향의 범위를 더 좁게 할 수 있다. 이로써, 팽출부(6)의 테이퍼부(13)와 튜브(8) 사이에서 발생하는 면압을 더 높일 수 있다.
한편, 본 실시형태에서는 테이퍼부(13)의 선단부(축방향 일단부)에서의 지름 방향의 두께가 얇으므로, 유니온 너트(3)에 의해 튜브(8)를 통해서 테이퍼부(13)가 가압되었을 때에, 도 5에 나타내는 바와 같이, 테이퍼부(13)의 선단부가 지름 내측(유체 유로(4a) 측)으로 쓰러지기 쉽고, 튜브(8)와 내주면(14)이 동일한 높이가 되지 않는다. 이와 같이 테이퍼부(13)의 선단부가 쓰러지면, 이너링(4)의 유체 유로(4a)에서의 약액의 흐름이 테이퍼부(13)의 선단부에 의해 저해될 우려가 있다. 따라서 후술할 제2 실시형태에서는 테이퍼부(13)의 선단부의 쓰러짐을 억제하는 구성을 구비하고 있다.
[제2 실시형태]
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 관 이음매(1)에서의 이너링(4)의 팽출부(6)를 나타내는 축방향의 확대 단면도이다. 제2 실시형태에서는 팽출부(6)의 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 형상이 제1 실시형태와 상이하다. 이하, 그 상이점에 대해 설명한다.
팽출부(6)의 테이퍼부(13)의 외주면(15)은 지름 방향 내측으로 움푹 패이도록 요곡면 형상으로 형성된 요곡면부(15a)와, 요곡면부(15a)보다도 축방향 일방 측에서 지름 방향 외측으로 돌출되도록 철곡면 형상으로 형성된 철곡면부(15b)를 가지고 있다. 요곡면부(15a)는 예를 들면 오목한 원호 형상으로 형성되어 있다. 철곡면부(15b)는 예를 들면 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있다.
요곡면부(15a)는 외주면(15)의 축방향 타단에서 축방향 일방 측의 도중부까지 사이에 형성되어 있다. 철곡면부(15b)는 외주면(15)의 상기 도중부에서 축방향 일단까지 사이에 형성되어 있다. 이로써, 테이퍼부(13)의 외주면(15)에는 요곡면부(15a)와 철곡면부(15b)가 축방향으로 연속적으로 형성되고, 철곡면부(15b)는 테이퍼부(13)의 선단부에 형성되어 있다. 제2 실시형태의 다른 구성은 제1 실시형태와 동일하기 때문에 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.
이상, 제2 실시형태의 관 이음매(1)에서도 이너링(4)의 팽출부(6)에서의 테이퍼부(13)의 외주면(15)에 요곡면부(15a)가 형성되어 있기 때문에, 도 7에 나타내는 바와 같이 튜브(8)의 지름 확장부(8b)가 유니온 너트(3)(도시 생략)에 의해 축방향 타방 측으로 가압되었을 때에, 요곡면부(15a)의 바닥 부분(15a1)에 튜브(8)의 내주면이 접촉하기 어려워진다. 이로써, 팽출부(6)의 테이퍼부(13)와 튜브(8) 사이에서 면압이 발생하는 축방향의 범위는 종래보다도 좁아지므로, 팽출부(6)의 테이퍼부(13)와 튜브(8) 사이에서 발생하는 면압을 종래보다도 높일 수 있다. 따라서, 유니온 너트(3)의 조임 토크를 높게 하지 않아도, 이너링(4)의 팽출부(6)와 튜브(8) 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 있다. 그 결과, 이너링(4)의 유체 유로(4a)를 흐르는 약액이 팽출부(6)와 튜브(8) 사이에서 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 테이퍼부(13)의 외주면(15)에는 요곡면부(15a)보다도 축방향 일방 측에 철곡면부(15b)가 형성되어 있으므로, 제1 실시형태와 비교하여 테이퍼부(13)의 선단부에서의 지름 방향의 두께를 두껍게 할 수 있다. 이로써, 테이퍼부(13)의 선단부의 강도가 증가되므로, 유니온 너트(3)에 의해 튜브(8)를 통해 테이퍼부(13)가 가압되어도 제1 실시형태(도 5 참조)와 같이 테이퍼부(13)의 선단부가 지름 내측으로 크게 쓰러지는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 이너링(4)의 유체 유로(4a)에서의 약액의 흐름이 팽출부(6)의 테이퍼부(13)에 의해 저해되는 것을 억제할 수 있다.
[제3 실시형태]
도 8은 본 발명의 본 발명의 제3 실시형태에 따른 관 이음매(1)에서의 이너링(4)의 팽출부(6) 부근을 나타내는 축방향의 확대 단면도이다. 제3 실시형태에서는 팽출부(6)의 테이퍼부(13)의 형상이 제1 실시형태와 상이하다. 이하, 그 상이점에 대해 설명한다.
팽출부(6)의 테이퍼부(13)는 제1 실시형태에서의 팽출부(6)의 테이퍼부(13)보다도 축방향으로 짧게 형성되어 있다. 테이퍼부(13)의 축방향 일단에는 지름 방향으로 연장되는 평탄면(16)이 형성되어 있다. 평탄면(16)은 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 축방향 일단(15c)으로부터 지름 내측으로 연장되고, 테이퍼부(13)의 내주면(14)의 축방향 일단에 접속되어 있다.
테이퍼부(13)의 외주면(15)은 그 축방향 전체 길이에 걸쳐 철곡면 형상(예를 들면 볼록한 원호 형상)으로 형성되어 있다. 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 축방향 일단(15c)의 직경(D), 및 튜브(8)의 비변형부(8c)의 안지름(d)은 1.0d≤D≤1.4d의 관계를 충족하도록 설정되어 있다. 비변형부(8c)는 튜브(8)에서 이너링(4)의 팽출부(6)가 튜브(8)의 선단부 내에 압입되어도 변형되지 않는 부분이다.
D≤1.4d로 한 것은, 축방향 일단(15c)의 직경(D)이 1.4d를 상회하면 유니온 너트(3)의 모서리부(3c)에 의해 축방향에 생기는 가압력이 평탄면(16) 전체에 발생함으로써 유니온 너트(3)의 조임 토크가 높아지기 때문이다. 1.0d≤D로 한 것은, 축방향 일단(15c)의 직경(D)이 1.0d를 하회하면, 팽출부(6)의 테이퍼부(13)와 튜브(8) 사이에서 면압이 발생하는 축방향의 범위가 길어져, 팽출부(6)와 튜브(8) 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 없게 되기 때문이다. 제3 실시형태의 다른 구성은 제1 실시형태와 동일하기 때문에 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.
한편, 테이퍼부(13)의 축방향 일단에는 평탄면(16)이 형성되어 있지만, 평탄면 이외의 형상(예를 들면 테이퍼면 등)이 형성되어 있어도 된다.
또한, 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 형상은 철곡면 형상으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 도 9에 나타내는 바와 같이 평면 형상으로 형성되어 있어도 된다.
이상, 제3 실시형태의 관 이음매(1)에 따르면, 이너링(4)의 팽출부(6)에서의 테이퍼부(13)의 외주면(15)의 축방향 일단(15c)의 직경(D)과, 튜브(8)의 비변형부(8c)의 안지름(d)이 D≤1.4d의 관계를 충족하고 있으므로, 유니온 너트(3)의 조임 토크가 높아지지 않는다. 또한, 테이퍼부(13)의 외주면의 축방향 일단(15c)의 직경(D)과, 튜브(8)의 비변형부(8c)의 안지름(d)이 1.0d≤D의 관계를 충족하고 있으므로, 유니온 너트(3)의 조임 토크를 높게 하지 않아도, 이너링(4)의 팽출부(6)와 튜브(8) 사이에서 필요한 면압을 확보할 수 있다. 그 결과, 이너링(4)의 유체 유로(4a)를 흐르는 약액이 팽출부(6)와 튜브(8) 사이에서 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
[기타]
본 발명의 관 이음매는 반도체 제조장치 이외에 액정·유기 EL 분야, 의료·의약 분야, 또는 자동차 관련 분야 등에서도 적용할 수 있다.
금번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 의미가 아니라 청구범위에 의해 나타내지고, 청구범위와 균등한 의미, 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1: 관 이음매 2: 이음매 본체
2b: 수나사부 3: 유니온 너트
3a: 암나사부 3c: 모서리부
4: 이너링 6: 팽출부
8: 튜브 8c: 비변형부
13: 테이퍼부 15: 외주면
15a: 요곡면부 15b: 철곡면부
15c: 축방향 일단

Claims (4)

  1. 축방향 일방(一方) 측에서 지름 외측으로 돌출되어 형성됨과 함께 튜브의 선단부 내에 압입되는 팽출부를 가지는 이너링과,
    상기 팽출부가 상기 튜브의 선단부 내에 압입된 상태에서 상기 이너링의 축방향 타방(他方) 측의 단부(端部)가 안둘레에 압입됨과 함께 바깥둘레에 수나사부를 가지는 이음매 본체와,
    상기 수나사부에 조여지는 암나사부를 가짐과 함께 상기 암나사부가 상기 수나사부에 조여짐으로써 상기 튜브의 선단부를 축방향 타방 측으로 가압하는 유니온 너트를 구비하고,
    상기 팽출부는 그 축방향의 도중부로부터 축방향 일방 측을 향해 끝이 가늘어지도록 형성됨과 함께 상기 유니온 너트의 가압에 의해 상기 튜브와의 사이에서 면압을 발생시키는 테이퍼부를 가지며,
    상기 테이퍼부의 외주면(外周面)은 축방향의 절단면에서 봤을 때 요곡면(凹曲面) 형상으로 형성된 요곡면부를 가지는, 관 이음매.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 요곡면부는 상기 테이퍼부의 외주면의 축방향 전체 길이에 걸쳐 형성되는, 관 이음매.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 테이퍼부의 외주면은 축방향의 절단면에서 봤을 때 상기 요곡면부보다도 축방향 일방 측에서 철곡면(凸曲面) 형상으로 형성된 철곡면부를 가지는, 관 이음매.
  4. 축방향 일방(一方) 측에서 지름 외측으로 돌출되어 형성됨과 함께 튜브의 선단부 내에 압입되는 팽출부를 가지는 이너링과,
    상기 팽출부가 상기 튜브의 선단부 내에 압입된 상태에서 상기 이너링의 축방향 타방(他方) 측의 단부(端部)가 안둘레에 압입됨과 함께 바깥둘레에 수나사부를 가지는 이음매 본체와,
    상기 수나사부에 조여지는 암나사부를 가짐과 함께 상기 암나사부가 상기 수나사부에 조여짐으로써 상기 튜브의 선단부를 축방향 타방 측으로 가압하는 유니온 너트를 구비하고,
    상기 팽출부는 그 축방향의 도중부로부터 축방향 일방 측을 향해 끝이 가늘어지도록 형성됨과 함께 상기 유니온 너트의 가압에 의해 상기 튜브와의 사이에서 면압을 발생시키는 테이퍼부를 가지며,
    상기 테이퍼부의 외주면(外周面)의 축방향 일단(一端)의 직경(D)과, 상기 튜브에서 상기 팽출부가 압입되어도 변형되지 않는 비변형부의 안지름(d)이 1.0d≤D≤1.4d의 관계를 충족하는, 관 이음매.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0590089U (ja) * 1992-05-22 1993-12-07 株式会社柿崎製作所 樹脂管継手
JPH08254291A (ja) * 1995-03-16 1996-10-01 Kakizaki Seisakusho:Kk 樹脂管継手
JP3706813B2 (ja) * 2001-06-01 2005-10-19 日本ピラー工業株式会社 樹脂製管継手におけるチューブ抜止め方法及びチューブ抜止め構造
JP3955973B2 (ja) * 2002-03-05 2007-08-08 太平洋精工株式会社 フレア管継手
JP5878143B2 (ja) * 2013-05-08 2016-03-08 日本ピラー工業株式会社 合成樹脂製管継手
JP5873833B2 (ja) * 2013-05-08 2016-03-01 日本ピラー工業株式会社 管接続装置
CN208859127U (zh) * 2018-09-18 2019-05-14 广东巨风机械制造有限公司 密封管接头

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018168947A (ja) 2017-03-30 2018-11-01 日本ピラー工業株式会社 樹脂製管継手

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