(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
突合わせ端面にそれぞれガスケット押え用環状突起が設けられた一対の管状継手部材と、両継手部材の突合わせ端面の間に介在させられる円環状ガスケットと、両継手部材を連結するねじ手段とを備えた管継手において、締付けに伴うガスケットの径方向の変形が外方への変形および内方への変形の両方ともについて規制されておらず、ガスケット押え用環状突起は、各継手部材の突合わせ端面の内周部にそれぞれ形成されるとともに、その断面形状が円の約４分の１円の扇形でかつその先端の径がガスケットの内径に等しくなされて、ガスケットの内縁部全周にわたって当接するようになされており、適正な締付けを行ったさいに、各ガスケット押え用環状突起に押圧されたガスケットの面に凹みが生じるとともに、各継手部材端面の環状突起の無い部分によってもガスケットが押圧されるようになされていることを特徴とする管継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
突合わせ端面にそれぞれガスケット押え用環状突起が設けられた一対の管状継手部材と、両継手部材の突合わせ端面の間に介在させられる円環状ガスケットと、両継手部材を連結するねじ手段とを備えた管継手は、従来より知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の管継手では、ねじが締付けられると両継手部材が互いに引き寄せられ、各ガスケット押え用環状突起がガスケットをその両面から押圧して流体密の連結が果たされるのであるが、そのさいガスケット押え用環状突起のみがガスケットを強く押すことにより、ガスケットが曲がったりねじれたりすることがある。そのため、ガスケット押え用環状突起がガスケットを押す力が弱くなって、シール効果が低下するという問題があった。
【０００４】
この発明の目的は、ねじ締付け時のガスケットの曲げおよびねじれを防止し、かつガスケットを両継手部材の端面全面で保持することにより、シール性に優れた管継手を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明による管継手は、突合わせ端面にそれぞれガスケット押え用環状突起が設けられた一対の管状継手部材と、両継手部材の突合わせ端面の間に介在させられる円環状ガスケットと、両継手部材を連結するねじ手段とを備えた管継手において、締付けに伴うガスケットの径方向の変形が外方への変形および内方への変形の両方ともについて規制されておらず、ガスケット押え用環状突起は、各継手部材の突合わせ端面の内周部にそれぞれ形成されるとともに、その断面形状が円の約４分の１円の扇形でかつその先端の径がガスケットの内径に等しくなされて、ガスケットの内縁部全周にわたって当接するようになされており、適正な締付けを行ったさいに、各ガスケット押え用環状突起に押圧されたガスケットの面に凹みが生じるとともに、各継手部材端面の環状突起の無い部分によってもガスケットが押圧されるようになされていることを特徴とするものである。
【０００６】
ここで、「適正な締付け」とは、シール性を発揮するのに必要で十分なねじ部材回転量または締付けトルクを管継手に付与することを意味し、例えば、手で締め付けた後にナットを１／６回転させるとか、トルクレンチによって所定の締付けトルクまで締め付けるとかの適正締付け条件の設定によって達成される。「適正な締付けを行ったさいに、」は、「締付け完了時点において、」と同じ意味である。
【０００７】
【作用】
この発明の管継手によると、適正な締付けを行ったさいに、各ガスケット押え用環状突起に押圧されたガスケットの面に凹みが生じるとともに、各継手部材の環状突起の無い部分によってもガスケットが押圧されるようになされているので、ガスケット押え用環状突起のみがガスケットを強く押すことによるガスケットの曲げおよびねじれが防止され、かつガスケットは両継手部材の端面全面で保持される。
【０００８】
【実施例】
以下、図面を参照して、この発明の実施例について説明する。なお、以下の説明において、図１の左右を左右とする。
【０００９】
図１から図４までは、第１実施例を示している。
【００１０】
図１から図４までに示すように、管継手は、第１管状継手部材(1) および第２管状継手部材(2) と、第１管状継手部材(1) の右端面と第２管状継手部材(2) の左端面との間に介在させられる円環状ガスケット(3) と、円環状ガスケット(3) を保持しかつ第１管状継手部材(1) に保持されるリテーナ(5) とを備えており、第２継手部材(2) 側から第１継手部材(1) にねじはめられたナット(4) により、第２継手部材(2) が第１継手部材(1) に固定されている。
【００１１】
リテーナ(5) はステンレス鋼板で一体的に形成されたもので、円環部(25)と、円環部(25)右端に内方突出状に設けられた３つの爪(28)を備えガスケット(3) の外周面を保持するガスケット保持部(26)と、第１管状継手部材(1) の右端面に係合するようになされた継手部材保持部(29)とよりなる。
【００１２】
３つの爪(28)は若干弾性を有しており、各爪(28)の先端には、右方に折曲げられた若干の弾性を有する折曲げ部(28a) が設けられている。折曲げ部(28a) は、リテーナ(5) にガスケット(3) が嵌込まれる前には、図３に鎖線で示すように、直角よりも大きい角度で折曲げられている。そして、各爪(28)の内側にガスケット(3) が嵌め込まれ、折曲げ部(28a) がガスケット(3) に密着させられてガスケット(3) のリテーナ(5) 内における径方向および軸方向への移動が阻止されている。
【００１３】
円環部(25)には、３つの爪(28)が設けられている位置において、それぞれ一対の軸線方向切欠きが設けられており、これによって形成された３つの爪状保持部(30)によって継手部材保持部(29)が構成されている。３つの爪状保持部(30)は、弾性力によって第１継手部材(1) の右端部外面を挾みつけることにより、リテーナ(5) を第１管状継手部材(1) に保持している。
【００１４】
ナット(4) の右端部には内向きフランジ(11)が形成されており、このフランジ(11)の部分が第２継手部材(2) の周囲にはめられている。ナット(4) の左端部の内周にはめねじ(12)が形成されており、これが第１継手部材(1) の右側に形成されたおねじ(14)にねじはめられている。第２継手部材(2) の左端部外周には外向きフランジ(13)が形成されており、これとナット(4) の内向きフランジ(11)との間に共回り防止用のスラスト玉軸受(6) が介在させられている。
【００１５】
ガスケット(3) はニッケル合金製で、必要に応じて銀メッキが施される。ガスケット(3) の材質として、オーステナイト系ステンレス鋼、銅またはアルミニウム合金などが適宜採用される。ガスケット(3) の左端部外周には、リテーナ(5) のガスケット保持部(26)と係合する外向きフランジよりなる抜止め部(15)が設けられている。したがってガスケット(3) をリテーナ(5) に対して強く押し付けた場合でもガスケット(3) がリテーナ(5) の右側から脱落することがなく、ガスケット(3) をリテーナ(5) に保持させたりリテーナ(5) を継手部材(1)(2)に保持させたりする作業がやりやすい。
【００１６】
各継手部材(1)(2)の突合わせ端面の内周部には、ガスケット押え用環状突起(7)(8)がそれぞれ形成され、同外周部には、締過ぎ防止用環状突起(9)(10) がそれぞれ形成されている。ガスケット押え用環状突起(7)(8)の高さは、適正な締付けを行ったさいのガスケット(3) に対する各継手部材(1)(2)の軸方向（左右方向）への移動量よりも若干小さくなされている。各ガスケット押え用環状突起(7)(8)は断面形状が円の約４分の１の扇形であり、それらの内周面(7a)(8a)を含む各継手部材(1)(2)の内周面は例えば５°程度の若干先端側に広がったテーパ面となされている。各ガスケット押え用環状突起(7)(8)の先端の径はガスケット(3) の内径に等しく、各ガスケット押え用環状突起(7)(8)はガスケット(3) の内縁部全周にわたって当接するようになされている。
【００１７】
各締過ぎ防止用環状突起(9)(10) は、ガスケット押え用環状突起(7)(8)よりも突出させられており、適正な締付けを行ったさいに、リテーナ(5) をその両面から押圧するようになされている。各締過ぎ防止用環状突起(9)(10) は組立て前の各継手部材(1)(2)のガスケット押え用環状突起(7)(8)を保護しており、これにより、シール性に重要な影響を及ぼすガスケット押え用環状突起(7)(8)が傷付くことが防止されている。
【００１８】
上記の管継手は、第２継手部材(2) 側から第１継手部材(1) にねじはめられたナット(4) を手で締め付けた状態では、図３に示すように、両ガスケット押え用環状突起(7)(8)先端だけがガスケット(3) をその両面から押圧している。
【００１９】
この状態から、ナット(4) を例えば１／６回転させて適正な締付けを行うと、図４に示すように、第１継手部材(1) のガスケット押え用環状突起(7) および第２継手部材(2) のガスケット押え用環状突起(8) がガスケット(3) をその両面から強く押圧し、ガスケット(3) の両面に凹みが生じて流体密の連結が果たされる。同時に、各継手部材(1)(2)端面のガスケット押え用環状突起(7)(8)の無い部分もガスケット(3) をその両面から押圧し、ガスケット(3) は、両継手部材(1)(2)の端面全面で保持される。したがって、ガスケット押え用環状突起(7)(8)のみがガスケット(3) を強く押すことによるガスケット(3) の曲げおよびねじれが防止される。なお、締付けにより、ガスケット(3) および各ガスケット押え用環状突起(7)(8)は、それらの内径が減少するように変形させられるが、各ガスケット押え用環状突起(7)(8)の内周面(7a)(8a)は、そのテーパ角度が減少するように変形させられて、各継手部材(1)(2)の内周面とガスケット(3) の内周面はほぼ面一になる。
【００２０】
上記締付け時において、各締過ぎ防止用環状突起(9)(10) がリテーナ(5) をその両面から押圧することによって、それ以上締付けることが困難となり、締過ぎが防止される。また、各ガスケット押え用環状突起(7)(8)がガスケット(3) の内縁部全周にわたって当接するようになされているので、管継手には、液だまりとなる凹所は存在しない。
【００２１】
図５および図６は、第２実施例を示し、第１実施例と同じ部分には同一の符号を付している。
【００２２】
図５はナット(4) を締付ける前の状態を示すもので、各継手部材(31)(32)の突合わせ端面の内周部には、ガスケット押え用環状突起(33)(34)がそれぞれ形成され、同外周部には、締過ぎ防止用環状突起(35)(36)がそれぞれ形成されている。
ガスケット(20)は、内側円環部(22)と、その左右両面が内側円環部(22)の左右両面より左右方向外方に突出させられた外側円環部(21)と、外側円環部(21)と内側円環部(22)との間のテーパ部(23)とよりなり、内側円環部(22)およびテーパ部(23)の左右両面によってガスケット押え用環状突起(33)(34)を受けるようになされている。
【００２３】
外側円環部(21)左右各面の内側円環部(22)左右各面に対する突出量は、ガスケット押え用環状突起(33)(34)の高さから適正な締付けを行ったさいのガスケット(20)に対する各継手部材(31)(32)の軸方向への移動量を引いたものより若干大きくなされている。各ガスケット押え用環状突起(33)(34)は断面形状が円の約４分の１の扇形であり、それらの内周面(33a)(34a)を含む各継手部材(31)(32)の内周面は例えば５°程度の若干先端側に広がったテーパ面となされている。各ガスケット押え用環状突起(33)(34)の先端の径はガスケット(20)の内径に等しくなされている。
【００２４】
ナット(4) を強く締付ける前の状態では、各ガスケット押え用環状突起(33)(34)は、その先端がガスケット(20)の内縁部全周にわたって当接し、その外周面とガスケット(20)との間には隙間が存在している。
【００２５】
外側円環部(21)の外周面には、外向きフランジよりなる抜止め部(24)が設けられている。したがって、ガスケット(20)をリテーナ(5) に対して強く押し付けた場合でもガスケット(20)がリテーナ(5) の右側から脱落することがなく、ガスケット(20)をリテーナ(5) に保持させたりリテーナ(5) を継手部材(31)(32)に保持させたりする作業がやりやすい。
【００２６】
各締過ぎ防止用環状突起(35)(36)は、ガスケット押え用環状突起(33)(34)よりも突出させられており、適正な締付けを行ったさいに、リテーナ(5) をその両面から押圧するようになされている。各締過ぎ防止用環状突起(35)(36)は組立て前の各継手部材(31)(32)のガスケット押え用環状突起(33)(34)を保護しており、これにより、シール性に重要な影響を及ぼすガスケット押え用環状突起(33)(34)が傷付くことが防止されている。
【００２７】
第２実施例の管継手を手で締付けた後、ナット(4) を例えば１／６回転させて適正な締付けを行うと、まず、両継手部材(31)(32)の各ガスケット押え用環状突起(33)(34)先端が、ガスケット(20)の内側円環部(22)をその両面から強く押圧し、次いで、各ガスケット押え用環状突起(33)(34)外周面がガスケット(20)の各テーパ部(23)を強く押圧する。すると、図６に示すように、ガスケット(20)の各面がガスケット押え用環状突起(33)(34)の端面形状に沿わされて流体密の連結が果たされる。同時に、各継手部材(31)(32)端面のガスケット押え用環状突起(33)(34)の無い部分もガスケット(20)をその両面から押圧し、ガスケット(20)は、両継手部材(31)(32)の端面全面で保持される。したがって、ガスケット押え用環状突起(33)(34)のみがガスケット(20)を強く押すことによるガスケット(20)の曲げおよびねじれが防止される。なお、締付けにより、ガスケット(20)および各ガスケット押え用環状突起(33)(34)は、それらの内径が減少するように変形させられるが、各ガスケット押え用環状突起(33)(34)の内周面(33a)(34a)は、そのテーパ角度が減少するように変形させられて、各継手部材(31)(32)の内周面とガスケット(20)の内周面はほぼ面一になる。
【００２８】
上記締付け時において、両継手部材(31)(32)の各ガスケット押え用環状突起(33)(34)先端がガスケット(20)の内側円環部(22)をその両面から強く押圧した後で、各ガスケット押え用環状突起(33)(34)外周部がガスケット(20)の各テーパ部(23)を強く押圧するようになされているので、各ガスケット押え用環状突起(33)(34)がガスケット(20)の各テーパ部(23)に当った状態で軸方向へ移動することはない。したがって、各ガスケット押え用環状突起(33)(34)とガスケット(20)とがこすれ合うことによる微粒子の発生がなく、管継手組立時に発生する微粒子により流体が汚染されるという問題が起こらない。
【００２９】
また、各締過ぎ防止用環状突起(35)(36)がリテーナ(5) をその両面から押圧することによって、それ以上締付けることが困難となり、締過ぎが防止される。また、各ガスケット押え用環状突起(33)(34)がガスケット(20)の内縁部全周にわたって当接するようになされているので、管継手には、液だまりとなる凹所は存在しない。
【００３０】
しかも、ガスケット押え用環状突起(34)が、内側円環部(22)およびテーパ部(23)の両部においてガスケット(20)を強く押圧することにより、第２実施例では第１実施例よりもさらに確実なシール性が得られる。
【００３１】
なお上記２つの実施例では、ガスケット保持部(26)の爪(28)は３つとなされているが、この数は適宜変更可能である。また、各爪(28)の先端には、右方に折曲げられた若干の弾性を有する折曲げ部(28a) が設けられているが、この折曲げ部(28a) は設けなくてもよい。折曲げ部(28a) を設けない場合には、各爪(28)の先端面の曲率をガスケット(3)(20) の外周面の曲率と等しくして、ガスケットを保持する面積を増加させることが好ましい。また、継手部材保持部(29)は３つの爪状保持部(30)により構成されているが、継手部材保持部の構成はこれに限らず適宜変更可能である。また、ガスケット押え用環状突起(7)(8)(33)(34)の内周面(7a)(8a)(33a)(34a)が先端側に広がったテーパ面となされているが、テーパをなくしてガスケット押え用環状突起の内周面とガスケット(3)(20) の内周面とを面一としてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
この発明の管継手によると、ガスケット押え用環状突起のみがガスケットを強く押すことによるガスケットの曲げおよびねじれが防止され、かつガスケットは両継手部材の端面全面で保持されるので、シール性が大幅に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例を示す管継手の縦断面図である。
【図２】図１の要部分解斜視図である。
【図３】第１実施例の管継手を手で締付けた状態を示す要部拡大断面図である。
【図４】第１実施例の適正締付け時の状態を示す要部拡大断面図である。
【図５】第２実施例の管継手締付け前の状態を示す要部拡大断面図である。
【図６】第２実施例の適正締付け時の状態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
(1)(31)         第１管状継手部材
(2)(32)         第２管状継手部材
(3)(20)         円環状ガスケット
(4)             ナット
(7)(8)(33)(34)  ガスケット押え用環状突起
【図１】
0003713578.tif 000002
【図２】
0003713578.tif 000003
【図３】
0003713578.tif 000004
【図４】
0003713578.tif 000005
【図５】
0003713578.tif 000006
【図６】
0003713578.tif 000007