(57)【要約】【課題】他の性能を維持しつつ、耐食性を改良することができる流体部品を提供する。【解決手段】複数の構成部材２，３，４，５，６のうち流体部品１の外面に露出する露出面を有する所定の金属製部材（例えば、ボルト）５が、重量％で、Ｃ：０．００１〜０．０１％、Ｓｉ：５％以下、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：１００ｐｐｍ以下、Ｏ：５０ｐｐｍ以下で、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｎｉ：１５〜２５％、Ｍｏ：４．５〜７．０％、Ｃｕ：０．５〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．３％を含みかつ、残部が実質的にＦｅとその他の不可避的不純物からなる合金とされている。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管および流体制御装置で使用されるバルブ、継手などの流体部品であって、複数の構成部材によって構成されているものにおいて、複数の構成部材のうち流体部品の外面に露出する露出面を有する所定の金属製部材が、重量％で、Ｃ：０．００１〜０．０１％、Ｓｉ：５％以下、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：１００ｐｐｍ以下、Ｏ：５０ｐｐｍ以下で、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｎｉ：１５〜２５％、Ｍｏ：４．５〜７．０％、Ｃｕ：０．５〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．３％を含みかつ、残部が実質的にＦｅとその他の不可避的不純物からなる合金とされていることを特徴とする流体部品。
【請求項２】
流体部品が、ボディ、アクチュエータ、ダイアフラム、およびこれらを結合するボルトからなるバルブであり、ボルトが所定の金属製部材とされている請求項１の流体部品。
【請求項３】
流体部品が、管状の継手部材の外周に設けられたおねじ部に袋ナットを締め付けることによって組み立てられる管継手であり、袋ナットが所定の金属製部材とされている請求項１の流体部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、配管系で使用される継手類、流体制御装置で使用されるバルブなどの流体制御機器などの流体部品に関し、特に、医薬品や食品の製造装置で使用されるのに好適な流体部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
継手、バルブなど（流体部品と総称する）は、流体制御装置や種々の配管において汎用部品としてよく使用されているが、従来の流体部品の金属製部材は、ＳＵＳ３１６製のものが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記流体部品には、使用環境や用途に応じて、塩化物耐食性、耐酸性、高強度などの種々の特性について高いレベルのものが要求されるが、例えば、高塩分の溶液を扱う食品や医薬品の製造装置で使用しても外部腐食の問題が生じないように、ＳＵＳ３１６製部材の耐食性を改良しようとすれば、強度や硬度が低下するなどの別の問題が新たに発生することから、所要の仕様に合致した従来の流体部品について、他の特性を維持したままで、その耐食性だけを改良することは不可能に近かった。
【０００４】
この発明の目的は、他の性能を維持しつつ、耐食性を改良することができる流体部品を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
この発明による流体部品は、配管および流体制御装置で使用されるバルブ、継手などの流体部品であって、複数の構成部材によって構成されているものにおいて、複数の構成部材のうち流体部品の外面に露出する露出面を有する所定の金属製部材が、重量％で、Ｃ：０．００１〜０．０１％、Ｓｉ：５％以下、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：１００ｐｐｍ以下、Ｏ：５０ｐｐｍ以下で、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｎｉ：１５〜２５％、Ｍｏ：４．５〜７．０％、Ｃｕ：０．５〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．３％を含みかつ、残部が実質的にＦｅとその他の不可避的不純物からなる合金とされていることを特徴とするものである。
【０００６】
この発明の流体部品によると、流体部品の材質が重量％で、Ｃ：０．００１〜０．０１％、Ｓｉ：５％以下、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：１００ｐｐｍ以下、Ｏ：５０ｐｐｍ以下で、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｎｉ：１５〜２５％、Ｍｏ：４．５〜７．０％、Ｃｕ：０．５〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．３％を含みかつ、残部が実質的にＦｅとその他の不可避的不純物からなる合金とされていることにより、耐食性向上に伴うデメリットとされていた強度低下および硬度低下を伴うことなく、耐食性を向上することができる。
【０００７】
流体部品としては、継手およびバルブなどが例示されるが、これに限らず、種々のものが可能である。
【０００８】
例えば、上記流体部品の好ましい１実施形態として、流体部品が、ボディ、アクチュエータ、ダイアフラム、およびこれらを結合するボルトからなるバルブであり、ボルトが上記合金製とされていることがある。アクチュエータは、例えば、ボンネット、弁棒、ピストン、ケーシングおよびハンドルが組立によって一体化されたものとされる。また、ボンネット、弁棒、弁体押さえ、ばね、上下ケーシングおよびハンドルが組立によって一体化されたものとされることもある。このようにすると、ボディを配管した状態で、バルブを構成するアクチュエータおよびダイアフラムのそれぞれの交換が容易にでき、また、バルブを得るための組立工程も容易となり、しかも、一旦ボルトにより結合した後は、ボルトの腐食が防止されるため、腐食に伴うボルト折れ等を防止することができ、長期使用に耐える流体部品を得ることができる。このバルブの場合に、ボルト以外のボディ、ハンドルおよびアクチュエータのうちの少なくとも１つを上記合金としてももちろんよい。
【０００９】
また、上記流体部品の他の好ましい１実施形態として、流体部品が、端部におねじ部が設けられた管状ボディ（継手部材）と、管の周囲に嵌められたフロントリングおよびバックリングと、両リングをおねじ部材との間に挟んで締め付ける袋ナットとからなるフレアレスタイプの管継手であり、袋ナットが上記合金製とされていることがある。このようにすると、強固なシール性を有する管継手が得られるとともに、管継手を得るための組立工程も容易となり、しかも、一旦袋ナットにより結合した後は、袋ナットの腐食が防止されるため、腐食に伴う袋ナットの割れ等を防止することができ、長期使用に耐える流体部品を得ることができる。この管継手の場合に、ボディおよび各リングの少なくとも１つを上記合金としてももちろんよい。なお、管継手としては、ガスケットを介して突き合わされる第１および第２管状継手部材と、両継手部材を結合する袋ナットからなるものであってもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００１１】
図１および図２は、この発明の流体部品の第１実施形態を示している。
【００１２】
この実施形態の流体部品（１）は、バルブであり、流体流入通路（２ａ）および流体流出通路（２ｂ）を有するボディ（２）と、ボディ（２）の流体通路（２ａ）（２ｂ）を開閉するダイヤフラム（３）と、ダイヤフラム（３）を開位置と閉位置とに移動させるハンドル（６）付きアクチュエータ（４）とがボルト（５）によって結合されることによって形成されている。
【００１３】
ボディ（２）は、中央部に上向きの円形凹所（２ｃ）を有しており、流体流入通路（２ａ）および流体流出通路（２ｂ）の各内側端部は、この凹所（２ｃ）に開口している。ボディ（２）の凹所（２ｃ）の開口縁部（２ｄ）は、方形に形成されており、その４隅にボルト挿通孔（２ｅ）が設けられている。ダイヤフラム（３）は、吊り金具（３ｃ）の先端が埋設された方形ダイヤフラム（３ａ）と、この方形ダイヤフラム（３ａ）の上面に密着して設けられた円形ダイヤフラム（３ｂ）とからなり、方形ダイヤフラム（３ａ）の４隅が円形ダイヤフラム（３ｂ）から露出しており、ここに、ボルト挿通孔（３ｄ）が設けられている。アクチュエータ（４）は、頂壁（７ａ）を有する円筒状に形成されたボンネット（７）を有し、このボンネット（７）の下端部に、４隅にめねじ部（７ｃ）を有する方形のフランジ部（７ｂ）が設けられている。そして、ダイヤフラム（３）の方形ダイヤフラム（３ａ）の外周縁部がボンネット（７）のフランジ部（７ｂ）とボディ（２）の開口縁部（２ｄ）とによって挟持されるように、ボディ（２）、ダイヤフラム（３）およびハンドル（６）付きアクチュエータ（４）が重ね合わされるとともに、ボディ（２）の下方からボディ（２）のボルト挿通孔（２ｅ）およびダイヤフラム（３）のボルト挿通孔（３ｄ）に挿通されたボルト（５）が、アクチュエータ（４）のボンネット（７）のめねじ部（７ｃ）にねじ込まれることによって、バルブ（１）が組み立てられている。
【００１４】
各部材（２）（３）（４）（５）の材質については、ボディ（２）は、ＳＵＳＦ３１６Ｌ製であり、ダイヤフラム（３）は、方形ダイヤフラム（３ａ）がＰＴＦＥ製で、円形ダイヤフラム（３ｂ）がブチルゴム製であり、アクチュエータ（４）がアルミニウム製であり、ボルト（５）は、重量％で、Ｃ：０．００１〜０．０１％、Ｓｉ：５％以下、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：１００ｐｐｍ以下、Ｏ：５０ｐｐｍ以下で、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｎｉ：１５〜２５％、Ｍｏ：４．５〜７．０％、Ｃｕ：０．５〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．３％を含みかつ、残部が実質的にＦｅとその他の不可避的不純物からなる合金とされている。
【００１５】
ボルト（５）材質として使用されている合金は、塩化物に対して優れた耐食性を有しており、しかも、ＳＵＳ３１６の約１．５倍の耐力を有しているなど、耐食性以外の諸性質については、ＳＵＳ３１６などの一般的ステンレス鋼に比べて劣る点がない。したがって、ボルト（５）の露出面の腐食が防止されるという効果が付加されるだけでその他の性能の低下はないバルブ（１）が得られることから、このバルブ（１）を高塩分の溶液を扱う食品や医薬品の製造装置に容易に使用することができる。必要に応じて、ボディ（２）およびアクチュエータ（４）もボルト（５）と同材質の合金製としてもよいのはもちろんのことである。
【００１６】
なお、このバルブ（流体部品）（１）では、アクチュエータ（４）は、常時開型と常時閉型とで交換可能とされており、また、図示したアクチュエータ（４）は手動式であるが、空気導入管接続口が設けられた自動開閉用のアクチュエータに交換することもできる。また、ボディ（２）としては、その接続形式を図示したクランプ接続からフランジ接続のものに変更することができる。また、アクチュエータ（４）、ダイアフラム（３）などの交換は、ボディ（２）を配管した状態でも行うことができ、バルブ（１）を含む配管および装置の分解・組立を容易に行うことができる。
【００１７】
図２および図３は、この発明の流体部品の第２実施形態を示している。以下の説明において、図の左を前、右を後というものとする。
【００１８】
この実施形態の流体部品（３０）は、管継手であり、後端側から管（３２）が挿入される管状ボディ（継手部材）（３１）と、ボディ（３１）の後端側から突出した管（３２）の周囲に嵌められるフロントリング（３３）およびバックリング（３４）と、フロントリング（３３）およびバックリング（３４）を締付けて管（３２）をボディ（３１）に固定する袋ナット（３５）とを備えている。
【００１９】
ボディ（３１）の中間部外周に外向きフランジ（３６）が形成され、その前後両端部の外周におねじ部（３７）（３８）がそれぞれ形成されている。ボディ（３１）の後端部の内周には、前側の部分より少し内径の大きい大径部（３１ａ）が形成され、その後端部内周には、前細り状のテーパ面（３１ｂ）が形成されている。
【００２０】
袋ナット（３５）の前端部側の内周に、めねじ（３５ａ）が形成されており、これがボディ（３１）の後端部のおねじ部（３８）にねじ嵌められている。袋ナット（３５）の後端には、内向きフランジ（３９ｂ）が形成されている。
【００２１】
フロントリング（３３）の外周には、ボディ（３１）後端のテーパ面（３１ｂ）に合致するテーパ面（３３ａ）が形成され、同後端部内周には前細りテーパ状の環状凹部（３３ｂ）が形成されている。バックリング（３４）の前端には、フロントリング（３３）の凹部（３３ｂ）に嵌まり込む前細りテーパ状の環状凸部（３４ａ）が形成されている。
【００２２】
上記管継手（３０）において、袋ナット（３５）を締付けると、袋ナット（３５）の内向きフランジ（３９ｂ）の前面がバックリング（３４）の後面に当り、これを前進させる。すると、バックリング（３４）の凸部（３４ａ）がフロントリング（３３）の凹部（３３ｂ）内に嵌まり込み、フロントリング（３３）をバックリング（３４）とともに前進させ、フロントリング（３３）の前端部がボディ（３１）のテーパ面（３１ｂ）に当る。さらに、締め付けると、フロントリング（３３）およびバックリング（３４）の各前端部が内方に変形させられて、管（３２）に食い込み、管（３２）が強く締付けられる。
【００２３】
各部材（３１）（３３）（３４）（３５）の材質については、ボディ（３１）、フロントリング（３３）およびバックリング（３４）は、ＳＵＳ３１６製であり、袋ナット（３５）は、重量％で、Ｃ：０．００１〜０．０１％、Ｓｉ：５％以下、Ｍｎ：２％以下、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：１００ｐｐｍ以下、Ｏ：５０ｐｐｍ以下で、Ｃｒ：１８〜２５％、Ｎｉ：１５〜２５％、Ｍｏ：４．５〜７．０％、Ｃｕ：０．５〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．３％を含みかつ、残部が実質的にＦｅとその他の不可避的不純物からなる合金とされている。
【００２４】
袋ナット（３５）材質として使用されている合金は、塩化物に対して優れた耐食性を有しており、しかも、ＳＵＳ３１６の約１．５倍の耐力を有しているなど、耐食性以外の諸性質については、ＳＵＳ３１６などの一般的ステンレス鋼に比べて劣る点がない。したがって、袋ナット（３５）の露出面の腐食が防止されるという効果が付加されるだけでその他の性能の低下はない管継手（３０）が得られることから、この管継手（３０）を高塩分の溶液を扱う食品や医薬品の製造装置に容易に使用することができる。必要に応じて、ボディ（３１）も袋ナット（３５）と同材質の合金製としてもよいのはもちろんのことである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による流体部品の第１実施形態としてのバルブを示す分解斜視図である。
【図２】この発明による流体部品の第２実施形態としての管継手を示す分解縦断面図である。
【図３】図２の管継手の組立状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
（１）　　　バルブ（流体部品）
（２）　　　ボディ
（３）　　　ダイアフラム
（４）　　　アクチュエータ
（５）　　　ボルト
（３０）　　　管継手（流体部品）
（３１）　　　ボディ（継手部材）
（３５）　　　袋ナット
（３８）　　　おねじ部
【図１】
2004043845.tif 000003
【図２】
2004043845.tif 000004
【図３】
2004043845.tif 000005