(57)【要約】【課題】  継手取付け状態でのその回転角度が制限されず、いずれの回転角度でも相手側取付け対象物に取付け可能で接続部内外がシールされる継手の取付け構造を提供する。【解決手段】  端部の所定位置に雄ネジ部が形成された継手本体１０と、この端部に備わったシールパッキン２３と、継手本体の雄ネジ部に係合し、シールパッキンを圧縮するナット２１とを備え、当該ナットを締付けることで継手本体を被取付け対象物にシールしながら取付ける継手の取付け構造で、継手本体の雄ネジ部が、被取付け対象物の雌ネジ部と係合する第１の雄ネジ部１１と、ナットと係合する第２の雄ネジ部１２とからなり、第１の雄ネジ部と第２の雄ネジ部との間にはシールパッキン圧縮時の当該シールパッキンとの密着領域１３が形成され、かつナット締め付け状態においてシールパッキンと被取付け対象物が密着している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部の所定位置に雄ネジ部が形成された継手本体と、当該継手本体の端部に備わったシールパッキンと、前記継手本体の雄ネジ部に係合し、前記シールパッキンを圧縮するナットとを備え、当該ナットを締め付けることで前記継手本体を被取付け対象物にシール性を確保しつつ取付ける継手の取付け構造において、
前記継手本体の雄ネジ部が、前記ナットと係合する第１の雄ネジ部と、前記被取付け対象物の雌ネジ部と係合する第２の雄ネジ部とからなり、かつ前記第１の雄ネジ部と第２の雄ネジ部との間には前記シールパッキン圧縮時における当該シールパッキンとの密着領域が形成され、かつ前記ナット締め付け状態において前記シールパッキンと被取付け対象物が密着することを特徴とする継手の取付け構造。
【請求項２】
前記シールパッキンの拡径を拘束する皿型のワッシャを前記ナットと前記シールパッキンとの間に備えたことを特徴とする、請求項１に記載の継手の取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばマニホールド等のブロック体にシール性を確保しつつ継手を取付ける継手の取付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばマニホールド等の被取付け対象物に設けられた雌ネジ部に継手の雄ネジ部を螺合させて当該継手を被取付け対象物に取付けることがある。そして、このような継手を取付けるにあたって、取付けられた継手と被取付け対象物とで形成される管路の外部とのシール性を確保することが必要とされる場合がある。このような場合において、被取付け対象物と継手との間にシールパッキンを介在させてそのシール性確保の要求を満たすようにする構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】実開昭６０−１８３６４（４−５頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の継手の取付け構造は、同文献の図３に示すように、外周に雄ネジ部の形成された口部が被取付け対象物であるハウジングの一部から突出形成されており、この口部の端部にシールパッキンを介して継手の一端部を当接させ、この状態でこれらの周囲を覆う円筒状のナットを口部の雄ネジに螺合させた構造を有している。そして、ナットを締付けることによってシールパッキンの介在した部分のシール性を確保するようになっている。
【０００５】
しかしながら、ハウジングにこのような口部を設ける構造では、この口部が強度的に弱くなって問題となる。また、ハウジングに特別な形状の口部を形成させなければならないので、ハウジングを射出成形によって製造する場合には金型のコストアップを招く。
【０００６】
一方、このような特別な構造を有さないハウジングとして、内部に複数の流路が形成されたブロック体からなるいわゆるマニホールドの流路開口部に継手を直接取付ける構造が一般的に知られている。そして、この場合にマニホールドへの継手の取付け部分のシール性が確保された構造も知られている。
【０００７】
図４及び図５に、このようなマニホールドに継手を取付けた場合の構造を断面で示す。図４に示す継手の取付け構造は、一端に雄ネジ部５１の形成された継手５０の当該雄ネジ部５１にナット５２とシールパッキン５３を係合させ、この継手５０の雄ネジ部５１をマニホールド２００の流路開口部近傍に形成された雌ネジ部２０１に螺合させた状態で、ナット５２をマニホールド側に締付けることによってシールパッキン５３を圧縮し、シール性を確保している。
【０００８】
一方、図５に示す継手の取付け構造では、Ｌ型形状を有しかつ端部に雄ネジ部６１の形成された継手６０の当該雄ネジ部６１にシールパッキン６２を係合させ、この継手の雄ネジ部６１をマニホールド２００の流路開口部に形成された雌ネジ部２０１に螺合させることによって、継手６０のシールパッキン用座面を構成する段部６０ａとマニホールド２００の流路開口部周縁との間でシールパッキン６２を圧縮し、シール性を確保するようになっている。
【０００９】
なお、いずれの継手の取付け構造も被取付け対象物（マニホールド）の継手取付け部が流路開口部近傍に雌ネジ部を形成しただけの簡易な構造のブロック体である点では共通する。
【００１０】
しかし、前者の継手の取付け構造は、継手取付け状態での継手５０の回転角度が制限されないまま継手５０を取付けることができる点では優れているが、接続部内の気体がナット５２と継手の雄ネジ部５１を介して外部に漏れるおそれがある。
【００１１】
一方、後者の継手の取付け構造は、継手６０の段部６０ａとマニホールド２００の流路開口部周縁との間にシールパッキン６２が密着しており、継手接続部内がシールパッキン６２によって外部と完全にシールされているので、シール性確保の点では前者の継手の取付け構造に比べて優れてはいる。しかしながら、継手６０の雄ネジ部６１をマニホールド２００の雌ネジ部２０１に完全に螺合させないと、シールパッキン６２が圧縮されずにシール性が不十分となる。そのため、継手６０を取付けた状態での継手６０の回転角度が継手取付け上好ましくない回転角度に制限されてしまう不都合がある。
【００１２】
本発明の目的は、継手取付け状態での継手の回転角度が制限されず、いずれの回転角度においても被取付け対象物に取付けることができ、かつ継手と被取付け対象物との接続部内部が外部から完全にシールされる継手の取付け構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の課題を解決するために、本発明にかかる継手の取付け構造は、端部の所定位置に雄ネジ部が形成された継手本体と、当該継手本体の端部に備わったシールパッキンと、継手本体の雄ネジ部に係合し、シールパッキンを圧縮するナットとを備え、当該ナットを締め付けることで継手本体を被取付け対象物にシール性を確保しつつ取付ける継手の取付け構造において、継手本体の雄ネジ部が、ナットと係合する第１の雄ネジ部と、被取付け対象物の雌ネジ部と係合する第２の雄ネジ部とからなり、かつ第１の雄ネジ部と第２の雄ネジ部との間にはシールパッキン圧縮時における当該シールパッキンとの密着領域が形成され、かつナット締め付け状態においてシールパッキンと被取付け対象物が密着することを特徴としている。
【００１４】
継手をいかなる回転角度にとどめたままナットを締め付けても、継手のパッキン密着領域にシールパッキンが密着するとともに被取付け対象物にもシールパッキンが密着する。その結果、継手の回転角度を任意に保ったままシール性を確保することができる。
【００１５】
また、本発明の請求項２に記載の継手の取付け構造は、請求項１に記載の継手の取付け構造において、シールパッキンの拡径を拘束する皿型のワッシャをナットとシールパッキンとの間に備えたことを特徴としている。
【００１６】
ナットとの摺動性に優れたワッシャをナットとシールパッキンとの間に介在させることで、ナットによるシールパッキン圧縮時のシールパッキンの捩じれや破損を防止する。また、ワッシャがシールパッキンの拡径を拘束するような皿型形状を有しているので、ナットによるシールパッキンの圧縮時にシールパッキンを継手のパッキン密着部に十分に密着させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明による継手の取付け構造によると、例えばマニホールド等の被取付け対象物に設けられた雌ネジ部に継手の雄ネジ部を螺合させる際に、シール性が要求されかつ継手取付け状態の回転角度が特定の回転角度に制限される場合であっても、これらの要求を満たしながらこの継手を被取付け対象物に容易に取付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態にかかる継手の取付け構造について説明する。本発明の一実施形態にかかる継手の取付け構造は、図１に示すように、Ｌ型に折曲した管部（継手本体）１０と、管部１０の両端に備わった接続部２０，２０’とを有し、例えば気体流路形成部品１００とマニホールド２００との間に接続されるようになっている。そして、気体流路形成部品１００との接続部である一方の接続部２０は、第１の雄ネジ部１１と第２の雄ネジ部１２からなるネジ部と、第１の雄ネジ部１１と第２の雄ネジ部１２との間に形成されたパッキン密着部（パッキン密着領域）１３と、第１の雄ネジ部１１に螺合したナット２１と、パッキン密着部１３に係合したシールパッキン２３と、シールパッキン２３とナット２１との間に介在した皿型ワッシャ２５とを備えている。なお、気体流路形成部品１００、マニホールド２００、管部１０、ナット２１、及び皿型ワッシャ２５はそれぞれねじ締結に耐え得る程度の剛性を有する材質、例えば金属や合成樹脂等で形成されている。シールパッキン２３は、それが接触するマニホールド２００、管部１０、皿型のワッシャ２５よりも弾性係数の小さい材質、例えば合成ゴムや合成樹脂で形成されている。
【００１９】
第１の雄ネジ部１１には、上述のとおりナット２１が螺合し、ナット２１は第１の雄ネジ部形成方向に沿ってこの雄ネジ部１１に係合しながら移動可能となっている。
【００２０】
シールパッキン２３は、断面略矩形状のリング形状を有し、その内径は管部１０のパッキン密着部１３に対応した寸法を有している。また、シールパッキン２３の外径は皿型ワッシャ２５の後述する拘束部２５ａの内径に対応した寸法を有している。
【００２１】
リング形状の皿型ワッシャ２５はその全周にわたって外周縁が皿状をなすように一方に折曲してパッキン拘束部２５ａをなしており、この拘束部２５ａによって、シールパッキンを圧縮したときにシールパッキン２３が外方へ拡がってしまわないように拘束している。
【００２２】
上述の構成を有することで、ナット２１の締め付けによってシールパッキン２３が被取付け対象物である気体流路形成部品１００と皿型ワッシャ２５とでつぶされて圧縮した際、皿型ワッシャ２５の拘束部２５ａによってパッキン外周部の外側方向への拡がりが拘束されるとともに、パッキン内周部が管部１０のパッキン密着部１３に密着するようになっている。パッキン密着部１３は管部１０の外周の全周にわたってねじが形成されていない帯状の部分であって、シールパッキン２３が密着して流体の漏れが生じない程度の面粗さに仕上げられている。
【００２３】
また、第２の雄ネジ部１２は、気体流路形成部品１００の内部流路の開口部近傍に形成された雌ネジ部１０１に螺合するように形成されている。
【００２４】
なお、継手１０の他方に形成された接続部２０’も、上述した継手１０の一方に形成された接続部２０と同等の構成を有しているので、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２５】
続いて、上述した構造を有する継手１を気体流路形成部品１００及びマニホールド２００に接続する手順について例示的に説明する。
【００２６】
まず、継手１の一方の接続部２０を組付ける。すなわち、ナット２１を管部１０の第１の雄ネジ部１１に螺合させ、皿型ワッシャ２５を管部１０に嵌め込み、これをナット２１に当接させる。そして、シールパッキン２３を管部１０に嵌め込んで皿型ワッシャ２５に当接させ、当該シールパッキン２３を管部１０のパッキン密着部１３に位置決めする。次いで、継手１の他方の接続部２０’も同様の手順で組付ける。
【００２７】
このように継手１の両端の接続部２０，２０’を組付けた後、継手１の接続部の一方を例えば気体流路形成部品１００に取付ける。具体的には、気体流路形成部品１００の流路開口部に形成された雌ネジ部１０１に継手１の第２の雄ネジ部１２を所定量だけ螺合させる。そして、図２に示すように気体流路形成部品１００に対する継手１の回転角度を所望の回転角度（図２においては継手１の他方の端部が矢印Ａの方向に向く回転角度）に定める。
【００２８】
なお、図２においては、矢印Ｘ方向や矢印Ｙ方向に継手の回転角度が定まるとその後に継手１をマニホールド２００に取付ける際に好ましくないが、Ａ方向に継手１の回転角度を定めると好ましい場合であるとする。本実施形態にかかる継手の取付け構造によると、このような限定された回転角度においても継手１を取付けることができる。
【００２９】
このように継手１の他方の接続部２０が所望の方向に向くように継手１の回転角度を定めた状態で、第１の雄ネジ部１１に螺合したナット２１を気体流路形成部品１００に向かって締め付けていく。これによって、継手１のシールパッキン２３が皿型ワッシャ２５を介して圧縮され、当該シールパッキン２３の外周部が外方に膨れて外径が大きくなろうとする。しかしながら、皿型ワッシャ２５の拘束部２５ａによってシールパッキン外周部の外方への拡がりは規制されるので、その分シールパッキン２３はその内径を狭める方向につぶれ、管部１０のパッキン密着部１３に密着し、この部分でのシール性を向上させる。
【００３０】
これによって、第２の雄ネジ部１２と気体流路形成部品１００の雌ネジ部１０１との間を通って漏れてきた気体が継手１のパッキン密着部１３とシールパッキン２３とによってシールされる。
【００３１】
また、気体流路形成部品１００の流路開口部周囲はシールパッキン２３が密着して流体の漏れが生じない程度の面粗さに仕上げられている。シールパッキン２３が圧縮されることで気体流路形成部品１００の流路開口部周囲にシールパッキン２３が変形して密着しているので、この部分からも気体の漏れが生じることはない。その結果、気体流路形成部品内部の気体がこの接続部２０から外部に漏れることはない。
【００３２】
また、ナット２１と気体流路形成部品１００との向かい合う面同士には皿型ワッシャ２５及びシールパッキン２３を介して圧縮応力が発生し、管部１０にはそれに対応する引っ張り応力が発生した状態が維持される。すなわち、第２の雄ネジ部１２と雌ネジ部１０１とのねじ山同士の間に作用する圧縮応力が大きくなるので、それに伴ってねじ山同士の間に生じる摩擦力が大きくなり、その結果、管部１０が気体流路形成部品１００に固定される。
【００３３】
このように一方の接続部２０を気体流路形成部品１００に取付けた後、継手１の他方の接続部２０’をマニホールド２００の流路開口部に形成された雌ネジ部２０１に取付ける。この際、継手１の第２の雄ネジ部１２’をマニホールド２００の雌ネジ部２０１に所定量だけ螺合させ、かつ気体流路形成部品１００とマニホールド２００とを正しい取付け位置関係に保つような回転角度に継手１を位置決めする。そして、この状態で、上述の要領と同じ要領で第１の雄ネジ部１１’に螺合したナット２１’をマニホールド２００に向かって締め付けていく。これによって、皿型ワッシャ２５’とマニホールド２００との間でシールパッキン２３’が圧縮される。圧縮されたシールパッキン２３’は皿型ワッシャ２５’の拘束部２５’ａによってパッキン外周部が外方に拡がるの拘束されるので、その分、パッキン内周部が継手１のパッキン密着部１３’に密着してこの部分でシール性を確保する。
【００３４】
この場合も、上述したように継手１の第２の雄ネジ部１２’とマニホールド２００の雌ネジ部２０１との間を介して漏れてきた気体が継手１のパッキン密着部１３’とシールパッキン２３’の内周部とでシールされるとともに、マニホールド２００とシールパッキン２３’との密着部分によってシールされ、外部にこの気体が漏れることはない。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態にある継手の取付け構造によると、気体流路形成部品１００に対して継手１を所望の回転角度を保ったまま取付けることができるとともに、マニホールド２００に対しても継手１を所望の回転角度を保ったまま取付けることができる。これによって、継手１と気体流路形成部品１００及び継手１とマニホールド２００のシール性を確保しつつ、気体流路形成部品１００とマニホールド２００とを所望の位置及び姿勢を保ったままでこれらに継手１を取付けることが可能となる。
【００３６】
これによって、例えば図５に示したシール性に優れた従来の継手の取付け構造においては、継手を完全にシールさせた状態で気体流路形成部品に継手を取付けると、図２に示すように継手が矢印Ｘ方向や矢印Ｙ方向に向いたまま取付けられてしまい、この状態で継手の他方の接続部をマニホールドに取付けると、マニホールドに対する気体流路形成部品の取付け位置や取付け姿勢が不適切なまま取付けられることがあったが、本実施形態による継手の取付け構造によればこのようなことが生じない。
【００３７】
すなわち、図５に示したシール性に優れた従来の継手取付け構造では、例えば図１におけるＺ方向に気体流路形成部品が向いたまま取付けられる場合があるが、本実施形態による継手の取付け構造によれば、このような不都合をなくすことができる。
【００３８】
なお、上述した実施形態のように、ナット２１（２１’）と皿型ワッシャ２５（２５’）とを別体で作る代わりに、図３に示すように例えばナット３１の一方の端面に座ぐり部３１ａを形成し、当該座ぐり部３１ａにシールパッキン３３の一部が収容されるようにしても良い。このような構造によっても、ナット３１を締め付けた時に座ぐり部３１ａがシールパッキン３３の外径の拡がりを拘束できる。これによって、ナット３１とマニホールド２００との間でシールパッキン３３をその内径が狭まる方向に圧縮することができ、シールパッキン３３を継手１のパッキン密着部１３に密着するように押し付けてこの部分でシール性を十分に確保できる。また、このような構造によると、ナットと皿型ワッシャとを一体化して一部品として構成しているので、部品点数の削減や組付け工数の低減に貢献する。
【００３９】
なお、図３に示した構造は、継手１とマニホールド２００との接続部における構造を示したものであるが、継手１と気体流路形成部品１００との接続部にも同様な構造をとっても良いことは言うまでもない。
【００４０】
また、継手両端の接続部に上述の実施形態にかかる継手取付け構造を備える代わりに、継手の片方の接続部にのみ上述の実施形態にかかる継手の取付け構造を備えても良い。
【００４１】
なお、シールパッキン２３，３３の外径の拡大を拘束するための拘束部２５ａ，３１ａを、ワッシャ２５，ナット３１に設けることが好ましいが、本発明を実施する上で必ずしも必要とは言えない。すなわち、最適に設計がなされた場合には、拘束部２５ａ，３１ａが無くてもシールパッキン２３，３３の内周が管部１０のパッキン密着部１３に密着して流体の漏れを防止することは可能である。
【００４２】
なお、上述の実施の形態においては気体の漏れ防止について説明したが、本発明はこれに留まらず、液体の漏れを防止するために用いることも当然ながら可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態にかかる継手の取付け構造を示した断面図である。
【図２】図１に示した継手の取付け構造によって継手を気体流路形成部品に取付けた状態を示した斜視図である。
【図３】図１に示した継手の取付け構造の変形例を示した部分的断面図である。
【図４】従来の継手の取付け構造を示した部分的断面図である。
【図５】図４とは異なる従来の継手の取付け構造を示した部分的断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１    継手
１０    管部
１１，１１’    第１の雄ネジ部
１２，１２’    第２の雄ネジ部
１３，１３’    パッキン密着部
２０，２０’    接続部
２１，２１’    ナット
２３，２３’    シールパッキン
２５，２５’    皿型ワッシャ
２５ａ，２５’ａ    拘束部
３０，３０’    接続部
３１    ナット
３１ａ    座ぐり部
３３    シールパッキン
５０    継手
５１    雄ネジ部
５２    ナット
５３    シールパッキン
６０    継手
６０ａ    段部
６１    雄ネジ部
６２    シールパッキン
１００    気体流路形成部品
１０１    雌ネジ部
２００    マニホールド
２０１    雌ネジ部
【図１】
2005257014.tif 000003
【図２】
2005257014.tif 000004
【図３】
2005257014.tif 000005
【図４】
2005257014.tif 000006
【図５】
2005257014.tif 000007