(57)【要約】【課題】チューブ内を高圧流体が流れる場合であっても簡便かつ確実に封止することができる管継手の構造を提供する。【解決手段】少なくとも１つのチューブと、チューブを継ぎ合わせる流体の流路を備えるインナー部材と、チューブに当接し、中心に連通孔を有するアダプタ部材と、インナー部材とアダプタ部材を収容する管継手本体と、アダプタ部材にチューブを押圧する締付部材とを備え、インナー部材に、テーパ状でありアダプタ部材と当接する接合受面が形成され、アダプタ部材に、テーパ状であり接合受面と当接する接合面と、チューブの端面と当接するチューブ受面が形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を形成するチューブ（１１）と、
該チューブ（１１）を継ぎ合わせる流体の流路（７ａ）を有するインナー部材（７）と、
該チューブ（１１）及びインナー部材（７）に当接し、中心に連通孔（５ａ）を有するアダプタ部材（５）と、
該インナー部材（７）と該アダプタ部材（５）を収容する管継手本体（３）と、
該アダプタ部材（５）に該チューブ（１１）を押圧する締付部材（９）とを備え、
前記インナー部材（７）は、テーパ状であり前記アダプタ部材（５）と当接する接合受面（７ｃ）が形成され、
前記アダプタ部材（５）は、テーパ状であり前記接合受面（７ｃ）と当接する接合面（５ｃ）と、前記チューブ（１１）と当接するチューブ受面（５ｂ）が形成される
ことを特徴とする管継手の構造。
【請求項２】
前記チューブ（１１）が耐食材料で形成された内側層（１１ｂ）を含む構造であり、前記インナー部材（７）と前記アダプタ部材（５）が耐食材料で形成され、又は該インナー部材（７）と該アダプタ部材（５）の流体と接触する部分に耐食材料の層が形成されていることを特徴とする請求項１記載の管継手の構造。
【請求項３】
流路を形成するチューブ（１１）と、
該チューブ（１１）を継ぎ合わせる流体の流路（３ａ）を有する管継手本体（３）と、
該チューブ（１１）及び管継手本体（３）に当接し、中心に連通孔（５ａ）を有するアダプタ部材（５）と、
該アダプタ部材（５）に該チューブ（１１）を押圧する締付部材（９）とを備え、
前記管継手本体（３）は、テーパ状であり前記アダプタ部材（５）と当接する接合受面（３ｃ）が形成され、
前記アダプタ部材（５）は、テーパ状であり前記接合受面（３ｃ）と当接する接合面（５ｃ）と、前記チューブの端面（１１ｂ）と当接するチューブ受面（５ｂ）が形成される
ことを特徴とする管継手の構造。
【請求項４】
前記チューブ（１１）が耐食材料で形成された内側層（１１ｂ）を含む構造であり、前記管継手本体（３）の流体の流路（３ａ）及び流体と接触する部分に耐食材料の層が形成され、前記アダプタ部材（５）が耐食材料で形成され、又は該アダプタ部材（５）の流体と接触する部分に耐食材料の層が形成されていることを特徴とする請求項３記載の管継手の構造。
【請求項５】
前記チューブの内側層（１１ｂ）の端面（１１ｂ'）が外側層（１１ａ）の端面（１１ａ'）より所定の長さ出っ張っていることを特徴とする請求項２又は４記載の管継手の構造。
【請求項６】
前記チューブの内側層（１１ｂ）の端面（１１ｂ'）がテーパ状であることを特徴とする請求項５記載の管継手の構造。
【請求項７】
前記チューブの外側層（１１ａ）の端面（１１ａ'）がテーパ状であることを特徴とする請求項５又は６記載の管継手の構造。
【請求項８】
前記接合受面（３ｃ，７ｃ）が円錐状テーパ状であり前記接合面（５ｃ）が断面円弧状テーパ状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の管継手の構造。
【請求項９】
前記耐食材料が、チタン、タンタル、白金及び金からなる群から選ばれた少なくとも１の金属及びその合金であることを特徴とする請求項２、４〜８のいずれか１項記載の管継手の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は管継手の構造に関し、さらに詳細には高圧の流体を移送するチューブを接合する管継手の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、化学合成や生化学分析の分野において、水や二酸化炭素を超臨界状態として利用するマイクロリアクタと呼ばれる反応装置が開発されている。特に、水を利用するマイクロリアクタでは、水の臨界点（３７４℃，２２．１ＭＰａ）に耐え得る管継手の構造が必須である。
【０００３】
このような高温高圧に耐え得る管継手の構造として、管継手本体にテーパ状である受面を設け、フロントフェルールとフロントフェルールを拡開するバックフェルールを挟んでナット部材を継手本体に螺合する管継手の構造が提案されている（特許文献1参照）。しかしながら、このような従来の管継手の構造では、高圧流体に利用すると、特に内径が小さい金属管の場合にあっては、フロントフェルールがチューブから脱落するおそれがあるという欠点があった。
【０００４】
この脱落防止のため、第１及び第２の係合リブを設けて、フレアナット螺合時におけるフロントフェルールとバックフェルール相互の食い込み力を確実に維持する管継手の構造が提案されている（特許文献２参照）。しかしながら、このような従来の管継手の構造では、精密に加工されたフロントフェルールとバックフェルールと第１及び第２の係合リブが必要でありため、構造が複雑になり製造コストも増加するという欠点があった。
【特許文献１】特許第３９２７２４７号公報
【特許文献２】特開２００３−７４７６８号公報（段落［００８７］、［図６］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、チューブ内を高圧流体が流れる場合であっても簡便かつ確実に封止することができる管継手の構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、流路を形成するチューブ（１１）と、該チューブ（１１）を継ぎ合わせる流体の流路（７ａ）を有するインナー部材（７）と、該チューブ（１１）及びインナー部材（７）に当接し、中心に連通孔（５ａ）を有するアダプタ部材（５）と、該インナー部材（７）と該アダプタ部材（５）を収容する管継手本体（３）と、該アダプタ部材（５）に該チューブ（１１）を押圧する締付部材（９）とを備え、前記インナー部材（７）は、テーパ状であり前記アダプタ部材（５）と当接する接合受面（７ｃ）が形成され、前記アダプタ部材（５）は、テーパ状であり前記接合受面（７ｃ）と当接する接合面（５ｃ）と、前記チューブ（１１）と当接するチューブ受面（５ｂ）が形成される管継手の構造（以下「第１の発明」ということがある。）を提供する。
【０００７】
第１の発明に係る管継手の構造では、チューブをアダプタ部材に押圧する締付部材を備え、インナー部材に形成されたテーパ状の接合受面にアダプタ部材に形成されたテーパ状の接合面が当接し、アダプタ部材に形成されたチューブ受面がチューブと当接して、チューブの端面をアダプタ部材に押圧し、アダプタ部材をインナー部材に押圧するので、チューブ内の高圧流体を簡便かつ確実に封止することができ、チューブが管継手から脱落することを防ぐことができる。
【０００８】
第１の発明に係る管継手の構造において、前記チューブ（１１）が耐食材料で形成された内側層（１１ｂ）を含む構造であり、前記インナー部材（７）と前記アダプタ部材（５）が耐食材料で形成され、又は該インナー部材（７）と該アダプタ部材（５）の流体と接触する部分に耐食材料の層が形成されていることが好ましい。流体と接触する部分に耐食材料の層が形成されることにより、流体に腐食性がある場合であっても管継手の構造が腐食されることがないので長期にわたって簡便かつ確実に封止することができる。
【０００９】
前記チューブの内側層（１１ｂ）の端面（１１ｂ'）が外側層（１１ａ）の端面（１１ａ'）より所定の長さ出っ張っていることが好ましい。チューブの内側層の端面が外側層の端面より出っ張っていることにより、耐食材料で形成されている内側層の端面がアダプタ部材のチューブ受面と強く当接し、シールするので、チューブの内側を流れる液体がチューブの外側層と接触することを抑えることができる。
【００１０】
前記チューブの内側層（１１ｂ）の端面（１１ｂ'）がテーパ状であることが好ましい。テーパの形状は、チューブの中心線上に頂点をおき、かつ円錐の底面がアダプタ部材（５）の方向を向く円錐形状のテーパ状であることがより好ましい。チューブの内側層の端面がテーパを状であることにより、耐食材料で形成されている内側層の端面がより狭い面積でアダプタ部材のチューブ受面と当接することにより、より強くシールすることができる。
【００１１】
前記チューブの外側層（１１ａ）の端面（１１ａ'）がテーパ状であることが好ましい。テーパの形状は、チューブの中心線上に頂点をおき、かつ円錐の頂点がアダプタ部材（５）の方向を向く円錐形状のテーパ状であることがより好ましい。このことにより、内側層が押圧により潰れた場合においても、内側層とともに外側層の端面の狭い面積でアダプタ部材のチューブ受面と当接することにより、より強い圧力でシールができ、内部の高圧流体を封止することができる。
【００１２】
第１の発明に係る管継手の構造において、インナー部材（７）に形成された接合受面（７ｃ）が円錐状テーパ状でありアダプタ部材（５）に形成された接合面（５ｃ）が断面円弧状テーパ状であることが好ましい。インナー部材の接合受面に形成された円錐状テーパ面にアダプタ部材の接合面に形成された断面円弧状テーパ面を当接することにより、より確実な流体の封止を達成することができる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、流路を形成するチューブ（１１）と、該チューブ（１１）を継ぎ合わせる流体の流路（３ａ）を有する管継手本体（３）と、該チューブ（１１）及び管継手本体（３）に当接し、中心に連通孔（５ａ）を有するアダプタ部材（５）と、該アダプタ部材（５）に該チューブ（１１）を押圧する締付部材（９）とを備え、前記管継手本体（３）は、テーパ状であり前記アダプタ部材（５）と当接する接合受面（３ｃ）が形成され、前記アダプタ部材（５）は、テーパ状であり前記接合受面（３ｃ）と当接する接合面（５ｃ）と、前記チューブの端面（１１ｂ）と当接するチューブ受面（５ｂ）が形成される管継手の構造（以下「第２の発明」ということがある。）を提供する。
【００１４】
第２の発明に係る管継手の構造では、チューブをアダプタ部材に押圧する締付部材を備え、管継手本体に形成されたテーパ状の接合受面にアダプタ部材に形成されたテーパ状の接合面が当接し、アダプタ部材に形成されたチューブ受面がチューブと当接して、チューブの端面をアダプタ部材に押圧し、アダプタ部材を管継手本体に押圧するので、チューブ内の高圧流体を簡便かつ確実に封止することができ、チューブが管継手から脱落することを防ぐことができる。
【００１５】
第２の発明に係る管継手の構造において、前記チューブ（１１）が耐食材料で形成された内側層（１１ｂ）を含む構造であり、前記管継手本体（３）の流体の流路（３ａ）及び流体と接触する部分に耐食材料の層が形成され、前記アダプタ部材（５）が耐食材料で形成され、又は該アダプタ部材（５）の流体と接触する部分に耐食材料の層が形成されていることが好ましい。流体と接触する部分に耐食材料の層が形成されることにより、流体に腐食性がある場合であっても管継手の構造が腐食されることがないので長期にわたって簡便かつ確実に封止することができる。
【００１６】
第１の発明の場合と同じく、前記チューブの内側層（１１ｂ）の端面（１１ｂ'）がテーパ状であることが好ましい。テーパの形状は、チューブの中心線上に頂点をおき、かつ円錐の底面がアダプタ部材（５）の方向を向く円錐形状のテーパ状であることがより好ましい。チューブの内側層の端面がテーパ状であることにより、耐食材料で形成されている内側層の端面がより狭い面積でアダプタ部材のチューブ受面と当接することにより、より強くシールすることができる。
【００１７】
また、第１の発明の場合と同じく、前記チューブの外側層（１１ａ）の端面（１１ａ'）がテーパ状であることが好ましい。テーパの形状は、チューブの中心線上に頂点をおき、かつ円錐の頂点がアダプタ部材（５）の方向を向く円錐形状のテーパ状であることがより好ましい。このことにより、内側層が押圧により潰れた場合においても、内側層とともに外側層の端面の狭い面積でアダプタ部材のチューブ受面と当接することにより、より強い圧力でシールができ、内部の高圧流体を封止することができる。
【００１８】
第２の発明に係る管継手の構造において、管継手本体（３）に形成された前記接合受面（３ｃ）が円錐状テーパ状であり前記接合面（５ｃ）が断面円弧状テーパ状であることが好ましい。管継手本体の接合受面に形成された円錐状テーパ面にアダプタ部材の接合面に形成された断面円弧状テーパ面を当接することにより、より確実な流体の封止を達成することができる。
【００１９】
本発明において、耐食材料としては、チタン、タンタル、白金及び金からなる群から選ばれた少なくとも１の金属及びその合金であるであることが好ましい。
【００２０】
本発明において、流体とは、水、二酸化炭素、アルコール類、炭化水素類、又はこれらの２以上からなる混合流体、もしくはこれらに反応基質を加えた混合流体をいい、高圧とは２０ＭＰａ以上の圧力をいう。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る管継手の構造では、チューブをアダプタ部材に押圧する締付部材を備え、インナー部材又は管継手本体に形成されたテーパ状の接合受面にアダプタ部材に形成されたテーパ状の接合面が当接し、アダプタ部材に形成されたチューブ受面とチューブとが当接して、チューブをアダプタ部材を介してインナー部材又は管継手本体に締め付けるので、チューブが管継手から脱落することなく、チューブ内の高圧流体を簡便かつ確実に封止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。また、以下の実施の形態において同一部材については同一の符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００２３】
［第１実施形態］
図１は、本発明に係る管継手の構造１０（第１の発明）の実施形態の１例を示し、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）はその部分拡大図を示す。本実施形態では、２つのチューブ１１を対向する２方向から接合する場合の管継手の構造を示す。
【００２４】
本実施形態に係る管継手の構造１０は、２つのチューブ１１を継ぎ合わせる流体の流路７ａを備えるインナー部材７と、チューブ１１の端面に当接し、中心に連通孔５ａを有するアダプタ部材５と、インナー部材７とアダプタ部材５を収容する管継手本体３と、アダプタ部材５にチューブ１１を押圧する締付部材９とで構成される。いずれも金属から成る。
【００２５】
チューブ１１は、流路を形成し、その長手方向に直行する平面で切断された端面を有し、端面から一定の長さの位置に凸部としてフランジ１１ｃが形成されている。本実施例では、フランジ１１ｃがチューブの外周に接合されている。この接合方法としては、高温高圧に耐え得る金属ろう付けやアーク溶接を使用できる。
【００２６】
アダプタ部材５は、インナー部材７の接合受面７ｃとチューブ１１の間に介在し、中心に連通孔５ａを有する。接合受面７ｃに当接する面（本明細書において「接合面５ｃ」ということがある。）は、連通孔５ａの中心軸を含む切断面が円弧状のテーパ状でありチューブ１１の端面に当接する面（本明細書において「チューブ受面５ｂ」ということがある。）は、連通孔５ａの中心軸に垂直な面を形成している。
【００２７】
インナー部材７には、流体の流路７ａを挟んで２つの嵌合孔７ｂが形成され、嵌合孔７ｂと流路７ａの境界面には、頂点を流路７ａの中心軸におく円錐テーパ状の接合受面７ｃが形成されている。
接合受面７ｃとアダプタ部材の接合面５ｃが当接するように嵌合孔７ｂにアダプタ部材５が配置され、アダプタ部材のチューブ受面５ｂとチューブ１１の端面が当接するようにチューブ１１が挿入されている。対向する２つの嵌合孔７ｂは、流体の流路７ａで繋がっており、その径はチューブ１１を挿入することができる大きさであり、流路７ａの径はチューブ１１の内径及びアダプタ部材５の連通孔５ａの径とほぼ同じである。
【００２８】
本実施形態に係る管継手の構造１０において、連通孔５ａの内径は０．２〜１０ｍｍであることが好ましく、０．２〜５ｍｍであることがより好ましい。本実施形態では、インナー部材７の流体の流路、チューブ１１の内径、アダプタ部材５の連通孔５ａの内径がほぼ同じであり、２．３ｍｍである。このことにより、内径が小さいチューブであっても継ぎ合わせることのできる管継手の構造を提供することができる。
【００２９】
本実施形態に係る管継手の構造１０では、継手本体３には螺刻３ｂが形成され、締付部材９には螺刻３ｂと歯合する螺刻９ｂが形成されており、締付部材９を螺入すると締付部材９がチューブ１１に形成されたフランジ１１ｃを押圧するので、フランジ１１ｃを備えたチューブ１１の端面がアダプタ部材５を押圧して、シールされる。
【００３０】
第１実施形態における管継手の構造１０において、チューブ１１は、内側に耐食材料がライニングされた２層構造であり、インナー部材７とアダプタ部材５は、耐食材料により形成されている。耐食材料としては、チタン、タンタル、白金もしくは金又はそれら合金を使用することができ、本実施例ではチタン合金が使用されている。
チューブ１１の外側層１１ａとしては、ニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）が使用されている。
【００３１】
本発明の実施の形態の管継手の構造１０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００３２】
［第２実施形態］
図２は、第１の発明の第２実施形態における管継手の構造２０の部分拡大断面図を示す。
管継手の構造２０では、図１（ａ）に示す管継手の構造１０の断面図において、図１（ｂ）に示す部分が図２に示す構造となる他は、図１（ａ）に示す管継手の構造と同じである。
【００３３】
本実施形態に係る管継手の構造２０では、耐食材料で形成されたチューブの内側層１１ｂが外側層１１ａの端面１１ａ'より出っ張っている。このため、チューブの内側層１１ｂの端面１１ｂ'がアダプタ部材５のチューブ受面５ｂとより強く当接することによってチューブ内の高圧流体をシールするので、チューブの外側層１１ａと高圧流体との接触が妨げられる。このため、チューブの外側層１１ａが流体により腐食される材質で形成されている場合であってもチューブ１１の腐食を防止することができる。
【００３４】
内側層１１ｂの出っ張りの長さ、すなわち、外側層１１ａの端面１１ａ'から内側層１１ｂの端面１１ｂ'までの長さは、チューブ１１の内径にもよるが、０．０１〜２．０ｍｍであることが好ましく、０．０２〜１．０ｍｍであることがより好ましい。本実施形態では、０．０３ｍｍである。
【００３５】
本実施形態に係る管継手の構造２０において、チューブ１１の材質として、内側層１１ａにチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００３６】
本発明の実施の形態の管継手の構造２０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００３７】
［第３実施形態］
図３は、第１の発明の第３実施形態における管継手の構造３０の部分拡大断面図を示す。
管継手の構造３０では、図１（ａ）に示す管継手の構造１０の断面図において、図１（ｂ）に示す部分が図３に示す構造となる他は、図１（ａ）に示す管継手の構造と同じである。
【００３８】
本実施形態に係る管継手の構造３０では、図３に示す管継手の構造２０の部分拡大断面図において、チューブの外側層１１ａの端面１１ａ'がテーパ状である。本実施形態では、チューブの中心線上に頂点をおき、かつ円錐の頂点がアダプタ部材５の方向を向く円錐形状のテーパ状である。
【００３９】
テーパの角度は、チューブの長手方向に直行する面に対して１．０〜１０度であることが好ましく、２．０〜６．０度であることがより好ましい。本実施形態では、４．０度である。
内側層１１ｂの出っ張りの長さ、すなわち、外側層１１ａの端面１１ａ'であって内側層１１ｂと接している部分から内側層１１ｂの端面１１ｂ'までの長さは、チューブ１１の内径にもよるが、０．０１〜２．０ｍｍであることが好ましく、０．０２〜１．０ｍｍであることがより好ましい。本実施形態では、０．０３ｍｍである。
【００４０】
本実施形態に係る管継手の構造３０において、チューブ１１の材質として、内側層１１ａにチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００４１】
本発明の実施の形態の管継手の構造３０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００４２】
［第４実施形態］
図４は、第１の発明の第２実施形態における管継手の構造４０の部分拡大断面図を示す。
管継手の構造４０では、図１（ａ）に示す管継手の構造１０の断面図において、図１（ｂ）に示す部分が図４２に示す構造となる他は、図１（ａ）に示す管継手の構造と同じである。
【００４３】
本実施形態に係る管継手の構造４０では、図４２に示す管継手の構造２０の部分拡大断面図において、チューブの内側層１１ｂの端面１１ｂ'がテーパ状である。本実施形態では、テーパの形状は、チューブの中心線上に頂点をおき、かつ円錐の底面がアダプタ部材５の方向を向く円錐形状のテーパである。
【００４４】
テーパの角度は、チューブの長手方向に直行する面に対して５．０〜６０度であることが好ましく、２０〜４０度であることがより好ましい。本実施形態では、３０度である。
内側層１１ｂの出っ張りの長さ、すなわち、外側層１１ａの端面１１ａ'から内側層１１ｂの端面１１ｂ'であって最も外側部分までの長さは、チューブ１１の内径にもよるが、０．０１〜２．０ｍｍであることが好ましく、０．０２〜１．０ｍｍであることがより好ましい。本実施形態では、０．０３ｍｍである。
【００４５】
本実施形態に係る管継手の構造４０において、チューブ１１の材質として、内側層１１ａにチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００４６】
本発明の実施の形態の管継手の構造４０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００４７】
［第５実施形態］
図５は、第１の発明の第５実施形態における管継手の構造５０の部分拡大断面図を示す。
管継手の構造５０では、図１（ａ）に示す管継手の構造１０の断面図において、図１（ｂ）に示す部分が図５に示す構造となる他は、図１（ａ）に示す管継手の構造と同じである。
【００４８】
本実施形態に係る管継手の構造５０では、図３に示す管継手の構造３０の部分拡大断面図において、チューブの内側層１１ｂの端面１１ｂ'がテーパ状である。本実施形態では、テーパの形状は、チューブの中心線上に頂点をおき、かつ円錐の底面がアダプタ部材５の方向を向く円錐形状のテーパである。
【００４９】
テーパの角度は、チューブの長手方向に直行する面に対して５．０〜６０度であることが好ましく、２０〜４０度であることがより好ましい。本実施形態では、３０度である。
内側層１１ｂの出っ張りの長さ、すなわち、外側層１１ａの端面１１ａ'であって内側層１１ｂと接している部分から内側層１１ｂの端面１１ｂ'であって最も外側部分までの長さは、チューブ１１の内径にもよるが、０．０１〜２．０ｍｍであることが好ましく、０．０２〜１．０ｍｍであることがより好ましい。本実施形態では、０．０３ｍｍである。
【００５０】
本実施形態に係る管継手の構造５０において、チューブ１１の材質として、内側層１１ａにチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００５１】
本発明の実施の形態の管継手の構造５０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００５２】
［第６実施形態］
図６は、第１の発明の第６実施形態における管継手の構造６０を示す。本実施形態では、１つのチューブ１１が管継手本体３に接合される場合の管継手の構造を示す。
本実施形態では、インナー部材７に形成される嵌合孔７ｂが１つ形成されている。それに伴って、管継手本体３は１つのインナー部材７と１つのアダプタ部材５を収容している。その他の構成は、第１実施形態における管継手の構造１０と同じである。また、図６８に示す図１（ｂ）の部分を、図２〜５に示す構造に変更することも当業者であれば容易に実施可能である。
【００５３】
本実施形態に係る管継手の構造６０において、チューブ１１の材質として、内側層１１ａにチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００５４】
本発明の実施の形態の管継手の構造６０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００５５】
［第７実施形態］
図７は、第１の発明の第７実施形態における管継手の構造７０を示す。本実施形態では、３つのチューブ１１が管継手本体３に接合される場合の管継手の構造を示す。
【００５６】
本実施形態では、インナー部材７に形成される嵌合孔７ｂが３つ形成されている。それに伴って、管継手本体３は、３つのインナー部材７と３つのアダプタ部材５を収容している。また、インナー部材７の外径が、管継手本体３に螺刻３ｂを施す孔の内径とほぼ同じである。その他の構成は、第１実施形態における管継手の構造１０と同じである。図８に示す図１（ｂ）の部分を、図２〜５に示す構造に変更することも当業者であれば容易に実施可能である。
図８は、本実施形態における管継手の構造７０の外観図を示す。
【００５７】
本実施形態に係る管継手の構造７０において、チューブ１１の材質として、内側層１１ａにチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００５８】
本発明の実施の形態の管継手の構造７０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００５９】
［第８実施形態］
図９は、本発明に係る管継手の構造８０（第２の発明）の実施形態の１例を示し、図９ａは断面図、図９ｂはその部分拡大図を示すものであり、本実施形態では、２つのチューブ１１を対抗する２方向からの接合する場合の管継手の構造を示す。
【００６０】
本実施形態に係る管継手の構造８０は、２つのチューブ１１を継ぎ合わせる流体の流路３ａを備える管継手本体３と、チューブ１１に当接し、中心に連通孔５ａを有するアダプタ部材５と、アダプタ部材５にチューブ１１を押圧する締付部材９とで構成される。
【００６１】
本実施形態に係る管継手の構造８０において、第１実施形態に係る管継手の構造１０と同様に、その長手方向に直行する平面で切断された端面を有し、端面から一定の長さの位置に凸部としてフランジ１１ｃが形成され、フランジ１１ｃがチューブの外周に接合されている。この接合方法としては、高温高圧に耐え得る金属ろう付けやアーク溶接を使用できる。
【００６２】
アダプタ部材５は、管継手本体３の接合受面３ｃとチューブ１１の間に介在し、中心に連通孔５ａと、連通孔５ａの中心軸を含む切断面が円弧状のテーパ状である接合面５ｃと、連通孔５ａの中心軸に垂直な平面を形成するチューブ受面５ｂとを有する。
【００６３】
管継手本体３には、流体の流路３ａを挟んで２つの嵌合孔３ｄが形成され、嵌合孔３ｄと流路３ａの境界面には、頂点を流路３ａの中心軸におく円錐テーパ状の接合受面３ｃが形成される。
接合受面３ｃとアダプタ部材の接合面５ｂが当接するように嵌合孔３ｄにアダプタ部材５が配置され、アダプタ部材のチューブ受面５ｂとチューブ１１の端面が当接するようにチューブ１１が挿入される。対向する２つの嵌合孔３ｂは、流体の流路３ａで繋がっており、その径はチューブ１１を挿入することができる大きさであり、流路３ａの径はチューブ１１の内径及びアダプタ部材５の連通孔５ａの径とほぼ同じである。
【００６４】
本実施形態に係る管継手の構造８０において、連通孔５ａの内径は０．２〜１０ｍｍであることが好ましく、０．２〜５ｍｍであることがより好ましい。本実施形態では、管継手本体３の流体の流路３ａ、チューブ１１の内径、アダプタ部材５の連通孔５ａの内径がほぼ同じであり、２．３ｍｍである。このことにより、内径が小さいチューブであっても継ぎ合わせることのできる管継手の構造を提供することができる。
【００６５】
本実施形態に係る管継手の構造８０において、第１実施形態に係る管継手の構造１０と同様に、継手本体３には螺刻３ｂが形成され、締付部材９には螺刻３ｂと歯合する螺刻９ｂが形成されており、締付部材９を螺入すると締付部材９がチューブ１１に形成されたフランジ１１ｃを押圧するので、フランジ１１ｃを備えたチューブ１１の端面がアダプタ部材５を押圧して、シールされる
【００６６】
本実施形態に係る管継手の構造８０において、チューブ１１と管継手本体３の流体の流路３ａ及び接合受面３ｃの内側は、耐食材料がライニングされた２層構造であり、アダプタ部材５は、耐食材料により形成されている。チューブ１１の材質として、内側層１１ａに耐食材料であるチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００６７】
本発明の実施の形態の管継手の構造８０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【００６８】
本発明の実施の形態の管継手の構造８０において、図９に示す図９（ｂ）の部分を、それぞれ図２〜５に示す構造に変更することも当業者であれば容易に実施可能である。
【００６９】
［第９実施形態］
図１０は、第２の発明における管継手の構造９０を示す。本実施形態では、１つのチューブ１１が管継手本体３に接合される場合の管継手の構造を示す。
本実施形態では、第８実施形態における管継手の構造８０において、管継手本体３に形成される嵌合孔３ｂが１つ形成されている。その他の構成は、第８実施形態の場合と同じである。
【００７０】
本実施形態に係る管継手の構造７０において、チューブ１１の材質として、内側層１１ａにチタン合金、外側層１１ａにニッケル合金であるインコネル６２５（商品名）を使用する。
【００７１】
本発明の実施の形態の管継手の構造７０は、例えば、亜臨界又は超臨界状態の水に反応基質を加えた混合流体について、圧力２２．１ＭＰａ以上（水の亜臨界状態）あるいは温度３７４℃以上かつ圧力２２．１ＭＰａ以上（水の臨界状態）の条件下で使用できる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、例えば外径が1／８インチ以下の細管を用いるチューブ型マイクロリアクタなどのシステムにおいて使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１実施形態における管継手の構造を示し、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は拡大部分断面図を示す。
【図２】本発明の第２実施形態における管継手の構造の拡大部分断面図を示す。
【図３】本発明の第３実施形態における管継手の構造の拡大部分断面図を示す。
【図４】本発明の第４実施形態における管継手の構造の拡大部分断面図を示す。
【図５】本発明の第５実施形態における管継手の構造の拡大部分断面図を示す。
【図６】本発明の第６実施形態における管継手の構造の断面図を示す。
【図７】本発明の第７実施形態における管継手の構造を示す。
【図８】本発明の第７実施形態における管継手の外観図を示す。
【図９】本発明の第８実施形態における管継手の構造を示し、図９（ａ）は断面図、図９（ｂ）は拡大部分断面図を示す。
【図１０】本発明の第９実施形態における管継手の構造の断面図を示す。
【符号の説明】
【００７４】
３          管継手本体
３ａ，７ａ  流路
３ｂ，７ｂ  嵌合孔
３ｃ，７ｃ  接合受面
５          アダプタ部材
５ａ        連通孔
５ｂ        接合面
５ｃ        チューブ受面
７          インナー部材
９          締付部材
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０  管継手の構造
１１        チューブ
１１ａ      チューブ外側層
１１ａ'    チューブ外側層の端面
１１ｂ      チューブ内側層
１１ｂ'    チューブ内側層の端面
１１ｃ      フランジ 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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