伸缩接头装置的制作方法

专利名称：伸缩接头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及连接到配管或机器等上、吸收轴向长度的伸缩及垂直轴向的位移、保护配管系统的伸缩接头装置，特别是涉及构成医药制品、流动的饮食用品、电子元器件用流体等怕污染或使质量恶化的流体通路的一部分的伸缩接头装置。
过去，对于这种伸缩接头装置，已知有伸缩弯管(タコベンド管弯头)，波纹(波形)管，滑动管等。其中，波纹管及滑动管后面两种，具有可将凸缘等的连接用通路端部的连接面之间的距离缩小的特点。
其中，在波纹管中，当含有淤浆的流体或高粘度的流体流过波纹管内部时，夹杂物浸入波纹管的谷部，作为波纹固有的作用的伸缩成为不可能的，最终有可能导致波纹管破裂。
因此，为了解决这一问题，如实开平2-6892号公报所公开的那样，采用内外双重的波纹管把内侧的波纹管作为造型波纹或者如实公昭49-9776所公开的那样，在波纹的内侧配置圆筒状的布。
在其中的前一种情况下，显然夹杂物不易咬入造型波纹的内周面的谷部，可是不能避免发生流体的滞留，在该部分处各种细菌繁殖，不卫生，不适合用于药品，饮食用品等，此外，杂物滞留会导致流体的污染或质量下降，对用于电子元器件用流体等也存在一定的限制。
另外，对于后一种情况，借助圆筒状的布可以避免夹杂物与波纹的内表面接触，但由于除掉夹杂物的流体，透过具有流体透过性的圆筒状布流向波纹的内表面，所以，在后一种情况下仍然原封不动地残留着波纹管所存在的上述问题。
另一方面，对于滑动管，内管的外周面与外部气体接触，有各种细菌通过与外管的滑动面侵入管内的危险，仍然构成不卫生的环境。
本发明的目的是，提供一种连接面之间的距离比较小，消除现有的伸缩接头装置所具有的上述不当之处，可以特别保持卫生和质量的伸缩接头装置。
为达到上述目的，本发明的伸缩装置包括有设置在轴向两端的一对连接通路端部，其轴向的一个端部实质上液体密封地固定连接到一个前述连接用通路的端部，其轴向的另一个端部实质上液体密封地固定连接到另一个连接用通路端部，可沿轴向方向自由伸缩的外筒，且有在前述伸缩外筒的内侧基本上同心地配置的，其轴向的一端实质上液体密封地固定连接到一个前述连接用通路的端部上，轴的另一端实质上液体密封地固定连接到另一个前述连接用通路的端部上，其中间部分的筒状部液体密封地覆盖前述伸缩外筒的内表面结构的不透过流过的流体的筒状树脂膜。
从而，不管是伸缩外筒为波纹管式，还是滑动管式，筒状树脂膜会挡住流过内部的流体侵入，防止与伸缩外筒的内表面直接接触。因此，可提供一种就伸缩外筒的形状·结构而言，作为一个整体可保证流体的卫生性能及质量性能的优异的伸缩接头装置。
这里，筒状树脂膜优选地为一种不像布那样具有流体透过性，非流体透过性的材料，并根据需要有一定的弹性，对于有必要进行加热杀菌的流体的情况下具有良好的耐热性能。
作为筒状树脂的具体例子，可举出硅酮，橡胶等。
筒状树脂的弹性特性，根据伸缩接头装置的伸缩量，拉抗力及轴向拉伸程度来决定其适当的数值。同时，也有必要根据伸缩外筒的结构及流过的流体的压力来适当地选择筒状树脂膜的弹性的大小。从而，这些选择因素根据伸缩接头装置的结构及其所使用的环境来适当决定。
优选地，筒状树脂膜向轴向施加预加强力。在伸缩接头轴向收缩到最短的状态下，避免筒状树脂膜松弛、在内表面上产生凹凸。
上面所说的前述筒状树脂膜的轴向端部“实质上连接到连接用通路端部”意思是指，除了用粘接或熔接等方法直接连接到连接用通路端部之外，还包括将连接用端部和与之相邻接的其它连接构件之间相互勒紧进行夹持。
前述伸缩外筒可以是现有技术的金属制波纹管外筒，也可以是聚四氟乙烯制造的。在这种情况下，前述筒状树脂膜配置在前述波纹管式外筒的内侧，轴向的两端液体密封地连接到前述连接用通路的端部。
借此，由于利用筒状树脂膜顺滑地引导流体的流动，不会将流体引导到波纹里面的谷部，从而不会导致流体在该谷部的滞留，同时可防止杂物的堆积。
也可以在前述波纹状外筒的内周面谷部空间内，设置分别填充于各谷部空间内，在其内周面为连续形成基本上为筒状面的多个低硬度的弹性树脂填充环。弹性树脂填充环，可将环状的低硬度弹性树脂填充环，嵌入结合到波纹式外筒的里面的谷部空间内，或者，也可以把软质状态的树脂填充到前述谷部，设置一定的时间，等待其固化。
采用这种方式，由于与弹性树脂膜的硬度或弹性无关，可使波纹式外筒的内表面形状大致为圆筒状成为平滑的，所以，即使在流体的压力下筒状树脂膨胀，仍支撑在这种平滑的基本为筒状的内表面上，筒状树脂膜形成平滑的内表面，不存在流体的滞留空间。从而，可保持流体的卫生性能和质量特性。
前述多个弹性树脂填充环也作为整体连接形成的筒状体构成基本上平滑的筒状的内周面形状。减少结构的部件数量。
作为本发明的另外一种形式，也可采用在前述波纹式外筒上，再于前述波纹式外筒的内侧基本上同心地配置筒状金属套筒的结构。在这种情况下，筒状金属套筒，其轴向的一端液体密封地连接到一个连接用通路的端部，前述筒状树脂膜，其轴向的一端基本上液体密封地连接到前述筒状金属套筒的自由的另一端，其轴向的另一端基本上液体密封地连接到另一个前述连接用通路的端部，将前述波纹式外筒的内表面与前述筒状金属套筒一起共同液体密封地覆盖。
借此，对波纹式外筒通过被覆在其内侧的筒状金属套筒和筒状树脂膜，进行可靠的保护，另一方面，筒状树脂膜伸缩吸收波纹式外筒的伸缩。从而，借助筒状金属套筒可保护波纹式外筒的内部并对流过的流体进行顺滑的导向，同时可减少筒状树脂膜的使用量。另外，在这种情况下，可以节省弹性树脂填充环。
为防止前述波纹式外筒沿辐射方向的膨胀，优选地在波纹式外筒的外周面的谷部设置加强环。特别是在波纹是用聚四氟乙烯制造的情况下，其效果十分显著。
作为本发明的另外一种形式，前述伸缩外筒，其轴向内端部相互之间可在轴向自由滑动地重合，并包含有在与各个外端部对应的连接用通路端部上以液体密封的方式整体构成的内侧套筒和外侧套筒，前述筒状树脂膜，在前述连接用通路端及前述内侧和外侧套筒的一部分上，两个端部液体密封地连接到允许两个套筒相互滑动的区域以外的部位上，并被覆前述内侧及外侧套筒之间的间隙。在这种情况下，可采用将内侧套筒及外侧套筒至少其中之一，兼作相应的连接用通路端部的结构。
前述筒状树脂膜的固定安装，可将筒状树脂膜的端部可用焊接，粘结，或者与邻接的配管的凸缘夹持等方式进行，或者焊接或粘结在内侧及外侧套筒上，或者将这些方式组合使用等方式进行连接。
例如，具体地说，可以在前述筒状树脂膜的至少一端上设置喇叭口部，将该喇叭口部夹持在对应的前述连接用通路端和与之相邻接的配管等的连接体之间，进行固定连接。不必对筒状树脂膜进行焊接、粘结，容易进行组装或维修检查。
可将前述内侧套筒和外侧套筒至少其中之一，不设置与在对应的连接用通路端部不同的构件上，而是兼作连接用通路的端部，即，把内侧及外侧套筒中至少其中之一构成连接用通路的端部。
同样地，前述筒状树脂膜，至少其一端液体密封地整体地固定连接在前述内侧或外侧套筒的内端的内部。
在前述筒状树脂至少其中之一的一端上设置喇叭口部的情况下，在采用于该喇叭口部设置螺栓贯通孔，将前述连接用通路的端部和与之相邻接的配管等的前述连接体利用含有螺栓-螺母的紧密固定构件进行接合的结构时，将螺栓插入贯穿前述螺栓贯通孔，可对于筒状树脂膜赋予沿轴向的预加强力。
借此，在想要把前述喇叭口部向内侧牵引时，喇叭管口的螺栓贯通孔固定在螺栓上，防止这一点，不会使筒状树脂膜的筒状部松弛。
前述连接用通路的端部和与之邻接的配管等的前述连接体，可以具有螺栓结合的连接结构，两者相互结合。在这种情况下，在前述喇叭口部形成预先扩大部，在该结合状态下，将该扩大部固定到预先形成于前述连接用通路端部上形成的凹槽内，同样地，给予筒状树脂膜轴向的预加张力。
总体而言，前述筒状树脂膜，有时优选地采用高伸缩性的树脂。例如，株式会社柴田工业所制的商品名“ST硅酮”，与通用的硅酮相比，其拉伸强度，撕裂强度，弹性伸长极限，耐久性等都显著优异，同时作为食品工业用，其卫生性上也很安全，从而适宜于要求卫生性，保持流体质量的性质的饮用流体及电子元器件用流体使用。
此外，在前述连接用通路的端部设置将前述伸缩外筒与前述筒状树脂之间的空间向大气开放的通气孔。借此，前述空间可与外部气体换气，不使该空间的压力增加。此外，即使前述筒状树脂膜破裂，内部流体漏到该空间内，该流体通过前述通气孔漏到外部，可在早期发现这种异常状态的发生，可迅速地在早期采取必要的对策。前述通气孔也可以是开关阀。
还可以设置测量在上述波纹式外筒上的变形，当得知异常变形时，可采取适当的对策。
根据本发明的实施例的伸缩接头装置，包括设置在轴向两端的一对兼作流体通路的凸缘、轴向两端实际上固定在该凸缘上可在轴向自由伸缩的波纹式伸缩外筒、基本上同心地配置在前述伸缩外筒的内侧、其两端实际上固定在前述一对凸缘上的筒状树脂膜，该伸缩接头装置的特征为，前述波纹式伸缩外筒，在波纹的轴向两端分别设置第一个喇叭口部，一个前述喇叭口部实际上液体密封地固定连接在一个前述凸缘的轴向外侧面上，另一个前述第一个喇叭口部实质上液体密封地固定连接在另一个前述凸缘的轴向外侧面上，在前述波纹式伸缩外筒的外周面的谷部分别加装增强环，前述筒状树脂膜，在轴向两端分别具有第二个喇叭口，一个第二喇叭口部压接夹持在一个前述凸缘与轴向邻接的另一个通路部的凸缘部之间，另一个第二喇叭口部压接夹持在另一个前述凸缘与邻接的另一个通路的凸缘部之间。
在这种情况下，前述波纹式伸缩外筒，最好为聚四氟乙烯制造的，前述波纹式伸缩外筒，其内周面的谷部最好分别填充以低硬度的弹性树脂填充环。前述凸缘和与之邻接的另一个通路部的凸缘部，利用螺栓-螺母式紧固构件紧固接合，前述筒状树脂膜的第二喇叭口部，具有前述紧固构件的螺栓插入贯通孔，对筒状树脂膜赋予预加张力。
此外，本发明也包括用于前述伸缩接头装置的筒状树脂膜。
该筒状树脂膜包括配置在伸缩接头装置最内侧、限定出流体通路的筒状体，在该筒状体两端连续地，在前述筒状体的轴上基本上成直角地辐射方向成盘状延伸的、分别夹持在伸缩接头装置和与其在轴向邻接的另一个通路之间的喇叭口部。
上述筒状树脂膜的结构为，前述伸缩接头装置和与其轴向邻接的另外的配管等，利用包括螺栓-螺母在内的紧固构件接合，前述喇叭口部具有在该结合状态下，具有插通前述螺栓的螺栓插通口。
并且其它的角状树脂膜具有如下结构上述伸缩接头装置和与其轴向邻接的另一配管等，具有螺栓接合的接头结构而使两者结合，前述喇叭口部在该结合状态下，固定到预先形成于前述伸缩接头装置与前述另外的配管上的凹槽内的扩大部。


图1.是表示本发明的伸缩接头装置的第一个实施例的一部分切除的纵剖面图。
图2.是表示根据本发明的伸缩接头装置的第二个实施例的部分纵剖面图。
图3.是表示根据本发明的伸缩接头装置的第三个实施例的部分纵剖面图。
图4.是表示根据本发明的伸缩接头装置的第四个实施例的部分纵剖面图。
图5.是表示根据本发明的伸缩接头装置的第五个实施例的一部分切除的纵剖面图。
图6.是表示根据本发明的伸缩接头装置的第六个实施例的部分纵剖面图。
根据本发明的伸缩接头装置的第一个实施例示于图1。其结构为将伸缩接头装置10加装在啤酒等饮料用流体的配管系统之间，具有设在轴向两端的一对连接用通路端部20，以及其中间的伸缩通路部30。
一个连接用通路端部20含有凸缘部21，以及其一端插入配合到开设在该凸缘部中央的孔22内、焊接的端管23。
前述凸缘部21与连接形成于其应该连接的相邻的另外的配管或机器50(以下称之为配管等)上的凸缘部51、借助公知的螺栓-螺母等紧固构件24，在同一个轴线上连接到前述另外的配管50上。另一个连接用通路端部20a同样地沿同一轴线连接到应该连接的另外的配管50a上，该端部20a与前面的连接用通路端部20的结构相同，有关连接用通路端部20a的各种结构构件，将对应的前面的连接用通路端部20所用的符号赋予文字标记a，并省略对它们的说明。
在端管23的外周面上，围绕轴线在等角度的位置处焊接固定多个沿半径方向延伸的安装臂25。同时，相对于轴线方向的安装臂25、25a彼此之间，将连接螺栓孔27插入贯穿开设于它们之上的孔，在其外端上，紧固双螺母28、28a调整安装臂25、25a之间的最大距离。安装臂25、25a受到指向伸缩通路30的轴向外部的弹性恢复力，压接在双螺母28、28a的内端面上，确定伸缩接头装置的轴向长度。
起着伸缩外筒作用的波纹式外筒31的两端的外周面分别通过焊接或粘结液体密封地连接到前述一对端管23、23a的轴向内端部的内表面上。
具体地说，波纹式外筒31由不锈钢或聚四氟乙烯等构成。
各加强环32分别填充插入到波纹式外筒31的外周面的谷部，从外周侧支撑前述谷部，防止波纹管过分膨胀。该加强环32由图1和图2所示的FC200等铸铁，AC7A铝合金等构成。加强环32的外周部向波纹式外筒的外部突出，并且外周缘端部构成在接头轴向具有规定宽度W的挡块部32a。同时，在波纹式外筒31沿轴向缩小时，邻接的挡块部32a相互接触，确定伸缩接头装置的最小值。加强环32也可以是如图5所示的截面为圆形的不锈钢制造的环。
此外，在从端管23、23a沿半径方向向外侧，围绕轴在等角度位置上延伸的导向同样26、26a上，通过形成于导向凸缘26、26a上的孔，贯穿插入螺旋轴42，一对螺母29从导向凸缘26、26a的两侧紧固在该螺旋轴42上，进行安装臂26，26a的临时固定。
作为本发明的特征的筒状树脂膜33，基本上同心地膨胀在上述端管23、23a及波纹式外筒31的内侧，其中间部分的筒状部34，以基本上同心包络的方式将端管23、23a及波纹式外筒的内表面包裹。从而，筒状树脂膜34支持在端管23、23a的内表面及波纹式外筒31内表面的隆起部上。
筒状树脂膜33的两端部，构成沿放射方向以平盘状展开的喇叭口部35、35a。该喇叭口部35、35a夹持在位于两端的前述凸缘部21、21a与对应的邻接配管等的凸缘部51、51a之间，这些凸缘部21、21a，51、51a通过用螺栓-螺母等紧固构件24、24a共同紧固在一起，液体密封地固定连接到连接用通路端部20、20a上。这里，筒状树脂膜33的筒状部34，与其它构件不存在固定连接的关系。
这种筒状树脂膜33需要具有不透过啤酒等流通流体的性质。当它是透过性的时候，流体会浸透到波纹式外筒31的内部并滞留于其中，变成不卫生的或损害其质量，同时筒状部34压入波纹式外筒31的内周面的谷部，易于使之破损，有不能达到预期目的的危险。
作为筒状树脂膜33的组分，从装置伸缩的需要出发，优选地为伸缩好的组分为佳。为此，从食品卫生方面，进行加热杀菌的角度出发，希望它具有耐热性，耐药品性能及耐久性。具体地可列举出硅酮，橡胶等。
由于伸缩通路部30是可以伸缩调整其轴向长度的，所以前述筒状树脂膜33是与此相对应可伸缩的。因此，为设定成在缩小到最小状态时也不会导致松弛状态，优选地赋予其预加张力。
此外，在要求具有伸缩性的场合，优选地采用高伸缩性树脂。作为优选的高伸缩性树脂的例子，可列举出前面所述的ST硅酮。它与通用的硅酮橡胶相比，它具有如下表所示在许多方面显示出优异的特性，特别是可以粘结和焊接，从而具有在筒状树脂加工时不需要模具，加工费低廉的特征。此外，如下面的试验例所示，其拉伸强度，撕裂强度，弹性伸长极限，耐久性(相当于通用硅酮橡胶的5～10倍)，耐药品性，安全性等都十分有利，作为要求卫生性、流体质量保持性、耐药品的饮食制品、电子制品、医药制品等用的流体的伸缩接头装置是十分合适的符号日本国原生省告示第85号一般标准试验的要求。
表试验项目 ST硅酮通用硅酮硬度Ha(Jis) 5051拉伸强度(Kgf/cm)115 77伸长率％700 300撕裂强度(Kgf/cm)5313在端管23或23a上，设置把波纹式外筒31与筒状树脂膜33之间的空间通向大气的气孔60，使前述空间向大气开放。无论由于什么原因，当筒状树脂膜33破损、内部流体通过该破损部泄漏到前述空间内时，该流体通过气孔泄漏到外部。因此，操作者可于早期发现筒状树脂膜33的异常状态，可采取必要的应对措施。通气孔60可设置成于超过规定的压力时把阀门打开、把前述空间向大气开放的安全阀，可以是手动开关阀或电磁开关阀61。当前述空间的内部压力超过规定值、开关阀打开时，前述空间内的空气压力与大气连通。
上述第一个实施例的作用如下。
啤酒等饮食用流体沿箭头A的发现流入内部。在这里，筒状树脂膜33与波纹式外筒31的筒状部34内周面的隆起部接触，将谷部空间密封，该空间内的压力发生作用，使之不会很深地进入谷部的里面。此外，伸缩通路30的筒状部34具有由树脂制成的基本上平坦的内表面。流体沿这些内表面被顺滑地导向该筒状部34内，可以不滞留地通过伸缩接头装置10，很好地保持流体通路内的卫生环境。
此外，由于杂物等也不会堆积在波纹内表面的谷部内，不管什么原因，这些堆积物也不会流出到该伸缩接头装置10外的流体通路内。
图2所示为第二个实施例，该实施例是为了不使沿着波纹的内表面的谷部更深的弯曲地侵入，对筒状树脂膜33所采取的进一步措施的前述第一个实施例的变更形式。
该实施例将多个低硬度的弹性树脂填充环41填充到波纹式外筒31的内周面谷部空间36内，把波纹式外筒31的内表面形状在基本上为筒状的基础上再进行平滑化。多个弹性树脂填充环41构成一个其各个内周面为连续、且与波纹式外筒31的波纹内周面的隆起部实质上在同一平面内的平坦面。因此，与筒状树脂膜33的硬度或弹性的大小无关，波纹式外筒31的内表面形状实质上以基本上为筒状的方式被平滑化，所以，即使筒状树脂膜因流体压力而膨胀，仍然支撑在该平滑的基本上为筒状的内表面上，筒状树脂膜保持为平滑面，在其内表面处不存在流体的滞留空间。从而可保持流体的卫生性和质量保持性。
弹性树脂环41可将其它的制品配合到波纹的谷部，或者将软质树脂填充到谷部内，放置预定的时间等待其硬化也可以。
上述弹性树脂填充环41，作为其变型形式，也可以采用将波纹式外筒31的内周面的隆起部被覆的整体的筒状成型制品。
优选地，这种低硬度的弹性树脂，根据使用环境，具有耐热性，并具有不侵害不锈钢等周边结构根据的性质，例如，作为优选的例子，可以列举出上面所提到的ST硅酮。
前述伸缩外筒，在采用图1所示的波纹式外筒33的同时，可以如图3和图4所示的第三个实施例那样，在其内侧基本上同心地配置金属制筒状套筒46，用以保护筒状树脂膜33。
即，在图3中，金属制筒状套筒46与端管23a同轴地配置，其中的轴向的一个端部撑开，在其端缘，用焊接等方式液体密封地固定连接到端管23a的内周面上。金属制筒状套筒46的另一端，经过波纹式外筒31的内侧，延伸到另一个端管23，与该端管23自由滑动地内外双重重合。
筒状树脂膜33和前面的两个实施例一样，喇叭口部35、35a夹持并一起紧固到凸缘部21、21a处，在和它们相邻接的另外的配管等的凸缘部之间，液体密封地固定连接到连接用通路端部20、20a上。
此外，固定连接方式除前面所述的夹持在凸缘之间外，还可采用焊接，粘结或者将这些方法组合起来等公知的方法。
例如，前述筒状树脂膜33的连接位置，不限于凸缘部，也可以如图4所示的那样，其一端液体密封地焊接连接到前述金属制筒状套筒46的内端的内周面上，设在另一端的喇叭口部35夹持并固定连接到前述连接用通路端部20的凸缘部21与于之邻接的配管等的凸缘部之间。
图5表示本发明的第五个实施例，在该实施例中，代替金属，用聚四氟乙烯制造波纹式外筒，将接头的轴向长度缩短。
波纹式外筒71具有位于轴向的三个环状隆起部，在其外周面的谷部上分别设置截面为圆形的金属制加强环72，防止由于内部流体的压力使波纹式外筒71向外侧过度膨胀。
在波纹式外筒71的内周面的谷部，分别填充低硬度的弹性树脂填充环76，这里弹性树脂填充层76的内周面与波纹式外筒71的内周面基本上为一个平面，构成连续的、实质上具有平坦的筒状内表面的流体通路。
构成接头的轴向两端的连接用通路端部，由其中央备有流体通路80的凸缘81、81a构成，构成紧固构件的连接螺栓83、83a紧固在分别开设于该凸缘81、81a上的螺纹孔82、82a和形成于和孔82、82a相邻接的配管等51、51a上的相同的螺栓贯通孔上，将伸缩接头装置紧固接合到配管等51，51a上。
在波纹式外筒71及筒状树脂膜73的轴向两端上，各喇叭口部74、74a及75、75a沿着基本上为直角的面展开。其中，波纹式外筒71的喇叭口部74、74a与前述凸缘81、81a的轴向外表面接触，筒状树脂膜73的喇叭口部75、75a与邻接的配管等51、51a的凸缘部的外表面接触，同时夹持在凸缘81、81a与配管等的凸缘81、81a之间，液体密封地紧密固定。
筒状树脂膜73的喇叭口部75、75a的外周部，突出到波纹式外筒71的外侧沿放射方向放大延伸前述连接螺栓83、83a穿过沿其周向等间隔设置的螺栓贯通孔77、77a上，在其轴向赋予拉伸筒状树脂膜73的预加张力。因此，即使筒状树脂膜73在其轴向伸缩，也不会松弛，流体顺滑地流过筒状树脂膜73的内部，不会滞留。
此外，在波纹式外筒71的外表面上，安装应变(变形)计，检测波纹式外筒71的伸缩应变。同时，将检测出的应变作为电信号输送到公知的计量装置，检测出应变的大小。在筒状树脂膜73破损，内部的流体泄漏到筒状树脂膜73与波纹式外筒71之间的情况下，由于波纹式外筒71受到液体的压力而膨胀，通过这种检测出来的应变，可以在早期得知筒状树脂73的损伤，可迅速地对此采取应对措施。
其它的作用效果与前面的实施例相同。
下面说明图6所示的第六个实施例。
本实施例不采用作为伸缩外筒的波纹式外筒，而是由金属筒状的内侧套筒和外侧套筒构成滑动管式伸缩外筒。
外侧套筒92和内侧套筒92a可以是和连接用通路端部整体连续的，在本实施例中，套筒兼作连接用通路端部。外侧套筒92和内侧套筒92a的轴向内端部相互同心地重合，轴向外端部都没有凸缘部，在外端部的外周设置阳螺纹91、91a，分别螺纹配合到图中未示出的与之邻接的另外的配管等51的端部上，把伸缩接头装置构成连接配管。
在外侧套筒92与内侧套筒92a的内端重合部之间，加装0形圈93，外·内侧套筒92、92a彼此之间以液体密封的方式在轴向自由滑动。同时，筒状树脂膜96的一个端部通过粘结或焊接等液体密封地固定连接到内侧套筒92a的内周面上，筒状树脂膜96的另一个端部液体密封地结合到形成于外侧套筒92的外端上的螺纹管接头100上。即，螺纹管接头100具有以使配管等51的端部沿轴向可滑动的方式可绕轴转动的盖形螺母101。盖形螺母101的轴向滑动受到形成于盖形螺母101的一端的小直径部102与形成于配管等51的端部的环状突起部52的接触的限制。此外，形成于盖形螺母101另一端内周面上的阴螺纹部103螺纹配合到形成在前述外侧套筒92外端上的阳螺纹91上，将外侧套筒92紧固接合到配管等51上。
筒状树脂膜96的端部，具有在周缘部形成扩展部99的小直径喇叭口部98。同时，在把前述扩展部99配合到预先形成于外侧套筒92的外端部及配管等51的外端部的凹槽94、53的状态下，把前述喇叭口部98夹持固定在外侧套管92与配管等51的外端部之间。喇叭口部98具有兼作衬垫的作用。
如从这些实施例可以看出的，筒状树脂膜两端的连接固定，可任意选择设计设置焊接、粘结、喇叭口部将其夹持等方式。同时，也可以将筒状树脂膜的两端用同样的固定方式进行连接，此外，可以选择上述实施例中至少其中之一连接到筒状树脂膜的至少其中的一端上等，可采用任意的连接方式。
但在把筒状树脂膜的端部连接到连接用通路端部20的部位，有必要避开金属制筒状套筒46及与其重合的端管23或者内侧及外侧套筒92、92a的相对滑动区域，选定在该区域之外的部位处。
不与其它部分连接的筒状树脂的筒状部的轴向长度，必须视筒状树脂膜的弹性限度等构成它的材料的特性来决定。在过短时，由于伸缩或加热反复进行所产生的应力的影响，不能进行应力分散，有产生疲劳所引起的破坏的危险。从这个意义上讲，由于前述ST硅酮可以进行奇异的伸缩，从而是有利的。
根据本发明的伸缩接头装置，可适用于一般的配管接头，特别是可用于饮食用流体、药品、电子工业用流体等多种领域。特别是，对于要求卫生性、质量保持性、耐药品性及耐久性的伸缩接头，非常有效。
权利要求
1.一种伸缩接头装置，其特征在于包括配置在轴向两端的一对连接用通路端部，其轴向的一个端部实际上液体密封地固定连接到一个前述连接用通路端部上，其轴向的另一端实际上液体密封地固定连接到另一个连接用通路端部上，可沿轴向自由伸缩的伸缩外筒，基本上同心地配置在前述伸缩外筒内侧、其轴向的一端实际上液体密封地固定连接到一个前述连接用通路端部上，其轴向的另一端实际上液体密封地固定连接到另一个前述连接用通路端部上，其中间部的筒状部液体密封地被覆前述伸缩外筒的内表面所构成的流通流体非透过性的筒状树脂膜。
2.如权利要求1所述的伸缩接头装置，前述筒状树脂膜向轴向赋予预加张力。
3.如权利要求1所述的伸缩接头装置，前述伸缩外筒为波纹式外筒。
4.如权利要求3所述的伸缩接头装置，前述波纹式外筒为金属制成。
5.如权利要求3所述的的伸缩接头装置，前述波纹式外筒为聚四氟乙烯制成的。
6.如权利要求3所述的伸缩接头装置，其结构包括，分别突出到前述波纹式外筒的内周面的谷部空间内、其内周面的连续形成实际上为筒状面的多个低硬度的弹性树脂填充环。
7.如权利要求6所述的伸缩接头装置，前述多个弹性填充树脂环为整体连接形成，构成基本上平滑的筒状内周面形状。
8.如权利要求3所述的伸缩接头装置，由包括基本上同心地配置在前述波纹式外筒的内侧、其轴向的一端液体密封地连接到一个连接用通路端部的筒状金属套筒构成，前述筒状树脂膜，其轴向的一端实际上液体密封地连接到前述筒状金属套筒的自由的另一端上，其轴向的另一端实际上液体密封地连接到另一个前述连接用通路端部上，和前述筒状金属套筒一起液体密封地覆盖前述波纹式外筒的内表面。
9.如权利要求3所述的伸缩接头装置，在前述波纹式外筒的外周面的谷部上设置防止向放射方向膨胀的加强环。
10.如权利要求1所述的伸缩接头装置，前述伸缩外筒的结构为，它包括其轴向内部相互之间沿轴向自由滑动地同心重合，各外端液体密封地与对应的连接用通路端部整体构成的内侧套筒及外侧套筒，前述筒状树脂膜，在前述连接用通路端部及前述内侧及外侧套筒的一部分处，树脂膜的两个端部液体密封地连接到允许所述两个套筒相互滑动的区域以外的部位处，覆盖前述内侧及外侧套筒之间的间隙。
11.如权利要求10所述的伸缩接头装置，前述内侧套筒和外侧套筒的至少其中之一，兼作相应的连接用通路端部整体构成。
12.如权利要求10所述的伸缩接头装置，前述筒状树脂膜，至少其一端液体密封地整体的固定连接到前述内侧或外侧套筒的内端的内表面上。
13.如权利要求1所述的伸缩接头装置，前述筒状树脂膜，设置在至少其一端上的喇叭口部夹持在相应的前述连接用通路端部和与之邻接的配管等的连接体之间并固定连接。
14.如权利要求13所述的伸缩接头装置，前述连接用通路端部和与之邻接的配管等的前述连接体，借助含有螺栓-螺母的紧固构件结合，前述喇叭口部具有在该结合状态下前述螺栓穿过的螺栓贯通孔。
15.如权利要求13所述的伸缩接头装置，前述连接用通路端部和与之邻接的配管等的前述连接体具有螺纹管接头，两者相互结合，前述喇叭口部具有在该结合状态下固定到预先形成于前述连接用通路端部的凹槽内的扩大部。
16.如权利要求1所述的伸缩接头装置，前述筒状树脂膜，至少其一端液体密封地整体地固定连接到相应的前述连接用通路上。
17.如权利要求1所述的伸缩接头装置，前述筒状树脂由高伸缩性的树脂构成。
18.如权利要求1所述的伸缩接头装置，设置用于检测出前述筒状树脂膜的破损的装置。
19.如权利要求18所述的伸缩接头装置，前述筒状树脂膜的破损检测装置，把将前述伸缩外筒与前述筒状树脂膜之间的空间通向大气的通气孔设置在前述连接用通路端部上。
20.如权利要求18所述的伸缩接头装置，检测前述筒状树脂膜的破损的装置，为配置在前述波纹式外筒上的计量应变的装置。
21.如权利要求18所述的伸缩接头装置，前述筒状树脂膜的破损检测装置为将前述伸缩外筒和前述筒状树脂膜之间的空间向大气开放的开关阀。
22.一种伸缩接头装置，其特征为其结构包括设置在轴向两端的一对兼作流体通路的凸缘，其轴向两端实际上固定到该凸缘上，可沿轴向自由伸缩的波纹式伸缩外筒，以及基本上同心地配置在前述伸缩外筒的内侧、其两端实际上固定在前述一对凸缘上的筒状树脂膜，前述波纹式伸缩外筒，在波纹的轴向两端分别设置第一喇叭口部，一个前述第一喇叭口部实际上液体密封地固定连接到一个前述凸缘的轴向外侧面上，另一个前述第一喇叭口部实际液体密封地固定连接到另一个前述凸缘的轴向外侧面上，在前述波纹式伸缩外筒的外周面的谷部内分别加装加强环，前述筒状树脂膜，在轴向两端分别具有第二喇叭口部，一个第二喇叭口部压接夹持在一个前述凸缘和在轴向邻接的另一个通路部的凸缘部之间，另一个第二喇叭口部压接夹持在另一个前述凸缘与邻接的另一个通路部的凸缘部之间。
23.如权利要求22所述的伸缩接头装置，前述波纹式伸缩外筒为聚四氟乙烯制造的。
24.如权利要求23所述的伸缩接头装置，前述波纹式伸缩外筒，在内周面的谷部分别填充低硬度的弹性树脂填充环。
25.如权利要求22所述的伸缩接头装置，前述凸缘和与之邻接的另一个通路的凸缘部，借助螺栓-螺母紧固构件紧固结合，前述筒状树脂膜的第二喇叭口部具有作为前述紧固构件的螺栓的贯通孔。
26.一种伸缩接头装置的筒状树脂膜，其结构包括设置在伸缩接头装置最内侧，限定流体通路的筒状体，在该筒状体的轴向两端连续的、与前述筒状体的轴基本上成直角沿放射方向呈盘状延伸的、分别夹持在伸缩接头装置与沿其轴向邻接的另一个通路之间的喇叭口部。
27.如权利要求26所述的伸缩接头装置的筒状树脂膜，前述伸缩接头装置与沿其轴向邻接的另外的配管等，利用包括螺栓-螺母的紧固构件结合，前述喇叭口部具有在该结合状态下前述螺栓穿过的螺栓贯通孔。
28.如权利要求26所述的伸缩接头装置的筒状树脂膜，前述伸缩接头装置与沿其轴向邻接的另外的配管等，具有螺纹管接头结构，两者相互结合，前述喇叭口部具有在该状态下固定到预先形成于所述伸缩接头装置和前述另外的配管等上的凹槽内的扩大部。
全文摘要
沿轴向自由伸缩的波纹式外筒31的两端,液体密封地连接到一对连接用通路端部20上,构成伸缩通路部30。在前述波纹式外筒31的内侧配置不透过流体的筒状树脂膜33,其轴向两端部接头密封地连接到前述连接用通路端部上。位于筒状树脂膜33中间的筒状部34,液体密封地覆盖前述表示式外筒31的内表面。借此,防止流过内部的液体或含在流体中的杂物滞留在波纹式外筒31的内周面的谷部,确保伸缩接头装置的卫生性、质量保持性。也可采用内侧及外侧套筒相互重合,两者之间可自由滑动,构成伸缩外筒,附加在波纹式外筒31上或取代该波纹式外筒31。
文档编号F16L27/113GK1339095SQ00800742
公开日2002年3月6日 申请日期2000年2月29日 优先权日2000年2月29日
发明者坂田有造 申请人:朝日啤酒工程有限公司