管接头的制作方法

管接头的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种管接头，该管接头包括在凸缘部的内周面（2b）与内周面（2b）呈同轴线状地形成的一至多个环状槽（3a）和以比环状槽（3a）的直径小的直径与内周面（2b）呈同轴线状地形成于凸缘部的接合面（2c）的一至多个凸条部（4），介于凸缘部的接合面（2c）与相邻的环状槽（3a）之间的该凸缘部的部分形成为如下形状：该部分的沿轴线方向的厚度随着从环状槽（3a）的开口侧即内周面（2b）侧向该环状槽（3a）的槽底部去逐渐增大。由此可有效地提高管接头凸缘部的接合面（2c）与对方侧的接合面之间的更高的密封精度，并降低在槽底部的应力水平，使得环状槽在其深度方向上的全长范围内容易挠曲。
【专利说明】管接头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及管接头。更详细地说，涉及能够以简单的构造得到较高的密封精度且可靠性、施工性优异的管接头。
[0002]本实用新型还涉及一种管接头，该管接头适用于配管的连接，特别适用于联管节式的连接，通过密封来防止配管内的流体的泄漏、尘埃等从外部进入，并且防止液体聚集，特别是在具有卫生性的医药品制造工厂、食品制造工厂等的清洁用的配管系统、洗净液等要求流体的纯度的电子设备工厂等适合使用。
【背景技术】
[0003]以往，广泛知晓的是，用于输送液体、气体、粉流体、浆料等的管在分别将阀体、泵等连接的情况下，使用气体管接头、法兰接头、联管节，使各管接头的凸缘部的接合面对接，以螺栓、螺母进行紧固、或使用袋状螺母紧固而进行连接。以下，关于以往的管接头参照附图进行说明。图7 (a)是以往的管接头之一的法兰接头的整体立体图，图7 (b)是其剖视图。附图标记I,是以往的作为法兰接头的管接头，附图标记2是由金属制等构成的管状的接头部，附图标记2a是在接头部2的端部延伸设置的凸缘部，附图标记2b是在接头部2以及凸缘部2a的大致中央部穿口而成的开口部的内周面，附图标记2c是形成于凸缘部2a的端面(接合端面)且用于与对方侧的管接头(未图示)紧密接触的接合面，附图标记2d是在凸缘部2a中在4个部位贯穿而形成的螺栓贯通孔。关于以以上方式构成的以往的管接头，以下对使用该管接头而将管与管连接的方法进行说明。首先，利用熔接等分别将管接头r连接于各管(未图示)的端部。接下来，在接合面2c间配设垫圈(未图示)，使接合面2c彼此对接。接下来，将螺栓(未图示)插入各螺栓贯通孔2d后，将螺母(未图示)紧固而完成连接。
[0004]实用新型要解决的问题之一
[0005]然而，在上述以往的结构中，存在这样的问题点:为了防止液体、气体、蒸汽等的泄漏，不得不使管接头的接合面平行而完全密合，特别是在使用像工厂固定设备等那样大口径的管等的情况下，难以使接合面平行地对合。另外，还存在这样的问题点:容易误将接合面损伤，由此使密封精度下降。而且，还存在这样的问题点:以螺栓等紧固管接头的情况下，需要重复呈对角线状进行紧固(以下，称为对角紧固)需要重复进行增固作业直至达到适当的紧固扭矩为止，作业性、施工性欠缺。另外，还存在这样的问题点:要在接合面配设各种垫圈，但将垫圈安装在规定位置费工夫，作业性欠缺。另外，还存在这样的问题点:为了获得高密封精度，使用由氟树脂等构成的垫圈，但该垫圈会因作业而发生扭曲，使密封精度下降。另外，也提案有在接合面涂敷密封剂等密封材料的方法，但存在费工夫、作业性、施工性欠缺这样的问题点。另外，在高温域使用时，存在这样的问题点:该密封材料会融化而使密封精度受损、可靠性欠缺。而且，因地震等而负荷振动时，存在这样的问题点:因该振动导致失去接合面的平面度，由此使密封精度下降。
[0006]以往，在配管的中途对管进行连接的情况下，通常使用:在连结的一侧的管的端部安装管接头对动螺纹、在另一侧的管的端部安装联管节凸缘，以联管节螺母将两者结合的联管节；在待连结的管的各自的端部一体地形成凸缘，使凸缘相面对而在凸缘的密封面间配设O型环等密封件，在凸缘的外周侧安装搭接接头、夹持件等保持构件而对管进行连接的接头等。另外，在本 申请人:以前申请的日本特开平8-184393号公报(以下，称为I号公报)公开有如下管接头，该管接头包括管状的接头部、在接头部的端部延伸设置的檐部、在接头部以及檐部的大致中央部穿口而成的开口部的内周面、在檐部的端面形成的接合面、贯穿檐部而形成的螺栓贯通孔、在檐部的内周面与内周面呈同轴状形成的环状槽和在檐部的接合面与内周面呈同轴状形成的凸条部。另外，在实公平7-50628号公报(以下，称为2号公报)中公开有如下配管用接头，在凸缘的密封端面将环绕设置密封凹部而成的管体的凸缘相面对配置，该密封凹部形成为轴向截面形状为矩形状、其最内径侧形成有以深度尺寸比主体部的深度小的方式在轴向上突出的环状小突起，另一方面，将由硬质材料构成角形截面形状的嵌合环嵌于相面对的凸缘的密封凹部所形成的环状空间的外周侧，并且将O型环环绕安装于嵌合环的内侧，进而由安装于外周侧的保持构件使管体的凸缘结合。
[0007]实用新型要解决的问题之二
[0008]然而，对于上述以往的联管节等配管用的管接头，有以下的问题。在联管节中，由于将管接头对动螺纹、联管节凸缘安装于管的端部而由联管节螺母将管接头对动螺纹和联管节凸缘连接起来，因此在管、管接头对动螺纹、联管节凸缘之间的各连接部形成液体聚集部并产生液体聚集，由于细菌等在管内易于繁殖，从而欠缺卫生性，因此不能够将其应用于医药品制造、食品制造等的清洁用的配管。就在凸缘的密封面间配设O型环等密封件且在凸缘的外周侧安装保持构件而对管进行连接的接头而言，由于在凸缘的密封面间使用密封件，因此容易引起因长年使用所带来的密封件的腐蚀、劣化等而导致密封性能下降，密封精度的可靠性欠缺。另外，在密封件的配设位置容易产生液体聚集，细菌等在管内繁殖而欠缺卫生性。而且，由于在凸缘的密封面间配设密封件，因此在配管的每次分解、再组装中都需要更换新的密封件而导致便利性欠缺。另外，对于I号公报所述的管接头，由于在接头部以及凸缘穿口而成的开口部的内周面形成有环状槽，因此在管体内流动的流体聚集于环状槽内，细菌等在环状槽内繁殖而导致管体内的欠缺卫生性，不能够将其应用于要求卫生性的医药品制造工厂、食品制造工厂等的清洁用的配管系统。另外，由于在开口部的内周面形成有环状槽，在对管体内进行清扫时也不能够清扫到环状槽内，不能够保持管体内的卫生性从而维护性欠缺。另外，对于2号公报所述的配管用接头，在配管时需要O型环和嵌合环，零件个数较多，配管作业性欠缺。另外，在将相面对的凸缘结合后O型环的内端面从管体的内径面突出的情况下，在管体的内径面与突出的O型环之间产生液体聚集，引起细菌等的滋生，欠缺卫生性。另外，由于使用O型环，因此容易引起因O型环的腐蚀、劣化等而导致的密封性能的下降，耐久性欠缺。而且，配管的每次分解、再组装都需要更换新的O型环，便利性欠缺。
实用新型内容
[0009]本实用新型是解决上述以往的问题之一而做成的，其目的在于提供无需垫圈等就能够提高配管连接时的作业性并且能够以简单的构造获得较高的密封精度的、可靠性、作业性优异的管接头。[0010]此外本实用新型是解决上述以往的问题之二而成的，其目的在于提供一种管接头，该管接头能够以简单的结构利用反作用力获得较高的密封精度，并且配管作业性优异，另外，防止液体聚集且卫生性优异。
[0011]用于解决问题之一的方案
[0012]为了达到该目的，本实用新型具有以下结构。即，技术方案I所述的管接头具有如下结构，其包括在凸缘部的内周面与上述内周面呈同轴线状(亦称为同轴状)地形成的一至多个环状槽，和以比上述环状槽的直径小的直径与上述内周面呈同轴线状地形成于上述凸缘部的接合面的一至多个凸条部，介于上述凸缘部的接合面与相邻的上述环状槽之间的该凸缘部的部分形成为如下形状:该部分的沿上述轴线方向的厚度随着从上述环状槽的开口侧即上述内周面侧向该环状槽的槽底部去逐渐增大。
[0013]技术方案2所述的管接头具有如下结构，在技术方案I中，多个上述环状槽中，位于上述接合面侧的上述环状槽的直径比其他的上述环状槽的直径小。
[0014]技术方案3所述的管接头具有如下结构，在技术方案I或2中，上述管接头为法兰接头。
[0015]技术方案4所述的管接头具有如下结构，在技术方案I或2中，上述管接头为联管节。
[0016]在此，作为管接头可以举出:临时接头、永久接头、伸缩接头。具体而言，包括:法兰管、薄型法兰、轮毂法兰、一体法兰等的法兰接头；90°弯管，45°弯管，Y形弯管，T形弯管，交叉形弯管等的接头；异径接头；以联管节接头与袋状螺母连接一对上述法兰接头、上述接头，或使袋状螺母与在上述法兰接头、上述接头的周壁形成的螺纹状部进行螺纹配合而连接的联管节等；阀体、泵等的接头部。作为管接头的材质，可以举出:可锻铸铁、碳素钢、合金钢、不锈钢、铝、黄铜等金属材料；硬质氯乙烯，聚乙烯等合成树脂等。这些可以根据与本实用新型的管接头相连接或与本实用新型成为一体的管、阀体、泵等的材质适当选择。另外，管接头的接合面也可以依据JIS B2210或JIS B2220选择全平面座、大平面座、小平面座。进而，在内压较高的情况下，也可以选择嵌入形、槽形。
[0017]环状槽形成于凸缘部的内周面，是对接合面赋予弹力性的构件。优选的是，环状槽形成为与凸缘部呈同轴状。其原因在于能够均匀地对接合面赋予弹力性，能够改善与相接触的对方侧的接合面之间的密封性。环状槽的直径形成为比后述的凸条部的直径大。由于能够随着环状槽的直径相比凸条部的直径变大而使凸条部的轴向的移动量变大，因此能够改善凸条部的对相接触的接合面的应答性、追随性，能够进一步改善密封性。而且，在形成多个环状槽的情况下，位于接合面侧的环状槽的直径形成为比其他的环状槽的直径小，且比上述凸条部的直径大。与形成有一个环状槽的情况相比，由于能够使接合面的内周面附近的轴向的弹性变形量变大，因此能够灵活地应对相接合的对方侧的接合面的动作、经由管接头内流动的蒸汽等的内压，能够使之具有良好的密封性。另外，环状槽的宽度、形成数量等与凸缘部的厚度等相对应地适当决定。另外，环状槽的直径、接合面侧的环状槽的形成位置等与管接头的材料相对应地适当决定。
[0018]凸条部为获得与相接触的接合面间的抵接的部分。作为凸条部的截面形状，并不特别限定，可以举出圆形状、三角形状、方形状等。另外，凸条部的高度与管接头的材料、环状槽的直径和形成位置等相对应地适当决定，例如，在形成有多个凸条部的情况下，也可以与接合面的弹性变形量等相对应地使内径侧的凸条部的高度形成为比外径侧的凸条部的高度高。由此，能够使各凸条部的顶端部均与对方侧的接合面接触，能够提高密封性。凸条部形成于接合面的内周面附近。由于随着逐渐接近接合面的内周面，接合面的轴向的弹性变形量变大，因此能够与相接触的对方侧的接合面相对应地灵活应对。
[0019]在使用本实用新型的管接头进行连接的情况下，对方侧的管接头采用具有全面座、大平面座、小平面座的管接头；或采用在接合面具有凸条部、凹条部的管接头。也可以采用在对方的接合面具有凹条部、或具有凹条部和环状槽的管接头；或采用在凹条部安装有垫圈的管接头。
[0020]实用新型的效果
[0021]采用该结构，起到以下的作用。即，
[0022](I)由于在凸缘部的内周面形成有环状槽，因此能够对接合面赋予弹力性。由此，在与对方侧的管接头连接后，该接合面能够追随对方侧的接合面形状而在弹性范围内进行变形，另外通过作为流体的水、油等液状、或蒸汽、气体、空气进行流动而对环状槽内施加压力以及借助接合面的回复力，从而能够使该接合面牢固地抵接于对方侧的接合面，能够发挥较高的密封性。
[0023](2)由于在凸缘部的接合面包括与内周面呈同轴状地形成的一至多个凸条部，因此能够利用该凸条部获得与对方侧的接合面间的抵接，能够获得较高的密封精度。
[0024](3)由于包括在凸缘部的内周面形成的环状槽、形成于凸缘部的接合面且直径比上述环状槽的直径小的凸条部，因此能够以凸条部获得与对方侧的接合面间的抵接，并且凸条部的部位能够与对方侧的接合面形状等相对应地发生弹性变形，能够提高对于对方侧的接合面的应答性、追随性。
[0025](4)在对方侧的管接头的接合面形成有与上述凸条部内接的凹条部时，由于凸条部与凹条部内接，并且凸条部的部位因接触时的负荷而发生弹性变形，因此能够获得更高的密封精度。
[0026](5)在对方侧的管接头的接合面形成有与上述凸条部内接的凹条部且在内周面形成有环状槽时，由于凸条部与凹条部内接，并且凸条部的部位因接触时的负荷而发生弹性变形，因此能够获得更高的密封精度。
[0027](6)管接头为包括上述环状槽、上述凸条部的法兰接头时，由于能够使接合面与对方侧的接合面相对应地发生弹性变形，因此在利用螺栓等进行紧固时，即使不进行对角紧固等也能够获得良好的密封性。
[0028](7)管接头为包括上述环状槽、上述凸条部的联管节时，由于能够使接合面与对方侧的接合面相对应地发生弹性变形，因此在利用袋状螺母等进行紧固时，能够获得良好的密封性。
[0029](8)介于上述凸缘部的接合面与相邻的上述环状槽之间的该凸缘部的部分形成为该部分的在上述轴线方向的厚度沿从上述内周面朝外周面方向去逐渐增大，由此，既可以使该部分在受到密封力的作用时作为挠曲部在其内周侧端部容易挠曲以有效发挥较高的密封性，又可以避免在靠外周面侧的根部的截面的应力集中，从而可使该部分的弹性区间变大。
[0030]用于解决问题之二的方案[0031]为了解决上述以往的问题，本实用新型的管接头可具有如下结构。
[0032]本实用新型的技术方案5所述的管接头包括:雄型接头部，其包括环绕设于管体的接合端侧的凸缘部、在上述凸缘部的靠上述管体的接合端侧的一侧(亦称为凸缘部的端面侧)与上述管体呈同轴线状且在上述管体的外周壁以比上述凸缘部的外径小的外径形成的密接片部、由在上述密接片部的背面侧与上述凸缘部之间形成的周向槽构成的间隙部以及在上述密接片部的接合面与上述管体呈同轴线状形成的I至多个凸条部；雌型接头部，其具有环绕设于另一管体的接合端的另一凸缘部和在上述另一凸缘部的接合端面(即，位于其接合端侧的端面，亦称为端面)形成的密封面；和结合构件，其用于将上述雄型接头部以及上述雌型接头部结合起来，上述密接片部形成为该密接片部的沿上述轴线方向的厚度随着从上述周向槽的开口侧向该周向槽的槽底部去逐渐增大的形状。由此，具有以下这样的作用:由于仅需使雄型接头部的密接片部抵接于雌型接头部的密封面并由结合构件将雄型接头部和雌型接头部结合，使得在密接片部的接合面形成的凸条部抵接于密封面而使密接片部发生弹性变形而挠曲，因此能够利用密接片部的反作用力将凸条部按压于密封面，能够使雄型接头部的管体的端面和雌型接头部的另一管体的端面密合而结合。另外，由于由周向槽构成的间隙部形成于管体的外周壁，因此即使在雄型接头部的管体和雌型接头部的另一管体间连接的连接部，也能够使管体的内周面在同一面上地结合，防止在管体的内部形成液体聚集部。
[0033]在此，作为间隙部，期望的是，以大于密接片部发生弹性变形而挠曲的量的宽度形成。作为凸条部的截面形状，优选使用半圆形状，但也可以是三角形状、方形状等任意的形状。另外，在将凸条部形成于密接片部的外周缘端部的情况下，容易使密接片部弹性变形，能够以较小的力使密接片部弹性变形。而且，在形成有多个凸条部的情况下，也可以与密接片部的弹性变形量等相对应地形成为随着朝向管体的内周侧去而凸条部的高度变低。能够使各凸条部均与密封面 接触，能够提高密封性。作为结合构件，使用安装于雄型接头部的外周侧和雌型接头部的外周侧的夹持件；螺栓和螺母，在雄型接头部的凸缘部和雌型接头部的另一凸缘部形成螺栓贯通孔，该螺栓和螺母贯穿于贯通孔；和联管节螺母等螺母，在雄型接头部的外周壁或雌型接头部的外周面形成螺纹部，该螺母与螺纹部螺纹连接。另外，作为该管接头的材质，能够使用可锻铸铁、碳素钢、合金钢、不锈钢、铝、黄铜、铜等金属材料；硬质氯乙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚酯、聚砜^ ^ * >)等合成树脂等，根据该管接头的使用状况适当选择。
[0034]本实用新型的技术方案6所述的管接头可具有如下结构，在技术方案5所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘部与上述雌型接头部的上述另一凸缘部的任一者在外周面具有螺纹部，并且上述结合构件为形成为联管节螺母状的螺母。
[0035]本实用新型的技术方案7所述的管接头可具有如下结构，在技术方案5所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘部与上述雌型接头部的上述另一凸缘部各自包括与各凸缘部的接合端面正交打孔而成的2个以上的贯通孔部，并且上述结合构件为螺栓以及螺母。
[0036]本实用新型的技术方案8所述的管接头可具有如下结构，在技术方案5所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘部和/或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在接合端面侧的背面侧具有倾斜壁，并且上述结合构件为夹持件。[0037]本实用新型的技术方案9所述的管接头可具有如下结构，包括:雄型接头部，其包括环绕设于管体的接合端侧的凸缘部、在上述凸缘部的端面(即，靠管体的接合端侧的端面)侧与上述管体呈同轴线状且在上述管体的外周壁以比上述凸缘部的外径小的外径且外周缘端部比上述管体的接合端面沿上述轴线方向更突出地形成的密接片部以及由在上述密接片部的背面侧与上述凸缘部之间形成的周向槽构成的间隙部；雌型接头部，其具有环绕设于另一管体的接合端的另一凸缘部和在上述另一凸缘部的接合端面形成的密封面；和结合构件，其用于将上述雄型接头部以及上述雌型接头部结合起来，上述密接片部形成为该密接片部的沿上述轴线方向的厚度随着从上述周向槽的开口侧向该周向槽的槽底部去逐渐增大的形状。由此，具有以下这样的作用:仅需使雄型接头部的密接片部抵接于雌型接头部的密封面并由结合构件将雄型接头部和雌型接头部结合，使得密接片部的外周缘端部抵接于密封面而使密接片部发生弹性变形而挠曲，能够利用密接片部的反作用力将密接片部按压于密封面而使雄型接头部的管体的端面和雌型接头部的另一管体的端面密合而结合。另外，由于由周向槽构成的间隙部形成于管体的外周壁，因此即使在雄型接头部的管体和雌型接头部的另一管体间连接的连接部，也能够使管体的内周面在同一面上地结合，防止在管体的内部形成液体聚集部。在此，作为密接片部，只要是外周缘端部自管体的端面突出即可，也可以形成为随着朝向外周缘端部去而密接片部的厚度变厚、或变薄，也可以使密接片部的厚度形成为均匀的厚度。另外，作为在密接片部的背面侧形成的间隙部与密接片部之间的角度，与管体、密接片部的材质等相对应地适当决定。另外，也可以在密接片部的背面侧与间隙部间连接的连接部施加圆角地形成。能够防止密接片部的挫屈。
[0038]本实用新型的技术方案10所述的管接头具有如下结构，在技术方案9所述的实用新型中，包括在上述密接片部的接合面与上述管体呈同轴线状形成的一至多个凸条部。由此，具有以下这样的作用:能够由凸条部获得密接片部与密封面间的接触，能够获得较高的密封精度。在此，也可以对密接片部的外周缘端部进行倒角或施加圆角来代替形成凸条部地获得与密封面间的接触。能够改善与密封面间的接触，提高密封性。
[0039]本实用新型的技术方案11所述的管接头具有如下结构，在技术方案9或10所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘部或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在外周面具有螺纹部，并且上述结合构件为形成为联管节螺母状的螺母。
[0040]本实用新型的技术方案12所述的管接头具有如下结构，在技术方案9或10所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘部和上述雌型接头部的上述另一凸缘部各自包括与各凸缘部的接合端面正交打孔而成的2个以上的贯通孔部，并且上述结合构件为螺栓以及螺母。
[0041]本实用新型的技术方案13所述的管接头具有如下结构，在技术方案9或10所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘部和/或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在接合端面侧的背面侧具有倾斜壁，并且上述结合构件为夹持件。
[0042]本实用新型的技术方案14所述的管接头具有如下结构，包括:雄型接头部，其包括呈凸缘状环绕设于管体的接合端的密接片部、在上述密接片部的接合面与上述管体呈同轴线状形成的一至多个凸条部、在上述密接片部的背面侧的根部的对称位置形成的突起部、隔着上述突起部在上述密接片部的背面侧套设于上述管体的外周且外径比上述密接片部的外径大的凸缘构件以及在上述密接片部与上述凸缘构件之间形成的间隙部；雌型接头部，其具有环绕设于另一管体的接合端的另一凸缘部和在上述另一凸缘部的接合端面形成的密封面；和结合构件，其用于将上述雄型接头部以及上述雌型接头部结合起来，上述密接片部形成为该密接片部的沿上述管体的轴线方向的厚度随着从上述间隙部的开口侧向该间隙部的底部去逐渐增大的形状。由此，具有以下这样的作用:由于能够借助在密接片部的背面侧的根部形成的突起部而在雄型接头部的凸缘构件与密接片部间形成间隙部，因此在使雄型接头部的密接片部抵接于雌型接头部的密封面并由结合构件将雄型接头部和雌型接头部结合起来时，能够使密接片部弹性变形而挠曲，能够利用密接片部的反作用力将密接片部按压于密封面而使雄型接头部的管体的端面与雌型接头部的另一管体的端面密合而结合。在此，作为突起部的突出高度，期望的是，形成为大于密接片部所进行弹性变形而挠曲的量。
[0043]优选地，根据本实用新型的技术方案15所述的管接头可具有如下结构，在技术方案14所述的实用新型中，上述雄型接头部包括在上述密接片部的背面侧的根部套设于上述管体的外周的环状体而代替上述突起部。由此，具有以下这样的作用:能够利用环状体在密接片部与凸缘构件之间形成间隙部，由于能够实现技术方案8所述的间隙部的功能，因此能够以简单的构造维持较高的密封精度。环状体具有与密接片部的挠曲量相匹配的厚度，只要是具有某种程度的机械强度就能够使用任何环状体，通用性优异。在此，环状体的内径使用与管体的外径大致相同的内径。其原因在于，若环状体的内径过于比管体的外径大，则产生密接片部的挠曲变为塑性变形的情况，极端的情况下，产生局部不能够获得挠曲量的情况。作为环状体的宽度，也可以形成为与上述间隙部同等程度或比上述间隙部宽。另夕卜，环状体的厚度使用比在密接片部形成的凸条部中的在最内周形成的凸条部的内径薄的厚度，以确保密接片部的挠曲量。
[0044]本实用新型的技术方案16所述的管接头具有如下结构，在技术方案14或15所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘构件或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在外周面具有螺纹部，并且上述结合构件为形成为联管节螺母状的螺母。由此，除了具有上述技术方案所获得的作用之外，还具有仅需将螺母紧固就能够获得较高的密封精度这样的作用。
[0045]本实用新型的技术方案17所述的管接头具有如下结构，在技术方案14或15所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘构件与上述雌型接头部的上述另一凸缘部各自包括与各凸缘部的表面正交打孔而成的2个以上的贯通孔部，并且上述结合构件为螺栓以及螺母。由此，除了具有上述技术方案所获得的作用之外，还具有仅需采用与以往的搭接接头同样的方法将凸缘部彼此或凸缘构件与凸缘部接合就能够获得以往所不能够获得的较高的密封精度这样的作用。另外，由于与以往的密封材不同，密封部具有较高的强度，因此具有飞跃性地提高耐久性这样的作用。
[0046]本实用新型的技术方案18所述的管接头具有如下结构，在技术方案14或15所述的实用新型中，上述雄型接头部的上述凸缘构件和/或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在接合端面侧的背面侧具有倾斜壁，并且上述结合构件为夹持件。由此，除了具有上述技术方案所获得的作用之外，还具有仅需以简单的操作来紧固夹持件就能够获得较高的密封精度这样的作用。由于能够利用夹持件的开闭来进行凸缘部之间的连结、解除，或进行凸缘构件与凸缘部之间的连结、解除，因此具有显著改善配管现场的配管作业这样的作用。在此，期望的是，夹持件的与凸缘部抵接的抵接部预先在内侧具有倾斜面。由此，在紧固夹持件时，倾斜面在凸缘部的倾斜壁滑动，能够更简单地使得凸缘部之间的连结以及解除变得容易。
[0047]实用新型的效果
[0048]采用以上那样构成的各技术方案的本实用新型的管接头，能够实现以下相应的优异的效果。
[0049](I)仅需使雄型接头部的密接片部抵接于雌型接头部的密封面并由结合构件将雄型接头部与雌型接头部结合，就能够以雌型接头部的密封面按压形成于密接片部的接合面的凸条部而使密接片部弹性变形而挠曲，能够利用密接片部的反作用力将凸条部按压于密封面而使雄型接头部的管体的端面和雌型接头部的另一管体的端面密合而结合，以简单的构造实现配管作业性优异，能够可靠地进行密合而结合，密封性优异。
[0050](2)由于在雄型接头部的密接片部的背面侧与凸缘部之间将由周向槽构成的间隙部环绕设于管体的外周壁，因此能够在雄型接头部与雌型接头部结合时在管体的连接部使各管体的内周面在同一面上地结合，能够在管体内不形成液体聚集部地紧密接触而将雄型接头部与雌型接头部结合，防止在管体内的液体聚集，特别适合于医药品制造工厂、食品制造工厂等的要求卫生性的清洁用的配管系统，卫生性优异，并且管体内的清洗容易，管体内的维护性优异。
[0051](3)由于利用环绕设于雄型接头部的端面的密接片部的反作用力使凸条部与雌型接头部的密封面紧密接触而进行密封，不像以往那样使用O型环等密封件，因此无需在配管的每次分解.再组装中进行密封件的更换等就能够容易地重复配管的分解.再组装，耐久性、便利性优异。
[0052](4)由于间隙部环绕设于管体的外周壁，因此随着管体内减压，向密接片部的密封面作用的密合反作用力增大，因此能够在真空、减压的配管系统的情况下特别牢固地密封而结合，密封精度优异。
[0053]( 5 )仅需使雄型接头部的密接片部抵接于雌型接头部的密封面并由结合构件将雄型接头部与雌型接头部结合，就能够使得密接片部的外周缘端部抵接于密封面而使密接片部弹性变形而挠曲，能够利用密接片部的反作用力将密接片部按压于密封面而使雄型接头部的管体的端面和雌型接头部的另一管体的端面密合而结合，密封性优异。
[0054](6)能够以凸条部获得密接片部与密封面间的接触，能够获得较高的密封精度。
[0055](7)由于借助在密接片部的背面侧的根部的对称位置形成的突起部而在密接片部与套设于雄型接头部的凸缘构件间形成间隙部，因此在使雄型接头部的密接片部抵接于雌型接头部的密封面并由结合构件将雄型接头部与雌型接头部结合时，能够使密接片部挠曲，能够利用密接片部的反作用力将密接片部按压于密封面而使雄型接头部的管体的端面和雌型接头部的另一管体的端面密合而结合，并且由于仅需将凸缘构件套设于形成有密接片部的管体就能够形成雄型接头部，因此雄型接头部的生产性优异。
[0056](8)环状体能够发挥间隙部的功能，另外，由于环状体只要是具有与密接片部的挠曲量相匹配的厚度且具有某种程度的机械强度的环状体即可，因此环状体的通用性、便利性优异，能够以简单的构造维持较高的密封精度，生产性优异。
[0057](9)仅需紧固螺母就能够获得较高的密封精度，配管作业性优异。[0058](10)由于仅需采用与以往的搭接接头同样的方法接合凸缘部就能够获得以往所不能够获得的较高的密封精度，并且与以往的密封材不同，密封部具有较高的强度，因此能够飞跃性地提高耐久性，密封精度的可靠性优异。
[0059](11)由于仅需以简单的操作来紧固夹持件就能够获得较高的密封精度，能够利用夹持件的开闭来进行凸缘部之间的连结、解除，因此配管现场的配管作业性优异。
【专利附图】

【附图说明】
[0060]图1 (a)是本实用新型的第I实施例的管接头的整体立体图。
[0061]图1 (b)是本实用新型的第I实施例的管接头的剖视图。
[0062]图1 (c)是本实用新型的第I实施例的管接头的主要部分放大剖视图。
[0063]图2是表示密封性能的评价试验的示意图。
[0064]图3 (a)是本实用新型的第2实施例的管接头的整体立体图。
[0065]图3 (b)是本实用新型的第2实施例的管接头的剖视图。
[0066]图4 (a)是本实用新型的第3实施例的管接头的整体立体图。
[0067]图4 (b)是本实用新型的第3实施例的管接头的剖视图。
[0068]图5 (a)是另一侧的管接头的整体立体图。
[0069]图5 (b)是另一侧的管接头的剖视图。
[0070]图6 (a)是具有本实用新型的第4实施例的管接头的阀体的剖视图。
[0071]图6 (b)是本实用新型的第4实施例的管接头的主要部分立体图。
[0072]图7 Ca)是作为以往的管接头之一的法兰接头的整体立体图。
[0073]图7 (b)是作为以往的管接头之一的法兰接头的剖视图。
[0074]图8是本实用新型的第I实施例的管接头的另一主要部分的示意性放大剖视图。
[0075]图9 Ca)是实施方式5的管接头的雄型接头部的整体立体图。
[0076]图9 (b)是实施方式5的管接头的雄型接头部的主要部分剖视图。
[0077]图10 Ca)是实施方式5的管接头的雌型接头部的整体立体图。
[0078]图10 (b)是实施方式5的管接头的雌型接头部的主要部分剖视图。
[0079]图11是实施方式5的管接头的结合时的主要部分剖视图。
[0080]图12 Ca)是实施方式5的应用例的雄型接头部的主要部分剖视图。
[0081]图12 (b)是实施方式5的其他的应用例的雄型接头部的主要部分剖视图。
[0082]图13是表示密封性能的评价试验的示意图。
[0083]图14是表示压力流体的压力与密接片部的密合反作用力的关系的图。
[0084]图15是实施方式6的管接头的结合时的主要部分剖视图。
[0085]图16 Ca)是实施方式7的管接头的雄型接头部的整体立体图。
[0086]图16 (b)是实施方式7的管接头的雄型接头部的主要部分剖视图。
[0087]图17 Ca)是实施方式7的管接头的雌型接头部的整体立体图。
[0088]图17 (b)是实施方式7的管接头的雌型接头部的主要部分剖视图。
[0089]图18是实施方式7的夹持式的结合构件的整体立体图。
[0090]图19是实施方式7的管接头的结合时的主要部分剖视图。
[0091]附图标记说明[0092]la,lb,ld,le,r，1"管接头；2，2'接头部；2a，2a'，2a "凸缘部；2b 内周面；2c,2c/，2c"接合面；2d螺栓贯通孔；，2e"螺纹状部；3a，3b环状槽；4凸条部；5螺栓；6螺母；7支管部；8水槽；9水；11阀体；21雄型接头部；21A雄型接头部；21B雄型接头部；22管体；23凸缘部；23B凸缘构件；24密接片部；24A密接片部；24a接合面；24b突起部；25A外周缘端部；25凸条部；25a凸条部；25b凸条部；26间隙部；27雌型接头部；28管体；29凸缘部；29a螺纹部；210密封面；211结合构件；212实验用雄型接头部；213孔部；214实验用雌型接头部；215泵；216管；217压力计；218管接头；219雄型接头部；220贯通孔部；221雌型接头部；222贯通孔部；223结合构件；224雄型接头部；225管体；226凸缘部；226a外周壁；227密接片部；227a接合面；228凸条部；229间隙部；230雌型接头部；231管体；232凸缘部；232a外周壁；233密封面；234结合构件；235固定螺钉。
【具体实施方式】
[0093](实施例1-4)
[0094]以下，关于本实用新型的实施例1-4，参照附图进行说明。
[0095](实施例1)
[0096]图1 (a)是本实用新型的第I实施例的管接头的整体立体图，图1 (b)是其剖视图，图1 (C)是其主要部分放大剖视图。附图标记2为接头部，附图标记2a为凸缘部，附图标记2b为内周面，附图标记2c为接合面，附图标记2d为螺栓贯通孔，这些由于是与以往例同样的结构，因此标注同一附图标记而省略说明。与以往例不同点在于:本实用新型的第I实施例的管接头Ia包括在凸缘部2a的内周面2b与该内周面2b呈同轴状地形成的环状槽3a以及在接合面2c上的内周面2b附近与该内周面2b呈同轴状地形成的2个凸条部4。使用以上那样构成的本实施例的管接头准备2组试验体，进行密封性能的评价。以下，关于其结果，参照附图进行说明。
[0097](实验例1，2)
[0098]图2是表示密封性能的评价试验的示意图。附图标记5为螺栓，附图标记6为螺母，附图标记7为使用熔接法连接于实施例1的管接头Ia和以往的管接头I，的支管部，附图标记8为水槽，附图标记9为存积于水槽8的水。在此，各支管部7经由空气供给管(未图示)与空气供给部(未图示)连接。首先，准备本实施例的管接头Ia和以往的管接头I,，利用熔接将支管部7连接于各管接头la，I'的后端部。接下来，以不施加负荷的方式使各管接头la、l'的接合面2c彼此对接，测定接合面2c间的间隙。其结果，本实验例所采用的各管接头la，I'的接合面2c间的间隙为0.37_。接下来，向各螺栓贯通孔2d插入螺栓5，测定将螺栓5和螺母6对角紧固后的接合面2c间的间隙。其结果，得知接合面2c间的间隙为0.2mm (实验例l)、0.1mm (实验例2)。接下来，在该状态下，如图2所示，使各管接头la、l'在水槽8中没入水中后，接通空气供给部的开关(未图示)，导入空气，试验有无空气从各管接头la、l'间的接合面2c泄漏。在此，空气压从2kg / cm2起随时间的推移依次升高至IOkg / cm2，均未检测出空气的泄漏。
[0099](实验例3)
[0100]以与实验例I同样的方式，不对角紧固螺栓5和螺母6地以与上述实验例1、2同样的方式试验自由紧固后有无空气从接合面2c泄漏。其结果是，未检测出空气的泄漏。[0101](实验例4)
[0102]对各管接头la、I'进行50次分解、再组装后，以与实验例I同样的方式，试验有无空气从接合面2c泄漏。在此，进行对角紧固至10次左右为止，其后进行自由紧固。其结果是也未检测出空气的泄漏。
[0103](实验例5、6、7)
[0104]通过对角紧固连接各管接头la、I'直到各接合面2c整个面抵接为止，之后，在恒温槽中以150°C (实验例5)、200°C (实验例6)、275°C (实验例7)加热5分钟。接下来，进行冷却后，将连接着的各管接头la，I'分解，进而通过对角紧固再组装各管接头la、I'直到各接合面2c整个面抵接为止，之后，以与实验例I同样的方式，试验有无空气从接合面2c泄漏。其结果是，均未检测出空气的泄漏。
[0105](实验例8)
[0106]以与实验例5同样的方式，使用恒温槽以300°C对连接着的各管接头la、l'加热10分钟。接下来，将其浸于水槽(未图示)，使其急冷后，试验有无空气从接合面2c泄漏。其结果是，未检测出空气的泄漏。接下来，进行分解、再组装后，还是以与实验例I同样的方式，试验有无空气从接合面2c泄漏。其结果是，检测出了若干空气的泄漏。认为这是因为在急冷时接合面发生了变形。然而，通过调整环状槽的直径等、调整接合面的弹性变形量，解决了该泄漏。另外可知未发现由熔接等进行接合时的热的影响。
[0107](实验例9)
[0108]以与实验例I同样的方式制作试验体，减压至20mmHg，接下来在减压下放置24小时后，对气密性进行了确认，压力并未发生变化。
[0109]如上所述，采用本实施例，通过在凸缘部的内周面形成环状槽，能够对接合面赋予轴向的弹力性，由此，特别是在轴向的弹性变形量较大的内周面附近形成的凸条部能够与相接触的对方侧的接合面相对应地灵活应对，能够具有密封性。另外，水等流体流动时，由于环状槽内受到流体的压力，并且再加上接合面的回复力而对接合面作用向对方侧按压的力的作用，因此能够进一步显著提高密封性。因而，在配管作业中，不必太在意接合面的平行度等就能够容易使接合面密合，另外，即使负荷了振动等，也能够通过使凸条部追随该振动而总是使接合面密合。其结果是，能够不需要密封材料等。
[0110](实施例2)
[0111]图3 Ca)是本实用新型的第2实施例的管接头的整体立体图，图3 (b)是其剖视图。附图标记2为接头部，附图标记2a为凸缘部，附图标记2b为内周面，附图标记2c为接合面，附图标记2d为螺栓贯通孔，附图标记3a为环状槽，附图标记4为凸条部，由于这些是与实施例1相同的部分，因此标注同一附图标记而省略说明。与实施例1不同点在于:本实用新型的第I实施例的管接头Ib包括在凸缘部2a的内周面2b的比环状槽3a靠里侧的位置与内周面2b呈同轴状地形成的、且直径比环状槽3a的直径大的环状槽3b ;以及接合面2c侧的环状槽3a形成为深度到达凸条部4、4的中间位置、且里侧的环状槽3b形成为比最外侧的凸条部4深。在管接头Ib的凸缘部2a的厚度较厚时、接合面2c的宽度为较宽的大口径的情况下，也可以增加凸条部4的数量、环状槽3的数量。
[0112]如上所述，采用本实施例，由于在凸缘部的内周面具有2个环状槽，并且使内侧的环状槽的直径比位于接合面侧的环状槽的直径大，因此能够增大接合面的弹性变形量。由此，接合面的内周面侧能够进一步与对方侧的接合面所施加的压力相对应地发生变形，并且因回复力产生向对方侧的接合面挤压的力，能够进一步改善密封性。进而，由于环状槽的深度与各个凸条部对应，因此能够物理地控制弹性变形量，能够确保即使对于较高的流体的压力变动也能够充分应对的较高的密封性。
[0113](实施例3)
[0114]图4 Ca)是本实用新型的第3实施例的管接头的整体立体图，图4 (b)是其剖视图。附图标记2为接头部，附图标记2b为内周面，附图标记3a为环状槽，附图标记4为凸条部，由于这些是与实施例1相同的部分，因此标注同一附图标记而省略说明。附图标记Id为本实用新型的第3实施例的管接头，附图标记2a为从接头部2的周壁沿垂直方向(径向)以及轴向延伸设置的凸缘部，附图标记2c为在凸缘部2a形成的接合面，附图标记2e'为在凸缘部2a的外周壁形成的螺纹状部。
[0115]关于以上那样构成的本实施例的管接头，以下，参照附图对其使用方法进行说明。图5 (a)是另一侧的管接头的整体立体图，图5(b)是其剖视图。附图标记I"为管接头，附图标记2a'为从接头部2的周壁延伸设置的凸缘部，附图标记2b为内周面，附图标记2c'为在凸缘部2a'形成的接合面，附图标记2e"为在凸缘部2a'的外周壁形成的螺纹状部。首先，使管接头ld、l"的接合面2c，2c'彼此对接。接下来，使袋状螺母(未图示)与各螺纹状部2e'、2e"螺纹配合而进行紧固。
[0116]如上所述，采用本实施例，由于包括在内周面与接头部呈同轴状地形成的环状槽和在接合面与接头部呈同轴状地形成的2个凸条部，因此接合面能够追随对方侧的接合面而变形，不需要密封材料等就能够以较高的密封精度连接。
[0117](实施例4)
[0118]图6 Ca)是具有本实用新型的第4实施例的管接头的阀体的剖视图，图6 (b)是其管接头的主要部分立体图。附图标记2b为内周面，附图标记2c"为接合面，附图标记2d为螺栓贯通孔，附图标记3a为环状槽，附图标记4为凸条部，由于这些是与实施例1相同的部分，因此标注同一附图标记而省略说明。附图标记Ie为分别在阀体11的导入口侧以及排出口侧形成的本实用新型的第4实施例的管接头，附图标记2'为阀体11的导入口侧以及排出口侧的接头部，附图标记2a"为在接头部2'的周壁形成为平面六角形状的凸缘部。
[0119]如上所述，采用本实施例，由于包括在内周面与接头部呈同轴状地形成的环状槽和在接合面与接头部呈同轴状地形成的2个凸条部，因此接合面能够追随对方侧的接合面而变形，能够具有密封性，能够做到不需要密封材料等。
[0120]下面结合第I实施例说明本实用新型的另一主要部分的结构。
[0121]图8是本实用新型的第I实施例的管接头的另一主要部分的示意性放大剖视图。当然，该结构同样可选择性地适用于其它各实施例的相应部位。作为示意图，在图中仅示出了 I个凸条部4。在此对于和上述实施例相同的部位标注同一附图标记而省略说明。如图8中所示，环状槽3a在凸缘部2a的内周面2b开口。附图标记2m为凸缘部2a的形成该开口的舌部，其位于环状槽3a的接合面2c —侧，当形成于其上的凸条部4因与另一侧的管接头接合而受到负荷即密封力F时，该舌部2m将发生弹性变形。
[0122]S卩，如图8中所示，舌部2m的开口侧端部2f将绕根部(亦可称为基部)、即点划线2r所指示位置附近即位置点X1、X2、X3位置附近发生挠曲变形，并进而借助前述的流体压力以及舌部2m的接合面的回复力，使该舌部2m的接合面牢固地抵接于对方侧的接合面，从而能够发挥较高的密封性。
[0123]如图8中所示，舌部2m的开口侧端部2f的沿轴向(相应于环状槽3a的轴向)的厚度用为t0表示，其中虚线Lt平行于接合面2c，将其与根部的沿轴向即垂直于接合面2c的方向的点划线2r相交所得到的点设为X2，在此，点划线2r起始于环状槽3a的最外周的顶端位置点X3，并沿着轴向延伸而与接合面2c相交，其相交的位置点用Xl表示，根部的厚度即截面X1-X3的位置点Xl与位置点X3间的距离为tl，如在根部位置的三个位置点X1、X2、X3之间的距离所示，满足tl>t0的关系，而且，随着从开口侧端部2f向根部的槽底部(位置点X3处)去，即沿着径向(相应于沿着环状槽3a的径向从内周面2b侧向外周面侧去)舌部2m的厚度逐渐增加，从而形成从开口侧端部2f朝向根部斜向下延伸的倾斜侧面2t，并在位置点Xl处的根部达到最大厚度值。
[0124]该倾斜侧面2t尽管在图8中示出为优选的平坦的面，当然也可以是阶梯式或其它形式的只要是满足随着从开口侧端部2f向根部去舌部2m的厚度逐渐增加的形状的面即可。该倾斜侧面2t相对于平行于接合面2c (参照图1 (a))的线(例如图8中经过点X2的虚线Lt)所成的夹角为Θ。
[0125]在此，在上述关于厚度的逐渐变形的趋势的描述中忽略了凸条部4(图8中的标记为4、半径为R的部位)的厚度H带来的对舌部厚度变化的影响。
[0126]介于上述凸缘部的接合面与相邻的上述环状槽之间的该凸缘部的部分形成为如下形状:该部分的沿上述轴线方向的厚度随着从上述环状槽的开口侧即上述内周面侧向该环状槽的槽底部去逐渐增大。
[0127]根据本实用新型的舌部2m的结构，介于凸缘部2a的接合面2c和与之相邻的环状槽3a之间的该凸缘部2a的部分(相当于上述舌部2m)形成为该部分(即舌部2m)的沿轴线方向的厚度随着从环状槽3a的开口侧即内周面2b侧向该环状槽3a的槽底部(对应于外周面侧)去逐渐增大，由此，可使得该舌部2m的开口侧端部2f采用较小的厚度，而在根部2r采用最大的厚度，由此既可以使舌部2m在受到密封力F的作用时作为挠曲部在靠近其开口侧端部2f —侧容易挠曲以有效发挥较高的密封性，又可以避免在根部2r的X1-X3截面的应力集中。即，对于挠曲部的根部2r，由于舌部2m的板厚度tl比厚度t0变厚的部分使得该部分的强度上升，从而可以降低在该部分的应力水平。应力水平下降的结果是，舌部2m的根部2r的弹性区间变大，从而可避免当使舌部在整个环状槽3a的深度范围内厚度一致但为较大厚度(例如介于上述厚度tl、厚度to之间)的情况下的以下缺点:在受到密封力F的作用时舌部作为挠曲部在其全长范围内刚性上升，导致舌部变得在全长范围内难以挠曲，而且在根部的剖面X1-X2-X3处应力发生集中。
[0128]此外，在图8中，倾斜侧面2t的相对侧面2t,示出为大致平行于虚线Lt，但可也以是与线Lt成一任意适当角度α或-α (皆未示出)的适当形状的面。
[0129]相应地，关于在凸缘部2a的内周面2b形成的该环状的环状槽3a的截面形状，例如可以是大致三角形状，或者是大致梯形状等，也可以是大致等腰梯形状。随着朝向凸缘部2a的径向外侧去，环状槽3a的槽宽(剖视图中的轴向宽度)逐渐变窄。环状槽3a的底面(位置点X3处)与环状槽3a的各侧面2t、2t'之间的交界部呈朝向凸缘部2a的径向外侧凸的曲面状即形成圆弧状则较佳。[0130]另外，上面结合图1 (a)、图1(b)和图8示出了舌部2m的厚度变化结构，当然也可以将这样的结构适用于第2实施例(图3 (a)、图3 (b))、第3实施例(图4 (a)、图4 (b))、第4实施例(图6 (a)、图6 (b))。而且，在适用于像第2实施例这样的多个环状槽的情况下，可以适用于多个环状槽3a、3b中的至少一个环状槽上。
[0131]实用新型的效果
[0132]如上所述，采用本实用新型，起到以下优异的效果。即，
[0133](I)由于包括在凸缘部的内周面与内周面呈同轴状地形成的一 I至多个环状槽，由此，能够对接合面赋予弹力性，在与对方侧的管接头接触时，该接合面能够追随对方侧的接合面形状而变形。其结果，能够具有极高的密封性。另外，在管接头内液体、气体等流体流动、或被减压时，由该流体产生的内压作用于环状槽内，能够借助该内压和接合面的回复力进一步改善密封性。由此，能够获得较高的密封精度，因此能够实现可靠性、施工性优异的管接头。
[0134](2)由于包括在凸缘部的接合面与内周面呈同轴状地形成的一至多个凸条部，因此能够以该凸条部获得与对方侧的接合面间的抵接，因此能够获得较高的密封精度，能够实现可靠性、施工性优异的管接头。
[0135](3)由于包括在凸缘部的内周面形成的环状槽和形成于凸缘部的接合面且直径比上述环状槽的直径小的凸条部，因此能够以凸条部获得与对方侧的接合面间的抵接，而且由于凸条部的部位的弹性变形量较大，因此能够进一步提高对于对方侧的接合面的应答性、追随性，能够获得较高的密封精度，能够实现可靠性、施工性优异的管接头。
[0136](4)在对方侧的管接头的接合面形成有与上述凸条部内接的凹条部时，由于凸条部与凹条部内接，并且凸条部的部位因接触时的负荷而发生弹性变形，因此能够获得更高的密封精度。由此，能够进一步提高对于对方侧的接合面的应答性、追随性，能够实现可靠性、施工性优异的管接头。
[0137](5)在对方侧的管接头的接合面形成有与上述凸条部内接的凹条部且在内周面形成有环状槽时，由于凸条部与凹条部内接，并且凸条部的部位因接触时的负荷而发生弹性变形，因此能够获得更高的密封精度。由此，能够进一步提高对于对方侧的接合面的应答性、追随性，能够实现可靠性、施工性优异的管接头。
[0138](6)管接头为包括上述环状槽、上述凸条部的法兰接头时，由于能够使接合面与相接触的对方侧的接合面相对应地发生弹性变形，因此利用螺栓等进行紧固时，即使不进行对角紧固等，也能够获得良好的密封性，其结果是，无需密封材料等就能够实现总是能获得较高的密封精度的可靠性、施工性优异的管接头。
[0139](7)管接头为包括上述环状槽、上述凸条部的联管节时，由于能够使接合面与相接触的对方侧的接合面相对应地发生弹性变形，因此在利用袋状螺母等进行紧固时，能够获得良好的密封性，其结果是，无需密封材料等就能够实现总是能获得较高的密封精度的可靠性、施工性优异的管接头。
[0140](8)介于上述凸缘部的接合面与相邻的上述环状槽之间的该凸缘部的部分形成为该部分的在上述轴线方向的厚度沿从上述内周面朝外周面方向去逐渐增大，由此，既可以使该部分在受到密封力的作用时作为挠曲部在其内周侧端部容易挠曲以有效发挥较高的密封性，又可以避免在靠外周面侧的根部的截面的应力集中，从而可使该部分的弹性区间变大。
[0141](实施例5-7)
[0142]以下，关于本实用新型的实施例5-7，参照附图进行说明。
[0143](实施方式5)关于本实用新型的实施方式5的管接头，以下，使用附图进行说明。图9 Ca)是实施方式5的管接头的雄型接头部的整体立体图，图9 (b)是实施方式5的管接头的雄型接头部的主要部分剖视图，图10 (a)是实施方式5的管接头的雌型接头部的整体立体图，图10 (b)是实施方式5的管接头的雌型接头部的主要部分剖视图，图11是实施方式5的管接头的结合时的主要部分剖视图，图12 (a)是实施方式5的应用例的雄型接头部的主要部分剖视图，图12 (b)是实施方式5的其他的应用例的雄型接头部的主要部分剖视图。在图9中，附图标记21是医药品制造工厂、食品制造工厂等的清洁用的配管所采用的实施方式5的管接头的雄型接头部，附图标记22是雄型接头部21的管体，附图标记23是环绕设于管体22的接合端侧(端面侧)的凸缘部，附图标记24是从凸缘部23的端面延伸设置且隔着由周向槽构成的间隙部与管体22呈同轴状且以比凸缘部23的外径小的外径形成的密接片部，附图标记24a是密接片部24的接合面，附图标记25是在密接片部4的接合面24a的外周缘侧形成的凸条部，附图标记26是由在密接片部24的背面侧与凸缘部23之间形成的周向槽构成的间隙部。而且，作为间隙部26的宽度，其形成为大于密接片部24的挠曲量，作为深度，根据雄型接头部21的材质、密接片部24的挠曲量等适当决定。在图10中，附图标记27是与雄型接头部21结合的实施方式5的管接头的雌型接头部，附图标记28是雌型接头部27的管体，附图标记29是与环绕设于管体28的端面的雄型接头部21的凸缘部23直径相同的凸缘部，附图标记29a是在凸缘部29的外周壁形成的螺纹部，附图标记210是在凸缘部29的端面形成为凹状且供雄型接头部21的密接片部24嵌合而进行抵接的密封面。在图11中，附图标记211是由实施方式5的联管节螺母等的螺母构成的结合构件。在图12 Ca)中，附图标记21A是实施方式5的应用例的雄型接头部，附图标记24A是其外周缘端部25A比管体22的端面突出且呈凸缘状环绕设于端面的密接片部。而且，也可以如图9所示那样，在外周缘端部25A形成凸条部25，另外，也可以在外周缘端部25A呈曲面状地施加圆角而形成。能够增大抵接于密封面210时的接触，能够使密接片部24A与密封面210密合。另外，也可以使外周缘端部25A侧形成为薄壁来代替使密接片部24A的厚度形成为均匀。能够提高密接片部24A的机械强度。另外，作为在密接片部24A的背面侧形成的间隙部26与密接片部24A之间的角度，与管体22、密接片部24A的材质等相对应地适当决定。另外，也可以在密接片部24A的背面侧与间隙部26的连接部施加圆角地形成。能够防止密接片部24A的挫屈。在图12 (b)中，附图标记21B是实施方式5的其他的应用例的雄型接头部，附图标记24b是在密接片部24的背面侧的根部的对称位置形成的突起部，附图标记23B是套设于密接片部24的背面侧且与突起部24b抵接的凸缘构件。而且，也可以将环状体套设于密接片部24的背面侧来代替在密接片部24的背面侧形成突起部24b。通过隔着环状体套设凸缘构件23B，能够在密接片部24与凸缘构件23B之间形成与图9的间隙部26同样的间隙部，能够在与雌型接头部27结合时使密接片部24挠曲而获得密接片部24的反作用力。
[0144]关于以上那样构成的实施方式5的管接头，以下，使用图11对其动作进行说明。将雄型接头部21的密接片部24嵌合并抵接于雌型接头部27的密封面210。接下来，将结合构件211从雄型接头部21侧螺纹连接于雌型接头部27的螺纹部29a而连接雄型接头部21与雌型接头部27，进行紧固直到凸缘部23、29密合为止时，以雌型接头部27的密封面210按压形成于雄型接头部21的密接片部24的接合面24a的凸条部25，密接片部24发生弹性变形而挠曲，利用密接片部24的反作用力将凸条部25按压于密封面210，使雄型接头部21的端面与雌型接头部27的端面密合而结合。而且，由于在配管系统减压的情况下，随着逐渐减压、凸缘部23、29之间以及间隙部26减压，密接片部24被拉近于密封面210，因此利用密接片部24的反作用力和真空度，将凸条部25强力地按压于密封面210，将雄型接头部21与雌型接头部27的管体的端面完全密封。
[0145]以下，对使用实施方式5的管接头评价密封性能的结果进行说明。
[0146](实验例)图13是表示密封性能的评价试验的示意图。而且，对与图9?图11同样的部分标注同一附图标记而省略说明。图中，附图标记212是将管体22的一侧的端面密封了的实验用雄型接头部，附图标记213是在实验用雄型接头部212的密封了的端面打孔而成的孔部，附图标记214是将管体28的一侧的端面密封了的实验用雌型接头部，附图标记215是泵，附图标记216是将泵215与实验用雄型接头部212结合成密封状的管，附图标记217是与管216连接的压力计。在此，作为实验用雄型接头部212，使用以管体22、28的内径为大致55mm、在实验用雄型接头部212的密接片部24形成的凸条部25的自接合面24a起的沿管轴向的高度为大致0.2mm、密接片部24的沿管轴向的厚度为大致2mm、间隙部26的沿管径向的深度为大致5.25_、间隙部26的沿管轴向的宽度为1.5_而形成的雄型接头部。如图13所示，由结合构件211将以上那样构成的实验用雄型接头部212以及实验用雌型接头部214结合，利用泵215经由管216施加19Kgf / cm2的压力并保持10分钟。其结果，确认出没有从实验用雄型接头部212的凸缘部23和实验用雌型接头部214的凸缘部29间连接的连接部的泄漏。另外，进行分解、再组装之后，以同样的方式进行试验，其结果，即使进行了 5次分解、再组装后，也确认出没有在连接部的泄漏。
[0147]接下来，关于在管体22、28内流动的压力流体的压力与密接片部24的反作用力的关系，使用附图进行说明。图14是表示压力流体的压力与密接片部的密合反作用力的关系的图。图中，横轴表示压力流体的压力，纵轴表示密接片部24的密合反作用力。如图14所示，压力流体的压力为OKgf / cm2的情况下，仅将伴随密接片部24的在由结合构件211将雄型接头部21与雌型接头部27结合时的弹性变形而产生的密接片部24的回复力作为密接片部24的密合反作用力进行工作。随着压力流体的压力下降使管体22、28内减压，从而雄型接头部21的凸缘部23和雌型接头部27的凸缘部29之间以及间隙部26的空气被吸引，密接片部24进一步按压于密封面210，确认出密接片部24的密合反作用力呈上升的趋势。另外，由于随着管体22、28内的压力上升，压力从雄型接头部21的凸缘部23和雌型接头部27的凸缘部29的抵接面之间的间隙泄漏，因此在密接片部24与密封面210之间施加压力，确认出密接片部24的密合反作用力呈减小的趋势。而且，从该实验得知，作为实施方式5的雄型接头部21,能够与密接片部24的材质、形状等相对应地在2mm?15mm、优选在3mm?IOmm的范围内适当决定间隙部26的深度。并且得知，虽然也根据材质的不同而不同，但确认出随着间隙部26的深度越来越比3mm小，密接片部24变得更难以挠曲，在雄型接头部21与雌型接头部27结合时呈需要较大的力的趋势，另外得知，确认出随着深度越来越比IOmm深，呈难于加工、生产性欠缺的趋势。另外得知，能够与管体22的材质、密接片部24的形状、大小等相对应地在0.1mm~2.2mm、优选在0.2mm~1.2mm的范围内适当决定雄型接头部21的凸条部25的高度。而且得知，虽然也取决于密接片部24的材质，但确认出随着凸条部25的高度变得越来越比0.2mm低，呈密接片部24的挠曲量变小、变得难以获得密接片部24的较强的密合反作用力的趋势；确认出随着凸条部25的高度变得越来越比1.2mm高，呈密接片部24的挠曲量变得过大、在密接片部24的根部容易蓄积金属疲劳、机械强度易劣化的趋势。
[0148]由于以上那样构成实施方式5的管接头，因此具有以下的作用。将雄型接头部的密接片部嵌合于雌型接头部的密封面而进行抵接，仅需通过从雄型接头部将由螺母等构成的结合构件螺纹接合于雌型接头部的螺纹部而将雄型接头部与雌型接头部结合，以雌型接头部的密封面按压形成于密接片部的接合面的凸条部而使密接片部发生弹性变形而挠曲，能够利用密接片部的反作用力将凸条部按压于密封面而使雄型接头部的管体的端面与雌型接头部的另一管体的端面密合而结合。另外，由于由周向槽构成的间隙部形成于管体的外周壁侧，因此能够使雄型接头部的密接片部的接合面与雌型接头部的密封面密合，在雄型接头部与雌型接头部间连接的连接部使各管体的内周面在同一面上，能够不在管体内形成液体聚集部地密合而结合。另外，由于随着管体内减压，特别地向密接片部的密封面作用的密合反作用力增大，因此能够在真空、减压的配管系统的情况下特别牢固地进行密封而结合。另外，由于利用环绕设于雄型接头部的端面的密接片部的反作用力使凸条部与雌型接头部的密封面密合而进行密封，因此能够重复进行配管的分解、再组装。
[0149](实施方式6)
[0150]在本实用新型的实施方式6的管接头中，使用以下附图进行说明。图15是实施方式6的管接头的结合时的主要部分剖视图。而且，对与实施方式5同样的部分标注同一附图标记而省略说明 。在图15中，附图标记218是应用于医药品制造工厂、食品制造工厂等的清洁用的配管的实施方式6的管接头，附图标记219是管接头218的雄型接头部，附图标记25a是在密接片部24的接合面24a的外周缘侧形成的凸条部，附图标记25b是在密接片部24的接合面24a的比凸条部25a靠内周侧的位置形成的凸条部，附图标记220是在雄型接头部219的凸缘部23打孔而成的贯通孔部，附图标记221是管接头218的雌型接头部，附图标记222是在雌型接头部221的凸缘部29打孔而成的贯通孔部，附图标记223是用于贯穿贯通孔部220、222而将雄型接头部219与雌型接头部221结合的由螺栓和螺母构成的结合构件。而且，作为凸条部25a、25b，密接片部24的接合面24a的外周缘侧的凸条部25a的高度形成为比内周侧的凸条部25b的高度高。如图15所示，以上那样构成的实施方式6的管接头218与实施方式5同样，将雄型接头部219的密接片部24嵌合并抵接于雌型接头部221的密封面210，将由螺栓和螺母构成的结合构件223贯穿于在凸缘部23形成的贯通孔部220、在凸缘部29形成的贯通孔部222并进行螺纹接合，从而将雄型接头部219与雌型接头部221结合。由于以上那样构成实施方式6的管接头，因此除了实施方式5的作用之外，还具有以下的作用。在密接片部的接合面的2个部位形成凸条部，并且使密接片部的外周缘侧的凸条部的高度形成为比内周侧的凸条部的高度高，因此能够使外周缘侧以及内周侧的两凸条部与雌型接头部的密封面密合，能够将雄型接头部与雌型接头部牢固地密封而结合。
[0151](实施方式7)[0152]关于本实用新型的实施方式7的管接头，以下，使用附图进行说明。图16(a)是实施方式7的管接头的雄型接头部的整体立体图，图16 (b)是实施方式7的管接头的雄型接头部的主要部分剖视图，图17 Ca)是实施方式7的管接头的雌型接头部的整体立体图，图17 (b)是实施方式7的管接头的雌型接头部的主要部分剖视图，图18是实施方式7的夹持式的结合构件的整体立体图，图19是实施方式7的管接头的结合时的主要部分剖视图。在图16中，附图标记224是应用于医药品制造工厂、食品制造工厂等的清洁用的配管的实施方式7的管接头的雄型接头部，附图标记225是雄型接头部224的管体，附图标记226是环绕设于管体225的端面(即管体的接合端侧的端面)侧且背面侧(即与端面相反的一侧)具有倾斜形成的倾斜壁的凸缘部，附图标记226a是凸缘部226的外周壁，附图标记227是从凸缘部226的端面延伸设置且隔着由周向槽构成的间隙部与管体225呈同轴状且以比凸缘部226的外径小的外径形成的密接片部，附图标记227a是密接片部227的接合面，附图标记228是在密接片部227的接合面227a的外周缘侧形成的凸条部，附图标记229是在密接片部227的背面侧与凸缘部226之间形成的由周向槽构成的间隙部。在图17中，附图标记230是与雄型接头部224结合的实施方式7的管接头的雌型接头部，附图标记231是雌型接头部230的管体，附图标记232是环绕设于管体231的端面且与雄型接头部224的凸缘部226直径相同、且背面侧具有倾斜形成的倾斜壁的凸缘部，附图标记232a是凸缘部232的外周壁，附图标记233是在凸缘部232的端面形成为凹状且与雄型接头部224的密接片部227嵌合并抵接的密封面。在图18中，附图标记234是实施方式7的夹持式的结合构件，附图标记235是夹持式的结合构件234的固定螺钉。以上那样构成的实施方式7的管接头与实施方式5同样，将雄型接头部224的密接片部227嵌合并抵接于雌型接头部230的密封面233，如图19所示，将夹持式的结合构件234安装于凸缘部226的外周壁226a、凸缘部232的外周壁232a，由固定螺钉235固定夹持式的结合构件234而将雄型接头部224与雌型接头部230结合。
[0153]由于以上那样构成实施方式7的管接头，因此具有以下的作用。仅需将雄型接头部的密接片部嵌合并抵接于雌型接头部的密封面，将夹持式的结合构件安装于雄型接头部和雌型接头部的各外周壁，就能够以雌型接头部的密封面按压形成于密接片部的接合面的凸条部而使密接片部发生弹性变形而挠曲，能够利用密接片部的反作用力将凸条部按压于密封面而使雄型接头部与雌型接头部密合而结合。另外，由于由周向槽构成的间隙部形成于管体的外周壁侧，因此能够使雄型接头部的密接片部的接合面与雌型接头部的密封面密合，在雄型接头部的管体与雌型接头部的管体间连接的连接部使内周面在同一面上，能够不在管体内形成液体聚集部地密合而结合。另外，由于在管体内减压了的情况下，特别是密接片部的密合反作用力增大，因此能够在真空、减压的配管系统的情况下特别牢固地进行密封而结合。另外，由于利用环绕设于雄型接头部的端面的密接片部的反作用力使凸条部与雌型接头部的密封面紧密接触而进行密封，因此能够重复进行配管的分解、再组装，并且由于作为结合构件使用夹持式的结合构件，因此容易进行配管的结合。
[0154]同样地，上述实施例1-4中的舌部2m的厚度变化结构也可以适用该实施例5_7中。
[0155]具体地，例如在图9所示出的实施例5的结构中，密接片部24可以形成为该密接片部24的沿管体22的轴线方向的厚度随着从周向槽构成的间隙部26的开口侧向该间隙部26的槽底部去逐渐增大的形状。
[0156]此外，例如在图12 (a)所示出的实施例5的结构中，密接片部可以形成为该密接片部的沿上述轴线方向的厚度随着从外周缘端部25A侧向内周侧(对应于从构成间隙部26的周向槽的开口侧向该周向槽的槽底部去)去逐渐增大的形状。当然该厚度也可以指沿垂直于密接片部在该图12 Ca)中的倾斜延伸方向所取的值。
[0157]此外，例如在图12 (b)所示出的实施例5的结构中，密接片部24可以形成为该密接片部24的沿管体22的轴线方向的厚度随着从间隙部26的开口侧向该间隙部26的根部(对应于该间隙部26的槽底部)去逐渐增大的形状。
[0158]而且，在该实施例5-7中，构成间隙部26的周向槽的两个侧面也可以采用上述实施例1-4中的结构形式。
[0159]由此，在该实施例5-7中也可以通过上述构成间隙部26的周向槽的密接片部的厚度变化结构而实现与上述实施例1-4相同的技术效果。
[0160]本实用新型能够在连接一对管时应用，当然本领域技术人员可根据需要对上述各实施例中的结构进行适当组合来达到所期望的密封性能和弹性区间。
【权利要求】
1.一种管接头，其特征在于，包括: 在凸缘部的内周面与上述内周面呈同轴线状地形成的一至多个环状槽，和以比上述环状槽的直径小的直径与上述内周面呈同轴线状地形成于上述凸缘部的接合面的一至多个凸条部， 介于上述凸缘部的接合面与相邻的上述环状槽之间的该凸缘部的部分形成为如下形状:该部分的沿上述轴线方向的厚度随着从上述环状槽的开口侧即上述内周面侧向该环状槽的槽底部去逐渐增大。
2.根据权利要求1所述的管接头，其特征在于， 多个上述环状槽中，位于上述接合面侧的上述环状槽的直径比其他的上述环状槽的直径小。
3.根据权利要求1或2所述的管接头，其特征在于， 上述管接头为法兰接头。
4.根据权利要求1或2所述的管接头，其特征在于， 上述管接头为联管节。
5.一种管接头 ，其特征在于，包括: 雄型接头部，其包括环绕设于管体的接合端侧的凸缘部、在上述凸缘部的靠上述管体的接合端侧的一侧与上述管体呈同轴线状且在上述管体的外周壁以比上述凸缘部的外径小的外径形成的密接片部、由在上述密接片部的背面侧与上述凸缘部之间形成的周向槽构成的间隙部以及在上述密接片部的接合面与上述管体呈同轴线状形成的I至多个凸条部；雌型接头部，其具有环绕设于另一管体的接合端的另一凸缘部和在上述另一凸缘部的接合端面形成的密封面；和 结合构件，其用于将上述雄型接头部以及上述雌型接头部结合起来， 上述密接片部形成为该密接片部的沿上述轴线方向的厚度随着从上述周向槽的开口侧向该周向槽的槽底部去逐渐增大的形状。
6.根据权利要求5所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘部与上述雌型接头部的上述另一凸缘部的任一者在外周面具有螺纹部，并且上述结合构件为形成为联管节螺母状的螺母。
7.根据权利要求5所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘部与上述雌型接头部的上述另一凸缘部各自包括与各凸缘部的接合端面正交打孔而成的2个以上的贯通孔部，并且上述结合构件为螺栓以及螺母。
8.根据权利要求5所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘部和/或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在接合端面侧的背面侧具有倾斜壁，并且上述结合构件为夹持件。
9.一种管接头，其特征在于，包括: 雄型接头部，其包括环绕设于管体的接合端侧的凸缘部、在上述凸缘部的靠上述管体的接合端侧的一侧与上述管体呈同轴线状且在上述管体的外周壁以比上述凸缘部的外径小的外径且外周缘端部比上述管体的接合端面沿上述轴线方向突出地形成的密接片部以及由在上述密接片部的背面侧与上述凸缘部之间形成的周向槽构成的间隙部；雌型接头部，其具有环绕设于另一管体的接合端的另一凸缘部和在上述另一凸缘部的接合端面形成的密封面；和 结合构件，其用于将上述雄型接头部以及上述雌型接头部结合起来， 上述密接片部形成为该密接片部的沿上述轴线方向的厚度随着从上述周向槽的开口侧向该周向槽的槽底部去逐渐增大的形状。
10.根据权利要求9所述的管接头，其特征在于， 包括在上述密接片部的接合面与上述管体呈同轴线状形成的一至多个凸条部。
11.根据权利要求9或10所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘部或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在外周面具有螺纹部，并且上述结合构件为形成为联管节螺母状的螺母。
12.根据权利要求9或10所述的管接头，其特征在于， 上述 雄型接头部的上述凸缘部和上述雌型接头部的上述另一凸缘部各自包括与各凸缘部的接合端面正交打孔而成的2个以上的贯通孔部，并且上述结合构件为螺栓以及螺母。
13.根据权利要求9或10所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘部和/或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在接合端面侧的背面侧具有倾斜壁，并且上述结合构件为夹持件。
14.一种管接头，其特征在于，包括: 雄型接头部，其包括呈凸缘状环绕设于管体的接合端的密接片部、在上述密接片部的接合面与上述管体呈同轴线状形成的一至多个凸条部、在上述密接片部的背面侧的根部的对称位置形成的突起部、隔着上述突起部在上述密接片部的背面侧套设于上述管体的外周且外径比上述密接片部的外径大的凸缘构件以及在上述密接片部与上述凸缘构件之间形成的间隙部； 雌型接头部，其具有环绕设于另一管体的接合端的另一凸缘部和在上述另一凸缘部的接合端面形成的密封面；和 结合构件，其用于将上述雄型接头部以及上述雌型接头部结合起来， 上述密接片部形成为该密接片部的沿上述管体的轴线方向的厚度随着从上述间隙部的开口侧向该间隙部的底部去逐渐增大的形状。
15.根据权利要求14所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部包括在上述密接片部的背面侧的根部套设于上述管体的外周的环状体而代替上述突起部。
16.根据权利要求14或15所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘构件或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在外周面具有螺纹部，并且上述结合构件为形成为联管节螺母状的螺母。
17.根据权利要求14或15所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘构件与上述雌型接头部的上述另一凸缘部各自包括与各凸缘部的表面正交打孔而成的2个以上的贯通孔部，并且上述结合构件为螺栓以及螺母。
18.根据权利要求14或15所述的管接头，其特征在于， 上述雄型接头部的上述凸缘构件和/或上述雌型接头部的上述另一凸缘部在接合端面侧的背面侧具有倾 斜壁，并且上述结合构件为夹持件。
【文档编号】F16L19/025GK203743677SQ201420016754
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】尾辻启志 申请人:株式会社大创