| 【発明の名称】 |
バルブと樹脂製短管との接続構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】甲正 健二
【氏名】宮脇 圭吾
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| 【要約】 |
【課題】バルブ本体と樹脂製短管との接合構造において、短管の鍔部がボルトの締めつけ圧力のためつぶれて接合部のシール性が低下するのを防止する。
【解決手段】バルブ本体１の一端部に流路方向の受口部２を設け、受口部２に樹脂製短管３の鍔部４を嵌合し、鍔部６を有するキャップナット状の離脱防止部材７を受口部２の外周面８に固定し、２つの鍔部４と６を相互に係止することにより、短管３とバルブ本体１とを接合する。鍔部４の外周面９と受口部２の内周面１０との間のシールは、外周面９に設けた環状溝１１に装着したシール材１２により保持される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 バルブ本体（１）の少なくとも一端部に流路軸線方向の受口部（２）を設け、該受口部（２）に、樹脂製短管（３）に設けた鍔部（４）を嵌合し、樹脂製短管（３）の管部（５）の外径と略同一内径の鍔部（６）を有するキャップナット状の離脱防止部材（７）をバルブ本体（１）の受口部（２）の外周面（８）に固定することによって、樹脂製短管（３）をバルブ本体（１）に係止し、且つ、樹脂製短管（３）の鍔部（４）の外周面（９）とバルブ本体（１）の受口部（２）内周面（１０）間のシールを、鍔部（４）の外周面（９）に設けた環状溝（１１）に装着されたシール材（１２）により保持していることを特徴とするバルブと樹脂製短管の接続構造。
【請求項２】 離脱防止部材（７）を、バルブ本体（１）の受口部（２）の外周面（８）に螺着、融着、または接着により固定していることを特徴とする請求項１記載のバルブと樹脂製短管の接続構造。
【請求項３】 受口部（２）の軸線方向の深さを樹脂製短管（３）の鍔部（４）の厚さより大きく形成し、鍔部（４）を受口部（２）内に摺動自在に嵌合していることを特徴とする請求項１、または２記載のバルブと樹脂製短管の接続構造。
【請求項４】 バルブが、ゲートバルブ、ストップバルブ、コック、バタフライバルブ、ボールバルブ、またはダイヤフラムバルブである請求項１から３のいずれか１項に記載のバルブと樹脂製短管の接続構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種産業分野の配管ラインに使用されるバルブと樹脂製短管との接続構造に関するもので、さらに詳しくは、バルブと応力などによる変形が生じ易いポリエチレンやポリプロピレンなどの樹脂製短管との接続部の長期にわたるシール性能を保持することができるとともに、接続が容易にできるバルブと樹脂製短管（以下、短管と称す）の接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、バルブと応力などによる変形が生じ易いポリエチレン製やポリプロピレン製などの短管との接続構造は図５に示すようなものが一般的に採用されていた。
【０００３】図５は、フランジタイプのゲートバルブと短管の接続構造を示した一部断面を含む正面図であり、短管３８の鍔部３９が、ガスケット４０を介してバルブ本体４１のフランジ接続部４２に接触された状態で、ルーズフランジ４３によってボルト締結にて固定されたものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来技術では以下の問題点があった。図５に示されたフランジタイプのゲートバルブでは、ガスケット４０を介してバルブ本体４１のフランジ接続部４２とルーズフランジ４３に挟まれた短管３８の鍔部３９に、熱やルーズフランジ４３によるボルト４４の締込み圧力などの負荷が加わり、短管３８の鍔部３９にクリープが生じ、鍔部３９が流路軸線方向につぶれ変形が起こっていた。一方、鍔部３９は、ルーズフランジ４３とガスケット４０を介してフランジ接続部４２との間にボルト締結で固定されているため、鍔部３９の前記つぶれ変形した分の隙間がルーズフランジ４３と鍔部３９の間に生じ、流体圧などにより、鍔部３９が短管３８と共にルーズフランジ４３側に移動し、鍔部３９とガスケット４０との間に隙間が生じるため、流体漏れが起こっていた。このため、流体漏れ事故に対するボルトの増締めやその他の復旧作業等が生じ、バルブと短管との接続部の長期にわたるシール性能が保持できなかった。
【０００５】さらに、短管３８の鍔部３９は、バルブ本体４１にルーズフランジ４３によってボルト締結にて固定されている為、バルブ本体４１と短管３８との接続作業が煩雑であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来技術に鑑みなされたもので、図１に基づけば、バルブ本体１の少なくとも一端部に流路軸線方向に受口部２を設け該受口部２に、短管３に設けられた鍔部４を嵌合し、短管３の管部５の外径と略同一内径の鍔部６を有するキャップナット状の離脱防止部材７をバルブ本体１の受口部２の外周面８に固定することによって、短管３をバルブ本体１に係止し、且つ、短管３の鍔部４の外周面９とバルブ本体１の受口部２内周面１０間のシールを、鍔部４の外周面９に設けられた環状溝１１に装着されたシール材１２により保持していることを第１の特徴とする。
【０００７】また、離脱防止部材７を、バルブ本体１の受口部２の外周面８に螺着、融着、または接着により固定していることを第２の特徴とする。
【０００８】また、受口部２の軸線方向の深さを短管３の鍔部４の厚さより大きく形成し、鍔部４を受口部２内に摺動自在に嵌合していることを第３の特徴とする。
【０００９】さらに、本発明においては、前記バルブが、ゲートバルブ、ストップバルブ、コック、バタフライバルブ、ボールバルブ、またはダイヤフラムバルブであることを第４の特徴とする。
【００１０】本発明における短管３の材質は、特に限定されないが、応力などによって変形が生じやすいポリエチレンやポリプロピレンなどの樹脂が好適に使用される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明のバルブと短管の接続構造の実施例について図面を参考にして説明するが、本発明が本実施例に限定されないのは言うまでもない。
【００１２】図１は、本発明の第１の実施例を示す硬質塩化ビニル樹脂製のゲートバルブとポリエチレン製短管の螺着接続構造の一部断面を含む正面図である。図２は本発明の第２の実施例を示す同ゲートバルブと同短管の螺着接続構造の一部断面を含む正面図である。図３は、本発明の第３の実施例を示すポリエチレン製のゲートバルブと同短管の融着接続構造の一部断面を含む正面図である。図４は、本発明の第４の実施例を示す硬質塩化ビニル樹脂製のゲートバルブと同短管の接着接続構造の一部断面を含む正面図である。
【００１３】図１において、１は、弁棒１３を回転させることにより上下に移動する弁体（図示せず）を内包している硬質塩化ビニル樹脂製のバルブ本体である。
【００１４】２は、バルブ本体１の流路軸線方向の両側端部に設けられた受口部である。受口部２は、後記短管３の鍔部４の外径よりわずかに大きい内径を有し、その軸線方向の深さは、鍔部４の厚さと略同一で形成され、外周面８には、ネジ部１４が形成されている。
【００１５】３は、ポリエチレン製の短管で、バルブとの接続側の端部には、鍔部４が一体的に設けられ、また、他方の端部は、融着継手（図示せず）などを用いて、本管（図示せず）と接続される。鍔部４の外周面９には、環状溝１１が形成されていて、シール材としてのＯ−リング１２が装着されている。
【００１６】７は、硬質塩化ビニル樹脂製のキャップナット状の離脱防止部材で、短管３の外周に遊嵌され、内径が短管３の鍔部４の外径よりも小さく設けられている鍔部６を有している。内周面にはネジ部１５が形成され、外周面には、離脱防止部材７の受口部２へのねじ込み作業を容易に行うことができるように凹凸部１６が円周方向に設けられている。
【００１７】短管３の鍔部４はバルブ本体１の受口部２に摺動自在に嵌合され、離脱防止部材７のネジ部１５が受口部２の外周面８のネジ部１４に螺着されることにより係止されている。すなわち短管３がバルブ本体１に係止されている。また、短管３とバルブ本体１の受口部２との間のシールは、短管３の鍔部４の環状溝１１に装着されているＯ−リング１２により確保されている。
【００１８】尚、本実施例のバルブ本体１及び離脱防止部材７の材質は、硬質塩化ビニル樹脂以外の樹脂、または金属等でも良く、材質は特に限定されない。
【００１９】次に本発明の第２の実施例を図２に基づいて説明する。図に示されるように本実施例が第１の実施例と異なる点は、バルブ本体１７の受口部１８の軸線方向の深さが、短管１９の鍔部２０の厚さより大きく形成されている点で、その他の部材の形状、構造及び材質は第１の実施例と同じである。
【００２０】次に、本発明の第３の実施例を図３に基づいて説明する。図に示されるように本実施例が第１の実施例と異なる点は、離脱防止部材２３が、バルブ本体２１の受口部２２の外周面２８に電気融着にて固定されていることである。
【００２１】図３において、バルブ本体２１は、ポリエチレン製で、形状及び構造は、第１の実施例と同じである。
【００２２】また、離脱防止部材２３はポリエチレン製で、外観形状がキャップナット状を有していて短管２４の管部２５に遊嵌され、内径が短管２４鍔部２６外径より小さく設けられている鍔部２７を有している。受口部２２の外周面２８に固定される離脱防止部材２３の内周部２９の内部には、通電によって発熱するコイル３０が埋設され、コイル３０の端部には、端子３１が離脱防止部材２３の外部に露出するように設けられている。
【００２３】短管２４は鍔部２６を有し、大きさ、形状、及び材質は第１の実施例と同じである。
【００２４】また、短管２４の鍔部２６は受口部２２に摺動自在に嵌合され、離脱防止部材２３が受口部２２の外周面２８に融着固定されることにより係止されている。すなわち、短管２４がバルブ本体２１に係止されている。
【００２５】尚、本実施例のバルブ本体２１、及び離脱防止部材２３の材質は、ポリエチレンに限定されることなく、各々の材質が同材質で熱可塑性樹脂のものであれば良い。
【００２６】次に本発明の第４の実施例を図４に基づいて説明する。図に示されるように、本実施例が第１の実施例と異なる点は、離脱防止部材３４が、バルブ本体３２の受口部３３の外周面３７に接着にて固定されていることである。
【００２７】本実施例では第１の実施例のネジ部１４，１５は設けられてなく、バルブ本体３２の材質は第１の実施例と同じ硬質塩化ビニル樹脂である。また、バルブ本体３２の形状と、短管３５の形状、構造及び材質とは第１の実施例と同じである。
【００２８】また、短管３５の鍔部３６は受口部３３に摺動自在に嵌合され、離脱防止部材３４が受口部３３の外周面３７に接着固定されることにより係止されている。すなわち、短管３５がバルブ本体３２に係止されている。
【００２９】尚、本実施例のバルブ本体３２、及び離脱防止部材３４の材質は、硬質塩化ビニル樹脂に限定されることなく、各々の材質は接着可能なものであれば良い。
【００３０】また、図１に基づいて説明すると、第１、第２及び第３の実施例では、鍔部４の外周面９にシール材としてのＯ−リング１２が、１条しか装着されていないが、２条でも良く、その数は限定されない。また、鍔部４は、短管３の端部に設けられているが、短管３の中間部外周に設けても良く、短管３の強度を高めるためには鍔部４内周面に樹脂製または金属製の略円筒形のインナースリーブ（図示せず）を装着しても良い。さらに、バルブ本体１の両側に受口部２が設けられているが必ずしもその必要はなく片側でも良い。
【００３１】次に、本実施例の作用について図１に基づいて説明する。図に示されているように、短管３の鍔部４がバルブ本体１の受口部２に摺動自在に嵌合されているため、離脱防止部材７の締込み圧力は主として受口部２の端部に加わり、締込み圧力などの負荷による鍔部４の流路軸線方向のつぶれ変形も起きず、また、鍔部４の外周面９と受口部２の内周面１０との間はＯ−リング１２によりシールされているため、接続部からの流体漏れを確実に防止することができる。
【００３２】さらに、図２のように、鍔部４を受口部２に摺動自在に遊嵌させると、配管上の流路軸線方向の応力を吸収することができ、シール性能の保持はもちろんのこと、短管３に接続されているパイプの変形を防止することができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明のバルブと短管の接続構造は、以上説明したような構造を有しており、これを使用することにより以下の優れた効果が得られる。
（１）離脱防止部材によりバルブ本体の受口部内に係止された樹脂製短管の鍔部には、離脱防止部材による締込み圧力などの負荷が全く加わらないため樹脂製短管の鍔部の流路軸線方向のつぶれ変形がなく、さらに、該樹脂製短管の鍔部の外周面と、バルブ本体の少なくとも一端部に流路軸線方向に設けられた受口部の内周面とがシール材によりシールされているため、接続部からの流体漏れを確実に防止することができ、長期にわたりシール性能が保持される。
（２）バルブ本体の受口部を樹脂製短管の鍔部の厚さにより軸線方向に深く設けると、該鍔部が、バルブ本体の受口部に摺動自在に遊嵌されることになり、配管上の流路軸線方向の応力を吸収することができ、長期にわたるシール性能の保持はもちろんのこと、樹脂製短管に接続されているパイプの変形をも防止することができる。
（３）離脱防止部材がバルブ本体の受口部の外周面にボルトレスで固定されるため、バルブ本体と樹脂製短管との接続作業が容易になる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１７１０２
【氏名又は名称】旭有機材工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年１２月２５日（１９９８．１２．２５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７５１７
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 敬 （外４名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１９３１５６（Ｐ２０００−１９３１５６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年７月１４日（２０００．７．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３７０７９６ |
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