流體部件的製作方法

2023-06-04 23:45:21

專利名稱：流體部件的製作方法
技術領域：
本發明涉及在配管系統中使用的接頭類、在流體控制裝置中使用的閥等的、流體控制器等流體部件，特別涉及適用於醫藥品、食品製造裝置的流體部件。
背景技術：
接頭、閥等(總稱為流體部件)廣泛用於流體控制裝置和各種配管，是通用部件。已往的流體部件的金屬制部件通常是由SUS316製成。
上述流體部件，根據其使用環境或用途，要求具有較高的耐氯化物腐蝕性、耐酸性、強度等各種特性。例如，即使在使用高鹽分溶液的食品和醫藥品製造裝置中使用，也不產生外部腐蝕的問題，為此想要改進SUS316制部件的耐腐蝕性，則會產生了強度和硬度降低等的新問題，因此，對於符合所需規格的已往的流體部件，在保持其特性不變的情況下僅改進其耐腐蝕性幾乎是不可能的。
本發明的目的是提供既能保持其他性能又能改進耐腐蝕性的流體部件。

發明內容
本發明的流體部件，是在配管和流體控制裝置中使用的閥、接頭等的流體部件，由多個構成部件構成，其特徵在於，該多個構成部件中的、具有露出到流體部件外面上的露出面的規定金屬制部件由合金製成，該合金包含有C按照重量％，0.001～0.01％、Si≤5％、Mn≤2％、P≤0.03％、S≤100ppm、O≤50ppm、Cr18～25％、Ni15～25％、Mo4.5～7.0％、Cu0.5～3.0％、N0.1～0.3％，其餘部分實際上是Fe和其它不可避免的雜質。
根據本發明的流體部件，流體部件的材質是合金，該合金包含有按照重量％，C0.001～0.01％、Si≤5％、Mn≤2％、P≤0.03％、S≤100ppm、O≤50ppm、Cr18～25％、Ni15～25％、Mo4.5～7.0％、Cu0.5～3.0％、N0.1～0.3％，其餘部分實際上是Fe和其它不可避免的雜質，所以，耐腐蝕性提高但強度和硬度不降低。
本發明中，作為流體部件，例舉了接頭和閥等，但並不限定於此，也可以是其它的各種部件。
例如，作為上述流體部件的一優選實施例，流體部件是閥，該閥由閥體、促動器、隔膜和將它們結合起來的螺栓構成。螺栓是由上述合金製成。促動器例如是將閥蓋、閥杆、活塞、閥殼和把手組裝成為一體而成的。另外，促動器也可以是將閥蓋、閥杆、閥體壓板、彈簧、上下閥殼和把手組裝成一體而成的。這樣，在對閥體配管的狀態，可以容易地進行構成閥的促動器和隔膜的更換。另外，閥的組裝工序也容易，而且用螺栓結合後，由於螺栓防止腐蝕，所以，可以防止螺栓因腐蝕而折斷，可得到能長期使用的流體部件。該閥中，螺栓以外的閥體、把手、促動器中的至少一個也可以用上述合金製成。
另外，作為上述流體部件的另一優選實施例，流體部件是非擴口式管接頭，該管接頭由端部設有外螺紋部的管狀主體(接頭部件)、嵌合在管周圍的前環及後環、將兩環挾在其與外螺紋部件之間擰緊的蓋形螺母構成。蓋形螺母由上述合金製成。這樣，能得到具有良好密封性的管接頭，並且，管接頭的組裝工序也容易，而且，用蓋形螺母結合後，由於蓋形螺母能防止腐蝕，所以，可防止蓋形螺母因腐蝕而開裂，可得到能長期使用的流體部件。該管接頭中，本體和各環中的至少一方也可以用上述合金製成。另外，作為管接頭，也可以由通過墊圈對接著的第1及第2管狀接頭部件、和用於將兩接頭部件結合起來的蓋形螺母構成。


圖1是作為本發明的流體部件第1實施例的閥分解立體圖。
圖2是作為本發明的流體部件第2實施例的管接頭的分解立體圖。
圖3是表示圖2中的管接頭的組裝狀態的縱斷面圖。
具體實施例方式
下面，參照

本發明的實施形態。
圖1表示本發明流體部件的第1實施形態。
該實施形態的流體部件(1)是閥，該閥是用螺栓(5)將閥體(2)、隔膜(3)、帶把手(6)的促動器(4)結合而成的。閥體(2)具有流體流入通路(2a)和流體流出通路(2b)。隔膜(3)用於開閉閥體(2)的流體通路(2a)(2b)。促動器(4)用於使隔膜(3)移動到開位置和閉位置。
在閥體(2)的中央部具有朝上的圓形凹部(2c)，流體流入通路(2a)和流體流出通路(2b)的各內側端部在該凹部(2c)上開口。閥體(2)的凹部(2c)的開口邊緣部(2d)形成為方形，在其四角處設有螺栓貫通孔(2e)。隔膜(3)由方形隔膜(3a)和圓形隔膜(3b)構成，在該方形隔膜(3a)中上埋設吊具(3c)的前端，圓形隔膜(3b)與該方形隔膜(3a)的上面緊密接合。方形隔膜(3a)的四角從圓形隔膜(3b)露出，在這裡設有螺栓貫通孔(3d)。促動器(4)具有閥蓋(7)，該閥蓋(7)形成為具有頂壁(7a)的圓筒狀，在該閥蓋(7)的下端部設有方形的法蘭部(7b)，在該法蘭部(7b)的四角具有內螺紋部(7c)。閥體(2)、隔膜(3)和帶把手(6)的促動器(4)疊合著，隔膜(3)的方形隔膜(3a)的外周緣部被閥蓋(7)的法蘭部(7b)和閥體(2)的開口緣部(2d)挾持著，從閥體(2)的下方穿過閥體(2)的螺栓貫通孔(2e)和隔膜(3)的螺栓貫通孔(3d)的螺栓(5)擰入促動器(4)的閥蓋(7)的內螺紋部(7c)，這樣，組裝成閥(1)。
各部件(2)(3)(4)(5)的材質如下閥體(2)是由SUSF316L制。隔膜(3)，其方形隔膜(3a)是由PTFE製成，圓形隔膜(3b)是由丁基橡膠製成。促動器(4)是由鋁製成。螺栓(5)是由合金製成，該合金包含有按照重量％，C0.001～0.01％、Si≤5％、Mn≤2％、P≤0.03％、S≤100ppm、O≤50ppm、Cr18～25％、Ni15～25％、Mo4.5～7.0％、Cu0.5～3.0％、N0.1～0.3％，其餘部分實際上是Fe和其它不可避免的雜質。
作為螺栓(5)的材質使用的合金，對氯化物具有良好的耐腐蝕性，而且，具有SUS316的約1.5倍的彈性極限應力，至於耐腐蝕性以外的諸性質，也不比SUS316等一般的不鏽鋼差。因此，可得到能防止螺栓(5)的露出面腐蝕、且其它性能也不降低的閥(1)。該閥(1)可用於使用高鹽分溶液的食品及醫藥品的製造裝置。根據需要，閥體(2)和促動器(4)也可以是與螺栓(5)同樣材質的合金制。
另外，該閥(流體部件)(1)中促動器(4)可以更換為常開型和常閉型。另外，圖示的促動器(4)是手動式的，但是，也可以更換為設有空氣導入管連接口的自動開閉用促動器。另外，閥體(2)的連接形式也可以從圖示的夾緊連接方式變更為法蘭連接方式。另外，促動器(4)、隔膜(3)等的更換，也可以在對閥體(2)配管的狀態下進行，可以很容易地進行含有閥(1)的配管及裝置的分解·組裝。
圖2和圖3表示本發明流體部件的第2實施形態。在以下的說明中，圖中的左側為前，右側為後。
該實施形態的流體部件(30)是管接頭，該管接頭包括從後端側插入管(32)的管狀主體(接頭部件)(31)、嵌合在從主體(31)後端側伸出的管(32)的周圍的前環(33)及後環(34)、將前環(33)及後環(34)緊固而將管(32)固定在主體(31)上的蓋形螺母(35)。
在主體(31)的中間部外周上形成朝外的凸緣(36)，在其前後兩端部的外周分別形成了外螺紋部(37)(38)。在主體(31)的後端部內周上形成了內徑比前側的部分稍大的大徑部(31a)，在其後端部內周上形成了越往前越細的錐面(31b)。
在蓋形螺母(35)的前端部側的內周上形成有內螺紋(35a)，該內螺紋(35a)與主體(31)後端部的外螺紋部(38)螺紋配合。在蓋形螺母(35)的後端部形成有朝內的凸緣(35b)。
在前環(33)的外周上形成有與主體(31)後端的錐面(31b)吻合的錐面(33a)，在其後端部內周上形成有越往前越細的錐狀的環形凹部(33b)。在後環(34)的前端形成有越往前越細的錐狀的環形凸部(34a)，該環形凸部(34a)嵌入前環(33)的凹部(33b)內。
在上述管接頭(30)中，將蓋形螺母(35)緊固時，蓋形螺母(35)的朝內的凸緣(35b)的前面與後環(34)的後面相接，使其前進。於是，後環(34)的凸部(34a)嵌入前環(33)的凹部(33b)內，使前環(33)與後環(34)一起前進，前環(33)的前端部與主體(31)的錐面(31b)相接觸。當進一步擰緊蓋形螺母(35)時，前環(33)及後環(34)的各前端部向內方變形，吃進管(32)，管(32)被強力地緊固。
各部件(31)(33)(34)(35)的材質如下主體(31)、前環(33)及後環(34)是由SUS316製成。蓋形螺母(35)是由合金製成，該合金包含有按照重量％，C0.001～0.01％、Si≤5％、Mn≤2％、P≤0.03％、S≤100ppm、O≤50ppm、Cr18～25％、Ni15～25％、Mo4.5～7.0％、Cu0.5～3.0％、N0.1～0.3％，其餘部分實際上是Fe和其它不可避免的雜質。
用作蓋形螺母(35)的材質的合金，對氯化物具有良好的耐腐蝕性，而且，具有SUS316的約1.5倍的彈性極限應力，至於耐腐蝕性以外的諸性質，也不比SUS316等一般的不鏽鋼差。因此，可得到能防止蓋形螺母(35)的露出面腐蝕、且其它性能也不降低的管接頭(30)。該管接頭(30)可用於使用高鹽分溶液的食品或醫藥品的製造裝置。根據需要，主體(31)也可以是由與蓋形螺母(35)同樣材質的合金製成。
工業實用性本發明的流體部件，耐腐蝕性良好，可適用於配管系統中使用的接頭、流體控制裝置中使用的閥等。尤其適用於醫藥品或食品的製造裝置。
權利要求
1.一種流體部件，它是配管和流體控制裝置中使用的閥、接頭等的流體部件，由多構成部件構成，其特徵在於，該多個構成部件中的、具有露出到流體部件外面的露出面的規定金屬制部件由合金製成，該合金包含有按照重量％，C0.001～0.01％、Si≤5％、Mn≤2％、P≤0.03％、S≤100ppm、O≤50ppm、Cr18～25％、Ni15～25％、Mo4.5～7.0％、Cu0.5～3.0％、N0.1～0.3％，其餘部分實際上是Fe和其它不可避免的雜質。
2.如權利要求1所述的流體部件，其特徵在於，流體部件是閥，該閥由閥體、促動器、隔膜以及用於將上述各部件結合起來的螺栓構成，螺栓是上述的規定金屬制部件。
3.如權利要求1所述的流體部件，其特徵在於，流體部件是管接頭，該管接頭是通過把蓋形螺母緊固在設在管狀接頭部件外周上的外螺紋部上而組裝成的，蓋形螺母是上述規定金屬制部件。
全文摘要
本發明提供一種流體部件，該流體部件中的多個構成部件(2、3、4、5、6)中的、具有露出到流體部件外面的露出面的規定金屬制部件(例如螺栓)(5)，由合金製成，該合金包含有C0.001～0.01％、Si≤5％、Mn≤2％、P≤0.03％、S≤100ppm、O≤50ppm、Cr18～25％、Ni15～25％、Mo4.5～7.0％、Cu0.5～3.0％、N0.1～0.3％，其餘部分實際上是Fe和其它不可避免的雜質。
文檔編號F16L19/08GK1671875SQ0381618
公開日2005年9月21日 申請日期2003年7月9日 優先權日2002年7月9日
發明者松橋亮, 末次和廣, 宮川英行, 北利夫, 曾我部恭太, 吉川和博, 森本明弘, 佐藤準治 申請人:株式會社富士金