(57)【要約】【課題】  耐振用途に供される管を低コストで得ることができるようにする。【解決手段】  波形のコルゲイト管１４にて形成されたフレキシブルチューブ１１の両端に、他の機器との継手部１２、１３が設けられる。継手部１２、１３には、波形のコルゲイト管１４の先端部が挿入される。継手部１２、１３とコルゲイト管１４とは、相互に軸心まわりに回転自在に構成される。継手部１２、１３は、波形のコルゲイト管１４の外周をシール可能なシール材２５、２６と、波形のコルゲイト管１４に掛かり合って継手部１２、１３からのコルゲイト管１４の抜け出しを防止可能なリテーナ３１とを有する。波形のコルゲイト管１４は、継手部１２、１３の内部への挿入部１８における波のピッチに比べて、少なくとも継手部１２、１３どうしの間の部分１９における波のピッチの方が小さく形成されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
波形のコルゲイト管にて形成されたフレキシブルチューブの両端に他の機器との継手部が設けられ、前記継手部は、波形のコルゲイト管の先端部が挿入されるように構成され、前記継手部とコルゲイト管とは、相互に軸心まわりに回転自在に構成され、前記継手部は、前記波形のコルゲイト管の外周をシール可能なシール材と、前記波形のコルゲイト管に掛かり合って前記継手部からのコルゲイト管の抜け出しを防止可能なリテーナとを有し、前記波形のコルゲイト管は、前記継手部の内部への挿入部における波のピッチに比べて、継手部どうしの間の部分における波のピッチの方が小さく形成されていることを特徴とする耐振管。
【請求項２】
波形のコルゲイト管は、継手部の内部への挿入部における先端側の波のピッチに比べて、継手部の内部への挿入部における非先端側と、継手部どうしの間の部分とにおける波のピッチの方が小さく形成されていることを特徴とする請求項１記載の耐振管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス管などとして使用することができる耐振管に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス管の配管構造として、地震時の地盤の変動や建物の揺れなどによってガス漏れなどの事故が生じないものが要望されている。
またガス・コージェネレーションシステムのための設備では振動の発生が避けられない場合があり、この設備における機器とガス配管とを接続するための接続配管は、振動に耐えるものでなければならない。
【０００３】
このような用途に供される管として、特許文献１に記載されたものがある。これは、コルゲイト管にて形成されたフレキシブルチューブを用い、このフレキシブルチューブの両端に他の機器との接続のための継手部を設け、フレキシブルチューブを所要の配管長よりも長く構成して湾曲部を形成するとともに、フレキシブルチューブと継手部とを相互に軸心回りに回転自在とすることで、所要の耐振性を持たせたものである。
【０００４】
しかしながら、湾曲部を形成するためにフレキシブルチューブを所要の配管長よりも長く構成する必要があるため、その分だけ材料が余分に必要になってコスト高となる。また長い配管を湾曲させる必要があるためにかさ張ってしまう。
【０００５】
耐振用途に供される他の管として、壁内に芯材を配した特殊なゴムチューブを用いたものも知られている。しかし、特殊な構成であるために、同様にコスト高となってしまう。
【特許文献１】特開２００３−１４１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、耐振用途に供される管を低コストで得ることができるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明は、波形のコルゲイト管にて形成されたフレキシブルチューブの両端に他の機器との継手部が設けられ、前記継手部は、波形のコルゲイト管の先端部が挿入されるように構成され、前記継手部とコルゲイト管とは、相互に軸心まわりに回転自在に構成され、前記継手部は、前記波形のコルゲイト管の外周をシール可能なシール材と、前記波形のコルゲイト管に掛かり合って前記継手部からのコルゲイト管の抜け出しを防止可能なリテーナとを有し、前記波形のコルゲイト管は、前記継手部の内部への挿入部における波のピッチに比べて、継手部どうしの間の部分における波のピッチの方が小さく形成されているようにしたものである。
【０００８】
このような構成であると、継手部とコルゲイト管とが相互に軸心まわりに回転自在に構成されているため、継手部とコルゲイト管とが相互に回転不能である場合に比べて、コルゲイト管が回転方向の振動を受けたときにこのコルゲイト管に捩じり方向の変形が生じないようにすることができる。また、継手部どうしの間における波形のコルゲイト管の本体部の波のピッチを小さく形成したため、ピッチが大きい場合よりも耐曲げ応力性能を向上させることができる。このため本発明によれば、耐振性能を向上させることができる。その結果、湾曲部などは不要になり、所要の管路長だけで足りるため、安価に構成することができる。また、屋内でのガス配管には波形のコルゲイト管にて形成されたフレキシブルチューブが多用されており、したがってこのフレキシブルチューブは既製品として比較的安価に供給されている。そこで、このフレキシブルチューブのコルゲイト管を軸心方向に圧縮変形させて、その波のピッチを既製品よりも小さくするだけで、本発明の耐振管を容易かつ安価に得ることができる。
【０００９】
本発明によれば、上記において、波形のコルゲイト管は、継手部の内部への挿入部における先端側の波のピッチに比べて、継手部の内部への挿入部における非先端側と、継手部どうしの間の部分とにおける波のピッチの方が小さく形成されていることが好適である。
【００１０】
このような構成であると、コルゲイト管における波のピッチが小さい部分が、継手どうしの間における波形のコルゲイト管の本体部のみならず、継手部の内部への挿入部における非先端側にまで及んでいるため、コルゲイト管における、継手の端部との境界部に位置することで振動によって大きな曲げ応力が生じる部分についても波のピッチを小さくすることができるため、その部分の耐曲げ応力性能をも向上させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、耐振用途に供される管を容易にかつ低コストで得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１において、１０は本発明の実施の形態の耐振管で、所定長さのフレキシブルチューブ１１の一端および他端にそれぞれ継手１２、１３が接合されている。
図１および図２に示すように、フレキシブルチューブ１１は、薄肉のステンレス製の縦断面波形のコルゲイト管１４と、このコルゲイト管１４の外周を覆う軟質樹脂製のチューブ状の被覆体１５とによって構成されている。コルゲイト管１４において、１６は山部、１７は谷部である。フレキシブルチューブ１１は、コルゲイト管１４の先端の数山分につき被覆体１５が除かれた状態で、このフレキシブルチューブ１１の端部が継手１２、１３の内部に挿入されることで、これら継手１２、１３と接合されている。
【００１３】
コルゲイト管１４は、継手１２、１３の内部に挿入される部分の波のピッチが、これらの継手１２、１３との接合に適した通常のピッチとなるように形成されるとともに、継手どうしの間の部分では、フレキシブルチューブ１１に耐振性を付与するために、継手１２、１３の内部に挿入される部分よりも波のピッチが小さくなるように形成されている。１８は通常ピッチの部分、１９は小ピッチの部分である。２０は、通常ピッチの部分１８と小ピッチの部分１９との境界部である。この境界部２０は、フレキシブルチューブ１１と継手１２、１３との接合の支障とならず、しかもフレキシブルチューブ１１への耐振性の付与に支障とならない適宜の位置に形成することができる。この目的のため、具体的には、図示のように、継手１２、１３よりも外側でこれらの継手に近接した位置に形成するのが好適である。
【００１４】
あるいは、境界部２０を継手１２、１３の内部に設定することも可能である。すなわち、波形のコルゲイト管１４は、継手１２、１３の内部への挿入部における非先端側の波のピッチが、継手１２、１３どうしの間の部分の波のピッチと同様に、継手１２、１３の内部への挿入部における先端側の波のピッチに比べて小さく形成されているようにすることができる。たとえば、図７に示すように、上述の被覆体１５が除かれた先端の数山分のみが通常ピッチの部分１８であるとともに、それ以外の部分はすべて小ピッチの部分１９であるようにすることもできる。この場合は、コルゲイト管１４における被覆体１５で覆われた部分は、継手１２、１３に入り込む先端部分を含めて、すべて小ピッチの部分１９で構成されることになる。
【００１５】
この場合は、波形のコルゲイト管１４における小ピッチの部分１９が、継手１２、１３どうしの間におけるコルゲイト管１４の本体部のみならず、継手１２、１３の内部への挿入部における非先端側にまで及ぶことになるため、コルゲイト管１４における、継手１２、１３の端部との境界部２１に位置することで振動によって大きな曲げ応力が生じる部分についても、波のピッチを小さくすることができ、このため、その部分の耐曲げ応力性能を向上させることができる。
【００１６】
継手１２、１３の構造について説明する。これらの継手１２、１３において、２２は筒状本体で、真鍮などの金属によって形成され、その一端に外ねじ部２３（継手１２）または内ねじ部２４（継手１３）が設けられている。通常、外ねじ部２３が設けられた継手１２はガス配管に接続され、内ねじ部２４が設けられた継手１３はガス器具に接続される。
【００１７】
筒状本体２２の他端側の内周には、環状のゴム製のシール材２５と、耐火シール材２６とが設けられている。これらシール材２５、２６よりも内周側には、筒状本体２２の奥側から開口側に向けて突出する環状突部２７が形成されている。
【００１８】
２８は止輪で、真鍮などの金属によって筒状に形成されるとともに、その一端がねじ込みなどによって筒状本体２２に接続されている。止輪２８の内周には、継手１２、１３にフレキシブルチューブ１１の端部を挿入したときに被覆体１５の外周をシールして継手１２、１３の内部に雨水などが入り込むのを防止するためのシール材２９が収容されている。止輪２８における筒状本体２２への接続部の先端の内周には、この止輪２８の先端側に向かって拡径するテーパ面３０が形成されている。
【００１９】
止輪２８のテーパ面３０とシール材２５との間における筒状本体２２の内周には、真鍮などの金属材料により形成された環状のリテーナ３１が配置されている。このリテーナ３１は、拡径および縮径が可能とされて、縮径時に継手１２、１３に挿入されたコルゲイト管１４の谷部１７に掛かり合い可能であるとともに、止輪２８のテーパ面３０に掛かり合い可能であるように構成されて、継手１２、１３からのフレキシブルチューブの抜け出しを防止可能である。
【００２０】
継手１２、１３とフレキシブルチューブ１１とを接合するときには、図２に示すようにコルゲイト管１４の谷部１７で切断されかつコルゲイト管１４の先端の数山分につき被覆体１５が取り除かれた状態のフレキシブルチューブを、図１に示す止輪２８の端部から継手１２、１３の内部に挿入する。すると、コルゲイト管１４の先端における複数の山部１６がリテーナ３１を弾性的に押し広げてこのリテーナ３１の位置を通過し、環状突部２７に案内された状態で少なくともシール材２５の内部に圧入される。このとき、リテーナ３１は、弾性的に縮径状態に復元して、コルゲイト管１４の谷部１７に掛かり合う。被覆体１５の先端部は、止輪２８の中のシール材２９の内部に入り込む。
【００２１】
図１は継手１２、１３とフレキシブルチューブ１１との接合が完了した状態を示す。この状態では、継手１２、１３とフレキシブルチューブ１１とは、互いの回転方向の変位を阻害するものが存在せず、互いに相対的に回転自在である。よって、このように継手１２、１３とフレキシブルチューブ１１との接合が完了した後に、フレキシブルチューブ１１に対して継手１２、１３を回転させることによって、これらの継手１２、１３をガス配管やガス器具に接続することが可能である。
【００２２】
図８は、図１および図７に示す耐振管の使用例を示す。ここで、３３は既設のガス配管で、ガス栓３４を有している。３５はガス・コージェネレーションシステムのための設備であって、ある程度の振動を発生するものであり、ガス管接続部３６を備えている。耐振管１０は、ガス配管３３のガス栓３４と設備３５の接続部３６との間に設けられ、たとえば図１に示す外ねじ部２３を有した継手１２がガス栓３４に接続されるとともに、内ねじ２４を有した継手１３が接続部３６に接続される。
【００２３】
このようなものであると、設備３５の振動にともなって、耐振管１０における継手１２、１３どうしの間のフレキシブルチューブ１１に振れが生じる。このとき、継手１２、１３とコルゲイト管１４とが相互に軸心まわりに回転自在に構成されているため、これら継手１２、１３とコルゲイト管１４とが相互に回転不能である場合に比べて、コルゲイト管１４が回転方向の振動を受けたときにこのコルゲイト管１４に捩じり方向の変形が生じないようにすることができる。しかも、被覆体１５は軟質樹脂製であり、また少なくとも継手１２、１３どうしの間におけるコルゲイト管１４の波のピッチを小さく形成したため、ピッチが大きい場合よりも耐曲げ応力性能を向上させることができ、曲げ振動が加わっても弾性変形によりこれを吸収して塑性変形は生じないようにすることができる。このため本発明によれば、捩じり振動や曲げ振動に耐える性能を向上させることができて、耐振性能を向上させることができる。
【００２４】
次に、フレキシブルチューブ１１の製造方法について、図３〜図６を参照して説明する。フレキシブルチューブ１１のコルゲイト管１４は通常ピッチの部分１８と小ピッチの部分１９とを有するが、一般の屋内ガス配管用のフレキシブルチューブとして、上記した通常ピッチで形成されたコルゲイト管にて形成されたものがある。コルゲイト管の波形は、それぞれの山部どうしおよび谷部どうしが互いに独立したものであってもよいし、山部および谷部がそれぞれスパイラル状に連続するものであってもよい。本発明においては、このような公知のコルゲイト管を圧縮加工することによって耐振管１０を製造することができる。
【００２５】
すなわち、図３において、４１は上記した通常ピッチで形成された公知のコルゲイト管である。このコルゲイト管４１を、圧縮加工後の所要長さを見込んだ長さに切断し、このコルゲイト管４１の長さ方向における中央部に、熱収縮チューブを利用した所定長さの被覆材４２を外ばめする。コルゲイト管４１の両端は、一対のチャック４３、４３によってそれぞれクランプする。このチャック４３は、上記したコルゲイト管１４の通常ピッチの部分１８の長さに相当する幅を有するとともに、コルゲイト管４１の波形に対応する形状を有した構成とされている。コルゲイト管４１の内部には、後述するようにこのコルゲイト管４１を圧縮したときにこのコルゲイト管４１が挫屈するのを防止するための芯材４４が挿入されている。
【００２６】
図６（ａ）は、図３に示した状態のコルゲイト管４１の要部の断面構造を示す。４５はその山部、４６はその谷部である。
【００２７】
図３に示した状態から、チャック４３、４３どうしを互いに近づく方向に移動させる。すると、チャック４３、４３どうしの間に存在するコルゲイト管４１は、両端から圧縮荷重を受けて、長さ方向に押しつぶされるように変形する。すなわち、コルゲイト管４１は、長さ方向への押しつぶしによって隣り合う山部４５、４５どうしが接近するように変形する。
【００２８】
チャック４３、４３どうしの移動量を増していくと、ついには、図４および図６（ｂ）に示すように、隣り合う山部４５、４５どうしが当たって接触するように塑性変形する。すると、チャック４３、４３どうしをそれ以上近づく方向に移動させることができないので、今度は、反対にチャック４３、４３どうしを互いに離れる方向に移動させる。
【００２９】
これによってコルゲイト管４１を引き戻し、図５および図６（ｃ）に示すように、山部４５どうしが所定のピッチで並ぶとともにチャック４３、４３どうしの間におけるコルゲイト管４１の部分が所定の長さになるようにする。このように、いったん隣り合う山部４５、４５どうしを接触させたうえで引き離しを行うことで、チャック４３、４３どうしの間におけるコルゲイト管４１の長さ方向にわたって、隣り合う山部４５どうしの間のピッチを均等に揃えることができる。コルゲイト管４１におけるチャック４３、４３でクランプした部分は、変形を受けずに元のピッチのまま残る。
【００３０】
このようにしたうえで、チャック４３、４３からコルゲイト管４１を解放し、被覆材４２を熱収縮させてコルゲイト管４１の外周に接触させれば、図２に示すように、両端にそれぞれ所定長さの通常ピッチの部分１８、１８を備えるとともにその間に小ピッチの部分１９を備え、かつ通常ピッチの部分１８、１８の先端の所定山数分を除く全体が被覆体１５でおおわれたコルゲイト管１４を得ることができる。
【００３１】
なお、熱収縮チューブを利用した被覆材４２を用いる代わりに、コルゲイト管１４が被覆体１５にて覆われた公知のフレキシブルチューブを用い、その中央部に所定長さの被覆体１５が残るように、他の部分の被覆体１５を剥離させて利用してもよい。この場合は、コルゲイト管１４における小ピッチの部分１９では、加工を行うことにより通常ピッチの部分１８よりも拡径状態となり、その分だけ被覆体１５が元の状態から膨れることになる。
【００３２】
場合によっては、コルゲイト管１４の外周に被覆体１５が密着した市販のフレキシブルチューブを用い、圧縮しろに対応する分だけあらかじめ被覆体１５を取り除いたうえで、コルゲイト管１４を圧縮するようにしてもよい。あるいは、熱収縮チューブなどを被せない素管の状態のコルゲイト管１４だけを圧縮したうえで、その後に被覆体１５をルーズな状態で被せるようにしてもよい。
【００３３】
コルゲイト管１４の圧縮方法は、上記したチャック４３によるものに代えて、加圧方式などの他の適宜の方法を採用することもできる。また、上記においては、図６（ｂ）に示すように隣り合う山部４５、４５どうしが当たって接触するようにコルゲイト管１４を塑性変形させた後に引き戻しを行うことで、図６（ｃ）に示すように山部４５どうしが所定のピッチで並ぶようにするものについて説明したが、このような引き戻しを行わずに、図６（ｂ）に示すように隣り合う山部４５、４５どうしが当たって接触した状態のままで、コルゲイト管１４を使用してもよい。
【００３４】
また、上記においては、図１における継手１２、１３との接合を容易に行えるように、最終的に通常ピッチの部分１８、１８の先端の所定山数分が露出することを目的として、あらかじめ被覆材４２を所定長さに形成しておくようにしたが、これに代えて、適当長さの被覆材４２を用いたうえで、継手１２、１３との接合の際にコルゲイト管１４の先端の数山分につき被覆体１５を取り除くようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態の耐振管の全体図である。
【図２】図１におけるフレキシブルチューブの断面図である。
【図３】図２のフレキシブルチューブの製造工程を示す図である。
【図４】図３の次の工程を示す図である。
【図５】図４の次の工程を示す図である。
【図６】図３〜図５の工程におけるコルゲイト管の断面形態を示す図である。
【図７】本発明の他の実施の形態の耐振管の全体図である。
【図８】図１、図７の耐振管の使用例を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０    耐振管
１１    フレキシブルチューブ
１２    継手
１３    継手
１４    コルゲイト管
１８    通常ピッチの部分
１９    小ピッチの部分
２５    シール材
２６    耐火シール材
３１    リテーナ
【図１】
2006125623.tif 000003
【図２】
2006125623.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006125623.tif 000006
【図５】
2006125623.tif 000007
【図６】
2006125623.tif 000008
【図７】
2006125623.tif 000009
【図８】
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