(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に外形の拡大したフランジ接続部(7)を有し、第１螺旋突条(2a)が外面に形成されると共に、内面が滑らかな円筒に形成された内筒部(4)を有する剛性の第１筒体(2)と、
他端に外形の拡大したフランジ接続部(10)を有し、前記第１螺旋突条(2a)のピッチに等しいピッチで且つ、その第１螺旋突条(2a)の先端直径より小なる先端直径の第２螺旋突条(3a)が内面に形成され、外面が滑らかな円筒に形成された外筒部(5)を有する剛性の第２筒体(3)を備え、
前記第１筒体(2)の第１螺旋突条(2a)がその先端側より、第２筒体(3)の第２螺旋突条(3a)に互いに相対的に回転しながら挿入されて、各螺旋突条(2a)(3a)間に隙間部(12)が螺旋状に形成された状態で、
その間隙部(12)および各フランジ接続部(7)(10)を含み、第１筒体(2)と第２筒体(3)の各内外周に弾性部材(13)が一体に介在されて、それらの内面に被覆された前記弾性部材(13)が全長に渡り同一直径で滑らかに形成され、
第１筒体(2)と第２筒体(3)の間がその軸線方向に相対移動可能に形成されていることを特徴とする防振用管継手。
【請求項２】
第１筒体(2)、第２筒体(3)および弾性部材(13)がインサート成形により製造されることを特徴とする請求項１に記載の防振用管継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は配管に発生する振動を吸収することを目的として用いられる継手に関し、特に高圧配管の振動吸収に好適な防振用管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
種々の施設、工場、プラントなどには多くの配管路が布設される。これらの配管路は一般に建物の躯体や設備に設けた取付部材に固定して布設されるが、建物や機械設備等から取付部材を介して配管路に振動が伝わることがある。通常、配管路は一定長の配管を継手などにより接続して構成されるので、配管路が振動を受けると強度的に弱い継手部分などに損傷を生じ、そこから配管内の流体が外部漏洩する。そこで従来からこのような損傷事故を防止するため、配管路には何らかの防振対策を施すことが多い。
【０００３】
配管路の防振対策として一般的なものは、配管路に適当な間隔で可撓性管継手を取り付ける方法である。可撓性管継手はゴムなどの弾性材料で作られた蛇腹状の筒体で構成された本体と、その両端部に形成したフランジ接続部分からなり、配管路に伝達した振動は可撓性の蛇腹部分で吸収するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし可撓性管継手の本体部分はゴムなどの弾性材料であるので、耐圧性はそれほど高くできない。そこでゴム層を配管内圧に応じて厚くしたり、ゴムにタイヤコードなどの補強材を埋設することにより高耐圧化する方法も採用されているが、耐圧性の向上には限界があった。そこで本発明は、特に高圧配管に好適に使用できる防振用管継手を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明の防振用管継手は、一端に外形の拡大したフランジ接続部(7)を有し、第１螺旋突条(2a)が外面に形成されると共に、内面が滑らかな円筒に形成された内筒部(4)を有する剛性の第１筒体(2)と、
他端に外形の拡大したフランジ接続部(10)を有し、前記第１螺旋突条(2a)のピッチに等しいピッチで且つ、その第１螺旋突条(2a)の先端直径より小なる先端直径の第２螺旋突条(3a)が内面に形成され、外面が滑らかな円筒に形成された外筒部(5)を有する剛性の第２筒体(3)を備え、
前記第１筒体(2)の第１螺旋突条(2a)がその先端側より、第２筒体(3)の第２螺旋突条(3a)に互いに相対的に回転しながら挿入されて、各螺旋突条(2a)(3a)間に隙間部(12)が螺旋状に形成された状態で、
その間隙部(12)および各フランジ接続部(7)(10)を含み、第１筒体(2)と第２筒体(3)の各内外周に弾性部材(13)が一体に介在されて、それらの内面に被覆された前記弾性部材(13)が全長に渡り同一直径で滑らかに形成され、
第１筒体(2)と第２筒体(3)の間がその軸線方向に相対移動可能に形成されていることを特徴とする。（請求項１）
【０００８】
前記防振用管継手において、第１筒体、第２筒体および弾性部材はインサート成形により製造することができる（請求項２）。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面により説明する。
図１は本発明に係る防振用管継手であり、第１筒体２の下半分および第２筒体３の全部を切断した断面図である。また、図２はその第１筒体２と、第２筒体３の分解図であって、第２筒体のみ切断したものである。
防振用継手１は剛性を有する第１筒体２と第２筒体３を備え、第１筒体２の先端側には外面側に螺旋状の波形を形成した第１螺旋突条２ａを有する内筒部４が設けられ、第２筒体３の先端側には内面側に螺旋状の波形を形成した第２螺旋突条３ａを有する外筒部５が設けられる。そして、第１螺旋突条２ａの螺旋のピッチが第２螺旋突条３ａのそれと等しく形成されている。さらに、その第１螺旋突条２ａの先端直径が、第２螺旋突条３ａの先端直径より大に形成される。
【００１０】
第１筒体２における内筒部４の後側は、直線部６を介して外径を拡大したフランジ接続部７が連続して設けられ、そのフランジ接続部７に内ネジ部を有するボルト孔８が形成される。なおボルト孔８には図示しない配管のフランジ面を接続するボルトが螺着される。
一方、第２筒体３における外筒部５の後側は、直線部９を介して外径を拡大したフランジ接続部１０が連続して設けられ、そのフランジ接続部１０に内ネジ部を有するボルト孔１１が形成される。このボルト孔１１も前記ボルト孔８と同様に図示しない配管のフランジ面を接続するボルトが螺着される。
【００１１】
これら第１筒体２および第２筒体３は共に剛性を有し機械的な強度の高い材料、たとえば鋳鉄、アルミニウム、ステンレスなどの金属材料、または硬質の塩化ビニールやポリエチレン等の硬質プラスチックにより作ることができる。そして第１筒体２の内筒部４は第２筒体３の外筒部５の内側に挿入され、それによって第１筒体２と第２筒体３は継手の軸方向に一部重複している部分を形成する。
【００１２】
内筒部４の外側と外筒部５の内側は半径方向に所定の間隙を有して離反され、該部分に形成される間隙部１２には弾性を有するゴム材またはプラスチック材などにより作られる弾性部材１３が介在している。この例における弾性部材１３は間隙部１２を完全に満たす状態で介在され、弾性部材１３と内筒部４および外筒部５の三者が完全に一体化されている。弾性部材１３をこのような形態で間隙部１２に介在させることにより、第１筒体２と第２筒体３の間隙を閉鎖して良好なシール性を確保すると共に、高い物理的強度を得ている。
【００１３】
一方、内筒部４と外筒部５は前記のように互いに離反しているので、配管に伝達される振動はその間に介在する弾性部材１３の部分で吸収される。また継手に加わる配管の内圧の大部分は第１筒体２と第２筒体３の内壁面に均一に印加されるが、それらの部分は剛性のある材料で作られているので高い耐圧性が確保される。
【００１４】
また内筒部４と外筒部５は軸方向に波形で且つ比較的長い重複部分を有するので、そこに介在される弾性部材１３も細長い波形の筒状体を形成する。そして弾性部材１３に対する内圧は内筒部４の先端部分に集中的に加わり、それは弾性部材１３における波形の長さ方向に印加されるので、弾性部材１３がゴムなどの物理的強度が比較的小さい材料で作られている場合でも、十分に高い耐圧性が確保される。
【００１５】
さらに、内筒部４と外筒部５の波形部分では、一方の山部と他方の谷部が互いに半径方向に重複し、山部が谷部に食い込んだ状態になっているので、例えば配管に軸方向の振動が加わったときに、第１筒体２と第２筒体３を軸方向に離反する応力をその重複部分で受け止めることができる。そのため第１筒体２が第２筒体３から抜け出すようなおそれはない。
【００１６】
またこの例では、弾性部材１３が間隙部１２から第１筒体２と第２筒体３の表面部分まで一体的に延長され、具体的には第１筒体２および第２筒体３の内側の流体接触部および防振用管継手１の外側のいずれも弾性部材１３で覆われている。このように構成すると、防振用管継手１の耐蝕性もしくは耐久性を向上させることができる。
例えば配管の流体が塩素ガス等の腐蝕性ガスや腐蝕性液体の場合において、第１筒体２や第２筒体３の材質が鋳鉄などの腐蝕性材料で作られていても、弾性部材１３は安価で且つ耐蝕性を有する材料で容易に作ることができ、それによって耐蝕性の防振用管継手１をより低コストで提供することができる。
【００１７】
図１に示す防振用管継手１はインサート成形により製造することができる。次にインサート成形の工程の一例を説明する。
第１筒体２を図示しない筒状の内金型の外周に被嵌する。この内金型の外直径は第１筒体２の内径に整合する。そしてその第１筒体２の外側に第２筒体３を回転させながら挿入して、その位置決めをする。ついで、第１筒体２および第２筒体３の外周に、夫々半割りの上金型と下金型を被嵌し、各金型と第１筒体２および第２筒体３の各隙間にゴム材を充填して、加硫する。次いで各金型を外すことにより本防振用管継手を完成する。
【００１８】
図３は本発明の防振用管継手におけるフランジ接続部の変形例である。なお、図３は図１におけるＡ部分に相当するもので、フランジ接続部１０の端面は単なるフランジ当接面とされる。そしてフランジ接続部１０の後面に相フランジ１４を配置し、そのボルト孔と配管１５のフランジ部１６のボルト孔にボルト１７を挿通し、ナット１８で締結する。なお図３には示していないが、相フランジ１４は半環状の一対のものを用意し、それらをフランジ接続部１０に被嵌すると共に、その端部間を接続して用いることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明の防振用管継手は、内筒部４と外筒部５を波形に形成し、それらの間に形成された間隙部１２に弾性部材１３を介在させているので、防振性、耐圧性、抜け出し防止性などに優れ、且つ低コストで提供することができる。
【００２０】
さらに、弾性部材を間隙部から第１筒体および第２筒体の表面まで連続して延長させたので、耐腐蝕性に優れた管継手を安価に提供できる。
【００２１】
また、第１筒体と第２筒体の端部に口径の大きいフランジ接続部を形成したので、そのフランジ接続部の外面に被覆された弾性部材13を利用し簡単な構造で配管とのフランジ接続を液密に容易に行うことができる。
さらには、各フランジ接続部7,10を含み、第１筒体２と第２筒体３の内面に被覆された前記弾性部材13が全長に渡り同一直径で滑らかに形成されたので、内部流体の流通を円滑に行うことができる。
【００２２】
また、防振用管継手において、第１筒体、第２筒体および弾性部材はインサート成形により製造することができる。防振用管継手をインサート成形で製造することにより、金属材料で作られる第１筒体と第２筒体、およびプラスチック材料で作られる弾性部材を一体的に且つ容易に形成でき、防振性、耐圧性、抜け出し防止性などに優れた防振用管継手を安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防振用管継手の１例を示す図。
【図２】同継手の第１筒体と第２筒体の一部断面分解図。
【図３】図１のフランジ接続部を変形した例を示す図。
【符号の説明】
１  防振用管継手
２  第１筒体
２ａ  第１螺旋突条
３  第２筒体
３ａ  第２螺旋突条
４  内筒部
５  外筒部
６  直線部
７  フランジ接続部
８  ボルト孔
９  直線部
１０  フランジ接続部
１１  ボルト孔
１２  間隙部
１３  弾性部材
１４  相フランジ
１５  配管
１６  フランジ部
１７  ボルト
１８  ナット
【図１】
0004718065.tif 000002
【図２】
0004718065.tif 000003
【図３】
0004718065.tif 000004