(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の可撓部材と、その両端に設けられたフランジ・ニップルとからなる可撓伸縮継手において、フランジに接合された円管状ニップルの外周に位置する可撓部材の端部にテーパー部が形成され、当該テーパー部を含む可撓部材が押え金具で固定されていることを特徴とする可撓伸縮継手。
【請求項２】
前記押え金具が、円筒状の可撓部材が位置しない部分で前記円管状ニップルと取り外し可能に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の可撓伸縮継手。
【請求項３】
前記押え金具に形成された貫通孔と、前記円管状ニップルに形成された有底孔とが、ボルトで接続されていることを特徴とする請求項２に記載の可撓伸縮継手。
【請求項４】
前記円管状ニップルの有底孔が、円管状ニップルの貫通孔をその内面から被覆する栓プレートによって形成されていることを特徴とする請求項３に記載の可撓伸縮継手。
【請求項５】
前記円管状ニップルの有底孔が、円管状ニップルの貫通孔にその内面から挿入されたメクラキャップによって形成されていることを特徴とする請求項３に記載の可撓伸縮継手。
【請求項６】
前記円管状ニップルの有底孔が、貫通孔を有し、円管状ニップルをその外面から被覆する取付プレートによって形成されていることを特徴とする請求項３に記載の可撓伸縮継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の配管系統に生じる相対変位を許容するための可撓伸縮継手に関し、特に、フランジヘの可撓部材の取り付け及び可撓部材のみの交換を容易にし、フランジの再利用をも可能とした可撓伸縮継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、温度差によって生じるパイプの伸縮、地盤沈下や自然災害による配管系統のずれから配管系統を保護し、また、配管工事におけるパイプの芯合わせの調節、振動吸収のため、可撓伸縮継手が使用されている。この種の可撓伸縮継手としては、図５に示すように、円筒状のゴム可撓部材２２と、その両端に設けられたフランジ２３，２３とからなるものが知られている。すなわち、図６に断面図で示すように、円筒状のゴム可撓部材２２が繊維コード２４で補強された内面ゴム２５および外面ゴム２６からなり、中央部がアーチ部２８となされているとともに、アーチ部２８の両側には補強リング２７，２７が埋設されているものである。
【０００３】
そして、このような可撓伸縮継手は、配管系統にずれ等が発生するとアーチ部２８が上下左右に変形し、偏心、伸び、縮みを吸収するのである。また、可撓伸縮継手の内部は、通常、流体が通過するものであるが、負圧が発生した際にアーチ部２８の両側の繊維補強ゴム部が潰れ変形しないように補強リング２７，２７が必要となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、フランジ２３，２３へのゴム可撓部材２２の取り付けは、フランジの外面に繊維コード２４で補強された内面ゴム２５を巻き上げ、フランジ内面におけるゴム可撓部材との接触面を含めて加硫接着することにより行っている。
【０００５】
しかしながら、加硫接着には大型の加硫設備が必要な上、加硫接着したゴム可撓部材はフランジとの分離が非常に困難となり、フランジの再利用ができないという問題があった。また、ゴム可撓部材の故障等によってゴム可撓部材のみを交換する必要がある場合であっても、配管系統からフランジごと可撓伸縮継手を取り外さなければならず、交換作業が困難であるという問題もあった。
【０００６】
そこで本発明は、このような従来の可撓伸縮継手を改良したものであって、フランジヘの可撓部材の取り付け作業及び可撓部材の交換作業を簡便にすることができ、しかも、フランジの再利用を可能とした可撓伸縮継手を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の課題を解決するためになされたものであって、その要旨は、円筒状の可撓部材とその両端に設けられたフランジ・ニップルとからなる可撓伸縮継手において、フランジに接合された円管状ニップルの外周に位置する可撓部材の端部にテーパー部が形成され、当該テーパー部を含む可撓部材が押え金具で固定されている可撓伸縮継手に係るものである。すなわち、可撓部材を加硫接着せずに、押え金具で固定することにより、上記の目的を達成するものである。
【０００８】
また好ましくは、前記押え金具が、円筒状の可撓部材が位置しない部分で前記円管状ニップルと取り外し可能に接続されている可撓伸縮継手に係るものであって、例えば、押え金具に形成された貫通孔と、円管状ニップルに形成された有底孔とが、ボルトで接続されているものである。さらに、円管状ニップルの有底孔は、円管状ニップルの貫通孔をその内面から被覆する栓プレートによって形成するか、円管状ニップルの貫通孔にその内面から挿入されたメクラキャップによって形成するか、貫通孔を有し、円管状ニップルをその外面から被覆する取付プレートによって形成することが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の可撓伸縮継手は、フランジに接合された円管状ニップルの外周に位置する可撓部材の端部にテーパー部が形成され、当該テーパー部を含む可撓部材が押え金具で固定されている。すなわち、従来のように、フランジの外面に繊維コードで補強された内面ゴムを巻き上げて加硫接着するのではなく、円管状ニップルをフランジに接合しておき、円筒状の可撓部材の内面側に両端部から当該円管状ニップルを挿入し、可撓部材の端部を上から押え金具で挟み込んで固定するのである。そして、可撓部材の端部にテーパー部を形成しておくことにより、押え金具が当該テーパー部を包み込み、フランジが可撓部材から抜け出ないようになされるとともに、円筒状の可撓部材のシール性が確保されるのである。
【００１０】
したがって、フランジ・ニップルヘの可撓部材の取り付け作業時においては、円筒状の可撓部材に円管状ニップルを挿入して押え金具で固定するだけでよいので、大型の加硫設備が不要となる。また、可撓部材の交換作業等、フランジから可撓部材を取り外す際には、押え金具の固定を解除してやるだけで簡単にニップルから可撓部材を抜き出すことができる。さらに、ニップルおよびフランジは、可撓部材との分離に際して何ら損傷等を受けないのでそのまま再利用することができ、別の可撓部材との取り付け作業においても上記した通り簡単に行なえる。
【００１１】
なお、可撓部材としては、ゴム等の各種の可撓性を有するものが使用でき、テーパー部の角度は、内圧が作用した状態で円筒状の可撓部材が円管状ニップルから抜け出ず、かつ、シール性が確保される程度であればよく、特に限定されるものではない。
【００１２】
また、押え金具は、円筒状の可撓部材が位置しない部分で円管状ニップルと取り外し可能に接続することが好ましい。すなわち、可撓部材を介さずに、押え金具と円管状ニップルとを直接固定することによって強固な接続を得るとともに、取り外し可能とすることによって可撓部材の交換作業等を容易にするのである。
【００１３】
このように取り外し可能とするには、例えば、押え金具に貫通孔を形成し、円管状ニップルに有底孔を形成しておいて、両者をボルト接続すればよい。すなわち、押え金具として、円管状ニップルの外周形状に合わせたＲ付きのもの（例えば２箇所孔）を複数使用し、隣接する押え金具間の隙間で孔合わせの調整をして円筒状の可撓部材全周を固定するのである。なお、押え金具として１箇所孔のフラット品を使用することもできる。１箇所孔であれば、たとえ円管状ニップルの有底孔の間隔にズレがあったとしても、押え金具の貫通孔を容易に位置合わせすることができ、フラット品であれば、円管状ニップルの外径に左右されることなく、各サイズに共通に使用できるという利点がある。
【００１４】
また、ニップル側を有底孔とするのは、ボルト孔がニップル内面に開口することを防いで、シール性を確保するためである。すなわち、可撓伸縮継手を含む配管系統の内圧は、通常、２気圧等の高圧になっているので、ボルト孔が貫通しているとその部分で密閉度が悪くなり、隙間を通じて内部流体が外部に流出してしまう。そこで、確実にシールするために、ボルト孔が開口しないようにするのである。
【００１５】
ここで、円管状ニップルの有底孔の形成方法としては、例えば、円管状ニップルに一旦貫通孔を設け、その内面から栓プレートで被覆したり、円管状ニップルの貫通孔にその内面からメクラキャップを挿入したり、円管状ニップル自体には孔を設けず、別に貫通孔を有する取付プレートを用意してニップルの外面から被覆したりすればよい。
【００１６】
なお、押え金具による可撓部材の固定箇所は複数あり、当然ながらその全てで押え金具の貫通孔と円管状ニップルの有底孔とが一致していなければならない。しかしながら、孔あけ加工を施したプレートをその後円管状にしてニップルを形成した場合、精密な孔加工がなされていないと押え金具の貫通孔と円管状ニップルの有底孔とにズレが生じてしまう。そこで、上記した通り、押え金具として１箇所孔のものを使用することも考えられるが、メクラキャップで有底孔を形成する際、メクラキャップの胴部の径をニップルの貫通孔より小さくしておくこともできる。すなわち、メクラキャップの胴部とニップルの貫通孔との間に予め隙間を生じさせておくことで、隙間の幅で位置調整できるようにするのである。
【００１７】
また、ニップルの内面を栓プレートで被覆して有底孔を形成すると、流体抵抗の原因となる凹凸ができてしまう。したがって、流体抵抗の低減の面では、貫通孔を有する取付プレートをニップルの外面から被覆することが好ましい。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面により説明する。
図１は、本発明の可撓伸縮継手の第１実施例を示す一部拡大断面図である。ここで、可撓伸縮継手１は、円筒状のゴム可撓部材２とその両端に設けられたフランジ３およびフランジ３に接合された円管状ニップル４とからなる。円筒状のゴム可撓部材２は、繊維コードで補強された内面ゴムおよび外面ゴムからなり、中央部がアーチ部２Ａとなされているとともに、端部にテーパー部２Ｂが形成されている。また、テーパー部２Ｂを含むゴム可撓部材２の端部が押え金具５で円管状ニップル４に固定されている。
【００１９】
すなわち、押え金具５が、円筒状のゴム可撓部材２が位置しない部分で、円管状ニップル４とボルト６および袋ナット７で取り外し可能に接続されている。そのため、円筒状のゴム可撓部材２の取り付けおよび取り外しが極めて容易に行なえるのである。なお、円管状ニップル４の内面は、袋ナット７が溶接されてシールされている。
【００２０】
図２は、本発明の可撓伸縮継手の第２実施例を示す一部拡大断面図である。第２実施例は、最も構成がシンプルで経済性に優れる第１実施例に対し、袋ナット７を使用せず、円管状ニップル４の内面を栓プレート８で被覆したものである。第２実施例では、ボルト孔の隙間を通じて内部流体が外部に流出することのないよう、栓プレート８を溶接してシール性を確実にしたものである。
【００２１】
図３は、本発明の可撓伸縮継手の第３実施例を示す一部拡大断面図である。第３実施例は、第１実施例の袋ナット７に代えてメクラキャップ９を使用したものである。ここで、メクラキャップ９の周囲は多少の隙間が存在するようになされているので、隙間の幅で位置調整でき、押え金具５のボルト孔と容易に一致させることができる。そして、位置調整の後、円管状ニップル４の内面に溶接されてシールされている。
【００２２】
図４は、本発明の可撓伸縮継手の第４実施例を示す一部拡大断面図である。第４実施例は、円管状ニップル４の外面に取付プレート１０を溶接し、取付プレート１０に押え金具５を接続したものである。したがって、第４実施例では円管状ニップル４の内面に全く凹凸が存在せず、内部流体の抵抗が増加することのないようになっている。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、可撓部材の端部に形成されたテーパー部が押え金具でフランジに接合された円管状ニップルと固定されているので、加硫接着の必要がなく、フランジヘの可撓部材の取り付け作業を極めて簡便に行なうことができる。また、押え金具を円管状ニップルと取り外し可能とすることで、可撓部材とフランジとの分離が非常に容易になり、可撓部材の交換作業を簡便に行なうことができるだけでなく、フランジの再利用も可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の可撓伸縮継手の第１実施例を示す一部拡大断面図である。
【図２】図２は、本発明の可撓伸縮継手の第２実施例を示す一部拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明の可撓伸縮継手の第３実施例を示す一部拡大断面図である。
【図４】図４は、本発明の可撓伸縮継手の第４実施例を示す一部拡大断面図である。
【図５】図５は、従来の可撓伸縮継手を示す斜視図である。
【図６】図６は、従来の可撓伸縮継手を示す半断面図である。
【符号の説明】
１‥可撓伸縮継手
２‥円筒状の（ゴム）可撓部材
２Ａ‥アーチ部
２Ｂ‥テーパー部
３‥フランジ
４‥円管状ニップル
５‥押え金具
６‥ボルト
７‥袋ナット
８‥栓プレート
９‥メクラキャップ
１０‥取付プレート
２２‥円筒状のゴム可撓部材
２３‥フランジ
２４‥繊維コード
２５‥内面ゴム
２６‥外面ゴム
２７‥補強リング
２８‥アーチ部
【図１】
0004393674.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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