(57)【要約】      （修正有）【課題】プレファブ管の接続に手間がかからず、短い工期内でプレファブ管の取付けを完了することができるプレファブ管の接続構造を提供する。【解決手段】端部に拡径部２０が設けられた第１プレファブ管１１と、一端１２ａが拡径部２０に挿入される第２プレファブ管１２とを接続し、拡径部２０に設けられ、第２プレファブ管１２より大径に形成された筒部１１ｂと、筒部１１ｂの端部に形成されたテーパフランジ１１ａと、第２プレファブ管１２の外表面に固着された環状部材１４と、環状部材１４とテーパフランジ１１ａとを締め付ける締付部材と、環状部材とテーパフランジとが締付部材により締め付けられて、テーパフランジ１１ａの表面と鍔部の端面とが当接することにより、鍔部と環状壁部とテーパフランジ１１ａと第２プレファブ管１２の一端の外表面とにより規定された環状の収納室と、収納室内に収納された環状のシール部材１５とを備える。【選択図】図３
2007139161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部に拡径部が設けられた第１プレファブ管と、一端が前記拡径部に挿入される第２プレファブ管とを接続し、短い工期の中でとりつけを行うためのプレファブ管の接続構造であって、
前記拡径部に設けられ、前記第２プレファブ管より大径に形成された筒部と、
前記筒部の端部に形成され、前記第２プレファブ管側に向かうに従って、拡径するように傾斜するテーパフランジと、
前記第２プレファブ管の外表面に固着され、該第２プレファブ管の外表面から径方向外方に向けて立ち上がり、径方向内方に向かうに従って、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向の厚みが厚くなると共に、外表面が前記第２プレファブ管の一端から徐々に離れるように傾斜する環状の環状壁部と、該環状壁部の径方向外方側の端部に設けられ、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向に向けて突出し、前記テーパフランジ側の端面が、該テーパフランジの表面に沿うよう傾斜して、該テーパフランジの表面と当接する鍔部とを有する環状部材と、
前記環状部材と前記テーパフランジとを覆うように設けられ、前記環状部材と前記テーパフランジとを締め付ける締付部材と、
前記環状部材と前記テーパフランジとが前記締付部材により締め付けられて、前記テーパフランジの表面と前記鍔部の前記端面とが当接することにより、前記鍔部と前記環状壁部と前記テーパフランジと前記第２プレファブ管の一端の外表面とにより規定された環状の収納室と、
前記収納室内に収納された環状のシール部材と、
を備えたプレファブ管の接続構造。
【請求項２】
端部にフランジが形成された第１プレファブ管と、前記フランジと当接されるように端部に固着され、環状に形成された環状部材を有する第２プレファブ管とを接続し、短い工期の中でとりつけを行うためのプレファブ管の接続構造であって、
前記第２プレファブ管の外表面に固着され、該第２プレファブ管の外表面から径方向外方に向けて立ち上がり、径方向内方に向かうに従って、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向の厚みが厚くなるように形成されると共に、外表面が前記第２プレファブ管の端部から徐々に離れるように傾斜する環状の環状壁部と、該環状壁部の径方向外方側の端部に設けられ、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向に向けて突出し、前記テーパフランジ側の端面が、該テーパフランジと当接する鍔部と、前記環状壁部の前記第２プレファブ管側の端部から前記第１プレファブ管側に突出し、前記テーパフランジ側の表面が前記テーパフランジと当接する環状底壁部とを有する環状部材と、
前記フランジの表面のうち、前記環状部材と当接する表面と対向する背面側に配置され、前記フランジ側の表面が前記フランジの前記背面に沿うように形成され、前記フランジから離れた側の表面が、径方向内方に向かうに従って、前記フランジから離れるように傾斜する傾斜面とされた環状の補助環状部材と、
前記補助環状部材と前記環状部材と前記フランジとを覆うように配置され、前記補助環状部材を介して前記フランジを前記環状部材に締め付ける締付部材と、
前記締付部材により前記環状部材と前記フランジとが密着した際に、前記環状底壁部と、前記環状壁部と、前記鍔部と、前記フランジとにより規定される収納室と、
前記収納室内に収納された環状のシール部材と、
を備えたプレファブ管の接続構造。
【請求項３】
端部に第１テーパフランジが形成された第１プレファブ管と、端部に第２テーパフランジが形成された第２プレファブ管とを接続し、短い工期の中でとりつけを行うためのプレファブ管の接続構造であって、
前記第１テーパフランジと前記第２テーパフランジとの間に挟持される環状部材と、
前記環状部材と前記第１テーパフランジとの間に挟まれる第１シール部材と、
前記環状部材と前記第２テーパフランジとの間に挟まれる第２シール部材と、
を備え、
前記環状部材は、前記第２テーパフランジ側に位置する前記第１テーパフランジの表面に当接される第１傾斜面と、
前記第１テーパフランジ側に位置する前記第２テーパフランジの表面に当接される第２傾斜面と、
前記第１傾斜面の中央部に形成された環状の第１凹部と、
前記第２傾斜面の中央部に形成された環状の第２凹部と、
を有し、
前記第１凹部の両側に位置する前記第１傾斜面が前記第１テーパフランジに当接され、前記第２凹部の両側に位置する前記第２傾斜面が前記第２テーパフランジに当接され、
前記第１凹部内に前記第１シール部材を配置して、前記第２凹部内に前記第２シール部材を配置した、プレファブ管の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の配管同士を接続するプレファブ管の接続の構造。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建築設備分野においては、給水・給湯等の流体物を流通させるための配管が用いられている。この配管の設計および取り付け工事は、建築工事の品質および工期を左右する大きな要因となっている。その一方で、建築物の基礎工事や、鉄骨の組立作業に工期の大部分を費やされるため、残された短い期間の中で、配管の取付け工事を行う必要がある。そこで、従来から、短い工期の中で配管の取付けを行うために、ユニット工法、プレファブ工法に必要な管のモジュール化等の手法が提案されている。
【０００３】
たとえば、ユニット工法は、対象となる建築物の設計図から、３次元的に示されたアイソメトリック図を作成し、このアイソメトリック図に基づいて、管割位置等を設定して、各配管製作図を作成する。そして、作成されたアイソメトリック図および配管製作図に基づいて、工事現場とは別の工場で管を作製し、このモジュール管を接続して、管ユニットを形成する。その後、形成された配管ユニットを工事現場に搬入し、この配管ユニットごとに、他の機器と接続したり、配管ユニットと他の配管ユニットとを接続したりして、配管の取付けを完了する。
【０００４】
プレファブ工法とは、モジュール管の作製ならびに配管ユニット化を含めた技術を意味し、予め配管工場で作製した後に、モジュール管を工場現場に搬入し、組み立てを行う。
【０００５】
上記の手法によれば、配管の取付け位置および管番号が、予めアイソメトリック図で判明しているため、管番号順に配管作業していくことで、作業の効率化を図ることができ、短い工期内においても、配管の取付けを完了することができる。
【０００６】
このように、短い工期内で、配管の取付けを行う手法以外にも、単に配管同士を接続する手法として、特開２００１−２０５３６７号公報および特開平９−２２９２６０号公報に記載された手法が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２０５３６７号公報
【特許文献２】特開平９−２２９２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の手法においては、配管ユニットを他の機器等と接続したり、モジュール管を取り付けたりする際に、管同士を正確に位置合わせした状態で保持し、フランジ等に形成された貫通孔にボルト等を通し、ナットで固定していた。このため、配管の取付けが完了するまでの間、管を保持する作業者と、ボルト締め等を行う作業者とを要し、接続効率が非常に悪いものとなっている。さらに、管同士が正確に位置合わせされていなければ、フランジ等に形成された貫通孔にボルトを通すことができず、管同士を固定するのに非常に時間を要するものとなっている。このため、従来の手法によっては、短い工期の間に、配管の取付けを完了することが困難なものとなっている。なお、特開２００１−２０５３６７号公報および特開平９−２２９２６０号公報に記載された接続方法は、上記ユニット工法、プレファブ工法等とは、何等関係のないものである。
【０００８】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配管の取付けを行う際に、多くの作業者を要することなく、配管の取付け作業を効率よく行うことができると共に、配管同士を固定する作業等を容易に行うことができ、短い工期内で配管の取付けを完了することができるプレファブ管の接続構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るプレファブ管の接続構造は、１つの局面では、端部に拡径部が設けられた第１プレファブ管と、一端が拡径部に挿入される第２プレファブ管とを接続するプレファブ管の接続構造であって、拡径部に設けられ、第２プレファブ管より大径に形成された筒部と、筒部の端部に形成され、第２プレファブ管側に向かうに従って、拡径するように傾斜するテーパフランジと、第２プレファブ管の外表面に固着され、該第２プレファブ管の外表面から径方向外方に向けて立ち上がり、径方向内方に向かうに従って、第２プレファブ管の軸線と平行な方向の厚みが厚くなると共に、外表面が第２プレファブ管の一端から徐々に離れるように傾斜する環状の環状壁部と、該環状壁部の径方向外方側の端部に設けられ、第２プレファブ管の軸線と平行な方向に向けて突出し、テーパフランジ側の端面が、該テーパフランジの表面に沿うよう傾斜して、該テーパフランジの表面と当接する鍔部とを有する環状部材と、環状部材とテーパフランジとを覆うように設けられ、環状部材とテーパフランジとを締め付ける締付部材と、環状部材とテーパフランジとが締付部材により締め付けられて、テーパフランジの表面と鍔部の端面とが当接することにより、鍔部と環状壁部とテーパフランジと第２プレファブ管の一端の外表面とにより規定された環状の収納室と、収納室内に収納された環状のシール部材とを備える。
【００１０】
本発明に係るプレファブ管の接続構造は、１つの局面では、端部にフランジが形成された第１プレファブ管と、フランジと当接されるように端部に固着され、環状に形成された環状部材を有する第２プレファブ管とを接続するプレファブ管の接続構造であって、第２プレファブ管の外表面に固着され、該第２プレファブ管の外表面から径方向外方に向けて立ち上がり、径方向内方に向かうに従って、第２プレファブ管の軸線と平行な方向の厚みが厚くなるように形成されると共に、外表面が第２プレファブ管の端部から徐々に離れるように傾斜する環状の環状壁部と、該環状壁部の径方向外方側の端部に設けられ、第２プレファブ管の軸線と平行な方向に向けて突出し、テーパフランジ側の端面が、該テーパフランジと当接する鍔部と、環状壁部の第２プレファブ管側の端部から第１プレファブ管側に突出し、テーパフランジ側の表面がテーパフランジと当接する環状底壁部とを有する環状部材と、フランジの表面のうち、環状部材と当接する表面と対向する背面側に配置され、フランジ側の表面がフランジの背面に沿うように形成され、フランジから離れた側の表面が、径方向内方に向かうに従って、フランジから離れるように傾斜する傾斜面とされた環状の補助環状部材と、補助環状部材と環状部材とフランジとを覆うように配置され、補助環状部材を介してフランジを環状部材に締め付ける締付部材と、締付部材により環状部材とフランジとが密着した際に、環状底壁部と、環状壁部と、鍔部と、フランジとにより規定される収納室と、収納室内に収納された環状のシール部材とを備える。
【００１１】
本発明に係るプレファブ管の接続構造は、他の局面では、端部に第１テーパフランジが形成された第１プレファブ管と、端部に第２テーパフランジが形成された第２プレファブ管とを接続するプレファブ管の接続構造であって、第１テーパフランジと第２テーパフランジとの間に挟持される環状部材と、環状部材と第１テーパフランジとの間に挟まれる第１シール部材と、環状部材と第２テーパフランジとの間に挟まれる第２シール部材とを備え、環状部材は、第２テーパフランジ側に位置する第１テーパフランジの表面に当接される第１傾斜面と、第１テーパフランジ側に位置する第２テーパフランジの表面に当接される第２傾斜面と、第１傾斜面の中央部に形成された環状の第１凹部と、第２傾斜面の中央部に形成された環状の第２凹部とを有し、第１凹部の両側に位置する第１傾斜面が第１テーパフランジに当接され、第２凹部の両側に位置する第２傾斜面が第２テーパフランジに当接され、第１凹部内に第１シール部材を配置して、第２凹部内に第２シール部材を配置した。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るプレファブ管の接続構造によれば、プレファブ管の取付けを行う際に、多くの作業者を要することなく、プレファブ管の取付け作業を効率よく行うことができると共に、配管同士を固定する作業等を容易に行うことができ、短い工期内でプレファブ管の取付けを完了することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施の形態１）
本実施の形態１に係るプレファブ管の接続構造１０は、プレファブ工法に適用されるものであり、図１から図５を用いて、本実施の形態１に係るプレファブ管の接続構造１０について説明する。図１は、プレファブ管１００の一部を断面視した、側面図である。この図１に示されるように、このプレファブ管１００は、配管１２と、この配管１２に接続された複数の配管１１とを備えている。配管１２は、直管やエルボー管等の複数の配管を溶接部１０１において、溶接接合することにより形成されている。また、図２は、プレファブ管１００の他の変形例を示す側面図であり、この図２においては、複数の枝管を有する配管１２と、この枝管に接続された複数の配管１１とを備えている。この図１および図２に示されるように、プレファブ管１００は、複数の配管同士が接続されて形成されている。
【００１４】
図３は、配管同士を接続するプレファブ管の接続構造１０を示す側面図であり、一部を断面視した側面図である。図３に示されるように、プレファブ管の接続構造１０は、端部に拡径部２０が形成された配管（第１プレファブ管）１１と、端部１２ａが拡径部２０内に挿入される（第２プレファブ管）配管１２とを、締付部材１３を用いて接続するものである。図４は、図３の一部を拡大した一部拡大断面図である。この図３および図４に示されるように、拡径部２０は、配管１２の外径より大径に形成された筒部１１ｂと、この筒部１１ｂの端部に形成され、配管１２側に向かうに従って、拡径するように傾斜するテーパフランジ１１ａとを備えている。配管１２は、配管１２の外表面に形成され、配管１２の外表面の周方向に沿って環状に形成された環状部材１４を備えている。
【００１５】
この環状部材１４は、配管１２の外表面に溶接等により固着され、配管１２の径方向外方に向けて立ち上がる環状壁部１４ｂと、この環状壁部１４ｂの径方向外方側の端部に形成され、配管１２の図３に示す中心軸線Ｏ２と平行な方向に突出する環状の鍔部１４ａとを備えている。環状壁部１４ｂは、配管１２の外表面に溶接等により固着されており、径方向内方に向かうに従って、配管１２の中心軸線Ｏ２と平行な方向の厚みが厚くなるように形成されている。そして、環状壁部１４ｂの配管１２の外表面近傍においては、配管１２の中心軸線Ｏ２と平行な方向の厚みは、鍔部１４ａの径方向の厚みよりも厚く形成されている。このように、環状壁部１４ｂの底面と配管１２の外周面との固着面積が確保されているため、環状部材１４に中心軸線Ｏ２方向と平行な方向の応力が生じたとしても、環状部材１４が配管１２から脱落することが抑制されている。この環状部材１４の外表面１４ｄは、径方向内方に向かうに従って、配管１２の端部１２ａから離間するように傾斜する傾斜面とされている。
【００１６】
鍔部１４ａの表面のうち、テーパフランジ１１ａと対向する端面１４ｃは、テーパフランジ１１ａの表面のうち、鍔部１４ａと対向する表面２５ａに沿うように形成され、テーパフランジ１１ａと当接する。このように、テーパフランジ１１ａの表面２５ａと、鍔部１４ａの端面１４ｃとが互いに対応するように、形成されているため、配管１１と配管１２とを接続する際に、配管１１と配管１２との芯合わせを容易に行うことができる。
【００１７】
ここで、鍔部１４ａの端面１４ｃと、テーパフランジ１１ａの表面２５ａとが当接することにより、鍔部１４ａと、環状壁部１４ｂと、テーパフランジ１１ａと、端部１２ａの外表面とにより規定され、端部１２ａの外表面上に環状に沿って延びる収納室１５ａが形成されている。収納室１５ａ内には、Ｏリング等の環状のシール部材１５が配置されている。このシール部材１５は、鍔部１４ａの端面１４ｃと、テーパフランジ１１ａの表面２５ａとが当接した際に、収納室１５ａ内に位置するテーパフランジ１１ａの表面２５ａと、収納室１５ａ内に位置する端部１２ａの外表面と、収納室１５ａ内に位置する鍔部１４ａおよび環状壁部１４ｂの表面とに密着する。これにより、配管１１、１２内を流通する水等の流通物が外方に漏れることを抑制することができ、配管１１と配管１２との間のシール性を確保することができる。
【００１８】
図５は、図３に示されるプレファブ管の接続構造をＶ線方向から見た正面図である。図４および図５に示されるように、締付部材１３は、半円状に形成された半割れ締付部材１３Ａと、半割れ締付部材１３Ａと同様に形成された半割れ締付部材１３Ｂと備えている。この半割れ締付部材１３Ａ、１３Ｂは、各両端部に形成され、径方向に突出する突出部１３Ａ１、１３Ｂ１において、ボルト１６およびナット１７により互いに連結されている。
【００１９】
図５に示すように、締付部材１３は、環状部材１４の鍔部１４ａより径方向外方に配置された周壁部１３ａと、この周壁部１３ａの環状部材１４側の端部に形成された脚部１３ｂと、テーパフランジ１１ａ側の端部に形成された脚部１３ｃとを備えている。脚部１３ｂの内表面１７ｂは、環状壁部１４ｂの外表面１４ｄに沿うように傾斜しており、外表面１４ｄと当接する。そして、脚部１３ｃの内表面１７ｃは、テーパフランジ１１ａの表面のうち、環状部材１４と当接する表面２５ａと対向する背面２５ｂに沿うように傾斜しており、背面２５ｂと当接する。
【００２０】
このように構成された締付部材１３を、環状部材１４およびテーパフランジ１１ａを覆うように配置して、径方向内方に向けて進出させると、脚部１３ｂが、環状壁部１４ｂの外表面１４ｄを配管１１側に向けて押圧すると共に、脚部１３ｃが、テーパフランジ１１ａを配管１２側に向けて押圧する。このため、鍔部１４ａの端面１４ｃと、テーパフランジ１１ａの表面２５ａとが近接し、当接することになる。このように、このプレファブ管の接続構造１０においては、シール部材１５によるシールと、配管１１、１２同士を直接密着させることによるシールとにより、配管１１、１２間のシールが確保されている。
【００２１】
ここで、鍔部１４ａおよびテーパフランジ１１ａはいずれも、鋼やステンレス等の金属材料から構成されており、互いに、シール部材１５よりも変形し難いものとなっている。このため、シール部材１５と、テーパフランジ１１ａの表面１５ｂとの間等に生じるシール面圧よりも、テーパフランジ１１ａの表面２５ａと鍔部１４ａの端面１４ｃとの間に生じるシール面圧を高くすることができる。
【００２２】
このため、配管１１と配管１２との間のシール面圧を確保することができ、水漏れを良好に抑制することができる。さらに、鍔部１４ａとテーパフランジ１１ａとの間に生じる押圧力を向上させた状態で、締付部材１３を固定することにより、配管１１、１２同士の接続部分の剛性を高くすることができる。このため、複数の配管１１、１２を接続しても、配管１１、１２の自重により配管１１、１２同士の接続部分が撓んだり、変形したりすることを抑制することができる。これに伴い、接続部分の変形等により、配管１１、１２の位置がずれることが抑制され、複数の配管１１、１２を接続したとしても、所望の位置に各配管１１、１２を配置させることができる。さらに、配管１１、１２同士の接続部分の変形等が抑制されているため、配管１１、１２の接続部分に隙間が生じ難く、内部を流通する水等の流通物が接続部分から漏れることを抑制することができる。
【００２３】
配管１１、１２を接続した状態においては、配管１２の端部１２ａは、鍔部１４ａの端面１４ｃと、テーパフランジ１１ａの表面２５ａとの当接位置よりも、配管１１側に位置している。そして、配管１１、１２内を流通する水等の流通物の圧力が高い場合には、流通物は、端部１２ａの外表面と、配管１１の内表面との間に形成された隙間を通って、収納室１５ａの近傍にまで浸入する場合がある。そして、流通物の圧力が高い場合には、シール部材１５は、流通物の圧力により、鍔部１４ａ側に向けて変形または押し上げられ、鍔部１４ａの内表面とテーパフランジ１１ａの表面２５ａとにより規定される角部１５ｂおよびその周囲に位置する収納室１５ａの内表面に押圧される。このように、シール部材１５と、角部１５ｂおよびその周囲に位置する収納室１５ａの内表面との間のシール面圧が高くなると、鍔部１４ａの端面１４ｃと、テーパフランジ１１ａの表面２５ａとの当接箇所から流通物が外方に漏れ出ることを抑制することができる。
【００２４】
既に取り付けられた配管１１に配管１２をさらに接続する際には、既に固定された配管１１の筒部１１ｂ内に端部１２ａを挿入することにより、配管１２を配管１１により支持させて、配管１２と配管１１とが接続した状態を維持することができる。このため、作業者は、配管１１、１２を支持することなく、図５に示す締付部材１３により、配管１１、１２を固定することができる。
【００２５】
そして、締付部材１３により配管１１、１２同士を固定する作業は、半割れ締付部材１３Ａ、１３Ｂを環状部材１４およびテーパフランジ１１ａを覆うように配置して、ボルト１６とナット１７とで固定することにより完了することができる。
【００２６】
さらに、配管１１の一部を配管１２内に挿入して、テーパフランジ１１ａの表面２５ａと、鍔部１４ａの端面１４ｃとを当接させることにより、配管１１および配管１２との芯合わせも同時に行うことができ、正確に位置合わせされた状態で、配管１１、１２同士を固定することができる。
【００２７】
その上、配管１２と配管１１とを接続する際には、シール部材１５は、収納室１５ａ内に嵌りこんでおり、配管１２と一体となっているため、配管１２と配管１１とを接続する際には、シール部材１５を、配管１１と配管１２との間に配置するという作業を省略することができる。
【００２８】
このように、既に固定された配管１１に新たに配管１２を接続して固定する作業は、接続する配管１１を既に取り付けられた配管１２内に挿入するという容易な作業と、締付部材１３により、配管１１、１２同士を固定するという簡易な作業とにより完了するので、短時間で完了させることができる。さらに、容易かつ簡易な作業により、配管１１、１２の接続および固定を行うことができるので、工事現場内の作業者が少人数であっても、短い工期内で、複数の配管１１、１２の取付けを完了することができる。なお、配管１２が既に取り付けられており、配管１１を新たに接続、固定する場合にも同様の作業を行うことにより、短時間で行うことができる。
【００２９】
（実施の形態２）
図６から図８を用いて、本実施の形態２に係るプレファブ管の接続構造３０について説明する。なお、上記実施の形態１に係るプレファブ管の接続構造１０と同様に構成されている構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。図６は、本実施の形態２に係るプレファブ管の接続構造３０の一部を断面視した側面図である。この図６に示されるように、このプレファブ管の接続構造３０は、端部にフランジ３１ａが形成された配管（第１配管）３１と、フランジ３１ａと当接されるように端部に溶接などにより固着され、環状に形成された環状部材３４を有する配管（第２配管）３２とを締付部材１３により接続するものである。
【００３０】
図７は、図６の一部の拡大視した断面図である。この図７に示されるように、配管３１の端部に形成されたフランジ３１ａは、配管３１の端部にて、図６に示す配管３１の中心軸線Ｏ１と直交するように径方向外方に向けて拡径されている。環状部材３４は、配管３２の外表面に固着され、配管３２の外表面から径方向に立ち上がる環状壁部３４ｂと、この環状壁部３４ｂの径方向外方側の端部に形成された鍔部３４ａと、環状壁部３４ｂの径方向内径側に位置する端部に形成された環状底壁部３４ｃとを備えている。
【００３１】
環状壁部３４ｂは、径方向外方側の端部から径方向内方に向かうに従って、配管３２の中心軸線Ｏ２と平行な方向の厚みが厚くなるように形成されて、この環状壁部３４ｂの外表面３４ｅは、配管３１に向かうに従って、配管３２の端部から除々に離れるように傾斜する傾斜面とされている。鍔部３４ａは、環状壁部３４ｂの径方向外方側の端部から、配管３２の中心軸線Ｏ２と平行な方向に突出している。
【００３２】
この鍔部３４ａの表面のうち、フランジ３１ａと対向する端部３４ｄは、フランジ３１ａの表面のうち、環状部材３４と対向する表面３６ａと沿い、当接可能とされている。
【００３３】
環状壁部３４ｂの配管３２側の端部に形成された環状底壁部３４ｃは、環状壁部３４ｂから配管３１に向けて突出している。そして、環状底壁部３４ｃの表面のうち、フランジ３１ａと対向する端面３４ｆは、配管３２の中心軸線Ｏ２に対して直交する平坦面とされ、フランジ３１ａと当接する。
【００３４】
このため、締付部材１３により、環状部材３４がフランジ３１ａに押圧されると、フランジ３１ａは、環状底壁部３４ｃの端面３４ｆと、鍔部３４ａの端面３４ｄとに圧着される。特に、フランジ３１ａおよび環状部材３４は、金属により形成されているため、環状部材３４およびフランジ３１ａは、変形し難く、フランジ３１ａの表面４５ａと、環状底壁部３４ｃの端面３４ｆとの間のシール面圧およびフランジ３１ａの表面４５ａと、鍔部３４ａの端面３４ｄとのシール面圧を大きくすることができ、流通物が配管３１、３２から漏れ出ることを抑制することができる。
【００３５】
さらに、上記のように、フランジ３１ａと環状部材３４とは、複数箇所で当接するため、環状部材３４とフランジ３１ａとの間から、配管３１、３２内を流れる流通物が外方に漏れ出すことを良好に抑制することができる。
【００３６】
そして、フランジ３１ａの表面４５ａが、鍔部３４ａの端面３４ｄおよび環状底壁部３４ｃの端面３４ｆとに当接することにより、鍔部３４ａと、環状壁部３４ｂと、環状底壁部３４ｃとフランジ３１ａとにより、環状の収納室３５ａが形成される。この収納室３５ａ内には、Ｏリング等の環状のシール部材３５が収納されている。このシール部材３５は、収納室３５ａ内に位置するフランジ３１ａの表面４５ａと、鍔部３４ａの内表面と、環状壁部３４ｂの内表面と、環状底壁部３４ｃの内表面とのうち、少なくとも、フランジ３１ａの表面４５ａと環状部材３４の内壁面とに密着し、配管３１と配管３２との間のシールをする。
【００３７】
フランジ３１ａの表面のうち、表面４５ａと対向する背面４５ｂ側には、環状に形成された補助環状部材４０が配置されている。この補助環状部材４０の表面のうち、フランジ３１ａの背面４５ｂと対向する表面４０ｂは、フランジ３１ａの背面４５ｂに沿うように形成されており、背面４５ｂの略全面に当接可能とされている。そして、補助環状部材４０の表面のうち、表面４０ｂと対向する外表面４０ａは、配管３２側に向かうに従って、除々に配管３１の外表面から離れるように傾斜する傾斜面とされている。
【００３８】
図８は、図６に示すＶＩＩＩ線方向からの正面図であり、この図８に示されるように、締付部材１３は、半割れ締付部材１３Ａと、半割れ締付部材１３Ｂとを備え、半割れ締付部材１３Ａ，１３Ｂ同士を連結固定するボルト１６およびナット１７とを備えている。そして、図８に示されるように、環状部材１３は、周壁部１３ａと、この周壁部１３ａの配管３１側の端部に形成された脚部１３ｃと、周壁部１３ａの配管３２側の端部に形成された脚部１３ｂとを備えている。そして、脚部１３ｃの内表面１７ｃは、補助環状部材４０の外表面４０ａに沿うように傾斜する傾斜面とされ、外表面４０ａと当接する。また、脚部１３ｂの内表面１７ｂは、環状壁部３４ｂの外表面３４ｅに沿うように傾斜するような傾斜面とされ、外表面３４ｅと当接する。
【００３９】
そして、図８に示すボルト１７を締め付けることにより、締付部材１３が径方向内方に変位する。締付部材１３が径方向内方に変位すると、フランジ３１ａが補助環状部材４０を介して押圧され、フランジ３１ａと環状部材３４とが互いに締め付けられる。
【００４０】
ここで、補助環状部材４０は、フランジ３１ａの背面４５ｂの全面を均一に押圧する。このため、フランジ３１ａの表面４５ａと鍔部３４ａの端面３４ｄとが当接したときや、表面４５ａと環状底壁部３４ｃの端面３４ｆとが当接したときにおいても、フランジ３１ａが変形することが抑制される。このため、フランジ３１ａの表面４５ａと、端面３４ｄおよび端面３４ｆとの間に生じるシール面圧を確保することができる。
【００４１】
さらに、収納室３５ａ内に配管３１、３２内を流通する流通物が浸入した場合においても、シール部材３５が鍔部３４ａ側に変位または変形して、鍔部３４ａの内表面とフランジ３１ａの表面４５ａとにより規定される角部またはその周囲に密着され、鍔部３４ａとフランジ３１ａとの間から流体液が漏れ出ることを抑制することができる。
【００４２】
ここで、一般に、配管３１、３２内を流通する流通物の圧力が高い場合には、配管３１、３２には、配管３１、３２の中心軸線Ｏ１、Ｏ２と平行な方向の応力がかかり、配管３１および配管３２が互いに離間する方向の応力が生じる。その一方で、フランジ３１ａは、中心軸線Ｏ１、Ｏ２と直交する方向に拡径しているため、フランジ３１ａが補助環状部材４０と環状部材３４とに引っ掛かり易く、配管３１、３２同士が離間することを抑制することができる。なお、本実施の形態２に係るプレファブ管の接続構造３０も、上記実施の形態１に係るプレファブ管の接続構造１０と同様に、配管２１，２２同士の接続は、締付部材１３により容易に行うことができ、配管３１、３２の接続作業を効率よく行うことができる。なお、本実施の形態２に係るプレファブ管の接続構造３０においても、配管１１と配管１２とが直接当接するため、上記実施の形態１に係るプレファブ管の接続構造１０と同様に、配管１１、１２の接続部分の剛性を確保することができる。さらに、配管３２と配管３１とを接続する際には、シール部材３５は、収納室３５ａ内に嵌りこんでおり、配管３２と一体となっているため、配管３２と配管３１とを接続する際には、シール部材３５を、配管３１と配管３２との間に配置するという作業を省略することができる。
【００４３】
（実施の形態３）
図９は、本実施の形態３に係るプレファブ管の接続構造５０の一部を断面視した側面図である。この図９に示されるように、本実施の形態３に係るプレファブ管の接続構造５０は、端部にテーパフランジ５１ａが形成された配管（第１配管）５１と、端部にテーパフランジ５２ａが形成された配管（第２配管）５２とを、テーパフランジ５１ａとテーパフランジ５２ａとの間に環状部材５４を挟み込んだ状態で、締付部材５３によりテーパフランジ５２ａおよびテーパフランジ５２ａとを締め付けて接続する。
【００４４】
図１１は、図９の一部を拡大視した断面図であり、この図１１に示されるように、環状部材５４は、テーパフランジ５１ａの表面のうち、テーパフランジ５２ａと対向する表面６５ａに沿うように傾斜する傾斜面（第１傾斜面）７０Ａと、テーパフランジ５２ａの表面のうち、テーパフランジ５１ａと対向する表面６６ａとに沿うように傾斜する傾斜面（第２傾斜面）７０Ｂとを備えている。このように、環状部材５４の両側面は、テーパフランジ５１ａ、５１ｂに沿うように傾斜しているため、環状部材５４を配管５１、５２に対して芯合わせをした状態で、テーパフランジ５１ａ、５２ａ間に容易に配置することができる。
【００４５】
この傾斜面７０Ａの中央部には、周方向に延在する環状凹部（凹部）５５ａ１が形成されており、傾斜面７０Ｂの中央部にも、周方向に延在する環状凹部（凹部）５５ａ２が形成されている。そして、この環状凹部５５ａ１内には、環状のシール部材（第１シール部材）５５Ａが収納されており、環状凹部５５ａ２内には、環状のシール部材（第２シール部材）５５Ｂが収納されている。
【００４６】
傾斜面７０Ａの表面のうち、環状凹部５５ａ１より径方向外方側に位置する表面５５ｄ１と、径方向内方側に位置する表面５５ｅ１とは、テーパフランジ５１ａの表面６５ａと当接する。そして、傾斜面７０Ｂの表面のうち、環状凹部５５ａ２より径方向外方側に位置する表面５５ｄ２と、径方向内方に位置する表面５５ｅ２は、テーパフランジ５２ａの表面６６ａと当接する。
【００４７】
そして、締付部材５３により、テーパフランジ５１ａ、テーパフランジ５２ａおよび環状部材が締め付けられた場合には、テーパフランジ５１ａの表面６５ａは、環状部材５４の表面５５ｄ１および表面５５ｅ１とに圧接され、テーパフランジ５２ａの表面６６ａは、環状部材５４の表面５５ｅ２、５５ｄ２とに圧接される。
【００４８】
ここで、環状部材５４およびテーパフランジ５１ａ、５２ａは共に、金属部材により形成されているため、環状部材５４とテーパフランジ５１ａ，５２ａとの間の面圧を高くすることができ、配管５１、５２内を流通する流通物が、外部に漏れることを良好に抑制することができる。そして、図１０は、図９のＸ線方向からの平面視した、正面図であり、この図１０および図１１において、環状部材５４と、テーパフランジ５１ａ、５２ａとの間の面圧は、ボルト１６の締め付け具合で調整することができ、ボルト１６を締め付けることにより、環状部材５４の表面５５ｄ１、５５ｅ１、５５ｅ２、５５ｄ２と、テーパフランジ５１ａ、５２ａとの間の面圧を向上させることができる。また、環状部材５４と、テーパフランジ５１ａ、５２ａとは、複数の箇所で当接しており、さらに、流通物が外方に漏れることを抑制されている。
【００４９】
また、環状凹部５５ａ１内に流通物が浸入した場合には、シール部材５５Ａは、流通物の圧力により、径方向外方側に変位または変形して、環状部材５４の表面５５ｄ１とテーパフランジ５１ａの表面６５ａとの当接箇所の近傍に位置する表面６５ａおよび環状凹部５５ａ１の内表面に圧着される。また、シール部材５５Ｂも同様に、環状部材５４の表面５５ｄ２と、テーパフランジ５２ａの表面６６ａとの当接箇所近傍に位置するテーパフランジ５２ａの表面６６ａおよび環状部材５４の内表面とに圧着される。このため、高圧の流通物が配管５１、５２内を流通する場合においても、流通物が外方に漏れることを抑制することができる。
【００５０】
このように構成されたプレファブ管の接続構造５０は、上記実施の形態１および実施の形態２に係るプレファブ管の接続構造１０、３０と同様に、締付部材５３をテーパフランジ５２ａ、５２ｂ間に環状部材５４配置して、締付部材５３をテーパフランジ５２ａ、５２ｂおよび環状部材５４を覆うように配置した後に、ボルト１６およびナット１７により固定することにより、配管５１、５２の接続を行うことができ、容易に配管５１、５２の接続を行うことができる。なお、本実施の形態３に係るプレファブ管の接続構造５０においても、環状部材５４の金属部分と、配管５１、５２とが直接当接するため、上記実施の形態１に係るプレファブ管の接続構造１０と同様に、配管１１、１２同士の接続部分の剛性を確保することができる。その上、配管５２と配管５１とを接続する際には、シール部材５５Ａ、５５Ｂは、収納室５５ａ１、５５ａ２内に嵌りこんでおり、環状部材５４と一体となっているため、配管５２と配管５１とを接続する際には、シール部材５５を、配管１１と配管１２との間に配置するという作業を省略することができる。
【００５１】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、プレファブ管同士を接続するプレファブ管の接続構造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】プレファブ管の一部を断面視した、側面図である。
【図２】プレファブ管の他の変形例を示す側面図である。
【図３】実施の形態１に係るプレファブ管の接続構造の一部を断面視した側面図である。
【図４】図３の一部を拡大した一部拡大断面図である。
【図５】図３に示されるプレファブ管の接続構造をＶ線方向から見た正面図である。
【図６】実施の形態２に係るプレファブ管の接続構造の一部を断面視した側面図である。
【図７】図６の一部の拡大視した断面図である。
【図８】図６に示すＶＩＩＩ線方向からの正面図である。
【図９】実施の形態３に係るプレファブ管の接続構造の一部を断面視した側面図である。
【図１０】図９のＸ線方向からの平面視した、正面図である。
【図１１】図９の一部を拡大視した断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  プレファブ管の接続構造、１１ａ  テーパフランジ、１１ｂ  筒部、１１  配管、１３ａ  周壁部、１３  締付部材、１４  環状部材、１４ｃ  端面、１４ａ  鍔部、１５  シール部材、１５ａ  収納室、２０  拡径部、Ｏ１  中心軸線、Ｏ２  中心軸線。
【図１】
2007139161.tif 000003
【図２】
2007139161.tif 000004
【図３】
2007139161.tif 000005
【図４】
2007139161.tif 000006
【図５】
2007139161.tif 000007
【図６】
2007139161.tif 000008
【図７】
2007139161.tif 000009
【図８】
2007139161.tif 000010
【図９】
2007139161.tif 000011
【図１０】
2007139161.tif 000012
【図１１】
2007139161.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成18年3月22日(2006.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部に拡径部が設けられた第１プレファブ管と、一端が前記拡径部に挿入される第２プレファブ管とを接続し、短い工期の中でとりつけを行うためのプレファブ管の接続構造であって、
前記拡径部に設けられ、前記第２プレファブ管より大径に形成された筒部と、
前記筒部の端部に形成され、前記第２プレファブ管側に向かうに従って、拡径するように傾斜するテーパフランジと、
前記第２プレファブ管の外表面に固着され、該第２プレファブ管の外表面から径方向外方に向けて立ち上がり、径方向内方に向かうに従って、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向の厚みが厚くなると共に、外表面が前記第２プレファブ管の一端から徐々に離れるように傾斜する環状の環状壁部と、該環状壁部の径方向外方側の端部に設けられ、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向に向けて突出し、前記テーパフランジ側の端面が、該テーパフランジの表面に沿うよう傾斜して、該テーパフランジの表面と当接する鍔部とを有する環状部材と、
前記環状部材と前記テーパフランジとを覆うように設けられ、前記環状部材と前記テーパフランジとを締め付ける締付部材と、
前記環状部材と前記テーパフランジとが前記締付部材により締め付けられて、前記テーパフランジの表面と前記鍔部の前記端面とが当接することにより、前記鍔部と前記環状壁部と前記テーパフランジと前記第２プレファブ管の一端の外表面とにより規定された環状の収納室と、
前記収納室内に収納された環状のシール部材と、
を備えたプレファブ管の接続構造。
【請求項２】
端部にフランジが形成された第１プレファブ管と、前記フランジと当接されるように端部に固着され、環状に形成された環状部材を有する第２プレファブ管とを接続し、短い工期の中でとりつけを行うためのプレファブ管の接続構造であって、
前記第２プレファブ管の外表面に固着され、該第２プレファブ管の外表面から径方向外方に向けて立ち上がり、径方向内方に向かうに従って、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向の厚みが厚くなるように形成されると共に、外表面が前記第２プレファブ管の端部から徐々に離れるように傾斜する環状の環状壁部と、該環状壁部の径方向外方側の端部に設けられ、前記第２プレファブ管の軸線と平行な方向に向けて突出し、前記テーパフランジ側の端面が、該テーパフランジと当接する鍔部と、前記環状壁部の前記第２プレファブ管側の端部から前記第１プレファブ管側に突出し、前記テーパフランジ側の表面が前記テーパフランジと当接する環状底壁部とを有する環状部材と、
前記フランジの表面のうち、前記環状部材と当接する表面と対向する背面側に配置され、前記フランジ側の表面が前記フランジの前記背面に沿うように形成され、前記フランジから離れた側の表面が、径方向内方に向かうに従って、前記フランジから離れるように傾斜する傾斜面とされた環状の補助環状部材と、
前記補助環状部材と前記環状部材と前記フランジとを覆うように配置され、前記補助環状部材を介して前記フランジを前記環状部材に締め付ける締付部材と、
前記締付部材により前記環状部材と前記フランジとが密着した際に、前記環状底壁部と、前記環状壁部と、前記鍔部と、前記フランジとにより規定される収納室と、
前記収納室内に収納された環状のシール部材と、
を備えたプレファブ管の接続構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】