(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管の端部がつば出し形状になっているつば出し管の管継手であって、
第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジとを一端にて回動自在に連結してあり、第１の半円形状フランジと第２半円形状フランジとは他端側にて相互にボルト締結できるものであり、
第１及び第２の半円形状フランジはそれぞれ上側プレートと下側プレートを所定の隙間を設けて対向配置してあり、当該上側プレートと下側プレートの間であって、内周側に管端つば部を呑み込むためのつば呑み込み部と、呑み込んだ管端つば部の外周側に設けた締結孔で両側からボルト締結でき、且つ上側プレートと下側プレートの間にボルト締結の締め付け力が所定に達すると上下プレート間に挟持接触する金属製の過締め付け防止具を有していることを特徴とするつば出し管用管継手。
【請求項２】
管の端部がつば出し形状になっているつば出し管の管継手であって、
第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジとを一端にて回動自在に連結してあり、第１の半円形状フランジと第２半円形状フランジとは他端側にて相互にボルト締結できるものであり、
第１及び第２の半円形状フランジはそれぞれ対向するプレートを有し、当該第１及び第２半円形状フランジを樹脂材料で成形し、対向するプレートのみが金属製であり、当該プレートの内周側に管端つば部を呑み込むためのつば呑み込み部と、呑み込んだ管端つば部の外周側に設けた締結孔で両側からボルト締結できることを特徴とするつば出し管用管継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、管端部にフレア加工等で成形したつば部の間にガスケット等のシール材を挟み込み、つば部を両側から挟み込みボルト締結するつば出し管用管継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
給水、給湯、排水、冷温水の配管及びその他の配管において、図１１に示すように金属パイプの端部にフレア加工にてつば部１ａ、１ｂを形成し、このつば部の間にガスケット２を配設し、いわゆるルーズフランジ１００ａ、１００ｂにて連結配管することが行われている。
パイプ径は２０ｍｍ程度のものから５００ｍｍと非常に大きなものまであり、管の長さも３ｍ程度のものから１０ｍと非常に長いものや曲げ加工してあるものもある。
このような金属パイプにつば出し加工をすると、その後でルーズフランジを管に通すことができなくなることから金属パイプにルーズフランジを通し、その後でつば出し加工をすることになるが、フレア加工の前段取りが必要となるのみならずパイプだけでも重量が重いのに、ルーズフランジを取り付けるとさらに重くなり配管作業が大変であった。
【０００３】
特開２００５−８３４３７号公開公報には分割フランジを開示するが、可撓性を有する管本体に分割フランジを取り付け、この分割フランジと他の管本体のフランジとをボルト締結するものであり、つば出し管のつばの間にガスケットを挟み込み、一対のつばを両側からボルト締結できるものではない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８３４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、一方の管端つば部と他方の管端つば部とをシール材と挟み込むように突き合せた後に本管に取り付け締結することができる管継手の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るつば出し管用管継手は、管の端部がつば出し形状になっているつば出し管の管継手であって、第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジとを一端にて回動自在に連結してあり、第１の半円形状フランジと第２半円形状フランジとは他端側にて相互にボルト締結できるものであり、第１及び第２の半円形状フランジはそれぞれ上側プレートと下側プレートを所定の隙間を設けて対向配置してあり、当該上側プレートと下側プレートの間であって、内周側に管端つば部を呑み込むためのつば呑み込み部と、呑み込んだ管端つば部の外周側に設けた締結孔で両側からボルト締結でき、且つ上側プレートと下側プレートの間にボルト締結の締め付け力が所定に達すると上下プレート間に挟持接触する金属製の過締め付け防止具を有していることを特徴とする。
【０００７】
ここで、第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジとは配管連結する本管と本管とのつば部をガスケットを挟み突き合せた状態で配管の外側から挟み込むように装着するものである。
従って本発明においては、半円形状フランジとは内周側が半円状になっていて、第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジとの両方の一端をボルト・ナット等で回動自在に連絡してあり、第１の半円形状フランジと第２の半円形状の他端側を開いて本管のつば部の突き合せ部に臨ませ、この他端側を閉じて相互にボルト締結することで２本の本管を配管連結できるようにした。
よって、第１及び第２の半円形状フランジは内周側に本管のつばを呑み込ませるためにボルト孔を有するプレートを対向させ、その内周側につば呑み込み部を形成したものである。
【０００８】
本発明においては、本管のつばを内周側に呑み込ませやすくするためには、第１及び第２の半円形状フランジのそれぞれ対向するプレートは少なくとも２枚の半円形状プレートを対向させるとともにプレートの間であって、少なくともボルト締結部に弾性部材又は過締め付け防止具を配設し、内周側につば呑み込み部を形成するのが好ましい。
ここで、弾性部材はフランジ内周側につば呑み込み部を形成し、ボルト締結により弾性部材が弾性圧縮するものをいう。
過締め付け防止具は、フランジ内周側につば呑み込み部を形成し、つば呑み込み部に本管のつば部をガスケットとともに挟み込み、ボルトで締結する際にボルトを締め付け過ぎて、ガスケットが必要以上につぶれるのを防止するために半円形状プレートの間に設けた金属製のスペーサをいう。
対向する半円形状プレートはプレス成形にて製作することもできる、板厚によっては２枚の半円形状プレートを対向させる場合のみならず４枚の半円形状プレートを重ね対向させてもよい。
また、フランジを軽量化するには、第１及び第２半円形状フランジを樹脂材料で成形し、対向するプレートのみが金属製であってもよい。
【発明の効果】
【０００９】
従来のルーズフランジは、本管の端部につば出し加工を施す前にそれぞれ本管に片方ずつフランジを通さなければならないので、フランジにボルトを予めセットしておくことは出来なかったのに対して、本発明に係る管継手は予めボルトをフランジにセットしておくことも可能であり、第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジの開放側のボルト１本を取り外すだけで、本管の突き合せつば部の外周側から取り付けることができる。
【００１０】
また、従来のルーズフランジは、つば加工の前に管に通すために本管をルーズフランジと一所に運搬しなければならなかったために比較的大きい径の配管では１人で運搬が出来ない程に重くなったのに対して、本発明においては、本管の運搬とフランジの運搬を別々に取り扱うことができるので作業負荷の軽減が可能である。
さらには、本管と本管との間にガスケットを挟んで後からフランジを取り付けるので、ガスケットや本管のつばの状態の確認作業も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係るつば出し管用管継手（以下管継手という）１０の実施例を図１に示す。
図は管継手１０の斜視図で、紙面奥から手前に見たＡ−Ａ線断面図を図２（ａ）に、Ｂ−Ｂ線断面図を図２（ｂ）にそれぞれ示す。
管継手１０は第１の半円形状フランジ１１と第２の半円形状フランジ１２との両方の一端に設けた回動連結孔１５を用いてボルト２１とナット２２にて回動自在に連結してある。
なお、管継手１０を用いて本管と本管とを配管連結する際には、この回動連結孔１５にセットしたボルト・ナットも強く締め付けることになるが、第１の半円形状フランジ１１と第２の半円形状フランジ１２とをセットした段階ではボルト２１とナット２２とは緩めてあり、第１と第２の半円形状フランジが相互に回動自在になっている。
第１と第２の半円形状フランジの開放端部には連結孔１６ａ、１６ｂをそれぞれ有し、この連結孔１６ａと１６ｂとを重ねるように後述する本管のつば部に装着し、ボルト・ナットで締結できるようになっている。
【００１２】
従って、第１の半円形状フランジ１１と第２の半円形状フランジ１２とはそれぞれ内周側に本管のつば部を呑み込むためのつば呑み込み部２０を形成してある。
第１及び第２の半円形状フランジにおいて、単に２枚の半円形状の板材を重ね合せただけではこのつば呑み込み部を形成することができないために、本発明においては、図３に第１の半円形状フランジ１１の分解図を示すように、上側プレート１１ａと下側プレート１１ｂの２枚のプレートを対向させ、その間にスペーサーとしての弾性部材１３を挟み込んである。
なお、上側プレート１１ａと下側プレート１１ｂと区別して表現したのは説明の便宜上であり、上側と下側とに区分する必要はない。
弾性部材１３は、本管のつば部を配管結合する前にはボルト・ナットを緩めてあることで上側プレート１１ａと下側プレート１１ｂとの間であって内周側に隙間を形成して、本管のつば部を呑み込みやすくなっていて、管継手１０を本管の配管連結するつば部に装着し、締結孔１７ａ、１７ｂにセットしてあったボルト・ナットを締め付ける場合あるいは連結孔１６ａ、１６ｂに挿通したボルト・ナットを締め付ける場合に、この弾性部材１３は、締め付け力に大きな反発力が生じないスポンジ状の圧縮しやすい弾性部材となっている。
なお、この弾性部材１３は、管継手１０に予めボルト・ナットをセットして置く際につば呑み込み部２０を形成するのが目的であり、ボルト・ナットの締め付けにより圧縮するものであれば材質や形状を問わない。
本実施例では、ボルト・ナットを予めセットして置く状態でスペーサーとしての弾性部材が外れないように上側プレート１１ａと下側プレート１１ｂとに設けてある締結孔１７ａ、１７ｂや連結孔１６ａ、１６ｂの位置に合せて、ボルト挿入孔１８ａ、１８ｂ、１８ｃを設けた例となっている。
【００１３】
第１の半円形状フランジ１１と第２の半円形状フランジ１２との回動連結孔１５側と連結孔１６ａ、１６ｂ側とは相互に重ね合せ代が必要であることから、図３に示した例では、上側プレート１１ａにプレス加工等により曲げ部１９ｂを形成し、重ね代１９ａを設けてある。
なお、第２の半円形状フランジにも同様の構成になっているが、製造しやすいように半円形状プレート１２ａ、１２ｂが第１の半円形状フランジ１１と対称に配置してある。
【００１４】
管継手１０の運搬時には、図１で説明すると、回動連結孔１５に緩くボルト・ナットをセットし、各締結孔１７ａ、１７ｂにもボルト・ナットをセットし、開閉側の連結孔１６ａ、１６ｂを重ね合せてボルト・ナットを挿入仮止めしておく。
一方、端部にフレア加工等でつば出しを終えた本管は管継手１０を別に搬送する。
現地で、配管する本管と本管とのつば同志を突き合せ、つばの間にシール材としてガスケットを挟み込み、その状態で、別に搬送した管継手１０の連結孔１６ａ、１６ｂにセットしてあってボルト・ナット（２１，２２）を一旦、取り外して連結孔側を半割状に広げる。
次に、突き合せたつばの外周側から管継手１０のつば呑み込み部に本管のつばを呑み込ませるように装着する。
本管のつばに管継手１０を装着した状態で、一旦、取り外した連結孔１６ａ、１６ｂにボルト２１を通し、ナット２２で締め付ける。
他のボルト・ナットも締め付け、全周に配設したボルト・ナットを均等に締め付ける。
その時の、連結孔１６ａ、１６ｂの部分を図４に示し、締結孔１７ａ、１７ｂの部分を図５に示す。
一方の本管１のつば１ａと他方の本管１のつば１ｂとの間にガスケット２を挟み込み、つばの両側から対向する半円形状プレート（１１ａ，１１ｂ）、（１２ａ，１２ｂ）をボルト・ナット（２１，２２）にて締め付けた状態になっている。
この時スペーサーとして用いた弾性部材１３は圧縮されている。
また、ボルトとナットの締結作用において、ナットの廻り止めの突起や段差等を半円形状フランジに設けておくと、ボルト側の締め付け作用が簡単になる。
配管にステンレスパイプ等を使用する場合に、配管連結部に電気的絶縁処理が必要な場合がある。
そのような場合には、半円形状プレートに絶縁性塗装を施したり、ボルトの挿入部に絶縁パイプを取り付けるとよい。
【００１５】
第２の実施例を図６にて説明する。
この実施例では、第１の半円形状フランジ１１と第２の半円形状フランジ１２の本体部を樹脂材料で製作し、つば部を締め付ける上側プレート１１ａ、１２ａと上側プレート１１ｂ、１２ｂを強度の強い金属製で製作した例である。
この場合には図６（ｂ）に示すように樹脂製のフランジ本体部分につば呑み込む部２０を形成し、上側プレート１１ａと下側プレート１１ｂとは図６（ｃ）に示すように上下分離していて、ボルト・ナットによる締め代を設けてある。
【００１６】
図７に第３の実施例を示す。
第１の実施例では、第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジとの重ね代部をプレス加工等にて曲げ加工を施したタイプであるのに対して、この第３の実施例は、対向配置した上側プレート１１ａと下側プレート１１ｂとを１孔分だけずらしてあり、これに対応して第２の半円形状フランジの上側プレート１２ａと下側プレート１２ｂとを１孔分だけずらして対向配置したものである。
このタイプは、プレートに曲げ加工が不要になり、図７（ｃ）を見ると分かりやすいように、ずらして配置した第１の半円形状フランジ１１の上側プレート１１ａの連結孔１６ａと、第２の半円形状フランジ１２の下側プレート１２ｂの連結孔１６ｂを重ね合せてボルト連結する。
なお、第１及び第２の半円形状フランジは均等に半分にする必要はなく、本実施例では第２の方が大きい。
【００１７】
図８に第４の実施例を示す。
このタイプは、対向配置するプレートの枚数を４枚にした例で第１の半円形状フランジ１１をプレート１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを交互に１孔分ずらして配置し、これに対応させて第２の半円形状フランジ１２のプレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを配置した例である。
このタイプは１枚のプレートの厚みを薄くすることができ、プレス等で打ち抜き加工しやすい。
図８に示したタイプは１枚のプレートの厚みを薄くできる点に特徴があるが、内周側に本管のつば部を挟み込み、外周側でボルト締結する際に締め付け力が強過ぎると半円形状プレートの外周側に変形が生じる恐れがある。
また、対向する２本の本管のつば部とつば部との間に挟み込んだガスケットの種類によっては過剰に圧縮され、つぶれてしまう恐れが生じる。
このような場合には、先の実施例でつば呑み込み部形成のために用いた弾性部材の替りに剛性のある例えば金属製の過締め付け防止具（スペーサー）を設けたのが図９に示すタイプである。
左右の各半円形状フランジを（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）と（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）との１孔ずつ交互にずらした４枚重ねにし、内側の対向する２枚のプレートの間であってボルト締結する外周側に過締め付け防止具１３ａを設けてある。
本実施例では、半円形状プレート１１ｃと１２ｂとに過締め付け防止具１３ａを位置決めするためのガイド孔１３ｂを設けた例になっている。
過締め付け防止具１３ａを半円形状プレートに溶接付けしてもよいが、本実施例はプレス加工にて締結孔と同時に打ち抜くことができる。
図９に示した管継手のＢ視図を図１０に示す。
過締め付け防止具１３ａによりつば呑み込み部２０が形成されるが、図１０に示した状態での隙間は本管のつば部とつば部との間にガスケットを挟み込んだ状態よりも小さく設定してあり、本管同士を連結する際にはつば呑み込み部２０の隙間を広げるようにしてつば部を呑み込みボルト締結し、所定の締め付け力に達するとプレート間に過締め付け防止具が挟持接触し、それ以上にガスケットが締め付けられるのを防止する。
なお、弾性部材とこの過締め付け防止具の両方を用いると弾性部材でつば呑み込み部を大きく設定して、過締め付け防止具にて過剰の締め付けを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による管継手の斜視図を示す。
【図２】管継手のＡ−Ａ線断面図及びＢ−Ｂ線断面を示す。
【図３】管継手を構成する半円形状フランジの分解図を示す。
【図４】本管のつば部を配管連結したときの連結部を示す。
【図５】本管のつば部を配管連結したときの締結部を示す。
【図６】管継手の他の実施例を示す。
【図７】第３の実施例を示す。
【図８】第４の実施例を示す。
【図９】半円形状を４枚のプレートにて製作し、過締め付け防止具を設けた例を示す。
【図１０】Ｂ視図を示す。
【図１１】従来の継手構造例を示す。
【符号の説明】
【００１９】
１ａ，１ｂ    つば部
２      ガスケット
１０    管継手
１１    第１の半円形状フランジ
１２    第２の半円形状フランジ
１３    弾性部材（スペーサー）
１４    弾性材（スペーサー）
１５    回動連結孔
１６ａ，１６ｂ    連結孔
２０      つば呑み込み部
【要約】
【課題】管端部にフレア加工等で成形したつば部の間にガスケット等のシール材を挟み込み、つば部を両側から挟み込みボルト締結できるつば出し管用管継手の提供を目的とし、本管の運搬と管継手の運搬を別々に取り扱うことができるので作業負荷の軽減が可能である。
【解決手段】管の端部がつば出し形状になっているつば出し管の管継手であって、第１の半円形状フランジと第２の半円形状フランジとを一端にて回動自在に連結してあり、第１の半円形状フランジと第２半円形状フランジとは他端側にて相互にボルト締結できるものであり、第１及び第２の半円形状フランジはそれぞれ対向するプレートを有し、当該プレートの内周側に管端つば部を呑み込むためのつば呑み込み部と、呑み込んだ管端つば部の外周側に設けた締結孔で両側からボルト締結できる。
【選択図】  図１【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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