JP2011038753A - Jointing structure of casing or tank and pipe - Google Patents

Jointing structure of casing or tank and pipe Download PDF

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昌巳 伊熊
Sotoharu Tanaka
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    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a jointing structure of a pipe and a casing etc. capable of using an Ω type quick fastener for pipe connection having specifications widely marketed generally. <P>SOLUTION: One end of a connector ring 6 is connected to a hole 5 of a body 4, and a spacer ring 8 is fitted to the outer periphery of the connector ring 6. A dimension (a) between a first flange 7 of the spacer ring 8 and a second flange 2 of a pipe is aligned with width A of a slit 10 of the Ω type quick fastener 9 for connection which is a standard product. An outer diameter dimension b of the spacer ring 8 and an outer diameter of the pipe 1 are aligned with an inner diameter dimension B of a target pipe of the standard product. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、熱交換器等のケーシングまたはタンクの本体と、配管用パイプとを結合するため、クイックファスナを用いて接続する構造に関する。   The present invention relates to a structure in which a main body of a casing or tank such as a heat exchanger and a pipe for piping are connected using a quick fastener.

フランジ結合用のクイックファスナを用いた配管接続方法は、一方のフランジ付筒状部材を相手方パイプおよび市販ファスナに整合するように切削加工により行っていた。
また、下記特許文献に記載されている特別なクイックファスナによる接合構造は、一方の配管の外径と、他方の配管の外径とが異なるものを対象とするものであった。 The pipe connection method using the quick fastener for flange connection is performed by cutting so that one flanged cylindrical member is aligned with the counterpart pipe and the commercial fastener.
Moreover, the joining structure by the special quick fastener described in the following patent document is intended for one in which the outer diameter of one pipe is different from the outer diameter of the other pipe.

特開平7-310873号公報JP 7-310873 A

市販のクイックファスナに整合するように、本体側の接続部材を切削加工により製作する場合、切削部の材料に無駄が生じると共に、加工性が悪く、且つ汎用性に欠ける欠点があった。また、上記特許文献に記載されているクイックファスナは、二つの異なる外径のものであり、一般に広く使用されている汎用品を使用できない欠点があった。
そこで本発明は、構造が簡単で、一般に広く使用されている配管接続用のΩ型クイックファスナに適合した結合構造を提供することを課題とする。 When the connecting member on the main body side is manufactured by cutting so as to match a commercially available quick fastener, there are disadvantages in that the material of the cutting portion is wasted, workability is poor, and versatility is lacking. In addition, the quick fastener described in the above-mentioned patent document has two different outer diameters, and there is a drawback that general-purpose products that are generally widely used cannot be used.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a coupling structure that is simple in structure and suitable for a generally used Ω-type quick fastener for pipe connection.

請求項１に記載の本発明は、接続側のパイプ(1)の先端部外周に曲折形成された第２フランジ部(2) と、その第２フランジ部(2)の先端側の小筒部(1a)の外周に設けたＯリング嵌着用の環状溝(3)と、
被接続側の金属製のケーシングまたはタンクの本体(4)に形成された孔(5)に、一端がろう付け接続され、その内径が前記小筒部(1a)の外径に整合する金属製の短い筒状のコネクタリング(6)と、
前記パイプ(1)の外径に整合する外径を有し、前記コネクタリング(6)の外周に被嵌され、そのコネクタリング(6)との間がろう付け接合され、その端部外周に第１フランジ部(7)が形成された短い筒状の金属製のスペーサリング(8)と、を具備し、
前記第１フランジ部(7)と第２フランジ部(2)との間の寸法ａが、規格品の管接続用略Ω型のクイックファスナ(9)のスリット(10)の幅Ａに整合すると共に、その規格品の対象パイプの内径寸法Ｂに、前記スペーサリング(8)の外径寸法ｂおよびパイプ(1) の外径が整合するように構成したことを特徴とするケーシングまたはタンクとパイプとの結合構造である。
請求項２に記載の本発明は、請求項１において、
前記スペーサリング(8) の内周に３以上の凸条(12)が周方向に等間隔に突設され、その凸条(12)が前記コネクタリング(6)の外周に接触して固定されたケーシングまたはタンクとパイプとの結合構造である。 The present invention described in claim 1 includes a second flange portion (2) bent at the outer periphery of the distal end portion of the pipe (1) on the connection side, and a small tubular portion on the distal end side of the second flange portion (2). An annular groove (3) for fitting an O-ring provided on the outer periphery of (1a);
One end is brazed and connected to the hole (5) formed in the metal casing or tank body (4) on the connected side, and the inner diameter matches the outer diameter of the small tube portion (1a). A short tubular connector ring (6),
It has an outer diameter that matches the outer diameter of the pipe (1), is fitted on the outer periphery of the connector ring (6), and is brazed and joined to the connector ring (6). A short cylindrical metal spacer ring (8) formed with a first flange portion (7),
The dimension a between the first flange portion (7) and the second flange portion (2) matches the width A of the slit (10) of the standard Ω type quick fastener (9) for pipe connection. And a casing or tank and pipe characterized in that the outer diameter dimension b of the spacer ring (8) and the outer diameter of the pipe (1) are matched with the inner diameter dimension B of the target pipe of the standard product It is a combined structure.
The present invention according to claim 2 is the method according to claim 1,
Three or more ridges (12) protrude from the inner periphery of the spacer ring (8) at equal intervals in the circumferential direction, and the ridges (12) are fixed in contact with the outer periphery of the connector ring (6). This is a combined structure of a casing or tank and a pipe.

本発明の結合構造は、管接続用のΩ型のクイックファスナであって、市販の規格品に整合するように、コネクタリング６の周りにスペーサリング８を被嵌したので、その規格品を用いてフランジ付パイプと本体とをスペーサリング８を介してワンタッチで接続することができる。それと共に、そのクイックファスナ９の取替えが容易である。すなわち、従来から使用されている市販のクイックファスナをそのまま使用できる利点がある。
また、スペーサリング８の存在により、その内側に配置されるコネクタリング６の加工工程の低減を行いうると共に、スペーサリング８によりクイックファスナに適合する寸法を容易に加工することができる。また、それらは金属パイプを素材として、成形により容易に加工することができる。すなわち、コネクタリング６およびスペーサリング８を金属パイプから絞り加工等により容易に製造することができる。 The coupling structure of the present invention is an Ω-type quick fastener for pipe connection, and a spacer ring 8 is fitted around the connector ring 6 so as to match a commercially available standard product. Thus, the flanged pipe and the main body can be connected via the spacer ring 8 with one touch. At the same time, the quick fastener 9 can be easily replaced. That is, there is an advantage that a commercially available quick fastener used conventionally can be used as it is.
Further, the presence of the spacer ring 8 can reduce the processing steps of the connector ring 6 disposed on the inside thereof, and the spacer ring 8 can easily process the dimensions suitable for the quick fastener. Moreover, they can be easily processed by molding using a metal pipe as a raw material. That is, the connector ring 6 and the spacer ring 8 can be easily manufactured from a metal pipe by drawing or the like.

本発明の結合構造の分解斜視説明図。Exploded perspective view of the coupling structure of the present invention. 同結合状態を示す斜視図。The perspective view which shows the same connection state. 図２のIII−III矢視断面図。III-III arrow sectional drawing of FIG. 本発明の結合構造の他の実施例の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the other Example of the coupling structure of this invention. 同結合構造に用いられるスペーサリング８の斜視図および平面図。The perspective view and top view of the spacer ring 8 used for the joint structure.

次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図１〜図３は、本発明の第１の実施の形態を示す。この構造は、図１および図２に示す如く、広く一般に市販され、且つ使用されている管接続用Ω型のクイックファスナ９をそのまま使用する結合構造である。
このクイックファスナ９は、バネ材からなる金属板をプレス形成して、その平面が略Ω型に形成されたものである。すなわち、中心にあるコ字状連結部１５の両側に一対の円弧状脚部１６を対称に形成し、その円弧状脚部１６の先端部に拡開端部１７を形成したものであり、その各円弧状脚部１６および拡開端部１７の一部およびコ字状連結部１５の一部にＡの幅を有する連続したスリット１０を形成したものである。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, this structure is a coupling structure that uses the Ω-type quick fastener 9 for pipe connection that is widely commercially available and used as it is.
The quick fastener 9 is formed by press-forming a metal plate made of a spring material, and its plane is formed in a substantially Ω shape. That is, a pair of arc-shaped leg portions 16 are formed symmetrically on both sides of the U-shaped connecting portion 15 at the center, and an expanded end portion 17 is formed at the tip of the arc-shaped leg portion 16. A continuous slit 10 having a width A is formed in a part of the arc-shaped leg part 16 and the widened end part 17 and a part of the U-shaped connecting part 15.

このようなクイックファスナ９は、単純な構造であると共に、対象とする配管の呼び径ごとに、そのスリット１０の幅、その他が定められている。そして、自由状態で内径Ｂは対象とする配管よりも僅かに小に形成され、弾性変形して配管どうしを締結するものである。
そこで本発明は、このクイックファスナ９のＢ寸法およびＡ寸法に適合するように各種形状および寸法を定めたものである。 Such a quick fastener 9 has a simple structure, and the width of the slit 10 and others are determined for each nominal diameter of the target pipe. In the free state, the inner diameter B is slightly smaller than the target pipe, and is elastically deformed to fasten the pipes together.
Therefore, the present invention defines various shapes and dimensions so as to conform to the B and A dimensions of the quick fastener 9.

まず、結合側のパイプ１は、図３に示す如く、先端部の外周に第２フランジ部２が曲折形成され、その第２フランジ部２の先端側に縮径された小筒部１ａが設けられ、その小筒部１ａの中間部に環状溝３が形成され、その環状溝３にＯリング１１が嵌着されている。
次に、被結合側の本体４には孔５が穿設されている。この本体４としては、ケーシングまたはタンクが対象となる。そして、コネクタリング６の一端部の縮径部６ｂが本体４の孔５に嵌着され、その嵌着部が一体にろう付け固定される。コネクタリング６の他端部はこの例では断面Ｕ字状の頂部６ａを有する。コネクタリング６の内径はパイプ１の小筒部１ａの外径に整合し、それらの間に僅かの隙間が形成されるようになっている。そして、コネクタリング６外周にはスペーサリング８が被嵌される。
このスペーサリング８内周面はコネクタリング６外周に整合し、その一端が本体４に接触されると共に、他端がＬ字状に曲折された第１フランジ部７を有し、第１フランジ部７の上面が頂部６ａのＵ字状端縁に接する。また、スペーサリング８の外径はパイプ１の外径に整合する。 First, as shown in FIG. 3, the coupling-side pipe 1 has a second flange portion 2 bent and formed on the outer periphery of the tip portion, and a small tube portion 1a having a reduced diameter is provided on the tip end side of the second flange portion 2. An annular groove 3 is formed in the middle portion of the small tube portion 1a, and an O-ring 11 is fitted in the annular groove 3.
Next, a hole 5 is formed in the body 4 on the coupled side. The main body 4 is a casing or a tank. And the reduced diameter part 6b of the one end part of the connector ring 6 is fitted by the hole 5 of the main body 4, and the fitting part is integrally brazed and fixed. The other end portion of the connector ring 6 has a top portion 6a having a U-shaped cross section in this example. The inner diameter of the connector ring 6 is matched with the outer diameter of the small cylindrical portion 1a of the pipe 1, and a slight gap is formed between them. A spacer ring 8 is fitted on the outer periphery of the connector ring 6.
The inner peripheral surface of the spacer ring 8 is aligned with the outer periphery of the connector ring 6 and has a first flange portion 7 whose one end is in contact with the main body 4 and whose other end is bent in an L shape. The upper surface of 7 is in contact with the U-shaped edge of the top 6a. Further, the outer diameter of the spacer ring 8 matches the outer diameter of the pipe 1.

そして、パイプ１の先端部をＯリング１１を介してコネクタリング６内に嵌着し、その第２フランジ部２をコネクタリング６の頂部６ａに接触する。この状態で、スペーサリング８の第１フランジ部７とパイプ１の第２フランジ部２との距離ａがクイックファスナ９のスリット１０の幅Ａに略整合するように形成されている。すなわち、スリット１０の幅Ａがフランジ間距離ａよりも僅かに大に形成されている。
そして、コネクタリング６と本体４の孔５との間および、コネクタリング６とスペーサリング８との間、並びにスペーサリング８と本体４との間の各接触部が一体にろう付け固定されている。そして、パイプ１の第２フランジ部２をコネクタリング６の頂部６ａに接触した状態で、クイックファスナ９を嵌着することによりパイプ１とスペーサリング８との間をワンタッチで接続するものである。 And the front-end | tip part of the pipe 1 is fitted in the connector ring 6 via the O-ring 11, and the 2nd flange part 2 contacts the top part 6a of the connector ring 6. FIG. In this state, the distance a between the first flange portion 7 of the spacer ring 8 and the second flange portion 2 of the pipe 1 is formed so as to substantially match the width A of the slit 10 of the quick fastener 9. That is, the width A of the slit 10 is formed slightly larger than the distance a between the flanges.
And each contact part between the connector ring 6 and the hole 5 of the main body 4, between the connector ring 6 and the spacer ring 8, and between the spacer ring 8 and the main body 4 is integrally brazed and fixed. . Then, with the second flange portion 2 of the pipe 1 in contact with the top portion 6a of the connector ring 6, a quick fastener 9 is fitted to connect the pipe 1 and the spacer ring 8 with one touch.

次に、図４および図５は、本発明の第２の実施の形態を示し、これが前記実施形態と異なる点は、コネクタリング６の他端部がＬ字状に形成されている点および、スペーサリング８の他端側が鍵形に曲折形成されている点である。即ち、このスペーサリング８は図５（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、短い筒型に形成され、その上端部に断面鍵形の第１フランジ部７が形成され、その外周面に水抜き孔１３が穿設されている。第１フランジ部７の一端側は筒状に形成され、この例では周方向に等間隔に凸条１２が内面側に突設され、その凸条１２の直径は、パイプ１の先端部側外直径に整合する。各凸条１２間には欠切部１４が設けられている。また、第１フランジ部７の外周には水抜き孔１３が穿設されている。   Next, FIGS. 4 and 5 show a second embodiment of the present invention, which differs from the previous embodiment in that the other end of the connector ring 6 is formed in an L shape, and The other end of the spacer ring 8 is bent in a key shape. That is, as shown in FIGS. 5A and 5B, the spacer ring 8 is formed in a short cylindrical shape, and a first flange portion 7 having a key-shaped cross section is formed at an upper end portion thereof, and water is drained on an outer peripheral surface thereof. A hole 13 is formed. One end side of the first flange portion 7 is formed in a cylindrical shape, and in this example, protruding ridges 12 are provided on the inner surface side at equal intervals in the circumferential direction, and the diameter of the protruding ridge 12 is outside the tip end side of the pipe 1. Match the diameter. A notch 14 is provided between the ridges 12. Further, a drain hole 13 is formed in the outer periphery of the first flange portion 7.

そのスペーサリング８の他端面がコネクタリング６の頂部６ａ下面に接触し、コネクタリング６とスペーサリング８と本体４との各接触部間が一体にろう付け固定される。この例もパイプ１の外径とスペーサリング８の外径とが整合し、パイプ１の第２フランジ部２とスペーサリング８の第１フランジ部７との距離ａが図１におけるクイックファスナ９のスリット１０の幅Ａに整合する。   The other end surface of the spacer ring 8 comes into contact with the lower surface of the top portion 6a of the connector ring 6, and the contact portions of the connector ring 6, the spacer ring 8, and the main body 4 are integrally brazed and fixed. Also in this example, the outer diameter of the pipe 1 and the outer diameter of the spacer ring 8 are matched, and the distance a between the second flange portion 2 of the pipe 1 and the first flange portion 7 of the spacer ring 8 is equal to that of the quick fastener 9 in FIG. Align with the width A of the slit 10.

１ パイプ
1a 小筒部
２ 第２フランジ部
３ 環状溝
４ 本体
５ 孔
６ コネクタリング
6a 頂部
6b 縮径部
７ 第１フランジ部
８ スペーサリング
９ クイックファスナ
10 スリット 1 pipe
1a Small cylinder part 2 2nd flange part 3 Annular groove 4 Body 5 Hole 6 Connector ring
6a top
6b Reduced diameter part 7 First flange part 8 Spacer ring 9 Quick fastener
10 slits

11 Ｏリング
12 凸条
13 水抜き孔
14 欠切部
15 コ字状連結部
16 円弧状脚部
17 拡開端部 11 O-ring
12 ridges
13 Drain hole
14 Notch
15 U-shaped connecting part
16 Arc leg
17 Expanded end

Claims (2)

接続側のパイプ(1)の先端部外周に曲折形成された第２フランジ部(2) と、その第２フランジ部(2)の先端側の小筒部(1a)の外周に設けたＯリング嵌着用の環状溝(3)と、
被接続側の金属製のケーシングまたはタンクの本体(4)に形成された孔(5)に、一端がろう付け接続され、その内径が前記小筒部(1a)の外径に整合する金属製の短い筒状のコネクタリング(6)と、
前記パイプ(1)の外径に整合する外径を有し、前記コネクタリング(6)の外周に被嵌され、そのコネクタリング(6)との間がろう付け接合され、その端部外周に第１フランジ部(7)が形成された短い筒状の金属製のスペーサリング(8)と、を具備し、
前記第１フランジ部(7)と第２フランジ部(2)との間の寸法ａが、規格品の管接続用略Ω型のクイックファスナ(9)のスリット(10)の幅Ａに整合すると共に、その規格品の対象パイプの内径寸法Ｂに、前記スペーサリング(8)の外径寸法ｂおよびパイプ(1) の外径が整合するように構成したことを特徴とするケーシングまたはタンクとパイプとの結合構造。 A second flange portion (2) bent at the outer periphery of the distal end portion of the pipe (1) on the connection side, and an O-ring provided on the outer periphery of the small tube portion (1a) on the distal end side of the second flange portion (2) An annular groove (3) for fitting,
One end is brazed and connected to the hole (5) formed in the metal casing or tank body (4) on the connected side, and the inner diameter matches the outer diameter of the small tube portion (1a). A short tubular connector ring (6),
It has an outer diameter that matches the outer diameter of the pipe (1), is fitted on the outer periphery of the connector ring (6), and is brazed and joined to the connector ring (6). A short cylindrical metal spacer ring (8) formed with a first flange portion (7),
The dimension a between the first flange portion (7) and the second flange portion (2) matches the width A of the slit (10) of the standard Ω type quick fastener (9) for pipe connection. And a casing or tank and pipe characterized in that the outer diameter dimension b of the spacer ring (8) and the outer diameter of the pipe (1) are matched with the inner diameter dimension B of the target pipe of the standard product And the combined structure. 請求項１において、
前記スペーサリング(8) の内周に３以上の凸条(12)が周方向に等間隔に突設され、その凸条(12)が前記コネクタリング(6)の外周に接触して固定されたケーシングまたはタンクとパイプとの結合構造。 In claim 1,
Three or more ridges (12) protrude from the inner periphery of the spacer ring (8) at equal intervals in the circumferential direction, and the ridges (12) are fixed in contact with the outer periphery of the connector ring (6). Casing or tank / pipe connection structure.
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