JP5718779B2 - フェルール継手、フェルール継手の接続構造およびフェルール継手の接続方法 - Google Patents
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Description
前記凹みは前記相手側フェルール継手に係合して、
前記係止部材と前記クランプ部材は干渉することなく前記クランプ部材によりクランプされていることを特徴とする。
本例のフェルール継手1(以下、単に「フェルール継手1」と称する場合がある。)は、接続の際、サニタリー配管3の端部の一方又は両方に、溶接などによる固定手段によりあらかじめ配設されて用いられるものである。フェルール継手1とサニタリー配管3は、いずれも同質のステンレス材(たとえば、SUS304)からなる。
すなわち、相手側フェルール継手2´は、フェルール継手1と同質のステンレス材からなり、フェルール継手1の接続口となる継手側開口部10´と、サニタリー配管4´の接続口となる配管側開口部11´とを備えた短い継手本体16´と、継手側開口部10´の外周に一体に形成されたフェルール継手1と接続されるフランジ部12´とを備える。なお、フェルール継手2´の継手側開口部10´、配管側開口部11´、継手本体16´は、図面上で示さないが、図1に示す同構造のフェルール継手1の対応する部材を参照のこと。
次に、このように構成されたフェルール継手1を用いた仮止め方法について、相手側フェルール継手2´との仮止め方法を示す。
まず、フェルール継手1および相手側フェルール継手2´は、それぞれサニタリー配管3、4´の端部に固定させて取りつける。継手と配管の径および厚さは同じものが便宜である。これにより、図3に示すようにフェルール継手付サニタリー配管が形成される。
通常は、固定側の配管に相手側フェルール継手2´を取り付け、移動側の配管にフェルール継手1を取り付けるのが望ましい。多くの場合、サニタリー配管系においてフェルール継手により接続する箇所は、定期的にクリーニング等を行うところであるため、移動側の配管に仮止め係止部材のような突起がある方が、クリーニング作業等がしやすいためである。フェルール継手1は、固定側の配管に取り付けても構わない。
次に、フェルール継手1にシール部材である平パッキン20を装着する。図2は、図1に示すフェルール継手1に平パッキン20を嵌合させて装着することを示している。図2に示すように、フェルール継手1のシール面13に対し、平パッキン20の凸部21がシール面の凹部15に陥入されて、装着する。平パッキン20は、相手側フェルール継手2´に装着しても構わない。
平パッキン20は、それぞれの継手の間に嵌合し密着して配されるため、シールするとともに、継手同士が互いに容易に横滑りをしないようになる。
図2から図4では、シール部材として平パッキン20と呼ばれるシリコン、フッ化炭素樹脂などのゴム材等からなる環状のシートが用いられている。なお、材質は配管内の粉粒体及び流体を考慮して選択される。図4に拡大して示すように、このシートにはシート面の表裏にそれぞれシートと同心円状の凸部21が設けられ、それぞれのフェルール継手のシール面13、13´に設けられた環状の凹部15、15´に嵌入して、シール部材20とシール面13、13´は嵌合してシールするように形成されている。
これにより、それぞれのフェルール継手1、2´のシール面13、13´の間に挟まれて、両フェルール継手1、2´間のシールを保持するようになっている。
次に、フェルール継手を備えた配管同士を突き合わせる。通常は、固定側の配管に合わせて移動側の配管を移動してそれぞれのシール面が向き合うようにして突き合わせる。図3は、フェルール継手1が配設されたサニタリー配管3が移動側であり、フェルール継手2´が配設されたサニタリー配管4´が固定側の場合を示している。前述のように、どちらが固定側でも移動側でも差し支えない。
両フェルール継手1,2´の両継手側開口部10,10´が突き合わされるにあたり、仮止め係止部材50の係止爪51が、相手側フェルール継手2´の係止用傾斜面14´に係合し、それぞれのフェルール継手のシール面13,13´の間にシール部材である平パッキン20を挟む状態で保持されて、両フェルール継手1,2と両サニタリー配管3,4が仮止めされる。
この際、仮止め係止部材50は、その位置が重力に対しもっとも上側になるようにしてフェルール継手2´に係合することが望ましい。たとえば、両サニタリー配管3,4´がほぼ水平に接続されるような場合は、仮止め係止部材50がもっとも上側に位置して、それぞれのフェルール継手1,2´同士の上側を仮止め係止部材50で係止する。また、平パッキンの凸部21がフェルール継手の凹部15、15´に陥入して、両フェルール継手1,2´が、継手のシール面方向に動かなくなるため、両サニタリー配管3,4´の仮止めが確実に保持される(図4など参照)。
したがって、移動側の配管について支持をしなくてもその突き合わせ状態を維持することができる。すなわち、移動側配管の仮止めをすることができる。
仮止めができると、配管の接続作業において、配管の突き合わせ状態を一時的に保持するために機械や作業員を投入して配管を支持する必要はなくなる。このため、作業が容易になるばかりか、作業員を減らすことができる。特に、作業スペースの狭い箇所で作業をする必要がある場合は、著しく作業が容易になる。また、小規模な作業では、一人作業も可能になる。従来は、クランプして固定する際に、機械や作業員を要して突き合わせ状態を維持する必要があったが、このような仮止めができることによって、その必要はなくなるからである。
なお、仮止めする際は、仮止爪51と係止用傾斜面14´とのクリアランス40は、図4および図5に示すように、ほとんどゼロでも構わない。本例では、クリアランス40がゼロとなるように、係止用傾斜面14´に係合して相手側のフェルール継手2を保持可能な傾斜状係合面53を備えている。しかしながら、後述するように、適当な大きさに調整してもよい。
図6は、クリアランス40のある場合を示している。図6では、仮止爪51と係止用傾斜面14´の間は、クリアランスがないように見えるが、図6は、係止爪51が係止用傾斜面14´に係合してロックしている様子を示しており、シール面13´と平パッキン間の空隙が実質的にクリアランス40に相当する。このクリアランス40は、シール面13、13´で横滑りをせずに、係止爪51が係止用傾斜面14´に係合してロックされる大きさであるとともに、クランプが容易にできる大きさを限度とすればよい。たとえば、ほぼシール部材としての平パッキン20の厚み程度が望ましい。
シール部材は、平パッキン20でなくOリング22であってもよい。図7および図8は、シール部材がOリング22、すなわち、NBRなどのゴム材等からなる環状の断面円形のリング状である場合を示す。なお、材質は配管内の粉粒体及び流体を考慮して選択される。
この場合は、フェルール継手1のシール面13に段部17が形成され、相手側フェルール継手2´のシール面13´に、Oリングを収納する凹溝18´とこれから立ち上がり段部17と嵌合する凸壁19´が形成されている。この段部17と凸壁19´が嵌合することにより、両継手間に直接的な嵌合構造を形成するとともに、シール面13と凹溝18´で囲まれた収納空間23を形成し、この収納空間23にOリングを収納するようになっている。この収納空間の大きさは、OリングによりシールができるようにOリングが収納空間を形成するシール面13と凹溝18´にややつぶれて弾性的に接触するような大きさとすればよい。このようにすると、Oリングは、嵌合構造の中の収納空間に収納されて、継手間の接続部をシールする。フェルール継手1が凹溝を有し、相手側フェルール継手2´が段部と凸壁を有する構造としてもかまわない。
この場合も、仮止め係止部材50と係止用傾斜面14´のクリアランスは、Oリングが挟持されたときに、嵌合された厚み(凸壁19´が段部17に嵌まっている深さ)と等しいか小さくなるように構成されていると、仮止めの際の保持が確実にされる。
次に、仮接続された両フェルール継手1,2´は、この後、クランプ部材30で相互にクランプされて固定され、フェルール継手の接続構造を構成する。
クランプ部材30は、継手同士を平パッキン20やOリング22などのシール部材を介してシール面で密着させた後に着脱可能に固定する固定具であり、本例では、クランプバンド30が用いられている。構造としては、クランプの際に仮止め係止部材50と干渉しないものであれば、この種分野で通常用いられるもので差し支えない。
この例のフェルール継手100は、前述のフェルール継手1において、仮止め係止部材150を二つ備えたものである。この2つの仮止め係止部材150,150は、相手側のフェルール継手2´のフランジ部12´へ係合させるため、フェルール継手100の継手中心軸に対し対称の箇所に対向して配置されている。
2つの仮止め係止部材150は必ずしもこれに限らないが、このような180度対向する位置が最も安定しかつ2方向の箇所から係合することを許容する点で好ましい。また、上下に180度対抗する位置におけばより保持も安定する。それ以外の場合は、上側の頂点から等距離の位置に置くのが対称であるため安定性がよい。
仮止め係止部材150以外の構成部材については、図1〜図10に示す実施形態と同様のため、図中に前記と同一の符号を付して、重複する説明および図示を省略する。
2´:接続される相手側フェルール継手
3:サニタリー配管
4´:サニタリー配管
10、110、10´:一端開口部(開口)
11、111、11´:他端開口部(開口)
12、112、12´:フランジ部
13、113、13´:シール面
14、114、14´:係止用斜面
15、15´:凹部
16、16´:継手本体
17:段部(Oリング用)
18´:凹溝(Oリング用)
19´:凸壁(Oリング用)
20:平パッキン(シール部材)
21:凸部
22:Oリング(シール部材)
23:収納空間
30:クランプバンド(クランプ部材)
40:クリアランス
50、150:仮止め係止部材
51、151:係止爪
53:傾斜状係合面
Claims (6)
- サニタリー配管同士をクランプ部材によりクランプして着脱自在に接続するためにサニタリー配管の端部に配設されるフェルール継手(1)であって、
両端に開口(10,11)を有する管状の継手本体(16)と、
前記継手本体(16)の一方の端部の外周に形成されて、接続の際にシール部材を介して相手側フェルール継手に突き合わされてクランプされるフランジ部(12)と、
接続の際に仮止めのために前記相手側フェルール継手に係合する仮止め係止部材(50)を少なくとも一つ有し、
前記仮止め係止部材(50)は、基端側が前記フランジ部(12)に固定され先端側は外方へ延出するとともに、前記相手側フェルール継手に係合する台形状の凹みを有し、クランプの際にクランプ部材と干渉しないように形成された係止爪(51)を備え、
前記凹みは接続の際に前記相手側フェルール継手に係合して継手同士が突き合わされた状態を一時的に保持するために相手側フェルール継手に支持されることを特徴とするフェルール継手(1)。 - 前記フランジ部(12)は、接続の際に前記シール部材(20)を受けてシールをするシール面(13)を有し、
前記シール面(13)は、前記シール部材(20)の凸部(21)に嵌合する凹部(15)を有し、
前記フランジ部(12)は、仮止めの際に前記シール部材(20)が嵌合するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載されたフェルール継手(1)。 - サニタリー配管の少なくとも一方の端部に請求項1又は2に記載されたフェルール継手(1)が配設されたことを特徴とする継手付サニタリー配管。
- 一のサニタリー配管(3)の端部に配設された一のフェルール継手(1)と他のサニタリー配管(4´)の端部に配設された他のフェルール継手(2´)とをシール部材(20)を介して密接させクランプ部材(30)によりクランプして着脱自在に接続されたフェルール継手の接続構造であって、
前記一のフェルール継手(1)または前記他のフェルール継手(2)のいずれか一方または双方は、請求項1または2記載のフェルール継手であり、
前記凹みは前記相手側フェルール継手に係合して、
前記係止部材と前記クランプ部材は干渉することなく前記クランプ部材によりクランプされていることを特徴とするフェルール継手の接続構造。 - 一のサニタリー配管(3)の端部に配設された一のフェルール継手(1)と他のサニタリー配管(4´)の端部に配設された他のフェルール継手(2´)とをシール部材(20)を介して密接させクランプ部材(30)によりクランプして着脱自在に接続するフェルール継手の接続方法であって、
前記一のフェルール継手(1)または前記他のフェルール継手(2)のいずれか一方または双方は、請求項1または2記載のフェルール継手であり、
前記一のフェルール継手(1)と前記他のフェルール継手(2´)とが前記シール部材(20)を介して突き合わされ、前記仮止め係止部材(50)が前記他のフェルール継手(2´)に係合して継手同士が突き合わされた状態を一時的に保持するために相手側フェルール継手に支持されるように仮止めするステップと、
前記仮止めされた両フェルール継手(1、2´)の両フランジ(12、12´)を前記係止部材と干渉しない位置においてクランプ部材(30)でクランプするステップと、
を含むことを特徴とするフェルール継手の接続方法。 - 前記一のフェルール継手(1)と前記他のフェルール継手(2´)は、シール部材(20,22)を介して突き合わされたそれぞれのシール面(13、13´)において直接にまたはシール部材を介して間接に嵌合するように形成され、
前記仮止めするステップにおいて、さらに、両継手同士(1,2´)が直接にまたは間接に嵌合するように仮止めすることを含むことを特徴とする請求項5記載の接続方法。
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