JP6488035B1 - 管接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で、高いシール性能を得ることができ、また現場での配管作業性を向上させることができる管接続構造を提供する。【解決手段】第１の管１の管端に第１のフランジ部２が周設され、第２の管３の管端に第２のフランジ部４が周設されている。ユニオン５は第１の管１の先端部に接触し、かつ第１のフランジ部２から第２のフランジ部４を包むように延在し、第１及び第２のフランジの端面に係合される。ユニオン５の内周面と第１及び第２のフランジ部２，４の対向面で囲まれた隙間には、環状のシール部材６が嵌めこまれている。そして、ナット７を第２の管３の外周面に嵌め込み、ナット７とユニオン５とを締結することにより、シール部材６を圧縮しつつ、第１の管１と第２の管３を接続するようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、蒸気や空気などの気体、水や油などの流体、粉体、粒体を輸送する管の接続構造及びその形成方法に関する。

従来より、継手管を介して２本の管を相互に接続する管接続構造が知られている。特許文献１には、管加工を複雑にすることなく、簡単に製造でき、かつシール性を向上させることを目的として、ユニオンに固着された第１の管の内周部に環状のシール部材を嵌め込むと共に、このシール部材を第１の管の内周部に保持するように該内周部に環状のシール部材ストッパを圧入し、このシール部材ストッパ及びシール部材の内周部に第１の管に接続されるべき第２の管を挿入し、この第２の管の外周部に嵌め込まれたナットとユニオンとを締結することにより第１及び第２の管を接続するようにした管接続構造が記載されている。

特開平５−４４８７５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の管接続構造は、依然として複雑であり、また現場での配管作業性の向上を図る余地があった。

上述の課題に鑑み、本発明による管接続構造は、第１のフランジ部（２）が周設された第１の管（１）と、第２のフランジ部（４）が周設された第２の管（３）と、第１及び第２のフランジ（２，４）の端面（２ａ，４ａ）に係合されるとともに、第１の管（１）が挿入されたユニオン（５）と、ユニオン（５）の内周面と第１及び第２のフランジ部（２，４）の対向面に嵌め込まれた環状のシール部材（６）と、第２の管（３）の外周面に嵌め込まれたナット（７）と、前記シール部材（６）の内周面と前記第１及び第２のフランジ部（２，４）の折り曲げ部（２ｂ，４ｂ）に嵌め込まれ、前記シール部材（６）より硬度の高い材料で形成された環状のストッパ部材（８）と、を備え、前記ユニオン（５）は、内径が小さい小径部（５ａ）と内径が大きい大径部（５ｂ）とを有し、小径部（５ａ）が前記第１の管（１）に接触され、大径部（５ｂ）の内周面が第１及び第２のフランジ（２，４）の端面（２ａ，４ａ）に係合され、前記ナット（７）の先端面（７ｂ）と前記ユニオン（５）の小径部（５ａ）と大径部（５ｂ）とを繋ぐ外周面（５ｄ）とが面一になるようにナット（７）とユニオン（５）とを螺子締めにより締結することにより、シール部材（６）を圧縮しつつ第１の管（１）と第２の管（３）を接続したことを特徴とする。

本発明によれば、簡単な構造で、高いシール性能を得ることができ、また現場での配管作業性を向上させることができる。

本発明の実施形態における管接続構造の断面図である。

次に、本発明の実施形態における管接続構造１０を図１に基づいて説明する。図示のように、第１の管１の管端に第１のフランジ部２が周設され、第２の管３の管端に第２のフランジ部４が周設されている。第１及び第２のフランジ部２，４は、それぞれ第１及び第２の管１，３の管端を外方に折り曲げることで形成することができる。管接続状態において、第１及び第２のフランジ部２，４の主面（密封面）を離間させると共に、互いに対向させている。

連結部材である筒状のユニオン５は、内径が小さい小径部５ａと、小径部５ａに連なり内径が大きい大径部５ｂを有している。ユニオン５に第１の管１が挿入され、ユニオン５の小径部５ａの内周面は第１の管１の先端部の外周面に接触される。この場合、ユニオン５の小径部５ａの内周面は、プレス工具等により第１の管１の先端部の外周面に圧着するか、接着剤により接着してもよい。これにより、ユニオン５の空回りを防止することができる。

大径部５ｂは第１のフランジ部２から第２のフランジ部４を包むように拡径して延在し、この大径部５ｂの内周面が第１及び第２のフランジ２，４の端面２ａ，４ａに係合される。ユニオン５の大径部５ｂの外周面には螺子部５ｃが刻設されている。

ユニオン５の内周面（詳しくは、ユニオン５の大径部５ｂの内周面）と第１及び第２のフランジ部２，４の対向面で囲まれた隙間には、環状のシール部材６が嵌めこまれている。シール部材６は、ゴム、ウレタン等からなるパッキン、ガスケット等で構成されるものである。

ナット７は、ユニオン５の大径部５ｂの外周面に係合可能に第２の管３の外周面に嵌め込まれる。ナット７の内周面にはユニオン５の先端部を逃がすための、環状の溝部７ａが形成されている。

そして、この管接続構造１０は、ナット７とユニオン５とを螺子締めにより締結することにより、環状のシール部材６を圧縮しつつ、第１の管１と第２の管３を接続するようにしたものである。

ところで、現場での配管作業において、ナット７とユニオン５とを締結する際に、螺子締めが過度に行われると、シール部材６が第１及び第２のフランジ部２，４に押し込まれて過度に圧縮されて変形、破損等が生じ、そのシール性能を劣化させるおそれがある。

そこで、シール部材６の内周面と第１及び第２のフランジ部２，４の折り曲げ部２ｂ，４ｂに環状のストッパ部材８が嵌め込まれている。こうすることで、ストッパ部材８の反力により第１及び第２のフランジ部２，４を係止し、第１及び第２のフランジ部２，４の過度な押し込みを止め、シール部材６の変形、破損等を防止することができる。

そのため、ストッパ部材８は、シール部材６より硬度の高い材料、例えば金属や強化プラスチック等で形成される。また、このようにストッパ部材８を嵌め込むことにより、シール部材６との協働作用により、管接続構造１０のシール性能をさらに向上させることができる。

管接続構造１０の形成方法を説明すると、先ず、第１及び第２の管１，３の管端を外方に折り曲げることで、第１及び第２のフランジ部２，４を形成し、ユニオン５に第１の管１の先端部を挿入する。第１及び第２のフランジ部２，４は、環状部材を第１及び第２の管１，３に溶接等により接続することにより形成してもよい。これらの工程の順番は、前後しても構わない。これらの工程を予め工場で行うことにより、現場での配管作業性、効率を向上させることができる。

そして、現場において、第１及び第２のフランジ部２，４を対向配置させて状態で、シール部材６及びストッパ部材８を嵌め込み、ナット７とユニオン５とを螺子締めにより締結することにより、環状のシール部材６を圧縮しつつ、第１の管１と第２の管３を接続する。

この場合、ナット７の先端面７ｂと、ユニオン５の小径部５ａと大径部５ｂとを繋ぐ外周面５ｄとが面一になる位置を螺子締めのエンドポイントとすることにより、螺子締め作業を適切に行うことができる。

上述した実施形態においては、ソケット形の配管接続構造を例に挙げて説明したが、本発明は、これに限らず、Ｔ形、Ｌ形、Ｙ形、ストレーナー形、プラグ形等の種々の管接続構造に適用することができる。さらに、本発明は、蒸気や空気などの気体、水や油などの流体、粉体、粒体を輸送する管の接続構造に広く適用することができるものである。

１ 第１の管
２ 第１のフランジ部
２ａ 第１のフランジ部の端面
２ｂ 第１のフランジ部の折り曲げ部
３ 第２の管
４ 第２のフランジ部
４ａ 第２のフランジ部の端面
４ｂ 第２のフランジ部の折り曲げ部
５ ユニオン
５ａ 小径部
５ｂ 大径部
５ｃ 螺子部
５ｄ ユニオンの外周面
６ 環状のシール部材
７ ナット
７ａ 環状の溝部
７ｂ ナットの先端面
８ 環状のストッパ部材
１０ 管接続構造

Claims (3)

1. 第１のフランジ部（２）が周設された第１の管（１）と、
   第２のフランジ部（４）が周設された第２の管（３）と、
   第１及び第２のフランジ（２，４）の端面（２ａ，４ａ）に係合されるとともに、第１の管（１）が挿入されたユニオン（５）と、
   ユニオン（５）の内周面と第１及び第２のフランジ部（２，４）の対向面に嵌め込まれた環状のシール部材（６）と、
   第２の管（３）の外周面に嵌め込まれたナット（７）と、
   前記シール部材（６）の内周面と前記第１及び第２のフランジ部（２，４）の折り曲げ部（２ｂ，４ｂ）に嵌め込まれ、前記シール部材（６）より硬度の高い材料で形成された環状のストッパ部材（８）と、を備え、
   前記ユニオン（５）は、内径が小さい小径部（５ａ）と内径が大きい大径部（５ｂ）とを有し、小径部（５ａ）が前記第１の管（１）に接触され、大径部（５ｂ）の内周面が第１及び第２のフランジ（２，４）の端面（２ａ，４ａ）に係合され、
   前記ナット（７）の先端面（７ｂ）と前記ユニオン（５）の小径部（５ａ）と大径部（５ｂ）とを繋ぐ外周面（５ｄ）とが面一になるようにナット（７）とユニオン（５）とを螺子締めにより締結することにより、シール部材（６）を圧縮しつつ第１の管（１）と第２の管（３）を接続したことを特徴とする管接続構造。
2. 前記ナット（７）の内周面に前記ユニオン（５）の先端部を逃がすための環状の溝部（７ａ）が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の管接続構造。
3. 前記環状のシール部材（６）は、前記ユニオン（５）の大径部（５ｂ）の内周面と第１及び第２のフランジ部（２，４）の対向面に嵌め込まれたことを特徴とする請求項１または２に記載の管接続構造。

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