JPH06101787A - パイプ連結具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶接作業を伴うことなくしかも広い範囲のパ
イプを気密液密に連結することが可能なパイプ連結具を
得る。 【構成】 パイプ１の一端に軸３と所定の角度を有する
テーパ部２を形成する。パイプ１の間に同軸上にパッキ
ン４を配置し、このパッキン４には連通口５およびテー
パ部２と平行な第１のテーパ面８を形成し、更にこの第
１のテーパ面８には周方向に連なる突起９を形成する。
パイプ１の直線部分を内部に挿通させる筒部１１と内周
部分に第２のテーパ面１３を形成したフランジ部１２と
からなる遊動フランジ１０を一対備える。そして、ボル
ト１５およびナット１６により一対の遊動フランジ１０
を左右から締め付け突起９の部分でテーパ部２を圧縮し
て気密液密に連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、一対の鋼管等のパイ
プの一端同士を連結するパイプ連結具に係り、特に現地
での作業性が極めて簡便となるものに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】配管
は主として流体の輸送を目的として上下水道や都市ガ
ス、各種機器設備をはじめ産業用家庭用のあらゆる分野
で使用されている。従って、その配管工事も、その用途
によって多くの方式、構造のものが従来から採用されて
いる。

【０００３】この配管工事の具体的な作業内容として特
に問題となるのは、管継手の方式、即ち管、パイプの連
結方式で、以下、従来から採用されている方式を列挙し
その特徴を説明する。

【０００４】先ず、電気溶接による連結方式があるが、
これは、連結すべき鋼管の一端同士を直接突き合わせ、
外周から電気溶接により一体に結合するもので、連結部
分を小形化できる利点はあるが、屋外工事で雨天の場合
等には感電事故防止等のため工事が施工できない、溶接
火花のため引火物の近くでは火災発生の恐れがある、溶
接後の管内腐食対策がとりにくい等の欠点がある。ま
た、ガス溶接による場合は、ガスの炎で溶かしながら工
事を行う必要があるため、鋼管等硬質のパイプでは多大
な時間がかかり、通常、非鉄金属の配管工事に限られて
いる。

【０００５】また、他の方式としていわゆるねじ込み式
管継手を使用する方式がある。これは、連結すべきパイ
プ自体にねじを切って螺合するもので、コンパクトにな
る反面ねじの切りしろを確保するためパイプの強度が低
下するという欠点がある。

【０００６】更に、いわゆるメカニカル式管継手と呼ば
れる方式がある。これには、パイプをパッキンとして圧
縮接合するくい込み式とゴムパッキン等を使用したパッ
キン式とがある。前者の方式はパイプ自体をパッキンと
して機能させるものであるので、鋼管等の硬質なパイプ
には適用することができない等使用上の制約が大きい。
また、後者の方式はゴムパッキン等を使用するため、耐
圧、耐腐食性、耐久性等の点で要求された条件を満し得
ない場合も存在する。

【０００７】また、他の方式として管フランジを使用し
パッキンを介して連結する方式もあるが、その前提とし
てパイプとフランジとの溶接作業が必要となり、作業が
その分複雑となり、前述した欠点も存在する。

【０００８】以上のように、従来からのパイプ連結方式
は、火災防止等の配慮も必要で作業上も高い熱練度を要
する溶接作業を伴うものであったり、他の方式では具体
的な適用面において種々の制約が生じる等の問題点があ
った。

【０００９】この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、溶接作業を伴うことなくしかも
広範囲で高い性能を有するパイプ連結具を得ることを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段および作用】この発明の請
求項１に係るパイプ連結具は、そのパイプの端部を漏斗
状に拡管して上記端部に軸と所定の角度を有し上記パイ
プの周方向に延在するテーパ部を形成するとともに、上
記両パイプの端部の間に同軸に配置され上記両パイプ間
を連通するための連通口とその軸方向両端に上記パイプ
のテーパ部の内面とほぼ平行な面でその面内にパイプの
周方向に連なる所定高さの突起を形成した第１のテーパ
面とを備えたパッキン、上記パイプの直線部分を内部に
挿通可能な筒部とこの筒部と一体に形成されその内周部
分に上記パイプのテーパ部の外面とほぼ平行な第２のテ
ーパ面を備えたフランジ部とからなる一対の遊動フラン
ジ、および上記一対の遊動フランジをその第２のテーパ
面と上記パッキンの第１のテーパ面とで上記パイプのテ
ーパ部を挟むように上記フランジ部を対向させて配置し
た状態で上記両遊動フランジ間に係合する締付具を備え
たもので、上記締付具により上記パッキンを介して上記
遊動フランジ間を圧縮締付け上記突起を所定量永久変形
させることにより、上記両パイプを気密液密に連結する
ようにしたものである。

【００１１】請求項２に係るパイプ連結具は、上記パッ
キンに炭素鋼を使用するとともに、第１のテーパ面の突
起はその幅方向ほぼ中央位置に高さ１〜２ｍｍで形成
し、且つパイプのテーパ部の軸からの角度を３０〜４０
度としたものである。この場合、上記突起に適度な圧力
が均等に加わり、確実なシール機能を発揮する。

【００１２】請求項３に係るパイプ連結具は、上記締付
具を、遊動フランジのフランジ部外周近傍に形成した穴
を貫通して取り付けられるボルトとこのボルトと螺合す
るナットとで構成したものである。

【００１３】請求項４に係るパイプ連結具は、上記パッ
キンの軸方向中央の外周にフランジ部を一体に形成しこ
のパッキンフランジ部の外周近傍に形成した穴にボルト
を貫通させるようにしたもので、これにより、締付作業
時における上記パッキンの軸とパイプの軸との傾きの発
生を抑制する。

【００１４】請求項５に係るパイプ連結具は、上記パッ
キンの外周に沿って形成された第１の係止部と遊動フラ
ンジのパッキン対向面に周方向に沿って形成された第２
の係止部とを備え、上記両係止部を互いに係合させるこ
とにより、上記パッキンと一対の遊動フランジのいずれ
か一方とを、上記両遊動フランジ間の圧縮締付時に軸方
向の動きを拘束することなく同軸上に保持可能としたも
のである。この場合、パッキンと遊動フランジとの相対
位置関係が正確な状態に保持されるので、組立作業が簡
便で、その仕上がりも確実となる。

【００１５】請求項６に係るパイプ連結具は、パッキン
の軸方向中央の外周にフランジ部を一体に形成し、一対
の遊動フランジの一方のもののフランジ部と上記パッキ
ンフランジとの両フランジ部に軸方向の穴を形成し、そ
の内一方のフランジ部に形成する穴を仮締めボルトと螺
合するねじ穴そして他方のフランジ部に形成する穴を単
なる挿通穴とし、一対のパイプを連結するため一対の遊
動フランジ間を圧縮締付するに先立って、上記パイプを
挿通した上記一方の遊動フランジまたは上記パッキンに
形成された上記挿通穴から上記仮締めボルトを挿通して
上記ねじ穴に螺合することにより、上記パッキンの第１
のテーパ面と上記一方の遊動フランジの第２のテーパ面
とで上記パイプのテーパ部を最終連結締付時より低い圧
力で締め付け上記両フランジ部をほぼ平行姿勢に保持可
能としたものである。この場合、先ずパッキンと一方の
遊動フランジとがほぼ正規な位置関係に保持されるの
で、残る他方の遊動フランジ、パイプの位置合わせおよ
び、その後の締付具による締め付け作業が簡便、正確と
なり、確実な連結状態が得られる。

【００１６】請求項７に係るパイプ連結具は、仮締めボ
ルトの操作時、パッキンと一方の遊動フランジとを、そ
の軸方向の動きを拘束することなく同軸上に保持するガ
イド機構を備えたものである。この場合、上記ガイド機
構を頼りに、パッキンと遊動フランジとの相対的な位置
合わせをすることができその作業が極めて容易になる。

【００１７】請求項８に係るパイプ連結具は、上記遊動
フランジを、その周方向に沿って複数個に区分された各
区分を構成する複数個のフランジ片と、これら各フラン
ジ片を相互に結合して環状一体物に結合する結合機構と
で構成したものである。この場合、例えばパイプの両端
に既にテーパ部が形成されている場合でも、遊動フラン
ジのパイプへの取り付けが可能となり作業能率が向上す
る。

【００１８】

【実施例】図１はこの発明の一実施例によるパイプ連結
具を示す断面図である。図において、１は互いに連結す
べき一対のパイプで、具体例としては例えば配管用炭素
鋼鋼管（ＪＩＳＧ３４５２）等、用途に応じて種々の材
質、形状のものに適用することができる。２はこのパイ
プ１の一端に形成されたテーパ部で、パイプ１の端部を
漏斗状に拡管して形成し、このテーパ部２の面がパイプ
１の軸３に対して３０〜４０度の傾きをもつようにされ
ている。なお、この加工は通常、工事現場へ向けて機材
を発送する前に工場内で行う。

【００１９】４は両パイプ１のテーパ部２間に挿入する
形でパイプ１と同軸に配置されたパッキンで、炭素鋼で
あるステンレス鋼を素材にして図２にその単体の側断面
および正面図で示すように成形する。即ち、先ず、軸３
と同軸に連通口５を形成し、軸方向中央外周にはフラン
ジ部６を形成する。フランジ部６の外周近傍には後述す
る締付具のボルトを挿通するための複数個の穴７を設け
ている。一方、パッキン４の軸方向両端には第１のテー
パ面８を形成し、この第１のテーパ面８は図１に示すよ
うに、パイプ１とパッキン４とを同軸に配置したときパ
イプ１のテーパ部２と平行となるように形成する。更
に、この第１のテーパ面８の幅方向中央には周方向に連
なる高さ１〜２ｍｍの突起９を設けている。

【００２０】図１に戻り、１０は遊動フランジで、パイ
プ１の直線部分を内部に挿通可能な筒部１１とこの筒部
１１と一体に形成されたフランジ部１２とからなり、フ
ランジ部１２の内周部分にはパイプ１のテーパ部２と平
行な面に仕上げられた第２のテーパ面１３が設けられて
いる。遊動フランジ１０のフランジ部１２外周近傍にも
パッキン４の穴７と同様の穴１４が設けられている。

【００２１】１５および１６は締付具としてのボルトお
よびナットで、ボルト１５を左右一対の遊動フランジ１
０とその間に挿入されたパッキン４の各穴に挿通させナ
ット１６と螺合して締め付けを行う。

【００２２】次に、通常、工事現場での作業となるこの
パイプ連結具の組立要領について図３をも参照して説明
する。先ず、連結すべき一対のパイプ１（なお、これら
パイプ１の一端には予めテーパ部２を形成しておく）を
そのテーパ部２を対向させ同軸上に配置する。従って、
パイプ１を同軸上に配置するための適当な治具を用意し
た方がよい。次に、図３に示すように、両パイプ１の間
にこれも同軸上にパッキン４を配置する。また、一対の
遊動フランジ１０をそのフランジ部１２が前方となるよ
うパイプ１の直線部分から挿入して図３に示す状態と
し、更に、両遊動フランジ１０を中央へ向かって近づけ
遊動フランジ１０とパッキン４との各穴の位置を合わせ
てボルト１５を挿通する。

【００２３】なお、以上で遊動フランジ１０を挿入する
場合、遊動フランジ１０の筒部１１の開口径とパイプ１
の外径との間に比較的大きな寸法差を設けておき、先端
近傍まで挿入後、両者の間にくさび状のライナーを周方
向に分散してはめ込むことにより、両者を同軸に保持す
る方法を採用すれば、挿入作業も楽に行え各部品の位置
決めも正確確実に行うことができる。

【００２４】パイプ１、パッキン４および遊動フランジ
１０がほぼ図１に示す位置にセットできると、ボルト１
５にナット１６を螺合し、トルクレンチ等を使用して均
等に所定のトルクまで締め付ける。

【００２５】このように両遊動フランジ１０を圧縮締め
付けると、その圧縮力はパイプ１のテーパ部２を介して
互いに平行な面で対向するパッキン４の第１のテーパ面
８と遊動フランジ１０の第２のテーパ面１３とに集中す
る。ここで、テーパ部２の軸３からの傾き角度が３０〜
４０度に設定されているので、パイプ１の加工に無理が
かかることなくしかも締付力が有効にテーパ部２の圧縮
力に変換される。即ち、上記傾き角度が４０度を超える
と、パイプ１の拡管加工時、その折曲部分の肉厚が大幅
に減少し強度不足や折損等加工不良が生じ易くなる。ま
た、３０度未満となると、締付力がテーパ部２の圧縮力
に有効に変換されず、軸方向へのすべりも生じ易くなる
等の弊害が発生する。

【００２６】両テーパ面８，１３間に適正な圧縮力が作
用すると、その力は第１のテーパ面８に形成された突起
９に効果的に集中し、この突起９が若干永久変形するこ
とによりテーパ部２の内面とパッキン４の第１のテーパ
面８とが気密液密に接合することになり、結局、左右一
対のパイプ１がパッキン４を介して一体に連結され、両
パイプの内部はパッキン４の連通口５を経て連通状態と
なる。

【００２７】ここで、第１のテーパ面８からの突起９の
高さが２ｍｍを超えると締付力が過度にこの突起９部分
に集中し、シールに効果的な永久変形のレベルを超えて
その一部に破損が生じ易くなりパイプ１のテーパ部２を
も損傷することになる。逆に、突起９の高さが１ｍｍ未
満となると、通常生じ得る各部の寸法バラツキ等が原因
で突起９の一部に締付力が達しない個所が発生し、確実
な気密液密性能が得られないことになる。

【００２８】図４はこの発明の他の実施例によるパイプ
連結具を示す断面図である。先の実施例と同一ないし相
当部分は同一符号を付すことにより説明を省略する。こ
の実施例の特徴は、図５にその単体を示すように、パッ
キン４のフランジ部６の外周先端に第１の係止部１７を
設けた点と、遊動フランジ１０のフランジ部１２のパッ
キン４との対向面に第２の係止部１８を設けた点とであ
る。ここで、第１の係止部１７は所定幅の板ばねを加工
してフランジ部６の外周に等間隔で複数個設けられてお
り、図５の配置で、パッキン４を上方へ移動させ第１の
係止部１７と第２の係止部１８とが互いに係合するよう
に装着することにより、遊動フランジ１０とパッキン４
とが同一軸上で保持されることになる。勿論、実際の作
業時には両者の間にパイプ１の特にそのテーパ部２が挿
入されている。このように、パッキン４が一方の遊動フ
ランジ１０に同軸上で保持されているので、もう一方の
遊動フランジ１０を含めて行う組立作業もその分簡便と
なり寸法、位置合わせ等も容易で確実となる。

【００２９】なお、第１の係止部１７と第２の係止部１
８とは互いに係合することにより、パッキン４と遊動フ
ランジ１０とを同軸上で径方向にずれないように保持す
るが、軸方向の動きに対しては一定の範囲で相互に拘束
しない構造となっている。従って、この保持した状態の
ままでボルト１５およびナット１６による締付圧縮の動
作を支障なく行うことができる。

【００３０】また、図４、５の実施例では突起９を第１
のテーパ面８の幅方向端部に形成している。幅方向中央
に設けた図１等の実施例の場合に比較してパッキン４の
この部分の機械加工がより簡便になるという利点があ
る。

【００３１】図６はこの発明の更に他の実施例によるパ
イプ連結具を示すもので、ここでは特にその要部である
遊動フランジ１０およびパッキン４を示している。即
ち、図６（ａ）（ｂ）はその遊動フランジ１０の側面断
面図および正面図、図６（ｃ）（ｄ）はそのパッキン４
の側面断面図および正面図である。図において、５〜
９，１１〜１４は先の実施例と同等のものであり、説明
の重複は避ける。但し、図１の実施例では、両遊動フラ
ンジ１０間を締め付けるためのボルト１５を挿通させる
ためパッキン４のフランジ部６に丸形の穴７を設けてい
るが、ここでは半円形の凹部７ａとしている。

【００３２】遊動フランジ１０の１９はそのフランジ部
１２を軸方向に貫通して形成された挿通穴で、同図
（ｂ）に示すように、周方向に等間隔で、丁度各穴１４
の中間に計４個所設けられている。パッキン４の２０
は、遊動フランジ１０の挿通穴１９と同一径方向周方向
位置に対応してそのフランジ部６に軸方向に形成された
ねじ穴で、図示しない仮締めボルトが螺合可能となる。

【００３３】遊動フランジ１０に戻って、２１はそのフ
ランジ部１２のパッキン４との対向面に所定高さで突出
して設けられたガイド機構としてのガイドで、同図
（ｂ）に示すように、平面視弧状の形のものを、周方向
に等間隔で計４個所設けられている。そして、このガイ
ド２１の内径側側面はパッキン４のフランジ部６の外周
側面にほぼ外接するように構成されている。また、ガイ
ド２１の軸方向高さは、両パイプ１を確実に連結するた
めの両遊動フランジ１０間をボルト１５およびナット１
６により十分締め付けた状態においても、その先端がパ
ッキン４のフランジ部６に当接しない値にとどめられて
いる。

【００３４】次に、図６に示す遊動フランジ１０および
パッキン４を使用してパイプ連結具を組み立てる場合の
要領について説明する。最終的には図３で説明した通
り、パッキン４を真中にして、両パイプ１のテープ部２
を挟むようにして両サイドの遊動フランジ１０間を締め
付ける訳であるが、既述した通り、これらの組立は一般
に条件の悪い現場作業となること、また、パイプの口径
にもよるが、パッキン４と両遊動フランジ１０の重量が
かなり大きくなることもあり、３者を同軸上に合わせて
作業を進めていくことは必ずしも容易でなく、軸ずれが
生じたり平行度がずれると気密液密の確実な連結状態が
得られない。図６の遊動フランジ１０およびパッキン４
はこの点を大幅に改善して作業を極めて簡便確実とする
ものである。

【００３５】即ち、パイプ１を挿通した一方の遊動フラ
ンジ１０（便宜上、図３の左方の遊動フランジ１０とす
る）として図６の遊動フランジ１０を使用し、これに同
じく図６のパッキン４を、そのフランジ部６外周を遊動
フランジ１０のガイド２１に嵌め込むようにして遊動フ
ランジ１０に接近させる。一方、図示しない仮締めボル
ト４本を遊動フランジ１０の各挿通穴１９に図６の左方
から挿入貫通させパッキン４のねじ穴２０に螺合する。
そして、各仮締めボルトを順次均等に回転して締めてい
くと、この間、遊動フランジ１０とパッキン４とはガイ
ド２１がパッキン４の外周に当接して両者の径方向相対
位置関係が拘束されているので、両者は同軸平行の姿勢
で接近し、やがてパッキン４の第１のテーパ面８と遊動
フランジ１０の第２のテーパ面１３とがその間にパイプ
１のテーパ部２を挟み込んで当接した状態となる。第１
のテーパ面８に設けた突起９が永久変形を生じない範囲
に締め付けをとどめておく。

【００３６】以上の仮締めにより、図３の左方の遊動フ
ランジ１０とパッキン４とが同軸平行に保持され一体物
として扱うことができるようになるので、以後の図３の
左右の遊動フランジ１０をボルト１５およびナット１６
により締め付ける作業が極めて容易となり、両遊動フラ
ンジ１０とパッキン４とを平行に保った状態で、従っ
て、両テーパ面８，１３も平行となり両面でパイプ１の
テーパ部２を確実に締め付け十分なシール効果を発揮す
る。

【００３７】この最終締め付けの過程で、仮締めボルト
の役割は終わり螺合による緊張は解除される。結果とし
てその頭部が遊動フランジ１０のフランジ部１２から浮
き出ることになるので、逆向きにまわして簡単に回収す
ることができる。

【００３８】なお、図６に示す実施例では、遊動フラン
ジ１０に形成する穴を挿通穴１９、パッキン４に形成す
る穴をねじ穴２０としたが、逆に、遊動フランジ１０に
ねじ穴、パッキン４に挿通穴を形成するようにしてもよ
い。この時は、仮締めボルトをパッキン４側から挿入す
ることになる。また、ねじ穴２０は必ずしもフランジ部
を貫通して設ける必要はない。また、図６に示す実施例
ではガイド機構として遊動フランジ１０に形成したガイ
ド２１の内径側側面をパッキン４のフランジ部６の外周
側面に当接摺動させる構造としたが、これに限られるも
のではなく、例えばこのガイドを円柱ピン状のものと
し、これをパッキン４のフランジ部６に形成した挿通穴
に挿通摺動する構造のものとしてもよい。

【００３９】図７はこの発明の更に他の実施例によるパ
イプ連結具で使用する遊動フランジ１０を示す構造図で
ある。この実施例の最大の特徴は、遊動フランジを２つ
割のフランジ片で構成し、半円状の一対のフランジ片
を、配管作業を行う現地で一体に結合するようにした点
である。以下、図７により詳細に説明する。図７はこの
分割された内の１個のフランジ片２２を示すもので、同
図（ａ）はその正面図、（ｂ）はその右側面図、（ｃ）
はその背面図、また（ｄ）および（ｅ）は一対のフラン
ジ片２２を結合する場合に必要となる結合機構としての
それぞれ結合リングおよび結合ピンである。

【００４０】図において、筒部１１、フランジ部１２，
第２のテーパ面１３，穴１４，挿通穴１９、およびガイ
ド２１は図６の実施例の場合と同一のものであり説明は
省略する。２５はフランジ片２２のフランジ部１２のパ
ッキン４との対向面に、半円の弧状で軸方向に所定の深
さに形成された結合機構としての第１の結合溝で、図示
のように、上下２個所に設けられている。２６はフラン
ジ片２２の筒部１１の端面に、同じく半円の弧状で軸方
向に所定の深さに形成された結合機構としての第２の結
合溝で、上下２個所に設けられている。２７は同図
（ｂ）に示すように、径方向に半円柱状の形で形成され
た第３の結合溝である。

【００４１】次に、図７に示すフランジ片２２と、これ
と全く同一形状のもう１個のフランジ片２２、および同
図７（ｄ）（ｅ）に示す結合リング２３、結合ピン２４
を使用して両フランジ片２２を結合し一体構造の遊動フ
ランジ１０に仕上げる要領について説明する。先ず、２
個のフランジ片２２を図７（ｂ）における手前の面が互
いに当接するようにしてそのフランジ部１２が完全な環
状になるよう保持する。現地では、この作業はその筒部
１１にパイプ１の直線部分を挿通する形で行うことにな
る。この状態で、第１および第２の結合溝２５，２６の
溝は、両フランジ片２２の突き合わせで完全な円環状と
なっているので、この溝２５，２６に図７（ｄ）で示す
結合リング２３を嵌合する。同時に、第３の結合溝２７
の溝形状も、両フランジ片２２の突き合わせで完全な円
柱状となっているので、この溝２７に図７（ｅ）で示す
結合ピン２４を嵌合する。

【００４２】これら各溝２５，２６，２７と結合リング
２３，結合ピン２４とは適当な嵌め合い寸法公差に加工
されているので、両者を確実に嵌合することにより、前
記実施例で説明したと同様の一体の遊動フランジ１０が
組み上がる。即ち、結合リング２３を第１および第２の
結合溝２５，２６に嵌合することにより、一対のフラン
ジ片２２の径方向、周方向位置を確実に拘束する。ま
た、結合ピン２４を第３の結合溝２７に嵌合することに
より、一対のフランジ片２２の軸方向位置を確実に拘束
する。

【００４３】一対のフランジ片２２を結合して遊動フラ
ンジ１０として後は、本来のパイプ連結作業に入るが、
その内容は前述の実施例と同様であるので、説明の重複
は避ける。

【００４４】この分割結合式の遊動フランジ１０を採用
することにより以下の効果を奏する。即ち、前掲実施例
では既述した通りパイプ１の端部にテーパ部２を形成す
る拡管作業は、通常、工場内で行われるが、パイプ１の
両端にこの加工を行う場合には、拡管作業に先立って遊
動フランジ１０にパイプ１を挿通させておく必要があ
り、従って、工場から現場まで、このパイプ１と遊動フ
ランジ１０とを組み合わせ形で搬送しなくてはならず、
その取扱いが煩雑で梱包仕様も複雑大形化し不経済とな
る。しかし、図７で示した分割結合式遊動フランジ１０
を採用することでこれらの不便はなくなり、パイプ１と
遊動フランジ１０とを個別に扱うことができるので、搬
送等の取扱いが簡便安価となる。

【００４５】一方、遊動フランジ１０を分割結合式にす
ることによって、直感的にはパイプ連結時の気密液密機
能が阻害されることが懸念される。しかし、この懸念は
全く必要ない。即ち、図１で説明した通り、この発明に
なるパイプ連結具における気密液密機能は、パッキン４
の第１のテーパ面８、特にその表面に形成された突起９
をパイプ１のテーパ部２に圧接することによって達成さ
れる。そして、遊動フランジ１０の役割はその圧力を確
保することにある。従って、結合された一対のフランジ
片２２の接合面は、それ自体気密液密性能を要求される
ものではなく、その第２のテーパ面１３によりパイプ１
のテーパ部２の背面からパッキン４の第１のテーパ面８
へ加える圧力が周方向で断続することがない程度に上記
接合面間の隙間が小さければ十分であり、この条件は、
図７で示した結合機構２３〜２７により確実に達成され
る。

【００４６】なお、分割結合式における結合機構として
図７に示したものはその一例に過ぎず、各部品の製造条
件やコスト、最終要求仕様等の条件を加味して種々の変
形例を適用できることは言うまでもない。

【００４７】また、上記各実施例ではパッキン４の材質
としてステンレス鋼を使用したが、他の種類の炭素鋼材
を使用してもよく、パイプ内で扱う流体等の条件が許せ
ば、真鍮等の材料を使用するようにしてもよい。また、
パイプは必ずしも円形鋼管に限らず種々の形状材質のも
のであってもこの発明は同様に適用することができ同等
の効果を奏する。

【００４８】

【発明の効果】この発明は以上のように、パイプに所定
のテーパ部を形成するとともに、所定のパッキン、遊動
フランジおよび締付具を備えたので、溶接作業を伴うこ
となくしかも広い範囲のパイプを気密液密に連結するこ
とができる。

【００４９】また、パッキンの材質、その突起の高さ、
更にテーパ部の傾きを所定の材料、範囲に限定すること
により、シール機能が一層確実に安定して得られる。

【００５０】更に、パッキンのフランジ部に形成した穴
に締付具のボルトを挿通させる構成とすることにより、
締付作業時のパッキンの倒れが防止されその分作業が容
易となる。

【００５１】また、パッキンと遊動フランジとに所定の
係止部を設けて互いに係合可能な構成とすることによ
り、締付作業時パッキンが一方の遊動フランジと同軸上
に保持されるので、その分作業が容易となる。

【００５２】また、所定の挿通穴およびねじ穴を形成し
仮締めボルトで予め一方の遊動フランジとパッキンとを
一体に保持することにより、本来、両遊動フランジおよ
びパッキンの３者の締め付け組立作業が実質、２者の作
業となり、作業性が極めて容易になるとともに、高い気
密液密機能を発揮する確実な連結状態が安定して得られ
る。

【００５３】更に、所定のガイド機構を備えることによ
り、上記した仮締めの作業が一層容易、確実となる。

【００５４】また、所定のフランジ片を結合機構で一体
に結合して遊動フランジを構成する方式とすることによ
り、連結の作業に先立って遊動フランジにパイプを挿通
する作業が現場で簡単にできるようになり、工場から現
場への搬送を含めて取扱いが極めて便利となり費用も低
減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるパイプ連結具を示す
断面図である。

【図２】図１のパッキンを単独で示す図である。

【図３】図１のパイプ連結具の組立途中を示す図であ
る。

【図４】この発明の他の実施例によるパイプ連結具を示
す断面図である。

【図５】図４のパッキンおよび遊動フランジを単独で示
す図である。

【図６】この発明の更に他の実施例によるパイプ連結具
の特にその遊動フランジおよびパッキンを示す図であ
る。

【図７】この発明の更に他の実施例によるパイプ連結具
の特にそのフランジ片を示す図である。

【符号の説明】

１はパイプ、２はテーパ部、３は軸、４はパッキン、５
は連通口、６はフランジ部、７は穴、８は第１のテーパ
面、９は突起、１０は遊動フランジ、１１は筒部、１２
はフランジ部、１３は第２のテーパ面、１４は穴、１５
はボルト、１６はナット、１７は第１の係止部、１８は
第２の係止部、１９は挿通穴、２０はねじ穴、２１はガ
イド、２２はフランジ片、２３は結合リング、２４は結
合ピン、２５〜２７は第１ないし第３の結合溝である。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに同一軸上に配置された一対のパイ
   プの一端同士を連結するものにおいて、 上記パイプの端部を漏斗状に拡管して上記端部に上記軸
   と所定の角度を有し上記パイプの周方向に延在するテー
   パ部を形成するとともに、上記両パイプの端部の間に同
   軸に配置され上記両パイプ間を連通するための連通口と
   その軸方向両端に上記パイプのテーパ部の内面とほぼ平
   行な面でその面内にパイプの周方向に連なる所定高さの
   突起を形成した第１のテーパ面とを備えたパッキン、上
   記パイプの直線部分を内部に挿通可能な筒部とこの筒部
   と一体に形成されその内周部分に上記パイプのテーパ部
   の外面とほぼ平行な第２のテーパ面を備えたフランジ部
   とからなる一対の遊動フランジ、および上記一対の遊動
   フランジをその第２のテーパ面と上記パッキンの第１の
   テーパ面とで上記パイプのテーパ部を挟むように上記フ
   ランジ部を対向させて配置した状態で上記両遊動フラン
   ジ間に係合する締付具を備え、上記締付具により上記パ
   ッキンを介して上記遊動フランジ間を圧縮締付け上記突
   起を所定量永久変形させることにより、上記両パイプを
   気密液密に連結するようにしたことを特徴とするパイプ
   連結具。
2. 【請求項２】 パッキンに炭素鋼を使用するとともに、
   第１のテーパ面の突起はその幅方向ほぼ中央位置に高さ
   １〜２ｍｍで形成し、且つパイプのテーパ部の軸からの
   角度を３０〜４０度としたことを特徴とする請求項１記
   載のパイプ連結具。
3. 【請求項３】 締付具を、遊動フランジのフランジ部外
   周近傍に形成した穴を貫通して取り付けられるボルトと
   このボルトと螺合するナットとで構成したことを特徴と
   する請求項１または２記載のパイプ連結具。
4. 【請求項４】 パッキンの軸方向中央の外周にフランジ
   部を一体に形成しこのパッキンフランジ部の外周近傍に
   形成した穴にボルトを貫通させることにより、締付作業
   時における上記パッキンの軸とパイプの軸との傾きの発
   生を抑制するようにしたことを特徴とする請求項３記載
   のパイプ連結具。
5. 【請求項５】 パッキンの外周に沿って形成された第１
   の係止部と遊動フランジのパッキン対向面に周方向に沿
   って形成された第２の係止部とを備え、上記両係止部を
   互いに係合させることにより、上記パッキンと一対の遊
   動フランジのいずれか一方とを、上記両遊動フランジ間
   の圧縮締付時に軸方向の動きを拘束することなく同軸上
   に保持可能としたことを特徴とする請求項１ないし３の
   いずれかに記載のパイプ連結具。
6. 【請求項６】 パッキンの軸方向中央の外周にフランジ
   部を一体に形成し、一対の遊動フランジの一方のものの
   フランジ部と上記パッキンフランジとの両フランジ部に
   軸方向の穴を形成し、その内一方のフランジ部に形成す
   る穴を仮締めボルトと螺合するねじ穴そして他方のフラ
   ンジ部に形成する穴を単なる挿通穴とし、一対のパイプ
   を連結するため一対の遊動フランジ間を圧縮締付するに
   先立って、上記パイプを挿通した上記一方の遊動フラン
   ジまたは上記パッキンに形成された上記挿通穴から上記
   仮締めボルトを挿通して上記ねじ穴に螺合することによ
   り、上記パッキンの第１のテーパ面と上記一方の遊動フ
   ランジの第２のテーパ面とで上記パイプのテーパ部を最
   終連結締付時より低い圧力で締め付け上記両フランジ部
   をほぼ平行姿勢に保持可能としたことを特徴する請求項
   ３または４記載のパイプ連結具。
7. 【請求項７】 仮締めボルトの操作時、パッキンと一方
   の遊動フランジとを、その軸方向の動きを拘束すること
   なく同軸上に保持するガイド機構を備えたことを特徴と
   する請求項６記載のパイプ連結具。
8. 【請求項８】 遊動フランジを、その周方向に沿って複
   数個に区分された各区分を構成する複数個のフランジ片
   と、これら各フランジ片を相互に結合して環状一体物に
   結合する結合機構とで構成したことを特徴とする請求項
   １ないし７のいずれかに記載のパイプ連結具。