JP2004315051A

JP2004315051A - 合成樹脂製タンクの配管接続構造

Info

Publication number: JP2004315051A
Application number: JP2003113249A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Ozawa; 正宏小澤; Tomofumi Onishi; 知文大西
Original assignee: Onda Mfg Co Ltd
Current assignee: Onda Mfg Co Ltd
Priority date: 2003-04-17
Filing date: 2003-04-17
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】タンク本体の排出用筒部に継手を強固に接続することができる合成樹脂製タンクの配管接続構造を提供する。
【解決手段】合成樹脂製タンクの配管接続構造は、タンク本体１１の排出用筒部１６に継手本体２１が外嵌され、その基端部にナット３１が締付けられるとともに、同ナット３１の蓋部３２と排出用筒部１６のフランジ１７との間に一対の割リング４１が挟持されることにより構成されている。そして、ナット３１の締付力が割リング４１を介してフランジ１７の内端面に加えられることにより、継手本体２１が排出用筒部１６に締付固定されるようになっている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばロードヒーティング及び床暖房等に用いられる不凍液の貯蔵に使用するとともに、タンク本体の排出用筒部に継手が接続された合成樹脂製タンクの配管接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の合成樹脂製タンクの配管接続構造としては、以下に示すものが知られている（例えば、非特許文献１参照）。すなわち、金型内に金属材料製の継手をインサートした状態で、タンク本体がブロー成形により継手と一体で成形されるタイプのものである。
【０００３】
このタンク本体の下端部には排出用筒部が突設され、該排出用筒部には略円筒状をなす継手の基端部が内嵌されている。また、継手の基端部外周面に設けられた一対の収容溝に嵌着されたシールリングにより、排出用筒部の内周面と継手の基端部外周面との間がシールされている。そして、ロードヒーティング及び床暖房等に不凍液を使用する際には、不凍液は継手内を通じてタンク本体内から流出されるようになっている。
【０００４】
【非特許文献１】
株式会社オンダ製作所総合カタログ２００２年度版ｖｏｌ．２２ｐ．１２０
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の合成樹脂製タンクの配管接続構造では、例えば継手の軸線方向に対して斜め方向から配管を継手に取り付ける際には、配管の端部が継手の先端内周部に押し当たることにより、継手に対して曲げ応力が加わる。この曲げ応力によって継手には僅かながたつきが生じる。また、配管を無理な力を加えた状態で継手に押し込む際にも、継手には同様のがたつきが生じる。そして、継手への配管の取り付け作業を長期に亘って繰り返し行う場合には、前記がたつきにより継手の接続強度が低下し、継手の接続状態が不安定になるおそれがあるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、タンク本体の排出用筒部に継手を安定かつ強固に接続することができる合成樹脂製タンクの配管接続構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の合成樹脂製タンクの配管接続構造は、合成樹脂から成形され、筒状をなし、内部には液体が収容されるとともに、液体を排出するための排出口が貫設された排出用筒部を有するタンク本体と、金属材料からなり、前記排出用筒部に外嵌される継手とを備え、該継手に配管を接続するように構成したことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明の合成樹脂製タンクの配管接続構造は、請求項１に記載の発明において、前記排出用筒部の端部にはフランジが設けられるとともに、継手は、筒状をなし基端部にねじ部が螺刻され、前記フランジを有する排出用筒部に外嵌されて取付けられる継手本体と、有蓋筒状をなし継手本体の基端部を螺合により締付ける締付け部材と、筒状をなし継手本体の基端部内周面と排出用筒部の外周面との間に挟持され、先端が前記フランジに当接されるとともに、基端が前記締付け部材の蓋部内面に当接される複数分割された割リングとにより構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明の合成樹脂製タンクの配管接続構造は、請求項２に記載の発明において、前記割リングは、締付け部材の蓋部内面に当接する位置に係止鍔が設けられ、該係止鍔の外径はフランジの外径よりも大きく設定されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明の合成樹脂製タンクの配管接続構造は、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記継手本体内には排出用筒部のフランジの外端面が当接される当接面が形成され、該当接面とフランジの外端面との間には第１シール部材が挟着されるとともに、継手本体の内周部においてフランジの外周面に対向する位置に周設された収容溝には第２シール部材が嵌着され、これら第１シール部材と第２シール部材とにより排出用筒部のフランジと継手本体の内周面との間がシールされるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、ポリエチレン等の合成樹脂からなるタンク本体１１は上下端が縮径された略円筒状をなし、ロードヒーティング又は床暖房等に用いられる液体としての不凍液を貯蔵するために使用される。タンク本体１１は押出機（図示せず）からパリソンを押し出し、次いでこのパリソン内に空気を吹き込むブロー成形法により製造される。
【００１２】
タンク本体１１の上端には圧力調整用筒部１２が突設され、その内部には加圧逃し弁１３及び負圧吸気弁１４が設けられている。そして、これら加圧逃し弁１３及び負圧吸気弁１４により、不凍液の温度変化によるタンク本体１１内の体積変化に基づく圧力調整が行われ、タンク本体１１の亀裂等の損傷が防止されるようになっている。また、圧力調整用筒部１２には略円筒状をなすキャップ１５が被せられ、このキャップ１５により圧力調整用筒部１２が保護されている。
【００１３】
一方、タンク本体１１の下端には前記不凍液を排出するための排出口１６ａが貫設された排出用筒部１６が突設されている。該排出用筒部１６の先端部には円環状をなし、外端面が平坦状に形成されたフランジ１７が周設されている。そして、排出用筒部１６には配管等の管体を接続可能とする継手が取付けられている。
【００１４】
図２に示すように、継手本体２１は基端部の外径が先端部の外径よりも大きく設定され、その基端部が前記タンク本体１１の排出用筒部１６に外嵌されるようになっている。継手本体２１の先端部外周面には第１雄ねじ部２２が螺刻され、図示しない配管等の管体の端部が継手本体２１内に挿入された状態で、第１雄ねじ部２２には締付けリング（図示せず）が螺合されるようになっている。一方、継手本体２１の基端部の上部は、下部よりもその外径が小さくなる段差状に形成されており、この段差部分が第１段差部２３となっている。該第１段差部２３よりも基端側にはねじ部としての第２雄ねじ部２４が螺刻されている。
【００１５】
継手本体２１の軸線方向の略中央部内周面は、基端側の内径が先端側の内径よりも大きくなる段差状に形成されており、その段差部分が当接面２５となっている。継手本体２１の基端部の内径は排出用筒部１６のフランジ１７の外径よりも僅かに大きく設定されている。そして、前記当接面２５とフランジ１７の外端面との間にはゴム材料製の第１シール部材としてのパッキン２６が挟持され、このパッキン２６によりフランジ１７の外端面と当接面２５との間がシールされるようになっている。
【００１６】
さらに、継手本体２１の内周部において、前記当接面２５よりも僅かに基端側、つまりフランジ１７の外周面に対向する位置には収容溝２７が周設され、該収容溝２７にはゴム材料製の断面円形状をなす第２シール部材としてのシールリング２８が嵌着されている。このシールリング２８により、フランジ１７の外周面と継手本体２１の内周面との間がシールされるようになっている。
【００１７】
また、ナット３１は有蓋略円筒状をなし、その蓋部３２には貫通孔３２ａが透設されている。この貫通孔３２ａの直径はフランジ１７の外径よりも僅かに大きく設定され、ナット３１を排出用筒部１６のフランジ１７から嵌挿できるようになっている。図２及び図３に示すように、ナット３１の内周面には雌ねじ部３３が螺刻され、継手本体２１の第２雄ねじ部２４に螺合されるようになっている。
【００１８】
図２に示すように、継手本体２１の収容溝２７よりも基端側の内周面と排出用筒部１６の外周面との間には、半円筒状をなす一対の割リング４１がそれらの対向端面同士を当接させた状態で挟着されている。割リング４１の上端には係止鍔４２が周設され、この係止鍔４２の上面はナット３１の蓋部３２内面に当接している。
【００１９】
一対の割リング４１が排出用筒部１６の外周面に装着された状態で、係止鍔４２の外径はフランジ１７の外径よりも大きく、ナット３１の内径と略同一に設定されている。そして、一対の割リング４１の係止鍔４２の上面がナット３１の蓋部３２内面全体に亘って当接されるとともに、割リング４１の下端は前記フランジ１７の内端面に当接されている。
【００２０】
上記継手本体２１、ナット３１及び割リング４１等により継手が構成されている。
次に、前記合成樹脂製タンクの配管接続構造の作用について以下に記載する。
【００２１】
さて、前記タンク本体１１の排出用筒部１６に継手を外嵌するには、図３に示すように、まずナット３１の蓋部３２を排出用筒部１６のフランジ１７に下方から近づけ、該フランジ１７に貫通孔３２ａを通してナット３１をフランジ１７から上方へ嵌挿する。次いで、各割リング４１をナット３１の蓋部３２とフランジ１７との間に装着する。このとき、各割リング４１の下端をフランジ１７の内端面に当接させるとともに、係止鍔４２の上面をナット３１の蓋部３２内面に当接させる。
【００２２】
続いて、前記当接面２５にパッキン２６が載置され、かつ収容溝２７にシールリング２８が嵌着された継手本体２１の基端部をフランジ１７に近づけ、排出用筒部１６に外挿する。そして、ナット３１の雌ねじ部３３を継手本体２１の第２雄ねじ部２４に螺合し、スパナ等の工具でナット３１を締付ける。
【００２３】
図２に示すように、ナット３１を継手本体２１に締付けることにより、ナット３１の締付力がその蓋部３２内面から割リング４１を介してフランジ１７の内端面に加えられる。そして、継手本体２１が排出用筒部１６に締付固定されると同時に、フランジ１７の外端面と継手本体２１の当接面２５との間でパッキン２６が挟着される。このとき、割リング４１の係止鍔４２の上面がナット３１の蓋部３２内面全体に亘って当接されているため、ナット３１の締付力が係止鍔４２に広範囲に亘って伝達される。そして、割リング４１がフランジ１７の内端面を押圧し、これに伴ってパッキン２６が均一に圧縮され、フランジ１７の外端面と継手本体２１内の当接面２５との間がシールされる。
【００２４】
加えて、フランジ１７の外周面と継手本体２１の内周面との間が前記シールリング２８によりシールされる。このため、継手本体２１の内周面と排出用筒部１６の外周面との間への不凍液の侵入が効果的に防止される。
【００２５】
前記の実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
・実施形態の合成樹脂製タンクの配管接続構造は、タンク本体１１の排出用筒部１６に継手本体２１が外嵌され、その基端部にナット３１が螺合されるとともに、同ナット３１の蓋部３２とフランジ１７との間に一対の割リング４１が挟持されることにより構成される。このとき、ナット３１の締付力が割リング４１を介してフランジ１７の内端面に加えられることにより、継手本体２１が排出用筒部１６に締付固定される。すなわち、継手本体２１のがたつきが継手本体２１へのナット３１の締付けにより抑制される。従って、継手本体２１内に配管を接続する際に継手本体２１にがたつきが生じる上記従来の構成に比べて、継手本体２１をタンク本体１１の排出用筒部１６に安定かつ強固に接続することができる。
【００２６】
・また、割リング４１の係止鍔４２の外径はフランジ１７の外径よりも大きく、かつナット３１の内径とほぼ同一に設定されている。すなわち、貫通孔３２ａが透設されたナット３１の蓋部３２内面と係止鍔４２の上面とが確実に当接する。加えて、ナット３１の蓋部３２内面と係止鍔４２の上面との接触面積が最大となり、ナット３１の締付力が係止鍔４２に広範囲に亘って伝達される。このため、継手本体２１をタンク本体１１の排出用筒部１６に一層強固に接続することができる。
【００２７】
・さらに、タンク本体１１のフランジ１７と継手本体２１の内周面との間がパッキン２６及びシールリング２８によって二重にシールされている。このとき、ナット３１の締付力が係止鍔４２に広範囲に亘って伝達されるため、割リング４１がフランジ１７の内端面全体を均等に押圧する。これに伴ってパッキン２６が均一に圧縮され、該パッキン２６の上下両端面とフランジ１７の外端面及び継手本体２１の当接面２５とが密着する。このため、フランジ１７の外端面と継手本体２１内の当接面２５との間のシール性を一層向上させることができる。
【００２８】
加えて、継手本体２１の基端部内周面と排出用筒部１６の外周面との間への不凍液の侵入による継手本体２１の固定の不具合が抑制されることにより、同継手本体２１を排出用筒部１６に長期に亘って強固に接続することができる。
【００２９】
・実施形態のタンク本体１１はブロー成形法により構成されている。つまり、タンク本体１１の成形後にその排出用筒部１６へ継手本体２１を接続する構成になっている。このため、使用状況に応じてタンク本体１１の排出用筒部１６から継手本体２１を容易に脱着することができる。
【００３０】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・前記割リング４１の係止鍔４２を省略する構成を採用してもよい。すなわち、割リング４１は半円筒に形成され、その外径はナット３１の内径よりも僅かに小さく、かつフランジ１７の外径よりも大きく設定される。
【００３１】
・割リング４１は一対に分割されたものに限らず、３つ又は４つに分割されたものを用いてもよい。
・割リング４１及びフランジ１７を省略する構成を採用してもよい。すなわち、継手本体２１の基端部内径はタンク本体１１の排出用筒部１６の外径とほぼ同一に設定される。このとき、継手本体２１に対するナット３１の締付けにより継手本体２１の当接面２５がパッキン２６を下方から押圧し、これに伴って同パッキン２６が均一に圧縮され、排出用筒部１６の外端面と継手本体２１内の当接面２５との間がシールされる。
【００３２】
・シールリング２８の形状を断面楕円形状等に変更してもよい。
・また、シールリング２８及びパッキン２６のいずれか一方を省略する構成を採用してもよい。
【００３３】
さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・前記係止鍔の外径は締付け部材の内径と略同一に設定されている請求項３又は請求項４に記載の合成樹脂製タンクの配管接続構造。このように構成した場合、締付け部材の蓋部内面と係止鍔の上面との接触面積が最大となり、締付け部材の締付力を係止鍔に広範囲に亘って伝達することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、次のような効果を奏する。
請求項１から請求項３に記載の発明の合成樹脂製タンクの配管接続構造によれば、タンク本体の排出用筒部に継手を安定かつ強固に接続することができる。
【００３５】
請求項４に記載の発明の合成樹脂製タンクの配管接続構造によれば、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、タンク本体のフランジと継手本体との間のシール性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の合成樹脂製タンクの配管接続構造を示す側断面図。
【図２】合成樹脂製タンクの配管接続構造を示す部分拡大断面図。
【図３】合成樹脂製タンクの配管接続構造を示す分解側断面図。
【符号の説明】
１１…タンク本体、１６…排出用筒部、１６ａ…排出口、１７…フランジ、２１…継手本体、２４…ねじ部としての第２雄ねじ部、２５…当接面、２６…第１シール部材としてのパッキン、２７…収容溝、２８…第２シール部材としてのシールリング、３１…締付け部材としてのナット、３２…蓋部、４１…割リング、４２…係止鍔。

Claims

合成樹脂から成形され、筒状をなし、内部には液体が収容されるとともに、液体を排出するための排出口が貫設された排出用筒部を有するタンク本体と、金属材料からなり、前記排出用筒部に外嵌される継手とを備え、該継手に配管を接続するように構成したことを特徴とする合成樹脂製タンクの配管接続構造。
前記排出用筒部の端部にはフランジが設けられるとともに、継手は、筒状をなし基端部にねじ部が螺刻され、前記フランジを有する排出用筒部に外嵌されて取付けられる継手本体と、有蓋筒状をなし継手本体の基端部を螺合により締付ける締付け部材と、筒状をなし継手本体の基端部内周面と排出用筒部の外周面との間に挟持され、先端が前記フランジに当接されるとともに、基端が前記締付け部材の蓋部内面に当接される複数分割された割リングとにより構成されている請求項１に記載の合成樹脂製タンクの配管接続構造。
前記割リングは、締付け部材の蓋部内面に当接する位置に係止鍔が設けられ、該係止鍔の外径はフランジの外径よりも大きく設定されている請求項２に記載の合成樹脂製タンクの配管接続構造。
前記継手本体内には排出用筒部のフランジの外端面が当接される当接面が形成され、該当接面とフランジの外端面との間には第１シール部材が挟着されるとともに、継手本体の内周部においてフランジの外周面に対向する位置に周設された収容溝には第２シール部材が嵌着され、これら第１シール部材と第２シール部材とにより排出用筒部のフランジと継手本体の内周面との間がシールされるように構成されている請求項２又は請求項３に記載の合成樹脂製タンクの配管接続構造。