JP2005248993A - 集合配管の結合構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 結合作業が容易で且つ結合部のシール性が向上する集合配管の結合構造を提供する。
【解決手段】 ロケート孔９ａ〜９ｃに挿入したロケートピン８ａ〜８ｃをガイドにして、各分割ブロック５ａ〜５ｃの配管４ａ〜４ｃを受孔２ａ〜２ｃに挿入することができ、且つ配管４ａ〜４ｃの位置は各分割ブロック５ａ〜５ｃごとに独立して対応面６の面方向において移動調整自在であるため、各配管４ａ〜４ｃの結合作業は容易で且つ結合後の配管４ａ〜４ｃにも偏った荷重は加わらずにシール性が向上する。分割ブロック５ａ〜５ｃはそれぞれが移動調整自在であり、結合時における個々の配管４ａ〜４ｃの自由度はあるが、分離不能な状態で互いに結合されているため、集合ブロック５ａ〜５ｃにより複数の配管４ａ〜４ｃを一度に保持した状態でして、一括した結合作業が行える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、集合配管の結合構造に関するものである。

複数の配管を一つのブロックに結合する場合、１本づつ結合すると作業が大変なため、複数の配管を他のブロックに集合させ、ブロック同士を合わせることにより、複数の配管を一括して結合する集合配管の結合構造が知られている（例えば、特許文献１。）。
特開平５−１６４２６０号公報

しかしながら、このような従来の技術にあっては、１つのブロックに集合させた配管に位置のバラツキがあると、配管の結合作業がスムースに行えず、結合作業が大変困難になる。また、仮に結合できた場合も、位置がずれていた配管には偏った荷重が加わり、リング状のシールを介して結合する場合は、そのリング状のシールの圧縮状態が均一でなくなり、シール性が低下する。

本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、結合作業が容易で且つ結合部のシール性が向上する集合配管の結合構造を提供するものである。

請求項１に記載の発明は、固定ブロックに複数の受孔を形成し、集合ブロックに固定ブロックに対する対応面から突出した複数の配管を集合させ、固定ブロックに対して集合ブロックを合わせることにより、配管を受孔内に挿入して結合する集合配管の結合構造であって、前記集合ブロックは、それぞれ配管を１つづつ有する分割ブロックに分割されていると共に、各分割ブロックは対応面の面方向における所定の寸法範囲内において互いに移動調整自在であり且つ分離不能な状態で結合され、各分割ブロックには配管よりも突出量の大きいロケートピンを形成すると共に、固定ブロックにはロケートピンを挿入するロケート孔を形成したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、配管の突出量が互いに相違していることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、ロケートピンの突出量が、配管の突出量に応じて互いに相違していることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、配管の先端に配管の外径よりも大きな外径を有するリング状のシールが設けられ、該配管の外径と受孔の内径の差が、ロケートピンの外径とロケート孔の内径の差よりも小さく設定されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、前記集合ブロックの固定ブロックに対する対応面から前記シールの取付位置までの距離が、前記配管ごとに異なるように配されてなることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、隣接する分割ブロック同士は、互いに対応面の面方向において移動自在な状態で係合した凸部と凹部により結合され、且つ凸部には凹部の対応面側に形成された円形孔を貫通して突出するロケートピンが形成されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、ロケート孔に挿入したロケートピンをガイドにして、各分割ブロックの配管を受孔に挿入することができ、且つ配管の位置は各分割ブロックごとに独立して対応面の面方向において移動調整自在であるため、各配管の結合作業は容易で且つ結合後の配管にも偏った荷重は加わらずにシール性が向上する。分割ブロックはそれぞれが移動調整自在であり、結合時における個々の配管の自由度はあるが、分離不能な状態で互いに結合されているため、集合ブロックにより複数の配管を一度に保持した状態でして、一括した結合作業が行える。

請求項２に記載の発明によれば、配管の突出量が互いに相違しているため、配管は時間差で受孔に挿入され、配管結合時の抵抗が一度に高まらずに、徐々に高まるため、結合作業が行い易い。

請求項３に記載の発明によれば、１つの分割ブロックごとに順番にロケートピンのガイドによる配管の結合作業を行うことができるため、結合作業が更に容易になる。

請求項４に記載の発明によれば、ロケートピンとロケート孔との関係よりも、配管と受孔との関係をタイトに設定しているため、ロケートピンとロケート孔の関係によって、配管と受孔との関係が影響を受けることはなく、常に配管の先端に設けられたリング状のシールの圧縮状態は均一で、良好なシール性が確保される。

請求項５に記載の発明によれば、前記集合ブロックの固定ブロックに対する対応面から前記シールの取付位置までの距離が、前記配管ごとに異なるように配されてなるため、固定ブロックの受孔に複数の配管が挿入される際に、順次複数のシールが受孔に挿入されることになって、挿入圧が高まることが無く、配管の挿入作業が容易になる。

請求項６に記載の発明によれば、凸部と凹部との係合により、隣接する分割ブロック同士は、互いに対応面の面方向において移動自在となり、またロケートピンが凹部の対応面側に形成された円形孔を貫通することにより、互いの分割ブロックは分離不能となる。

結合作業が容易で且つ結合部のシール性が向上する集合配管の結合構造を提供する、という目的を、固定ブロックに複数の受孔を形成し、集合ブロックに固定ブロックに対する対応面から突出した複数の配管を集合させ、固定ブロックに対して集合ブロックを合わせることにより、配管を受孔内に挿入して結合する集合配管の結合構造であって、前記集合ブロックは、それぞれ配管を１つづつ有する分割ブロックに分割されていると共に、各分割ブロックは対応面の面方向における所定の寸法範囲内において互いに移動調整自在であり且つ分離不能な状態で結合され、各分割ブロックには配管よりも突出量の大きいロケートピンを形成すると共に、固定ブロックにはロケートピンを挿入するロケート孔を形成したことにより、実現した。

以下、本発明の最良の一実施例を図１〜図３に基づいて説明する。この実施例では、固定ブロック１に形成された３つの受孔（第１受孔２ａ、第２受孔２ｂ、第３受孔２ｃ）に、集合ブロック３に集合された３本の配管（第１配管４ａ、第２配管４ｂ、第３配管４ｃ）を挿入して結合する構造を示している。集合ブロック３は、各配管４ａ〜４ｃを１本づつ有するように３つの分割ブロック（第１分割ブロック５ａ、第２分割ブロック５ｂ、第３分割ブロック５ｃ）に分割されている。

各配管４ａ〜４ｃは、円形パイプ形状で、各分割ブロック５ａ〜５ｃの固定ブロック１側の対応面６からそれぞれ突出しており、その突出量Ｈ１〜Ｈ３は、第１配管４ａ、第２配管４ｂ、第３配管４ｃの順で、大きく設定されている。各配管４ａ〜４ｃの先端には、配管４ａ〜４ｃの外径ｄよりも大きな外径を有するリング状のシール７が設けられている。前記集合ブロック３の固定ブロック１に対する対応面６から前記シール７の取付位置までの距離ｈ１〜ｈ３は、第１配管４ａ、第２配管４ｂ、第３配管４ｃの順で、大きく設定されている。つまり、前記第１配管４ａ、第２配管４ｂ、第３配管４ｃごとに異なる位置に配されてなる。各受孔２ａ〜２ｃは、各配管４ａ〜４ｃに対応した円形孔になっている。

また、各分割ブロック５ａ〜５ｃには、それぞれ１本づつのロケートピン（第１ロケートピン８ａ、第２ロケートピン８ｂ、第３ロケートピン８ｃ）が形成され、各分割ブロック５ａ〜５ｃにおける配管４ａ〜４ｃと各ロケートピン８ａ〜８ｃとの一対一の位置関係は厳密に設定されている。各ロケートピン８ａ〜８ｃは丸棒形状で、先端は円錐状に尖った形状をしている。固定ブロック１には、各ロケートピン８ａ〜８ｃに対応する円形孔状のロケート孔（第１ロケート孔９ａ、第２ロケート孔９ｂ、第３ロケート孔９ｃが形成され、各受孔２ａ〜２ｃと、対応するロケート孔９ａ〜９ｃとの一対一の位置関係は厳密に設定されている。

隣接する各分割ブロック５ａ〜５ｃ同士は、互いに対応面６の面方向において移動自在な状態で係合した凸部１０ａ、１０ｂと凹部１１ｂ、１１ｃにより結合されている。凸部１０ａ、１０ｂと凹部１１ｂ、１１ｃとの間には、結合方向に沿って所定寸法の隙間Ｓが確保されている。

第２分割ブロック５ｂと第３分割ブロック５ｃとにおける凹部１１ｂ、１１ｃの対応面６側には、円形孔１２ｂ、１２ｃがそれぞれ形成され、その円形孔１２ｂ、１２ｃから第１ロケートピン８ａと第２ロケートピン８ｂとが突出している。第１ロケートピン８ａ及び第２ロケートピン８ｂの基端には、ネジ部１３が形成されており、各分割ブロック５ａ〜５ｃを組み合わせた後に、前記円形孔１２ｂ、１２ｃから第１ロケートピン８ａと第２ロケートピン８ｂの基端を挿入し、円形孔１２ｂ、１２ｃ内に位置する凸部１０ａ、１０ｂのネジ孔１４に螺合することにより、第１ロケートピン８ａと第２ロケートピン８ｂが取付けられる。第３ロケートピン８ｃのネジ部１３は第３分割ブロック５ｃの対応面６に形成されたネジ孔１４に螺合される。

凸部１０ａ、１０ｂに形成した第１ロケートピン８ａと第２ロケートピン８ｂとを、それぞれ凹部１１ｂ、１１ｃの対応面６側に形成した円形孔１２ｂ、１２ｃから突出させることにより、各分割ブロック５ａ〜５ｃの分離は不能となり、３つの分割ブロック５ａ〜５ｃを１つの集合ブロック３として取り扱うことができる。また、円形孔１２ｂ、１２ｃ内における第１ロケートピン８ａ及び第２ロケートピン８ｂの周辺には、前記凸部１０ａ、１０ｂと凹部１１ｂ、１１ｃとの間に設定されたものと同じ寸法の隙間Ｓが確保されている。従って、各分割ブロック５ａ〜５ｃは、この隙間Ｓの範囲内において、対応面６の面方向において自由に移動することがことができる。

各ロケートピン８ａ〜８ｃの対応面６からの突出量Ｌ１〜Ｌ３は、それぞれ対応する配管４ａ〜４ｃの突出量Ｈ１〜Ｈ３よりも大きく、且つ対応する配管４ａ〜４ｃと同様に、第１ロケートピン８ａ、第２ロケートピン８ｂ、第３ロケートピン８ｃの順番で大きく設定されている。更に、第２ロケートピン８ｂの突出量Ｌ２は、第１配管４ａの突出量Ｈ１よりも小さく、第３ロケートピン８ｃの突出量Ｌ３は、第２配管４ｂの突出量Ｈ２よりも小さく設定されている。

また、固定ブロック１に形成された各受孔２ａ〜２ｃの内径Ｄは、各配管４ａ〜４ｃの外径ｄよりは若干大きく形成されている（Ｄ＞ｄ）。受孔２ａ〜２ｃの内径Ｄと、配管４ａ〜４ｃの外径ｄとの差は、ちょうど配管４ａ〜４ｃの先端に設けられたシール７を適正に圧縮する寸法に設定されている。また、ロケート孔９ａ〜９ｃの内径Ｅは、ロケートピン８ａ〜８ｃの外径ｅよりも大きく設定されている（Ｅ−ｅ）。

前記受孔２ａ〜２ｃの内径Ｄと、配管４ａ〜４ｃの外径ｄとの差は、ロケート孔９ａ〜９ｃの内径Ｅと、ロケートピン８ａ〜８ｃの外径ｅとの間の差よりも小さく設定されている［（Ｅ−ｅ）＞（Ｄ−ｄ）］。つまり、ロケートピン８ａ〜８ｃとロケート孔９ａ〜９ｃとの関係よりも、配管４ａ〜４ｃと受孔２ａ〜２ｃとの関係の方がタイトに設定されている。

次に、集合ブロック３の配管４ａ〜４ｃを、固定ブロック１の受孔２ａ〜２ｃに結合する方法を説明する。まず、集合ブロック３を保持して、固定ブロック１側へ合わせるように接近させる。すると一番突出量Ｌ１の大きい第１ロケートピン８ａが固定ブロック１に先当たりするため、その第１ロケートピン８ａを対応する第１ロケート孔９ａへ挿入する。その段階で、第１分割ブロック５ａの固定ブロック１に対する位置関係が固定されるので、第１ロケートピン８ａをガイドにして、集合ブロック３全体を固定ブロック１側へ押しながら第１配管４ａの先端を第１受孔２ａへ容易に挿入することができる。

第１配管４ａの先端を第１受孔２ａへ少しだけ入れた状態で、集合ブロック３全体を固定ブロック１側へ押し、第２分割ブロック５ｂの第２ロケートピン８ｂを第２ロケート孔９ｂへ挿入する。そして、同様に第２ロケートピン８ｂをガイドにして、第２配管４ｂの先端を第２受孔２ｂに挿入する。同じように、第３ロケートピン８ｃも第３ロケート孔９ｃに挿入し、それをガイドにして、第３配管４ｃを第３受孔２ｃに挿入して結合する。第３配管４ｃの挿入が済んだ時点で、全ての配管４ａ〜４ｃが受孔２ａ〜２ｃに結合された状態となる。

この実施例によれば、各ロケート孔９ａ〜９ｃに挿入した各ロケートピン８ａ〜８ｃをガイドにして、各分割ブロック５ａ〜５ｃの配管４ａ〜４ｃを受孔２ａ〜２ｃに挿入することができ、且つ配管４ａ〜４ｃの位置は各分割ブロック５ａ〜５ｃごとに独立して対応面６の面方向において移動調整自在であるため、各配管４ａ〜４ｃの結合作業は容易で、且つ結合後の配管４ａ〜４ｃにも偏った荷重は加わらず、リング状のシール７が均一に圧縮されてシール性が向上する。しかも、前記集合ブロック３の固定ブロック１に対する各分割ブロック５ａ〜５ｃの対応面６から前記シール７の取付位置までの距離ｈ１〜ｈ３が、前記配管４ａ〜４ｃごとに異なるように配されてなるため、固定ブロック１の受孔２ａ〜２ｃに複数の配管４ａ〜４ｃが挿入される際に、順次複数のシール７が受孔２ａ〜２ｃに挿入されることになって、挿入圧が高まることが無く、配管４ａ〜４ｃの挿入作業が容易になる。

また、配管４ａ〜４ｃの突出量Ｈ１〜Ｈ３が互いに相違しているため、配管４ａ〜４ｃは時間差で受孔２ａ〜２ｃに挿入され、配管結合時の抵抗が一度に高まらずに、徐々に高まるため、結合作業が行い易い。

更に、１つの分割ブロック５ａ〜５ｃごとに順番にロケートピン８ａ〜８ｃのガイドによる配管４ａ〜４ｃの結合作業を行うことができるため、結合作業が更に容易になる。

加えて、ロケートピン８ａ〜８ｃとロケート孔９ａ〜９ｃとの関係よりも、配管４ａ〜４ｃと受孔２ａ〜２ｃとの関係をタイトに設定しているため［（Ｅ−ｅ）＞（Ｄ−ｄ）］、ロケートピン８ａ〜８ｃとロケート孔９ａ〜９ｃの関係よって、配管４ａ〜４ｃと受孔２ａ〜２ｃとの関係が影響を受けることはなく、常に配管４ａ〜４ｃの先端に設けられたリング状のシール７の圧縮状態は均一で、良好なシール性が確保される。

以上の実施例では、集合ブロック３を３つの分割ブロック５ａ〜５ｃに分割する例を示したが、２つ又は４つ以上でも良い。また、分割ブロック５ａ〜５ｃを一定方向に連続させる例を示したが、基準となる分割ブロックから、連結方向を変更させながら、或いは多方向に向けて複数経路で連続させるようにしても良い。

本願発明の一実施例に係る固定ブロック及び集合ブロックを示す斜視図。 図１の集合ブロックを構成する分割ブロックを示す分解斜視図。 図１の配管とロケートピンの位置を選んで示す断面図。

符号の説明

１ 固定ブロック
２ａ〜２ｃ 受孔
３ 集合ブロック
４ａ〜４ｃ 配管
５ａ〜５ｃ 分割ブロック
６ 対応面
７ シール
８ａ〜８ｃ ロケートピン
９ａ〜９ｃ ロケート孔
１０ａ、１０ｂ 凸部
１１ｂ、１１ｃ 凹部
１２ｂ、１２ｃ 円形孔
Ｈ１〜Ｈ３ 配管の突出量
Ｌ１〜Ｌ３ ロケートピンの突出量
Ｓ 隙間
Ｄ 受孔の内径
ｄ 配管の外径
Ｅ ロケート孔の内径
ｅ ロケートピンの外径

Claims (6)

1. 固定ブロック（１）に複数の受孔（２ａ〜２ｃ）を形成し、集合ブロック（３）に固定ブロック（１）に対する対応面（６）から突出した複数の配管（４ａ〜４ｃ）を集合させ、固定ブロック（１）に対して集合ブロック（３）を合わせることにより、配管（４ａ〜４ｃ）を受孔（２ａ〜２ｃ）内に挿入して結合する集合配管の結合構造であって、
   前記集合ブロック（３）は、それぞれ配管（４ａ〜４ｃ）を１つづつ有する分割ブロック（５ａ〜５ｃ）に分割されていると共に、各分割ブロック（５ａ〜５ｃ）は対応面（６）の面方向における所定の寸法範囲内において互いに移動調整自在であり且つ分離不能な状態で結合され、
   各分割ブロック（５ａ〜５ｃ）には配管（４ａ〜４ｃ）よりも突出量の大きいロケートピン（８ａ〜８ｃ）を形成すると共に、固定ブロック（１）にはロケートピン（８ａ〜８ｃ）を挿入するロケート孔（９ａ〜９ｃ）を形成したことを特徴とする集合配管の結合構造。
2. 請求項１に記載の集合配管の結合構造であって、
   配管（４ａ〜４ｃ）の突出量（Ｈ１〜Ｈ３）が互いに相違していることを特徴とする集合配管の結合構造。
3. 請求項２に記載の集合配管の結合構造であって、
   ロケートピン（８ａ〜８ｃ）の突出量（Ｌ１〜Ｌ３）が、配管（４ａ〜４ｃ）の突出量（Ｈ１〜Ｈ３）に応じて互いに相違していることを特徴とする集合配管の結合構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の集合配管の結合構造であって、
   配管（４ａ〜４ｃ）の先端に配管（４ａ〜４ｃ）の外径よりも大きな外径を有するリング状のシール（７）が設けられ、受孔（２ａ〜２ｃ）の内径（Ｄ）と配管（４ａ〜４ｃ）の外径（ｄ）との差が、ロケート孔（９ａ〜９ｃ）の内径（Ｅ）とロケートピン（８ａ〜８ｃ）の外径（ｅ）との差よりも小さく設定されている［（Ｅ−ｅ）＞（Ｄ−ｄ）］ことを特徴とする集合配管の結合構造。
5. 請求項４に記載の集合配管の結合構造であって、
   前記集合ブロック（３）の固定ブロック（１）に対する対応面（６）から前記シール（７）の取付位置までの距離（ｈ１〜ｈ３）が、前記配管（４ａ〜４ｃ）ごとに異なるように配されてなることを特徴とする集合配管の結合構造。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の集合配管の結合構造であって、
   隣接する分割ブロック（５ａ〜５ｃ）同士は、互いに対応面（６）の面方向において移動自在な状態で係合した凸部（１０ａ、１０ｂ）と凹部（１１ｂ、１１ｃ）により結合され、且つ凸部（１０ａ、１０ｂ）には凹部（１１ｂ、１１ｃ）の対応面（６）側に形成された円形孔（１２ｂ、１２ｃ）を貫通して突出するロケートピン（８ａ、８ｂ）が形成されていることを特徴とする集合配管の結合構造。

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