JP2023108021A - 管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製のルーズフランジに肉抜き凹部を形成したとしても、ルーズフランジに過剰な応力負荷が働くのを防止でき、ルーズフランジの変形を抑制できる管継手を提供する。【解決手段】管１０の端部１２に管継手１３を設けて、接合相手の管２０と接合する。管継手１３の樹脂製のスタブエンド３０の外周に、樹脂製のルーズフランジ４０を嵌める。ルーズフランジ４０の中心穴４１には環状凹部４２を形成し、スタブエンド３０のフレア部３２を環状凹部４２に受け入れさせる。ルーズフランジ４０の接合相手側とは反対側の背面４０ｂには、肉抜き凹部４５を形成する。ルーズフランジ４０における厚み方向に沿うフランジ面４０ａから環状凹部４２の段差面４２ｄまでの距離と、肉抜き凹部４５の深さとの合計をフランジ面４０ａから背面４０ｂまでの厚みより小さくする。【選択図】図６

Description

本発明は、管継手に関し、特にルーズフランジを有する管継手に関する。

一般に、工場配管などの各種の管の端部には、他の管との接合用のフランジが設けられている。２つの管のフランジどうしがボルトなどで連結される。このとき、これらフランジのボルト穴どうしを一致させる必要があるところ、管全体を回すことでフランジを角度調節するのは容易でない。そこで、少なくとも一方の管のフランジとして、管端部（スタブエンド）の外周に回転可能に遊嵌されたルーズフランジが用いられる（特許文献１など参照）。

特許文献１のルーズフランジは、平らな円環板状に形成されている。該ルーズフランジが、スタエンドの鍔状のフレア部の背面（接合相手とは反対側を向く面）に突き当てられている。このため、ルーズフランジの前面（接合相手側を向くフランジ面）は、スタブエンドの前面（接合相手側を向くスタブ面）からフレア部の厚み分だけ後退して配置されている。

従前の工場配管の多くは金属製であり、スタブエンド及びルーズフランジを含む管継手においても金属製のものが多かった。一方、近年の樹脂合成技術の進歩によって、樹脂の機械強度、耐候性、耐薬品性、耐震性等が改良されたのに伴い、工場配管が金属管から、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等の樹脂管に置き換わりつつある。これに応じて、樹脂製の管継手が要望されている。
特許文献２には、フランジ付きの樹脂短管を、樹脂管の端部に接合することが開示されている。

特開平５－２８０６７４号公報 特開２００１－２０５７０７号公報

スタブエンド及びルーズフランジを樹脂製にした場合、所要強度を確保するために、ある程度の厚みが必要になる。フレア部についてもある程度の厚みが必要になる。しかし、例えば特許文献１のような管継手構造においては、フレア部を厚肉にすると、ルーズフランジがスタブエンドの前面（スタブ面）から大きく後退して配置されることになる。このため、ルーズフランジと接合相手のフランジとの間の隙間が空き過ぎ、これらフランジどうしをボルトで接合する際の締め付けトルクによっては、樹脂製のルーズフランジが大きく変形して過剰な応力負荷が加えられるおそれがある。一方、締め付けトルクを小さくし過ぎると、管間のシールを確保できない。
本発明は、かかる事情に鑑み、樹脂製のスタブエンド及び樹脂製のルーズフランジを含む管継手において、シール性を確保しながら、ルーズフランジに過剰な応力負荷が加えられるリスクを低減することを目的とする。

前記の課題を解決するために、本発明は、１の管の管端部に設けられて接合相手と接合される管継手であって、
前記管端部が挿入される筒状の管挿入部、及び前記管挿入部における接合相手側の端部から外周側へ突出するように設けられた環状のフレア部を含む、樹脂からなるスタブエンドと、
前記スタブエンドを通す中心穴を有する環状の樹脂からなるルーズフランジと、
を備え、前記ルーズフランジの前記中心穴における接合相手側の部分に、接合相手側及び内周側へ開放されて前記フレア部を受け入れる環状凹部が形成され、
前記中心穴の内周面には、前記環状凹部より前記接合相手側とは反対側の部分と前記環状凹部との間に段差面が形成され、
前記ルーズフランジの前記接合相手側とは反対側の背面には、肉抜き凹部が形成され、
前記ルーズフランジにおける接合相手側を向くフランジ面と前記背面とを結ぶ厚み方向に沿う前記フランジ面から前記段差面までの距離と、前記肉抜き凹部の前記厚み方向に沿う深さとの合計が、前記フランジ面から前記背面までの厚みより小さいことを特徴とする。
好ましくは、前記ルーズフランジには、前記フランジ面から前記背面へ前記厚み方向に貫通するボルト穴が周方向に間隔を置いて複数形成され、
隣接する２つのボルト穴の間に前記肉抜き凹部が形成されている。
好ましくは、前記ルーズフランジが、強化繊維入り樹脂によって構成されている。
好ましくは、前記段差面が前記フレア部における管挿入部側を向く背面に突き当てられた状態で、前記フランジ面が、前記スタブエンドにおける接合相手側を向くスタブ面と非面一である。
また、本発明は、１の管の管端部に設けられて接合相手と接合される管継手であって、
前記管端部が挿入される筒状の管挿入部、及び前記管挿入部における接合相手側の端部から外周側へ突出するように設けられた環状のフレア部を含む、樹脂からなるスタブエンドと、
前記スタブエンドを通す中心穴における接合相手側の部分に、接合相手側及び内周側へ開放されて前記フレア部を受け入れる環状凹部が形成された環状の樹脂からなるルーズフランジと、
を備え、前記環状凹部における接合相手側を向く段差面が、前記フレア部における管挿入部側を向く背面に突き当てられた状態で、前記スタブエンドにおける接合相手側を向くスタブ面が、前記ルーズフランジにおける接合相手側を向くフランジ面に対して、前記管軸に沿う所定の凹凸範囲内で非面一であり、
前記凹凸範囲の凹側の上限が０．５ｍｍであり、凸側の上限が５．０ｍｍであることを特許請求しない特徴とする。

当該管継手によれば、樹脂製のスタブエンドのフレア部が厚肉であっても、ルーズフランジの環状凹部にフレア部を収容することによって、ルーズフランジのフランジ面をフレア部の背面よりも接合相手側へ前進させて配置できる。したがって、ルーズフランジと接合相手のフランジとの間の隙間が過大になるのを回避でき、樹脂製のルーズフランジに過剰な応力負荷が加えられるリスクを低減できる。
スタブ面がフランジ面に対して凹むように設定すれば、フランジ面を、接合相手のフランジと直接又はパッキンを介して突き当てることができ、ルーズフランジの変形を確実に防止できる。凹側の上限（０．５ｍｍ）を設定することで、シール性が確保される。
スタブ面がフランジ面に対して凸となるように設定すれば、スタブ面をパッキンに確実に密着させることができ、シール性を十分に確保できる。凸側の上限（５．０ｍｍ）を設定することで、ルーズフランジの変形が過大になるのを防止でき、負荷が過剰になるのを防止できる。

本発明に係る管継手構造は、前記スタブエンド及びルーズフランジを含む管継手と、前記管継手と接合相手のフランジとの間に配置された環状のパッキンと、前記ルーズフランジ、パッキン及び接合相手のフランジを貫通して接合するボルトとを備え、
前記パッキンにおける前記ボルトを通すボルト穴と中心穴との間の部分には、前記スタブ面と対向する環状凸部が形成されており、
前記環状凸部の突出高さが、０．５ｍｍより大きいことを特徴とする。

当該管継手構造においては、スタブ面が前記フランジ面に対して凹んでいる場合でも、その凹みは、最大で０．５ｍｍであり、環状凸部の突出高さ（０．５ｍｍ超）より小さい。したがって、スタブ面が環状凸部と確実に接し、シール性を確保できる。
スタブ面とフランジ面の凹凸量を調整することで、パッキンに加えられる圧縮力を調整でき、パッキンの損傷・劣化を抑制したり、シール性を高めたりできる。
パッキンにボルトを通すことで、パッキンの位置ずれを防止できる。
パッキンの外径をルーズフランジと同等にすることで、管継手どうしの間にパッキンが挟まれているか否かを目視で容易に確認できる。

本発明によれば、樹脂製のスタブエンド及び樹脂製のルーズフランジを含む管継手におけるシール性を確保しながら、ルーズフランジに過剰な応力負荷が加えられるリスクを低減できる。

図１は、本発明の一実施形態に係る管継手構造を組状態で示したものであり、同図（ａ）は、スタブ面がフランジ面に対して凹んでいる態様の側面断面図である。同図（ｂ）は、スタブ面がフランジ面に対して突出している態様の側面断面図である。 図２（ａ）は、前記凹んでいる態様の管継手構造の分解断面図である。同図（ｂ）は、前記突出している態様の管継手構造の分解断面図である。 図３（ａ）は、前記管継手構造における１の管継手のスタブエンドの平面図である。図３（ｂ）は、前記スタブエンドの側面図である。 図４（ａ）は、前記凹んでいる態様の管継手の一部を拡大して示す断面図である。図４（ｂ）は、前記突出している態様の管継手の一部を拡大して示す断面図である。 図５（ａ）は、前記管継手のルーズフランジの正面図である。図５（ｂ）は、前記ルーズフランジの背面図である。 図６（ａ）は、図５（ａ）のＶＩａ－ＶＩａ線に沿う断面図である。図６（ｂ）は、図５（ａ）のＶＩｂ－ＶＩｂ線に沿う断面図である。 図７は、図５（ｂ）のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。 図８は、前記管継手構造のパッキンの正面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、工場配管における１の管１０と相手管２０（接合相手）との接合構造を示す。以下の説明では、特に断らない限り、管１０，２０どうしは接合状態であるものとする。
管１０，２０の材質は、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリオレフィン（ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）など）その他の樹脂である。
２つの管１０，２０の材質は、好ましくは同質であるが、互いに異なっていてもよい。

図１～図２に示すように、２つの管１０，２０が、管継手構造１を介して管軸Ｌ上に一列に並んで配置され、管継手構造１によって接合されている。管継手構造１は、管継手１３，２３と、ボルト６０及びナット６１と、パッキン５０を含む。各管１０，２０における対向端部１２，２２に管継手１３，２３が設けられている。これら管継手１３，２３どうしが、パッキン５０を挟んで突き当てられ、管継手１３，２３のフランジ４０，２４どうしが、ボルト６０及びナット６１からなる締結具によって連結されている。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、１の管１０に設けられた管継手１３は、筒状のスタブエンド３０と、環状のルーズフランジ４０を含む。
スタブエンド３０の材質は、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリオレフィン（ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）など）その他の樹脂であり、管１０との接着性などを考慮して、管１０と同じ材質であることが好ましい。管１０がＰＶＣ製である場合、スタブエンド３０の材質は、好ましくはＰＶＣである。さらに、スタブエンド３０が、ガラス繊維やカーボン繊維などの強化繊維を含む繊維強化樹脂であってもよい。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、スタブエンド３０は、管挿入部３１と、フレア部３２を一体に有している。管挿入部３１は、管軸Ｌに沿う挿入穴３３を有する筒状に形成されている。挿入穴３３の後端３３ｅは、スタブエンド３０の後端面３０ｅ（接合相手側とは反対側を向く面）に開口されている。挿入穴３３の前端３３ｆは、スタブエンド３０の前面すなわち接合相手側を向くスタブ面３０ａに開口されている。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、少なくとも管１０が挿し込まれる前の挿入穴３３の内周面３３ａは、後端開口３３ｅから前方（接合相手側）へ向かって縮径するテーパ面となっている。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、管１０の端部１２が開口３３ｅから挿入穴３３内に挿入（圧入）されることで、内周面３３ａが管端部１２に倣うように変形され、管挿入部３１が、管端部１２の非挿入時よりも少し膨らんでいる。
図示は省略するが、管挿入部３１の内周面３３ａと管端部１２の外周面との間には、樹脂用接着剤が介在されている。該接着剤によってスタブエンド３０と管１０が接着されている。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、管挿入部３１の外周面３１ａには、全周にわたる矩形波模様状の浅い凹溝３６と、抜け止め突起３５が形成されている。抜け止め突起３５は、半円状の断面を有して、管軸Ｌに沿って延びている。抜け止め突起３５における後端部３５ｅは、半球状になっている。抜け止め突起３５におけるフレア部３２を向く前端面３５ｄは、管軸Ｌと略直交している。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、スタブエンド３０における前端部（接合相手側の端部）の内周には、環状の内鍔部３４が径方向内側へ突出するように形成されている。内鍔部３４の内周縁によって、開口３３ｆが画成されている。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、スタブエンド３０における前端部の外周には、フレア部３２が設けられている。フレア部３２は、管挿入部３１より大径かつ厚肉の環状に形成され、管挿入部３１から外周側へ突出されている。

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、フレア部３２における管挿入部側を向く背面３２ｄと、管挿入部３１の外周面３１ａとで作るスタブ入隅コーナー３１ｃは、好ましくは数ｍｍ程度の比較的大きい曲率半径のＲ面となっている。
フレア部３２における外周面３２ａと背面３２ｄとで作るスタブ出隅コーナー３２ｃは、好ましくは数ｍｍ程度の比較的大きい曲率半径のＲ面となっている。
コーナー３１ｃ，３２ｃの曲率半径は、好ましくは互いに等しいが、互いに異なっていてもよい。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、スタブエンド３０の外周にルーズフランジ４０が設けられている。
ルーズフランジ４０の材質は、好ましくはボルト締め、内圧、熱応力などに対する耐力
が高い樹脂であり、例えばポリ塩化ビニル、ポリオレフィン（ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）など）の熱可塑性樹脂が挙げられる。ルーズフランジ４０を構成する樹脂には、剛性を高めて、接合時などにおける割れを抑制するために、ガラス繊維、カーボン繊維などの強化繊維が含まれていることが好ましい。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ルーズフランジ４０は、フレア部３２より大径の円環板状に形成されている。ルーズフランジ４０の外径寸法などは、管１０の径に応じて、ＪＩＳ規格で決められている。
ルーズフランジ４０の中心穴４１における前側部分（接合相手側の部分）には、環状凹部４２が形成されている。環状凹部４２は、前方（接合相手側）及び内周側へ開放されている。このため、中心穴４１の内周面は、小径内周面４１ａと、大径内周面４２ａと、段差面４２ｄとを有している。小径内周面４１ａは、環状凹部４２より後方（接合相手側とは反対側）に配置されている。
小径内周面４１ａの周方向の一箇所には、前記抜け止め突起３５と対応する半円形の断面の逃げ凹溝４１ｇが形成されている。

大径内周面４２ａは、小径内周面４１ａより大径である。段差面４２ｄは、管軸Ｌに対して交差して、前方（接合相手側）へ向けられている。大径内周面４２ａ及び段差面４２ｄによって、環状凹部４２の内面が画成されている。

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、ルーズフランジ４０における大径内周面４２ａと段差面４２ｄとで作るフランジ入隅コーナー４２ｃは、好ましくは数ｍｍ程度の比較的大きい曲率半径のＲ面となっている。
段差面４２ｄと小径内周面４１ａとで作るフランジ出隅コーナー４１ｃは、好ましくは数ｍｍ程度の比較的大きい曲率半径のＲ面となっている。
コーナー４１ｃ，４２ｃの曲率半径は、好ましくは互いに等しいが、互いに異なっていてもよい。さらにコーナー４１ｃ，４２ｃの曲率半径は、スタブエンド３０のコーナー３１ｃ，３２ｃの曲率半径と等しいが、互いに異なっていてもよい。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ルーズフランジ４０には、複数（例えば８つ）のボルト穴４３が形成されている。これらボルト穴４３は、ルーズフランジ４０の周方向に間隔を置いて、好ましくは等間隔で配置されている。各ボルト穴４３は、ルーズフランジ４０の前面すなわち接合相手側を向くフランジ面４０ａから反対側の背面４０ｂへ、厚み方向（管軸方向）に貫通している。
図１～図２に示すように、ルーズフランジ４０が、相手管２０（接合相手）の端部に設けられた管継手２３のフランジ２４と対向され、各ボルト穴４３が、フランジ２４のボルト穴２５と位置合わせされている。これらボルト穴４３，２５にボルト６０が通されて、ナット６１で締め付けられている。これによって、管継手１３，２３どうしがボルト接合され、ひいては管１０，２０どうしが接合されている。

図５（ｂ）、図６（ａ）、図７に示すように、ルーズフランジ４０の背面４０ｂには、複数（例えば４つ）のリブ４４が形成されている。リブ４４は、ルーズフランジ４０の周方向に間隔を置いて、好ましくは等間隔（９０°間隔）で配置されている。各リブ４４は、背面４０ｂから突出されるとともに、ルーズフランジ４０の径方向へ延びている。好ましくは、リブ４４の両端部は、ルーズフランジ４０の外周縁及び内周縁に達している。
ルーズフランジ４０におけるリブ４４とボルト穴４３の配置角度が互いにずれている。９０°離れた２つのリブ４４の間に、２つのボルト穴４３が配置されている。
なお、リブ４４を省略してもよい。

図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、さらに、ルーズフランジ４０の背面４０ｂに
は、複数の肉抜き凹部４５が周方向に間隔を置いて形成されている。各肉抜き凹部４５は、隣接する２つのボルト穴４３の間に配置されている。一部の肉抜き凹部４５の配置角度がリブ４４の配置角度と重複している。該一部の肉抜き凹部４５は、リブ４４によって二つに分割されている。
肉抜き凹部４５によって、ルーズフランジ４０が軽量化されている。
なお、肉抜き凹部４５は省略してもよい。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ルーズフランジ４０は、スタブエンド３０の外周に遊嵌されている。管１０，２０どうしの非接合状態においては、ルーズフランジ４０は、スタブエンド３０に対して管軸方向へ移動可能かつ回転可能である。抜け止め突起３５によって、後端面３０ｅ側へのルーズフランジ４０の移動が規制されている。段差面４２ｄとフレア部３２の背面３２ｄとの当たりによって、ルーズフランジ４０の接合相手側への移動が規制されている。

ルーズフランジ４０の中心穴４１にスタブエンド３０が通されている。ルーズフランジ４０の小径内周面４１ａが管挿入部３１を囲んでいる。
環状凹部４２には、フレア部３２が受け入れられる。大径内周面４２ａがフレア部３２を囲んでいる。段差面４２ｄが、フレア部３２の背面３２ｄと対面している。
ルーズフランジ４０における、環状凹部４２より外周側（径方向外側）の部分４０ｆは、フレア部３２より厚肉になっている。

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、ルーズフランジ４０の段差面４２ｄがフレア部３２の背面３２ｄに突き当てられた状態で、スタブエンド３０における接合相手側を向くスタブ面３０ａが、ルーズフランジ４０における接合相手側を向くフランジ面４０ａに対して、管軸に沿う所定の凹凸範囲内で非面一になるよう設定されている。
スタブ面３０ａは、フランジ面４０ａに対して非面一であればよく、フランジ面４０ａより凹んでいてもよく（図１（ａ）、図２（ａ）、図４（ａ））、フランジ面４０ａより突出されていてもよい（図１（ｂ）、図２（ｂ）、図４（ｂ））。

スタブ面３０ａの、フランジ面４０ａに対する前記凹凸範囲の凹側の上限は、０．５ｍｍであり、凸側の上限は、５．０ｍｍである。つまり、図４（ａ）において、スタブ面３０ａのフランジ面４０ａに対する凹み量ｄ１は、最大で０．５ｍｍである。
図４（ｂ）において、スタブ面３０ａのフランジ面４０ａに対する突出量ｄ２は、最大で５．０ｍｍである。突出量ｄ２の下限は、好ましくは０．０１ｍｍ、より好ましくは０．０３ｍｍ、さらに好ましくは０．０５ｍｍ、一層好ましく０．１ｍｍである。

スタブ面３０ａとフランジ面４０ａとは略平行である。スタブ面３０ａの平滑度及び管軸Ｌに対する直交精度は十分に高いことが好ましい。フランジ面４０ａの平滑度及び直交精度は、スタブ面３０ａと比べると低くてもよい。
相手管２０と接合されていない状態の管継手１３におけるフランジ面４０ａは、ルーズフランジ４０の遊嵌度合いに応じて、管軸Ｌに対して若干傾斜され得る。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、さらに、管継手構造１における管継手１３，２３どうしの間に、パッキン５０が配置されている。
パッキン５０の材質は、好ましくはエチレンプロピレンジエン（ＥＰＤＭ）ゴムである。

図８に示すように、パッキン５０は、環状の板状に形成されている。
パッキン５０の外径は、ルーズフランジ４０及びフランジ２４の外径とほぼ同じである。パッキン５０の中心穴５１の内径は、挿入穴３３の内径とほぼ同じである。
パッキン５０におけるルーズフランジ４０と対面する部分には、複数のボルト穴５３が周方向に間隔を置いて配置されている。これらボルト穴５３は、フランジ４０，２４のボルト穴４３，２５と対応している。
ボルト穴４３，２５に通されたボルト６０が、パッキン５０のボルト穴５３にも通されている。

パッキン５０の両側面における中心穴５１とボルト穴５３との間の部分には、それぞれ大小２つ（複数）の環状凸部５４，５５が形成されている。これら環状凸部５４，５５は、中心穴５１を囲むとともに、該中心穴５１と同心の二重円をなしている。
なお、パッキン５０の環状凸部の数は２つに限らず、３つ以上であってもよい。互いに径が異なる３つ以上の環状凸部が、好ましくは中心円５１と同心の多重円をなすように配置されていてもよい。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、パッキン５０における管１０側を向く面の環状凸部５４，５５は、スタブ面３０ａと対向している。
最小径の環状凸部５４の直径は、スタブ面３０ａの内直径より大きい。
最大径の環状凸部５５の直径は、スタブ面３０ａの外直径より小さい。
環状凸部５４，５５の突出高さは、前記凹凸範囲の凹側の上限すなわち０．５ｍｍより大きく、好ましくは０．５ｍｍ～２ｍｍ程度であり、より好ましくは１ｍｍ程度である。
ボルト６０の締め付けによって、環状凸部５４，５５が全周にわたってスタブ面３０ａと密着されている。これによって、管継手１３とパッキン５０との間がシールされている。

２つの管１０，２０は、次のようにして接合される。
まず、管継手１３を組み立てておく。すなわち、ルーズフランジ４０の逃げ凹溝４１ｇとスタエンド３０の抜け止め突起３５を角度合わせしながら、ルーズフランジ４０を管挿入部３１の外周に嵌め、環状凹部４２にフレア部３２を収容する。その後、ルーズフランジ４０を回して、逃げ凹溝４１ｇと抜け止め突起３５の角度をずらすと、ルーズフランジ４０が抜け止め突起３５によって抜け止めされる。
該管継手１３の管挿入部３１の挿入穴３３に管端部１２を差し込む。好ましくは、挿入孔３３の内周面又は管端部１２の外周面には接着剤を予め塗布しておく。

このようにして管継手１３を取り付けた１の管１０と、管継手２３を別途取り付けた相手管２０とを一列に並べ、管継手１３，２３どうしを互いに向き合わせる。
続いて、管継手１３のボルト穴４３が管継手２３のボルト穴２５と合わさるように、ルーズフランジ４０を角度調整する。ルーズフランジ４０が回転可能であるために、ボルト穴４３，２５どうしを容易に合わせることができる。
管継手１３，２３どうしの間にはパッキン５０を挿し入れ、該パッキン５０のボルト穴５３をボルト穴４３，２５と合わせる。
そして、ボルト６０をボルト穴４３，５３，２５に通して、締め込む。これによって、管継手１３，２３どうしが接合され、ひいては管１０，２０どうしが接合される。

管継手１３によれば、樹脂製のスタブエンド３０のフレア部３２が厚肉であっても、ルーズフランジ４０の環状凹部４２にフレア部３２を収容することによって、ルーズフランジ４０の端面４０ａをフレア部３２の背面３２ｄよりも接合相手側へ前進させて配置できる。したがって、ルーズフランジ４０と接合相手のフランジ２４との間の隙間が過大になるのを回避できる。このため、樹脂製のルーズフランジ４０に、ボルト締め付け等によって過剰な応力負荷が加えられるリスクを低減できる。
ルーズフランジ４０を厚肉にすることによって、剛性が高まり、変形を抑制できる。
ルーズフランジ４０を強化繊維入り樹脂製にすることで、ルーズフランジ４０の剛性を一層高めることができる。
これによって、樹脂製のルーズフランジ４０の破損を確実に防止できる。

図１（ｂ）及び図４（ｂ）に示すように、スタブ面３０ａがフランジ面４０ａに対して凸となるように設定すれば、パッキン５０とスタブ面３０ａとを確実に密着させることができる。特に環状凸部５４，５５とスタブ面３０ａとを強く密着させて、高いシール圧を得ることができる。これによって、シール性（密封性）を確実に高めることができる。凸側の上限（５．０ｍｍ）を設定することで、ルーズフランジ４０の変形が過大になるのを防止でき、負荷が過剰になるのを抑制できる。

図１（ａ）及び図４（ａ）に示すように、スタブ面３０ａがフランジ面４０ａに対して凹むように設定すれば、ルーズフランジ４０を、接合相手のフランジ２４とパッキン５０を介して突き当てることができ、ルーズフランジ４０に過剰な応力負荷が加えられるのを確実に回避できる。凹側の上限（０．５ｍｍ）を設定することで、シール性が確保される。すなわち、スタブ面３０ａがフランジ面４０ａに対して凹んでいる場合でも、その凹みは、最大で０．５ｍｍであり、パッキン５０の環状凸部５４，５５の突出高さ（０．５ｍｍ超）より小さい。したがって、スタブエンド３０が環状凸部５４，５５と確実に接し、シール性を確保できる。この結果、管１０，２０内を通る水、薬液などの流体の漏れを確実に防止できる。
パッキン５０をフレア部３２より大径にすることで、フランジ４０，２４どうしの間にパッキン５０が挟まれているか否かを外部からの目視で容易に確認できる。
パッキン５０をボルト６０が貫通しているために、パッキン５０が位置ずれするのを防止できる。

本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、ボルトの締め付けによって、ルーズフランジ４０が接合相手側へ撓むように弾性変形してもよく、それによって、フランジ面４０ａがパッキン４０と当接されてもよい。
管１０，２０は、工場配管に限らず、土木配管、建築配管などであってもよい。
スタブエンド３０は、管１０と一体的に形成されていてもよい。
接合相手は、ルーズフランジ４０と結合されるフランジを備える部材であって、管２０の他、継手、タンクおよびポンプなどが挙げられる。

本発明は、例えば工場配管の継手に適用できる。

Ｌ 管軸
１ 管継手構造
１０ １の管
１２ 管端部
１３ 管継手
２０ 相手管（接合相手）
３０ スタブエンド
３０ａ スタブ面（第１接合面）
３１ 管挿入部
３２ フレア部
３２ｄ 背面
３３ 挿入穴
３３ａ 内周面
４０ ルーズフランジ
４０ａ フランジ面（第２接合面）
４０ｂ 背面
４１ 中心穴
４２ 環状凹部
４２ｄ 段差面
５０ パッキン
６０ ボルト

Claims (4)

1. １の管の管端部に設けられて接合相手と接合される管継手であって、
   前記管端部が挿入される筒状の管挿入部、及び前記管挿入部における接合相手側の端部から外周側へ突出するように設けられた環状のフレア部を含む、樹脂からなるスタブエンドと、
   前記スタブエンドを通す中心穴を有する環状の樹脂からなるルーズフランジと、
   を備え、前記ルーズフランジの前記中心穴における接合相手側の部分に、接合相手側及び内周側へ開放されて前記フレア部を受け入れる環状凹部が形成され、
   前記中心穴の内周面には、前記環状凹部より前記接合相手側とは反対側の部分と前記環状凹部との間に段差面が形成され、
   前記ルーズフランジの前記接合相手側とは反対側の背面には、肉抜き凹部が形成され、
   前記ルーズフランジにおける接合相手側を向くフランジ面と前記背面とを結ぶ厚み方向に沿う前記フランジ面から前記段差面までの距離と、前記肉抜き凹部の前記厚み方向に沿う深さとの合計が、前記フランジ面から前記背面までの厚みより小さいことを特徴とする管継手。
2. 前記ルーズフランジには、前記フランジ面から前記背面へ前記厚み方向に貫通するボルト穴が周方向に間隔を置いて複数形成され、
   隣接する２つのボルト穴の間に前記肉抜き凹部が形成されている請求項１に記載の管継手。
3. 前記ルーズフランジが、強化繊維入り樹脂によって構成されている請求項１又は２に記載の管継手。
4. 前記段差面が前記フレア部における管挿入部側を向く背面に突き当てられた状態で、前記フランジ面が、前記スタブエンドにおける接合相手側を向くスタブ面と非面一である請求項１～３の何れか１項に記載の管継手。

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