JP2024057902A - フランジ - Google Patents

Abstract

【課題】施工性を向上できるフランジを提供すること。【解決手段】フランジは、テーパ雄ネジ及びボディを有する管継手又は配管の前記テーパ雄ネジが螺合するテーパ雌ネジ部と、前記テーパ雌ネジ部の先端に設けられ、前記テーパ雌ネジ部及び前記テーパ雄ネジの間に介在するシールがシール性を発揮する前記テーパ雄ネジのねじ込み量で、前記ボディと当接する突起部と、を有する。【選択図】 図３

Description

本発明は、管継手が接続されるフランジに関する。

例えば、ポンプ配管施工時において、配管をポンプに接続するときに、ポンプのフランジ部に管継手が接続されるフランジを固定し、このフランジに固定された管継手に配管を接続する技術が知られている。また、ポンプのフランジ部にフランジを接続する等、フランジ同士の接続において、介在させるシール部材がシール機能を発揮するか否かを視認できる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

ポンプに配管を施工する方法は、例えば、ポンプにフランジをボルト等で固定し、管継手のテーパ雄ネジにシールテープを巻き付け、テーパ雄ネジをフランジのテーパ雌ネジに螺合させることで、管継手を水密にフランジに固定する。

特許第６０７８３９６号公報

上述したフランジは、テーパ雌ネジに管継手のテーパ雄ネジを螺合させることで、フランジに管継手を接合する。このため、適正なねじ込みトルク管理を行う必要がある。しかしながら、トルク管理を行うことが難しい現場も多い。特に、過剰にねじ込みを行うと、配管、管継手及びフランジが破損する虞がある。トルク管理が難しい場合には、破損防止のために、配管、管継手及びフランジの強度を向上させる必要があり、過剰強度の材料の選定や、肉厚化等の大型化が必要となる。このため、ねじ込みのトルク管理を行うことなく、配管施工が可能に、施工性の向上が可能なフランジが求められている。

そこで、本発明は、施工性を向上できるフランジを提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、フランジは、テーパ雄ネジ及びボディを有する管継手又は配管の前記テーパ雄ネジが螺合するテーパ雌ネジ部と、前記テーパ雌ネジ部の先端に設けられ、前記テーパ雌ネジ部及び前記テーパ雄ネジの間に介在するシールがシール性を発揮する前記テーパ雄ネジのねじ込み量で、前記ボディと当接する突起部と、を有する。

本発明によれば、施工性を向上できるフランジを提供することができる。

本発明の一実施形態に係るフランジの構成を示す正面図。 同フランジの構成を示す断面図。 同フランジ及びフランジにねじ込まれる管継手の構成を示す断面図。 同フランジをポンプ装置に取り付けた一例を示す斜視図。 本発明の他の実施形態に係るフランジの構成を示す正面図。

以下、本発明の一実施形態に係るフランジ１について、図１乃至図４を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るフランジ１の構成を示す正面図であり、フランジ１の構成を示す断面図である。図３は、フランジ１及び管継手１００の構成を示す断面図であり、図４は、フランジ１をポンプ装置２００に取り付けた一例を示す斜視図である。

フランジ１は、管継手１００が接続され、管継手１００を介して配管が接続されるか、又は、配管が直接接続される。先ず、管継手１００について説明する。

管継手１００は、ボディ１１１と、テーパ雄ネジ１１２と、管部１１３と、を備える。管継手１００は、金属材料又は樹脂材料により形成される。管継手１００は、内部に流体が流通可能に中空状、換言すると、管状に形成される。管継手１００は、例えば、配管に一体に形成されるか、または、配管が接続される。例えば、配管に一体に形成される場合には、塩ビ管等の端部に設けられる。

ボディ１１１は、テーパ雄ネジ１１２及び管部１１３と一体に形成される。ボディ１１１は、テーパ雄ネジ１１２の最大外径よりも大きい外形状を有する。ボディ１１１は、例えば、六角形状等の板状に形成され、管継手１００を回転させる工具と係合可能に形成される。なお、ボディ１１１は、円形状であって、平面状に二面が形成された形状であってもよく、正方形状に形成されていてもよい。

テーパ雄ネジ１１２は、フランジ１に螺合する。テーパ雄ネジ１１２は、例えば、シールテープ等が巻かれた状態で、フランジ１に螺合することで、フランジ１に液密に固定される。

管部１１３は、例えば、配管の一部を構成するか、又は、配管を接続可能に、円筒状、又は、雄ネジ、テーパ雄ネジ状、雌ネジ若しくはテーパ雌ネジ等のネジ状に形成される。なお、管部１１３は、配管であってもよい。

次に、フランジ１について説明する。図１乃至図３に示すように、フランジ１は、フランジ部１１と、テーパ雌ネジ部１２と、突起部１３と、複数のリブ１４と、を備える。フランジ１は、樹脂材料又は金属材料で成形される。

フランジ部１１は、菱形状、円形状、矩形状等に形成される。実施形態において、フランジ部１１は、所謂菱形フランジである。フランジ部１１は、図４に示すように、ポンプ装置２００の吸込部２０１や吐出部２０２等に、ボルト等の締結部材２０３により固定される。フランジ部１１は、締結部材２０３が挿入される開口１１ａ及び締結部材２０３の頭部を支持する座部１１ｂを有する。また、フランジ部１１は、ポンプ装置２００と対向する面に、Ｏリング等のシール部材２１０が配置される、シール溝１１ｃが形成される。

テーパ雌ネジ部１２は、円筒状に形成される筒部１２ａと、筒部１２ａの内周面に形成されたテーパ雌ネジ１２ｂと、を有する。筒部１２ａの外径は、例えば、同一径に形成される。筒部１２ａの外径は、例えば、管継手１００のボディ１１１の外面のうち、対となる二面間の幅以下である。

突起部１３は、テーパ雌ネジ部１２の筒部１２ａの先端に設けられる。突起部１３は、管継手１００のテーパ雄ネジ１１２がテーパ雌ネジ部１２に螺合したときに、管継手１００のボディ１１１の軸方向の端面と当接する。突起部１３は、ボディ１１１の端面と当接したときに、テーパ雄ネジ１１２及びテーパ雌ネジ１２ｂが、適正なねじ込み量となる高さに設定される。即ち、突起部１３は、ボディ１１１と当接することで、管継手１００のねじ込み量が適正な状態において、管継手１００の移動（螺合）を規制するとともに、ボディ１１１と当接したことを視認可能に形成される。

ここで、適正なねじ込み量とは、テーパ雌ネジ１２ｂ及びテーパ雄ネジ１１２が螺合したときに、間に介在するテープシールがシール機能を発揮し、且つ、テーパ雌ネジ１２ｂ及びテーパ雄ネジ１１２が過剰なねじ込みによって破損しないねじ込み量である。換言すると、適正なねじ込み量とは、フランジ１及び管継手１００の適正なねじ込みトルクとなるねじ込み量である。

図２及び図３に示すように、突起部１３は、例えば、円筒状に形成され、テーパ雌ネジ部１２の筒部１２ａの先端の全周に渡って形成される。また、突起部１３の先端は、平面状に形成される。

複数のリブ１４は、例えば、フランジ部１１及びテーパ雌ネジ部１２の筒部１２ａに連続して設けられる。リブ１４は、板状の突起であり、テーパ雌ネジ部１２の強度を向上させるために、適宜設けられる。本実施形態において、リブ１４は、テーパ雌ネジ部１２の外周面に周方向に等間隔で８つ設けられる。

このように構成されたフランジ１は、管継手１００のボディ１１１がテーパ雌ネジ部１２の先端に形成された突起部１３が当接するまで、テープシール等が巻き付けられた管継手１００のテーパ雄ネジ１１２がフランジ１のテーパ雌ネジ１２ｂにねじ込まれる。これにより、テーパ雌ネジ１２ｂ及びテーパ雄ネジ１１２が、適正なねじ込み量で螺合する。また、ボディ１１１と突起部１３との当接は、目視により可能となる。このため、フランジ１は、トルク管理を行うことなく、目視により管継手１００と適正なねじ込み量で螺合されるため、トルク管理を行う為の計測機器や工具を要さず、配管施工が容易となり、施工性を向上することができる。また、ねじ込み量は、突起部１３にボディ１１１が当接することで管理できる、即ち、突起部１３に当接した後のボディ１１１の締め付け方向への移動を規制できることから、管継手１００の過度なねじ込みを防止できる。よって、フランジ１は、フランジ１及び管継手１００の過度なねじ込みによる破損を防止できる。

また、管継手１００の過度なねじ込みによる破損を防止できることから、フランジ１は、過剰な強度とする必要が無く、過剰強度な材料や形状を選定することを要さず、また、肉厚を薄くできる。よって、フランジ１は、製造コストを安価とすることができるとともに、重量の低減及び成形性の向上も可能となる。

また、突起部１３は、先端が平面状に形成されることから、ボディ１１１と当接する面積を確保できる。よって、突起部１３は、管継手１００のねじ込み時に突起部１３の先端に過度に応力が印加されることを防止できるため、繰り返し使用による突起部１３の摩耗を防止できる。また、突起部１３は、ボディ１１１と面で当接することで、ボディ１１１と突起部１３との当接の視認性が向上する。

また、突起部１３を平面とすることで、例えば、ポンプ装置２００にフランジ１を用いたときに、ポンプ装置２００の出荷試験や性能試験として行われる耐圧試験において、耐圧試験器の配管を密封するためのパッキンの当たり面とすることもできる。

上述したように本発明の一実施形態に係るフランジ１によれば、配管の施工性を向上することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、フランジ１は、図５に示すように、テーパ雌ネジ部１２の筒部１２ａの先端に形成される突起部１３を複数の突起１３ａにより形成される構成としてもよい。例えば、複数の突起１３ａは、周方向に間欠的に配置される。

また、上述した例では、突起部１３の先端を平面状とする例を説明したが、これに限定されず、曲面状としてもよい。即ち、突起部１３の先端形状は、少なくともボディ１１１と当接可能であって、且つ、ボディ１１１と当接したことを視認可能であれば適宜設定できる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１…フランジ、１１…フランジ部、１１ａ…開口、１１ｂ…座部、１１ｃ…シール溝、１２…テーパ雌ネジ部、１２ａ…筒部、１２ｂ…テーパ雌ネジ、１３…突起部、１３ａ…突起、１４…リブ、１００…管継手、１１１…ボディ、１１２…テーパ雄ネジ、１１３…管部、２００…ポンプ装置、２０１…吸込部、２０２…吐出部、２０３…締結部材、２１０…シール部材。

Claims (4)

1. テーパ雄ネジ及びボディを有する管継手又は配管の前記テーパ雄ネジが螺合するテーパ雌ネジ部と、
   前記テーパ雌ネジ部の先端に設けられ、前記テーパ雌ネジ部及び前記テーパ雄ネジの間に介在するシールがシール性を発揮する前記テーパ雄ネジのねじ込み量で、前記ボディと当接する突起部と、
   を有するフランジ。
2. 前記突起部は、前記テーパ雌ネジ部の先端の全周に渡って形成される環状の突起である、請求項１に記載のフランジ。
3. 前記突起部は、前記テーパ雌ネジ部の先端に、周方向に配置された複数の突起を有する、請求項１に記載のフランジ。
4. 前記突起部の先端は、平面状に形成される、請求項２又は請求項３に記載のフランジ。