JP3105041U

JP3105041U - サニタリー配管用管継手

Info

Publication number: JP3105041U
Application number: JP2004002484U
Authority: JP
Inventors: 秀樹藤井
Original assignee: 株式会社フジトク
Priority date: 2004-05-06
Filing date: 2004-05-06
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2010-05-06

Abstract

【課題】確実に液溜りを防ぐことができるサニタリー配管用管継手を提供する。
【解決手段】一方の短管部材１０に形成された突出部１４の先端面には内周端部１４ａを突出させるテーパー面１４ｂが形成されている。他方の短管部材２０に形成された大径部２４の底面には少なくとも内周端部２４ａを窪ませるテーパー面２４ｂが形成されている。この両テーパー面１４ｂ，２４ｂの間には、大径部２４のテーパー面２４ｂの方が上記突出部１４のテーパー面１４ｂよりもテーパー角度が大きくなるように角度差が設けられており、双方の短管部材１０，２０の両フランジ部１２，２２を締結部材３０で締結することにより、上記突出部１４の先端面の内周端部１４ａが上記大径部２４の底面の内周端部２４ａに圧接される。
【選択図】図１

Description

本考案は、食品、医薬品、化粧品等の製造に用いられるサニタリー配管同士を連結する管継手に関するものである。

従来、サニタリー配管においては、配管内を頻繁に清掃して雑菌の繁殖を抑える等の衛生対策をする必要があるため、サニタリー配管が複数の箇所で分割されており、この分割箇所で管継手によって配管同士が連結されている。

この管継手として、一般的な一端側にフランジ部が形成された双方の短管部材の間にパッキンを介在させる管継手を用いた場合には、パッキンの腐食や劣化等でパッキンの一部が分離して配管内を流通する液体に混入することや、パッキンの厚み分である両フランジ部の間の隙間で液溜りが生じて雑菌が繁殖することがあり、衛生上好ましくない。

そこで、サニタリー配管に用いられる管継手としては、パッキンを用いずにかつ液溜りを防ぐものが開発されている。

例えば、特許３１４９３９０号公報には、一端側にフランジ部が形成された双方の短管部材を備えた管継手であって、一方の短管部材には、フランジ部側の端部にこのフランジ部よりも外径の小さなフランジ状の密接部を形成し、さらにこの密接部の端面に外周端部から軸方向に突出する凸条部を形成し、他方の短管部材には、フランジ部側の端部に上記密接部を遊嵌可能な大径部を形成した管継手が開示されている。

この管継手においては、上記他方の短管部材の大径部に上記一方の短管部材の密接部を遊嵌させた状態で、上記両クランプ部同士をユニオンナットやクランプ部材等の締結部材で締結することにより、大径部の底面に密接部の凸条部を当接させて短管部材同士を水密状に連結するだけでなく、さらにこの密接部が弾性変形して密接部の端面の内周端部が大径部の底面の内周端部に当接するまで両クランプ部同士を締め付けることにより、液溜りが生じる隙間をなくすことが可能になっている。

しかしながら、上記特許文献に記載の管継手では、液溜りが生じる隙間をなくすためには密接部の端面の内周端部と大径部の底面の内周端部とを完全に密着させなければならならず、締結部材による両クランプ部同士の締め付けが不十分であれば、両内周端部同士が密着せずにその間の隙間で液溜りが生じてしまう。また、上記完全な密着状態となったことを確認する手段もなく、確実に液溜りを防ぐことは難しい。

本考案は、このような事情に鑑み、確実に液溜りを防ぐことができるサニタリー配管用管継手を提供することを目的とする。

請求項１に係る考案は、一端側にフランジ部が形成され、他端側がサニタリー配管に接続される双方の短管部材の両フランジ部同士が締結部材で締結されるサニタリー配管用管継手において、一方の短管部材には、フランジ部側の端部に短管部材の内周面を延長するように軸方向に突出する筒状の突出部が形成され、この突出部の先端面には内周端部を突出させるテーパー面が形成されており、他方の短管部材には、フランジ部側の端部に上記突出部をすきまばめ可能な大径部が形成され、この大径部の底面には少なくとも内周端部を窪ませるテーパー面が形成されており、この大径部のテーパー面の方が上記突出部のテーパー面よりもテーパー角度が大きくなるように両テーパー面の間に角度差が設けられており、上記一方の短管部材の突出部を上記他方の短管部材の大径部に嵌め込んだ状態で上記両フランジ部同士を締結部材で締結することによって上記突出部の先端面の内周端部が上記大径部の底面の内周端部に圧接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。

請求項２に係る考案は、請求項１に記載のサニタリー配管用管継手において、上記サニタリー配管の外径は、３０ｍｍ以下であることを特徴とするものである。

請求項３に係る考案は、請求項２に記載のサニタリー配管用管継手において、上記大径部のテーパー面の角度は、軸方向の線に対して５０°〜７０°の範囲内で設定されており、この大径部のテーパー面と上記突出部のテーパー面との間の角度差は、１°〜３°の範囲内で設定されていることを特徴とするものである。

請求項４に係る考案は、請求項２または３に記載のサニタリー配管用管継手において、それぞれの短管部材には、フランジ部と隣接する位置に厚肉部が形成されていることを特徴とするものである。

請求項１に係る考案によれば、一方の短管部材に形成された突出部の先端面には内周端部を突出させるテーパー面が形成され、他方の短管部材に形成された大径部の底面には少なくとも内周端部を窪ませるテーパー面が形成され、この大径部のテーパー面の方が上記突出部のテーパー面よりもテーパー角度が大きくなるように両テーパー面の間に角度差が設けられているので、この両内周端部同士を接触させた状態では、その接触部分は切れ目のない円形の線接触となり、また、この状態で両内周端部同士を圧接させることにより、両内周端部同士を確実に隙間なく接触させることができる。従って、短管部材同士を水密状に連結することができる。

また、両内周端部同士を圧接させるようにしたので、双方の短管部材の内周面が連続した内周面を構成するようになり、さらにこの内周端部同士が隙間なく接触することでこの間に液体が入り込む隙間がないため、液溜りを確実に防ぐことができる。

さらには、一方の短管部材の突出部は、他方の短管部材の大径部にすきまばめ可能となっているので、この突出部を大径部に嵌め込むだけで簡単に短管部材同士を位置合わせすることができるとともに、締結部材を取外した後や取付ける前でもこの嵌め込みによって短管部材同士が互いに保持されるので、管継手の分解、組立の作業性を向上させることができる。

請求項２に係る発明によれば、ある程度大きな径のサニタリー配管同士を連結する際に上記構造を採用すると、加工精度等の影響により上記両内周端部同士の接触部分から液漏れが生じるおそれがあるが、サニタリー配管の外径が３０ｍｍ以下であれば、加工精度等の影響は小さく、液漏れの可能性を低減させることができる。

特に医薬品は少量生産のため、その製造に用いられるサニタリー配管は小径のものが多く、また医薬品の製造においては、食料品等の製造よりも液溜りを防ぐ要求が強い。よって、上記のように配管の外径が３０ｍｍ以下の小径のもの同士を連結する管継手は、特に医薬品の製造に有用である。

請求項３に係る発明によれば、上記大径部のテーパー面の角度を軸方向の線に対して５０°〜７０°の範囲内で設定し、この大径部のテーパー面と上記突出部のテーパー面との間の角度差を１°〜３°の範囲内で設定することにより、両内周端部同士を隙間なく接触させること及び液溜りを防ぐことをさらに確実にすることができる。

請求項４に係る考案によれば、フランジ部と隣接する位置に厚肉部が形成されているので、短管部材のフランジ部側と反対側の端部にサニタリー配管を溶接で接続しても、上記厚肉部でその溶接熱が発散されるため、溶接熱が伝達することによってフランジ部側の端部に形成された突出部の先端面の内周端部または大径部の底面の内周端部が大きく歪むことを防ぎ、内周端部同士を隙間なく接触させる状態を確保することができる。

以下、本考案を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

本考案のサニタリー配管用管継手は、図１に示すように、一端側にフランジ部１２，２２が形成され、他端側がサニタリー配管４０，５０に接続される双方の短管部材１０，２０と、そのフランジ部１２，２２同士を締結する締結部材３０とを備えている。

一方の短管部材１０は、フランジ部１２と隣接する位置に厚肉部１６が形成され、サニタリー配管４０が接続される側の端部からフランジ部１２側の端部に向かって、同一内径を保ったまま外径が段階的に大きくなるように構成されている。そして、このフランジ部１２側の端部には、短管部材１０の内周面１８を延長するように軸方向に突出する筒状の突出部１４が形成されている。

上記フランジ部１２の軸端側の面と反対側の面１２ａは、テーパー形状に形成されている。

また、上記突出部１４の先端面には、図２に示すように、先端面の内周端部１４ａを突出させるテーパー面１４ｂが形成されている。

他方の短管部材２０は、上記一方の短管部材１０と同様に、フランジ部２２と隣接する位置に厚肉部２６が形成され、サニタリー配管５０が接続される側の端部からフランジ部２２側の端部に向かって、同一内径を保ったまま外径が段階的に大きくなるように構成されている。そして、このフランジ部２２側の端部には、上記突出部１４をすきまばめ可能な大径部２４が形成されている。

上記フランジ部２２の軸端側の面と反対側の面２２ａは、テーパー形状に形成されている。

また、上記大径部２４の底面には、図２に示すように、底面の内周端部２４ａを窪ませるテーパー面２４ｂが形成されている。このテーパー面２４ｂは、少なくとも底面の内周端部２４ａを窪ませるように形成されていればよく、図例のように大径部２４の底面にフラットな面２４ｃを残すように形成されていてもよいし、または大径部２４の底面を全てテーパー面２４ｂで形成してもよい。

この大径部２４のテーパー面２４ｂと上記突出部１４のテーパー面１４ｂとの間には、大径部２４のテーパー面２４ｂの方が突出部１４のテーパー面１４ｂよりもテーパー角度が大きくなるように角度差が設けられている。

ここで、上記突出部１４及び上記大径部２４の具体的な寸法として、例えば日本工業規格（JIS G 3459）で呼ばれる１５Ａのサニタリー配管に用いられる管継手であれば、双方の短管部材１０，２０の内径は１７．５ｍｍであり、突出部１４の外径は直径２１．５ｍｍに対し公差−０．１〜０ｍｍで加工され、大径部２４の内径は直径２１．７ｍｍに対し公差０〜＋０．１ｍｍで加工されることにより、大径部２４に突出部１４がすきまばめ可能となっている。

また、上記大径部２４のテーパー面２４ｂの角度は、短管部材２０の軸方向の線に対して５０°〜７０°の範囲内で設定されており、この大径部２４のテーパー面２４ｂと突出部１４のテーパー面１４ｂとの間の角度差は、１°〜３°の範囲内で設定されている。例えば、大径部２４のテーパー面２４ｂの角度が６０°であり、突出部１４のテーパー面１４ｂの角度が５８°である。

上記締結部材３０は、上記双方の短管部材１０，２０のフランジ部１２，２２同士を対向させた状態で両フランジ部１２，２２をクランプして締結するクランプ部材である。

この締結部材３０は、図３に示すように、３つの略円弧状のクランプ片３１，３２，３３を備え、中央のクランプ片３２は左右のクランプ片３１，３３とヒンジピンで連結されて、各クランプ片３１，３２，３３は相互に揺動可能となっている。

上記各クランプ片３１，３２，３３の内周面側には、上記短管部材１０，２０のフランジ部１２，２２を挟み込む溝部３６（図１参照）が周方向に形成されている。この溝部３６は、溝の底面に向かって溝幅が次第に狭くなるように、上記短管部材１０，２０のテーパーフランジ部１２，２２のテーパー形状に沿った左右の側面を有している。

左右のクランプ片３１，３３の連結されていない方の端部には互いに平行に突出する突出部３１ａ，３３ａが形成されている。左のクランプ片３１の突出部３１ａには、ボルト３４が揺動可能に設けられ、右のクランプ片３３の突出部３３ａには、図示はしないがボルト３４が嵌り込むことが可能な下方に開口する凹部が形成されている。

そして、この締結部材３０を用いて双方の短管部材１０，２０を連結するには、一方の短管部材１０の突出部１４を他方の短管部材２０の大径部２４に嵌め込んだ状態で、両フランジ部１２，２２に締結部材３０の溝部３６を嵌合させるとともに、左のクランプ片３１の突出部３１ａに設けられたボルト３４を、右のクランプ片３３の突出部３３ａに形成された凹部に嵌め込んで、ボルト３４に蝶ナット３５を螺合する。こうすることによって、両フランジ部１２，２２同士が溝部３６の左右の側面によってクランプされて締結され、短管部材１０，２０同士が連結される。

また、上記フランジ部１２，２２同士の締結に際しては、図４に示すように、上記突出部１４の先端面の内周端部１４ａが上記大径部２４の底面の内周端部２４ａに圧接されるようになっている。

このように本実施形態のサニタリー配管用管継手では、一方の短管部材１０に形成された突出部１４の先端面には内周端部１４ａを突出させるテーパー面１４ｂが形成され、他方の短管部材２０に形成された大径部２４の底面には少なくとも内周端部２４ａを窪ませるテーパー面２４ｂが形成され、この大径部２４のテーパー面２４ｂの方が上記突出部１４のテーパー面１４ｂよりもテーパー角度が大きくなるように両テーパー面１４ｂ，２４ｂの間に角度差が設けられているので、この両内周端部１４ａ，２４ａ同士を接触させた状態では、その接触部分は切れ目のない円形の線接触となり、また、この状態で両内周端部１４ａ，２４ａ同士を圧接させることにより、両内周端部１４ａ，２４ａ同士を確実に隙間なく接触させることができる。従って、短管部材１０，２０同士を水密状に連結することができる。

また、両内周端部１４ａ，２４ａ同士を圧接させるようにしたので、双方の短管部材１０，２０の内周面１８，２８が連続した内周面を構成するようになり、さらにこの内周端部１４ａ，２４ａ同士が隙間なく接触することでこの間に液体が入り込む隙間がないため、液溜りを確実に防ぐことができる。

さらには、一方の短管部材１０の突出部１４は、他方の短管部材２０の大径部２４にすきまばめ可能となっているので、この突出部１４を大径部２４に嵌め込むだけで簡単に短管部材１０，２０同士を位置合わせすることができるとともに、締結部材３０を取外した後や取付ける前でもこの嵌め込みによって短管部材１０，２０同士が互いに保持されるので、管継手の分解、組立の作業性を向上させることができる。

一方、フランジ部１２，２２と隣接する位置に厚肉部１６，２６が形成されているので、短管部材１０，２０のフランジ部１２，２２側と反対側の端部にサニタリー配管４０，５０を溶接で接続しても、上記厚肉部１６，２６でその溶接熱が発散されるため、溶接熱が伝達することによってフランジ部１２，２２側の端部に形成された突出部１４の先端面の内周端部１４ａまたは大径部２４の底面の内周端部２４ａが大きく歪むことを防ぎ、内周端部１４ａ，２４ａ同士を隙間なく接触させる状態を確保することができる。

本実施形態で示した構造を、ある程度大きな径のサニタリー配管４０，５０同士を連結する際に採用すると、加工精度等の影響により上記両内周端部１４ａ，２４ａ同士の接触部分から液漏れが生じるおそれがあるが、サニタリー配管４０，５０の外径が３０ｍｍ以下であれば、加工精度等の影響は小さく、液漏れの可能性を低減させることができる。

特に医薬品は少量生産のため、その製造に用いられるサニタリー配管は小径のものが多く、また医薬品の製造においては、食料品等の製造よりも液溜りを防ぐ要求が強い。よって、上記のように配管４０，５０の外径が３０ｍｍ以下の小径のもの同士を連結する管継手は、特に医薬品の製造に有用である。

また、本実施形態で示したように、上記大径部２４のテーパー面２４ｂの角度を軸方向の線に対して５０°〜７０°の範囲内で設定し、この大径部２４のテーパー面２４ｂと上記突出部１４のテーパー面１４ｂとの間の角度差を１°〜３°の範囲内で設定することにより、両内周端部１４ａ，２４ａ同士を隙間なく接触させること及び液溜りを防ぐことをさらに確実にすることができる。

すなわち、大径部２４のテーパー面２４ｂの角度を５０°よりも小さくすると、短管部材１０，２０の両フランジ部１２，２２を締結したときに、大径部２４のテーパー面２４ｂに沿って突出部１４の内周端部１４ａが弾性変形して内周面２８よりも内側に入り込んで液溜りを生じる空間を形成するおそれがある。また、大径部２４のテーパー面２４ｂの角度を７０°よりも大きくすると、内周端部１４ａ，２４ａ同士の十分な圧接状態が得難くなって接触部分から液漏れを生じるおそれがある。

一方、大径部２４のテーパー面２４ｂと上記突出部１４のテーパー面１４ｂとの間の角度差を１°より小さくすると、短管部材１０，２０の両フランジ部１２，２２を締結したときに、突出部１４の内周端部１４ａが弾性変形し難くなって、両内周端部１４ａ，２４ａ同士の十分な圧接状態が得難くなる。また、上記角度差を３°よりも大きくすると、上記大径部２４のテーパー面２４ｂの角度を５０°よりも小さくした場合と同様に、短管部材１０，２０の両フランジ部１２，２２を締結したときに、大径部２４のテーパー面２４ｂに沿って突出部１４の内周端部１４ａが弾性変形して内周面２８よりも内側に入り込んでしまう。

上記実施形態では、フランジ部１２，２２と隣接する位置に厚肉部１６，２６が形成された形態を示したが、短管部材１０，２０とサニタリー配管４０，５０とをねじ込み構造等で接続する場合には、厚肉部１６，２６を形成しなくてもよい。

また、締結部材３０は、上記実施形態で示したクランプ部材に限らず、ボルトナットやユニオンナット等を採用することも可能である。

さらには、フランジ部１２，２２の形状も、軸端側の面と反対側の面１２ａ，２２ａがテーパー形状に形成されている必要もなく、フラットな板状であってもかまわない。

本考案のサニタリー配管用管継手の正面断面図である。本考案に係る一方の短管部材と他方の短管部材の分解断面図である。本考案のサニタリー配管用管継手の側面断面図である。本考案に係る一方の短管部材における突出部の先端面の内周端部と他方の短管部材における大径部の底面の内周端部とが接触した状態を示す拡大断面図である。

符号の説明

１０，２０短管部材
１２，２２フランジ部
１４突出部
１４ａ，２４ａ内周端部
１４ｂ，２４ｂテーパー面
１６，２６厚肉部
１８，２８内周面
２４大径部
３０締結部材
４０，５０サニタリー配管

Claims

一端側にフランジ部が形成され、他端側がサニタリー配管に接続される双方の短管部材の両フランジ部同士が締結部材で締結されるサニタリー配管用管継手において、
一方の短管部材には、フランジ部側の端部に短管部材の内周面を延長するように軸方向に突出する筒状の突出部が形成され、この突出部の先端面には内周端部を突出させるテーパー面が形成されており、
他方の短管部材には、フランジ部側の端部に上記突出部をすきまばめ可能な大径部が形成され、この大径部の底面には少なくとも内周端部を窪ませるテーパー面が形成されており、
この大径部のテーパー面の方が上記突出部のテーパー面よりもテーパー角度が大きくなるように両テーパー面の間に角度差が設けられており、
上記一方の短管部材の突出部を上記他方の短管部材の大径部に嵌め込んだ状態で上記両フランジ部同士を締結部材で締結することによって上記突出部の先端面の内周端部が上記大径部の底面の内周端部に圧接されるように構成されていることを特徴とするサニタリー配管用管継手。
請求項１に記載のサニタリー配管用管継手において、上記サニタリー配管の外径は、３０ｍｍ以下であることを特徴とするサニタリー配管用管継手。
請求項２に記載のサニタリー配管用管継手において、上記大径部のテーパー面の角度は、軸方向の線に対して５０°〜７０°の範囲内で設定されており、この大径部のテーパー面と上記突出部のテーパー面との間の角度差は、１°〜３°の範囲内で設定されていることを特徴とするサニタリー配管用管継手。
請求項２または３に記載のサニタリー配管用管継手において、それぞれの短管部材には、フランジ部と隣接する位置に厚肉部が形成されていることを特徴とするサニタリー配管用管継手。