JP3217505U - ベローズ型管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】より簡単な構造で、筒状部の耐圧性を向上することができるベローズ型管継手を提供する。【解決手段】ベローズ部２と、一対の鍔部３とを有するフッ素樹脂製の筒状部１が形成され、筒状部の外周面に補強繊維４が被覆され、一対の鍔部と係合する一対のフランジが配置され、一対のフランジを介して、端部が互いに対向して配置される配管同士を連結するベローズ型管継手において、補強繊維４が被覆されているベローズ部の波の谷部６に、補強部材８が配置され、補強部材として、切れ目が形成されていない環状の補強リング８ａを配置する。【選択図】図２

Description

端部が互いに対向して配置される配管同士を連結するベローズ型管継手に関する。

特許文献１には、端部が互いに対向して配置される配管同士を連結するベローズ型の管継手であって、その筒状部がフッ素樹脂製のものであり、その外周面に、補強材としてタイヤコードが埋設されたゴムを被覆したものが提案されている。この構造により、フッ素樹脂性の筒状部の耐圧性を向上させている。
また、特許文献１の構造よりも簡易に耐圧性を向上させる案として、波状に形成された筒状部の谷部に補強リングを配置することができる。

特開２００９−５２６２３号公報

しかしながら、特許文献１のベローズ型管継手は、構造が複雑で、製造コストがかかる欠点がある。
また、補強リングを使用する場合、補強リングを配置するため、リングの一部に切れ目を形成しておき、そのリングの切れ目を開いてベローズの谷部に嵌着し、その継目を溶接により接続していた。この場合の問題点として、内圧が一定以上になるとその継目からリングが破断し、使用し続けると、フッ素樹脂の筒状部に亀裂が生じるおそれがあった。
そこで、本考案は、簡単な構造で、筒状部の耐圧性を向上することができるベローズ型管継手を提供することを課題とする。

請求項１に記載の考案は、断面が波状に形成されるベローズ部２と、前記ベローズ部２の両端に形成される一対の鍔部３と、を有するフッ素樹脂製の筒状部１が形成されており、
前記筒状部１の外周面には補強繊維４が被覆されており、
前記鍔部３と係合するように、前記ベローズ部２と前記一対の鍔部３の間にフランジ５が配置されており、
一対のフランジ５を介して、端部が互いに対向して配置される配管同士を連結するベローズ型管継手において、
前記筒状部１の波の谷部６に、補強部材８が配置されており、
前記補強部材８として、切れ目が形成されていない環状の補強リング８ａが配置されていることを特徴とするベローズ型管継手である。

請求項２に記載の考案は、前記補強リング８ａの断面が方形に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のベローズ型管継手である。

請求項３に記載の考案は、断面が波状に形成されるベローズ部２と、前記ベローズ部２の両端に形成される一対の鍔部３と、を有するフッ素樹脂製の筒状部１が形成されており、
前記筒状部１の外周面には補強繊維４が被覆されており、
前記鍔部３と係合するように、前記ベローズ部２と前記一対の鍔部３の間にフランジ５が配置されており、
一対のフランジ５を介して、端部が互いに対向して配置される配管同士を連結するベローズ型管継手において、
前記筒状部１の波の谷部６に、補強部材８が配置されており、
前記補強部材８として、炭素繊維８ｂが固定されていることを特徴とするベローズ型管継手である。

請求項４に記載の考案は、前記補強繊維４が、ガラス繊維またはアラミド繊維であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のベローズ型管継手である。

請求項１の考案は、補強繊維４が被覆されているベローズ部２の波の谷部６に、補強部材８が配置されており、その補強部材８として、切れ目が形成されていない環状の補強リング８ａが配置されているものである。
補強リング８ａに切れ目が形成されていないため、内圧が集中するベローズ部２に内圧がかかったとしても、補強リング８ａが破断しにくい。そのため、簡単な構造で、筒状部１の耐圧性を向上することができる。

上記構成において、補強リングは、その断面が方形に形成されているものである。そのため、断面が方形の切れ目のない補強リングが容易にできる。

請求項３の考案は、補強繊維４が被覆されているベローズ部２の波の谷部６に、補強部材８が配置されており、その補強部材８として、炭素繊維８ｂが巻回された状態で固定されているものである。
炭素繊維８ｂが、ベローズ部２の谷部６に固定されているため、簡単な構造で、筒状部１の耐圧性を向上することができる。

上記いずれかの構成において、補強繊維４をガラス繊維またはアラミド繊維とすることができる。この場合、筒状部１に鍔部３及びベローズ部２を形成する際、その変形に伴う形状に追従することが容易となる。
そのため、簡単な構造で、耐圧性の高いベローズ型管継手を提供できる。

本考案の第１実施形態のベローズ型管継手の斜視図。 同ベローズ型管継手のフランジを省略した正面図。 同側面図。 図３のＩＶ−ＩＶ矢視断面図。 図４のＶ−Ｖ矢視断面図。 本考案の第２実施形態のベローズ型管継手のフランジを省略した正面図。 同側面図。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視断面図。

次に、図面に基づいて、考案の実施の形態につき、説明する。
図１は、本考案の第１の実施形態であるベローズ型管継手の斜視図である。
本実施形態のベローズ型管継手は、図２及び図４に示す如く、筒状部１にはベローズ部２が形成されており、その筒状部１の両端には一対のフランジ５を備えている。
このベローズ型管継手は、端部が互いに対向するように配置された配管それぞれを連結させるための継手であり、本実施形態においては、それぞれの配管の端部に設けられたフランジとベローズ型管継手の両端に設けられたフランジ５とを接続することにより行われる。

筒状部１は、図４に示す如く、ベローズ状（蛇腹状）の中空形状に形成されている。その筒状部１の外周面には補強繊維４が被覆されている。
筒状部１はフッ素樹脂で形成されており、その材質は一例として、ＰＴＦＥ樹脂（ポリテトラ不ルオロエチレン）を使用することができる。そして、一対のフランジ５との間に形成されるベローズ部２と、筒状部１の軸方向における両端部に形成される鍔部３と、を有する。
ベローズ部２は、径が小さい谷部６と、谷部６よりも径の大きい山部７とを筒状部１の軸方向に交互に連続させることにより形成される。鍔部３は、ベローズ部２と連続して一体に形成され、図２及び図４に示す如く、その横断面が略Ｌ字状に形成されている。ベローズ２の両端に断面略Ｌ字状の鍔部３があることにより、鍔部３とフランジ５とを係合することができる。

補強繊維４は、筒状部１の外周面、すなわち、ベローズ部２及び鍔部３の外周面を被覆する。その材質は、一例として、ガラス繊維またはアラミド繊維を使用することができる。ガラス繊維の場合、その繊維に熱硬化性樹脂を含浸させておくことが好ましい。

補強繊維４が被覆されているベローズ部２の波の谷部６には、補強部材８が配置されている。この補強部材８は、図５に示す如く、環状の補強リング８ａであり、切れ目が形成されていない。補強リング８ａの内直径は、ベローズ部２の谷部６の外直径と整合するか、わずかに大に形成されていることが好ましい。
この構造により、ベローズ部２に内圧がかかったとしても、補強リング８ａが破断しにくく、そのため、簡単な構造で、筒状部１の耐圧性を向上することができる。
また、図４に示す如く、補強リング８ａの横断面は略方形に形成されている。この補強リング８ａは、一例として、円筒状の金属管をリング状に切断することで、断面が方形となり、また、切れ目のない補強リング８ａを容易に製造することができる。

第１の実施形態のベローズ型管継手を製造するには、一例として次の方法で製造することができる。
先ず、ブロー成形にて筒状部１を成型した後、その筒状部１の外周面に補強繊維４を巻回する。そして、補強リング８ａをベローズ部２の谷部６が形成される位置に配置する。それらを金型に投入し、加熱してベローズ部２を形成する。
その時、補強リング８ａはベローズ部２の谷部６に配置されている。
この状態で、フランジ５を筒状部１の端部に取付ける。そして、筒状部１の両端部をフレア加工により、断面略Ｌ字状になるように鍔部３を形成する。
これにより、フランジ５が鍔部３とベローズ部２の間に配置され、フランジ５が鍔部３に係合される。

次に、図６〜図８は本考案の第２の実施の形態を示すものである。
この第２の実施形態と第１の実施形態の違いは、図８に示す如く、補強部材８として炭素繊維８ｂを用い、それがベローズ部２の谷部６に層状に巻回された状態で、固定されているものである。
この炭素繊維８ｂの固定方法は、一例として、補強繊維４が被覆された筒状部１の谷部が形成される部分に炭素繊維８ｂを巻回した状態で、金型に投入し、加熱することで一体的に固定することができる。この場合、補強繊維４としては、熱硬化性樹脂を含浸させたガラス繊維を用いるとよい。
フランジ５の取付は、第１の実施形態の場合と同様に行うことができる。

１ 筒状部
２ ベローズ部
３ 鍔部
４ 補強繊維
５ フランジ
６ 谷部
７ 頂部
８ 補強部材
８ａ 補強リング
８ｂ 炭素繊維

Claims (4)

1. 断面が波状に形成されるベローズ部（２）と、前記ベローズ部（２）の両端に形成される一対の鍔部（３）と、を有するフッ素樹脂製の筒状部（１）が形成されており、
   前記筒状部（１）の外周面には補強繊維（４）が被覆されており、
   前記鍔部（３）と係合するように、前記ベローズ部（２）と前記一対の鍔部（３）の間にフランジ（５）が配置されており、
   一対のフランジ（５）を介して、端部が互いに対向して配置される配管同士を連結するベローズ型管継手において、
   前記筒状部（１）の波の谷部（６）に、補強部材（８）が配置されており、
   前記補強部材（８）として、切れ目が形成されていない環状の補強リング（８ａ）が配置されていることを特徴とするベローズ型管継手。
2. 前記補強リング（８ａ）の断面が方形に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のベローズ型管継手。
3. 断面が波状に形成されるベローズ部（２）と、前記ベローズ部（２）の両端に形成される一対の鍔部（３）と、を有するフッ素樹脂製の筒状部（１）が形成されており、
   前記筒状部（１）の外周面には補強繊維（４）が被覆されており、
   前記鍔部（３）と係合するように、前記ベローズ部（２）と前記一対の鍔部（３）の間にフランジ（５）が配置されており、
   一対のフランジ（５）を介して、端部が互いに対向して配置される配管同士を連結するベローズ型管継手において、
   前記筒状部（１）の波の谷部（６）に、補強部材（８）が配置されており、
   前記補強部材（８）として、炭素繊維（８ｂ）が固定されていることを特徴とするベローズ型管継手。
4. 前記補強繊維（４）が、ガラス繊維またはアラミド繊維であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のベローズ型管継手。

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