JP3413617B2 - 可撓性管継手用の相フランジ構造 - Google Patents

可撓性管継手用の相フランジ構造

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JP3413617B2 JP03098094A JP3098094A JP3413617B2 JP 3413617 B2 JP3413617 B2 JP 3413617B2 JP 03098094 A JP03098094 A JP 03098094A JP 3098094 A JP3098094 A JP 3098094A JP 3413617 B2 JP3413617 B2 JP 3413617B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/72Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members with axially-spaced attachments to the coupling parts

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  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は環状のフランジを有する
可撓性管継手を配管にフランジ結合する際に使用する相
フランジ構造に関し、特にフランジ結合部を有効にシー
ルすると共に、可撓性管継手のフランジを設定された締
結力でボルト締結することができる相フランジ構造に関
する。 【0002】 【従来の技術】ビルや種々の施設に使用される給水配管
路において、配管経路が屈曲している部分や機器への取
り付け部などには管長の短い可撓性管継手が使用され
る。この可撓性管継手は一般にゴムなどの弾性を有する
可撓性材料で作られ、屈曲性を高めるため管本体は通常
蛇腹状に形成されている。また耐圧性を必要とする場合
には、管本体およびフランジ部分に補強繊維としてのナ
イロンやポリエステルのようなタイヤコード、または金
属線などが埋設される。従来、圧力や口径が比較的大き
な配管路における配管と可撓性管継手の結合はフランジ
結合により行われている。フランジ結合とする場合は通
常可撓性管継手の端部に一体的な環状のフランジを設
け、その環状のフランジと配管のフランジをボルト結合
する方法が採用されている。 【0003】可撓性管継手を使用する場合の問題点とし
て、配管内の流体圧により可撓性管継手は半径方向へ膨
張しようとする力を受けて、可撓性管継手のフランジ結
合部分が変形し、そのため流体圧が高いときはその圧力
によりフランジ結合部分から流体漏洩を生じ易くなり、
甚だしいときには可撓性管継手のフランジが結合部分か
ら外れて脱落することもある。これらの問題を解決する
ため、本出願人は先に相フランジを使用したフランジ結
合方法を提案した(特開平4−244692号)。この
方法は可撓性管継手のフランジを直接配管のフランジに
ボルトで結合するのではなく、別に相フランジを用意
し、その相フランジと配管のフランジ間に可撓性管継手
のフランジを挟持して強固に保持すると共に、相フラン
ジと配管のフランジ間をボルトで結合する方法である。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記相
フランジを使用する方法は、低い締めつけ力でも充分に
高いシール性を確保できるという効果を奏するが、ボル
トによる締結力の設定を注意深く行う必要がある。もし
締結力が不足する場合にはシール性が不十分となり、逆
に締結力が過大な場合にはその応力による疲労のために
長期間使用すると可撓性管継手のフランジ部分に材料劣
化を生じ、特に配管路に流れる流体の温度が高い場合に
はその傾向が著しくなる。そのため配管路に多数の可撓
性管継手をフランジ結合するときは、そのボルトによる
締結力の設定に大きな負担がかかるという問題があっ
た。そこで本発明はこのような相フランジを使用する可
撓性管における問題を解決した新しい、構造が簡単で各
種厚さの可撓性管継手に対応できる汎用性の高い相フラ
ンジ構造を提供することを課題とするものである。 【0005】 【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、端部
に環状のフランジ(4) を一体的に設けた可撓性管継手
(1) を配管(5) とフランジ結合する際に使用する相フラ
ンジ構造において、可撓性管継手(1) のフランジ(4) を
配管(5) のフランジ(6) に押圧するための押圧部(9)
と、配管(5) のフランジ(6) とフランジ結合するための
複数のボルト孔(12)が周方向に設けられた結合部(10)
を有し、さらに前記結合部(10)のフランジ面(13)に周方
向に離間して配置された複数のピン孔からなるストッパ
保持部(14)と、そのピン孔に端部を突出するように取付
ける複数のピン(16)とからなるストッパ(15)とを有する
ことを特徴とする可撓性管継手用の相フランジ構造であ
る。 【0006】 【作用】本発明の相フランジ構造を使用し可撓性管継手
を配管にフランジ結合する場合は、相フランジの結合部
におけるストッパ保持部にストッパを保持させた状態
で、配管のフランジと相フランジの押圧部で可撓性管継
手のフランジを挟持すると共に、配管のフランジと相フ
ランジの結合部間をボルトで締結する。その際、ボルト
による締結は可撓性管継手のフランジの圧縮により進行
して徐々に該フランジに対する締結力が増加するが、前
記ストッパが配管のフランジ面に接触したときそれ以上
締結は進行しない。従ってストッパの長さ、すなわち相
フランジの結合部の表面からのストッパの突出長を、可
撓性管継手のフランジが所定の締結力(圧縮力)になる
ように設定することにより、各種厚さの可撓性管継手の
フランジを所定の締結力で挟持して、可撓性管継手を配
管にフランジ結合することができる。 【0007】また、前記押圧部における可撓性管継手の
フランジに対する押圧面と、前記結合部における配管の
フランジに対向するフランジ面を互に平行な面としたと
きには、可撓性管継手のフランジ全面をより均一な締結
力で挟持して締結することができる。さらに、前記結合
部におけるストッパ保持部をピン孔とし、ストッパにピ
ンを有するものを使用することにより、相フランジの強
度を実質的に低下させることなくコンパクトで構造の極
めて簡単な相フランジを構成することができる。 【0008】 【実施例】次に、図面により本発明の相フランジ構造の
実施例を説明する。図1は本発明の相フランジを使用し
て可撓性管継手を配管にフランジ結合した状態を示す断
面図であり、図2および図3はその結合の途中の状態を
示す斜視図である。これらの図において、可撓性管継手
1は蛇腹状の周壁2を有する本体3と、該本体3の両端
部に一体的に設けられたフランジ4から構成されてい
る。可撓性管継手1は通常ゴム材などの弾性のある可撓
性材料で作られる。可撓性材料としては例えば、エチレ
ン・プロピレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、
可撓性のクロロスルホン化ポリエチレンのような合成ゴ
ムもしくは軟質のプラスチック、または天然ゴムなどが
使用できる。更に、耐圧性を高めるため補強用のナイロ
ン、ポリエステル、アラミド繊維などのタイヤコードや
金属線などを埋設することもできる。 【0009】可撓性管継手1の両端に結合される配管5
は、通常鉄やステンレスなどの金属材料、または硬質の
プラスチック材料で作られ、その端部にフランジ6が設
けられている。そして該フランジ6に複数(この例では
8個)のボルト孔7が周方向に等間隔で設けられてい
る。相フランジ8は鉄材やステンレス等の金属や硬質な
プラスチック(場合によっては繊維補強されたプラスチ
ック)のように剛性の材料で作られ、環状の押圧部9と
結合部10が同軸的に設けられたフランジ本体11を有
し、前記結合部10には周方向に等間隔で複数(この例
では前記配管5のフランジ6における8個のボルト孔7
に対応した位置に8個)のボルト孔12、およびそれら
ボルト孔12の間におけるフランジ面13に複数(この
例では4個)の断面が円形の内ネジつきピン孔からなる
ストッパ保持部14が設けられている。そしてこのフラ
ンジ面13と前記押圧部9においてフランジ4を押圧す
るための押圧面9aは、互いに平行な面とされている。
なお相フランジ8は可撓性管継手1のフランジ4と別個
に作ってそれと組み合わせて使用することもできるが、
該フランジ4に圧着等により一体化することもできる。 【0010】上記ストッパ保持部14にはそれに適合す
る形状のストッパ15が着脱自在に保持される。ストッ
パ15は例えば金属やプラスチックからなる剛性の材料
で作られた外ネジつきピン16と、必要に応じて厚み調
整用のワッシャ17により構成されている。このピン1
6は軸部16aとそれより直径の大きな頭部16bから
構成され、軸部16aの外周には外ネジが形成され、そ
れに整合する内ネジが前記ストッパ保持部14の孔に形
成されている。さらにその軸部16a長さはストッパ保
持部14の孔の長さと等しいかそれより極くわずかに小
さい値とされる。ピン16の頭部16bの高さにより、
結合部10のフランジ面13からのストッパ15の突出
長が設定される。そして前記のようにこの高さは、可撓
性管継手1のフランジ4が所定の締結力(圧縮力)にな
るように選択される。ストッパ15をストッパ保持部1
4に保持させるには、ピン16の軸部16aに必要に応
じてワッシャ17を挿通した後、ストッパ保持部14の
孔に軸部16aをその頭部16bを残して螺着すればよ
い。なお、螺着構造としないで、ストッパ15をストッ
パ保持部14に挿入して接着剤により接合してもよい。 【0011】次に上記相フランジ構造を使用して可撓性
管継手を配管にフランジ締結する方法を説明すると、先
ず可撓性管継手1のフランジ4を変形させて一対の相フ
ランジ8をそれぞれのフランジ4に挿入する。或いは、
可撓性管継手の製造の際に、その継手のフランジ4に相
フランジを予め接合しておいてもよい。次に相フランジ
8の結合部10の各ストッパ保持部14に所定寸法のス
トッパ15をそれぞれ螺着して保持させる(なおストッ
パ15はストッパ保持部14に予め保持させておいても
よい)。図2にその保持状態が示されている。この構造
はストッパ15がストッパ保持部14に容易に着脱がで
きるので、フランジ4の厚さ、変形性、応力耐性等によ
り、または配管5のフランジ6の面が平坦面かまたは凹
溝が形成されているか等により、種々の長さのものを合
目的的に、且つそれをワンタッチで選択して保持させる
ことができる。 【0012】次に図2の状態の可撓性管継手1を布設さ
れた配管5の間に挿入し、相フランジ8のボルト孔12
と配管5におけるフランジ6のボルト孔7を一致させた
後、ボルト18を配管5のフランジ6のボルト孔7から
相フランジ8のボルト孔12に挿入して、ナット19を
結合し適当な工具で締め付ける。締め付けは各ボルト1
8が均等に締まるように平均的に、配管5のフランジ6
の面が各ストッパ15に接触するまで行う。このように
して相フランジ8をボルト18とナット19でフランジ
6に締結することにより、可撓性管継手1のフランジ4
はストッパ15で設定された所定の締結力で均一に挟持
される。 【0013】 【発明の効果】以上詳述したように、本発明の相フラン
ジを使用して可撓性管継手を配管に締結すると、相フラ
ンジの結合部に設けたピン孔からなるストッパ保持部に
保持されたピンからなるストッパの先端が配管のフラン
ジ面に接触したときにボルトによる締結が停止され、そ
れによって可撓性管継手のフランジは所定の締結力で挟
持されて締結される。そのため可撓性管継手のフランジ
に、材料劣化の加速現象を生じさせるような過大な圧縮
力の印加を有効に防止できる。さらに、ストッパ保持部
をピン孔としストッパピンとすることにより、相フラ
ンジの強度を実質的に低下させることなくコンパクトに
相フランジ構造を構成することができる。しかも適宜長
さのストッパを選択することにより、各種の厚みおよび
用途の管継手を締結することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の相フランジを使用して可撓性管継手を
配管にフランジ結合した状態を示す断面図。 【図2】図1に示す結合状態とするための途中の状態を
示す斜視図。 【図3】図1に示す結合状態とするための途中の状態を
示す斜視図。 【符号の説明】 1 可撓性管継手 2 外壁 3 本体 4 フランジ 5 配管 6 フランジ 7 ボルト孔 8 相フランジ 9 押圧部 9a 押圧面 10 結合部 11 フランジ本体 12 ボルト孔 13 フランジ面 14 ストッパ保持部 15 ストッパ 16 ピン 16a 軸部 16b 頭部 17 ワッシャ 18 ボルト 19 ナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16L 23/024 F16L 23/026 F16L 23/028 F16L 27/10 F16L 55/16

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 端部に環状のフランジ(4) を一体的に設
    けた可撓性管継手(1) を配管(5) とフランジ結合する際
    に使用する相フランジ構造において、可撓性管継手(1)
    のフランジ(4) を配管(5) のフランジ(6) に押圧するた
    めの押圧部(9) と、配管(5) のフランジ(6) とフランジ
    結合するための複数のボルト孔(12)が周方向に設けられ
    た結合部(10)とを有し、さらに前記結合部(10)のフラン
    ジ面(13)に周方向に離間して配置された複数のピン孔か
    らなるストッパ保持部(14)と、そのピン孔に端部を突出
    するように取付ける複数のピン(16)とからなるストッパ
    (15)とを有することを特徴とする可撓性管継手用の相フ
    ランジ構造。
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