JP5846934B2 - ステンレス鋼管と他の金属管の接続構造体 - Google Patents
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Description
しかしながら、アルミニウム管を用いた場合、屋外環境での耐食性に問題が出てくる。このため、昨今では、ステンレス鋼管を用いようとする試みが多くなっている。
ステンレス鋼管に限らず、金属管を他の金属管と接続する継手構造としては、一般的に、例えば図1に示すようなフランジ継手、図2に示すようなクイックファスナー継手、或いは図3に見られるようなOリング継手が採用されている。例えば特許文献1,2,3に見られる通りである。
特に一方の金属管としてステンレス鋼管を用いようとすると、ステンレス鋼管は銅管等と比較して成形性が悪く、フランジ部の成形が難しくなる。その結果、コストアップに繋がってしまう。さらにステンレス鋼管を用いると、隙間腐食を発生させる可能性が出てくる。
なお、本発明の「一方の金属管端部に他方の金属管端部が挿入嵌合されたステンレス鋼管と他の金属管の接続構造体」における「他の金属管」とは、他方の金属管という意味であり、ステンレス鋼管を含めた金属管全般をいうものである。
その検討過程及びその結果である本発明構造について、以下に説明する。
そこで、フランジ部の加工や他の部品調達の必要がない接続構造体として、図4に示すような、一方の金属管端部に他方の金属管端部を挿入嵌合するとともに、前記挿入嵌合部の外側金属管内面と内側金属管外面の間にOリングが嵌め込まれた構造体とすることを検討した。
Oリングを介在させた継手構造であっても接合強度を高くするために、図5に示すように、挿入嵌合部のOリング嵌め込み位置よりも外側金属管の管端に近い部位で外側金属管と内側金属管の双方が略同形状に変形されるような溝加工部を設けてかしめ嵌合することにより、両金属管を固定した。なお、図5に示す接続構造では、内側金属管の外面にOリング嵌め込み用の凹溝を設けているが、外側金属管の内面にOリング嵌め込み用凹溝を設けたものであってもよい。
このため、内圧が付与される管において、他方の金属管としてステンレス鋼管よりも変形抵抗が小さい金属管を用いる場合には、この金属管は挿入嵌合部において内側管となるような形態で用いることが好ましい。このような態様で用いると、高圧力の内圧がかかって比較的変形し易い金属管が変形したとしても、図7に示すようにOリングとの接合部に隙間が生じることはなく、内部の流体が漏れでる恐れはない。
そこで、本発明のステンレス鋼管を用いた接続体構造においても、挿入嵌合部におけるステンレス鋼管表面と他の金属管表面との間の隙間が、図8に示すように、50μm以上となるように寸法調整することが好ましい。
前記隙間を50μm以上とする範囲は、少なくとも接続構造体の挿入嵌合部のOリング嵌め込み位置から内側金属管の管端までの範囲とすることが好ましい。
挿入嵌合部におけるステンレス鋼管表面と他の金属管表面との間の隙間がどの程度の間隔となるかといった問題よりも、基本的に当該部位に隙間がなく、管体内部を通り流体がこの隙間に浸入することを防止するには、図9に示すように、当該隙間を予めシーリング剤で埋めておくことが好ましい。
略同径のステンレス鋼管と、他の金属管、例えば銅管を準備する。必要に応じて、挿入される方の管端を予め拡管しておく(図10(a)参照))か、挿入する方の管端を予め縮径しておく(図10(b)参照))ことが好ましい。このように拡管加工、縮径加工を施しておくことにより、両者間の隙間を適正に保つことができ、また挿入作業が円滑に行える。
そして、挿入して内側となる方の金属管の管端に近い部分に、転造法等で凹溝を形成し、この凹溝にOリングを嵌め込んだ後、Oリングを嵌め込んだ金属管の管端を他の金属管の端部に挿入し嵌合する。
なお、図9に示すような、挿入嵌合部における外側管内表面と内側管外表面の間をシーリング材で埋めた接続構造体を得るには、内側管の凹溝にOリングを嵌め込んだ後、Oリング嵌め込み部位から管端までの間にシーリング材を塗布した後、このシーリング材を塗布した管端を外側管の管端に挿入し嵌合すればよい。その後の嵌合用溝の形成は、前記と同様である。
Claims (3)
- 一方の金属管端部に他方の金属管端部が挿入嵌合されたステンレス鋼管と他の金属管の接続構造体であって、前記挿入嵌合部の外側金属管内面と内側金属管外面の間に、かつ内側金属管外面に形成した凹溝にOリングが嵌め込まれているとともに、外側金属管と内側金属管が前記挿入嵌合部の前記Oリング嵌め込み位置よりも外側金属管の管端に近い部位で外側金属管と内側金属管の双方が略同形状に変形された溝加工部でかしめ固定されていることを特徴とするステンレス鋼管と他の金属管の接続構造体。
- ステンレス鋼管と他の金属管の内、内圧が付与される管への適用の場合、変形抵抗が小さい方の金属管を内側金属管とされている請求項1に記載のステンレス鋼管と他の金属管の接続構造体。
- 変形抵抗が小さい他の金属管として、銅管が配されている請求項1または2に記載のステンレス鋼管と他の金属管の接続構造体。
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