JP7264700B2 - Pipe joint with loose flange and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

この発明は、ルーズフランジ付き管継手およびその製造方法に関し、特にたとえば、ポリエチレン管と異種管とを接続する、ルーズフランジ付き管継手およびその製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a loose flanged pipe joint and a manufacturing method thereof, and more particularly to a loose flanged pipe joint for connecting, for example, a polyethylene pipe and a different type of pipe, and a manufacturing method thereof.

従来のこの種のルーズフランジ付き管継手の一例が特許文献1に開示される。特許文献1には、一端部にフランジ(鍔部)が一体に設けられ、このフランジ端面にシールリング装着溝が設けられたポリエチレン樹脂短管(継手本体)が開示されている。このポリエチレン樹脂短管の外面には、締結フランジ(ルーズフランジ)が装着され、締結フランジをフランジに係合させた状態で締結フランジと異種管のフランジ部とを締結することで、ポリエチレン樹脂短管と異種管とが接続される。一方、ポリエチレン樹脂短管の他端部には、ポリエチレン樹脂管が電気融着ソケット(EFソケット)を用いて接続される。 An example of this type of conventional loose flanged pipe joint is disclosed in Patent Document 1. Patent Literature 1 discloses a polyethylene resin short pipe (joint main body) having a flange (collar portion) integrally provided at one end and a seal ring mounting groove provided on the flange end face. A fastening flange (loose flange) is attached to the outer surface of the polyethylene resin short pipe, and by fastening the fastening flange and the flange portion of the dissimilar pipe in a state where the fastening flange is engaged with the flange, the polyethylene resin short pipe and the heterogeneous pipe are connected. On the other hand, a polyethylene resin pipe is connected to the other end of the polyethylene resin short pipe using an electrofusion socket (EF socket).

ここで、ポリエチレン製の継手本体に鋼管などの異種管を接続する場合、継手本体と異種管とでは肉厚が異なるので、同じ呼び径のものであってもこれらの外径は異なる。また、この外径の差は、管路の呼び径が大きくなるに伴って大きくなる。このため、管路の呼び径が大きくなると、ルーズフランジと異種管のフランジ部とが合わなくなって、これらを直接締結できない事態が生じる。 Here, when a heterogeneous pipe such as a steel pipe is connected to a joint body made of polyethylene, the joint body and the heterogeneous pipe have different wall thicknesses, so even if they have the same nominal diameter, they have different outer diameters. Moreover, the difference in outer diameter increases as the nominal diameter of the pipeline increases. For this reason, when the nominal diameter of the pipe becomes large, the loose flange and the flange portion of the dissimilar pipe do not match, and a situation arises in which they cannot be directly fastened.

そこで従来は、呼び径が小さい管路においては、特許文献1の技術のようにルーズフランジと異種管のフランジ部とを直接締結する一方で、呼び径が大きい(たとえば350mm以上)管路においては、図8示すように、両端にフランジ4を設けた金属製の変換フランジ短管3を間に介在させて、ルーズフランジ付き管継手1と異種管2とを接続していた。 Therefore, conventionally, in a pipeline with a small nominal diameter, the loose flange and the flange portion of a different type of pipe are directly fastened as in the technique of Patent Document 1, while in a pipeline with a large nominal diameter (for example, 350 mm or more), As shown in FIG. 8, a loose flanged pipe joint 1 and a dissimilar pipe 2 are connected by interposing a metal conversion flange short pipe 3 having flanges 4 at both ends.

特開2004-169797号公報JP 2004-169797 A

しかしながら、変換フランジ短管を用いてルーズフランジ付き管継手と異種管とを接続すると、変換フランジ短管が別途必要な分だけ部材コストがかかる。また、フランジ接続箇所が2箇所に増える上、変換フランジ短管は呼び径によっては100kgに達するものもあるので、施工者の作業負担も大きい。 However, if a conversion flange short pipe is used to connect a pipe joint with a loose flange and a pipe of a different type, the member cost is increased by the additional need for the conversion flange short pipe. In addition, the number of flange connection points is increased to two, and the conversion flange short pipe may reach 100 kg depending on the nominal diameter, which imposes a heavy work load on the installer.

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、ルーズフランジ付き管継手およびその製造方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is a primary object of the present invention to provide a novel loose flanged pipe joint and method of manufacturing the same.

この発明の他の目的は、変換フランジ短管を用いることなく、ポリエチレン管と異種管とを適切に接続できる、ルーズフランジ付き管継手およびその製造方法を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a loose flanged pipe joint and a method of manufacturing the same, which can properly connect a polyethylene pipe and a heterogeneous pipe without using a conversion flange short pipe.

第1の発明は、ポリエチレン管と鋼管とを接続するためのルーズフランジ付き管継手であって、ポリエチレン管に接続される第1接続端と鋼管に接続される第2接続端とを有する胴体部と、胴体部の第2接続端側の端部外面に一体的に形成された円環状の鍔部とを備えるポリエチレン製の継手本体、および胴体部に外嵌めされ、鍔部と係合した状態で鋼管のフランジ部と締結されるルーズフランジを備え、胴体部は、第1接続端側に形成される第1管部と、第1管部と鍔部との間に形成され、ポリエチレン管の外径よりも縮径された第2管部とを有し、ルーズフランジは、ポリエチレン管の外径よりも小さい内径を有し、第2管部に外嵌めされており、第1管部の内径は、第2管部の内径以上外径未満の大きさであり、第1管部と第2管部との接続部分の内面は、第1管部から第2管部に向かって径小となるテーパ面となっている、ルーズフランジ付き管継手である。 A first invention is a pipe joint with a loose flange for connecting a polyethylene pipe and a steel pipe, the body having a first connection end connected to the polyethylene pipe and a second connection end connected to the steel pipe . and an annular flange integrally formed on the outer surface of the second connection end side of the body, and a state fitted to the body and engaged with the flange The body is formed between the first pipe portion formed on the first connection end side and the first pipe portion and the flange portion, and the polyethylene pipe a second pipe portion having a smaller diameter than the outer diameter; the loose flange has an inner diameter smaller than the outer diameter of the polyethylene pipe and is fitted to the second pipe portion; has an inner diameter greater than or equal to the inner diameter of the second pipe and less than the outer diameter, and the inner surface of the connection portion between the first pipe and the second pipe has a diameter from the first pipe to the second pipe. A loose flanged pipe joint with a tapered surface that becomes smaller .

第1の発明では、ルーズフランジ付き管継手は、ポリエチレン管と鋼管とを接続するための管継手であって、継手本体とルーズフランジとを備える。継手本体は、ポリエチレン製であって、胴体部と、胴体部に一体的に形成された円環状の鍔部とを備える。また、胴体部は、第1管部と、ポリエチレン管の外径よりも縮径された第2管部とを有する。そして、ルーズフランジは、ポリエチレン管の外径よりも小さい内径を有し、第2管部に外嵌めされている。また、第1管部の内径は、第2管部の内径以上外径未満の大きさに設定される。さらに、第1管部と第2管部との接続部分の内面は、第1管部から第2管部に向かって径小となるテーパ面となっている。 In a first invention, a loose flanged pipe joint is a pipe joint for connecting a polyethylene pipe and a steel pipe , and includes a joint body and a loose flange. The joint main body is made of polyethylene and includes a trunk portion and an annular collar portion integrally formed with the trunk portion. Also, the body portion has a first pipe portion and a second pipe portion having a smaller diameter than the outer diameter of the polyethylene pipe. The loose flange has an inner diameter smaller than the outer diameter of the polyethylene pipe and is fitted onto the second pipe portion. Also, the inner diameter of the first pipe portion is set to be greater than or equal to the inner diameter of the second pipe portion and less than the outer diameter. Furthermore, the inner surface of the connection portion between the first pipe portion and the second pipe portion is a tapered surface that decreases in diameter from the first pipe portion toward the second pipe portion.

このように、継手本体の胴体部にポリエチレン管の外径よりも縮径させた第2管部を形成し、この第2管部にルーズフランジを装着することで、ルーズフランジの内径を小さくできると共に、鍔部の外径を小さくできる。したがって、呼び径が大きい管路においても、ルーズフランジのボルト孔を鋼管のフランジ部のボルト孔の位置と同じ位置に形成することができ、ルーズフランジと鋼管のフランジ部とを直接締結できるようになる。 Thus, by forming the second pipe portion having a smaller diameter than the outer diameter of the polyethylene pipe in the trunk portion of the joint body and mounting the loose flange on this second pipe portion, the inner diameter of the loose flange can be reduced. At the same time, the outer diameter of the flange can be reduced. Therefore, even in a pipeline with a large nominal diameter, the bolt holes of the loose flange can be formed at the same positions as the bolt holes of the flange of the steel pipe , so that the loose flange and the flange of the steel pipe can be directly fastened. Become.

第1の発明によれば、ルーズフランジのボルト孔を鋼管のフランジ部のボルト孔の位置と同じ位置に形成することができるので、変換フランジ短管を用いることなく、ポリエチレン管と鋼管とを適切に接続できる。 According to the first invention, the bolt holes of the loose flange can be formed at the same positions as the bolt holes of the flange portion of the steel pipe. can connect to

第2の発明は、第1の発明に従属し、胴体部の第2接続端側の端部内面には、第2接続端に向かって径大となるテーパ面が形成されている。 A second invention is according to the first invention, and a tapered surface whose diameter increases toward the second connection end is formed on the inner surface of the end portion on the second connection end side of the body portion.

第3の発明は、第2の発明に従属し、第2接続端の内径は、ポリエチレン管の内径よりも大きい。 A third invention is according to the second invention, wherein the inner diameter of the second connecting end is larger than the inner diameter of the polyethylene pipe.

第2および第3の発明によれば、胴体部に縮径された第2管部を形成しても、継手本体の胴体部の内面と鋼管の内面との段差を小さくするまたは無くすことができ、管路内の流体を円滑に流すことができる。 According to the second and third inventions, even if the diameter-reduced second pipe portion is formed in the trunk portion, the step between the inner surface of the trunk portion of the joint body and the inner surface of the steel pipe can be reduced or eliminated. , the fluid in the pipeline can flow smoothly.

第4の発明は、第2または第3の発明に従属し、テーパ面と胴体部の外面との距離が最短となる最短距離部の距離は、ポリエチレン管の肉厚以上の大きさに設定される。 A fourth invention is according to the second or third invention, wherein the distance of the shortest distance portion where the distance between the tapered surface and the outer surface of the body portion is the shortest is set to a size equal to or greater than the wall thickness of the polyethylene pipe. be.

第4の発明によれば、胴体部内面にテーパ面を形成しても、鍔部の基端部の強度を確保することができる。 According to the fourth invention, even if the tapered surface is formed on the inner surface of the body portion, the strength of the proximal end portion of the flange portion can be ensured.

第5の発明は、第2から第4のいずれかの発明に従属し、第2接続端は、鋼管用のバタフライ弁を間に挟んで鋼管に接続され、テーパ面は、胴体部に対するバタフライ弁の弁体の干渉を回避するように形成されている。 A fifth invention is according to any one of the second to fourth inventions, wherein the second connection end is connected to the steel pipe with a butterfly valve for steel pipe interposed therebetween, and the tapered surface is connected to the butterfly valve for the body portion. is formed so as to avoid interference of the valve body.

第5の発明によれば、ルーズフランジ付き管継手と鋼管との間にバタフライ弁を配置しても、バタフライ弁の弁体の動作が阻害されることを防止できる。
第6の発明は、第1から第5のいずれかの発明に従属し、当該ルーズフランジ付き管継手は、呼び径200mm以上700mm以下のポリエチレン管と鋼管とを接続するために用いられる。
According to the fifth invention, even if the butterfly valve is arranged between the loose flanged pipe joint and the steel pipe, it is possible to prevent the operation of the valve element of the butterfly valve from being hindered.
A sixth invention is according to any one of the first to fifth inventions, and the loose flanged pipe joint is used for connecting a polyethylene pipe and a steel pipe having a nominal diameter of 200 mm or more and 700 mm or less.

の発明は、ポリエチレン管と鋼管とを接続するためのルーズフランジ付き管継手の製造方法であって、(A)ポリエチレン管と同じ外径および内径を有する大径部と大径部よりも縮径された小径部とを有し、かつ、大径部の内径が小径部の内径以上外径未満の大きさであり、大径部と小径部との接続部分の内面が大径部から小径部に向かって径小となるテーパ面となっているポリエチレン製のレデューサと、小径部と同じ外径および内径を有し、一端部外面に円環状の鍔部が一体的に形成されたポリエチレン製の鍔付き短管と、大径部の外径よりも小さく小径部の外径よりも大きい内径を有するルーズフランジとを用意し、(B)レデューサの小径部または鍔付き短管にルーズフランジを外嵌めした状態で、レデューサの小径部と鍔付き短管の他端部とをバット融着する、ルーズフランジ付き管継手の製造方法である。 A seventh invention is a method for manufacturing a loose flanged pipe joint for connecting a polyethylene pipe and a steel pipe, comprising: (A) a large-diameter portion having the same outer diameter and inner diameter as the polyethylene pipe and a large-diameter portion The inner diameter of the large-diameter portion is equal to or greater than the inner diameter of the small-diameter portion and less than the outer diameter of the small-diameter portion, and the inner surface of the connection portion between the large-diameter portion and the small-diameter portion extends from the large-diameter portion. A polyethylene reducer with a tapered surface that tapers toward the small diameter portion , and a polyethylene that has the same outer and inner diameters as the small diameter portion and is integrally formed with an annular flange on the outer surface of one end. and a loose flange having an inner diameter that is smaller than the outer diameter of the large-diameter portion and larger than the outer diameter of the small-diameter portion, and (B) the loose flange is attached to the small-diameter portion of the reducer or the short pipe with the collar. is a method for manufacturing a loose flanged pipe joint, wherein the small diameter portion of the reducer and the other end portion of the flanged short pipe are butt-fused to each other.

の発明によれば、第1の発明に係るルーズフランジ付き管継手を製造できる。 According to the seventh invention, the loose flanged pipe joint according to the first invention can be manufactured.

この発明によれば、ルーズフランジのボルト孔を異種管のフランジ部のボルト孔の位置と同じ位置に形成することができるので、変換フランジ短管を用いることなく、ポリエチレン管と異種管とを適切に接続できる。 According to the present invention, the bolt holes of the loose flange can be formed at the same positions as the bolt holes of the flange portion of the dissimilar pipe. can connect to

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description of embodiments given below with reference to the drawings.

この発明の一実施例であるルーズフランジ付き管継手を用いてポリエチレン管と異種管とを接続した様子を示す正面図である。1 is a front view showing how a polyethylene pipe and a different type of pipe are connected using a loose flanged pipe joint according to an embodiment of the present invention; FIG. 図1のルーズフランジ付き管継手を用いてポリエチレン管と異種管とを接続した様子を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing how the loose flanged pipe joint of FIG. 1 is used to connect a polyethylene pipe and a pipe of a different kind. 図1のルーズフランジ付き管継手を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing the loose flanged pipe joint of FIG. 1; 図1のルーズフランジ付き管継手を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the loose flanged pipe joint of FIG. 1; 図1のルーズフランジ付き管継手と異種管とをバタフライ弁を間に挟んで接続した様子を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing how the loose flanged pipe joint of FIG. 1 and a different type of pipe are connected with a butterfly valve interposed therebetween. ルーズフランジ付き管継手の製造方法の一例を示す図解図である。It is an illustration figure which shows an example of the manufacturing method of a pipe joint with a loose flange. 胴体部の第2接続端側の端部の変形例を示す一部拡大断面図である。It is a partial enlarged sectional view showing a modification of the end by the side of the 2nd connection end of the body part. 従来のルーズフランジ付き管継手と異種管とを変換フランジ短管を用いて接続した状態を示す正面図である。FIG. 4 is a front view showing a state in which a conventional loose flanged pipe joint and a different type of pipe are connected using a conversion flange short pipe.

図1および図2を参照して、この発明の一実施例であるルーズフランジ付き管継手10(以下、単に「管継手10」と言う。)は、継手本体12とその胴体部20に外嵌めされるルーズフランジ14とを備え、ポリエチレン管と鋼管などの異種管とを接続するために用いられる。 1 and 2, a loose flanged pipe joint 10 (hereinafter simply referred to as "pipe joint 10") according to one embodiment of the present invention is fitted to a joint main body 12 and its body portion 20. It is provided with a loose flange 14, which is used to connect different types of pipes such as polyethylene pipes and steel pipes.

管継手10が適用される管路100は、工業用水配管、消火用水配管、冷却水配管、井戸水送水管、農業用水配管およびエア配管などの各種の圧力管路(内圧管とも言う。)であり、管継手10は、呼び径が比較的大きい(たとえば200~700mm)圧力管路に好適に用いられる。 Pipes 100 to which the pipe joint 10 is applied are various pressure pipes (also called internal pressure pipes) such as industrial water pipes, fire fighting water pipes, cooling water pipes, well water pipes, agricultural water pipes, and air pipes. , the pipe joint 10 is suitably used for a pressure pipe line having a relatively large nominal diameter (for example, 200 to 700 mm).

この実施例では、呼び径が400mmのポリエチレン管102と鋼管104とを接続する管継手10を例示して説明する。この実施例において、ポリエチレン管102の外径は450mmであり、その内径は364mmである。一方、鋼管104の外径は406mmであり、その内径は396mmである。また、鋼管104の一方端部(管継手10との接続部)には、JIS 10Kのフランジ規格に従う円環状のフランジ部106が一体的に設けられている。ただし、フランジ部106は、他のフランジ規格に従うものであってもよい。 In this embodiment, a pipe joint 10 for connecting a polyethylene pipe 102 with a nominal diameter of 400 mm and a steel pipe 104 will be described. In this example, the polyethylene tube 102 has an outer diameter of 450 mm and an inner diameter of 364 mm. On the other hand, the steel pipe 104 has an outer diameter of 406 mm and an inner diameter of 396 mm. An annular flange portion 106 conforming to the JIS 10K flange standard is integrally provided at one end of the steel pipe 104 (the connection portion with the pipe joint 10). However, the flange portion 106 may conform to other flange standards.

図3および図4に示すように、管継手10は、高密度ポリエチレン等のポリエチレン樹脂によって形成される継手本体12と、ステンレス鋼などの金属によって形成されるルーズフランジ14とを備える。 As shown in FIGS. 3 and 4, the pipe joint 10 includes a joint body 12 made of polyethylene resin such as high-density polyethylene, and a loose flange 14 made of metal such as stainless steel.

継手本体12は、管路100の一部を構成する円筒状の胴体部20を備える。この胴体部20は、ポリエチレン管102に接続される第1接続端20aと、鋼管104に接続される第2接続端20bとを有する。また、胴体部20の第2接続端20b側の端部外面には、径方向外側に突出する円環状の鍔部22が一体的に形成される。さらに、鍔部22の端面(または胴体部20の第2接続端20b)には、断面矩形の環状溝であるガスケット装着溝24が形成される。このガスケット装着溝24には、Oリング等のガスケット26(図2参照)が装着される。 The joint main body 12 includes a cylindrical body portion 20 that forms part of the pipeline 100 . The body portion 20 has a first connection end 20a connected to the polyethylene pipe 102 and a second connection end 20b connected to the steel pipe 104. As shown in FIG. An annular collar portion 22 projecting radially outward is integrally formed on the outer surface of the end portion of the body portion 20 on the side of the second connecting end 20b. Furthermore, a gasket mounting groove 24, which is an annular groove having a rectangular cross section, is formed in the end face of the collar portion 22 (or the second connecting end 20b of the body portion 20). A gasket 26 such as an O-ring (see FIG. 2) is mounted in the gasket mounting groove 24 .

ルーズフランジ14は、継手本体12の胴体部20に遊嵌状態で外嵌めされる部材であり、円環板状に形成される。ルーズフランジ14は、継手本体12の鍔部22の外径よりも大きい外径を有し、鍔部22よりも外方に突出する部分に、周方向に所定間隔で並ぶ複数のボルト孔28を有する。 The loose flange 14 is a member that is loosely fitted to the body portion 20 of the joint body 12, and is formed in the shape of an annular plate. The loose flange 14 has an outer diameter larger than the outer diameter of the flange portion 22 of the joint body 12, and has a plurality of bolt holes 28 arranged at predetermined intervals in the circumferential direction in a portion protruding outward from the flange portion 22. have.

このような管継手10では、図1および図2に示すように、胴体部20の第1接続端20aは、EFソケット(電気融着ソケット)110を用いてポリエチレン管102と接続される。一方、胴体部20の第2接続端20bは、ルーズフランジ14を鍔部22に係合させた状態で、ボルト112およびナット114を用いてルーズフランジ14と鋼管104のフランジ部106とを締結することで、鋼管104と接続される。 In such a pipe joint 10, the first connection end 20a of the body portion 20 is connected to the polyethylene pipe 102 using an EF socket (electrofusion socket) 110, as shown in FIGS. On the other hand, the second connection end 20b of the body portion 20 fastens the loose flange 14 and the flange portion 106 of the steel pipe 104 using the bolts 112 and nuts 114 while the loose flange 14 is engaged with the collar portion 22. Thus, it is connected to the steel pipe 104 .

ここで、従来のルーズフランジ付き管継手においては、管路の呼び径が大きくなると、ルーズフランジのボルト孔の位置と異種管のフランジ部のボルト孔の位置とが合わなくなって、ルーズフランジと異種管のフランジ部とを直接締結できない事態が生じていた。そして、この問題に対しては、金属製の変換フランジ短管を用いることで対処していた(図8参照)。しかしながら、変換フランジ短管を用いることには、部材コストおよび作業負担が増加するという問題がある。 Here, in conventional pipe joints with loose flanges, when the nominal diameter of the pipe becomes large, the positions of the bolt holes in the loose flange and the positions of the bolt holes in the flange portion of the dissimilar pipe do not match. There was a situation in which it was not possible to directly fasten the flange portion of the pipe. This problem was dealt with by using a conversion flange short pipe made of metal (see FIG. 8). However, the use of the conversion flange short pipe has the problem of increased material costs and work load.

そこで、この実施例では、継手本体12の胴体部20に縮径部分(第2管部32)を設けて、この縮径部分にルーズフランジ14を外嵌めする構造を採用し、ルーズフランジ14のボルト孔28を鋼管104のフランジ部106のボルト孔108と同じ位置に形成することで、ルーズフランジ14と鋼管104のフランジ部106とを直接締結できるようにしている。以下、具体的に説明する。 Therefore, in this embodiment, a structure is adopted in which a diameter-reduced portion (second pipe portion 32) is provided in the body portion 20 of the joint main body 12, and the loose flange 14 is fitted onto the diameter-reduced portion. By forming the bolt holes 28 at the same positions as the bolt holes 108 of the flange portion 106 of the steel pipe 104, the loose flange 14 and the flange portion 106 of the steel pipe 104 can be directly fastened. A specific description will be given below.

図3および図4に示すように、継手本体12の胴体部20は、第1接続端20a側に形成される第1管部30と、第1管部30と鍔部22との間に形成される第2管部32とを含む。第1管部30は、ポリエチレン管102と同じ外径および内径を有しており、第1管部30の内面とポリエチレン管102の内面とはEFソケット110を介して滑らかに連結される。この実施例では、第1管部30の外径は450mmであり、その内径は364mmである。一方、第2管部32は、ポリエチレン管102の外径よりも縮径されており、ポリエチレン管102(および第1管部30)よりも小さい外径および内径を有している。この実施例では、第2管部32の外径は400mmであり、その内径は324mmである。また、第1管部30と第2管部32とは、第1管部30から第2管部32に向かって徐々に径小となるテーパ管部34によって連結される。ルーズフランジ14は、このような胴体部20のうち、第2管部32に外嵌めされる。 As shown in FIGS. 3 and 4, the body portion 20 of the joint main body 12 is formed between a first pipe portion 30 formed on the first connection end 20a side and between the first pipe portion 30 and the flange portion 22. and a second tube portion 32 to be connected. The first pipe portion 30 has the same outer diameter and inner diameter as the polyethylene pipe 102 , and the inner surface of the first pipe portion 30 and the inner surface of the polyethylene pipe 102 are smoothly connected via the EF socket 110 . In this example, the outer diameter of the first tube portion 30 is 450 mm and its inner diameter is 364 mm. On the other hand, the second pipe portion 32 has a diameter smaller than the outer diameter of the polyethylene pipe 102, and has an outer diameter and an inner diameter smaller than those of the polyethylene pipe 102 (and the first pipe portion 30). In this embodiment, the outer diameter of the second tube portion 32 is 400 mm and its inner diameter is 324 mm. The first pipe portion 30 and the second pipe portion 32 are connected by a tapered pipe portion 34 whose diameter gradually decreases from the first pipe portion 30 toward the second pipe portion 32 . The loose flange 14 is fitted onto the second pipe portion 32 of the body portion 20 .

また、この実施例では、継手本体12の鍔部22の外径は、鋼管104のフランジ部106に形成される複数のボルト孔108の最内側を結ぶ円の径と同じまたは少し小さい大きさに設定される。つまり、鍔部22は、鋼管104のボルト孔108と干渉しない大きさに形成される。さらに、ルーズフランジ14の内径は、ポリエチレン管102の外径よりも小さい大きさに設定される。鍔部22の外径を小さくするだけと、鍔部22とルーズフランジ14との係合面積が小さくなってしまうが、ルーズフランジ14の内径を小さくすることで、この係合面積を確保することができる。なお、ルーズフランジ14の内径をポリエチレン管102の外径よりも小さくすることは、縮径された第2管部32にルーズフランジ14を外嵌めする構造を採用することにより、可能となるものである。この実施例では、鍔部22の外径は482mmである。また、ルーズフランジ14の内径は425mmであり、その外径は560mmである。そして、ルーズフランジ14の鍔部22よりも外方に突出する部分には、鋼管104のフランジ部106のボルト孔108の位置と同じ位置に、複数のボルト孔28が形成される。 Further, in this embodiment, the outer diameter of the collar portion 22 of the joint body 12 is the same as or slightly smaller than the diameter of the circle connecting the innermost sides of the plurality of bolt holes 108 formed in the flange portion 106 of the steel pipe 104. set. In other words, the flange portion 22 is formed to have a size that does not interfere with the bolt hole 108 of the steel pipe 104 . Furthermore, the inner diameter of the loose flange 14 is set smaller than the outer diameter of the polyethylene pipe 102 . If the outer diameter of the flange portion 22 is reduced, the engagement area between the flange portion 22 and the loose flange 14 is reduced. can be done. The inner diameter of the loose flange 14 can be made smaller than the outer diameter of the polyethylene pipe 102 by adopting a structure in which the loose flange 14 is fitted onto the second pipe portion 32 having a reduced diameter. be. In this embodiment, the outer diameter of the collar portion 22 is 482 mm. The loose flange 14 has an inner diameter of 425 mm and an outer diameter of 560 mm. A plurality of bolt holes 28 are formed at the same positions as the bolt holes 108 of the flange portion 106 of the steel pipe 104 in the portion of the loose flange 14 that protrudes outward beyond the collar portion 22 .

さらに、この実施例では、胴体部20の第2接続端20b側の端部内面には、第2接続端20bに向かって径大となるテーパ面38が形成される。テーパ面38は、第1接続端20a側に形成される傾斜角度の大きい第1テーパ面38aと、第2接続端20b側に形成される傾斜角度の小さい第2テーパ面38bとで構成される2段テーパ面となっている。また、第2接続端20bの内径、つまりテーパ面38の最大径部分の径は、ポリエチレン管102の内径よりも大きく、鋼管104の内径とほぼ同じ大きさになっている。このようなテーパ面38を形成しておくことで、第2管部32を形成したことによって生じる胴体部20の内面と鋼管104の内面との段差を小さくするまたは無くすことができ、管路100内の流体を円滑に流すことができる。 Furthermore, in this embodiment, a tapered surface 38 that increases in diameter toward the second connection end 20b is formed on the inner surface of the end portion of the body portion 20 on the side of the second connection end 20b. The tapered surface 38 is composed of a first tapered surface 38a with a large inclination angle formed on the first connection end 20a side and a second tapered surface 38b with a small inclination angle formed on the second connection end 20b side. It has a two-step tapered surface. The inner diameter of the second connecting end 20 b , that is, the diameter of the maximum diameter portion of the tapered surface 38 is larger than the inner diameter of the polyethylene pipe 102 and substantially the same as the inner diameter of the steel pipe 104 . By forming such a tapered surface 38, the step between the inner surface of the body portion 20 and the inner surface of the steel pipe 104 caused by forming the second pipe portion 32 can be reduced or eliminated. The fluid inside can flow smoothly.

また、テーパ面38と胴体部20の外面との距離が最短となる最短距離部40の距離Dは、ポリエチレン管102(および第1管部30)の肉厚以上の大きさに設定される。つまり、テーパ面38を形成しても、鍔部22の基端部の強度が確保されるように、胴体部20の第2接続端20b側の端部の形状および寸法が決定される。 Also, the distance D of the shortest distance portion 40 where the distance between the tapered surface 38 and the outer surface of the body portion 20 is the shortest is set to be equal to or greater than the thickness of the polyethylene pipe 102 (and the first pipe portion 30). That is, the shape and dimensions of the end portion of the body portion 20 on the side of the second connection end 20b are determined so that the strength of the proximal end portion of the collar portion 22 is ensured even when the tapered surface 38 is formed.

さらに、この実施例では、図5に示すように、胴体部20の端部内面にテーパ面38を形成することで、管継手10と鋼管104との間にバタフライ弁120を配置しても、弁体122の動作が阻害されないようにしている。すなわち、胴体部20の第2接続端20bに鋼管104用(異種管用)のバタフライ弁120を間に挟んで鋼管104を接続したとき、胴体部20に対するバタフライ弁120の弁体122の干渉を回避するように、テーパ面38が形成されている。 Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 5, by forming a tapered surface 38 on the inner surface of the end portion of the body portion 20, even if the butterfly valve 120 is arranged between the pipe joint 10 and the steel pipe 104, This prevents the operation of the valve body 122 from being hindered. That is, when the steel pipe 104 is connected to the second connection end 20b of the body portion 20 with the butterfly valve 120 for the steel pipe 104 (for different types of pipes) interposed therebetween, interference of the valve body 122 of the butterfly valve 120 with the body portion 20 is avoided. A tapered surface 38 is formed so as to

なお、バタフライ弁120は、ウェハー形のバタフライ弁であり、短円筒形の弁箱124内で円盤状の弁体122が回転することによって流体を制御する。また、管路100にバタフライ弁120を設ける際には、ルーズフランジ14と鋼管104のフランジ部106との間に鍔部22とバタフライ弁120の弁箱124とを挟み込んだ状態で、ボルト112およびナット114を用いてルーズフランジ14とフランジ部106とを締結する。 The butterfly valve 120 is a wafer-shaped butterfly valve, and controls fluid by rotating a disk-shaped valve element 122 within a short cylindrical valve box 124 . Further, when the butterfly valve 120 is provided in the pipeline 100, the flange 22 and the valve box 124 of the butterfly valve 120 are sandwiched between the loose flange 14 and the flange 106 of the steel pipe 104. A nut 114 is used to fasten the loose flange 14 and the flange portion 106 .

ここで、テーパ面38は、主に切削加工によって形成されるが、上述のようにテーパ面38を第1テーパ面38aおよび第2テーパ面38bの2段テーパ面としておくことにより、テーパ面38を1段テーパ面とする場合と比較して、テーパ面38を弁体122の側縁に沿った形状とすることができる。これにより、胴体部20を切削する大きさを低減できるので、胴体部20の肉厚を確保できると共に、切削加工の手間も低減できる。ただし、テーパ面38は、切削加工ではなく、成型時に形成されてもよい。 Here, the tapered surface 38 is mainly formed by cutting. is a one-step tapered surface, the tapered surface 38 can be shaped along the side edge of the valve body 122 . As a result, the size of the body portion 20 to be cut can be reduced, so that the thickness of the body portion 20 can be ensured and the time required for cutting can be reduced. However, the tapered surface 38 may be formed during molding instead of cutting.

続いて、管継手10の製造方法の一例について説明する。管継手10を製造する際には、先ず、図6(A)に示すように、管継手10を製造するための部材であるレデューサ50、鍔付き短管52およびルーズフランジ54を用意する。 Next, an example of a method for manufacturing the pipe joint 10 will be described. When manufacturing the pipe joint 10, first, as shown in FIG. 6A, a reducer 50, a short pipe 52 with a flange, and a loose flange 54, which are members for manufacturing the pipe joint 10, are prepared.

この際、レデューサ50としては、ポリエチレン管102と同じ外径および内径を有する大径部50aと、大径部50aよりも縮径された小径部50bとを有する高密度ポリエチレン製のものを用意する。また、鍔付き短管52としては、レデューサ50の小径部50bと同じ外径および内径を有する短管本体52aと、短管本体52aの一端部外面に円環状の鍔部52bが一体的に形成された高密度ポリエチレン製のものを用意する。この短管本体52aの一端部内面には、一端に向かって径大となるテーパ面52cを切削加工などによって形成しておく。さらに、ルーズフランジ54としては、レデューサ50の大径部50aの外径よりも小さく小径部50bの外径よりも大きい内径を有する金属製のものを用意する。 At this time, as the reducer 50, one made of high-density polyethylene having a large-diameter portion 50a having the same outer diameter and inner diameter as the polyethylene pipe 102 and a small-diameter portion 50b having a smaller diameter than the large-diameter portion 50a is prepared. . As the flanged short pipe 52, a short pipe main body 52a having the same outer diameter and inner diameter as those of the small diameter portion 50b of the reducer 50, and an annular flange portion 52b are integrally formed on the outer surface of one end of the short pipe main body 52a. Prepare one made of high-density polyethylene that has been sealed. A tapered surface 52c that increases in diameter toward one end is formed on the inner surface of one end of the short pipe main body 52a by cutting or the like. Further, as the loose flange 54, a metal one having an inner diameter smaller than the outer diameter of the large diameter portion 50a of the reducer 50 and larger than the outer diameter of the small diameter portion 50b is prepared.

次に、図6(B)に示すように、鍔付き短管52の短管本体52aにルーズフランジ54を外嵌めする。ただし、ルーズフランジ54は、レデューサ50の小径部50bに外嵌めしてもよい。そしてこの状態で、図6(C)に示すように、レデューサ50の小径部50bの端面と鍔付き短管52の短管本体52aの端面とを突き合わせてバット融着する。これにより、縮径された第2管部32を有し、この第2管部32にルーズフランジ14が外嵌めされた管継手10が製造される。なお、バット融着部分(第2管部32)にはビード56が形成されるが、このビード56は、そのまま残しておいてもよいし、切削除去してもよい。 Next, as shown in FIG. 6B, the loose flange 54 is externally fitted to the short pipe main body 52a of the short pipe 52 with a flange. However, the loose flange 54 may be externally fitted to the small diameter portion 50b of the reducer 50. FIG. In this state, as shown in FIG. 6(C), the end face of the small diameter portion 50b of the reducer 50 and the end face of the short pipe main body 52a of the short pipe 52 with flange are butt-fused together. As a result, the pipe joint 10 having the second pipe portion 32 with a reduced diameter and the loose flange 14 fitted onto the second pipe portion 32 is manufactured. A bead 56 is formed in the butt fused portion (second tube portion 32), but this bead 56 may be left as it is or may be removed by cutting.

以上のように、この実施例によれば、継手本体12の胴体部20に縮径された第2管部32を形成し、この第2管部32にルーズフランジ14を外嵌めする構造を採用したので、ルーズフランジ14のボルト孔28の位置を鋼管104のフランジ部106のボルト孔108の位置と同じ位置にすることができる。これにより、ルーズフランジ14と鋼管104のフランジ部106とを直接締結できるので、変換フランジ短管を用いることなく、ポリエチレン管102と鋼管104(異種管)とを適切に接続できる。したがって、変換フランジ短管を用いる場合と比較して、部材コスト、施工時間および施工者の作業負担を低減できる。 As described above, according to this embodiment, the body portion 20 of the joint main body 12 is formed with the second pipe portion 32 having a reduced diameter, and the loose flange 14 is fitted onto the second pipe portion 32. Therefore, the positions of the bolt holes 28 of the loose flange 14 can be made the same as the positions of the bolt holes 108 of the flange portion 106 of the steel pipe 104 . As a result, the loose flange 14 and the flange portion 106 of the steel pipe 104 can be directly fastened, so that the polyethylene pipe 102 and the steel pipe 104 (heterogeneous pipe) can be appropriately connected without using a conversion flange short pipe. Therefore, compared with the case of using a conversion flange short pipe, it is possible to reduce the member cost, the construction time, and the work load of the construction worker.

なお、上述の実施例では、胴体部20の第2接続端20b側の端部内面に形成するテーパ面38を2段テーパ面としたが、これに限定されず、テーパ面38の形状は適宜変更可能である。たとえば、図7(A)に示すように、テーパ面38を断面円弧状のテーパ面とすることもできるし、図7(B)に示すように、テーパ面38を1段テーパ面とすることもできる。また、テーパ面38は必ずしも形成する必要はなく、図7(C)に示すように、第2接続端20bと胴体部20の内面との角部をそのまま残しておいてもよい。 In the above-described embodiment, the tapered surface 38 formed on the inner surface of the end portion of the body portion 20 on the side of the second connection end 20b is a two-step tapered surface, but the shape of the tapered surface 38 is not limited to this. Can be changed. For example, as shown in FIG. 7(A), the tapered surface 38 can be a tapered surface having an arcuate cross section, or as shown in FIG. 7(B), the tapered surface 38 can be a one-step tapered surface. can also Also, the tapered surface 38 is not necessarily formed, and the corner between the second connecting end 20b and the inner surface of the body portion 20 may be left as it is, as shown in FIG. 7(C).

また、上述の実施例では、胴体部20の第1接続端20aは、EFソケット110を用いてポリエチレン管102に接続されたが、胴体部20の第1接続端20a側の形状(つまり第1管部30の形状)は適宜変更可能である。たとえば、上述の実施例の第1接続端20aにEF片受口を予めバット融着しておき、EFソケット110を用いることなくポリエチレン管102に接続できるようにすることもできる。言い換えると、管継手10が備える第1接続端は、EF片受口であってもよい。また、上述の実施例の第1管部30自体をEF受口に置き換えることもできる。つまり、EF受口が第1管部を構成してもよく、必ずしも第1管部がポリエチレン管102と同じ外径および内径を有する必要はない。 In the above-described embodiment, the first connecting end 20a of the body portion 20 was connected to the polyethylene pipe 102 using the EF socket 110, but the shape of the first connecting end 20a side of the body portion 20 (that is, the first The shape of the pipe portion 30) can be changed as appropriate. For example, the first connecting end 20a of the above-described embodiment may be pre-butt-fused with an EF socket so that it can be connected to the polyethylene tube 102 without using the EF socket 110. FIG. In other words, the first connection end of the pipe fitting 10 may be an EF socket. Also, the first tube portion 30 itself of the above-described embodiment can be replaced with an EF receptacle. That is, the EF socket may constitute the first tube, and the first tube need not necessarily have the same outer and inner diameters as the polyethylene tube 102 .

なお、上で挙げた寸法などの具体的数値および具体的形状などは、いずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。 It should be noted that the specific numerical values such as the dimensions and the specific shapes given above are merely examples, and can be appropriately changed according to the needs such as the specifications of the product.

10 …ルーズフランジ付き管継手
12 …継手本体
14 …ルーズフランジ
20 …胴体部
22 …鍔部
30 …第1管部
32 …第2管部
38 …テーパ面
102 …ポリエチレン管
104 …鋼管(異種管)
106 …フランジ部
120 …バタフライ弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Pipe joint with a loose flange 12 ... Joint main body 14 ... Loose flange 20 ... Body part 22 ... Flange part 30 ... First pipe part 32 ... Second pipe part 38 ... Tapered surface 102 ... Polyethylene pipe 104 ... Steel pipe (heterogeneous pipe)
106 ... Flange portion 120 ... Butterfly valve

Claims (7)

ポリエチレン管と鋼管とを接続するためのルーズフランジ付き管継手であって、
前記ポリエチレン管に接続される第1接続端と前記鋼管に接続される第2接続端とを有する胴体部と、前記胴体部の前記第2接続端側の端部外面に一体的に形成された円環状の鍔部とを備えるポリエチレン製の継手本体、および
前記胴体部に外嵌めされ、前記鍔部と係合した状態で前記鋼管のフランジ部と締結されるルーズフランジを備え、
前記胴体部は、
前記第1接続端側に形成される第1管部と、
前記第1管部と前記鍔部との間に形成され、前記ポリエチレン管の外径よりも縮径された第2管部とを有し、
前記ルーズフランジは、前記ポリエチレン管の外径よりも小さい内径を有し、前記第2管部に外嵌めされており、
前記第1管部の内径は、前記第2管部の内径以上外径未満の大きさであり、
前記第1管部と前記第2管部との接続部分の内面は、前記第1管部から前記第2管部に向かって径小となるテーパ面となっている、ルーズフランジ付き管継手。
A pipe joint with a loose flange for connecting a polyethylene pipe and a steel pipe ,
a body portion having a first connection end connected to the polyethylene pipe and a second connection end connected to the steel pipe ; a polyethylene joint body including an annular flange, and a loose flange that is externally fitted to the body and fastened to the flange of the steel pipe in a state of engagement with the flange,
The body portion is
a first pipe portion formed on the first connection end side;
a second pipe portion formed between the first pipe portion and the flange portion and having a smaller diameter than the outer diameter of the polyethylene pipe;
The loose flange has an inner diameter smaller than the outer diameter of the polyethylene pipe and is fitted to the second pipe portion,
The inner diameter of the first tube portion is greater than or equal to the inner diameter of the second tube portion and less than the outer diameter,
A pipe joint with a loose flange, wherein an inner surface of a connection portion between the first pipe portion and the second pipe portion is a tapered surface that decreases in diameter from the first pipe portion toward the second pipe portion.
前記胴体部の前記第2接続端側の端部内面には、前記第2接続端に向かって径大となるテーパ面が形成されている、請求項1記載のルーズフランジ付き管継手。 2. The pipe joint with a loose flange according to claim 1, wherein a tapered surface that increases in diameter toward the second connection end is formed on the inner end surface of the body portion on the second connection end side. 前記第2接続端の内径は、前記ポリエチレン管の内径よりも大きい、請求項2記載のルーズフランジ付き管継手。 3. The loose flanged pipe joint according to claim 2, wherein the inner diameter of said second connecting end is larger than the inner diameter of said polyethylene pipe. 前記テーパ面と前記胴体部の外面との距離が最短となる最短距離部の前記距離は、前記ポリエチレン管の肉厚以上の大きさに設定される、請求項2または3記載のルーズフランジ付き管継手。 4. The loose flanged pipe according to claim 2 or 3, wherein the distance of the shortest distance portion where the distance between the tapered surface and the outer surface of the body portion is the shortest is set to a size equal to or larger than the wall thickness of the polyethylene pipe. fittings. 前記第2接続端は、前記鋼管用のバタフライ弁を間に挟んで前記鋼管に接続され、
前記テーパ面は、前記胴体部に対する前記バタフライ弁の弁体の干渉を回避するように形成されている、請求項2から4のいずれかに記載のルーズフランジ付き管継手。
The second connection end is connected to the steel pipe with a butterfly valve for the steel pipe interposed therebetween,
The pipe joint with a loose flange according to any one of claims 2 to 4, wherein the tapered surface is formed so as to avoid interference of the body of the butterfly valve with the body.
当該ルーズフランジ付き管継手は、呼び径200mm以上700mm以下の前記ポリエチレン管と前記鋼管とを接続するために用いられる、請求項1から5のいずれかに記載のルーズフランジ付き管継手。The loose flanged pipe joint according to any one of claims 1 to 5, wherein the loose flanged pipe joint is used for connecting the polyethylene pipe and the steel pipe having a nominal diameter of 200 mm or more and 700 mm or less. ポリエチレン管と鋼管とを接続するためのルーズフランジ付き管継手の製造方法であって、
(A)前記ポリエチレン管と同じ外径および内径を有する大径部と前記大径部よりも縮径された小径部とを有し、かつ、前記大径部の内径が前記小径部の内径以上外径未満の大きさであり、前記大径部と前記小径部との接続部分の内面が前記大径部から前記小径部に向かって径小となるテーパ面となっているポリエチレン製のレデューサと、前記小径部と同じ外径および内径を有し、一端部外面に円環状の鍔部が一体的に形成されたポリエチレン製の鍔付き短管と、前記大径部の外径よりも小さく前記小径部の外径よりも大きい内径を有するルーズフランジとを用意し、
(B)前記レデューサの前記小径部または前記鍔付き短管に前記ルーズフランジを外嵌めした状態で、前記レデューサの前記小径部と前記鍔付き短管の他端部とをバット融着する、ルーズフランジ付き管継手の製造方法。
A method for manufacturing a pipe joint with a loose flange for connecting a polyethylene pipe and a steel pipe , comprising:
(A) has a large-diameter portion having the same outer diameter and inner diameter as the polyethylene pipe and a small-diameter portion smaller in diameter than the large-diameter portion, and the inner diameter of the large-diameter portion is equal to or greater than the inner diameter of the small-diameter portion; a reducer made of polyethylene having a size smaller than an outer diameter, and an inner surface of a connection portion between the large diameter portion and the small diameter portion forming a tapered surface that decreases in diameter from the large diameter portion toward the small diameter portion; , a short tube made of polyethylene having the same outer diameter and inner diameter as the small-diameter portion and integrally formed with an annular flange on the outer surface of one end; Prepare a loose flange having an inner diameter larger than the outer diameter of the small diameter portion,
(B) Loose fitting, in which the small-diameter portion of the reducer and the other end of the short flanged pipe are butt-fused while the loose flange is fitted onto the small-diameter portion of the reducer or the short flanged pipe. A method for manufacturing a flanged pipe joint.
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