JPH05322079A - 管のフランジ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のルーズフランジを用いたものと同等の
接続方法を採用することができ、しかも、フランジが管
の軸方向に移動して輸送時や施工時に管表面の塗装面を
傷つけたり、あるいは鉛直ないし斜め配管施工時にフラ
ンジの管軸方向への落下を防止すべく手で支えることな
く、その作業性を向上させることができるとともに、落
下による危険の全くない管のフランジ構造を提供する。 【構成】 管端部に形成された鍔返し部に隣接する管の
外周面に内輪を固定し、この内輪の外方には、複数此の
ボルト貫通孔を持ち、内輪に対して回動自在で、かつ、
内輪により管の軸方向他端側への移動が規制された外輪
を設け、この外輪の内径寸法は鍔返し部の外径寸法より
も小さい構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は管のフランジ構造に関
し、例えば鋼管や樹脂ライニング管等、ガス、給湯、通
水、あるいは空調用の配管等に利用するのに適した管の
フランジ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】給湯や空調用等の配管に用いられる管に
おいては、従来、管どうしを管端部で相互に接続するた
めに、管の外周に移動可能なフランジ、いわゆるルーズ
フランジを設けることが多用される。

【０００３】ルーズフランジを装着した従来の金属管の
構造は、図７（Ａ）および（Ｂ）に要部断面図および右
側面図を例示するように、金属管７１の外周に、この管
７１に対して円周方向および軸方向に移動可能なルーズ
フランジ７２を挿入するとともに、このルーズフランジ
７２には所定のピッチで複数個のボルト貫通孔７２ａを
形成しておき、また、金属管７１の管端部には、外方に
折り曲げられた鍔返し部７１ａを形成した構造となって
いる。そして、管どうしの接続時には、図８に断面図で
示すように、接続すべき各管の鍔返し部７１ａをパッキ
ンＰを介して突き合わせた状態で、両管のルーズフラン
ジ７２の各ボルト貫通孔７２ａを位置合わせした状態で
それぞれボルトＢを挿入してナットＮをねじ込むこと
で、両管の鍔返し部７１ａをルーズフランジ７２によっ
て挟み込んだ状態で、２本の管を管端部で液密に接続し
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上ような
従来の管の構造では、ボルト貫通孔７２ａの位置合わせ
のためにルーズフランジ７２が管７１の周方向に自由に
回転するのはいいが、管７１の軸方向にも移動するため
に種々の問題がある。

【０００５】すなわち、輸送時や施工時において、ルー
ズフランジ７２の軸方向への移動により、管７１の表面
の塗装面が損傷してしまうことがある。また、鉛直方向
や斜め配管施工時においては、下側の管の上方端面側の
ルーズフランジ７２を手で支えながら、貫通孔の位置合
わせを行うとともにボルト・ナットを装着する必要があ
って、その作業性が極めて悪いばかりでなく、そのルー
ズフランジ７２を誤って手から離すと、下側で管を支え
ている人等の手を傷つけたりする等の危険性があった。

【０００６】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
ので、輸送時や施工時において管の塗装面を損傷させる
ことなく、また、鉛直方向や斜め配管施工時においても
作業性が良好で危険のない管のフランジ構造の提供を目
的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の管のフランジ構造は、管端部に外周側に折
り曲げられた鍔返し部を設け、また、この鍔返し部に隣
接する管の外周面に、内輪と外輪とからなるフランジ部
材を装着した構造とし、内輪は管の外周面に固着され、
外輪は、複数個のボルト貫通孔を有するとともに内輪に
対して回動自在で、内輪により管の軸方向他端側への移
動が規制され、また、この外輪の内径寸法は鍔返し部の
外径寸法よりも小さくしたことによって特徴づけられ
る。

【０００８】

【作用】外輪は従来のルーズフランジと同様に管の円周
方向に回動自在であって、管の接続時におけるボルト貫
通孔の位置合わせを行うことができるが、内輪により管
の軸方向他端側への移動が規制されるため、前記した各
問題点は解消される。また、外輪の内径寸法が鍔返し部
の外径寸法よりも小さいので、管の接続にあたっては、
両管の鍔返し部を外輪によって挟み込んだ状態でボルト
締結を行う、という前記した従来のルーズフランジ付き
の管と同様の接続方法を採用することができ、液密性等
の他の性能に関する問題は生じない。

【０００９】

【実施例】図１（Ａ）は本発明実施例の要部断面図で、
（Ｂ）はその右側面図である。金属管１の管端部には、
外側に略９０°折り曲げられた鍔返し部１１が形成され
ているとともに、この鍔返し部１１から管本体側へ所定
長さにわたって、管本体部分（原管）の外径寸法よりも
少し大きな外径寸法を持つ拡径部１２が形成されてい
る。

【００１０】フランジ部材２は、内輪２１と、複数のボ
ルト貫通孔２２ａが形成された外輪２２からなり、内輪
２１の内径寸法は金属管１の拡径部１２の外径寸法とほ
ぼ等しく、内輪２１はこの拡径部１２に対して周方向お
よび軸方向のいずれにも移動することができないように
なっている。この内輪２１の外周面には円周方向に沿う
段部が形成されており、鍔返し部１１側が小径となって
いる。

【００１１】外輪２２の内周面にも同じく円周方向に沿
う段部が形成されており、鍔返し部１１側が小径とな
り、この外輪２２の小径側の内径寸法は、内輪２１の小
径側の外径寸法よりも僅かに大きく、また、外輪２２の
大径側の内径寸法は、内輪２１の大径側の外径寸法より
も僅かに大となっており、外輪２２は内輪２１に対して
回動自在となっているが、両者の段部によって外輪２２
は内輪２１を越えて鍔返し部１１と反対側には管１の軸
方向に移動することができない。更に、外輪２２の小径
側の内径寸法は鍔返し部１１の外径寸法よりも小さく、
これによって外輪２２は、内輪２１と鍔返し部１１との
間の僅かな距離でのみ管１軸方向に移動可能となってい
る。

【００１２】以上の本発明実施例を、管端どうしで接続
する場合、図２に断面図で示すように、従来と同様に、
接続すべき両管の鍔返し部１１を互いに突き合わせてそ
の間にパッキンＰを挿入し、その状態で両管の外輪２２
のボルト貫通孔２２ａを位置合わせした後、ボルトＢを
挿入してナットＮをねじ込むことによって、両鍔返し部
１１を挟み込んだ状態で、両管を液密に接合することが
できる。

【００１３】このような本発明実施例によると、外輪２
２は内輪２１に対して、従って管１に対して回動自在で
従来のルーズフランジと同様にボルト貫通孔の位置合わ
せを容易に行うことができるが、この外輪２２は管１の
軸方向に移動することがないので、輸送時等における塗
装面の損傷や、鉛直ないしは斜め配管施工時における接
続作業が容易で、しかもフランジの管軸方向に沿った落
下による危険も皆無となる。

【００１４】次に、以上のような本発明実施例の製造方
法の例について、図３に示す製造手順説明図を参照しつ
つ述べる。この例はゴムの圧力を利用した、いわゆるゴ
ム圧バルジ成形を採用した場合を示し、まず、（Ａ）に
示すようにな金型３００内に金属原管１００を挿入し、
その先端部分には内輪２１と外輪２２からなるフランジ
部材２を挿入しておくとともに、原管１００の内部には
ゴム３０１を挿入し、このゴム３０１をピストン３０２
によって矢印の向きに押圧する。金型３００は、原管１
００の直径よりも僅かに大径の図中ａで示す部分と、内
輪２１の内径寸法とほぼ等しい内径寸法を持つｂで示す
部分、更に、その先端側でより大径のｃで示す部分を持
っている。なお、必要に応じて、内輪２１は外輪２２に
対して粘着テープ等によって仮止めしておくとよい。

【００１５】ピストン３０２を押圧していくと、（Ｂ）
に示すように原管１００の先端部はゴム圧により拡径
し、やがて金型３００のｂの部分と内輪２１の内径面に
よりその外径が規制されて、内輪２１を固定した拡径部
１２が形成されるとともに、内輪２１よりも先端側では
外側に折り曲げられる。更にピストン３０１を押圧する
と、（Ｃ）に示すように略９０°に折り曲げられた鍔返
し部１１が形成され、図１に示した構造の金属管１が得
られる。

【００１６】以上の製法において、金型３００のｂ部分
の内径寸法は、内輪２１の内径寸法よりも僅かに大きい
方が、内輪２１の固定力が高くなって好適である。具体
的には、原管１００の口径が１００ｍｍの場合、ｂ部の
内径が内輪内径よりも０．３ｍｍ程度大きいことが望ま
しい。

【００１７】また、内輪２１の材質は、管１および外輪
２２と同一でもよいが、各部品の肉厚構成によっては、
上記した製造時に管の拡径力が内輪２１に作用するの
で、内輪２１を拡径してその外径が外輪２２の内径に密
着するまでに変形することがある。このような場合には
外輪２２が回転不能となるので、内輪２１の材質として
は管の材質に比して抗張力が大きく伸びの小さいものを
選択する必要がある。

【００１８】なお、本発明の管のフランジ構造におい
て、内輪２１と外輪２２の嵌合面については上記した実
施例に限られることなく、例えば図４に示すように、内
輪２１の外径面および外輪２２の内径面を、それぞれ鍔
返し部１１側に向いて小径となるような斜面（円錐面）
として、両面間に僅かの隙間を設けるようにすることも
でき、この場合、同様にして外輪２２は内輪２１に対し
て回動自在で、しかも管１の他端側への移動は阻止さ
れ、上記実施例と同様の作用効果を得ることができる。
なお、この場合においても、外輪２２の最小内径寸法
は、鍔返し部１１の外径寸法よりも小さくしなければな
らないことは言うまでもない。

【００１９】また、いずれの実施例においても、内輪２
１と外輪２２の間にローラやボール等の転動体を介在さ
せたり、あるいは内輪２１の外径面と外輪２２の内径面
に潤滑剤を塗布することもでき、このような場合には外
輪２２の回転が良好なものとなる。

【００２０】更に、本発明において、内輪２１の管１に
対する固定方法は、以上の実施例のように管１に拡径部
１２を形成して固定するほか、図５に示すように溶接を
施す方法、あるいは、図６に示すように内輪２１の内径
面に向けて管１の内側から局部的にかしめる方法等を採
用することができる。

【００２１】更にまた、本発明は、鋼管をはじめとする
金属管のほか、このような金属管の少なくとも内面を合
成樹脂で被覆した、いわゆる金属−樹脂複合管に対して
も全く同様に適用し得ることは勿論である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
管端部に形成された鍔返し部に隣接する管の外周面に、
フランジ部材の内輪を固着し、この内輪の外方には、複
数個のボルト貫通孔を持ち、内輪に対して回動自在で、
かつ、内輪により管の軸方向他端側への移動が規制され
た外輪を設け、また、この外輪の内径寸法は鍔返し部の
外径寸法よりも小さくした構造としているので、従来と
同様に、管の接続に際しては外輪を回動させてボルト貫
通孔の位置合わせを行うことができ、しかも、この配管
接続施工時においては、外輪は管の軸方向他端側への移
動が規制されるため、管表面の塗装面を傷付けたり、あ
るいは鉛直配管ないしは斜め配管時においてフランジを
支えて落下を防止しつつ作業を進める必要がなく、その
作業性が改善されるとともに、落下による危険も皆無と
なる。更に、管の接続方法としては従来のルーズフラン
ジと同等の方法を採用できるので、液密性等の他の性能
に関する問題は生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成を示すは断面図（Ａ）およ
びその右側面図（Ｂ）

【図２】本発明実施例の接続状態の説明図

【図３】本発明実施例の製造方法の例を示す手順説明図

【図４】本発明の他の実施例の内輪および外輪の形状を
示す断面図

【図５】本発明の更に他の実施例の内輪の管に対する固
定方法の説明図

【図６】本発明の更にまた他の実施例の内輪の管に対す
る固定方法の説明図

【図７】従来のルーズフランジを用いた管の構造例を示
す断面図

【図８】従来のルーズフランジを用いた管の接続状態の
説明図

【符号の説明】

１ 金属管 １１ 鍔返し部 １２ 拡径部 ２ フランジ部材 ２１ 内輪 ２２ 外輪 ２２ａ ボルト貫通孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管端部に外周側に折り曲げられた鍔返し
   部を有し、かつ、この鍔返し部に隣接する管の外周面に
   は、内輪と外輪とからなるフランジ部材が装着されてな
   り、内輪は管の外周面に固着され、外輪は、複数のボル
   ト貫通孔を有するとともに内輪に対して回動自在で、内
   輪により当該管の軸方向他端側への移動が規制され、か
   つ、この外輪の内径寸法は上記鍔返し部の外径寸法より
   も小さく形成されてなる管のフランジ構造。