JPH0614901Y2 - 薄肉ステンレス鋼管と継手の接続構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、メカニカル方式による薄肉ステンレス鋼管
と継手の接続構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、外形が80mm程度よりも大きな薄肉ステンレス鋼管
を接続するための継手を用いた機構として、「改訂建築
用ステンレス配管マニュアル；ステンレス協会発行」に
記載された構造があった。その第１の構造は第３図のよ
うに薄肉ステンレス鋼管Ｐの端部にラップジョイント10
0を溶接し、相手形の管に溶接したフランジ101とラップ
ジョイント100に嵌め込んだフランジ102とにより、両者
の間に介在させたガスケット103とラップジョイント100
のフランジ104とを挾圧させた構造である。その第２の
構造は第４図のように薄肉ステンレス鋼管Ｐにリング10
5を溶接した短管106を溶接し、上記リング105に対する
係合部111を有する二つ割状のハウジング110を双方の短
管106,106に被せて結合した構造である。

これらの接続構造によると、薄肉ステンレス鋼管の許容
引張強度と同等の接続強度を得ることができる。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の接続構造はいずれも溶接を必要と
し、しかも溶接対象物がステンレス鋼であるため、その
溶接をアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中で行って
溶接対象物の腐食を防止したり、溶接後に溶接スケール
の除去のための酸洗作業などが必要になったりする。そ
のため、高価な溶接機を備えた工場でのプレハブ作業が
必要になると同時に、作業に高度の熟練が必要で、設備
面・経済面や作業性について多々問題があった。

この考案は以上の問題に鑑みてなされたもので、溶接作
業を伴わないメカニカル方式によって薄肉ステンレス鋼
管を容易かつ確実に接続することが可能な薄肉ステンレ
ス鋼管と継手の接続構造を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案の薄肉ステンレス鋼管と継手の接続構造は、薄
肉ステンレス鋼管の端部に、軸線と平行なストレート形
状の頂部とその頂部の両側に連続する傾斜部とを有する
膨径部が形成され、かつ管端側の上記傾斜部に軸線と平
行なストレート形状の管端突出部が設けられ、薄肉ステ
ンレス鋼管における上記膨径部を挾む両側にフランジと
継手本体とが各別に嵌合され、フランジまたは継手本体
のいずれか一方の合せ面に設けられた突出部が他方の合
せ面に設けられた凹入部に嵌合されて両者が同心状に結
合され、フランジの内周に形成された傾斜面と継手本体
の内周に形成された傾斜面とが上記膨径部の両側の傾斜
部に各別に当接されてその膨径部がフランジと継手本体
とによって挾圧され、継手本体の上記傾斜面に連続する
ストレート部が薄肉ステンレス鋼管の上記管端突出部に
嵌合され、かつフランジの上記傾斜面に連続するスリー
ブ部が上記膨径部の片側において薄肉ステンレス鋼管に
嵌合され、フランジのスリーブ部と薄肉ステンレス鋼管
との間およびフランジの合せ面と継手本体の合せ面との
間にそれぞれガスケットが介在され、継手本体の上記傾
斜面に形成された凹入部にパッキンが収容され、そのパ
ッキンが上記膨径部の管端突出部側の傾斜部に圧接され
ているものである。

〔作用〕

上記接続構造には溶接箇所がなく、フランジや継手本体
を薄肉ステンレス鋼管に嵌め込んで両者をボルト締めす
るなどの方法で結合することにより薄肉ステンレス鋼管
と継手とがメカニカル方式で接続される。そして、フラ
ンジの内周の傾斜面と継手本体の内周の傾斜面とによっ
てストレート形状の頂部を有する膨径部がその両側の傾
斜面を介して挟圧され、そのストレート形状の頂部の全
体が薄肉ステンレス鋼管に加わる押込力や引抜力に抗す
る部分として機能するため、その頂部によって薄肉ステ
ンレス鋼管の押込みや引抜きを阻止し得る範囲が広く確
保される。

また、薄肉ステンレス鋼管に加わる押込力や引抜力が継
手本体の傾斜面やフランジの傾斜面によって支持される
ため、フランジのスリーブ部と薄肉ステンレス鋼管との
間およびフランジの合せ面と継手本体の合せ面との間に
それぞれ介在されたガスケットに無理な力が加わりにく
くなり、ガスケットによる外部からの液（水など）の浸
入が確実に防止されて上記各傾斜面と上記膨径部の傾斜
部との接触面での所謂隙間腐食が確実に防止される。

その他、パッキンによって薄肉ステンレス鋼管の内部通
路を通る流体の漏洩が防止されるという作用も発揮され
る。

〔実施例〕

第１図はこの考案の実施例による薄肉ステンレス鋼管と
継手との接続構造を示している。同図において、１は外
径が80mm程度以上の薄肉ステンレス鋼管であり、継手に
接続される端部にその薄肉ステンレス鋼管１の端部の一
定の範囲を拡径処理することにより膨径部11と管端突出
部12とが形成されている。膨径部11は軸線と平行なスト
レート形状の頂部11aとその頂部11aの両側に連続する傾
斜部11b,11cとを有し、管端側の傾斜部11bに上記管端突
出部12が延出されている。

継手２はフランジ３と継手本体４とからなる。

フランジ３と継手本体４とはそれらの合せ面31,41が合
わされて両者が周方向の複数箇所で締付ボルト５により
締つけられていると共に、フランジ３の合せ面31の内周
に形成された環状の突出部32が継手本体４の合せ面41の
内周に形成された環状の凹入部42に嵌合されて両者が同
心状に位置決めされている。これは所謂印篭結合であ
り、フランジ３と継手本体４とを同心状に確実に位置決
めすることに役立っている。また、フランジ３はその内
周に形成された環状の傾斜面33とこの傾斜面33に連続す
るスリーブ部34を備えており、スリーブ部34が上記膨径
部11の片側において薄肉ステンレス鋼管１に嵌合されて
いる。そして、フランジ３の合せ面31に形成された環状
溝35にリング状のガスケット61が収容され、そのガスケ
ット61がフランジ３の合せ面31と継手本体４の合せ面41
とに圧縮状態で介在されている。また、フランジ３のス
リーブ部34に形成された環状溝36にもリング状のガスケ
ット62が収容され、そのガスケット62がスリーブ部34と
薄肉ステンレス鋼管１との間に圧縮状態で介在されてい
る。

継手本体４はその内周に傾斜面45とその傾斜面45に連続
するストレート部43とを備え、ストレート部43が薄肉ス
テンレス鋼管１の管端突出部12に同心状に嵌合されてい
ると共に、傾斜面45に形成された環状溝44にリング状の
パッキン７が収容され、そのパッキン７が上記膨径部11
の管端突出部12側の傾斜部11bに圧接されている。

そして、上記膨径部11の片側の傾斜部11cに当接してい
るフランジ３の傾斜面33と上記膨径部11の管端突出部12
側の傾斜部11bに当接している継手本体４の傾斜面45と
により上記膨径部11がその両側から上記締付ボルト５の
締付力に応じた力で挾圧されている。

このような接続構造によると、印篭結合によってフラン
ジ３と継手本体４とが結合されているため、フランジ３
のスリーブ部34と薄肉ステンレス鋼管１、ならびに継手
本体４のストレート部43と薄肉ステンレス鋼管１の管端
突出部12が高精度で同心状に配置される。そのため、フ
ランジ３と継手本体４の各合せ面31,41に対するガスケ
ット61の接触圧力や上記スリーブ部34および薄肉ステン
レス鋼管１に対するガスケット62の接触圧力が周方向の
各部で均一化されて確実な液密性が発揮され、このこと
により外部から水などの液が継手２の内部の隙間に浸入
することがガスケット61,62によって確実に防止されて
継手２の内部での隙間腐食が未然に防止される。その
上、薄肉ステンレス鋼管１に押込力が加わった場合には
その押込力が継手本体４の傾斜面45によって受け止めら
れ、また、薄肉ステンレス鋼管１に引抜力が加わった場
合にはその引抜力がフランジ３の傾斜面33によって受け
止められるため、それらの押込力や引抜力の影響が上記
ガスケット61,62に及ばず、ガスケット61,62は悪影響を
受けずに所期の液密性能を発揮し続ける。さらに、引抜
力に対しては膨径部11のストレート形状の頂部11aがそ
の長さの範囲内で確実に引抜き阻止力を発揮するた
め、その長さを長めにしておくことによって引抜き阻
止力を発揮し得る範囲が充分に広くなり、それだけ接続
信頼性が高まる。押込力に対しても同様である。

第２図は薄肉ステンレス鋼管に形成された膨径部の頂部
がストレート形状になっていない場合（すなわち頂部が
一定の長さを有しない場合）Ｂと、その頂部がストレー
ト形状になっている場合（すなわち頂部が一定の長さ
を有する場合）Ａとの引抜き阻止力の保持効果を表した
グラフである。このグラフより頂部の長さに応じてＡは
Ｂよりも引抜き阻止力の保持範囲が長くなり、薄肉ステ
ンレス鋼管に引抜力が加えられたときにはＡの方がＢよ
りもそれだけ抜け出しにくいことがわかる。

また薄肉ステンレス鋼管１のストレート形状の管端突出
部12が継手本体４のストレート部43に嵌合され、かつフ
ランジ３のスリーブ部34が薄肉ステンレス鋼管１に嵌合
されているため、膨径部11の両側部分での継手３に対す
る薄肉ステンレス鋼管１の嵌合幅がそれだけ長くなり、
そのことが接続箇所での薄肉ステンレス鋼管１の曲り角
度を規制することに役立ち、接続箇所での曲げ強度が大
きなものになる。

この実施例では、フランジ３側の突出部32を継手本体４
側の凹入部42に嵌合させて印篭結合してあるが、突出部
を継手本体側に設け、その突出部をフランジ側に設けた
凹入部に嵌合させて印篭結合してもよいことは勿論であ
る。

〔考案の効果〕

以上のようにこの考案の接続構造は、フランジと継手本
体とを薄肉ステンレス鋼管に嵌め込んで結合するという
メカニカル方式によるものであるため、両者の接続に溶
接作業が不要になり、従来に比べると接続作業が格段に
簡略化され、経済性や作業性が従来よりも大幅に向上す
る。

特に、フランジと継手本体とによって挾圧される膨径部
が一定長さのストレート形状の頂部を有し、かつその頂
部が薄肉ステンレス鋼管の押込みや引抜きを阻止する機
能を発揮するため、押込み阻止力や引抜き阻止力を発揮
し得る部分の範囲を充分に広く確保でき、それだけ接続
信頼性が向上する。その上、薄肉ステンレス鋼管のスト
レート形状の管端突出部が継手本体のストレート部に嵌
合され、かつフランジのスリーブ部が薄肉ステンレス鋼
管に嵌合されているため、それらのストレート部やスリ
ーブ部によって外力による薄肉ステンレス鋼管の曲り角
度が規制され、その結果、接続箇所での曲げ強度が向上
するという利点もある。

また、この考案の接続構造によると、接続箇所の内部の
隙間への外部からの液の浸入がガスケットによって確実
に喰い止められ、しかもそのガスケットによって発揮さ
れる液密性能が薄肉ステンレス鋼管に加えられる押込力
や引抜力の影響を受けにくいために外部からの液の浸入
による隙間腐食が生じにくくなるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例による薄肉ステンレス鋼管と
継手との接続構造を示す要部断面図、第２図は引抜き阻
止力の保持範囲を表した図面代用グラフ、第３図と第４
図は従来の接続構造を示す部分断面図である。 １……薄肉ステンレス鋼管、２……継手、３……フラン
ジ、４……継手本体、７……パッキン、11a……ストレ
ート形状の頂部、11b,11c……傾斜部、11……膨径部、1
2……管端突出部、31……フランジの合せ面、32……突
出部、33……フランジの傾斜面、34……フランジのスリ
ーブ部、41……継手本体の合せ面、44……継手本体の凹
入部、45……継手本体の傾斜面、43……継手本体のスト
レート部、61,62……ガスケット。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】薄肉ステンレス鋼管の端部に、軸線と平行
   なストレート形状の頂部とその頂部の両側に連続する傾
   斜部とを有する膨径部が形成され、かつ管端側の上記傾
   斜部に軸線と平行なストレート形状の管端突出部が設け
   られ、 薄肉ステンレス鋼管における上記膨径部を挾む両側にフ
   ランジと継手本体とが各別に嵌合され、フランジまたは
   継手本体のいずれか一方の合せ面に設けられた突出部が
   他方の合せ面に設けられた凹入部に嵌合されて両者が同
   心状に結合され、フランジの内周に形成された傾斜面と
   継手本体の内周に形成された傾斜面とが上記膨径部の両
   側の傾斜部に各別に当接されてその膨径部がフランジと
   継手本体とによって挾圧され、継手本体の上記傾斜面に
   連続するストレート部が薄肉ステンレス鋼管の上記管端
   突出部に嵌合され、かつフランジの上記傾斜面に連続す
   るスリーブ部が上記膨径部の片側において薄肉ステンレ
   ス鋼管に嵌合され、 フランジのスリーブ部と薄肉ステンレス鋼管との間およ
   びフランジの合せ面と継手本体の合せ面との間にそれぞ
   れガスケットが介在され、継手本体の上記傾斜面に形成
   された凹入部にパッキンが収容され、そのパッキンが上
   記膨径部の管端突出部側の傾斜部に圧接されていること
   を特徴とする薄肉ステンレス鋼管と継手の接続構造。