JPH09189386A - 管継手 - Google Patents

管継手

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Publication number
JPH09189386A
JPH09189386A JP8002383A JP238396A JPH09189386A JP H09189386 A JPH09189386 A JP H09189386A JP 8002383 A JP8002383 A JP 8002383A JP 238396 A JP238396 A JP 238396A JP H09189386 A JPH09189386 A JP H09189386A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flare
pipe
seal
sealing
seal portion
Prior art date
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Pending
Application number
JP8002383A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Kurimoto
亨 栗本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sango Co Ltd
Original Assignee
Sango Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sango Co Ltd filed Critical Sango Co Ltd
Priority to JP8002383A priority Critical patent/JPH09189386A/ja
Publication of JPH09189386A publication Critical patent/JPH09189386A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/02Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第1の管に山形の膨出部を設け、第2の管に
前記膨出部に当接するフレア部を設けてシールするもの
において、そのシール性を高める。 【解決手段】 第1の管1に半径方向の外方へ山形に膨
出する膨出部3を形成する。第2の管2にフレア部6を
形成する。該フレア部6の先端を折り返してシール部7
を形成する。クランプによってシール部7を膨出部3へ
押圧してシールする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は管継手に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えばエンジンの排気管等の管を
相互に連結する継手として図6に示すように、第1の管
101に二等辺三角形の等辺状の膨出部102を形成
し、第2の管103の継手側端に、前記膨出部102と
略同角に拡開するフレア部104を形成し、第2の管1
03のストレート部105を第1の管101のストレー
ト部106に嵌合した状態で前記フレア部104を膨出
部102に当接し、2つ割に形成されたクランプ10
7,108を、その山形形状部109を前記フレア部1
04と膨出部102の外面に嵌合して両ボルト110及
びナット111締め付けて、両管101と103を緊締
する構造のものが知られている。(これを第1の従来の
技術とする。) また、図7に示すように、前記の第1の従来の技術と同
様の構造であって、前記フレア部104と膨出部102
との間にガスケット112を介在したものが、例えば特
公昭53−19130号公報や特開平5−33890号
公報に開示されている(これを第2の従来の技術とす
る)。尚、図7において、前記図6と同一部分には同一
符号を付してその説明は省略する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記第1の従来技術の
ように2つ割りのクランプ107,108を両端でボル
ト110及びナット111により締め付けてフレア部1
04を膨出部102に密着させる方法においては、クラ
ンプ107,108による管軸と直角方向への荷重が、
管軸方向への荷重とフレア部104を潰す軸直角方向へ
の荷重として働く。
【0004】そのため、エンジンの排気管のような薄肉
管の管継手として適用すると、クランプの締め付け力に
よって弱剛性のフレア部が変形しやすい。特に、2分割
されたクランプ107,108の合わせ部においては、
軸直角方向の荷重がフレア部104の接線方向に働くた
め、フレア部104が外方へ開くような変形を生じる。
このため、この部分において、膨出部102とフレア部
104との充分な密着を得ることが困難、すなわち周方
向で均一なシール力が得られず、シール力の弱い部分か
らガス漏れを起こす可能性がある。
【0005】また、このようなフレア部104の変形
は、前記第2の従来の技術のように、ガスケット112
を介在した構造においても発生し、前記と同様のガス漏
れを起こす可能性がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、第1の発明は、第1の管(1)の接続部に半径方
向の外方へ山形に膨出する膨出部(3)を形成し、第2
の管(2)の接続側端部に半径方向に拡開するフレア部
(6)を形成し、該フレア部(6)を前記膨出部(3)
へ押圧してシール力を得る管継手において、前記フレア
部(6)の先端を折り返してシール部(7)を形成した
ことを特徴とするものである。
【0007】本発明においては、フレア部(6)を折り
返してシール部(7)を形成することによって、第2の
管(2)が薄肉管であってもシール部分の剛性が増大
し、クランプ締め付け時のシール部分の変形が防止で
き、全周において均一なシール性を確保できる。
【0008】また、シール部(7)の軸方向の長さ(L
1 )を、フレア部(6)の長さ(L 2 )より短くするこ
とにより、フレア部又はガスケットを全面接触させるも
のに比べて単位面積あたりの接触荷重を増大でき、シー
ル性を一層向上できる。
【0009】第2の発明は、前記第1の発明におけるシ
ール部(7)がフレア部(6)と略平行に形成されてい
るものである。第3の発明は、前記第1又は第2の発明
におけるシール部(7)が、その裏面をフレア部(6)
の裏面に密着しているものである。
【0010】この第3の発明においては、次のような作
用がある。一般に、造管時において、その管に軸方向へ
の継ぎ目を有するものにおいては、その管外面はビード
カットにより仕上げ加工が行われるが内面には造管時の
溶接ビードが残る。このような管を使用する場合には、
前記のようにシール部(7)を折り返し形成することに
より、シール部(7)における前記膨出部(3)に接す
る面が管外面となる。したがって、前記のような継ぎ目
を有する管を使用した場合でも、シール面が平滑面とな
り、シール性が良好に確保される。
【0011】本第4の発明は、前記第2の発明における
シール部(7)の折り返し点から折り返し方向へ若干戻
った部分の間におけるシール部(7)の裏面とフレア部
(6)の裏面との間に空隙(23)を設け、シール部の
折り返し方向の先端部をフレア部(6)の裏面に当接さ
せたものである。
【0012】本第4の発明においては、空隙(23)が
クランプの締め付けに対するシール部(7)の潰れ代と
して機能し、一層強力にシール部(7)が膨出部(3)
に押圧され、シールがより確実となる。
【0013】
【発明の実施の形態】図1乃至図5に示す実施例に基づ
いて本発明の望ましい実施の形態について説明する。
【0014】図1乃至図4は第1実施例を示す。1は第
1の管、2は第2の管で夫々金属材料で形成されてい
る。3は第1の管1の接続部に形成された膨出部で、管
1自体を径方向へ二等辺山形状に膨出して形成され、そ
の両辺3a,3bの頂部は小さな半径の曲面R1 で連続
している。該膨出部3は管1の全周に亘って形成されて
いる。
【0015】4は第1の管1のストレート部で、前記膨
出部3における第2の管が接続される側から一体に延出
されており、その直径は第1の管1の主管部1aと同径
に形成されている。
【0016】第2の管2の接続部には、その主管部2a
より若干大径のストレート部5が一体形成され、更にそ
の先端部を外方へ折曲して径方向へ拡開したフレア部6
が一体形成されている。前記フレア部6の折曲部は曲面
2 に形成されている。該フレア部6はストレート部5
の全周に亘って形成されている。更に該フレア部6の拡
開勾配は、前記膨出部3両辺3a,3bの勾配と同一か
略同一に設定され、また該フレア部6の軸方向への辺長
(突出長)は、前記膨出部3における片側辺の軸方向へ
の辺長より短く設定され、図の実施例では膨出部3の片
側の辺長の半分強に設定されている。
【0017】7はシール部で、前記フレア部6の拡開頂
部(先端)からそのフレア部形成板自体を内側へ折り返
して形成されている。また該シール部7は図1に示すよ
うにフレア部6の傾斜と同一傾斜に、すなわち、フレア
部6と平行に形成することが望ましい。尚、この折り返
し部は小径の曲面R3 で形成されている。更にシール部
7の裏面とフレア部6の裏面とは密着させてもよく、ま
た若干の隙間を設けてもよいが、図1に示す実施例は密
着させている。更に、シール部7の軸方向への辺長L1
はフレア部6の軸方向への辺長L2 より短く設定される
もので、望ましくは図1に示すようにフレア部6の略半
分に設定される。更に該シール部7はフレア部6と同様
に管2の全周に亘って形成されている。
【0018】8,8aはクランプで、図2に示すように
周方向に等分に2分割して構成され、夫々、半円状のク
ランプ部9,9aと、ジョイント部10,10aと、フ
ランジ部11,11aとからなる。
【0019】各クランプ部9,9aは、図1に示すよう
に、その軸方向断面が前記膨出部3の山形の傾斜と同一
傾斜の二等辺山形に形成されているとともに、その1辺
12,12aが前記膨出部3における1辺3aの外面
に、他辺13,13aが膨出部3に当接したフレア部6
の外面に係合し、かつ、各クランプ部9,9aを管軸側
へ押圧した場合に前記膨出部3の1辺3aの外面とフレ
ア部6の外面を内側へ挟圧するように形成されている。
【0020】前記ジョイント部10,10aは、図3に
示すように、一方のクランプ8に長方形状の係止穴14
を形成し、他方のクランプ8aに前記係止穴14に挿通
係止する折り返し部15を形成した係止片16を形成し
てヒンジ状に形成されている。
【0021】前記フランジ部11,11aは、前記ジョ
イント部10,10aと反対側に形成され、図4に示す
ように、一方のフランジ部11は軸方向断面形状が逆凹
状に形成され、他方のフランジ部11aは凹状に形成さ
れている。更に、両フランジ部11,11aの対向側に
は夫々側方へ突出する当接片17,17aが形成され、
該当接片17,17aは前記クランプ部9,9aの両側
に突設した突片18,18aと連続的に形成されてい
る。前記フランジ部11,11aの平面部19,19a
には同心的にボルト挿通穴20,20aが形成されてい
る。
【0022】21は前記ボルト挿通穴20,20aに挿
通したボルト、22はナットを示す。尚、前記ボルト2
1及びナット22によりフランジ部11,11aが締め
付けられて、その当接片17と17aとが当接した場合
に、クランプ部9,9aに、フレア部6を膨出部3へ押
圧する設定最大圧力が作用するようになっている。
【0023】以上のようであるから、両管1,2の接続
に際しては先ず、図1(a)に示すように、第1の管1
のストレート部4の外面に、第2の管2のストレート部
5を差し込み、そのフレア部6におけるシール部7の表
面側を膨出部3における他辺3bに当接する。次で、ク
ランプ8aの係止片16をクランプ8の係止穴14に挿
通係止して両クランプ8,8aを開いた状態で管の外周
を包み込むように被せ、その両クランプ部9,9aを膨
出部3に位置させる。
【0024】そして、両クランプ8,8aを閉じて、そ
のボルト挿通穴20,20aにボルト21を挿通し、そ
のボルト21にナット22を締め付けて、両フランジ部
11,11aを締め付ける。
【0025】これにより、両クランプ8,8aが縮径
し、前記のボルト21及びナット22による締付力が両
クランプ部9,9aによってフレア部6と膨出部3の1
辺3aとを軸方向に挟圧する力に変換され、フレア部6
に形成されたシール部7の裏面側がフレア部6の裏面に
密着し、シール部7の表面側が膨出部3の他辺3bの表
面に圧着して、該シール部7でシールされる。
【0026】このとき、第2の管2が薄肉管であってフ
レア部6が薄肉であっても、そのシール部分はシール部
7の重合によりその剛性が増大し、シール部7の変形が
防止され、全周に亘って均一なシール性が確保される。
【0027】更に、シール部7の軸方向の辺長がフレア
部6よりも短いため、前記従来技術のフレア全面の接触
或いはガスケットの全面の接触に比べて、単位面積あた
りの接触荷重が増大し、シール性が向上する。
【0028】また、一般に、造管時において、その管に
軸方向への継ぎ目を有するものにおいては、その管外面
はビードカットにより仕上げ加工が行われるが内面には
造管時に溶接ビードが残る。このような管を使用する場
合には、前記のようにシール部7を内側へ折り返し形成
することにより、シール部7における前記膨出部3に接
する面が管外面となる。したがって、前記のような継ぎ
目を有する管を使用した場合でも、シール面が平滑面と
なり、シール性が良好に確保される。
【0029】そして、両フランジ部11,11aが相互
に当接すると、それ以上の両クランプ部9,9aの縮径
が阻止され、膨出部3、フレア部6及びシール部7の変
形が防止される。
【0030】図5は本発明の第2実施例を示す。本第2
実施例は、前記第1実施例におけるシール部7の折り返
し点から折り返し方向へ若干戻った部分の間はシール部
7の裏面とフレア部6の裏面とに空隙23を形成し、そ
のシール部7の折り返し方向の先端部7aを、その裏面
がフレア部6の裏面に当接するように折曲したものであ
る。その他の構造は前記第1実施例と同様であるので、
前記と同一部分には同一符号を付してその説明は省略す
る。
【0031】本第2実施例においては空隙23がクラン
プの締め付けに対するシール部7の潰れ代として機能す
るため、シール部7のシール面が一層強力に膨出部3へ
押圧され、シール性がより一層確実となる。
【0032】尚、前記シール部7は、図の実施例ではフ
レア部6の内側へ折り返したが、フレア部6の外側へ折
り返してもよい。更に、前記のクランプは、前記の2分
割のものに限るものではなく、C字クランプ等でもよ
い。
【0033】また、本発明の管継手は、エンジンの排気
管或いはその他の管に適用でき、また金属管、樹脂管に
適用できる。
【0034】
【発明の効果】以上のようであるから、請求項1記載の
発明によれば、フレア部を薄肉管で一体に形成するもの
であっても、そのフレア部におけるシール部分の剛性を
増大し、全周に亘って均一なシール性を確保できる。更
にシール部を短尺にして単位面積あたりの接触荷重を増
大し、シール性の向上に寄与できる。したがって、前記
従来のフレア部のみのもの及びガスケットを使用するも
のに比べて、シール性が極めて高く、確実となり、例え
ばエンジンの排気管に適用した場合には、排気ガスの漏
れを確実に防止できる。
【0035】更に、シール部は単にフレア部を折り曲げ
るのみで形成できるため、従来のものに比べて折曲工程
を追加するのみでよく、コストアップや工程追加は最小
限ですみ、また、ガスケットも不要になる。
【0036】請求項2,3及び4に記載の発明によれ
ば、更に一層シール性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すもので、(a)は縦
断面図、(b)はフレア部の拡大縦断面図。
【図2】図1における右側面図。
【図3】図1の実施例におけるクランプのヒンジ部を示
す平面図。
【図4】図1の実施例におけるクランプのフランジ部の
縦断面図。
【図5】本発明の第2実施例を示すもので、(a)は縦
断面図、(b)はフレア部の拡大縦断面図。
【図6】従来の第1の技術を示すもので、(a)は縦断
面図、(b)は(a)の右側面図。
【図7】従来の第2の技術を示す縦断面図。
【符号の説明】
1…第1の管 2…第2の管 3…膨出部 6…フレア部 7…シール部 23…空隙

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の管の接続部に半径方向の外方へ山
    形に膨出する膨出部を形成し、第2の管の接続側端部に
    半径方向に拡開するフレア部を形成し、該フレア部を前
    記膨出部へ押圧してシール力を得る管継手において、 前記フレア部の先端を折り返してシール部を形成したこ
    とを特徴とする管継手。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のシール部が、フレア部と
    略平行に形成されている管継手。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のシール部が、その
    裏面をフレア部の裏面に密着している管継手。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2記載のシール部の折り返
    し点から折り返し方向へ若干戻った部分の間におけるシ
    ール部の裏面とフレア部の裏面との間に空隙を設け、シ
    ール部の折り返し方向の先端部をフレア部の裏面に当接
    させた管継手。
JP8002383A 1996-01-10 1996-01-10 管継手 Pending JPH09189386A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003013733A (ja) * 2001-07-02 2003-01-15 Sankei Kogyo Kk 排気管の管継手
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A02 Decision of refusal

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Effective date: 20031007