JPH10227380A - フランジ形管継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フランジ形管継手の管端への固定にあたり、
簡易な溶接作業で、配管すべき管端での高いシール性の
確保する。 【解決手段】 外周に平行ねじ４のあるねじリング体３
を管材１に外嵌めし、ねじリング体３の後端面５を管材
１に溶接する。リングパッキン３０をねじリング体３の
前端面７側で管材１の外周面に介装する。これに、適数
のボルト孔１８を備えたフランジ１１付きフランジ形管
継手本体１０をねじ込む。この本体１０のフランジ１１
は、ねじリング体３の平行ねじ４に螺合する平行ねじ１
４を備え、そのねじ１４の奥所が縮径された縮径部１６
を有している。この本体１０の平行ねじ１４をねじリン
グ体３の平行ねじ４にねじ込んで縮径部１６でリングパ
ッキン３０を押圧し、管材１と本体１０との間のシール
を保持し固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フランジ形管継手
に関し、詳しくは給水、排水、或いは油圧（油送）など
の流体の搬送（移送）に用いられる配管、或いは水蒸
気、ガスなどの気体の搬送に用いられる配管における管
材の接続に使用されるフランジ形管継手（以下、単に管
継ぎ手ともいう）に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のフランジ形管継手は、接続すべ
き２つの管材（以下、単に管ともいう）の端部（管端）
にそれぞれ固着し、フランジの接合面にパッキンを介在
させて突合わせるようにし、その下で、ボルト穴にボル
トを挿通してナットを締め付けることによってフランジ
接合面間のシール（気密や液密）が確保されるように構
成されている。このような管継手は、その構造上、配管
後の取外しの容易性から比較的大径の配管に多く使用さ
れ、また比較的高圧の流体や気体のための配管に多く使
用されている。そしてその代表的なものとしては、図５
に示した管継手１０１のように、管材１の端部にボルト
穴１１８を備えたフランジ１１１を溶接した構造の差し
込み溶接フランジタイプといわれるものと、図６に示し
た管継手２０１のように管材１の端部に、ボルト穴２１
８を備えたフランジ２１１をねじ込んで固着するネジ込
みフランジタイプとがある。

【０００３】上記従来の技術のうち、図５の差し込み溶
接フランジタイプの管継手１０１は、管端に、内径が管
材１の外径よりやや大径の円環状のフランジ１１１を挿
入し、その下で、フランジ１１１の背面１１２と管１の
外周面の隅角をその外周に沿って溶接し、また要すれば
管端とフランジ１１１の内周面との隙間に沿って溶接
し、配管後における管材１とフランジ１１１との間のシ
ールを保持できるようにしつつ、管材１に固着してい
る。

【０００４】また、上記従来の技術のうち、図６のネジ
込みフランジタイプの管継手２０１は、管端に通常管用
テーパねじをきり、これに螺合するテーパねじを内周面
に備えたフランジ２１８を、そのねじに適宜のシール材
を塗布、或いは巻き付けてねじ込むことで、シールを確
保しつつその固着をするように構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
フランジ形管継手のうち、図５のものでは溶接によりシ
ールを確保する構造とされているが、溶接で気密を確保
することは容易でなく、相当の熟練を要する。また、熟
練者といえども、高圧配管に適する高気密度を確保する
ことはなかなか難しい。このようなことから、この構造
とする場合には、配管工事コストが上昇しがちであっ
た。しかも、一般の配管用には、亜鉛鍍金鋼管が使用さ
れることが多いが、このものに溶接する際には、その鍍
金による有害ガス（亜鉛ガス）が発生することから作業
者に与える悪影響が大きい。とりわけ、狭い工場など換
気の悪い場所での作業においてこの問題は大きい。さら
に、建築物の梁のスリーブに通して配管する場合には、
管材１をスリーブに通した後で、フランジ形管継手１０
１を固着する必要があるが、その作業場所の問題から大
変面倒な作業を余儀なくされていた。

【０００６】また、図６のものにおいては管端にねじ加
工を要するが、このようなねじ切り加工は容易でなく、
とりわけ、現場では作業性が極めて悪い。しかも大径の
鋼管となると、必然的に大型のねじ切り機を用いること
になるが、その作業は重量のある管の移動を伴うことな
どもあって、極めて面倒、煩雑な作業となる。そして、
ねじ切り後において、気密確保を図りつつ管材１に固定
（ねじ込む）するには、非常に労力を要するなどその作
業手間が大変であった。

【０００７】本発明は、このような従来のフランジ形管
継手のもつ問題点に鑑みて案出したもので、その目的と
するところは、フランジ形管継手の管端への固定にあた
り、作業現場でのねじ加工を要することなく、しかも簡
易な溶接作業で、配管すべき管材の端部（管端）におけ
る高いシール性の確保できるフランジ形管継手を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解消する
ために本発明に係るフランジ形管継手は、円環状で外周
に平行ねじが形成されたねじリング体を管端寄り部位に
外嵌めし、前記ねじリング体の後端面と管材の表面とを
溶接することにより管材に固定し、リングパッキンをね
じリング体の前端面側であって管材の外周面に介装し、
さらに、適数のボルト孔を備えた環状のフランジを有す
ると共に、該フランジは、その一端面側に開口し、前記
ねじリング体の平行ねじに螺合する平行ねじを備えると
共にそのねじの奥所が縮径された縮径部を有してなるフ
ランジ形管継手本体を、その平行ねじを前記ねじリング
体の平行ねじに前記リングパッキンを介して螺合し、そ
の縮径部で該リングパッキンを押圧することによって管
材と該フランジ形管継手本体との間のシールを保持しつ
つ管材に固定する構造としてなることにある。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の管継手に係る一実施形態
例について、図１および図２を参照して詳細に説明す
る。図中１は、本例に係るフランジ形管継手２が固着さ
れる管材である。本例に係る管継ぎ手２は、管材１に溶
接される短円筒状のねじリング体３と管継ぎ手本体１０
および合成ゴム製の環状のリングパッキン３０からな
り、以下に詳述するように構成されている。

【００１０】すなわち、管材１の先端（図１左端）１ａ
には、内径がこれよりやや大径で短円筒状をなし、外周
面にその全長にわたって平行ねじ４が形成されたねじリ
ング体３が管端１ａから所定の距離、嵌入されている。
このねじリング体３は、その後端面５側（管端１ａと反
対側）において、管材１の外周面に略当角度間隔で溶接
され溶接ビートＢを介して同管材１に固着されている。
なお、本例のねじリング体３の内周面６と管材１の外周
面とは直径でその隙間が０．５ｍｍ程度に設定されてい
る。

【００１１】ねじリング体３の先端面７側であって管材
１の外周面には、断面円形の合成ゴムからなるリングパ
ッキン（本例では断面円形）３０が介装（外嵌）されて
いる。そして、管継手本体１０は、環状円板形のフラン
ジ部１１の一端面１２に対して同芯状で突出形成された
短円筒状のリング部１３を備えており、このリング部１
３の内周面には、ねじリング体３のねじ４に螺合する平
行ねじ１４が形成されている。そして、このねじ１４の
奥所には、軸線Ｊと平行な平行部１５を介して、半径方
向に縮径されて縮径部１６を備えており、その内周面１
７の径、すなわち管継ぎ手本体１０の内径は管材１の外
径より若干大きく設定されている。なお、フランジ１１
には等角度間隔で適数のボルト穴１８，１８が貫設され
ている。

【００１２】このような本例では、ねじリング体３を溶
接により管材１に固定する。ただし、その強度は配管流
体の圧力等に応じた機械的強度が確保される程度に溶接
すればよい。そしてリングパッキン３０を管端１ａ側か
ら管材１の外周面に装着し、さらに管継ぎ手本体１０を
その平行めねじ１４をねじリング体３のねじ４に螺合
し、そして強くねじ込む。すると、図２に示したよう
に、リングパッキン３０は圧縮変形され、そのシール作
用により、管継ぎ手本体１０と管材１の外周面との水密
が保持される。なお、図２における縮径部１６とパッキ
ング３０の間には、図３に示したように、薄板円環状の
スリップワッシャ３１を介装してもよい。このようにす
るとパッキン３０の捩じれ防止に有効である。

【００１３】しかして、このような管継ぎ手構造では、
溶接はねじリング体３が配管内の流体の圧力に抗するこ
とができる強度程度に行われていればよく、気密や液密
に対する考慮は不要であるから、さほどの熟練を要する
ことなく比較的簡易にその作業ができる。そして、その
後は、リングパッキン３０を介装し、管継ぎ手本体１０
を螺合し、緊締するだけで管材１に対する管継ぎ手２の
固定が終了する。このように、本例によればあらかじめ
工場生産されたねじリング体３および管継ぎ手本体１
０、およびリングパッキン３０を用意しておくことで、
配管作業現場では煩雑かつ面倒なねじきり加工を要する
ことなく、簡易、迅速にフランジ式管継ぎ手の固定作業
ができるので、施工時間の省略化とともに施工コストの
低減も期待される。

【００１４】そして、図１中２点鎖線で示したように、
これとまったく同様に構成されたフランジ形管継手２
と、リング状の平パッキン（ガスケット）４１などの水
密部材を介して突き合わし、両フランジ１１，１１のボ
ルト穴１８，１８にボルト４２を通し、ナット４３で緊
締することで、配管接続が終了する。

【００１５】なお、このように接続された後、配管内部
の流体に圧力がかかると、図２中、矢印で示したように
液体が管材１の外周面と本体１０の内周面１７との隙間
に侵入するが、このように入り込んでも、リングパッキ
ン３０がシール作用を成す上、このシール構造より圧力
が作用する程そのパッキン３０が変形し、それと管材１
の外面、パッキン３０と本体１０の内周面の平行部１５
との間に面圧が加わり、セルフシール作用を成すことか
ら、漏れ防止、すなわちシールの信頼性も極めて高い。

【００１６】また、ねじリング体３の管材１への固定
は、上記においては点溶接で適数箇所行う場合を例示し
たが、その周に沿ってその全体を溶接してもよい。この
ようにすれば、その分、機械的強度が向上する。ただ
し、その際でも溶接によるシールの確保は不要となるか
ら作業は比較的を簡易となる。

【００１７】さらに、経年によりシール部に弛緩や漏れ
が発生した際には、いったんボルト４２を外した後、管
継ぎ手本体１０をボルト穴１８の適数のピッチ角度分、
増締めするか、取り外してからリングパッキン３０を取
換えて再度ボルト４２、ナット４３で締め付け直しさえ
すればよく、配管接合後の維持管理も支障なく行うこと
ができる。

【００１８】なお、なお上記において本体１０は、その
内径が管材１の外径より大きいものを例示したが、図４
に示した本体１０のように、フランジ１１の突き合わせ
面１１ａの内周縁の径Ｄａを管１の外径より小さくする
こともできる。

【００１９】本発明は、配管すなわち搬送する流体や気
体の種類或いは圧力に応じて適宜の構成とすることで、
給水、排水、或いは油圧（油送）などの流体の流動ため
の配管や、水蒸気、ガスなどの気体の移送に用いられる
配管の接続に使用されるフランジ形管継手に広く適用で
きる。なお、管継ぎ手本体は、フランジとリングとを機
械加工や鋳造により一体成形してもよいが、これらを溶
接構造で形成することもできる。さらに、本発明は、上
記の実施形態例のものに限定されるものでなく、その要
旨を逸脱しない範囲において、適宜、設計変更して具体
化することができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明のフランジ継手構造によれば、管
端へのねじ加工を要することもなく、しかも簡易な溶接
作業でシール性の高いフランジ形管継手となすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるフランジ形管継ぎ手の一実施形
態例を示す破断面図。

【図２】図１の要部の拡大図。

【図３】図１の実施形態例において、ワッシャを介装し
たものの要部拡大断面図。

【図４】本体のフランジ形状の変形例を示す要部拡大断
面図。

【図５】従来のフランジ形管継ぎ手のうち、管端にフラ
ンジを溶接した構造の差し込み溶接フランジタイプの断
面図。

【図６】従来のフランジ形管継ぎ手のうち、管端にフラ
ンジをねじ込んで固着するネジ込みフランジタイプの断
面図。

【符号の説明】

１ 管材 １ａ 管端 ３ ねじリング体 ４ ねじリング体の平行ねじ ５ ねじリング体の後端面 ７ ねじリング体の前端面 １０フランジ形管継手本体 １４ フランジ形管継手本体の平行ねじ １６ 縮径部 １８ ボルト孔 ３０ リングパッキン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円環状で外周に平行ねじが形成されたね
   じリング体を管端寄り部位に外嵌めし、前記ねじリング
   体の後端面と管材の表面とを溶接することにより管材に
   固定し、リングパッキンをねじリング体の前端面側であ
   って管材の外周面に介装し、さらに、適数のボルト孔を
   備えた環状のフランジを有すると共に、該フランジは、
   その一端面側に開口し、前記ねじリング体の平行ねじに
   螺合する平行ねじを備えると共にそのねじの奥所が縮径
   された縮径部を有してなるフランジ形管継手本体を、そ
   の平行ねじを前記ねじリング体の平行ねじに前記リング
   パッキンを介して螺合し、その縮径部で該リングパッキ
   ンを押圧することによって管材と該フランジ形管継手本
   体との間のシールを保持しつつ管材に固定する構造とし
   てなることを特徴とするフランジ形管継手。