JPH10252962A - フランジ付き継手およびこれを用いた配管フランジ接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パッキングを確実に支持して取付け作業中の
落下を防止すると共に、フランジを均等にボルト締めし
て気密性を向上させることができ、しかも安価に製造す
ることができる。 【解決手段】 Ｌ形をなす継手13の開口端部に夫々フラ
ンジ部14、14を一体に鋳造成型し、前記フランジ部14に
ボルト挿通孔２を同一円周上に開孔し、フランジ部14の
接合面側にブロック突起15を設けたフランジ付きエルボ
12の前記ブロック突起15の内側にパッキング９を取付け
ると共に、ボルト挿通孔２を開孔した平板フランジ３に
パイプ５を挿着し、このパイプ５の端部にフレア部６を
形成し、このフレア部６を前記パッキング９に当接させ
て、ブロック突起15を設けたフランジ部14と平板フラン
ジ３をボルト７で連結し、フランジ部14とフレア部６と
の間でパッキング９を挟持したことを特徴とするもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は給水配管や、冷暖房
配管、高圧エアー配管を接続するフランジ付き継手およ
びこれを用いた配管フランジ接続構造に関するものであ
る。

【０００２】一般に、ビルや工場内に設けられている冷
暖房水の給水配管や高圧エアー配管などは、複数本のパ
イプを順次溶接して配管している。しかしながら、この
溶接による配管作業は、現場での全周溶接となり、特に
Ｔ形に分岐する部分やＬ形に湾曲する部分の溶接が面倒
であり、しかも高所での作業であるため極めて作業性が
悪く、安全上も問題があった。このため熟練した溶接工
が作業しなければならず、また途中で設計が変更にな
り、途中から新たに配管を分岐するような場合にはその
手直し作業が極めて面倒であった。

【０００３】このため耐圧性も十分で、溶接によらずに
フランジによりパイプを接続することが行なわれるよう
になってきた。これは図８に示すように、リング１の同
一円周上に間隔をおいて複数個のボルト挿通孔２…を開
孔した平板フランジ３を用いて、先ず平板フランジ３の
パイプ挿通孔４に所定の長さに切断したパイプ５を挿通
する。この状態でパイプ５の両端をプレス成型して外側
に折曲し、端面がパイプ軸方向に対して垂直なフレア部
６を形成する。

【０００４】このように両端にフレア部６、６を形成し
たパイプ５と、平板フランジ３、３とを組合せた状態
で、順次パイプ５、５を平板フランジ３、３の間にパッ
キング９を介してボルト７とナット８で接合していく。
また配管が湾曲した部分では、Ｌ形に湾曲したパイプ10
の両端側に平板フランジ３、３を取付けたフランジ付き
エルボ（Ｌ形継手）11を取付ける。

【０００５】この接続作業は、例えば図９に示すように
図中左側のパイプ５が既に接続されて配管が完了してい
る状態とし、ここに図中右側にフランジ付きエルボ11を
接続する場合について説明する。先ずパイプ５に取付け
た平板フランジ３と、エルボ11の平板フランジ３を対向
させる。次に対向した平板フランジ３、３の下部側のボ
ルト挿通孔２…に、数本のボルト７…を挿通させてナッ
ト８…で軽く締めておく。次に平板フランジ３、３の上
部の隙間からリング状のパッキング９を挿入し、この下
部側を、前記ボルト７…で落下しないように支持する。

【０００６】この後、残りのボルト挿通孔２…に夫々ボ
ルト７…を挿通してナット８…で軽く締めておく。次に
片手に電動レンチを持ち、他方の手にパイプレンチを持
ち、パイプレンチでボルト７の頭部７ａを押えながら、
電動レンチをナット８に差し込んでナット８を回転させ
ることにより、図１０に示すように両平板フランジ３、
３を締め付け、この間に介在させたフレア部６、６の間
でパッキング９を締め付けて挟持してパイプ５とエルボ
11を接続している。

【０００７】この方法は、現場での溶接作業が不要とな
るので作業性に優れ、火災の危険もなく、また設計変更
にも容易に対応できる利点がある。しかしながら、フラ
ンジ付きエルボ11の接続作業は高さが７〜８ｍの所で行
う高所作業であり、しかも片手に電動レンチを、他方の
手にパイプレンチを持って両手を使用して締め付けるた
め作業性が悪く危険である。またパッキング９の下部を
予め挿通した数本のボルト７で支持させるので、パッキ
ング９を落下させてしまうこともあり、その度に降りて
拾って来なければならなかった。

【０００８】また両平板フランジ３、３の間に厚い２枚
のフレア部６、６が介在され、この外側からボルト７を
強く締め付けていくので片締めとなり、図１０に仮想線
で示すようにフレア部６の下部周縁を回動支点Ｓとして
エルボ11の平板フランジ３が傾き、両平板フランジ３、
３の上部側が大きく開いてくる。このため上部側のボル
ト挿通孔２、２が一致せずボルト７が入り込まなかった
り、ねじが噛んでしまうことがある。このためボルト７
を一旦緩めてから再び全体を均等に締め付けなければな
らず、この作業に手間がかかる問題があった。また従来
のフランジ付きエルボ11は、平板フランジ３の加工や、
パイプ10の曲げ加工、フレア部６の加工などが面倒でコ
ストが高くなる問題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記欠点を除
去し、パッキングを確実に支持して取付け作業中の落下
を防止すると共に、熟練を必要とせずにフランジを均等
にボルト締めして気密性を向上させることができ、しか
も安価に製造することができると共に、片手でボルト締
め作業ができ高所作業の安全性を向上させたフランジ付
き継手およびこれを用いた配管フランジ接続構造を提供
するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
フランジ付き継手は、Ｔ形又はＬ形をなす継手の開口端
部に夫々フランジ部を一体に鋳造成型し、前記フランジ
部に複数個のボルト挿通孔を同一円周上に開孔し、フラ
ンジ部の接合面側にブロック突起を同一円周上に設けた
ことを特徴とするものである。また請求項２記載のフラ
ンジ付き継手は、フランジ部のボルト挿通孔にねじ孔を
形成したことを特徴とするものである。

【００１１】また請求項３記載の配管フランジ接続構造
は、Ｔ形又はＬ形をなす継手の開口端部に夫々フランジ
部を一体に鋳造成型し、前記フランジ部に複数個のボル
ト挿通孔を同一円周上に開孔し、フランジ部の接合面側
にブロック突起を設けたフランジ付き継手の、前記同一
円周上に配置したブロック突起の内側にパッキングを取
付けると共に、リングの同一円周上に間隔をおいて複数
個のボルト挿通孔を開孔した平板フランジにパイプを挿
着し、このパイプの端部にフレア部を形成し、このフレ
ア部を前記パッキングに当接させて、ブロック突起を設
けたフランジ部と平板フランジを、ボルト挿通孔に挿通
したボルトで連結し、フランジ部とフレア部との間でパ
ッキングを挟持したことを特徴とするものである。

【００１２】また請求項４記載の配管フランジ接続構造
は、ブロック突起の高さが、フレア部の厚さと、パッキ
ングの厚さの合計の厚さより小さく形成されていること
を特徴とするものである。更に請求項５記載の配管フラ
ンジ接続構造は、パッキングの片面に接着剤が塗布され
ていることを特徴とするものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の一形態を図１
ないし図３を参照して詳細に説明する。図１はフランジ
付きエルボ12を示すもので、これはＬ形をなす継手13の
開口端部に夫々フランジ部14、14を一体に鋳造成型し、
前記フランジ部14、14に複数個のボルト挿通孔２…を同
一円周上に開孔し、フランジ部14、14の接合面側に４個
のブロック突起15…を同一円周上に設けたものである。

【００１４】またパイプ５は図２に示すように、リング
１の同一円周上に間隔をおいて複数個のボルト挿通孔２
…を開孔した平板フランジ３を用いて、この平板フラン
ジ３のパイプ挿通孔４に所定の長さに切断したパイプ５
を挿通する。この状態でパイプ５の両端をプレス成型し
て外側に折曲し、端面がパイプ軸方向に対して垂直なフ
レア部６、６を形成して、平板フランジ３、３とパイプ
５を組み合わせる。またフランジ付きエルボ13のフラン
ジ部14に突設された前記ブロック突起15の高さＨは図３
に示すように、フレア部６の厚さと、パッキング９の厚
さの合計の厚さよりやや小さく形成されている。

【００１５】上記フランジ付きエルボ12を用いて配管の
湾曲部を形成する場合、先ず工場でパイプ５を配管設計
図に基づいて所定の長さに切断する。次にこの切断した
パイプ５を図２に示すように平板フランジ３のパイプ挿
通孔４に挿入してからパイプ５の端部を専用の曲げ機械
で成型してフレア部６を形成する。この後、パイプ５の
反対の端部を平板フランジ３のパイプ挿通孔４に挿入し
てから、同様にパイプ５の端部を曲げ機械で成型してフ
レア部６を形成する。

【００１６】このようにパイプ５に、平板フランジ３を
フリーな状態で組合せて施工現場に搬入する。現場では
パイプ５を天井面などに吊り金具で固定した状態で、平
板フランジ３と平板フランジ３をボルト締めして、パイ
プ５、５を順次接合して図８に示すように直管部を形成
していく。配管の湾曲部を形成する場合には、図２に示
すように、先ずフランジ付きエルボ12のフランジ部14に
間隔をおいて環状に突設した複数個のブロック突起15…
の間にパッキング９を挿入して挟持させると、パッキン
グ９が弾性によって支持される。

【００１７】次にパイプ５に取付けた平板フランジ３の
ボルト挿通孔２からボルト７を挿入し、フランジ付きエ
ルボ12のフランジ部14に開孔したボルト挿通孔２を貫通
させて先端にナット８を手で回して緩く取り付ける。こ
のようにして順次全部のボルト挿通孔２…にボルト７…
を貫通させてから、片手に電動レンチを持ち、これをナ
ット８に差し込んで回転させることにより、平板フラン
ジ３とフランジ部14を締め付けていく。この結果、図３
に示すように、フレア部６の接合面側と、エルボ12に設
けたフランジ部14の接合面との間に介在させたパッキン
グ９が強く挟持されて接合部が密閉され、パイプ５とフ
ランジ付きエルボ12の接続作業が完了する。

【００１８】従って上記構成の配管フランジ接続構造
は、パッキング９を支持するブロック突起15が同一円周
上に設けられているので、パッキング９を片手で挿入す
るだけで支持させることができる。またブロック突起15
の高さＨは図３に示すように、フレア部６の厚さと、パ
ッキング９の厚さの合計の厚さよりやや小さく形成さ
れ、このブロック突起15の間にボルト７を通して平板フ
ランジ３とフランジ部14を締め付けるので、図１０に示
す従来のように片締めにならず、また全周に亘って均一
に締め付けることができ、作業性と気密性を向上させる
ことができる。

【００１９】更にＬ形をなす継手13とフランジ部14、14
とを鋳造により一体に成形し、機械加工部分は、ボルト
挿通孔２の孔開け加工と、フランジ部14の接合面の仕上
げ加工だけであるので、図８に示す従来のフランジ付き
エルボ11に比べて製造コストを安くすることができる。

【００２０】図４は本発明の他の実施の形態を示すもの
で、フランジ付きエルボ12のフランジ部14、14に開孔し
たボルト挿通孔２…にねじ孔16を形成したものである。
このフランジ付きエルボ12を接続する時には、パイプ５
に取付けた平板フランジ３のボルト挿通孔２からボルト
７を挿入し、フランジ付きエルボ12のフランジ部14に開
孔したボルト挿通孔２のねじ孔16に手で回して緩く取り
付ける。このようにして順次全部のねじ孔16…にボルト
７…を緩く取り付けてから、片手に電動レンチを持ち、
これをボルト７のボルト頭部７ａに差し込んで回転させ
ることにより、平板フランジ３とフランジ部14を締め付
けていく。

【００２１】上記構成は、フランジ部14のボルト挿通孔
２にねじ孔16が形成されているのでナット８が不要とな
り、電動レンチでボルト７だけを回転させれば良く、片
手で締め付け作業を行なうことができる。このため片手
でパッキング９の取付けやボルト締め作業ができるので
高所でも安全に行なうことができる。

【００２２】図５は本発明の他の実施の形態を示すもの
で、これはＴ形をなす継手17の開口端部に夫々フランジ
部14…を一体に鋳造成型し、前記フランジ部14…に複数
個のボルト挿通孔２…を同一円周上に開孔し、フランジ
部14…の接合面側に４個のブロック突起15…を同一円周
上に夫々設けたフランジ付きチーズ18である。このフラ
ンジ付きチーズ18は、配管の分岐部分に取付けるもので
ある。

【００２３】図６は本発明の異なる他の実施の形態を示
すもので、エルボ12やチーズ18のフランジ部14に開孔し
たボルト挿通孔２の外側に、フレア部６の厚さと、パッ
キング９の厚さの合計の厚さよりやや小さく形成した環
状のブロック突起15を設けたものである。またこれに取
付けるパッキング９は図７に示すように片面に接着剤19
を塗布して、この上に剥離紙20を取付けたものを用い
る。

【００２４】このパッキング９は、剥離紙20を剥して接
着剤19を露出させ、図６に示すフランジ部14の接合面に
接着させることにより確実に保持させることができる。
またボルト挿通孔２の外側に環状のブロック突起15が設
けられているので、ボルト７を通して平板フランジ３と
フランジ部14を締め付けて行く時に、部分的に強く締め
ると平板フランジ３が環状のブロック突起15に当るため
片締めにならず、全周に亘って均一に締め付けることが
できる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明した如く本発明に係るフランジ
付き継手およびこれを用いた配管フランジ接続構造によ
れば、パッキングを確実に支持して取付け作業中の落下
を防止すると共に、熟練を必要とせずにフランジを均等
にボルト締めして気密性を向上させることができ、しか
もフランジ部を一体に鋳造成型しているので継手を安価
に製造することができる。更にフランジ部に開孔したボ
ルト挿通孔をねじ孔に形成したものは片手でボルト締め
作業ができ高所作業の安全性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態によるフランジ付きエル
ボを示す斜視図である。

【図２】平板フランジを取付けたパイプに、パッキング
を取付けたフランジ付きエルボを接合する前の状態を示
す断面図である。

【図３】図２に示す状態からパイプの平板フランジとエ
ルボのフランジ部とをボルト締めした接合部分の断面図
である。

【図４】本発明の他の実施の形態によるボルト挿通孔に
ねじ孔を設けたエルボと、パイプの接合部分を示す断面
図である。

【図５】本発明の他の実施の形態によるフランジ付きチ
ーズを示す斜視図である。

【図６】本発明の他の実施の形態による環状のブロック
突起を設けたフランジ部を示す斜視図である。

【図７】接着剤を塗布したパッキングの断面図である。

【図８】従来のフランジ付きエルボとパイプを接続する
前の状態を示す断面図である。

【図９】図８に示すエルボの平板フランジと、パイプの
平板フランジとの間にパッキングを挿入した状態を示す
断面図である。

【図１０】図９に示すエルボの平板フランジと、パイプ
の平板フランジをボルト締めした接続部分を示す断面図
である。

【符合の説明】

１ リング ２ ボルト挿通孔 ３ 平板フランジ ４ パイプ挿通孔 ５ パイプ ６ フレア部 ７ ボルト ８ ナット ９ パッキング 10 パイプ 11 フランジ付きエルボ 12 フランジ付きエルボ 13 Ｌ形をなす継手 14 フランジ部 15 ブロック突起 16 ねじ孔 17 Ｔ形をなす継手 18 フランジ付きチーズ 19 接着剤

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｔ形又はＬ形をなす継手の開口端部に夫
   々フランジ部を一体に鋳造成型し、前記フランジ部に複
   数個のボルト挿通孔を同一円周上に開孔し、フランジ部
   の接合面側にブロック突起を同一円周上に設けたことを
   特徴とするフランジ付き継手。
2. 【請求項２】 フランジ部のボルト挿通孔にねじ孔を形
   成したことを特徴とする請求項１記載のフランジ付き継
   手。
3. 【請求項３】 Ｔ形又はＬ形をなす継手の開口端部に夫
   々フランジ部を一体に鋳造成型し、前記フランジ部に複
   数個のボルト挿通孔を同一円周上に開孔し、フランジ部
   の接合面側にブロック突起を設けたフランジ付き継手
   の、前記同一円周上に配置したブロック突起の内側にパ
   ッキングを取付けると共に、リングの同一円周上に間隔
   をおいて複数個のボルト挿通孔を開孔した平板フランジ
   にパイプを挿着し、このパイプの端部にフレア部を形成
   し、このフレア部を前記パッキングに当接させて、ブロ
   ック突起を設けたフランジ部と平板フランジを、ボルト
   挿通孔に挿通したボルトで連結し、フランジ部とフレア
   部との間でパッキングを挟持したことを特徴とする配管
   フランジ接続構造。
4. 【請求項４】ブロック突起の高さが、フレア部の厚さ
   と、パッキングの厚さの合計の厚さより小さく形成され
   ていることを特徴とする請求項３記載の配管フランジ接
   続構造。
5. 【請求項５】パッキングの片面に接着剤が塗布されてい
   ることを特徴とする請求項３又は４記載の配管フランジ
   接続構造。