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【発明の名称】 ユニオン式エルボ継手
【発明者】 【氏名】田中 幸一

【氏名】奥村 浩二

【要約】 【課題】配管施工の時に容易に個々の枝管の向きを変えることができ、しかも、施工後に配管方向を変更する必要が生じた場合にも、容易にその配管方向を変更できるエルボ継手を提供する【解決手段】 一端が上記主管に接続するための接続口とされ他端外周に袋ナット締め付け用ねじが設けられた短直管状部材と、一端が上記枝管に接続するための接続口とされ他端に上記短直管状部材の袋ナット締め付けねじに締結する袋ナットが設けられているエルボ状部材とから構成され、上記短直管状部材と上記エルボ状部材とがパッキンを介して袋ナットで締結される。

【解決手段】一端が上記主管に接続するための接続口とされ他端外周に袋ナット締め付け用ねじが設けられた短直管状部材と、一端が上記枝管に接続するための接続口とされ他端に上記短直管状部材の袋ナット締め付けねじに締結する袋ナットが設けられているエルボ状部材とから構成され、上記短直管状部材と上記エルボ状部材とがパッキンを介して袋ナットで締結される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 固定された主管と主管から任意の方向に配管される枝管とを接続するエルボ状継手であって、一端が上記主管に接続するための接続口とされ他端外周に袋ナット締め付け用ねじが設けられた短直管状部材と、一端が上記枝管に接続するための接続口とされ他端に上記短直管状部材の袋ナット締め付けねじに締結する袋ナットが設けられているエルボ状部材とから構成され、上記短直管状部材と上記エルボ状部材とがパッキンを介して袋ナットで締結されることを特徴とするユニオン式エルボ継手。
【請求項2】 固定された主管と主管から任意の方向に配管される枝管とを接続するエルボ状継手であって、一端が上記主管に接続するための接続口とされ他端に袋ナットが設けられた短直管状部材と、一端が上記枝管に接続するための接続口とされ他端外周に上記短直管状部材の袋ナットに締結されるねじが設けられているエルボ状部材とから構成され、上記短直管状部材と上記エルボ状部材とがパッキンを介して袋ナットで締結されることを特徴とするユニオン式エルボ継手。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、固定された主管と、主管から任意の方向に配管される枝管とを接続するためのユニオン式エルボ継手に関するものであり、更に具体的には、給水、給湯配管に適用されるヘッダー式配管システムにおいて用いられる流体分配用のヘッダーと架橋ポリエチレン製枝管とを接続するユニオン式エルボ継手に関するものである。
【0002】
【従来の技術】水配管を施工する場合は、複数の水周り設備機器類に接続するための複数の枝管をメインの給水主管と接続する必要があり、その接続部においては、枝管の軸方向と主管の接続口の軸方向とを一致させる必要がある。実際の配管施工現場では、設備機器類の配置や主管の配置によって、枝管の軸方向と主管の接続口の軸方向とがずれてしまうことが多くあり、そのままでは接続が出来なかったり、無理に接続するために管を曲げたりしなければならず、水漏れの原因となったり施工の手間が増えたりしていた。これを解決するために、枝管の軸方向と主管の接続口の軸方向を一致させるためのエルボ状継手が多用されている。
【0003】従来のエルボ状継手では、継手と管とを接続するために、エルボ状継手本体の両端にそれぞれねじ、フランジ、接着用スリーブ、溶接等の各種接続方法用の加工がなされている。しかしながら、これらの接続方法では、継手本体は主管に固定されておりかつ枝管を接続する接続口も固定されているためにその配管方向が固定されてしまい、最初の施工時に完全に接続固定できたとしても、その後の設備機器の移動や配管修理等で枝管の配置換えを行う場合には、例えば、継手の向きを変えて枝管の配管方向の変化に追随させることは不可能であるか、可能としても、例えば、ねじ接続の場合ではねじを弛めなければならず、漏水事故等の危険性があった。
【0004】従来、配管の向きを変更するために多く用いられている方法は、ストレートのユニオン継手を主管に接続し、これにエルボ継手を接続して枝管を配管する方法が採られている。この場合、配管部材が多く必要であり、工事に手間が掛かったり、そのために施工上のミスが発生し易くなって漏水事故等の危険性が増す傾向がある。また一方では、エルボ状継手として、ユニオン式エルボ継手が知られている。これは、特にサニタリー配管等で多用されているステンレス製の継手であり、エルボ状継手を2個の部材に分割し、それぞれの部材同士をユニオン接続するものである。
【0005】この継手の場合、ユニオン接続は管を分解して内部を清掃可能とするために用いられているものであり、配管と継手との接続は溶接又はフランジ接続である。これは配管がサニタリー構造であるためであり、ねじや接着剤による接続が出来ないからである。この継手を一般の給水や給湯用配管に使用しても構わないが、コストが高くつきまた溶接やフランジ締め等の手間が多く掛かってしまうので好ましくない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように従来のユニオン式接続を行う工法では、使用される継手がユニオン式ストレート継手とエルボ継手とを組み合わせて使用する場合やユニオン式エルボ継手を使用する場合には、通常の給排水、給湯用の管の敷設においては、継手箇所が増えたり、そのためにコストや施工手間が掛かったり、漏水個危険性が増えたりするという問題点があった。
【0007】本発明の目的は、配管施工の時に容易に個々の枝管の向きを変えることができ、しかも、施工後に配管方向を変更する必要が生じた場合にも、容易にその配管方向を変更できるエルボ継手を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、本発明の請求項1記載のユニオン式エルボ継手(発明1)は、固定された主管と主管から任意の方向に配管される枝管とを接続するエルボ状継手であって、一端が上記主管に接続するための接続口とされ他端外周に袋ナット締め付け用ねじが設けられた短直管状部材と、一端が上記枝管に接続するための接続口とされ他端に上記短直管状部材の袋ナット締め付けねじに締結する袋ナットが設けられているエルボ状部材とから構成され、上記短直管状部材と上記エルボ状部材とがパッキンを介して袋ナットで締結されることを特徴とするユニオン式エルボ継手である。
【0009】請求項2記載のユニオン式エルボ継手(発明2)は、固定された主管と主管から任意の方向に配管される枝管とを接続するエルボ状継手であって、一端が上記主管に接続するための接続口とされ他端に袋ナットが設けられた短直管状部材と、一端が上記枝管に接続するための接続口とされ他端外周に上記短直管状部材の袋ナットに締結されるねじが設けられているエルボ状部材とから構成され、上記短直管状部材と上記エルボ状部材とがパッキンを介して袋ナットで締結されることを特徴とするユニオン式エルボ継手である。
【0010】(作用)発明1においては、主管の管接続口に取り付けられる継手部材は、一端に主管の管接続口に接続するためのねじが設けられ、他端に袋ナット締め付け用ねじが設けられた短直管状部材である。固定して配管された主管の管接続口に短直管状部材が接続され固定されている。
【0011】枝管と接続される継手部材は、一端に枝管の管継ぎ口に接続するためのねじが設けてあり、他端に短直管状部材の袋ナット締め付けねじに締結する袋ナットが設けられているエルボ状部材である。枝管は現場毎に任意の方向に配管され、エルボ状部材の枝管接続口に接続されている。
【0012】主管に接続されて固定された上記短直管状部材に、パッキンを介して上記エルボ状部材を当接し、エルボ状部材に接続された枝管の方向を定めてから袋ナットで短直管状部材とエルボ状部材とを固定するので、枝管の方向を自由に決めることが可能であり、同時に配管の方向を変更する場合でも、袋ナットを弛めてエルボ状部材の向きを変えて締め直すだけで良く、主管あるいは枝管とそれぞれの継手部材とを分離する必要はない。
【0013】発明2のユニオン式エルボ継手は、ユニオン式エルボ継手の袋ナットの取り付け部材が、発明1において取り付けられている部材と逆にされたものであり、その作用機構は同じである。この場合には、主管に取り付けられた短直管状継手の部材に袋ナットが取り付けられているため、枝管側に取り付けられるエルボ状継手の部材には袋ナットがなく、従って施工現場での工事中に枝管先端に取り付けられたエルボ状継手の袋ナットが紛失したり、移動時に他に当たって、当たったものや自身を損傷したりする危険性が少なくなる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。例示する図は、実施の一例として、複数の分岐を持つ流体分配用ヘッダーのそれぞれの分岐に架橋ポリエのチレン製枝管を取り付けた例を引用して示すが、これが適用可能な全てではないことは勿論である。図1(a)は発明1のユニオン式エルボ継手の断面図、図1(b)は発明2のユニオン式エルボ継手の断面図、図2は、枝管接続口が締め付け式のものを示す一部破断断面図、図3は、本発明のユニオン式エルボ継手の使用状態の一例を示す平面説明図、図4は、図3の変形例の正面図、図5は、主管と短直管状部材との接続手段の変形例を示す部分断面図である。
【0015】発明1においては、図1(a)に示すように、ユニオン式エルボ継手3のユニオン接続部分は、短直管状部材31の一端に外向きフランジ311が設けられ、このフランジ311の外周面は雄ねじ34とされて、エルボ状部材32に取り付けられた外向きフランジ321が、内周面に上記短管状部材31の一端に設けられたフランジ311の雄ねじ34に螺合する雌ねじ35が設けられている袋ナット33でねじ係止されて装着されている。
【0016】エルボ状部材32の一端には外向きのフランジ321が設けられ、このフランジ321の面と短直管部材31のフランジ311の面とが当接するようなされている。ユニオン式エルボ継手3の短直管状部材31の一端の外向きフランジ311の面とエルボ状部材32のフランジ321の面とは、合成ゴム又は無機材料製のシールパッキング36を介して当接され、袋ナット33の雌ねじ35が短直管状部材31の雄ねじ34に螺合されて締め付けられることで、シールパッキング36が圧縮されて水密状に接続されている。
【0017】発明2においては、袋ナット33とそれに螺合するねじとは、図1(b)に示されるように、短直管状部材31に袋ナット33、エルボ状部材32に雄ねじ34が設けられている。即ち発明1とは、袋ナット33とそれに螺合するねじとの取り付け部材が逆になるだけであり、この場合の螺合の作用機構は発明1と同じである。
【0018】短直管状部材31、エルボ状部材32及び袋ナット33の材質は、鉄、ステンレス、真鍮、青銅、アルミニウム等の金属、及びそれらの合金やメッキを施したもの;塩化ビニル、ポリエチレン、ポリサルファイド等の合成樹脂及びそれらを繊維で強化した複合材などの内から、主管及び枝管の材質に応じて適宜選択して用いられれば良く、錆びにくく、イオン化しても人体に対し有害でない材質であれば、特に限定されるものではない。
【0019】シールパッキング36の材質は、テフロン、EPDM、NBR等の合成樹脂;ノンアスベスト等のガスケット等が好ましく使用できる。但し、給湯用配管に使用される場合には、耐熱性、無害性を有する材質であることが望ましい。
【0020】枝管接続口37が締め付け式の場合を図2に示す。エルボ状部材32の枝管接続口37の形態は、ねじ、フランジ、接着用テーパー、溶接等種々の接合方法適応した形式のものが適宜選択されれば良い。本実施例に引用したものは、架橋ポリエチレン製である枝管6を接続するときに用いられる締め付け式のものであり、具体的には、図2に示すように、その接合口37の外径が本体32の外径より小で、その外周面に3本の鋸歯状の突条3711を有するガイド部371と、断面C字状の割りング372と、締め付けバンド373と、この締め付けバンド373を締め付けるためのボルト・ナット374と、ガイド部371の環状凹溝3712に装着されたシール用のOリング375とから構成されている。枝管6である架橋ポリエチレン管は締め付けバンド373で締め付けられた割りリング372でシール用Oリング375を押しつぶしつつ鋸歯状の突状3711に圧着され水密性が確保され、抜けが防止される。
【0021】つぎに、その使用態様を、一例として、水分配用のヘッダーに枝管を接続する場合を例にとって説明する。
【0022】図3において、1は水分配用の砲金製のヘッダーであり、所定長さの円筒状のヘッダー本体2の管頂に、管軸に沿って所定の間隔をおいて枝管接続用の接続口21が設けられた構造となっている。なお、ヘッダー本体2の両端のいずれか一方は閉塞されている。
【0023】まず、水道本管から配管された給水管7の端部を水分配用ヘッダー1の端部と接続する。つぎに、ヘッダー1をU字状の支持金具8にてコンクリート面Gの所定位置に固定する。そして、各接続口21にユニオン式エルボ継手3の短直管状部材31の主管接続口38を接続固定する。
【0024】つぎに、各ユニオン式エルボ継手3のエルボ状部材32の枝管接続部37のガイド部371に架橋ポリエチレン管6の端部を外挿し、ボルト・ナット374にて締め付けバンド373を締め付けて接続する。その際、締め付けバンド373を締め付けることで割りング372が縮径され、外挿した架橋ポリエチレン管6の内外壁部が締め付けバンド373の内周面の突条およびガイド部371の外周面の突条にて締め付けられ、かつ、ガイド部371の環状凹溝3712に装着したOリング375が圧縮されることで水密状の接続部が得られる。
【0025】図4は本発明のユニオン式エルボ継手を、流体分配用のヘッダーに適用した場合の変形例を使用状態ととともに示す説明図である。この実施例の場合、ヘッダー本体2の4個の接続口21に接続されている4個のユニオン式エルボ継手3の短直管部材31の立ち上がり部長さ又はエルボ状部材32の首下長さをそれぞれ変えた以外は、上記実施例のヘッダーと基本的には同一であるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【0026】図4に示すように、ヘッダー本体2と接続された給湯管7側に最も近い位置に存在している接続口21と接続したユニオン式エルボ継手3の全長が最も短く、エルボ継手3Aの全長は、隣接するユニオン式エルボ継手3よりも枝管接続口37の口径に対応した長さ分以上長くされている。同様に、エルボ継手3Bの全長はエルボ継手3Aよりも枝管接続口37の口径に対応した長さ分、エルボ継手3Cの全長はエルボ継手3Bよりも枝管接続口37の口径に対応した長さ分だけ、それぞれ長くされている。
【0027】このように、4個のエルボ継手3〜3Cの立ち上がり部の長さを枝管接続口37の口径の倍数分変えることによって、各ユニオン式エルボ継手3〜3Cの枝管接続口部37に接続する架橋ポリエチレン管6同士を交差させた状態で配管することができる。
【0028】上記実施例では、ユニオン式エルボ継手3の短直管状部材31のフランジ311とエルボ状部材32のフランジ321とが、袋ナット33にて螺合連結されているので、エルボ状部材32の枝管接続口37の向きを任意方向に変更して、各架橋ポリエチレン管6を任意の方向、つまり、ヘッダー本体2の接続口21から放射状に配管して敷設することができる。
【0029】いずれの例においても、各ユニオン式エルボ継手3の短直管状部材31のフランジ311と、所定の設備機器まで配管された架橋ポリエチレン管6を接続されたエルボ状部材32のフランジ321とが、パッキン36を介して当接され、袋ナット33で螺合されることで配管工事が完了する。
【0030】ヘッダー本体2の接続口21とエルボ継手3との接続手段は上記実施例のものに限定されず、図5(a)〜(d)に示す接続手段としてもよい。
【0031】図5(a)の実施例は、接続口21の内周面に雌ねじ23とし、一方、ユニオン式エルボ継手3の短直管状部材31の主管接続口38を雄ねじ33とし、両ねじ部を螺合接続するものである。
【0032】図5(b)の実施例は、接続口21の内周面をテーパー受け口24とし、一方、ユニオン式エルボ継手3の短直管状部材31の主管接続口38の端部外周面を先細りのテーパーを有する差し口34とし、受け口24と差し口38を接着(あるいは融着)接続するものである。なお、差し口38の外周面には環状係止部38aが一体に設けられている。この場合、ヘッダー本体2と短管状部材31を架橋ポリエチレン樹脂やポリフェニレンサルファイド樹脂などの樹脂製のものとするのが望ましい。
【0033】図5(c)の実施例は、図5(b)の実施例において、接着(あるいは融着)接続する代わりに、受け口24と差し口38との間にシール用のOリング5aを介在させて接続するものである。
【0034】図5(d)の実施例は、短管状部材31の主管接続口38に外向きフランジ39を設けるとともに、接続口21の上端にフランジ25を設け、両フランジ25,39をシールパッキング5を介してボルト・ナットにてフランジ接続するものである。
【0035】接続口21とユニオン式エルボ継手3との接続手段としては、上記以外の手段を採用することも可能である。たとえば、C字状の割りリングを用いた抜け止め機構を有する継手方式、あるいは、ユニオン式エルボ継手3が樹脂製のものであれば、特開平6−193787号公報などにおいて開示されたコレット(または締め付けリング)を用いた継手方式を採用することもできる。
【0036】
【発明の効果】請求項1ないし2記載の発明のユニオン式エルボ継手は、固定された主管側に短直管状部材を接続し、枝管側にエルボ状部材を接続し、これらをパッキンを介してユニオン接続で水密状に連結するので、ユニオン式エルボ継手のエルボ状部材に接続される枝管を、主管の配管敷設面に対して上方又は下方に平行に配管敷設することができる。また、エルボ状部材の枝管接続口が、締め付け式となっているものは、枝管が架橋ポリエチレン製管の場合には特に好都合に配管施工が可能である。
【0037】いずれの発明の場合でも、施工現場で枝管の方向を自由にかつ簡単に設定することが可能であり、しかも配管換えの必要が生じた場合でも、主管側をいじることなく簡単に枝管の方向を変更することが可能となるのである。
【0038】また、いずれの発明においても、各枝管を任意方向にかつ任意高さに配管できることで、実質的に枝管の配管全体を交差させることを含めて最短距離で配管することができ、配管材料の数と施工工数を減じることができるので、コストを低減できる。また、配管長さが短くなることで、台所や洗面所の各設備機器において、開栓してから所定温度の温水が出るまでの湯待ち時間が短縮化される。
【出願人】 【識別番号】000002174
【氏名又は名称】積水化学工業株式会社
【出願日】 平成11年10月26日(1999.10.26)
【代理人】
【公開番号】 特開2001−124256(P2001−124256A)
【公開日】 平成13年5月11日(2001.5.11)
【出願番号】 特願平11−304167