特許 6239239 配管システムおよびポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6239239

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】配管システムおよびポンプ

(51)【国際特許分類】

   F16L 27/12 20060101AFI20171120BHJP

   F16L 41/12 20060101ALI20171120BHJP

   F16L 41/08 20060101ALI20171120BHJP

   F16L 41/10 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   F16L27/12 Z

   F16L41/12

   F16L41/08

   F16L41/10

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-17345(P2013-17345)

(22)【出願日】2013年1月31日

(65)【公開番号】特開2014-149026(P2014-149026A)

(43)【公開日】2014年8月21日

【審査請求日】2015年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100114487

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 幸作

(74)【代理人】

【識別番号】100146710

【弁理士】

【氏名又は名称】鐘ヶ江 幸男

(74)【代理人】

【識別番号】100117411

【弁理士】

【氏名又は名称】串田 幸一

(72)【発明者】

【氏名】筒井 栄治

(72)【発明者】

【氏名】日高 敏昭

(72)【発明者】

【氏名】青柳 啓介

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 公喜

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 望

(72)【発明者】

【氏名】倉澤 仁香

【審査官】 礒部 賢

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭４８−０３２９２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭５１−００４３３４（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実公昭６３−０２４３０７（ＪＰ，Ｙ２）

【文献】 実公昭４５−００７８２１（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開２００５−０５４８４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５２−０２９６２０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭４８−０７０２１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５０−０９３３１１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１１−０８２８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０５１２６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭４４−０２７５８８（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 英国特許出願公開第０２４５６３５９（ＧＢ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ １５／００ − ２７／１２

Ｆ１６Ｌ ４１／００ − ４１／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

配管システムであって、
第１の配管と、
前記第１の配管と異なる、前記第１の配管に直交する第２の配管と、
第１の挿入口が形成された第１の接続部であって、前記第１の配管が非ネジ方式で前記第１の挿入口に挿入されて前記第１の配管と接続される第１の接続部と、第２の挿入口が形成された第２の接続部であって、前記第２の配管が前記第２の挿入口に挿入されて前記第２の配管と接続される第２の接続部と、を有する継手と
を備え、
前記第１の接続部における前記第１の挿入口を形成する第１の内面と、前記第１の配管と、の間には、前記第１の挿入口が開口する方向である第１の方向と直交する第１の仮想直交面上の少なくとも１つの方向に前記第１の配管が変位可能な大きさの第１の隙間が形成され、
前記配管システムは、さらに、第１の貫通穴が形成され、該第１の貫通穴に前記第１の配管が挿入されて該第１の配管の外周に嵌合され、前記第１の配管の外周に当接するシール部材を有する第１のシール部であって、前記第１の接続部における前記第１の方向を向いた面と前記第１の挿入口の周囲で当接し、前記第１の隙間をシールする第１のシール部を備え、
前記第２の接続部では、前記第２の挿入口が前記第１の方向と直交する方向に開口し、前記第２の配管が、前記非ネジ方式で前記第２の挿入口に挿入され、
前記第２の接続部における前記第２の挿入口を形成する第２の内面と、前記第２の配管と、の間の第２の隙間が、該第２の隙間内において前記第２の配管の外周に設けられたシール部材によってシールされ、前記第２の配管は、前記第２の接続部に対して長手方向に変位可能であり、
前記第１の配管は、前記第２の配管長よりも大きい配管長を有し、
前記第１の配管は、前記継手と反対側の端部に第１のテーパネジ部が形成され、前記第２の配管は、前記継手と反対側の端部に第２のテーパネジ部が形成されている、
配管システム。

【請求項2】

請求項１に記載の配管システムであって、
前記第１のシール部は、第１の部材と、第２の部材と、前記シール部材としてのＯリングとを有する、配管システム。

【請求項3】

請求項２に記載の配管システムであって、
前記第１の部材と前記第２の部材とは一体に形成されている、配管システム。

【請求項4】

請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の配管システムであって、
前記第１の隙間は、前記第１の仮想直交面上の任意の方向に前記第１の配管が変位可能な大きさに形成された、配管システム。

【請求項5】

請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の配管システムであって、
さらに、前記第１のシール部材と前記第１の配管とを固定する第１の固定部を備えた、配管システム。

【請求項6】

請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の配管システムを備えたポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配管と継手との接続技術に関する。

【背景技術】

【0002】

流体機械では、各要素部品に流体を供給するために、機械の外部に小配管を設ける場合がある。例えば、ポンプにおいて、バランスディスクおよびバランスシートを使用して、ポンプの運転によって発生するスラスト力を相殺する場合には、バランス室から吸込ケーシングへ導く小配管（いわゆるバランス配管）が必要になる。あるいは、ポンプにおいて、軸封部に圧力水を供給してシールを行う場合には、圧力水を供給するための小配管（いわゆるシーリング配管）が必要になる。かかる小配管では、通常、機械側の複数の配管接続口にそれぞれ接続された複数の配管を、継手を介して接続することによって、所望の流体経路が実現される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−２３４５９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、流体機械や配管には、加工公差が生じるため、配管の接続作業に問題が生じ得る。例えば、機械側の２つの配管接続口が所定の位置から加工公差分だけずれて形成されている場合には、継手によって接続された２つの配管の一方を機械側の配管接続口の一方に接続した際に、他方の配管と、他方の機械側の接続口との間に位置ずれが生じ、他方の配管と他方の配管接続口との位置合わせが困難になることがある。特に、多段ポンプでは、段数が多くなるほど、１部品当たりの加工公差が集積されるため、かかる問題が生じやすい。また、小型化が求められる流体機械においては、接続される配管が極めて短くなることもあり、このような場合には、配管の偏角の修正代が極めて小さくなるので、配管の接続口と配管との位置合わせが一層困難になる。かかる問題は、継手によって３つ以上の配管を接続する場合にも共通する。また、ポンプに限らず、送風機、圧縮機などの種々の流体機械に共通する。

【0005】

かかる問題に対して、金属製や樹脂製のフレキシブル配管を採用することが可能である。しかし、金属製のフレキシブル配管は、高価である。しかも、金属製のフレキシブル配管は、最小曲げ半径が決まっていることから、汎用性に乏しく、さらに、配管の長さが短い場合には、所望の曲げ量が得られず、引き回しが困難である。また、樹脂製のフレキシブル配管は、寒冷地での使用において、凍結によって接続部が抜けてしまうなど、耐候性に改善の余地がある。しかも、樹脂製のフレキシブル配管は、変形しやすく、所望の強度が得られない場合がある。

【0006】

さらに、配管の接続では、一般的な課題として、優れたシール性が求められる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、例えば、以下の形態として実現することが可能である。

【0008】

本発明の第１の形態は、配管システムとして提供される。この配管システムは、第１の配管と、第１の配管と異なる第２の配管と、第１の挿入口が形成された第１の接続部であ
って、第１の配管が非ネジ方式で第１の挿入口に挿入されて第１の配管と接続される第１の接続部と、第２の挿入口が形成された第２の接続部であって、第２の配管が第２の挿入口に挿入されて第２の配管と接続される第２の接続部と、を有する継手とを備える。第１の接続部における第１の挿入口を形成する第１の内面と、第１の配管と、の間には、第１の挿入口が開口する方向である第１の方向と直交する第１の仮想直交面上の少なくとも１つの方向に第１の配管が変位可能な大きさの第１の隙間が形成される。配管システムは、さらに、第１の貫通穴が形成され、該第１の貫通穴に第１の配管が挿入されて該第１の配管の外周に嵌合される第１のシール部であって、第１の接続部における第１の方向を向いた面と第１の挿入口の周囲で当接し、第１の隙間をシールする第１のシール部を備える。

【0009】

かかる配管システムによれば、第２の配管と、第２の配管が接続される機器側の接続口とを接続した後に、第１の隙間内で第１の配管を第１の仮想直交面上の少なくとも１つの方向に移動させることによって、第１の配管と、第１の配管が接続される機器側の接続口との位置ずれを修正できる。その結果、配管の位置合わせを容易に行える。しかも、第１の配管と第１の接続部とは、非ネジ方式で接続されるので、シール部によって高いシール性を確保できる。

【0010】

本発明の第２の形態として、第１の形態の配管システムは、さらに、第１のシール部の少なくとも一部分を継手との間に挟んだ状態で継手に固定され、第１のシール部を継手の方向に押圧する第１の押圧部材を備えていてもよい。かかる形態によれば、簡単な構成によって、継手と第１の押圧部材との間に挟んだ状態で第１のシール部を継手に固定できるとともに、第１のシール部を継手の方向に押圧して、シールを確実に確保できる。

【0011】

本発明の第３の形態として、第１または第２の形態において、第１の隙間は、第１の仮想直交面上の任意の方向に第１の配管が変位可能な大きさに形成されていてもよい。かかる形態によれば、第１の仮想直交面上のあらゆる方向に第１の配管を移動させることができるので、配管の位置合わせが一層容易になる。

【0012】

本発明の第４の形態として、第１ないし第３のいずれかの形態の配管システムは、さらに、第１のシール部材と第１の配管とを固定する第１の固定部を備えていてもよい。かかる形態によれば、配管内を流れる流体の圧力が高い場合であっても、当該圧力によって第１の配管が継手から抜けることがない。

【0013】

本発明の第５の形態として、第１ないし第４のいずれかの形態において、第２の接続部は、第２の配管が、非ネジ方式で第２の挿入口に挿入されていてもよい。第２の接続部における第２の挿入口を形成する第２の内面と、第２の配管と、の間の第２の隙間が、該第２の隙間内において第２の配管の外周に設けられたシール部材によってシールされていてもよい。かかる形態によれば、シール部材によってシールが確保された状態で、第２の配管を、第２の挿入口が開口する方向に移動させることができるので、位置合わせが容易になる。また、第２の隙間が形成されていることによって、第２の挿入口が開口する方向に対する第２の配管の傾きを微調整することができ、配管の位置合わせが容易になる。

【0014】

本発明の第６の形態として、第１ないし第４のいずれかの形態において、第２の接続部における第２の挿入口を形成する第２の内面と、第２の配管と、の間には、第２の挿入口が開口する方向である第２の方向と直交する第２の仮想直交面に沿った少なくとも１つの方向に第２の配管が変位可能な大きさの第２の隙間が形成されていてもよい。配管システムは、さらに、第２の貫通穴が形成され、該第２の貫通穴に第２の配管が挿入されて該第２の配管の外周に嵌合される第２のシール部であって、第２の接続部における第２の方向を向いた面と第２の挿入口の周囲で当接し、第２の隙間をシールする第２のシール部を備えていてもよい。かかる形態によれば、第２の接続部についても、第１の接続部と同様の
効果を奏するので、配管の位置合わせが一層容易になる。

【0015】

本発明の第７の形態は、第１ないし第６のいずれかの形態の配管システムを備えたポンプとして提供される。かかるポンプによれば、第１ないし第６の形態と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施例としてのポンプの概略構成を示す説明図である。

【図2】第１実施例としての配管システムの概略構成を示す断面図である。

【図3】第１実施例としての配管システムの組み立て手順を示す説明図である。

【図4】比較例としての配管システムの概略構成を示す断面図である。

【図5】比較例としての配管システムの組み立て手順を示す説明図である。

【図6】第２実施例としての配管システムの概略構成を示す断面図である。

【図7】第３実施例としての配管システムの概略構成を示す断面図である。

【図8】第４実施例としての配管システムの概略構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

Ａ．実施例：
図１は、本発明の一実施例としてのポンプ２０の概略構成を示す。ポンプ２０は、本実施例では、水を送水するための多段渦巻ポンプである。ポンプ２０は、モータ３０によって回転駆動される主軸２１と、主軸２１に固定された複数の羽根車（図示省略）が収容される複数の中間ケーシング２２と、吸込ケーシング２３と、吐出ケーシング２４と、バランス室２５とを備えている。バランス室２５は、ポンプ２０の運転によって羽根車に生じる、吐出側から吸込側に向かう方向のスラスト力を相殺するために設けられる。バランス室２５は、配管システム４０を介して、吸込ケーシング２３に接続されている。かかるスラスト力を相殺する構成については、公知であるため、説明を省略する。また、ポンプ２０の２つの軸封部（図示省略）は、配管システム１１０を介して、中間ケーシング２２に接続されている。中間ケーシング２２から配管システム１１０に流入する圧力水は、分岐した２つの配管から、それぞれの軸封部に供給され、それによって、軸封部のシールが行われる。

【0018】

配管システム４０は、第１の配管５０と、第２の配管６０と、これらを接続するための継手７０とを備えている。本実施例では、第１の配管５０および第２の配管６０は、いずれも、円形断面を有しており、直線状に延びて形成されている。第２の配管６０は、第１の配管５０と比べて、非常に短く形成されている。

【0019】

図２は、配管システム４０の詳細を示す。図示するように、第１の配管５０の一端には、テーパネジ部５１が形成されている。第１の配管５０の他端には、外周表面が滑らかな円形に加工された加工部５２が形成されている。第２の配管６０の一端には、テーパネジ部６１が形成されている。第２の配管６０の他端の外周表面には、シール部材としてのＯリング６５を配置するための環状溝６３が周方向に沿って形成されている。

【0020】

継手７０は、第１の接続部７１と第２の接続部７２とを備えている。第１の接続部７１には、配管を挿入するための第１の挿入口７３が形成されている。第１の挿入口７３は、本実施例では、ＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向に向けて開口している。第１の挿入口７３は、本実施例では、楕円形状に形成されている。ただし、第１の挿入口７３の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、真円形状であってもよいし、矩形形状であってもよい。この第１の挿入口７３が開口する方向を第１の方向Ｄ１とも呼ぶ。第１の接続部７１における第１の挿入口７３を形成する内面を内面７４とも呼ぶ。第２の接続部７２には、配管を挿入するための第２の挿入口７５が形成されている。第２の挿入口７５は、本実施例
では、Ｙ軸方向に向けて開口している。第２の挿入口７５は、本実施例では、円形状に形成されている。この第２の挿入口７５が開口する方向を第２の方向Ｄ２とも呼ぶ。第２の接続部７２における第２の挿入口７５を形成する内面を内面７６とも呼ぶ。

【0021】

第１の配管５０の一端側は、テーパネジ部５１が吸込ケーシング２３の接続口２３ａに挿入されることによって、ネジ方式で吸込ケーシング２３に接続されている。第１の配管５０の他端側は、加工部５２が第１の接続部７１の第１の挿入口７３に挿入されている。第１の挿入口７３は、加工部５２の外径よりも大きく形成されている。これによって、内面７４と加工部５２との間には、第１の隙間７７が形成されている。本実施例では、第１の隙間７７は、加工部５２を第１の挿入口７３と同心に配置した状態において、第１の方向Ｄ１（Ｘ軸方向）と直交する仮想直交面（ＹＺ面）上の任意の径方向に形成される。第１の隙間７７のうちの、Ｙ軸方向の隙間を隙間７７ｙとも呼び、Ｚ軸方向の隙間を隙間７７ｚとも呼ぶ。本実施例では、Ｙ軸は、第１の挿入口７３の楕円形形状の短軸に一致し、Ｚ軸は、長軸に一致する。このため、隙間７７ｚは、隙間７７ｙよりも大きく形成されている。ただし、第１の隙間７７の各方向の大きさは、加工公差の生じやすい方向に応じて任意に設定可能である。

【0022】

図２に示すように、配管システム４０は、さらに、第１のシール部８０と、第１の押圧部９０と、固定部９５とを備えている。第１のシール部８０は、第１の部材８１と、第２の部材８２と、シール部材としてのＯリング８５，８６とを備える。第１の部材８１および第２の部材８２は、外径が異なる２つの円筒を組み合わせた形状を有しており、その内部には、第１の方向Ｄ１に貫通する第１の貫通穴８３が形成されている。第１の貫通穴８３には加工部５２が挿入されている。

【0023】

第１の部材８１よりも継手７０側に位置する第２の部材８２の第１の挿入口７３側の端面には、溝部８７が形成されている。第２の部材８２は、溝部８７に配置されたＯリング８５を介して、第１の挿入口７３の周囲において、第１の接続部７１における第１の方向Ｄ１を向いた面７９と当接している。これによって、第１の隙間７７がＹＺ平面上の任意の方向においてシールされる。また、第１の貫通穴８３を形成する第２の部材８２の内面には、溝部８８が形成されており、溝部８８に、Ｏリング８６が配置されることによって、第２の部材８２と加工部５２の外周面とが嵌合し、第１の隙間７７がＸ軸方向においてシールされる。

【0024】

本実施例では、第１の部材８１は、第１の接続部７１の内部に配置される。ＹＺ平面状において、第１のシール部８０と第１の接続部７１との間には、第１の隙間７７と同じ大きさか、それよりも大きな隙間８９が形成されている。この隙間８９は、後述するように、加工部５２および第１のシール部８０を第１の隙間７７の範囲内でＹＺ平面上の任意の方向に移動させる場合に、第１のシール部８０と第１の接続部７１とが当接して、それによって当該移動が妨げられることがないようにするために形成されている。

【0025】

溝部８８は、Ｘ軸方向における第２の部材８２の端部に形成されている。このように第１の部材８１と第２の部材８２とを別体で構成し、第２の部材８２の端部に溝部８８を形成することによって、溝部８８の加工が容易になる。ただし、第１の部材８１と第２の部材８２とは、一体的に形成されていてもよい。

【0026】

第１の押圧部９０は、第１のシール部８０の少なくとも一部分を継手７０との間に挟んだ状態で、ボルト９２を締め付けることによって、継手７０に固定される。本実施例では、第１の押圧部９０は、継手７０の第１の接続部７１側を覆うカバー状に形成されている。第１の押圧部９０の中央には、加工部５２および第１のシール部８０が貫通する貫通穴９１が形成されている。第１の押圧部９０の貫通穴９１の周囲の部位は、第１のシール部
８０の第１の部材８１に当接し、第１のシール部８０を継手７０の側に押圧する。かかる構成によれば、簡単な構成によって、第１のシール部８０を継手７０に固定できるとともに、Ｏリング８５によるシールを確実に確保できる。

【0027】

固定部９５は、第１のシール部８０（より具体的には、第１の部材８１）と加工部５２とを固定する。本実施例では、固定部９５は、セットビスである。第１のシール部８０は、第１の押圧部９０によって継手７０に固定されているので、第１のシール部８０と加工部５２とが固定されることによって、加工部５２と継手７０との固定関係が強固になる。このため、かかる構成によれば、配管システム４０内を流れる流体の圧力が高い場合であっても、当該圧力によって第１の配管５０が継手７０から抜けることがない。なお、配管システム４０内を流れる流体の圧力が低い場合には、固定部９５は、省略可能である。逆に、固定部９５を設ける場合には、第１の押圧部９０の機能を固定部９５に兼用させることによって、第１の押圧部９０を省略することも可能である。

【0028】

上述した構成によって、第１の配管５０は、第１の隙間７７が形成され、かつ、第１の隙間７７がシールされた状態で、第１の接続部７１に非ネジ方式で接続される。

【0029】

第２の配管６０の一端側は、テーパネジ部６１が吐出ケーシング２４の接続口２４ａに挿入されることによって、ネジ方式で吐出ケーシング２４に接続されている。第２の配管６０の他端側は、第２の接続部７２の第２の挿入口７５に非ネジ方式で挿入されている。第２の挿入口７５を形成する第２の接続部７２の内面７６の内径は、第２の配管６０の外径よりも大きく形成されている。これによって、内面７６と、第２の配管６０との間には、第２の隙間７８が形成されている。この第２の隙間７８は、第２の隙間７８内において第２の配管６０の外周に設けられたＯリング６５によってシールされる。かかる構成によって、第２の配管６０は、第２の隙間７８が形成され、かつ、第２の隙間７８がシールされた状態で、第２の接続部７２に非ネジ方式で接続される。

【0030】

図３は、配管システム４０の組み立て手順の一例を示す。配管システム４０の組み立てに際しては、まず、図３（ａ）に示すように、吐出ケーシング２４に第２の配管６０を接続する。次に、第２の配管６０の環状溝６３にＯリング６５を装着する。次に、第１のシール部８０にＯリング８５，８６を装着し、継手７０に、この第１のシール部８０および第１の押圧部９０を取り付ける。この時点においては、ボルト９２は、第１のシール部８０がＹＺ平面の任意の方向に自由に移動できる程度に締め付けられ、第１の押圧部９０は、仮留めされた状態である。次に、第１の配管５０を、第１のシール部８０の第１の貫通穴８３および第１の接続部７１の第１の挿入口７３に挿入する。このとき、第１の配管５０は、最終的な接続位置よりも継手７０側に深く挿入される。

【0031】

次に、図３（ｂ）に示すように、吐出ケーシング２４に接続された第２の配管６０を、第１の配管５０が挿入された継手７０の第２の挿入口７５に挿入して接続する。次に、第１の配管５０を吸込ケーシング２３の方向（Ｘ軸方向）に引き出すとともに、第１の隙間７７の範囲内で、第１の配管５０をＹＺ平面上の任意の方向に移動させて、テーパネジ部５１と接続口２３ａとの位置を合わせる。かかる説明から明らかなように、加工部５２の長さは、第１の配管５０を引き出す長さを考慮して、設定すればよい。第１のシール部８０は、加工部５２に嵌合されているから、第１の配管５０をＹＺ平面上の方向に移動させた場合、第１の配管５０と第１のシール部８０とは、共に移動する。次に、図３（ｃ）に示すように、第１の配管５０のテーパネジ部５１を吸込ケーシング２３に接続する。そして、継手７０に無理な力が作用していないことを確認した後に、ボルト９２を本締めして、第１のシール部８０と継手７０とを固定するとともに、固定部９５を取り付けて、第１の配管５０と第１のシール部８０とを固定する。こうして配管システム４０の組み立てが完了する。

【0032】

上述した継手７０の効果を一層明らかにするために、比較例としての配管システム１４０について説明する。図４は、配管システム１４０が組み立てられた状態を示す。図４において、上述の配管システム４０と同一構成の構成要素に対しては、図２と同一の符号を付して、説明を省略する。以下、配管システム１４０について、配管システム４０と異なる点についてのみ説明する。図示するように、第１の配管１５０の他端には、平行ネジ部１５４が形成されている。第２の配管１６０の他端には、テーパネジ部１６４が形成されている。第１の配管１５０は、ネジ方式で継手１７０の第１の接続部１７１に接続される。第２の配管１６０は、ネジ方式で継手１７０の第２の接続部１７２に接続される。平行ネジ部１５４には、ロックナット１８０が挿入され、ロックナット１８０のテーパ部１８１には、Ｏリング１８５が設けられている。ロックナット１８０が、継手１７０側に締め付けられることによって、継手１７０と平行ネジ部１５４との隙間は、Ｏリング１８５によってシールされる。

【0033】

図５は、配管システム１４０の組み立て手順を示す。配管システム１４０の組み立てに際しては、まず、第１の配管１５０の平行ネジ部１５４に、ロックナット１８０とＯリング１８５とを取り付け、平行ネジ部１５４を第１の接続部１７１にネジ方式で接続する。このとき、第１の配管１５０は、最終的な接続位置よりも継手１７０側に深く挿入される。次に、図５（ａ）に示すように、第２の配管１６０のテーパネジ部６１と吐出ケーシング２４とをネジ方式で接続するとともに、第１の配管１５０および継手１７０を回して、テーパネジ部１６４と継手１７０の第２の接続部１７２とをネジ方式で接続する。このとき、第２の配管１６０は、テーパネジ部５１および接続口２３ａのＹ軸方向の位置が、極力整合する位置となるまで継手１７０にねじ込まれる。なお、この方法では、テーパネジ部５１および接続口２３ａのＹ軸方向の位置合わせは、テーパネジ部１６４のネジピッチ単位でしか行うことができない。

【0034】

次に、図５（ｂ）に示すように、第１の配管１５０を第１の接続部１７１から引き抜く方向に回して、吸込ケーシング２３と第１の配管５０のテーパネジ部５１とを接続する。そして、図５（ｃ）に示すように、ロックナット１８０を継手１７０側に締め付けて、Ｏリング１８５によってシールを行う。こうして配管システム１４０の組み立てが完了する。

【0035】

かかる配管システム１４０では、Ｙ軸方向におけるテーパネジ部５１と接続口２３ａとの位置合わせを高精度に行うことができない。しかも、Ｚ軸方向については、テーパネジ部５１と接続口２３ａとの位置合わせを一切行うことができない。このため、テーパネジ部５１と吸込ケーシング２３とを接続できない状況が発生し得る。また、仮に接続できたとしても、偏芯や偏角が生じた状態でテーパネジ部５１を接続口２３ａにねじ込むことによって、吸込ケーシング２３やテーパネジ部５１のネジ構造が潰れるおそれがある。さらに、平行ネジ部１５４、すなわち、ネジ構造の周囲にＯリング１８５が配置されるため、十分なシール性が得られないおそれがある。

【0036】

一方、本実施例の配管システム４０によれば、第２の配管６０と、吐出ケーシング２４の接続口２４ａとを接続した後に、第１の配管５０および第１のシール部８０を第１の隙間７７の範囲内でＹＺ平面上の任意の方向に移動させて、第１の配管５０と、吸込ケーシング２３の接続口２３ａとの位置合わせを好適に行うことができる。つまり、配管システム１４０では実現できない、Ｙ軸方向の位置合わせの微調整、および、Ｚ軸方向の位置合わせが可能になる。しかも、第１の配管５０と第１の接続部７１とは、非ネジ方式で接続されるので、第１のシール部８０によって、高いシール性を確保できる。しかも、第１の隙間７７の大きさの設定次第で、位置合わせの自由度を高めることができ、汎用性に優れる。また、第２の配管６０の長さが短くても、位置合わせの調節の自由度が低下しない。
さらに、金属製の配管を使用することができ、十分な強度および耐候性を得ることができる。

【0037】

継手７０の第２の接続部７２においてＯリング６５によってシールが確保された状態で、第２の配管６０を第２の方向Ｄ２（Ｙ軸方向）に移動させることも可能であり、それによって、位置合わせの自由度を一層高めることができる。しかも、配管システム４０によれば、第２の配管６０と第２の接続部７２の内面７６との間に第２の隙間７８が形成されていることから、第２の挿入口７５と第２の配管６０とが同心の状態から、第２の配管６０の傾きを微調整することができ、それによって、位置合わせの自由度を一層高めることができる。

【0038】

Ｂ．第２実施例：
図６は、本発明の第２実施例としての配管システム２４０の概略構成を示す。図６において、第１実施例の配管システム４０と同一構成の構成要素に対しては、図２と同一の符号を付して、説明を省略する。以下、配管システム２４０について、配管システム４０と異なる点についてのみ説明する。継手２７０の第１の接続部７１の第１の隙間７７をシールする第１のシール部２８０ａは、第１の部材２８１ａと、第２の部材２８２ａと、Ｏリング２８５ａ，２８６ａとを備える。第２の部材２８２ａおよびＯリング２８５ａ，２８６ａの構成は、第１実施例の第２の部材８２およびＯリング８５，８６と同一である。第１の部材２８１ａは、第２の部材２８２ａと同一の外径を有している。この例では、第１実施例の固定部９５は、使用されていない。

【0039】

第２の配管２６０は、テーパネジ部６１を除き、全体に亘って、外周表面が滑らかな円形に加工されている。第２の接続部２７２は、第１の接続部７１と同一の構成を有しており、第２の挿入口２７５の内面２７６と、第２の配管２６０との間には、第２の隙間２７８が形成されている。また、第２のシール部２８０ｂは、第１のシール部２８０ａと同一の構成を有し、第１の部材２８１ｂと、第２の部材２８２ｂと、Ｏリング２８５ｂ，２８６ｂとを備える。つまり、配管システム２４０は、第１の配管５０に加えて、第２の配管２６０についても、ＹＺ平面上の平面上で任意の方向に移動可能に構成されている。かかる構成によれば、位置合わせを一層容易に行うことができる。なお、第２実施例において、第１のシール部２８０aまたは第２のシール部２８０ｂの少なくとも一方を、第１実施例の第１のシール部８０と同様の形状とし、固定部９５を用いてもよい。

【0040】

Ｃ．第３実施例：
図７は、本発明の第３実施例としての配管システム３４０の概略構成を示す。図７において、第１実施例の配管システム４０と同一構成の構成要素に対しては、図２と同一の符号を付して、説明を省略する。以下、配管システム３４０について、配管システム４０と異なる点についてのみ説明する。配管システム３４０は、第１実施例の第１のシール部８０に代えて、第１のシール部３８０を備えている。第１のシール部３８０は、第１の部材３８６と、第２の部材３８２とを備えている。第２の部材３８２の継手７０側は、第１実施例と同様に、Ｏリング３８５を介して、第１の接続部７１に当接する。第２の部材３８２の吸込ケーシング２３側（継手７０と反対側）には、吸込ケーシング２３に向かって次第に開口が大きくなるテーパ部３８７が形成されている。このテーパ部３８７は、加工部５２の周囲に環状に形成されている。

【0041】

テーパ部３８７には、継手７０に向かって外径が小さくなるテーパ状のリング状部材である第１の部材３８６が挿入されている。第１の部材３８６は、弾性を有しており、シール可能に加工部５２の外周と嵌合している。第１の部材３８６は、例えば、テーパ状のゴム部材とすることができる。当該ゴム部材と同様の機能を得るために、第１の部材３８６をテーパコレットとし、テーパ部３８７とテーパコレットとの間にＯリングを入れる構成
としてもよい。これらの構成によれば、第１の部材３８６によって、第１の隙間７７を好適にシールできる。しかも、第１の部材３８６と加工部５２との間に作用する摩擦力によって、第１の部材３８６と加工部５２とを固定できる。つまり、第１の部材３８６は、第１実施例における固定部９５の機能を兼ねることもできる。

【0042】

Ｄ．第４実施例：
図８は、本発明の第４実施例としての配管システム４４０の概略構成を示す。図８において、第１実施例および第２実施例の配管システム４０，２４０と同一構成の構成要素に対しては、図２または図６と同一の符号を付して、説明を省略する。以下、配管システム４４０について、配管システム４０，２４０と異なる点についてのみ説明する。図示するように、配管システム４４０では、第２の配管４６０は、第１の配管５０と鏡像対称の形状を有しており、テーパネジ部４６１と加工部４６２とを備えている。配管システム４４０の継手４７０は、第１の挿入口７３が開口する方向である第１の方向Ｄ１と、第２の挿入口４７５が開口する方向である第２の方向Ｄ２とが、いずれもＸ軸方向に設定されている。第２の接続部４７２は、第１の接続部７１と鏡像対称の形状を有している。また、第２のシール部４８０は、第１のシール部２８０ａと鏡像対称の形状を有しており、第１の部材４８１、第２の部材４８２および第２の押圧部４９０を備えている。第２の接続部４７２の内面４７６と加工部４６２との間には、第１の接続部７１の第１の隙間７７と同様の第２の隙間４７８が形成されている。

【0043】

第１の配管５０および第２の配管４６０は、継手４７０を介して、吸込ケーシング２３の接続口２３ａと、吐出ケーシング４２４の接続口４２４ａとを一直線状に繋いでいる。かかる構成によれば、同一方向に配置された接続口２３ａと接続口４２４ａとに偏芯が生じた場合であっても、当該偏芯を吸収できる。

【0044】

Ｅ．変形例：
Ｅ−１．変形例１：
上述した実施例としての配管システムは、継手によって３以上の配管を接続するものであってもよく、例えば、配管システム１１０（図１参照）に適用してもよい。また、上述した実施例としての配管システムは、ポンプ２０に限らず、送風機、圧縮機などの種々の流体機器に適用してもよい

【0045】

Ｅ−２．変形例２：
第１実施例において、第１の隙間７７は、第１の挿入口７３が開口する方向である第１の方向Ｄ１と直交するＹＺ面上の少なくとも１つの方向に第１の配管５０が変位可能な大きさで形成されていてもよい。例えば、第１の挿入口７３の形状が、Ｙ軸方向が短辺となり、Ｚ軸方向が長辺となる矩形形状に形成され、短辺が第１の配管５０の外径と略等しく形成されていてもよい。あるいは、第１の挿入口７３の形状は、当該矩形形状の両端が半円状に形成された長穴形状であってもよい。かかる場合、第１の配管５０は、Ｚ軸方向のみに変位可能となる。第２ないし第４実施例についても同様である。

【0046】

以上、いくつかの実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の組み合わせ、または、省略が可能である。

【符号の説明】

【0047】

２０…ポンプ
２１…主軸
２２…中間ケーシング
２３…吸込ケーシング
２３ａ，２４ａ，４２４ａ…接続口
２３…吸込ケーシング
２４，４２４…吐出ケーシング
２５…バランス室
３０…モータ
４０，２４０，３４０，４４０…配管システム
５０…第１の配管
５１…テーパネジ部
５２…加工部
６０，２６０，４６０…第２の配管
６１，４６１…テーパネジ部
６３…環状溝
６５…Ｏリング
７０，２７０，４７０…継手
７１…第１の接続部
７２，２７２，４７２…第２の接続部
７３…第１の挿入口
７４，７６，２７６，４７６…内面
７５，２７５，４７５…第２の挿入口
７７（７７ｙ，７７ｚ）…第１の隙間
７８，２７８，４７８…第２の隙間
７９…面
８０，２８０ａ，３８０…第１のシール部
８１，２８１ａ，２８１ｂ，４８１…第１の部材
８２，２８２ａ，２８２ｂ，３８２…第２の部材
８３…第１の貫通穴
８５，８６，２８５ａ，２８５ｂ，３８５…Ｏリング
８７，８８…溝部
８９…隙間
９０…第１の押圧部
９１…貫通穴
９２…ボルト
９５…固定部
１１０…配管システム
２８０ｂ，４８０…第２のシール部
３８６…第１の部材
３８７…テーパ部
４６２…加工部
４９０…第２の押圧部
Ｄ１…第１の方向
Ｄ２…第２の方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】