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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-03-09
(45)【発行日】2023-03-17
(54)【発明の名称】配管の捻じれを吸収する配管構造及び方法
(51)【国際特許分類】
F16L 27/08 20060101AFI20230310BHJP
F16L 33/00 20060101ALI20230310BHJP
F16L 15/00 20060101ALI20230310BHJP
【ＦＩ】
F16L27/08 Z
F16L33/00 B
F16L15/00
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2022142459
(22)【出願日】2022-09-07
(62)【分割の表示】P 2022081563の分割
【原出願日】2022-05-18
【審査請求日】2022-09-09
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】391054165
【氏名又は名称】トーフレ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100101454
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 卓二
(72)【発明者】
【氏名】中野 勝利
(72)【発明者】
【氏名】野崎 武雄
【審査官】伊藤 紀史
(56)【参考文献】
【文献】独国特許出願公開第１０２０１６００７０６７（ＤＥ，Ａ１）
【文献】特開２０１７－２２３２９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１８３５７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３２２６９１４（ＪＰ，Ｕ）
【文献】登録実用新案第３２２５４２１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】登録実用新案第３２３３１３５（ＪＰ，Ｕ）
【文献】米国特許出願公開第２００４／０１３０１５０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２００３－１１３９７４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｌ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
フレキシブルチューブの捻じれを吸収する方法であって、
（Ａ） 前記フレキシブルチューブを含む配管構造は、
（ａ） 中空円筒状の第１の継手部材（２１３）であって、
前記第１の継手部材（２１３）の一端側に形成された所定の外径を有する円筒外周面（２２９）、
前記第１の継手部材（２１３）の他端側に形成され、前記外径よりも大きなねじ径を有する外ねじ（２３２）、及び
前記円筒外周面（２２９）に周方向に連続して形成された環状溝（２３１）、
を含む第１の継手部材（２１３）と、
（ｂ） 中空円筒状の第２の継手部材（２１４）であって、
前記第２の継手部材（２１４）の一端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）における前記円筒外周面（２２９）の外径と同じ内径を有する円筒内周面（２４４）、及び
前記第２の継手部材（２１４）の他端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）と同じねじ径を有する内ねじ（２４３）を含む第２の継手部材（２１４）と、
（ｃ） 前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌められたシールリング（２８０）を含む第３の継手部材（２１５）とを含み、
（ｄ） 前記第１の継手部材（２１３）の一端側の端部と前記第２の継手部材の他端側の端部の少なくともいずれか一つに直接又は間接に固定されたフレキシブルチューブを含み、
（Ｂ） 前記方法は、
（ｅ） 前記第３の継手部材（２１５）の前記シールリング（２８０）を前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌め、
（ｆ） 前記第１の継手部材（２１３）を、前記第１の継手部材（２１３）の他端側から前記第２の継手部材（２１４）の一端側に差し込み、
（ｇ） 前記第１の継手部材（２１３）の前記円筒外周面（２２９）を前記第２の継手部材（２１４）の前記内周面（２４４）に嵌め、
（ｈ） 前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）を前記第２の継手部材（２１４）の前記内ねじ（２４３）に螺合して、前記第１の継手部材（２１３）が前記継手構造（２１２）の中心軸（２１８）を中心に前記第２の継手部材（２１４）に対して回転可能な状態に保ち、これにより前記フレキシブルチューブの捻じれを前記第１の継手部材（２１３）と前記第２の継手部材（２１４）との間の相対的回転によって吸収させる、方法。
【請求項2】
（ａ） 中空円筒状の第１の継手部材（２１３）であって、外ねじ（２３２）と、前記外ねじ（２３２）よりも小径の円筒外周面（２２９）とを有する、第１の継手部材（２１３）と、
中空円筒状の第２の継手部材（２１４）であって、内ねじ（２４３）と、前記内ねじ（２４３）よりも小径の円筒内周面（２４４）とを有する第２の継手部材（２１４）と、
環状の第３の継手部材（２１５）と、
フレキシブルチューブ（１００）と、を用意する工程と、
（ｂ） 前記フレキシブルチューブ（１００）を前記第１の継手部材（２１３）の一端側の端部と前記第２の継手部材の他端側の端部の少なくともいずれか一つに直接又は間接に固定する工程と、
（ｃ） 前記第３の継手部材（２１５）を前記１の継手部材（２１３）の円筒外周面（２２９）に装着する工程と、
（ｄ） 前記第２の継手部材（２１４）の前記円筒内周面（２４４）を前記第１の継手部材（２１３）の前記円筒外周面（２２９）に嵌合して、前記第１の継手部材（２１３）と前記第２の継手部材（２１４）とを組み合わせ、前記第１の継手部材（２１３）の前記外周面（２２９）と前記第２の継手部材（２１４）の前記内周面（２４４）との間を前記第３の継手部材（２１５）でシールする工程と、
（ｅ） 前記第３の継手部材（２１５）が装着された前記第１の継手部材（２１３）の前記外ねじ（２３２）を前記第２の継手部材（２１４）の前記内ねじ（２４３）に螺合して、前記第１の継手部材（２１３）が前記継手構造（２１２）の中心軸（２１８）を中心に前記第２の継手部材（２１４）に対して回転可能な状態に保ち、これにより前記フレキシブルチューブの捻じれを前記第１の継手部材（２１３）と前記第２の継手部材（２１４）との間の相対的回転によって吸収させる工程、を含む方法。
【請求項3】
フレキシブルチューブの捻じれを吸収する配管構造であって、前記配管構造は継手構造（２１２）と前記継手構造に接続されたフレキシブルチューブとを含み
（Ａ） 前記継手構造（２１２）は、
（ａ） 中空円筒状の第１の継手部材（２１３）であって、
前記第１の継手部材（２１３）の一端側に形成された所定の外径を有する円筒外周面（２２９）、
前記第１の継手部材（２１３）の他端側に形成され、前記外径よりも大きなねじ径を有する外ねじ（２３２）、及び
前記円筒外周面（２２９）に周方向に連続して形成された環状溝（２３１）、
を含む第１の継手部材（２１３）と、
（ｂ） 中空円筒状の第２の継手部材（２１４）であって、
前記第２の継手部材（２１４）の一端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）における前記円筒外周面（２２９）の外径と同じ内径を有する円筒内周面（２４４）、及び
前記第２の継手部材（２１４）の他端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）と同じねじ径を有する内ねじ（２４３）を含む第２の継手部材（２１４）と、
（ｃ） 前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌められたシールリング（２８０）を含む第３の継手部材（２１５）とを含み、
（Ｂ） 前記フレキシブルチューブは、前記第１の継手部材（２１３）の一端側の端部と前記第２の継手部材の他端側の端部の少なくともいずれか一つに直接又は間接に固定されており、
（Ｃ） 前記第３の継手部材（２１５）の前記シールリング（２８０）は前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌められ、
前記第１の継手部材（２１３）は、前記第１の継手部材（２１３）の他端側から前記第２の継手部材（２１４）の一端側に差し込まれ、
前記第１の継手部材（２１３）の前記円筒外周面（２２９）は前記第２の継手部材（２１４）の前記内周面（２４４）に嵌められ、
前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）は前記第２の継手部材（２１４）の前記内ねじ（２４３）に螺合され、前記第１の継手部材（２１３）が前記継手構造（２１２）の中心軸（２１８）を中心に前記第２の継手部材（２１４）に対して回転可能な状態に保たれ、これにより前記フレキシブルチューブの捻じれが前記第１の継手部材（２１３）と前記第２の継手部材（２１４）との間の相対的回転によって吸収させるように構成された、配管構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
フレキシブルチューブの捻じれを吸収する配管構造及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
フレキシブルチューブは、例えば、中心軸がオフセットした２つの配管を接続する場面（オフセット接続）、また、中心軸が例えば９０度ずれた２つの配管を接続する場面（Ｌ字接続）、さらに、平行に配置された２つの配管を接続する場面（Ｕ字接続）で利用される、非常に便利な接続機構である。その便利性から、多数の配管設備を有する化学工場等において、配管の自由度を確保するために、多くのフレキシブルチューブが使用されている。
【0003】
一方、フレキシブルチューブが置かれている環境の変化（例えばフレキシブルチューブの内部を流れる流体の温度やフレキシブルチューブの周囲の温度の変化）、また、フレキシブルチューブが接続されている配管の内部を流れる流体の流量変化や圧力変化等に起因して、フレキシブルチューブの長さやフレキシブルチューブに接続された配管の位置が変化すると、フレキシブルチューブにこれを捩じる力が生じる。この捻じれ力は、フレキシブルチューブの溶接部等に繰り返し作用し、そこが疲労破壊するおそれがある。
【0004】
この問題を解消する一つの方法として、フレキシブルチューブに回転継手を接続し、フレキシブルチューブに作用する捩じりを回転継手に吸収させることが考えられる。
【0005】
しかし、回転継手は構造が複雑であり、また、そのために高価である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
そこで、本発明は、簡単な構造で、フレキシブルチューブに作用する捻じれ力を吸収し、配管に過剰な力が作用すること、またその力によって配管が損傷するおそれを無くす、新たな配管構造を提供することを目的とする
【課題を解決するための手段】
【0007】
この目的を達成するため、
本発明の一つの実施形態に係る方法は、
フレキシブルチューブの捻じれを吸収する方法であって、
（Ａ） 前記フレキシブルチューブを含む配管構造は、
（ａ） 中空円筒状の第１の継手部材（２１３）であって、
前記第１の継手部材（２１３）の一端側に形成された所定の外径を有する円筒外周面（２２９）、
前記第１の継手部材（２１３）の他端側に形成され、前記外径よりも大きなねじ径を有する外ねじ（２３２）、及び
前記円筒外周面（２２９）に周方向に連続して形成された環状溝（２３１）、
を含む第１の継手部材（２１３）と、
（ｂ） 中空円筒状の第２の継手部材（２１４）であって、
前記第２の継手部材（２１４）の一端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）における前記円筒外周面（２２９）の外径と同じ内径を有する円筒内周面（２４４）、及び
前記第２の継手部材（２１４）の他端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）と同じねじ径を有する内ねじ（２４３）を含む第２の継手部材（２１４）と、
（ｃ） 前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌められたシールリング（２８０）を含む第３の継手部材（２１５）とを含み、
（ｄ） 前記第１の継手部材（２１３）の一端側の端部と前記第２の継手部材の他端側の端部の少なくともいずれか一つに直接又は間接に固定されたフレキシブルチューブを含み、
（Ｂ） 前記方法は、
（ｅ） 前記第３の継手部材（２１５）の前記シールリング（２８０）を前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌め、
（ｆ） 前記第１の継手部材（２１３）を、前記第１の継手部材（２１３）の他端側から前記第２の継手部材（２１４）の一端側に差し込み、
（ｇ） 前記第１の継手部材（２１３）の前記円筒外周面（２２９）を前記第２の継手部材（２１４）の前記内周面（２４４）に嵌め、
（ｈ） 前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）を前記第２の継手部材（２１４）の前記内ねじ（２４３）に螺合して、前記第１の継手部材（２１３）が前記継手構造（２１２）の中心軸（２１８）を中心に前記第２の継手部材（２１４）に対して回転可能な状態に保ち、これにより前記フレキシブルチューブの捻じれを前記第１の継手部材（２１３）と前記第２の継手部材（２１４）との間の相対的回転によって吸収させる。
本発明の一つの実施形態に係る方法は、
フレキシブルチューブの捻じれを吸収する方法であって、
（Ａ） 前記フレキシブルチューブを含む配管構造は、
（ａ） 中空円筒状の第１の継手部材（２１３）であって、
前記第１の継手部材（２１３）の一端側に形成された所定の外径を有する円筒外周面（２２９）、
前記第１の継手部材（２１３）の他端側に形成され、前記外径よりも大きなねじ径を有する外ねじ（２３２）、及び
前記円筒外周面（２２９）に周方向に連続して形成された環状溝（２３１）、
を含む第１の継手部材（２１３）と、
（ｂ） 中空円筒状の第２の継手部材（２１４）であって、
前記第２の継手部材（２１４）の一端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）における前記円筒外周面（２２９）の外径と同じ内径を有する円筒内周面（２４４）、及び
前記第２の継手部材（２１４）の他端側に形成され、前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）と同じねじ径を有する内ねじ（２４３）を含む第２の継手部材（２１４）と、
（ｃ） 前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌められたシールリング（２８０）を含む第３の継手部材（２１５）とを含み、
（ｄ） 前記第１の継手部材（２１３）の一端側の端部と前記第２の継手部材の他端側の端部の少なくともいずれか一つに直接又は間接に固定されたフレキシブルチューブを含み、
（Ｂ） 前記方法は、
（ｅ） 前記第３の継手部材（２１５）の前記シールリング（２８０）を前記第１の継手部材（２１３）の環状溝（２３１）に嵌め、
（ｆ） 前記第１の継手部材（２１３）を、前記第１の継手部材（２１３）の他端側から前記第２の継手部材（２１４）の一端側に差し込み、
（ｇ） 前記第１の継手部材（２１３）の前記円筒外周面（２２９）を前記第２の継手部材（２１４）の前記内周面（２４４）に嵌め、
（ｈ） 前記第１の継手部材（２１３）の外ねじ（２３２）を前記第２の継手部材（２１４）の前記内ねじ（２４３）に螺合して、前記第１の継手部材（２１３）が前記継手構造（２１２）の中心軸（２１８）を中心に前記第２の継手部材（２１４）に対して回転可能な状態に保ち、これにより前記フレキシブルチューブの捻じれを前記第１の継手部材（２１３）と前記第２の継手部材（２１４）との間の相対的回転によって吸収させる。
【発明の効果】
【0008】
このように構成された実施形態の配管構造によれば、フレキシブルチューブに捻じれが発生しても、その捻じれは第１の継手部材と第２の継手部材との相対的回転に吸収され、フレキシブルチューブに無理な力が作用することがない。よって、フレキシブルチューブの損傷が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態に係る継手構造を説明する。
【0011】
［配管構造］
図１は配管構造１０を示す。配管構造１０は、図の右側に描かれたフレキシブルチューブ１１と図の左側に設けられる別の配管（図面上省略する）とを接続して構成されており、配管構造１０に実施形態１の継手構造１２が含まれている。以下、配管構造１０及び継手構造１２の説明において、図１の右側に表れるフレキシブルチューブ１１に近い側を「近位」、図１の左側に表れるフレキシブルチューブ１１から遠い側を「遠位」と呼んで区別する。
図１は配管構造１０を示す。配管構造１０は、図の右側に描かれたフレキシブルチューブ１１と図の左側に設けられる別の配管（図面上省略する）とを接続して構成されており、配管構造１０に実施形態１の継手構造１２が含まれている。以下、配管構造１０及び継手構造１２の説明において、図１の右側に表れるフレキシブルチューブ１１に近い側を「近位」、図１の左側に表れるフレキシブルチューブ１１から遠い側を「遠位」と呼んで区別する。
【0012】
【0013】
［第１の継手部材１３］
第１の継手部材１３は、中空円筒形のプラグ２０である。図３に示すように、プラグ２０は、中心軸２１に沿って延在する円筒状の内腔２２を有する。内腔２２の近位側には、プラグ２０の近位端から遠位側に向かって延在し、中心軸２１を中心とする内ねじ２３が形成されている。内ねじ２３は、近位側から遠位側に向かって次第に径が小さくなるテーパ付き内ねじである。内腔２２の遠位側には、内ねじ２３の遠位端からプラグ２０の遠位端まで延在し、中心軸２１を中心とし、一定の内径を有する円筒内周面２４が形成されている。内ねじ２３の遠位端の内径は、円筒内周面２４の内径よりも大きく、内ねじ２３と円筒内周面２４の境界に段部２５が形成されている。
第１の継手部材１３は、中空円筒形のプラグ２０である。図３に示すように、プラグ２０は、中心軸２１に沿って延在する円筒状の内腔２２を有する。内腔２２の近位側には、プラグ２０の近位端から遠位側に向かって延在し、中心軸２１を中心とする内ねじ２３が形成されている。内ねじ２３は、近位側から遠位側に向かって次第に径が小さくなるテーパ付き内ねじである。内腔２２の遠位側には、内ねじ２３の遠位端からプラグ２０の遠位端まで延在し、中心軸２１を中心とし、一定の内径を有する円筒内周面２４が形成されている。内ねじ２３の遠位端の内径は、円筒内周面２４の内径よりも大きく、内ねじ２３と円筒内周面２４の境界に段部２５が形成されている。
【0014】
プラグ２０の外周面には、３つの筒状部分、すなわち、近位側筒状部分２６、遠位側筒状部分２７、及び近位側筒状部分２６と遠位側筒状部分２７の間にあってそれらを接続する中間筒状部分（第１のねじ部）２８が形成されている。近位側筒状部分２６は、六角ナットの外周面に似た形の外形を有する。遠位側筒状部分２７は中心軸２１を中心とする円筒外周面２９を有する。この円筒外周面２９は、円筒内周面２４との間に、中空円筒部（第１の円筒部３０）を形成している。円筒外周面２９には、周方向に連続する環状溝３１が形成されている。中間筒状部分２８には外ねじ３２が形成されている。実施形態において、近位側筒状部分２６の最大外径は中間筒状部分２８における外ねじ３２のねじ径よりも大きく、中間筒状部分２８における外ねじ３２のねじ径は遠位側筒状部分２７の外径よりも大きい。
【0015】
［第２の継手部材１４］
第２の継手部材１４は、中空円筒形のニップル４０である。図４に示すように、ニップル４０は、中心軸４１に沿って延在する円筒状の内腔４２を有する。内腔４２の近位側には、ニップル４０の近位端から遠位側に向かって延在し、中心軸４１を中心とする近位側の円筒内周面４３が形成されている。内腔４２の遠位側には、近位側の円筒内周面４３の遠位端からニップル４０の遠位端まで延在し、中心軸４１を中心とする遠位側の円筒内周面４４が形成されている。近位側の円筒内周面４３の内径は遠位側の円筒内周面４４の内径よりも大きく、それらの間には段部４５が形成されている。
第２の継手部材１４は、中空円筒形のニップル４０である。図４に示すように、ニップル４０は、中心軸４１に沿って延在する円筒状の内腔４２を有する。内腔４２の近位側には、ニップル４０の近位端から遠位側に向かって延在し、中心軸４１を中心とする近位側の円筒内周面４３が形成されている。内腔４２の遠位側には、近位側の円筒内周面４３の遠位端からニップル４０の遠位端まで延在し、中心軸４１を中心とする遠位側の円筒内周面４４が形成されている。近位側の円筒内周面４３の内径は遠位側の円筒内周面４４の内径よりも大きく、それらの間には段部４５が形成されている。
【0016】
近位側の円筒内周面４３の内径は、プラグ２０の遠位側筒状部分２７における円筒外周面２９の外径とほぼ等しいかそれよりも僅かに大きい。遠位側の円筒内周面４４の内径は、プラグ２０の遠位側の円筒内周面２４の内径と同じである。
【0017】
ニップル４０の外周面には、３つの筒状部分、すなわち、近位側筒状部分（第２のねじ部）４６、遠位側筒状部分４７、及び近位側筒状部分４６と遠位側筒状部分４７の間にあってそれらを接続する中間筒状部分４８が形成されている。近位側筒状部分４６と中間筒状部分４８は、近位側の円筒内周面４３との間に、中空円筒部（第２の円筒部）４９を形成している。
【0018】
近位側筒状部分４６には、中心軸４１を中心とする外ねじ５０が形成されている。外ねじ５０のねじ径は、プラグ２０における外ねじ３２のねじ径と同じである。これら外ねじ３２，５０は、図１に示すように、外ねじ３２，５０の周囲に後述する第３の継手部材１５のナット６０の内ねじ６３が螺合できるように、同じ方向に形成されている。
【0019】
遠位側筒状部分４７の外周面には、中心軸４１を中心とする外ねじ５１が形成されている。外ねじ５１は、近位側から遠位側に向かって次第に径が小さくなるテーパ付き外ねじである。
【0020】
近位側筒状部分４６と中間筒状部分４８の境界には、周方向に連続する環状溝５２が形成されている。また、中間筒状部分４８の外径は遠位側筒状部分４７の外径よりも大きく、中間筒状部分４８と遠位側筒状部分４７の境界に、段部５３が形成されている。
【0021】
［第３の継手部材１５］
【0022】
図１に戻り、第３の継手部材１５は、六角ナット６０である。ナット６０は、中心軸（この中心軸は図示しないが、他の継手部材と組み合わせた状態で、継手構造の中心軸１８に一致する。）を中心とする内腔６１を有する。内腔６１を形成する内周面６２には、近位端から遠位端の間に一様に内ねじ６３が形成されている。内ねじ６３のねじ径は、プラグ２０の外ねじ３２とニップル４０の外ねじ５０がちょうど螺合できる大きさである。
【0023】
［第４の継手部材１６］
第４の継手部材１６は、弾性材料からなるＯリング７０である。Ｏリング７０は、プラグ２０の外周面に形成された環状溝３１に装着できる大きさと形状を有する。
第４の継手部材１６は、弾性材料からなるＯリング７０である。Ｏリング７０は、プラグ２０の外周面に形成された環状溝３１に装着できる大きさと形状を有する。
【0024】
［第５の継手部材１７］
第５の継手部材１７は、金属製のＣリング８０である。Ｃリング８０は、ニップル４０の外周面に形成された環状溝５２に装着できる大きさと形状を有する。
第５の継手部材１７は、金属製のＣリング８０である。Ｃリング８０は、ニップル４０の外周面に形成された環状溝５２に装着できる大きさと形状を有する。
【0025】
［組み合わせ］
上述した第１～第５の継手部材１２～１７は、以下のようにして組み合わされる。
上述した第１～第５の継手部材１２～１７は、以下のようにして組み合わされる。
【0026】
まず、Ｏリング７０が、プラグ２０の環状溝３１に装着される。
【0027】
次に、Ｏリング７０が装着されたプラグ２０の遠位側の第１の円筒部３０が、ニップル４０の近位側の第２の円筒部４９に嵌められる。この状態で、プラグ２０は、ニップル４０に対して、継手構造１２の中心軸１８に沿って移動（摺動）可能で且つ中心軸１８の周りを回転可能である。また、第１の円筒部３０の円筒外周面２９と第２の円筒部４９の円筒内周面（近位側円筒面）４３との間がＯリング７０によってシールされる。さらに、プラグ２０の円筒内周面２４とニップル４０の遠位側円筒内周面４４が、継手構造１２の中心軸１８に対して同軸上に位置し、プラグ２０の内腔２２とニップル４０の内腔４２が連通して、一つの連続した流路空間を形成する。
【0028】
続いて、プラグ２０の外ねじ３２とニップル４０の外ねじ５０に、ナット６０の内ねじ６３を螺合して、プラグ２０とニップル４０を連結する。
【0029】
最後に、ニップル４０の環状溝５２にＣリング８０を装着して、ナット６０が遠位側に移動して外ねじ５０から脱落するのを防止する。ナット６０の近位側への脱落は、プラグ２０の近位側筒状部分２６によって防止される。このようにＣリング８０と近位側筒状部分２６は、ナット６０の脱落を防止する規制手段として機能する。ただし、Ｃリング８０と近位側筒状部分２６の間の距離は、ナット６０の軸方向の長さよりも大きい。したがって、ナット６０は、その距離と長さの差だけ、プラグ２０はニップル４０に対して軸方向に移動可能である。
【0030】
［フレキシブルチューブアセンブリへの組付け］
以上のようにして組み合わされた継手構造１２は、フレキシブルチューブアセンブリ１００に組付けられる。
以上のようにして組み合わされた継手構造１２は、フレキシブルチューブアセンブリ１００に組付けられる。
【0031】
図１において、フレキシブルチューブアセンブリ１００は、フレキシブルチューブ１１と、フレキシブルチューブ１１に組付けられた複数の部品を有する。図１に示すフレキシブルチューブアセンブリ１００において、フレキシブルチューブ１１は筒状のブレード１０１によって覆われている。ブレード１０１は、例えば、並列に配置されたワイヤの束を格子状に編成して構成されている。ブレード１０１の端部には、ブレード押さえ１０２が外装されている。フレキシブルチューブ１１、ブレード１０１、及びブレード押さえ１０２は、ニップル１０３の一端が溶接部１０４によって連結される。ニップル１０３の他端には、継手構造１２の近位側のテーパ付き内ねじ２３に螺合できる大きさと形状のテーパ付き外ねじ１０５が形成されている。
【0032】
したがって、フレキシブルチューブアセンブリ１００は、ニップル１０３のテーパ付き外ねじ１０５を継手構造１２の近位側のテーパ付き内ねじ２３に螺合して連結される。
【0033】
一方、継手構造１２の遠位側には、別の配管接続部（図示せず）が接続される。実施形態１では、ニップル４０の遠位側にはテーパ付き外ねじ５１が形成されており、このテーパ付き外ねじ５１が、配管接続部に形成された対応するテーパ付き内ねじ（図示せず）に螺合される。
【0034】
このようにして連結されたフレキシブルチューブアセンブリ１００と継手構造１２を含む配管構造によれば、それらの内側に１つに連続した流路が形成され、そこに流体が流される。このとき、流体に加わる圧力によって、継手構造１２のプラグ２０とニップル４０にはそれらを互いに離そうとする力が作用するが、プラグ２０とニップル４０の外ねじ３２，５０に螺合したナット６０によって、プラグ２０とニップル４０は保持される。
【0035】
［フレキシブルチューブの捻じれ吸収］
この状態で、例えば、フレキシブルチューブ１１に、流路内を流れる流体の流量変化等によってフレキシブルチューブ１１の中心軸を中心とする捻じれ力が作用した場合、フレキシブルチューブ１１とフレキシブルチューブ１１に連結された継手構造１２のプラグ２０が継手構造１２のニップル４０に対して中心軸１８を中心に回転する。また、この回転により、ニップル４０に対してプラグ２０が中心軸１８の方向に移動する。これにより、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に捻じれ力が作用することがない。そのため、フレキシブルチューブ１１を捩じろうとする力が繰り返し発生しても、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に疲労破壊を生じることがない。
この状態で、例えば、フレキシブルチューブ１１に、流路内を流れる流体の流量変化等によってフレキシブルチューブ１１の中心軸を中心とする捻じれ力が作用した場合、フレキシブルチューブ１１とフレキシブルチューブ１１に連結された継手構造１２のプラグ２０が継手構造１２のニップル４０に対して中心軸１８を中心に回転する。また、この回転により、ニップル４０に対してプラグ２０が中心軸１８の方向に移動する。これにより、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に捻じれ力が作用することがない。そのため、フレキシブルチューブ１１を捩じろうとする力が繰り返し発生しても、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に疲労破壊を生じることがない。
【0036】
［実施形態２の継手構造］
図５は、継手構造の実施形態２を示す。図示する継手構造２１２は、第１～第３の継手部材２１３，２１４，２１５で構成されている。
図５は、継手構造の実施形態２を示す。図示する継手構造２１２は、第１～第３の継手部材２１３，２１４，２１５で構成されている。
【0037】
［第１の継手部材２１３］
第１の継手部材２１３は、中空円筒形のプラグである。図６に示すように、プラグは、実施形態１のプラグと同じである。したがって、プラグ及びそれを構成する各部分は、実施形態１のプラグの対応部分に付した符号に２００を足した符号を付し、プラグの構成に関する説明は省略する。
第１の継手部材２１３は、中空円筒形のプラグである。図６に示すように、プラグは、実施形態１のプラグと同じである。したがって、プラグ及びそれを構成する各部分は、実施形態１のプラグの対応部分に付した符号に２００を足した符号を付し、プラグの構成に関する説明は省略する。
【0038】
［第２の継手部材２１４］
第２の継手部材２１４は、中空円筒状のソケット２４０である。図７に示すように、ソケット２４０は、中心軸２４１に沿って延在する円筒状の内腔２４２を有する。内腔２４２の近位側には、ソケット２４０の近位端から遠位側に向かって、中心軸２４１を中心とする内ねじ２４３が形成されている。内ねじ２４３のねじ径は、プラグ２２０の中間筒状部分２２８における外ねじ２３２のねじ径と同じである。
第２の継手部材２１４は、中空円筒状のソケット２４０である。図７に示すように、ソケット２４０は、中心軸２４１に沿って延在する円筒状の内腔２４２を有する。内腔２４２の近位側には、ソケット２４０の近位端から遠位側に向かって、中心軸２４１を中心とする内ねじ２４３が形成されている。内ねじ２４３のねじ径は、プラグ２２０の中間筒状部分２２８における外ねじ２３２のねじ径と同じである。
【0039】
内ねじ２４３の遠位側には、内ねじ２４３の近位端から遠位側に向かって、一定の内径を有する円筒内周面２４４が形成されている。円筒内周面２４４の内径は、プラグ２２０における第１の円筒部２３０の円筒外周面２２９の外径と同じ又はそれよりも僅かに大きい。円筒内周面２４４の内径は、内ねじ２４３のねじ径よりも小さく、円筒内周面２４４と内ねじ２４３との境界には段部２４５が形成されている。
【0040】
円筒内周面２４４の遠位側には、円筒内周面２４４に隣接して環状突出部２４６が形成されている。環状突出部２４６の内径は、円筒内周面２４４の内径よりも小さく、プラグ２２０の円筒内周面２２４と同じである。
【0041】
環状突出部２４６の遠位側には、環状突出部２４６の遠位端からソケット２４０の遠位端まで、中心軸２４１を中心とし、遠位端から近位端に向かって次第にねじ径が小さくなるテーパ付き内ねじ２４７が形成されている。
【0042】
［第３の継手部材２１５］
図５に示すように、第３の継手部材２１５は、弾性材料からなるＯリング２８０である。Ｏリング２８０は、プラグ２２０の外周面に形成された環状溝２３１に装着できる大きさと形状を有する。
図５に示すように、第３の継手部材２１５は、弾性材料からなるＯリング２８０である。Ｏリング２８０は、プラグ２２０の外周面に形成された環状溝２３１に装着できる大きさと形状を有する。
【0043】
［組み合わせ］
上述した第１～第３の継手部材は、以下のようにして組み合わされる。
上述した第１～第３の継手部材は、以下のようにして組み合わされる。
【0044】
まず、Ｏリング２８０が、プラグ２２０の環状溝２３１に装着される。
【0045】
次に、Ｏリング２８０が装着されたプラグ２２０がソケット２４０と組み合わされる。このとき、プラグ２２０の遠位側の第１の円筒部２３０がソケット２４０の円筒内周面２４４に挿入され、プラグ２２０の中間筒状部分２２８の外ねじ２３２がソケット２４０の近位側内ねじ２４３に螺合される。
【0046】
これにより、プラグ２２０の第１の円筒部２３０（円筒外周面２２９）とソケット２４０の円筒内周面２４４との間がＯリング２８０によってシールされる。また、プラグ２２０は、ソケット２４０に対して回転しながら、中心軸の方向に移動可能である。
【0047】
［フレキシブルチューブアセンブリへの組付け］
以上のようにして組み合わされた継手構造２１２は、実施形態１の継手構造１２と同様にして、継手構造２１２の近位端において、フレキシブルチューブアセンブリ１００に組付けられる。一方、継手構造２１２の遠位端のテーパ付き内ねじ２４７には、別の配管のテーパ付き外ねじが螺合されて接続される。
以上のようにして組み合わされた継手構造２１２は、実施形態１の継手構造１２と同様にして、継手構造２１２の近位端において、フレキシブルチューブアセンブリ１００に組付けられる。一方、継手構造２１２の遠位端のテーパ付き内ねじ２４７には、別の配管のテーパ付き外ねじが螺合されて接続される。
【0048】
このようにして連結されたフレキシブルチューブアセンブリ１００と継手構造２１２を含む配管構造によれば、それらの内側に１つに連続した流路が形成され、そこに流体が流される。このとき、流体に加わる圧力によって、継手構造２１２のプラグ２２０とソケット２４０にはそれらを互いに離そうとする力が作用するが、プラグ２２０とソケット２４０は外ねじ２３２と内ねじ２４３と噛み合いによって、互いに連結された状態に保持される。
【0049】
［フレキシブルチューブの捻じれ吸収］
この状態で、例えば、フレキシブルチューブ１１に、フレキシブルチューブ１１の中心軸を中心とする捻じれ力が作用した場合、フレキシブルチューブ１１とフレキシブルチューブ１１に連結された継手構造２１２のプラグ２２０がソケット２４０に対して中心軸２１８を中心に回転する。これにより、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に捻じれ力が作用することがない。そのため、フレキシブルチューブ１１を捩じろうとする力が繰り返し発生しても、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に疲労破壊を生じることがない。
この状態で、例えば、フレキシブルチューブ１１に、フレキシブルチューブ１１の中心軸を中心とする捻じれ力が作用した場合、フレキシブルチューブ１１とフレキシブルチューブ１１に連結された継手構造２１２のプラグ２２０がソケット２４０に対して中心軸２１８を中心に回転する。これにより、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に捻じれ力が作用することがない。そのため、フレキシブルチューブ１１を捩じろうとする力が繰り返し発生しても、フレキシブルチューブ１１や溶接部１０４に疲労破壊を生じることがない。
【0050】
［その他の実施形態］
以上の説明では、フレキシブルチューブユニットは、フレキシブルチューブ、ブレード、ブレード押さえチューブ、及びニップルを含むものとしたが、フレキシブルチューブユニットの構造はそのような構成に限るものではない。
以上の説明では、フレキシブルチューブユニットは、フレキシブルチューブ、ブレード、ブレード押さえチューブ、及びニップルを含むものとしたが、フレキシブルチューブユニットの構造はそのような構成に限るものではない。
【0051】
以上の説明では、配管の一例としてフレキシブルチューブを示して実施形態を説明したが、本発明の継手構造はフレキシブルチューブ以外のチューブを備えた配管構造にも適用可能である。
【符号の説明】
【0052】
１０：配管設備
１１：フレキシブルチューブ
１２：継手構造（実施形態１）
１３：第１の継手部材
１４：第２の継手部材
１５：第３の継手部材
１６：第４の継手部材
１７：第５の継手部材
２０：プラグ（第１の継手部材）
２９：円筒外周面
３０：中空円筒部（第１の円筒部）
３１：環状溝
３２：外ねじ
４０：ニップル（第２の継手部材）
４３：円筒内周面
４６：近位側筒状部分（第２のねじ部）
４９：中空円筒部（第２の円筒部）
５０：外ねじ
６０：ナット（第３の継手部材）
６３：内ねじ
７０：Ｏリング
８０：Ｃリング（規制手段）
１００：フレキシブルチューブアセンブリ
１１：フレキシブルチューブ
１２：継手構造（実施形態１）
１３：第１の継手部材
１４：第２の継手部材
１５：第３の継手部材
１６：第４の継手部材
１７：第５の継手部材
２０：プラグ（第１の継手部材）
２９：円筒外周面
３０：中空円筒部（第１の円筒部）
３１：環状溝
３２：外ねじ
４０：ニップル（第２の継手部材）
４３：円筒内周面
４６：近位側筒状部分（第２のねじ部）
４９：中空円筒部（第２の円筒部）
５０：外ねじ
６０：ナット（第３の継手部材）
６３：内ねじ
７０：Ｏリング
８０：Ｃリング（規制手段）
１００：フレキシブルチューブアセンブリ
【要約】 （修正有）
【課題】配管の捻じれを吸収する継手構造を提供する。
【解決手段】第４の継手部材１６のシールリング７０が第１の継手部材１３の環状溝３１に嵌められ、第１の継手部材の円筒外周面が第２の継手部材１４の第２の円筒部４９の円筒内周面に嵌められ、そして、第３の継手部材１５の内ねじ６３が、第１の継手部材の外ねじ３２と第２の継手部材の外ねじ５０に螺合される。これにより、第１の継手部材が、継手構造の中心軸を中心に、第２の継手部材に対して回転可能である。したがって、継手構造に接続された配管（例えば、フレキシブルチューブ）に捻じれが発生しても、その捻じれは第１の継手部材と第２の継手部材との相対的回転に吸収され、配管等に無理な力が作用することがない。
【選択図】図１
【解決手段】第４の継手部材１６のシールリング７０が第１の継手部材１３の環状溝３１に嵌められ、第１の継手部材の円筒外周面が第２の継手部材１４の第２の円筒部４９の円筒内周面に嵌められ、そして、第３の継手部材１５の内ねじ６３が、第１の継手部材の外ねじ３２と第２の継手部材の外ねじ５０に螺合される。これにより、第１の継手部材が、継手構造の中心軸を中心に、第２の継手部材に対して回転可能である。したがって、継手構造に接続された配管（例えば、フレキシブルチューブ）に捻じれが発生しても、その捻じれは第１の継手部材と第２の継手部材との相対的回転に吸収され、配管等に無理な力が作用することがない。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】