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公開番号2022071184
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-05-13
出願番号2022036424,2020085607
出願日2022-03-09,2020-05-15
発明の名称建築用配管システム及び当該システムの施工方法
出願人株式会社三五
代理人弁理士法人プロスペック特許事務所
主分類F16L 1/00 20060101AFI20220506BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】メカニカル形管継手を用いて配管要素同士を接続して編成される建築用配管システムにおいて、施工現場における施工作業を大幅に低減する。
【解決手段】配管要素の少なくとも1つの管端に環状膨出部を一体的に形成する。更に、メカニカル形管継手と配管要素との接続部分において、当該接続部分を構成する配管要素の環状膨出部が形成された管端により、メカニカル形管継手の一部を構成する。加えて、配管要素の少なくとも一部には、個々の配管要素の識別情報及び施工位置情報に対応するデータを含む電子データの書き込み及び読み出しが可能なRFタグを設ける。配管要素を製造現場において製造し、建築用配管システムの施工現場へ移送して、複数の配管要素を施工現場においてメカニカル形管継手によって互いに接続して建築用配管システムを編成する。この際、隣接する配管要素の直管状の形状を有する端部をプレス式管継手の拡径部に嵌装しカシメ固定する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
メカニカル形管継手によって互いに接続された複数の配管要素によって構成された建築用配管システムであって、
前記配管要素の少なくとも1つの管端における一定の範囲に亘って拡径部が一体的に形成されており、前記拡径部には全周に亘って径方向において外側に向かって膨出した部分である環状膨出部が一体的に形成されることにより前記メカニカル形管継手の一部又は前記メカニカル形管継手と前記配管要素との接続構造の一部が前記管端によって構成されており、
前記メカニカル形管継手の少なくとも1つは、前記拡径部と、前記環状膨出部と、前記環状膨出部の内側に内装された環状のシール部材と、によって構成されたプレス式管継手であって、
前記プレス式管継手の前記拡径部には、隣接する配管要素の直管状の形状を有する端部が嵌装され、カシメ固定されており、
複数の前記配管要素の少なくとも一部は、電子データの書き込み及び読み出しが可能なRFタグを備え、
前記電子データは、個々の前記配管要素の識別情報並びに個々の前記配管要素の配置及び施工順序を含む施工位置情報に対応するデータを含む、
ことを特徴とする建築用配管システム。
続きを表示(約 1,800 文字)【請求項2】
請求項1に記載された建築用配管システムであって、
少なくとも1つの前記配管要素及び当該配管要素と接続される前記メカニカル形管継手の外周面に当該配管要素と当該メカニカル形管継手との接続に必要な相互差込代及び/又は相互割出に対応する印である第1マークが表示されており、
前記第1マークがステッカ状の前記RFタグによって構成されている、
ことを特徴とする建築用配管システム。
【請求項3】
請求項1又は請求項2に記載された建築用配管システムであって、
前記電子データは、個々の前記配管要素の施工履歴情報に対応するデータを含み、
前記メカニカル形管継手と前記配管要素との接続に用いられる加工工具及び/又は前記配管要素が、前記メカニカル形管継手と前記配管要素との接続時に前記配管要素に加えられた接続加工力の大きさに対応する検出信号を出力するように構成されたセンサを備え、
前記RFタグは、前記センサから出力された前記検出信号に対応する電子データを前記施工履歴情報に対応する前記データとして自動的に記録するように構成されている、
ことを特徴とする建築用配管システム。
【請求項4】
請求項1に記載された建築用配管システムの施工方法であって、
製造現場において、前記建築用配管システムを構成する前記配管要素の少なくとも1つの管端から所定の距離だけ離れた位置に全周に亘って径方向において外側に向かって膨出した部分である環状膨出部を一体的に形成することを含む製造工程と、
前記配管要素及び前記メカニカル管継手を前記製造現場から前記建築用配管システムの施工現場へ移送する移送工程と、
前記製造工程及び/又は前記移送工程において、個々の前記配管要素の識別情報並びに個々の前記配管要素の配置及び施工順序を含む施工位置情報に対応するデータを含む電子データの書き込み及び読み出しが可能なRFタグを複数の前記配管要素の少なくとも一部に装着すること並びに前記電子データを前記RFタグに書き込むことを含む艤装工程と、
前記移送工程において移送された複数の前記配管要素を前記施工現場において、前記RFタグに対応するリーダ/ライタによって読み取られる個々の前記配管要素の前記識別情報及び前記施工位置情報に基づいて導き出される個々の前記配管要素の配置及び施工順序に従って所期の設計を反映した配管システムを編成した後に、前記メカニカル形管継手によって前記配管システムを互いに接続して前記建築用配管システムを編成する施工工程と、
を含み、
前記施工工程において構成される前記メカニカル形管継手と前記配管要素との接続構造において、前記配管要素の前記環状膨出部が形成された前記管端は、前記メカニカル形管継手の一部を構成している、
ことを特徴とする、建築用配管システムの施工方法。
【請求項5】
請求項4に記載された建築用配管システムの施工方法であって、
前記艤装工程が、少なくとも1つの前記配管要素及び当該配管要素と接続される前記メカニカル形管継手の外周面に当該配管要素と当該メカニカル形管継手との接続に必要な相互差込代及び/又は相互割出に対応する印である第1マークを表示することを含み、
前記第1マークがステッカ状の前記RFタグによって構成されている、
ことを特徴とする、建築用配管システムの施工方法。
【請求項6】
請求項4又は請求項5に記載された建築用配管システムの施工方法であって、
前記電子データは、個々の前記配管要素の施工履歴情報に対応するデータを含み、
前記メカニカル形管継手と前記配管要素との接続に用いられる加工工具及び/又は前記配管要素が、前記メカニカル形管継手と前記配管要素との接続時に前記配管要素に加えられた接続加工力の大きさに対応する検出信号を出力するように構成されたセンサを備え、
前記RFタグは、前記施工工程において、前記センサから出力された前記検出信号に対応する電子データを前記施工履歴情報に対応する前記データとして自動的に記録するように構成されている、
ことを特徴とする建築用配管システムの施工方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、建築用配管システム及び当該システムの施工方法に関する。より具体的には、本発明は、メカニカル形管継手を用いて配管要素同士を接続して編成される建築用配管システム及び当該システムの施工方法に関する。
続きを表示(約 2,400 文字)【背景技術】
【0002】
生活用水及び冷暖房用熱媒体として冷水及び/又は温水等を供給及び/又は循環させる建築用配管システムは、例えばステンレス鋼を始めとする鉄等の金属からなる薄肉の配管要素を施工現場において接続することによって編成されることがある。このような施工現場における配管要素の接続作業においては、例えば作業の容易性及び安全性の確保等の観点から、火器等の使用を必要としないメカニカル形管継手が使用されている。メカニカル形管継手は、ステンレス協会によって定められる規格(SAS322)により、プレス式、拡管式、ナット式、転造ネジ式、差し込み式及びカップリング式等の種々の形式に分類される。それらのうちの多くの形式においては、施工現場において、作業者により、環状膨出部又は環状溝部等が配管要素の端部に形成され、管継手が組み立てられる際に配管要素が管継手に係止され、配管要素同士が気密又は液密に接続される。
【0003】
上記のようなメカニカル形管継手によれば、例えば溶接作業及びネジ切り作業等の難度が高く危険な作業が不要となるので、施工現場における作業が容易化される。しかしながら、環状膨出部又は環状溝部等を各配管要素に形成する作業及び管継手を組み立てつつ配管要素同士を接続する作業が依然として必要であるため、更なる作業の容易化及び低コスト化が求められている。
【0004】
そこで、当該技術分野においては、環状膨出部が一体的に形成され且つ様々な形状を有する金属製のメカニカル形管継手を多数用意し、配管要素としての直管を当該管継手の拡径部(ソケット部)に内挿して環状膨出部を変形させる(カシメ加工する)ことにより、配管要素同士を接続して配管システムを編成する施工方法が用いられている。このようなメカニカル形管継手の具体例としては、例えば特許文献1(特許第3436822号公報)に開示されている「プレス式管継手」を挙げることができる。このプレス式管継手においては、拡径部に形成された環状膨出部の内側(環状溝)に弾性材料からなる環状のシール部材(Oリング)が装着され、配管要素(接続管)の端部(管端)が拡径部の内部に挿入される。そして、この状態が保持されたまま拡径部の軸方向において環状膨出部を挟む両側の部分及び環状膨出部が縮径加工(カシメ加工)されて、接続管が気密又は液密に接続される。
【0005】
しかしながら、直管、屈曲部を含むエルボ管、分岐部を含むチーズ管、径徐変部を含むレデューサ管及び低剛性部を含む管(例えば、蛇腹部を含むベローズ等)の複数の配管要素によって所望の配管システムを構築する場合、これらの配管要素同士の接続部の各々にプレス式管継手を個別に配してカシメ加工を施す必要がある。従って、カシメ加工の回数が膨大となり、結果として、例えば施工作業の効率の低下及びコストの増大等の問題に繋がる虞がある。また、配管要素同士の接続に用いられる管継手の数も膨大となるため、資材コストの増大に繋がる虞もある。
【0006】
上記のような問題に対する解決手段として、工場等の製造現場において所定数の配管要素をユニットとして予め編成しておき、当該ユニットを施工現場へ移送し、当該ユニットと他のユニット及び/又は他の配管要素とをメカニカル形管継手によって相互に接続する、所謂「プレハブ工法」も提案されている。例えば特許文献2(特許第6177520号公報)には、空気調和装置の室内外ユニット間に冷媒を循環させる回路をこのようなプレハブ工法によって施工する方法が提案されている。当該施工法においては、製造現場において複数の部品が鑞付けによって接続されたユニットが編成され、気密試験の後に当該ユニットが施工現場へ移送され、独立した嵌め込み式接続継手を用いてユニット同士が接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
特許第3436822号公報
特許第6177520号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、上述した従来技術においては、工場等の製造現場において所定数の配管要素をユニットとして予め編成しておくことにより、その分だけ施工現場における作業量は減るものの独立した嵌め込み式接続継手によってユニット同士を接続する必要がある。即ち、上記のようなプレハブ工法は、現場において使用される嵌め込み式接続継手の数(及び接続作業の工数)の一部を製造現場へ移したに過ぎない。仮に嵌め込み式接続継手をプレス式管継手に置き換えたとしても、上記と同様に、現場において使用されるプレス式管継手の数及びカシメ加工の回数の一部を製造現場へ移すに過ぎず、程度問題に帰結する。このように、配管システムを構成する複数の配管要素の一部をプレハブ化するだけでは、製造現場及び施工現場を含む全体としての作業負荷並びに部品点数を低減することは難しい。
【0009】
そこで、プレス式管継手のカシメ加工の回数を低減することを目的として、配管要素の管端にプレス式管継手の一部を構成する構造(例えば、拡径部及び環状膨出部等)を一体的に形成することが考えられる。しかしながら、このような構造を配管要素の管端に形成する加工作業を行うための設備及び場所は一般的な施工現場には無く、また当該加工作業を行うための技量を有する作業者も少ないため、施工現場において当該加工作業を行うことは著しく困難である。
【0010】
そこで、本発明の1つの目的は、メカニカル形管継手を用いて配管要素同士を接続して編成される建築用配管システムにおいて、施工現場における施工作業を大幅に低減することができる建築用配管システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
(【0011】以降は省略されています)

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