JP2002039821A - ライニング管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを低減することができ、また保持
力を増大させライニング材の剥離を防止する。 【解決手段】 フランジ２２の配管接続端面２２ａに円
形の凹部２７を形成する。この凹部２７の底面２７ａに
第１の環状溝２８を形成する。さらに、凹部２７の内壁
面２７ｂに第２の環状溝２９を配管接続端面２２ａから
離間させて形成し、凹部２７、第１、第２の環状溝２
８，２９をライニング材４によって覆う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導電性流体の流量
を測定する電磁流量計の測定管等に適用して好適なライ
ニング管に関する。

【０００２】

【従来の技術】測定管内を流れる導電性流体の流量を電
磁誘導現象を利用して測定する電磁流量計は、流体中で
発生した信号である起電力とステンレス鋼等の非磁性体
からなる測定管との短絡を防止するために、通常測定管
の接液面である内周面および測定管の両端部に一体的に
設けたフランジの配管が接続される端面（以下、配管接
続端面という）をライニング材によって被覆している。
ライニング材としては、耐熱性、耐食性、絶縁性等が要
求されるため、通常弗素樹脂等の絶縁材が使用され、射
出成形によって測定管の内周面およびフランジの配管接
続端面に形成される。

【０００３】しかしながら、弗素樹脂製のライニング材
は金属との密着性が悪く、測定管から剥離し易いことか
ら、パンチングプレートと呼ばれる多孔板によって形成
した補強管を測定管の内部に予め取付けておき、この補
強管をライニング材によって覆うことにより、ライニン
グと測定管との機械的な結合強度を高めてライニング材
の剥離を防止するとともに、測定管内の温度変化や圧力
変化によるライニング材の変形等を防止している（特公
平５−４８８４６号公報、特公平５−４８８４５号公
報、実公平２−２８４１１号公報等）。

【０００４】また、フランジの配管接続端面についても
同様にライニング材に対する保持力を高めて剥離を防止
する必要がある。このため、配管接続端面からのライニ
ング材の剥離防止構造として、従来から種々の構造が知
られている。

【０００５】図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は従来の剥離
防止構造を示すもので、これを概略説明すると、１は直
管からなる管本体、２は管本体１の端面に溶接されたフ
ランジで、これらによって電磁流量計の測定管３を形成
している。４はライニング材で、管本体１の内周面１ａ
を覆う筒状のライニング部分４Ａと、フランジ２の配管
接続端面２ａを覆う円板状のライニング部分４Ｂとで構
成されている。５は多孔管からなる補強管、６は管本体
内周面に溶接されたスペーサである。

【０００６】図３（ａ）に示す剥離防止構造は、フラン
ジ２の配管接続端面２ａに測定管３の中心方向に傾斜し
た抜け防止用環状溝７を形成し、この環状溝７にライニ
ング材４を充填することにより、円板状ライニング部分
４Ｂに内側に傾斜した環状壁８を形成したものである。
このような構造によれば、抜け防止用環状溝７がオーバ
ーハング形状をなすため、環状壁８が抜けるおそれがな
く、円板状ライニング部分４Ｂの剥離を防止することが
できる。なお、オーバーハング形状とは、溝ないし凹部
の開口を奥側よりも狭めている形状をいう。

【０００７】図３（ｂ）に示す剥離防止構造は、フラン
ジ２の配管接続端面２ａに断面形状が矩形の環状溝９を
形成し、この環状溝９の開口面の一部を溶接したリング
１０によって覆い、環状溝９にライニング材４を充填す
るようにしたものである。このような構造においても、
環状溝９とリング１０が環状溝９に充填されるライニン
グ材に対してオーバーハング形状をなすため、円板状ラ
イニング部分４Ｂの剥離を防止することができる。

【０００８】図３（ｃ）に示す剥離防止構造は、フラン
ジ２の配管接続端面２ａに円形の凹部１１を形成し、こ
の凹部１１の底面１１ａの外周寄りにリング１２の内周
縁部のみを溶接によって固定し、外周縁部を底面１１ａ
から浮かせることにより、このリング１２の外周縁部と
凹部１１の底面１１ａおよび周壁１１ｂとで環状の蟻溝
１３を形成し、この蟻溝１３にライニング材４を充填す
るようにしたものである。このような構造においても、
蟻溝１３がオーバーハング形状をなすため、円板状ライ
ニング部分４Ｂの剥離を防止することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の剥離防止構造は以下に述べるような問題があっ
た。すなわち、図３（ａ）に示す剥離防止構造は、簡単
な構造ではあるが測定管３の軸線方向の力に対する保持
力が弱く剥離し易い。この場合、環状溝７の傾斜角度θ
を小さくすると、環状壁８に対する保持力を高めること
ができるが、小さくし過ぎると、フランジ２の配管接続
端面２ａと環状溝７との間の肉厚部分が測定管３の軸線
方向の力に対して破損し易くなる。

【００１０】図３（ｂ）および（ｃ）に示す剥離防止構
造は、図３（ａ）に示す剥離防止構図に比べて円板状ラ
イニング部分４Ｂに対する保持力を改善することができ
るが、リング１０，１２を必要とするため部品点数が増
加し、また溶接によってフランジ２に固定する必要があ
るため、測定管３の製造コストが高くなるという問題が
あった。

【００１１】本発明は上記した従来の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、構造が
簡単で製造コストを低減することができ、また良好な機
械的結合強度を得ることができるようにしたライニング
管を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、管本体と、この管本体の両端にそれぞれ設
けたフランジとからなり、前記管本体の内周面と各フラ
ンジの配管接続端面をライニング材で被覆したライニン
グ管において、前記フランジの配管接続端面に管本体と
同心をなす円形の凹部を形成し、この凹部の底面に第１
の環状溝を形成するとともに、内壁面に第２の環状溝を
前記配管接続端面から離間させて形成し、前記凹部、第
１、第２の環状溝にライニング材を充填したものであ
る。

【００１３】本発明において、第１、第２の環状溝は互
いに直交するように形成され、ライニング材の径方向お
よび軸線方向の動きを規制する。したがって、ライニン
グ材に対する保持力が大きく、ライニング材の剥離を防
止する。第１、第２の環状溝は、切削加工によって容易
に形成することができ、リング等の別部材を用いて第
１、第２の環状溝をオーバーハング形状にする必要がな
い。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明を電磁流
量計の測定管に適用した一実施の形態を示す断面図、図
２は図１のＡ部の拡大断面図である。これらの図におい
て、２０は測定管で、両端開放の直管からなる管本体２
１と、この管本体２１の両端面にＴＩＧ溶接等によって
接合された左右一対のフランジ２２，２２とで構成され
ている。管本体２１は、ＳＵＳ等の非磁性材によって形
成され、軸線方向中央部には、軸線と直交し両側面に開
口する２つの電極挿通孔２３が軸線を一致させて形成さ
れ、これらの電極挿通孔２３に電極２４がそれぞれ嵌挿
されている。また、管本体２１の外周面には、鞍型に形
成した一対の励磁コイル２５が上下に対向するように配
設されている。

【００１５】前記フランジ２２は、管本体２１と同様に
ＳＵＳ等の非磁性材によって、内径が管本体２１の内径
と同一の円筒体に形成されている。また、管本体２１の
内周面とフランジ２２の内周面にはパンチングプレート
からなる補強管５がスペーサ６を介して配設されてい
る。さらに、管本体２１とフランジ２２の内周面および
フランジ２２の配管接続端面２２ａは、弗素樹脂等から
なるライニング材４によって被覆されている。このた
め、ライニング材４は、管本体２１とフランジ２２の内
周面を覆う円筒状のライニング部分４Ａと、フランジ２
２の配管接続端面２２ａを覆う円板状のライニング部分
４Ｂとで構成されている。前記電極２４の内端面は、円
筒状ライニング部分４Ａの内面に露呈し、測定管２０内
を流れる被測定流体２６との接液面を形成している。

【００１６】前記フランジ２２の配管接続端面２２ａの
前記円板状ライニング部分４Ｂによって覆われる部分に
は、管本体２１と同心をなす円形の凹部２７が形成され
ている。また、この凹部２７の底面２７ａの外周部には
第１の環状溝２８が形成されている。このため、第１の
環状溝２８の開口面は、測定管２０の軸線と直交するこ
とになる。また、凹部２７の内壁面２７ｂには、第２の
環状溝２９が前記配管接続端面２２ａから離間させて形
成している。このため、第２の環状溝２９は、開口面が
測定管２０の軸線と平行で、第１の環状溝２８と直交し
ている。このような第１、第２の環状溝２８，２９は断
面形状が矩形の溝からなり、旋盤加工によって容易に形
成することができる。第１、第２の環状溝２８，２９の
溝幅は、測定管２０の大きさにもよるが２ｍｍ程度であ
る。

【００１７】前記凹部２７を覆う円板状のライニング部
分４Ｂの外周部には、前記第１、第２の環状溝２８，２
９を塞ぐ第１、第２の環状突起３０，３１が一体に設け
られることになる。

【００１８】このような測定管２０を製作するには、先
ず管本体２１の端面にフランジ２２を突き合わせて溶接
する。次に、管本体２１とフランジ２２の内周面にスペ
ーサ６をスポット溶接等によって固定し、しかる後この
スペーサ６に対して補強管５を同じくスポット溶接等に
よって固定する。このスポット溶接は、ライニング材４
の射出成形時にその射出圧力によって補強管５が位置ず
れするのを防止するために必要とされる。この後、測定
管２０を射出成形機の成形金型内に装填し、溶融ライニ
ング材４を金型内に充填する。そして、ライニング材４
が冷却固化した後、成形金型を開き管本体２１とフラン
ジ２２の内周面およびフランジ２２の凹部２７にライニ
ングが施された測定管２０を取り出す。

【００１９】このような測定管２０によれば、フランジ
２２の配管接続端面２２ａに凹部２７を形成するととも
に、この凹部２７の外周部に第１、第２の環状溝２８，
２９を互いに直交するように形成し、これにより円板状
ライニング部分４Ｂの外周部に互いに直交する第１、第
２の環状突起３０，３１を形成したので、円板状ライニ
ング部分４Ｂが測定管２０の径方向と軸線方向の力の両
方に対して耐えることができる。したがって、円板状ラ
イニング部分４Ｂに対する保持力が増大し、凹部２７か
らの剥離を防止することができる。また、第１、第２の
環状溝２８，２９は、旋盤加工によって容易に形成さ
れ、特にオーバーハング形状とするためにリング等の別
部材を設ける必要がないので、部品点数が増加したり、
溶接作業を行ったりする必要がなく、構造が簡単で、安
価に製作することができる。

【００２０】なお、上記した実施の形態は、電磁流量計
の測定管２０に適用した例を示したが、これに限らずラ
イニングが施される管であればいかなる管体にも適用で
きる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るライニ
ング管は、フランジの配管接続端面に管本体と同心をな
す円形の凹部を設け、この凹部の底面に第１の環状溝を
形成するとともに、前記凹部の内壁面に第２の環状溝を
配管接続端面から離間させて形成し、前記凹部、第１、
第２の環状溝にライニング材を充填したので、凹部、第
１、第２の環状溝を覆う円板状のライニング部分が管の
軸線方向と径方向の２方向に対して引っ掛かりをもつ構
造ないし形状とすることができる。したがって、ライニ
ング材に対する保持力が増大し、フランジからのライニ
ング材の剥離を確実に防止することができる。また、凹
部、第１、第２の環状溝は旋盤加工によって容易に形成
することができ、オーバーハング形状を形成するための
別部材を溶接したりする必要がないので、安価に製作す
ることができ、特に電磁流量計の測定管に用いて好適で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を電磁流量計の測定管に適用した一実
施の形態を示す断面図である。

【図２】 図１のＡ部の拡大断面図である。

【図３】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ従来の剥
離防止構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１管本体、２…フランジ、３…測定管、４…ライニング
材、５…補強管、２０…測定管、２１…管本体、２２…
フランジ、２７…凹部、２８…第１の環状溝、２９…第
２の環状溝、３０…第１の環状突起、３１…第２の環状
突起。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管本体と、この管本体の両端にそれぞれ
   設けたフランジとからなり、前記管本体の内周面と各フ
   ランジの配管接続端面をライニング材で被覆したライニ
   ング管において、 前記フランジの配管接続端面に管本体と同心をなす円形
   の凹部を形成し、この凹部の底面に第１の環状溝を形成
   するとともに、内壁面に第２の環状溝を前記配管接続端
   面から離間させて形成し、前記凹部、第１、第２の環状
   溝にライニング材を充填したことを特徴とするライニン
   グ管。