JP2002039480A

JP2002039480A - 配管離接合装置

Info

Publication number: JP2002039480A
Application number: JP2000221752A
Authority: JP
Inventors: Giichi Hagi; 儀一萩; Katsuhiro Suzuki; 勝博鈴木; Fumihiko Nishibatake; 文彦西畠; Yuji Hayami; 祐二早見; Takaharu Kawase; 貴晴川瀬; Shinji Yamamura; 真司山村; Akihisa Ishio; 明久石尾; Tetsuo Inamoto; 哲郎稲本; Takeshi Nakanishi; 毅中西; Hideo Kobayashi; 日出夫小林
Original assignee: NICHIGOU ENG KK; Taisei Corp; Nikken Sekkei Ltd
Current assignee: NICHIGOU ENG KK; Taisei Corp; Nikken Sekkei Ltd
Priority date: 2000-07-24
Filing date: 2000-07-24
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】地震等の際に配管群の連結部付近に加わる力
を逃がして破壊を防止する機能を備えた配管離接合装置
を提供する。【解決手段】固定基礎体ＦＢ側の配管と可動建造物Ｍ
Ｂ側の配管とを離脱／接合する配管離接合装置であっ
て、固定基礎体ＦＢ側の配管離接部は、カップリングプ
レート３３に取り付けられた配管継手と、エルボ管６２
を介して配管継手に接続されて水平方向に設けられたフ
レキシブル管６３と、フレキシブル管６３に連結された
回転継手６４と、回転継手６４を介してフレキシブル管
６３に連結され、固定基礎体ＦＢに固定された固定管６
５／６６を有する配管離接合装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固定基台側の配管
と所定の停止位置に位置させた移動基台側の配管とを離
脱／接合する配管離接合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】相対移動可能な２つの建造物（例：基礎
建造物と、該基礎建造物内に設けられた可動建造物（観
客席とトイレや厨房等の付帯設備から成る構造体であり
基礎建造物内を移動可能))に各々配設された配管群を同
時に接続し、及び、同時に離脱させ得る装置としては、
特開平１０−２０５６７２号公報に記載された装置があ
る。上記配管群は、例えば、圧力が１０ｋｇ／ｃｍ² 程
度の冷暖房用の水を通す配管、圧力が２０ｋｇ／ｃｍ²
程度の上水道の水を通す配管、トイレ用の中水道の水を
通す配管、圧力が５ｋｇ／ｃｍ² 以下の下水道の水を通
す配管、圧力が２０ｋｇ／ｃｍ² 程度のスプリンクラー
や圧力が２５ｋｇ／ｃｍ² 程度の放水銃型スプリンクラ
ー等の消火用の水を通す配管等である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】サッカーやテニス等、
多種類のスポーツ用の競技場を単一のグラウンドで兼用
するため、使用対象の競技種目に適合するように観客席
とその付帯設備を移動させ得る設備が望まれている。例
えば、サッカーの場合は広い競技場が必要であるため観
客席等を後退させ、テニスの場合は前進させ得るように
構成された設備である。ここで、付帯設備とは、例え
ば、トイレや食堂や厨房等の設備である。

【０００４】上述の付帯設備には、冷暖房用、上水道
用、中水道用、下水道用、消火栓用等の水を通す各種の
配管群が設けられる。このため、競技種目に合わせて観
客席等を移動させて停止させた各位置に於いて、付帯設
備側の各種の配管群を、基礎建造物側の対応する配管群
に連結するための装置が必要となる。

【０００５】このような装置では、地震等の際に配管群
の連結部付近に加わる全方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の力を吸収
して変形や破壊を防止する機能が要求される。また、こ
のような装置では、配管内の流体の圧力が管軸方向に作
用する力に十分に抗し得るように、フレキシブルホース
を用いて構成されることが多い連結部付近の配管群にも
十分な強度と柔軟性が要求される。本発明は、これらの
要求に応えることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、固定
基台側の配管と所定の停止位置に位置させた移動基台側
の配管とを離脱／接合する配管離接合装置であって、前
記固定基台側の各配管の離接部は、移動基台側の対応す
る配管継手と離接される配管継手と、該配管継手の管軸
方向に連結された第１のフレキシブル管に対して変向管
を介することで直交方向に設けられた第２のフレキシブ
ル管と、前記第２のフレキシブル管に連結された回転継
手と、前記回転継手を介して前記第２のフレキシブル管
に連結され、前記固定基台に固定された固定管と、を有
することを特徴とする配管離接合装置である。上記に於
いて、回転継手の一端部は変向管に連結され、他端部が
第２のフレキシブル管を介して固定管に連結されるよう
に構成してもよい。また、第２のフレキシブル管の一端
部は変向管に連結され、他端部が回転継手を介して固定
管に連結されるように構成してもよい。請求項２の発明
は、請求項１に於いて、前記固定基台側と前記移動基台
側の各配管継手は、配管継手を支持する一方の基台側の
カップリングプレートを他方の基台側のカップリングプ
レートに近づけることにより接合され、前記一方の基台
側のカップリングプレートの所定部位にはプレート面に
垂直な方向に進退自在で先端部が細いセンターピンが設
けられ、前記他方の基台側のカップリングプレートはプ
レート面内方向に移動自在にプレート支持機構により支
持され、前記センターピンの対応部位にはプレート面に
垂直なセンターピン孔が設けられ、各配管継手の接合前
に前記センターピンを前記センターピン孔に挿入するこ
とにより両者の軸を合致させる移動を前記プレート支持
機構に生起させて前記他方の基台側のカップリングプレ
ートの位置をプレート面内方向で微調整する、ことを特
徴とする配管離接合装置である。請求項３の発明は、請
求項１に於いて、前記固定基台側と前記移動基台側の各
配管継手は、配管継手を支持する一方の基台側のカップ
リングプレートを他方の基台側のカップリングプレート
に近づけることにより接合され、前記一方の基台側に
は、カップリングプレートを基台に対して移動させる移
動機構と、各々が内筒と外筒を有し、カップリングプレ
ートに支持された配管継手と基台に支持された対応する
配管とを連結し、カップリングプレートの移動に伴う内
筒と外筒の相対移動によって伸縮される伸縮管と、伸縮
時の最大長さを規制するように各伸縮管毎に設けられ、
配管内を流れる流体の圧力によりカップリングプレート
を基台から遠ざけるように作用する力を受ける係止機構
と、が設けられていることを特徴とする配管離接合装置
である。請求項４の発明は、請求項１に於いて、前記固
定基台側と前記移動基台側の各配管継手は、移動基台側
の配管継手を支持する移動基台側のカップリングプレー
ト又は固定基台側の配管継手を支持する固定基台側のカ
ップリングプレートの少なくとも一方を上下方向に移動
させて２つのカップリングプレートを近づけることによ
り接合され、前記固定基台上には、クッション部材上に
転動自在に配設した複数の転動ボールによりカップリン
グプレートの下面をプレート面内方向に移動自在に支持
し、カップリングプレートと前記固定基台との間に加わ
る衝撃力を前記クッション部材によって吸収する転動ボ
ールユニット、が設けられていることを特徴とする配管
離接合装置である。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。本発明の配管離接合装置は、図
４に示すように、基礎建造物の各所定位置に各々設けら
れている地下室ＵＢ内の固定基礎体ＦＢにより支持され
たカップリングプレート３３と、車輪ｍｂによりＸ方向
に移動可能な可動建造物ＭＢ側に支持されたカップリン
グプレート１６とを、可動建造物ＭＢを移動させて所定
の停止位置に停止させることにより対向させた後、図１
に示すように、サーボモータ３の駆動力でカップリング
プレート１６を下降させて、該カップリングプレート１
６と固定基礎体ＦＢ側のカップリングプレート３３との
間の距離を所定距離まで近づけることにより、２つのカ
ップリングプレート１６と３３とに各々取り付けてある
雄雌の対応する配管継手（カップリング）群を、一括し
て連結する装置である。ここで、カップリングプレート
１６が、請求項２と３の一方の基台側のカップリングプ
レートに該当し、請求項４の移動基台側のカップリング
プレートに該当する。また、カップリングプレート３３
が、請求項２と３の他方の基台側のカップリングプレー
トに該当し、請求項４の固定基台側のカップリングプレ
ートに該当する。

【０００８】基礎建造物とは、例えば、固定観客席やそ
の付帯設備及びドーム屋根等を有する競技場の全体を構
成する建造物である。可動建造物ＭＢとは、移動観客席
やその付帯設備等であり、基礎建造物内に設けられたレ
ール上を車輪ｍｂが移動することにより、基礎建造物に
対して相対移動可能に設けられた建造物である。この相
対移動方向を本明細書ではＸ方向という。可動建造物Ｍ
Ｂは、競技種目等に応じて定まる所定位置へ移動され
て、停止・固定される。各停止位置に各々設けられてい
る地下室ＵＢ内には、各々カップリングプレート３３及
び該カップリングプレート３３を支持するための設備
（固定側の設備）が設けられている。以下の説明では、
必要に応じて、固定基礎体ＦＢ側の部材（カップリング
プレート３３等）を固定側部材、可動建造物ＭＢ側の部
材（カップリングプレート１６等）を可動側部材とい
う。なお、固定側部材を支持するフレーム４５が、請求
項１〜４の固定基台に該当する。また、可動側部材を支
持するフレーム１が、請求項１〜４の移動基台に該当す
る。

【０００９】カップリングプレート１６を下降させる機
構は、図１に示すように、フレーム１に取付けられてい
るサーボモータ３、フレーム１に取付けられている２つ
のスクリュージャッキ４，４、及びカップリングプレー
ト１６に取付けられている２つのジャッキスクリューナ
ット２６，２６等から成る。即ち、サーボモータ３の駆
動力でスクリュー４ａ，４ａを回転させ、このスクリュ
ー４ａ，４ａに噛合されており且つカップリングプレー
ト１６と一体であるジャッキスクリューナット２６，２
６を下降させる機構として構成されている。なお、図１
（ａ）に示される左右２つのスクリュージャッキ４，４
は、連結シャフト５を介して連結されており、これによ
り、単一のサーボモータ３による駆動が可能とされてい
る。

【００１０】下降動作に先立って、平行度センサ１６
１，１６１の検出信号に基づいてカップリングプレート
１６と３３の平行度及びＸ方向とＹ方向の位置ずれが検
出され、それらが許容範囲内にある場合にのみ、上述の
下降動作が実行される。平行度センサ１６１，１６１
は、レーザ光を出力する発光素子と、出力されたレーザ
光を反射する反射鏡と、反射されたレーザ光を受光する
受光素子とを有する。即ち、カップリングプレート１６
の両端位置（図１参照）に取り付けた２つの発光素子か
ら出力したレーザ光を、カップリングプレート３３の各
対応位置（＝両端位置）に取り付けた反射鏡で各々反射
し、これらを、発光素子近傍の受光素子で各々受光する
ものである。ここで、平行度は、２つのセンサ１６１，
１６１により測定されるカップリングプレート１６と３
３の各距離の差（＝両端部での距離の差）が、所定の許
容範囲内にあるか否かに基づいて判定される。また、Ｘ
方向とＹ方向の位置ずれは、発光素子から出力されたレ
ーザ光が反射鏡で反射されるか否か、換言すれば、受光
素子で受光されるか否かに基づいて判定される。この制
御（平行度と位置ずれとが許容範囲内にある場合にのみ
下降動作を許可する制御）は、平行度や位置ずれが許容
範囲を越えると継手の連結に支障が生じ、無理に連結し
ようとすると、何れかの箇所が破壊される恐れがあるこ
とを考慮したものであり、移動台車側現場制御盤７１に
よって行われる。なお、図１（ｂ）はカップリングプレ
ート１６の下降前の状態を示し、図１（ｃ）は下降後の
連結状態を示す。

【００１１】カップリングプレート１６が或る高さ（配
管継手（カップリング）が連結される直前の高さ）まで
下降（この場合は高速下降）すると、一旦、その高さで
下降が停止されて、カップリングプレート３３の中心を
カップリングプレート１６の中心に合致させるセンター
合わせが行われる。即ち、カップリングプレート１６側
に取付けられているセンターピン２７を下降させてカッ
プリングプレート３３側のセンターピンガイド（センタ
ーピン孔）４１内に挿入し、これにより、センターピン
２７の軸にセンターピンガイド４１の軸が合致するよう
にカップリングプレート３３を水平面内（プレート面
内）で移動させる動作が行われる。なお、下降を停止し
ないで連結動作を行う構成も可能である。また、本装置
では、カップリングプレート３３を水平面内で移動させ
ることでカップリングプレート１６とのセンター合わせ
を行っているが、この構成は逆でもよい。また、センタ
ーピンをカップリングプレート３３側に設け、センター
ピン孔をカップリングプレート１６側に設けてもよい。

【００１２】センターピン２７の下降動作は、センター
ピンシリンダ（油圧シリンダ）２９を、移動台車側現場
制御盤７１からの制御により油圧装置７３と不図示の弁
を動作させることで行われる。なお、センターピン２７
とセンターピンガイド４１の軸芯が多少ズレている場合
でもセンターピン２７がセンターピンガイド４１に確実
に挿入されるように、センターピン２７の先端（下端）
部は、先鋭な形状（先に行くほど細くなるテーパ形状）
に形成されている。また、センターピン２７の下降時の
方向精度を良くするために、カップリングプレート１６
には、センターピンガイド２８（図２参照）が設けられ
ている。

【００１３】上記のセンター合わせに於けるカップリン
グプレート３３の水平面内（プレート面内）での移動
は、Ｘ方向の摺動機構と、水平面内方向の滑り機構とに
よって実現される。即ち、図５に示すように、フレーム
４５の上にはＸ方向に延びるリニアスライドレール４６
が設けられ、その上にスライドブロック４７が摺動自在
に設けられて、Ｘ方向の摺動機構を構成している。ここ
で、スライドブロック４７の摺動範囲は、スライドブロ
ック４７上に一体に取付けられた転動ボールユニット台
板５１から一体に下垂されたストッパ４８が、フレーム
４５上の２箇所に設けられているストッパ４９，４９
（図５（ａ）では右位置のストッパ４９のみ示されてお
り、不図示の左側の対称位置のストッパ４９は省略され
ている）により、係止される範囲に制限されている。

【００１４】水平面内の滑り機構は、転動ボールユニッ
ト台板５１上に固定された転動ボールユニット５０と、
転動ボールユニット５０の上に水平面内の任意の方向に
滑動可能に載置されており且つカップリングプレート３
３を一体に支持している転動ボールユニット上板５２と
で構成されている。転動ボールユニット上板５２の移動
範囲は、Ｙ方向についてはストッパ５３により制限さ
れ、Ｘ方向についてはストッパ５４により制限されてい
る。また、地震等の振動により転動ボールユニット上板
５２が上下方向に飛び跳ねないように、上下方向の動き
を規制する不図示のストッパも設けられている。

【００１５】転動ボールユニット５０は、図６と図７に
示すように、複数個（本装置では１３個）の転動ボール
（メインボール）５０ａと、各転動ボール５０ａを各々
多数のベアリング（小ボール）５０ｂを介して転動自在
に支持するボール受け５０ｃと、ボール受け５０ｃを空
間５００内の圧縮空気（クッション部材）を介して弾性
的に支持するケース５０ｄと、ボール受け５０ｃの突出
部５０ｃｃを係止することによりボール受け５０ｃが上
方に飛び出してしまうことを防止する機能を果たす蓋５
０ｅと、ケース５０ｄとボール受け５０ｃとの間隙をシ
ールするシール部材（Ｏリング）５０ｆとを有する。

【００１６】転動ボールユニット５０では、空間５００
内にエアレシーバ７５を介して充填した圧縮空気の圧力
Ｐによりボール受け５０ｃをケース５０ｄの底板から浮
かしているため、地震時等に上下方向の衝撃力が加わっ
た場合でも、その衝撃力を圧縮空気の圧力Ｐによるクッ
ションで吸収することができ、破壊を防止できる効果が
ある。なお、圧縮空気の充填は、固定側現場制御盤７２
（図１）からの制御による弁７６の開閉動作等によって
行われる。また、圧力調整器Ｒにより圧力を任意に設定
することで、クッションの度合いを調整することもでき
る。このように構成される転動ボールユニット５０の複
数の転動ボール５０ａ上に載置されることにより、転動
ボールユニット上板５２及び該転動ボールユニット上板
５２と一体のカップリングプレート３３は、水平面内の
任意の方向に滑動自在となる。

【００１７】カップリングプレート３３の中心をカップ
リングプレート１６の中心に合致させる上述のセンター
合わせが終了すると、４本のロックピン３０，３０，３
０，３０による精密な角度合わせが行われ、その後、カ
ップリングプレート１６がスクリュージャッキ４，４に
より低速降下されてカップリングプレート１６に取り付
けられている配管継手とカップリングプレート３３に取
り付けられている配管継手とがカップリング（連結）さ
れる。

【００１８】即ち、図１や図２に示すように、まず、カ
ップリングプレート１６側に設けられている合計４本の
ロックピン３０，３０，３０，３０が、それぞれのロッ
クピンシリンダ（油圧シリンダ）３２，３２，３２，３
２により下降されて、カップリングプレート３３側の対
応するロックピンガイド４２，４２，４２，４２に各々
挿入されることで、角度合わせが行われる。なお、この
角度合わせ機能に関する限りは、先述のセンターピン２
７を基準として１本のロックピン３０で実現可能である
が、ロック機能を高めるために、本装置では４本のロッ
クピンを用いている。また、各ロックピン３０，３０，
３０，３０の下降動作は、移動台車側現場制御盤７１か
らの制御により油圧装置７３と不図示の弁を動作させる
ことで行われる。また、各ロックピン３０，３０，３
０，３０の下降の方向精度を良くするために、カップリ
ングプレート１６には、それぞれの対応位置にロックピ
ンガイド３１，３１，３１，３１が設けられている。

【００１９】各ロックピン３０，３０，３０，３０を対
応するロックピンガイド４２，４２，４２，４２に各々
挿入することによる角度合わせが終了すると、次に、カ
ップリングプレート１６がスクリュージャッキ４，４の
機構により微速下降され、これにより、カップリングプ
レート１６に取り付けられている各配管継手（雌又は
雄）１７，１７，，，（図３）が、カップリングプレー
ト３３の対応する部位に取り付けられている配管継手
（雄又は雌）３６，３６，，，（図３）に各々連結され
る。なお、カップリング機構については公知であるため
説明は省略する。

【００２０】各配管継手のカップリングが終了すると、
ロックプレートシリンダ（エアシリンダ）によりカップ
リングプレート３３側のロックプレートの先端のＵ字状
の切り欠き部が各ロックピン３０，３０，３０，３０の
先端のリング状の凹部に係合され、これにより、各ロッ
クピン３０，３０，３０，３０がカップリングプレート
３３側にロックされる。各ロックプレートの前進動作
は、固定側現場制御盤７２からの制御により不図示のエ
ア装置や弁を動作させることで行われる。

【００２１】こうして、移動側と固定側の配管の連結が
行われた後、各配管内に流体が流されるのであるが、こ
の流体の圧力は、移動側フレーム１とカップリングプレ
ート１６との間に設けられている各伸縮管２０を拡げる
方向へ作用する。

【００２２】伸縮管２０とは、図３に示すように、移動
側カップリングプレート１６に取付けられている各配管
継手（カップリング）１７と、移動側フレーム１に取付
けられている対応する短管１４（可動建造物ＭＢ内の配
管にフレキシブルチューブ等を介して連結される管部
材）との間に設けられる管部材であり、図８に示すよう
に、それぞれ、内筒２０ａと、その外周に管軸方向に摺
動可能に設けられた外筒２０ｂとから成る、伸縮自在な
管部材である。つまり、配管継手の連結に際しては、前
述のように、移動側カップリングプレート１６がスクリ
ュージャッキ機構の作用で下降するのであるが、その
際、移動側カップリングプレート１６と移動側フレーム
１との距離が拡がるため、その間に、管軸方向に伸縮自
在な伸縮管２０を用いているのである。

【００２３】この伸縮管２０に対して、上述のように流
体の圧力が作用すると、各伸縮管２０に加わる力の合力
が、カップリングプレート（移動基台側のカップリング
プレート）１６とフレーム（移動基台）１に対して加わ
ることになるのであるが、各配管内に流体が流されると
外筒内径の面積の積で作用して、そのままでは、カップ
リングプレート１６とフレーム１に加わる力も非常に大
きくなってしまうため、これらの強度を十分に高める必
要が生ずる。しかし、そのような強度を達成しようとす
ると、重量が過度に大きくなるばかりでなくコストも高
くなる。

【００２４】このため、本配管離接合装置では、図８に
示すように、各伸縮管２０にストッパ２０ａａ，２０ｂ
ｂによる係止機構を設けることで、各伸縮管２０に対し
て加わる力を当該伸縮管２０で受けるように構成して、
カップリングプレート１６やフレーム１に対して上記の
力が加わることを防止している。

【００２５】即ち、フレーム１に固定されている短管１
４（図３）に接続される内筒２０ａの先端（図８で右
端）部側の外周にリング状に張り出すようにストッパ２
０ａａを設けるとともに、カップリングプレート１６に
固定されている配管継手（カップリング）１７（図３）
に接続される外筒２０ｂの先端（図８で左端）部側の内
周にリング状に張り出すようにストッパ２０ｂｂを設け
て、伸縮管２０が伸びたときにこれらを相互に係止させ
ることで伸縮管２０の最大長さを制限し、各伸縮管２０
に対して加わる力を当該伸縮管２０により受け、これに
より、カップリングプレート１６やフレーム１に大きな
力が作用することを防止し、それらの強度を過度に高め
なくてもよいようにしているのである。なお、内筒２０
ａと外筒２０ｂをシールするシール部材には、摺動抵抗
の小さいものを用いている。

【００２６】また、本配管離接合装置では、固定基台で
あるフレーム４５側の各配管継手３６，３６，，，は、
以下のようにして、各々基礎建造物内の固定基礎体ＦＢ
の対応する配管に連結されている。なお、固定基台であ
るフレーム４５側の各配管継手３６，３６，，，から固
定基礎体ＦＢの各配管に到るまでの部分を、本明細書で
は、固定基台側の各配管の離接部という。

【００２７】フレーム４５側のカップリングプレート３
３に取り付けられている各配管継手３６，３６，，，
（図３）の下端には、各々垂直方向（＝カップリングプ
レート３３に取り付けられている各配管継手３６，３
６，，，の管軸方向）に設けられたフレキシブル管６
１，６１，，，（＝請求項１の第１のフレキシブル管）
の一端（上端）が連結され、各フレキシブル管６１，６
１，，，の他端（下端）には、配管の向きを垂直方向か
ら水平方向に変える変向管であるエルボ管６２，６
２，，，の一端（上端）が各々連結されている。また、
各エルボ管６２，６２，，，の他端（図４では右端又は
左端）には、各々水平方向に設けられたフレキシブル管
６３，６３，，，（＝請求項１の第２のフレキシブル
管）の一端（図４では左端又は右端）が連結され、各フ
レキシブル管６３，６３，，，の他端（図４では右端又
は左端）には、各々回転継手６４，６４，，，の一端
（図１では左端又は右端）が連結されている。これらの
各回転継手６４，６４，，，の他端には、各々固定基礎
体ＦＢ側に固定された管６５や６６が連結されている。

【００２８】管６５は向きを１８０度変える管であり、
図４内の垂直部分にて支持体６７を介して固定基礎体Ｆ
Ｂに固定されているとともに、その他端にて弁６９に接
続されている。一方、管６６は向きが不変の短管であ
り、支持体６７を介して固定基礎体ＦＢに固定されてい
るとともに、他端にて弁６９に接続されている。管６５
を用いるか、又は、管６６を用いるかの選択は、回転継
手６４，６４，，，の設置箇所の状況に応じて異なる。
例えば、回転継手の端部（フレキシブル管６３の連結側
と反対側の端部）側の空間に余裕が無い場合であれば、
向きを変える管６５が用いられる。一方、上記端部側の
空間に余裕がある場合は、管６６を介して弁６９に連結
することができる。

【００２９】管６５や６６には、また、給水孔や排水孔
を設けることができ、設けた場合には、この部分で所要
の給水（清掃用等）を行ったり、不要な水を抜く等の作
業を行うことができる。また、管６５や６６は、配管継
手３６〜回転継手６５に到る間の各管の重量を支える機
能を果たす。このため、管６５や６６の部分で、上述の
ように、支持体６７を介して固定基礎体ＦＢに固定され
ている。

【００３０】本配管離接合装置は、固定基台側の各配管
の離接部を上述のように構成されているため、地震によ
って可動建造物ＭＢが基礎建造物に対して相対的変位
し、その結果、例えば、垂直方向に設けられたフレキシ
ブル管６１が下端部側を支点として上端部側が図４の紙
面垂直方向に変位した場合、その動きは、水平方向に設
けられたフレキシブル管６３を捩じる力として作用する
のであるが、このフレキシブル管６３は回転継手６４を
介して管６５や６６に連結されており、この管６５や６
６が固定基礎体ＦＢに固定されているため、フレキシブ
ル管６３は自在に回転する。その結果、フレキシブル管
６３に加わる捩じり力は逃がされ、このため、フレキシ
ブル管６３が管軸を周回する方向の力である捩じり力に
よって破損することが防止される。

【００３１】フレキシブル管が、管軸方向の伸びに対す
る抗力には強いが、捩じり力に対しては脆弱であるとい
う特性をカバーして、地震等によって捩り力が作用した
場合でも、回転継手で捩りを吸収してフレキシブル管の
弱点を補うという構造を考案したことで、本配管離接合
装置では良好な結果が得られた。ここで、所定の耐震基
準から想定される地震時にフレキシブル管６３に加わる
捩じり力の程度は、地震によるフレーム４５のＹ方向の
変位量、垂直方向のフレキシブル管６１の長さと径、配
管内の流体の圧力等によって決まる。例えば、配管の径
が太ければ、同圧でもフレキシブル管の管軸方向の張力
が高くなって垂直方向のフレキシブル管６１の剛性が増
すため、地震の揺れによる変位が水平方向のフレキシブ
ル管６３を捩じる力として伝わり易くなり、捩じり力は
大きくなる。また、垂直方向のフレキシブル管６１が短
ければ、該フレキシブル管６１の撓みによる吸収変位が
小さくなるため、水平方向のフレキシブル管６３に伝わ
る捩じり力は大きくなる。このため、水平方向のフレキ
シブル管６３に伝わる捩じり力を逃がす機構が必要とな
り、本願の装置では、前述のように、回転継手６４を配
置して管６５や６６を固定基礎体ＦＢに固定することで
この機構を実現している。

【００３２】なお、回転継手６４は、上述のように、水
平方向のフレキシブル管６３に加わる捩じり力を逃がし
てその破損を防止するための部材であるため、図４の配
置の他に、例えば、エルボ管６２とフレキシブル管６３
との間に回転継手６４を配置しても、上記と同様の作用
を奏させることができる。

【００３３】ここで、回転継手６４とフレキシブル管６
３（６１）を簡単に説明する。図１０は回転継手６４の
構成を示し、一点鎖線より上半分が断面図、下半分が正
面図である。図示のように、回転継手６４は、中筒体６
４１と外筒体６４２から成る。中筒体６４１の端部（図
内の右端部）６４１ａの外周面には、リング状の溝（図
１０の例では２筋）が形成されており、外筒体６４２の
端部（図内の左端部）６４２ａの内周面の対応部位に
も、同様に、リング状の溝が形成されている。中筒体６
４１の端部６４１ａを外筒体６４２の端部６４２ａに挿
入し、上記の溝内にベアリングを充填することで、中筒
体６４１と外筒体６４２の抜けが防止されるとともに、
両者が周方向に相対移動（回動）可能となる。なお、ベ
アリングの充填は、外筒体６４２の端部６４２ａの周面
に設けられた不図示の蓋付き孔から行われるものとす
る。

【００３４】図１１はフレキシブル管６３の構成を示
し、一点鎖線より上半分が断面図、下半分が正面図であ
る。図示のように、フレキシブル管６３は、蛇腹６３１
の外周面をブレード６３２で被覆した管であり、管軸方
向（長手方向）に拡げる力に対しては強いが、前述の捩
じり力（本装置が想定する程度の捩じり力）に対しては
脆弱であるという特徴を有する。なお、図１１の円内の
模様は、ブレードの織構造を示す。

【００３５】なお、本実施の形態では、水平方向に設け
られたフレキシブル管６３に加わる捩じり力を逃がす構
成に即して説明したが、対象となるフレキシブル管の設
置方向は水平に限定されない。例えば、前述のフレキシ
ブル管６１が水平に設けられており、前述のフレキシブ
ル管６３が垂直に設けられている場合であって、当該フ
レキシブル管６１が当該フレキシブル６３に対して捩じ
り力を伝えるような変位を生ずる設備についても同様に
構成することができる。

【００３６】

【発明の効果】請求項１〜４の発明によると、配管群の
連結部付近（固定側）に水平に設けられるフレキシブル
管に地震時に加わる捩じり力を逃がすことができるた
め、その破損を防止することができる。このため、高圧
の流体を流す配管に、本願の配管離接合装置を用いるこ
とで、その破損を招くことなく、所要の耐震基準を満た
す構造を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態の配管離接合装置の側面と制御を示
す図（ａ）、上カップリングプレート（第１カップリン
グプレート）１６の退避状態を示す正面図（ｂ）、降下
状態を示す正面図（ｃ）。

【図２】図１の配管離接合装置の正面図。図内左右方向
をＸ方向とする。左半分はロックピン３０を突出した状
態を示し、右半分は左半分を折り返してセンターピン２
７とロックピン３０の部分を断面で示す。

【図３】図１の配管離接合装置の側面図。図内左右方向
をＹ方向とする。右半分は適宜に省略したり、背後の短
管を透視して示す。

【図４】図１の配管離接合装置と設置場所を正面から見
た説明図。

【図５】転動ボールユニット５０の設置箇所を透視して
示す正面図（ａ）、（ａ）を右方から透視して示す側面
図（ｂ）。

【図６】転動ボールユニット５０の上面図の一部
（ａ）、正面図の一部（ｂ）、（ａ）の矢視Ａの拡大図
（ｃ）、（ｃ）で転動ボール５０１が浮上した状態を一
部透視して示す拡大図（ｄ）。

【図７】転動ボール５０１の浮上機構の説明図。浮上状
態（ａ）と非浮上状態（ｂ）を示す。

【図８】伸縮管２０の断面図。

【図９】図１の配管離接合装置の設備系統図。

【図１０】回転継手６４の断面図（一点鎖線より上半
分）と、正面図（同下半分）。

【図１１】フレキシブル管６１（６３）の断面図（一点
鎖線より上半分）と、正面図（同下半分）。円内はフレ
キシブル管６１（６３）の周面を覆うブレードを示す。

【符号の説明】

１フレーム（移動側，上定盤ユニット架台）１６カップリングプレート（移動側）２０伸縮管２０ａａストッパ（内筒側）２０ｂｂストッパ（外筒側）２７センターピン３３カップリングプレート（固定側）４１センターピンガイド（センターピン孔）４５フレーム（固定側，変位吸収機構フレーム）５０転動ボールユニット６１フレキシブル管６２エルボ管６３フレキシブル管６４回転継手６７支持台６９弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者萩儀一三重県四日市市川尻町100番地日合エンジニアリング株式会社内 (72)発明者鈴木勝博三重県四日市市川尻町100番地日合エンジニアリング株式会社内 (72)発明者西畠文彦三重県四日市市川尻町100番地日合エンジニアリング株式会社内 (72)発明者早見祐二千葉県市原市千種海岸５番地日合エンジニアリング株式会社千葉営業所内 (72)発明者川瀬貴晴東京都文京区後楽１丁目４番27号株式会社日建設計東京本社内 (72)発明者山村真司東京都文京区後楽１丁目４番27号株式会社日建設計東京本社内 (72)発明者石尾明久東京都新宿区西新宿一丁目25番１号大成建設株式会社内 (72)発明者稲本哲郎東京都新宿区西新宿一丁目25番１号大成建設株式会社内 (72)発明者中西毅東京都新宿区西新宿一丁目25番１号大成建設株式会社内 (72)発明者小林日出夫東京都新宿区西新宿一丁目25番１号大成建設株式会社内 (72)発明者酒井政秀東京都新宿区西新宿一丁目25番１号大成建設株式会社内Ｆターム(参考） 2D060 AC10 2D061 AB07 AD01 AD10 3J106 BA01 BB01 BC01 BD06 BE01 BE23 BE40 CA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定基台側の配管と所定の停止位置に位
置させた移動基台側の配管とを離脱／接合する配管離接
合装置であって、前記固定基台側の各配管の離接部は、移動基台側の対応する配管継手と離接される配管継手
と、該配管継手の管軸方向に連結された第１のフレキシブル
管に対して変向管を介することで直交方向に設けられた
第２のフレキシブル管と、前記第２のフレキシブル管に連結された回転継手と、前記回転継手を介して前記第２のフレキシブル管に連結
され、前記固定基台に固定された固定管と、を有することを特徴とする配管離接合装置。
【請求項２】請求項１に於いて、前記固定基台側と前記移動基台側の各配管継手は、配管
継手を支持する一方の基台側のカップリングプレートを
他方の基台側のカップリングプレートに近づけることに
より接合され、前記一方の基台側のカップリングプレートの所定部位に
はプレート面に垂直な方向に進退自在で先端部が細いセ
ンターピンが設けられ、前記他方の基台側のカップリングプレートはプレート面
内方向に移動自在にプレート支持機構により支持され、
前記センターピンの対応部位にはプレート面に垂直なセ
ンターピン孔が設けられ、各配管継手の接合前に前記センターピンを前記センター
ピン孔に挿入することにより両者の軸を合致させる移動
を前記プレート支持機構に生起させて前記他方の基台側
のカップリングプレートの位置をプレート面内方向で微
調整する、ことを特徴とする配管離接合装置。
【請求項３】請求項１に於いて、前記固定基台側と前記移動基台側の各配管継手は、配管
継手を支持する一方の基台側のカップリングプレートを
他方の基台側のカップリングプレートに近づけることに
より接合され、前記一方の基台側には、カップリングプレートを基台に対して移動させる移動機
構と、各々が内筒と外筒を有し、カップリングプレートに支持
された配管継手と基台に支持された対応する配管とを連
結し、カップリングプレートの移動に伴う内筒と外筒の
相対移動によって伸縮される伸縮管と、伸縮時の最大長さを規制するように各伸縮管毎に設けら
れ、配管内を流れる流体の圧力によりカップリングプレ
ートを基台から遠ざけるように作用する力を受ける係止
機構と、が設けられていることを特徴とする配管離接合装置。
【請求項４】請求項１に於いて、前記固定基台側と前記移動基台側の各配管継手は、移動
基台側の配管継手を支持する移動基台側のカップリング
プレート又は固定基台側の配管継手を支持する固定基台
側のカップリングプレートの少なくとも一方を上下方向
に移動させて２つのカップリングプレートを近づけるこ
とにより接合され、前記固定基台上には、クッション部材上に転動自在に配
設した複数の転動ボールによりカップリングプレートの
下面をプレート面内方向に移動自在に支持し、カップリ
ングプレートと前記固定基台との間に加わる衝撃力を前
記クッション部材によって吸収する転動ボールユニッ
ト、が設けられていることを特徴とする配管離接合装
置。