JP2018013130A - 穿孔機接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】分岐筐体の分岐部から取付フランジを取外す作業を簡便に行うことができる穿孔機接続装置を提供すること。【解決手段】流体管１の少なくとも一部を被覆する被覆部１２Ｂ及び被覆部１２Ｂから分岐する分岐部１３を有する分岐筐体１１と、分岐部１１の端部に設けられた受口部１５に挿入可能な挿口部２１を有する流体管１を穿設する穿孔機４０接続用の取付フランジ２０と、分岐部１３及び取付フランジ２０を連結する連結手段２４ａ，２４ｂと、連結手段２４ａ，２４ｂの連結操作により受口部１５と挿口部２１との間を密封するように弾性変形する環状のシール部材２５と、を備える穿孔機接続装置１０であって、挿口部２１は、挿口部２１の挿入方向にシール部材２５を押圧する環状の押圧面２１ａを有し、受口部１５は、受口部１５の内面に押圧面２１ａに対向する環状の対向面１５ａを有しており、シール部材２５は、押圧面２１ａと対向面１５ａとの間で挿入方向に狭圧されるようになっている。【選択図】図２

Description

本発明は、流体管に取付けられた分岐筐体に穿孔機を密封状に接続するための穿孔機接続装置に関する。

既設の流体管から流体を分岐させる際には、分岐筐体の被覆部を流体管に被覆させるように取付け、該被覆部から流体管の管方向軸と異なる方向に延設される分岐部に取付フランジを介して穿孔機を接続し、穿孔機のカッタを分岐部内で進行移動させることにより、流体管に貫通孔を形成する方法が行われている。

分岐部に穿孔機を接続する構造としては、例えば、先行文献１に示されるように、分岐部の端部に受口部が形成されているとともに、取付フランジの端部に挿口部が形成されており、挿口部の外周面に環状のシール部材を取付けた状態で該挿口部を前記受口部に挿入し、ボルトナット等の所定の連結手段で分岐部と取付フランジとを連結することで、挿口部の外周面と受口部の内周面とでシール部材を狭圧して、分岐部に対して穿孔機を密封状に接続するものがある。尚、分岐部の略中間部には、分岐部の流路を開閉可能な開閉弁部が設けられているため、貫通孔を穿孔後に受口部に接続管を接続する作業を不断流状態で行えるようになっている。

特開２０１５−４２８９４号公報（第５頁、第３図）

上述のように穿孔機により流体管に貫通孔を形成した後には、分岐部に流路形成用の接続管を接続するために、穿孔機を接続する取付フランジを分岐部から取外す必要がある。しかしながら、特許文献１のような穿孔機接続装置にあっては、シール部材が挿口部の外周面と受口部の内周面との間で狭圧されているため、受口部から挿口部を引き抜く際に、挿口部の外周面と受口部の内周面との間にシール部材による摩擦力が働き、大きな引き抜き力が必要となり、分岐筐体の分岐部から取付フランジを取外す作業が煩雑になるという問題があった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、分岐筐体の分岐部から取付フランジを取外す作業を簡便に行うことができる穿孔機接続装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の穿孔機接続装置は、
流体管の少なくとも一部を被覆する被覆部及び該被覆部から分岐する分岐部を有する分岐筐体と、前記分岐部の端部に設けられた受口部に挿入可能な挿口部を有する前記流体管を穿設する穿孔機接続用の取付フランジと、前記分岐部及び前記取付フランジを連結する連結手段と、前記連結手段の連結操作により前記受口部と前記挿口部との間を密封するように弾性変形する環状のシール部材と、を備える穿孔機接続装置であって、
前記挿口部は、該挿口部の挿入方向に前記シール部材を押圧する環状の押圧面を有し、前記受口部は、該受口部の内面に前記押圧面に対向する環状の対向面を有しており、前記シール部材は、前記押圧面と前記対向面との間で前記挿入方向に狭圧されるようになっていることを特徴としている。
この特徴によれば、挿口部の離脱方向にかかるシール部材の弾性復帰力が挿口部の外周面と受口部の内周面との間に発生する摩擦力よりも大きく働くため、分岐筐体の分岐部から取付フランジを取外す作業を簡便に行うことができる。

前記対向面は、前記受口部の軸方向に対して４５度以上立ち上がるように構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、シール部材を挿口部の押圧面と受口部の対向面とで狭圧した際に、弾性変形したシール部材が挿口部の外周面と受口部の内周面との間に回り込み、挿口部の外周面と受口部の内周面との間にシール部材の摩擦力が大きく働くことを抑制できるため、分岐筐体の分岐部から取付フランジを取外す作業を簡便に行うことができる。

前記対向面は、前記受口部の軸方向に対して略直角を成すことを特徴としている。
この特徴によれば、シール部材を挿口部の押圧面と受口部の対向面とで狭圧した際に、挿口部の外周面と受口部の内周面との間に回り込むシール部材の量を極めて小さくできる。

前記押圧面は、前記挿口部の先端面であり、前記受口部の開口側端部には、前記挿口部の挿入方向に向けて先細りするテーパ面が形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、挿口部を受口部に挿入した際に挿口部がテーパ面に案内されて挿口部と受口部との軸合わせがされるため、押圧面と対向面とでシール部材を正確に狭圧できる。

前記挿口部の後端側には、前記テーパ面に摺接する挿口側テーパ面を備えていることを特徴としている。
この特徴によれば、挿口部を受口部に挿入した際に受口部のテーパ面に挿口側テーパ面が案内されるため、押圧面と対向面との位置合わせの精度が向上する。

前記シール部材は、前記押圧面から前記挿口側テーパ面に亘って被覆するように前記挿口部に取付けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、押圧面と対向面との間に加え、受口部のテーパ面に挿口部のテーパ面との間でもシール部材を狭圧できるため、密封性が向上する。

実施例１における穿孔機接続装置を示す側断面図である。 挿口部と受口部との接続箇所を示す側断面図である。 （ａ）は、受口部を示す側断面図であり、（ｂ）は、挿口部及びシール部材を示す側断面図である。 （ａ）は、受口部へ挿口部を挿入させた状態を示す側断面図であり、（ｂ）は、穿孔機を取付ける状態を示す側断面図である。 （ａ）は、受口部から挿口部を離脱させた状態を示す側断面図であり、（ｂ）は、受口部に接続管を接続した状態を示す側断面図である。 押圧面及び対向面の変形例を示す図である。 （ａ）は、実施例２における挿口部が接続された受口部を示す側断面図と、（ｂ）は、挿口部及びシール部材を示す側断面図である。 （ａ）は、実施例３における挿口部が接続された受口部を示す側断面図と、（ｂ）は、挿口部及びシール部材を示す側断面図である。 （ａ）は、実施例４における挿口部が接続された受口部を示す側断面図と、（ｂ）は、挿口部及びシール部材を示す側断面図である。 実施例５における挿口部が接続された受口部を示す側断面図である。 実施例６における挿口部が接続された受口部を示す側断面図である。 実施例７における挿口部が接続された受口部を示す側断面図である。 実施例８における挿口部が接続された受口部を示す側断面図である。 （ａ）は、分岐筐体の変形例を示す一部側断面図であり、（ｂ）は、分岐筐体の別の変形例を示す一部側断面図である。

本発明に係る穿孔機接続装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例１に係る穿孔機接続装置を、図１から図５を参照して説明する。先ず図１の符号１０は、本発明が適用された穿孔機接続装置である。

図１に示すように、穿孔機接続装置１０は、流体管１の外周面に密封性を保持した状態で、且つ流体管１の所定位置の管壁に不断流状態で穿孔を穿設できるように、流体管１に対し位置決めされた状態で装着される。本実施例の流体管１は、例えば、地中に埋設される上水道用のダクタイル鋳鉄製であり、管路部は、内周面がモルタル層で被覆されている。尚、本発明に係る流体管１は、その他鋳鉄、鋼等の金属製、あるいは石綿、コンクリート製、塩化ビニール、ポリエチレン若しくはポリオレフィン製等であってもよい。さらに尚、流体管１の内周面はモルタル層に限らず、例えばエポキシ樹脂等により被覆されてもよく、若しくは適宜の材料を粉体塗装により流体管１の内周面に被覆してもよい。また、本実施例では流体管１内の流体は、本実施例の上水に限らず、例えば工業用水や農業用水、下水等の他、ガスやガスと液体との気液混合体であっても構わない。

穿孔機接続装置１０は、流体管１の一部を径方向の両側から密封状に被覆する第１被覆体１２Ａ及び第２被覆体１２Ｂから成る分岐筐体１１と、分岐筐体１１に穿孔機４０を取付ける取付フランジ２０と、を備えている。

第２被覆体１２Ｂは、後述するように流体管１に穿設される穿孔を被覆する被覆部を構成している。この第２被覆体１２Ｂには、この第２被覆体１２Ｂから流体管１の管軸に対して略直角外方を向いて分岐し中空部を備えた分岐部１３、及びこの中空部を開閉する開閉弁部１４が一体に形成されている。また分岐部１３における流体管１と反対側の端部には、後述する挿口部２１を挿入可能な受口部１５が形成されている。尚、分岐部１３内の中空部の流体管１側と受口部１５とは、開閉弁部１４により開閉可能となっている。分岐部１３は、第１被覆体１２Ａ側に向けて開口した開口縁１３ａを有しており、この開口縁１３ａの開口領域が開閉弁部１４側の開放領域に連続している。第２被覆体１２Ｂは、第１被覆体１２Ａと、互いの対向面間に配置されたシール部材２を介し、ボルト３ａ、ナット３ｂにより流体管１に互いに組みつけられている。尚、第１被覆体１２Ａは、第２被覆体１２Ｂを流体管に密封性を保持した状態で装着できれば、バンド状のものであってもよい。また、分岐筐体１１は、２分割構造（第１被覆体１２Ａ及び第２被覆体１２Ｂ）に限られず、３つ以上に分割される構造であってもよい。

開閉弁部１４は、弁軸１４ｂの回動操作で弁軸方向に移動する弁体１４ａによって、分岐部１３内の中空部を開閉可能になっている。

受口部１５は、その開口側端部１５ｄの外周面に周方向に一体に形成されるまたは所定間隔離間して複数のフランジ１６が形成されており、フランジ１６には、取付フランジ２０と接続するための挿通孔１８が穿設されている（図２〜図５参照）。

取付フランジ２０は、穿孔機４０の接続フランジ４１に接続するフランジ部２６と、流体管１側に突出する挿口部２１が形成された筒状体であり、挿口部２１は受口部１５に挿嵌させることができる。詳しくは図２に示されるように、取付フランジ２０は、フランジ部２６において挿口部２１の反対側の端面２０ｂにボルト２３ａが固定されており（図３（ｂ）参照）、ボルト２３ａに穿孔機４０の接続フランジ４１を挿通し、ナット２３ｂを締結することにより、穿孔機４０と取付フランジ２０とが接続される。また、取付フランジ２０は、フランジ部２６において挿口部２１側の端面２０ａにボルト２４ａが固定されており（図３（ｂ）参照）、ボルト２４ａに受口部１５のフランジ１６における挿通孔１８を挿通し、ナット２４ｂを締結することにより受口部１５と取付フランジ２０とが接続される。つまり、ボルト２４ａ、ナット２４ｂが、本実施例における分岐部１３と取付フランジ２０とを連結する連結手段である。尚、連結手段は、ボルト２４ａ、ナット２４ｂに限られず、例えば、万力などの固定装置等であってもよい。

また、挿口部２１と受口部１５との間には、後述する環状のシール部材２５が介在しており、シール部材２５は、ボルト２４ａ、ナット２４ｂにより分岐部１３と取付フランジ２０とを連結した際に、挿口部２１と受口部１５との間で弾性変形して密封状にシールするようになっている。

また、受口部１５のフランジ１６と、取付フランジ２０のフランジ部２６との間には、補助フランジ３０が配設されている。この補助フランジ３０は、フランジ１６とのフランジ部２６とを連結する際に、ナット２４ｂが受口部１５の外周面に当接しないようにするためのスペーサとして機能している。

尚、分岐部１３と取付フランジ２０とが連結された際には、受口部１５の開口側端面と取付フランジ２０におけるフランジ部２６の端面２０ａとが当接するようになっており、分岐部１３と取付フランジ２０との連結を安定させることができるとともに、受口部１５に対する挿口部２１の過挿入が防止される。

図１及び図２に示されるように、穿孔機４０は、取付フランジ２０に対して密封状に固定される接続フランジ４１と、接続フランジ４１に固定されるベース４２と、接続フランジ４１及びベース４２に対して進退動作可能な軸部材４３と、軸部材４３の先端に取付けられるカッタ４４と、を備えており、軸部材４３及びカッタ４４は、ベース４２に取付けられる操作部４２ａに図示しないハンドル等を取付け回動操作することにより流体管１に向けて進退移動するようになっている。尚、接続フランジ４１に設けられる軸部材４３を挿通する挿通孔の内周面（図示略）には、図示しないパッキンが配置されているため、軸部材４３が進退移動しても密封性が保たれるようになっている。

次いで、図３（ａ）を用いて、受口部１５について詳しく説明する。

受口部１５の内周面には、開口側端部１５ｄから挿口部２１の挿入方向（流体管１に向かう方向）に向けて先細りするテーパ面１５ｃが形成されている。また、テーパ面１５ｃの内径側端縁から挿口部２１の挿入方向に向けては、受口部１５の管軸αと略平行となる平行面１５ｂが形成されている。さらに、平行面１５ｂにおける挿口部２１の挿入方向側端縁には、受口部１５の管軸αに対して略直角を成すように立ち上がる奥端面１５ａが形成されている。詳しくは、奥端面１５ａは、その内周端縁１５ｅが受口部１５の管軸αに対して直交する方向からわずかに挿口部２１の挿入方向側に傾斜している。したがって、奥端面１５ａから内径方向に延びる仮想線βと管軸αとで成す角度θ１は、管軸αと該管軸αから４５度立ち上がる仮想線γとで成す角度θ２（４５度）よりも大きい角度となっている（θ１＞θ２）。受口部１５の奥端面１５ａは、本発明の対向面を構成している。

次いで、図３（ｂ）を用いて、挿口部２１について詳しく説明する。

挿口部２１の基端部側（挿入方向後端側）には受口部１５のテーパ面１５ｃに摺接する環状の挿口側テーパ面２１ｄが形成されている。また、挿口部２１は、挿口側テーパ面２１ｄから連続して挿口部２１の管軸α’と略平行を成す平行面２１ｃが外周面側に形成されている。さらに、挿口部２１の先端には、挿口部２１の管軸α’に対して直交する方向を向く先端面２１ａが形成されており、先端面２１ａ近傍の内周面には管軸α’と略平行に拡径された切欠き部２１ｂが形成されている。尚、挿口部２１の内径は、受口部１５の内径と略同径あるいは大径に形成されているのが好ましい。また、挿口部２１には、弾性を有する環状のシール部材２５が取付けられている。挿口部２１の先端面２１ａは、本発明の押圧面を構成している。

シール部材２５は、挿口部２１の先端面２１ａを被覆する第１シール部２５ａと、平行面２１ｃ及び挿口側テーパ面２１ｄに亘って延びる第２シール部２５ｂと、切欠き部２１ｂに嵌合する第３シール部２５ｃとを有し、一体形成されている。また、シール部材２５は、第１シール部２５ａ、第２シール部２５ｂ、及び第３シール部２５ｃにより環状凹部２５ｄが形成されており、環状凹部２５ｄを挿口部２１の先端部に嵌合させることにより、挿口部２１に対して取付けられるようになっている。

図３（ｂ）及び図４（ａ）に示されるように、第１シール部２５ａは、管軸α’方向に向け突出した形状を有し、第１シール部２５ａの管軸α’方向の最大厚み寸法Ｌ１は、第２シール部２５ｂの径方向の厚み寸法Ｌ２よりも大きく形成されている（Ｌ１＞Ｌ２）。また、挿口部２１の管軸α’方向の長さ寸法Ｌ３（取付フランジ２０の端面２０ａから第１シール部２５ａの先端までの長さ寸法）は、受口部１５の内径側における軸方向の長さ寸法Ｌ４（受口部１５の開口側端面１５ｄから奥端面１５ａまでの長さ寸法）よりも大きく形成されている（Ｌ３＞Ｌ４）。また、前記第２シール部２５ｂの厚み寸法Ｌ２は、接続前において、受口部１５における平行面１５ｂと挿口部２１における平行面２１ｃとの離間寸法よりも小さくなるように形成されている（図２参照）。

次に、流体管１を穿孔し、接続管３５を接続するまでの一連の流れを図４〜図５を用いて詳しく説明する。

先ず、特に図示しないが、流体管１の外面に対して分岐筐体１１を密封状に取付け、その後分岐部１３に取付フランジ２０を接続する。分岐部１３の受口部１５に取付フランジ２０の挿口部２１を挿入接続するには、図４（ａ）に示されるように、フランジ１６の挿通孔１８に取付フランジ２０のボルト２４ａを挿入させる。これにより、ボルト２４ａが挿通孔１８にガイドされるため、受口部１５の管軸αと挿口部２１の管軸α’とを略同一線上に位置合わせすることができる。以下、受口部１５に取付フランジ２０のみを接続し、その後に穿孔機４０を接続する態様を説明するが、予め穿孔機４０が取付フランジ２０に接続された状態で、当該穿孔機４０付きの取付フランジ２０を受口部１５に接続してもよく、このようにすることで、現場での取付作業を省略することができる。

そして、挿口部２１を受口部１５側に向けて挿入移動させることにより、シール部材２５の第１シール部２５ａがテーパ面１５ｃによってガイドされるようになるため、受口部１５の管軸αと挿口部２１の管軸α’とを高精度で位置合わせすることができる。つまり、受口部１５の管軸αと挿口部２１の管軸α’とが傾くことなく一致して、受口部１５の奥端面１５ａと挿口部２１の先端面２１ａとが正確に略平行に対向するようになる。尚、挿口部２１を受口部１５側に挿入する際には、挿口部２１の外周面と受口部１５の内周面との間に第２シール部２５ｂが配置されるため、挿口部２１と受口部１５とが直接的に接触して破損することが防止される。

また、前述のように、挿口部２１の長さ寸法Ｌ３は、受口部１５の軸方向の長さ寸法Ｌ４よりも大きく形成されているため、第１シール部２５ａの先端が奥端面１５ａに接触した状態にあっては、第２シール部２５ｂに対し受口部１５における平行面１５ｂ及びテーパ面１５ｃが接触しないあるいは軽く接触するようになっている。つまり、受口部１５に対して挿口部２１を挿入する作業において受口部１５の内周面と挿口部２１の外周面との間にシール部材２５による摩擦力が発生しないあるいは極小なので、受口部１５に対する挿口部２１の挿入作業が簡便になる。

図４（ａ）の状態からボルト２４ａ及びナット２４ｂを緊締し挿口部２１をさらに挿入移動させると、図４（ｂ）に示されるように、先ず、挿口部２１の先端面２１ａと受口部１５の奥端面１５ａとで第１シール部２５ａが挿入方向に狭圧される。前述のように、受口部１５のテーパ面１５ｃと挿口側テーパ面２１ｄとにより、受口部１５の奥端面１５ａと挿口部２１の先端面２１ａとが正確に対向するように位置決めされているため、受口部１５の奥端面１５ａと挿口部２１の先端面２１ａとでシール部材２５の受口部１５の奥端面１５ａと挿口部２１の先端面２１ａとを正確に狭圧できる。

前述のように、奥端面１５ａから内径方向に延びる仮想線βと管軸αとで成す角度θ１は、４５度よりも大きな角度となっている。すなわち、奥端面１５ａは挿口部２１の管軸α’に対して４５度以上立ち上がった状態となっているため、挿口部２１の先端面２１ａと受口部１５の奥端面１５ａとで第１シール部２５ａが狭圧された際に、弾性変形した第１シール部２５ａが受口部１５及び挿口部２１の内周面側に回り込むことを抑えることができる。詳しくは、奥端面１５ａは挿口部２１の管軸α’に対して略直角を成すため、弾性変形した第１シール部２５ａが挿口部２１の管軸α’と略直交する外周面方向に張り出すように誘導される。尚、弾性変形した第１シール部２５ａの一部は、受口部１５における平行面１５ｂに圧接され密封効果が高まる。

また、この場合挿口部２１の内径は、受口部１５の内径よりも大径に形成されているため、弾性変形した第１シール部２５ａの一部が挿口部２１の内径側に突出しても、挿口部２１の内径と受口部１５の内径との段差の部分に収まり、受口部１５の内径よりも内方に突出することが抑えられるため、穿孔機４０による穿孔作業時を阻害しない。

第１シール部２５ａが狭圧されていくと、続いて第２シール部２５ｂが受口部１５のテーパ面１５ｃに圧接される。つまり、挿口部２１の先端面２１ａと受口部１５の奥端面１５ａとの間に加え、受口部１５のテーパ面１５ｃと挿口側テーパ面２１ｄとの間でもシール部材２５（第２シール部２５ｂ）を狭圧できるため、密封性が向上する。

尚、その後、取付フランジ２０に対して穿孔機４０を取付けるとともに、カッタ４４を図示しない駆動手段により回転動作させた状態で流体管１に向けて進行移動させることにより、流体管に対して貫通孔を形成する。

次いで、流体管１を穿孔後、カッタ４４を後退移動させ、開閉弁部１４の弁軸１４ｂを操作し、弁体１４ａにより分岐部１３と受口部１５間を閉鎖した後、取付フランジ２０から穿孔機４０を取外す。以下、穿孔機４０を取外し、その後に取付フランジ２０のみを取外す態様を説明するが、穿孔機４０が取付フランジ２０に接続された状態で、当該穿孔機４０付きの取付フランジ２０を受口部１５から取り外してもよく、このようにすることで、現場での取外し作業を省略することができる。

続いて図５（ａ）に示すように、ボルト２４ａからナット２４ｂを取外して受口部１５から取付フランジ２０を取外す。このように、受口部１５から取付フランジ２０を取外す際には、前述のように、受口部１５と取付フランジ２０の挿口部２１との連結時において、受口部１５の内周面と挿口部２１の外周面との間への第１シール部２５ａの回り込みが極めて小さくなっているため、シール部材２５の摩擦力が挿口部２１の外周面と受口部１５の内周面との間に大きく働くことを抑制でき、分岐筐体１１の分岐部１３から取付フランジ２０を取外す作業を簡便に行うことができる。

詳しくは、前述のように、受口部１５に挿口部２１を挿入した際には、挿口部２１の先端面２１ａと受口部１５の奥端面１５ａとの間で第１シール部２５ａが最初に狭圧され、弾性圧縮幅が大きくなっているため、第１シール部２５ａにおける取付フランジ２０の離脱方向への弾性復帰力は、受口部１５のテーパ面１５ｃと挿口側テーパ面２１ｄとの間で狭圧される第２シール部２５ｂの圧接力や第１シール部２５ａの一部と受口部１５における平行面１５ｂとの圧接力に比べ大きくなっている。したがって、取付フランジ２０は、挿口部２１の外周面と受口部１５の内周面とで発生する摩擦力よりも大きな第１シール部２５ａの弾性復帰力により離脱方向へ付勢されるため、分岐筐体１１の分岐部１３から取付フランジ２０を取外す作業を極めて簡便に行うことができる。

尚、大きな第１シール部２５ａの弾性復帰力により取付フランジ２０が離脱方向に移動すると、第１シール部２５ａの狭圧状態が緩み、弾性変形した第１シール部２５ａと受口部１５における平行面１５ｂとの圧接が減少または解除されるとともに、受口部１５のテーパ面１５ｃと挿口側テーパ面２１ｄとの間で狭圧される第２シール部２５ｂの圧接力も減少または解除される。したがって、挿口部２１を受口部１５から容易に取外すことができる。

その後、図５（ｂ）に示されるように、分岐管としての接続管３５を受口部１５内に挿入し、押輪３６により接続管３５と受口部１５とが連結される。この接続管３５の外周面には、シールリング３７が外嵌されており、シールリング３７が押輪３６により押圧されて接続管３５の外周面と受口部１５の内周面との間で圧縮されることで、接続管３５と受口部１５とが密封状に連結される。接続管３５と受口部１５との連結後には、開閉弁部１４の弁軸１４ｂを操作し、分岐部１３と受口部１５との間を開放することで、流体管１を流れる流体を接続管３５側に分岐させることができる。

尚、前記実施例では、奥端面１５ａが受口部１５の管軸αに対して略直角を成していたが、奥端面１５ａは、受口部１５の管軸α（挿口部２１の管軸α’）に対して４５度以上立ち上がるようになっていればその角度は自由に設定してもよい。

また、前記実施例では、奥端面１５ａは、その内周端縁１５ｅが受口部１５の管軸αに対して直交する方向から挿口部２１の挿入方向側に傾斜するようになっていたが、例えば、奥端面１５ａは、その内周端縁１５ｅが受口部１５の管軸αに対して直交する方向から挿口部２１の離脱方向側に傾斜するようになっていてもよい。つまり、奥端面１５ａの受口部１５の管軸α（挿口部２１の管軸α’）に対する傾斜角は、４５度〜１３５度の範囲であればよい。また、奥端面１５ａの受口部１５の管軸α（挿口部２１の管軸α’）に対する傾斜角が４５度〜１３５度の範囲であれば、対向面は湾曲していても構わない。

また、挿口部の押圧面は、どのような形状でもよいが、できるだけ外周面側へのシール部材の回り込みを防ぐために、挿口部の管軸から４５度以上立ち上がることが好ましく、挿口部の管軸に対し略直角を成すことがさらに好ましい。

また、シール部材２５は、第１シール部２５ａ及び第２シール部２５ｂが一体的に設けられていたが、第１シール部及び第２シール部が分割されていてもよい。尚、第２シール部は、少なくとも受口部１５のテーパ面１５ｃに当接するようになっていればよい。

尚、押圧面の変形例として次のようなものもある。図６に示されるように、挿口部７１は、取付フランジ７０におけるフランジ部７６と平行面７１ｃとの間に、段部７２が形成されており、段部７２には、取付フランジ７０の端面７０ａから略垂直に形成された周面７２ｂと、周面７２ｂから内径方向へ略垂直に形成された押圧面７２ａと、が形成されている。シール部材７５は、断面視略円形状の環状に形成された弾性部材であり、平行面７１ｃの外面に装着される。

挿口部７１は、受口部１５へ接続される際、平行面７１ｃに装着されたシール部材７５が奥端面１５ａに当接し、シール部材７５が奥端面１５ａと押圧面７２ａに狭圧されることで受口部１５と挿口部７１とを密封することができる。このように、押圧面が管軸に対して４５度以上立ち上がり、挿口部の外周面と受口部の内周面との間にシール部材が回り込みにくくなっていれば、押圧面は、挿口部の先端面に形成されることに限られず、種々の位置に設けられていてもよい。

なお、受口部の対向面の形状も本実施例に限られず、特に図示しないが、例えば受口部の開口端内周面と奥端面との間に、開口端内周面より内径方向に突出し且つ受口部内周面よりも大径の段部を形成することで、開口側端面と奥端面との間に対向面を形成してもよい。

次いで、穿孔機接続装置の実施例２を、図７を参照して説明する。尚、前述した穿孔機接続装置と重複する構成の説明を省略する。

図７（ａ）に示されるように、挿口部１２１は、取付フランジ１２０の端面１２０ａから軸方向に平行の平行面１２１ｃが形成されており、先端面１２１ａには、開口端から奥側（後端側）へ凹設された凹部１２１ｅが形成されている。

図７（ｂ）に示されるように、シール部材１２５は、挿口部１２１の凹部１２１ｅと凹凸嵌合可能に後方に突出した凸部１２５ｂが形成され、凹部１２１ｅへ凹凸嵌合させることでシール部材１２５が挿口部１２１から脱落し難くなっている。特に、挿口部１２１を受口部１１５に挿入する際に、シール部材１２５が受口部１１５の内周面に摺接して捲れることが防止される。

また、シール部材１２５は、その先端の略中央に略ドーム状に環状に突出する突出部１２５ａを備えている。これによれば、シール部材１２５は、突出部１２５ａによりその先端側が先細りする形状と成るため、挿口部１２１を受口部１１５に挿入する際に挿入し易く、また、圧縮されたときに挿口部１２１外方への回り込みを減少させることができる。

次いで、穿孔機接続装置の実施例３を、図８を参照して説明する。尚、前述した穿孔機接続装置と重複する構成の説明を省略する。

図８（ａ）に示されるように、挿口部２２１は、取付フランジ２２０の端面２２０ａから軸方向に平行の平行面２２１ｃが形成されており、先端面２２１ａと平行面２２１ｃの間にテーパ面２２１ｄが形成されている。

取付フランジ２２０は、相フランジ２４２を介して穿孔機４０を取り付ける態様となっており、相フランジ２４２には、取付フランジ２２０と接続するための第１フランジ２４３と、穿孔機４０の接続フランジ２４１と接続するための第２フランジ２４５が形成されている。このように取付フランジ２２０と穿孔機４０との間に、これらとの接続に適したフランジを有する相フランジ２４２を介設することで、取付フランジ２２０の形状の自由度が高まる。

図８（ｂ）に示されるように、シール部材２２５は、略均一の厚さの断面視略Ｕ字状に形成されており、挿口部２２１の平行面２２１ｃと内周面とにかけて先端面２２１ａ近傍を被覆するように取り付けることができる。また、挿口部２２１の先端外縁には、テーパ面２２１ｄが形成されていることで先端面２２１ａが先細りになっているため、シール部材２２５を取り付けやすくなるとともに、先端面２２１ａと受口部２１５の奥端面２１５ａ（図８（ａ））とで挿口部２２１の先端面２２１ａを狭圧する領域を小さくしてシール部材２２５の挟圧力を高めることができる。

次いで、穿孔機接続装置の実施例４を、図９を参照して説明する。尚、前述した穿孔機接続装置と重複する構成の説明を省略する。

図９（ａ），（ｂ）に示されるように、挿口部３２１は、取付フランジ３２０の端面３２０ａから軸方向に平行の平行面３２１ｃが形成されており、先端面３２１ａと平行面３２１ｃの間にテーパ面３２１ｄが形成されている。

シール部材３２５は、先端面３２１ａの内縁からテーパ面３２１ｄ及び平行面３２１ｃの一部に亘って取付けられている。図９（ａ）に示すように、挿口部３２１を受口部３１５に挿入した際には、平行面３２１ｃ側の第２シール部３２５ｂが受口部３１５の平行面３１５ｂに若干摺接する。したがって、第２シール部３２５ｂと受口部３１５の平行面３１５ｂとの間で摩擦力が発生することとなるが、該摩擦力よりも先端面３２１ａ側に設けられる第１シール部３２５ａが奥端面３１５ａに圧接された状態における弾性復元力が大きいため、受口部３１５から挿口部３２１を離脱させる作業を容易に行える。

次いで、穿孔機接続装置の実施例５を、図１０を参照して説明する。尚、前述した穿孔機接続装置と重複する構成の説明を省略する。

図１０に示されるように、取付フランジ４２０の端面４２０ａには、受口部４１５と対向方向に凹設された凹部４２０ａ’が形成されている。シール部材４２５は、挿口部４２１の先端面４２１ａの外縁から凹部４２０ａ’まで亘って延びるように形成されている。尚、このシール部材４２５の後端側は、凹部４２０ａ’内に若干の空隙を形成するように遊嵌されている。また、挿口部４２１の平行面４２１ｃの端面４２０ａ側には、段部４２１ｅが形成されており、シール部材４２５の後端側には、この段部４２１ｅに嵌合する凹部４１５ｅが形成されている。これら段部４２１ｅと凹部４１５ｅとの軸方向の間には若干の空隙が形成されていることで、シール部材４２５の先端側を十分に弾性変形させ、密封性を確保できるようになっている。なお、該空隙は必ずしも必要ではなく接していてもよい。更に、挿口部４２１の平行面４２１ｃ及び段部４２１ｅの外周面が、シール部材４２５を支持する支持面として機能することで、挿口部４２１の挿入時には、受口部４１５のテーパ面４１５ｄへの圧着を確保できるようになっている。

受口部４１５に挿口部４２１を挿入した際には、挿口部４２１の先端面４２１ａの外縁と受口部４１５の奥端面４１５ａとでシール部材４２５が狭圧されることで、シール部材４２５の一部が内径方向に弾性変形して挿口部４２１の先端面４２１ａの略全面を被覆するようになる。つまり、予め、挿口部４２１の先端面４２１ａの外縁にシール部材４２５を取付けることでシール部材４２５の内径方向への変形代を取っており、弾性変形したシール部材４２５の一部が受口部４１５及び挿口部４２１の内周面より内径方向に突出しないようにできる。

また、シール部材４２５の後端側は、凹部４２０ａ’内に若干の空隙を形成するように遊嵌されているため、シール部材４２５の後端側が受口部４１５のテーパ面４１５ｄに対して過剰に圧接することを防止できる。

次いで、穿孔機接続装置の実施例６を、図１１を参照して説明する。尚、前述した穿孔機接続装置と重複する構成の説明を省略する。

図１１に示されるように、シール部材４２５は、挿口部４２１の先端面４２１ａの外縁から凹部４２０ａ’まで亘って延びるように形成されており、挿口部４２１の先端面４２１ａの内縁には、筒状の切粉侵入防止部材４２６が取付けられている。これによれば、穿孔機４０による流体管１の穿孔作業時に発生する切り粉が切粉侵入防止部材４２６により挿口部４２１の外周面と受口部４１５の内周面との間に回り込むことを防止できる。また、切粉侵入防止部材４２６を利用して、シール部材４２５の内径方向への弾性変形を規制できる。

次いで、穿孔機接続装置の実施例７を、図１２を参照して説明する。尚、前述した穿孔機接続装置と重複する構成の説明を省略する。

図１２に示されるように、シール部材４２５の後端面は、取付フランジ４２０の端面４２０ａに当接している。これによれば、挿口部４２１の先端面４２１ａの外縁と受口部４１５の奥端面４１５ａとでシール部材４２５が狭圧された際に弾性変形したシール部材４２５の一部が受口部４１５及び挿口部４２１の内周面より内径方向に突出しないようにできるとともに、シール部材４２５の後端側と受口部４１５のテーパ面４１５ｄとを狭圧させて密封できる。

次いで、穿孔機接続装置の実施例８を、図１３を参照して説明する。尚、前述した穿孔機接続装置と重複する構成の説明を省略する。

図１３に示されるように、挿口部４２１の後端部には、外周面側に突出する環状の凸部４２１ｅが形成されている。シール部材４２５には、凸部４２１ｅと凹凸嵌合可能な凹部４２５ｅが形成されており、挿口部４２１を受口部４１５に脱着させるにあたり、シール部材４２５が脱落し難くなっている。特に、シール部材４２５が挿口部４２１の挿脱方向への移動が規制される。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、シール部材が挿口部の先端側に嵌合して取付けられる形態を例示したが、シール部材が押圧面及び対向面で狭圧されるものであればよく、例えば、受口部の対向面にシール部材を配置しておき、挿口部を挿入することでシール部材を押圧面及び対向面で狭圧するようにしてもよい。

また、本実施例の分岐筐体１１は、第１被覆体１２Ａ及び、第２被覆体１２Ｂに分岐部１３及び開閉弁部１４が一体に形成される形態を例示したが、分岐筐体の形状はこれに限らず、次のようなものでもよい。

例えば分岐筐体の変形例として、図１４（ａ）に示すように、分岐筐体１１０は、第１被覆体１２Ａと第２被覆体１２Ｂ’（被覆部）と、第２被覆体１２Ｂ’から流体管１の軸と直交方向に延出する短管部１２ａに接続される別体の開閉弁装置１４０と、から主に構成されている。短管部１２ａは、その延出方向略中間部に外径側に張り出す鍔部１２ｂが形成されており、鍔部１２ｂよりも延出方向側の部位は、後述する受口管部１４２に挿入される挿入管部１２ｃとなっている。

開閉弁装置１４０は、短管部１２ａに連通し中空部を有する連通管部１４１と、開閉弁部１４と、から構成され、連通管部１４１は、短管部１２ａ側の端部に受口管部１４２が形成され、受口管部１４２とは反対側の端部に受口部１５が形成されている。また、受口管部１４２の端部外周面には、外径側に突出する鍔部１４３が形成されており、鍔部１２ｂ及び鍔部１４３は、分割可能な連結リング１９により連結されている。この短管部１２ａ及び連通管部１４１は、被覆部から分岐する分岐部として機能している。本変形例のように、分岐部は、複数に分割された別体の部材（短管部１２ａ及び連通管部１４１）により構成されていてもよい。

また、分岐筐体の別の変形例として、図１４（ｂ）に示されるように、流体管１に対し径方向の両側から取付けられる第１被覆体１１２Ａ及び第２被覆体１１２Ｂにより、開閉弁装置１４０における連通管部１４１の流体管１側の端部（図示略）を挟み込んで接続されることで、分岐筐体２１０を構成してもよい。尚、本変形例においては、第１被覆体１１２Ａ及び第２被覆体１１２Ｂが流体管の一部を被覆する被覆部を構成し、連通管部１４１が被覆部から分岐する分岐部を構成している。

１ 流体管
１０ 穿孔機接続装置
１１ 分岐筐体
１２Ａ 第１被覆体
１２Ｂ 第２被覆体（被覆部）
１３ 分岐部
１５ 受口部
１５ａ 奥端面（対向面）
１５ｂ 平行面
１５ｃ テーパ面
２０ 取付フランジ
２１ 挿口部
２１ａ 先端面（押圧面）
２１ｃ 平行面
２１ｄ 挿口側テーパ面
２４ａ ボルト（連結手段）
２４ｂ ナット（連結手段）
２５ シール部材
３５ 接続管
４０ 穿孔機

Claims (6)

1. 流体管の少なくとも一部を被覆する被覆部及び該被覆部から分岐する分岐部を有する分岐筐体と、前記分岐部の端部に設けられた受口部に挿入可能な挿口部を有する前記流体管を穿設する穿孔機接続用の取付フランジと、前記分岐部及び前記取付フランジを連結する連結手段と、前記連結手段の連結操作により前記受口部と前記挿口部との間を密封するように弾性変形する環状のシール部材と、を備える穿孔機接続装置であって、
   前記挿口部は、該挿口部の挿入方向に前記シール部材を押圧する環状の押圧面を有し、前記受口部は、該受口部の内面に前記押圧面に対向する環状の対向面を有しており、前記シール部材は、前記押圧面と前記対向面との間で前記挿入方向に狭圧されるようになっていることを特徴とする穿孔機接続装置。
2. 前記対向面は、前記受口部の軸方向に対して４５度以上立ち上がるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の穿孔機接続装置。
3. 前記対向面は、前記受口部の軸方向に対して略直角を成すことを特徴とする請求項２に記載の穿孔機接続装置。
4. 前記押圧面は、前記挿口部の先端面であり、前記受口部の開口側端部には、前記挿口部の挿入方向に向けて先細りするテーパ面が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の穿孔機接続装置。
5. 前記挿口部の後端側には、前記テーパ面に摺接する挿口側テーパ面を備えていることを特徴とする請求項４に記載の穿孔機接続装置。
6. 前記シール部材は、前記押圧面から前記挿口側テーパ面に亘って被覆するように前記挿口部に取付けられていることを特徴とする請求項５に記載の穿孔機接続装置。

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