JP2517208Y2 - 二重管のシール構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、二重管のシール構造に係わり、更に詳し
くは構成が簡単で、しかも外管内部に組付けが容易で、
更にシール性を向上させた二重管のシール構造に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、海中に建てられた内管としての鋼管杭やコンク
リート杭に、外管としてのケーシング鋼管や鋼管ジャケ
ットを被覆し、その両管の間隙をシールする構造とし
て、例えば実公昭52−53371号公報及び実公昭58−49257
号公報等に開示されているものが知られている。

即ち、従来のものは環状のインフレートシール材を外
管内周に固定し、内管挿入後インフレートシール材内に
圧力流体を圧送充填して内管と外管の間隙をシールする
ものである。

しかしながら、このような従来のシール方法は、流体
を充填するため、工数がかかり、充填圧力でシール材を
破損させるという問題があった。

また他のシール方法としては、内径が内管外径以下の
円環状の鋼板，ゴム板，ピアノ線を内臓したゴム板，鋼
板で外面を保護したゴム板等から成るシール材により、
外管内周面にボルト等で固定してシールするようにした
もの（シールド機テールシール）も知られている。

しかしながら、このような従来の方法の場合には、内
管外面の微小凹凸に追従できず、また内管が摺動する時
に破損するという問題があり、更に内管挿入時の抵抗が
大きく、大きな外力を必要とするという問題があった。

そこで、本願出願人は、上記のような問題点を解決す
るため、二重管のシール構造として、実願昭63−98413
号（実開平２−23029号公報）及び実願昭63−141117号
（実公平２−62938号公報）を出願している。

即ち、実願昭63−98413号の二重管のシール構造は、
シール部材を、外管の内周壁に設けた環状のサポート板
と、サポート板の上面に内径がサポート板の内径よりも
小さい円環状のゴム板とを重合させて構成し、前記サポ
ート板の外管内壁面と対面する面に、弾性部材を介設し
た構成となっている。

また、実願昭63−141117号の二重管のシール構造は、
外管の先端内壁面のシール材固定部に、ねじ穴を形成し
た固定板を固定し、この固定板に、内径が内管外径より
も小さい断面Ｌ字状のシール材を押え板を介して取付け
ボルトにより固定した構成となっている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

然しながら、前者（実願昭63−98413号）の二重管の
シール構造の場合には、以下のような問題があることが
判った。即ち、 （ａ）．部品点数が多いために構成が複雑となり、シー
ル構造の製作と、取付けが繁雑である。

（ｂ）．シールすべき流体がシール構造の上部より作用
する時には、サポート板及び弾性部材の反力が流体圧に
抗するので、必要な耐圧性は得られるが、シール構造の
下部より作用する時は、弾性部材の耐圧寄与は得られな
くなる。

（ｃ）．ゴム等の弾性材料と金属材料（サポート板）と
の複合材であるため、内管挿入時にシール構造が変形す
る時、異種材料接合部で応力が集中し、剥離や亀裂等の
損傷を生ずる可能性がある。

また、後者（実願昭63−141117号）の二重管のシール
構造の場合にも、上記（ａ），（ｃ）と同様な問題があ
る。

〔考案の目的〕

この考案は、かかる従来の問題点に着目して案出され
たもので、シール構造として、シール部材と、これを加
硫接着したリングプレートとで構成することにより、構
成が簡単で、しかも製造が容易になる上、外管の内部へ
の組付けも容易となり、更にシール性能を著しく向上さ
せることが出来る二重管のシール構造を提供することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は上記目的を達成するため、シール部材を、
前記リングプレートに加硫接着するベース部と、このベ
ース部の一端側内壁面に、リングプレートの中心側に向
かって所定の傾斜角度で伸びる傾斜部と、この傾斜部の
先端側内側に、前記ベース部の他端側内壁面と接続する
支圧部とを一体的に形成し、前記支圧部に、ベース部
と、傾斜部と、支圧部とで区画された空間部に連通する
貫通孔を形成したことを要旨とするものである。

〔考案の作用〕

この考案は、上記のような構成であって、ゴム状弾性
体から成るシール部材と、これを加硫接着したリングプ
レートとで構成した簡単な構造であるので、製作及び外
管への組付け作業が容易となり、またシール部材の内壁
面には、傾斜部の先端側内側に、前記ベース部の他端側
内壁面と接続する支圧部とを一体的に形成してあるの
で、内管の挿入後には、シール部材の内管接面圧力を高
めることが出来、シール性能を向上することが出来る。
更に、支圧部は、シール構造の下部よりシールすべき流
体圧力が作用する時には、傾斜部のバックリングを防止
するための抗張力部材として機能するので、シール性を
向上することが出来るものである。

〔考案の実施例〕

以下、添付図面に基づいて、この考案の実施例を説明
する。

第１図は、この考案を実施したケーシング鋼管や鋼管
ジャケット等の外管１内に、鋼管杭やコンクリート杭等
の内管２を挿入する前のゴム状弾性体からなるシール部
材３の断面図を示し、このシール部材３は、鋼製のリン
グプレート４の内壁面4aに加硫接着されている。

前記リングプレート４は、外管１の内部に挿入された
後、その上下端末部4b、4cと外管１の内壁面1aとは、溶
接により一体的に固定されている。

前記シール部材３は、前記リングプレート４の内壁面
4aに上下所定の間隔を隔てて加硫接着されるベース部５
と、このベース部５の一端側の内壁面5aに、リングプレ
ート４の中心側に向かって所定の傾斜角度αで伸びる傾
斜部６と、この傾斜部６の先端フィレ6a側の内側に、前
記ベース部５の他端側内壁面5bと接続する支圧部８とが
一体的に形成されている。

前記支圧部８の周方向には、ベース部５と、傾斜部６
と、支圧部８とで区画された空間部９に連通する貫通孔
10（約10Φmm×４〜８個）が形成されている。

前記、リングプレート４の内壁面4aに加硫接着される
シール部材３は、断面形状に押出し成型したシールゴム
を、リングプレート４の内壁面4aにライニング後に缶加
硫して一体的に構成するものであり、またシール部材３
を、リングプレート４の内壁面4aに上下所定の間隔を隔
てて加硫接着するのは、溶接熱によりゴム接合部の損傷
を防止する為である。

また、前記シール部材３の傾斜部６の長さ、即ち、傾
斜部の外縁と支圧部外縁の交点Ｐと内管２の内周面との
距離Ｈは、シール性能の点から最大シール間隙Ｓよりも
大きいことが好ましい。

次に、この考案における実施例のシール状態を第２図
及び第３図を参照しながら説明する。

まず、第２図は内管２の挿入後、シールすべき流体Ｗ
（グラウト）が下部より作用した時のシール部材３の断
面図、第３図は内管２の挿入後、シールすべき流体Ｗが
上部より作用した時のシール部材３の断面図である。

前記第２図の場合の支圧部８は、シール構造の下部よ
りシールすべき流体圧Ｑが作用する時には、傾斜部６の
バックリングを防止するための抗張力部材として機能
し、シール性を向上することが出来、またこの支圧部８
により、内管２の挿入後、シール部材３の内管接面圧力
を高めることが出来、シール性能を向上させることが出
来るものである。

また、傾斜部６の先端には、先端フィレ6aが設けてあ
るので、シール部材３と内管２との接触幅を広く確保で
き、シール性を向上させることが出来ると共に、流体圧
Ｑが先端フィレ6aを内管２側に押し付けるように作用す
るのでこれを垂直抗力とする内管２とシール部材３との
間に摩擦力が作用し、更にシール性を向上させることが
出来るものである。

また、第３図の場合には、傾斜部６の先端には、先端
フィレ6aが設けてあるので、内管２の挿入後、シール部
材３の内管接面圧力を高めることが出来、シール性能を
向上させることが出来、またシール部材３と内管２との
接触幅を広く確保でき、シール性を向上させることが出
来るものである。

このように、内管２の挿入後、シールすべき流体Ｗ
（グラウト）がシール部材３に対して上部及び下部より
作用した場合であっても、常に確実がシール性を確保で
き、またシール構造としては、シール部材３とリングプ
レート４とから成る簡単な構成であるので、製造及び外
管１の内面への取付けを簡単に、しかも確実に行うこと
が出来るものである。

〔考案の効果〕

この考案は、上記のようにシール部材を、前記リング
プレートに加硫接着するベース部と、このベース部の一
端側内壁面に、リングプレートの中心側に向かって所定
の傾斜角度で伸びる傾斜部と、この傾斜部の先端側内側
に、前記ベース部の他端側内壁面と接続する支圧部とを
一体的に形成し、前記支圧部に、ベース部と、傾斜部
と、支圧部とで区画された空間部に連通する貫通孔を形
成したので、構成が簡単で、しかも製造が容易になる
上、外管の内部への組付けも容易となり、更にシール性
能を著しく向上させることが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案を実施した外管内に、内管を挿入す
る前のゴム状弾性体からなるシール部材の断面図、第２
図は内管の挿入後、シールすべき流体が下部より作用し
た時のシール部材の断面図、第３図は内管の挿入後、シ
ールすべき流体が上部より作用した時のシール部材の断
面図である。 １……外管、２……内管、３……シール部材、４……リ
ングプレート、4a……リングプレートの内壁面、５……
ベース部、６……傾斜部、6a……傾斜部の先端フィレ、
８……支圧部、９……空間部、10……貫通孔。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外管内部に、ゴム状弾性体からなるシール
   部材を内周壁に加硫接着してなる金属製のリングプレー
   トを挿入し、前記リングプレートの端末部と外管内壁面
   とを溶接固定して成る二重管のシール構造において、前
   記シール部材を、前記リングプレートに加硫接着するベ
   ース部と、このベース部の一端側内壁面に、リングプレ
   ートの中心側に向かって所定の傾斜角度で伸びる傾斜部
   と、この傾斜部の先端側内側に、前記ベース部の他端側
   内壁面と接続する支圧部とを一体的に形成し、前記支圧
   部に、ベース部と、傾斜部と、支圧部とで区画された空
   間部に連通する貫通孔を形成したことを特徴とする二重
   管のシール構造。