JP3626541B2 - 管の継ぎ手部に用いるパッキン - Google Patents
管の継ぎ手部に用いるパッキン Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道管やガス管等の流体を流す管の継ぎ手部に用いるパッキンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
管の端部に形成した互いのフランジ同志を合わせてボルトで固定する継ぎ手においては、そのフランジ同志の間にパッキンを介在させて流体の漏出を防いでいる。このようなパッキンは一般に革、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂、金属等が用いられており、その形状も、Ｖ形、Ｌ形、Ｕ形、Ｊ形等用途や通す流体の種類に適応したものを用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術によると、地震等の衝撃が生じた場合、継ぎ手部のフランジ面に曲げモーメントが集中して図６に示す如く、パッキンは圧縮破損し、フランジ同志を合わせているボルトは破損するという問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、弾性体の中に積層材を弾性材で挟むように所望数積層した状態で埋設し、その両側の弾性材にそれぞれ鉄板が固着されるように鉄板の一部を埋設させてフランジ状に一体に固定して構成し、連結するそれぞれの管の端部のフランジに上記鉄板を介してそれぞれボルトで連結することを特徴とする。
【０００５】
このような構成によると、管の継ぎ手部は互いの管は直接連結されず、パッキンを介して連結されるためにパッキンによって剪断変位が可能となり、ボルトの破壊はおこらず、地震等の際に生じる継ぎ手部の剪断変位に対して対応することができることになる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は第１の形態のパッキンの断面図、図２は連結状態の説明図、図３はパッキンの変形状態を示す説明図、図４は第２の形態のパッキンの断面図である。
第１の実施の形態
天然ゴム、合成ゴムもしくは合成樹脂等の弾性材１の中に、天然繊維、合成繊維、金属繊維等による織布もしくは不織布による布あるいは金属板による積層材２を間隔をあけて弾性材１で挟むように所望数積層した状態で埋設し、その両側にフランジ状に鉄板３を一体に固着してパッキン４を構成する。なお、この固着の手段はどのような手段でもよく、例えば鉄板の側面に形成した円形突部を弾性材１内に埋設して一体にしたり鉄板の側面と弾性材端面とを接着材によって一体にしてもよい。
【０００７】
このようにしたパッキン４を、その両端の鉄板３を接続する管５のそれぞれの端部のフランジ６にそれぞれ合わせて互いにボルト７で固定して管５をパッキン４を挟んだ状態で一体に連結する。なお、この連結に際してフランジ６と鉄板３との間には従来のような通常の革、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂、金属等のパッキンを介在させて流体の漏れを防ぐ。
【０００８】
第２の実施の形態。
上記の実施の形態によると、積層材２を埋設した弾性材１の両側面に鉄板３を取り付けたが、これによると、管との連結時にはフランジ６と鉄板３の間に従来のパッキンを必要とする。そこで、本実施例では、図４に示す如く、積層材２を埋設した弾性材１の両側付近に鉄板３が固着されるように鉄板の一部を埋設固定した構造とする。
【０００９】
このようにしたパッキン４によると、接続する管５のそれぞれの端部のフランジ６に鉄板３をそれぞれ合わせて互いにボルト７で固定して管５を一体に連結する。なお、この連結に際してフランジ６と鉄板３との間にはパッキン４の端部の弾性材１が介在するために従来のような通常の革、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂、金属等のパッキンを介在させる必要はない。
【００１０】
以上のような各実施例によるパッキン４と天然ゴム単体のパッキンの応力と変位率の関係のグラフを図５に示す。
また、応力と曲げモーメントの関係式は以下の（１）で示される。
１σ＝Ｍ／Ｚ、Ｍ＝Ｐ×δ （１）
σ：応力
Ｍ：曲げモーメント
Ｚ：断面形状
Ｐ：荷重
δ：変位
ゴム単体のような軟らかい従来のパッキンは、本願発明のパッキンに較べて外力が作用した場合、変位量が大きく、式（１）より、同じ荷重に対する変位が大きいほど曲げモーメントは大きくなり、同じ断面を持つパッキンにかかる応力は大きくなる。したがって、従来のパッキンは変位による負担が大きくパッキンは破壊する。
【００１１】
金属ガスケットのような硬い従来のパッキンは、図５により変位量はほぼ０である。変位量がほぼ０の物質に変位を与えると、継ぎ手部に衝撃力が生じてボルトの破壊となる。
そこで、弾性材に繊維を積層埋設した本発明によると、軟らかい従来のパッキンと比較すると、同じ荷重に対する変位が小さいので曲げモーメントも小さくなり、それによってパッキンにかかる応力も小さくなってパッキンの破壊は防止される。しかも、変位が可能であるので管の継ぎ手部の変位に追従し、衝撃力も発生しないことになる。
【００１２】
また、図３に示す如く、パッキン両側の鉄板３をそれぞれの管のフランジにボルトで固定することにより、連結する互いの管のフランジ同志を直接ボルトで連結しないために、継ぎ手部の剪断変位が可能となり、ボルトの破壊はおこらないことになる。
【００１３】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明によると、弾性材の中に積層材を弾性材で挟むように所望数積層した状態で埋設し、その両側にフランジ状に鉄板を一体に固着して構成したパッキンを連結するそれぞれの管の端部のフランジに上記鉄板を介してそれぞれボルト等の連結具で連結することにより、管の継ぎ手部は互いの管は直接連結されず、パッキンを介して連結されるために継ぎ手部は剪断変位が可能となり、連結具の破壊はおこらず、地震等の際に生じる継ぎ手部の剪断変位に対して対応できる効果を有する。
【００１４】
また、継ぎ手部に作用する強い圧縮に対しては弾性材に積層材を埋設してあるために耐圧縮性があり、破壊することがなく、その結果継ぎ手部の破損を防ぐことができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の断面図
【図２】連結状態の説明図
【図３】パッキンの変形状態を示す説明図
【図４】第２の実施の形態のパッキンの断面図
【図５】パッキンの応力と変位率の関係のグラフ
【図６】ボルトの切断状態を示す説明図
【符号の説明】
１ 弾性材
２ 積層材
３ 鉄板
４ パッキン
５ 管
６ フランジ
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道管やガス管等の流体を流す管の継ぎ手部に用いるパッキンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
管の端部に形成した互いのフランジ同志を合わせてボルトで固定する継ぎ手においては、そのフランジ同志の間にパッキンを介在させて流体の漏出を防いでいる。このようなパッキンは一般に革、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂、金属等が用いられており、その形状も、Ｖ形、Ｌ形、Ｕ形、Ｊ形等用途や通す流体の種類に適応したものを用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術によると、地震等の衝撃が生じた場合、継ぎ手部のフランジ面に曲げモーメントが集中して図６に示す如く、パッキンは圧縮破損し、フランジ同志を合わせているボルトは破損するという問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、弾性体の中に積層材を弾性材で挟むように所望数積層した状態で埋設し、その両側の弾性材にそれぞれ鉄板が固着されるように鉄板の一部を埋設させてフランジ状に一体に固定して構成し、連結するそれぞれの管の端部のフランジに上記鉄板を介してそれぞれボルトで連結することを特徴とする。
【０００５】
このような構成によると、管の継ぎ手部は互いの管は直接連結されず、パッキンを介して連結されるためにパッキンによって剪断変位が可能となり、ボルトの破壊はおこらず、地震等の際に生じる継ぎ手部の剪断変位に対して対応することができることになる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は第１の形態のパッキンの断面図、図２は連結状態の説明図、図３はパッキンの変形状態を示す説明図、図４は第２の形態のパッキンの断面図である。
第１の実施の形態
天然ゴム、合成ゴムもしくは合成樹脂等の弾性材１の中に、天然繊維、合成繊維、金属繊維等による織布もしくは不織布による布あるいは金属板による積層材２を間隔をあけて弾性材１で挟むように所望数積層した状態で埋設し、その両側にフランジ状に鉄板３を一体に固着してパッキン４を構成する。なお、この固着の手段はどのような手段でもよく、例えば鉄板の側面に形成した円形突部を弾性材１内に埋設して一体にしたり鉄板の側面と弾性材端面とを接着材によって一体にしてもよい。
【０００７】
このようにしたパッキン４を、その両端の鉄板３を接続する管５のそれぞれの端部のフランジ６にそれぞれ合わせて互いにボルト７で固定して管５をパッキン４を挟んだ状態で一体に連結する。なお、この連結に際してフランジ６と鉄板３との間には従来のような通常の革、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂、金属等のパッキンを介在させて流体の漏れを防ぐ。
【０００８】
第２の実施の形態。
上記の実施の形態によると、積層材２を埋設した弾性材１の両側面に鉄板３を取り付けたが、これによると、管との連結時にはフランジ６と鉄板３の間に従来のパッキンを必要とする。そこで、本実施例では、図４に示す如く、積層材２を埋設した弾性材１の両側付近に鉄板３が固着されるように鉄板の一部を埋設固定した構造とする。
【０００９】
このようにしたパッキン４によると、接続する管５のそれぞれの端部のフランジ６に鉄板３をそれぞれ合わせて互いにボルト７で固定して管５を一体に連結する。なお、この連結に際してフランジ６と鉄板３との間にはパッキン４の端部の弾性材１が介在するために従来のような通常の革、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂、金属等のパッキンを介在させる必要はない。
【００１０】
以上のような各実施例によるパッキン４と天然ゴム単体のパッキンの応力と変位率の関係のグラフを図５に示す。
また、応力と曲げモーメントの関係式は以下の（１）で示される。
１σ＝Ｍ／Ｚ、Ｍ＝Ｐ×δ （１）
σ：応力
Ｍ：曲げモーメント
Ｚ：断面形状
Ｐ：荷重
δ：変位
ゴム単体のような軟らかい従来のパッキンは、本願発明のパッキンに較べて外力が作用した場合、変位量が大きく、式（１）より、同じ荷重に対する変位が大きいほど曲げモーメントは大きくなり、同じ断面を持つパッキンにかかる応力は大きくなる。したがって、従来のパッキンは変位による負担が大きくパッキンは破壊する。
【００１１】
金属ガスケットのような硬い従来のパッキンは、図５により変位量はほぼ０である。変位量がほぼ０の物質に変位を与えると、継ぎ手部に衝撃力が生じてボルトの破壊となる。
そこで、弾性材に繊維を積層埋設した本発明によると、軟らかい従来のパッキンと比較すると、同じ荷重に対する変位が小さいので曲げモーメントも小さくなり、それによってパッキンにかかる応力も小さくなってパッキンの破壊は防止される。しかも、変位が可能であるので管の継ぎ手部の変位に追従し、衝撃力も発生しないことになる。
【００１２】
また、図３に示す如く、パッキン両側の鉄板３をそれぞれの管のフランジにボルトで固定することにより、連結する互いの管のフランジ同志を直接ボルトで連結しないために、継ぎ手部の剪断変位が可能となり、ボルトの破壊はおこらないことになる。
【００１３】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明によると、弾性材の中に積層材を弾性材で挟むように所望数積層した状態で埋設し、その両側にフランジ状に鉄板を一体に固着して構成したパッキンを連結するそれぞれの管の端部のフランジに上記鉄板を介してそれぞれボルト等の連結具で連結することにより、管の継ぎ手部は互いの管は直接連結されず、パッキンを介して連結されるために継ぎ手部は剪断変位が可能となり、連結具の破壊はおこらず、地震等の際に生じる継ぎ手部の剪断変位に対して対応できる効果を有する。
【００１４】
また、継ぎ手部に作用する強い圧縮に対しては弾性材に積層材を埋設してあるために耐圧縮性があり、破壊することがなく、その結果継ぎ手部の破損を防ぐことができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の断面図
【図２】連結状態の説明図
【図３】パッキンの変形状態を示す説明図
【図４】第２の実施の形態のパッキンの断面図
【図５】パッキンの応力と変位率の関係のグラフ
【図６】ボルトの切断状態を示す説明図
【符号の説明】
１ 弾性材
２ 積層材
３ 鉄板
４ パッキン
５ 管
６ フランジ
Claims (1)
- 弾性体の中に積層材を弾性材で挟むように所望数積層した状態で埋設し、その両側の弾性材にそれぞれ鉄板が固着されるように鉄板の一部を埋設させてフランジ状に一体に固定して構成し、連結するそれぞれの管の端部のフランジに上記鉄板を介してそれぞれ連結することを特徴とする管の継ぎ手部に用いるパッキン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25411895A JP3626541B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 管の継ぎ手部に用いるパッキン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25411895A JP3626541B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 管の継ぎ手部に用いるパッキン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0996388A JPH0996388A (ja) | 1997-04-08 |
| JP3626541B2 true JP3626541B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=17260478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25411895A Expired - Fee Related JP3626541B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 管の継ぎ手部に用いるパッキン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3626541B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107763342A (zh) * | 2016-08-23 | 2018-03-06 | 德梅斯特(上海)环保科技有限公司 | 管道系统及管道连接方法 |
| JP7174985B2 (ja) * | 2018-03-28 | 2022-11-18 | 国立大学法人神戸大学 | 管継手構造 |
| JP2020109308A (ja) * | 2019-01-07 | 2020-07-16 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 配管接続方法およびフランジ接続体 |
-
1995
- 1995-09-29 JP JP25411895A patent/JP3626541B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0996388A (ja) | 1997-04-08 |
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Legal Events
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