JP4390342B2 - 分割ケースのシール構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数に分割されたケースを流体管にフランジパッキンと円弧状パッキンで水密に被覆する分割ケースのシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水道管等の流体管が破損して漏水しているのを補修する場合に使用される補修カバーや、埋設されている流体管に分岐管を接続する場合に使用される割Ｔ字管は、流体管の周囲を被覆する複数に分割されたケースと、該ケースを流体管に水密に設置する複数の円弧状パッキンとから構成されるのが一般的である。
【０００３】
流体管の補修をおこなう部材として、図９に示すような補修カバーが知られている。この従来の補修カバーＡは、流体管Ｇの外周部から互いに連結、分解可能なボルト孔を形成したフランジＣが設けてある三つのケースＢと、その内面に形成されたパッキン収納凹部Ｅに装着されるパッキンＤとからなる。
【０００４】
パッキンＤは、流体管Ｇの外周面に圧接する円弧状のシール部Ｄ１と、接続される相手のフランジＣのフランジシール部Ｄ２に圧接する板状のフランジシール部Ｄ２とが一体に成形されている。
【０００５】
前記ケースＢを流体管Ｇの外周に被覆し、対向するフランジＣ、Ｃをボルト・ナットＦによって締め付けると、円弧状のシール部Ｄ１は水道本管Ｇの外周面に圧接し、シール部Ｄ２、Ｄ２は、互いに圧接することにより、補修カバーＡは水密性を保持して流体管Ｇに装着される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の補修カバー等における分割ケースのフランジ部を止水するパッキンは、板状に形成されているので、所定の水密性を得るためにパッキンを突き合わせて圧縮するには大きな力を必要とするため、フランジをボルト・ナットで高トルクを与えて締め付ける必要があった。また、土圧等によって流体管やケースが変形したときや、締結してあるフランジが少しでも開いたときにはフランジ部より漏水するという問題があった。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決するためになされたもので、フランジを接合するときのボルトの締付トルクが小さく、流体管やケースの多少の変形時の漏水を防止しうるようにした分割ケースのシール構造を提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の分割ケースのシール構造は、対向するフランジを連結して、流体管の周囲を被覆する複数に分割されていると共に、管軸方向両端に円弧状パッキン溝と、前記フランジの一方に第１パッキン溝および前記フランジの他方に第２パッキン溝がそれぞれ形成され、前記円弧状パッキン溝の両端部で前記フランジの対向面に収容凹部が形成されたケースと、前記円弧状パッキン溝に嵌合され、前記ケースを流体管に水密に設置する一対の円弧状パッキンと、前記第１パッキン溝および第２パッキン溝に収められ、前記フランジ同士を水密にするフランジパッキンと、からなり、
前記一対の円弧状パッキンは、前記フランジの収容凹部に嵌合され、対向する円弧状パッキンに当接する第１接合部と第２接合部を有し、それぞれの円弧状パッキンの第１接合部と第２接合部を前記フランジパッキンに連絡させて一体形成され、
対向する少なくとも一方のフランジパッキンは、他方のフランジパッキンの方向に突き出た凸状部が板状の基部に形成され、前記他方のフランジパッキンは、断面がほぼ円形に形成されており、
対向するフランジを連結して前記フランジパッキン同士を圧接し、一方のフランジパッキンの基部の凸状部および他方のフランジパッキンを圧縮して水密にすることを特徴としている。
本発明によれば、板状の基部に、対向するフランジパッキンの方向に突き出た凸状部が設けられているので、分割ケースを流体管に取り付ける際に板状の基部に設けられた凸状部を圧縮することにより所定の水密性を得ることができ、フランジを接合するときのボルトの締付トルクを小さくすることができる。
また、フランジパッキンの圧縮率を大きく設定できるようになるので水密性が良くなり、ケースやフランジの多少の変形や移動に対しても漏水を防止することができる。
【０００９】
また、他方のフランジパッキンの断面がほぼ円形に形成されているので、小さい圧縮力で所定の水密性を得るための圧縮変形を与えることができ、フランジを接合するときのボルトの締付トルクを小さくすることができる。
また、凸状部と断面円形部の２箇所で止水することができるようになるので水密性が向上する。
【００１１】
また、フランジパッキンは、フランジに形成された第１パッキン溝および第２パッキン溝に収められているので、フランジパッキンは、フランジにおける取り付け位置が一定し、圧縮されたときやケースに対する内圧や外圧が働いた場合に移動することがないので安定した水密性能が発揮されるようになる。また、ケースにフランジパッキンを取り付ける作業が容易となり、作業性が向上する。
【００１２】
前記フランジパッキンは、前記第１パッキン溝および第２パッキン溝に固定されているのが好ましい。
このようにすると、第１パッキン溝および第２パッキン溝にフランジパッキンが固定されているので圧縮時や内圧、外圧が働いた場合の移動が確実に防止されるので安定した水密性能を発揮することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１ないし図５は、本発明の実施例を示すもので、水道本管（流体管）に不断水状態で分岐管を接続する際に使用される割Ｔ字管（ケース）に適用したものである。
【００１５】
図１、図２において、流体管８の外周面に、ケース１が水密性を保持して装着されている。ケース１は、径方向に２分割可能な第１ケース１ａと第２ケース１ｂとからなり、第１ケース１ａには、図示されていない分岐管を接続するフランジが端部に設けられた分岐筒部１ｃが外方向に突出して連接されている。
【００１６】
ケース１の内径は、流体管８の外径とほぼ同じに形成されており、流体管８が軟質合成樹脂管の場合には、ケース１を外周に密着させて流体管８の変形を防止することができる。流体管８がダクタイル鋳鉄管や鋼管の場合には、流体管８の外周とケースの内周とに空間を形成して取り付けるようにしてもよい。
【００１７】
第１ケース１ａと第２ケース１ｂとの長手方向の両側の対向端縁には、フランジ２、２が外向きに連設され、各フランジ２には４個ずつの貫通孔２ａが上下に整合するように形成されている。
【００１８】
また、各ケース１ａ，１ｂには、その管軸方向両端部に円弧状パッキン溝４が形成され、フランジ２の一方には第１パッキン溝５（取付凹溝部）が、他方には第２パッキン溝６（取付凹溝部）が形成されて、パッキン３が取り付けられている。円弧状パッキン溝４の両端部でフランジ２の対向面には、後述するパッキン３の第１接合部３ｄ、第２接合部３ｅが管軸方向に移動しないように嵌合される収容凹部７が形成されている。
【００１９】
第１パッキン溝５、第２パッキン溝６の幅は、取り付けられる第１フランジパッキン３ｂ、第２フランジパッキン３ｃの幅よりも広く形成されており、フランジパッキン３ｂ、３ｃが圧縮されたときに、変形しやすくするための空間が形成されている。
【００２０】
パッキン３は、図３に示す流体管８とケース１をシールする円弧状パッキン３ａと、フランジ同士をシールする凸状部３ｈが形成された第１フランジパッキン３ｂと、断面円形の第２フランジパッキン３ｃとにより形成され、一対の円弧状パッキン３ａ、３ａの第１接合部３ｄ、３ｄ同士を第１フランジパッキン３ｂが連絡し、第２接合部３ｅ同士を第２フランジパッキン３ｃが連絡するように一体に形成されている。
【００２１】
円弧状パッキン３ａの両端部には、対向する円弧状パッキン３ａに当接する平面部３ｆ、３ｆを有する第１接合部３ｄと第２接合部３ｅが設けられている。第１接合部３ｄと第２接合部３ｅの平面部３ｆ、３ｆは、図４に示すように突き合わせたときに流体管側が接触し、外周部分では距離が開くように角度をもって形成されている。
【００２２】
第１フランジパッキン３ｂの断面は、管軸直角方向に長い長方形の基部３ｇと、基部３ｇの流体管８側の端部に設けられた三角形の凸状部３ｈとにより形成されている。（図５（ａ））
【００２３】
第２フランジパッキン３ｃの断面は、略円形に形成され（図５（ｂ））、第１ケース１ａと第２ケース１ｂとを合わせたときに対向する第１フランジパッキン３ｂの基部３ｇに当接する位置に形成されている。(図６)
【００２４】
第１フランジパッキン３ｂは一方のフランジ２に形成された第１パッキン溝５に取り付けられ、第２フランジパッキン３ｃは他方のフランジ２に形成された第２パッキン溝６に取り付けられる。第１フランジパッキン３ｂは、接着剤により接着固定しても良く、また、基部３ｇに係合片を突出さて、第１パッキン溝５に形成した係合凹溝に前記係合片を嵌合させて移動不可に取り付けてもよい。
【００２５】
本実施例のケース１は次のように使用される。
【００２６】
パッキン３を装着した第１ケース１ａ、第２ケース１ｂを流体管８の外周に被覆し、ボルト・ナット９を貫通孔３ａに挿通させて締め付けてケース１を流体管８に設置する。次に、分岐筒部１ｃの端部に設けられたフランジに仕切弁を取り付けて、一般に知られている不断水分岐穿孔工事を行ない、分岐管を接続して不断水分岐工事を終了する。
【００２７】
第１ケース１ａ、第２ケース１ｂをボルト・ナット９で締結したときに、第１接合部３ｄと第２接合部３ｅとが突き合わせられて圧接され、円弧状パッキンの端部が流体管側から接触し流体管方向に押し出されるように突出した変形を起こして円弧状パッキン３ａ，３ａが流体管８の外周面に圧接される。また、第１ケース１ａの第１フランジパッキン３ｂと第２ケース１ｂの第２フランジパッキン３ｃが当接し、第１ケース１ａの第２フランジパッキン３ｃと第２ケース１ｂの第１フランジパッキン３ｂが当接しそれぞれが圧接することにより、ケース１に囲まれた空間の水密性が確保される。
【００２８】
第１フランジパッキン３ｂは、図６に示すように基部３ｇの高さが第１パッキン溝部５の深さより小さく設けられているので凸状部３ｈのみがフランジ２によって圧縮されてフランジ締付のトルクが小さくなる。
【００２９】
図７は、本発明の参考例を示すもので、（ａ）は、第１フランジパッキン３ｂに半円形の凸状部３ｈが設けられ、第２フランジパッキン３ｃに前記凸状部３ｈが嵌合する凹状部３ｉが設けられたもので、(ｂ)は、第１フランジパッキン３ｂに半円形の凸状部３ｈが２個並んで設けられ、第２フランジパッキン３ｃに前記凸状部３ｈ、３ｈが嵌合する凹状部３ｉが２箇所設けられたものである。
【００３０】
本参考例のパッキン３は本発明の実施例とほぼ同様に一対の円弧状パッキン３ａと、第１フランジパッキン３ｂと、第２フランジパッキン３ｃとにより構成されている。第１フランジパッキン３ｂの断面は、管軸直角方向に長い長方形の基部３ｇと、基部３ｇに突設された半円形の凸状部３ｈとにより形成されている。第２フランジパッキン３ｃの断面は、管軸直角方向に長い長方形の基部３ｇに、前記第１フランジパッキン３ｂの半円形の凸状部３ｈが嵌合される半円形の凹状部３ｉが形成されている。凹状部３ｉの深さは、凸状部３ｈの高さより浅く設けられている。(図７)
【００３１】
ケース１ａ、１ｂを流体管８に被覆し、ボルト・ナット９で締結すると、第１フランジパッキン３ｂと、第２フランジパッキン３ｃとが突き合わされて圧接される。このとき、凸状部３ｈが凹状部３ｉに嵌合して押しつぶされるように変形するので、凹状部３ｉにしっかり密着し水密性が保たれる。また、フランジパッキン同士の相対移動が防止されるのでケースの変形に対しても漏水を防止できる。
【００３２】
図８は、本発明の他の参考例を示すもので、第１フランジパッキン３ｂ、第２フランジパッキン３ｃ双方に凸状部３ｈと凹状部３ｉとが設けられたものである。
【００３３】
第１フランジパッキン３ｂの基部３ｇの流体管８側には、半円形の凸状部３ｈが突設され、外側に第２フランジパッキン３ｃに設けられた凸状部３ｈが嵌合する凹状部３ｉが設けられている。
【００３４】
第２フランジパッキン３ｂの基部３ｇの流体管８側には、第１フランジパッキン３ｂの凸状部３ｈが嵌合される凹状部３ｉが設けら、外側には半円形の凸状部３ｈが突設されている。
【００３５】
フランジパッキン３ｂ、３ｃの凹状部３ｉの深さは、凸状部３ｈの高さより浅く設けられている。
【００３６】
ケース１ａ、１ｂを流体管８に被覆し、ボルト・ナット９で締結すると、第１第１フランジパッキン３ｂと、第２フランジパッキン３ｃとが突き合わされて圧接される。すると、フランジパッキン３ｂ、３ｃそれぞれの凸状部３ｈが対向する凹状部３ｉに嵌合して押しつぶされるように変形するので、凹状部３ｉにしっかり密着し水密性が保たれる、また、フランジパッキン同士の相対移動が防止されるのでケースの変形に対しても漏水を防止できる。
【００３７】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、本発明の具体的な構成はこれに限定されるものではない。
【００３８】
実施例では、不断水で分岐管を接続する場合に使用される割Ｔ字管を示したが、破損した流体管の漏水を防止する補修ケースに使用してもよく、不断水でバルブを設置する場合に流体管に被覆するケースに使用してもよい。
【００３９】
また、実施例では、凸状部の断面形状は三角形であったが半円形や台形であってもよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、板状の基部に、対向するフランジパッキンの方向に突き出た凸状部が設けられているので、分割ケースを流体管に取り付ける際に板状の基部に設けられた凸状部だけを圧縮することにより所定の水密性を得ることができ、フランジを接合するときのボルトの締付トルクを小さくすることができる。
また、フランジパッキンの圧縮率を大きく設定できるようになるので水密性が良くなり、ケースやフランジの多少の変形や移動に対しても漏水を防止することができる。
【００４１】
また、フランジパッキンの断面がほぼ円形に形成されているので、小さい圧縮力で所定の水密性を得るための圧縮変形を与えることができ、フランジを接合するときのボルトの締付トルクを小さくすることができる。
また、凸状部と断面円形部の２箇所で止水することができるようになるので水密性が向上する。
【００４３】
また、フランジパッキンは、フランジにおける取り付け位置が一定し、圧縮されたときや、ケースに対する内圧や外圧が働いた場合に移動することがないので安定した水密性能が発揮されるようになる。また、ケースにフランジパッキンを取り付ける作業が容易となり、作業性が向上する。
【００４４】
請求項２の発明によれば、第１パッキン溝および第２パッキン溝にフランジパッキンが固定されているので圧縮時や内圧、外圧が働いた場合の移動が確実に防止されるので安定した水密性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例を示す一部切欠正面図である。
【図２】 図１のＩ―Ｉ線に沿う断面図である。
【図３】 パッキンの正面図である。
【図４】 同じく、側面図である。
【図５】 同じく、（ａ）は図３II−II線に沿う断面図、（ｂ）は図３のIII−III線に沿う断面図である。
【図６】 フランジパッキンの部分拡大断面図である。
【図７】 本発明の参考例を示す拡大断面図である。
【図８】 本発明の他の参考例を示す拡大断面図である。
【図９】 従来例における、（ａ）は正面図、（ｂ）は中央断面図、（ｃ）はパッキンの斜視図である。
【符号の説明】
１ ケース
１ａ 第１ケース
１ｂ 第２ケース
１ｃ 分岐筒部
２ フランジ
２ａ 貫通孔
３ パッキン
３ａ 円弧状パッキン
３ｂ 第１フランジパッキン
３ｃ 第２フランジパッキン
３ｄ 第１接合部
３ｅ 第２接合部
３ｆ 平面部
３ｇ 基部
３ｈ 凸状部
３ｉ 凹状部
４ 円弧状パッキン溝
５ 第１パッキン溝（取付凹溝部）
６ 第２パッキン溝（取付凹溝部）
７ 収容凹部
８ 流体管
９ ボルト・ナット

Claims (2)

1. 対向するフランジを連結して、流体管の周囲を被覆する複数に分割されていると共に、管軸方向両端に円弧状パッキン溝と、前記フランジの一方に第１パッキン溝および前記フランジの他方に第２パッキン溝がそれぞれ形成され、前記円弧状パッキン溝の両端部で前記フランジの対向面に収容凹部が形成されたケースと、前記円弧状パッキン溝に嵌合され、前記ケースを流体管に水密に設置する一対の円弧状パッキンと、前記第１パッキン溝および第２パッキン溝に収められ、前記フランジ同士を水密にするフランジパッキンと、からなり、
   前記一対の円弧状パッキンは、前記フランジの収容凹部に嵌合され、対向する円弧状パッキンに当接する第１接合部と第２接合部を有し、それぞれの円弧状パッキンの第１接合部と第２接合部を前記フランジパッキンに連絡させて一体形成され、
   対向する少なくとも一方のフランジパッキンは、他方のフランジパッキンの方向に突き出た凸状部が板状の基部に形成され、前記他方のフランジパッキンは、断面がほぼ円形に形成されており、
   対向するフランジを連結して前記フランジパッキン同士を圧接し、一方のフランジパッキンの基部の凸状部および他方のフランジパッキンを圧縮して水密にすることを特徴とする分割ケースのシール構造。
2. 前記フランジパッキンは、前記第１パッキン溝および第２パッキン溝に固定されている請求項１に記載の分割ケースのシール構造。

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