JPH0634086A - 管継ぎ手の２つの円錐状のフランジを互いに向かって押し合わせるための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量でかつ安価であって、しかも要求される
全ての機能が、極めて少ない材料消費で確実に満たされ
るようにする。 【構成】 管継ぎ手の円錐状の２つのフランジ１，２に
当接する各２つの側壁を有している押圧部材９が、チェ
ーンジョイント１１のそれぞれ１つに旋回可能に支承さ
れており、前記押圧部材の両側壁が、両フランジ１，２
に当接するための、互いに分離された各２つの支持範囲
１６を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、管継ぎ手の２つの円錐
状のフランジを互いに向かって押し合わせるための装置
であって、前記両フランジの間に配置されたシール部材
と、ジョイントを介して互いに結合された複数のリンク
を備えた緊締チェーンと、押圧部材とが設けられてい
て、該押圧部材が、前記円錐状の両フランジに当接する
各２つの側壁を有している形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】このような形式の装置、つまり円錐状の
フランジを緊締チェーンによって取り囲み、この緊締チ
ェーンを迅速に開閉するための適当な閉鎖体を用いて前
記緊締チェーンを締め付けることによって前記フランジ
を軸方向で互いに向かって押し合わせることのできるよ
うな装置には、種々の構成が知られている。この装置は
密な管継ぎ手を保証することができる。このような密な
管継ぎ手は設計に応じて金属シール部材に対しても適し
ており、また大きな正圧にも耐えることができる。

【０００３】しかし、公知の装置の緊締チェーンには重
大な欠点がある。

【０００４】たとえば、ローラチェーンの形の緊締チェ
ーンが知られている。このローラチェーンでは、ローラ
の円錐状に加工成形された側壁がフランジに被さり、ロ
ーラ自体は、中間リンクによって形成されたチェーンの
ジョイントピンに支承されている。ローラとフランジと
の接触はそれぞれ１個所でしか行われず、最大でも線状
にしか行われない。その理由は、転がり軸受けが内レー
スに沿って転動する場合に似て、それぞれ２つの逆向き
に延びる曲率半径が当接し合うからである。その結果、
極めて高い面圧が生ぜしめられ、このように高い面圧を
実際に受け止めるためには、焼き入れされた構成部分が
必要になる。しかしこのことは多くの場合不可能である
か、または望ましくなく、しかも高価になってしまう。
さらに、このようなローラには、緊締チェーンの外径が
極めて大きく形成されてしまうという原則的な欠点もあ
る。なぜならば、ローラ側壁は回転軸線の外側では機能
を発揮する必要がないにもかかわらず、フランジにロー
ラ側壁を当接させるために内方に向かって必要となる曲
率半径がこの場所にも、つまり回転軸線の外側にも存在
しているからである。したがって、このような配置形式
では、装置全体の体積と質量とが増大させられるだけで
ある。

【０００５】さらに別の公知の緊締チェーンでは、円錐
状の側壁を備えた押圧部材が各２つの孔を有しており、
これらの孔では、２つのピンによって対応する中間リン
クを介して、それぞれ隣接した押圧部材に対する結合部
が形成される。この場合、前記面圧は既に大きく減じら
れる。それというのは、このような押圧部材の側壁が真
直ぐに形成されていてよいか（たとえば引き抜き加工さ
れたアルミニウム成形材）、またはフランジと同じ方向
で所定の曲率半径を有していてもよい（このことはロー
ラの場合には原理的に不可能である）からである。ま
た、押圧部材の、ジョイントピンと孔との外側に位置す
る部分を不要にすることもできる。その理由は、この部
分が機能的にも製造的にも必要でないからである。しか
しそれにもかかわらず、このようなチェーンも相変わら
ず大きな欠点を持っている。すなわち、押圧部材１つ当
たりピンが２つも必要となり、また押圧部材自体も高い
引張り負荷にさらされている。このことは、たとえばプ
ラスチックから成る押圧部材では絶対に望ましくない。
さらに、フランジへの当接は押圧部材の真ん中でしか行
われないにもかかわらず、２つのピンが使用されること
に基づき、押圧部材の両端部に多量の材料が必要となっ
てしまう。すなわち、このような部分は重くて高価なも
のになってしまう。このことは、特に公称径が比較的大
きな場合や、構成部分が鋼から成っている場合に著しい
欠点をもたらしてしまう。さらに、フランジに対する力
伝達も完全に安定的ではない。なぜならば、押圧部材が
一定の範囲において、種々の異なる角度位置を取る場合
があるからである。また、円錐状に延伸された中空シェ
ルまたはセグメントも知られている。これらの中空シェ
ルまたはセグメントは、フランジ周面の比較的大きな部
分に作用して、ねじよって互いに向かって引き付けられ
る。しかし、このような中空シェルまたはセグメントは
フランジ軸線に対して理論的には正しい唯一つの位置し
か有していない。しかし、この位置は締付け時にほとん
ど得られない。なぜならば、両フランジの間のシール部
材がどの程度に押し合わされるのかが、あらかじめ正確
に規定されていないからである。このことは特に軸方向
における固定のストッパを有しない金属シール部材に云
える。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の装置を改良して、前記の全ての欠点が回
避され、軽量でかつ安価であって、しかも要求される全
ての機能が、極めて少ない材料消費で確実に満たされる
ような装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、各押圧部材が、少なくともいくつ
かのチェーンジョイントに旋回可能に支承されており、
前記押圧部材の両側壁が、前記両フランジに当接するた
めの、互いに分離された各２つの支持範囲を有している
ようにした。

【０００８】

【発明の効果】本発明による装置では、ローラチェーン
の利点が２つのピンを備えた押圧部材の利点と合わせら
れ、それと同時に２つのピンの欠点が回避されている。
さらに、各構成部分は強度の点で最適に構成され得る
（材料は、本来の機能が必要とされる場所にのみ存在し
ていればよい）。しかも、従来必要とされていたジョイ
ントピンの５０％しか必要とされず、この場合、付加的
にリンクからリンクへの直接的な力伝達に基づき、押圧
部材の引張り負荷がなくなり、ひいては「安全足場」が
押圧部材に巻き掛けられる。このことは特にプラスチッ
ク部分において極めて有利になる。また、フランジに対
する力伝達も完全に安定的になる。各押圧部材は正確に
規定された、唯一つの位置しか取ることができない。な
ぜならば、各押圧部材が３点保持されているからであ
る。すなわち、各押圧部材はチェーンジョイントと、側
壁に設けられた２つの支持範囲とに保持されているから
である。

【０００９】押圧部材のこのような特別な構成に基づ
き、フランジは、より均一な負荷にさらされるようにな
り、このことはフランジの設計をも簡単にする。僅かな
手間をかけるだけで、フランジ周面には比較的多数の押
圧点が形成され、このことは特に管継ぎ手が高い負荷を
かけられる場合に、力分配を極めて均一にする。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく
説明する。

【００１１】図１には、２つの円錐状のフランジ１，２
が示されている。両フランジの間には、パッキン３が配
置されている。このパッキン３はシールリング４に装着
されており、このシールリングは、両フランジ１，２を
互いにセンタリングするためにも役立つ。両フランジ
１，２の円錐状の側面５には、押圧部材９が装着されて
おり、この押圧部材はチェーンジョイント１１に旋回可
能に支承されている。チェーンジョイント１１は図示の
実施例ではジョイントピン１０によって形成されてい
る。ジョイントピン１０には、さらにリンク２３が支承
されている。このリンクは隣接し合うチェーンジョイン
トを互いに結合している。リンク２３は押圧部材９の外
側に配置されていて、位置固定板２４によって位置固定
されている。押圧部材９はさらに外面に１つまたは２つ
のピン状の突起１２を有している。この突起は押圧部材
９の幅方向で、リンク２３の位置する範囲に突入してい
て、リンク２３と協働してリンク２３に対する押圧部材
９の旋回可能性を制限している。

【００１２】図２には、本発明による装置の全ての構成
部分が端面図で示されており、この図面からは、リンク
２３とジョイントピン１０とによって形成された緊締チ
ェーンに配置された押圧部材９の配置形式が判る。各押
圧部材９には、円錐状のフランジに当接するための２つ
の側壁が設けられている。各側壁はそれぞれ２つの互い
に分離された支持範囲１６において当該フランジに接触
しており、押圧部材への力導入は１個所でしか、つまり
ジョイントピン１０を介してしか行われない。押圧部材
９はジョイントピン１０に旋回可能に支承されている
が、この押圧部材は、緊締チェーンの緊締されていない
状態において、リンク２３に当接するピン状の突起１２
が許す範囲でしか旋回することができない。緊締チェー
ンはグリップ８を備えたねじ２２と２つの端部材６，７
とによって組み付けられて、締め付けられる。端部材
６，７はピン２５を介して各１つのリンク２３の自由端
部に結合されている。ねじ２２は端部材７に案内されて
おり、端部材６は雌ねじ山２６を有しており、この雌ね
じ山にねじ２２が螺合する。ねじ２２の軸部に設けられ
た、拡径された区分の端面は座金２１を介して端部材７
の一方の端面に接触している。すなわち、両端部材６，
７は調節可能な相互間隔をおいて保持されている。各端
部材６；７は両フランジに当接するための各１つの支持
範囲を備えた各２つの側壁を有している。

【００１３】各押圧部材９の各側壁において支持範囲１
６は、対応するフランジ形状に正確に合うのではなく、
押圧部材の当接個所におけるフランジの曲率半径よりも
大きな曲率半径を有するように構成されている。支持範
囲の曲率半径が規定の当接個所におけるフランジの曲率
半径と等しく形成されていると、支持範囲が閉鎖過程の
開始時に、シャープな稜角を持った支持範囲の両端部で
しかフランジに押圧されず、したがってフランジを損傷
させてしまう危険が生じる。極端な場合では、継ぎ手が
あまり大きな負荷をかけられない場合に支持範囲の曲率
半径がエンドレスに形成されていてもよい。すなわち、
支持範囲１６は平らに形成されていてもよい。加えられ
る負荷が高い場合、または比較的小さな面圧が望まれる
場合には、各支持範囲が凹面状に曲げられている。ただ
し上で述べたように、この場合でも支持範囲の曲率半径
は、押圧部材の当接個所におけるフランジの曲率範囲よ
りも大きく形成されていなければならない。

【００１４】図３には、押圧部材９がさらに詳細に図示
されている。特に押圧部材の前記側壁に設けられた両支
持範囲１６が認められる。この場合には平らな支持範囲
１６が押圧部材側壁の内面１５に設けられている。支持
範囲の間では、側壁が切欠き１４を有している。内面１
５の内側の制限部１７も、フランジに対して接線方向に
延びている。押圧部材９はその幅のほぼ中央にアイ形の
補強部１３を有しており、この補強部は緊締チェーンの
周方向に延びている（図４参照）。

【００１５】図３の一点鎖線１９により、端部材６；７
（図２）がどのようにして構成されているのかが示され
ている。端部材は押圧部材９の一部に相当しており、こ
の部分は図３において一点鎖線１９の左側に、付加的に
設けられた孔２０（端部材７におけるガイド孔もしくは
端部材６におけるねじ山付孔）を備えている。

【００１６】図５に示した押圧部材では、支持範囲１６
が前記フランジの外面と同様に湾曲させられているが、
ただし曲率半径はやはり、押圧部材の支持個所における
フランジの曲率半径よりも大きく設定されている。支持
範囲１６は押圧部材側壁の内面１５に位置しており、前
記押圧部材側壁の内側の制限部１８は同じく凹面状に湾
曲させられている（図３に示した制限部１７とは異な
り、フランジに対して接線方向に延びていない）。これ
によって、フランジにおける面圧を一層大きく低減させ
ることができる。

【００１７】図６には図１と同様の図面で、押圧部材９
と、フランジ１，２と、パッキン３，４とが示されてい
る。この実施例では、ジョイントピン１０が不要にされ
ている。その代りに、チェーンジョイント１１がピン２
７によって形成されており、このピン２７は押圧部材９
の端面でこの押圧部材から突出している。前記ピン２７
は押圧部材９と一体に形成されていてよい。ピン２７に
は、緊締チェーンのリンク２３が旋回可能に支承されて
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置の軸方向断面図である。

【図２】本発明による装置の端面図である。

【図３】個々の押圧部材の横断面図である。

【図４】図３に示した押圧部材の側面図である。

【図５】押圧部材の別の実施例を示す横断面図である。

【図６】本発明による装置の別の実施例を示す軸方向断
面図である。

【符号の説明】

１，２ フランジ、 ３ パッキン、 ４ シールリン
グ、 ５ 側面、 ６，７ 端部材、 ８ グリップ、
９ 押圧部材、 １０ ジョイントピン、１１ チェ
ーンジョイント、 １２ 突起、 １３ 補強部、 １
４ 切欠き、１５ 内面、 １６ 支持範囲、 １７，
１８ 制限部、 １９ 一点鎖線、２０ 孔、 ２１
座金、 ２２ ねじ、 ２３ リンク、 ２４ 位置固
定板、 ２５ ピン、 ２６ 雌ねじ山、 ２７ ピン

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管継ぎ手の２つの円錐状のフランジ
   （１，２）を互いに向かって押し合わせるための装置で
   あって、前記両フランジの間に配置されたシール部材
   （３，４）と、チェーンジョイント（１１）を介して互
   いに結合された複数のリンク（２３）を備えた緊締チェ
   ーンと、押圧部材（９）とが設けられていて、該押圧部
   材が、前記円錐状の両フランジ（１，２）に当接する各
   ２つの側壁を有している形式のものにおいて、各押圧部
   材（９）が、少なくともいくつかのチェーンジョイント
   （１１）に旋回可能に支承されており、前記押圧部材の
   両側壁が、前記両フランジ（１，２）に当接するため
   の、互いに分離された各２つの支持範囲（１６）を有し
   ていることを特徴とする、管継ぎ手の２つの円錐状のフ
   ランジを互いに向かって押し合わせるための装置。
2. 【請求項２】 前記チェーンジョイント（１１）のそれ
   ぞれに、前記押圧部材（９）のそれぞれ１つが旋回可能
   に支承されている、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 各１つのリンク（２３）の自由端部に、
   少なくとも２つの端部材（６，７）が結合されており、
   該端部材が、前記両フランジ（１，２）に当接するため
   の各１つの支持範囲（１６）を備えた各２つの側壁を有
   しており、さらに前記両端部材が、調節可能な相互間隔
   をおいて保持されている、請求項１または２記載の装
   置。
4. 【請求項４】 前記両端部材（６，７）がねじ（２２）
   によって、調節可能な相互間隔をおいて保持されてお
   り、該ねじ（２２）が、前記両端部材に設けられた孔を
   通って延びている、請求項３記載の装置。
5. 【請求項５】 前記各押圧部材（９）がその幅のほぼ真
   ん中に、アイ形の補強部（１３）を有しており、該補強
   部が前記緊締チェーンの周方向に延びている、請求項１
   から４までのいずれか１項記載の装置。
6. 【請求項６】 前記各押圧部材（９）が、該押圧部材の
   幅方向に突出した少なくとも各１つの突起（１２）を有
   しており、該突起が前記リンク（２３）と協働して、前
   記リンク（２３）に対する前記押圧部材（９）の旋回可
   能性を制限している、請求項１から５までのいずれか１
   項記載の装置。
7. 【請求項７】 前記各押圧部材（９）の前記側壁がそれ
   ぞれ、前記両支持範囲（１６）の間に各１つの切欠き
   （１４）を有している、請求項１から６までのいずれか
   １項記載の装置。
8. 【請求項８】 前記各押圧部材（９）の各側壁で、前記
   両支持範囲（１６）のそれぞれが、それぞれ各側壁と同
   じ方向に湾曲させられた面によって形成されており、該
   面の曲率半径が、前記押圧部材の支持個所における前記
   側壁の曲率半径よりも大きく形成されている、請求項１
   から７までのいずれか１項記載の装置。