JPH08191529A - 貫通孔のシール装置 - Google Patents

貫通孔のシール装置

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JPH08191529A
JPH08191529A JP6305681A JP30568194A JPH08191529A JP H08191529 A JPH08191529 A JP H08191529A JP 6305681 A JP6305681 A JP 6305681A JP 30568194 A JP30568194 A JP 30568194A JP H08191529 A JPH08191529 A JP H08191529A
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JP
Japan
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ring
packing ring
elastic
wall hole
hole
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP6305681A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuhiko Watanabe
辺 信 彦 渡
Takashi Iwase
瀬 俊 岩
Tadao Oki
忠 雄 沖
Hiroshi Watanabe
辺 博 渡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DAIICHI GIJUTSU SANGYO KK
Fujikura Composites Inc
Original Assignee
DAIICHI GIJUTSU SANGYO KK
Fujikura Rubber Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】貫通孔のシール装置におけるパッキンリングに
対する軸方向締め付けによって、その中央部は両側部と
ほぼ同様に半径方向に膨張するように、パッキンリング
の構造を工夫することを目的とする。 【構成】上記パッキンリングを少なくとも3つの弾性リ
ング11、12、13を軸方向に重ねて組み合わせた複
合パッキンリング1とし、軸方向内側の弾性リングの堅
さをその外側の弾性リングの堅さよりも小さい弾性材で
構成した貫通孔のシール装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば通信ケーブル
の保護パイプ等のパイプ材と当該パイプ材が貫通してい
るコンクリート壁の壁孔等の内面との間のシール装置に
関するものであり、パッキンリングの外周を全幅にわた
ってほぼ均一に該壁孔の内面に圧接させることができる
ものである。
【0002】
【従来の技術】壁孔等にパイプ材を通して配管するとき
に、該壁孔の内面とパイプ材との間にパッキンリングを
圧入して、該壁孔の内面とパイプ材との間をシールする
シール装置は従来周知のことである。このシール装置に
は種々のものがあるが、配管作業が容易で、かつ該壁孔
の内面とパイプ材との間のシール性が高いものとして、
図3に示す構造のものがある。このものの構造を図3を
参照しつつ説明する。コンクリート壁30の壁孔31に
円筒状のパッキンリング32およびこれに両サイドの加
圧リング33を装着し、これにパイプ材Pを挿入した後
パッキンリング32を多数の締付ボルト34によって軸
方向に圧縮して半径方向に膨張させ、その外周面を壁孔
31の内面に、またパッキンリング32の内面をパイプ
材Pの外面に圧接させるものである。この従来技術につ
いては、経時変化によりパッキンリングのシール性が低
下してパイプ材を伝わって壁孔から壁内部に水、湿気が
浸入するようになるという問題があり、また、壁孔の軸
方向側部にクラックCが入って壁を損傷することがまま
あるという問題がある。その原因は概ね次のように分析
される。すなわち、壁孔の内面はカッタ、ドリル等によ
って切削して穿孔されたままであるので、当該壁孔31
の内面は極めて粗面である。そして、硬質ゴム製のパッ
キンリング32の外周面を壁孔の粗面にしっかりと馴染
ませて、そのシール性を高くするためには、パッキンリ
ングの外周面を壁孔の内面に相当に強く圧接させること
が必要であり、そのためにパッキンリングを強く軸方向
に圧縮することが必要である。ところが、パッキンリン
グを軸方向に圧縮するとその両側端部が大きく半径方向
に膨張し、内側の外周面の半径方向外方への膨張が比較
的小さい。そしてこの傾向は軸方向の圧縮力が大きいほ
ど大きい。このために中央部の圧接力P2が比較的小さ
く、この中央部のシール性は高くない。このためのパッ
キンリング全体のシール性を高くするには軸方向の圧縮
を一層高める外はない。しかし、パッキンリングによる
壁孔内面とパイプ材とのシール効果を高めるためにパッ
キンリング32に軸方向の圧縮力を強くすると、その両
端は半径方向外方に一層強く膨張させることになり、そ
の結果、パッキンリング32による壁孔の内面両側部に
掛かる圧接力P1がさらに強くなる。このようにパッキ
ンリングの両側部が局部的に強く壁孔内面に圧接されて
いると、この部分の疲労、クリープが大きく、経時的な
シール性の低下は免れない。また、パッキンリングの軸
方向両側部の半径方向圧縮力は強いので、この部分の柔
軟性が低く、したがってパッキンリング32によるパイ
プ材の支持の柔軟性が乏しく、このパッキンリングによ
る支持点回りのパイプ材の動きが強く規制されることに
なるので、パイプ材をこじる力が壁孔内面の両側部の圧
接力P1を局部的にさらに強めることになる。そして、
パッキンリングの軸方向圧縮力による外周面の軸方向両
側部の強い圧接力P1により、またパイプ材をこじる外
力によって両側部に圧接力が付加されることにより、壁
孔の軸方向両側部が破損することも少なくない。以上の
問題を解消するためには、パッキンリングに掛ける軸方
向圧縮力によって、その外周が可及的に均一に半径方向
外方に膨張させて、全周において均一に壁孔内面に圧接
させて、全体としてのシール性を向上させ、これによっ
て必要な軸方向圧縮力を可及的に小さくすればよいこと
が、上記の分析の結果からいえる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、パッキンリ
ングに対する軸方向締め付けによって、その中央部は両
側部とほぼ同様に半径方向に膨張するように、パッキン
リングの構造を工夫することをその課題とするものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題解決のために講
じた手段は、上記従来技術を前提として、次の要素
(イ)および(ロ)によって構成されるものである。 (イ)パッキンリングを少なくとも3つ以上の弾性リン
グを軸方向に重ねて組み合わせた複合パッキンリングと
したこと、(ロ)内側の弾性リングの堅さをその外側の
弾性リングの堅さよりも小さい弾性材で構成したこと。
【0005】
【作 用】少なくとも3つの弾性リングを軸方向に重ね
たものであり、内側の弾性リングがその外側の弾性リン
グよりも柔らかい素材で作られているので、中央の弾性
リングが最も柔らかく、外側に近いものほど堅い。そし
て、軸方向の圧縮力を受けたときは柔らかいものほど半
径方向に大きく膨張する。したがって、この発明の複合
パッキンリングを軸方向に圧縮すると、3つ以上の上記
リングはその柔らかさに比例して軸方向に圧縮され、半
径方向に膨張する。したがって、最も柔らかい中央のリ
ングが半径方向外方に最も大きく膨張して、その外周面
が壁孔の内面に圧接される。中央のリングの壁孔内周面
との圧接力が強くなると、その内部応力が大きくなって
堅くなる。内側のリングの堅さが増すにつれてその外側
のリングが徐々に圧縮されて壁孔の内周面に圧接される
ようになる。それゆえ、内側のリングはその外側のリン
グとほぼ同じ圧接力で壁孔の内面に圧接され、複合パッ
キンリングはその全幅についてほぼ同様の圧力で壁孔の
内面に圧接される。
【0006】
【実 施 例】次いで、図1および図2を参照しつつ実
施例を説明する。この実施例は5つの弾性リングを軸方
向に重ねて複合パッキンリング1を構成したものであ
る。この複合パッキンリング1の外径Dは158mm、
内径dは115mmである。最も外側の弾性リング11
と内側の弾性リング12と中央の弾性リング13の厚さ
を異にすることもできるが、この実施例では厚さtを1
1.6mmにして均一にしている。5つの弾性リング1
1、12、13は接着して固定されており、外側の弾性
リング11の外側面に加圧リング14が接着して固定さ
れている。この加圧リング14は外径D1が150mm
のステンレス鋼製の金属板である。以上の構造の複合パ
ッキンリング1には等間隔に多数の軸方向孔15が12
個設けてあり、右側の加圧リング14の孔はねじ孔16
になっている。このねじ孔は締付ボルト17のねじ部を
螺合させるためのものであるから、ナットを使う場合は
右側の加圧リングの孔をねじ孔にする必要はない。ま
た、リングをアルミニウム、硬質プラスチック製とする
こともできるが、硬質プラスチック製とするときは、ナ
ットを用いる方が望ましい。弾性リングはエチレンプロ
ピレンゴム製であり、外側の弾性リング11の堅さはシ
ョア硬度(Hs)70、内側の弾性リング12の堅さは
ショア硬度(Hs)60、中央の弾性リング13の堅さ
はショア硬度(Hs)40である。この複合パッキンリ
ング1を壁孔に装着し、これにパイプ材を通した状態
で、上記孔15に締付ボルト17を挿入し、その先端の
ねじ部を加圧リング14のねじ孔16に螺合させて締め
付ける。この締付ボルトの締め付け力によって複合パッ
キンリング1は軸方向に圧縮され、弾性リング11、1
2、13が半径方向に膨張する。この半径方向の膨張は
最も柔らかい中央の弾性リング13が最も大きく、外側
の弾性リングが最も小さい。そして、壁孔の内面に対す
る弾性リングの圧接力は硬度に比例する(σ=E×ε,
σは半径方向の圧縮応力、Eはヤング率、εは半径方向
歪み)ので、弾性リング11、12、13の壁孔内面に
対する圧接力はほぼ均一になる。また、複合パッキンリ
ングを3つの弾性リングで構成する場合は、外側の弾性
リングのショア硬度を70、中央の弾性リングのショア
硬度を40とすればよい。この場合中央の弾性リングの
厚さは両側の弾性リングの厚さと同じにすればよいが、
両側の弾性リングの厚さの2倍にすることによって、中
央部の密閉効果を一層向上させることができ、外側の弾
性リングの厚さがそれだけ薄くなるので、パイプ材をこ
じる外力に対する複合パッキンリングの柔軟性が高くな
る反面、パイプ材に対する支持力が低下することになる
ので、両者の兼ね合いで実情に合わせて中央の弾性リン
グの厚さを選択することが肝要である。以上製作的な面
から最も現実的で、実用上好適な実施例として、硬度の
異なる多数のパッキンリングをそれぞれ製作し、これを
組み合わせて複合パッキンリングを構成するについて説
明したが、順次硬度の異なるゴム材のリングを積層成形
することによって成形型内で多数の硬度の異なるリング
を組み合わせて複合パッキンリングを作ることもでき
る。この製造方法によるときは、上記実施例のように多
数のリングを積層して接着する工程を省略できるが、型
内での積層成形が単純ではないという損失がある。複合
パッキンリングの直径の大きさ、軸方向長さの大きさ、
材料の特性等を勘案して両方法のいずれかを選択すれば
よい。
【0007】
【効 果】以上のとおり、本発明はパイプ材が貫通する
壁孔のパッキンリングについて、これを軸方向に圧縮し
たとき、パッキンリング外周をその全幅にわたってほぼ
均一に壁孔の内面に圧接させることができるので、特に
その軸方向中央部のシール性を高めて全体としてのシー
ル性を高くすることができる。したがって、パッキンリ
ング全体としての必要なシール性を確保するために必要
な軸方向の圧縮力を軽減することができる。全体として
の十分なシール性を確保するためにその外側部分に過大
な圧接力を掛けることを回避して、従来技術の前記問題
を解消することができる。また、例えば、従来技術と同
様に単一のパッキンリングについて、その外周面の中央
がなだらかに突出した円弧状曲面とすることによって、
パッキンリングの壁孔内面に対する圧接力を均一化でき
るが、この手段によるときは、十分なシール性を確保す
るためには、軸方向の締め付け力を従来技術よりも強く
することが必要であり、それだけパッキンリングの疲
労、クリープによる経時変化によるシール性の低下が避
けられない。また、外周面が円筒状の従来の単一のパッ
キンリングの左右両側面に中央にパッキンリングの軸方
向幅の1/4の深さの筋状の環状溝(幅が1〜2mm)
をそれぞれ設けることによってパッキンリングの壁孔内
面に対する圧接力を均一化できるが、この手段によると
きも上記の場合と同様の問題が残される。また、単一の
パッキンリングについてその硬度を軸方向内側から外側
に向かって連続的に大きくすることによって、本発明と
同様の作用、効果を生じさせることが理論上は可能であ
るが、これについては製作上の問題があるので実用的で
はない。これに対して、パッキンリングの外周面の壁孔
内面に対する圧接力をほぼ均一にできるとともに上記の
ような問題を解消でき、極めて簡単、容易に製作できる
ことが本発明の最大の効果である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の複合パッキンリングの断面図である。
【図2】図1の側面図である。
【図3】従来のシール装置の断面図である。
【符号の説明】
1・・・複合パッキンリング 11・・・外側の弾性リング 12・・・内側の弾性リング 13・・・中央の弾性リング 14、33・・・加圧リング 15・・・軸方向孔 16・・・ねじ孔 17、34・・・締付ボルト 30・・・コンクリート壁 31・・・壁孔 32・・・パッキング P・・・パイプ材 P1・・・両側部の圧接力 P2・・・中央部の圧接力 D・・・複合パッキンリングの外径 d・・・複合パッキンリングの内径 D1・・・加圧リングの外径 t・・・各弾性リングの厚さ c・・・クラック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖 忠 雄 千葉県市川市田尻一丁目12番23号 第一技 術産業株式会社内 (72)発明者 渡 辺 博 埼玉県岩槻市上野六丁目12番地の8 藤倉 ゴム工業株式会社岩槻工場内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】壁孔等にパイプ材を通して配管するとき
    に、該壁孔の内面とパイプ材との間にパッキンリングを
    圧入して、該壁孔の内面とパイプ材との間をシールする
    シール装置において、 上記パッキンリングを少なくとも3つの弾性リングを軸
    方向に重ねて組み合わせた複合パッキンリングとし、 軸方向内側の弾性リングの堅さをその外側の弾性リング
    の堅さよりも小さい弾性材で構成した貫通孔のシール装
    置。
  2. 【請求項2】パッキンリングを少なくとも3つ以上の弾
    性リングを軸方向に重ねて組み合わせ、その軸方向内側
    の弾性リングの堅さをその外側の弾性リングの堅さより
    も小さい弾性材で構成した複合パッキンリング。
  3. 【請求項3】外側の弾性リングのショア硬度を70、そ
    の内側の弾性リングのショア硬度を60〜40とした請
    求項2記載の複合パッキンリングまたは請求項1記載の
    貫通孔のシール装置。
JP6305681A 1994-11-16 1994-11-16 貫通孔のシール装置 Withdrawn JPH08191529A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6305681A JPH08191529A (ja) 1994-11-16 1994-11-16 貫通孔のシール装置

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JP6305681A JPH08191529A (ja) 1994-11-16 1994-11-16 貫通孔のシール装置

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JPH08191529A true JPH08191529A (ja) 1996-07-23

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ID=17948082

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JP6305681A Withdrawn JPH08191529A (ja) 1994-11-16 1994-11-16 貫通孔のシール装置

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JP (1) JPH08191529A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013135492A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Kanden Engineering:Kk ケーブル用管路口の止水装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013135492A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Kanden Engineering:Kk ケーブル用管路口の止水装置

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Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20020205