JPH0835507A

JPH0835507A - 半径方向膨張による固定機構

Info

Publication number: JPH0835507A
Application number: JP7031595A
Authority: JP
Inventors: Serge Holub; セルジユ・オリユブ; Jean-Pierre Coue; ジヤン−ピエール・クウ; Bernard Ollivaud; ベルナール・オリボー
Original assignee: GEC Alsthom Systemes et Services SA
Current assignee: Cegelec SA
Priority date: 1994-01-28
Filing date: 1995-01-27
Publication date: 1996-02-06
Also published as: FR2715701B1; DE69502863D1; EP0674108B1; DE69502863T2; US5518349A; EP0674108A1; FR2715701A1; ES2119323T3

Abstract

(57)【要約】【目的】再使用および取りはずしが容易な半径方向膨
脹による固定機構を提供する。【構成】半径方向膨張による固定機構において、膨張
プラグ（５）が休止し圧縮されていない状態で、割りス
リーブ（６）が膨張プラグの長さより大きい長さを有
し、押し付け部材（１１）は突き棒（１２）を構成する
部分を備え、この突き棒は割りスリーブ（６）の中に貫
入できること、および割りスリーブ（６）の先端が、半
径方向求心性のつば（９）を備えており、このつば
（９）に向かってそれの両側から膨張プラグ（５）とキ
ャップ（８）とが圧力を加えることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半径方向膨張による固定
機構に関するものである。

【０００２】本発明の固定機構は、任意の壁の円筒穴の
中に収納して堅く固定し、それにより任意の物体をそこ
に掛け、吊るすことができるようにしたものである。固
定機構の軸は水平でも垂直でも、さらにはそれ以外の姿
勢でもよい。しかしながらこれは、水平壁に穿たれた垂
直軸の穴に固定するのに特に適しており、従って物体を
吊るし、固定機構は引っ張り状態で働くのが相応しい。

【０００３】想定される独自の用途は、蒸気ボイラの管
を点検するために水平管板に吊るされる遠隔操作アーム
の支持板を懸架することである。このとき支持板は４つ
の固定機構によって懸架され、また管の点検の進行に伴
い、すべての管の点検が行えるように支持板を移動させ
る。それ故、支持板固定機構は、半径方向膨張によって
板の別の箇所に新たに定着させて再使用するために、損
傷することなく取り外しが可能でなければならない。

【０００４】本発明の固定機構はこうした用途にとりわ
け適しているが、しかし他のあらゆる必要に対して使用
でき、例えば垂直壁への懸架にも使用できる。

【０００５】

【従来の技術】フランス特許第2647163 号によって、タ
イロッド（ｔｉｒａｎｔ）を備えた固定機構が知られて
おり、タイロッドの上には膨張プラグ（ｔａｍｐｏｎ
ｅｘｐａｎｓｉｂｌｅ）が載っており、膨張プラグは割
りスリーブ（ｂａｇｕｅｆｅｎｄｕｅ）に取り囲ま
れ、割りスリーブの長さはプラグの長さより小さく、膨
張プラグはタイロッドの一端に結合されたキャップ（ｅ
ｍｂｏｕｔ）に押し付けられている。

【０００６】タイロッドの他端では、シンブル部分にネ
ジが切ってあり、これにより押し付けワッシャを介して
膨張プラグを押し付ける。つまりナットをタイロッド上
て締め付け、キャップとシンブル部分とを双方から接近
させると、膨張プラグの軸方向収縮を引き起こすことが
でき、従ってプラグの半径方向膨張、並びにそれを取り
巻いている割りスリーブの半径方向膨張が生じる。割り
スリーブの内面は螺旋状の溝を有している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この形態において、膨
張プラグの軸方向収縮は、割りスリーブの上下両面に対
するキャップからの圧迫と押し付けワッシャからの圧迫
に限られ、このことが半径方向膨張を制限している。さ
らに、圧力が高くなるとプラグにクリープという問題が
生じ、キャップと、固定機構がはまっている穴の円形壁
との間から、並びに押し付けワッシャとこの壁との間か
らプラグがはみだし、これにより割りスリーブが半径方
向に収縮しなくなるので、後からの再使用および取り外
しを困難にしている。除去は、ただし引き抜きによって
可能であるが、そうすると穴の表面を劣化させてしま
い、このことは管板の管を対象としている限り受け入れ
られない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明はこれらの性能の
改善を目的とし、また半径方向膨張による固定機構を対
象としており、この固定機構はタイロッドを含み、タイ
ロッド上には膨張プラグが取り付けられており、膨張プ
ラグはそれの全長にわたって割りスリーブに取り囲ま
れ、タイロッドの一端はキャップに結合され、前記プラ
グは前記キャップと押し付け部材との間にサンドイッチ
状に挟まれ、押し付け部材も同じくタイロッドに取り付
けられ、またこの固定機構はさらに、前記キャップと前
記押し付け部材とを相互に接近させる手段を備え、それ
によりプラグを軸方向に圧縮し、プラグの半径方向膨張
と割りスリーブの半径方向膨張とを確実にする固定機構
であって、前記プラグが休止し、圧縮されていない状態
で、前記割りスリーブは前記プラグの長さより大きい長
さを持ち、前記押し付け部材は突き棒を構成する部分を
備えており、この突き棒は前記割りスリーブの中に貫入
することが可能なこと、および前記割りスリーブの先端
は、求心力を持ったつばを備えており、このつばに向か
ってそれの両側から膨張プラグと前記キャップとが圧迫
を加える。

【０００９】

【実施例】次に付属図面を参照しながら本発明の説明を
行う。

【００１０】図１を参照すると、管板１の一部と管２が
描かれている。

【００１１】管２の中に、半径方向膨張による固定機構
がはめ込まれており、管板１に部材３を吊るす役目をし
ている。ここでは、四隅のそれぞれをこのような固定機
構で懸架された板３を取り上げる。

【００１２】固定機構はまずタイロッド４を含んでお
り、それに膨張プラグ５が取り付けられ、膨張プラグの
周囲には、はそれの全長にわたって割りスリーブ６が取
り囲んでいる。

【００１３】図２に見られるとおり、スリット７は軸に
平行ではなく、斜めになっている。さらに、割りスリー
ブ６は、休止状態にある膨張プラグ５と比べて少なくと
も同じ長さか、あるいは好ましくは、ここでの場合のよ
うに膨張プラグより長くしてある。タイロッド４の一端
は例えばネジ込みによってキャップ８に固定され、また
半径方向求心性のつば９を備えた割りスリーブ６がキャ
ップ８を圧迫する。膨張プラグ５自身もこのつば（ｃｏ
ｌｌｅｔ）９を押すようになる。従って、固定機構を管
２に差し込んだとき、もしその差し込み時にスリーブ
が、例えば溶接ビード１０などによる狭窄部分に突き当
たったとしても、膨張プラグ５はタイロッド４上で、割
りスリーブ６に対して適切な位置に置かれ、またつば９
は割りスリーブ６が滑って進まないことを防止する。

【００１４】タイロッド４上には、その他に押し付け部
材（ｐｉｅｃｅｄ′ａｐｐｕｉ）１１が取り付けられ
ている。この押し付け部材１１は突き棒（ｆｏｕｌｏｉ
ｒ）１２を構成する部分を備えており、この部分が割り
スリーブ６の中に貫入する。こうして，突き棒１２の直
径は最大でも、半径方向に目一杯膨張する前の割りスリ
ーブ６の内径に等しい。突き棒１２の先端と膨張プラグ
５との間には、割りスリーブ６の内部にはめ込まれた状
態で、２つのはみだし防止用割りリング（ｂａｇｕｅｓ
ｆｅｎｄｕｅｓａｎｔｉ−ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）１
３および１４が配置されている。図５から、この詳細が
より良く理解できる。もちろんはみだし防止用割りリン
グ１３および１４は、図には描かれていないが、一方が
他方に対してずれている。突き棒１２の先端は、はみだ
し防止用割りリング１３および１４に向かって円錐環状
の押し付け面１５を形成している。

【００１５】最後に、ナット１６はタイロッド４のネジ
部分にはめられ、ワッシャ１７および転がり軸受１８を
介して、押し付け部材１１の他端を圧迫することにな
る。

【００１６】こうしてナット１６をタイロッド４上で締
め付けることで、膨張プラグ５をサンドイッチ状に挟ん
でいるキャップ８と押し付け部材１１とを相互に接近さ
せ、膨張プラグの軸方向圧縮を引き起し、その結果とし
て膨張プラグの半径方向膨張、並びに割りスリーブ６の
半径方向膨張を引き起こすことができる。転がり軸受１
８は、ナット１６をタイロッド４上で締め付けるとき、
押し付け部材１１が回転するのを回避する。

【００１７】割りスリーブ６が膨張プラグ５より長いと
いう事実と組み合わせて、はみだし防止用リング１３、
１４を使用することで、割りスリーブの外に膨張プラグ
がはみだすのを回避する。つば９も同じくこの効果に寄
与している。そのことは軸方向圧縮を大幅に増大させ、
従って半径方向膨張と、またまさにそのために、引き抜
き抗力を大いに高めることができる。さらに、はみだし
がないので、固定機構の取り外しと再設置が可能にな
る。

【００１８】軸方向圧力を半径方向圧力に変換する効率
を高めるために、割りスリーブ６の内面を滑らかにし、
軸方向摩擦を回避するのが有利である。

【００１９】そのかわり、割りスリーブ６の外面は筋付
けまたはローレット加工を用いて、あるいはここで図２
および図４に見られるとおり、螺旋溝１９の作成によっ
て粗面にすることが可能で、この螺旋溝は半径方向膨張
時に固定機構の確かな懸架を保証する。試験用に作成し
た固定機構では、割りスリーブは螺旋溝１９を備えてお
り、それのピッチは１mmである。

【００２０】割りスリーブのより良い半径方向弾性を保
証し、取り外しのために緩める際、より良い半径方向収
縮を可能とするために、割りスリーブ６はそれの外面上
に、スリーブの母線に平行する複数の溝２０を備えてお
り、またつばは切欠き２１を備えている。これらの処置
により、相次いで差し込んだり、引き抜いたりすると
き、また大きな半径方向弾性変形のおかげで、万一管２
の中に例えば溶接ビード１０などによる狭窄部があった
としても、それを乗り越えることが可能となる。

【００２１】引き抜き時に狭窄部を乗り越えるという同
じ目的において、割りスリーブ６の外面はナット１６側
の端に面取り２２を備えている。割りスリーブ６のつば
９は、それの働きとして、キャップ８から伝達された軸
方向応力をスリーブ６のほうに転移させることを保証す
る。試験により、2500デカニュートン程度の軸方向引き
抜き抗力が与えられた。この結果は、管の内面を劣化さ
せることなく、またナット１６を５デカニュートン・メ
ートル程度の公称トルクで締め付けることで得られる。
部材３から見た軸方向弾性変形は、1000デカニュートン
の下で 0.5 mm程度である。

【００２２】支持部材３はタイロッド４に結合され、タ
イロッド４はキャップ８と反対側の端にネジ部を備えて
いる。部材３はタイロッドの肩２３を圧迫する状態にな
ると、ワッシャ２５を介在させて、ナット２４によって
この肩に押し付けられた状態に保持される。

【００２３】例えば遠隔操作や自動化などの場合に、固
定機構を離れたところに設置し、定着させなければなら
ない場合、押し付け部材１１に加える圧縮力は、締め付
けナット１６の代わりに、電気駆動式、空気圧駆動式、
油圧駆動式、電磁駆動式など、どのような形式のもので
も、確動アクチュエータを適応させることで得ることが
できる。

【００２４】かくして、図６はナット１６に代えて、中
空棒２７を持った複動式ジャッキ２６を使用した場合を
示す。ジャッキは外ヘッド２８を含み、その外ヘッドは
タイロッド４の拡大座面２９に結合されている。中空棒
２７は、中にタイロッド４が貫通しており、また押し付
け部材１１に固定されている。中空棒２７はピストン３
０を含んでおり、このピストンがヘッド２８の内部を２
つの部屋３１および３２に分割している。油圧油を室３
１に送り込むことで、キャップ８と押し付け部材１１と
の接近を確実にし、従ってプラグ５の軸方向圧縮と、そ
の結果としてプラグ５の半径方向膨張、並びに割りスリ
ーブ６の半径方向膨張を保証する。

【００２５】取り外しは室３２に圧力を送り込むことで
実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による固定機構を管板の管の中
に差し込み、またそれが休止し、膨張していない状態を
表す軸方向断面図である。

【図２】図２は、固定機構の部材の一つ、すなわち割り
スリーブを表す図である。

【図３】図３は、図２を上から見たときの図である。

【図４】図４は、図２の IV-IVに沿って切った断面の部
分図である。

【図５】図５は、図１の詳細部分Ｖを表す拡大図であ
る。

【図６】図６は、図１の変形例を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ベルナール・オリボーフランス国、44850・ル・セリエ、ロネー（番地なし)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半径方向膨張による固定機構において、
タイロッド（４）を含み、そのタイロッド（４）に膨張
プラグ（５）が取り付けられ、膨張プラグの周囲はその
全長にわたって割りスリーブ（６）に取り囲まれ、タイ
ロッドの一端はキャップ（８）に結合され、前記膨張プ
ラグ（５）は前記キャップ（８）と押し付け部材（１
１）との間に挟まれ、この押し付け部材（１１）も同様
に前記タイロッド（４）に取り付けられており、さら
に、前記キャップ（８）と前記押し付け部材（１１）と
を相互に接近させて、それにより膨張プラグ（５）を軸
方向に圧縮し、かつ膨張プラグの半径方向膨張と割りス
リーブ（６）の半径方向膨張とを確実にする手段（１
６）を備える固定機構であって、前記膨張プラグ（５）
が休止し圧縮されていない状態で、前記割りスリーブ
（６）が前記膨張プラグの長さより大きい長さを有し、
前記押し付け部材（１１）は突き棒（１２）を構成する
部分を備え、この突き棒は前記割りスリーブ（６）の中
に貫入できること、および前記割りスリーブ（６）の先
端が、半径方向求心性のつば（９）を備えており、この
つば（９）に向かってそれの両側から膨張プラグ（５）
と前記キャップ（８）とが圧力を加えることを特徴とす
る半径方向膨張による固定機構。
【請求項２】前記割りスリーブ（６）の内面が滑らか
であることを特徴とする請求項１に記載の固定機構。
【請求項３】前記割りスリーブ（６）のスリット
（７）が軸に対して平行でなく、斜めになっていること
を特徴とする請求項１または２のいずれか一項に記載の
固定機構。
【請求項４】前記つば（９）が切欠き（２１）を備え
ていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項
に記載の固定機構。
【請求項５】前記割りスリーブ（６）の外面が、母線
に平行な溝（２０）を備えていることを特徴とする請求
項１から４のいずれか一項に記載の固定機構。
【請求項６】前記割りスリーブ（６）が、前記押し付
け部材（１１）のほうに位置する先端の側に、そのスリ
ーブ（６）の外面上に面取り（２２）を備えていること
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の固
定機構。
【請求項７】前記割りスリーブ（６）の外面を筋付け
またはローレット加工を用いて、または螺旋溝１９の作
成によって粗面にしたことを特徴とする請求項１から６
のいずれか一項に記載の固定機構。
【請求項８】突き棒（１２）の先端と前記膨張プラグ
（５）との間に、２つのはみだし防止用割りリング（１
３、１４）が配置され、前記割りスリーブ（６）の中に
差し込まれていることを特徴とする請求項１から７のい
ずれか一項に記載の固定機構。
【請求項９】前記はみだし防止用リング（１３、１
４）のスリットどうしは、一方が他方に対してずれてお
り、前記突き棒（１２）の先端は円錐環状表面（１５）
を持っており、その表面が２つのリング（１３、１４）
を押し付けていることを特徴とする請求項８に記載の固
定機構。
【請求項１０】前記タイロッド（４）は、前記キャッ
プ（８）に結合された先端と反対側の先端に、支持部材
（３）を固定するための手段（２４、２５）を備えてい
ることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記
載の固定機構。
【請求項１１】キャップ（８）と押し付け部材（１
１）との相互接近を可能とする前記手段がナット（１
６）を備えており、そのナットはタイロッド（４）のネ
ジ部分に取り付けられていることを特徴とする請求項１
から１０のいずれか一項に記載の固定機構。
【請求項１２】前記ナット（１６）と前記押し付け部
材（１１）との間に転がり軸受が差し挟まれていること
を特徴とする請求項１１に記載の固定機構。
【請求項１３】キャップ（８）と押し付け部材（１
１）との相互接近を可能とする前記手段が複動式ジャッ
キを備えており、その複動式ジャッキは外ヘッド（２
８）と中空棒（２７）とを備えており、外ヘッド（２
８）はタイロッド（４）に結合され、また中空棒（２
７）は押し付け部材（１１）に結合され、前記タイロッ
ド（４）が貫通しており、また拡大座面（３０）を備
え、この座面がピストンを形成し、外ヘッド（２８）の
内部を２つの室（３１、３２）に分割していることを特
徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の固定
機構。