JPH11132335A

JPH11132335A - シール装置

Info

Publication number: JPH11132335A
Application number: JP10222048A
Authority: JP
Inventors: Lennart Joernhagen; イエルンハゲンレンナルト
Original assignee: Forsheda AB
Current assignee: Forsheda AB
Priority date: 1997-08-05
Filing date: 1998-08-05
Publication date: 1999-05-21
Also published as: SE507292C2; EP0896173A3; SE9702864L; EP0896173A2; SE9702864D0; BR9806524A; CA2244547A1

Abstract

(57)【要約】【課題】製造が容易で、相対的に高価でなく且つ、管の
接合と関連して、管の接合が始まる前に摺動膜の位置を
調節することが不必要なシール装置を提供すること。【解決手段】二つの要素の間で継手を密閉するシール装
置を、互いに向かい合う二つのシール表面によって画定
され、前記要素に配置された空間（６０）と、弾性材に
より構成され、シール表面の間の空間において圧縮され
るシール要素（６２）から構成する。シール要素（６
２）が空間（６０）に挿入されて、摺動動作が、一方の
シール要素の一つまたは幾つかの摺動表面と、他方の一
つまたは複数のシール表面（５８）との間で行われ、そ
の位置でシール要素が空間におけるシール表面の間で圧
縮される。摺動を容易にするため、シール要素の一つの
摺動表面或いは複数の摺動表面と／または、これら一つ
の或いは複数の摺動表面と共動に適した一つの或いは複
数のシール表面が、少なくとも部分的に前記複数の表面
（図５参照）に塗られるファイバー群（７２）を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、二つの要素、例え
ば二つの管端部分の間の継手を密閉するシール装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来知られているこの種類のシール装置
は、要素の間に位置し、互いに向かい合った二つのシー
ル表面によって画定され且つ、二つの要素に配置された
空間にあり、シール要素が弾性材から成り且つシール表
面の間の空間で圧縮される。シール要素は空間に挿入可
能で、摺動動作は一方のシール要素に配置された一つか
またはそれ以上の摺動表面と、他方のシール表面または
複数のシール表面との間で行われ、その位置ではシール
要素がシール表面の間の空間で圧縮される。特に、要素
とそれによる要素のシール表面は、相対的に粗材料、例
えばコンクリートから成る時、特別な処置を行うことが
必要である。その処置は、シール表面とシール要素の摺
動表面を、いかなる問題もなしにお互い摺動することを
可能にする。従って、コンクリートソケット管を接合す
る時、通常は最初にシールリングをコンクリート管の一
つのスピゴット端部に配置させて、シールリングの表面
に潤滑剤を塗り、ソケットのシール表面及び／またはソ
ケットのシール表面に接して摺動させ、最後にスピゴッ
ト端部をソケットに挿入することによって、管端部の間
を接合させる。そしてスピゴット端部に配置されたシー
ルリングが、ソケットのシール表面に接して摺動して、
シールリングはそれによって、ソケットとスピゴット端
部との間で圧縮される。コンクリートソケット管を接合
する時、また従来はシールリングをソケットにおいて、
そのシール表面で成形し、更に管は主に上記のような方
法で接合する。またこの場合は、シールリングのシール
表面と共動するシールリング及び／またはシール表面上
に、潤滑剤を塗ることが必要である。

【０００３】管接合の際にシールリングに接して摺動す
る、シールリング及び／またはシール表面に潤滑剤を塗
ることは、管の接合を実質的により完全にする処置であ
る。これは特に、これは潤滑剤の塗布を通常、ソケット
とスピゴット端部を接合するほんの少し前に行わなけれ
ばならないという事実が生じる。管の接合に関して潤滑
剤を塗るという条件を避けるため、例えばスウェーデン
国特許明細書大7800282-1号に記載されているように、
以前から管を接合する際に摺動膜を備えたシールリング
を使用することが知られている。この種のシールリング
を使用する時、シールリングとソケットのシール表面ま
たはスピゴット端部との間では摺動しないが、シールリ
ングの摺動膜とシールリングの本体との間のシールリン
グの内側で、摺動膜はそれに沿って摺動することなし
に、摺動膜と結合するシール表面により支持される。こ
の種類のシールリングでは、潤滑剤をシールリングの摺
動膜とシールリングの本体との間に配置されたポケット
に塗る。シールリングは、その製造時に潤滑剤を塗るこ
とができるように製造されており、管の接合時に潤滑剤
を塗ることは必要としない。この種のシールリングの欠
点は、製造が複雑であり、結果として相対的に高価であ
ることである。別の欠点は、管の接合と関連して、しば
しば管の接合が始まる前に摺動膜の位置を調節すること
が必要であるということである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の欠点がないシール装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的に対応するため
に、本発明のシール装置は、摺動要素の複数の摺動表面
或いは摺動表面と／または、前記摺動表面或いは前記複
数の摺動表面と共動するためのシール表面或いは複数の
シール表面の少なくとも一つが、部分的に前記複数の表
面に塗られるファイバー群を備えていることを特徴とす
る。従って、驚くべきことに、ファイバー群を良好な方
法で、複数の摺動表面と／または複数のシール表面に塗
り、潤滑剤として作用するようにして、そして管接合に
関連して潤滑剤を塗るかまたは、摺動膜を設けたシール
要素を利用することを必要としないようにする。

【０００６】

【本発明の実施の形態】適切には、ファイバー群は織物
ファイバー、例えばポリアミド製の人工ファイバーから
成り、長さが0.5mm〜5mmの間で、好ましくは単位平方ミ
リメータ当たり50〜300のファイバーから成る。ファイ
バー群は適切には接着剤、例えば二つの成分型の樹脂製
接着剤によって、表面と接続される。

【０００７】シール要素が、シール表面の一つを形成す
るする要素内に成形される場合、またシール要素の表面
を適するようにすることができる。そのためシール要素
の表面は、シール要素とシール要素が成形される要素と
の間の結合を改善するため、ファイバー群を塗った前記
シール表面を備えた要素内に成形される。それによっ
て、シール要素が成形される要素の強度を低下させる欠
点があった、異なる型式の突出した保持部分を設けたシ
ール要素に備えることを不要にすることができる。

【０００８】

【実施例】本発明によるシール装置の幾つか異なった実
施例を、以下に添付図面を参照して説明する。図１は、
二つのコンクリート要素の間の継手の断面図であり、今
りーと要素は、本発明によるシール装置によって互いに
対応して密封されている。図２は、図１に対応する断面
図であり、シール要素をコンクリート要素の空間に挿入
して、接合部を形成する前の状態である。図３は、二つ
のコンクリート管の端部に属するスピゴット端部とソケ
ットとの間の継手の長手方向断面図であり、接合部は本
発明によるシール装置を備えている。図４は、図３に対
応する軸方向断面図であり、スピゴット端部をソケット
に挿入して、継手を形成する前の状態である。図５は、
二つのコンクリート管の端部に属するスピゴット端部と
ソケットとの間の継手の軸方向断面図であり、継手が本
発明によるシール装置を備えており、本発明によるシー
ル装置はソケット内に成形されるシール要素から成る。
図６は、図５に対応する軸方向断面図であり、スピゴッ
ト端部をソケットへ軸方向に挿入して、ソケットとスピ
ゴット端部との間で継手を形成する前の状態である。図
７は、シール要素の断面図であり、図５によるシール装
置に含まれるシールリングの形式である。図８は、二つ
のコンクリート管に属するソケットとスピゴットとの間
における継手の軸方向断面図であり、継手は本発明によ
るシール装置を含み、シール装置はシール要素と接続し
た環状要素とシール要素から成り、シール要素同じく環
状要素はコンクリート管ソケット内に成形されている。
図９は、図８に対応する軸方向断面図であり、管を接合
する前の管ソケットである。図１０は、シール要素と環
状要素の断面図であり、それと共に本発明によるシール
装置を含んで接続されている。

【０００９】図１は、二つのコンクリート要素２と４と
の間の継手の断面図を示しており、例えば二つのコンク
リートプレートが各々、シール表面６と８をそれぞれ有
している。シール表面６と８は互いに向かい合って、共
にシール表面６と８との間の空間１０を画定している。
空間１０には、シール表面６と８との間で圧縮され、ビ
ードのように形成されるシール要素１２を備える。シー
ルビード１２は、弾性ゴム材料１２と弾性材料に加硫処
理される補強要素１８から成り、補強要素はプラスティ
ック或いは、弾性ゴム材料１６に対応して堅固な他の材
料から成る。その側面で、表面はシール表面６及び８と
結合しており、シールビード１２は、前記側面上に供給
されるファイバー群２０の層を有する。ファイバー群２
０は織物ファイバー、例えばポリアミド製の人工ファイ
バーから成り、例えば長さが3mmである。ファイバー群
２０は、シールビード１２の側面には単位平方ミリメー
トル当たり相対的に大きな数のファイバー、例えば単位
平方ミリメートル当たり150〜300のファイバーを含む。

【００１０】シールビード１２をシール表面６と８との
間の空間１０に挿入することによって、コンクリート要
素２と４との間を接合する時、ファイバー群２０が摺動
剤または潤滑剤を提供することを目的としている。図１
に示されているように、シールビード１２は空間１０の
上端部から空間１２へ押されて、シールビード１２の摺
動表面が空間１０のシール表面６及び８に接して摺動す
る。シールビード１２が空間１０に挿入される時、シー
ルビード１２の側面がシール方法で、シール表面６及び
８に接して押されるように、シールビードは圧縮され
る。ファイバー群１２が存在するので、潤滑剤を普通に
シールビードの側面上または、シール表面６及び８上に
塗ることは、なくすことができる。さもなければ潤滑剤
の塗布は、シールビード１２が適切な方法でシール表面
６及び８に接して摺動を可能にするのに必要である。シ
ールビード１２が空間に挿入される時、その挿入動作は
補強要素１８があることで容易にされ、補強部材はシー
ルビード１２が挿入時に、垂直方向へ圧縮されることを
防止する。

【００１１】ファイバー群２０は、接着剤、例えば二成
分型の樹脂製接着剤によってシールビード１２の側面に
接着される。ファイバー群の塗布は、適切に従来の技術
によって行われ、従来の技術は、シールビードのシール
表面に、最初に接着剤を塗っており、更に帯電されたフ
ァイバーが接着剤に供給され、それにより貼り付いて接
着される。

【００１２】図３は、二つのコンクリート管の端部の間
における継手の軸方向断面図を示しており、前記端部は
ソケット２２とスピゴット端部２４を形成している。ソ
ケット２２は、内側に本質的に円筒形のシール表面２６
を有し、スピゴット端部は、外側に同じく実質的に円筒
形のシール表面２８を有する。シール表面２６及び２８
は、本質的に互い接して、環状空間３０を画定してお
り、そこではシールリング３２が圧縮されて、シール表
面２６及び２８に対して押される。シールリング３２は
スピゴット端部２４上の肩部３６に置かれる支持部分３
４を有し、更にシール突出部３８を備えており、シール
表面は図４から明らかなように、管を接合する前に、本
質的に円錐形の摺動表面４０を形成する。ファイバー群
の層４０は、摺動表面に塗られており、ファイバー群
は、図１及び１ｂによる実施例におけるファイバー群層
２０と同じ種類である。

【００１３】図３に示されたような管継手を形成する前
に、シールリング３２は図４に示された位置でスピゴッ
ト端部２４に応力が加えられ、更に、スピゴット端部２
４をソケット２２にソケットの軸方向にと、スピゴット
端部、いわゆるシール表面２６及び２８と本質的に平行
な方向に挿入することによって、シール表面２６及び２
８は、一方が他方に挿入されて図２に示された位置にな
る。接合動作の間、ソケット２２の内側角部４４が、図
３に示された位置にシール突出部３８を圧縮するため、
シールリング３２の円錐形摺動表面４０に当接して、円
錐形摺動表面に対して摺動し、シールリング３２はシー
ル表面１６と２８との間で圧縮される前記位置にある。
円錐形表面４０に接する摺動は、表面がファイバー群の
層４２を備えるので、可能になりファイバー群は接合動
作の間に、摺動剤または潤滑剤として作用している。層
４２がファイバー群から成るので、通常のように潤滑剤
をシールリングのシール表面４０または、ソケットのシ
ール表面２６上に塗る必要はない。

【００１４】図５には、コンクリートから成る二つの管
端部の各々に属するスピゴット端部ソケット５２との間
の継手の軸方向断面図が示されている。継手は本発明に
よるシール装置によって密閉されており、シール装置は
内側が実質的にソケット５２にの円筒形のシール表面５
６と、本質的にスピゴット端部５４の円筒形のシール表
面５８から成り、実際スピゴット端部５４における円筒
形のシール表面５４とソケットのシール表面とは同軸で
ある。シール表面５６及び５８は、ソケットとスピゴッ
ト端部との間で環状空間６０を画定し、その空間にシー
ルリング６２が圧縮されて、シール表面５６及び５８に
結合するように配置されている。シールリング６２は、
シールリングがソケット５２において、部分的にその表
面で成形されるので、ソケットのシール表面５６と接続
されている。ソケットにおけるシールリング６２の形成
は、それ自体既知の方法で、ソケット５２を備えるコン
クリート管の成形と関連して行われていた。コンクリー
トとの貼付を改善し且つ、また次の管接合の間にシール
リング６２をその成形状態の位置に保持するため、ソケ
ット５２において成形されるシールリング６２の表面部
分は、前記表面部分に塗られるファイバー群の層６４を
備える。層６４に含まれるファイバー群は、接着剤によ
ってシールリング６２の前記表面部分に結合される。適
切にはファイバー群が織物ファイバー、例えばポリアミ
ド製の人工ファイバーから成り、ファイバーの長さは0.
5mm〜5mmの間であることができる。領域ユニット当たり
のファイバーの数は、例えば単位平方ミリメートル当た
り50〜300の間である。ファイバー群から成る層６４
は、シールリング６２に特別な保持部分またはその様な
ものを使用することなしに、シールリング６２をコンク
リートと効果的に結合させる。その様な保持部分を省略
することは、保持部分がソケット５２を成すコンクリー
トの強度を減らすということに関連して有利である。

【００１５】ソケット５２とスピゴット端部５４との間
の継手は、ソケット５２とスピゴット端部５４が、図６
に示された位置から始まって、一方が他方へ軸方向、す
なわち本質的にはシール表面５６及び５８と平行な方向
にに挿入される。挿入動作の間、スピゴット端部の外縁
部６６が、シールリング６２の放射状内側を向くシール
部分６８に当接し、そしてシール部分６８の円錐形表面
７０に接して摺動する。続く接合動作は、ソケット５２
とスピゴット端部５４が、図５に示された位置になると
終了し、その間は摺動表面５８が、シールリング６２に
おけるシール部分６８の自由な内面に接して摺動する。
スピゴット端部５４のコンクリート材とシールリング６
２のシール部分６８との間の摺動を容易にするため、シ
ールリングのシール部分はその内面に、その内面に塗ら
れるファイバー群の層７２を備える。このファイバー群
は、適切にはシール装置における層２０及び４０に含ま
れるファイバー群と同じ種類であり、シール装置は上記
実施例を参照して説明された本発明によるものである。
ファイバー群の層７２は、管接合の前に特別な潤滑剤を
スピゴット端部５４のシール表面５８にまたはシールリ
ング６２に塗る必要がないようにしている。

【００１６】また、本発明によるシール装置の実施例
は、図８及び図９に示されている様に、二つのコンクリ
ート管の端部に属するスピゴット端部８４とソケット８
２との間の継手に含まれている。ソケット８２はシール
表面８６を有し、スピゴット端部８４はシール表面８８
を有しており、シール表面は本質的に円筒形で、ソケッ
ト８２とスピゴット端部８４との間で環状空間９０を形
成するように、互いに同軸である。環状空間９０には、
シールリング９０が配置され、シール表面８６と８８と
の間で圧縮される。シールリング９２は、シールリング
９２の内側でソケット８２に軸方向に配置される環状要
素９４と一体に形成されている。シールリング９２と環
状要素９４から成る環状ユニットは、ソケット８２にそ
の内面で成形される。シールリング９２と環状要素９４
から成るユニットが、ソケット内に成形されている時、
環状要素９４はシールリング９２の内側で軸方向に、変
形可能な部分を形成しており、そのようにして、成形時
にシールリング９２の内側で軸方向に配置され、実質的
に取り外されるモールド部分を使用する必要はなくな
る。シールリング９２と同じく環状要素９２は、ソケッ
ト８２のコンクリート材内に成形される部分でファイバ
ー群の層９６を有し、図５、図６、図７の実施例のよ
り、特別な保持要素をシールリング９２と環状要素９４
から取り除くことを可能にするのと同じ方法で、コンク
リートとの結合を改善する。

【００１７】管継手を形成する時、ソケット８２とスピ
ゴット端部８４を図９の位置から軸方向に変位させ、摺
動動作は一方でスピゴット端部８４の外縁部分９８及び
スピゴット端部８４のシール表面８８と、他方でシール
リング９２の内向き表面との間で行われる。摺動動作を
容易にするため、シールリング９２は内側に、層１０２
を備えた円錐形表面１００があり、層を成すファイバー
群は、は上記された本発明によるシール装置の実施例に
おけるファイバー群と同じ種類である。ソケット８２と
スピゴット端部８４を接合すると、シールリング９２が
シール表面８６と８８との間の空間の密閉位置で圧縮さ
れる。環状要素９４は、シールリング９２の変形に応じ
て、またスピゴット端部８４とソケット８２との間で、
確定した角度を成して配置される。

【００１８】ファイバー群から成る層１０２は、スピゴ
ット端部８４とソケット８２を接続する前に、潤滑剤を
塗る作業を省くことを可能にする。本発明は、特許請求
の範囲内で変形することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】二つのコンクリート要素の間の継手の断面図で
あり、今りーと要素は、本発明によるシール装置によっ
て互いに対応して密封されている。

【図２】図１に対応する断面図であり、シール要素をコ
ンクリート要素の空間に挿入して、接合部を形成する前
の状態である。

【図３】二つのコンクリート管の端部に属するスピゴッ
ト端部とソケットとの間の継手の長手方向断面図であ
り、接合部は本発明によるシール装置を備えている。

【図４】図３に対応する軸方向断面図であり、スピゴッ
ト端部をソケットに挿入して、継手を形成する前の状態
である。

【図５】二つのコンクリート管の端部に属するスピゴッ
ト端部とソケットとの間の継手の軸方向断面図であり、
継手が本発明によるシール装置を備えており、本発明に
よるシール装置はソケット内に成形されるシール要素か
ら成る。

【図６】図５に対応する軸方向断面図であり、スピゴッ
ト端部をソケットへ軸方向に挿入して、ソケットとスピ
ゴット端部との間で継手を形成する前の状態である。

【図７】シール要素の断面図であり、図５によるシール
装置に含まれるシールリングの形式である。

【図８】二つのコンクリート管に属するソケットとスピ
ゴットとの間における継手の軸方向断面図であり、継手
は本発明によるシール装置を含み、シール装置はシール
要素と接続した環状要素とシール要素から成り、シール
要素同じく環状要素はコンクリート管ソケット内に成形
されている。

【図９】図８に対応する軸方向断面図であり、管を接合
する前の管ソケットである。

【図１０】シール要素と環状要素の断面図であり、それ
と共に本発明によるシール装置を含んで接続されてい
る。

【符号の説明】２コンクリート要素４コンクリート要素６シール表面８シール表面１０空間１２シールビード１６弾性ゴム材料１８補強要素２０ファイバー群２２ソケット２４スピゴット端部２６シール表面２８シール表面３０環状空間３２シールリング３４支持部分３６肩部３８シール突出部４０摺動表面４２層４４内側角部５２ソケット５４スピゴット端部５６シール表面５８シール表面６０環状空間６４層６６外縁部６８シール部分７０円錐形表面７２層８２ソケット８４スピゴット端部８６シール表面８８シール表面９０環状空間９２シールリング９４環状要素９６層９８外縁部１００円錐形表面１０２層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに向かい合う二つのシール表面（６、
８；２６、２８；５６、５８；８６、８８）によって画
定され、二つの要素（２、４；２２、２４；５２、５
４；８２、８４）に配置された空間（１０、３０、６
０、９０）と、弾性材により構成され、シール表面の間
の空間において圧縮されるシール要素（１２；３２；６
２；９２）から成り、シール要素が空間に挿入されて、
摺動動作が、一方のシール要素の一つまたは幾つかの摺
動表面と、他方の一つまたは複数のシール表面との間で
行われ、その位置でシール要素が空間におけるシール表
面の間で圧縮される、例えば二つの管端部などの、二つ
の要素の間の継手を密閉するシール装置において、シール要素の一つの摺動表面或いは複数の摺動表面と／
または、これら一つ或いは複数の摺動表面と共動された
一つ或いは複数のシール表面が、少なくとも部分的に前
記複数の表面に塗られるファイバー群（２０；４７；７
２；１０２）を備えることを特徴とするシール装置。
【請求項２】ファイバー群（２０；４２；７２；１０
２）が、例えば二成分型の樹脂製接着剤のような、接着
剤によって複数の表面に結合されることを特徴とする請
求項１に記載のシール装置。
【請求項３】ファイバー群（２０；４２；７２；１０
２）が、例えばポリアミド製の人工ファイバーのよう
な、織物ファイバーから成り、その長さが0.5mm〜5mmの
間、好ましくは0.5mm〜3mmの間であることを特徴とする
請求項１または２に記載のシール装置。
【請求項４】ファイバー群（２０；４２；７２；１０
２）が、単位平方ミリメートル当たり50〜300、好まし
くは150〜300のファイバーから成ることを特徴とする請
求項１〜３のいずれか一項に記載のシール装置。
【請求項５】空間（３０；６０；９０）は、シール表面
と平行な方向に、複数のシール表面（２６、２８；５
６、５８；８６、８８）が変位することによって、形成
されており、シール要素（３２；６２；９２）は、複数
のシール表面の一つと堅く結合して配置されることによ
って、複数のシール表面を変位させる前に空間に挿入さ
れて、複数のシール表面が変位する間、更に別のシール
表面（２６；５８；８８）に接して、ファイバー群を備
えた一つかそれ以上の摺動表面により摺動させているこ
とを特徴とする請求の範囲１〜４のいずれか一項に記載
のシール装置。
【請求項６】シール要素（６２；９２）が、前記一つの
シール表面を構成する要素に成形されることを特徴とす
る請求項５に記載のシール装置。
【請求項７】前記一つのシール表面を形成する要素（５
２；８２）内に成形されるシール要素（６２；９２）の
表面が、少なくとも部分的に、表面に塗られるファイバ
ー群（６４；９６）を備え、ファイバー群が、シール要
素とシール要素が成形される要素との間の結合を改善す
ることを特徴とする請求項６に記載のシール装置。
【請求項８】二つの要素が、ソケット（５２；８２）を
形成する二つの管端部と、ソケットに挿入されるスピゴ
ット端部（５４；８４）によって構成されて、シール要
素が、ソケット内にその内面で成形されるシールリング
（６２；９２）によって、構成されることを特徴とする
請求項６または７に記載のシール装置。
【請求項９】弾性材から成り、シールリング（９２）と
接続した環状要素（９４）を有し、スピゴット端部（８
４）がソケット（８２）に挿入される時、環状要素はソ
ケット（８２）の自由端に関連して、シールリングの内
側で軸方向、ソケット内に成形され、シールリングが密
閉変形するのに適応するようにされていることを特徴と
する請求項８に記載のシール装置。
【請求項１０】環状要素（９４）が、ソケットに挿入さ
れるスピゴット端部（８４）に接して摺動するための摺
動表面と／または、その成形位置におけるケットの材料
に結合する表面にあり、少なくとも部分的に前記表面に
塗られるファイバー群を備えることを特徴とする請求項
９に記載のシール装置。