(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体管Ｐに全周にわたる外嵌状態で締付け締結するための一対の割継手と、この割継手の一方又は双方に分岐管を接続するための筒体を設け、この筒体の通路を囲む状態で前記割継手に流体管の外面と密着シールする第１シール部材を設け、前記一対の割継手を締結する軸線方向の合わせ部を密着シールする第２シール部材を設け、前記割継手の軸線方向両側において流体管の外周面と周方向に密着シールする第３シール部材を設け、前記第２シール部材と第３シール部材の硬度は、前記第１シール部材の硬度より柔らかいシール部材を用いてシールし、流体管に外嵌した割継手と第１シール部材、第２シール部材、第３シール部材により形成される密封空間内に粘弾性充填材を注入充填することを特徴とする分岐取出し継手。
【請求項２】
前記一対の割継手を締結する合わせ部にピンが突出した第２シール部材装着部を設け、該第２シール部材装着部に前記ピンに嵌合する第２シール部材を装着してあることを特徴とする請求項１記載の分岐取出し継手。
【請求項３】
前記第２シール部材と前記第３シール部材の硬度はＪＩＳＡ硬度で０〜３０の低硬度ゴムからなることを特徴とする請求項１乃至２記載の分岐取出し継手。
【請求項４】
前記割継手の軸線方向両側に周方向の第３シール部材装着溝を設け、該装着溝に、前記割継手の締結方向の締め代よりも割継手の合わせ面方向の締め代が大きくなるように周方向の断面寸法を変えた前記流体管の外周面とシールする第３シール部材を装着したことを特徴とする請求項１乃至３記載の分岐取出し継手。
【請求項５】
前記第３シール部材装着溝に装着する第３シール部材の幅寸法は、前記割継手の締結方向断面の幅よりも割継手の合わせ面方向断面の幅を大きくしたことを特徴とする請求項１乃至４記載の分岐取出し継手。
【請求項６】
前記第３シール部材装着溝に装着する第３シール部材の高さ寸法は、前記割継手の締結方向断面の高さよりも割継手合わせ面方向断面の高さを大きくしたことを特徴とする請求項１乃至４記載の分岐取出し継手。
【請求項７】
前記第２シール部材と第３シール部材は嵌合部を設けて両者を一体に組み立てたことを特徴とする請求項１乃至６記載の分岐取出し継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばガス導管において管内にガス等流体が流通している既設の配管から分岐管を取り出し配管する分岐取出し継手のシール部材に関するものである。詳しくは、流体管に全周にわたる外嵌状態で締付け連結する一対の鞍形割継手の一方又は双方に分岐管を接続するための筒体を突出して設け、この筒体の通路を囲む状態で前記割継手に流体管外面と密着シールする第１シール部材を設け、前記一対の割継手を締結する合わせ部において軸線方向に密着シールする第２シール部材を設け、前記一対の割継手の軸線方向両側部において流体管の外周面と密着シールする第３シール部材とを設け、流体管に外嵌した一対の割継手と第１シール部材、第２シール部材、第３シール部材とにより形成される密封空間内にゴム状弾性体を注入充填する分岐取出し継手におけるシール部材の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特開昭５８−１１３６９３号公報で示されるように、流体管に全周にわたる外嵌状態で締付け連結する一対の割継手の一方又は双方に分岐管を接続するための筒体を設け、この筒体の通路を囲む状態で前記割継手に流体管外面と密着シールする第１シール部材を設け、前記一対の割継手を締結する合わせ部において軸線方向に密着シールする第２シール部材を設け、前記一対の割継手の軸線方向両側において流体管の外周面と密着シールする第３シール部材とを設け、流体管に外嵌した一対の割継手と第１シール部材、第２シール部材、第３シール部材により形成される密封空間内に、ゴム状弾性体を注入充填する分岐取出し継手が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の分岐取出し継手は、流体管と信頼性が高いシール性を実現するものである。しかしながら実際の配管現場において上記割継手を用いて分岐管を取出しする元配管の流体管は鋳鉄管が用いられており、この鋳鉄管の外形寸法はばらつきが大きく、また鋳鉄管の種類によっても同じ口径で外形寸法が異なり、最大径から最小径を引いた外形寸法の差が大きいもので約１３ｍｍも異なるものがある。このため上記第１〜第３シール部材のゴム硬度が同一の場合、例えば流体管が最大径の場合では、第１シール部材が圧縮されてシール状態であっても第２、第３シール部材が圧縮シールされなかったりする。また流体管が最小径の場合では、第２、第３シール部材が割継手で圧縮されてシール状態であっても割継手の合わせ部でつかえて第１シール部材が鋳鉄管の表面と圧縮されずシールされなかったりする場合が生じ、全体として流体管が鋳鉄管の場合は外形寸法のばらつきが大きくシール機能が不十分になる欠点があった。
【０００４】
本発明の目的は、割継手に対して流体管の外形寸法のばらつきが大きい鋳鉄管であっても信頼性の高いシール性を実現できるようにした分岐取出し継手を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、流体管Ｐに全周にわたる外嵌状態で締付け締結するための一対の割継手１、２と、この割継手１、２の一方又は双方に分岐管Ｐ１を接続するための筒体４を設け、この筒体４の通路３を囲む状態で前記割継手に流体管Ｐの外面と密着シールする第１シール部材５を設け、前記割継手１と２を締結する軸線方向の合わせ部を密着シールする第２シール部材１９を設け、前記割継手１と２の軸線方向両側において流体管Ｐの外周面と周方向に密着シールする第３シール部材７とを設け、前記第２シール部材と第３シール部材の硬度は、前記第１シール部材の硬度より柔らかいシール部材を用いてシールし、流体管Ｐに外嵌した割継手１と２及び第１シール部材、第２シール部材、第３シール部材により形成される密封空間Ｓ内に粘弾性充填材を注入充填することを特徴とする分岐取出し継手である。
上記において、前記一対の割継手を締結する合わせ部にピンが突出した第２シール部材装着部を設け、該第２シール部材装着部に前記ピンに嵌合する第２シール部材を装着してあることを特徴とする。
上記において、前記第２シール部材と前記第３シール部材の硬度はＪＩＳＡ硬度で０〜３０の低硬度ゴムからなることを特徴とする分岐取出し継手である。
【０００６】
また上記において、前記割継手の軸線方向両側に周方向の第３シール部材装着溝を設け、該装着溝に、前記割継手の締結方向の締め代よりも割継手合わせ面方向の締め代が大きくなるように周方向の断面寸法を変えた前記流体管の外周面とシールする第３シール部材を装着したことを特徴とする。
上記において、前記第３シール部材装着溝に装着する第３シール部材の幅寸法は、前記割継手の締結方向断面の幅よりも割継手合わせ面方向断面の幅を大きくしたことを特徴とする。
上記において、前記第３シール部材装着溝に装着する第３シール部材の高さ寸法は、前記割継手の締結方向断面の高さよりも割継手合わせ面方向断面の高さを大きくしたことを特徴とする。
上記において、前記第２シール部材と第３シール部材は嵌合部を設けて両者を一体に組み立てたことを特徴とする分岐取出し継手である。
【０００７】
【作用】
本発明は上記の構成であって、割継手に設けた分岐管を接続するための筒体の通路を囲む状態で流体管の外面とシールする第１シール部材５に対し、割継手一対を締結する軸線方向の合わせ部を密着シールする第２シール部材１９及び割継手の軸線方向両側において流体管の外周面と密着シールする第３シール部材７の硬度は、第１シール部材の硬度より柔らかい材質のシール部材を用いている。
【０００８】
従って割継手の周囲をシールする第２、第３シール部材は、低硬度で柔らかく、小さな割継手の締付け力でも、締付け力に追随して容易に変形する。このため流体管の外形寸法が規定値より小径であっても、割継手の筒体通路を囲み流体管の表面とシールする第１シール部材の圧縮力が、第２、第３シール部材の圧縮抵抗によって邪魔され十分な締付けが行えず第１シール部材の圧縮力が得られなくなる問題が無い。また流体管が規定値より大径であっても第２、第３シール部材の圧縮代寸法を大きくできるので、第２シール部材及び第３シール部材も確実に流体管の表面に圧縮されてシールされる。
【０００９】
従ってガス等流体管内の流体に最も近い部分でシールする第１シール部材のシール性が常に確保され、流体管が鋳鉄管等で外形寸法のばらつきが大きく、最小寸法でも割継手の締付け力が確保されて安定したシール性能が確保される。また最大寸法であっても割継手の周囲を密封する第２、第３シール部材のゴム硬度が柔らかいから圧縮代を大きく取れ、確実にシールできる。
第２シール部材と第３シール部材のゴム硬度は、第１シール部材の硬度に比較して硬度差がある低硬度のものが用いられ、ＪＩＳＡゴム硬度で０〜３０程度のものが用いられる。望ましくは１０〜２５程度のものが好適である。
また第２シール部材と第３シール部材とを嵌合部を設けて一体に組み立てることができ、取り扱いが容易になる。
【００１０】
割継手の周方向をシールする第３シール部材は、割継手の締結方向の締め代よりも割継手の合わせ面方向の締め代が大きくなるようにシール部材の断面寸法を割継手の装着溝に対して変えて設けてある。従って２つの割継手を締結すると、締結方向においては装着溝内の第３シール部材が締め代に準じて圧縮量が増加する。しかし装着溝の合わせ面方向は割継手締め代を増しても縮径の締め代が作用しないが、第３シール部材の合わせ面方向の締め代が大きくなるように断面寸法を設けてある。このため割継手の合わせ面方向も流体管表面と確実に圧縮量が得られ、従って合わせ面方向に縮径する締め代が働かなくとも確実に圧縮され、流体管の周方向全体に渡って確実なシールが行われる。
【００１１】
【実施例】
以下本発明の実施例を図１ないし図３を参照して説明する。
流体管Ｐに全周にわたって外嵌する一対の割継手１、２のフランジ部１Ａ、２Ａを、ボルト１３で流体管Ｐに対して締結できるように形成し、フランジ部１Ａ、２Ａ同士の間は、夫々の割継手１、２の合わせ部内周側に設けたパッキン装着段部１８に装着した帯状の第２シール部材１９が圧縮されてシールするように設けてある。また割継手１、２の軸線方向両側部にはパッキン溝９を設けて流体管Ｐの外周面と密着シールする第３シール部材７を装着し、このシール部材７、１９を装着した状態の割継手１、２を流体管Ｐに嵌着して割継手１、２の全周囲にわたってシールするように設けてある。また上記シール部材７、１９は夫々の割継手１、２に接着剤を用いて張り合わせ接着してある。
【００１２】
第２、第３シール部材７、１９の材質は低硬度のエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）からなる。本実施例では特にエチレンプロピレンゴムの硬度をＪＩＳＡ硬度１５〜２０程度に設け、前記第１シール部材５の材質をニトリルゴムの硬度ＪＩＳＡ硬度６０〜６５と比較して大幅に低硬度に設けた。
割継手１には中央部に筒体４を設けてあり、筒体４内の通路３を囲む状態で第１シール部材５を割継手１に設けた楕円状の溝６に嵌着し、この第１シール部材５によって割継手１の内面と流体管Ｐの表面と密着シールする。
【００１３】
上記割継手１、２に設けた第２シール部材１９と第３シール部材７で割継手の周囲を密封し、第１シール部材によって割継手中央部筒体４の通路３を囲む流体管Ｐ表面との間で密封しており、この密封された空間Ｓにはゴム状粘弾性体Ａが割継手１、２の注入穴１０、１０から注入充填され、割継手１、２と流体管Ｐとの間がゴム状粘弾性体Ａの固化によって完全に一体化され、ボルト１６、１６で閉止される。また割継手１、２に設けたボルト１２を流体管Ｐの表面に締め付けて、割継手１、２と流体管Ｐとが周方向及び軸線方向に位置づれしないように設けてある。
【００１４】
筒体４の上端には弁（図示せず）を装着し、弁の上端に固定した穿孔機（図示せず）によって流体管Ｐに分岐口１４が穿孔される。穿孔した後、弁から穿孔機が取り外され、代わりに弁の端部に供給先へ配管する分岐管が接続される。筒体４の端部に弁を設けることで、流体管Ｐに穿孔した後の筒体４が閉止状態に保てるので、流体管Ｐ内にガス流体が流通状態のままで、ガス流体が外部へ噴出するのを最小限に抑制した状態で、流体管Ｐから分岐管を取出し配管作業が行える。
【００１５】
図４は第２、第３シール部材の別の実施例を示すもので、第２シール部材１９と第３シール部材７を一体に形成してあり、材質は低硬度のエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）でゴム硬度はＪＩＳＡ硬度で１５〜２０程度に設けた。フランジ１Ａと２Ａ間をシールする第２シール部材１９は、軸線方向両側で流体管Ｐとシールする第３シール部材７、７と連結しており、第３シール部材７、７は円周上の一部に切り欠き２０を設けて、切り欠き２０を開いて流体管Ｐに容易に装着できるようにしてある。この場合は、一方の割継手１にこのシール部材を装着して、他方の割継手２との間で圧縮されてシールされる。
【００１６】
図５は第２、第３シール部材の更に別の実施例を示すものである。
第２シール部材３０は割継手１、２のパッキン装着段部１８に設けた複数本の突出ピン２１に嵌合する嵌合孔３１、３２を設けて嵌合される。また第２シール部材３０の両側に割継手のパッキン装着溝９の入口部分に入る挿入部３２を設けてある。挿入部３２は装着溝９の幅より大きく、また装着溝９の底面から流体管Ｐの外周面に接する高さよりも十分高い寸法に設け、割継手の装着溝９に挿入された挿入部３２の締め代を大きく形成して、装着溝９内で流体管Ｐとの圧縮が十分に行われるようにしている。又これにより第２シール部材が割継手１、２に固定される。
【００１７】
パッキン装着溝９内に装着される第３シール部材３５は、上記第２シール部材の挿入部３２の端面と圧縮して接する様に、円周方向の長さを上記の挿入部３２を足した長さより少し長く設けてある。また幅寸法Ｗ、及び装着溝９底面からの高さ寸法Ｈを、割継手の底面部に位置する寸法Ｗ１、Ｈ１に比べて割継手の合わせ面方向での断面寸法Ｗ２、Ｈ２を大きく設けてある。これにより割継手が締結された際、割継手の周方向の装着溝９内に装着された第３シール部材が、合わせ面方向でも流体管Ｐの表面と十分に圧縮して確実なシールが行われる。又第２シール部材と第３シール部材との当接部に互いに嵌合するアリ型嵌合部３６、３６を設けて両者を一体に組み立て、取り扱いを容易に設けてある。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明の通り本発明の分岐取出し継手は、割継手の周囲に装着した第２、第３シール部材の硬度を、割継手の筒体通路を囲み流体管の表面とシールする第１シール部材の硬度より低硬度で柔らかくしたため、割継手の筒体通路を流体管の表面とシールする第１シール部材が、第２、第３シール部材の圧縮抵抗によって邪魔されて十分な圧縮力が得られなくなる問題が無く、流体管内のガスに最も近い部分でシールする第１シール部材のシール性が確実に確保される。また流体管の外形寸法のばらつきが大きい鋳鉄管等でも割継手の締付け力が十分確保され、また第２、第３シール部材が流体管表面と確実に圧縮されて安定したシール性能が得られる。
又、割継手の周方向をシールする第３シール部材は、割継手の締結方向の締め代よりも割継手の合わせ面方向の締め代が大きくなるようにシール部材の断面寸法を割継手の装着溝に対して変えて設けてあるため、装着溝内の第３シール部材が締結方向において締め代に準じて圧縮され、また装着溝の合わせ面方向も確実にシール部材の圧縮量が得られる。従って合わせ面方向のシール性が低下せず、周方向全体に渡ってシールが確実に行われる
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例を示す、流体管に対して軸線方向の要部断面図である。
【図２】  本発明の実施例を示す、流体管に対して軸心方向の断面図である。
【図３】  本発明の実施例を示す、割継手と第２、第３シール部材の関係を示す斜視図である。
【図４】  本発明の別の実施例を示す第２、第３シール部材の正面図である。
【図５】  本発明の更に別の実施例を示す、割継手と第２、第３シール部材の関係を示す斜視図である。
【符号の説明】
１、２  割継手                      １Ａ、２Ａ  フランジ部
３  筒体通路                        ４  筒体
５  第１シール部材                  ６  溝
７、３５  第３シール部材            ９  パッキン溝
１０、１１  注入穴                  １２、１３  ボルト
１８  パッキン装着段部              １９、３０  第２シール部材
２０  切り欠き                      ２１  突出ピン
３１  第２シール部材の嵌合孔        ３２  第２シール部材の挿入部
Ａ  ゴム状弾性体                    Ｈ  第３シール部材の高さ寸法
Ｐ  流体管                          Ｓ  密封空間
Ｗ  第３シール部材の幅寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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