JPH09105699A - 管継手の密閉性検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造を簡素化できて、軽量化させることがで
きる管継手の密閉性検査装置を提供する。 【解決手段】 膨張用流体３４を第１，第２の弾性チュ
ーブ３５，３７に注入して膨張させ、第１，第２のシー
ル部材３６，３８を筒状体３３のテーパ面３６ａ，３８
ａに沿わせて押し拡げて管２，４の内周面に圧接させる
構造とすることにより、密閉性検査における試験性能を
高性能に維持できながら、密閉性検査装置３０としての
構造を簡素化できて、軽量化させることができ、移動作
業を行うことができるなど作業能率を向上させることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば下水圧送用
管路に用いられる鋳鉄管や鉄管などの管継手を接合した
後に、この管継手の箇所が良好にシールされて密閉され
た状態で接合されているかどうかを確認するために使用
される管継手の密閉性検査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、上水の供給に用いられるダクタ
イル鋳鉄管においては、管路の竣工検査時に、管路に実
際に上水を供給して水圧を負荷させることにより管継手
の密閉性検査が行われる。しかし、下水圧送用管路にお
いては、上水の供給源が無いことや竣工時に管路全体を
満水状態にできる下水量の確保が困難なこと、あるいは
下水圧送用ポンプのみでは密閉性検査に十分な水圧確保
が困難なこと、などにより、継手部の密閉性検査の実施
に多くの難点を伴ってしまう。

【０００３】これらの難点を解消する管継手の密閉性検
査装置としては、図３，図４に示すものが提案されてい
る。まず、密閉性検査装置１０を説明する前に、この密
閉性検査装置１０を使用する管継手１について図３を参
照しながら説明すると、一方の管２の端部に形成された
受口３の内周には、開口端側にテーパ状のシール材圧接
面３ａが形成されているとともに、その奥側に挿口収容
部３ｂが形成されている。また、他方の管４の端部に形
成された挿口５は受口３の内部に挿入され、受口３のシ
ール材圧接面３ａと挿口５の外周面との間には、環状の
シール材６が配置されている。挿口５には押輪７が外ば
めされ、この押輪７がＴ頭ボルト８により受口３の開口
端のフランジ９に締結されることで、シール材６はこの
押輪７により圧縮されて比較的高圧に耐え得る所定のシ
ール機能を発揮するようになっている。

【０００４】図３に示すように、密閉性検査装置１０
は、管継手１により接合された管２，４の軸心方向にお
いて対となるように配置された第１および第２の押輪体
１１，１２と、これらの第１，第２の押輪体１１，１２
の間に配設される内装部材１３と、第１の押輪体１１と
内装部材１３との間において一方の管２の内周面に対向
させた姿勢で配置されるゴム製で環状の第１のシール部
材１４と、第２の押輪体１２と内装部材１３との間にお
いて他方の管４の内周面に対向させた姿勢で配置される
ゴム製で環状の第２のシール部材１５と、第１の押輪体
１１と第２の押輪体１２とを互いに管軸心方向に沿って
接近離間させるセンターホール式の油圧ジャッキ１６
と、検査用流体供給手段（図示せず）に基部で接続さ
れ、空気または窒素ガスなどの検査用流体２３（図４参
照）を供給する検査用流体供給管２１とを備えている。

【０００５】また、内装部材１３の周部両側面には第１
および第２のシール部材１４，１５を管軸心方向に向け
て垂直に押圧する垂直押圧面１３ａ，１３ｂが形成さ
れ、第１および第２の押輪体１１，１２の周部側面に
は、外向きに傾斜されたテーパ面１１ａ，１２ａが形成
されている。また、これに対応するように、第１および
第２のシール部材１４，１５における内装部材１３に接
する箇所には、管軸心方向に対して垂直となる垂直押圧
面１４ａ，１５ａが形成され、第１および第２のシール
部材１４，１５における第１および第２の押輪体１１，
１２に接する箇所には、斜め内周方向に臨むように傾斜
されたテーパ面１４ｂ，１５ｂが形成されている。

【０００６】また、センターホール式の油圧ジャッキ１
６から突設されて管軸心位置に配置される支持ロッド１
６ａにより、第１の押輪体１１，内装部材１３および第
２の押輪体１２が摺動自在に貫通されて支持されてお
り、油圧ジャッキ１６の本体部１６ｂから出退される出
退ピストン１６ｃにより第２の押輪体１２を側面から管
軸心方向に沿って押圧するようになっている。なお、１
６ｄは油圧ジャッキ１６の検査用流体としての作動油を
供給する作動油供給経路である。

【０００７】密閉性検査を行う場合には、図３に示す状
態から、油圧ジャッキ１６の出退ピストン１６ｃを突出
させて、第１の押輪体１１と内装部材１３と第２の押輪
体１２とを互いに接近させる。これにより、第１のシー
ル部材１４は、内装部材１３の垂直押圧面１３ａにより
押圧されて、第１の押輪体１１のテーパ面１１ａに沿っ
て拡径して、一方の管２の内周面に圧接される。同様
に、第２のシール部材１５は、内装部材１３の垂直押圧
面１３ｂにより押圧されて、第２の押輪体１２のテーパ
面１２ａに沿って拡径して、他方の管４の内周面に圧接
される。

【０００８】この後、管継手１とシール部材１４，１５
と内装部材１３とにより形成されてなる空間２２に、こ
の空間２２に先端部が接続されている検査用流体供給管
２１から検査用流体２３を供給し、検査流体圧を負荷さ
せて管継手１の外側から洩れの有無を確認する（例え
ば、管継手１の外側に石けん水などを予め塗っておき、
気泡の発生の有無を確認する）ことで、密閉性検査を行
うことができる。

【０００９】特に、この密閉性検査装置１０によれば、
油圧ジャッキ１６の管軸心方向に沿う駆動力がそのまま
垂直押圧面１３ａ，１３ｂからシール部材１４，１５に
伝達され、各シール部材１４，１５は単独のテーパ面１
１ａ，１２ａにより拡径させながら管２，４の内周面に
圧接されるため、シール部材１４，１５による圧接部分
の面圧を高めることができ、高圧に対しても使用される
可能性のある管継手１などにおける高圧負荷時の密閉性
検査を行うことができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成の管継手の密閉性検査装置１０では、油圧ジャッ
キ１６などの、第１の押輪体１１と内装部材１３と第２
の押輪体１２とを互いに接近離間させる手段を備え、こ
の接近離間手段を伴った密閉性検査装置１０を管継手１
の箇所まで移送させる構造であるため、密閉性検査装置
１０の構造が比較的複雑となるとともに重いものとな
り、移送作業も重労働となってしまうという問題を生じ
る。

【００１１】本発明は上記問題を解決するもので、構造
を簡素化できて、軽量化させることができる管継手の密
閉性検査装置を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に本発明は、一方の管と他方の管とを接合する管継手に
おける内部から外部への流体の洩れを検査する管継手の
密閉性検査装置であって、管継手の内部で一方の管の内
周面から他方の管の内周面にかけて対向するように配置
され、斜め外向きのテーパ面を有する第１，第２の環状
凹部が形成された筒状体と、この筒状体の第１の環状凹
部に収容され、膨張用流体が注入されることにより膨張
する第１の弾性チューブと、筒状体の第１の環状凹部に
おいてテーパ面に接して収容されて一方の管の内周面に
対向させた姿勢で配置される環状の第１のシール部材
と、筒状体の第２の環状凹部に収容され、膨張用流体が
注入されることにより膨張する第２の弾性チューブと、
筒状体の第２の環状凹部においてテーパ面に接して収容
されて他方の管の内周面に対向させた姿勢で配置される
環状の第２のシール部材と、第１および第２の弾性チュ
ーブに膨張用流体を供給して膨張させることにより、第
１のシール部材をテーパ面に沿って拡径させて一方の管
の内周面に圧接させるとともに第２のシール部材をテー
パ面に沿って拡径させて他方の管の内周面に圧接させる
膨張用流体供給経路と、第１および第２のシール部材を
管の内周面に圧接させることにより形成させた空間に検
査用流体を供給する検査用流体供給経路とを備えたもの
である。

【００１３】上記構成によれば、膨張用流体を第１，第
２の弾性チューブに注入して膨張させることにより、シ
ール部材を押し拡げて管の内周面に圧接させる構造と
し、従来必要としていた油圧シリンダなどを付属させな
くてもよいため、密閉性検査装置としての構造を簡素化
できて、軽量化させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、従来のものと同機能のもの
には同符号を付してその説明は省略する。

【００１５】図１に示すように、密閉性検査装置３０
は、管継手１の内部で一方の管２の内周面から他方の管
４の内周面にかけて対向するように配置され、斜め外向
きのテーパ面３１ａ，３２ａを有する第１，第２の環状
凹部３１，３２が形成された筒状体３３と、この筒状体
３３の第１の環状凹部３１に収容され、窒素ガスなどの
膨張用流体３４（図２参照）が注入されることにより膨
張する環状の第１の弾性チューブ３５と、筒状体３３の
第１の環状凹部３１においてテーパ面３１ａおよび第１
の弾性チューブ３５に接して収容されて一方の管２の内
周面に対向させた姿勢で配置される環状の第１のシール
部材３６と、筒状体３３の第２の環状凹部３２に収容さ
れ、膨張用流体３４が注入されることにより膨張する第
２の弾性チューブ３７と、筒状体３３の第２の環状凹部
３２においてテーパ面３２ａおよび第２の弾性チューブ
３７に接して収容されて他方の管４の内周面に対向させ
た姿勢で配置される環状の第２のシール部材３８と、第
１および第２の弾性チューブ３５，３７に膨張用流体３
４を供給する膨張用流体供給経路３９と、第１および第
２のシール部材３６，３８を管２，４の内周面に圧接さ
せることにより形成させた空間２２に水または窒素ガス
などの検査用流体２３（図２参照）を供給する検査用流
体供給経路２１とを備えている。ここで、膨張用流体供
給経路３９は基部で膨張用流体供給手段（図示せず）に
接続され、先端部で第１，第２の弾性チューブ３５，３
７内に並列に接続されている。

【００１６】さらに詳細に説明すると、筒状体３３は、
一方の管２の内周面にかけて対向するように配置され、
第１の環状凹部３１が設けられた第１の筒状部４１と、
他方の管４の内周面にかけて対向するように配置され、
第２の環状凹部３２が設けられた第２の筒状部４２と、
第１の筒状部４１と第２の筒状部４２との間に配設され
てこれらの筒状部４１，４２を一体的に固着する連結筒
状部４３とからなる。

【００１７】そして、第１の環状凹部３１，第２の環状
凹部３２における連結筒状部４３寄りの箇所に前述した
テーパ面３１ａ，３２ａが形成されているとともに、第
１，第２の環状凹部３１，３２におけるテーパ面３１
ａ，３２ａと対向する側には管軸心に対して垂直となる
垂直面３１ｂ，３２ｂが形成されている。また、第１，
第２のシール部材３６，３８においても、第１，第２の
環状凹部３１，３２におけるテーパ面３１ａ，３２ａと
当接する箇所にテーパ面３６ａ，３８ａが形成されてい
るとともに、このテーパ面３６ａ，３８ａとは反対側の
側面に垂直面３６ｂ，３８ｂが形成されている。

【００１８】さらに、第１，第２の環状凹部３１，３２
における垂直面３１ｂ，３２ｂから底面にかけて第１，
第２の弾性チューブ３５，３７が当接され、第１，第２
の弾性チューブ３５，３７における残りの側面部で第
１，第２のシール部材３６，３８の垂直面３６ｂ，３８
ｂに当接されている。

【００１９】なお、筒状体３３のテーパ面３１ａ，３２
ａと第１，第２のシール部材３６，３８のテーパ面３６
ａ，３８ａの傾斜角度は例えば管軸心方向に対して約３
６度に傾斜する角度に設定されている。

【００２０】密閉性検査を行う場合には、図１に示す姿
勢で密閉性検査装置３０を管内に挿入して、検査を行う
管継手１の箇所まで移動させる。この場合に、密閉性検
査装置３０は従来のような油圧シリンダなどを有しない
構造であるため、密閉性検査装置３０としての構造が簡
素化されており、軽量化されている。したがって、密閉
性検査装置３０の検査箇所までの移動作業も従来に比べ
て容易に行うことができて、従来のように重労働となっ
たりすることはない。

【００２１】次に、図１に示す状態で、膨張用流体供給
経路３９から第１，第２の弾性チューブ３５，３７内に
膨張用流体３４を供給して流体圧を負荷させ、第１，第
２の弾性チューブ３５，３７を膨張させる。これによ
り、第１，第２のシール部材３６，３８は、第１，第２
の弾性チューブ３５，３７によって筒状体３３のテーパ
面３１ａ，３２ａ側に向けて押圧されて、これらのテー
パ面３１ａ，３２ａに沿って拡径されながら管２，４の
内周面に高い面圧で圧接する。

【００２２】この後、管継手１と第１，第２のシール部
材３６，３８と筒状体３３とにより形成されてなる空間
２２に、検査用流体供給管２１から検査用流体２３を供
給し、検査流体圧を負荷させて管継手１の外側から洩れ
の有無を確認する（例えば、管継手１の外側に石けん水
などを予め塗っておき、気泡の発生の有無を確認する）
ことで、密閉性検査を行う。

【００２３】この場合に、上述したように、第１，第２
のシール部材３６，３８による管２，４の内周面に対す
る圧接部分の面圧が高められて、シール性が向上されて
いるため、検査流体圧を高めることが可能となり、密閉
性検査における試験性能は高性能となる。

【００２４】密閉性検査により管継手１で良好に管２，
４同士が接続されていることが確認されたら、前述とは
逆の手順を行うことで、密閉性検査装置３０を管路内か
ら撤去する。この際にも、密閉性検査装置３０としての
構造が簡素化されて軽量化されているため、移動作業を
従来に比べて容易に行うことができる。

【００２５】なお、膨張用流体３４や検査用流体２３と
しては、上述したように、窒素ガスなどの一種類の流体
を共用すればよく、この場合には流体供給手段を１つで
済ますことも可能となり、設備規模を小さなもので済ま
すことができるという利点がある。しかし、本発明はこ
れに限るものではなく、それぞれ別の流体を用いてもよ
いことは申すまでもない。また、膨張用流体３４や検査
用流体２３の加圧力はそれぞれの場合に適するように設
定すればよく、さらに、膨張用流体３４や検査用流体２
３も窒素ガスに限るものではなく、水や空気などを用い
てもよい。

【００２６】また、上記実施の形態においては、筒状体
３３を、第１の筒状部４１と第２の筒状部４２と、これ
らの筒状部４１，４２を一体的に固着する連結筒状部４
３とから一体形成した場合を述べたが、これに限るもの
ではない。また、上述した管継手１以外の管継手にも適
用できることはもちろんである。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明の管継手の密閉性検
査装置によれば、膨張用流体を第１，第２の弾性チュー
ブに注入して膨張させ、シール部材をテーパ面に沿わせ
て押し拡げて管の内周面に圧接させる構造とすることに
より、密閉性検査における試験性能を高性能に維持でき
ながら、密閉性検査装置としての構造を簡素化できて、
軽量化させることができ、移動作業を従来に比べて容易
に行うことができるなど作業能率を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる管継手の密閉性検
査装置の断面図である。

【図２】同密閉性検査装置の検査時の断面図である。

【図３】従来の管継手の密閉性検査装置の断面図であ
る。

【図４】同従来の管継手の密閉性検査装置における検査
時の断面図である。

【符号の説明】

１ 管継手 ２，４ 管 ３ 受口 ５ 挿口 ６ シール材 ２１ 検査用流体供給経路 ２２ 空間 ２３ 検査用流体 ３０ 密閉性検査装置 ３１ 第１の環状凹部 ３１ａ，３２ａ テーパ面 ３１ｂ，３２ｂ 垂直面 ３２ 第２の環状凹部 ３３ 筒状体 ３４ 膨張用流体 ３５ 第１の弾性チューブ ３６ 第１のシール部材 ３６ａ，３８ａ テーパ面 ３６ｂ，３８ｂ 垂直面 ３７ 第２の弾性チューブ ３８ 第２のシール部材 ３９ 膨張用流体供給経路 ４１ 第１の筒状部 ４２ 第２の筒状部 ４３ 連結筒状部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の管と他方の管とを接合する管継手
   における内部から外部への流体の洩れを検査する管継手
   の密閉性検査装置であって、管継手の内部で一方の管の
   内周面から他方の管の内周面にかけて対向するように配
   置され、斜め外向きのテーパ面を有する第１，第２の環
   状凹部が形成された筒状体と、この筒状体の第１の環状
   凹部に収容され、膨張用流体が注入されることにより膨
   張する第１の弾性チューブと、筒状体の第１の環状凹部
   においてテーパ面に接して収容されて一方の管の内周面
   に対向させた姿勢で配置される環状の第１のシール部材
   と、筒状体の第２の環状凹部に収容され、膨張用流体が
   注入されることにより膨張する第２の弾性チューブと、
   筒状体の第２の環状凹部においてテーパ面に接して収容
   されて他方の管の内周面に対向させた姿勢で配置される
   環状の第２のシール部材と、第１および第２の弾性チュ
   ーブに膨張用流体を供給して膨張させることにより、第
   １のシール部材をテーパ面に沿って拡径させて一方の管
   の内周面に圧接させるとともに第２のシール部材をテー
   パ面に沿って拡径させて他方の管の内周面に圧接させる
   膨張用流体供給経路と、第１および第２のシール部材を
   管の内周面に圧接させることにより形成させた空間に検
   査用流体を供給する検査用流体供給経路とを備えたこと
   を特徴とする管継手の密閉性検査装置。