JPS6267391A - 管壁のポートを密封するための真空密封方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、二重管の形とした断熱スチーム注入管に関し
、特に、断熱スチーム注入管の外側管と内側管の間の環
状空間に連通ずるポートを通して真空引きされた該空間
内の真空を維持するために該ポートを密封するための真
空密封装置に関する。

発明の背景 米国特許第４．３９６，２１１号には、地中の井戸内に
管連結体を敷設するのに使用するための断熱導管が開示
されている。この導管は、内側管と外側管から成り、間
に環状空間を有している。この環状空間からガスを排気
するための取付具が設けられている。その取付器具は、
外側管の外周面に係合するクランプを備えており、取付
具を貫通し半径方向に延長し、外側管の排気ポートに連
通ずる通路が設番プられている。この通路内に、環状シ
ールを巻いたテーパピンのようなプラグを挿入すること
ができる。該通路に連通ずるように該取付具に接続した
真空ホースを真空ポンプに連結することにより、環状空
間から真空を引くことができる。

真空引きされた後、テーパピンを真空引ポートに押込み
、環状空間を閉鎖することができる。

米国特許第１，４７２，０１９号は、外側殻体と内側殻
体を有し、両者の間に空気室を形成するようにしたピン
の形の二重壁容器を開示している。外側殻体にはテーパ
付空気通路が形成されており、このテーパ付空気通路に
連通し、上記空気室から空気を抜気するための通路を構
成するスリーブがピンにクランプされる。スリーブ内に
は、打込みバーが嵌められ、打込みバーの端部にアーパ
付プラグが取付けられる。上記空気室を真空引きした後
打込みバーを工具で叩き、プラグを上記テーパ付空気通
路内へ打込んで空気室を密封する。これと同様の、金属
タンクを密封するための密封装置が米国特許第２，０３
２，８６２号に開示されている。この特許では、ラムを
用いて密封プラグをタンクθ）面取りされたテーパ付開
口内へ圧入する。即ち、ラムの一端にばねワイヤから成
るホルダが取付けられており、このホルダを被ってプラ
グが挿嵌めされる。プラグの、ラムに接触する表面には
、穴が穿設されているが、〈：の穴は径が小さいので、
プラグを上記ホルダを被って挿嵌めし、該ホルダに固着
することができる。

発明の目的及び概要 本発明の目的は、管壁に設【」られたボー１−を密封す
るための密封方法及び装置を提供する・二とであり、特
に、断熱スチー・ム注入二重管の内外管の間の環状空間
に真空を設定した後部注入管の外側管に設けられたポー
トを密封するための７５法及び装置を提供することであ
る。

本発明の密封方法＆３ｔ、管壁（５二設けられＩこポー
トに連通する開［１を備えた空間分有するクランプ手段
を、前記ポートを被って前記管の外周面に係合させて保
持し、該空間力′１１）真空を引いて践ポート・を真空
引きし、密封ピンの１う７を前記ボルト内へ挿入して該
ボー１を密封）・、該プラグを密封ピンの残部から切＊
ｉ　（、、ｙ　’？７該ブ・・′ｆをポート内ｌｘ　９
１　”ｊことから成る。

本発明の真空密封装置は、 管壁に設けられたポートを被って前記管の外周面にそれ
を取巻くようにして係合するようになされており、該ポ
ートに連通するための開口を備えた空間を有するクラン
プ手段と、 該空間から真空引きするために前記クランプ手段に接続
され該空間に連通する真空コネクタと、前記空間内に、
前記開口から離れた第１位ぼと該開口内へ進入する第２
位置との間で移動自在に配設されており、プラグ部分と
、シャンク部分と、プラグ部分とシャンク部分を連結す
る破断自在の連結片を有する密封ピンと、該密封ピンを
前記第１位置、から第２位置へ打込み前記プラグ部分を
前記ポート内へ密封圧入し、前記連結片を破断して該プ
ラグ部分を前記シャンク部分から切離すだめの打込み手
段とから成る。

本発明の重要な特徴の１つは、管壁のポートに打込む密
封ピンのプラグ部分とシャンク部分とを破断自在の連結
片を介して連結したことである。

このような密封ピンを用いることは上記どの先行特許に
も開示されていない。

実施例の説明 第１図を参照すると、断熱スナーム注入管１の内側管２
と外側管：、３との間の環状空間から真空引ぎし、該空
間を密封するムめの真空密封装置１０が示されている。

外側管３は、環状空間に連通するポート４が設けられで
いる。

真空密封装置１０は、ｄ′人管１の上側（、Ｘ係合する
下向き湾曲凹部を有する上側部材１２と、管１の下側に
係合する上向き湾曲凹部を有する下側部材１４とを備え
ている。部材１２と１４とは、ボルト１６によって結合
される。上側部材１２の湾曲凹部にはポート４を取巻く
密封ガスケット１８が装着されており、上側部材１２の
内部空８２０と外側管３の外周との間を密封するように
なされている。空間２０は、ポート４と連通ずる下方開
口を有している。

上側部材１２には、空間２０に連通する観察孔２２が設
けられており、空間２０を視検するための覗き窓２４が
礼２２内に装着される。第２図に示されるように、上側
部材］２には、また、空間２ｏに連通ずるねじ孔が形成
されており、そのねじ孔に真空ポンプに接続するための
コネクタ２６が螺入される。空間２０内の真空度を検出
する真空検出器のためのねじ孔２８も設けられている。

空間２０と整列する貫通開口を有する第１取付プレート
３０が上側部材１２に固定され、プレート３ｏには可撓
金属製ベロー３２の下端が連結される。ベロー３２の上
端は、第２取付プレート３４に固定されている。第２取
付プレート３４も、空間２０およびプレート３０の開口
と整列する貫通開口を有している。第２取付プレート３
４は、該プレートに固定され、かつ、押棒又は調心ロッ
ド４０の上端に連結されたプレート部分３６を含む。押
棒４ｏは、プレート３４および３０の開口を貫通して空
間２０内へ延長している。第２取付プレート３４は、ベ
ロー３２の弾性作用により第１取付プレート３０および
上側部材１２に対して一ヒ下動することができる。この
運動を案内するためにプレート３４．３６に穿設した孔
を貫通して１対の案内ロッド４２を設け、それらの案内
ロッドの下端を第１取付プレート３０に連結しである。

第２取付プレート３４の上方移動を制限するためにプレ
ート部分３６の上方で止めナツト４４が各ロッド４２に
螺着されている。

第３取付プレート４６が各ロッド４２の上端に固定され
ており、第１取付プレート３０に対して固定関係に保持
される。第３取付プレート４６は、接続管５２を通して
加圧することができる室を有するシリンダ５０と、シリ
ンダ内に移動自在に配設されたピストン５４とから成る
、例えば油圧プレスのようなピストン・シリンダユニッ
ト４８を担持する。シリンダ５０は第３取付プレート４
６に固定される。ピストン５４は、プレート４６の開口
を貫通してプレート部分３６に係合するピストンロッド
５６を有している。接続管５２を通してシリンダの室内
へ加圧流体を導入することによってピストン５４および
ピストンロッド５６が押下げられ、それによってベロー
３２を圧縮し、押棒４０を下降させる。

押棒４０の下端には密封ピン５８が固定されている。第
３図に示されるように、密封ピン５８は、小径の破断自
在の連結片６４によって連結された下方プラグ６０と上
方シャンク６５を有している。

プラグ６０は、下方円錐形部分６２と上方円筒形部分６
３を有している。円筒形部分６３の外径は、ポート４の
内径より僅かに大きく、プラグ６０がポート４内に完全
に座着すると良好な真空密封が設定されるようになされ
ている。例えばポート４の径を１０．　１６〜１２．　
７ｍｍとシタ場合、プラグの直径はポートの直径より少
くとも ０．０７６２１ｎｍ、好ましくは０．１５２４１１１ｍ
以上大きくし、両者の間に十分な干渉液めが設定される
ようにする。円錐形部分６２は、プラグ６０をポート４
内へ案内するために設けられている。

ピン５８は、シャンク６５の小径部分６６に係合する止
めねじ６７によって押棒４０の下方凹部内に保持される
。

使用に当っては、まず、手操作で又はピストン・シリン
ダユニット４８を用いてプレート３０と３４を引寄せる
ことによってベロー３２を圧縮させる。その結果、プラ
グ６０の少くとも円錐形部分６２が空間２０の下方開口
を貫通し上側部材１２の湾曲凹部より下方へ外側間３の
ポート４内にまで押下げられる。ガスケット１８は、予
めポート４を囲繞するようにして上側部材１２に装着し
ておくことができる。次いで、ベロー３２を解放すれば
、プレート３４は、ベローの弾発力によりプレート３０
から離れる方向に押上げられ、案内ロッド４２のナツト
４４によって停止される。

次いで、Ｆ側部材１４を注入管１の下側に係合基せ、ボ
ルト１６によって上側部材１２に締着する。

コネクタ２６に真空ポンプを接続し、孔２８に真空検出
器を接続する。注入管１の内外管２．３の間の環状空間
に所望の真空が得られるまで真空ポンプを作動させる。

この時点で、接続管５２を通してシリンダ５０に加圧流
体を導入し、ピストン５４およびピストンロッド５６を
下降させる。それによって、再び、プレート３４を下降
させ、ベロー３２を圧縮させながら押棒４ｏを下降させ
る。密封ピン５８は、ｌｉｔ　４ｇ　４０の下端仁−固
定されでいるので、ピン５８１ｊ）−１うグ６０はボー
１〜４内へ圧入される。ピン５Ｂは、その円筒形部分６
３がポート４内に座着するまで円錐形部分６２によって
案内される。円ｔ２−ｊ形部分６３ツバボー１へ内に座
着するまでピン５８が押下げられたことは、覗き窓２４
を通して空間２ｏを目視することによって確認すること
ができる。この時点でポート４の、従って、管１の内外
管の間の環状空間の密封が設定される。連結片６４は、
シリンダ５０内の圧力流体が排出されるとともに、ベロ
ー３２の弾発復元力により押棒４０が引張り上げられた
とき、連結片６４が破断するように寸法づけされている
。連結片６４は、プラグが急激にド降されたときに折れ
るようにしてもよい。ただし、連結片６４は、円筒形部
分（ジ２とボ・−ト４の間に十分な真空密封を設定する
、ｔ？′は破断しないように寸法づけされている。例−
ンば、連結片の古桿は２．３６２２ｍｍ程度とする・二
とがでさる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の密封装置の真新面図、第２図は第１図
の線２−２に沿ってみた断面図、第３図は密封ピンの拡
大立面図である。 １：断熱スチーム注入管 ２：内側管 ３：外側管 ４：ポート １０：密封装置 １２：上側部材 １４：下側部材 ２６：真空コネクタ ３０：取付プレート ３２：ベロー ４０：押棒 ４８ニピストン・シリンダユニット ５０ニジリンダ ５４：ピストン ５６：ピストンロッド ５８：密封ピン ６０：ブラグ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）管壁に設けられたポートを密封するための真空密封
   装置において、 前記ポートを被って前記管の外周面にそれを取巻くよう
   にして係合するようになされており、該ポートに連通す
   るための開口を備えた空間を有するクランプ手段と、 該空間から真空引きするために前記クランプ手段に接続
   され該空間に連通する真空コネクタと、前記空間内に、
   前記開口から離れた第１位置と該開口内へ進入する第２
   位置との間で移動自在に配設されており、プラグ部分と
   、シャンク部分と、プラグ部分とシャンク部分を連結す
   る破断自在の連結片を有する密封ピンと、 該密封ピンを前記第１位置から第２位置へ打込み前記プ
   ラグ部分を前記ポート内へ密封圧入し、前記連結片を破
   断して該プラグ部分を前記シャンク部分から切離すため
   の打込み手段とから成る真空密封装置。 ２）前記プラグ部分は、小径部分から大径部分へと外方
   へテーパした円錐形部分と、該円錐部分の大径部分に連
   接した円筒形部分を有し、該円筒形部分が前記連結片を
   介して前記シャンク部分に連結されている特許請求の範
   囲第１項記載の真空密封装置。 ３）前記クランプ手段は、前記管を受容するための湾曲
   凹部を有し、前記空間を画定する上側部材と、該管を受
   容するための湾曲凹部を有する下側部材とから成り、前
   記打込み手段は、前記上側部材に対し、移動自在に取付
   けられた取付プレートと、一端を該取付プレートに連結
   され、他端を前記密封ピンに連結された押棒と、該上側
   部材の前記空間内に真空を維持するべく該空間を閉鎖す
   るために該取付プレートと上側部材の間に、かつ、前記
   押棒を囲包して延設された閉鎖手段とから成り、該閉鎖
   手段は、該取付プレートと上側部材との間の相対移動を
   許すように伸縮自在である特許請求の範囲第１項記載の
   真空密封装置。 ４）前記閉鎖手段はベローから成るものである特許請求
   の範囲第３項記載の真空密封装置。 ５）前記打込み手段は、前記上側部材に連結されたシリ
   ンダと、該シリンダ内に移動自在に配設された、ピスト
   ンロッドを有するピストンとから成り、該ピストンロッ
   ドは前記取付プレートに係合して取付プレートを押すこ
   とによって前記密封ピンを第１位置から第２位置へ移動
   させるようになされている特許請求の範囲第４項記載の
   真空密封装置。 ６）前記プラグ部分は、小径部分から大径部分へと外方
   へテーパした円錐形部分と、該円錐部分の大径部分に連
   接した円筒形部分を有し、該円筒形部分が前記連結片を
   介して前記シャンク部分に連結されている特許請求の範
   囲第５項記載の真空密封装置。 ７）前記上側部材に少くとも１つの案内ロッドが連結さ
   れており、前記取付プレートは、該案内ロッドを受容す
   るための貫通開口を有し、該案内ロッドは、該取付プレ
   ートと上側部材との間の相対運動の方向に延長している
   特許請求の範囲第６項記載の真空密封装置。 ８）前記打込み手段は、前記シャンク部分に連結された
   押棒と、該押棒に連結され、前記クランプ手段に対して
   移動自在とされた取付プレートと、該取付プレートとク
   ランプ手段との間に連結され、前記押棒を囲包したベロ
   ーとから成り、該押棒は、少くとも一部分がクランプ手
   段の前記空間内へ延長し、前記ベローは該空間内に真空
   を維持するために該空間を閉鎖している特許請求の範囲
   第２項記載の真空密封装置。 ９）管壁に設けられたポートを密封する方法であつて、
   該ポートに連通する開口を備えた空間を有するクランプ
   手段を、前記ポートを被つて前記管の外周面に係合させ
   て保持し、該空間から真空を引いて該ポートを真空引き
   し、密封ピンのプラグを前記ポート内へ挿入して該ポー
   トを密封し、該プラグを密封ピンの残部から切離して該
   プラグをポート内に残すことから成る密封方法。 １０）少くとも一部分が前記空間内に挿入されている押
   棒と、該空間を閉鎖するために該押棒を囲包するベロー
   を使用し、該押棒を押すと同時に該ベローを圧縮させ、
   それによって前記密封ピンのプラグを前記ポート内へ押
   込むことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の密封
   方法。 １１）前記プラグを前記空間の開口を通して押進め、プ
   ラグを前記ポート内に一時的に係合させて前記クランプ
   手段を該ポートに心合させることによつて該クランプ手
   段を該ポートを被う位置に位置ぎめすることを特徴とす
   る特許請求の範囲第９項記載の密封方法。 １２）少くとも一部分が前記空間内に挿入されている押
   棒と、該空間を閉鎖するために該押棒を囲包するベロー
   を使用し、該押棒を押すと同時に該ベローを圧縮させ、
   それによつて前記密封ピンのプラグを前記ポート内へ押
   込むことを特徴とする特許請求の範囲第１１項記載の密
   封方法。