JP2005017271A - 排水管の漏洩検査用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気圧を利用した従来の排水管漏洩検査装置では、封止機能の強化のため封止装置をネジなどを使用した保持具で排水管に取り付けていた。このため排水管下側にスペースがない場所では保持具が邪魔となり使用できず、保持具で管を破損することもあった。
【解決手段】封止装置を構成する円筒状の支持体３は、中空で側面に複数の開口13を有し、側面全周をゴム体４で被覆されている。ゴム体４の上には、ゴム体５が、ゴム体４の中央部分を除いた上下側面に被覆されている。ゴム体４と支持体３及びゴム体５とゴム体４の接触面は、その一部のみを接着剤を用いた接着面とする。封止装置を排水管内に挿入して空気注入管８から空気を送り込むと、噴出口19から噴出された空気は、ゴム体４、５を膨張させ管内面に圧接させて封止する。この構成によれば特別の保持具を使用せずに強い封止機能を持たせることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は排水管、特に建物内に布設された排水管の傷等による貫通孔あるいは施工時の接続不良などによる漏れの有無を空気圧の変動を観測して検査する装置に関する。

住宅等を建築する際に、屋内を通るガス管、水道管、排水管等の布設工事は建物の建築途中で行われる。このため、管の布設中あるいは布設後の工事で配管が傷つけられることがある。
こうした傷の検査は、ガス管や水道管については従来から厳格に行われてきたが、排水管については必ずしも充分ではなかった。排水管の漏れは水道管に比べ一時的とはいえ、長く続けば建物の天井や壁にしみを作り、建物完成後の修理工事となると大がかりな工事となり費用の負担も大きくなる。

従来の排水管の検査方法の一つに満水テストと呼ばれる方法がある。建物の２階から１階床下へと垂直に配設された排水管の下側開口を、封止具を用いて水が漏れないように封止した後、上側開口から水を注入し、満水状態にして漏れの有無を目視により検査する方法である。しかし、この方法では排水管に水を一杯に注入しなくてはならないため多量の水と手間や時間がかかり、しかも目視によるため見落とすこともあるという欠点がある。

これらの欠点を解消するために、本発明者は水を使用しない漏洩検査用装置を先に提案した。図９によりその概要を説明する。２階から１階床下へと接続された排水管１の傷等による漏れの有無を検査するために、排水管１の上側開口に封止機能を備えた検査装置30を、下側開口には封止具31を取り付ける。

図10は排水管１に取り付けた検査装置30の構造を、排水管の一部を半割りにして取り除き示したものである。検査装置30は一対の支持盤32、33に支持されたゴム製の中空体34を備え、支持盤32には蓋35が固定されている。また、中空体34、支持盤32、33、蓋35を貫通して中空管36及び空気注入管37が設置されている。検査装置30は、蓋35を排水管１の上端に被せた後、ネジ39を用いて排水管１に固定される。

中空体34は、使用しないときは空気が抜けて凹んだ状態にある。使用時に、空気注入管37の先端に設けた第１の空気弁40を介して空気を送り込むと、空気注入管37に設けられた複数の開口38から中空体34内に空気が噴出され、ゴム製の中空体34はふくらむ。膨張した中空体34は排水管１の内壁に強く押しつけられ、排水管１の上側開口を気密封止する。中空体34内が一定圧以上になると空気注入管37の下端に設けた第２の空気弁41が作動して余分な空気を管内に放出する。

排水管１の下側開口は封止具を用いて予め封止しておく。このため第２の空気弁41から放出された空気により排水管内の空気圧が上昇する。中空管36の下端は排水管内に開口し、上端には圧力計が取り付けられている。圧力計を見ながら所定圧まで管内圧力を上げ、しばらく時間をおいて圧力変動の有無を観測する。こうして空気の漏れの有無により小さな傷まで発見することができる。排水管１の下側開口を封止する封止具は、図10の検査装置30から中空管36と圧力計を除いた構成の図９の封止具31を使用することができる。
実用新案登録第３０９４１９２号公報

図９、図10に示した漏洩検査用装置(以下、先願装置という)は、水を使用した従来の検査方法の欠点を解消することができたが、幾つかの新たな問題が生じている。先願装置では、検査装置及び封止具が排水管から抜け出るのを防止するために、ネジを排水管側壁に圧着して固定する保持具を用いている。このため狭い場所に開口することもある排水管の下側開口では、保持具が支障となって封止具を取り付けられないこともある。また、排水管側面を局所的にネジ止めする構造では強く締めたりすると排水管を損傷するおそれもある。さらに検査終了後、空気注入管の第１の空気弁を使って空気を逃がす構造では操作性が悪い。
ゴム製中空体を一対の支持盤だけで保持する構造では耐久性がないという問題もある。

本願発明は、先願装置のゴム製中空体に代えて、金属、硬質プラスチック等で作られた円筒状支持体の表面を円筒状のゴム体で被い、さらにゴム体表面を部分的に第２の円筒状のゴム体で被った円筒部を使用することにより、構造的に強く、また先願装置のように保持具を使用しなくても検査圧力に耐えうる封止効果を持たせることができる。これにより排水管の下側開口を封止する本願発明の封止装置は、作業スペースのない狭い場所でも容易に取り付けることができる。
一方、排水管の上側開口に取り付ける検査装置については開口周囲に広いスペースがとれるため封止装置のような作業上の制約はないが、検査終了後、最初に検査装置を取り外すため円筒部内の空気を抜いたとき管内の圧力で検査装置が外に飛び出すおそれがある。この対策として本願発明は、排水管の側面に局所的な強い力がかからない構造の締着具を使用する。
検査終了後は検査装置及び封止装置の円筒部内の空気を抜くために、専用の開放ボタンを設置する。

本願発明の漏洩検査用装置によれば、排水管の傷等による貫通孔あるいは施工時の接続不良などによる漏れの有無を簡単な操作で正確に検査することができる。特に、本願発明の封止装置は排水管の下側開口周囲に充分なスペースがない場所でも容易に取り付け可能な構成を備えている。検査終了後の空気抜き操作も専用の開放ボタンを押すだけで簡単に行うことができる。
また、締着具を使用することにより、検査終了後に検査装置を取り外す際、排水管から検査装置が飛び出すのを防止することができ、操作の安全を確保することができる。締着具は、排水管の側面に局所的な強い力がかからない構造としたことで、排水管の損傷を防止することができる。

本願発明の漏洩検査用装置も図９に示したような排水管に適用される。図１は本願発明の封止装置の一例を示したものである。図１では、内部構造を明らかにするために、封止装置を構成する円筒部14の前半面を取り去った状態で示してある。円筒部14は、その最も内側に円筒状の支持体３があり、その側面全周は円筒状のゴム体４で被覆されている。支持体３はステンレス等の金属又は硬質プラスチックなどで作られ、図２に示すように内部が空洞で、その側面周囲に複数の開口13が設けられた円筒形状のものである。
支持体３の上端面には、空気注入管を通す開口15、開放ボタン用開口16が設けられている。また、図示されていない下端面には空気弁に通じる開口が設けられている。開口13の形状、大きさ、数等は適宜に選択することができる。

支持体３の側面全周に被覆されたゴム体４は、その中央部が膨張できるように支持体３の上下端面に近い周面のみが接着剤で接着されている。支持体３の上下端面はそのままでも使用できるが、図１では、化粧板と保護板を兼ねた円板状のゴム板17が接着剤で貼り付けられている。
ゴム体４の上には、さらに第２のゴム体５が重ねて取り付けられる。この場合、ゴム体５をゴム体４の側面全周にわたって被覆するのではなく、ゴム体４よりも短い円筒状のゴム体５を２個用い、ゴム体４の中央部分を除いた上下端面に近い周面のみを被覆する。また、ゴム体５をゴム体４に取り付けるに際しては、接着剤を用いた接着面はその一部のみとし、他の部分は相互に遊離可能に被覆する。

図１の封止装置は円筒部14を貫通する空気注入管８を備え、空気注入管８には円筒部14内に開口する複数の空気噴出口19が設けられ、上端にはゴム又は合成樹脂製のホース11が取り付けられている。円筒部14の上端面には空気を抜くための解放ボタン９が設けられている。更に円筒部14の下端面には空気弁12が取り付けられている。

次に本願発明の検査装置の構成を図３により説明する。図３は検査装置２を排水管１に取り付けた状態で、内部構造を明らかにするために排水管１の一部を半割りにして取り除き、さらに検査装置２の円筒部の前半面を取り去って示したものである。
検査装置２の円筒部は、図１の封止装置の円筒部と共通の構成を備えている。すなわち、円筒状の支持体３と、その側面全周に被覆される円筒状のゴム体４と、ゴム体４の上から重ねて被覆される第２のゴム体５を備え、支持体３は、金属又は硬質プラスチックで作られていて、側面周囲に複数の開口13を有する円筒形のものである。

第２のゴム体５は、ゴム体４よりも短い円筒状のもので、これを２つ用いてゴム体４の中央部分を除いた上下端面に近い周面にそれぞれ被覆する。
支持体３の上下端面には化粧板と保護板を兼ねた円板状のゴム板17が接着されている。また、開放ボタン９を設置するための開口、空気注入管８を貫通させるための開口、空気弁12に通じる開口をそれぞれ上下端面に備えている点でも図１の封止装置の円筒部14と共通の構成を備えている。封止装置の円筒部14との唯一の相違点は、検査装置の円筒部には検査用中空管７を貫通させるための開口が上下端面に設けられていることである。

検査装置２は、以上の構成を備えた円筒部と、その上側に固着した排水管取り付け部６と、円筒部及び排水管取り付け部６を貫通し、一端に圧力計10が取り付けられ、他端が排水管内に開口する検査用中空管７を備えている。また、空気注入管８も円筒部及び排水管取り付け部６を貫通して設けられ、その一端にはホース11が接続され、他端には空気弁12が接続される。さらに、検査終了後に検査装置を取り外すための、空気放出用開放ボタン９を備えている。

図４は、排水管１から取り外した状態の検査装置２の外観を示したものである。排水管取り付け部６は締着具23により扉24が閉じられているが、排水管に取り付けるときは扉を開いてから図３のように排水管上側開口に検査装置２を取り付け、そのあと扉を閉めて締着具で固定する。

ゴム体４とゴム体５の接着状態を説明する。円筒状のゴム体４は支持体３の側面全周に密着して被覆されるが、接着剤を用いた接着面は支持体３の上下端面に近い周面に限られる。これにより円筒部内に空気が注入されたときはゴム体４の接着面を除いた接触面が支持体３の側面から遊離して膨張可能となる。
第２のゴム体５をゴム体４に重ねて取り付ける場合にも、接着剤を用いたゴム体５とゴム体４の接着面は一部のみとする。

図４の検査装置２には、接着面を補強するために第２のゴム体５の上に紐18が巻き付けられている。この紐18より下方、円筒部の下端面までの内周面を接着面とする。したがって、紐18より上方のゴム体５とゴム体４は接触しているだけで相対的に離れて動くことができる。これより内側のゴム体４と支持体３との接着面もほぼこれと同じ位置とする。
図４では排水管取り付け部に隠れて見えない上端面側のゴム体５も、下端面側と対称に上端面に近い側部周面のみを接着面とする。すなわち、中央部に対して下端面側の紐18と対称位置にある紐（図では隠れて見えない）より上方、円筒部の上端面までの内周面を接着面とし、紐より下方は相対的に離れ得るように構成する。ゴム体４と支持体３との接着面もほぼ同じ位置とする。
ゴム体４、ゴム体５の接着面に関する以上の説明は、検査装置、封止装置共にあてはまるものであり構成上の差異はない。したがって、後述するゴム体４、ゴム体５の作用にも差異はない。
なお、紐18は接着状態を確実に保持するために補強用に巻いたものであり、紐の代わりに他の手段で留めてもよいし、強力な接着剤を使用すれば補強しないまま使用することができる。

図３により検査装置の封止作用を説明する。図３では、検査装置２は締着具23により排水管の上側開口に取り付けられているが、気密封止できる状態にはない。
ホース11の先端に空気入れ、例えば簡単なものでは自転車の空気入れ、大容量の排水管には動力ポンプを接続して空気注入管８に空気を送り込む。ホース11の先端には自転車のバルブのように一方向にのみ空気を送り込むことができる逆止弁が内蔵されている。

空気注入管８に送りこまれた空気は、円筒部内において空気注入管８に設けられた複数の噴出口19から支持体３内に噴出される。支持体３の側面には複数の開口13が設けられており、円筒部内の圧力の上昇につれ開口13を通じてゴム体４の中央部を膨張させる。これによりゴム体４の中央部及びゴム体５の一部は排水管の内壁に強く押しつけられ、排水管を封止する。所定圧以上になると空気弁12の働きにより排水管内に空気が放出されるので、一定圧で封止することができる。

空気弁12は図５に示すように、一定圧以上になると弁体20をバネ21の圧力に抗して押し下げて、封止装置内の空気を開口22から放出する。
図５では円筒部からの空気で弁体20を押し下げているが、空気注入管８を直接空気弁12に接続してもよい。その場合には空気注入管８の周囲開口を閉じ、代わりに空気注入管８の下端を開口して空気弁と連通する構造とする。

図１に示す封止装置の封止作用も検査装置２と同じである。すなわち、横向きに開口する排水管の下側開口に封止装置を挿入し、逆止弁を介して空気注入管８に空気を送り込み、空気注入管８の噴出口19から支持体３内に空気を噴出させる。支持体３の開口13を通じて空気圧に押されたゴム体４の中央部及びゴム体５の一部は、排水管内壁に強く押しつけられて排水管を封止する。所定圧以上になると空気弁12から排水管内に空気が放出されるので一定圧で封止できる。

通常は排水管の下側開口を先に封止してから上側開口に検査装置２を取り付ける。その場合には、検査装置での空気注入を続ければ円筒部内が所定圧になった後は、空気弁12から放出される空気により排水管内の空気圧が上昇する。
中空管７は一端が排水管１内に開口し、他端が圧力計10に接続されているので、排水管内の空気圧を見ながら排水管内の空気圧を所定値まで上げることができる。所定値に達したら空気注入を止め圧力計をしばらく観測する。排水管に、傷等による孔や接続不良で外気と連通する箇所があれば空気圧が次第に下降する。こうして圧力変動から漏れの有無を検査することができる。

以上の検査において、検査装置のように排水管取り付け部や締着具をもたない図１の封止装置は、通常の使用領域を含む0.4〜0.6ＭＰa(メガパスカル）の圧力でも抜け出ることがない。一方、先に引用した先願装置の構造では同じ圧力で排水管から抜け出してしまった。
その理由は必ずしも明確ではないが、本願発明装置の場合には、空気注入時にゴム体４の中央部分が膨張して排水管１の内壁に接するとともに、ゴム体４に押されて中央部分に近いゴム体５もその先端部が管１の内壁に接する。その場合、両者はぴったりと密着したまま同じ位置で内壁に接するというよりはゴム体４とゴム体５の接触位置が若干ずれた状態で内壁に接する。このためゴム体４とゴム体５の両接触部の間に空気が閉じこめられた空間ができる。排水管１内の空気圧が上昇するにつれ、ゴム体５は圧迫されて管１の外方向に向けて移動しようとする。このとき密閉空間内の空気が圧縮されて高圧となり排水管１内の圧力に抵抗し、また、ゴム体５の先端部も変形して管の内面に押しつけられて摩擦力を増し、この２つの力が排水管１からの抜け出しを防止していると考えられる。

検査終了後は検査装置２の開放ボタン９を押して円筒部内の空気を抜く。排水管内壁に押しつけられていたゴム体４とゴム体５は内壁から離れて封止を解除し、排水管１内の空気は隙間を通って管外に放出される。開放ボタン９から指を離せば、バネの力で開放ボタン９は上がり弁が支持体上面の開口を閉じる。このあと締着具23を外して検査装置２を排水管１から取り外す。

開放ボタン９を押して円筒部内の空気を抜いたとき、もし締着具がない場合には、排水管から放出される空気に押されて検査装置が飛び出してくる。締着具は空気を抜くときのこうした事態を防止するために設けたものである。
検査終了後の装置の取り外しは、通常、検査装置から先に行うので、排水管内が減圧された後に取り外す封止装置については締着具がなくても差し支えない。ただし、スペースの余裕がある場所での使用を前提に排水管取り付け部と締着具を備えた封止装置を使用することは可能である。この場合には取り外し手順を考慮する必要がないので、検査装置と封止装置を同時に取り外すこともできる。

図４及び扉24の説明のために周辺の構成を省略した図６により締着具の第１の例について説明する。検査装置の排水管取り付け部６は、図６に示すように扉24により一部が開くようになっている。扉24の一端は排水管取り付け部６の固定側に蝶番で取り付けられ、開閉可能であり、閉じたときは全体として円筒状の排水管取り付け部６となるように作られている。排水管取り付け部６の内側には、管との接触の際、クッションとなるようにゴムや布のシート25が貼られている。扉24を閉じて固定するには、扉側の掛け金具26を、固定された受け金具27に引っ掛けたのち、ノブ28を軸29に対して倒すと図４に示した状態で締着される。
検査装置２を排水管１に取り付けたあと、取り付け部６の締着具23を掛けると、取り付け部６が管を適度に締めて検査装置２を排水管１に固定する。

図７、図８は扉24の説明のために周辺の構成を省略した図であるが、締着具の第２の例について説明する。この場合には扉24が閉じられたときも折り曲げ部44、45の間隔があいていて内側のゴム体５が見える状態にある。この状態で折り曲げ部を通したボルト42とナット43を使って締め付けて間隔を狭めることにより、排水管に排水管取り付け部６を確実に保持する。図８に示すように折り曲げ部44は扉24の一端に、折り曲げ部45は排水管取り付け部６の固定側に設けられ、それぞれボルト孔を備えている。ナットは折り曲げ部45に固着しておくことでもよい。扉24の一端は排水管取り付け部６の固定側に蝶番で取り付けられ、開閉可能であり、扉を含めた排水管取り付け部６の内側には実施例１と同様にゴムや布を貼ることで排水管への当たりを緩和することができる。また、先願装置と異なり排水管の管壁に沿う方向にボルトを締めて排水管取り付け部の全周から加圧して締着するので、局所的に強い力が加わることもない。

本願発明の封止装置を一部切開して示した正面図。 本願発明で使用する支持体を示した斜視図。 本願発明の検査装置を排水管に取り付けた状態で、一部切開して示した正面図。 本願発明の検査装置の外観を示した正面図。 空気弁の一例を示した断面図。 排水管取り付け部の扉を開いた状態で検査装置の一部を示した図。 他の例の締着具を用いて扉を閉じた状態で検査装置の一部を示した図。 排水管取り付け部の扉を開いた状態で検査装置の一部を示した斜視図。 従来の漏洩検査用装置を排水管に取り付けた概略図。 排水管の一部を切開して示した従来の検査装置の正面図。

符号の説明

１ 排水管
２ 検査装置
３ 支持体
４ ゴム体
５ ゴム体
６ 排水管取り付け部
７ 中空管
８ 空気注入管
９ 開放ボタン
10 圧力計
11 ホース
12 空気弁
13 開口
14 円筒部
15 空気注入管用開口
16 開放ボタン用開口
17 ゴム板
18 紐
19 噴出口
20 弁体
21 バネ
22 開口
23 締着具
24 扉
25 シート
26 掛け金具
27 受け金具
28 ノブ
29 軸
30 検査装置
31 封止具
32 支持盤
33 支持盤
34 中空体
35 蓋
36 中空管
37 空気注入管
38 開口
39 ネジ
40 第１の空気弁
41 第２の空気弁
42 ボルト
43 ナット
44 折り曲げ部
45 折り曲げ部

Claims (3)

1. （イ）側面に複数の開口を有する円筒状支持体の側面全周を円筒状のゴム体で被覆して、上下端面に近い一部周面のみを接着し、さらにその外側をゴム体で部分的に被覆してなる円筒部であって、部分的に被覆されるゴム体は、その内側に被覆されたゴム体の中央部分を除いた上下端面に近い周面のみにそれぞれ円筒状に被覆され、部分的に被覆されたゴム体とその内側のゴム体との接触面は、それぞれ上下端面に近い一部周面のみを接着面とした円筒部と、
   （ロ）円筒部の上側に固着され、その内周面全体で排水管の外壁を圧迫しうるよう締着具と開閉する扉とを備え、排水管に着脱自在の排水管取り付け部と、
   （ハ）排水管取り付け部と円筒部を貫通し、一端には圧力計が取り付けられ、他端は開口する中空管と、
   （ニ）排水管取り付け部から外方に伸びた管端には逆止弁を内蔵したホースが取り付けられ、円筒部内に挿入された管体には複数の噴出口が設けられている空気注入管と、
   （ホ）円筒部内の空気を放出するために、排水管取り付け部の上部に設けられた開放ボタンと、
   （ヘ）円筒部の下面に取り付けられ、円筒部内の空気圧が一定値以上になると空気を放出する空気弁と、
   からなる排水管用検査装置。
2. （イ）側面に複数の開口を有する円筒状支持体の側面全周を円筒状のゴム体で被覆して、上下端面に近い一部周面のみを接着し、さらにその外側をゴム体で部分的に被覆してなる円筒部であって、部分的に被覆されるゴム体は、その内側に被覆されたゴム体の中央部分を除いた上下端面に近い周面のみにそれぞれ円筒状に被覆され、部分的に被覆されたゴム体とその内側のゴム体との接触面は、それぞれ上下端面に近い一部周面のみを接着面とした円筒部と、
   （ロ）円筒部の上側に固着され、その内周面全体で排水管の外壁を圧迫しうるよう締着具と開閉する扉とを備え、排水管に着脱自在の排水管取り付け部と、
   （ハ）排水管取り付け部から外方に伸びた管端には逆止弁を内蔵したホースが取り付けられ、円筒部内に挿入された管体には複数の噴出口が設けられている空気注入管と、
   （ニ）円筒部内の空気を放出するために、排水管取り付け部の上部に設けられた開放ボタンと、
   （ホ）円筒部の下面に取り付けられ、円筒部内の空気圧が一定値以上になると空気を放出する空気弁と、
   からなる排水管用封止装置。
3. （イ）側面に複数の開口を有する円筒状支持体の側面全周を円筒状のゴム体で被覆して、上下端面に近い一部周面のみを接着し、さらにその外側をゴム体で部分的に被覆してなる円筒部であって、部分的に被覆されるゴム体は、その内側に被覆されたゴム体の中央部分を除いた上下端面に近い周面のみにそれぞれ円筒状に被覆され、部分的に被覆されたゴム体とその内側のゴム体との接触面は、それぞれ上下端面に近い一部周面のみを接着面とした円筒部と、
   （ロ）円筒部から外方に伸びた管端には逆止弁を内蔵したホースが取り付けられ、円筒部内に挿入された管体には複数の噴出口が設けられている空気注入管と、
   （ハ）円筒部内の空気を放出するために、円筒部の上部に設けられた開放ボタンと、
   （ニ）円筒部の下面に取り付けられ、円筒部内の空気圧が一定値以上になると空気を放出する空気弁と、
   からなる排水管用封止装置。

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