JP2006132735A - 管内作業用弾性栓とその使用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 長尺体と筒体との間を気密に閉塞できるように、手際良く装着できるようにする。
【解決手段】 管内作業用長尺体を気密に挿通可能な貫通孔１を備えた筒状弾性材４に、長尺体を貫通孔に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込み５を形成し、長尺体を貫通孔に嵌め込んである筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、長尺体と筒体との間を気密に閉塞可能に設けてある管内作業用弾性栓Ｄであって、切れ込みを、その切れ込みを挟んで対向する弾性材端面の少なくとも一部が筒軸芯Ｘ方向に互いに対向するように形成して、その筒軸芯方向に対向する端面部分５ｂを筒体の内側に押し込み可能に設けてある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、管内作業用長尺体を気密に挿通可能な貫通孔を備えた筒状弾性材に、前記長尺体を前記貫通孔に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込みを形成し、前記長尺体を前記貫通孔に嵌め込んである前記筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、前記長尺体と前記筒体との間を気密に閉塞可能に設けてある管内作業用弾性栓とその使用方法に関する。

管内に溜まった水を管外に排出する抽水作業や、ガスバッグで管内を遮断する管内遮断作業、管内カメラで管内を検査する管内検査作業などの管内作業では、抽水ホースやガスバッグに接続してあるエアホース，管内カメラに接続してある操作用ケーブルなどの管内作業用長尺体を配管の開口部を通して管内に挿入して行うが、このような管内作業を管内流体の通流を停止させない活管状態で実施する場合には、開口部からの管内流体の漏れ出しを防止する必要がある。
上記管内作業用弾性栓は、このような場合に、長尺体を筒状弾性材の貫通孔に気密に挿通しておいて、その筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込むことにより、長尺体と筒体との間を気密に閉塞して、開口部からの管内流体の漏れ出しを防止することができ、長尺体を筒径方向から貫通孔に嵌め込み可能な切れ込みを筒状弾性材に形成してあるので、切れ込みを弾性復元力に抗して拡げて、長尺体の端部に接続してある抽水ヘッドやガスバッグ，管内カメラなどの作業装置を外すことなく、その長尺体を貫通孔に筒径方向から簡便に嵌め込むことができる。
従来の管内作業用弾性栓は、図１４（イ）に示すように、筒軸芯Ｘを含む平面に略沿わせる状態で切れ込み５を形成してあり、図１４（ロ）に示すように、ガスバッグなどの作業装置Ｅに接続してある長尺体Ａを貫通孔１に嵌め込んである筒状弾性材４を、配管Ｂの開口部Ｃを気密に囲んでいる筒体６の内側に密着するように押し込む際に、切れ込み５が全長に亘って筒軸芯Ｘに略沿っているために、弾性栓を筒体６内に押し込むに伴う変形によって、切れ込み５における互いに対向する両切れ込み端部７間の一部が拡がり、隙間が出来て気密性が悪くなったり、切れ込み５を挟んで対向している弾性材端面５ｄどうしが筒軸芯方向に相対変位して、筒状弾性材４が均一に弾性変形しなくて、弾性材端面５ｄどうしが十分に密着しなくなるような事態を招き易く、それらを防止するために、長尺体Ａを挿通可能なキャップ９を使用して、そのキャップ９を筒体６の外周部にねじ込むことで、押し込み力を周方向に沿って略均一に作用させて、筒体６の内側に密着するように押し込んでいる(周知技術であり、先行技術文献情報を開示できない)。

このため、長尺体をキャップに挿通する手間がかかり、長尺体と筒体との間を気密に閉塞できるように、手際良く装着しにくい欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、長尺体と筒体との間を気密に閉塞できるように、手際良く装着できるようにすることを目的とする。

本発明の第１特徴構成は、管内作業用長尺体を気密に挿通可能な貫通孔を備えた筒状弾性材に、前記長尺体を前記貫通孔に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込みを形成し、前記長尺体を前記貫通孔に嵌め込んである前記筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、前記長尺体と前記筒体との間を気密に閉塞可能に設けてある管内作業用弾性栓であって、前記切れ込みを、その切れ込みを挟んで対向する弾性材端面の少なくとも一部が筒軸芯方向に互いに対向するように形成して、その筒軸芯方向に対向する端面部分を前記筒体の内側に押し込み可能に設けてある点にある。

〔作用及び効果〕
切れ込みを、その切れ込みを挟んで対向する弾性材端面の少なくとも一部が筒軸芯方向に互いに対向するように形成してあるので、切れ込みの筒軸芯方向における両端部に至るまでの長さを従来よりも長くすることができるとともに、筒状弾性材の切れ込みを挟んで筒軸芯方向に対向する端面部分を筒体の内側に押し込み可能に設けてあるので、長尺体を貫通孔に嵌め込んである筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込む際に、その筒状弾性材が均一に弾性変形しないようなときでも、筒状弾性材が筒体の内側で筒径方向に弾性的に圧縮変形させるに伴って、筒軸芯方向に対向する端面部分が筒軸芯方向に膨出変形しようとして、それらの端面部分を互いに密着させることができる。
従って、従来のようなキャップを特に使用することなくとも、長尺体と筒体との間を気密に閉塞できるように、手際良く装着できる。

本発明の第２特徴構成は、前記切れ込みの筒軸芯方向における両端部の位置を筒周方向に互いにずらして、前記両端部の位置で挟まれる筒周方向の範囲内に、前記切れ込みを形成してある点にある。

〔作用及び効果〕
切れ込みの筒軸芯方向における両端部の位置を筒周方向に互いにずらして、両端部の位置で挟まれる筒周方向の範囲に沿って、切れ込みを形成してあるので、筒軸芯方向に対向する端面部分どうしが拡がるように弾性変形させ易く、長尺体を貫通孔に嵌め込み易い。

本発明の第３特徴構成は、前記切れ込みを、前記両端部間において折れ曲がるように形成してある点にある。

〔作用及び効果〕
切れ込みを、両端部間において折れ曲がるように形成してあるので、ラビリンス効果により、切れ込みを通した管内外の連通を確実に遮断し易い。

本発明の第４特徴構成は、前記切れ込みの少なくとも一部を筒軸芯周りの螺旋状に形成してある点にある。

〔作用及び効果〕
切れ込みの少なくとも一部を筒軸芯周りの螺旋状に形成してあるので、筒軸芯方向に対向する端面部分どうしが略一定間隔で拡がるように弾性変形させ易く、長尺体を貫通孔に嵌め込み易い。

本発明の第５特徴構成は、管内作業用長尺体を気密に挿通可能な貫通孔を備えた筒状弾性材に、前記長尺体を前記貫通孔に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込みを形成し、前記長尺体を前記貫通孔に嵌め込んである前記筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、前記長尺体と前記筒体との間を気密に閉塞可能に設けてある管内作業用弾性栓の使用方法であって、前記弾性栓の複数を使用して、前記長尺体を各筒状弾性材の貫通孔に嵌め込んでおき、前記各筒状弾性材どうしの互いに対向する端面が、その端面における前記切れ込みの端部を前記筒体の周方向に互いにずらして、その筒体の内側で互いに密接するように、前記複数の弾性栓を前記筒体に押し込んで、前記長尺体と前記筒体との間を気密に閉塞する点にある。

〔作用及び効果〕
弾性栓の複数を使用して、長尺体を各筒状弾性材の貫通孔に嵌め込んでおき、各筒状弾性材どうしの互いに対向する端面が、その端面における切れ込みの端部を前記筒体の周方向に互いにずらして、その筒体の内側で互いに密接するように、複数の弾性栓を筒体に押し込んで、長尺体と筒体との間を気密に閉塞するので、各筒状弾性材の切れ込みと各筒状弾性材どうしの間とを筒軸芯方向に沿ってジグザグに配置した状態で、複数の弾性栓を筒体に押し込むことができ、弾性栓の切れ込みを挟んで対向する弾性材端面どうしが十分に密着していない場合でも、ラビリンス効果により、筒状弾性材どうしの間や切れ込みを通した管内外の連通を確実に遮断し易い。
従って、従来のようなキャップを特に使用することなく、長尺体と筒体との間を気密に閉塞できるように、手際良く装着できる。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
〔第１実施形態〕
図１，図２は、都市ガス用配管において、管内に溜まった水を管外に排出する抽水作業や、ガスバッグで管内を遮断する管内遮断作業、管内カメラで管内を検査する管内検査作業などの管内作業を、管内流体の通流を停止させない活管状態で実施する場合に、抽水ホースやガスバッグに接続してあるエアホース，管内カメラに接続してある操作用ケーブルなどの可撓性を備えた管内作業用長尺体Ａを、図４に示すように、配管Ｂの開口部Ｃから管内に挿入したときに、その管内作業用長尺体Ａを通してある開口部Ｃからの管内流体（都市ガス）の漏れ出しを防止するために使用する本発明による管内作業用弾性栓Ｄを示している。

前記弾性栓Ｄは、長尺体Ａを気密に挿通可能な円形の貫通孔１を備えていて、押し込み方向先端面２が押し込み方向後端面３よりも小径の略円錐台形状の軟質ゴム製筒状弾性材４に、長尺体Ａを貫通孔１に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込み５を形成して構成してある。

前記筒状弾性材４は硬度（ＪＩＳ−Ａ）が４０〜６０度の天然ゴムやニトリルゴム（ＮＢＲ），シリコンゴムなどの軟質ゴム製で、図３に示すように、切れ込み５を弾性復元力に抗して押し広げて、長尺体Ａを貫通孔１に嵌め込んである筒状弾性材４を、図４に示すように、配管Ｂの開口部Ｃを気密に囲むようにねじ込んであって、筒状弾性材４の押し込み方向先端面２よりも若干小径の内径を備えた金属製円筒体６の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、長尺体Ａと円筒体６との間を気密に閉塞可能に設けてある。

前記切れ込み５は、その切れ込み５の筒軸芯Ｘ方向における両切れ込み端部７の位置を筒周方向に互いにずらして、両切れ込み端部７の位置で挟まれる筒周方向の範囲に沿って、その切れ込み５を挟んで対向する弾性材端面の少なくとも一部が筒軸芯Ｘ方向に互いに対向するように、両切れ込み端部７間において略直角に折れ曲がるように形成して、筒状弾性材４の全長Ｌの２／３以上の押し込み深さＨになるように円筒体６に押し込んで、筒軸芯Ｘ方向に対向する端面部分５ｂを円筒体６の内側に押し込み可能に設けてある。

つまり、両切れ込み端部７の位置を筒周方向に１８０°の角度θで互いにずらして、先端面２の切れ込み端部７を形成するように対向している第１端面部分５ａと、後端面３の切れ込み端部７を形成するように対向している第２端面部分５ｃとを、筒状弾性材４の全長Ｌの略中央位置まで、筒軸芯Ｘを含む平面に略沿わせる状態で形成するとともに、それらの第１端面部分５ａと第２端面部分５ｃとを、筒軸芯Ｘに対して直交する平面に略沿わせる状態で形成した中間端面部分５ｂで接続して、両切れ込み端部７間の複数箇所において略直角に折れ曲がる切れ込み５を形成してある。

尚、両切れ込み端部７の位置を筒周方向に互いにずらせる角度θは、４５°以上で１８０°以下が作業性や耐久性の点から望ましく、４５°未満の角度θでは、長尺体Ａを貫通孔１に嵌め込むことができるように切れ込み５を拡げる作業が困難になり、１８０°を越える角度θでは、端面部分５ａ，５ｂ，５ｃどうしの接続部位に亀裂が生じ易くなって耐久性が低下する。

〔第２実施形態〕
図５，図６は本発明による管内作業用弾性栓Ｄの別実施形態を示し、切れ込み５の筒軸芯Ｘ方向における両切れ込み端部７の位置を筒周方向に１８０°の角度θで互いにずらして、第１端面部分５ａと第２端面部分５ｃとを、筒状弾性材４の長さＬの中央を越える位置まで、筒軸芯Ｘを含む平面に略沿わせる状態で形成するとともに、それらの第１端面部分５ａと第２端面部分５ｃとを、筒軸芯Ｘに対して傾斜する平面に略沿わせる状態で形成した中間端面部分５ｂで接続して、両切れ込み端部７間の複数箇所において鋭角で折れ曲がる切れ込み５を形成してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。

〔第３実施形態〕
図７，図８は本発明による管内作業用弾性栓Ｄの別実施形態を示し、切れ込み５の筒軸芯Ｘ方向における両切れ込み端部７の位置を筒周方向に１８０°の角度θで互いにずらして、第１端面部分５ａと第２端面部分５ｃとを、筒状弾性材４の長さＬの中央よりも手前の位置まで、筒軸芯Ｘを含む平面に略沿わせる状態で形成するとともに、それらの第１端面部分５ａと第２端面部分５ｃとを、筒軸芯Ｘに対して傾斜する平面に略沿わせる状態で形成した中間端面部分５ｂで接続して、両切れ込み端部７間の複数箇所において鈍角で折れ曲がる切れ込み５を形成してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。

〔第４実施形態〕
図９，図１０は本発明による管内作業用弾性栓Ｄの別実施形態を示し、切れ込み５の筒軸芯Ｘ方向における両切れ込み端部７の位置を筒周方向に９０°の角度θで互いにずらして、第２端面部分５ｃを、筒軸芯Ｘに対して傾斜角度αで傾斜する平面に略沿わせる状態で、筒状弾性材４の長さＬの中間位置まで形成し、第１端面部分５ａを、筒軸芯Ｘを含む平面に略沿わせる状態で、第２端面部分５ｃに繋がるように形成して、両切れ込み端部７間の一箇所において鈍角で折れ曲がる切れ込み５を形成してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。

〔第５実施形態〕
図１１は本発明による管内作業用弾性栓Ｄの別実施形態を示し、両切れ込み端部７の位置を筒周方向で同じ位置に形成して、筒軸芯Ｘを含む平面に略沿わせる状態で、第１端面部分５ａと第２端面部分５ｃとを形成し、第１端面部分５ａと第２端面部分５ｃとを繋ぐ中間端面部分５ｂを、両切れ込み端部７間において筒軸芯Ｘ周りの螺旋状に形成して、切れ込み５を形成してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。

〔第６実施形態〕
図１２は、管内作業用長尺体Ａを気密に挿通可能な円形の貫通孔１を備えていて、押し込み方向先端面２が押し込み方向後端面３よりも小径の略円錐台形状の軟質ゴム製筒状弾性材４に、長尺体Ａを貫通孔１に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込み５を筒軸芯Ｘを含む平面に略沿わせる状態で形成してある管内作業用弾性栓Ｄを示している。

前記円筒状弾性材４は硬度（ＪＩＳ−Ａ）が４０〜６０度の天然ゴムやニトリルゴム（ＮＢＲ），シリコンゴムなどの軟質ゴムで形成してあり、切れ込み５を弾性復元力に抗して押し広げて長尺体Ａを貫通孔１に嵌め込んである筒状弾性材４を、図１３（ロ）に示すように、配管Ｂの開口部Ｃを気密に囲むようにねじ込んであって、筒状弾性材４の押し込み方向先端面２よりも若干小径の内径を備えた金属製円筒体６の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、長尺体Ａと円筒体６との間を気密に閉塞可能に設けてある。

図１３は、上記管内作業用弾性栓Ｄの複数を使用して、従来のような押し込み用のキャップなどを使用することなく、長尺体Ａと円筒体６との間を気密に閉塞できる本発明による管内作業用弾性栓Ｄの使用方法を示し、弾性栓Ｄの複数を使用して、図１３（イ）に示すように、長尺体Ａを各筒状弾性材４の貫通孔１に嵌め込んでおき、図１３（ロ）に示すように、各筒状弾性材４どうしの互いに対向する端面８が、その端面８における切れ込み端部７を円筒体６の周方向に互いにずらして、その円筒体６の内側で互いに密接するように、複数の弾性栓Ｄを円筒体６に押し込んで、長尺体Ａと円筒体６との間を気密に閉塞してある。

尚、上記管内作業用弾性栓Ｄに代えて、第１〜第５実施形態で示した切れ込み５を形成してある管内作業用弾性栓Ｄを使用しても良い。

〔その他の実施形態〕
１．本発明による管内作業用弾性栓は、両切れ込み端部間において曲線状に屈曲する切れ込みを形成してあっても良い。
２．本発明による管内作業用弾性栓は、両切れ込み端部間において、切れ込みを挟んで対向する弾性材端面どうしが筒周方向で鈎状に互いに嵌合するように、切れ込みを形成してあっても良い。
３．本発明による管内作業用弾性栓は、角柱状の外周面を備えた筒状弾性材に、長尺体を貫通孔に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込みを形成して構成してあっても良い。
４．本発明による管内作業用弾性栓は、ガス配管以外に上下水道などの液体が通流する配管の開口部に装着して使用するものであっても良い。

（イ）管内作業用弾性栓の切れ込み形状を示す斜視図 （ロ）（イ）のａ−ａ線矢視断面図 （イ）弾性栓の平面図 （ロ）弾性栓の側面図 弾性栓の使用方法を示す斜視図 弾性栓の使用状態を示す縦断面図 （イ）第２実施形態における弾性栓の切れ込み形状を示す斜視図 （ロ）（イ）のｂ−ｂ線矢視断面図 （イ）第２実施形態の弾性栓の平面図 （ロ）第２実施形態の弾性栓の側面図 （イ）第３実施形態における弾性栓の切れ込み形状を示す斜視図 （ロ）（イ）のｃ−ｃ線矢視断面図 （イ）第３実施形態の弾性栓の平面図 （ロ）第３実施形態の弾性栓の側面図 （イ）第４実施形態における弾性栓の切れ込み形状を示す斜視図 （ロ）（イ）のｄ−ｄ線矢視展開断面図 （イ）第４実施形態の弾性栓の平面図 （ロ）第４実施形態の弾性栓の側面図 （イ）第５実施形態における弾性栓の切れ込み形状を示す斜視図 （ロ）（イ）のｅ−ｅ線矢視断面図 第６実施形態を説明する斜視図 第６実施形態を説明する斜視図 従来技術の説明図

符号の説明

１ 貫通孔
４ 筒状弾性材
５ 切れ込み
５ｂ 切れ込みを挟んで筒軸芯方向に対向する端面部分
６ 筒体
７ 切れ込みの筒軸芯方向端部
８ 筒状弾性材の筒軸芯方向端面
Ａ 管内作業用長尺体
Ｂ 配管
Ｃ 開口部
Ｄ 管内作業用弾性栓
Ｘ 筒軸芯

Claims (5)

1. 管内作業用長尺体を気密に挿通可能な貫通孔を備えた筒状弾性材に、前記長尺体を前記貫通孔に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込みを形成し、
   前記長尺体を前記貫通孔に嵌め込んである前記筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、前記長尺体と前記筒体との間を気密に閉塞可能に設けてある管内作業用弾性栓であって、
   前記切れ込みを、その切れ込みを挟んで対向する弾性材端面の少なくとも一部が筒軸芯方向に互いに対向するように形成して、その筒軸芯方向に対向する端面部分を前記筒体の内側に押し込み可能に設けてある管内作業用弾性栓。
2. 前記切れ込みの筒軸芯方向における両端部の位置を筒周方向に互いにずらして、前記両端部の位置で挟まれる筒周方向の範囲に沿って、前記切れ込みを形成してある請求項１記載の管内作業用弾性栓。
3. 前記切れ込みを、前記両端部間において折れ曲がるように形成してある請求項２記載の管内作業用弾性栓。
4. 前記切れ込みの少なくとも一部を筒軸芯周りの螺旋状に形成してある請求項１記載の管内作業用弾性栓。
5. 管内作業用長尺体を気密に挿通可能な貫通孔を備えた筒状弾性材に、前記長尺体を前記貫通孔に筒径方向から嵌め込み可能な切れ込みを形成し、
   前記長尺体を前記貫通孔に嵌め込んである前記筒状弾性材を、配管の開口部を気密に囲む筒体の内側に密着するように押し込むことにより、筒径方向に弾性的に圧縮変形させて、前記長尺体と前記筒体との間を気密に閉塞可能に設けてある管内作業用弾性栓の使用方法であって、
   前記弾性栓の複数を使用して、前記長尺体を各筒状弾性材の貫通孔に嵌め込んでおき、前記各筒状弾性材どうしの互いに対向する端面が、その端面における前記切れ込みの端部を前記筒体の周方向に互いにずらして、その筒体の内側で互いに密接するように、前記複数の弾性栓を前記筒体に押し込んで、前記長尺体と前記筒体との間を気密に閉塞する管内作業用弾性栓の使用方法。

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