JP2006207656A - Fluid conduit shut-off tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可撓性材料からなる中空管を流体導管内に挿入して前記流体導管内の流体の流れを遮断する流体導管遮断具に関する。 The present invention relates to a fluid conduit breaker that inserts a hollow tube made of a flexible material into a fluid conduit to block the flow of fluid in the fluid conduit.
ガス管や水道管などの既設配管工事において、配管の途中部分を補修したり、あるいはその途中部分に新しく分岐管を接続する際には、配管工事を行う部分の上流側でガスや水道水などの流体の流れを一時的に遮断する必要がある。 In existing piping work such as gas pipes and water pipes, when repairing the middle part of the pipe or connecting a new branch pipe to the middle part, gas or tap water etc. on the upstream side of the pipe work part It is necessary to temporarily block the fluid flow.
そこで従来は、ゴム又は弾性合成樹脂から成るバッグ本体を備える流体導管遮断具などを配管内に挿入し、所定位置にて前記バッグ本体を膨張させて管内を閉塞し流体を遮断していた(特許文献1参照)。
しかしながら、この従来の流体導管遮断具は、図5に示されるようにバッグ本体10の両端を可撓性のない金属筒部材11でかしめるという構成をしている。そのため、例えば、エルボ管と直管とを組み合わせたクランク形状の配管に従来の流体導管遮断具を挿入しようとすれば、可撓性のない前記金属筒部材11が障害となり、管曲がり部等にひっかかりやすく、そのため、所定の位置までバッグ本体を挿入し難く、作業性が悪いという問題が生じていた。
However, this conventional fluid conduit breaker has a configuration in which both ends of the
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、曲管などの複雑な形状の流体導管であっても、所定位置まで容易に挿入することが可能であり、しかも確実に流体の流れを遮断することができる流体導管遮断具を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and even a fluid conduit having a complicated shape such as a curved pipe can be easily inserted to a predetermined position, and the fluid flow can be reliably performed. Provided is a fluid conduit breaker capable of blocking
本発明の第1特徴構成は、可撓性材料からなる中空管を流体導管内に挿入して前記流体導管内の流体の流れを遮断する流体導管遮断具であって、前記中空管内の内圧を上げることにより、前記中空管の径方向に膨らんで、前記流体導管の内壁に圧接し、前記流体導管内の流体の流れを遮断し得る拡径作用部を前記中空管の長手方向の少なくとも一箇所に備え、他の部分は非拡径作用部に形成してある流体導管遮断具である点にある。 A first characteristic configuration of the present invention is a fluid conduit breaker that inserts a hollow tube made of a flexible material into a fluid conduit to block the flow of fluid in the fluid conduit, and includes an internal pressure in the hollow tube. Is increased in diameter in the longitudinal direction of the hollow tube so as to expand in the radial direction of the hollow tube, press against the inner wall of the fluid conduit, and block the flow of fluid in the fluid conduit. It is provided in at least one place, and the other part is a fluid conduit breaker formed in the non-diameter expanding portion.
〔作用及び効果〕
可撓性材料からなる中空管を流体導管内に挿入して前記流体導管内の流体の流れを遮断する流体導管遮断具であるため、流体の流れを遮断する位置が、例えばエルボ管と直管とを組み合わせたクランク形状の流体導管(曲管)の上流側にあり、前記中空管が前記曲管を通過しなければならない場合においても、その全長が可撓性であることから管曲がり部にひっかかることなく容易に通過して、所定位置まで挿入することが可能である。
[Action and effect]
Since the fluid conduit breaker inserts a hollow tube made of a flexible material into the fluid conduit and blocks the flow of fluid in the fluid conduit, the position where the fluid flow is blocked is directly connected to, for example, the elbow tube. Even when the hollow pipe has to pass through the curved pipe, the pipe is bent because the entire length is flexible. It is possible to easily pass through without being caught in the part and insert it to a predetermined position.
また、前記中空管内の内圧を上げることにより、前記中空管の径方向に膨らんで、前記流体導管の内壁に圧接し、前記流体導管内の流体の流れを遮断し得る拡径作用部を前記中空管の長手方向の少なくとも一箇所に備え、他の部分は非拡径作用部に形成してあるので、前記中空管を流体導管の所定位置まで挿入した後、例えばコンプレッサー等を用いて前記中空管内に空気等を供給してその内圧を上げれば、前記拡径作用部が前記中空管の径方向に膨らんで、前記流体導管の内壁に圧接することにより、前記流体導管内の流体の流れを遮断することができる。なお、前記拡径作用部を少なくとも一箇所に備えており、他の部分は非拡径作用部に形成してあるので、例えば全ての部分が拡径作用部で構成してあるような中空管と比べて内圧を上げるための空気等供給量が少なくて済み、迅速に前記流体導管内の流体の流れを遮断することができる。 Further, by increasing the internal pressure in the hollow tube, the diameter-expanding action portion that swells in the radial direction of the hollow tube, presses against the inner wall of the fluid conduit, and can block the flow of the fluid in the fluid conduit is provided. Since the hollow tube is provided in at least one place in the longitudinal direction and the other part is formed in the non-diameter expanding portion, after inserting the hollow tube to a predetermined position of the fluid conduit, for example, using a compressor or the like When air or the like is supplied into the hollow tube and its internal pressure is increased, the diameter expanding action portion expands in the radial direction of the hollow tube and presses against the inner wall of the fluid conduit, so that the fluid in the fluid conduit Can be blocked. In addition, since the said diameter-expansion action part is provided in at least one place and the other part is formed in the non-diameter-expansion action part, for example, all the parts are comprised by the diameter-expansion action part. The supply amount of air or the like for increasing the internal pressure is less than that of the pipe, and the flow of fluid in the fluid conduit can be quickly cut off.
本発明の第2特徴構成は、前記中空管が、内管層及び外管層と、それらの間に形成される筒状の繊維補強層とから構成されており、前記非拡径作用部の前記繊維補強層は、管長手方向に沿う縦補強繊維層及び管長手方向に対して交差する方向の横補強繊維層からなり、前記拡径作用部の繊維補強層は前記縦補強繊維層のみからなる点にある。 According to a second characteristic configuration of the present invention, the hollow tube is composed of an inner tube layer and an outer tube layer, and a cylindrical fiber reinforcing layer formed therebetween, and the non-diameter expanding action portion. The fiber reinforcing layer is composed of a longitudinal reinforcing fiber layer along the longitudinal direction of the tube and a transverse reinforcing fiber layer in a direction intersecting with the longitudinal direction of the tube, and the fiber reinforcing layer of the diameter expanding action portion is only the longitudinal reinforcing fiber layer. It is in the point which consists of.
〔作用及び効果〕
前記中空管が、内管層及び外管層と、それらの間に形成される筒状の繊維補強層とから構成されているので、例えば、内管層及び外管層をゴム材料で構成し、繊維補強層を適当な補強繊維で編み上げる構成とする通常の耐圧ホース等を製造する方法で本発明の流体導管遮断具を製造することができる。
[Action and effect]
Since the hollow tube is composed of an inner tube layer and an outer tube layer and a cylindrical fiber reinforcing layer formed between them, for example, the inner tube layer and the outer tube layer are made of a rubber material. In addition, the fluid conduit breaker of the present invention can be manufactured by a method of manufacturing a normal pressure hose or the like having a configuration in which the fiber reinforcing layer is knitted with an appropriate reinforcing fiber.
また、前記非拡径作用部の前記繊維補強層は、管長手方向に沿う縦補強繊維層及び管長手方向に対して交差する方向の横補強繊維層からなり、前記拡径作用部の繊維補強層は前記縦補強繊維層のみからなるので、前記中空管内の内圧を上げると、前記非拡径作用部は膨張しないが、繊維補強層の薄い前記拡径作用部はその内圧に耐えられず膨張し得る。このとき、前記拡径作用部には、管長手方向に沿う縦補強繊維層のみが形成されているので、中空管の長手方向への膨張が抑えられ、優先的に径方向に膨張し、効率良く流体導管内の流体の流れを遮断することができる。 Further, the fiber reinforcement layer of the non-diameter expanding action part is composed of a longitudinal reinforcing fiber layer along the pipe longitudinal direction and a transverse reinforcing fiber layer in a direction intersecting the pipe longitudinal direction, and the fiber reinforcement of the diameter expanding action part. Since the layer is composed only of the longitudinal reinforcing fiber layer, if the internal pressure in the hollow tube is increased, the non-diameter expanding action part does not expand, but the thin diameter expanding action part of the fiber reinforcing layer cannot withstand the internal pressure and expands. Can do. At this time, since only the longitudinal reinforcing fiber layer along the longitudinal direction of the tube is formed in the diameter expansion action portion, the expansion in the longitudinal direction of the hollow tube is suppressed, and the radial expansion preferentially, The flow of fluid in the fluid conduit can be blocked efficiently.
本発明の第3特徴構成は、前記拡径作用部が前記中空管の長手方向に複数箇所備えられている点にある。 The 3rd characteristic structure of this invention exists in the point with which the said diameter expansion effect | action part is provided in multiple places in the longitudinal direction of the said hollow tube.
〔作用及び効果〕
前記拡径作用部が前記中空管の長手方向に複数箇所備えられているので、中空管内の内圧を上げると、複数箇所で同時に前記拡径作用部が膨張して、仮に上流側にある拡径作用部を流体が越流したとしても下流側にある拡径作用部がその越流流体の流れを遮断し得るので、中空管の一箇所にのみ拡径作用部を設けた場合と比べて、より確実に流体導管内の流体の流れを遮断することができる。
[Action and effect]
Since the diameter expansion action part is provided at a plurality of positions in the longitudinal direction of the hollow tube, when the internal pressure in the hollow tube is increased, the diameter expansion action part is expanded at the same time at a plurality of positions, and the expansion on the upstream side is temporarily assumed. Even if the fluid overflows the diameter acting part, the diameter expanding action part on the downstream side can block the flow of the overflow fluid, so compared with the case where the diameter expanding action part is provided only at one place of the hollow tube Thus, the flow of the fluid in the fluid conduit can be blocked more reliably.
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
〔実施形態〕
図1は、本発明の流体導管遮断具を構成する耐圧ホース本体1(中空管の一例)の主要部分の縦断面図である。耐圧ホース本体1は、内管ゴム層2及び外管ゴム層3と、それらの間に形成される繊維補強層4(縦補強繊維層4a及び横補強繊維層4b)とから構成される。
Embodiment
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of a pressure hose body 1 (an example of a hollow tube) constituting a fluid conduit breaker of the present invention. The
また、図3(イ)は、耐圧ホース本体1の先端部における一部切欠き横断面図である。耐圧ホース本体1の先端部には、耐圧ホース本体1の一端部を塞ぐ栓7と、拡径作用部5が一箇所設けられている。非拡径作用部6は耐圧ホース本体1の主要部分を構成しており、その繊維補強層4は、耐圧ホース本体1の長手方向に沿うように繊維が配置される縦補強繊維層4aと、長手方向に対して交差する方向に繊維が配置される横補強繊維層4bとから構成される。しかしながら、拡径作用部5における繊維補強層4は縦補強繊維層4aのみから構成される。
FIG. 3 (a) is a partially cutaway cross-sectional view at the tip of the
内管ゴム層2、繊維補強層4、外管ゴム層3には公知の材料を用いることが出来る。例えば、内管ゴム層2及び外管ゴム層3の材料としては、天然ゴムや各種合成ゴムを単体としてか、又は任意に混合して使用することが可能である。詳細には、天然ゴム、スチレンゴム、ブタジェンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、又はこれらを任意に組み合わせて合成した共重合体などが挙げられる。
A known material can be used for the inner
また、繊維補強層4の材料としては、アラミド繊維、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、ビニロン、アラミド繊維系等の糸又はこれらの混紡糸により形成されたものなどが挙げられる。
Examples of the material for the
耐圧ホース本体1の製法としては、公知の方法を採用することが出来る。好ましい方法としては、加硫前のゴム、いわゆる生ゴムを押し出し成型装置に投入して内管ゴム層2を押し出す。次いで、ボビン等により補強繊維を内管ゴム層2の外周面に編み上げる。このとき、まず縦補強繊維層4aが形成され、さらにその上に螺旋状に繊維を巻き付けて横補強繊維層4bが形成される。なお、拡径作用部5を構成する部分には、横補強繊維層4bを形成しない。そしてその編み上げられた繊維補強層4を被覆するように外管ゴム層3を押し出し、未加硫状態の生ゴムホースを成型する。最後にこの生ゴムホースを加熱加硫して耐圧ホースとする。
As a manufacturing method of the
こうして得られた耐圧ホース本体1の一端部に栓をして塞ぐ。栓7としては、耐圧ホース本体1と同様のゴム材料で構成されたものを接着剤等で接着固定しても良いし、耐圧ホース本体1の内圧に耐え、確実に一端部を塞ぐことのできる構成であれば、栓7に使用する材料や固定方法は任意である。なおここで便宜的に、栓をした耐圧ホース本体1の一端部を先端側として、栓をしていない方を後端側と称する。
One end of the
図3(ロ)は、コンプレッサー等(図示せず)を用いて、流体(例えば、空気等)を耐圧ホース本体1の後端側より供給し、その内圧を上げたときの様子を示している。図3(ロ)に示すように、耐圧ホース本体1の内圧を上げると、非拡径作用部6は膨張しないが繊維補強層の薄い拡径作用部5が内圧に耐えられず膨張し得る。このとき、拡径作用部5には、縦補強繊維層4aのみが形成されているので、耐圧ホース本体1の長手方向への膨張が抑えられ、優先的に径方向に膨張する。なお、耐圧ホース本体1の内圧を上げるために使用され得る流体としては、空気や水等が挙げられるが、これらに限定するものではなく、必要に応じてその他の気体(例えば、各種不活性ガス等)や液体(油等)を使用することができる。
FIG. 3B shows a state in which a fluid (for example, air) is supplied from the rear end side of the
図2は、耐圧ホース本体1をクランク形状の流体導管8に挿入し、所定位置Tまでその先端側を送り込み(図2(イ))、次いで、後端側から空気などの流体を供給して内圧を上げて、拡径作用部5を膨張させて流体導管8を遮断する様子(図2(ロ))を示している。耐圧ホース本体1は、その内圧を上げる前は、どの部分も外径変化はなく、且つ可撓性を有しているので、曲管を含む流体導管でも容易にひっかかることなく挿入通過することができる。また、耐圧ホース本体1の繊維補強層にはその長手方向全体にわたって、少なくとも縦補強繊維層4aが存在するので、耐圧ホース本体1のコシの強さもその長手方向全体にわたってある程度保証され得る。そのため曲管を含む流体導管内に耐圧ホース本体1を挿入する際も、途中でそのコシが折れて流体導管に挿入し難くなるという問題も防止され得る。
尚、本発明が適用される流体導管としては、ガス管や水道管などの各種配管が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
In FIG. 2, the
The fluid conduit to which the present invention is applied includes various pipes such as a gas pipe and a water pipe, but is not limited to these.
〔別実施形態〕
図4は、本発明の別実施形態を示した耐圧ホース本体1先端部の一部切欠き横断面図であり、図4(イ)は耐圧ホース本体1の内圧を上げる前の様子を示しており、図4(ロ)は耐圧ホース本体1の内圧を上げたときの様子を示している。
図4(イ)に示されるように、耐圧ホース本体1の先端部には、耐圧ホース本体1の一端部を塞ぐ栓7と、拡径作用部5が一箇所設けられている。そして、拡径作用部5の内管ゴム層2の外周面上には繊維補強層4を形成せず、内管ゴム層2のその他の外周部分(非拡径作用部6)には縦補強繊維層4a及び横補強繊維層4bを形成する構成とする。さらに耐圧ホース本体1の中をその軸心に沿うようにワイヤー部材9(例えば、ピアノ線など)が張られており、その一端は栓7に固定され、もう一方の端は後端側にて固定されている(図示せず)。
[Another embodiment]
FIG. 4 is a partially cutaway cross-sectional view of the tip portion of the
As shown in FIG. 4A, the tip end portion of the pressure-
図4(ロ)に示されるように、耐圧ホース本体1の内圧を上げると、拡径作用部5が膨張する。このとき、拡径作用部5は、耐圧ホース本体1の長手方向と径方向の両方向に膨張し得るが、ワイヤー部材9の有する張力により、長手方向の膨張を抑えることができる。このため、上述の実施形態とは異なり、拡径作用部5に縦補強繊維層4aが形成されていない分、よりスムーズに径方向に膨張し得、より迅速且つ確実に流体導管を遮断することが可能である。なお、ワイヤー部材9の有する張力により拡径作用部5におけるコシの強さもある程度保証され得る。そのため曲管を含む流体導管内に耐圧ホース本体1を挿入する際も、途中でそのコシが折れて流体導管に挿入し難くなるという問題も防止され得る。
As shown in FIG. 4B, when the internal pressure of the pressure-
〔その他の実施形態〕
1.可撓性材料としては、実施形態にて使用されたゴム材料に限定されるものでなく、曲管を含む流体導管においても挿入通過することが可能な可撓性を有し、且つ膨張して流体導管を塞ぎ得る材料であれば任意の材料を使用することが可能であり、例えば、ゴム材料の代わりに柔軟なポリウレタン、ポリエチレン等の弾性合成樹脂材を使用することもできる。
2.実施形態及び別実施形態に示した拡径作用部は、耐圧ホース本体の先端側に一箇所だけ設ける構成としているが、これに限定するものでなく、設ける位置や数については必要に応じて任意に設定することができる。
3.必要に応じて、流体導管の内圧を測定するセンサーや、流体導管内部を点検するための小型カメラなどを本発明の耐圧ホース本体に備え付ける構成としても良い。
[Other Embodiments]
1. The flexible material is not limited to the rubber material used in the embodiment, and has flexibility that allows insertion and passage in a fluid conduit including a curved pipe, and expands. Any material can be used as long as it can close the fluid conduit. For example, a flexible synthetic resin material such as flexible polyurethane or polyethylene can be used instead of the rubber material.
2. Although the diameter expansion action part shown to embodiment and another embodiment is set as the structure provided only in the front-end | tip side of a pressure | voltage resistant hose main body, it is not limited to this, About the position and number to provide, it is arbitrary as needed. Can be set to
3. If necessary, the pressure hose body of the present invention may be provided with a sensor for measuring the internal pressure of the fluid conduit, a small camera for inspecting the inside of the fluid conduit, and the like.
1 耐圧ホース本体
2 内管ゴム層
3 外管ゴム層
4 繊維補強層
4a 縦補強繊維層
4b 横補強繊維層
5 拡径作用部
6 非拡径作用部
7 栓
8 流体導管
9 ワイヤー部材
10 バッグ本体
11 金属筒部材
T 所定位置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記中空管内の内圧を上げることにより、前記中空管の径方向に膨らんで、前記流体導管の内壁に圧接し、前記流体導管内の流体の流れを遮断し得る拡径作用部を前記中空管の長手方向の少なくとも一箇所に備え、他の部分は非拡径作用部に形成してある流体導管遮断具。 A fluid conduit breaker that inserts a hollow tube of flexible material into a fluid conduit to block the flow of fluid in the fluid conduit;
By increasing the internal pressure in the hollow tube, the hollow tube has a diameter-expanding action portion that swells in the radial direction of the hollow tube, presses against the inner wall of the fluid conduit, and blocks the flow of fluid in the fluid conduit. A fluid conduit breaker provided at at least one place in the longitudinal direction of the pipe and the other part being formed in the non-diameter expanding portion.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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