JP2007032641A - 管内閉塞具 - Google Patents

Abstract

【課題】 管内への挿入用通路が狭い場合でも栓部材を出し入れし易く、しかも、管内の流体圧力が高い場合でも、管内を確実に閉塞できるようにする。
【解決手段】 管内への挿入状態で、管径方向に縮径している縮径状態と管径方向に拡径している拡径状態とに変形可能な栓部材１と、栓部材を管外から縮径状態と拡径状態とに変形操作自在な操作機構３とを備え、栓部材を縮径状態で管内に挿入した後、その栓部材を拡径状態に変形させて、管内を閉塞可能に構成してある管内閉塞具であって、栓部材を、螺旋状に連続した弾性材４から成る弾性栓部材で構成し、その弾性栓部材を、その螺旋軸芯Ｘ方向に伸張させた縮径状態と、螺旋軸芯方向に圧縮させた拡径状態とに変形操作自在に、操作機構を構成してある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、管内への挿入状態で、管径方向に縮径している縮径状態と管径方向に拡径している拡径状態とに変形可能な栓部材と、前記栓部材を前記縮径状態と前記拡径状態とに変形操作自在な操作機構とを備え、前記栓部材を管外から前記縮径状態で管内に挿入した後、その栓部材を前記拡径状態に変形させて、管内を閉塞可能に構成してある管内閉塞具に関する。

上記管内閉塞具としては、従来からいわゆるガスバッグが知られており、このガスバッグは、栓部材としてのバッグ本体と、そのバッグ本体内にガスを供給して膨らませたり、バッグ本体内のガスを排出して収縮させたりして、バッグ本体を管外から縮径状態と拡径状態とに変形操作自在な操作機構とを備え、バッグ本体を縮径状態で管内に挿入した後、そのバッグ本体を膨らませることにより拡径状態に変形させて、管内を閉塞可能に構成してある（周知慣用技術であり、先行技術文献情報を開示できない）。

上記従来の管内閉塞具としてのガスバッグは、縮径状態で管内に挿入したバッグ本体を大きく膨らませて拡径状態に変形させることができるので、管内への挿入用通路が狭い場合でも、バッグ本体を縮径状態で出し入れし易い利点があるが、管内の流体圧力が高いほど、バッグ本体内をそれに圧入するガスにより高圧に加圧して膨らませなければ、バッグ本体と管内面との間を通して管内流体が漏れ出し易くなる欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、管内への挿入用通路が狭い場合でも栓部材を出し入れし易く、しかも、管内の流体圧力が高い場合でも、管内を確実に閉塞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、管内への挿入状態で、管径方向に縮径している縮径状態と管径方向に拡径している拡径状態とに変形可能な栓部材と、前記栓部材を管外から前記縮径状態と前記拡径状態とに変形操作自在な操作機構とを備え、前記栓部材を前記縮径状態で管内に挿入した後、その栓部材を前記拡径状態に変形させて、管内を閉塞可能に構成してある管内閉塞具であって、前記栓部材を、螺旋状に連続した弾性材から成る弾性栓部材で構成し、前記弾性栓部材を、その螺旋軸芯方向に伸張させた縮径状態と、螺旋軸芯方向に圧縮させた拡径状態とに変形操作自在に、前記操作機構を構成してある点にある。

〔作用及び効果〕
栓部材を螺旋状に連続した弾性材から成る弾性栓部材で構成し、その弾性栓部材を螺旋軸芯方向に伸張させた縮径状態で、螺旋状に連続している弾性材を螺旋軸芯周りに回転させながら管内への挿入用通路にねじ込むようにして、管内に挿入したり管外に抜き出したりすることができるので、挿入用通路が狭い場合でも栓部材を出し入れし易い。
しかも、従来のように縮径状態で管内に挿入したバッグ本体を、それに圧入するガスの圧力で膨らませるのではなく、縮径状態で管内に挿入した弾性栓部材を螺旋軸芯方向に圧縮させた拡径状態に変形させて管内を閉塞できるので、管内の流体圧力が高い場合でも、管内を確実に閉塞できる。

本発明の第２特徴構成は、前記操作機構を構成するに、前記弾性栓部材の管内への挿入方向下手側端部に固定してある第１ロッドと、前記弾性栓部材の管内への挿入方向上手側端部に固定してある第２ロッドとを管内に挿抜操作自在に設けるとともに、前記弾性栓部材を前記第１ロッド周りに螺旋状に装着し、前記第１ロッドと前記第２ロッドとを螺旋軸芯方向に相対変位させて、管内に挿入した前記栓部材を前記縮径状態と前記拡径状態とに変形操作自在に構成してある点にある。

〔作用及び効果〕
弾性栓部材の管内への挿入方向下手側端部と上手側端部とが互いに離間するように、第１ロッドと第２ロッドとを螺旋軸芯方向に相対変位させると、第１ロッド周りで螺旋状に装着してある弾性栓部材が螺旋軸芯方向に伸張されて縮径状態に変形し、弾性栓部材の管内への挿入方向下手側端部と上手側端部とが互いに近接するように、第１ロッドと第２ロッドとを螺旋軸芯方向に相対変位させると、第１ロッド周りで螺旋状に装着してある弾性栓部材が螺旋軸芯方向に圧縮されて拡径状態に変形する。
従って、螺旋状の弾性栓部材を第１ロッドと管内面との間に挟み込む状態で拡径状態に変形させることができ、螺旋状に連続する弾性材が小径で、小さな操作力で螺旋軸芯方向に伸縮させ易い弾性栓部材でも、管内を確実に閉塞できる。

本発明の第３特徴構成は、前記弾性栓部材を自然状態でその螺旋軸芯方向に短縮した状態に形成すると共に、その両端部の外径を中間部の外径よりも小径に形成してある点にある。

〔作用及び効果〕
弾性栓部材を自然状態でその螺旋軸芯方向に短縮した状態に形成してあるので、螺旋軸芯方向に伸張させた縮径状態で管内に挿入した弾性栓部材が螺旋軸芯方向に短縮した状態に復帰変形して、螺旋軸芯方向に圧縮し易い。
また、自然状態でその螺旋軸芯方向に短縮した状態に形成してある弾性栓部材の両端部の外径を中間部の外径よりも小径に形成してあるので、弾性栓部材を螺旋軸芯方向に伸張させた縮径状態で、螺旋状に連続している弾性材を管内への挿入用通路にねじ込むようにして、管内に挿入したり管外に抜き出したりする際に、その出し入れ方向先端側を挿入用通路に入り込ませ易い。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明による管内閉塞具Ａを示し、図５に示すように、メータ立管Ｂの途中に接続してあるメータガス栓Ｃ１を、メータ立管Ｂに都市ガスが流入している活管状態で、新メータガス栓Ｃ２に交換するために、交換前のメータガス栓Ｃ１に装着してメータ立管Ｂの管内を閉塞できるように構成してある。

前記管内閉塞具Ａは、メータ立管Ｂ内への挿入状態で、管径方向に縮径している縮径状態と管径方向に拡径している拡径状態とに変形可能な栓部材１と、栓部材１を収容する円筒状ケース２と、栓部材１を管外から縮径状態と拡径状態とに変形操作自在な操作機構３とを備え、栓部材１を縮径状態でメータ立管Ｂ内に挿入した後、その栓部材１を拡径状態に変形させて、メータ立管Ｂの管内を閉塞可能に構成してある。

前記栓部材１は、独立発泡させたスポンジや軟質ゴムから成る肉厚円筒状の弾性素材を螺旋状に切断して作成したもので、螺旋状に連続した弾性材４から成る弾性栓部材１で構成してあり、図２に示すように、その外観を、外力が作用しない自然状態で螺旋軸芯Ｘ方向に短縮していて、螺旋軸芯Ｘ方向で隣り合う弾性材４どうしが略密着している形状に形成し、弾性栓部材１の螺旋軸芯Ｘ方向両端部に、外観が自然状態で中間部５の外径よりも小径の小径部６を形成し、螺旋状の切り込みの両端部にストップホール２０を形成してゴムを主成分とする接着材を充填してある。

前記中間部５は外観を円柱状に形成してあり、小径部６は、その横断面形状を、自然状態で長径が中間部５の外径と同じ略小判形に形成してあり、中間部５と小径部６との間の栓部材部分７の外観形状を、自然状態で、中間部５の外面と小径部６の外面とに連続するテーパ面状に形成してある。

前記操作機構３は、弾性栓部材１のメータ立管Ｂ内への挿入方向下手側端部を構成している小径部６に第１金具８でかしめ固定してある第１ロッド１１と、弾性栓部材１のメータ立管Ｂ内への挿入方向上手側端部を構成している小径部６に第２金具９でかしめ固定してある円筒状の第２ロッド１２とを設けると共に、第２ロッド１２の内側に第１ロッド１１を同芯状に挿通して、第１ロッド１１と第２ロッド１２とをメータ立管Ｂ内に挿抜操作自在に設け、弾性栓部材１を第１ロッド１１周りに螺旋状に巻き付けるように装着してある。

前記円筒状ケース２は、メータガス栓Ｃ１（Ｃ２）の接続用雌ねじ部にねじ込む雄ねじ部１０を一端側に備えているとともに、第２ロッド１２とその内側の第１ロッド１１とを挿通する貫通孔を他端側の底板部１３に形成し、第２ロッド１２と底板部１３との間をシールする弾性Ｏリング１４とその押え金具１５を円筒状ケース２の外周側に着脱自在にねじ込んである。

前記第１ロッド１１を第２ロッド１２から外方に突出させて、その突出端部に第１ハンドル１６を着脱自在に固定するとともに、第２ロッド１２の円筒状ケース２からの突出端部にも第２ハンドル１７を着脱自在に固定し、第１ロッド１１の外周に雄ねじ部１８を形成して、外径が第２ロッド１２よりも小径のナット部材１９を螺合してある。

そして、ナット部材１９を第１ハンドル１６近くに移動させた状態で、第１ハンドル１６と第２ハンドル１７とを掴んで、第１ロッド１１を第２ロッド１２の内側に押し込む操作（第１ハンドル１６と第２ハンドル１７とを互いに近づける操作）により、第１金具８と第２金具９とが弾性材４の弾性力に抗して互いに離間するように第１ロッド１１と第２ロッド１２とを螺旋軸芯Ｘ方向に相対変位させて、図３に示すように、弾性栓部材１をその螺旋軸芯Ｘ方向に伸張している縮径状態に変形させることができるように構成してある。

また、ナット部材１９を第２ロッド１２の端面を反力受けとする状態で第１ロッド１１にねじ込む操作により、第１金具８と第２金具９とが弾性材４の弾性力に抗して互いに近接するように第１ロッド１１と第２ロッド１２とを螺旋軸芯Ｘ方向に相対変位させて、図４に示すように、弾性栓部材１をその螺旋軸芯Ｘ方向に圧縮させた拡径状態に変形させることができるように構成してある。

上記管内閉塞具Ａを使用して、図５に示すようにメータ立管Ｂの途中に接続してあるメータガス栓Ｃ１を、メータ立管Ｂに都市ガスが流入している活管状態で、新メータガス栓Ｃ２に交換する方法を説明する。

前記メータ立管Ｂは、メータガス栓Ｃ１の下流側に接続してある短管Ｄを介してガスメータＥに接続してあり、メータガス栓Ｃ１を閉じた状態で、短管ＤとガスメータＥとをメータ立管Ｂと屋内用配管Ｆとから外し、その短管Ｄに代えて、図６に示すように、円筒状ケース２をメータガス栓Ｃ１にねじ込んで、管内閉塞具Ａをメータガス栓Ｃ１に固定する。

次に、メータガス栓Ｃ１を全開して、ナット部材１９を第１ハンドル１６近くに移動させた状態で、第１ハンドル１６と第２ハンドル１７と掴んで、第１ロッド１１を第２ロッド１２の内側に押し込み、弾性栓部材１を縮径状態に変形させながら、第１ハンドル１１と第２ハンドル１２とを一体に回転させて、弾性材４を第１ハンドル１６に固定してある小径部６からメータガス栓Ｃ１の弁体Ｇに形成してある断面形状が略台形の弁孔（挿入用通路）Ｈにねじ込み、図７に示すように、弾性栓部材１を全長に亘ってメータ立管Ｂの管内に入り込ませる。
従って、弁孔Ｈを通過中の弾性栓部材１は、図３に示すように、その横断面形状が弁孔Ｈの横断面形状よりも小さくなる縮径状態に変形している。

次に、第１ロッド１１の第２ロッド１２内側への押し込み操作を解除して、メータ立管Ｂの管内に入り込んでいる弾性栓部材１を自然状態に復帰変形させ、ナット部材１９を第２ロッド１２の端面を反力受けとする状態で第１ロッド１１の雄ねじ部１８にねじ込むことにより、弾性栓部材１を拡径状態に変形させて、図８に示すように、メータ立管Ｂの管内を閉塞し、図９に示すように、第１ロッド１１及び第２ロッド１２のハンドル１６，１７を取り外すと共に、円筒状ケース２とメータガス栓Ｃ１とを取り外す。

次に、上述とは逆の手順で、図８に示したと同様に、交換用の新メータガス栓Ｃ２を、全開状態の弁体Ｇの弁孔Ｈに第１ロッド１１と第２ロッド１２とを挿通してメータ立管Ｂに接続し、その新メータガス栓Ｃ２の下流側接続部に円筒状ケース２をねじ込むと共に、第１ロッド１１及び第２ロッド１２にハンドル１６，１７を取り付け、ナット部材１９を第１ハンドル１６近くに移動させて弾性栓部材１を自然状態に復帰変形させた状態で、第１ハンドル１１と第２ハンドル１２とを掴んで、図７に示したと同様に、第１ロッド１１を第２ロッド１２の内側に押し込み、弾性栓部材１を縮径状態に変形させながら、第１ハンドル１１と第２ハンドル１２とを前述の回転方向とは逆方向に一体に回転させて、弾性材４を第２ハンドル１７に固定してある小径部６から弁孔Ｈにねじ込んで、図６に示したと同様に、弾性栓部材１を全長に亘って円筒状ケース２の内側に回収する。

次に、新メータガス栓Ｃ２を弁体Ｇで閉じた状態で、円筒状ケース２を新メータガス栓Ｃ２から外して、管内閉塞具Ａを撤去し、図５に示したと同様に、新メータガス栓Ｃ２に短管Ｄを接続するとともに、ガスメータＥを屋内用配管Ｆに接続して復旧する。

〔その他の実施形態〕
１．本発明による管内閉塞具は、弾性栓部材を、自然状態で螺旋軸芯方向に伸張していて、螺旋軸芯方向で隣り合う弾性材どうしが離間している形状に形成してあっても良い。
２．本発明による管内閉塞具は、第１ロッドと第２ロッドとを管内で屈曲自在に設けて、弾性栓部材を曲り管部を通して管内に挿入できるように構成してあっても良い。
３．本発明による管内閉塞具は、弾性栓部材の外径を、その螺旋軸芯方向の両端部において、全周に亘って中間部の外径よりも小径に形成してあっても、全長に亘って一定の径に形成してあっても良い。
４．本発明による管内閉塞具は、都市ガス以外のガス供給用や水道などの液体供給用の管内を閉塞するために使用しても良い。

管内閉塞具の一部断面側面図 自然状態の弾性栓部材を示し、（イ）は正面図、（ロ）は側面図、（ハ）は平面図である。 縮径状態の弾性栓部材を示し、（イ）は正面図、（ロ）は側面図、（ハ）は平面図である。 拡径状態の弾性栓部材を示し、（イ）は正面図、（ロ）は側面図、（ハ）は平面図である。 配管構造の側面図 メータガス栓の交換方法の説明図 メータガス栓の交換方法の説明図 メータガス栓の交換方法の説明図 メータガス栓の交換方法の説明図

符号の説明

１ 栓部材
３ 操作機構
４ 弾性材
１１ 第１ロッド
１２ 第２ロッド
Ｂ 管
Ｘ 螺旋軸芯

Claims (3)

1. 管内への挿入状態で、管径方向に縮径している縮径状態と管径方向に拡径している拡径状態とに変形可能な栓部材と、前記栓部材を管外から前記縮径状態と前記拡径状態とに変形操作自在な操作機構とを備え、
   前記栓部材を前記縮径状態で管内に挿入した後、その栓部材を前記拡径状態に変形させて、管内を閉塞可能に構成してある管内閉塞具であって、
   前記栓部材を、螺旋状に連続した弾性材から成る弾性栓部材で構成し、
   前記弾性栓部材を、その螺旋軸芯方向に伸張させた縮径状態と、螺旋軸芯方向に圧縮させた拡径状態とに変形操作自在に、前記操作機構を構成してある管内閉塞具。
2. 前記操作機構を構成するに、
   前記弾性栓部材の管内への挿入方向下手側端部に固定してある第１ロッドと、前記弾性栓部材の管内への挿入方向上手側端部に固定してある第２ロッドとを管内に挿抜操作自在に設けるとともに、前記弾性栓部材を前記第１ロッド周りに螺旋状に装着し、
   前記第１ロッドと前記第２ロッドとを螺旋軸芯方向に相対変位させて、管内に挿入した前記栓部材を前記縮径状態と前記拡径状態とに変形操作自在に構成してある請求項１記載の管内閉塞具。
3. 前記弾性栓部材を自然状態でその螺旋軸芯方向に短縮した状態に形成すると共に、その両端部の外径を中間部の外径よりも小径に形成してある請求項１又は２記載の管内閉塞具。

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