JP2008114351A - 管の切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本体部から枝管部がＴ字形に分岐するＴ字管における前記本体部から枝管部を切除するに際し、枝管部を効果的に切除できるようにする。
【解決手段】本体部５から枝管部７がＴ字形に分岐するとともに本体部５の少なくとも一端が開口したＴ字管４における、本体部５から枝管部７を切除するための管の切断装置である。開口を介して本体部５に同心状に装着されるガイド部材３１と、このガイド部材３１に回転可能に支持されかつ本体部５に外ばめされることで本体部５から枝管部７を切除可能なホールソー３２と、ガイド部材３１がホールソー３２を回転可能に支持する部分におけるガイド部材３１の外周とホールソー３２の内周との間に設けられるとともに、これらガイド部材３１およびホールソー３２の両者に対して相対回転自在とされたブッシュ４５とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は管の切断装置に関し、たとえばＴ字管継手のように本体部から突出する枝管部を有した管においてその枝管部を切断するための管の切断装置に関する。

従来、たとえば埋設ガス配管などでは、埋設本管と分岐管との接続部は、図６に示すように、埋設本管１にサドル部材２が装着され、サドル部材２の接続口３を介して埋設本管管１の上面が穿孔され、サドル部材２の接続口３にバルブチー（バルブ付きＴ字管継手）４の本体部５の連結口６がねじ込み固定され、バルブチー４の枝管部７にエルボ管継手８を介して分岐管９が接続されている。バルブチー４の操作口１０の内ねじ１６にはプラグ１１がねじ込み固定されている。

特許文献１には、樹脂製の分岐管の撤去に際して、上記と同様の構成の樹脂製のバルブチーの本体部における枝管部の分岐部と埋設本管への固定部との間を切断する工法が提案されている。

しかし、このような切断を行おうとすると、埋設管を露出させるように地面を開削する必要があり、特に上記のようにバルブチーの本体部における枝管の分岐部と埋設本管への固定部との間を切断するためには、その切断部の周囲を大きく開削して切断装置を開削穴に挿入する必要がある。このため、地面からの開削穴の範囲が広く深く必要となり、また切断作業が大掛りとなって、時間とコストが嵩む。

金属配管の場合の従来の分岐管の撤去工法としては、図６に示すように、まずバルブチー４のバルブを閉鎖して埋設本管１との連通を断ち、その後、分岐管９の管軸方向に沿った二箇所Ａ、Ｂを上方からカッター等の切断装置１２により切断し、ＡとＢの間における分岐管９の一部１３を取り除く。これは、切断箇所が一箇所では、バルブチー４とエルボ管継手８とを接続口３のまわりに回転させてサドル部材２からの取り外しを行おうとしても、分岐管９における切断箇所の端部どうしが接触してしまって回転が不可能になることから、分岐管９の長さ方向に沿った一部１３を完全に取り除くことにより、切断箇所に所定の大きさの空間を設けて、上記のような接触が起らないようにするためである。

そして、サドル部材２やバルブチー４やエルボ管継手８や分岐管９の残部を囲むノーブローバッグなどを使用して漏洩を防止した後、これら分岐管９の残部とエルボ管継手８とバルブチー４とを一体に回転させて接続口３のねじ部を緩め、この接続口３からバルブチー４とエルボ管継手８と分岐管９の残部とを離脱させる。その後、接続口３に閉鎖用プラグを装着して閉栓を行う。
特開２００２−２９５７２４号公報（図２）

しかし、上記従来工法では、分岐管９の残部とバルブチー４とエルボ管継手８とを一体に回転させるため、図６に示すようにやはり広範囲の開削穴１４を必要とし、また部材の回転半径も大きいために作業用の漏洩防止用ノーブローバッグも大型となり、大掛りな作業となる。さらに、分岐管９を二箇所Ａ、Ｂで切断するために作業時間がかかるという問題もある。

本発明は、上記の課題を解決して、本体部から枝管部がＴ字形に分岐するＴ字管における前記本体部から枝管部を切除するに際し、枝管部を効果的に切除できるようにすることを目的とする。

この目的を達成するため、本発明の、本体部から枝管部がＴ字形に分岐するとともに本体部の少なくとも一端が開口したＴ字管における前記本体部から枝管部を切除するための管の切断装置は、前記開口を介して本体部に同心状に装着されるガイド部材と、このガイド部材に回転可能に支持されかつ本体部に外ばめされることで本体部から枝管部を切除可能なホールソーと、前記ガイド部材がホールソーを回転可能に支持する部分におけるガイド部材の外周とホールソーの内周との間に設けられるとともに、これらガイド部材およびホールソーの両者に対して相対回転自在とされたブッシュとを有するようにしたものである。

また本発明は、上記において、ブッシュの外周と内周との少なくともいずれか一方に所定深さの溝を形成して、この溝が浅くなるか消失することによってブッシュの磨耗を検査できるようにしたものである。

本発明の管の切断装置によれば、ガイド部材を介してホールソーを本体部と同心状に配置することができ、このため枝管部の切断面を本体部の軸心を中心とする円弧面にできることから、本体部を、切断した枝管部との接触を避けた状態でその軸心回りに容易に回転させることができ、このため本体部が他の部材にねじ合わせされている場合には、この本体部を容易かつ短時間のうちに他の部材から離脱することができる。したがって、埋設されたＴ字管継手などを取り除く作業に好適である。

しかも、ホールソーは、本体部から枝管部がＴ字形に分岐するＴ字管における前記本体部に外ばめされてこの本体部から枝管部を切除するためのものであるため、周方向に沿った一部分しか切削荷重が作用せず、偏荷重となり、このためホールソーの軸心が管の軸心に対して傾斜しやすくなるが、ガイド部材がホールソーを回転可能に支持する部分におけるガイド部材の外周とホールソーの内周との間に、これらガイド部材およびホールソーの両者に対して相対回転自在とされたブッシュを設けたため、このような傾斜の発生を防止することができる。すなわち、理由は定かではないが、本発明者らの経験によると、上記のようにブッシュをガイド部材とホールソーとのいずれか一方に固定した場合は、上記のような傾斜の発生を防止することができなかったが、ブッシュをガイド部材とホールソーとの両者に対して相対回転自在とした場合のみ、傾斜の発生を効果的に防止することが可能であった。

本発明によると、ブッシュの外周と内周との少なくともいずれか一方に所定深さの溝を形成して、この溝が浅くなるか消失することによってブッシュの磨耗を検査できるようにしたため、この検査を容易に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態の管の切断装置を、図１〜図５にもとづき、図６に示したものと同一の部材には同一の参照番号を付して、詳細に説明する。
図１において、１は埋設本管、２はサドル部材、３は接続口、４はバルブチー、８はエルボ管継手で、これらは図６に示したものと同様の構成である。バルブチー４の本体部５における連絡口６とは反対側の部分には、内ねじ１６が形成されている。

２１はガスストッパーで、埋設本管１の内部においてこの埋設本管１とバルブチー４との連通を遮断するために設けられる。ガスストッパー２１は操作棒２２を有し、この操作棒２２は、埋設本管１の底部から、この埋設本管１を径方向に通ったうえで、接続口３およびバルブチー４の本体部５を貫通し、さらに本体部５から突出する範囲にわたって配置されている。操作棒２２には一対のフランジ２３、２４が設けられており、これらフランジ２３、２４の間にゴム製のパッキン２５が設けられている。操作棒２２におけるバルブチー４の本体部５から突出した部分には、回転操作部２６が設けられている。

ガスストッパー２１は、このような構成であるため、図示のように操作棒２２の先端を埋設本管１の底部に当てた状態で回転操作部２６を回転させると、一対のフランジ２３、２４どうしが互いに接近し、それによってゴム製のパッキン２５が圧縮されることでこのパッキン２５が膨らみ、それによってパッキン２５は接続口３の部分における本管１の内面に押圧されてこの部分を塞ぎ、それによって埋設本管１とバルブチー４との連通を断つことができる。この状態で、ガスストッパー２１は、上記のようにパッキン２５が接続口３の部分における本管１の内面に押圧されるとともに、その押圧の反力によって操作棒の２２の先端が埋設本管１の底部に押圧されることで、埋設本管１に保持された状態で連通を遮断することが可能である。

３０は、バルブチー４の枝管部７をその本体部５から切除するための切断装置である。この切断装置３０は、金属製のガイド部材３１と、切削具としての金属製のホールソー３２とを備え、ガイド部材３１に対してホールソー３２が同心状に外ばめされかつ軸心方向に相対移動可能とされた構成である。

ガイド部材３１は、筒状に形成されて、操作棒２２を貫通させることができる中心部の貫通孔３３と、バルブチー４の内ねじ１６にねじ合わせることができる外ねじ３４とを有する。３５は、外ねじ３４を内ねじ１６にねじ合わせるためにガイド部材３１を回転させるときの工具掛かり部である。

ホールソー３２は、ガイド部材３１に外ばめされる円筒状の刃物部３６と、この刃物部３６に回転力を伝達するためのシャフト３７とを有する。シャフト３７の内部には、刃物部３６がガイド部材３１に外ばめされたときに、ガイド部材３１から突出している操作棒２２の先端部３８を収容するための孔部３９が形成されている。図示のように、シャフト３７は、刃物部３６の基端部４０にねじ込み固定されている。刃物部３６の先端には、切削刃部４１が形成されている。４２はシャフト３７に回転工具５０を連結するための工具連結部、４３は刃物部３６の内周面である。

ホールソー３２の刃物部３６の内周面４３と、ガイド部材３１の外周面４４との間には、ブッシュ４５が設けられている。このブッシュ４５は、ポリアセタールなどの樹脂によって形成され、ガイド部材３１の外周面４４に接した状態で、ガイド部材３１の外フランジ４６と、ガイド部材３１に外ばめされるＣ形止め輪４７との間に挟み込まれることで、このガイド部材３１に対し相対回転自在な状態で同心状に支持されている。

ブッシュ４５は、ホールソー３２をガイド部材３１に外ばめしたときに、ホールソー３２の内周面４３に接した状態でこの内周面４３に対し相対回転自在かつ軸心方向に相対移動自在な状態で、このホールソー３２を支持可能である。

図１および図２に示すように、ブッシュの４５外周には、互いに間隔をおいた一対の浅溝４８が形成されている。
上記の切断装置を使用してバルブチー４の分岐部すなわち枝管部７を除去する工法を、図３〜図５を参照して説明する。

まず、本管１が埋設されている部分の地盤を開削して、埋設本管１と、バルブチー４と、その周辺部とを露出させる。バルブチー４の内ねじ１６には、当初、図３（ａ）に示すプラグ５１がねじ合わされており、これによって、本体部５におけるサドル部材２への接続部との反対側は、プラグ５１によって閉じられている。

そこで、まず本管１におけるガスの流れを一時的に停止した状態で、図３（ａ）に示すようにプラグ５１をバルブチー４から取り外す。次に、図１に示すようにバルブチー４の本体部５を通して本管１の内部にガスストッパー２１を挿入し、その回転操作部２６を操作して、図１に示すようにパッキン２５を圧縮させ膨らませて、サドル部材２の接続口３を本管１の内部から封止する。これにより、本管１に再びガスを流してもバルブチー４からの漏れは発生しないため、その後は、本管１にガスを流したままの状態で作業することができる。

次に、図３（ｂ）および図１に示すように、切断装置３０のガイド部材３１の外ねじ３４をバルブチー４に挿入してその内ねじ１６にねじ合わせることで、このガイド部材３１をバルブチー４の本体部５に同心状に取り付ける。また、ガイド部材３１にホールソー３２を外ばめしてブッシュ４５にはめ合わせることで、このホールソー３２をガイド部材３１によって同心状に案内させる。ホールソー３２のシャフト３７の工具連結部４２には、電動チャックなどの回転工具５０を連結する。

この状態で、図４（ａ）に示すように回転工具５０によってホールソー３２を回転させ、ガイド部材３１によってホールソー３２を軸心方向に案内しながら、回転工具５０によってホールソー３２を押し込みつつ、バルブチー４の枝管部７を切削し、図４（ｂ）に示すようにこの枝管部７を切り離す。

このとき、ホールソー３２には周方向に沿って枝管部７の部分においてのみ切削荷重が作用する。すなわち、ホールソー３２には偏荷重が作用することになる。しかし、上記のように、ガイド部材３１の外周面４４に接しかつホールソー３２の内周面４３に接する状態で配置されたブッシュ４５が、ホールソー３２に対して相対的に回転自在であるとともに、ガイド部材３１に対しても相対的に回転自在であることにより、ホールソー３２は、斜めに倒れること無くガイド部材３１に対する同心状態を保ったまま枝管部７を切断することができる。

実際に観察したところによると、その理由は定かでないが、上記のように樹脂製のブッシュ４５をホールソー３２とガイド部材３１との両者に対して相対回転自在とした場合にのみ、上記のように同心状態を保っての切断作業が可能であった。ブッシュ４５が、ホールソー３２とガイド部材３１との少なくともいずれか一方に対して相対回転不能であると、たとえばガイド部材に対して回転不能に取り付けられたような場合には、上記のような同心状態の維持を達成することができず、切断作業中に上記した偏荷重の存在にもとづきホールソー３２がバルブチー４に対して傾いてしまい、このため切断作業が困難になりやすく、極端な場合には傾いたホールソー３２がバルブチー４の本体部に当たってしまってそれ以上の切削作業を行えなくなる可能性もあった。

このような不都合を解消するためには、ガイド部材３１によってホールソー３２を直接回転自在に支持すればよいのであるが、そうすると、今度は金属製のガイド部材３１と金属製のホールソー３２とが互いに接した状態で相対回転することになるため、両者の磨耗が早期に進行するという別の不都合が新たに発生する。樹脂製のブッシュ４５であれば、金属製のガイド部材３１やホールソー３２に接した状態で相対回転しても、このブッシュ４５が徐々に磨耗するとともに、ガイド部材３１やホールソー３２には実質的な磨耗は発生しない。そして、磨耗したブッシュ４５のみを交換すれば、元通りの芯出し状態を回復させることができるので、簡便であるうえに、コストの面でも有利である。

ブッシュ４５は、その内周側よりも、ホールソー３２に接した外周側において大きく磨耗する。ブッシュ４５の外周には浅溝４８が形成されているため、この浅溝４８が消失するか、限度を超えて浅くなった場合は、その分だけブッシュ４５の外周が磨耗したことになる。これにより、ブッシュ４５交換時期を容易に知ることができる。ブッシュ４５の内周に浅溝を形成して、この内周の磨耗を検査することもできる。

図４（ｂ）に示すようにバルブチー４の枝管部７の切り離し作業が完了したなら、必要に応じてエルボ管継手８や分岐管９を側方へずらせたうえで、図５（ａ）に示すように、ガスの漏洩防止手段として、たとえばバルブチー４とサドル部材２の接続口３の部分とを覆うガス漏れ防止用のノーブローバッグ５２を装着する。そして、ノーブローバッグ５２の内部でレンチ５３を使用してバルブチー４を回転させ、その連結口６をサドル部材２の接続口３に対し回転させてねじ合わせを緩めることにより、バルブチー４をサドル部材２から取り外す。

そして、ガスストッパー２１を取り外し、それに代えて接続口３にプラグ５４をねじ込み固定することで、図５（ｂ）に示すように接続口３を塞ぎ、最後にノーブローバッグ５２を取り除く。

このようにすることで、バルブチー４の枝管部７の切断面をその本体部５の軸心を中心とする円弧面にできることから、本体部５を、切断した枝管部７との接触を避けた状態でその軸心回りに容易に回転させることができ、このため本体部５を回転させて容易かつ短時間のうちに接続口３から離脱させることができる。

本発明の実施の形態の管の切断装置を示す図である。 図１におけるブッシュの詳細図である。 図１の切断装置を用いた管の切断工程を示す図である。 図３に続く工程を示す図である。 図４に示す工程を示す図である。 従来の分岐管の撤去工法を示す図である。

符号の説明

４ バルブチー
５ 本体部
７ 枝管部
３０ 切断装置
３１ ガイド部材
３２ ホールソー
４５ ブッシュ
４８ 浅溝

Claims (2)

1. 本体部から枝管部がＴ字形に分岐するとともに本体部の少なくとも一端が開口したＴ字管における前記本体部から枝管部を切除するための管の切断装置であって、前記開口を介して本体部に同心状に装着されるガイド部材と、このガイド部材に回転可能に支持されかつ本体部に外ばめされることで本体部から枝管部を切除可能なホールソーと、前記ガイド部材がホールソーを回転可能に支持する部分におけるガイド部材の外周とホールソーの内周との間に設けられるとともに、これらガイド部材およびホールソーの両者に対して相対回転自在とされたブッシュとを有することを特徴とする管の切断装置。
2. ブッシュの外周と内周との少なくともいずれか一方に所定深さの溝を形成して、この溝が浅くなるか消失することによってブッシュの磨耗を検査できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の管の切断装置。

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