JP2009041627A - 付属部品の脱着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】脱着のための装置が大型化することなく形状寸法を自由に定めることができ、不断水状態で付属部品の脱着作業を容易に行うことができる付属部品の脱着装置を提供すること。
【解決手段】流体管１側のフランジ５と付属部品側のフランジとの対向面間を水密に被覆する分割構造の弁筐体１０と、弁筐体１０に配設され両フランジの対向面間に嵌挿可能な弁体１１と、弁筐体１０に設けられ弁体１１を流体管１側のフランジ５に向かって押圧する押圧部１２と、分岐部４に挿入され分岐部４を止水する止水体２５と、止水体２５が貫設され弁筐体１０に連通して着脱可能に取付けられる取付筐体１４と、を備え、取付筐体１４と弁筐体１０とに介設されるフランジ体１３が、弁筐体１０に着脱可能に取付けられている。
【選択図】図８

Description

本発明は、流体管の分岐部においてフランジを介して接続された付属部品を、不断水状態で脱着する付属部品の脱着装置に関する。

従来、既設管の分岐部にフランジを介して接続される例えば空気弁及び補修弁等の付属部品を、交換あるいは保守点検等のために流体管に対して脱着する場合、付属部品を流体管から外す際に水圧等で多量の管内流体が流出するため、その付属部品が接続されている流体管の流体の流れを遮断し、そのフランジ同士を連結しているボルトを挿脱して付属部品を脱着していた。また、分岐部に接続された付属部品を不断流状態で交換する場合には、密閉ケースによって分岐部を付属部品も含めて外部から覆い、分岐部のフランジに密閉ケースの外からの操作で付属部品を押圧するとともに、付属部品を交換するために密閉ケース内を仕切る作業弁が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３５３３２７６号公報（第３頁、第３図）

しかしながら、特許文献１にあっては、分岐部及び付属部品に対し比較的大きな密閉ケースを漏れのないように立設する必要があり、しかも分岐部のフランジの連結の解除を操作窓より行うので作業に熟練を要し、また密閉ケース用の作業弁を備えるため装置全体が大型化するという問題があった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、脱着のための装置が大型化することなく形状寸法を自由に定めることができ、不断水状態で付属部品の脱着作業を容易に行うことができる付属部品の脱着装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の付属部品の脱着装置は、
流体管の分岐部においてフランジを介して接続された付属部品を、不断水状態で脱着する付属部品の脱着装置であって、
前記流体管側のフランジと前記付属部品側のフランジとの対向面間を水密に被覆する分割構造の弁筐体と、
該弁筐体に配設され前記両フランジの対向面間に嵌挿可能な弁体と、
前記弁筐体に設けられ前記弁体を流体管側のフランジに向かって押圧する押圧部と、
前記分岐部に挿入され該分岐部を止水する止水体と、
該止水体が貫設され前記弁筐体に連通して着脱可能に取付けられる取付筐体と、
を備え、
前記取付筐体と前記弁筐体とに介設されるフランジ体が、前記弁筐体に着脱可能に取付けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、付属部品を取外した後において、止水体が貫設された取付筐体を、フランジ体を介して弁筐体に取付けできるため、付属部品と流体管側のフランジとの相対位置に関係なく取付筐体の形状寸法を自由に定めることができ、不断水状態で付属部品の脱着作業を容易に行える。

本発明の請求項２に記載の付属部品の脱着装置は、請求項１に記載の付属部品の脱着装置であって、
前記フランジ体は、前記流体管側のフランジよりも大径に形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、流体管側のフランジよりも大径に形成されているフランジ体を介して取付ける取付筐体の内部に、止水体を収容するスペースを大きく確保できる。

本発明の請求項３に記載の付属部品の脱着装置は、請求項１または２に記載の付属部品の脱着装置であって、
前記フランジ体は、前記弁筐体に嵌挿可能な一体のフランジから成ることを特徴としている。
この特徴によれば、フランジ体の構成品数を一体に抑えて脱着装置を構成し易くなるばかりか、一体のみのフランジから成るフランジ体を弁筐体に嵌挿するだけで容易に取付けできる。

本発明の請求項４に記載の付属部品の脱着装置は、請求項１ないし３のいずれかに記載の付属部品の脱着装置であって、
前記フランジ体と前記弁筐体とに、該両体を互いに係合する一対の係合部が設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、フランジ体と弁筐体とに設けられている一対の係合部により、両体を係合することが出来るため、両体が外れてしまうことを防止できる。

本発明の請求項５に記載の付属部品の脱着装置は、請求項４に記載の付属部品の脱着装置であって、
前記一対の係合部は、前記フランジ体と前記弁筐体とのいずれか一方の外周面に周方向に形成された凹溝と、該凹溝に嵌合可能に前記両体の他方の周面に螺挿されたボルトと、から成ることを特徴としている。
この特徴によれば、一対の係合部を凹溝とボルトとによりシンプルに構成できるばかりか、ボルトを凹溝に嵌合することでフランジ体と弁筐体とを確実に係合できる。

本発明の実施例を以下に説明する。

本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、付属部品としての補修弁及び空気弁が接続された流体管を示す正面図である。図２は、空気弁を取外した流体管を示す正面図である。図３は、弁筐体及びフランジ体を示す斜視図である。図４（ａ）は、弁筐体の一部断面を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）と同じく側面図である。図５は、フランジに弁筐体を取付けた状態を示す断面図である。図６は、補修弁を取外した状態を示す断面図である。図７（ａ）は、フランジ体の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）と同じく一部断面を示す側面図である。図８は、フランジ体及び取付筐体を取付けた状態を示す断面図である。図９は、止水体による止水状態を示す断面図である。図１０は、弁筐体等を取外した状態を示す断面図である。図１１は、新たに補修弁を接続した状態を示す断面図である。図１２は、収容ケース内に止水体を引き上げた状態を示す断面図である。図１３は、新たに補修弁及び空気弁が接続した流体管を示す正面図である。

図１は、本発明が適用される上水が流通する流体管１と、それに取付けられた既設の付属部品としての補修弁２、及び補修弁２に接続された空気弁７を示すものである。補修弁２は、下端部に設けられた付属部品側のフランジ２ａが、流体管１の上部外周面に接合された上方を向く分岐部としての分岐管４の上端に設けられた流体管１側のフランジ５に、図示しないシートパッキンを介して対面するとともに、両フランジ２ａ、５が、複数本の既設ボルト３により接合されている。

空気弁７は、空気孔を備えた弁箱７ａと、この弁箱７ａの内部に収容される図示しないフロートとから主として構成され、更に弁箱７ａの内部が補修弁２及び分岐管４を介して流体管１内と連通しており、流体管１内の水位に応じて上下変位する前記フロートにより、流体管１内の空気を外部に放出若しくは外部の空気を流体管１内に取り込めるように成っている。

補修弁２は、弁箱２ｂの内部を開閉可能に回動する回動弁２ｃを有しており（図５参照）、通常時において回動弁２ｃは開放状態で空気弁７と流体管１内とを連通しているが、空気弁７の点検・交換時には回動弁２ｃを閉塞状態として、空気弁７を取外し可能とする。また、弁箱２ｂとフランジ２ａとは、比較的近傍に位置している。

以下に、不断水状態における既設の付属部品の取外し及び新設の付属部品の取付けについて説明する。

図２に示されるように、補修弁２のハンドル２ｄを回動して弁箱２ｂ内部の回動弁２ｃを閉塞状態とした後に、補修弁２と空気弁７とを接続していたボルト・ナット８を取外し、空気弁７を取り除く。続いて、分岐管４のフランジ５と補修弁２のフランジ２ａとを接続している複数本の既設ボルト３のうち１本を取外し、代わりに作業ボルト９を取付ける。この作業を繰返して複数本の既設ボルト３を全て新設の作業ボルト９に交換する。このようにすることで、後述する弁筐体１０取付け時における作業ボルト９の取外し作業が容易となる（図５参照）。尚、流体管１内は上水が満ちており内圧が掛かっているが、複数本の既設ボルト３のうち一時的に１本を取外しても、他のボルト３、９により、流体管１内から外部に漏水することはない。

次に、後述のように付属部品の脱着装置を流体管１の外周面側に配設する。図３に示されるように、脱着装置は、分岐管４のフランジ５と補修弁２のフランジ２ａとの対向面間を水密に被覆する分割構造の弁筐体１０と、弁筐体１０に配設され両フランジ２ａ、５の対向面間に嵌挿可能な弁体１１と、から主として構成される。また、弁体１１を分岐管４のフランジ５に向かって押圧する押圧部としての押圧ボルト１２が、弁筐体１０の周方向に所定間隔を空けた計３箇所において、それぞれ螺挿されて設けられている。更に、後述のように取付ける取付筐体１４と弁筐体１０とに介設されるフランジ体１３が、弁筐体１０に着脱可能に形成されている。

図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、弁筐体１０について詳述すると、弁筐体１０は、ボルト・ナット１９により接続される２分割構造であって、両フランジ２ａ、５と略同じ内径を有する円筒部１０ａと、開口１０ｃを通じて弁体１１を円筒部１０ａ内に出し入れ可能に弁体１１を収容する収容部１０ｂと、から成り、円筒部１０ａの内周面に亘って弾性を有する防水部材１５が配設されている。弁体１１は、フランジ５の開口を全面に亘って被覆できる平面を有し、フランジ５の上面５ａに当接する弁体１１の下面は、ゴム等の防水性を有する部材で構成されている。また、弁体１１に接続された操作ハンドル１１ａが、収容部１０ｂの端面から外部に突出している。更に、収容部１０ｂ上面に、排水弁３８が配設されており、収容部１０ｂ内の水を排水可能と成っている。

次に、弁筐体１０のフランジ２ａ、５への取付けについて説明すると、弁体１１を収容部１０ｂ内部に収容し、且つ押圧ボルト１２の先端を円筒部１０ａの内周面よりも外方に螺挿した状態において、フランジ２ａ、５の外周面に、円筒部１０ａの内周面に配設された防水部材１５を周方向に亘って密接させ、且つフランジ２ａ、５の対向面間に弁体１１を嵌挿可能な高さ位置において、弁筐体１０をフランジ２ａ、５に取付ける。円筒部１０ａの下部に上下方向に螺挿されたボルト２０を適宜螺挿することで、弁筐体１０のフランジ２ａ、５に対する位置決めが可能となる。このように取付けることで、フランジ２ａ、５の対向面間は弁筐体１０により水密に被覆されている。

続いて、両フランジ２ａ、５を水密に接続している作業ボルト９を緩め、両フランジ２ａ、５の対向面間に若干の間隙が形成されるように、補修弁２をフランジ５に対し上方に浮かせる。このとき、両フランジ２ａ、５の対向面間は周方向に亘って防水部材１５により水密に被覆されているため、流体管１内の水が両フランジ２ａ、５の対向面間から漏洩することはない。

次に、図５に示されるように、間隙が形成された両フランジ２ａ、５の対向面間に、操作ハンドル１１ａを用いて弁体１１を嵌挿する。このとき、収容部１０ｂに螺挿された案内ボルト２１を適宜螺挿して、弁体１１先端の高さ位置を調整し、弁体１１を両フランジ２ａ、５の対向面間に案内することができる。

弁体１１を嵌挿した後に、押圧ボルト１２を円筒部１０ａの径方向の内方に向かって螺挿する。押圧ボルト１２の先端部は先細り状のテーパ面１２ａが形成されており、押圧ボルト１２を内方に螺挿するに従って、弁体１１の上面が、押圧ボルト１２のテーパ面１２ａにより漸次下方に押圧される（図示点線囲い部参照）。この作用により、防水性を有する部材で構成された弁体の下面とフランジ５の上面５ａとが密接し、弁体１１のフランジ５の開口が弁体１１により水密に被覆される。

次に、図６に示されるように、作業ボルト９を取外すとともに、補修弁２を除去する。このとき、フランジ５の開口が弁体１１により水密に被覆されされているため、流体管１内の水がフランジ５の開口から漏洩することはない。

そして、補修弁２の除去により上方が開放された弁筐体１０の円筒部１０ａに、フランジ体１３を嵌挿する。図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、フランジ体１３は、弁筐体１０に嵌挿可能な一体のフランジから成るとともに、円筒部１０ａの外径と略同径の内径を有し、フランジ５よりも大径に形成されている。フランジ体１３の内周面に形成された溝条にパッキン１６が配設されている。また、弁筐体１０とフランジ体１３には、円筒部１０ａの外周面上部において周方向に亘って形成された凹溝１０ｄと、この凹溝１０ｄに嵌合可能に、フランジ体１３の周方向の所定間隔おきに、径方向に螺挿された複数のボルト１７と、からなる一対の係合部が設けられている。フランジ体１３を弁筐体１０の円筒部１０ａに嵌挿し、ボルト１７を凹溝１０ｄ内に向けて螺挿して嵌合させ両体１０、１３を係合する。

このように、フランジ体１３の構成品数を一体に抑えて脱着装置を構成し易くなるばかりか、一体のみのフランジから成るフランジ体１３を弁筐体１０に嵌挿するだけで容易に取付けできる。

また、このように、フランジ体１３と弁筐体１０とに設けられている一対の係合部としての凹溝１０ｄとボルト１７とにより、両体１０、１３を係合することが出来るため、両体１０、１３が外れてしまうことを防止できる。

更に、このように、一対の係合部を凹溝１０ｄとボルト１７とによりシンプルに構成できるばかりか、ボルト１７を凹溝１０ｄに嵌合することでフランジ体１３と弁筐体１０とを確実に係合できる。

図８に示されるように、弁筐体１０に係合したフランジ体１３の上面に、後述のように分岐管４に挿入され分岐管４を止水する止水体２５を収容した取付筐体１４を、ボルト・ナット１８により取付ける。フランジ体１３の上面に形成された溝条にパッキン２２が配設されており、フランジ体１３と取付筐体１４とは水密に接続される。

上述のように、フランジ５よりも大径に形成されているフランジ体１３を介して取付ける取付筐体１４の内部に、止水体２５を収容するスペースを大きく確保できる。

次に、止水体２５について詳述すると、止水体２５は、筒状の弾性体２６と、この弾性体２６の中央を貫通し、上端に装着されたハンドル３１の回転操作により下端の係合体２７を半径方向に伸縮させるスピンドル２８と、このスピンドル２８を嵌挿し上端にハンドル３２を備えるとともに、下方に弾性体２６の支持体３５を有するスリーブ２９と、このスリーブ２９を嵌挿し上端にハンドル３３を備えるとともに、下端に弾性体２６上部を下方に押圧できる押圧体３４を備えたパイプ３０と、で構成されている。

ハンドル３１、ハンドル３２、及びハンドル３３は、それぞれスピンドル２８、スリーブ２９及びパイプ３０に着脱自在に取り付けられており、また、スピンドル２８、スリーブ２９及びパイプ３０は、取付筐体１４に対して水密に取り付けられている。

次に、図９に示すように、弁体１１を収容部１０ｂ内に収容してフランジ５の開口を開放状態とし、スリーブ２９のハンドル３２を用いて止水体２５を分岐管４内方の所定位置まで送り込み、スピンドル２８のハンドル３１を回転操作し、スピンドル２８の下端の係合体２７を半径方向に伸張させて分岐管４の分岐口における流体管１の内周面に係止させる。この状態でスリーブ２９のハンドル３２を持ち固定し、パイプ３０のハンドル３３を回転操作させて弾性体２６を挟持している支持体３５と押圧体３４とを相対移動させて、この弾性体２６を押圧変形させて半径方向に拡張し、分岐管４内部を遮蔽し止水状態とする。

次いで、スピンドル２８、スリーブ２９及びパイプ３０よりハンドル３１〜３３をそれぞれ取り外し、パイプ３０を固定させるためのストッパ（図示せず）をスリーブ２９の上端に固定し、弾性体２６の拡張状態を維持する。この状態で、図１０に示すように、フランジ５から取付筐体１４、フランジ体１３、及び弁筐体１０を順次撤去する。

このとき、図１０に示す状態において、露わになった分岐管４のフランジ５の上面５ａを点検、清掃、補修した後に、後述のように補修弁に取り付けることができるので、止水性を確保することができる。

その後、図１１に示すように、スピンドル２８、スリーブ２９及びパイプ３０に、付属部品としての新しい補修弁４２及び収容ケース３６を挿通し、補修弁４２のフランジ４２ａと分岐管４のフランジ５とをボルト・ナット４３で水密に接続する。補修弁４２は、既設の補修弁２とほぼ同じ仕様で構成される。続いて図１２に示されるように、補修弁４２の上部に収容ケース３６をボルト・ナット３７により連通接続する。

補修弁４２及び収容ケース３６を取り付けた後、スピンドル２８、スリーブ２９及びパイプ３０に再びハンドル３１〜３３を取り付け、スリーブ２９のハンドル３２を支持した状態でパイプ３０のハンドル３３を操作して弾性体２６を縮径させ、スピンドル２８を操作して係合体２７を縮径させて分岐管４の分岐口における流体管１の内周面との係止を解除し、図１２に示すように止水体２５を収容ケース３６の内部まで引き上げる。

次に、補修弁４２の回動弁４２ｃをハンドル４２ｄにより回転して閉塞し、収容ケース３６及び止水体２５を取り外す。最後に、図１３に示すように、補修弁４２の上側に空気弁４７をボルト・ナット４８により取り付ける。空気弁４７は、既設の空気弁７とほぼ同じ仕様で構成される。補修弁４２のハンドル４２ｄを回動操作して補修弁４２を開放状態にすることにより、空気弁４７と流体管１内が連通し、付属部品としての新たな補修弁４２及び空気弁４７の接続が完了する。尚、付属部品の脱着については、新たな補修弁４２若しくは空気弁４７に変換できることは勿論、既設の補修弁２若しくは空気弁７の点検、保守を行って、これらを再度取付けることもできる。

以上、述べたように、補修弁２を取外した後において、止水体２５が貫設された取付筐体１４を、フランジ体１３を介して弁筐体１０に取付けできるため、補修弁２とフランジ５との相対位置に関係なく、より具体的には、両フランジ２ａ、５に対し比較的近傍に設けられる弁箱２ｂの位置に関係なく、取付筐体１４の形状寸法を自由に定めることができ、不断水状態で付属部品の脱着作業を容易に行える。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、上記実施例では、流体管１内を流通する流体は上水であるが、例えば流体管内に下水が流通していてもよいし、油類やガス等が流通していても構わない。

また、上記実施例では、付属部品として補修弁２、４２が示されているが、付属部品は、接続部を介して流体管に接続されるものであれば、例えば、空気弁や圧力計若しくは流量計等の計器類などであってもよい。

また、上記実施例では、フランジ体１３と弁筐体１０とを係合する一対の係合部として、弁筐体１０の外周面に設けられた凹溝１０ｄと、フランジ体１３の周面に螺挿されたボルト１７とが示されているが、例えば、フランジ体に凹溝が設けられ、該凹溝に嵌合するボルトが弁筐体に設けられていてもよい。更に、一対の係合部は、必ずしも凹溝とボルトとに限られず、例えば、ボルトとナット等であっても構わない。

更に、上記実施例では、フランジ体１３は、一体のフランジから成るとともに、流体管１側のフランジ５よりも大径に形成されているが、例えば、フランジ体は、分割構造を有する２体以上のフランジから成っていてもよいし、また、フランジ５と略同径若しくは小径に形成されていても構わない。

また、上記実施例では、押圧部として押圧ボルト１２が示されているが、例えば、弁筐体の内周面に周方向に沿って凹溝を設け、該凹溝に弁体１１の端部を収容し、押圧部としてボルト２０を螺入することで、フランジ５に対し下方に移動しようとする前記凹溝の内壁により、弁体１１をフランジ５に向かって押圧するようにしてもよい。また、例えば、弁筐体１０の円筒部１０ａに押圧部として上下方向のボルトを設け、該ボルトの先方に梃子部材を配設し、前記ボルトを螺入することで押圧される前記梃子部材の作用点により、弁体１１をフランジ５に向かって押圧するようにしてもよい。

付属部品としての補修弁及び空気弁が接続された流体管を示す正面図である。 空気弁を取外した流体管を示す正面図である。 弁筐体及びフランジ体を示す斜視図である。 （ａ）は、弁筐体の一部断面を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）と同じく側面図である。 フランジに弁筐体を取付けた状態を示す断面図である。 補修弁を取外した状態を示す断面図である。 （ａ）は、フランジ体の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）と同じく一部断面を示す側面図である。 フランジ体及び取付筐体を取付けた状態を示す断面図である。 止水体による止水状態を示す断面図である。 弁筐体等を取外した状態を示す断面図である。 新たに補修弁を接続した状態を示す断面図である。 収容ケース内に止水体を引き上げた状態を示す断面図である。 新たに補修弁及び空気弁が接続した流体管を示す正面図である。

符号の説明

１ 流体管
２ 補修弁（付属部品）
２ａ フランジ（付属部品側のフランジ）
４ 分岐管（分岐部）
５ フランジ（流体管側のフランジ）
７ 空気弁
１０ 弁筐体
１０ｄ 凹溝（係合部）
１１ 弁体
１２ 押圧ボルト（押圧部）
１３ フランジ体
１４ 取付筐体
１５ 防水部材
１７ ボルト（係合部）
２５ 止水体
２６ 弾性体
３６ 収容ケース
４２ 補修弁（付属部品）
４２ａ フランジ（付属部品側のフランジ）
４７ 空気弁

Claims (5)

1. 流体管の分岐部においてフランジを介して接続された付属部品を、不断水状態で脱着する付属部品の脱着装置であって、
   前記流体管側のフランジと前記付属部品側のフランジとの対向面間を水密に被覆する分割構造の弁筐体と、
   該弁筐体に配設され前記両フランジの対向面間に嵌挿可能な弁体と、
   前記弁筐体に設けられ前記弁体を流体管側のフランジに向かって押圧する押圧部と、
   前記分岐部に挿入され該分岐部を止水する止水体と、
   該止水体が貫設され前記弁筐体に連通して着脱可能に取付けられる取付筐体と、
   を備え、
   前記取付筐体と前記弁筐体とに介設されるフランジ体が、前記弁筐体に着脱可能に取付けられていることを特徴とする付属部品の脱着装置。
2. 前記フランジ体は、前記流体管側のフランジよりも大径に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の付属部品の脱着装置。
3. 前記フランジ体は、前記弁筐体に嵌挿可能な一体のフランジから成ることを特徴とする請求項１または２に記載の付属部品の脱着装置。
4. 前記フランジ体と前記弁筐体とに、該両体を互いに係合する一対の係合部が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の付属部品の脱着装置。
5. 前記一対の係合部は、前記フランジ体と前記弁筐体とのいずれか一方の外周面に周方向に形成された凹溝と、該凹溝に嵌合可能に前記両体の他方の周面に螺挿されたボルトと、から成ることを特徴とする請求項４に記載の付属部品の脱着装置。

Images