JP2009185953A - 制水体設置装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不断水状態で切断された既設流体管の切断面を確実に防錆できる制水体設置装置を提供する。
【解決手段】筐体７内において、金属製の既設流体管１の２箇所を不断水状態で流体管切断装置により切断した切断片１’を筐体７内から所定の回収方向に沿って、筐体７外へ取り出し、制水体２を切断箇所Ｋに挿入して設置するとともに、既設流体管１の切断面２６ａ，２６ｂを防錆する制水体設置装置であって、切断面２６ａ，２６ｂは、回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に切断されており、防錆フランジ３１，３１には、切断面２６ａ，２６ｂに対応するように回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に形成された当接面３２ａ，３２ａを備えた防錆材３２，３２が設けられ、防錆材３２，３２は、制水体２が切断箇所Ｋに設置された状態において、切断面２６ａ，２６ｂと周方向に亘って当接するように成っている。
【選択図】図６

Description

本発明は、水密に密封した筐体内において、金属製の既設流体管の２箇所を不断水状態で管切断手段により切断した切断片を筐体内から所定の回収方向に沿って、筐体外へ取り出し、制水体を切断箇所に挿入して設置するとともに、既設流体管の切断面を防錆して、制水体と既設流体管との間を、継手リングにより水密に接続する制水体設置装置に関する。

既設流体管の外周面を水密に密封する筐体の上面部に設けられた開口部に管切断手段を接続し、不断水状態で筐体内の既設流体管を管軸に対して上下方向に２箇所切断するとともに、切断により分断された切断片を回収し、この既設流体管の分断箇所に、制水体を、管路の一部を形成するように設置し、この制水体により、管路の流体の流れを制御する制水体設置装置がある。

この種の制水体設置装置において、既設流体管の切断の際、互いに対向する２箇所の切断面が、切断片を回収する回収方向である上方向に向かって漸次拡開するテーパ面を形成するように既設流体管を切断することにより、既設流体管の分断箇所が上方に向かうに従って広く開口した状態となり、挿入方向である下方向に向かって制水体を挿入し設置し易くするものがある（例えば、特許文献１参照）。

実公昭５９−３６７９２号公報（第２頁、第２図）

しかしながら、特許文献１にあっては、既設流体管の切断面がテーパ面で形成されているため、制水体の設置の際、既設流体管の切断面と制水体との隙間を割継輪を用いてシールしているが、既設流体管本体の切断面が管内の流体中に露出してしまい、既設流体管を流れる水により既設流体管本体の切断面が腐食してしまう虞がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、不断水状態で切断された既設流体管の切断面を確実に防錆できる制水体設置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に記載の制水体設置装置は、
水密に密封した筐体内において、金属製の既設流体管の２箇所を不断水状態で管切断手段により切断した切断片を前記筐体内から所定の回収方向に沿って、前記筐体外へ取り出し、制水体を切断箇所に挿入して設置するとともに、前記既設流体管の切断面を防錆して、前記制水体と前記既設流体管との間を、継手リングにより水密に接続する制水体設置装置であって、
前記既設流体管の切断面は、前記回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に切断されており、
前記制水体の管軸方向における両端部には、前記切断面に対応するように前記回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に形成された当接面を備えた防錆材が設けられ、
該防錆材は、前記制水体が前記切断箇所に設置された状態において、前記既設流体管の切断面と周方向に亘って当接することを特徴としている。
この特徴によれば、制水体を切断箇所に挿入して設置する初期において、回収方向の逆に向かう挿入方向の先端側の当接面が既設流体管の切断面に対して大きく離間しているので、既設流体管の切断面により防錆材が損傷する危険を回避して制水体を挿入し易いばかりか、制水体が設置された状態において、既設流体管のテーパ状に形成された切断面と、この切断面に対応するようにテーパ状に形成された防錆材の当接面とが、周方向に亘って当接するため、既設流体管の切断面が流体中に露出することがなく、既設流体管の切断面を防錆することができる。

本発明の請求項２に記載の制水体設置装置は、請求項１に記載の制水体設置装置であって、
前記制水体は、前記既設流体管の切断面側にフランジを備えるとともに、該フランジに、前記防錆材が設けられた防錆フランジが接続されていることを特徴としている。
この特徴によれば、フランジを備えた汎用の制水体を利用して、管軸方向の２つの切断面の離間長さに対応させて、適宜防錆材を設けた防錆フランジを制水体のフランジに取り付けるので、簡便で確実なフランジ同士の接続が可能となる。

本発明の請求項３に記載の制水体設置装置は、請求項２に記載の制水体設置装置であって、
前記防錆フランジは、前記制水体のフランジと前記継手リングに管軸方向に挟持されることにより、前記制水体と前記既設流体管との間を密封にすることを特徴としている。
この特徴によれば、防錆フランジと、制水体のフランジと、継手リングとの連結が確実となり、かつ防錆フランジを介して既設流体管から流体が漏水することはない。

本発明の請求項４に記載の制水体設置装置は、請求項３に記載の制水体設置装置であって、
前記防錆フランジには、前記制水体のフランジに対向する端面と、前記継手リングに対向する端面とに、水密性を有するシール部材が周方向に亘ってそれぞれ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、水密性を有するシール部材により防錆フランジを制水体のフランジ及び継手リングに水密に設けることで、両フランジ間及び防錆フランジと継手リングとの間の漏水を防止でき、結果として制水体と既設流体管とを水密的に接続出来る。

本発明の請求項５に記載の制水体設置装置は、請求項２ないし４のいずれかに記載の制水体設置装置であって、
前記筐体内に、前記制水体を前記切断箇所に設置するまで案内する案内部が設けられており、
前記防錆フランジには、前記案内部により案内される被案内部を着脱可能に取り付ける取付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、新たに設ける防錆フランジに、案内部により案内される被案内部を取り付ける取付部が設けられていることで、既存の制水体本体に被案内部を取り付けるための取付部を特段に設ける必要がないばかりか、制水体の設置後、被案内部を取り外すことで、既設流体管外周に被案内部が残って邪魔になることがない。

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、本発明の実施例における既設流体管の切断片を切断箇所から回収方向に回収する工程を示す正面図である。図２（ａ）は、防錆フランジが接続された制水体を示す正面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）の平面図である。図３（ａ）は、防錆フランジを示す側面図であり、（ｂ）は、防錆フランジを示す図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図４（ａ）は、切断箇所に設置する制水体の挿入状態を示す正面図であり、（ｂ）は、図４（ａ）の平面図である。図５は、制水体の挿入終了状態を示す正面図である。図６（ａ）は、挿入終了状態の制水体を継手リングにより固定された状態を示す正面図であり、（ｂ）は、図６（ａ）の一点鎖線囲い部Ｄを示す拡大断面図である。図７は、制水体が設けられた既設流体管から筐体及び被案内部を取り外した状態を示す平面図である。以下、図１の紙面手前側を制水体設置装置の正面側とし、図１の紙面左右側を制水体設置装置の左右側とし、図１の紙面上下側を制水体設置装置の上下側として説明する。

図１に示されるように、１は、土壌に埋設される上水管であって金属製の既設流体管であって、既設流体管１の外周には、既設流体管１を後述のように切断する切断箇所の上流側及び下流側近傍において、２つ割リング構造の継手リング３０，３０が、既設流体管１の外面に周方向に沿って夫々取付けられる。

尚、既設流体管１が切断された切断箇所に制水体２が設置された後、外部に漏水を防止するために、継手リング３０の内周面と既設流体管１の外周面との間に、図示しないパッキンが水密に配設され、後述の継手リング３０に取り付けられる押輪９（図７参照）によりパッキンの水密性を維持している。

筐体７の内部には、制水体２を設置位置まで案内する案内部７ａが挿入方向に沿って延設されており、案内部７ａは、既設流体管１に向かって突出する２つの挟持片を有しており（図４（ｂ）参照）、この２つの挟持片の間に形成される案内溝７ｃの左右長さ（挟持片の離間長さ）は、下方に向かって漸次幅狭に形成されている。また、筐体７の下部には、制水体２を支持する支持台７ｂが設けられている。

不断水状態で制水体２（図４（ａ）、（ｂ）参照）を挿入するために、図示しない流体管切断装置により、既設流体管１の所定間隔離間した軸方向の２箇所において切断する。既設流体管１の切断面２６ａ，２６ｂは、後述する切断片の回収方向である上方向が漸次拡開するテーパ状に形成される。後に、前記流体管切断装置が取り出され、次いで、図１に示されるように、切断により残った切断片１’を図示しない回収装置で上方向、すなわち図示白塗矢印の回収方向に沿って取り出される。このように、既設流体管１の切断面２６ａ，２６ｂは上方向が漸次拡開するテーパ状に切断することで切断箇所Ｋの上側が下側よりも切断面間が大きく開口するため、回収方向に切断片１’を移動する回収作業において、切断片１’の切断面と既設流体管１の切断面２６ａ，２６ｂとに隙間が生じ、切断片１’を回収し易くなっている。

次に、本実施例における制水体の設置について説明する。

図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、制水体２は、弁体の上下動で管路を開閉する仕切弁であって、汎用のフランジ付タイプの制水体本体に、防錆フランジ３１をボルト２９で接続して構成され、更に防錆フランジ３１に、後述する案内部７ａにより案内される被案内部３３が設けられている。

制水体本体は、流体の管路となる管路部３９ｂと、管路部３９ｂに連設され、制水体２の上部を形成する連設上部３９ａと、から成る弁筐体３９で構成されている。

弁筐体３９の内部には、回動ネジ３４の回動により上下動される図示されない弁体が設けられており、制水体２が切断箇所Ｋに設置された状態において弁体が上下動することで制水体２が機能する。すなわち、弁体を上方に移動することで管路部３９ｂを開放し、また下方に移動させることで管路部３９ｂを遮断する。

管路部３９ｂの両端部には、リング状のフランジＦａが夫々形成されており、両フランジＦａにおける既設流体管１の切断面２６ａ，２６ｂ側（図５参照）には、リング状の防錆フランジ３１が夫々ボルト２９により接続されている。

このようにすることで、ボルト２９のネジ接続による安価な接続手段で、防錆フランジ３１及びフランジＦａのフランジ同士を確実に接続できる。

図３（ｂ）に示されるように、防錆フランジ３１は、その既設流体管１の切断面２６ａ，２６ｂ側の端部には、ゴム等の弾性材料から成り、切断面２６ａ，２６ｂと周方向に亘って当接することにより切断面２６ａ，２６ｂを防錆するリング状の防錆材３２が設けられており、防錆材３２における切断面２６ａ，２６ｂとの両当接面３２ａの管軸方向の離間長さは、切断面２６ａ，２６ｂに対応するように上方（切断片１’の回収方向）に向かって漸次拡開するテーパ状に形成されている。

すなわち、制水体２は、切断面２６ａ，２６ｂ側にフランジＦａ，Ｆａを備えるとともに、フランジＦａ，Ｆａに、防錆材３２が設けられた防錆フランジ３１，３１が接続されている。このように、フランジを備えた汎用の制水体を利用して、管軸方向の２つの切断面の離間長さに対応させて、適宜防錆材を設けた防錆フランジをフランジに取り付けるので、簡便で確実なフランジ同士の接続が可能となる。

また、防錆フランジ３１には、図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、防錆フランジ３１をフランジＦａと継手リング３０とで挟持して取り付けるためのボルト孔４１と、防錆フランジ３１をフランジＦａに取り付けるための雌ネジ孔４２とを、それぞれ周方向の所定間隔おきに軸方向に貫通して有しており、図２（ａ）の一点鎖線囲い部Ａの拡大図に示されるように、雌ネジ孔４２と、雌ネジ孔４２と同軸に所定間隔おきに複数形成されたフランジＦａのボルト孔４４と、にボルト２９を螺挿して防錆フランジ３１がフランジＦａに取り付けられる。尚、図示されるように、ボルト２９の先端が防錆フランジ３１を貫通することなく雌ネジ孔４２に螺挿することで、防錆フランジ３１と継手リング３０との接続について、このボルト２９が邪魔になる虞を回避できるようになっている。

更に、図３（ｂ）に示されるように、防錆フランジ３１には、フランジＦａ側の端面には、周方向に亘って形成されたシール溝に水密性を有するリング状のシール部材４５が嵌合されており、継手リング３０側の端面には、周方向に亘って形成されたシール溝に水密性を有するリング状のシール部材４６が嵌合されている。

図３（ａ）に示されるように、防錆フランジ３１の外周面には、径方向に向かって凹設された雌ネジ穴４７が図示左右に複数夫々形成されており、図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、雌ネジ穴４７と、被案内部３３の取付部３３ａに雌ネジ穴４７と同軸に複数形成されたボルト孔４９と、にボルト４０を挿通して締結することで、被案内部３３が防錆フランジ３１に取り付けられる。

このように、被案内部３３は、ボルト４０を取り付け、若しくは取り外すことで、防錆フランジ３１に着脱可能になっており、取付部３３ａの左右方向における中央位置には、案内溝７ｃに嵌合されるガイド片３３ｂが立設されている。

このように、筐体７内に、制水体２を切断箇所Ｋに設置するまで案内する案内部７ａが設けられており、防錆フランジ３１に、案内部７ａにより案内される被案内部３３を着脱可能に取り付ける取付部３３ａが設けられているため、既存の制水体本体に被案内部３３を取り付けるための取付部を特段に設ける必要がない。

次に切断箇所Ｋにおける制水体２の設置工程を説明する。

図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、制水体２を、被案内部３３のガイド片３３ｂを案内部７ａの案内溝７ｃに嵌合して案内しながら、制水体２を切断箇所Ｋの上側に向けて、図示白抜矢印方向（切断片１’の回収方向と逆方向）すなわち下方向に挿入する。この挿入において、防錆材３２の両当接面３２ａ，３２ａの管軸方向の離間長さは、上方に向かって漸次拡開し、すなわち制水体２の下端部側が先細りとなり、制水体２を切断箇所Ｋに挿入して設置する初期においては、防錆材３２の先細り側の当接面３２ａ，３２ａが既設流体管１の拡開側の切断面２６ａ，２６ｂと離間して接触することなく、制水体２を挿入しやすい（図４（ａ）の一点鎖線囲い部Ｃ参照）。

更に制水体２を挿入することで、ガイド片３３ｂが案内溝７ｃに案内され、これにより、制水体２が位置決めした状態で挿入され、図５に示されるように、管路部３９ｂの下端部が支持台７ｂに当接することにより、防錆材３２の当接面３２ａ，３２ａが切断面２６ａ，２６ｂと周方向に亘って当接し、制水体２の挿入が終了する。

また、継手リング３０の外面には、外方に向かって凸部に形成される凸型部３０ｂがリング状に設けられており、凸型部３０ｂは、筐体７の側面に管軸方向に軸支されて送りねじ５１に螺合された凹型片５２に嵌合されている。そして、この送りネジ５１と凹型片５２とは、移動機構８を構成している。筐体７の側方外部に突出した送りねじ５１の端部５１ａを正逆回動することにより、凹型片５２は移動し、継手リング３０が管軸方向に移動可能となる。

そして、制水体２の挿入終了後、移動機構８により切断箇所Ｋに向けて管軸方向に移動し、更に、継手リング３０における切断箇所Ｋ側の端部に外方に向かって凸状に形成される凸型部３０ａが防錆フランジ３１における継手リング３０側の端部と当接するまで継手リング３０を移動する。

継手リング３０の移動後、図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、防錆フランジ３１のボルト孔４１と、ボルト孔４１と同軸に所定間隔おきに複数形成されたフランジＦａのボルト孔４３と、ボルト孔４１と同軸に所定間隔おきに複数形成された継手リング３０のボルト孔４８と、をボルト・ナット２８で一体的に締結する。

これにより、防錆フランジ３１は、フランジＦａと継手リング３０に管軸方向に挟持されるとともに、制水体２と既設流体管１との間をシール部材４５、４６で密封にするため、防錆フランジ３１と、フランジＦａと、継手リング３０との連結が確実となり、かつ防錆フランジ３１を介して既設流体管１から流体が漏水することがない。

詳しくは、ボルト・ナット２８により防錆フランジ３１は、フランジＦａと継手リング３０を一体的に締結されることにより、シール部材４５、４６が押し潰され、防錆フランジ３１とフランジＦａとの間及び防錆フランジ３１と継手リング３０との間に隙間が生じることなく、漏水を防止でき、結果として制水体２と既設流体管１とを水密的に接続出来ることに成る。

ボルト・ナット２８の締結後、図７に示されるように、筐体７及び被案内部３３を取り外すことで制水体設置工程が終了する。制水体２の設置後、被案内部３３を取り外すことで、既設流体管１外周に被案内部３３が残って邪魔になることがない。

そして、筐体７及び被案内部３３を取り外した後、継手リング３０の内周面と既設流体管１の外周面との間に配置されたパッキンの水密性を維持するために継手リング３０に押輪９を取り付ける。

以上に説明したように、実施例の制水体設置装置において、既設流体管１の切断面２６ａ，２６ｂは、回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に切断されており、防錆フランジ３１，３１には、切断面２６ａ，２６ｂに対応するように回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に形成された当接面３２ａ，３２ａを備えた防錆材３２，３２が設けられているため、制水体２を切断箇所Ｋに挿入して設置する初期において、回収方向の逆に向かう挿入方向の先端側の当接面３２ａが切断面２６ａ，２６ｂに対して大きく離間しているので、切断面２６ａ，２６ｂにより防錆材３２，３２が損傷する危険を回避して制水体２を挿入し易いばかりか、制水体２が設置された状態において、テーパ状に形成された切断面２６ａ，２６ｂと、この切断面２６ａ，２６ｂに対応するようにテーパ状に形成された防錆材３２，３２の当接面３２ａ，３２ａと、が周方向に亘って当接するため、切断面２６ａ，２６ｂが流体中に露出することがなく、切断面２６ａ，２６ｂを防錆することができる。

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。

本実施例では、防錆フランジ３１に防錆材３２が設けられているが、これに限らず、例えば、既設流体管の切断箇所に適合する形状の制水体を新たに設け、該制水体における既設流体管の切断面側の端部に防錆材を直接設けたものであってもよい。

また、本実施例では、防錆材３２はゴム等の弾性材から成っているが、防錆材の材質はこれに限らず、制水体が切断箇所に設置された状態において、既設流体管の切断面と周方向に沿って当接するものであれば、例えば防錆材が合成樹脂等で形成されたものであってもよい。

また、本実施例では、既設流体管１は、その内部を流れる流体が上水である上水管として構成されているが、流体は必ずしも上水に限らず、例えば工業用水であってもよいし、また既設流体管の切断面を腐食する虞がある気体や気液混合状態の流体が流れる既設流体管にも適用可能である。

また、本実施例では、制水体２を、弁体の上下動で管路を開閉する仕切弁として説明しているが、制水体の用途や構成についてはこれに限らず、例えばバタフライ弁や回転弁や分岐弁等の制水弁であってもよいし、あるいは流量計や発電機等の設置体であってもよく、その類型は特定されない。

本発明の実施例における既設流体管の切断片を切断箇所から回収方向に回収する工程を示す正面図である。 （ａ）は、防錆フランジが接続された制水体を示す正面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）の平面図である。 （ａ）は、防錆フランジを示す側面図であり、（ｂ）は、防錆フランジを示す図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）は、切断箇所に設置する制水体の挿入状態を示す正面図であり、（ｂ）は、図４（ａ）の平面図である。 制水体の挿入終了状態を示す正面図である。 （ａ）は、挿入終了状態の制水体を継手リングにより固定された状態を示す正面図であり、（ｂ）は、図６（ａ）の一点鎖線囲い部Ｄを示す拡大断面図である。 制水体が設けられた既設流体管から筐体及び被案内部を取り外した状態を示す平面図である。

符号の説明

１ 既設流体管
１’ 切断片
２ 制水体
７ 筐体
７ａ 案内部
２６ａ，２６ｂ 切断面
３０ 継手リング
３１ 防錆フランジ
３２ 防錆材
３２ａ 当接面
３３ 被案内部
３３ａ 取付部
４５ シール部材
４６ シール部材
Ｋ 切断箇所
Ｆａ フランジ

Claims (5)

1. 水密に密封した筐体内において、金属製の既設流体管の２箇所を不断水状態で管切断手段により切断した切断片を前記筐体内から所定の回収方向に沿って、前記筐体外へ取り出し、制水体を切断箇所に挿入して設置するとともに、前記既設流体管の切断面を防錆して、前記制水体と前記既設流体管との間を、継手リングにより水密に接続する制水体設置装置であって、
   前記既設流体管の切断面は、前記回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に切断されており、
   前記制水体の管軸方向における両端部には、前記切断面に対応するように前記回収方向に向かって漸次拡開するテーパ状に形成された当接面を備えた防錆材が設けられ、
   該防錆材は、前記制水体が前記切断箇所に設置された状態において、前記既設流体管の切断面と周方向に亘って当接することを特徴とする制水体設置装置。
2. 前記制水体は、前記既設流体管の切断面側にフランジを備えるとともに、該フランジに、前記防錆材が設けられた防錆フランジが接続されていることを特徴とする請求項１に記載の制水体設置装置。
3. 前記防錆フランジは、前記制水体のフランジと前記継手リングに管軸方向に挟持されることにより、前記制水体と前記既設流体管との間を密封にすることを特徴とする請求項２に記載の制水体設置装置。
4. 前記防錆フランジには、前記制水体のフランジに対向する端面と、前記継手リングに対向する端面とに、水密性を有するシール部材が周方向に亘ってそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項３に記載の制水体設置装置。
5. 前記筐体内に、前記制水体を前記切断箇所に設置するまで案内する案内部が設けられており、
   前記防錆フランジには、前記案内部により案内される被案内部を着脱可能に取り付ける取付部が設けられていることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の制水体設置装置。

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