JP2014084965A - 穿孔装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体管の管壁に高い精度で仕切弁挿入口を穿孔できる穿孔装置を提供すること。
【解決手段】流体管１の外周面に対し所要空間Ｓを形成した状態で密封状に外嵌される筐体２と、筐体２内に設けられるエンドミル９ｂと、から構成され、流体管１内を流れる流体を遮断する仕切弁を不断流状態で前記流体管内に挿入するために、エンドミル９ｂにより流体管１の管壁の一部に仕切弁挿入口を穿孔する穿孔装置であって、筐体２は、エンドミル９ｂの移動方向に長寸幅を有する長細形状に形成された作業口２ａと、所要空間Ｓ内に配設され筐体２の内周に沿って湾曲する円弧状の作業弁４と、作業弁４をエンドミル９ｂの移動を阻害しない待避位置または作業口２ａを閉塞する閉塞位置に移動させる駆動装置５と、を備えている。
【選択図】図７

Description

本発明は、流体管の外周面に対し所要空間を形成した状態で密封状に外嵌される筐体と、この筐体内に設けられるエンドミルと、から構成され、流体管内を流れる流体を遮断する仕切弁を不断流状態で流体管内に挿入するために、エンドミルにより流体管の管壁の一部に仕切弁挿入口を穿孔する穿孔装置に関する。

従来、流体管内を流れる流体を遮断する仕切弁を不断流状態で前記流体管内に挿入するために、例えば、特許文献１に示されるような穿孔装置が開発されている。これは、流体管に密閉ケース（筐体）が装着されており、密閉ケースの外方に突出する第１分岐状部に仕切弁が取付けられ、密閉ケースの外方に突出する第２分岐状部に作業弁を介してエンドミルが取付けられて構成されている。このエンドミルを原動機の動力により回転させながら第２分岐状部内を進行させ、エンドミルの切削面が流体管を切削した状態で当該エンドミルを流体管に対して周方向に移動させることで、流体管の管壁を周方向に局所的に切削し、仕切弁を流体管内に挿入するための長円形の開孔（仕切弁挿入口）を形成することができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−１９３８９３号公報（第４頁、第１図）

しかしながら、特許文献１にあっては、エンドミルが密閉ケースの外方から作業弁を通過して流体管の管壁にアプローチするため、エンドミルの枢着部から流体管の管壁までの長さがおのずと長くなってしまい、エンドミルが流体管の管壁を切削時には、前記枢着部に作用するモーメントが大きくなり、仕切弁が挿入される開孔の穿孔精度が得られなかった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、流体管の管壁に高い精度で仕切弁挿入口を穿孔できる穿孔装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の穿孔装置は、
流体管の外周面に対し所要空間を形成した状態で密封状に外嵌される筐体と、該筐体内に設けられるエンドミルと、から構成され、流体管内を流れる流体を遮断する仕切弁を不断流状態で前記流体管内に挿入するために、前記エンドミルにより前記流体管の管壁の一部に仕切弁挿入口を穿孔する穿孔装置であって、
前記筐体は、前記エンドミルの移動方向に長寸幅を有する長細形状に形成された作業口と、前記所要空間内に配設され前記筐体の内周に沿って湾曲する円弧状の作業弁と、該作業弁を前記エンドミルの移動を阻害しない待避位置または前記作業口を閉塞する閉塞位置に移動させる駆動装置と、を備えていることを特徴としている。
この特徴によれば、作業弁が筐体内部の所要空間内に設けられていることにより、作業弁を収容する弁ケースを筐体の外方へ設置する必要がない。従ってエンドミルが流体管の管壁に近い位置からアプローチして穿孔することができ、仕切弁挿入口を高い精度で穿孔することができる。

本発明の穿孔装置は、
前記作業弁は、周方向に長辺部を備える形状となっており、該長辺部に沿って肉厚に設けられる厚肉部と、該厚肉部の適所に前記駆動装置の操作に従動する従動部と、を備えていることを特徴としている。
この特徴によれば、厚肉部が長辺部に沿って設けられているため、作業弁の周方向の強度が補強されるとともに、比較的強度が低い肉薄の部分となる駆動装置と噛合する従動部が前記厚肉部に設けられているため、作業弁全体の厚みを厚くすることなく、従動部が効果的に補強され、作業弁は、作業弁の強度を保ったまま、軽量化することができ、移動操作し易くできる。

本発明の穿孔装置は、
前記厚肉部は、前記作業弁の外周面に突出して設けられており、前記筐体には、前記厚肉部を内嵌して前記筐体の内周に沿って案内する案内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、厚肉部が筐体に設けられた案内部に内嵌され筐体の内周に沿って案内されるため、作業弁が流体管の管軸方向に位置ズレすることが規制され、作業弁を作業口に向けて確実に移動操作できる。

本発明の穿孔装置は、
前記厚肉部は、前記作業弁の両端部に設けられ、少なくとも一方の前記厚肉部に前記従動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、厚肉部が作業弁の両端部に設けられることで、この厚肉部を作業弁の骨組みとして利用することができるため、作業弁の強度が向上し、作業弁における厚肉部以外の部分を薄く形成することができ、作業弁の重量を軽量化することができる。

本発明の穿孔装置は、
前記厚肉部は、前記作業弁に前記従動部を有する従動部材が固定されて構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、作業弁と従動部材とを別個に製造し、その後、作業弁に従動部材を固定することで厚肉部を構成することができ、作業弁と従動部材とを一体形成する必要がないため、作業弁が汎用性に優れ、コストを抑えることができる。

流体管の外周面に筐体を取付けた状態を示す平面図である。 同じく流体管の外周面に筐体を取付けた状態を示す側面図である。 図１におけるＡ−Ａ断面図である。 作業弁を示す斜視図である。 図７におけるＣ−Ｃ断面図である。 図３におけるＢ−Ｂ断面図である。 筐体にエンドミル装置を取付けた後、作業弁を開放状態にした状態を示す正面断面図である。 図７の状態から仕切弁挿入口を切削する様子を示す正面断面図である。 作業弁を閉塞状態にした後、筐体からエンドミル装置を取外した状態を示す正面断面図である。 仕切弁で流体管内の流体を遮断した状態を示す正面断面図である。 作業弁を閉塞状態にした後、筐体から仕切弁装置を取外す状態を示す正面断面図である。 防食具で仕切弁挿入口の内周面を防食した状態を示す正面断面図である。

本発明に係る穿孔装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例に係る穿孔装置につき、図１〜図１２を参照して説明する。図１ないし図３に示すように、本実施例の流体管１は、例えば、地中に埋設される上水道用のダクタイル鋳鉄製であり、断面視略円形状に形成され、内周面が粉体塗装あるいはモルタル層で被覆されている。尚、本発明に係る流体管は、その他鋳鉄、鋼等の金属製、あるいは石綿、コンクリート製、塩化ビニール、ポリエチレン若しくはポリオレフィン製等であってもよい。更に尚、流体管の内周面はモルタル層に限らず、例えばエポキシ樹脂等により被覆されてもよく、若しくは適宜の材料を粉体塗装により流体管の内周面に被覆してもよい。また、本実施例では流体管内の流体は上水であるが、流体管の内部を流れる流体は必ずしも上水に限らず、例えば工業用水や農業用水、下水等の他、ガスやガスと液体との気液混合体であっても構わない。

流体管１は、第１分割部材２Ａと第２分割部材２Ｂとから成る筐体２によって外嵌されており、この流体管１の外周面と筐体２の内周面との間には、所要空間Ｓが形成されている。また、第１分割部材２Ａと第２分割部材２Ｂとの間には、シールリング３０が狭圧されており、所要空間Ｓが密封状に囲繞されている。図３に示されるように、この筐体２には、所要空間Ｓ内に配置され筐体２の内周に沿って湾曲する略円弧状の作業弁４と、作業弁４を筐体２の内周に沿って移動させる駆動装置５と、が設けられている。これら作業弁４及び駆動装置５については、後述にて詳しく説明する。尚、本実施例の筐体２は、３体以上の複数に分割されたケース体からなる分割構造であってもよいし、若しくは分割構造を有さず、鋳型、或いは、溶接加工や機械加工等で連続形成されていても構わない。更に尚、筐体２の材質は鋳鉄等の金属材により構成されているが、流体管の材質に応じて適用されるものであれば、上記で説明した流体管と同様に種々の材質であってもよい。

図３に示されるように、第１分割部材２Ａには、所要空間Ｓと外方とに連通し第１分割部材２Ａの周方向に長寸幅を備える長細形状に形成された作業口２ａが設けられているとともに、フランジ２ｈを備えた作業管部２ｇが作業口２ａから流体管１の管軸と略直交方向に延設されている。尚、作業管部は、本実施例の態様に限らず、例えば、挿口端部を備えた別体の作業管を作業口に対して挿入接続するようなものでもよい。

また、第１分割部材２Ａにおける作業口２ａの周縁部２ｂは、所要空間Ｓ内に向けて突設されており、周縁部２ｂの端面には、周縁部２ｂの全周方向に亘って弁座としての密封部材３２が設けられている。さらに、第１分割部材２Ａには、作業口２ａの周縁部２ｂ近傍において外方に向けて一部張り出し、所要空間Ｓに連通する張出部２ｄが設けられており、流体管１の管軸方向の両端部に位置する内壁２ｆに流体管１と同軸方向に貫通する貫通孔２ｅ，２ｅ’が設けられている。この張出部２ｄには、前記駆動装置５が設置されている。尚、この張出部２ｄは、第１分割部材２Ａに対して着脱可能に設けられてもよい。

図２及び図３に示されるように、第２分割部材２Ｂの内周面には、第１分割部材２Ａとの対向面から周方向に沿って凹溝２ｃが所定長さ凹設されており、凹溝２ｃの外周側は、第２分割部材２Ｂの外周面側に突設している。この凹溝２ｃは、本実施例において流体管１の管軸方向に離間して２条設けられている。この凹溝２ｃは、後述するように作業弁４の移動を案内する本発明における案内部となっている。

次に、作業弁４について説明する。図３及び図４に示されるように、作業弁４は、筐体２の内周面に沿って湾曲する略円弧状であり、周方向に長辺部を備えた弁板４ａを有している。この弁板４ａの外周面の一部は、後述する作業弁４の閉塞状態時に密封部材３２に当接する閉塞部４ｅとなっており、閉塞部４ｅの内側の面は、作業口２ａを密封状に閉塞する閉塞領域Ｒとなっている（図４の網点部に示す）。また弁板４ａの周方向における一方の端部は、先細に傾斜するテーパ部１４ａとなっているとともに、弁板４ａにおける流体管１の管軸方向の両端部には、弁板４ａと略同曲率で湾曲する基板４ｂが内側に固着されており、基板４ｂの内周面４ｂａ及び外周面４ｂｂは、弁板４ａの内周面及び外周面よりもそれぞれ内径側に位置している。尚、この基板は、弁板と別部材に形成されるものに限らず、弁板と一体形成される基板部としてもよい。

また、基板４ｂの外周面４ｂｂの適所には、本発明の従動部材であるラック４ｃが弁板４ａの側面に当接した状態で接続されており、ラック４ｃの外周面には、複数の凹凸が形成された本発明の従動部である被噛合面４ｄと、ラック４ｃにおけるテーパ部１４ａ側の端部に設けられ被噛合面４ｄの表面よりも突出するストッパ部４ｇと、が形成されている。このラック４ｃは、基板４ｂの内周面４ｂａから図示しないボルトを挿入し、緊締することで基板４ｂに接続固定されている。このラック４ｃは、所定の厚みを有しており、被噛合面４ｄが弁板４ａの外周面よりも外径側に位置している。すなわち、弁板４ａの両端部に設けられる基板４ｂ及びラック４ｃは、作業弁４において肉厚に設けられる厚肉部４Ａを構成している。尚、このラックは、例えば溶接等で基板に固着されるものでもよいし、鋳造により基板と一体形成されるものでもよく、またはラックは、鋳造により弁板及び基板と一体形成されるものでも構わない。

図５に示されるように、このように構成された作業弁４は、凹溝２ｃ，２ｃにラック４ｃの一部が内嵌されているとともに、基板４ｂの内周面４ｂａが、筐体２における流体管１の管軸方向の両端部に位置する内壁２ｆから所要空間Ｓ内に向けて円弧状に連続して形成され、分割された第１，第２分割部材２Ａ，２Ｂごとに各１個ずつ設けられる案内支持部１３に当接するように配設されている。尚、この案内支持部は、内壁２ｆから所定距離離間してそれぞれ複数個ずつ設けられているものでも構わない。

次に駆動装置５について説明する。図６に示されるように、駆動装置５は、張出部２ｄの貫通孔２ｅ，２ｅ’に回動自在に挿通される回動軸５ａと、回動軸５ａの軸方向に所定間隔離間して設けられ被噛合面４ｄと噛合する噛合面５ｂをそれぞれ備えたピニオン５ｃ，５ｃと、から主に構成されている。

このピニオン５ｃ，５ｃは、回動軸５ａに対して固定されており、回動軸５ａが回動することに伴って各噛合面５ｂが回動するようになっている。また、回動軸５ａは、両端部が貫通孔２ｅ，２ｅ’から外部へ露出しており、回動軸５ａの一方の端部５ａａには、外径方向に突出する係止部５ｄが設けられているとともに、貫通孔２ｅに取付けられる断面視コ字形状のキャップ５ｅによって被覆されている。したがって、この回動軸５ａは、係止部５ｄ及びキャップ５ｅにより軸方向に離脱することが防止されている。

更に、回動軸５ａの他方の端部５ａｂは、図７に示すような張出部２ｄに着脱可能な操作部材６と係合可能になっている。この操作部材６は、第１分割部材２Ａの張出部２ｄに着脱可能に取付けられる基部６ａと、回動軸５ａと略直交方向を向き、基部６ａに回動自在に取付けられる操作軸６ｂと、操作軸６ｂの端部に設けられる第１ベベルギヤ６ｄと、第１ベベルギヤ６ｄと噛合する第２ベベルギヤ６ｅと、から構成され、第２ベベルギヤ６ｅの略中央を貫通する孔部６ｆに回動軸５ａの端部５ａｂが挿入されて係合するようになっている。

この操作軸６ｂに所定の工具を用いて回動させると、操作軸６ｂの軸回りの回動が第１、２ベベルギヤ６ｄ，６ｅにより回動軸５ａの軸回りの回動に変換されて各噛合面５ｂが回動するようになっている。このように各噛合面５ｂが回動すると、図７に示すように、各噛合面５ｂの回動がラック４ｃの被噛合面４ｄに伝わり、作業弁４が凹溝２ｃ，２ｃ及び案内支持部１３に案内されながら、且つ筐体２の内壁２ｆ，２ｆにより管軸方向の移動を規制されながら、筐体２の内周に沿って回動するようになる。

図３は、作業弁４の閉塞領域Ｒが作業口２ａを密封状に閉塞する閉塞位置に配置された作業弁４の閉塞状態となっており、当該閉塞状態から作業弁４を回動させると、図７に示されるように、作業弁４の閉塞領域Ｒが作業口２ａを開放する開放状態となる。より詳しく説明すると、この作業弁４を閉塞状態から開放状態に向けて回動させると、やがて各ラック４ｃの各ストッパ部４ｇが各ピニオン５ｃに係止されるようになり、作業弁４が後述するエンドミル９ｂの流体管１の横断方向への移動を阻害しない待避位置に配置され、作業口２ａを開放する開放状態となる。すなわち、筐体２の外方から操作軸６ｂを回動操作することで作業弁４が作業口２ａを開閉して流体の分岐状態を切替えることができるようになっている。

このように、操作部材６が張出部２ｄに着脱可能となっていることにより、操作軸６ｂが常に任意の方向を向いた状態（例えば上方を向いた状態）で設置することができるため、作業者が作業弁４の開閉操作を行い易くなっている。尚、この操作部材６は、必ずしも張出部２ｄに着脱可能になっていることに限られず、第１分割部材２Ａの外周面に取付けられてもよいし、張出部２ｄに固着されてもよい。更に尚、操作部材６を特段に設けず、回動軸５ａの端部５ａｂに所定の工具で直接回動操作してもよい。

次に、実際に流体管１内の流体を不断流状態で遮断する態様について説明する。

先ず、図３に示す作業弁４の閉塞状態時の作業管部２ｇに、図７に示すようなエンドミル装置９を取付ける。このエンドミル装置９は、作業管部２ｇのフランジ２ｈにボルト・ナット７等で固定される密封状の切削ケース９ｄと、切削ケース９ｄにおけるフランジ２ｈとの対向側に対して流体管１の横断方向に水平に設けられたレール９ｅと、切削ケース９ｄの端部を密封しつつレール９ｅ上をスライド移動可能なスライド台９ｆと、スライド台９ｆの上方で回動可能に枢着されており（図示せず）、切削ケース９ｄ内から流体管１に向け軸方向に進行する軸部材９ａと、軸部材９ａの下端部に接続されたエンドミル９ｂと、エンドミル装置９の外部から操作することで軸部材９ａ及びエンドミル９ｂを、流体管１を横断するように平行移動させることが可能なハンドリング部９ｃと、から主として構成されている。このうちエンドミル９ｂは円筒形状に形成されているとともに、底部に底面刃９ｈが設けられ、側面に切削刃９ｇが設けられた穿孔軸であり、図示しないモータにより軸部材９ａが軸周りに回動することによって、これら切削刃９ｇにより流体管１の管壁の切削が可能となっている。

図７に示されるように、エンドミル装置９を作業管部２ｇのフランジ２ｈに取付けた後、作業弁４を回動させ作業口２ａを開放状態とする。そして、図８に示されるように、ハンドリング部９ｃを操作することでエンドミル９ｂの軸心を流体管１の中心軸線である管軸に対して流体管１の径方向にずらして配置させる。

その後、前記モータにより軸部材９ａを軸周りに回動させながら流体管１に向け軸方向に進行させる。これにより、底面刃９ｈが流体管１の管壁の一部を軸部材９ａの軸方向に貫通する。このときには、作業弁４が筐体２内部に設けられているため、筐体２の外部に別体の作業弁装置等を配置する必要がなく、エンドミル装置９の軸部材９ａの前記枢着部の高さを低くできる。そのため、軸部材９ａの軸長が短くなり、エンドミル９ｂが流体管１の管壁に近い位置からアプローチして穿孔することができ、目標位置に対して高い精度で穿孔することができる。更に、案内支持部１３は、図５に示されるように、対向する案内支持部１３同士が作業管部２ｇの流路を阻害しない程度に流体管１の管軸方向に離間しているため、エンドミル９ｂの進行移動を阻害しないようになっている。

そして、エンドミル９ｂの底面刃９ｈにより流体管１の管壁を所定量切削して貫通した状態で、エンドミル９ｂを軸部材９ａの軸方向に退行させながら、作業者がハンドリング部９ｃを操作することで、スライド台９ｆをレール９ｅに沿って流体管１の横断方向に所定距離平行移動させる。すると、図８に示されるように、このスライド台９ｆのスライド移動及び軸部材９ａの退行移動によって、エンドミル９ｂが流体管１の管壁の曲率に合わせて流体管１の管頂部まで移動しながらエンドミル９ｂの側面の切削刃９ｇが流体管１の管壁を周方向に沿って切削する。

エンドミル９ｂの側面の切削刃９ｇが流体管１の管頂部まで移動すると、エンドミル９ｂを軸部材９ａの軸方向に進行させながら、スライド台９ｆをレール９ｅに沿って流体管１の横断方向に更に所定距離平行移動させ、エンドミル９ｂの側面の切削刃９ｇにより流体管１の管壁の曲率に合わせて流体管１の管壁を周方向に沿って切削する。このとき、作業弁４は、前述したエンドミル９ｂの流体管１の横断方向への移動を阻害しない待避位置に配置されているため、作業弁４がエンドミル９ｂによって破損することが防がれる。尚、前述したエンドミルの軸方向の進退移動、及び流体管の横断方向の平行移動は、例えば電動モータ等からなる駆動手段により駆動され、自動制御されるものであってもよい。

上記のように切削刃９ｇが流体管１の管壁を周方向に沿って切削すると、図９に示されるように、流体管１の管壁の一部に後述する仕切弁１０ａを挿入するための仕切弁挿入口１ａが流体管１の周方向に沿って長細形状に不断流状態で形成される。その後、軸部材９ａを退行移動させることでエンドミル９ｂを切削ケース９ｄ内まで戻し（図示せず）、図８に示されるように、作業弁４を前記閉塞状態とする。このとき、弁体４は基板４ｂの内周面４ｂａを案内支持部１３に当接させて案内移動されるため、被噛合面４ｄがピニオン５ｃ，５ｃの各噛合面５ｂとの噛合状態を維持して滑らかに移動可能である。弁体４が密封部材３２に当接すると、テーパ部１４ａが密封部材３２に沿って若干流体管１側に摺動するため、弁体４が分岐口２ａの周縁部２ｂに引っ掛かり、それ以上回動不能になることが防がれる。そして弁体４の閉塞部４ｅが密封部材３２に当接し、分岐口２ａが密封状に閉塞される。次いで、エンドミル装置９を作業管部２ｇのフランジ２ｈから取外す。

続いて、図１０に示されるように、流体管１内の流体を遮断するための仕切弁装置１０を作業管部２ｇのフランジ２ｈに密封状に取付ける。この仕切弁装置１０は、流体管１内の流体を遮断する仕切弁１０ａと、作業管部２ｇのフランジ２ｈにボルト・ナット１７等で取付けられる弁筐体１０ｂと、弁筐体１０ｂの頂部に穿設された図示しない挿通孔に回転自在に枢支され、一方の端部が弁筐体１０ｂの外部に突出する回転ネジ１０ｃと、前記回転ネジ１０ｃの一方の端部に取付けられる操作部１０ｄと、回転ネジ１０ｃの回動により回転ネジ１０ｃの軸方向に進退可能に螺挿されるネジこま１０ｅと、から構成されており、仕切弁１０ａには、回転ネジ１０ｃが挿通されたガイド溝１０ｇと、ネジこま１０ｅが嵌合された嵌合溝１０ｆと、が設けられている。

作業者が操作部１０ｄを把持して回転ネジ１０ｃを軸回りに回動させることで、ネジこま１０ｅが回転ネジ１０ｃに沿って進行移動し、当該ネジこま１０ｅの進行移動に伴って仕切弁１０ａが仕切弁挿入口１ａを介して流体管１内に配置され、流体管１内の流体が遮断される。このように、エンドミル装置９及び仕切弁装置１０は、作業管部２ｇに取付けられており、この作業管部２ｇを利用して、仕切弁挿入口１ａを穿孔する作業と、流体管１内の流体を遮断する作業と、を行っている。そのため、筐体２は、種々の作業に応じて別途の作業管部を必要とせず、筐体２の作業口２ａの近傍を小型化することができる。

そして、特に図示しないが、流体管１内の流体が遮断された流体管１の下流側で所定の作業を行う。その後、前記所定の作業が終了すると、図１１に示されるように、操作部１０ｄを回動操作して仕切弁１０ａを弁筐体１０ｂ内に退行移動させるとともに、作業弁４を閉塞状態とし、ボルト・ナット１７を取外して仕切弁装置１０を作業管部２ｇのフランジ２ｈから不断流状態で撤去する。

次いで、流体管１が金属製である場合には、図１２に示されるように、作業管部２ｇを密封状に閉塞するための蓋部材１１を作業管部２ｇのフランジ２ｈにボルト・ナット２７で取付ける。この蓋部材１１の略中央部には、作業管部２ｇの内外に連通する孔部１１ａが形成されており、孔部１１ａには、仕切弁挿入口１ａに向けて移動可能な防食具１２が設けられている。この防食具１２は、孔部１１ａに密封状に挿通される挿通軸部１２ａと、挿通軸部１２ａにおける蓋部材１１の外方側の端部に外径側に張り出す鍔部１２ｃと、挿通軸部１２ａにおける流体管１側に設けられ仕切弁挿入口１ａと略同形状の防食部１２ｂと、から構成されている。この防食部１２ｂの外周面は、仕切弁挿入口１ａの内周面を防食するための防食部材１２ｄを備えている。この防食部材１２ｄは、例えばスチレンブタジエンゴム等の弾性を有する合成樹脂が好ましい。また、防食部１２ｂには、所要空間Ｓ内と流体管１内に連通する連通孔１２ｅが本実施例において２箇所形成されている。尚、この連通孔１２ｅは、２箇所に限らず、１箇所若しくは３箇所以上の複数に設けられても構わない。

図１２に示されるように、防食具１２を流体管１方向に移動させ、防食部１２ｂの防食部材１２ｄを仕切弁挿入口１ａの内周面に圧接させることで仕切弁挿入口１ａの内周面を防食する。このときには、鍔部１２ｃが蓋部材１１における孔部１１ａの周縁部に係止されており、蓋部材１１に鍔部１２ｃを取付けネジ３７で固定することで仕切弁挿入口１ａが防食された状態が保持される。

更に、鍔部１２ｃが蓋部材１１に取付けネジ３７で固定された状態では、流体管１内の流体が連通孔１２ｅを介して所要空間Ｓ内に流れ込み、流体管１内からの流体圧により防食部１２ｂを介して挿通軸部１２ａにかかる流体圧を逃がすことができるため、挿通軸部１２ａの剛性を高める必要がなく、防食部１２ｂの支持用のみに抑えることができる。

以上説明したように、作業弁４が筐体２内部の所要空間Ｓ内に設けられていることにより、作業弁４を収容する特段の弁ケースを筐体２の作業管部２ｇよりも外方へ設置する必要がない。従ってエンドミル９ｂが流体管１の管壁に近い位置からアプローチして穿孔でき、仕切弁挿入口１ａを高い精度で穿孔することができる。

また、厚肉部４Ａが作業弁４の長辺部に沿って設けられているため、作業弁４の周方向の強度が補強されるとともに、比較的強度が低い肉薄の部分となる各ピニオン５ｃの噛合面５ｂと噛合するラック４ｃの被噛合面４ｄが厚肉部４Ａに設けられているため、作業弁４全体の厚みを厚くすることなく、被噛合面４ｄが効果的に補強される。そのため、作業弁４は、その強度を保ったまま、軽量化することができ、移動操作し易くできる。

また、厚肉部４Ａを構成するラック４ｃは、被噛合面４ｄが弁板４ａの外周面に突出した位置に設けられており、ラック４ｃが筐体２に設けられた凹溝２ｃに内嵌され、筐体２の内周に沿って案内されるため、作業弁４が流体管１の管軸方向に位置ズレすることが規制され、作業弁４を作業口２ａに向けて確実に移動操作できる。

また、厚肉部４Ａが作業弁４の両端部に設けられることで、この厚肉部４Ａを作業弁４の骨組みとして利用することができるため、作業弁４の強度が向上し、作業弁４における厚肉部４Ａ以外の部分を薄く形成することができ、作業弁４の重量を軽量化することができる。

また、作業弁４とラック４ｃとを別個に製造し、その後、作業弁４にラック４ｃを固定することで厚肉部４Ａを構成することができ、作業弁４とラック４ｃとを一体形成する必要がないため、作業弁４が汎用性に優れ、コストを抑えることができる。

また、厚肉部４Ａは、作業弁４における閉塞領域Ｒを避けて設けられているため、作業弁４の開閉操作により厚肉部４Ａが密封部材３２に干渉する慮が解消される。

また、作業弁４を回動操作して作業口２ａの開閉状態を切替えるようになっているため、作業弁４の流体管１の管軸方向の長さを短く形成することができる。そのため、筐体２における流体管１の管軸方向の長さも短く形成することができ、筐体２を極めてコンパクトにまとめることができる。

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。

例えば、前記実施例では、駆動装置５には、ピニオン５ｃが２つ設けられ、両ピニオン５ｃの回動により作業弁４に駆動力を与えていたが、これに限られず、一方のピニオンが回動軸５ａに固着され、他方のピニオンが回動軸５ａに回動自在に取付けられ、前記一方のピニオンの回動で作業弁４に駆動力を与えるとともに、前記他方のピニオンが作業弁４の回動を補助するようにしてもよい。尚、前記他方のピニオンは、ローラー等の別部材に代用することができる。

また、作業弁は、筐体の内周に沿って回動して作業口を開閉するものに限られず、例えば、流体管の管軸方向にスライド移動して作業口を開閉するようにしても構わない。

また、厚肉部４Ａは、弁板４ａにおける流体管１の管軸方向の両端部に設けられるものに限られず、例えば、弁板４ａの周方向に１条または３条以上複数に設けられてもよい。更に、この厚肉部は、作業弁の長辺部方向に設けられるものであればよく、例えば、作業弁の周方向に沿って延びるとともに、流体管の管軸方向に延びる略螺旋状に形成されてもよい。

１ 流体管
１ａ 仕切弁挿入口
２ 筐体
２ａ 作業口
２ｃ，２ｃ 凹溝（案内部）
４ 作業弁
４ｂ 基板（厚肉部）
４ｃ ラック（従動部材，厚肉部）
４ｄ 被噛合面（従動部）
４ｅ 閉塞部
４Ａ 厚肉部
５ 駆動装置
６ 操作部材
９ エンドミル装置
９ｂ エンドミル
１０ 仕切弁装置
１０ａ 仕切弁
１１ 蓋部材
１２ 防食具
１３ 案内支持部
１４ａ テーパ部
３２ 密封部材

Claims (5)

1. 流体管の外周面に対し所要空間を形成した状態で密封状に外嵌される筐体と、該筐体内に設けられるエンドミルと、から構成され、流体管内を流れる流体を遮断する仕切弁を不断流状態で前記流体管内に挿入するために、前記エンドミルにより前記流体管の管壁の一部に仕切弁挿入口を穿孔する穿孔装置であって、
   前記筐体は、前記エンドミルの移動方向に長寸幅を有する長細形状に形成された作業口と、前記所要空間内に配設され前記筐体の内周に沿って湾曲する円弧状の作業弁と、該作業弁を前記エンドミルの移動を阻害しない待避位置または前記作業口を閉塞する閉塞位置に移動させる駆動装置と、を備えていることを特徴とする穿孔装置。
2. 前記作業弁は、周方向に長辺部を備える形状となっており、該長辺部に沿って肉厚に設けられる厚肉部と、該厚肉部の適所に前記駆動装置の操作に従動する従動部と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の穿孔装置。
3. 前記厚肉部は、前記作業弁の外周面に突出して設けられており、前記筐体には、前記厚肉部を内嵌して前記筐体の内周に沿って案内する案内部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の穿孔装置。
4. 前記厚肉部は、前記作業弁の両端部に設けられ、少なくとも一方の前記厚肉部に前記従動部が設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の穿孔装置。
5. 前記厚肉部は、前記作業弁に前記従動部を有する従動部材が固定されて構成さ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穿孔装置。

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