JP2020002969A - 止流プラグ - Google Patents

Abstract

【課題】高い止流性能を発揮すると共に、膨張時に外装バッグ等がカシメリングから引き抜かれてしまうことを効果的に防止することができる止流プラグを提供する。【解決手段】流体を供給・排出する流体給排管に接続可能な剛性を有する筒状の口金を一端に突設した膨縮自在な内装バッグと、前記内装バッグの膨張規制と防護用に前記内装バッグを被包する外装バッグと、前記外装バッグの口元を介して前記口金を外嵌圧着するカシメリングとを備える止流プラグであって、前記外装バッグは、０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の厚みを有する織物基布から形成されており、前記織物基布は、経糸密度及び緯糸密度が、２０本／ｉｎｃｈ以上８０本／ｉｎｃｈであり、強度が、経、緯共に、１．５ｋＮ／３ｃｍ以上８ｋＮ／３ｃｍ以下であることを特徴とする止流プラグ。【選択図】図２

Description

本発明は、止流プラグに関する。特に、水道管の切断を伴う修理や交換工事に際し、水道管内を一時的に遮断する止流装置に使用する止流プラグに関する。

従来から、水道管の途中部分を補修、交換する場合やその途中部分に新しく分岐管を接続する場合等の工事の際に、水道管内部の水を一時的に遮断するために使用される止流プラグが知られている（例えば、特許文献１）。このような止流プラグは、例えば、図１５の要部拡大断面図に示すように、筒状の口金１０１を一端に突設した膨縮自在な内装バッグ１０２と、該内装バッグ１０２の膨張規制と防護用に内装バッグ１０２を被包する外装バッグ１０３とを備え、外装バッグ１０３の口元を介して口金１０１をカシメリング１０４にて外嵌圧着することにより各バッグの口元と口金１０１とを一体的に連結して構成されている。

この止流プラグは、例えば、図１６の使用状態図に示すように、水道管Ａに取付けた止流装置Ｂ内から、水道管Ａに穿設した止流プラグ挿通用孔Ｃを通して水道管Ａに収縮状態にある止流プラグ１００を配設し、止流プラグ１００の口金１０１に連結した流体給排管Ｄから空気又は水を止流プラグ１００内に供給して該止流プラグ１００を膨張させて使用される。止流プラグ１００の膨張によって、水道管Ａ内における水が遮断され、水道管Ａの途中部分の補修、交換といった工事を行うことが可能となる。

特開２００１−２４１５９０号公報

しかしながら、従来の止流プラグにおいては、止流プラグの膨張に伴って、外装バッグや内装バッグの口元の一部がカシメリングから引き抜かれてしまい、外装バッグ等の位置ズレが生じるという問題があった。このような事態が生じると、止流プラグの止流性能が悪化し、また、外装バッグによる内装バッグの膨張規制や防護機能を発揮しなくなる。

また、カシメリングによる緊縛力を高めるために、図１７の要部拡大断面図に示すように、長尺の口金１０１を用い、その軸方向に沿って複数のカシメリング１０４を配置して外装バッグ１０３の口元を口金１０４に固定する構造を有する止流プラグ１００も知られているが、このような構造の止流プラグ１００の場合、口金の長さが長くなることに起因して、水道管Ａに穿設した止流プラグ挿通用孔Ｂを通して水道管Ａの内部に止流プラグ１００を略９０°方向転換させて挿入する際に、長尺の口金１０１が止流プラグ挿通用孔Ｃの出口部分と干渉してしまいスムーズに挿入できないという問題があった。特に、内径が比較的小さい水道管に止流プラグ１００を挿入しようとする場合には、挿入自体が不可となってしまう。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、高い止流性能を発揮すると共に、膨張時に外装バッグ等がカシメリングから引き抜かれてしまうことを効果的に防止することができる止流プラグを提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、流体を供給・排出する流体給排管に接続可能な剛性を有する筒状の口金を一端に突設した膨縮自在な内装バッグと、前記内装バッグの膨張規制と防護用に前記内装バッグを被包する外装バッグと、前記外装バッグの口元を介して前記口金を外嵌圧着するカシメリングとを備える止流プラグであって、前記外装バッグは、０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の厚みを有する織物基布から形成されており、前記織物基布は、経糸密度及び緯糸密度が、２０本／ｉｎｃｈ以上８０本／ｉｎｃｈであり、強度が、経、緯共に、１．５ｋＮ／３ｃｍ以上８ｋＮ／３ｃｍ以下であることを特徴とする止流プラグにより達成される。

また、この止流プラグにおいては、前記織物基布は、その目付が、８０ｇ／ｓｑｍ以上３００ｇ／ｓｑｍ以下となるように構成することができる。

また、前記織物基布は、高強力ポリエチレン繊維から形成される糸材を用いて形成することができる。

また、前記外装バッグは、前記織物基布の少なくとも一部分における緯糸が、前記口金の軸方向に対して略同心的に配置されるよう構成されており、前記織物基布の経糸密度が、緯糸密度よりも大きくなるように構成することができる。

本発明によれば、高い止流性能を発揮すると共に、膨張時に外装バッグ等がカシメリングから引き抜かれてしまうことを効果的に防止することができる止流プラグを提供することができる。

本発明に係る止流プラグの概略構成平面図である。 図１に示す止流プラグの概略構成要部拡大断面図である。 （ａ）は本発明に係る止流プラグが備えるカシメリングの平面図であり、（ｂ）はそのＡ−Ａ断面を示す断面図である。 図３の要部拡大図である。 外装バッグ表面に形成され得る段差部を説明するための説明図である。 図１に示す止流プラグの変形例を説明するための斜視図である。 図１に示す止流プラグの変形例を説明するための説明図である。 図１に示す止流プラグが有するカシメリングの変形例を示す概略構成要部拡大断面図である。 図１に示す止流プラグが有するカシメリングの変形例を示す概略構成要部拡大断面図である。 図１に示す止流プラグが有するカシメリングの変形例を示す概略構成断面図である。 図１に示す止流プラグが有するカシメリングの変形例を示す概略構成断面図である。 図１に示す止流プラグの変形例に関する（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。 図１に示す止流プラグの変形例を示す断面図である。 図１３に示す止流プラグの変形例を示す口金部分に関する断面図である。 従来の止流プラグに係る要部拡大断面図である。 止流プラグの使用状態図である。 従来の他の形態を有する止流プラグに係る要部拡大断面図である。

以下、本発明に係る止流プラグについて、添付図面を参照して説明する。なお、各図は、構成の理解を容易ならしめるために部分的に拡大・縮小している。図１は、本発明に係る止流プラグ１に関し、膨張した状態を示す概略構成平面図であり、図２は、その概略構成要部拡大断面図である。この止流プラグ１は、水道管の途中部分を補修、交換する場合やその途中部分に新しく分岐管を接続する場合等の工事の際に、水道管内部の水を一時的に遮断するために使用されるものであり、背景技術において説明したように、水道管Ａに取付けた止流装置Ｂ内から、水道管Ａに穿設した止流プラグ挿通用孔Ｃを通して水道管Ａに収縮状態にある止流プラグ１を配設し、止流プラグ１の口金２１に連結した流体給排管Ｄから空気又は水などの気体や液体又はその混合を止流プラグ１内に供給して該止流プラグ１を膨張させて使用される。なお、本実施形態においては、水道管内の水道水を止流（止水）する場合を例に採り説明するが、止流を行う管内の流体は、水道水に限定されず、例えば、ガス、工業用水、下水などの気体や液体又はその混合であってもよい。

本発明に係る止流プラグ１は、図１及び図２に示すように、内装バッグ２と外装バッグ３とを備えて構成されている。内装バッグ２は、流体を供給・排出する流体給排管Ｄに接続可能な剛性を有する筒状の口金２１を一端に突設した膨縮自在な構成を有しており、また、外装バッグ３は、内装バッグ２の膨張規制と防護用に内装バッグ２を被包して配置されている。

内装バッグ２は、気密性及び柔軟性を有するゴム材料からなり、所定長さの長軸及び短軸を有する長球状に形成されている。ゴム材料としては、例えば，天然ゴム，ブタジエンゴム，イソプレンゴム，ブチルゴム，エチレン−プロピレンゴム，スチレン−ブタジエンゴム，クロロプレンゴム，ニトリルゴム，アクリルゴム，エピクロルヒドリンゴム等が挙げられる。なお、内装バッグ２は、ポリウレタンなどのエラストマーや布製素材、ゴム引き布からなってもよい。

口金２１は、流体を供給・排出する流体給排管Ｄに接続可能な一方端部を有する部材であり、内装バッグ２の長軸の一端に設けた開口部（筒状に形成された口元）を閉塞するように内装バッグ２に接着（加硫）一体化されるものである。この口金２１は、図２の断面図に示すように、その一方端から他方端に向けて貫通する内部貫通孔２１ｄを有する筒状の口金本体２１ａを備えている。

口金本体２１ａは、例えば、ステンレス等の金属材料またはプラスチック等の樹脂材料から形成され、剛性を有するように構成されている。この口金本体２１ａは、その一方端部の外表面から径方向外側に拡径する第１拡径部２１ｂと、他方端部の外周表面から径方向外側に拡径する第２拡径部２１ｃとを備えている。第１拡径部２１ｂは、口金本体２１ａの一方端側に配置され、外部に露出しており、第２拡径部２１ｃは、口金本体２１ａの他方端側に配置され、内装バッグ２の内側に配置される。これら第１拡径部２１ｂ及び第２拡径部２１ｃは、カシメリングの抜け止めとしての機能を備えている。また、第１拡径部２１ｂは、口金本体２１ａの一方端の端面と面一となるように構成されており、同様に、第２拡径部２１ｃは、口金本体２１ａの他方端の端面と面一となるように構成されている。口金本体２１ａに形成される内部貫通孔２１ｄの内周面においては、一方端側（第１拡径部２１ｂが形成される側）に雌ネジが形成されており、この雌ネジに、流体を供給・排出する流体給排管Ｄの先端部が螺合されることにより流体給排管Ｄと口金２１（止流プラグ１）とが連結され、内部貫通孔２１ｄを介して流体給排管Ｄから供給される流体（空気又は水等）の作用により、内装バッグ２は膨張する。

ここで、内装バッグ２を形成する際に、上記ゴム材料やポリウレタンなどのエラストマーに強化繊維を含有してもよい。このような強化繊維を含有させることにより、内装バッグ２の強度を高めることができ、後述のカシメリング４によって加締められた際に内装バッグ２が劣化することを効果的に抑制することが可能となる。なお、強化繊維としては、例えば、炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、およびアルミナ繊維等を挙げることができる。また、含有される強化繊維の形態としては、短繊維のものを使用することが好ましい。また、エラストマーに対する強化繊維の含有率は、設計仕様によって適宜選定される。

外装バッグ３は、内装バッグ２の膨張規制と防護用に内装バッグ２を被包して配置される部材である。この外装バッグによって、内装バッグ２の過度の膨張が規制されて、その膨張時形状を維持すると共に、内装バッグ２の損傷、破裂などを誘引する突起物などから保護される。外装バッグ３は、内装バッグ２を内側に収容した状態で内装バッグ２の口元に設けられる口金２１に対応する外装バッグ３の口元をカシメリング４により緊縛固定されている。

カシメリング４は、外装バッグ３の口元先端部の所定長さを口金２１の第１拡径部２１ｂ側に引き出した状態で、外装バッグ３の口元を介して口金２１（口金本体２１ａ）を外嵌圧着する部材である。なお、カシメリング４は、口金本体２１ａにおける第１拡径部２１ｂと第２拡径部２１ｃとの間に配置されて外嵌圧着される。カシメリング４は、例えば、鉛、錫、アルミニウム、銅、ステンレス鋼などの金属あるいはプラスチックなどの樹脂にて円環状に形成され、圧着工具等を用いて縮径変形できるように構成されるものである。

カシメリング４の内周面には、図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である図３（ｂ）の断面図（カシメリング４の軸線を通り、該軸方向に沿った断面図）に示すように、当該カシメリング４の内側に向けて突出する突出部４１が形成されている。本実施形態においては、突出部４１は、カシメリング４の周方向に沿って環状に形成されており、この環状の突出部４１が、カシメリング４の軸方向に沿って、所定間隔をあけて複数配置されている。また、各突出部４１同士の間には、溝部４２が形成される形態となっており、この溝部４２もカシメリング４の軸方向に沿って、複数配置される構成となっている。

また、図３の要部拡大図である図４に示すように、カシメリング４の軸方向に沿った断面視において、溝部４２は、カシメリング中心方向側の開口幅Ｗ１が、溝底部４２ａの幅Ｗ２よりも幅広となるように形成されている。上記開口幅Ｗ１の寸法は、溝底部４２ａの幅Ｗ２の寸法の２倍以上４倍以下の範囲に設定されることが好ましい。本実施形態においては、開口幅Ｗ１の寸法が、溝底部４２ａの幅Ｗ２の寸法の３倍となるように構成されている。

また、図３や図４に示すように、カシメリング４の軸方向に沿った断面視において、各突出部４１は、溝部４２の溝底部４２ａからカシメリング４の内側に向けて伸びる一対の側面部４１ａと、当該一対の側面部４１ａのカシメリング４の内側の端部同士を接続する先端部４１ｂとを備えるように構成されている。また、先端部４１ｂは、尖鋭とはならないように、カシメリング４の軸方向に沿う平坦部４１ｃを有するように構成されている。また、先端部４１ｂが、尖鋭とはならないよう球面としたり、曲面をつなぐ形としてもよい。また、一対の側面部４１ａは、カシメリング４の内側に向かうに従い、互いの距離が小さくなるような傾斜面として構成されており、カシメリング４の軸方向に沿った断面視において、各突出部４１は台形形状として構成されている。なお、説明するまでもないが、突出部４１における先端部４１ｂは、カシメリング４の最内周面を構成する。また、突出部４１における側面部４１ａは、溝部４２の側壁部４２ｂとして構成されることとなる。ここで、突出部４１の高さ（溝底部４２ａから先端部４１ｂまでの高さ）Ｗ３は、溝底部４２ａの幅Ｗ２の寸法に対して、１倍以上３倍以下の範囲に設定されることが好ましい。本実施形態においては、突出部４１の高さＷ３は、溝部４２の幅Ｗ２の寸法の１．５倍となるように構成されている。

ここで、外装バッグ３は、引張強さが大きく、透水率が小さくて柔軟性を有する織物として形成される織物基布から形成されることが好ましい。また、外装バッグ３の厚みとしては、例えば、０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の範囲のものを使用することが好ましく、０．１５ｍｍ以上０．５５ｍｍ以下の範囲のものを使用することがさらに好ましい。また、織物基布を構成する糸材としては、高強力ポリエチレン繊維から構成される糸材を用いることが好ましい。織物基布を構成する糸材の繊度としては、外装バッグ３の厚みによって適宜変更されるものではあるが、例えば、１００ｄＴｅｘ以上１０００ｄＴｅｘ以下の範囲のものを使用することが好ましい。また、１５０ｄＴｅｘ以上９００ｄＴｅｘ以下の範囲のものを使用することがより好ましい。また、この織物基布の強度としては、経、緯共に、１．５ｋＮ／３ｃｍ以上８ｋＮ／３ｃｍ以下の範囲のものを使用することが好ましく、２．７ｋＮ／３ｃｍ以上６．７ｋＮ／３ｃｍ以下の範囲のものを使用することがさらに好ましい。また、この織物基布の目付としては、８０ｇ／ｓｑｍ以上３００ｇ／ｓｑｍ以下の範囲のものを使用することが好ましく、９０ｇ／ｓｑｍ以上２５０ｇ／ｓｑｍ以下の範囲のものを使用することがさらに好ましい。なお、目付とは、１ｍ^２あたりの重量を意味する。また、織物基布における経糸密度及び緯糸密度としては、それぞれ、２０本／ｉｎｃｈ以上８０本／ｉｎｃｈ以下の範囲に設定することが好ましく、特に、３０本／ｉｎｃｈ以上７０本／ｉｎｃｈ以下の範囲に設定することがより好ましい。なお、織物基布における経糸及び緯糸としては、同一径のものを使用することが好ましいが、互いに径寸法が異なる経糸及び緯糸を使用してもよい。

また、外装バッグ３は、織物基布の少なくとも一部分における緯糸が、口金２１の軸方向に対して略同心的に配置されるよう構成されることが好ましい。特に、止流プラグ１を水道管内で膨張させた場合に管内面と接触する外装バッグ部分においては、織物基布の緯糸が、口金２１の軸方向に対して略同心的に配置されるよう構成されることが好ましい。このように構成することにより、図１６に示すように、止流プラグ１を水道管Ａ内で膨張させた場合、管内面との接触部分においては、外装バッグ３を構成する織物基布の緯糸が、管内面の周方向に略沿う状態となり、また、織物基布の経糸は、緯糸に対して直交する方向に配列されているため、織物基布の経糸が、水道管Ａの長手方向に略沿う状態となる。

また、外装バッグ３を構成する織物基布は、その経糸密度と緯糸密度とが、同一の密度を有するように構成することもできるが、経糸密度が緯糸密度よりも大きくなるように構成してもよい。経糸密度が緯糸密度よりも大きくなるように構成することにより、止流プラグ１を水道管内で膨張させた場合に、管長手方向に沿う内装バッグ２の膨張をより効果的に規制して、該内装バッグ２が管径方向に膨張しやすくなるように、内装バッグ２の膨張方向をコントロールすることが可能となり、その結果、止流プラグ１の止流効果をより一層向上させることができる。

また、外装バッグ３の形成方法としては、高強力ポリエチレン繊維から形成される糸材を用いて、袋状の織物基布を織ることにより形成する方法や、高強力ポリエチレン繊維から形成される糸材から一旦シート状の織物基布を形成した後、袋状に縫製して形成する方法等、種々の方法を採用することができるが、例えば、シート状の織物基布を袋状に縫製して形成する場合、図５の模式斜視図（一部断面を示している）に示すように、織物基布同士が重ね合わされた縫い合わせ部Ｈの縁部に、下側の織物基布３ａに向かって段落ちした段差部３１が形成される。この段差部３１は、止流プラグ１を水道管Ａ内で膨張させて使用する場合において、水道管内壁と外装バッグ３表面との間に水が漏れでる流路を形成するおそれがある。特に、段差部３１の長手方向が、水道管Ａの延伸方向に沿って水道管Ａ内に配置されてしまうような場合には、止流プラグ１の止流性が低下するおそれが高くなってしまう。そこで、図６の模式斜視図に示すように、当該段差部３１に、下側の織物基布３ａに向かうに連れて傾斜する傾斜面を有する段差緩和部６をその長手方向に沿って設けるように構成してもよい。段差緩和部６は、例えば、エポキシ系或いはアクリル系等の接着剤を段差部３１に沿って塗布成形することにより形成することができる。また、図７（ａ）の模式斜視図に示すように、ゴムなどのエラストマー素材を用いて傾斜面を有する長尺状の段差緩和部６を予め準備し、接着剤を介して段差部３１に沿って固定してもよい。また、図７（ｂ）の模式斜視図に示すように、エラストマー素材を用いて構成された傾斜面を有する長尺状の段差緩和部６に、平坦な挿入部６ａを連接して構成し、図７（ｃ）の断面図に示すように、縫製前の段階で、縫い合わされる上下の織物基布の間に挿入部６ａを介在させて接着剤等により固定し、下側の織物基布３ａ、挿入部６ａ及び上側の織物基布３ｂを一体的に縫製することにより段差緩和部６を段差部３１に沿って配置してもよい。

以下、本発明に係る止流プラグ１の作用効果について説明する。まず、本発明の止流プラグ１が備える外装バッグ３は、０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の厚みを有する織物基布から形成されており、該織物基布は、経糸密度及び緯糸密度が、２０本／ｉｎｃｈ以上８０本／ｉｎｃｈであり、強度が、経、緯共に、１．５ｋＮ／３ｃｍ以上８ｋＮ／３ｃｍ以下となるように構成されているため、強度を備えつつ、極めて柔軟性に富むものとなる。これにより、カシメリング４が加締めによって縮径変形する際に、その縮径に追従して外装バッグ３の口元部分もスムーズに移動することとなり、加締め時の外装バッグ３の位置ズレを極めて効果的に防止することができる。また、カシメリング４の縮径変形に追従しやすいことから、カシメリング４の内周面との密着性が高まることになる結果、カシメリング４による外装バッグ３の強固な緊縛固定を行うことが可能となり、止流バッグ膨張時に、外装バッグ３や内装バッグ２の口元の一部がカシメリング４から引き抜かれてしまうことを効果的に防止することが可能となる。また、外装バッグ３が高い柔軟性を有することにより、水道管Ａ内で膨張させる内装バッグ２の拡径に外装バッグ３が追従しやすくなり、水道管内壁との間で水が漏れ出る隙間が形成されることを効果的に抑制することが可能となり、高い止流性を発揮させることができる。

また、高強力ポリエチレン繊維を用いて外装バッグ３を構成する場合、高強力ポリエチレン繊維は、摩擦係数が低く摺動性が高いため、止流プラグ１を水道管内で膨張させた際に、外装バッグ３が管内面上をスムーズに移動しながら拡径することとなり、外装バッグ３が部分的に重なってしまったり、皺が発生した状態で設置されてしまうことを効果的に抑制でき、管内面の周方向全域に亘って密着した状態で外装バッグ３を設置させることが可能となる。

また、流体給排管Ｄから供給される流体（空気又は水等）の作用により止流バッグ１が膨張すると、外装バッグ３の表面の一部が、カシメリング４の開口部の内周面側の角部（特に、口金本体２１ａに第２拡径部２１ｃ側に配置されるカシメリング４の開口部の内周面側の角部）に擦られながら強く押圧され、カシメリング４の開口部との接触箇所において該外装バッグ３の表面の一部に損傷が生じるおそれがあるが、本発明に係る止流プラグ１は、上記のような高い引張強さ（経、緯共に、１．５ｋＮ／３ｃｍ以上８ｋＮ／３ｃｍ以下の強度）を有するものとして構成されているため、耐圧性、耐摩耗性が向上するため、上記損傷が発生することを効果的に防止することが可能となる。

また、上記実施形態においては、カシメリング４の軸方向に沿って、環状の突出部４１が、所定間隔をあけて複数形成されており、各環状の突出部４１同士の間に溝部４２が形成されている。一方、上述のように、外装バッグ３は、柔軟性のある織物基布から形成されているため、カシメリング４を口金２１（口金本体２１ａ）との間に外装バッグ３を介在させて加締める際に、外装バッグ３の口元部分の一部が、突出部４１同士の間に形成される溝部４２内に進入しやすくなる。この結果、カシメリング４から外装バッグ３の口元を引き抜こうとする力が発生しても、外装バッグ３の口元部分の一部分が、突出部４１同士の間に形成される溝部４２内に進入した状態（収容された状態）が維持されやすくなり、引抜力に対して極めて強力な抵抗力が外装バッグ３や内装バッグ２に付与され、外装バッグ３等の位置ズレを極めて効果的に防止することが可能となる。

また、上記実施形態に係る止流プラグ１においては、突出部４１が、カシメリング４の周方向に沿って環状に形成されている。つまり、止流プラグ１の膨張に伴ってカシメリング４から外装バッグ３の口元を引き抜こうとする力の向きに対して略垂直な方向に突出部４１が延在して形成されているため、カシメリング４から外装バッグ３の口元を引き抜こうとする力に対して強い抵抗力を外装バッグ３に付与することができ外装バッグ３や内装バッグ４の位置ズレをより一層効果的に防止することが可能となる。

また、上記実施形態においては、カシメリング４の軸方向に沿った断面視において、溝部４２は、カシメリング中心方向側の開口幅Ｗ１が、溝底部４２ａの幅Ｗ２よりも幅広となるように形成されている。このような構成を採用することにより、カシメリング４を加締める際に、突出部４１同士の間に形成される溝部４２内に進入させる外装バッグ３の口元部分の領域を多くすることが可能となる。つまり、カシメリング４の内周面と外装バッグ３の外表面との接触面積を大きくすることができ、カシメリング４から外装バッグ３の口元を引き抜こうとする力に対するより一層大きな抵抗力を生じさせることができ、外装バッグの位置ズレを極めて効果的に防止することが可能となる。

また、上記実施形態においては、カシメリング４の軸方向に沿った断面視において、各突出部４１は、溝底部４２ａからカシメリング４の内側に向けて伸びる一対の側面部４１ａと、当該一対の側面部４１ａのカシメリング４の内側の端部同士を接続する先端部４１ｂとを備えており、先端部４１ｂは、カシメリング４の軸方向に沿う平坦部４１ｃを有するように構成されている。このような構成により、カシメリング４の加締め時に、一の突出部４１における側面部４１ａと、この一の突出部４１に隣接する突出部４１における側面部４１ａとの間で形成される溝部４２に、外装バッグ３の口元部分の所定領域を進入させて外装バッグの位置ズレを効果的に防止しつつ、突出部４１の先端部４１ｂが、外装バッグ３を突き破って、外装バッグ３やその下方にある内装バッグ２に損傷を与えることを効果的に抑制することが可能となる。

以上、本発明の一実施形態に係る止流プラグ１について説明したが、止流プラグ１の具体的構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態において、図８の概略構成要部拡大断面図に示すように、突出部４１における先端部４１ｂと各側面部４１ａとの接続部分に、先端部４１ｂにおける平坦部４１ｃに接続される突出部面取り部４１ｄを形成するように構成してもよい。このような突出部面取り部４１ｄを備えることにより、カシメリング４の内周面と外装バッグの外表面との接触面積を更に大きくすることができ、カシメリング４から外装バッグ３の口元を引き抜こうとする力に対して、より一層強力な抵抗力を生じさせることが可能となり、外装バッグ３の位置ズレを極めて効果的に防止することができる。

また、上記実施形態においては、突出部４１をカシメリング４の周方向に沿って形成される環状となるように構成しているが、このような形態に特に限定されず、突起部４１を、複数所定間隔をあけてカシメリングの内周面上に分散配置するように構成してもよいし、また、例えば、カシメリング４の内周面から該カシメリング４の内側に向けて突出する半球状や角柱状等の突起体として突出部４１を構成し、カシメリング４の内周面上に環状あるいは分散配置するように構成してもよい。

また、上記実施形態においては、カシメリング４の周方向に沿って形成される環状の突出部４１を複数形成するように構成しているが、このような形態に特に限定されず、例えば、単一の環状の突出部４１を設けるようにしてカシメリング４を構成してもよい。

また、上記実施形態においては、環状の各突出部４１は、図３や図４の断面図に示すように、カシメリング４の軸方向に沿った断面視において、溝部４２の溝底部４２ａからカシメリング４の内側に向けて伸びる一対の側面部４１ａを備えており、この一対の側面部４１ａが、カシメリング４の内側に向かうに従い、互いの距離が小さくなるような傾斜面として構成されているが、このような構成に特に限定されず、例えば、図９（ａ）の断面図に示すように、一対の側面部４１ａが、カシメリングの軸方向に対して垂直な方向に沿った面として構成し、溝部４２におけるカシメリング内側の開口幅Ｗ１の寸法が、溝底部４２ａの幅Ｗ２の寸法と同一となるように構成してもよい。また、図９（ａ）に示す構造に対して、図９（ｂ）の断面図に示すように、上述の突出部面取り部４１ｄを形成して構成してもよい。

また、本実施形態に係る止流プラグ１において、図１０の概略構成断面図に示すように、カシメリング４の両端開口部において、それぞれ内周面側の角部に、その全周に亘って形成される面取り部４５を設けるように構成してもよい。面取り部４５の具体例としては、例えば、Ｒ面取りが好ましいが、Ｃ面取りを採用してもよい。ここで、流体給排管Ｄから供給される流体（空気又は水等）の作用により止流バッグ１が膨張すると、外装バッグ３の表面の一部が、カシメリング４の開口部の内周面側の角部（特に、口金本体２１ａに第２拡径部２１ｃ側に配置されるカシメリング４の開口部の内周面側の角部）に擦られながら強く押圧され、カシメリング４の開口部との接触箇所において該外装バッグ３の表面の一部に損傷が生じるおそれがあるが、上述のような面取り部４５を形成することにより、外装バッグ３の表面がカシメリング４の開口部の内周面側の角部によって損傷することを効果的に防止することが可能となる。また、面取り部４５の一方の端部（カシメリング４の開口縁側とは反対側に存在する端部）は、最もカシメリング４の両端開口部側にそれぞれ配置される環状の突出部４１の立ち上がりの始点となる個所に接続するように構成することがより好ましい。このような構成を採用することにより、外装バッグ３が、カシメリング４の開口部との接触によって損傷することをより一層効果的に防止することができる。なお、面取り部４５を、カシメリング４の両端開口部のそれぞれに形成するのではなく、口金本体２１ａの第２拡径部２１ｃ側に配置される開口部にのみ設けるように構成してもよい。

また、本実施形態に係る止流プラグ１において、図１１の概略構成断面図に示すように、カシメリング４の両端開口部の各内周面４６が、カシメリング４の軸方向外側に向かうに従って徐々に拡径するテーパ―状となるように構成してもよい。このような構成を採用することにより、外装バッグ３の表面の一部がカシメリング４の開口部の内周面側の角部によって損傷することを効果的に防止することが可能となる。特に、上述の面取り部４５を更に形成することにより、外装バッグ３の表面がカシメリング４の開口部によって損傷することをより一層効果的に防止することが可能となる。なお、図１１に示されるように、カシメリング４の両端開口部の各内周面が、徐々に拡径するテーパ―状となるように構成する代わりに、口金本体２１ａの第２拡径部２１ｃ側に配置される開口部の内周面のみが、テーパ―状となるように構成してもよい。ここで、カシメリング４の開口部のテーパ―状の内周面４６は、例えば、カシメリング４を製造する際に、切削加工等の機械加工を各開口部に対して行うことにより形成することができる。また、テーパ―状の内周面４６が形成されていないカシメリング４（例えば、図３に示すような形態のカシメリング４）を加締める際に、カシメリング４の開口部エリアを除外した領域（カシメリング４の軸方向中央領域）を、圧着工具を用いて縮径変形することによっても形成することができる。

また、本実施形態に係る止流プラグ１において、図１２（ａ）の平面図、及び、図１２（ａ）のＢ−Ｂ断面に相当する図１２（ｂ）の断面図に示すように、内装バッグ２の長球状部分にその長手方向に沿って形成される帯状の肉厚部７を複数形成するように構成してもよい。帯状の肉厚部７は、図１２（ｂ）の断面図に示されるように、内装バッグ２の周方向に沿って略等間隔に配置することが好ましい。このような肉厚部７を形成することにより、内装バッグ２が過度に膨張してしまうことを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態においては、第２拡径部２１ｃは、口金本体２１ａの周方向に沿うリング状に形成されているが、このような構成に限定されず、例えば、口金本体２１ａの外表面上において部分的に隆起する複数のドット状の第２拡径部２１ｃを備えるように構成してもよい。なお、ドット状の第２拡径部２１ｃは、複数である必要はなく、単一であってもよい。

また、上記実施形態に関し、図１３の断面図に示すように、口金２１が、補強部材８を備えるように構成してもよい。この補強部材８は、口金本体２１ａ及び内装バッグ２の間に介在され、口金本体２１ａ及び内装バッグ２に接着固定される部材である。この補強部材８は、口金本体２１ａの外周表面を囲繞被覆して配置されており、口金本体２１ａの他方端側に向かうに従い拡径するテーパ部８１を備えている。補強部材８を形成する材料としては、例えば、ゴム材料等の弾性部材を挙げることができる。ゴム材料としては、例えば、天然ゴム，ブタジエンゴム，イソプレンゴム，ブチルゴム，エチレン−プロピレンゴム，スチレン−ブタジエンゴム，クロロプレンゴム，ニトリルゴム，アクリルゴム，エピクロルヒドリンゴム等が挙げられる。

図１３に示すような補強部材８を口金本体２１ａの外周表面に設ける方法としては特に限定されないが、例えば、口金本体２１ａを配置した状態で、補強部材８の形態に対応する内部空間を有する金型を用い、当該金型の内部空間に所定の材料を射出することにより形成する方法を採用することができる。また、口金本体２１ａと補強部材８との接着性を向上させるため、口金本体２１ａと補強部材８とは、加硫接着により互いに接着固定されることが好ましい。

また、図１３に示す口金２１においては、口金本体２１ａの他方端及び当該他方端に設けられる第２拡径部２１ｃが、補強部材８のテーパ部８１内に埋設されるように構成されている。つまり、口金本体２１ａの他方端側の全域が補強部材８のテーパ部８１の内部に埋設されるように構成されている。また、補強部材８におけるテーパ部８１には、口金本体２１ａの内部貫通孔２１ｄと連通する連通路８２が形成されている。この連通路８２は、内装バッグ２の内部に向かって開口しており、これにより、内部貫通孔２１ｄ及び連通路８２を介して流体給排管Ｄから供給される流体（空気又は水等）の作用により、内装バッグ２は膨張する。

このような構成の口金２１を内装バッグ２の長軸の一端に設けた開口部（口元）に接着固定するには、例えば、内装バッグ２の一部を切り開き、この切り開いた孔から口金２１を内装バッグ２の内部に進入させ、内装バッグ２の内側から開口部（口元）に向けて口金２１における第１拡径部２１ｂ側を挿入することにより行うことができる。口金２１を内装バッグ２の開口部（口元）に突設した後、切り開かれた孔部分に、例えば、帯状のゴム片等の閉塞部材を重ね合わせて接着することにより、切り開かれた孔を閉塞することができる。また、口金２１における補強部材８と内装バッグ２における開口部との接着性や、内装バッグ２と切り開かれた孔部分を塞ぐためのゴム片との接着性を向上させるため、補強部材８と内装バッグ２における開口部、及び、内装バッグ２と切り開かれた孔部分の閉塞用のゴム片は、加硫接着により互いに接着固定されることが好ましい。

このように、ゴム材料等の弾性部材から形成され、口金本体２１ａの外周表面を囲繞被覆して配置される補強部材８を備えることにより、内装バッグ２及び外装バッグ３は、より強固にカシメリング４を介して口金に緊縛固定されることとなる。具体的に説明すると、外装バッグ３は、上述のように、薄くて柔軟性のある織物基布から形成されているため、カシメリング４を用いて加締めた際に、カシメリング４の突出部４１を、内装バッグ２及び外装バッグ３の口元部を介して、補強部材８に食い込ませることが可能となり、強固な緊縛固定が実現される。また、補強部材８が弾性部材から形成されているため、その弾性反発力が、内装バッグ２及び外装バッグ３の口元部に作用することになり、内装バッグ２及び外装バッグ３の口元部に対するカシメリング４の確実な締め付け力を維持することが可能となる。

また、口金２１が、口金本体２１ａの他方端側に向かうに従い拡径するテーパ部８１を備えるように構成を採用することにより、内装バッグ２と口金２１との接着面積が従来の構造よりも大幅に増加するため、内装バッグ２と口金２１とが強固に接着固定され、その結果、止流プラグ１の使用を継続していくに従い発生するおそれのある口金２１に対する内装バッグ２の接着強度低下を効果的に防止することができ、内装バッグ２の口元の一部分或いは全体が、口金２１から剥離してしまい、カシメ部分から抜け出ることを効果的に防止することが可能となる。

また、本実施形態に係る止流プラグ１は、口金本体２１ａが、その他方端部の外周表面から径方向外側に突出する第２拡径部２１ｃを備えるように構成されているが、このような第２拡径部２１ｃは、補強部材８に対してもストッパーとしての機能を発揮するため、補強部材８が、口金本体２１ａの他方端側に引き抜かれてしまうことを効果的に抑制することが可能となる。

また、口金本体２１ａの他方端及び第２拡径部２１ｃが、補強部材８のテーパ部８１内に埋設されるように構成される場合、口金本体２１ａの他方端側の全域が補強部材８のテーパ部８１の内部に埋設されることになる為、口金２１と補強部材８との接触面積をより一層増加させることができ、口金２１と補強部材８との接着強度を向上させつつ、第２拡径部２１ｃのストッパーとしての機能をより向上させることが可能となる。また、補強部材８が、口金本体２１ａの他方端側に引き抜かれてしまうことや、口金本体２１ａの一方端側に位置ズレしてしまうことを効果的に抑制することが可能となる。

なお、図１３に示す止流プラグ１においては、口金本体２１ａの他方端側の全域が補強部材８のテーパ部８１の内部に埋設されるように構成しているために、口金本体２１ａの他方端及び第２拡径部２１ｃが、補強部材８のテーパ部８１の内部に配置されるように構成されているが、例えば、図１４（ａ）の断面図に示すように、口金本体２１ａの他方端部に設けられる第２拡径部２１ｃの少なくとも一部分を補強部材８のテーパ部８１内に埋設するように構成してもよい。このような構成であっても、補強部材８を備えない場合と比べて、口金本体２１ａと補強部材８との接触面積が増加するため、口金本体２１ａと補強部材８との接着強度を向上させることが可能となる。また、第２拡径部２１ｃのストッパーとしての機能は維持されるため、補強部材８が、口金本体２１ａの他方端側に引き抜かれてしまうことを抑制することが可能となる。

また、第２拡径部２１ｃは、口金本体２１ａの他方端の端面と面一となるように構成されているが、このような構成に特に限定されず、図１４（ｂ）の断面図に示すように、口金本体２１ａの他方端との間に所定の間隔をあけた状態で、口金本体２１ａの他方端部の外周表面に第２拡径部２１ｃを形成し、当該第２拡径部２１ｃの全体を埋設するように補強部材８のテーパ部８１を構成してもよい。

また、補強部材８は、肉厚部７と重ねて加硫するようにすることが好ましい。例えば、肉厚部７を補強部材８のテーパ部８１まで延設させ、その上からテーパ部８１ないし補強部材８を加硫することで内装バッグ２の強度を高めることができ、補強部材８が、口金本体２１ａの他方端側に引き抜かれてしまうことや、口金本体２１ａの一方端側に位置ズレしてしまうことを効果的に抑制することが可能になる。ただし、このような構成に限られることは無く、補強部材８と肉厚部７とが離間していても構わない。

また、上記実施形態においては、図３（ｂ）に示すように、カシメリング４の内周面に当該カシメリング４の内側に向けて突出する突出部４１が形成されているが、このような突出部４１を設けることを省略し、例えば、図１５に示すような従来からあるカシメリング１０４（内周面が平滑な面として構成されるカシメリング）を使用してもよい。

１ 止流プラグ
２ 内装バッグ
２１ 口金
３ 外装バッグ
４ カシメリング
４１ 突出部
４１ａ 側面部
４１ｂ 先端部
４１ｃ 平坦部
４１ｄ 突出部面取り部
４２ 溝部
４２ａ 溝底部
４２ｂ 側壁部
４５ 面取り部
４６ カシメリングの開口部のテーパ―状内周面
６ 段差緩和部
７ 肉厚部
８ 補強部材
８１ テーパ部

Claims (4)

1. 流体を供給・排出する流体給排管に接続可能な剛性を有する筒状の口金を一端に突設した膨縮自在な内装バッグと、前記内装バッグの膨張規制と防護用に前記内装バッグを被包する外装バッグと、前記外装バッグの口元を介して前記口金を外嵌圧着するカシメリングとを備える止流プラグであって、
   前記外装バッグは、０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の厚みを有する織物基布から形成されており、
   前記織物基布は、経糸密度及び緯糸密度が、２０本／ｉｎｃｈ以上８０本／ｉｎｃｈであり、強度が、経、緯共に、１．５ｋＮ／３ｃｍ以上８ｋＮ／３ｃｍ以下であることを特徴とする止流プラグ。
2. 前記織物基布は、その目付が、８０ｇ／ｓｑｍ以上３００ｇ／ｓｑｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の止流プラグ。
3. 前記織物基布は、高強力ポリエチレン繊維から形成される糸材を用いて形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の止流プラグ。
4. 前記外装バッグは、前記織物基布の少なくとも一部分における緯糸が、前記口金の軸方向に対して略同心的に配置されるよう構成されており、
   前記織物基布の経糸密度は、緯糸密度よりも大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の止流プラグ。
   
   

Images