JP2020133650A

JP2020133650A - 止水プラグ

Info

Publication number: JP2020133650A
Application number: JP2019023181A
Authority: JP
Inventors: 亀井　進; Susumu Kamei; 進亀井; 治中尾; Osamu Nakao
Original assignee: Hoshin Co Ltd
Current assignee: Hoshin Co Ltd
Priority date: 2019-02-13
Filing date: 2019-02-13
Publication date: 2020-08-31
Anticipated expiration: 2039-02-13
Also published as: JP7369528B2

Abstract

【課題】コンパクトな構成で使い勝手のよい止水プラグを提供する。【解決手段】フランジ１により支持され、水を注入することにより膨張し水を排出することにより縮むことのできる中空チューブ２と、中空チューブ２に水を注入する水中ポンプ４とを備え、水中ポンプ４の吐出口６と中空チューブ２の注入口３とが連通され、中空チューブ４の注入口３に連なって水抜きバルブ７により開閉する水排出口８が設けられ、その場に存在する水を圧力媒体として利用するようにしてその重量も利用して止水する構成とする。【選択図】図１

Description

本発明は、建築用配水管や上下水道管などの配管を一時的に止水するために使用する止水プラグに関する。

建築用配水管や上下水道管などの配管の一部を取替えたり、修理したりするときに、配管の上流側を一時的に止水する必要がある。この止水用のプラグとしてゴム製の中空チューブを用いた止水プラグが知られている。

この従来の一般的な止水プラグは、図９に示すように、ゴム製の中空チューブ２４の一端側を円板状の金属製フランジ２２で支えることにより、内部を密閉中空とした筒状の形態で形成されており、使用時には図１０に示すように、止水プラグを配管１４内に挿入してフランジ２２に設けた注入口２３から窒素、エアなどの圧力流体をチューブ２４内に注入して加圧状態にすることによりチューブ２４を拡大膨張させて配管１４の内壁面に密着させ、配管１４内の流水を止水するように形成されている。

また、特許文献１では、袋状のゴム製チューブの外周面の一部に発泡樹脂層が設けられた止水プラグが開示されている。

特開平１１−８２８６４号公報

このような中空チューブを用いた止水プラグでは、構造が簡単であって比較的安価に製作できると共に着脱操作が容易であるといったメリットがある。
しかし従来の止水プラグは、中空チューブを膨張させるために、コンプレッサなどの外部エア供給機器Ｐを用いて注入している。そのため、地上に設置したエア供給装置から配管内に配置した止水プラグまで接続するための十分に長い流路配管を用意しておく必要がある。また、止水しようとする配管の径が大きくなるにつれて、中空チューブに充填するガス量が増大し、しかも止水に要する配管内面との圧接力も増大するので、大量のガスを高い加圧状態になるまで供給する必要があり、必要な高圧ガスを供給できる大型のエア供給装置が必要になり、システム全体が大がかりとなってトータルコストが高くなる傾向があった。

そこで本発明は、上記した課題を解決し、コンパクトな構成で使い勝手がよく、しかもトータルコストの低減化を図ることのできる止水プラグ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、本発明では次のような技術的手段を講じた。即ち、本発明の止水プラグは、フランジにより支持され、水を注入することにより膨張し水を排出することにより縮むことのできる中空チューブと、前記中空チューブに水を注入する水中ポンプとを備え、前記水中ポンプの吐出口と前記中空チューブの注入口とが連通され、前記中空チューブの注入口に連なって、水抜きバルブにより開閉する水排出口が設けられている構成とした。
ここで、前記水抜きバルブ及び水排出口は、前記水中ポンプの吐出口と前記中空チューブの注入口を結ぶ流路中に設けられている構成とするのがよい。

本発明の止水プラグでは、止水プラグ自体に水充填用の水中ポンプを備え、配管内を流れる水を圧力媒体として用いるので、従来のように地上にコンプレッサ等の機器を設置して配管接続する作業を行う必要がなくなり、長い流路配管を用意しておく必要がない。単に止水プラグを止水すべき配管内に挿入するだけで、中空チューブを膨張させたり、縮小させることが可能となる。

また、エアよりも重量（密度）が大きい水を圧力媒体として止水することで、その重量も利用して止水することができるので、圧力媒体に加えなければならない圧力がエア等の気体による止水の場合に比べてはるかに小さい圧力になる。したがって小型でコンパクトな水中ポンプによる加圧でも十分に止水できるようになる。また、小さい加圧で止水できるので中空チューブに加わる圧力負荷も軽減でき、信頼性が高くなり、中空チューブの疲労寿命も延ばすことができる。

本発明において、前記中空チューブを貫通する筒状の芯管を設けて、この芯管の軸心部に左右両端で開口する流路を形成した構成とするのがよい。
これにより、芯管流路の下流側開口部にバイパス管を接続してバイパス流路を形成することが可能となり、配管内の流水を止めることなく配管を閉塞することができる。

本発明にかかる止水プラグの実施例を示す一部断面図。水中ポンプと中空チューブとの流水回路を示す回路図。止水プラグを配管に挿入した状態であって、膨張前を示す一部断面図。本発明の別実施例を示す一部断面図本発明のさらに別の実施例を示す一部断面図。本発明の他の実施例を示す一部断面図。本発明のさらに別の実施例を示す一部断面図。本発明のさらに他の実施例を示す一部断面図。従来の止水プラグの一例を示す一部斜視図。従来の止水プラグの使用状態を示す一部断面図。

以下において、本発明の詳細を図に示した実施例に基づいて説明する。
図１で示す止水プラグは、水を注入するための注入口３を備えた袋状の中空チューブ２を備えている。中空チューブ２は弾性を有するゴムあるいはビーチボールのような弾性を有しない軟質塩化ビニルなどの変形可能かつ変形容易な軟質材料（軟質合成樹脂等）で形成してあり、水を注入することにより膨張し、水を抜くことにより縮むことができるように形成してある。中空チューブ２は、注入口３と共に円板状の金属製フランジ１に保持されている。実施例では、中空チューブ２の成型時に金属製のフランジ１と金属製の注入口３とを金型内に組み込んでインサート成型することにより、図１で示すように三者が一体的に結合された状態で形成されている。

さらに、止水プラグは、中空チューブ２に水を注入する水中ポンプ４を備えている。水中ポンプ４は、フランジ１に固定されている。水中ポンプ４は水に含まれる汚れを除去するためのフイルターを内蔵する水取入れ口５と吐出口６を備え、この吐出口６と、中空チューブ２の注入口３とが連結されている。また、図１並びに図２の回路図で示すように、水中ポンプ４の吐出口６と、中空チューブ２の注入口３とを結ぶ流路中に中空チューブの水を抜くための水排出口８が水抜きバルブ７を介して設けられている。

また、水中ポンプ４をＯＮ／ＯＦＦ操作したり必要に応じて流量調整したりするスイッチ９、水抜きバルブ７を開閉操作したり必要に応じて開度調整したりするスイッチ１０を備えた遠隔コントローラ１１が設けられている。実施例では、遠隔コントローラ１１は有線で水中ポンプ４並びに水抜きバルブ７に接続するようにしている。
水中ポンプ４は、先端にコンセント１２を備えた電源コード１３が設けられており、吐出口６には逆流防止弁（図示外）が組み込まれている。なお、水中ポンプ４をバッテリ駆動にし、遠隔コントローラを無線操作にすることもできる。
また、作業者が水中ポンプ４の設置位置で操作できる環境のときは、水中ポンプ４の筐体に設けたスイッチ（不図示）で操作するようにしてもよい。

止水プラグ１を使用する際は、図３に示すように、止水プラグを配管１４に挿入してスイッチ９により水中ポンプ４を駆動させ、配管内にある水を中空プラグ２に注入して膨張させ、その外周面を配管１４の内面に密接させることにより配管１４を閉塞して止水する。
作業を終了した後で止水プラグを取り出す際は、スイッチ１０により水抜きバルブ７を操作して水排出口８を開放することにより、中空チューブ２内の水を排出させ、中空チューブ２を縮小して取り出す。

このように、本発明の止水プラグでは、従来のように地上に止水プラグを膨張させるための圧力流体を供給するコンプレッサなどの機器を設置してこれら機器から止水プラグに接続する作業を行う必要がなくなり、単に止水プラグを配管１４内に挿入するだけで、水の重量を利用するとともに小さな加圧によって中空チューブ２を膨張させたり、縮小させることが可能となる。これにより、システム全体の構成並びに止水作業を簡略化できるとともにトータルコストの低減化を図ることができる。

本発明では、上記で示したようなタイプの止水プラグに限らず、中空チューブを膨らますことにより止水できる全てのタイプの止水プラグに応用することができる。以下、図４〜図８でその例を示す。

図４の実施例で示す止水プラグは、バイパス流路形成用として用いられるものであって
前記中空チューブ２’を貫通する筒状の芯管１５が設けられている。芯管１５はその軸心に沿って延びて左右両端で開口する流路１６を備えている
このバイパス流路形成用の止水プラグは、配管の止水すべき位置に設置して中空チューブを膨張させた後、芯管１５の流路１６の下流側端部にバイパス管１７を接続して配管内の流水をバイパスさせることができる。これにより、配管内の流水を止めることなく配管を閉塞することができる。

図５の実施例では、図１で示した止水プラグの中空チューブ２の周りに、その表面の全域を覆う袋状の保護カバー１８を備えている。袋状の保護カバー１８は、その開口縁部でフランジ１に保持されている。また、保護カバー１８は、帆布材またはドンゴロス材のような柔軟で強靱な布製シート材で形成されており、内側にある中空チューブ２の最大値までの膨張を許容する大きさで形成されている。
さらに、保護カバー１８の外周面に外カバー１９が設けられている。外カバー１９は、中空チューブ２の膨張による圧力におされて外側に膨張することが可能な材料、例えばゴムのような軟質材料（軟質合成樹脂等）で形成されている。また、外カバー１９は、その一端１９ａが開口し他端が端壁１９ｂで閉じられた有底筒状体で形成され、一端開口縁１９ａでフランジ１に固着されている。

この実施例の止水プラグでは、中空チューブ２が外カバー１９によって覆われて外部に露出していないので、配管への挿入時に中空チューブ２に傷が付くことはない。従って、外部との接触による中空チューブの損傷を防止してこれに起因する中空チューブ２のバーストをなくすことができる。また、万一、何らかの原因で中空チューブ２にバーストが発生した場合でも、保護カバー１８によって中空チューブの破片物が受け止められて外部に飛散することがないので、バースト後の面倒な清掃作業を行う必要がなくなると共に作業者の危険を回避することができる。

図６の実施例では、図４で示したバイパス流路形成用の止水プラグの中空チューブ２’の周りに、図５の実施例同様の保護カバー１８及び外カバー１９を設けた止水プラグを示すものである。この実施例では、筒状の保護カバー１８並びに外カバー１９の一端がフランジ１に止着され、他端が第２のフランジ２０に止着されている。
この実施例でも、中空チューブの周囲を保護カバー１８並びに外カバー１９で覆うことにより、図５の実施例と同様の作用を発揮することができる。

図７の実施例では、図１で示した中空チューブ２の周りに図５同様の袋状の保護カバー１８が設けられ、この保護カバー１８の外周面にクッション性のある発泡性材料で形成されたテープ材２１が一定の間隔をあけて螺旋状またはループ状に巻回接合されている。テープ材２１は、具体的には保護カバー１８に対する接着面に樹脂系粘着剤をコーティングした発泡ポリエチレンテープ等で形成されている。また、袋状の保護カバー１８はその開口縁部１８ａでフランジ１に止着されている。

図８の実施例では、図４で示したバイパス流路形成用の止水プラグの中空チューブ２’の周りに、図７の実施例同様の保護カバー１８及び発泡性材料で形成されたテープ材２１が設けられている。この実施例では、筒状の保護カバー１８の一端がフランジ１に止着され、他端が第２のフランジ２０に止着されている。

この図７及び図８で示した止水プラグ１では、中空チューブが保護カバー１８によって覆われて外部に露出していないので、配管９への挿入時や引抜き時に中空チューブ２に傷が付くことがなく、図５の実施例と同様の効果を発揮することができる。また、保護カバー１８の周面に、クッション性のある発泡性材料で形成されたテープ材２１が間隔をあけて巻回接合されているので、中空チューブにエアを充填して当該チューブと共に保護カバー１８が膨らんだときに、クッション性があり密着性が高い発泡材料（発泡ポリエチレン等）のテープ材２１によって配管内面に確実に密着させることができ、配管止水の密封性を高めることができる。

以上、本発明の代表的な実施例について説明したが、本発明は必ずしも上記の実施形態に特定されるものではなく、本発明の目的を達成し、請求の範囲を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更することが可能である。

本発明は、建築用配水管や上下水道管などの配管内の流水を一時的に止水する止水プラグとして利用することができる。

１フランジ
２、２’ 中空チューブ
３エア注入口
４水中ポンプ
５水取入れ口
６吐出口
７水抜きバルブ
８水排出口
９スイッチ
１０スイッチ
１１遠隔コントローラ
１３電源コード
１４配管
１５芯管
１６流路

Claims

フランジにより支持され、水を注入することにより膨張し水を排出することにより縮むことのできる中空チューブと、
前記中空チューブに水を注入する水中ポンプとを備え、
前記水中ポンプの吐出口と前記中空チューブの注入口とが連通され、前記注入口に連なって、水抜きバルブにより開閉する水排出口が設けられている止水プラグ。
前記水抜きバルブは、前記水中ポンプの吐出口と前記中空チューブの注入口を結ぶ流路中に設けられている請求項１に記載の止水プラグ。
前記中空チューブを貫通する筒状の芯管が設けられており、前記芯管はその軸心に沿って延びて左右両端で開口する流路を備えている請求項１〜請求項２のいずれかにに記載の止水プラグ。