JP4114777B2 - 不断水切断装置における切り屑回収装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、地盤を掘削して所要長さに亘り露出させた既設流体管を不断水状態で切断する際に生じる切り屑を捕獲し、回収する切り屑回収装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の流体管を密封状態で切断する不断水切断装置は、図7に示すように、地盤を掘削して所要長さに亘り露出させた既設流体管の切断部位を密封ケーシング02により囲み、この密封ケーシング02で覆われた切断機03で構成されている。流体管の不断水切断装置における切り屑回収方法は、切断時に生じた密封ケーシング02の底面に落下した切り屑は、底部に備え付けのドレーンバルブ04から管内の水圧を利用してドレーンパイプ05を介して排出できるようになっている。また、穿孔切断完了後にケーシング02内に残った切り屑はスイーパー工法によって外部に排出していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の切り屑回収方法はある程度の切り屑は排出できるが、落下しきれない切り屑は主流にのって本管内を流れてしまう恐れがあり、また、切断完了後のスイーパー工法においても、管内流速によっては下流側に切り屑が流されてしまうことがあった。
【0004】
このため、流体管の切断箇所近傍にフィルタ部材を密封状態で挿入するようなことも考えられるが、フィルタ部材に切り屑を残さず取り込んで回収することが困難であり、需要箇所の変動により水流の向きが変わると、今まで捕獲していた切り屑がたちまち離散してしまい実用上問題があった。
【0005】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、流体管の切断時に余分な切り屑が流体管内に混入することがなく、確実に外部に取り出すことができる不断水切断装置における切り屑回収装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明は地盤を掘削して所要長さに亘り露出させた既設流体管において、前記流体管の切断部位近傍の上下流に位置して配設され、前記切断部位を不断水状態で切断する際に生じる切り屑を捕獲し、回収する切り屑回収装置であって、
外周を形成する屈曲自在の弾性帯片と該帯片の周囲に取着された柔軟性ネットから成る網部と、前記流体管周壁に形成した開口を通して該開口外の密封室と開口内の前記流体管内との間で該網部を移動させる操作部とで構成され、前記網部が流体管内に挿入されたときは前記弾性帯片が流体管内壁に伸縮部材により押圧されることを特徴としている。
この特徴によると、網部が屈曲自在の弾性帯片と柔軟性ネットで構成されているので、開口からの挿脱が容易であり、また、網部が流体管内に挿入されたときは前記弾性帯片が流体管内壁に伸縮部材により押圧されるので、切り屑を残さず取り込むことができる。更に、流体管の切断部位の上下流2箇所に配設してあるので、需要箇所の変動により水流の向きが変動しても、どちらかの切り屑回収装置の網部に切り屑をとらえることができる。
【0007】
本発明の不断水切断装置における切り屑回収装置は、前記弾性帯片は副操作部材により前記流体管内壁に密着する円形状態と、前記密封室内に収納可能な伸長状態とに変形しうることが好ましい。
このようにすれば、円形状態と伸長状態とにその形状を適宜変形可能であるので、円形状態の時に切り屑を確実に捕獲し、且つ伸長状態にして場所をとらない収納が可能である。
【0008】
本発明の不断水切断装置における切り屑回収装置は、前記副操作部材が前記操作部に摺動案内されていることが好ましい。
このようにすれば、副操作部材を操作部に摺動案内させることで安定した操作を実現できる。
【0009】
本発明の不断水切断装置における切り屑回収装置は、前記弾性帯片は1対で構成され、両片は常に外方に広がるように付勢されていることが好ましい。
このようにすれば、一対の弾性帯片を外側に広げようとする付勢力が弾性帯片を流体管内壁に積極的に密着させ、切り屑の捕獲を確実にする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の不断水切断装置における切り屑回収装置について、図1〜図3を参照して説明する。図1は流体管に切断工具を組付けた切断前の不断水切断装置の待機状態を示す側面図、図2の(a)は側断面図、(b)は(a)のA−A断面図、図3は本発明の切り屑回収装置であって、(a)はその部分正面断面図で、(b)その部分斜視図である。
【0012】
図1において、1は、地盤2を掘削して所要長さに亘り露出させた切断対象である既設流体管、例えばスチール製の水道管であって、上昇位置にセットされている、例えばホールソー等の切断工具3を下降させることにより切断される。切断工具3は切断時に不断水状態で切断できるように密封ケーシング4により囲まれている。ここで、ホールソー等の切断工具3は、本発明を実施する為の「不断水切断装置」を構成する。
【0013】
切り屑回収装置5は、流体管1の穿孔部位または切断部位近傍の上下流に位置する2箇所P1、P2に配置されている。この切り屑回収装置5を2箇所設ける理由は、水の需要箇所が変動して水流の向きが変化しても、どちらかの切り屑回収装置5、5に必ず切り屑を捕獲するためである。そして切断前のセット状態においては、操作軸6により網部7が仕切弁8の上部の密封室を構成する切り屑回収ハウジング9内に配設されている。
【0014】
この切り屑回収装置5は、図2及び図3に示すように、操作部の一部となる操作軸6と、該操作軸6を挿通する副操作部材を構成するスライダパイプ12と、網部7とで構成されている。網部7はスライダパイプ12の拡径部12aの両側面にヒンジ等で取り付けられた環状の弾性帯片10と、この帯片10の周囲に取着された柔軟性ネット11とから成る。操作軸6の先端に形成されている当接部6aはヒンジ等により弾性帯片10の中間部と屈曲自在に取り付けられている。
【0015】
網部7は流体管1の周壁上部に形成した開口1aを通してこの開口1a外の密封ケーシング4と開口1a内の流体管1内との間で移動する。スライダパイプ12の拡径部12a頂部にはパイプハウジング13の内周と密封嵌合するためシールリング14が取り付けられている。
【0016】
そして、スライダパイプ12の拡径部12aに取り付けられる環状の弾性帯片10は、圧縮バネ25を内装したテレスコープ筒体24(伸縮部材)により押圧されて、流体管1内壁に密着する。
【0017】
詳しくは図3(b)に示すように、スライダパイプ12の拡径部12aより下方に挿通した操作軸6の途中には中心を横切るよう支持リング22が装着されており、支持リング22下方に接続された操作軸6の下端には当接部6aが形成されており、この支持リング22には、伸縮可能な多段のテレスコープ筒体24が挿通し、その中心部位が支持リング22の内部に突出する支軸26を介して略水平に軸支されており、その内部には圧縮バネ25が圧縮状態で内装され、テレスコープ筒体24の両端には、例えば板ばね等で構成される弾性帯片10の内壁を押圧付勢するようにガイドローラR1、R2が転動可能に枢着されている。
【0018】
仕切弁8の上部の切り屑回収ハウジング9内を挿通するスライダパイプ12内に操作軸6が内装された状態で上方に延出して操作軸6がスライダパイプ12の上端より挿通突出し、操作軸6とスライダパイプ12は相対的にも且つ一体的にも上下方向に移動できるように構成され、これらスライダパイプ12ないし操作軸6は、支持枠体20に取付けられた外筒28内に収容保持されている。
【0019】
環状の弾性帯片10がパイプハウジング13の内周に収容可能な縦長状に変形したとき、スライダパイプ12に設けた上方ロック機構が操作軸6の上方係合溝(図示せず)と係合できるように形成されている。従って、この上方ロック機により操作軸6とスライダパイプ12は一体的に移動できる。
【0020】
次に、上記のように構成された切り屑回収装置5の作用に付き、図2の(a)、(b)及び図3の(a)、(b)を参照して説明する。
【0021】
先ず、図2(a)、(b)に示す待機状態では、切り屑回収ハウジング9とパイプハウジング13を繋ぐ部分は仕切弁8で流体の連通が遮断されており、この状態で切り屑回収ハウジング9内に柔軟性ネット11が縦長状に変形されて収容されており、この状態から網部7を流体管1に挿入して切り屑を回収するために、仕切弁8が開放される。
【0022】
仕切弁8が開かれると、上方の待機位置にある操作軸6とスライダパイプ12を、操作部による押し下げ操作で、操作軸6の上方係止溝とスライダパイプ12に設けたロック機構とが係合して一体化された状態で下降させると、弾性帯片10の下端が流体管1の内周壁底面に当接する。
【0023】
この状態から上方ロック機構を外してスライダパイプ12のみを更に下降させると、流体管1内に移動した弾性帯片10はテレスコープ筒体24の圧縮バネ25の付勢力に助成されながらガイドローラR1、R2を介して外方に円形状に拡径されて流体管1の内壁に密着する。この状態を維持させるために、スライダパイプ12は操作軸6の下方係止溝(図示せず)と係止できる下方ロック機構(図示せず)を有している。なお、この弾性帯片10の外周部に柔軟性のある密着部材を取り付けておくと、そのシール性を高めることができる。
【0024】
このようにして、流体管1の切断部位近傍の上下流に位置する2箇所P1、P2に配置した切り屑回収装置5の網部7が、図1に示した流体管1内の捕獲位置にそれぞれセットされた後、切断工具3を下降させることにより流体管1が不断水状態で切断される。このとき生成される切り屑は柔軟性ネット11内に捕獲される。
【0025】
従来のようにスイーパー管によって流体管1内部の切り屑を外部に排出する工法と違い、屈曲自在の弾性帯片10と柔軟性ネット11で構成された網部7を使用しているので、浮遊している切り屑も網部7に捕獲することができる。また、網部7が流体管1内に挿入されたとき、テレスコープ筒体24により弾性帯片10が流体管1内壁に密着するので、切り屑を残さず取り込むことができる。
【0026】
次に、網部7を上方に引き上げる際には、下方ロック機構を外してスライダパイプ12のみ上方に引き上げ上方ロック機構と上方係止溝とが係止したところで、操作軸6を引き上げれば、網部7は切り屑回収ハウジング9内まで引き上げられ初期のセット位置に戻ることができる。そこで、仕切弁8を閉じた状態とすることで切り屑を捕獲した網部7を外部に取り出すことができる。
【0027】
このようにすることで、切断時の切り屑を確実に捕獲できるばかりでなく、切り屑回収装置5を、流体管1の切断部位の上下流2箇所P1、P2に配設することで、需要の変動により水流の方向が変わっても、切断部位近傍の上下流に位置する2箇所P1、P2に切り屑回収装置5が配置してあるので、どちらかの柔軟性ネット11に切り屑が捕獲されることになる。
【0028】
また、弾性帯片10はスライダパイプ12(副操作部材)により流体管1の内壁に密着する円形状態と、切り屑回収ハウジング9内に収納可能な伸長状態とに変形しうるように構成されているので、円形状態の時に切り屑を確実に捕獲し、且つ伸長状態にして場所をとらない収納が可能となる。
【0029】
更に、スライダパイプ12が操作軸6(操作部)により摺動案内されているので、安定した操作を実現できると共に、弾性帯片10を外側に広げようとするテレスコープ筒体24内の圧縮バネ25の付勢力の作用で弾性帯片10を流体管1内壁に積極的に密着させ、切り屑の捕獲を確実にすることができる。
【0030】
尚、上述した実施形態では、弾性帯片10が環状に形成された例で説明したが、左右に2分割して両端を枢動可能に枢着するように構成することもでき、このように構成すれば伸長状態の変形が容易となる。そして、分割した両片が常に外方に広がるように付勢されるような部材を使用すれば、テレスコープ筒体24の作用と相俟って、流体管1に対する密着性が向上する。
【0031】
また、弾性帯片10を円形に拡径するために、伸縮部材にテレスコープ筒体24を使用した例につき説明したが、操作軸6に対し枢動可能に左右に伸縮するリンク機構を枢着し、この枢着部にねじりバネを使用することで、同様に弾力的に拡径する機能を有することもできる。
【0032】
【発明の効果】
本発明は以下の効果を奏する。
【0033】
(a)請求項1の発明によれば、網部が屈曲自在の弾性帯片と柔軟性ネットで構成されているので、開口からの挿脱が容易であり、また、網部が流体管内に挿入されたときは前記弾性帯片が流体管内壁に伸縮部材により押圧されるので、切り屑を残さず取り込むことができる。更に、流体管の切断部位の上下流2箇所に配設してあるので、需要箇所の変動により水流の向きが変動しても、どちらかの切り屑回収装置の網部に切り屑をとらえることができる。
【0034】
(b)請求項2の発明によれば、円形状態と伸長状態とにその形状を適宜変形可能であるので、円形状態の時に切り屑を確実に捕獲し、且つ伸長状態にして場所をとらない収納が可能である。
【0035】
(c)請求項3の発明によれば、副操作部材を操作部に摺動案内させることで安定した操作を実現できる。
【0036】
(d)請求項4の発明によれば、一対の弾性帯片を外側に広げようとする付勢力が弾性帯片を流体管内壁に積極的に密着させ、切り屑の捕獲を確実にする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の切り屑回収装置であって、流体管に切断工具を組付けた切断前の不断水切断装置の待機状態を示す側面図である。
【図2】(a)は側断面図、(b)は(a)のA−A断面図である。
【図3】本発明の切り屑回収装置であって、(a)はその部分正面断面図で、(b)その部分斜視図である。
【図4】従来の流体管を密封状態で切断する不断水切断装置における切り屑回収方法の説明図ある。
【符号の説明】
1 既設流体管(流体管)
1a 開口
2 地盤
3 切断工具
4 密封ケーシング
5 切り屑回収装置
6 操作軸(操作部)
6a 当接部
7 網部
8 仕切弁
9 切り屑回収ハウジング(密封室)
10 弾性帯片
11 柔軟性ネット
12 スライダパイプ(副操作部材)
12a 拡径部
13 パイプハウジング
14 シールリング
20 支持枠体
22 支持リング
24 テレスコープ筒体(伸縮部材)
25 圧縮バネ
26 支軸
28 外筒
R1、R2 ガイドローラ
Claims (4)
- 地盤を掘削して所要長さに亘り露出させた既設流体管において、前記流体管の切断部位近傍の上下流に位置して配設され、前記切断部位を不断水状態で切断する際に生じる切り屑を捕獲し、回収する切り屑回収装置であって、
外周を形成する屈曲自在の弾性帯片と該帯片の周囲に取着された柔軟性ネットから成る網部と、前記流体管周壁に形成した開口を通して該開口外の密封室と開口内の前記流体管内との間で該網部を移動させる操作部とで構成され、前記網部が流体管内に挿入されたときは前記弾性帯片が流体管内壁に伸縮部材により押圧されることを特徴とする不断水切断装置における切り屑回収装置。 - 前記弾性帯片は副操作部材により前記流体管内壁に密着する円形状態と、前記密封室内に収納可能な伸長状態とに変形しうる請求項1に記載の不断水切断装置における切り屑回収装置。
- 前記副操作部材は前記操作部に摺動案内されている請求項2に記載の不断水切断装置における切り屑回収装置。
- 前記弾性帯片は1対で構成され、両片は常に外方に広がるように付勢されている請求項1ないし3の何れかに記載の不断水切断装置における切り屑回収装置。
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