JP4713259B2 - 受口用栓 - Google Patents

Description

本発明は、管路を構成する受口を少なくとも一時的に遮断する受口用栓に関し、少なくとも受口の内径より大径の栓部材と、栓部材より受口の内方側に固定可能に配置される固定部材と、栓部材と受口との間隙を水密的に密封するシール部材と、栓部材を受口の内方に押圧して保持する係合部材と、から構成される受口用栓に関する。

従来の受口用栓は、受口の端面と、栓部材の端面との間隙に、受口の端面の周方向に亘ってシール部材を配設して、受口の外周面の所定位置に固定的に取付けられた固定部材の反力を利用し、栓部材を受口の端面側に押圧保持して、受口を水密的に密封している（例えば、特許文献１参照）。

実開昭４８−９４４１４号公報（第１頁、第２図）

しかしながら、特許文献１にあっては、受口を密封するための栓部材を押圧保持する反力として利用する固定部材が、受口の外周面の所定位置に固定的に取付けられているために、固定部材が、長期間に亘り、受口外部の温度、湿度変化若しくは土圧、気圧等の外的要因を受けて劣化するために、受口の密封性を維持できなくなる恐れがあった。また、受口を開封する場合に、固定部材を、該反力として利用できる固定状態から、取り外し可能な固定解除状態とするのに手間を要する問題があった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、固定部材の外的要因による劣化を避けて受口の密封性を維持すると共に、受口のスムーズな開封が可能となる受口用栓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に記載の受口用栓は、
受口の内径より大径の栓部材と、前記受口の内方側に配置される固定部材と、前記栓部材と前記受口との間隙を水密的に密封するシール部材と、前記栓部材を前記受口の内方に押圧して保持する係合部材と、から構成される受口用栓であって、
前記係合部材が、
前記固定部材の前記受口の外方への動きが防止される固定状態と、前記固定部材の前記受口の外方への動きが可能となる固定解除状態とに、切替可能に動作する切替部と、
前記固定部材に形成されたボルト孔に螺合され、かつ前記栓部材に形成された挿通孔に水密的に挿通される押圧ボルトと、から構成されており、
前記固定状態において、前記押圧ボルトの締め込みにより、前記シール部材が前記栓部材と固定部材間で押圧されて前記間隙を密封し、前記栓部材を前記受口に保持するとともに、
前記固定解除状態において、前記栓部材を前記受口の外方に取り外し可能であることを特徴としている。
この特徴によれば、固定部材が、受口の内面に配置されているため、固定部材の外的要因による劣化を避けて受口の密封性を維持することができるばかりか、切替部が、固定状態と固定解除状態とに切替可能に動作するため、受口のスムーズな開封が可能となる。
また、押圧部が、構造的にシンプルな押圧ボルトで構成でき、押圧ボルトをボルト孔に螺入するだけで、固定部材による反力を利用して、確実に栓部材を受口の内方に押圧作動できる。

本発明の請求項２に記載の受口用栓は、請求項１に記載の受口用栓であって、
前記固定部材が、前記受口の内径より小径のリング体であって、前記受口の外方に面する端面の一部に前記受口の軸中心と略直交方向に形成される凹溝を有する固定本体と、前記凹溝に嵌合されて前記凹溝に沿ってスライド動作可能なスライド片と、からなり、前記スライド片が、前記受口の軸中心から外方向に向かってスライド動作することにより、前記受口の内面と当接して前記固定状態となり、前記受口の軸中心へ内方向に向かってスライド動作することにより、前記受口の内面と離間して前記固定解除状態となることを特徴としている。
この特徴によれば、スライド片が、固定本体に形成される凹溝に沿って、受口の軸中心と略直交方向に外方向若しくは内方向にスライド動作するため、シンプルな構造で固定部の固定状態若しくは固定解除状態の切替が可能となる。

本発明の請求項３に記載の受口用栓は、請求項２に記載の受口用栓であって、
前記係合部材の切替部が、前記スライド片に設けられた偏心に形成される偏心孔及び前記固定本体に形成される挿通孔に挿通され、かつ前記偏心孔と略同軸位置において前記栓部材に形成される挿通孔に水密的に挿通される切替軸からなり、前記偏心孔に挿通される位置における前記切替軸の周面の一部が、凸部に膨出しており、前記切替軸を回動して、前記凸部が前記受口の軸中心から外方向に向けることにより、前記スライド片を前記外方向に押圧し、前記スライド片が前記凹溝に沿って前記外方向にスライド動作することを特徴としている。
この特徴によれば、スライド片の偏心孔に挿通された切替軸に回動動作することのみにより、スライド片が外方向に押圧されスライド動作して、容易に固定状態とすることができる。

本発明の請求項４に記載の受口用栓は、請求項３に記載の受口用栓であって、
前記切替軸を回動して、前記凸部が前記受口の軸中心に向かって内方向に向けることにより、前記スライド片を前記内方向に押圧し、前記スライド片が前記凹溝に沿って前記内方向にスライド動作することを特徴としている。
この特徴によれば、スライド片の偏心孔に挿通された切替軸を回動動作することのみにより、スライド片が内方向に押圧されスライド動作して、確実に固定解除状態とすることができる。

本発明の請求項５に記載の受口用栓は、請求項２ないし４のいずれかに記載の受口用栓であって、
前記受口の端部が、前記受口の軸中心に向かって内方に張出する張出部に形成されており、前記スライド片が前記外方向にスライド動作して、前記スライド片の外面が前記張出部の内側面と当接し前記固定状態となることを特徴としている。
この特徴によれば、スライド片が外方向にスライド動作して、受口の張出部の内側面と当接することにより、固定部材の受口の外方への動きが防止されるため、スライド片を受口の内面に押圧することなく、固定状態とすることができる。

本発明の請求項６に記載の受口用栓は、請求項２ないし５のいずれかに記載の受口用栓であって、
前記固定本体の前記受口の外方に面する端面と、前記凹溝に嵌合された前記スライド片の前記受口の外方に面する端面とが、略面一に形成されており、前記シール部材が、前記略面一に形成された前記固定本体の端面及び前記スライド片の端面と、前記栓部材の前記受口に面する端面との間にて、挟圧されていることを特徴としている。
この特徴によれば、シール部材が、略面一に形成される固定本体の端面及びスライド片片の端面と、栓部材の受口に面する端面との間にて、挟圧されているため、受口の密封状態が均一に維持される。

本発明の請求項７に記載の受口用栓は、請求項１ないし６のいずれかに記載の受口用栓であって、
前記栓部材の前記受口に面する端面側が、前記受口の内面に嵌挿される前記受口の内径より小径の凸状部に形成されており、前記シール部材が、前記凸状部の外面と、前記受口の内面との間にて、挟圧されていることを特徴としている。
この特徴によれば、シール部材が、栓部材の端面側に形成される凸状部の外面と、受口の内面との間にて、挟圧されているため、受口の密封状態が確実に維持される。

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、本発明の受口用栓を用いた管路部材を示す概略図である。図２（ａ）は、本発明の実施例における、受口に取り付けられた受口用栓を示す正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図３（ａ）は、固定部材を受口に嵌挿する状況を示した正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図４（ａ）は、固定部材を受口に固定する状況を示した正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ’−Ｂ’断面図である。図５は、固定部材を構成するスライド片が、固定本体に嵌合される状況を示した斜視図である。

先ず、本発明の受口用栓２は、本発明の図１にて示されるように、例えば既設管等の埋設物３を回避して、上下水道などの流路を形成する管路部材１の一部として、流路を少なくとも一時的に遮断するのに用いられ、枝管の端部を水密的に密封するものである。

管路部材１は、図１に示される時点における流路に限られるものではなく、将来的には該流路を拡張又は変更するなどの予定若しくは可能性を有する場合が多いために、図１に示される時点で使用される本来の該流路に加えて、枝管としての直管４若しくはＴ字管５等を予め設けて、枝管の終端部に形成される受口に、受口用栓２を開栓可能に取付けておく。

次に、受口用栓２による受口６の密封について説明する。

図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、本実施例の受口用栓２により密封される受口６は、端部が受口６の中心軸線Ｃに向かって内方に張出する張出部６ａに形成されている。

受口用栓２は、受口６の内径より大径であって、受口６の開口に面する端面側が受口６の内径より若干小径の凸状部１０ａに形成される栓部材１０と、固定本体１２及びスライド片１５からなり栓部材１０より受口６の内方側に固定可能に配置される固定部材と、栓部材１０と受口６の内面との間隙を水密的に密封するシール部材１１と、これらの部材を後述するように一体に係合することにより、栓部材１０の凸状部１０ａを受口６の内面に嵌挿された状態に保持する、切替軸１３及び押圧ボルト１４からなる係合部材と、から構成されている。

また、シール部材１１は、断面が略円形なるリング状に形成されており、後述するように、受口６の中心軸線Ｃ方向においては、栓部材１０と固定部材との間にて挟圧され、中心軸線Ｃと直交方向においては、栓部材１０の凸状部１０ａの外面と受口の張出部６ａの内周面６ａ２との間にて挟圧されることにより、受口６の密封状態を保持している。

また、固定部材は、受口６の張出部６ａの内径より小径のリング体であって、受口６の外方に面する端面の一部に受口６の中心軸線Ｃと略直交方向に形成され、受口６の内周方向に所定間隔に複数箇所（本実施例では４箇所）形成される凹溝１２ａを有する固定本体１２と、夫々の凹溝１２ａに嵌合され凹溝１２ａに沿って、該略直角方向にスライド動作可能なスライド片１５と、からなる。スライド片１５には、中心軸線Ｃと略平行に形成され、偏心に形成される偏心孔１５ａが設けられている。

また、本発明の係合部材の切替部である切替軸１３は、夫々のスライド片１５の偏心孔１５ａ及び固定本体１２に形成される挿通孔１２ｃに挿通され、かつ偏心孔１５ａと略同軸位置において栓部材１０に形成される挿通孔１０ｃにシール部１９により水密的に挿通されており、中心軸線Ｃと略平行に配設され、頭部１３ａが栓部材１０の外方に突出している。更に、偏心孔１５ａに挿通される位置における切替軸１３の周面の一部が、凸部１３ｂに膨出している。

図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、固定部材の受口６内面への嵌挿の際には、スライド片１５は、固定本体１２の凹溝１２ａに収納された状態であるため、固定部材は、受口６の張出部６ａと当接せずに、受口６内面に嵌挿される。

また、図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、固定部材が受口６内面に嵌挿された状態にて、切替軸１３の頭部１３ａを回動して、凸部１３ｂが受口６の中心軸線Ｃに対して外方向に向けることにより、スライド片１５を外方向に押圧し、スライド片１５が凹溝１２ｂに沿って外方向にスライド動作する。該スライド動作により、スライド片１５の端面が、固定本体１２の外周より外方に突出し、受口６の張出部６ａの内側面６ａ１と当接して、固定部材の受口６の外方への動きが防止される固定状態となる。

このようにすることで、スライド片１５の偏心孔１５ａに挿通された切替軸１３に回動動作することのみにより、スライド片１５が外方向に押圧されスライド動作して、容易に固定状態とすることができる。

また、このようにすることで、スライド片１５が外方向にスライド動作して、受口６の張出部６ａの内側面６ａ１と当接することにより、固定部材の受口６の外方への動きが防止されるため、スライド片１５を受口６の内面に押圧することなく、固定状態とすることができる。

次に、本発明の押圧部である押圧ボルト１４は、構造的にシンプルなボルトであって、固定本体１２に形成されるボルト孔１２ｄに螺合され、かつボルト孔１２ｄと略同軸位置において栓部材１０に形成される挿通孔１０ｄにシール部１９により水密的に挿通されており、中心軸線Ｃと略平行に配設され、頭部１４ａが栓部材１０の外方に突出しており、受口６の内周方向に所定間隔に複数箇所（本実施例では４箇所）形成されている。

固定部材の固定状態において、固定部材の受口６の外方への動きが防止されることにより生じる反力を利用して、構造的にシンプルな押圧ボルト１４をボルト孔１２ｄに螺入することにより、栓部材１０が、固定状態の固定部材と相対的に近接して、押圧ボルト１４が、栓部材１０を受口６の内方に押圧作動して保持する。

このようにすることで、栓部材１０の受口６の内方への押圧作動が、構造的にシンプルな押圧ボルト１４をボルト孔１２ｄに螺入するだけで、固定状態における固定部材による反力を利用して、確実に栓部材１０を受口の内方に押圧作動できる。

また、このようにすることで、栓部材１０を受口６の内方に押圧する反力を生じる固定部材が、受口６の内面に配置されているため、固定部材が、長期間に亘り、受口外部の温度、湿度変化若しくは土圧、気圧等の外的要因による劣化を避けて、受口の密封性を維持することができる。

また、図５に示されるように、固定本体１２の受口６の外方に面する端面１２ｂと、凹溝１２ａに嵌合されたスライド片１５の受口６の外方に面する端面１５ｂとが、略面一に形成されており、図２に示されるように、受口６の密封状態において、シール部材１１が、該略面一に形成された固定本体１２の端面１２ｂ及びスライド片１５の端面１５ｂと、栓部材１０の受口６に面する端面との間にて、中心軸線Ｃと平行方向に挟圧されており、このようにすることで、受口６の密封状態が均一に維持される。

更に、シール部材１１が、受口６の内面に嵌挿される栓部材１０の凸状部１０ａの外面と、受口６の張出部６ａの内周面６ａ２との間にて、中心軸線Ｃと直交方向に挟圧されており、このようにすることで、受口６の密封状態が確実に維持される。

特に、受口６の密封状態においてシール部材１１が、上述のように中心軸線Ｃと平行方向に挟圧された上で、かつ中心軸線Ｃと直交方向に挟圧されているために、受口６の密封状態を、安定的に維持することができる。

尚、本実施例の栓部材１０は、図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、密封された受口６内部における水等の流体若しくは空気を外部に排出する、水空気抜き孔１０ｅが形成されており、プラグ４０が着脱可能に且つ水密的に螺挿されている。このようにすることで、栓部材１０を受口６に密封した後においても、栓部材１０を作業手間かけて取り外すことなく、プラグ４０を適宜取り外すことで、受口６内部の水等の流体若しくは空気を容易に受口６外部に排出できる。

次に、受口６の開封について説明する。受口６の開封は、上述した受口６の密封とほぼ逆の手順となる。

先ず、上述の受口６の密封状態において、栓部材１０を受口６の内方向に押圧している押圧ボルト１４を、固定部材の固定状態にて、固定本体１２のボルト孔１２ｄから螺出することにより、栓部材１０が、受口６の内方向に押圧された状態から開放され、シール部材１１の受口６に上記挟圧された状態が開放される（図４（ａ）、（ｂ）参照）。

次に、切替軸１３を更に略１８０度回動して、切替軸１３の凸部１３ｂが受口６の中心軸線Ｃに向かって内方向に向けることにより、スライド片１５を前記内方向に押圧し、スライド１５片が凹溝１２ａに沿って前記内方向にスライド動作する。該スライド動作により、スライド片１５の端面１５ｂが、受口６の張出部６ａの内側面６ａ１から離間して、固定部材の受口６の外方への動きが可能となる固定解除状態となる（図３（ａ）、（ｂ）参照）。

このようにすることで、スライド片１５の偏心孔１５ａに挿通された切替軸１３を回動動作することのみにより、スライド片１５が前記内方向に押圧されスライド動作して、確実に固定解除状態とすることができる。

また、このようにすることで、スライド片１５が、固定本体１２に形成される凹溝１２ａに沿って、受口６の中心軸線Ｃと略直交方向に外方向若しくは内方向にスライド動作するため、シンプルな構造で固定部材の固定状態若しくは固定解除状態の切替が可能となる。

特に、固定部材の固定状態においては、受口６内部に密封された流体の内圧により、栓部材１０が、受口６の外方に押圧されている場合があり、このような場合において、切替軸１３を略９０度回動し、スライド片１５を中心軸線Ｃの外方向に押圧している切替軸１３の凸部１３ｂを、スライド片１５から回避するのみで中心軸線Ｃに向かって内方向に押圧しなければ、前記内圧によりスライド片１５が、固定状態のままスライド動作しない場合が多い。

しかしながら、切替軸１３を固定状態から略１８０°回動すれば、上述したようにスライド片１５を積極的に中心軸線Ｃに向かって内方向に押圧して、固定部材を確実に固定解除状態とすることができる。

次に、固定部材の固定解除状態において、受口用栓２を構成する栓部材１０、シール部材１１及び固定部材を、受口６の外方に取り外すことにより、受口６が開封される。固定解除状態においては、中心軸線Ｃに向かって内方にスライド動作したスライド片１５が固定本体１２の凹溝１２ａに収納され、受口６の張出部６ａと当接することがないため、上述のように受口用栓２の受口６に密封若しくは受口６からの取り外しが可能となる。

このようにすることで、切替軸１３が、固定状態と固定解除状態とに切替可能に動作するため、受口６のスムーズな開封が可能となる。

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、上記実施例では、受口６の端部が、受口６の中心軸線Ｃに向かって内方に張出する張出部６ａに形成されており、スライド片１５の端面１５ｂが、張出部６ａの内側面６ａ１と当接して、受口６の外方への動きが防止され固定状態となるが、固定部材が固定状態となれば、受口６の形状は必ずしもこのような張出部６ａに限られず、例えば、受口の内周面が周方向に沿って凹部に形成され、スライド片１５が、該凹部に嵌合されることにより、固定部材の受口の外方への動きが防止され固定状態となってもよい。

また、例えば、上記実施例では、栓部材１０の受口６の開口に面する端面側が、受口６の内径より若干小径の凸状部１０ａに形成されており、シール部材１１が、凸状部１０ａの外面と、受口６の張出部６ａの内周面６ａ２との間にて、中心軸線Ｃと直交方向に挟圧されているが、シール部材１１が、受口６と栓部材との間隙を水密的に密封するものであれば、栓部材の形状は必ずしもこのような凸状部１０ａが形成されていなくともよい。

本発明の受口用栓を用いた管路部材を示す概略図である。 本発明の実施例における、受口に取り付けられた受口用栓を示す正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は、固定部材を受口に嵌挿する状況を示した正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）は、固定部材を受口に固定する状況を示した正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ’−Ｂ’断面図である。 固定部材を構成するスライド片が、固定本体に嵌合される状況を示した斜視図である。

符号の説明

１ 管路部材
２ 受口用栓
３ 埋設物
４ 直管
５ Ｔ字管
６ 受口
６ａ 張出部
６ａ１ 内側面
６ａ２ 内周面
１０ 栓部材
１０ａ 凸状部
１０ｃ 挿通孔
１０ｄ 挿通孔
１０ｅ 水空気抜き孔
１１ シール部材
１２ 固定本体（固定部材）
１２ａ 凹溝
１２ｂ 端面
１２ｃ 挿通孔
１２ｄ ボルト孔
１３ 切替軸（切替部）
１３ａ 頭部
１３ｂ 凸部
１４ 押圧ボルト（押圧部）
１４ａ 頭部
１５ スライド片（固定部材）
１５ａ 偏心孔
１５ｂ 端面
１９ シール部
４０ プラグ
Ｃ 中心軸線

Claims (7)

1. 受口の内径より大径の栓部材と、前記受口の内方側に配置される固定部材と、前記栓部材と前記受口との間隙を水密的に密封するシール部材と、前記栓部材を前記受口の内方に押圧して保持する係合部材と、から構成される受口用栓であって、
   前記係合部材が、
   前記固定部材の前記受口の外方への動きが防止される固定状態と、前記固定部材の前記受口の外方への動きが可能となる固定解除状態とに、切替可能に動作する切替部と、
   前記固定部材に形成されたボルト孔に螺合され、かつ前記栓部材に形成された挿通孔に水密的に挿通される押圧ボルトと、から構成されており、
   前記固定状態において、前記押圧ボルトの締め込みにより、前記シール部材が前記栓部材と固定部材間で押圧されて前記間隙を密封し、前記栓部材を前記受口に保持するとともに、
   前記固定解除状態において、前記栓部材を前記受口の外方に取り外し可能であることを特徴とする受口用栓。
2. 前記固定部材が、前記受口の内径より小径のリング体であって、前記受口の外方に面する端面の一部に前記受口の軸中心と略直交方向に形成される凹溝を有する固定本体と、前記凹溝に嵌合されて前記凹溝に沿ってスライド動作可能なスライド片と、からなり、前記スライド片が、前記受口の軸中心から外方向に向かってスライド動作することにより、前記受口の内面と当接して前記固定状態となり、前記受口の軸中心へ内方向に向かってスライド動作することにより、前記受口の内面と離間して前記固定解除状態となる請求項１に記載の受口用栓。
3. 前記係合部材の切替部が、前記スライド片に設けられた偏心に形成される偏心孔及び前記固定本体に形成される挿通孔に挿通され、かつ前記偏心孔と略同軸位置において前記栓部材に形成される挿通孔に水密的に挿通される切替軸からなり、前記偏心孔に挿通される位置における前記切替軸の周面の一部が、凸部に膨出しており、前記切替軸を回動して、前記凸部が前記受口の軸中心から外方向に向けることにより、前記スライド片を前記外方向に押圧し、前記スライド片が前記凹溝に沿って前記外方向にスライド動作する請求項２に記載の受口用栓。
4. 前記切替軸を回動して、前記凸部が前記受口の軸中心に向かって内方向に向けることにより、前記スライド片を前記内方向に押圧し、前記スライド片が前記凹溝に沿って前記内方向にスライド動作する請求項３に記載の受口用栓。
5. 前記受口の端部が、前記受口の軸中心に向かって内方に張出する張出部に形成されており、前記スライド片が前記外方向にスライド動作して、前記スライド片の外面が前記張出部の内側面と当接し前記固定状態となる請求項２ないし４のいずれかに記載の受口用栓。
6. 前記固定本体の前記受口の外方に面する端面と、前記凹溝に嵌合された前記スライド片の前記受口の外方に面する端面とが、略面一に形成されており、前記シール部材が、前記略面一に形成された前記固定本体の端面及び前記スライド片の端面と、前記栓部材の前記受口に面する端面との間にて、挟圧されている請求項２ないし５のいずれかに記載の受口用栓。
7. 前記栓部材の前記受口に面する端面側が、前記受口の内面に嵌挿される前記受口の内径より小径の凸状部に形成されており、前記シール部材が、前記凸状部の外面と、前記受口の内面との間にて、挟圧されている請求項１ないし６のいずれかに記載の受口用栓。

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