JP5959947B2 - 下水管用止水プラグ - Google Patents

Description

この発明は、下水管の内周を閉じるための下水管用止水プラグに関するものである。

従来より、下水管の内周を一時的に閉じるための下水管用止水プラグが知られている。
例えば、中空構造のＯリングを蓋に外嵌し、Ｏリングの中空内に流体を注入し、径方向に膨張させることにより、下水管の内周面にＯリング外周部を全周にわたって密着させる下水管用止水プラグ（特許文献１参照）が知られている。また、流体の封入された中空構造のＯリングを蓋に外嵌し、Ｏリングを軸方向に押圧することにより、Ｏリング外周部を拡径させ、下水管の内周面にＯリング外周部を全周にわたって密着させる下水管用止水プラグ（特許文献２参照）も知られている。

特許文献１、２の下水管用止水プラグは、Ｏリング外周部が径方向に等しく拡張することによりＯリング外周部を下水管の内周面に密着させ、蓋と下水管の内周面との間に生じる隙間を封止している。
しかし、下水管の内周面には地震や腐食により欠けが生じていることがある。この場合、従来の下水管用止水プラグでは、欠けが存在する下水管の内周面に対して、蓋との間に生じる隙間を封止することが困難である。

実開昭６２−１１７３９２号公報 特開２００５−１８０５６９号公報

この発明の目的は、欠けが存在する下水管の内周面に対しても、蓋との間に生じる隙間を確実に封止することのできる下水管用止水プラグを提供することにある。

（請求項１の手段）
請求項１の手段によれば、下水管用止水プラグは、下水管の内周を閉じる蓋と、蓋の周縁と下水管の内周面との間の隙間を封止する封止手段とを備える。
そして、封止手段は、下水管の内周面に密着するゴム製環状部と、ゴム製環状部の内周側に配され、径方向に貫通する螺子穴を周方向に複数有し、螺子穴に螺合する螺子を保持する螺子保持部と、ゴム製環状部と螺子保持部との間に配され、螺子保持部から外周側へ突出した螺子の先端により押圧されて外周側に変形又は変位することで、ゴム製環状部を外周側に押圧して下水管の内周面に密着させる押圧部と、押圧部により外周側に押圧されたゴム製環状部が軸方向に膨出するのを規制する規制部とを有する。

更に、規制部は、ゴム製環状部の軸方向の一方側、他方側のそれぞれに配される一方側規制体、他方側規制体を具備し、一方側規制体と他方側規制体とによりゴム製環状部を挟み込むことでゴム製環状部の軸方向への膨出を規制し、一方側規制体および他方側規制体は、少なくとも一方がゴム製環状部から軸方向に離間することができる。
そして、押圧部は、金属製の環状体であり、合口が拡径可能に形成されており、合口は、押圧部の周方向に突出する凸部と、周方向に窪む凹部とからなり、凹部に凸部が嵌合することを特徴とする。

これにより、螺子の先端を螺子保持部の外周側に突出させることで、押圧部を介してゴム製環状部を外周側に局部的に膨出させ、ゴム製環状部を欠けにめり込ませることができる。
このため、下水管に欠けが存在する場合であっても、蓋の周縁と下水管の内周面との間に生じる隙間を確実に封止することができる。

また、規制部により、ゴム製環状部の軸方向の膨出を規制することで、ゴム製環状部を確実に外周側に膨出させて下水管の内周面に密着させることができる。
ところで、下水管用止水プラグを下水管から取り外すために螺子を緩めても、ゴム製環状部は、一方側、他方側規制体により狭持されているため下水管の内周面に密着している。このため、ゴム製環状部は、もとの形状に戻らず、下水管の内周面に密着した状態を維持する。

そこで、一方側、他方側規制体の少なくとも一方をゴム製環状部から軸方向に離間させることにより、一方側、他方側規制体による狭持を解除する。これにより、外周側に変形していたゴム製環状部がもとの形状に戻ろうとするので、ゴム製環状部が下水管の内周面に密着しなくなる。このため、下水管用止水プラグを下水管から容易に取り外すことができる。
また、押圧部は、金属製の環状体であり、合口が拡径可能に形成されている。そして、合口は、押圧部の周方向に突出する凸部と、周方向に窪む凹部とからなり、凹部に凸部が嵌合している。
これにより、螺子を外周側に突出させる際に押圧部が螺子の回転によって捻じれ合口が軸方向にずれてしまうことを抑制することができる。

（請求項２の手段）
請求項２の手段によれば、下水管用止水プラグの一方側規制体は螺子保持部に対して相対的に静止するように固定される固定体であり、他方側規制体は螺子保持部に対して相対的に静止している静止部位に着脱自在に設けられた着脱可能体である。そして、着脱可能体を静止部位から取り外すことで着脱可能体をゴム製環状部から軸方向に離間させることができる。この手段は、一方側規制体および他方側規制体の一態様を示すものである。

（請求項３の手段）
請求項３の手段によれば、下水管用止水プラグは、押圧部、規制部またはゴム製環状部を軸方向に複数有している。
これにより、押圧部等が単数の場合に比べ、ゴム製環状部の下水管の内周面への密着する部位を軸方向に増加させることができるので、欠け等が軸方向に広範囲で生じている場合であっても、ゴム製環状部を軸方向の広範囲において欠け等にめり込ませることができる。

（請求項４の手段）
請求項４の手段によれば、下水管用止水プラグは、螺子保持部、押圧部、規制部またはゴム製環状部が、周方向に分割可能である。
これにより、人孔の入口が小さな場合であっても、人孔の入口を破壊せずに人孔内へ螺子保持部等を分割して搬入することができ、人孔外へ螺子保持部等を分割して搬出することができる。

（請求項５の手段）
請求項５の手段によれば、下水管用止水プラグの蓋は、下水を通過させる貫通穴を有する。
これにより、下水管用止水プラグによって堰き止められた下水を貫通穴から、例えば、貫通穴に挿通されたバイパス管を介することにより、排水することができる。このため、下水管の内部に下水が充満し、下水が逆流することを防ぐことができる。

（ａ）下水管用止水プラグの正面図、（ｂ）下水管用止水プラグの縦断面図である（実施例１）。 下水管に設置した下水管用止水プラグの縦断面図である（実施例１）。 （ａ）下水管用止水プラグの押圧部変形前の正面図、（ｂ）下水管用止水プラグの押圧部変形前の合口拡大図、（ｃ）下水管用止水プラグの押圧部変形後の正面図、（ｄ）下水管用止水プラグの押圧部変形後の合口拡大図であるである（実施例１）。 （ａ）欠けの存在する下水管に設置した下水管用止水プラグの縦断面図、（ｂ）欠けにゴム製環状部をめり込ませた下水管用止水プラグの縦断面図である（実施例１）。 規制部、ゴム製環状部の動作説明図である（実施例１）。 下水管に設置した下水管用止水プラグの縦断面図である（実施例２）。 下水管に設置した下水管用止水プラグの縦断面図である（実施例３）。

実施形態１の下水管用止水プラグは、下水管の内周を閉じる蓋と、蓋の周縁と下水管の内周面との間の隙間を封止する封止手段とを備える。そして、封止手段は、下水管の内周面に密着するゴム製環状部と、ゴム製環状部の内周側に配され、径方向に貫通する螺子穴を周方向に複数有し、螺子穴に螺合する螺子を保持する螺子保持部と、ゴム製環状部と螺子保持部との間に配され、螺子保持部から外周側へ突出した螺子の先端により押圧されて外周側に変形又は変位することで、ゴム製環状部を外周側に押圧して下水管の内周面に密着させる押圧部と、押圧部により外周側に押圧されたゴム製環状部が軸方向に膨出するのを規制する規制部とを有する。

そして、規制部は、ゴム製環状部の軸方向の一方側、他方側のそれぞれに配される一方側規制体、他方側規制体を具備し、一方側規制体と他方側規制体とによりゴム製環状部を挟み込むことでゴム製環状部の軸方向への膨出を規制し、一方側規制体および他方側規制体は、少なくとも一方がゴム製環状部から軸方向に離間することができる。

実施形態２の下水管用止水プラグは、押圧部、規制部およびゴム製環状部を軸方向に複数配置している。
実施形態３の下水管用止水プラグの蓋は、下水を通過させるバイパス管の挿通する貫通穴を有している。

［実施例１の構成］
実施例１の下水管用止水プラグを図１〜図５に基づいて説明する。
下水管用止水プラグ１（以下、プラグ１と呼ぶ。）は、下水管２の内周３を閉じる蓋４、蓋４の周縁４ａと下水管２の内周面５との間を封止する封止手段６とを備え、例えば、人孔７の耐震化工事を行う時に、人孔７に接続する下水管２の内周３を閉じて人孔７内への下水の流入を一時的に止めるために使用される。
ここで、蓋４は、例えば、金属製であり下水管２の内径よりやや小さい円盤体である。
また、封止手段６は、以下に説明するゴム製環状部８、螺子保持部９、押圧部１０、および規制部１１を備える。

ゴム製環状部８は、下水管２の内周面５に密着するものであり、内径が蓋４の径にほぼ等しい。ゴム製環状部８は、軸方向の厚みが螺子保持部９の軸方向の長さより短くなっている。

螺子保持部９は、ゴム製環状部８の内周側に配され、径方向に貫通する螺子穴１２を、例えば、周方向に４５°間隔で８個有する環状体であって、螺子穴１２のそれぞれに螺合する螺子１３を保持している。また、螺子保持部９は、蓋４と一体に成形された一つの有底円筒体１４であり、有底円筒体１４の筒が螺子保持部９であり、有底円筒体１４の底部が蓋４である。

押圧部１０は、軸方向の長さがゴム製環状部８の厚さにほぼ等しく、ゴム製環状部８の内周側、かつ、螺子保持部９の外周側に、すなわち、ゴム製環状部８と螺子保持部９とにより径方向に挟まれている。また、押圧部１０は、有底円筒体１４の開口側に配され、螺子保持部９から外周側へ突出した螺子１３の先端１３ａにより外周側に押圧されて変形する。そして、押圧部１０は、外周側に変形することにより、ゴム製環状部８を外周側に押圧し、下水管２の内周面５に密着させる。
ここで、押圧部１０は、先端１３ａがゴム製環状部８を押圧する力を周方向に分散させるものであり、ゴム製環状部８への先端１３ａの食い込みを防ぐものである。

押圧部１０は、例えば、金属製の環状体であり、図３（ｂ）、（ｄ）に示すように合口１５が拡径可能に形成されている。合口１５は、押圧部１０の周方向に突出する凸部１６と、周方向に窪む凹部１７とからなり、凹部１７に凸部１６が嵌合している。そして、押圧部１０は、外周側に変形することにより、凸部１６が凹部１７に嵌合したまま凸部１６と凹部１７が周方向に相対的に離間する。すなわち、凸部１６の先端と凹部１７の底との間の周方向の距離は、押圧部１０の外周側への変形に伴って大きくなる。

規制部１１は、ゴム製環状部８の一方側に配される一方側規制体１１ａと、ゴム製環状部８の他方側に配される他方側規制体１１ｂとを具備する。ここで、軸方向一方側とは、有底円筒体１４の底側であり、他方側とは有底円筒体１４の開口側である。そして、一方側規制体１１ａは、内径が螺子保持部９の外径にほぼ等しい金属製の環状体である。また、他方側規制体１１ｂは、内径が螺子保持部９の外径にほぼ等しく、断面がほぼＬ字型の金属製の環状体であり、一方側規制体１１ａよりも有底円筒体１４の開口側に配される。

そして、一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂは、ゴム製環状部８を挟み込むことで、ゴム製環状部８の軸方向の変位を規制しつつ、ゴム製環状部８の軸方向への膨出を規制する。そして、一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂは、ゴム製環状部８の軸方向への膨出を規制することにより、ゴム製環状部８を確実に外周側に膨出させて下水管２の内周面５に密着させる。
また、一方側規制体１１ａは螺子保持部９の外周側に固定されており、他方側規制体１１ｂは、固定ボルト１１ｃ、固定ナット１１ｄにより螺子保持部９の外周側に着脱自在に固定されている。

［実施例１の作用］
実施例１の作用を説明する。
プラグ１は、図２に示すように、軸方向に関して有底円筒体１４の底側が下水管２の奥側に位置するように下水管２内に挿入され、手前側に螺子保持部９が配置される。これにより、作業者は、人孔７内から螺子１３の締緩をすることができる。
そして、螺子１３を締め付けることで、螺子１３の先端１３ａにより、押圧部１０を外周側に押圧して拡径させる。これにより、ゴム製環状部８は、押圧部１０により外周側に押圧されて下水管２の内周面５の全周において密着する。

ここで、図４に示すように下水管２の内周面５に欠け１８が存在する場合、螺子保持部９を、欠け１８の位置に螺子穴１２が位置するように配する。そして、螺子１３の先端１３ａを螺子保持部９の外周側に突出させることで、押圧部１０を介してゴム製環状部８を外周側に局部的に膨出させる。これにより、ゴム製環状部８が欠け１８にめり込む。

この間、規制部１１は、図５に示すように、一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂによりゴム製環状部８を挟み込むことで、ゴム製環状部８の軸方向の変位を規制しつつ、ゴム製環状部８の軸方向への膨出を規制する。これにより、規制部１１は、ゴム製環状部８の軸方向の膨出を規制することで、ゴム製環状部８を確実に外周側に膨出させて下水管２の内周面５に密着させることができる。
ところで、プラグ１を取り外す際に、図５（ｃ）に示すように、螺子１３を緩めて押圧部１０を縮径させても一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂによりゴム製環状部８が狭持されているため、ゴム製環状部８はもとの形状に戻らない。

そこで、図５（ｄ）に示すように、固定ボルト１１ｃを取り外し他方側規制体１１ｂをゴム製環状部８から軸方向に離間させることにより、一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂによるゴム製環状部８の狭持を解除する。これにより、外周側に変形していたゴム製環状部８がもとの形状に戻ろうとすることによって、ゴム製環状部８が下水管２の内周面５に密着しなくなる。
最終的に、図５（ｅ）に示すように、ゴム製環状部８は縮径し、もとの形状に戻る。

［実施例１の効果］
実施例１のプラグ１によれば、封止手段６は、ゴム製環状部８、螺子保持部９、押圧部１０および規制部１１を有する。
ゴム製環状部８は、下水管２の内周面５に密着するものである。
また、螺子保持部９は、ゴム製環状部８の内周側に配され、径方向に貫通する螺子穴１２を複数有し、螺子穴１２のそれぞれに螺合する螺子１３を保持している。

また、押圧部１０は、ゴム製環状部８と螺子保持部９とにより径方向に挟まれている。そして、押圧部１０は、螺子保持部９から外周側へ突出した螺子１３の先端１３ａにより押圧されて外周側に変形することで、ゴム製環状部８を外周側に押圧して内周面５に密着させる。

これにより、欠け１８の位置と螺子穴１２の位置とを合わせるように螺子保持部９を配し、螺子１３の先端１３ａを螺子保持部９の外周側に突出させることで、押圧部１０を介してゴム製環状部８を外周側に局部的に膨出させ、ゴム製環状部８を欠け１８にめり込ませることができる。
このため、下水管２に欠け１８がある場合でも、蓋４の周縁４ａと下水管２の内周面５との間に生じる隙間を確実に封止することができる。

また、規制部１１は、一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂを具備し、一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂによりゴム製環状部８を挟み込むことでゴム製環状部８の軸方向への膨出を規制する。
これにより、規制部１１は、ゴム製環状部８の軸方向の膨出を規制することで、ゴム製環状部８を確実に外周側に膨出させて内周面５に密着させることができる。

また、他方側規制体１１ｂをゴム製環状部８から軸方向に離間させることにより、一方側、他方側規制体１１ａ、１１ｂによるゴム製環状部８の狭持を解除する。
これにより、外周側に変形していたゴム製環状部８がもとの形状に戻ろうとすることによって、ゴム製環状部８が内周面５に密着しなくなる。このため、プラグ１を下水管２から容易に取り外すことができる。
また、押圧部１０は、金属製の環状体であり、合口１５が拡径可能に形成されている。そして、合口１５は、押圧部１０の周方向に突出する凸部１６と、周方向に窪む凹部１７とからなり、凹部１７に凸部１６が嵌合している。
これにより、螺子１３を外周側に突出させる際に押圧部１０が螺子１３の回転によって捻じれ合口１５が軸方向にずれてしまうことを抑制することができる。

また、プラグ１は、螺子１３を締め付けて下水管２の内周３を閉じるものであるから、例えば、トルクレンチを用いることにより、螺子１３の締結力を一定にすることができる。このため、作業者の熟練度に依存せず、施工ムラをなくすことができる。

［実施例２］
実施例２のプラグ１によれば、図６に示すように、封止手段６は、ゴム製環状部８および押圧部１０を、それぞれ軸方向に２個有している。
なお、以下の実施例においては、実施例１における同一物を同一符号で表している。

また、２つのゴム製環状部８の間には、一方側のゴム製環状部８に対する他方側規制体１１ｂおよび他方側のゴム製環状部８に対する一方側規制体１１ａの役割を兼ねる金属製の環状体である中間規制体１１ｅが配されている。中間規制体１１ｅは、螺子保持部９に対して固定ボルト１１ｆにより着脱自在に固定されている。

これにより、ゴム製環状部８、押圧部１０が単数の場合に比べ、ゴム製環状部８の下水管２の内周面５への密着する部位を軸方向に増加させることができる。このため、プラグ１の水漏れの虞を低減することができる。

［実施例３］
実施例３のプラグ１によれば、図７に示すように、蓋４は、中央部に貫通穴２１を有している。そして、貫通穴２１にバイパス管２０が挿通され、バイパス管２０内を下水が流れる（ここで、説明の便宜のため、人孔７に下水を流入させる下水管２を上流側下水管２ａ、人孔７から下水を流出させる下水管２を下流側下水管２ｂと呼ぶ。）。

これにより、プラグ１によって堰き止められた上流側下水管２ａ内の下水をバイパス管２０を介して流すことができる。すなわち、上流側、下流側下水管２ａ、２ｂがそれぞれプラグ１により閉じられていても、バイパス管２０を介して上流側、下流側下水管２ａ、２ｂの内周が連通する。この結果、上流側下水管２ａから下流側下水管２ｂへの下水の流れを確保しつつ、人孔７内への下水の流入を防ぎ、例えば、人孔７の耐震化工事を行うことができる。

［変形例］
本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
実施例１〜３によれば、螺子保持部９に螺合する螺子１３の本数は８本であったが、この本数に限定するものではなく、堰き止める下水量により、螺子１３の本数を増減させてもよい。
また、実施例１〜３によれば、螺子保持部９に設けられた複数の螺子穴１２は、同一の大きさで、周方向に等間隔に配されているが、複数の螺子穴１２を、同一の大きさとせず、周方向に等間隔に配さなくてもよい。すなわち、螺子保持部９に対して、必要に応じて、タップ等を用いて自在に螺子穴１２を設けてもよい。

さらに、実施例１〜３によれば、すべての螺子穴１２に螺子１３を螺合させるものであったが、すべての螺子穴１２に螺子１３を螺合させなくてもよい。すなわち、螺子保持部９に予め多数の螺子穴１２を設けておき、欠け１８の位置等に対応する一部の螺子穴１２に螺子１３を螺合させてもよい。

１ プラグ（下水管用止水プラグ）
２ 下水管
３ 内周
４ 蓋
４ａ 周縁
５ 内周面
６ 封止手段
８ ゴム製環状部
９ 螺子保持部
１０ 押圧部
１１ 規制部
１１ａ 一方側規制体
１１ｂ 他方側規制体
１２ 螺子穴
１３ 螺子
１３ａ 先端

Claims (5)

1. 下水管の内周を閉じる蓋と、
   この蓋の周縁と前記下水管の内周面との間の隙間を封止する封止手段とを備え、
   この封止手段は、
   前記下水管の内周面に密着するゴム製環状部と、
   このゴム製環状部の内周側に配され、径方向に貫通する螺子穴を周方向に複数有し、前記螺子穴に螺合する螺子を保持する螺子保持部と、
   前記ゴム製環状部と前記螺子保持部との間に配され、前記螺子保持部から外周側へ突出した前記螺子の先端により押圧されて外周側に変形又は変位することで、前記ゴム製環状部を外周側に押圧して前記下水管の内周面に密着させる押圧部と、
   この押圧部により外周側に押圧された前記ゴム製環状部が軸方向に膨出するのを規制する規制部とを有し、
   この規制部は、前記ゴム製環状部の軸方向の一方側、他方側のそれぞれに配される一方側規制体、他方側規制体を具備し、前記一方側規制体と前記他方側規制体とにより前記ゴム製環状部を挟み込むことで前記ゴム製環状部の軸方向への膨出を規制し、
   前記一方側規制体および前記他方側規制体は、少なくとも一方が前記ゴム製環状部から軸方向に離間することができ、
   前記押圧部は、金属製の環状体であり、合口が拡径可能に形成されており、
   この合口は、前記押圧部の周方向に突出する凸部と、周方向に窪む凹部とからなり、この凹部に前記凸部が嵌合することを特徴とする下水管用止水プラグ。
2. 請求項１に記載の下水管用止水プラグにおいて、
   前記一方側規制体は、前記螺子保持部に対して相対的に静止するように固定される固定体であり、
   前記他方側規制体は、前記螺子保持部に対して相対的に静止している静止部位に着脱自在に設けられた着脱可能体であり、
   この着脱可能体を前記静止部位から取り外すことで前記着脱可能体が前記ゴム製環状部から軸方向に離間することができることを特徴とする下水管用止水プラグ。
3. 請求項１または請求項２に記載した下水管用止水プラグにおいて、
   前記押圧部、前記規制部または前記ゴム製環状部を軸方向に複数配することを特徴とする下水管用止水プラグ。
4. 請求項１〜３に記載した何れか一つの下水管用止水プラグにおいて、
   前記螺子保持部、前記押圧部、前記規制部または前記ゴム製環状部が、周方向に分割可能であることを特徴とする下水管用止水プラグ。
5. 請求項１〜４に記載した何れか一つの下水管用止水プラグにおいて、
   前記蓋は、下水を通過させる貫通穴を有することを特徴とする下水管用止水プラグ。
   
   
   

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