JP6570336B2 - 流路閉塞装置および流路閉塞装置を用いた開閉弁撤去工法 - Google Patents

Description

本発明は、閉塞バッグを備えた流路閉塞装置およびこの流路閉塞装置を用いた開閉弁撤去工法に関する。

従来、予め穿孔装置を用いて流体管に穿孔口を設け、当該穿孔口を介して閉塞バッグを挿入する流路閉塞装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の流路閉塞装置は、穿孔口に連通する分岐管部に装着される筒状のケースと、ケースの内部に挿入される筒状の挿入ガイド筒と、ケースの端部および挿入ガイド筒の端部に亘って貫通され、挿入ガイド筒と共に移動可能な軸部材と、軸部材の先端部に固定される閉塞バッグと、を備えている。

この閉塞バッグを挿入ガイド筒の内部に収容した状態で軸部材を押込むと、挿入ガイド筒の先端部に形成された段部が穿孔口の周縁部に当接し、挿入ガイド筒の移動が規制される。この状態で、軸部材をさらに押込むと、閉塞バッグが流体管の内部まで移動し、その後に閉塞バッグを拡径させる。これによって、閉塞バッグが流体管の通流を遮断して、下流側の流体管や消火栓等を交換することが可能となるものである。

特開２０１５−５５２８７号公報

しかしながら、従来の流路閉塞装置にあっては、流体管に別途穿孔口を設ける必要があり、作業効率の観点から改善の余地がある。また、挿入ガイド筒の先端部に形成された段部に適合する穿孔口を形成する必要があり、穿孔口の寸法精度が求められる。しかも、仮に流路閉塞装置に外力が作用して傾いた場合、挿入ガイド筒の段部と穿孔口の周縁部とが位置ずれした状態で当接するおそれがある。その結果、閉塞バッグが穿孔口の角部に当接して損傷したり、閉塞バッグが所望の位置にセットされずに流路閉塞機能が阻害されたりするおそれがある。

また、従来は、流体管のうち流体機器が存在しない部分に流路閉塞装置を設置する構造上、例えば、開閉弁などの撤去、交換に流路閉塞装置を使用したいという要望に応えることができなかった。

そこで、既設の開閉弁を活用して確実に流路を閉塞することのできる流路閉塞装置および流路閉塞装置を用いた開閉弁撤去工法を提供することが望まれている。

本発明に係る流路閉塞装置の特徴構成は、流体管から一体的に突出形成された分岐管部に接続された弁部に装着される筒状のケースと、前記ケースの内部に挿入され、前記分岐管部の軸芯方向に沿って移動可能な筒状の挿入ガイド筒と、前記ケースの端部および前記挿入ガイド筒の端部に亘って貫通され、前記挿入ガイド筒と共に移動可能で内部に通流路を有する軸部材と、前記軸部材の先端部に固定されて前記挿入ガイド筒の内部に収容可能で、前記流体管または前記分岐管部の内部に移動させた後に前記通流路を介して供給される流体により膨張する閉塞バッグと、前記軸部材を押込み操作する操作部と、を備え、前記ケースまたは前記弁部と前記ケースとの間には、前記挿入ガイド筒の移動を規制する移動調整機構が形成されている点にある。

本構成のように、流体管の分岐管部に接続された弁部に流路閉塞装置を使用すれば、予め流体管に穿孔口を形成する必要がない。その結果、穿孔口を形成する作業を省略することができるばかりか、流路閉塞装置を撤去した後に穿孔口を閉塞する作業が不要となり効率的である。

ところで、分岐管部は、流体管との接続口が開口しており、その開口形状は様々な形状を呈している。このため、従来のように挿入ガイド筒の先端部に段部を形成する構成の場合、当該段部が接続口と当接することができずに挿入ガイド筒の移動を規制することができない。その結果、挿入ガイド筒の内部に収容された閉塞バッグを挿入ガイド筒から押出し難く、閉塞バッグの拡径操作による所望の流路閉塞機能を発揮することができない。

そこで、本構成のように、ケースまたは弁部とケースとの間に移動調整機構を設ければ、前記開口形状に関わらず挿入ガイド筒の移動を所定の位置で規制することが可能となる。その結果、挿入ガイド筒に対する軸部材の相対移動が実現され、軸部材の先端に固定された閉塞バッグが挿入ガイド筒から押出される。しかも、従来のように穿孔口を形成しないので、閉塞バッグが穿孔口の角部に当接して損傷することもない。よって、閉塞バッグの拡径操作によって確実に流路を閉塞することができる。

このように、弁部を有する既設の分岐管部を活用して確実に流路を閉塞することのできる流路閉塞装置を提供できた。

他の特徴構成は、前記移動調整機構は、前記ケースに径外方向から挿入され、前記挿入ガイド筒の外面に当接するネジ部材を有している点にある。

本構成のように移動調整機構を、ケースに径外方向から挿入されるネジ部材で構成すれば、ケースの一部に孔部を形成するだけで済むので、加工が容易である。また、上述したように、移動調整機構が弁部より下流側のケースに設けられるので、ネジ部材が挿入される前に弁部を閉弁し、挿入ガイド筒を移動させる際に、ネジ部材を仮締めしておけば、流体を漏出させることがない。しかも、挿入ガイド筒が所定の位置に移動した際にネジ部材を本締めすれば、挿入ガイド筒の移動を確実に規制することができるので、構成が極めて簡便である。

また、従来のように挿入ガイド筒の先端部に段部を形成する構成の場合、当該段部を穿孔口に位置合わせすべく、ケースと挿入ガイド筒との間には位置調整用の隙間をある程度設ける必要がある。一方、本構成のように、移動調整機構をケースの外面に当接するネジ部材で構成すれば、従来のように位置調整する必要がないので、ケースと挿入ガイド筒との隙間を小さくすることが可能となる。その結果、ケースと挿入ガイド筒との密着によって軸部材の支持機能が向上し、操作性を高めることができる。

他の特徴構成は、前記挿入ガイド筒の外面には、前記軸芯方向に沿って溝部が形成され、 前記移動調整機構は、前記軸部材の押込み操作に伴って前記ネジ部材が前記溝部の端面に当接して前記挿入ガイド筒の移動を規制するように構成されている点にある。

本構成のように、挿入ガイド筒の外面に軸芯方向に沿った溝部を形成し、この溝部の端面にネジ部材を当接させれば、挿入ガイド筒の位置決めが容易である。しかも、溝部とネジ部材とによって、挿入ガイド筒の移動が案内されるので、軸部材が回転方向に軸ブレすることもない。

他の特徴構成は、前記移動調整機構は、前記分岐管部のフランジ部と前記ケースのフランジ部との間に装着され、前記挿入ガイド筒の外面から径外方向に突出した突出部に当接可能な板状部材を有している点にある。

本構成によると、ケースを分岐管部に装着する際、両フランジ部の間に板状部材を挿入すれば、挿入ガイド筒の突出部が板状部材に当接して、挿入ガイド筒の停止位置が決定される。つまり、板状部材を両フランジ部の間に挿入するといった簡便な操作によって、挿入ガイド筒の移動を確実に規制することができる。しかも、移動調整機構が弁部より下流側である弁部とケースとの間に設けられるので、板状部材の挿入の際に弁部を閉弁しておけば、流体を漏出させることがない。

本発明に係る流路閉塞装置を用いた開閉弁撤去工法の特徴構成は、前記弁部を閉弁し、前記挿入ガイド筒の内部に前記閉塞バッグを収容した状態で、前記移動調整機構を備えた前記ケースを前記弁部に装着する工程と、前記弁部を開弁し、前記軸部材を押込んで前記挿入ガイド筒を移動させた後、前記移動調整機構によって前記挿入ガイド筒の移動を阻止する工程と、前記軸部材をさらに押込んで、前記閉塞バッグを前記流体管または前記分岐管部の内部に移動させる工程と、前記通流路に流体を供給して前記閉塞バッグを拡径させ、前記分岐管部の通流を遮断する工程と、前記分岐管部の通流を遮断した後、前記ケースおよび前記弁部を撤去する工程と、を備えている点にある。

本構成では、開閉弁自体を活用して流路閉塞装置を装着した後、分岐管部の通流を遮断し、この開閉弁を撤去することができる。つまり、従来のように予め流体管に穿孔口を形成し、その下流側に位置する開閉弁を撤去する必要がない。その結果、穿孔工程や穿孔口閉塞工程を省略することができるので、効率的である。また、閉塞バッグを挿入ガイド筒の内部に収容しているので、開閉弁の内面のバリや突起等に接触することがなく閉塞バッグの破損を防止することができる。

流路閉塞装置を装着する前の補修弁を示す側面図である。 流路閉塞装置を補修弁に接続した状態を示す縦断面図である。 図２の挿入ガイド筒周辺を拡大した図である。 挿入ガイド筒の移動が規制された状態を示す縦断面図である。 閉塞バッグが流路閉塞位置に位置する状態を示す縦断面図である。 膨張した閉塞バッグに流体圧が作用した状態を示す縦断面図である。 別実施形態１に係る移動調整機構を示す縦断面図である。 別実施形態２に係る移動調整機構を示す縦断面図である。 別実施形態３に係る流路閉塞装置を示す縦断面図である。 別実施形態４に係る開閉弁が撤去された状態を示す縦断面図である。

以下に、本発明に係る流路閉塞装置および流路閉塞装置を用いた開閉弁撤去工法の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態では、流路閉塞装置Ｒとして、鋳鉄製の水道管１（流体管の一例）に接続されている補修弁Ｖ（開閉弁の一例）に装着する例を説明する。ただし、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、図１に示す水道管１の存在する方向（上流側）を下側、補修弁Ｖの存在する方向（下流側）を上側として説明する。

（補修弁）
図１に示すように、補修弁Ｖは、水道管１から一体的に突出形成された分岐管部２の連結フランジ２Ａに、弁部３の下端に形成された連結フランジ部３Ａが、ボルト４Ａ・ナット４Ｂからなる締結具４にて脱着自在に水密状態で固定連結されている。また、弁部３の上端に形成された連結フランジ部３Ｂ（フランジ部）には、空気弁６の下端に形成された連結フランジ６Ａが、ボルト４Ａ・ナット４Ｂからなる締結具４にて脱着自在に水密状態で固定連結されている。図１および図２に示すように、弁部３には、例えばボール弁３Ｃ（仕切弁の一例）が収容されており、操作レバー３Ｄによって開閉操作が行われる。なお、本実施形態における分岐管部２は、水道管１との接続口２ａが下端に拡がったスカート状の開口形状を呈しているが、この接続口２ａとして下端に拡がった傾斜状や階段状の開口形状といった様々な形態が考えられる。

この補修弁Ｖの設置個所に流路閉塞装置Ｒを使用し、水道管１の管内流路を閉塞して、水道管１の補修弁Ｖより下流側に存在する更新時期を迎えた水道管１や消火栓（不図示）などの更新、修理作業や、補修弁Ｖ自体の撤去、更新作業などが実施される。

（流路閉塞装置の基本構成）
図２に示すように、流路閉塞装置Ｒは、弁部３に装着される有底筒状の密閉ケース２０（ケースの一例）と、密閉ケース２０の内部に挿入され、分岐管部２の軸芯Ｙ方向に沿って移動可能な有底筒状の挿入ガイド筒２２と、密閉ケース２０の底部２０ｂ（端部）および挿入ガイド筒２２の底部２２ｂ（端部）に亘って貫通され、挿入ガイド筒２２と共に移動可能な軸部材３０とを備えている。

また、軸部材３０の先端部３０Ｂに固定されて挿入ガイド筒２２の内部に収容可能な閉塞バッグ４０と、挿入ガイド筒２２の内部に位置する軸部材３０の外側に固定され、挿入ガイド筒２２の内部で軸芯Ｙ方向に沿って移動可能な軸芯調整部材５０と、軸部材３０を押込み操作する操作部６０と、を備えている。軸部材３０の内部には、流体Ｐが流通可能な通流路３０Ａが形成され、閉塞バッグ４０を水道管１または分岐管部２の内部に移動させた後、通流路３０Ａを介して供給される流体Ｐにより閉塞バッグ４０が拡径側に膨張する。

（密閉ケース）
密閉ケース２０は、弁部３の筒状部３ａの内径と略同径の内径に形成された筒状壁２０ａと筒状壁２０ａの上端を閉塞する底部２０ｂとを備えている。

筒状壁２０ａの下端には、弁部３の上端の連結フランジ部３Ｂにボルト１２・ナット１３を介して脱着自在に水密状態で締付連結される連結フランジ部２０Ａ（フランジ部）が形成されている。底部２０ｂには、環状シール部材２０ｃにより密封状態を維持したまま軸部材３０が摺動自在に挿入されている。また、密閉ケース２０には、筒状壁２０ａの外面のうち底部２０ｂ寄りの箇所に、環状係止部２０ｄを備えたアイナット２０ｅが筒状壁２０ａの外面に固着されたボルト等の固定機構（図示せず）で固定されている。

密閉ケース２０（弁部３より下流側）には、移動調整機構８として、ネジ部材８１を螺合可能な雌ネジ孔２０ｆが、径方向に貫通形成されている。詳細は後述するが、この移動調整機構８は、挿入ガイド筒２２の移動を規制しつつ、挿入ガイド筒２２に対する軸部材３０および軸芯調整部材５０の相対移動を許容する。本実施形態における雌ネジ孔２０ｆは、連結フランジ部２０Ａに近接した位置で、対向して複数（一対または二対以上）形成されており、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂが密閉ケース２０の底部２０ｂに当接した状態における挿入ガイド筒２２の下端に位置するように設定されている。図４に示すように、軸部材３０を押込んで挿入ガイド筒２２を移動させた後、ネジ部材８１を挿入ガイド筒２２の外面２２ｅに当接させる（移動調整機構８の一例）ように本締めすれば、挿入ガイド筒２２の移動が規制される。このとき、本実施形態では、挿入ガイド筒２２の下端が、水道管１と分岐管部２との接続口２ａ（水道管１の内面と面一）に位置している。

このネジ部材８１は、挿入ガイド筒２２の外面２２ｅに対して良好に喰込むように、先端の中央が窪んだ形状（周囲が鋭角形状）の止めネジを用いることが好ましい。なお、このネジ部材８１は、先端が平坦なものや中央部分が鋭角形状のものでも良く、挿入ガイド筒２２の移動を阻止できる当接力を持ったネジ部材８１であれば特に限定されない。

（挿入ガイド筒）
挿入ガイド筒２２は、弁部３の筒状部３ａの内径よりも若干小径の外径に形成された筒壁部２２ａと筒壁部２２ａの上端を閉塞する底部２２ｂとを備えている。また、挿入ガイド筒２２は、閉塞バッグ４０および軸芯調整部材５０を収容可能な内部空間を備えている。

図３に示すように、底部２２ｂには、軸部材３０が環状シール部材２２ｄにより密封状態を維持したまま摺動自在に挿入されている。環状シール部材２２ｄは、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂと軸部材３０とを摩擦保持すると共に、挿入ガイド筒２２と軸部材３０とが相対移動した際に、底部２２ｂと軸部材３０とが傷つくことを防止可能なゴム等により構成されている。

（軸部材）
図２に示すように、軸部材３０は、筒状に形成されて内部に通流路３０Ａを備え、密閉ケース２０の底部２０ｂおよび挿入ガイド筒２２の底部２２ｂに対して、密封状態を維持したまま分岐管部２の軸芯Ｙに沿って摺動自在に挿入されている。

図３に示すように、軸部材３０の先端部３０Ｂは、閉塞バッグ４０の基端部位に設けられた口金部材４０Ａの嵌合筒部４０ａを内嵌可能に構成されていると共に、止めネジ３０ａを螺合可能な一対の螺合孔３０ｂが径方向に貫通形成されている。軸部材３０の先端部３０Ｂに嵌合筒部４０ａを内嵌した状態で、止めネジ３０ａの先端部が嵌合筒部４０ａに形成された係止段部４０ｂに当接するまで、止めネジ３０ａを螺合孔３０ｂに螺合させる。これにより、閉塞バッグ４０を軸部材３０の先端部３０Ｂに固定することができる。

図２に示すように、軸部材３０の後端部３０Ｃは、通流路３０Ａを閉塞すると共に、回動自在に軸支された滑車３０ｃを備えた滑車配設部材により構成されている、この滑車３０ｃを介して密閉ケース２０の一対の環状係止部２０ｄに亘って、後述する操作部６０のチェーン６１（またはワイヤー等）を架け渡し可能に構成されている。また、軸部材３０の後端部３０Ｃの上流側には、流体Ｐを軸部材３０の外部の供給源（不図示）から供給バルブ３１ａを介して通流路３０Ａに供給する供給路３１、および、通流路３０Ａの流体Ｐを排出バルブ３２ａを介して排出する排出路３２が設けられている。

軸部材３０の外面には、軸部材３０を軸芯Ｙに沿って押込んだ際、軸部材３０と共に移動する挿入ガイド筒２２が水道管１と分岐管部２との接続口２ａに位置決めされるように、マーカーなどで目印３０Ｅが施されている（図４参照）。なお、目印３０Ｅに代えて軸部材３０の外面に着脱自在な位置決め部材を設け、軸部材３０を軸芯Ｙに沿って押込んだ際、この位置決め部材が密閉ケース２０の底部２０ｂの外面に当接するように構成しても良く、特に限定されない。

また、軸部材３０の外面のうち目印３０Ｅの上方には、軸部材３０を挟んで対向する一対の挿入移動規制部３０Ｄが軸部材３０の径外方向に突出形成されている。この挿入移動規制部３０Ｄは、図５に示すように、軸部材３０を軸芯Ｙに沿ってさらに押込んだ際、密閉ケース２０の底部２０ｂの外面に当接して、軸部材３０の挿入状態を最大挿入位置に規制する（閉塞バッグ４０の水道管１の内部への挿入状態が管内流路閉塞位置となるように規制する）ように構成されている。なお、挿入移動規制部３０Ｄを密閉ケース２０の内部に位置するように構成して、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂの外面に当接させても良い。

（閉塞バッグ）
図２に示すように、閉塞バッグ４０は、挿入ガイド筒２２の内部に位置する軸部材３０の先端部３０Ｂに固定されて、通流路３０Ａを介して供給される流体Ｐにより拡径側に膨張変形自在に構成される。なお、流体Ｐとしては、閉塞バッグ４０の内部に供給されることで、閉塞バッグ４０を膨張させて水道管１や分岐管部２を閉止可能であれば、圧縮空気等の気体や水等の液体を用いることができる。

具体的には、図３に示すように、閉塞バッグ４０は、流体Ｐにより拡径側に膨張するバッグ本体４０Ｂと、通流路３０Ａを介してバッグ本体４０Ｂ内に流体Ｐを供給または排出可能な流体給排路４０ｃを備えた口金部材４０Ａとを備えている。

バッグ本体４０Ｂは、袋状に形成されて、天然ゴムや合成ゴム等のゴム製の内側バッグ（不図示）、および、布等の繊維状部材やゴム等或いはそれらが層状に一体化された可撓性部材等の外側バッグ（不図示）により、二重構造に構成されている。なお、二重構造ではなく、一重構造や三重構造以上の構成であっても良い。

口金部材４０Ａは、嵌合筒部４０ａと、バッグ内螺合部材４０ｅと、バッグ外取付部材４０ｆと、固定ナット４０ｇとを備えて構成されている。

嵌合筒部４０ａは、一端側が軸部材３０の先端部３０Ｂに内嵌し、他端側がバッグ本体４０Ｂを貫通してバッグ本体４０Ｂの内部に位置する状態で、内部に流体給排路４０ｃが形成されている。バッグ内螺合部材４０ｅは、バッグ本体４０Ｂの内部に位置して、嵌合筒部４０ａの他端側の外面に形成されたネジ孔に螺合される。バッグ外取付部材４０ｆは、バッグ本体４０Ｂの外側に位置する嵌合筒部４０ａに嵌合して、バッグ内螺合部材４０ｅとの間でバッグ本体４０Ｂの一部を挟持する。固定ナット４０ｇは、バッグ本体４０Ｂの外側に位置する嵌合筒部４０ａの外面に形成されたネジ孔に螺合して、バッグ外取付部材４０ｆをバッグ内螺合部材４０ｅ側に締付固定する。

嵌合筒部４０ａの一端側の外面には、嵌合筒部４０ａの一端部を軸部材３０の先端部３０Ｂに内嵌した際、先端部３０Ｂに貫通形成された螺合孔３０ｂに対応する位置に、外面から内径側に窪み形成される係止段部４０ｂが形成されている。この係止段部４０ｂよりもさらに端部側の外面には、軸部材３０の先端部３０Ｂにおける通流路３０Ａの内面との間を水密状態に維持する一対のＯリング４０ｈが配設されている。バッグ外取付部材４０ｆは、後述する軸芯調整部材５０に内嵌される。

図４および図５に示すように、嵌合筒部４０ａの長手方向は、分岐管部２の軸芯Ｙ方向に沿うように配置されている。バッグ本体４０Ｂの内部に流体Ｐが供給されていない状態では、バッグ本体４０Ｂは、バッグ本体４０Ｂの内部に貫通した嵌合筒部４０ａが中心となるように棒状に縮小した状態で折り畳むことが可能に構成されている。バッグ本体４０Ｂが棒状に縮小した状態で折り畳まれると、バッグ本体４０Ｂの外径は挿入ガイド筒２２の内径より若干小径となり、挿入ガイド筒２２の内部に収容される。なお、本実施形態では、挿入ガイド筒２２の内部に収容されたバッグ本体４０Ｂは、バッグ本体４０Ｂの外面が挿入ガイド筒２２の内面２２ｃに密着した状態となっている。

一方、図６に示すように、バッグ本体４０Ｂは、内部に流体Ｐが供給されると拡径側に膨張して袋状の円筒形状となるように構成されており、外周面が水道管１の内周面に良好に密着できる程度の外径を備えている。そして、バッグ本体４０Ｂの外周面において、軸部材３０の長手方向に直交する方向における軸部材３０の両側に位置する箇所には、閉塞バッグ４０が膨張した際、水道管１の内周面に対して全周に亘って圧接して閉塞バッグ４０を摩擦保持する環状シール部４０ｉが突設されている。

（軸芯調整部材）
図３に示すように、軸芯調整部材５０は、挿入ガイド筒２２の内部に位置する軸部材３０の先端部３０Ｂの外周に固定され、軸芯調整部材５０の外面が挿入ガイド筒２２の内面２２ｃに摺接可能な状態で、挿入ガイド筒２２の内部に挿入されている。具体的には、軸芯調整部材５０は、挿入ガイド筒２２の内径よりも若干小径の外径でかつバッグ外取付部材４０ｆの外径よりも若干大径の内径に形成された筒壁部５０ｂと、軸部材３０の先端部３０Ｂが挿入される底壁部５０ｃとを備えた有底筒状に形成されている。

底壁部５０ｃには、止めネジ５１を螺合可能な一対の螺合孔５２が径方向に貫通形成されている。これにより、止めネジ５１の先端部が軸部材３０の先端部３０Ｂの外周面に当接するまで、止めネジ５１を螺合孔５２に螺合させることで、軸芯調整部材５０を軸部材３０の先端部３０Ｂに固定することができる。このように、軸芯調整部材５０が軸部材３０の先端部３０Ｂに固定された状態では、軸芯調整部材５０の筒壁部５０ｂの内面５０ａの少なくとも一部が、口金部材４０Ａのバッグ外取付部材４０ｆの外面の径方向外方側に近接した状態で位置している。

（操作部）
図２に示すように、操作部６０は、水道管１の内部の流体圧に抗して軸部材３０を押込み移動させる。この操作部６０は、密閉ケース２０に設けられた一対の環状係止部２０ｄに係止可能な一対のフック部材６２と、軸部材３０の後端部３０Ｃに配設された滑車３０ｃを介して、フック部材６２により一対の環状係止部２０ｄに亘って架け渡される一本のチェーン６１と、チェーン６１を緊締側に巻き取り操作する操作レバー６３とを備えている。なお、操作レバー６３は、チェーン６１を緊締側に巻き取り操作するのみならず、チェーン６１を緊締した位置で位置保持したり、緊締を解除する解除側に操作したりすることができるレバーブロック（登録商標、以下同じ）により構成されている。

（流路閉塞方法）
以下、本実施形態における流路閉塞方法について説明する。図１に示す閉弁状態にある補修弁Ｖの空気弁６を取外して、ネジ部材８１が装着された密閉ケース２０の連結フランジ部２０Ａを、弁部３の上端の連結フランジ部３Ｂにボルト１２・ナット１３を介して水密状態で締付連結する（図２参照）。この状態では、ネジ部材８１の先端は、密閉ケース２０の内部空間に突出しないように、ネジ部材８１が密閉ケース２０の雌ネジ孔２０ｆに仮締めされている。なお、密閉ケース２０を弁部３に装着した後に、ネジ部材８１を密閉ケース２０の雌ネジ孔２０ｆに挿入して、仮締めしても良い。

また、縮小した閉塞バッグ４０を内部に収容した挿入ガイド筒２２の底部２２ｂは、密閉ケース２０の底部２０ｂの内面に当接している。つまり、分岐管部２の軸芯Ｙに沿う方向において、挿入移動規制部３０Ｄの下面と密閉ケース２０の底部２０ｂの外面との距離が、軸部材３０を最大挿入位置（管内流路閉塞位置）にまで挿入する距離と同一となるように、挿入ガイド筒２２が密閉ケース２０の内部に収容されている。

次いで、ボール弁３Ｃを開弁操作して、操作部６０の操作レバー６３によりチェーン６１を緊締側に巻取り操作する。その結果、軸部材３０および挿入ガイド筒２２は、水道管１を通流する上水Ｑの流体圧に抗して、弁部３の筒状部３ａ、ボール弁３Ｃおよび分岐管部２の順番で水道管１の側に移動する。このとき、軸部材３０に固定されたバッグ本体４０Ｂが挿入ガイド筒２２の内面２２ｃに密着した状態なので、軸部材３０は密閉ケース２０に対して相対移動しつつ、挿入ガイド筒２２は軸部材３０と共に軸芯Ｙに沿って移動する。これにより、閉塞バッグ４０を密閉ケース２０の内面や分岐管部２の内面に当接させることなく、密閉ケース２０の内部および分岐管部２の内部を移動させることができる。よって、閉塞バッグ４０が分岐管部２の内面のバリや突起等に接触することが無く、閉塞バッグ４０の破損を防止することができる。また、本実施形態では、密閉ケース２０の内面と挿入ガイド筒２２の外面２２ｅとの隙間を小さくして、挿入ガイド筒２２を密閉ケース２０に対して摺動させる。これにより、軸部材３０の支持機能が向上して操作性を高めることができる。

次いで、図４に示すように、軸部材３０の目印３０Ｅが密閉ケース２０の底部２０ｂまで到達する（挿入ガイド筒２２の下端が分岐管部２の接続口２ａに位置する）と、操作部６０の巻取り操作を停止し、ネジ部材８１を本締めする。その結果、挿入ガイド筒２２の軸芯Ｙ方向への移動が規制される。このとき、挿入ガイド筒２２は、ネジ部材８１に挟持されると共に、弁部３や分岐管部２に接触しているので、水道管１の管軸芯Ｘ方向への移動も規制されている。このように、移動調整機構８が、密閉ケース２０に挿入されるネジ部材８１を有することで、分岐管部２の接続口２ａの開口形状に関わらず、挿入ガイド筒２２を所定の位置で規制することができる。

次いで、さらに操作部６０を巻取り操作すると、水道管１を通流する上水Ｑの流体圧に抗して軸部材３０が分岐管部２の軸芯Ｙに沿って移動する。このとき、挿入ガイド筒２２の移動が阻止された状態なので、図５に示すように、軸部材３０は挿入ガイド筒２２に対して相対移動し、軸部材３０の先端部３０Ｂに固定された閉塞バッグ４０および軸芯調整部材５０も軸芯Ｙに沿って水道管１側に移動する。つまり、挿入ガイド筒２２に対して軸芯調整部材５０を摺接させながら、閉塞バッグ４０を相対移動させる。この軸芯調整部材５０により、軸部材３０の軸ブレが防止される。

この押込み操作は、軸部材３０の挿入移動規制部３０Ｄの下面が、密閉ケース２０の底部２０ｂの外面に当接するまで行う。この状態では、閉塞バッグ４０が水道管１において所定の流路閉塞位置に位置すると共に、軸芯調整部材５０が水道管１の径方向において接続口２ａに対応する箇所に位置し、軸芯調整部材５０の下端と水道管１の内面とが面一となっている。換言すると、軸芯調整部材５０の先端が、水道管１の内周面に沿った位置に配置される。

このとき、水道管１を通流する上水Ｑからの流体圧によって閉塞バッグ４０が水道管１の下流側に移動するように押圧されたとしても、口金部材４０Ａのバッグ外取付部材４０ｆの外面が軸芯調整部材５０の内面５０ａに当接し、且つ、軸芯調整部材５０の外面が挿入ガイド筒２２の内面に当接する。よって、軸部材３０を分岐管部２の軸芯Ｙと同芯状態に維持することができる。

次いで、図６に示すように、供給バルブ３１ａを開弁して、供給路３１、通流路３０Ａおよび流体給排路４０ｃを介して所定量の流体Ｐを、管内流路閉塞位置に位置するバッグ本体４０Ｂの内部に供給し、閉塞バッグ４０を水道管１の管軸芯Ｘ方向および径方向外方側に膨張させる。このように、バッグ本体４０Ｂが管内流路閉塞位置で膨張すると、水道管１の管軸芯Ｘ方向において嵌合筒部４０ａの両側に位置する箇所に設けられた環状シール部４０ｉが、接続口２ａの両側に位置する水道管１の内周面の全周に亘って圧接する。その結果、分岐管部２および水道管１の下流側への通流が遮断される。なお、閉塞バッグ４０が十分に膨張すると、供給バルブ３１ａを閉弁する。

これにより、水道管１の内部を通流する上水Ｑの流体圧が閉塞バッグ４０に作用する不断流状態でも、軸芯調整部材５０が閉塞バッグ４０の嵌合筒部４０ａおよび軸部材３０を分岐管部２の軸芯Ｙと同芯に維持して、閉塞バッグ４０が管内流路閉塞位置から移動し難い。また、両環状シール部４０ｉと水道管１の内周面との摩擦により、閉塞バッグ４０が水道管１の下流側へ移動することを一層防止することができる。

次に、閉塞バッグ４０により水道管１を閉止した箇所の下流側等で、水道管１や消火栓等の交換等の作業が終了すると、排出バルブ３２ａを開弁する。そして、バッグ本体４０Ｂ内の流体Ｐを、流体給排路４０ｃ、通流路３０Ａおよび排出路３２を介して外部に排出し、バッグ本体４０Ｂを、水道管１の管軸芯Ｘ方向および径方向内方側に縮小させる。この排出は、ポンプ等により強制的に吸引してもよく、大気開放する構成であっても良い。

閉塞バッグ４０が縮小すると、ネジ部材８１を緩め操作すると共に、操作部６０の操作レバー６３により緊締状態にあるチェーン６１の位置保持を解除操作して、クレーン等（図示せず）により軸部材３０を分岐管部２の軸芯Ｙに沿って抜去する。なお、操作部６０の操作レバー６３により緊締状態にあるチェーン６１の位置保持を解除操作することで、水道管１を通流する上水Ｑの流体圧により軸部材３０を分岐管部２の軸芯Ｙに沿って抜去できる場合には、クレーン等を用いる必要はないが、安全のためクレーン等を併用する構成としても良い。

ネジ部材８１を緩め操作されているので、軸部材３０を抜去すると、軸部材３０、閉塞バッグ４０、軸芯調整部材５０および挿入ガイド筒２２が一体となって、分岐管部２の軸芯Ｙに沿って密閉ケース２０の側へ移動する。

次いで、挿入ガイド筒２２の上面が密閉ケース２０の底部２０ｂの内面に当接すると、ボール弁３Ｃを閉弁操作する。次いで、ボルト１２・ナット１３の締付連結を解除し、挿入ガイド筒２２、閉塞バッグ４０、軸芯調整部材５０および密閉ケース２０を、弁部３の上端の連結フランジ部３Ｂから撤去する。

以下、別実施形態について、上述した実施形態と異なる構成のみ説明する。なお、図面の理解を容易にするため、同じ部材には同じ名称および符号を用いて説明する。

〔別実施形態１〕
図７に示すように、移動調整機構８として、挿入ガイド筒２２の外面２２ｅに、軸芯Ｙ方向に沿って溝部２３を形成し、軸部材３０の押込み操作に伴ってネジ部材８１が溝部２３の端面２３ａに当接して挿入ガイド筒２２の移動を規制するように構成しても良い。この場合、目印３０Ｅを目視しながら軸部材３０を押込み操作する必要がなく、挿入ガイド筒２２の位置決めが容易である。しかも、溝部２３とネジ部材８１とによって、挿入ガイド筒２２の移動が案内されるので、軸部材３０が回転方向に軸ブレすることもない。

〔別実施形態２〕
移動調整機構８としてのネジ部材８１および雌ネジ孔２０ｆに代えて、図８に示すように、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂの外面から径外方向に突出した突出部２４を形成し、この突出部２４と当接可能な板状部材８２を、弁部３の上端の連結フランジ部３Ｂと密閉ケース２０の連結フランジ部２０Ａとの間に装着しても良い。この場合、移動調整機構８は、突出部２４と板状部材８２とで構成される。これによって、軸部材３０を押込み操作すると、挿入ガイド筒２２の突出部２４が板状部材８２に当接して、挿入ガイド筒２２の停止位置が決定される。つまり、板状部材８２を両フランジ部３Ｂ，２０Ａの間に挿入するといった簡便な操作によって、挿入ガイド筒２２の移動を確実に規制することができる。なお、突出部２４や板状部材８２は、環状に形成しても良いし、周方向の一部に形成しても良く特に限定されない。また、突出部２４は、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂに限定されず、挿入ガイド筒２２の筒壁部２２ａの任意の位置に突出形成しても良い。

〔別実施形態３〕
上述した実施形態では、挿入ガイド筒２２の下端が、水道管１と分岐管部２との接続口２ａ（水道管１の内面と面一）に位置するように、挿入ガイド筒２２の停止位置を決定した。これに代えて、図９に示すように、挿入ガイド筒２２の下端が、弁部３の下端の連結フランジ部３Ａの近傍または分岐管部２の内部に位置していても良い。この場合、分岐管部２のスカート状の接続口２ａにも閉塞バッグ４０が密着するので、分岐管部２の内部に対する流体Ｐの侵入を確実に抑制することができる。なお、挿入ガイド筒２２の停止位置は特に限定されず、挿入ガイド筒２２の下端を、弁部３の連結フランジ部３Ａから接続口２ａまでの任意の位置に設定しても良い。

〔別実施形態４〕
上述した実施形態では、閉塞バッグ４０により水道管１を閉止し、下流側の水道管１や消火栓等を交換した後、密閉ケース２０を補修弁Ｖの弁部３から撤去する方法を示した。これに代えて、図１０に示すように、閉塞バッグ４０により水道管１の流路を閉止した状態で、補修弁Ｖの弁部３および密閉ケース２０を撤去しても良い。この開閉弁撤去工法は、弁部３を閉弁し、挿入ガイド筒２２の内部に閉塞バッグ４０を収容した状態で、移動調整機構８を備えた密閉ケース２０を弁部３に装着する工程と、弁部３を開弁し、軸部材３０を押込んで挿入ガイド筒２２を移動させた後、移動調整機構８によって挿入ガイド筒２２の移動を阻止する工程と、軸部材３０をさらに押込んで、挿入ガイド筒２２に対して軸芯調整部材５０を摺接させながら閉塞バッグ４０を水道管１の内部に移動させる工程と、通流路３０Ａに流体Ｐを供給して閉塞バッグ４０を拡径させ、分岐管部２の通流を遮断する工程と、分岐管部２の通流を遮断した後、密閉ケース２０および弁部３を撤去する工程と、を備えている。

既設の補修弁Ｖを撤去した後は、開弁状態の新たな弁部３を装着する工程と、移動調整機構８を備えた密閉ケース２０を装着する工程と、閉塞バッグ４０を挿入ガイド筒２２の内部に移動させる工程と、移動調整機構８を解除した後に挿入ガイド筒２２の上面が密閉ケース２０の底部２０ｂに当接するまで軸部材３０を抜去する工程と、弁部３を閉弁した後に流路閉塞装置Ｒを撤去する工程とが実施される。なお、本実施形態における開閉弁撤去工法では、図１０に示す閉塞バッグ４０に代えて、図９に示す閉塞バッグ４０を用いても良いし、閉塞バッグ４０を分岐管部２の内部のみを閉塞できる大きさに構成して、分岐管部２の流路のみを閉塞しても良い。

〔その他の実施形態〕
（Ａ）上記実施形態では、ネジ部材８１が挿入される密閉ケース２０の雌ネジ孔２０ｆを、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂが密閉ケース２０の底部２０ｂに当接した状態における挿入ガイド筒２２の下端に位置するように設定した。これに代えて、雌ネジ孔２０ｆを、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂが密閉ケース２０の底部２０ｂに当接した状態における挿入ガイド筒２２の中央に位置するように設定しても良く、特に限定されない。つまり、雌ネジ孔２０ｆは、弁部３と密閉ケース２０の底部２０ｂとの間の任意の位置で設定される。

（Ｂ）上記実施形態の移動調整機構８において、弁部３の上端の連結フランジ部３Ｂと密閉ケース２０の連結フランジ部２０Ａとの間に装着され、挿入ガイド筒２２の底部２２ｂの外面から径外方向に突出した突出部２４に当接可能な板状部材８２を設けた。この板状部材８２に代えて、密閉ケース２０の内面から径内方向に突出する状態と引退する状態とに切換え可能な突部を形成して、この突部を突出部２４に当接させても良い。この場合、板状部材８２を装着する手間を省略することができる。

（Ｃ）移動調整機構８として、密閉ケース２０の底部２０ｂと挿入ガイド筒２２の底部２２ｂとに亘って伸縮自在なチェーンなどを固定しても良い。この場合、軸部材３０の押込み操作に伴って、例えば、挿入ガイド筒２２の下端が水道管１と分岐管部２との接続口２ａに位置する状態となるように、チェーンの長さが設定されることとなる。

（Ｄ）上記実施形態では、軸芯調整部材５０を挿入ガイド筒２２の内部に位置する軸部材３０の先端部３０Ｂの外周に固定したが、挿入ガイド筒２２の内部に位置する閉塞バッグ４０の基端部位（例えば、口金部材４０Ａのバッグ外取付部材４０ｆに固定することもできる。つまり、軸部材３０の外側に固定される構成であれば、どのような形態であっても良い。また、有底筒状の軸芯調整部材５０ではなく、挿入ガイド筒２２の内面に摺接可能な形状の部材であれば、その他の構成を採用することができる。

（Ｅ）上記実施形態では、操作部６０として、レバーブロックを採用したが、水道管１からの流体圧に抗して軸部材３０を押込み操作することできる構成であれば、その他の構成を採用することができる。

（Ｆ）上記実施形態では、密閉ケース２０等を弁部３に装着する際、挿入ガイド筒２２の内部に閉塞バッグ４０が完全に収容される構成としたが、閉塞バッグ４０の一部が挿入ガイド筒２２から突出する長さに設定しても良い。

（Ｇ）上述実施形態では、密閉ケース２０等を弁部３から撤去する際、閉塞バッグ４０が縮小したときにネジ部材８１を緩め操作したが、軸部材３０を抜去して閉塞バッグ４０が挿入ガイド筒２２に収容されたときにネジ部材８１を緩め操作しても良い。

（Ｈ）上記実施形態では、流体管として、流体としての上水Ｑが通流する水道管１を例示したが、液体や気体が通流できる管であっても良い。

本発明は、水道管などの流路を閉塞する流路閉塞装置およびこの流路閉塞装置を用いた開閉弁撤去工法に利用可能である。

１ 水道管（流体管）
２ 分岐管部
３ 弁部
３Ｂ 連結フランジ（フランジ部）
８ 移動調整機構
２０ 密閉ケース（ケース）
２０ｂ 底部（端部）
２０Ａ 連結フランジ部（フランジ部）
２２ 挿入ガイド筒
２２ｂ 底部（端部）
２２ｅ 外面
２３ 溝部（移動調整機構）
２３ａ 端面
２４ 突出部（移動調整機構）
３０ 軸部材
３０Ａ 通流路
３０Ｂ 先端部
４０ 閉塞バッグ
６０ 操作部
８１ ネジ部材（移動調整機構）
８２ 板状部材（移動調整機構）
Ｐ 流体
Ｒ 流路閉塞装置
Ｖ 補修弁（開閉弁）
Ｙ 軸芯

Claims (5)

1. 流体管から一体的に突出形成された分岐管部に接続された弁部に装着される筒状のケースと、
   前記ケースの内部に挿入され、前記分岐管部の軸芯方向に沿って移動可能な筒状の挿入ガイド筒と、
   前記ケースの端部および前記挿入ガイド筒の端部に亘って貫通され、前記挿入ガイド筒と共に移動可能で内部に通流路を有する軸部材と、
   前記軸部材の先端部に固定されて前記挿入ガイド筒の内部に収容可能で、前記流体管または前記分岐管部の内部に移動させた後に前記通流路を介して供給される流体により膨張する閉塞バッグと、
   前記軸部材を押込み操作する操作部と、を備え、
   前記ケースまたは前記弁部と前記ケースとの間には、前記挿入ガイド筒の下端が前記流体管と前記分岐管部との接続口に位置するように、前記挿入ガイド筒の移動を規制する移動調整機構が形成されており、
   前記移動調整機構は、前記ケースに径外方向から挿入され、前記挿入ガイド筒の外面に当接するネジ部材を有しており、
   前記移動調整機構は、前記軸部材の目印が前記ケースの底部まで到達したときに前記ネジ部材を前記挿入ガイド筒の外面に当接させて前記挿入ガイド筒の前記軸芯方向への移動を規制する流路閉塞装置。
2. 前記ネジ部材の先端は、中央が窪んでおり周囲が鋭角形状で構成されている請求項１に記載の流路閉塞装置。
3. 前記挿入ガイド筒の外面には、前記軸芯方向に沿って溝部が形成され、
   前記移動調整機構は、前記軸部材の押込み操作に伴って前記ネジ部材が前記溝部の端面に当接して前記挿入ガイド筒の移動を規制するように構成されている請求項１又は２に記載の流路閉塞装置。
4. 流体管から一体的に突出形成された分岐管部に接続された弁部に装着される筒状のケースと、
   前記ケースの内部に挿入され、前記分岐管部の軸芯方向に沿って移動可能な筒状の挿入ガイド筒と、
   前記ケースの端部および前記挿入ガイド筒の端部に亘って貫通され、前記挿入ガイド筒と共に移動可能で内部に通流路を有する軸部材と、
   前記軸部材の先端部に固定されて前記挿入ガイド筒の内部に収容可能で、前記流体管または前記分岐管部の内部に移動させた後に前記通流路を介して供給される流体により膨張する閉塞バッグと、
   前記軸部材を押込み操作する操作部と、を備え、
   前記ケースまたは前記弁部と前記ケースとの間には、前記挿入ガイド筒の下端が前記流体管と前記分岐管部との接続口に位置するように、前記挿入ガイド筒の移動を規制する移動調整機構が形成されており、
   前記移動調整機構は、前記弁部のフランジ部と前記ケースのフランジ部との間に装着され、前記挿入ガイド筒の外面から径外方向に突出した突出部に当接可能な板状部材を有しており、
   前記移動調整機構は、前記軸部材の目印が前記ケースの底部まで到達したときに前記突出部が前記板状部材に当接して前記挿入ガイド筒の前記軸芯方向への移動を規制する流路閉塞装置。
5. 前記弁部を閉弁し、前記挿入ガイド筒の内部に前記閉塞バッグを収容した状態で、前記移動調整機構を備えた前記ケースを前記弁部に装着する工程と、
   前記弁部を開弁し、前記軸部材を押込んで前記挿入ガイド筒を移動させた後、前記軸部材の前記目印が前記ケースの前記底部まで到達したときに前記ネジ部材を前記挿入ガイド筒の外面に当接させて前記挿入ガイド筒の前記軸芯方向への移動を規制する工程と、
   前記軸部材をさらに押込んで、前記閉塞バッグを前記流体管または前記分岐管部の内部に移動させる工程と、
   前記通流路に流体を供給して前記閉塞バッグを拡径させ、前記分岐管部の通流を遮断する工程と、
   前記分岐管部の通流を遮断した後、前記ケースおよび前記弁部を撤去する工程と、を備えている請求項１〜３のいずれか一項に記載の流路閉塞装置を用いた開閉弁撤去工法。

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