JPH0453494Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 考案の目的 ［産業上の利用分野］ この考案は、例えば上水道の配水施設において
新たに配水池または配水塔を増設したとき使用中
の送水管に不断水（送水管内の流水の流れを予め
設置された制水弁で止めることなく流水状態で工
事を実施すること）で設置し、新・旧両配水池ま
たは配水塔に交互に送水し貯水するために使用さ
れる装置、いわゆる不断水挿入流体制御弁装置に
関する。なお、この考案の適用される分野とし
て、水道施設のほかに、石油パイプライン、下水
道施設等がある。

［従来の技術］ 不断水状態で送水管の途中に相対向する２系統
の分岐方向に分岐管を設ける技術は公知であつ
て、本出願人においても実開昭59−125684号（以
下「先行技術」という）を提案した。すなわち、
該先行技術は「給水本管に直交して設置され、該
給水本管の外径よりも大なる内径を有し、該給水
本管を水密に挟着して組み立てられ、かつ、上部
が開口した有底筒状の穿孔筒部と、前記穿孔筒部
内に配され、少なくとも給水本管の下流側に対す
る面は該給水に直交する平面を有する垂直弁と、
前記穿孔筒部内の垂直弁の上位に配され、開口部
との水密を図る水平弁と、前記水道本管に摺動自
在に外嵌され、該水道本管の下流側より前記穿孔
筒部内に水密を保つて挿通され、前記垂直弁の当
接面で水密を図る摺動スリーブと、からなる水道
管分岐工事用補助装置。」であつて、ここに、垂
直弁と水平弁とで流れ遮断弁を構成する。

そして、この先行技術において相対向する分岐
管の相互に交互に送水する要請に応えるべく、そ
れぞれの分岐管部の端部に制水弁を設け、この制
水弁を介して分流操作が行われる。

しかしながら、該先行技術の方法によつては、
穿孔筒部内に流れ遮断弁が残置されるとともに分
岐管部に２つの制水弁を設ける必要があり、設置
手間と費用がかかるうえ、分流操作の手間も煩雑
になる等種々の不具合がある。

［考案が解決しようとする問題点］ そこで、本考案は上記実情に鑑み、先行技術を
更に改良して、２系統の分岐方向に交互に分流を
なすために専用に使用して便利な不断水挿入流体
制御弁装置を提供することを技術的課題とする。

本考案はこのため、流れ切換え弁を特別に工夫
することにより上記技術的課題を達成したもので
ある。

ロ 考案の構成 ［問題点を解決するための手段］ 本考案の不断水挿入流体制御弁装置は具体的に
は、次の構成（技術手段）を採る。すなわち、１
穿孔筒部と分岐管部とを有する框体と、該框体の
穿孔筒部内に挿脱可能に装着される流れ切換え弁
とからなり、２穿孔筒部は既設管に直交して設置
され、該既設管の外径よりも大なる内径を有し、
該既設管を水密に挟着して組み立てられ、かつ、
上部が開口した有底筒状をなし、３分岐管部は前
記穿孔筒部に相対向する方向に分岐して連通し、
かつ、穿孔筒部及び既設管に対して実質的に直交
し、４流れ切換え弁は、垂直弁部及び水平弁部を
有する外弁体と該外弁体内に組み込まれる内弁体
とからなり、４−１外弁体の垂直弁部は中央に弁
孔が形成された互いに十字状に交差する２つの縦
壁体よりなるとともに、これらの縦壁体によつて
形成される４つの区画空間はそれぞれ既設管並び
に分岐管部に互いに独立して対向し、かつ、該縦
壁体の外周面により穿孔筒部の側壁面及び底面に
水密に当接され、４−２外弁体の水平弁部は前記
垂直弁部の上部に連設され、穿孔筒部の開口部に
水密に当接されるとともに該穿孔筒部内に係合固
定され、４−３内弁体は垂直弁部の縦壁体のそれ
ぞれの弁孔を独立して閉塞するように回動自在に
装着されてなる、ことを特徴とする。

［作用］ 本考案の装置は次のようにして使用される。流
れ切換え弁を取り外した本装置を既設管の分岐位
置に組み付け固定し、分岐管部に２系統の分岐管
を配設する。次いで、穿孔筒部の上端に配された
作業用制水弁を介して穿孔機により既設管を穿孔
切断する。その後、穿孔機及び切断片を取り外し
たのち、作業用制水弁を介して、流れ切換え弁
を、その垂直弁部の穿孔筒部内の側面及び底面と
の水密を図り、また、その水平弁部を穿孔筒部の
開口部との水密を図りつつ、穿孔筒部内に挿入設
置する。しかる後、作業用制水弁等を取り外し、
本装置に水密を施こす。

本装置の下流例の既設管は本装置の直近部分で
止水栓が施されるか、あるいは本装置の直近より
切断撤去され、その端面には盲蓋が設置され止水
される。

以後、２系統の分岐管には内弁体を操作して交
互に流体を提供する。

［実施例］ 本考案の不断水流体制御弁装置（以下単に「制
御弁装置」という）の実施例を図面に基づいて説
明する。

第１図〜第６図はその一実施例を示す。すなわ
ち、第１図及び第２図はその全体構造を示す平断
面図及び縦断面図であり、第３〜第６図はその部
分図である。

以下、水道管路を例にとつて説明する。

図において、Ｐは水道管路における送水管であ
つて、該送水管Ｐの分岐管配設部に本考案の制御
弁装置Ｓが取り付けられる。Ｑは送水管の分岐箇
所に穿孔機により切断された切断部である。

本制御弁装置Ｓは框体１を上蓋２と流れ切換え
弁３とを含み、上蓋２は框体１に対して取付け自
在とされ、また、流れ切換え弁３は框体１内に挿
脱自在とされる。

框体１は穿孔筒部１０と添設管部２０と分岐管
部３０とからなる。

穿孔管部１０は上部に開口部１１を有し、送水
管Ｐの中心軸Ｏを含む水平面を境に上部穿孔筒部
１０ａと下部穿孔筒部１０ｂとに分割されてな
る。上部穿孔筒部１０ａと下部穿孔筒部１０ｂと
はその端面を衝合し、溶接もしくはフランジ衝合
により一体に組み立てられ、全体として上部を開
口し下部を有底１２の一体の筒状体に形成され
る。そして、該穿孔筒部１０は内径を送水管Ｐの
外径より大とし、該送水管Ｐに直交して配され
る。本実施例では下部穿孔筒部１０ｂは有底でか
つ可及的短かく形成される。換言すれば後述の穿
孔機のカツターが送水管Ｐを切断するのに最小限
の深さを有すればよい。

この穿孔筒部１０において、該穿孔筒部１０の
上端部外方にはフランジ１３が張設され、また、
穿孔筒部１０内の途中から底部に至るまで、後記
する添設部２０及び分岐管部３０の開口を避けて
互いに90°間隔に垂直当て板１４が縦設されてい
る。該垂直当て板１４は下方に至るにつれ漸次板
厚が厚くされ該垂直当て板１４に沿つて係止片１
５が上下方向に適宜間隔を存して突設される。こ
の係止片１５は流れ切換え弁３の挿入時の案内と
なるとともに、使用中の回転トルクの受けとな
る。穿孔筒部１０内の上方内周面にはこの垂直当
て板１４に連設して水平当て板１６が固定されて
いる。垂直当て板１４及び水平当て板１６の内方
面は穿孔筒部１０の中心軸を共通とし、下方に至
るにつれ径を縮小する。１８は該水平当て板１６
の上方位置の筒壁部の円周方向所要箇所に形成さ
れたボルト孔である。このボルト孔１８に後記す
る係止ボルト８が螺装される。

添設管部２０は、穿孔筒部１０に連なつて形成
され、上部及び下部の２つの半管状部材２２（上
部半管状部材２２ａ、下部半管状部材２２ｂ）よ
りなり、これらの半管状部材の端面どおしを水密
に衝合させることにより送水管Ｐを抱持して、本
装置Ｓを送水管Ｐに固定することになる。２４は
添設管部２０の管軸方向端部の継ぎ手口で、受口
部２４ａ、該受口部２４ａ内に施こされるコーキ
ング２４ｂ、押輪（２つ割）２４ｃによりゴム輪
（１つ割で装着後接合される）２４ｄを押圧する
ことにより、添設管部２０の水密を図る。なお、
該添設管部２０が送水管Ｐに溶接等により固定さ
れ、それ自体で水密を図れる場合には、継ぎ手口
２４を省略することができる。あるいは、該半管
状部材２２を省略して継ぎ手口のみにより穿孔筒
部１０の送水管回りの水密を図ることもできる。

分岐管部３０は穿孔筒部１０に連通し穿孔筒部
１０及び送水管Ｐに対して直交するとともに相対
向する方向に分岐し、端部にフランジ３２を有す
る。本実施例の分岐管部３０は、上記穿孔筒部１
０と同様に、送水管Ｐの中心軸Ｏを通る平面に対
して上下に分割して形成され、その端面どおしを
溶接あるいはフランジ接合により一体化される。

そして、分岐管部３０にそのフランジ３２を介
して後記する分岐管９（９ａは新設用、９ｂは旧
設用）が配される。

上蓋２は框体１の穿孔筒部１０の開口１１を塞
ぐ。すなわち、穿孔筒部１０の開口部１１の上部
を覆い該穿孔筒部１０のフランジ１３にボルト３
４をもつて固定される。また、該上蓋２の中心に
軸孔３６が穿設され、後記する流れ切換え弁３の
弁軸が挿通される。

流れ切換え弁３は、外弁体４と、この外弁体４
内に組み込まれる内弁体５と、この内弁体５を回
転作動する弁軸６を含む。

外弁体４は垂直弁部４Ａと水平弁部４Ｂとから
なり、垂直弁部４Ａは、十字状に交差する２つの
縦壁体４０，４１を基体とする。この２つの縦壁
体４０，４１により４つの区画空間が形成される
が、それぞれは互いに独立して送水管Ｐの穿孔Ｑ
並びに分岐管部３０の開口に対向する。そしてこ
の縦壁体４０，４１はその交差軸を中心として弁
孔４２が開設され、上下の交差部には弁軸６を保
持する円柱状の軸受部４３，４４が形成される。
縦壁体４０．４１が厚肉であれば軸受部４３，４
４は格別円柱状に膨出形成する必要はない。上
部・下部軸受部４３，４４には軸孔４３a.４４ａ
が穿設され、下部軸受部４４の軸孔４４ａは盲孔
とされる。そして、この縦壁体４０，４１は、前
記した框体１の垂直当て板１４に対応して下方に
至るにつれ外側を後退させ、かつ垂直当て板１４
の対向側並びに框体１の底板１２に対向して後記
するパツキング７Ａが装着されるパツキング溝４
５が凹設されている。

水平弁部４Ｂは円板体よりなり、垂直弁部４Ａ
の縦壁体４０，４１の上部に一体的に連設され、
その外側面４６は縦壁体４０，４１と同一面とさ
れる。該外側面４６には周方向にパツキング溝４
７が形成され、上記した垂直弁部４Ａのパツキン
グ溝４５に連続する。水平弁部４Ｂの上面中央に
円柱部４８が突設され、該円柱部４８には前記し
た垂直弁部４Ａの軸孔４３ａと共通する軸孔が形
成され、またその上面には後述の弁挿入装置Ｋの
取付け孔４８ａが穿設されている。

パツキング７Ａが第４図に示す形状を有し、外
弁体４のパツキング溝４５，４７に弾圧的に装着
される。

内弁体５はいわゆるバタフライ弁形態を採り、
その縁部５０は円環状をなすとともに肉太に形成
され、該縁部５０を残して中央部５１は前面が円
弧状の凹面すなわち凹曲面５１Ａに、背面が凸曲
面５１Ｂに形成される。縁部５０の上下部は円柱
状の軸部５３，５４となり、該軸部５３，５４に
は軸孔５３ａ，５４ａが穿設されている。

該内弁体５の縁部５０の外周には、後記するパ
ツキング７Ｂが装着されるパツキング溝５５が凹
設されている。該パツキング溝５５は上下におい
て軸孔５３ａ，５４ａを囲んで円環状に形成され
る。

パツキング７Ｂは第６図に示す形状を採り、内
弁体５のパツキング溝５５に装着される。このパ
ツキング７Ｂは内弁体５が外弁体４の弁孔４２を
塞ぐとき、弁孔４２の弁座面に押し付けられ、止
水作用をなす。

弁軸６は上部弁軸５７と下部弁軸５８とからな
り、上部弁軸５７は内弁体５の上部軸部５３の軸
孔５３ａ内にその下端を挿入されピンをもつて固
定され、また、下部弁軸５８は内弁体５の下部軸
部５４の軸孔５４ａ内にピンをもつて固定され
る。すなわち、弁軸６は内弁体５と一体であり、
弁軸６の回動により内弁体５は弁軸６回りに回転
される。上部弁軸５７は更に、外弁体４の上部軸
受部４３の軸孔４３ａにパツキングを介して水密
を保つて挿通され、かつその上部を上蓋２の軸孔
３６を貫通して突出する。５９は上部弁軸５７の
上端の継ぎ手部であり、この継ぎ手部５９に操作
杆を係合させ内弁体５の人力による回動をなす。
この継ぎ手部５９に臨んで回転杆６０がキーをも
つて上部軸部５７に固定され、上蓋２上に固定さ
れたストツパ６１により弁軸６の回転角度を規制
する。下部弁軸５８はその下端部を外弁体４の軸
受部４４の軸孔４４ａ内に回動自在に嵌挿され
る。

上記の外弁体４・内弁体５・弁軸６よりなる流
れ切換え弁３は次のようにして組み立てられる。
すなわち、パツキング７Ｂを装着した内弁体５を
外弁体４の弁孔４２に嵌合し、外弁体４の軸孔４
３ａ，４４ａと内弁体５の軸孔５３ａ，５４ａと
をそれらの中心を一致させ、しかる後上部弁軸５
７を軸孔４３ａを介して軸孔５３ａに挿入してピ
ンをもつて内弁体５と固定し、また、下部弁軸５
８を軸孔５４ａを介して軸孔４４ａに挿入してピ
ンをもつて内弁体５と固定する。

本制御弁装置Ｓには更に、穿孔筒部１のボルト
孔１８に螺入される係止ボルト８が付加される。
該係止ボルト８は、穿孔筒部１０内への流れ切換
え弁３の挿入に際しその先端部８ａを回動後退さ
せ、その後、流れ切換え弁３が所定の位置に設置
されたときにはその先端部８ａを回動前進させ、
該流れ切換え弁３の水平弁４Ｂを上面縁部に係止
させることにより流れ切換え弁３の固定を図る。
６２は該係止ボルト８を水密に覆うカバーであ
る。

本実施例装置Ｓにおいては、弁軸６の回動操作
を手動によるものとしたが、継ぎ手部５９を介し
て弁軸６に連動する電動駆動装置７０によれば内
弁体５の開閉を遠隔操作とすることができ便利で
ある。

次に、本実施例の制御弁装置Ｓを送水管Ｐに不
断水状態で取り付ける工事の手順について述べ
（第７図及び第８図参照）、併せて本制御弁装置Ｓ
の各部材の作用について説明する。

(1) 送水管Ｐの分岐予定位置に、上蓋２及び流れ
切換え弁３を取り外した本制御弁装置Ｓを、そ
の上下の二つ割部分を互いに衝接接合すること
により該送水管Ｐ回りに水密に取り付ける。こ
のとき、係止ボルト８は後退させておく。しか
る後、本制御弁装置Ｓの分岐管部３０にそのフ
ランジ３２を介して２系統の分岐管９，９ａ，
９ｂを取り付ける。

なお、分岐管９ａは新たに設置された配水
池、配水塔へ導びかれるいわゆる新設用分岐管
であり、９ｂは旧来の配水池あるいは配水塔へ
導びかれるいわゆる旧設用分岐管である。

(2) 第７図に示すように、本制御弁装置Ｓの穿孔
筒部１れいの上部にフランジ１３を介して不断
水作業用制水弁Ｈ並びに穿設機Ｉを水密に取り
付ける。しかる後、作業用制水弁Ｈを開き、穿
孔機ＩのカツターＪを穿孔筒部１０内に挿入
し、送水管Ｐを切断する。

(3) 送水管Ｐの切断片を抱持したカツターＪを作
業用制水弁Ｈの上方位置に引き上げ、該制水弁
Ｈを閉じた状態で穿孔機Ｉを取り外す。

この状態で水道管路の流水は送水管Ｐ並びに
分岐管９内を流れることになる。

(4) 第８図に示すように、流れ切換え弁３を着脱
自在とした弁挿入装置Ｋを作業用制水弁Ｈ上に
水密に取り付け、制水弁Ｈを開いて該流れ切換
え弁３を框体１の穿孔筒部１０内に挿入する。
このとき、垂直弁部４Ａの縦壁体４０，４１と
穿孔筒部１０の垂直当て板１４とは互いに位相
を一致させて挿入し、そして、水平弁部４Ｂの
パツキング７Ａが穿孔筒部の当て板１６に当接
し、かつ、垂直弁部４Ａが穿孔筒部１０の底板
１２に着座するまで押し下げる。

このとき、内弁体５は縦壁体４０，４１の一
方の弁孔４２を閉塞するようになされる。すな
わち、本実施例においては第１図に示すように
既設管Ｐの下流側及び旧設用分岐管９ｂ側への
弁孔４２を閉塞し、流水は図示イ方向からロ方
向へ、すなわち新設用の分岐管９ａ側にのみ流
れることになる。なお、このとき、流れ切換え
弁３は流水の圧力による変位力を受けるが、縦
壁体４０，４１は係止片１５により係止されて
いるので変位は阻止される。

次いで、穿孔筒部１０の上部筒壁に貫通して
配された係止ボルト８を水平弁４Ｂの上端に突
出せしめて、流れ切換え弁３が水圧で押し戻さ
れるのを阻止する。

(5) 流れ切換え弁３と弁挿入装置Ｋとの係合を解
き、次いで、弁挿入装置Ｋと作業用制水弁Ｈを
取り外す。

(6) 上蓋２をその軸孔３６を弁軸６の上部弁軸５
７に挿通し、該上蓋２を穿孔筒部１のフランジ
１３に固定し、流れ切換え弁３の弁軸６の上端
に回転杆６０をキーをもつて固定装着する。

以上の工程により、本制御弁装置Ｓの取付け工
事は完了するが、上記工程４の後、工程５，６と
相平行して、下流側の送水管Ｐに公知の不断水止
水工事で止水栓が設置される。この場合、止水栓
を本制御弁装置Ｓの直近に１か所設置するのみで
もよいが、本装置Ｓと旧設の配水池又は配水塔と
の間に２か所設置し、その区間の配水管を撤去し
てもよい。

なお、内弁体５の回動操作を操作杆を介して手
動で行う外、電動機の駆動によれば、回動操作が
容易であるとともに遠隔操作が可能となり便利で
ある。

このようにして、２系統の分岐管９ａ，９ｂが
配設されたことになり、この２系統の分岐管９
ａ，９ｂへの交互の送水は本制御弁操置作Ｓの内
弁体５を回動操作することにより行われる。この
とき、内弁体５の回動は弁棒６の上端ストツパ６
１により２つの縦壁体４０，４１の挟む角度のみ
に規制されているので、水流はロ方向またはハ方
向のみに切り替れる。

なお、上述の実施例の工程は旧設用の分岐管９
ｂは旧来の配水池・配水塔の末端へ導かれる態様
のものであつたが、この旧設用の分岐管９ｂを既
設の配水管Ｐに連通する場合には以下のようにさ
れる。

すなわち、旧設用の分岐管９ｂはその一端を制
水弁（図示せず）を介して框体１の分岐管部３０
に接続され、またその他端を既設送水管の途中に
不断水で設置される公知の切換え弁（例えば実開
昭59−196795号参照）に接続される。流水が内弁
体５の操作により新設用の分岐管９ａに流れてい
る間、前記の切換え弁を操作させ、かつ、制水弁
を閉じると、本制御弁装置Ｓの下流側の既設管Ｐ
内の流水は前記切換え弁に至るまでに完全止水状
態となるのでこの区間の既設管Ｐを切断撤去し、
その端面には盲蓋を装着する。その後、制水弁を
開放すれば流水は切換え弁を経由して既設管Ｐに
流れ込むことになる。

本考案は叙上の実施例のみに限定されるもので
はなく、本考案の基本的技術思想の範囲内で種々
設計変更が可能である。すなわち、以下の態様は
本考案の技術範囲に包含される。

垂直当て板１４、水平当て板１６はそれらの
厚みを同一としてもよく、その場合、外弁体４
の側部もテーパを付さず同一径とされる。ま
た、これらは穿孔箇所１０の内壁面が十分に平
滑であれば省略することができる。

内弁体６の中央部５１は曲面に形成する必要
はなく、平板状であつてもよい。

ハ 考案の効果 以下のように、本考案の不断水挿入流体制御弁
装置は不断水で既設管内に設置でき、かつ設置後
は内弁体の回動操作により２系統の分岐方向に交
互に分流をなすことができるので、分流操作が容
易であるうえ制水弁の設置が不要であり、設置手
間並びに費用を大幅に削減することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の不断水挿入流体制御弁装置の実
施例の各態様を示し、第１図は既設送水管の分岐
位置に本装置を組み付けた平面断面図（第２図の
Ｙ−Ｙ線切断面図）、第２図は第１図のＸ−Ｘ線
切断縦断面図、第３図は流れ切換え弁の外弁体の
斜視図、第４図はこの外弁体に装着されるパツキ
ングの斜視図、第５図は流れ切換え弁の内弁体の
斜視図、第６図はこの内弁体、第７図及び第８図
は工程説明図である。 Ｐ……既設送水管、Ｓ……不断水挿入流体制御
弁装置、１……框体、１０……穿孔筒部、１１…
…開口部、３０……分岐管部、３……流れ切換え
弁、４……外弁体、４Ａ……垂直弁部、４Ｂ……
水平弁部、４０，４１……縦壁体、４２……弁
孔、５……内弁体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 穿孔筒部１０と分岐管部３０とを有する框体１
   と、該框体１の穿孔筒部１０内に挿脱可能に装着
   される流れ切換え弁３とからなり、 前記穿孔筒部１０は既設管Ｐに直交して設置さ
   れ、該既設管Ｐの外径よりも大なる内径を有し、
   該既設管Ｐを水密に挟着して組み立てられ、か
   つ、上部が開口１１した有底筒状をなし、 前記分岐管部３０は前記穿孔筒部１０に相対向
   する方向に分岐して連通し、かつ、前記穿孔筒部
   １０及び既設管Ｐに対して実質的に直交し、 前記流れ切換え弁３は、垂直弁部４Ａ及び水平
   弁部４Ｂを有する外弁体４と該外弁体４内に組み
   込まれる内弁体５とからなり、 前記外弁体４の垂直弁部４Ａは中央に弁孔４２
   が形成された互いに十字状に交差する２つの縦壁
   体４０，４１よりなるとともに、これらの縦壁体
   ４０，４１によつて形成される４つの区画空間は
   それぞれ既設管Ｐ並びに分岐管部３０に互いに独
   立して対向し、かつ、該縦壁体４０，４１の外周
   面により前記穿孔筒部１０の側壁面及び底面に水
   密に当接され、 また、前記外弁体４の水平弁部４Ｂは前記垂直
   弁部４Ａの上部に連設され、前記穿孔筒部１０の
   開口部１１に水密に当接されるとともに該穿孔筒
   部１０内に係合固定され、 前記内弁体５は前記垂直弁部４Ａの縦壁体４
   ０，４１のそれぞれの弁孔４２を独立して閉塞す
   るように回動自在に装着されてなる、 ことを特徴とする不断水挿入流体制御弁装置。