JPH0814475A - 気密検査用シール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 管路の所定の箇所を圧力付加でシールする場
合の気密性能を向上する。 【構成】 管路６の所定の箇所にシール手段２０を搬送
して気密に遮断閉塞することで気密検査する気密検査用
シール装置１０であって、シール手段２０が、ひょうた
ん形状に形成される風船式シール体２３を空気圧により
膨張して、離間して接続される２つの伸縮部２３ａ，２
３ｂを管内面３ａの２箇所に気密に密着してシールする
気体シール手段２２と、シール体２３の膨張した状態で
その２つの伸縮部２３ａ，２３ｂと管内面３ａとで形成
される空洞部２８に気密補強液体を満たしてシールする
液体シール手段２５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス管、水道管等の管
路の気密検査の際に管路の所定の箇所を気密に遮断閉塞
する気密検査用シール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】地中に埋設されたガス配管、水道配管等
の埋設管路においては、この管路が金属管の場合、経年
により管路が老朽化して古くなると腐食が進行して錆等
によりピンホール等の欠陥部が発生し漏洩が起るおそれ
がある。この問題の解決策として、管路を埋設状態のま
ま、例えば管内面に液状樹脂等を導入してライニングを
施したり、シールホースやチューブ等を内張りライニン
グするような管路の更生修理工法が提案されている。

【０００３】この管路の更生修理は、本来、漏洩の予防
保全を目的とし、漏洩のない管路に更生修理技術を適用
して管路を更生させることが望まれるが、既に漏洩が発
生している管路の場合には、その漏洩箇所を特定し、部
分的な漏洩修理を行う必要が発生する場合もある。

【０００４】従来、管路に漏洩が発生しているか否かの
検査方法としては、管路の一端開口部と他端開口部との
間を密閉状態にし、この管内に空気等の気体を導入する
ことで管路内を高圧雰囲気となし、この場合の気体の洩
れを検出することにより漏洩をチェックするようにした
気密検査方法が知られている。また、この種の検査方法
として、従来、例えば実開昭５４−９９１２０号公報に
記載のように管路の開口端よりエアバッグを挿入し、管
路の所定箇所においてエアバッグを膨張させることで管
路を密閉状態にする技術も知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、エアバッグを高圧気体で膨張さ
せ、エアバッグと管路内面とを密着させるようにしてい
るが、管路（ガス管路）内にも消費先にガスを供給する
関係上、ある程度のガス圧が負荷されており、特に管路
内面に凹凸がある場合に単体のシール体のみでは確実に
シール出来ない問題点が派生する。

【０００６】本発明は、このような点に鑑み、管路の所
定の箇所を圧力付加でシールする場合の気密性能を向上
することができる気密検査用シール装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、管路の所定の箇所にシール手段を搬送して該
管路を気密に遮断閉塞することで気密検査する気密検査
用シール装置において、前記シール手段は、２つの風船
式シール体が連結され、膨張時にひょうたん形状になっ
て伸縮部が管内面の２箇所に気密に密着してシールする
気体シール手段と、シール体の膨張した状態でその２つ
の伸縮部と管内面とで形成される空洞部に気密補強液体
を満たしてシールする液体シール手段とを備えることを
特徴とする。

【０００８】この発明において、気体シール手段のシー
ル体の２つの伸縮部は、球状またはそれ以外の形状でも
良く、表面に気密及び液密な性能を向上する材料を塗布
しても良い。液体シール手段は、シール体の伸縮部の膨
張を損なうこと無く気密補強液体を空洞部に供給する構
成であれば良い。

【０００９】

【作用】上記構成による本発明では、気密検査の際に、
気体シール手段の風船式シール体は、空気を抜くことで
小型に収縮して容易に管路の所定の箇所に搬送される。
そして管路の所定の箇所で、先ず気体シール手段のシー
ル体に空気を高圧で導入して膨張することで、離間して
接続される２つの伸縮部が管内面の２箇所に気密に密着
してシールされる。次いで、液体シール手段により膨張
したシール体の２つの伸縮部と管内面とで形成される空
洞部に気密補強液体を満たすことで、この液体により気
密性能が増して管路の圧力を高圧化することが可能にな
る。

【００１０】そこで管路の開口端部も密閉し、シール手
段の高い気密性能に応じて管路に空気を高圧で導入する
と、管路の全域に高圧空気が行き渡って、管路が例えば
実際のガス使用と同一またはそれより厳しい条件の高圧
雰囲気になる。このためこの高圧雰囲気で管路の圧力低
下状態を検出することで、管路のいずれかに実際のガス
洩れが発生しているか否かを明確に検査することが可能
となる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、管路の気密検査方法に適した実施
例の全体の構成について説明する。符号１は道路等の地
下に所定の深度で埋設されるガス管、水道管等の導管で
あり、この導管１からサービスチー等の分岐金具２を介
して細い供給管３が連結される。供給管３は、地中埋設
状態で道路から需要先の宅地側に水平に延びて配管さ
れ、この供給管３がエルボ４、地上に立設する立管５に
連結される。そして立管５に図示しないガスメータ等を
取付けて、需要先にガス等を供給するようになってい
る。

【００１２】このような配管において、分岐金具２以降
で互いに連結される供給管３、エルボ４及び立管５の管
路６が金属管の場合に、長期間使用すると、自然腐食，
電食などで腐食して漏洩欠陥部が発生し易くなる。そこ
で管路６の全域を、気密検査方法を用いて漏洩検査する
のである。

【００１３】気密検査を実施するため、立管５にガスメ
ータ等を取り外して屈曲した接続管７が接続され、この
接続管７にシール装置１０が装着される。またシール作
業後に接続管７に更に検査装置４０が装着される。

【００１４】シール装置１０は、管路挿通装置１１、シ
ール手段２０及びシール作動装置３０を備えて構成され
る。管路挿通装置１１は、本体１２に収納容器１３がモ
ータ１４とブレーキ１５により回転、停止するように装
着され、収納容器１３にコイルワイヤ１６が出入り可能
に収納されている。コイルワイヤ１６は、ワイヤ１６ａ
を螺旋状に密着して巻付けた長尺の密着巻コイル線材で
あって、比較的強い弾性と屈曲性を有し、密着巻により
全長にねじと同様な螺旋状の溝１６ｂが形成される。コ
イルワイヤ１６の先端には、図２に示す非密着巻のコイ
ルスプリング１７が、容易に首振り作用して優れた挿通
性を発揮するように取付けられる。また本体１２におい
て収納容器１３のワイヤ出入り部１３ａの直前にはねじ
状推進機構１８が、ナットとしての突起１８ａをコイル
ワイヤ１６の溝１６ｂに係合して回転推進するように設
けられる。

【００１５】この管路挿通装置１１の構成により、制御
装置１９によりモータ１４を駆動して収納容器１３と共
にコイルワイヤ１６を一方へ回転すると、推進機構１８
の固定側の突起１８ａとコイルワイヤ１６の螺旋状の溝
１６ｂとの係合により、コイルワイヤ１６が順次回転し
ながら繰り出される。そしてこの回転推進によりコイル
ワイヤ１６が管路６の内部をバリ等に対して確実に前進
し、曲り部では屈曲性によりその形状に応じて屈曲し、
段差等では弾性により容易に乗り越えて管路６中を適確
に移動して挿通することが可能になる。

【００１６】またモータ１４により収納容器１３と共に
コイルワイヤ１６を逆回転すると、推進機構１８により
コイルワイヤ１６が逆に引込まれて管路６から後退移動
し、収納容器１３に自動的に収納される。こうして自動
的にコイルワイヤ１６を管路６に挿通することで、管路
の測長、曲り部等の検出、内部検査、障害物の除去等の
各種作業を行うことが可能になっている。

【００１７】シール手段２０には、図２（ａ）に示すよ
うに、コイルワイヤ１６の先のコイルスプリング１７の
先端金具２１に、液体シール手段２５と気体シール手段
２２とを具備したシール体２３が設けられている。該シ
ール体２３は、２個の球状伸縮部２３ａ，２３ｂを離間
接続して膨張時にひょうたん形状になって伸縮部が管内
面の２箇所に気密に密着するように形成され、その外周
側は伸縮する弾性繊維材料で、またその内側には気密性
の高いゴム材をコーティングしてなるチューブで構成さ
れている。そして該シール体２３には空気または液体を
出し入れするフレキシブルな気体チューブ２４が接続さ
れる。

【００１８】上述のように構成されるシール体２３は、
空気を抜くと両伸縮部２３ａ，２３ｂが伸縮特性により
同図の一点鎖線のように収縮する。また空気を高圧で導
入すると、同図の実線のように両伸縮部２３ａ，２３ｂ
が管内径より大きく球状に膨らみ、これら伸縮部２３
ａ，２３ｂが管内面３ａの２箇所で気密に密着して遮断
閉塞することが可能になっている。

【００１９】また、液体シール手段２５は、模擬樹脂等
の気密補強液体を供給する液体チューブ２６とエア抜き
チューブ２７を有し、これらチューブ２６，２７が外か
らシール体２３の内部を通り、その両伸縮部２３ａ，２
３ｂの間の細い接続部２３ｃで再び外に開口する。そし
て伸縮部２３ａの膨張を損なうこと無くその一方から他
方に液体を出し入れするように構成される。そしてひょ
うたん形状のシール体２３を膨張した状態で、両伸縮部
２３ａ，２３ｂの間に管内面３ａを利用して形成される
空洞部２８に、２本のチューブ２６，２７で気密補強液
体をエア抜きしつつ満たすことで、気密特性を増すよう
になっている。

【００２０】シール作動装置３０は、シール手段２０の
３本のチューブ２４，２６，２７がコイルワイヤ１６の
内部全域に挿通され、これらチューブ２４，２６，２７
が収納容器１３の後端からその外に取り出される。そし
て気体チューブ２４はポンプ３１、圧力計３２等に接続
し、空気を高圧でシール体２３に導入または抜く。また
液体チューブ２６はウォータポンプ３３に接続して液体
タンク３４の気密補強液体を空洞部２８に供給したり、
または検査終了後にその空洞部２８の液体を吸引回収す
るようになっている。

【００２１】検査装置４０は、接続管７の開口端部７ａ
にコイルワイヤ１６を含んで気密に装着される密閉体４
１を有し、この密閉体４１にポンプ４２、圧力計４３等
が接続される。そして管路６の両端をシール手段２０と
密閉体４１で気密に密閉した状態で、ポンプ４２により
管路６の内部に空気を、シール手段２０の気密特性に応
じた所定の高圧で供給して漏洩欠陥部が発生しているか
否かを検査するようになっている。尚、シール作動装置
３０と検査装置４０のポンプ、圧力計等は共用すること
もできる。

【００２２】次に、気密検査の作業手順について説明す
る。先ず、シール装置１０において管路挿通装置１１の
コイルスプリング１７の先端金具２１に、シール手段２
０の液体シール手段２５を備えた気体シール手段２２を
取付け、その３本のチューブ２４，２６，２７をコイル
ワイヤ１６の内部全域に通し、その端部を収納容器１３
の外に取り出して準備を整える。そして検査する管路６
の立管５のガスメータを取り外し、接続管７の付近に管
路挿通装置１１を設置して、管路挿通装置１１のコイル
ワイヤ１６の先端の方を管路６に挿入する。

【００２３】その後、管路挿通装置１１のモータ１４を
一方に回転駆動すると、収納容器１３と共にコイルワイ
ヤ１６が回転して推進機構１８によりコイルワイヤ１６
が繰り出され、柔軟なコイルスプリング１７の首振り作
用により案内されながらコイルワイヤ１６が管路６中を
回転推進する。即ち、コイルワイヤ１６は、立管５から
エルボ４にその形状に応じ屈曲して挿通し、管接続部等
の段差を容易に乗り越えて更に供給管３に挿通し、これ
によりコイルワイヤ１６の先端に取付けられるシール手
段２０が順次管路６中を搬送される。この場合に、気体
シール手段２２のシール体２３は空気を抜くことで小型
に収縮するため、容易に搬送される。

【００２４】ここでコイルワイヤ１６の螺旋状の溝１６
ｂのピッチと回転速度によりコイルワイヤ１６の移動速
度が計算される。また接続管７から供給管３の分岐金具
付近までの管路長さは予め分っているので、これらコイ
ルワイヤ１６の移動速度と管路長さにより到達時間が計
算される。そこで所定の時間を経過した時点でブレーキ
１５によりコイルワイヤ１６の回転推進を止めると、コ
イルワイヤ１６の先端のシール手段２０が、管路６の最
も奥の供給管３の分岐金具付近のシール箇所に達する。

【００２５】その後気体チューブ２４の端部をシール作
動装置３０のポンプ３１に接続して、空気Ａを高圧でシ
ール体２３に導入する。するとシール体２３が供給管３
の内部で、図３のようにひょうたん形状に膨らみ、２つ
の伸縮部２３ａ，２３ｂが離間した２箇所で供給管３の
管内面３ａに加圧密着して、気体圧力で遮断閉塞した状
態に保持される。またシール体２３を膨張した後に液体
チューブ２６の端部をウォータポンプ３３に接続して、
気密補強液体Ｃをシール体２３の両伸縮部２３ａ，２３
ｂと管内面３ａで形成される空洞部２８に供給し、エア
を含んでオーバフローする液体Ｃをエア抜きチューブ２
７により戻すように循環する。すると気密補強液体Ｃが
空洞部２８に洩れ防止して充満し、この液体Ｃの存在と
液体重量により管路６の空気が洩れ難くなって、その空
気圧を高圧化することが可能に気密性能が増す。

【００２６】この状態で更に、接続管７の開口端部７ａ
に密閉体４１を装着して密閉し、検査装置４０のポンプ
４２と圧力計４３を接続して、ポンプ４２により管路６
の内部に空気Ｂを供給して加圧する。この場合にシール
手段２０の高い気密特性に応じて管路６の圧力を高圧化
すると、供給管３からエルボ４、立管５等を介して接続
管７に及ぶ管路６が、長くて複雑に配管される場合に
も、その管路６の全域に高圧空気Ｂが行き渡る。このた
め管路６は、例えばガス管の場合に実際のガス使用状態
と略同一またはそれより厳しい条件の高圧雰囲気とな
る。

【００２７】従って、管路６の高圧雰囲気状態で圧力計
４３によりその圧力変化を検出して気密検査するが、こ
の場合に少なくとも実際のガス使用状態と同じ条件で気
密検査される。そこで圧力計４３による圧力変化が無い
場合は、実際のガス使用状態でガス洩れに相当する漏洩
欠陥部が無いことが確認される。また管路６のいずれか
の箇所に図示のように欠陥部６ａが有る場合は、その欠
陥部６ａより空気Ｂが抜けて圧力低下を生じるが、圧力
が高いことで非常に小さい欠陥部６ａからの洩れによる
圧力低下も顕著に表われる。このため圧力計４３により
圧力低下が有る場合は、実際のガス洩れは勿論のこと、
その予備に相当する欠陥部６ａを発生していることが確
認される。こうして管路６の全域において、実際のガス
使用状態でのガス洩れ及びその予備に相当する欠陥部が
発生しているか否かが、高い精度で簡単に検査される。

【００２８】気密検査終了後は、管路６を大気開放して
空気Ｂを抜く。またシール手段２０では、先ず２本のチ
ューブ２６，２７の一方または両方を使用して空洞部２
８の気密補強液体Ｃを吸引回収することで、管路６には
液体Ｃが殆ど残らなくなって、検査後に直ちにガス使用
することが可能になる。次いでシール体２３のチューブ
２４も大気開放して空気Ａを抜くと、そのシール体２３
が伸縮特性により自動的に元の小型の形状に収縮する。

【００２９】そこで管路挿通装置１１のモータ１４を他
方に逆回転すると、推進機構１８によりコイルワイヤ１
６が逆に引込まれ、管路６から後退移動して収納容器１
３に順次自動的に収納される。このときコイルワイヤ１
６の後退移動に伴い、その先端のシール手段２０のシー
ル体２３も接続管７側に搬送される。こうして管路挿通
装置１１のコイルワイヤ１６を管路６に挿通し、その後
シール手段２０に空気Ａと液体Ｃを導入し、且つ管路６
に空気Ｂで圧力付加するだけで、管路６が乾燥状態で簡
単に気密検査される。

【００３０】次にシール手段２０の他の構成を図２
（ｂ），図２（ｃ）を用いて説明する。図２（ｂ）のも
のは、シール体２３に液体チューブ２６のみを配設し、
該液体チューブ２６に圧力計４３を連通させておく。そ
して、シール体２３を膨張させた後に液体チューブ２６
よりシール体２３の両伸縮部２３ａ，２３ｂと管内面３
ａで形成される空洞部２８に液体を充満させ、空洞部２
８内圧（ｂ圧）が管内圧力（ａ圧）より大きくなるまで
液体を充満させつづける。そしてｂ圧＞ａ圧になった時
点で充満を止める。この際、管内圧力より空洞部内圧の
ほうが高いため、管内のガスが空洞部２８に入り込むこ
とがなくなり気密性は十分確保される。

【００３１】また図２（ｃ）のものは、シール体２３の
接続部２３ｃの内側に設定圧力以上で閉じるバルブ２３
ｄを配設する。そしてシール体２３に液体を高圧導入し
てシール体２３を膨張させるとともに、シール体２３に
導入された液体はバルブ２３ｄを介して空洞部２８に充
満する。そして予めバルブ２３ｄを管内圧力（ａ圧）よ
り大きくなった時点閉じるようにしておけば、空洞部２
８内圧（ｂ圧）が管内圧力（ａ圧）より大きくなった時
点でバルブ２３ｄは閉塞し、気密性は十分確保される。

【００３２】尚、長尺の管路６を局部的に細かく気密検
査する場合は、管路６中の複数のコイルワイヤ挿通箇所
で、気体と液体によるシールと検査の作業を繰返すこと
で、簡単に気密検査される。これにより気密検査の精度
が向上し、管路６の漏洩欠陥部の場所を正確に知ること
も可能になる。

【００３３】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によると、
気密検査用シール装置のシール手段が、風船式シール体
を空気圧により膨張して、離間して接続される２つの伸
縮部を管内面の２箇所に気密に密着してシールする気体
シール手段と、シール体の膨張した状態でその２つの伸
縮部と管内面とで形成される空洞部に気密補強液体を満
たしてシールする液体シール手段とを備えて構成される
ので、シール性が高まり、気密性能を向上することがで
きる。このため管路の気密検査を、実際のガス使用状態
に則して精度良く検出することが可能になる。

【００３４】液体シール手段は、ひょうたん形状のシー
ル体を有する気体シール手段と組合わせた構成であるか
ら、気密補強液体を確実に保持してシールできる。管路
挿通装置のコイルワイヤの先端にシール手段を取付けて
構成されるので、途中に曲り部や段差を有して配管され
る管路の奥の箇所にシール手段を適確に搬送することが
できる。

【００３５】気密検査の際には、管路挿通装置のコイル
ワイヤを管路に挿通し、その後気体と液体によるシール
と検査の作業を繰返すだけであるから、作業が簡単で作
業性も向上する。特に、管路を局部的に細かく気密検査
する場合に有利である。また管路を乾燥状態で気密検査
するので、ガス管等にも適応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る気密検査用シール装置の実施例を
示す全体の構成図である。

【図２】管路挿通装置の一部とシール手段を示す断面図
である。

【図３】気密検査の作用状態を示す断面図である。

【符号の説明】

３ａ 管内面 ６ 管路 １０ シール装置 ２０ シール手段 ２２ 気体シール手段 ２３ シール体 ２３ａ，２３ｂ 伸縮部 ２３ｃ 接続部 ２３ｄ バルブ ２５ 液体シール手段 ２８ 空洞部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管路の所定の箇所にシール手段を搬送し
   て該管路を気密に遮断閉塞することで気密検査する気密
   検査用シール装置において、 前記シール手段は、２つの風船式シール体が連結され、
   膨張時にひょうたん形状になって伸縮部が管内面の２箇
   所に気密に密着してシールする気体シール手段と、シー
   ル体の膨張した状態でその２つの伸縮部と管内面とで形
   成される空洞部に気密補強液体を満たしてシールする液
   体シール手段とを備えることを特徴とする気密検査用シ
   ール装置。
2. 【請求項２】 液体シール手段は、シール体の内部を通
   りその２つの伸縮部の間の細い接続部から外に開口して
   空洞部に気密補強液体を供給する液体チューブと、空洞
   部のエア抜き手段とを備えることを特徴とする請求項１
   記載の気密検査用シール装置。
3. 【請求項３】 気体シール手段は、長尺の密着巻コイル
   ワイヤをねじ状推進機構により回転しながら繰り出しま
   たは引込めて管路中を挿通する管路挿通装置のコイルワ
   イヤ先端金具にシール体を装着し、このシール体に液体
   シール手段の液体チューブを装着することを特徴とする
   請求項１記載の気密検査用シール装置。
4. 【請求項４】 シール体の気体チューブと液体チューブ
   は、管路挿通装置のコイルワイヤ中に通してシール作動
   装置に、気密検査時にのみ気体を高圧でシール体に導入
   し、且つ気密補強液体を空洞部に供給するように接続す
   ることを特徴とする請求項３記載の気密検査用シール装
   置。