JPH09159087A - 分岐用穿孔治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ホ−ルソ−内蔵の不断水分岐継手を本管の管壁
に固着し、該継手に穿孔治具を装着し、該治具でホ−ル
ソ−を操作して本管の管壁を穿孔し、不断水分岐継手に
既に接続した枝管と本管とを本管の通水下で連通する場
合、本管の枝管への低抵抗通水性や施工作業の容易性を
保証できる穿孔治具を提供する。 【解決手段】一端が本管Ｂの管壁に固着される胴部１１
内に、一端に刃部１４１を有するホ−ルソ−１４が螺挿
されてなる分岐継手Ａの胴部１１の一端に脱着可能に結
着されるキャップ部材２１に、上記ホ−ルソ−１４に対
する嵌合用頭部２２１を有する回転操作シャフト２２が
貫挿された穿孔治具において、上記回転操作シャフト２
２の一部２２２がキャップ部材２１の管部２１１に螺合
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は流体輸送中の本管
に、その流体輸送を継続しつつ枝管を配設施工できる流
体分岐継手、特に不断水分岐継手に装着して使用される
穿孔治具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガス管、水道管等の流体輸送管路におい
て、本管による流体輸送を継続しつつ枝管の配設施工を
可能とするために、不断水分岐継手（所謂、サ−ビスチ
−）を使用することが知られている。この不断水分岐継
手の一つとして、枝管接続口を有する胴部内に、一端に
環壁状の刃部を有するホ−ルソ−を螺挿したものが公知
であり、図４の（イ）乃至図４の（チ）はこの不断水分
岐継手を用いて枝管を配設施工する場合の作業手順を示
している。

【０００３】枝管を配設施工するには、図４の（イ）に
示すように、ホ−ルソ−１４’を螺挿した不断水分岐継
手Ａ’のサドル部１２’を本管Ｂ’の管壁に、例えば融
着等によって固着する（サドル部には、この融着のため
に電熱線が埋め込まれている）。次いで、図４の（ロ）
に示すように、不断水分岐継手Ａ’の枝管接続口１３’
に枝管Ｄ’を接続して枝管の配設施工を行う。更に、図
４の（ハ）に示すように、キャップ部材２１’にシャフ
ト２２’を挿通した穿孔治具Ｃ’のシャフト頭部２２
１’を上記ホ−ルソ−他端の角孔１４２’に嵌合すると
共にキャップ部材Ｃ’を不断水分岐継手Ａ’の胴部他端
に結着し、シャフト２２’をラジエットレンチで回転・
前進させて、図４の（ニ）に示すように、ホ−ルソ−１
４’の刃部１４１’で本管Ｂ’の管壁を穿孔し、その穿
孔切断片ｂ’を刃部１４１’の環壁内に保持させる。更
に、図４の（ホ）に示すように、この切断片ｂ’保持ホ
−ルソ−１４’をシャフト２２’の逆回転により不断水
分岐継手Ａ’の胴部内他端側に戻して枝管Ｄ’内を本管
Ｂ’に連通し、而るのち、穿孔治具を取外したうえで、
図４の（ヘ）に示すように、不断水分岐継手Ａ’の胴部
他端に保護キャップＥ’を被冠し、これにて、枝管の配
設・通水施工を終了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ホ−ル
ソ−１４’による本管管壁の穿孔後、ホ−ルソ−１４’
が引き上げられて図５に示すように、ホ−ルソ−１４’
の他端１４０’（刃部が設けられている一端とは反対側
の端）が分岐継手Ａ’の枝管接続口１３’を越えると、
分岐継手胴部１１’とホ−ルソ−１４’との螺合界面か
らの漏れ水ａ’が枝管Ｄ’に逃げずにキャップ部材２
１’内に溜り、このキャップ部材２１’内がやがて加圧
水で充満され、この充満加圧水がシャフト頭部とホ−ル
ソ−との嵌合間隙に入り、シャフト頭部面に水圧が作用
して、シャフトにスラスト力が作用するに至る。

【０００５】上記ホ−ルソ−においては、刃部を切断片
を保持させ得るように環壁状に加工し、またシャフト頭
部挿入孔はシャフトの回転を空回りなくホ−ルソ−に伝
達し得るように角孔（通常、六角孔）に加工する必要が
あり、これらの加工には、貫通孔を荒加工しこの孔に中
ぐり棒を通し中ぐり盤の操作で孔内面を最終加工してい
く方法、貫通孔に電極を挿入し孔内面を放電切削すると
共に貫通孔から切削屑を加工液のスム−ズな循環により
除去して最終形状に放電加工する方法等が使用され、ホ
−ルソ−は貫通の中空体とされることが多い。而るに、
かかる中空ホ−ルソ−では、図５に示すように、ホ−ル
ソ−１４の環壁状刃部１４１’と切断片ｂ’との接触界
面から漏れる水道水圧ａ₀’によってもシャフトにスラ
スト力が作用し、スラスト力が相当に大となる。

【０００６】従って、シャフトがホ−ルソ−から離脱
し、シャフトの回転がホ−ルソ−に伝達されずにホ−ル
ソ−１４’が図５に示すように枝管接続口１３’に臨ん
だ位置に留められる畏れがあり、かかるホ−ルソ−１
４’の位置状態では、本管Ｂ’から枝管Ｄ’への通水抵
抗が大となり枝管への円滑な給水が困難となる。上記に
おいて、ホ−ルソ−からのシャフトの脱離はシャフトの
回転負荷が軽くなるので注意すれば感知可能であるが、
シャフトを押してシャフトの多角頭部をホ−ルソ−の多
角孔に嵌合することは、シャフト回転方向の位置合わせ
が必要であり容易ではなく、例え、位置合わせできて
も、ホ−ルソ−内が比較的高水圧の水で充満されている
ので、多角頭部をホ−ルソ−の多角孔に嵌合するには、
ホ−ルソ−内の水の圧縮による一層に高圧化に抗してシ
ャフトを押さなければならず、作業は容易ではない。特
に、貫通中空のホ−ルソ−では、切断片がその圧力に直
接曝されるので、切断片がホ−ルソ−から脱離される畏
れもあり、切断片がホ−ルソ−から脱離されれば、図４
の（ホ）において穿孔治具の取外し時、水道水が噴出し
て図４の（ヘ）におけるキャップＥ’の被冠が至難にな
る。

【０００７】尤も、胴部の側面に仕切り弁を設けた分岐
継手を本管壁に固着し、仕切り弁を閉鎖して胴部の先端
に穿孔器を取付け、次いで、仕切り弁を開口し、穿孔器
内のホ−ルソ−を本管壁に向け前進させて本管管壁を穿
孔し、穿孔後はホ−ルソ−を元の位置に戻し、而るの
ち、仕切り弁を閉鎖して穿孔器を外し、外したあとの分
岐継手の胴部に枝管を接続・配設し、最後に仕切り弁を
開口して本管と枝管内とを連通する方式（例えば、実公
昭５９−１７５２８号公報参照）では、上記不具合はな
いが、分岐継手の構造、施工作業が煩雑である。

【０００８】本発明の目的は、ホ−ルソ−内蔵の不断水
分岐継手を本管の管壁に固着し、該継手に穿孔治具を装
着し、該治具でホ−ルソ−を操作して本管の管壁を穿孔
し、不断水分岐継手に既に接続した枝管と本管とを本管
の通水下で連通する場合、本管の枝管への低抵抗通水性
や施工作業の容易性を保証できる穿孔治具を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る分岐用穿孔
治具は、一端が本管の管壁に固着される胴部内に、一端
に刃部を有するホ−ルソ−が螺挿されてなる分岐継手の
胴部の一端に脱着可能に結着されるキャップ部材に、上
記ホ−ルソ−に対する嵌合用頭部を有する回転操作シャ
フトが貫挿された穿孔治具において、上記回転操作シャ
フトの一部がキャップ部材に螺合されていることを特徴
とする構成である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１の（イ）は本発明に
係る穿孔治具を不断水分岐継手に装着した状態を示す側
面図、図１の（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断面
図である。図１の（イ）及び図１の（ロ）において、Ａ
はプラスチック製の不断水分岐継手（通常、射出成形に
より成形）を示し、胴部１１及びサドル部１２を有し、
胴部１２には枝管接続口１３が一体に設けられ、またホ
−ルソ−１４（材質は、例えばSUS304）が螺挿されてい
る。このホ−ルソ−１４は、環壁状の刃部１４１（刃先
はノコ歯式とすることもできる）を一端に有し、多角孔
（通常、六角孔）１４２を他端に有し、これらの間は通
し孔部１４３で連通されている。１４４はホ−ルソ−１
４の外周に設けられた雄ねじ溝、１１４は不断水分岐継
手の胴部１１１内周に設けられた雌ねじ溝であり、ホ−
ルソ−１４はこれらねじ溝の螺合によるねじ送りで移動
される。

【００１１】上記サドル部１２には電熱線が埋設され、
図１の（イ）において、１２１は電熱線の端子を示して
いる。上記不断水分岐継手Ａのサドル部１２は端子を使
用しての通電加熱で本管Ｂの管壁に融着されている。上
記のホ−ルソ−１４は、貫通孔を荒加工しこの孔に中ぐ
り棒を通し中ぐり盤の操作で多角孔１４２や環壁状刃部
１４１の内面を最終加工することにより、または、加工
液内において貫通孔に電極を挿入し多角孔１４２や環壁
状刃部１４１の内面を放電加工することにより製作され
る。

【００１２】図１の（イ）及び図１の（ロ）において、
Ｃは本発明に係る穿孔治具の一例を示し、穿孔挿通管部
２１１を有するキャップ部材２１（例えば、アルミニウ
ム製）と先端に多角頭部２２１（通常、六角頭部）を有
するシャフト２２（例えば、ホ−ルソ−と同材質のSUS3
04を使用できる）とから構成され、穿孔挿通管部２１１
の内面に雌ねじ溝２１２が刻設され、シャフト２２の一
部に雄ねじ溝２２２が刻設され、穿孔挿通管部２１１に
シャフト２２が螺挿され、キャップ部材２１の一端側に
Ｏリング２１２０が装着されている。

【００１３】この穿孔治具Ｃのキャップ部材２１が不断
水分岐継手Ａの胴部１１の他端にＯリング２１３と螺合
２１４とにより結着され、図１の（ロ）に示す状態で
は、シャフト２２の多角頭部２２１が穿孔前の位置のホ
−ルソ−１４の多角孔１４２に嵌合されている。上記不
断水分岐継手使用のもとで本発明に係る穿孔治具を用い
て分岐枝管を配設・通水施工するには、まず、不断水分
岐継手Ａのサドル部１２を本管Ｂの管壁に上記電熱線の
通電発熱で溶着し、この固着した分岐継手の枝管接続口
１３に枝管を接続して枝管の配設を行い、また、分岐継
手Ａに本発明に係る穿孔治具Ｃを分岐継手Ａの胴部他端
にに結着し、枝管内の気密試験を行う一連の前段作業を
行う。

【００１４】次いで、レンチでシャフト２２を回転さ
せ、この回転をホ−ルソ−１４に伝達してホ−ルソ−１
４をねじ送りにより前進させていく。この場合、キャッ
プ部材Ｃのシャフト挿通管２１１とシャフト２２との螺
合部でのねじピッチと分岐継手胴部１１とホ−ルソ−１
４との螺合部でのねじピッチとは等しくしてあり、シャ
フト一回転当たりのシャフトのねじ送り量とホ−ルソ−
のねじ送り量との平衡のもとで、ホ−ルソ−をスム−ズ
に回転させつつ前進させ得る。

【００１５】やがて、この回転前進ホ−ルソ−の刃部１
４１が本管Ｂの管壁に接触して孔が切断され、刃先が本
管内面に現れたときに切断が終了し、それまでのホ−ル
ソ−の移動距離がホ−ルソ−の最大ストロ−ク（Ｓ）と
なる。切断片はホ−ルソ−の刃部内に水圧で押し込めら
れてホ−ルソ−に保持される。ホ−ルソ−１４を前記最
大ストロ−クで移動させ、本管Ｂの管壁を穿孔し切断片
を刃部内に保持させたのちは、シャフト２２の逆回転に
よりホ−ルソ−１４を元の位置へと移動させていく。而
るに、図２に示すように、ホ−ルソ−１４の他端１４０
が分岐継手の枝管接続口１３を越えた段階では、ホ−ル
ソ−１４と分岐継手胴部１１との螺合界面からの漏れ水
ａでキャップ部材２１内が充満されて昇圧され、この充
満水がシャフト頭部２２１とホ−ルソ−１４との嵌合界
面に入り、また切断片ｂとホ−ルソ−刃部１４１との間
の界面からも水が漏れるので（ａ ₀で示されている）、
ホ−ルソ−１４内が相当に高圧とされシャフト２２にか
なり大きなスラスト力が作用する。しかし、このスラス
ト力はシャフト２２とキャップ部材Ｃとの螺合部分ｅで
支持されるから、スラスト力によるシャフト２２の移動
を排除でき、シャフト２２とホ−ルソ−１４との嵌合状
態を安定に保持しつつシャフト２２の逆回転をホ−ルソ
−１４に伝えてホ−ルソ−を分岐継手の胴部内他端の常
時位置、すなわち胴部端面とホ−ルソ−端面とが一致す
る位置に戻すことができる。

【００１６】このようにホ−ルソ−を常時位置に戻した
後は、穿孔治具を取外し、保護キャップを被冠するが、
貫通中空ホ−ルソ−の場合でも、その中空孔が切断片で
閉塞されているので、水道水の噴出を防止でき、保護キ
ャップの被冠は容易である。上記において、ホ−ルソ−
１４の常時位置は図３に示すように、分岐継手の枝管接
続口１３の手前からホ−ルソ−１４を完全に分岐継手胴
部１１の他端１１０内に完全に逃がす位置とされ、ホ−
ルソ−１４の長さをＬ₂、分岐継手Ａの高さをＬ₁、本管
Ｂの管壁厚みをｔ₁とすると、ホ−ルソ−１４の前記最
大ストロ−クＳは、Ｓ＝（Ｌ₁−Ｌ₂＋ｔ₁）で与えられ
る。この最大ストロ−クＳでのシャフトの前進に対し
て、シャフト２２の螺子部２２２をキャップ部材ＣのＯ
リング２１２０に通過させないことが、Ｏリング２１２
０の保護上適切であり、図３において、シャフト頭部２
２１からシャフト螺子部２２２までの距離をｘ、キャッ
プ部材Ｃの端板部の厚みをｔ₂とすると、（ｘ−ｔ₂）が
最大ストロ−クＳ以上とされている、従って、 ｘ≧Ｌ₁−Ｌ₂＋ｔ₁＋ｔ₂ とされている。

【００１７】上記において、ホ−ルソ−１４における一
端の環壁状刃部１４１内と他端の多角嵌合用孔１４２と
の間が中実である場合も、図２において、ホ−ルソ−と
分岐継手胴部との螺合界面からの漏れ水がキャップ部材
内に充満しこの充満水がシャフト頭部とホ−ルソ−との
嵌合面からホ−ルソ−内に入ってシャフトにスラスト力
が作用する可能性があるから、この場合も、本発明に係
る穿孔治具を有効に使用できることは勿論である。

【００１８】上記において、本管、枝管及び分岐継手の
樹脂には、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピ
レン等が使用される。また、分岐継手の本管への固着に
は、融着以外に、接着剤による接着も使用できる。な
お、上記の説明は、通水管についてなされているが、本
発明に係る穿孔治具はガス管の枝管施工にも使用でき
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明に係るに分岐用穿孔治具よれば、
ホ−ルソ−内蔵の不断水分岐継手を本管の管壁に固着
し、該継手に穿孔治具を装着し、該治具でホ−ルソ−を
操作して本管の管壁を穿孔し、不断水分岐継手に既に接
続した枝管と本管とを本管の通水下で連通する施工にお
いて、穿孔治具のシャフトとキャップ部材とを部分的に
螺合するだけで、穿孔後、シャフトをスラスト力の作用
にもかかわらずホ−ルソ−から脱離させることなく、ホ
−ルソ−を所定の位置に戻して本管と枝管とを確実に低
抵抗で連通できる。しかも、シャフトにはシャフト方向
押し付け力を加える必要がなく回転モ−メントのみを加
えるだけでよいから、ラジエットレンチでシャフトを容
易に操作できる。従って、本管と枝管との間を確実に低
抵抗で、しかも容易な作業で連通できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１の（イ）は本発明に係る穿孔治具を分岐継
手に装着した状態を示す側面図、図１の（ロ）は図１の
（イ）におけるロ−ロ断面図である。

【図２】本発明に係る穿孔治具の使用状態を示す説明図
である。

【図３】本発明に係る穿孔治具におけるシャフトのねじ
部の位置を示すための説明図である。

【図４】従来例の穿孔治具を使用した枝管の配設・通水
施工の作業手順を示す説明図である。

【図５】従来例の穿孔治具を使用して枝管の配設・通水
施工を行う場合の枝管通水時の状態を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 不断水分岐継手 １１ 胴部 １２ サドル部 １３ 枝管接続口 １４ ホ−ルソ− １４１ 刃部 １４２ 多角孔 Ｂ 本管 Ｃ 穿孔治具 ２１ キャップ部材 ２１１ シャフト挿通管部 ２１２ 雌ねじ溝 ２２ シャフト ２２１ シャフト頭部 ２２２ 雄ねじ溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端が本管の管壁に固着される胴部内に、
   一端に刃部を有するホ−ルソ−が螺挿されてなる分岐継
   手の胴部の他端に脱着可能に結着されるキャップ部材
   に、上記ホ−ルソ−に対する嵌合用頭部を有する回転操
   作シャフトが貫挿された穿孔治具において、上記回転操
   作シャフトの一部がキャップ部材に螺合されていること
   を特徴とする分岐用穿孔治具。