JP2006153178A - Flow passage opening and closing device for existing fluid pipe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば上下水道管やガス管等の既設流体管を、内部の流体の流下を一時的に遮断することなく流路開閉できるようにした既設流体管の流路開閉装置に関する。 The present invention relates to a flow path opening / closing device for an existing fluid pipe that can open and close an existing fluid pipe such as a water and sewage pipe or a gas pipe without temporarily blocking the flow of an internal fluid.
従来の既設流体管の流路開閉装置は、筐体を既設流体管の外周面に水密的に装着し、筐体内部の既設流体管を切断した後、既設流体管の切断面間に弁本体等を設置している(例えば、特許文献1参照)。 A conventional flow path opening / closing device for an existing fluid pipe is configured such that the casing is watertightly attached to the outer peripheral surface of the existing fluid pipe, the existing fluid pipe inside the casing is cut, and then the valve body between the cut surfaces of the existing fluid pipe Etc. are installed (for example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1にあっては、既設流体管の切断の際、既設流体管の切断面から発生し、筐体内部の底面に切り粉が残存する場合があり、既設流体管の切断の後、弁本体を所定位置に設置する場合において、前記弁本体の底面と筐体内部の底面との当接面に、前記切り粉が挟み込まれた状態で前記弁本体の底面及び側面が筐体内部に押圧されると、前記当接面にすき間が生じ、前記流体の一部が前記すき間から溢水して、前記弁本体の背面側の既設流体管内を浸入するという問題があった。
However, in
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、既設流体管の切断の時に発生する切り粉を前記弁本体の底面と筐体内部の底面との間に挟み込むことがなく、前記弁本体のシール性能の高い既設流体管の流路開閉装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to such a problem, without cutting the chips generated at the time of cutting the existing fluid pipe between the bottom surface of the valve body and the bottom surface inside the housing, It is an object of the present invention to provide a flow path opening / closing device for an existing fluid pipe with high sealing performance of the valve body.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に記載の既設流体管の流路開閉装置は、既設流体管の外周面を少なくとも既設流路を確保できる筐体で密封し、不断水状態で前記既設流体管を切断して、少なくとも底面と側面とを有する筐体内部に、前記既設流路を開閉可能とする弁本体を予め特定した設置位置に設置する既設流体管の流路開閉装置であって、前記弁本体が、開口を有し前記開口の周縁に弁座部が設けられる仕切壁と、前記開口を開閉自在な弁体とからなり、前記仕切壁の周縁面には、少なくとも底面にシール材が設けられており、前記弁本体の設置位置である前記筐体の底面には、前記仕切壁の底面のシール材が水密的に当接する当接面が、前記筐体の底面に肉厚の底面段部として形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、管切断手段により既設流体管を切断する際に発生する切り粉が、底面段部が狭いため底面段部上面に付着しづらくなり、弁本体の設置の際において、仕切壁の周縁面の底面に備えたシール材が、切り粉をはさみ込むことがなく、シール性能を高めることができる。
In order to solve the above-described problem, a flow path opening / closing device for an existing fluid pipe according to
According to this feature, the chips generated when the existing fluid pipe is cut by the pipe cutting means are difficult to adhere to the upper surface of the bottom step because the bottom step is narrow, and the partition wall is used when installing the valve body. The sealing material provided on the bottom surface of the peripheral surface of the material does not insert chips and can improve the sealing performance.
本発明の請求項2に記載の既設流体管の流路開閉装置は、請求項1に記載の既設流体管の流路開閉装置であって、前記仕切壁の下端部には、前記底面段部を挟持する嵌合片が下方に突設していることを特徴としている。
この特徴によれば、弁本体の設置位置において、仕切壁の表裏両側に設けられた嵌合片が底面段部と嵌合するために、弁体の開閉時に生じる圧力変動等により弁本体にかかる負荷を受け止めることが可能となり、弁本体の移動を防ぐことができる。
The flow path opening / closing apparatus for an existing fluid pipe according to
According to this feature, at the installation position of the valve body, the fitting pieces provided on both the front and back sides of the partition wall are fitted to the bottom stepped portion, so that the valve body is subjected to pressure fluctuations or the like generated when the valve body is opened and closed. The load can be received and the movement of the valve body can be prevented.
本発明の請求項3に記載の既設流体管の流路開閉装置は、請求項1または2に記載の既設流体管の流路開閉装置であって、前記仕切壁の周縁面の少なくとも底面及び両側面に一体的に凸R面で連接したシール材を備えており、前記底面段部の両端部と前記筐体の両内側面とが一体的に凹R面で連続することを特徴としている。
この特徴によれば、弁本体を筐体内部に設置した位置において、仕切壁の両下端角部と筐体内面の底面段部の両端部との当接面が、互いに対応するR面で合致するため、弁本体を筐体内部に設置する際に底面のシール材にかかる荷重を徐々に両側面のシール材にも負担させることが可能となり、底面のシール材の横方向への変形を防止でき、当接面におけるシール効果を維持することができる。
The flow path opening / closing apparatus for an existing fluid pipe according to claim 3 of the present invention is the flow path opening / closing apparatus for an existing fluid pipe according to
According to this feature, at the position where the valve body is installed inside the casing, the contact surfaces of the lower end corners of the partition wall and both ends of the bottom stepped portion of the inner surface of the casing coincide with each other on the corresponding R surfaces. Therefore, when installing the valve body inside the housing, it is possible to gradually load the load applied to the bottom seal material to the seal material on both sides, preventing the bottom seal material from being deformed in the lateral direction. And the sealing effect on the contact surface can be maintained.
本発明の請求項4に記載の既設流体管の流路開閉装置は、請求項1ないし3のいずれかに記載の既設流体管の流路開閉装置であって、前記仕切壁が上部から下部に至るにしたがって幅狭のテーパ状であり、前記筐体の内側面が、前記仕切壁の幅寸法の変化に対応するように、前記筐体内部の上部から下部に至るにしたがって幅狭になるように形成されることを特徴としている。
この特徴によれば、弁本体を設置する場合において、弁本体の下降動作中は、仕切壁の両側面に備えたシール材と筐体の内側面とが摺接することがなく、設置位置において初めて仕切壁の両側面及び底面に備えたシール材がほぼ同時に筐体の内面に当接するため、シール材の変形による流体漏洩を防止できる。
The flow path opening / closing apparatus for an existing fluid pipe according to
According to this feature, when the valve body is installed, the sealing material provided on both side surfaces of the partition wall and the inner surface of the housing do not slidably contact with each other during the lowering operation of the valve body. Since the sealing materials provided on both side surfaces and the bottom surface of the partition wall abut against the inner surface of the housing almost simultaneously, fluid leakage due to deformation of the sealing material can be prevented.
本発明の請求項5に記載の既設流体管の流路開閉装置は、請求項1ないし4のいずれかに記載の既設流体管の流路開閉装置であって、前記筐体の内側面における、前記仕切壁の両側面に備えたシール材の当接する当接面が、前記筐体の内側面に肉厚の側面段部として形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、筐体の内面を前記したシール材の当接面とするものと比べ、側面段部の加工形成のみで、仕切壁の両側面と当接する当接面を確保できるので、加工形成が簡便でありまた安価である。
The flow path opening / closing apparatus for an existing fluid pipe according to
According to this feature, as compared with the case where the inner surface of the housing is the contact surface of the sealing material described above, it is possible to ensure the contact surface that contacts the both side surfaces of the partition wall only by processing the side stepped portion. Process formation is simple and inexpensive.
本発明の請求項6に記載の既設流体管の流路開閉装置は、請求項1ないし5のいずれかに記載の既設流体管の流路開閉装置であって、前記弁本体が、開閉軸を中心に前記弁体が回動可能なバタフライ弁であって、前記仕切壁の下部に設けられた前記開閉軸の軸受部の下面にはシール材が環状に形成されており、前記底面段部の一部が前記環状に形成されたシール材を受けるように幅広部を有していることを特徴としている。
この特徴によれば、バタフライ弁の設置位置において安定性が良くなるばかりか、幅広部において複数条のシール材で密封されるためシール性が向上する。
The flow path opening / closing apparatus for an existing fluid pipe according to
According to this feature, not only the stability is improved at the installation position of the butterfly valve, but the sealing performance is improved because the wide portion is sealed with a plurality of sealing materials.
本発明の請求項7に記載の既設流体管の流路開閉装置は、請求項1ないし6のいずれかに記載の既設流体管の流路開閉装置であって、前記筐体には、前記設置位置における前記弁本体の上流側に形成された上流側連通口と、前記設置位置における前記弁本体の下流側に形成された下流側連通口と、前記上流側連通口と前記下流側連通口とを連通する連通路と、前記連通路を開閉可能な連通路開閉弁と、が設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、連通路開閉弁を開状態とすることにより、筐体内における弁本体の上流側と下流側とが連通され圧力差が小さくなるために、弁体の開閉動作をスムーズに行うことができる。
The flow path opening / closing apparatus for an existing fluid pipe according to
According to this feature, by opening the communication passage opening / closing valve, the upstream side and the downstream side of the valve body in the housing are communicated with each other, and the pressure difference is reduced, so that the valve body is smoothly opened and closed. be able to.
本発明の実施例を以下に説明する。 Examples of the present invention will be described below.
本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図1は、本発明の第1実施形態における既設水道管1に流路開閉装置2を装着した配管の全体像を示す平面図である。(a)は、流路開閉装置2を既設水道管1に装着した状態及び管内流体の流下方向を示した平面図であり、(b)は、同じく既設水道管1を切断した状態を示した平面図であり、(c)は、同じく流路開閉装置2内部に設置されたバタフライ弁4の開状態を示した平面図であり、(d)は、同じくバタフライ弁4の閉状態を示した平面図である。図2(a)は、本発明におけるバタフライ弁4の開状態を示す斜視図であり、(b)は、同じく閉状態を示す斜視図であり、(c)は筐体10の全体像を示す斜視図である。図3は、バタフライ弁4を斜め下方から見た斜視図である。図4は、筐体10を示す平面図である。図5は、筐体10の内側面及び内底面に一体的に連続して備えられた側面段部15、底面段部16を示した、図4のf−f断面図である。図6(a)は、バタフライ弁4が、筐体10の上方から設置位置に向けて下降動作する途中地点における、筐体10の縦断面図であり、(b)は同じくバタフライ弁4が、設置位置に設置された地点における、筐体10の縦断面図である。
図7は、上下2分割の上部筐体11、下部筐体12を溶接加工にて接合する突合せ部を示した図4のa−a及びb−b拡大断面図であり、(a)は溶接加工前の突合せ部を示した拡大断面図であり、(b)は同じく溶接加工後を示した拡大断面図であり、(c)は同じく研磨加工後を示した拡大断面図である。図8(a)は筐体10内のd−d断面図であり、(b)は同じくバタフライ弁4が設置された状態を示すd−d断面図である。図9は、流路開閉装置2内部の既設水道管1を切断する穿孔用カッタ32を示した概略図である。図10は、流路開閉装置2内部にバタフライ弁4を設置する挿入機34を示した概略図である。図11(a)は、バタフライ弁4が流路開閉装置2内部に設置された状態における図6(b)のe−e断面図であり、(b)は(a)の変形例である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, FIG. 1 is a plan view showing an overall image of a pipe in which a channel opening /
7 is an enlarged cross-sectional view taken along the lines aa and bb in FIG. 4, showing a butt portion for joining the
本発明の第1実施形態おける流路開閉装置2について装着後の配管状況は、図1(a)に示すように、上水管である既設水道管1の管内流体の流下方向に対して、例えば既設水道管1の一部に撤去や補修が必要な特定エリアEよりも上流側の管部分に、本発明の第1実施形態における筐体10からなる流路開閉装置2を既設水道管1の外周面に水密的に装着し、筐体10内部の既設水道管1部分を切断(図1(b))して切断箇所にバタフライ弁4(仕切弁)を装着し、図1(c)、(d)に示すように、既設水道管1の既設流路を開閉可能とする構成を有している。
As shown in FIG. 1 (a), the piping state after mounting the flow path opening /
このような流路開閉装置2の配設により、既設水道管1の特定エリアEには管内流体が流下しないように操作できるため、特定エリアEに位置する管部分の撤去やあるいは補修等の作業が可能となる。
By arranging the flow path opening /
本発明の第1実施形態おける流路開閉装置2の外形は、図2及び図8(b)に示すように、既設水道管の流路を変更するバタフライ弁4と筐体10とからなり、筐体10は上部筐体11と下部筐体12とからなる上下2部分に分割可能となっている。筐体10は、既設水道管1の外径よりも大なる内径を有する円筒形からなっており、上面に上向きに開口した円形の上方開口部Uが形成され、側面にも水平方向に開口した円形の側方開口部A、A’が2箇所形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 8 (b), the outer shape of the flow path opening /
図2及び図4に示すように、水平方向の同一の中心軸Cを有し、筐体10の側面において互いの対面に位置する側方開口部A及び側方開口部A’の内径は、既設水道管1の外径よりもほぼ同一あるいは若干大きく形成されており、これら側方開口部A、A’の両端部近傍における内面には水密的なシール材8cが備えられている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the inner diameters of the side opening A and the side opening A ′ having the same central axis C in the horizontal direction and facing each other on the side surface of the
また、上部筐体11、下部筐体12の外側面及び筐体12の外底面には、補強用のリブ14が設けられており、筐体10側面下部には、筐体10の内部に設置されたバタフライ弁4の上流側には開閉可能な上流側口13aが設けられ、同様にバタフライ弁4の下流側には開閉可能な下流側口13bが設けられている。後述する既設水道管1の切断時においては、上流側口13a、下流側口13bは筐体10の外部と連通可能となっている。
Reinforcing
流路開閉装置2の既設水道管1への装着について図2(c)で示して説明すると、上部筐体11及び下部筐体12を、それぞれ既設水道管の上方及び下方から、中心軸Cと既設水道管の中心軸とを合わせる位置で、既設水道管の外周部に装着する。既設水道管の外周部に装着した上部筐体11及び上部筐体12の突合せ部は、溶接用の開先部18が形成されており、図7を用いて後述するように、上部筐体11、下部筐体12の外側面からの溶接加工により、上部筐体11及び下部筐体12の接合を行う。また、開口部A及び開口部A’において、シール材8cを、筐体10側のフランジ17と分割構造の押し輪17’との間に挟み込むことにより、筐体10と既設水道管1の外周面との接合を行う。
The attachment of the flow path opening /
溶接加工による上部筐体11及び下部筐体12の接合と、開口部A及び開口部A’の両端部と既設水道管の外周面との接合により、筐体10の内部は水密的となっている。
The inside of the
次に、図2(c)、図9及び図10を用いて作業工程を説明すると、流路開閉装置2において、上方開口部Uに、上方開口部Uを開閉自在とし、閉状態においては流路開閉装置2内部の水密性を保持できる開閉弁30が配設され、配設後の開閉弁30は閉状態としておく。続いて、既設水道管1の外径よりも大なる内径及び高さを有し、下端周縁に下向きに配設された穿孔刃32aと、穿孔刃32aと同じ中心軸を有し穿孔刃32aよりも下方の位置に下向きに配設されたセンタードリル32bと、センタードリル32bの先方に設けられた掛止片32cとを有する内空円筒状の穿孔用カッタ32を、胴体31内部空間に設け、円筒状の穿孔用カッタ32の中心軸がほぼ鉛直方向を向き、かつ筐体10内の既設水道管1の中心軸とほぼ直交方向に交差する位置に配設するように、胴体31を開閉弁30の上方に水密的に連通接続する。
Next, the work process will be described with reference to FIGS. 2C, 9, and 10. In the flow path opening /
次に、開閉弁30を開状態とし、穿孔用カッタ32を回転動作させながら、穿孔刃32aが、既設水道管1の全断面を通過するように進退移動させるストローク33により、穿孔用カッタ32を下降動作させる。穿孔用カッタ32の回転動作及び下降動作により、既設水道管1は穿孔用カッタ32の下端周縁の直径寸法分離間した2箇所の切断面で、既設水道管1上面の外周面から下方に徐々に切断され、穿孔刃32aが既設水道管1の全断面を通過するように下降動作した地点で、2箇所の切断面で既設水道管1が切断され、2箇所の切断面の間で既設水道管片1’が既設水道管1の管路から分断される。
Next, the
上述の既設水道管1の切断動作において、既設水道管1は不断水状態であるため、既設水道管1内は水圧が加わった満水状態であり、穿孔用カッタ32による切断動作において、センタードリル32bが既設水道管1上面の外周面から既設水道管1の内部に達した時点で、既設水道管1の内部の流体が管外に漏出し、筐体10の内空間及び上方に連通接続した胴体31内部を満たすようになる。ただし、図1(a)に示すように、既設水道管1の内部から漏出した流体が、流路開閉装置2の外部に漏出することはない。したがって、既設水道管1内の流体を不断水状態のまま、切断動作が可能となる。
In the above-described cutting operation of the existing
また、上流側口13a及び下流側口13bと筐体10外部とが排出路(図示略)により連通されており、前記切断動作は、既設水道管1の切断時に発生する切り粉を前記排出路より外部に排出させながら行われる。
Further, the upstream side port 13a and the downstream side port 13b and the outside of the
次に流路開閉装置2において、既設水道管1の切断動作後に、胴体31の内部に配設した穿孔用カッタ32と、センタードリル32bの掛止片32cに掛止した切断後の既設水道管片1’とを外部に搬出する。
Next, in the flow path opening /
続いて流路開閉装置2の内部において、既設水道管1を切断時に既設水道管1の切断面から発生し、上流側口13a、下流側口13bから排出されずに筐体10内に残存した切り粉を、図示しない排出装置により上方開口部Uから排出する。
Subsequently, inside the flow path opening /
次に、既設水道管片1’及び切り粉を排出した後の流路開閉装置2において、図10に示すように、バタフライ弁4と挿入機34を内部に配設した胴体31’を開閉弁30に水密的に連通接続した後、開閉弁30を開状態としてバタフライ弁4を挿入機34により上方から下方に向かって押圧する。
Next, in the flow path opening /
ここで、図2(a)、(b)で示されるようにバタフライ弁4は、ほぼ中央部に開口Hを有する仕切壁6と、開閉軸40を中心に回動して開口Hを開閉可能である弁体7と、仕切壁6の上端部と一体的に連接される水平方向に備えられる円形の上蓋部5とからなる。
Here, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the
弁体7の左右中心位置には、上下方向に延びる開閉軸40が設けられており、図3に示されるように、弁体7の下部周縁より下方に延設された開閉軸40の下端部は、開口Hの下部に設けられた下軸受部41bに嵌挿され回動可能に軸支されている。同様に開閉軸40の上端部は、上軸受部41aに嵌挿され回動可能に軸支されている。
An opening / closing
したがって、弁体7は開閉軸40を中心に回動可能であり開口Hを開閉可能となっており、また弁体7は開口Hと略同一形状であって、弁体7の閉状態(図2(b))においては弁体7の全周縁がシール部材からなる弁座部42と密接するため、管内流体が開口Hを流通することが封止される。
Therefore, the
また、バタフライ弁4が筐体10内に設置された後の流路開閉装置2には、図示しない開閉軸回動手段が設けられ、弁体7の開閉動作が可能となっている。
The flow path opening /
上蓋部5の周面に設けられたシール材8aが、筐体10の内側面に設けられた段部19と水密的に圧接するように形成されている。同様に、仕切壁6の両側面に備えられたシール材81b及び底面に備えられたシール材82bとからなるシール材8bが、バタフライ弁4の設置位置において、筐体10の内側面に設けられた側面段部15及び筐体10の底面の一部が膨出した底面段部16と水密的に圧接するように形成されている。
A sealing
開口Hの直径は、既設水道管1の直径と略同一に形成されており、バタフライ弁4が筐体10内に予め形成された底面段部16上に設置された位置において、開口Hの中心が既設水道管1の中心軸とほぼ重なる。
The diameter of the opening H is formed substantially the same as the diameter of the existing
したがってバタフライ弁4の開口Hが開状態(図2(a))においては、既設流路が上流側から既設水道管1の切断面から略同径の開口Hを通過して下流側に通じているため(図1(c))、既設水道管1内の流体が、乱れを生じることがほとんどなくバタフライ弁4の開口Hを流下するようになっている。
Therefore, when the opening H of the
流路開閉装置2にバタフライ弁4を配設した時点において、水道管の配管経路は図1(c)に示すようになり、既設水道管1内の流体は、流路開閉装置2においてバタフライ弁4の弁体7が閉状態では特定エリアEを流下しない状態となり、弁体7が開状態は特定エリアEを流下する状態となる。したがって、バタフライ弁4の弁体7を閉状態とすることにより、特定エリアEに位置する管部分の撤去やあるいは補修等の作業が可能となる。
When the
次に、流路開閉装置2の各部について、詳細に説明する。
Next, each part of the flow path opening /
バタフライ弁4の設置位置における流路開閉装置2において、図5で示すように、仕切壁6の底面との当接面が、肉厚の底面段部16に形成されているために、穿孔用カッタ32により既設水道管1を切断する際に、既設水道管1の切断面から発生して落下し、底面段部16の当接面に付着する切り粉が、既設水道管1の内部における流下水流あるいは円筒状の穿孔用カッタ32の回転動作により発生する乱水流により、筐体10の内底面近傍を不規則的に揺動し、底面段部16の当接面から落下するようになるため、バタフライ弁4の設置の際において、仕切壁6の底面に備えられたシール材82bが、切り粉をはさみ込むことなく底面段部16に押圧され、シール性能を高めることができる。図4で示されるように、底面段部16の上面の幅寸法が、シール材82bの幅寸法に対応するために必要なだけの狭い寸法に抑えられているために、底面段部16の上面に切り粉が付着しづらくなる。
In the flow path opening /
また、図6(a)で示すように、仕切壁6の両側面及び底面に一体的に凸R面で連接したシール材81b及び82bとからなるシール材8bが備えられており、筐体10の内面においても側面段部15と底面段部16が一体的に凹R面で連続するように形成されている。
Further, as shown in FIG. 6A, a sealing
これにより、図6(b)で示されるように、バタフライ弁4を筐体10内部に設置した位置において、仕切壁6の両下端角部と筐体10底面段部16の両端部との当接面が、互いに対応するR面で合致するため、バタフライ弁4を筐体10内部に設置する際に底面のシール材82bにかかる荷重を徐々に両側面のシール材81bにも負担させることが可能となり、底面のシール材82bの横方向への変形を防止でき、当接面におけるシール効果を維持することができる。
Accordingly, as shown in FIG. 6B, at the position where the
また、図3に示されるように、仕切壁6の下部において円筒状に膨出した下軸受部41bの下面には環状に形成されたシール材82b’が、仕切壁6周面に形成されたシール材81b、82bと一体的に設けられている。また、底面段部16の平面視中央部が、環状に形成されたシール材82bを受けるように幅広部16aに形成されている(図5)。
Further, as shown in FIG. 3, an
したがって、円筒状に膨出した下軸受部41を有する仕切壁6に対応して、底面段部16の一部が幅広部16aに形成されているために、バタフライ弁4が流体の負荷に対して安定的となり、特に圧力変動が大きい仕切壁6の開閉軸40周辺の安定性が増す。
Therefore, a part of the bottom
また、下軸受部41b下面においては複数条(環状)のシール材82b’が幅広部16aと当接して密封されるために、上述した既設水道管1の切断時に発生する切り粉が幅広部16aに残留した場合であっても、切り粉の挟み込みによるシール性の低下を防止できる。
In addition, since a plurality of strips (annular) sealing
さらに、本実施例では開閉軸40下端部が仕切壁6の底面に露出しており、該露出した開閉軸40下端部の周りを囲むように環状のシール材82b’が形成されているために、図6(b)に示されるように、開閉軸40下端部の周囲が密封されるため、弁体7がスムーズに回動動作可能となる。
Furthermore, in the present embodiment, the lower end portion of the opening / closing
また図6(a)に示されるように、仕切壁6が上部から下部に至るにしたがって幅狭のテーパ状であり、筐体10の内側面が、仕切壁6の幅寸法の変化に対応するように、筐体10内部の側面段部15が、上部から下部に至るにしたがって幅狭になるように形成されている。
Further, as shown in FIG. 6A, the
したがって、バタフライ弁4を設置する場合において、バタフライ弁4の下降動作中は、仕切壁6の両側面に備えたシール材81bが、筐体10の内側面との摺接により圧縮することがほとんどなく、設置位置において、仕切壁6の両側面及び底面に備えたシール材8bがほぼ同時に筐体10の内面に当接するため、シール材8bの変形による流体漏洩を防止できる。
Therefore, when the
また図6(b)に示されるように、バタフライ弁4が筐体10内部に設置された場合において、仕切壁6の両側面及び底面に備えたシール材8bと筐体10の内面とが当接した後、下向き押力を受けた仕切壁6の底面のシール材82bにかかる荷重を、底面両端部のR面を介して徐々に両側面のシール材81bにも負担させることが可能となるため、底面のシール材82bの横方向の変形を防止でき、当接面におけるシール効果を維持できる。
Further, as shown in FIG. 6B, when the
また、仕切壁6の両側面が、正面視上開きテーパ状となっているため、バタフライ弁4の筐体10内における設置位置において、バタフライ弁4の自重が、仕切壁6の底面のシール材82bのみならず、両側面に備えたシール材81bにも均等に押圧力が加わり、底面のシール材82bの変形を抑えることができるため、よりシール効果を増すことができる。
Further, since both side surfaces of the
また、図5に示されるように、仕切壁6の筐体10の内側面における当接面が、その他の内側面よりも、若干内向き側に肉厚の側面段部15として形成されていることにより、筐体10の内面を前記したシール材8bの当接面とするものと比べ、側面段部15の加工形成のみで、仕切壁6の両側面と当接する当接面を確保できるので、加工形成が簡便でありまた安価である。
Further, as shown in FIG. 5, the contact surface of the
また、筐体10の内側面及び内底面における、仕切壁6との当接面が筐体10の内部側に側面段部15、底面段部16を形成しているため、既設水道管の外周面より大なる筐体10の内部において、バタフライ弁4の寸法形状を小さく抑えることができ、バタフライ弁4の設置の作業手間を抑えることができる。
Moreover, since the contact surface with the
また、図2(c)で示されるように本発明の流路開閉装置2は、ほぼ中央の高さで上下2分割する構造となっており、分割構造である筐体10の接合方法について以下に説明する。筐体10は、上部筐体11と下部筐体12とを外側面側からの溶接加工により接合する構造となっており、図7(a)に示されるように、上部筐体11と下部筐体12との突合せ部には外側面に開先部18を有している。
Further, as shown in FIG. 2 (c), the flow path opening /
図7(b)に示されるように、筐体10の外側面からの溶接加工により、筐体10の内側面において、溶融凝固した溶接材料の一部が肉盛り部として形成される。そこで、前述のシール効果を維持する目的で、筐体10の内側面における仕切壁6との当接面を平滑にするために、当該肉盛り部のうち仕切壁との当接箇所(研磨箇所K)を、研磨加工による表面処理を施す。
As shown in FIG. 7B, a part of the melted and solidified welding material is formed as a build-up portion on the inner side surface of the
従来の溶接加工による接合の場合、筐体内部に側面段部を有さないために、仕切壁と筐体の内側面との当接箇所が位置特定できずに、研磨箇所を限定できない。したがって、予め広い面を研磨加工しなければならない問題があるばかりか、研磨しろを確保する上で筐体本体を肉厚にしなければならない。 In the case of joining by conventional welding, since there is no side step portion inside the housing, the location of contact between the partition wall and the inside surface of the housing cannot be specified, and the polishing location cannot be limited. Therefore, there is a problem that a wide surface must be polished in advance, and the casing body must be thick in order to secure a polishing margin.
本実施例の場合、筐体10の内側面における、仕切壁6との当接面のみが肉厚の側面段部15に形成されていることにより、図7(c)に示すように、仕切壁との当接箇所(研磨箇所K)の位置特定が容易であり、また、内側面に肉厚の側面段部15として形成されているために、研磨しろを確保することができる。したがって、広い面を研磨加工する必要がなく、筐体10本体を肉厚にする必要もない。
In the case of the present embodiment, only the contact surface with the
また、図6及び図8に示されるように、筐体10の内側面には、バタフライ弁4が設置された状態において、仕切壁6を表裏から挟む上下2箇所の位置に、案内片20、21、20’、21’が固着されている。図6(a)に示されるように案内片21、21’と、図示しない案内片20、20’が、仕切壁6の壁面と摺接しながらバタフライ弁4を案内するため、バタフライ弁4が上方から筐体10内の設置位置に向かって下降動作する際に生ずる仕切壁6の側面と側面段部15の当接面との当接位置のずれを防止でき、管内の水圧等の影響下においても、バタフライ弁4の設置作業が容易となる。
Further, as shown in FIGS. 6 and 8, the
また、筐体10内上部に固着した仕切壁6の表裏一対の案内片20、21は互いにほぼ平行に向かい合っており、同様に筐体10内下部に固着した案内片20’、21’も互いにほぼ平行に向かい合って形成されている。さらに、これら一対の案内片20、21及び案内片20’、21’の上端部24、24’が、上方に拡開される切欠き部が成形されていることにより、図6(a)に示されるように、バタフライ弁4が所定の設置位置に向けて案内片20、20’、21、21’に沿って下降動作を続ける際に、仕切壁6の底面端部が、案内片の上端部24、24’に突接することなく表裏一対の案内片20、21及び20’、21’の間を案内され、またバタフライ弁4は傾くことなく、図6(b)に示されるように所定の設置位置に正確に設置される。
Further, the pair of front and back guide
したがって、既設管路内の流体が連通管7内を流下する際に、乱れなどの影響によりバタフライ弁4が振動等の負荷を受けることが少ないため、仕切壁6周面のシール性の保持を長期間維持できる。
Therefore, when the fluid in the existing pipe flows down through the
バタフライ弁4を筐体10内部の所定位置に設置した状態が図6(b)に示されており、仕切壁6の上蓋部5の側周面に備えられたシール材8aと筐体10内側面に備えた段部19とが水密的に密接しており、また同様に仕切壁6の側周面に備えられたシール材8bと筐体10内側面及び内底面に備えた側面段部15、底面段部16とが水密的に密接しているため、弁体7の閉状態では、上流からの管内流体の流下は仕切壁6において遮断される。
A state in which the
また、図6及び図11(a)で示されるように、仕切壁6下端部の表裏両面の左右両端4箇所には、嵌合片45が下方に突設されており、仕切壁6を挟んで相対した嵌合片45の下端部45aが下開きテーパ状に拡開されている。したがって、バタフライ弁4の筐体10内への設置の際において、嵌合片45の下端部45aが底面段部16の上面に突設することなく、バタフライ弁4が底面段部16に嵌合される。
Further, as shown in FIG. 6 and FIG. 11A,
バタフライ弁4の筐体10内における設置位置で、嵌合片45が底面段部16に嵌合されているために、流体の流下方向に面する仕切壁6が、流体の流れの負荷を受けた場合でも、嵌合片45が底面段部16の側面に当接して前記負荷を受け止めることができる。
Since the
特に、嵌合片45は仕切壁6の表裏両面に設けられているために、流体の流れに乱れや逆流等が生じた場合でも、バタフライ弁4が変動等することがなくシール性を維持できる。
In particular, since the
また、図5及び図8(b)に示されるように筐体10の外側面にから内面に向けて螺挿される固定プラグねじ23が、バタフライ弁4の設置位置における、上蓋部5の上面と当接する高さ位置に筐体10の平面視円周方向に略等間隔に6箇所配設されている。
Further, as shown in FIGS. 5 and 8B, the fixed
バタフライ弁4の設置位置において、固定プラグねじ23が筐体10の外側面から螺挿されることにより、固定プラグねじ23の先端部が、上蓋部5の上面を摺接しながら筐体10内部中心に向かって進入するため、バタフライ弁4を下方に押圧した状態での固定が可能となる。
At the installation position of the
したがって、仕切壁6の側面及び底面に備えたシール材8bが、均等に下方に荷重されるため、水密性を確保することができる。
Therefore, since the sealing
このように、バタフライ弁4設置の後、流下流体に面する仕切壁6が流体力を受けた場合においても、バタフライ弁4の仕切壁6を挟む位置に配設された案内片20、21、20’、21’が流体力を受け止めてバタフライ弁4を確実に固定保持する。
As described above, after the
また、図6(b)に示される仕切壁6を表裏両側から挟持するように、図8に示される筐体10の内側面の下方に案内片20’、21’が表裏一対に設けられており、これらの案内片20’、21’が、仕切壁6にかかる水圧等の負荷を受け止めるため、バタフライ弁4の変位が効果的に抑止される。
Further, a pair of front and back guide
また、本実施例では、バタフライ弁4の設置後において上流側口13aと下流側口13bとの間が連通管43(連通路)にて連通され、該連通管路を開閉可能とする連通管開閉弁44(連通路開閉弁)が配設される。連通管開閉弁44を開状態とすることにより、筐体10内に設置されたバタフライ弁4の弁体が閉状態でも、バタフライ弁4の上流側と下流側とが連通される。
Further, in this embodiment, after the
したがって、連通管開閉弁44を開状態とすることによりバタフライ弁4の上流側と下流側との圧力差が小さくなるため、前記開状態で弁体7の開閉動作を行っても、該開閉動作時に生じる瞬間的な水圧変動によるウオーターハンマー現象を抑止することが可能となり、バタフライ弁4にかかる負荷や損傷を防止できる。
Therefore, since the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and modifications and additions within the scope of the present invention are included in the present invention. It is.
例えば、上記実施例では、弁本体としてバタフライ弁4が形成されているが、既設流路を開閉可能な弁体を有した弁本体であれば必ずしもバタフライ弁4である必要はなく、例えば筐体10内部に設置した仕切壁に対してスライド動により開閉可能なスルース弁体を有するスルース弁でもよいし、同様に設置した仕切壁に対して回動により開閉可能なボール弁体を有するボール弁であってもよい。
For example, in the above embodiment, the
また、上記実施例では、筐体10内部の側面段部15が、上部から下部に至るにしたがって幅狭になるように形成されているが、側面段部15が形成されず、筐体10の内側面が上部から下部に至るにしたがって幅狭になるように形成されていてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施例では、固定プラグねじの数量は6個であるが、必ずしもこれらの数量には限定せず、バタフライ弁4の固定保持の目的が達成できれば何個でもよい。
In the above embodiment, the number of fixed plug screws is six. However, the number is not necessarily limited to these numbers, and any number may be used as long as the purpose of fixing and holding the
また、上記実施例では、既設水道管1の管内流体は上水であるが、管内流体は下水でもよいし、ガスでもよい。
In the above embodiment, the pipe fluid of the existing
また、上記実施例では、流路開閉装置2の内部における既設水道管1の切断手段は、内空円筒状の穿孔用カッタ32であったが、既設水道管1を切断できれば切断手段は穿孔用カッタ32に限らない。
In the above embodiment, the cutting means for the existing
また、上記実施例では、図に示されるように仕切壁6の表裏一対の案内片20、21は互いに平行に配設され、案内片20’、21’も同様に配設されていたが、必ずしも平行である必要はなく、例えば筐体10上部の案内片20、21が上開きテーパ状に形成されていてもよい。このようにすればバタフライ弁4の筐体10内への設置作業が容易となる。
In the above embodiment, as shown in the figure, the pair of front and back guide
また、上記実施例では、図11(a)に示されるように、底面段部16の上面は水平であるが、シール性を維持できれば、例えば図11(b)に示されるように、底面段部16’の上面が、既設水道管1の上流側に向かって下り勾配に配設されていてもよい。既設水道管1の管内の水流と、底面段部16’の上面の勾配により、切り粉がさらに底面段部16’の上面に付着しづらくなる。
Moreover, in the said Example, although the upper surface of the bottom
さらに、上記実施例では、図11(a)に示されるように、底面段部16の上面は平面であるが、シール性を維持できれば平面に限定されるものではない。
Furthermore, in the said Example, as FIG. 11 (a) shows, although the upper surface of the bottom
さらに、上記実施例では、図5に示されるように、上部筐体11と下部筐体12との接合を溶接加工により行っていたが、水密性を維持できれば、接合方法は溶接加工に限らない。例えば、それぞれの筐体の接合部にフランジを配設し、接合面にゴムパッキン等のシール材を挟み込み、ボルト、ナット等で接合してもよい。 Furthermore, in the said Example, as FIG. 5 showed, although joining with the upper housing | casing 11 and the lower housing | casing 12 was performed by welding, if a watertightness can be maintained, a joining method will not be restricted to welding. . For example, a flange may be provided at a joint portion of each housing, a sealing material such as rubber packing may be sandwiched between the joint surfaces, and the joints may be joined with bolts, nuts, or the like.
また、上記実施例では、図3に示されるように、下軸受部41bが仕切壁6の底面に露出しているが、下軸受部41bが仕切壁6の底面に露出しておらず、仕切壁6の下方で密封されていてもよい。
Moreover, in the said Example, as FIG. 3 shows, although the
また、上記実施例では、シール材82b’は円形の環状に形成されているが、少なくとも一つの環状を有していれば2重、3重等の環状に形成されていてもよく、また環状であれば円形状に限らず四角形状等どのような環状に形成されていてもよい。
In the above embodiment, the sealing
さらに、上記実施例では、図4に示されるように、幅広部16aが平面視円形状に膨出しているが、幅広部16aの形状はシール材82b’を受けるように、シール材82b’と当接可能な形状であればよい。
Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 4, the
また、上記実施例では、既設水道管1の切断時において上流側口13aと下流側口13bは排出路(図示略)により筐体10外部と連通されており、バタフライ弁4の設置後においては前記排出路が取り外され、図4に示されるように、上流側口13aと下流側口13bとの間には連通管43と連通管開閉弁44とが配設され、上流側口13aと下流側口13bとが連通可能となっていたが、予め前記排出路と連通管43と連通管開閉弁44とを配設して、それぞれの管路を開閉可能としてもよい。
In the above embodiment, when the existing
また、上記実施例では、図6及び図11(a)に示されるように、嵌合片45は仕切壁6下端の表裏両面の左右両端に4箇所配設されており、仕切壁6を挟んで相対した嵌合片45は下開きテーパ状に拡開されていたが、嵌合片45の形成箇所や個数あるいは形状は必ずしもこれらに限定するものではなく、バタフライ弁4の筐体10内での設置位置において、嵌合片45が底面段部16に嵌合して、バタフライ弁4にかかる負荷を受け止めればよい。
Moreover, in the said Example, as FIG.6 and FIG.11 (a) shows, the
1 既設水道管
2 流路開閉装置
4 バタフライ弁(弁本体)
5 上蓋部
6 仕切壁
7 弁体
7a 連通口(既設水道管側)
7b 連通口(新設水道管側)
8b シール材(仕切壁周面)
81b シール材(仕切壁側面)
82b シール材(仕切壁底面)
82b’ 環状シール材(軸受部下面)
10 筐体
11 上部筐体
12 下部筐体
13a 上流側口(上流側連通口)
13b 下流側口(下流側連通口)
15 側面段部
16 底面段部
16a 幅広部(底面段部)
19 段部(上蓋部用)
20 上部案内片(上流側)
21 上部案内片(下流側)
23 固定プラグねじ
32 穿孔用カッタ
40 開閉軸
41a 上軸受部
41b 下軸受部
42 弁座部
43 連通管(連通路)
44 連通管開閉弁(連通路開閉弁)
45 嵌合片
A 側方開口部(既設水道管上流側)
E 特定エリア
H 開口
1 Existing
5
7b Communication port (new water pipe side)
8b Seal material (partition wall peripheral surface)
81b Sealing material (partition wall side)
82b Sealing material (bottom of partition wall)
82b 'annular seal material (bearing bottom surface)
10
13b Downstream port (downstream communication port)
15
19 Steps (for upper lid)
20 Upper guide piece (upstream side)
21 Upper guide piece (downstream)
23
44 Communication pipe open / close valve (communication passage open / close valve)
45 Fitting piece A Side opening (upstream side of existing water pipe)
E Specific area H Opening
Claims (7)
前記弁本体が、開口を有し前記開口の周縁に弁座部が設けられる仕切壁と、前記開口を開閉自在な弁体とからなり、前記仕切壁の周縁面には、少なくとも底面にシール材が設けられており、前記弁本体の設置位置である前記筐体の底面には、前記仕切壁の底面のシール材が水密的に当接する当接面が、前記筐体の底面に肉厚の底面段部として形成されていることを特徴とする既設流体管の流路開閉装置。 The outer peripheral surface of the existing fluid pipe is sealed with a casing capable of securing at least the existing flow path, and the existing fluid pipe is cut in an indefinite water state, and the existing flow path is provided inside the casing having at least a bottom surface and a side surface. Is a flow path opening and closing device for an existing fluid pipe that installs a valve body that can be opened and closed at a predetermined installation position,
The valve main body includes a partition wall having an opening and a valve seat provided on a peripheral edge of the opening, and a valve body capable of opening and closing the opening. The peripheral surface of the partition wall has a sealing material at least on the bottom surface. The bottom surface of the casing, which is the installation position of the valve body, has a contact surface with which the sealing material on the bottom surface of the partition wall is in watertight contact with the bottom surface of the casing. A flow path opening / closing device for an existing fluid pipe, wherein the flow path opening / closing apparatus is formed as a bottom stepped portion.
The casing has an upstream communication port formed on the upstream side of the valve body at the installation position, a downstream communication port formed on the downstream side of the valve body at the installation position, and the upstream communication The flow path of the existing fluid pipe | tube in any one of the Claims 1 thru | or 6 provided with the communicating path which connects an opening | mouth and the said downstream communication port, and the communicating path on-off valve which can open and close the said communicating path Switchgear.
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