JP4650853B2 - 流体管内の金属切粉除去装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、本管内の流体の流れを遮断することなく、本管に分岐管へ分流させるための分岐孔を穿設する際において、分岐孔の穿孔時に発生した金属粉を捕集して除去しうるようにした金属切粉除去装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
ガス等の流体の流れを遮断することなく、本管に分岐管を取付ける工法において、本管に分岐孔を穿設する際に発生した金属粉が、切断部付近の本管内や接続管内に残留した状態のまま分岐管の取付作業を終了すると、金属粉が流体と共に本管や分岐管内を流動し、途中に設けたバルブ等に咬み込んで密閉不良を起こしたり、流体が水道水等の場合には、飲料水に混入したりする恐れもある。
【0003】
このような問題の生じるのを防止するために、本願出願人は、永久磁石を備える吸着体を、接続管側より本管に向かって挿入し、分岐孔の穿孔時に発生した金属粉を吸着して捕集し得る金属切粉除去装置を案出し、先に特許出願している(特開平9−47910号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述した先願の金属切粉除去装置においては、吸着体表面の吸着面積が限られていることから、永久磁石の吸着面全体に金属粉が付着してしまうと、吸着効率が低下し、特に、大口径の本管に大きな分岐孔を穿設するなど、金属粉の発生量が多い場合に、それの取り残しが生じることがあった。
【0005】
また、金属粉の吸着状態を確認し得ない問題があった。
【0006】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、金属粉の発生量が多くても、それをほぼ完全に捕集して除去し得るようにするとともに、金属粉の吸着状態を直接目視により確認することができるようにした流体管内の金属切粉除去装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の金属切粉除去装置は、金属製本管の外周壁に装着された継手と、前記本管とほぼ直交する方向に設けられた接続管と、前記接続管に接続され、穿孔装置が取付けられる補助管と、前記補助管の外周壁に一体的に連設され、前記接続管に対して所定角度傾斜して連通する案内管と、前記案内管に挿入され、外部より操作可能な可撓性を有し、前記接続管及び本管に向かって進退可能に設けられた操作杆と、前記操作杆の先端に、永久磁石を備えた吸着体と、からなる流体管内の金属切粉除去装置において、
一方の開口部および他方の開口部の間に弁体が配され、前記一方の開口部に前記案内管の上部開口端部が接続され、前記案内管の通路を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁の他方の開口部に、前端開口部が取付けられる補助案内管と、
前記補助案内管の後端開口部に、着脱可能として装着され、前記操作杆の後端部が挿通する閉塞部材と、からなることを特徴としている。
上記構成の本発明によると、金属粉を吸着した吸着体を補助案内管内まで引き上げて開閉弁を閉じれば、流体が補助案内管内に流入するのが防止されるので、閉塞部材を取外して吸着体を外部に取出し、金属粉の吸着状態を目視により直接確認することができる。
また、吸着状態に応じて、再度開閉弁を開いて吸着体を挿入し、金属粉を再捕集することができる。
【0008】
上記装置において、吸着体を操作杆の先端部に着脱可能に取付けるのが好ましい。
このようにすると、吸着体を繰り返し挿入する際、それに吸着された金属粉を取り除くことなく、別に用意した吸着体と交換して迅速に挿入することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、流体の流れを遮断することなく分岐管を接続する工法に適用した一例について、図1に基づいて説明する。
【0010】
なお、分岐管の接続工法については、本願発明とは直接関係しないので、その詳細な説明を省略する。
【0011】
図1において、1は、内部をガス等の流体が流通するダクタイル鋳鉄製の本管で、その外周面には、接続管2を有する半割継手3が密封状に装着されている。
【0012】
接続管2の上面には、ベース板4が、図示しないチェーン式の締付具により固定され、その上部には、仕切弁装置5とプラグ挿入装置(図示略)とからなる取付装置6の下端部が、上下方向を向く支軸(図示略)を中心として水平回動可能に取付けられている。
【0013】
仕切弁装置5のケーシング内には、上端の角軸部7をもって回転可能な2本のねじ杆8,8が収容され、各ねじ杆8にはスリーブ9が昇降のみ可能として螺合されている。各スリーブ9の下端には、接続管2の上部に穿設した挿入孔10を密栓しうる弁保持体11と、その下端に可撓性の弁体12が取付けられている。
【0014】
上記弁体12は、接続管2の内径に整合しうる外周形状を有する弾性シール枠12aと、シール枠12aの全周に亘って保持された柔軟なゴム又は合成樹脂製の薄板12bとからなっている。
【0015】
ねじ杆8の回転により、スリーブ9を下降させると、弁体12は挿入孔10を弾性変形しつつ通過し、接続管2内の底部に当接したとき、シール枠12a及び薄板12bが拡張して内周壁に密着することにより、接続管2の流路が閉塞される。
【0016】
接続管2の開口端のフランジ13には、本発明の金属切粉除去装置14が、フランジ15の合せ面に介設したパッキン16により密封状にボルト止めされている。
【0017】
金属切粉除去装置14におけるほぼ円筒形をなす補助管17の上部外周壁には、接続管2の方向を向く案内管18が、その軸線が接続管2の管軸に対してほぼ30゜傾斜して交叉するように一体的に連設されている。また、補助管17の接続管2側端部上半部は切欠かれており、その下半部の受皿部17aが接続管2の開口内に入り込むようにして接続管2に対して接続されている。
【0018】
案内管18の上部開口端の外周面に形成された雄ねじ19には、支持筒20が螺着され、この支持筒20の上端部外周面に形成された雄ねじ21には、中心に通孔(図示略)が穿設されたボール状の弁体22を備える開閉弁23が、案内管18の通路を開閉しうるようにして螺着されている。
【0019】
開閉弁23の弁体22は、その弁軸24に固着したレバー25を回動操作することにより、開閉することができる。
【0020】
開閉弁23の後端開口部の内面に形成された雌ねじ26には、補助案内管27の先端部が螺着されている。
【0021】
補助案内管27の後端開口部の外周面に形成された雄ねじ28には、閉塞キャップ29が、着脱可能として取付けられている。
【0022】
接続管2、案内管18及び補助案内管27内には、操作杆30が、開放状態にある弁体22の通孔を挿通するようにして収容され、その先端部には、ほぼ円柱状の吸着体31が取付けられている。
【0023】
操作杆30は、ナイロン等の可撓性のチューブ30a内に、ピアノ線等の弾性線材(図示略)を挿通して構成され、弾性的に撓曲しうるようになっている。
【0024】
吸着体31は、前後及び中央部の3個の合成樹脂製の保持部材32により、リング状の複数の永久磁石33を挟持して構成され、その全長は、本管1内にほぼ収容される長さとされている。
【0025】
操作杆30の後端部は、閉塞キャップ29の中心の挿通孔34に嵌合したダストシール35に密封状に挿通され、その突出端には把手部36が取付けられている。
【0026】
次に、上記実施形態の金属切粉除去装置14の使用要領について説明する。
【0027】
本発明の装置14は、本管1の穿孔工程の後に使用される。
【0028】
すなわち、補助管17のフランジ37に取付けた穿孔装置38におけるセンタドリル39と円筒形のカッター40とを前進させて、本管1の側壁に分岐孔41を穿設し、切断片42を保持した状態でカッター40を後退させたのち、予めカッター40と干渉しない位置まで引き上げておいた吸着体31を、把手部36を持って押し入れ、その先端を分岐孔41を通して本管1の内壁に当接させる。なお、この挿入時には、開閉弁23の弁体22は開放しておく。
【0029】
これにより、分岐孔41の穿孔時において本管1及び接続管2の内底面に落下した金属粉が、吸着体31の永久磁石33により吸着されて捕集される。
【0030】
ついで、把手部36を持って操作杆30を引っ張り、吸着体31を、2点鎖線で示すように、補助案内管27内まで引き上げたのち、開閉体23の弁体22を閉じ、流体の流出を防止する。
【0031】
ついで、閉塞キャップ29を取外して、吸着体31を外部に取出せば、金属粉の吸着状態を目視により直接確認することができる。
【0032】
金属粉の吸着量が多く、まだ本管1内に金属粉が残存していることが予想されるときには、永久磁石33より金属粉を除去したのち、閉塞キャップ29を再度補助案内管27に取付け、弁体22を開いて吸着体31を本管1内まで押し入れて残存している金属粉を再吸着する。
【0033】
その後、上記の要領で吸着体31を外部に取出し、金属粉の吸着状態を確認する。
【0034】
この操作を繰り返し行い、吸着体31に金属粉が吸着されなくなれば、管内の金属粉はほぼ完全に除去されたことになる。
【0035】
管内の金属粉を除去したのち、仕切弁装置5の弁体12を下降させて、接続管2内の流路を一時的に遮断し、その後金属切粉除去装置14と穿孔装置38とを取外し、接続管2に分岐管(図示略)を接続する。また、吸着体31を補助案内管27内に引き上げるまでに補助管17の受皿部17a上に落下した金属粉は、補助管17の取外しとともに除去されるため、分岐管の接続管2への接続持において、金属粉が邪魔して水密な接続が出来なくなる恐れがない。
【0036】
ついで、弁体12を引き上げて流体を分岐管に流通させたのち、プラグ挿入装置を操作して、挿入孔10をプラグにより密栓し、最後に取付装置6を取外せば、一連の工程が完了する。
【0037】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の実施形態をとり得る。
【0038】
上記実施形態では、操作杆30の先端部に吸着体31を一体的に取付けているが、例えば図2に示すように、吸着体31の中心の芯材43を後方に若干突出させ、その突出部に雌ねじ孔44を穿設し、この雌ねじ孔44に、操作杆30の先端の弾性線材45の雄ねじ46を螺合することにより、操作杆30より吸着体31を取外すことができるようにしてもよい。
【0039】
このようにすると、吸着体31を外部に取出して、再度挿入する際に、それに吸着されている金属粉をその都度除去することなく、別に用意しておいた吸着体31に交換して迅速に再度挿入することができる。
【0040】
閉塞キャップ29をねじにより補助案内杆27に取付けているが、それらの嵌合面のいずれか一方にゴム等の弾性材を固着するなどし、その弾性変形を利用して閉塞キャップ29をワンタッチで着脱しうるようにしてもよい。
【0041】
開閉弁23を支持筒20を介して案内管18に取付けているが、支持筒20を省略して直接案内管18に取付けてもよい。
【0042】
吸着体31の形状は、上記実施形態の外、楕円形断や多角形等としてもよいことは勿論である。
【0043】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏する。
【0044】
(a)請求項1記載の発明によれば、金属粉を吸着した吸着体を補助案内管内まで引き上げて開閉弁を閉じれば、流体が補助案内管内に流入するのが防止されるので、閉塞部材を取外して吸着体を外部に取出し、金属粉の吸着状態を目視により直接確認することができる。
また、吸着状態に応じて、再度閉塞部材を取付け、開閉弁を開いて吸着体を挿入し、金属粉を再捕集することができるので、管内の金属粉は、その量に関係なくほぼ完全に除去される。
【0045】
(b)請求項2記載の発明によれば、吸着体を繰り返し挿入する際、それに吸着されている金属粉をその都度除去することなく、別に用意しておいた吸着体に交換して速やかに作業を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明と、それが適用された本管継手部の縦断側面図である。
【図2】操作杆と吸着体との他の取付形態を示す要部の一部切欠拡大側面図である。
【符号の説明】
1 本管
2 接続管
3 継手
4 ベース板
5 仕切弁装置
6 取付装置
7 角軸部
8 ねじ杆
9 スリーブ
10 挿入孔
11 弁保持体
12 弁体
13 フランジ
14 金属切粉除去装置
15 フランジ
16 パッキン
17 補助管
17a 受皿部
18 案内管
19 雄ねじ
20 支持筒
21 雄ねじ
22 弁体
23 開閉弁
24 弁軸
25 レバー
26 雌ねじ
27 補助案内管
28 雄ねじ
29 閉塞キャップ(閉塞部材)
30 操作杆
31 吸着体
32 保持部材
33 永久磁石
34 挿通孔
35 ダストシール
36 把手部
37 フランジ
38 穿孔装置
39 センタドリル
40 カッター
41 分岐孔
42 切断片
43 芯材
44 雌ねじ孔
45 弾性線材
46 雄ねじ
Claims (2)
- 金属製本管の外周壁に装着された継手と、前記本管とほぼ直交する方向に設けられた接続管と、前記接続管に接続され、穿孔装置が取付けられる補助管と、前記補助管の外周壁に一体的に連設され、前記接続管に対して所定角度傾斜して連通する案内管と、前記案内管に挿入され、外部より操作可能な可撓性を有し、前記接続管及び本管に向かって進退可能に設けられた操作杆と、前記操作杆の先端に、永久磁石を備えた吸着体と、からなる流体管内の金属切粉除去装置において、
一方の開口部および他方の開口部の間に弁体が配され、前記一方の開口部に前記案内管の上部開口端部が接続され、前記案内管の通路を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁の他方の開口部に、前端開口部が取付けられる補助案内管と、
前記補助案内管の後端開口部に、着脱可能として装着され、前記操作杆の後端部が挿通する閉塞部材と、からなることを特徴とする流体管内の金属切粉除去装置。 - 吸着体を操作杆の先端部に着脱可能に取付けた請求項1に記載の流体管内の金属切粉除去装置。
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