JP4827171B2 - 管用栓を用いた管端閉塞工法 - Google Patents

Description

本発明は管用栓を用いた管端閉塞工法に関し、詳しくは、フランジ部と、このフランジ部の裏面側に延設され管内部に挿入される筒状部とを備えると共に、管端部に接当してこの管端部に形成されている開口部を閉塞可能になっている管用栓を用いた管端閉塞工法に関する。

水道水などの流体用配管は、複雑な経路で地中に埋設され、張り巡らされているが、このような配管の端部（以下、管端ということがある）では、一時的に閉塞する必要性の生じることがある。

例えば、配管途中において、更に延長される工事予定はあるが、すぐに延長工事にかからない場合、あるいは将来の工事に備えて、一旦、管端を閉塞しておく必要がある場合などである。

そのような管端の閉塞用気密栓として、管端を覆う蓋板と、蓋板に取り付けられて管内部に挿入される挿入部材とを備えた差し込み継手用気密栓が提案されている（例えば、特許文献１）。

実開昭６２−１１９５９３号公報

しかしながら、上記従来技術の管用栓は、シール性が確保され、管端の閉塞もかなり容易になっているものの、そのシール機構は、挿入部材の先端に取り付けられたシール材を、管内の入口からかなり奥まった管内の直線箇所における内周面に接触させてシールを行うようにしているため、挿入部材を長くする必要がある。その結果、管用栓の形状が大型化し、扱い難いのみならず、材料コストがかかり、しかも、挿入部材先端のシール材を圧縮して固定する構造が複雑であり、この点でも製造コストは低くならないという問題があった。

そこで、本発明の目的は、形状を大型化したり、複雑な構造を採用したりすることなく、安価に製造でき、それでいて管端を作業性良く閉塞できる管用栓を用いた管端閉塞工法を提供することにある。

本発明で用いられる管用栓の特徴構成は、フランジ部と、このフランジ部の裏面側に延設され管内部に挿入される筒状部とを備えると共に、管端部に接当してこの管端部に形成されている開口部を閉塞可能になっており、前記フランジ部に、前記管用栓を管内部に挿入させる挿入工具と接続するための係合部が形成されていると共に、前記筒状部の長手方向途中の外周面に、その周方向に突条部または凹条部が形成されていて、この突条部または凹条部に前記管に内嵌される締付具により係止可能に構成されていると共に、前記筒状部の先端と前記突条部または凹条部との間の外周面が、管内周面に内嵌されたシール材と接当してシール可能になっていることにある。

この構成によれば、管内周面に予め内嵌されたシール材が、管内部に挿入される筒状部の外周面と接当してシールして気密性を確保できるようになっているため、筒状部を長くする必要がなく、全体形状を小型化できる。しかも、シール機構が、殊更複雑な機構を採用しているものではないため、製造コストを安価にでき、それでいて、挿入工具を用いることにより、着脱が容易になるため作業性がよく、容易に管端を閉塞することができる。

その結果、形状を大型化したり、複雑な構造を採用したりすることなく、安価に製造でき、それでいて管端を作業性良く閉塞できる管用栓を提供することができた。

前記突条部は、その突出先端より裾部分が幾分広がる傾斜状に構成されていて、前記筒状部が前記管内部に挿入された際に、前記締付具による係止位置より管内部側に位置するように前記筒状部に形成されていることが好ましい。

この構成によれば、管と管用栓あるいは管端に接続される管どうしを固着する締付具が、管内周面に内嵌されていて、管内周面側に幾分垂れ下がっていたりすることによって、突条部に締付具の内周面側が接当したとしても、管用栓を管内部に押し込むと、垂れ下がった締付具が円滑に上方に押し上げられ、管端から管用栓を容易に挿入することができる。

前記凹条部が、その底部より表面に向けて幾分広がる傾斜状に構成されていて、前記筒状部が前記管内部に挿入された際に、前記締付具による係止位置に位置するように前記筒状部に形成されて、前記締付具が前記凹条部に嵌合して係止可能になっていることが好ましい。

この構成によっても、管と管用栓どうしを締付具により強固に締め付け固着できると共に、通水後の管内水圧等のような外力が作用したとしても、管用栓の抜け出しを一層効果的に防止できる。

前記挿入工具が一対のフック部材を有するレバーブロックであり、このレバーブロックと接続するための係合部が前記フランジ部に略等間隔に複数個形成されていることが好ましい。

この構成によれば、レバーブロックは汎用性があって使い勝手がよく、作業員が常時携帯している工具の１種であり、特別な治具を新たに用意することなく、容易に管用栓を管内部に挿入作業することができることに加えて、係合部がフランジ部に略等間隔に複数個形成されていることから、このレバーブロックを用いることにより管用栓の係合部を介して、管用栓を管端から管内部に挿入し、管の開口部を均等な押圧力で閉塞することが可能になり、管端を一層作業性よく、かつ安定して閉塞できる。

前記フランジ部に、管用栓を前記開口部から離脱させるための押しボルト用孔が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、一旦、管端を閉塞した後、再度管用栓を取り外して新たな管と接続しようとするような場合に、押しボルト用孔にフランジ部の厚みより長いボルト軸を有する押しボルトを挿入して、締め付け方向に回転させることにより、閉塞してある管用栓を開口部から容易、確実に離脱させることができる。もとより、管端を閉塞中は、押しボルト用孔にボルト軸の短いネジボルトのような閉止治具を螺着させておくことができる。

また、本発明に係る管端閉塞工法の特徴構成は、フランジ部と、このフランジ部の裏面側に延設され管内部に挿入される筒状部とを備えると共に、流体用配管の管端部に接当してこの管端部に形成されている開口部を閉塞可能になっていて、前記フランジ部に挿入工具と接続するための係合部が形成されていると共に、前記筒状部の長手方向途中の外周面に、その周方向に突条部または凹条部が形成されていて、この突条部または凹条部に前記管に内嵌される締付具により係止可能に構成されていると共に、前記筒状部の先端と前記突条部または凹条部との間の外周面が、管内周面に内嵌されたシール材と接当してシール可能になっている管用栓を用いて、流体用配管の管端部近傍の管外周面に、前記管用栓を前記管内部に挿入させる挿入工具と接続するための係合部を有する結束部材を外嵌して固着する工程と、前記管端部の開口部に前記管用栓の筒状部を挿入し、前記筒状部の先端が前記シール材に接触する程度に挿入したところで、前記管用栓のフランジ部に前記挿入工具を接続する工程と、前記挿入工具を操作して、前記管用栓を、前記管端部に接当するまで前記管内部に挿入する工程と、前記管用栓を前記管内部に挿入し終えた後、管内周面に内嵌されている締付具を締めつけて前記管用栓を前記管に固着する工程と、前記管用栓を前記管に固着し終えた後、前記挿入工具および結束部材を取り外す工程と、を有することにある。

この構成によれば、形状を大型化したり、複雑な構造を採用したりすることなく、安価に製造でき、それでいて管端を作業性良く閉塞できる管用栓を用いた管端閉塞工法を提供することができる。この場合、シール材と締付具とは、予め管内周面に内嵌しておいてもよいし、この管用栓を用いて管端閉塞工法を実施する際に管内周面に内嵌してもよい。

前記挿入工具として、一対のフック部材を有するレバーブロックを用いると共に、前記フック部材の１を前記管用栓のフランジ部に設けられている係合部に係止し、他のフック部材を前記結束部材に形成されている係合部に係止して、前記挿入工具を操作することにより前記管用栓を前記管内部に挿入することが好ましい。

この構成によれば、レバーブロックは汎用性があって使い勝手がよく、作業員が常時携帯している工具の１種であり、特別な治具を新たに用意することなく、容易に管用栓を管内部に挿入作業することができる。

本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、管径の異なる異形管が接続可能な管端を閉塞する場合を例に挙げて説明する。管１の端部に、管用栓２を挿入して装着することを説明する平面断面図であり、上半図が管用栓２の挿入前を表し、下半図は管用栓２を異形管１の端部に挿入し終えた平面断面図を示す。

管１の端部は、管径の異なる配管と接続可能なように拡径されていて、管１の端部の内周部に、シール部材であるゴムパッキン３を内嵌すると共に、更に管端部の開口部１ａ側に、将来接続される管をその外周面側から締め付け固定して、屈曲し難いように固着する締付具である屈曲防止リング４を内嵌している。

屈曲防止リング４は、図４に示すように、４分割されており、それぞれのリング片４ａが、図１の管１の端部内周面に内嵌されるようになっていて、互いのリング片４ａどうしの隙間には、樹脂製詰め物などが挿入される。更に、屈曲防止リング４の外周面に向けて、管１の端部外周面に形成されているボルト挿通孔にセットボルト７を挿入することによって、管用栓２の外周面に向けて屈曲防止リング４を押圧し固着させる。

管端部より内側よりの直管箇所には、結束部材の１種であるバンド５を外嵌される。このバンド５は、図５に示すように、２分割されていて、管１の直管部の外周面に外嵌され、２箇所設けられたボルト挿通孔５ａにそれぞれボルト６（係合部に相当。図１では軸のみを示す）を挿通することにより、管１に外嵌固着されるようになっている。

管用栓２について、より詳しく説明する。図２に示すように、この管用栓２は、フランジ部２ａと、このフランジ部２ａの裏面側に延設され管内部に挿入される筒状部２ｂとを備えており、筒状部２ｂが管１の内部に挿入されると、図１に示すように、フランジ部２ａが管端に接当して、この管端に形成されている開口部１ａを閉塞する。

フランジ部２ａには、この管用栓２を管内部に挿入させるレバーブロック（挿入工具の１種）８と接続するための係合部２ａ１が、略等間隔隔てて２個形成されている。これら係合部２ａ１と、管の直管箇所に外嵌されるバンド５のボルト６とが、図１に示すように、レバーブロック８の本体から延設されるチェーン８ａの両端部に設けられているフック部材８ｂによって、それぞれ係止されるようになっている。

更に、フランジ部２ａには、図３に示すように、管端を閉塞後、管内部を清掃したり、シール性を確認したりするため、上部に位置する空気孔２ａ２と、この空気孔２ａ２より下部に位置して幾分大径の水抜き孔２ａ３とが形成されていると共に、新たに管を接続する際に備えて、管用栓２を開口部１ａから取り外すための押しボルト用孔２ａ４が２箇所形成されていて、管用栓２により管端の開口部１ａを閉塞している場合には、閉止治具（図示略）が着脱可能に螺着されて各孔を閉塞している。

管用栓２の筒状部２ｂには、図２に部分的に拡大して示すように、その長手方向途中の外周面において周方向に突条部２ｂ１が形成されていると共に、この突条部２ｂ１はその突出先端より裾部分が幾分広がる傾斜状に構成されている。突条部２ｂ１は、筒状部２ｂが管内部に挿入された際に、管１に内嵌されている屈曲防止リング４による係止位置より管内部側に位置するように筒状部２ｂに形成されている。そして、突条部２ｂ１の裾部分が幾分広がる傾斜状に構成されているため、締め付け前の屈曲防止リング４が内周面側に幾分垂れ下がっていて、突条部２ｂ１に屈曲防止リング４の内周面側が接当したとしても、管用栓２を管内部に押し込むことによって、垂れ下がった屈曲防止リング４が円滑に上方に押し上げられ、管１の端部から管用栓２を容易に挿入することができると共に、管用栓２を開口部１ａから取り外す際にも、セットボルトを緩めた後、栓本体を引き抜くと、押し込められた屈曲防止リング４が円滑に上方に押し上げられ、管１の端部から管用栓２を容易に取り外せる。

次に、本実施形態に係る管用栓を用いた管端閉塞工法を説明する。まず、管端近傍の直管部の外周面に、管用栓２を管１の内部に挿入させるレバーブロック８と接続するためのボルト（係合部）６を装着したバンド５を外嵌し、ボルト６を締め付けることによりバンド５を直管部の外周面に固着する。

ついで、管端の開口部１ａから管内周面に形成されている凹溝に、ゴムパッキン３および屈曲防止リング４をそれぞれ内嵌する。そして、管用栓２の筒状部２ｂを開口部１ａから挿入し、筒状部２ｂの先端がゴムパッキン６に接触する程度に挿入したところで、管用栓２のフランジ部２ａに、レバーブロック８の一方のフック部材８ｂを接続すると共に、他方のフック部材８ｂを、バンド５のボルト挿通孔５ａに挿通したボルト６に係合させる。

レバーブロック８を操作して、管用栓２を、管端部に接当するまで管内部に挿入していく。管用栓２を管内部に挿入し終えた後（図１の下半図）、屈曲防止リング４に対してセットボルト７を締めつけて、屈曲防止リング４を管用栓２に向けて突出させて押しつけ、管用栓２を管１に強固に固着する。

管用栓２を管１に固着し終えた後、レバーブロック８およびバンド５を取り外す。以上で、管用栓を用いた管端閉塞作業は終了するのであるが、管端での密着性、シール性を確認するため、管用栓２の注入水により押し出される管内空気を空気孔２ａ２から抜いた後、水圧テストを行い水漏れの有無を確認する。水漏れがないことが確認できると、空気孔２ａ２にも閉止治具（図示略）を螺着して閉塞し、管端閉塞作業を完了する。

〔別実施の形態〕
（１）上記実施形態では、管用栓２の筒状部２ｂの長手方向途中の外周面において周方向に突条部２ｂ１が形成されている例を示したが、突条部２ｂ１に代えて、図６に示すように、凹状部２ｂ２を形成するようにしてもよい。このようにしても、管と管用栓どうしを締付具である屈曲リング４により強固に締め付け固着できると共に、通水後の管内水圧等のような外力が作用したとしても、管用栓の抜け出しを効果的に防止できる。特に、凹状部２ｂ２に屈曲リング４が嵌合するので、一層強固に管用栓２を押圧して固着できる。
（２）上記実施形態では、管用栓２のフランジ部２ａにレバーブロック８と接続するための係合部２ａ１を２箇所設けると共に、同じくバンド５にもボルト挿通孔５ａを２箇所設けた例を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、より大径の管に対しては、３箇所以上の係合部２ａ１およびボルト挿通孔５ａを設けて、レバーブロック８を３台以上用いることにより、管用栓２を管内部に作業性よく挿入するようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、挿入工具の例としてレバーブロックを採用した例を挙げて説明したが、挿入工具としてはこれに限定されるものではなく、両端にフック部を設けたターンバックルのようなものでもよい。要は、管用栓を管端より内部に作業性よく押し込み挿入できればよい。
（４）上記実施形態において、異形管の端部を閉塞する管用栓を例に挙げて説明したが、本実施形態の管用栓は、異形管のみならず同形管の端部であっても、伸縮機能を有して、端部が拡径されている管端を閉塞するために使用することも可能である。

本発明の一実施形態に係る管用栓の配管に対する装着前後を説明する断面平面図 図１の管用栓の半断面正面図 図１の管用栓の左側面図 締め付け具である屈曲防止リング４の左側面図 結束部材の一方の（イ）左側面図、（ロ）正面図 本発明の別実施形態に係る管用栓の配管に対する装着前後を説明する図１と同様な断面平面図

符号の説明

１ 管
１ａ 開口部
２ 管用栓
２ａ フランジ部
２ａ１ 係合部
２ａ４ 押しボルト用孔
２ｂ 筒状部
２ｂ１ 突条部
２ｂ２ 凹状部
３ シール部材
４ 締付具
５ 結束部材
８ 挿入工具
８ｂ フック部材

Claims (5)

1. フランジ部と、このフランジ部の裏面側に延設され管内部に挿入される筒状部とを備えると共に、流体用配管の管端部に接当してこの管端部に形成されている開口部を閉塞可能になっていて、前記フランジ部に挿入工具と接続するための係合部が形成されていると共に、前記筒状部の長手方向途中の外周面に、その周方向に突条部または凹条部が形成されていて、この突条部または凹条部に前記管に内嵌される締付具により係止可能に構成されていると共に、前記筒状部の先端と前記突条部または凹条部との間の外周面が、管内周面に内嵌されたシール材と接当してシール可能になっている管用栓を用いて、
   流体用配管の管端部近傍の管外周面に、前記管用栓を前記管内部に挿入させる挿入工具と接続するための係合部を有する結束部材を外嵌して固着する工程と、
   前記管端部の開口部に前記管用栓の筒状部を挿入し、前記筒状部の先端が前記シール材に接触する程度に挿入したところで、前記管用栓のフランジ部に前記挿入工具を接続する工程と、
   前記挿入工具を操作して、前記管用栓を、前記管端部に接当するまで前記管内部に挿入する工程と、
   前記管用栓を前記管内部に挿入し終えた後、管内周面に内嵌されている締付具を締めつけて前記管用栓を前記管に固着する工程と、
   前記管用栓を前記管に固着し終えた後、前記挿入工具および結束部材を取り外す工程と、
   を有する管端閉塞工法。
2. 前記挿入工具として、一対のフック部材を有するレバーブロックを用いると共に、前記フック部材の１を前記管用栓のフランジ部に設けられている係合部に係止し、他のフック部材を前記結束部材に形成されている係合部に係止して、前記挿入工具を操作することにより前記管用栓を前記管内部に挿入する請求項１の管端閉塞工法。
3. 前記筒状部の外周面に形成された突条部または凹条部が、それぞれ、
   突出先端より裾部分が幾分広がる傾斜状に構成されていて、前記筒状部が前記管内部に挿入された際に、前記締付具による係止位置より管内部側に位置する突条部、または、
   底部より表面に向けて幾分広がる傾斜状に構成されていて、前記筒状部が前記管内部に挿入された際に、前記締付具による係止位置に位置し、前記締付具が嵌合して係止可能になっている凹条部である請求項１または２記載の管端閉塞工法。
4. 前記レバーブロックと接続するための係合部が前記フランジ部に略等間隔に複数個形成されている請求項２記載の管端閉塞工法。
5. 前記フランジ部に、管用栓を前記開口部から離脱させるための押しボルト用孔が形成されている請求項１〜４のいずれか１項記載の管端閉塞工法。

Images