JP5539826B2

JP5539826B2 - ボックス管用角形止水プラグ

Info

Publication number: JP5539826B2
Application number: JP2010215457A
Authority: JP
Inventors: 拓成堀江; 有伸門脇; 公夫菅野; 誠口ノ町
Original assignee: Fudo Tetra Corp
Current assignee: Fudo Tetra Corp
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2030-09-27
Also published as: JP2012067896A

Description

本発明は、下水道管等の管路内を遮断、閉塞するための器材であって、長時間にわたって高い水密性を維持することができる止水プラグに関し、特に、断面が正方形或いは長方形となる下水道管（ボックス管）に対して適用することができる角形止水プラグに関する。

下水道のマンホール内部の更正、補修工事を行う場合には、衛生面、安全性等の観点から、流下中の下水（汚水）に対する処置が必要であり、施工に際しては、対象となる下水道の規模に応じて様々な対策が講じられている。例えば、特開２００５−１８０５６９号公報に示すようなパイパス工法により、施工箇所をバイパスさせるという方法が実施されている。

具体的には、内部にガスを封入した中空構造のＯリングと、これを挟持する円形のベースプレート及び押圧プレートとによって構成される止水プラグを用いてマンホールの上流側の下水道管の出口（上流口）に設置し、更に、下流側の下水道管の入口（下流口）にシールプラグを設置して、それらをバイパス管によって接続することにより、下水を、マンホールの上流側から下流側へ、バイパス管を介して流下させる。このようにすれば、下水は、マンホールの施工箇所を通らずに、連続的に下流側へ流下することになる。

特開２００５−１８０５６９号公報特開２００１−２７９８０３号公報特開平９−２４２１６５号公報実開昭６２−１１７３９２号実開昭６１−１８０２８３号公報実開昭６０−７９０８４号公報

ところで、特開２００５−１８０５６９号公報のパイパス工法において使用されている止水プラグ及びシールプラグは、いずれも基本形状が円形であり、断面が円形の下水道管を対象とするものであり、断面が正方形或いは長方形となる水道管（ボックス管）に対しては使用することができない。

そこで、ボックス管に適用できるように、上記止水プラグ等における押圧プレートや中空構造のＯリングの基本形状を、正方形或いは長方形に変更することが考えられるが、この場合、ボックス管の入隅部から漏水が生じ、完全に止水することができないという問題がある。

本発明は、上記のような問題を解決すべくなされたものであって、入隅部における漏水を完全に防止することができるボックス管用角形止水プラグを提供することを目的とする。

本発明に係るボックス管用角形止水プラグは、第１の挟持部材（押圧プレート）と、第２の挟持部材（受け板）と、中空リングと、円筒状部と、入隅用ピースとによって構成され、第１の挟持部材と第２の挟持部材は、基本形状が正方形或いは長方形となるように形成され、中空リングは、チューブ状の素材をリング状に成形してなるものであり、中空内部にはガスが封入され、四つの直線状部及び四つの湾曲部とを交互に配置することにより、外側輪郭形状が、面取りされた正方形或いは長方形となるように形成され、第１の挟持部材の周縁部と第２の挟持部材の周縁部とによって挟み込まれ、円筒状部は、第１の挟持部材又は第２の挟持部材に形成されている大孔の周縁に接続され、入隅用ピースは、内側へ窪んだ湾曲面と、長方形或いは正方形の水平面及び垂直面とを有し、第１の挟持部材と第２の挟持部材との間隔を狭めることにより、中空リングを両側から圧縮し、中空リングを全周的に外側方向へ膨らませることができるように構成されていることを特徴としている。

尚、入隅用ピースの湾曲面の曲率半径は、中空リングの湾曲部の最も外側の曲率半径の１００〜１１０％に設定されていることが好ましく、また、円筒状部の長さ方向の中間位置には、内部空間が、円筒状部の基端側部分、及び、先端側部分の内部空間とそれぞれ連通する止水ボックスが配置され、当該止水ボックス内に止水板を配置し、これを上流側の内壁面に密着させることにより、止水ボックスの内部空間と、円筒状部の基端側部分の内部空間との間を遮断できるように構成することが好ましい。

また、止水ボックスの上方には、内部に配置されている止水板を取り出し、或いは、差し込むための開口部が形成され、当該開口部には、蓋を固定し、密閉するためのフランジが形成されていることが好ましく、更に、止水ボックスの一方の側面には多数のボルト孔が形成され、多数のボルトが、止水ボックスの外側から内側へ当該ボルト孔を介して差し込まれ、当該ボルトを締め付けることにより、止水ボックスの内部に配置した止水板を、止水ボックスの上流側の内壁面に押し付け、密着させることができるように構成されていることが好ましい。

本発明に係るボックス管用角形止水プラグは、極めて簡単な作業のみで下水道管内に設置することができ、しかも、ボックス管の入隅部からの漏水を好適に防止し、管内を完全に止水することができ、その効果を長時間にわたって持続させることができる。また、円筒状部に止水ボックスを配置し、止水板によって円筒状部の内部空間を適宜遮断できるように構成した場合には、円筒状部にバイパス管を接続する際、或いは、その他の理由により、下水の流下を一時的に停止させる必要がある場合等において、極めて便利である。

図１は、本発明のボックス管用角形止水プラグ１（第１の実施形態）の斜視図である。図２は、図１のボックス管用角形止水プラグ１の分解斜視図である。図３は、図１のボックス管用角形止水プラグ１の平面図である。図４は、図１のボックス管用角形止水プラグ１の側方断面図である。図５は、入隅用ピース６の斜視図である。図６は、図１のボックス管用角形止水プラグ１の設置方法の説明図である。

以下、添付図面に沿って本発明「ボックス管用角形止水プラグ」の実施形態について説明する。図１は、本発明のボックス管用角形止水プラグ１（第１の実施形態）の斜視図であり、図２は分解斜視図、図３は平面図、図４は側方断面図である。この角形止水プラグ１は、基本的には、図１及び図２に示す押圧プレート２（第１の挟持部材）、二つの中空リング３、受け板４（第２の挟持部材）、円筒状部５、及び、図５に示す入隅用ピース６によって構成されている。

これらのうち、押圧プレート２は、図２に示すよう、正方形（或いは長方形）のプレート本体２ａと、補強用の周壁部２ｂ及びリブ２ｃとによって構成され、プレート本体２ａには、周縁部に沿って多数の小孔２ｄが形成されている。また、プレート本体２ａの中央には、図４に示すように、大孔２ｅが形成されている。そして、この大孔２ｅの周縁には、円筒状部５が接続されている。

中空リング３はいずれも、柔らかく、伸縮性を有するチューブ状の素材（ゴム、シリコン、或いは、その他の素材）をリング状に成形してなるものであり、中空内部にはそれぞれガス（空気、或いは、その他の気体）が封入されている。尚、中空リング３は、図２に示すように、四つの直線状部３ａ（いずれも同一寸法、同一形状）及び四つの湾曲部３ｂ（いずれも同一寸法、同一形状）とを交互に配置することにより、外側輪郭形状が、面取りされた正方形（或いは長方形）となるように形成されている

受け板４は、図２に示すように、押圧プレート２のプレート本体２ａと同一の大きさに寸法設定された正方形（或いは長方形）のプレート本体４ａと、その一方側の面から垂直方向へ突出させた多数のボルト９（本実施形態においては２８本）とによって構成されている。尚、この受け板４のプレート本体４ａの中央にも、押圧プレート２と同様に、大孔４ｂが形成されている。

円筒状部５は、プレート本体２ａの一方側へ所定の長さで垂直に突出しており、図３及び図４に示すように、その長さ方向の中間位置（円筒状部５の基端側部分５ａと先端側部分５ｂとの間）には、止水ボックス７が配置されている。この止水ボックス７の内部空間は、図４に示すように、その両側に配置されている円筒状部５の基端側部分５ａ、及び、先端側部分５ｂの内部空間とそれぞれ連通している。また、止水ボックス７の内部には、図３及び図４に示すように、正方形の止水板８が配置され、更に、止水ボックス７の一方の側面（円筒状部５の先端側部分５ｂ側の側面）においては、多数（本実施形態においては１６本）のボルト１０が、止水ボックス７の外側から内側へボルト孔を介して差し込まれた状態となっている。

止水板８は、円筒状部５の基端側部分５ａの内径寸法Ｒ（図４参照）よりも、高さ寸法及び横幅寸法が大きく設定されており、ボルト１０を締め付けることにより、止水ボックス７の上流側の内壁面（円筒状部５の基端側部分５ａ側の内壁面）に押し付けられて密着し、止水ボックス７の内部空間と、円筒状部５の基端側部分５ａの内部空間との間を遮断できるようになっている。

止水ボックス７の上方には、開口部７ａが形成されており、内部に配置されている止水板８を、この開口部７ａから取り出すことができるようになっている。また、この開口部７ａには、フランジ７ｂが形成されており、図示しない蓋を被せ、任意の手段（ボルトとナット、或いは、クランプ等）により蓋をフランジ７ｂに対して固定することにより、開口部７ａを密閉することができる。

入隅用ピース６は、内側へ窪んだ湾曲面６ａと、長方形（或いは正方形）の水平面６ｂ及び垂直面６ｃと、二つの異形側面６ｄ，６ｅとによって構成されている。これらのうち、水平面６ｂと垂直面６ｃとは、直角に交わり、二つの異形側面６ｄ，６ｅは平行になっている。尚、湾曲面６ａの曲率半径は、中空リング３の湾曲部３ｂの最も外側の曲率半径と一致し、或いは、それよりも若干大きくなっている（１００〜１１０％）。

この角形止水プラグ１は、図２に示すように、受け板４のボルト９を、中空リング３の内側をくぐらせて押圧プレート２の小孔２ｄ内に通し、図１に示すように、中空リング３が、押圧プレート２の周縁部と受け板４の周縁部とによって挟み込まれた状態となるように組み立て、押圧プレート２の小孔２ｄから円筒状部５側へ突出させたボルト９にそれぞれナット（図示せず）を装着し、それらのナットを締め付け、或いは、緩めることによって、押圧プレート２と受け板４の間隔を調節して使用する。

ここで、本実施形態の角形止水プラグ１の使用方法（ボックス管に対する設置方法）について説明する。まず、設置に先立ち、施工対象となるマンホール内に作業者が入り、内部を確認し、上流口（施工箇所の上流側の下水道管の出口）及び下流口（下流側の下水道管の入口）を、高圧水により洗浄する。次に、図１に示した角形止水プラグ１をマンホール内に搬入し、上流口に設置する。

角形止水プラグ１を上流口へ取り付ける際には、押圧プレート２がマンホール側となるような向きにして、角形止水プラグ１を上流口内に嵌め込む。このとき、図６に示すように、ボックス管１１の四つの入隅部１１ａに、図５に示した入隅用ピース６をそれぞれ一つずつ配置しておく。或いは、中空リング３の湾曲部３ｂ（図２参照）の外側面に対し、両面テープ、又は、のり等を使用して、入隅用ピース６を予め貼り付けておいて、角形止水プラグ１をボックス管１１の上流口内に嵌め込む。

次に、受け板４のボルト９（図１参照）に装着しておいたナット（図示せず）を締め付けて、押圧プレート２と受け板４の間隔を狭め、それらの間に挟持されている中空リング３を両側から圧縮する。そうすると、中空リング３の内部に封入されているガスが圧縮され、中空リング３の外周部は、その圧縮されたガスの作用により、全周的に外側方向へ膨らみ、直線状部３ａが、ボックス管１１の天井面、両側壁面、底面にそれぞれ密着することになる。

また、四つの入隅部１１ａにおいては、中空リング３の湾曲部３ｂが入隅用ピース６の湾曲面６ａ（図５参照）に密着するとともに、入隅用ピース６を入隅部１１ａに向かって押し付けることになり、入隅用ピース６の水平面６ｂ、垂直面６ｃが入隅部１１ａにそれぞれ密着することになる。

尚、中空リング３の外周部がボックス管１１の壁面等に押しつ付けられる力は、押圧プレート２と受け板４による圧縮力の大きさ（ナットの締め付け量）に応じて高くなる。従って、ナットを強固に締め付けることにより、角形止水プラグ１をボックス管１１内においてしっかりと固定することができる。

このようにしてボックス管１１の上流口に角形止水プラグ１を取り付けると、中空リング３及び入隅用ピース６がボックス管１１の天井面、両側壁面、底面、及び、入隅部１１ａに密着することにより、漏水を生じさせることなく、上流からの下水流を堰き止めることができる。

尚、角形止水プラグ１の上流側の下水の水位は、堰き止められることによって、次第に上昇することになる。そして、水位が、受け板４に形成されている大孔４ｂ（図２参照）の下縁の高さを超えると、上流側の下水は、受け板４の大孔４ｂから中空リング３の内側の領域に流入し、次いで、押圧プレート２に形成されている大孔２ｅ（図４参照）から、円筒状部５の基端側部分５ａ内に流入する。

このとき、図４に示すように、止水ボックス７内に止水板８が配置され、かつ、ボルト１０を締め付けることにより、止水板８が、止水ボックス７の上流側の内壁面に密着し、止水ボックス７と円筒状部５の基端側部分５ａとが止水板８によって遮断された状態となっている場合、上流側の下水は、止水ボックス７より下流側へは流下せず、従って、施工対象となるマンホール内には流入しない。

一方、下流口にも、図１の角形止水プラグ１と全く同様の構成のプラグ（図示せず）、或いは、図１の角形止水プラグ１から止水ボックス７、及び、円筒状部５の先端側部分５ｂを除去したプラグ（図示せず）を、同様の要領で取り付け、上流口の角形止水プラグ１の円筒状部５と、下流口のプラグの円筒状部とを、バイパス管（図示せず）によって連結する。

そして最後に、ボルト１０を緩め、止水ボックス７内から止水板８を抜き取り、止水ボックス７のフランジ７ｂに蓋を被せて固定し、開口部７ａを密閉する。そうすると、上流側のボックス管内の下水を、施工対象となるマンホール内に流入させることなく、バイパス管を介して下流側のボックス管へ流下させることができ、また、上流側及び下流側のボックス管内の悪臭や有毒ガスが、マンホール内へ流入することを好適に回避することができる。

尚、本実施形態においては、中空リング３は、押圧プレート２と受け板４との間に二つ装着されているが、一方を省略し、一つだけ装着するようにしてもよい。また、入隅用ピース６としては、ゴム製のものを使用することが好ましいが、必要な弾力性及び剛性を兼ね備えた素材であれば、他の素材のものを用いることもできる。また、円筒状部５は、本実施形態においては、押圧プレート２の大孔２ｅの周縁に接続されているが（図４参照）、受け板４の大孔４ｂ（図２参照）の周縁に接続する構成としてもよい。

１：ボックス管用角形止水プラグ、
２：押圧プレート、
２ａ：プレート本体、
２ｂ：周壁部、
２ｃ：リブ、
２ｄ：小孔、
２ｅ：大孔、
３：中空リング、
３ａ：直線状部、
３ｂ：湾曲部、
４：受け板、
４ａ：プレート本体、
４ｂ：大孔、
５：円筒状部、
５ａ：基端側部分、
５ｂ：先端側部分、
６：入隅用ピース、
６ａ：湾曲面、
６ｂ：水平面、
６ｃ：垂直面、
６ｄ，６ｅ：異形側面、
７：止水ボックス、
７ａ：開口部、
７ｂ：フランジ、
８：止水板、
９：ボルト、
１０：ボルト、
１１：ボックス管、
１１ａ：入隅部

Claims

第１の挟持部材と、第２の挟持部材と、中空リングと、円筒状部と、入隅用ピースとによって構成され、
前記第１の挟持部材と第２の挟持部材は、基本形状が正方形或いは長方形となるように形成され、
前記中空リングは、チューブ状の素材をリング状に成形してなるものであり、中空内部にはガスが封入され、四つの直線状部及び四つの湾曲部とを交互に配置することにより、外側輪郭形状が、面取りされた正方形或いは長方形となるように形成され、前記第１の挟持部材の周縁部と前記第２の挟持部材の周縁部とによって挟み込まれ、
前記円筒状部は、前記第１の挟持部材又は第２の挟持部材に形成されている大孔の周縁に接続され、
前記入隅用ピースは、内側へ窪んだ湾曲面と、長方形或いは正方形の水平面及び垂直面とを有し、
前記第１の挟持部材と第２の挟持部材との間隔を狭めることにより、前記中空リングを両側から圧縮し、前記中空リングを全周的に外側方向へ膨らませることができるように構成されていることを特徴とする角形止水プラグ。
前記入隅用ピースの湾曲面の曲率半径が、前記中空リングの湾曲部の最も外側の曲率半径の１００〜１１０％に設定されていることを特徴とする、請求項１に記載の角形止水プラグ。
前記円筒状部の長さ方向の中間位置に、止水ボックスが配置され、
前記止水ボックスは、内部空間が、前記円筒状部の基端側部分、及び、先端側部分の内部空間とそれぞれ連通し、
前記止水ボックス内に止水板を配置し、これを上流側の内壁面に密着させることにより、前記止水ボックスの内部空間と、前記円筒状部の基端側部分の内部空間との間を遮断できるように構成されていることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の角形止水プラグ。
前記止水ボックスの上方には、内部に配置されている前記止水板を取り出し、或いは、差し込むための開口部が形成されており、当該開口部には、蓋を固定し、密閉するためのフランジが形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の角形止水プラグ。
前記止水ボックスの一方の側面には多数のボルト孔が形成されているとともに、多数のボルトが、前記止水ボックスの外側から内側へ当該ボルト孔を介して差し込まれた状態となっており、当該ボルトを締め付けることにより、前記止水ボックスの内部に配置した前記止水板を、前記止水ボックスの上流側の内壁面に押し付け、密着させることができるように構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の角形止水プラグ。