JPH07117193B2 - 不断水挿入流体制御弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ．発明の目的 〔産業上の利用分野〕 この発明は、流体管路中に流体制御弁を不断水状態（流
体管路内の流れを予め設置された制水弁で止めることな
く流通状態で工事を実施すること）で挿入し、もって流
体管路を分岐し、もしくは止水する際に使用される装置
いわゆる不断水挿入流体制御弁装置に関する。

〔従来の技術〕

本出願人は、先に特願平２−165777号（以下、先願技術
という）において、この種の不断水挿入流体制御弁装置
を提案した。

すなわち、該先願技術の装置は、「既設流体管の分岐位
置の切断部に跨って水密に組み付けられ、その上端にフ
ランジ及び受口部を有し、外既設流体管に交って配され
る穿孔筒部を備えた弁箱体と；前記弁箱体の穿孔筒部の
受口部にその基部を嵌装して配され、上部には外周に窓
部を有する内ケースと；前記弁箱体の穿孔筒部の上端の
フランジ上に配され、かつ、前記内ケースの外周に前記
窓部を臨んで通水路部を区画形成するように配され、該
通水路部に連通する分岐接続管部を有する外ケースと；
前記内ケース内に収納されるとともに、前記弁箱体の穿
孔筒部内に進退自在に配され、後退時には前記内ケース
の窓部を閉塞し、進出時には既設流体管の流路を遮断す
る流れ切換弁と、からなる」ことを特徴とするものであ
る。

そして、この流体制御弁装置は布設替え工事に際し次の
ようにして使用される。

すなわち、内ケース、外ケース並びに流れ切換弁を取り
外した本装置を既設流体管の分岐予定位置に組み付けて
固定し、穿孔筒部の上端に作業用制水弁を取り付け、該
制水弁を介して穿孔機により既設管を穿孔切断する。そ
の後、穿孔機及び切断片を取り外したのち、作業用制水
弁を介して、流れ切換弁を組み込んだ内ケースを穿孔筒
部の受口部内に挿入し、該内ケースを固定する。しかる
後、作業用制水弁を撤去する。

次いで、外ケースを内ケースに外嵌するとともに弁箱体
に水密に固定し、その分岐接続管部に分岐管を接続す
る。

流れ切換弁の弁体を弁箱体内へ進出させ、水流を遮断
し、内ケースの窓部、外ケース及び分岐接続管部を介し
て分岐管に通水する。

しかして、該不断水挿入流体制御弁装置によれば、流れ
切換弁を装着した内ケースを本装置に組み付ければ不断
水作業用制水弁は早期に撤去でき、かつ、流れ切換弁の
引抜き作業はなく、作業手間が減少し、作業効率が向上
する。また、本装置を設置した後、バイパス管を配すれ
ばよく、時期を選ぶことができ、作業の融通性が向上す
る、等の利点を有する。

しかしながら、該先願技術は、内ケース及び外ケースを
組み合わせて使用するため構造が複雑化し、製作費用が
嵩む難点をもつ。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記先願技術の利点を活用しつつ、更に発展さ
せたものであって、この種の不断水挿入流体制御弁装置
において、構造を簡素化し、かつ、丈高を低くすること
ができるものを提供することを目的とする。

ロ．発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の不断水挿入流体制御弁装置は上記目的を達成す
るために、次の構成を採る。すなわち、既設流体管Ｐの
分岐位置の切断部に跨って水密に組み付けられ、その上
端に受口部２を有するとともに、その中間に分岐接続管
３を有し、該既設流体管に交差して配される穿孔筒部1A
を備えた弁箱体１と；前記弁箱体１の穿孔筒部1Aの受口
部に嵌装して水密に配される蓋体４と；弁体5Aと弁棒5B
とからなり、該弁棒5Bは前記蓋体４に装着されるととも
に、該弁体5Aは前記弁箱体１の穿孔筒部1A内に進退自在
に配され、後退時には前記穿孔筒部1Aの分岐接続管部３
の開口部を閉塞するとともに前記既設流体管Ｐの流路を
開放し、進出時には前記穿孔筒部1Aの分岐接続管部３の
開口部を開放するとともに前記既設流体管Ｐの流路を遮
断し、流体管の流路の活水流側と前記穿孔筒部1Aの分岐
接続管部３の開口部とを連通する流れ切換弁５と；から
なることを特徴とする。

ここに、活水流側とは、流水の流れを止めることのない
側であって、止水される側すなわち止水側と対称され
る。

〔作用〕

本発明の流体制御弁装置は次のようにして使用され、作
用を奏する。

蓋体４並びに流れ切換弁５を取り外した本装置を既設流
体管Ｐの分岐予定位置に組み付けて固定するとともに、
その分岐接続管部３に分岐管を接続し、穿孔筒部1Aの上
端に作業用制水弁を取り付け、該制水弁を介して穿孔機
により既設管Ｐを穿孔切断する。その後、穿孔機及び切
断片を取り外したのち、作業用制水弁を介して、流れ切
換弁５を組み込んだ蓋体４を穿孔筒部1Aの受口部２内に
挿入し、該蓋体４を固定する。しかる後、作業用制水弁
を撤去する。

流れ切換弁５の弁体を弁箱体１内へ進出させ、水流を遮
断し、分岐接続管部３を介して分岐管に通水する。

〔実施例〕

本発明の不断水挿入流体制御弁装置（以下「制御弁装
置」という）の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図〜第７図は本制御弁装置Ｓの一実施例を示す。す
なわち、第１図は閉弁状態での本装置Ｓの全体構造を示
す縦断面図、第２図はその横断面図、第３図及び第４図
はその部分図である。第５図は開弁状態での本装置Ｓの
縦断面図、第６図はその横断面図、第７図はその水平断
面図である。

以下、水道管路を例にとって説明する。

図において、Ｐは地盤中に埋設された既設の配水管であ
って、該配水管Ｐの分岐管配設部に本実施例の制御弁装
置Ｓが取り付けられる。Ｑは該配水管Ｐの分岐箇所に穿
孔機により切断された切断部である。

第１図〜第４図を参照して、本実施例の制御弁装置Ｓ
は、配水管Ｐに取り付けられ、穿孔筒部1Aと添設管部1B
とからなり、該穿孔筒部1Aには受口部２と分岐接続管部
３とを有する弁箱体１と；該弁箱体１の受口部２内に嵌
装される蓋体４と；該蓋体４に装着され、弁箱体１内へ
進退自在となっている流れ切換弁５と；の各主要部材か
らなるとともに、その他、蓋押え板６、係止ボルト７、
弁体案内軸８を含む。

以下、各部の詳細構造を説明する。

弁箱体１は、穿孔筒部1Aと添設管部1Bとからなり、該穿
孔筒部1Aは上部を開口し下部は有底の直円筒体をなし、
その上端部に受口部２が形成され、かつ、この受口部２
に連なって分岐接続管部３が突設して形成される。

もっと詳しくは、穿孔筒部1Aは、配水管Ｐの中心軸Ｏを
含む水平面を境に上部穿孔筒部10と下部穿孔筒部11とに
分割されてなる。上部穿孔筒部10と下部穿孔筒部11とは
その端面のフランジ12を衝合し、取付けボルト13をもっ
て一体的に組み立てられる。なお、取付けボルト13に替
え、溶接によってもよい。そして、該穿孔筒部1Aはその
内径が配水管Ｐの外径よりも十分に大径とされ、該配水
管Ｐに直交して配される。

受口部２は穿孔筒部1Aの上端の開口部において、蓋体４
を受け入れる凹部2aが凹設され、かつ、その上縁部にフ
ランジ14が外方へ張設される。

該受口部２においては、円周方向に適宜間隔を保って、
ボルト孔15が螺設され、該ボルト孔15には係止ボルト７
が螺装される。また、フランジ14においても、ボルト挿
通孔16が周方向に適宜間隔を存して穿設されている。

分岐接続管部３は該受口部２の下方において、この穿孔
筒部1Aの側面より突出して形成される。該分岐接続部３
の端面にはフランジ18が張設される。該フランジ18に替
え、他の接続態様（例えば、ソケット部）を採ることが
できる。

20は穿孔筒部1Aの底板である。

弁箱体１を構成する他方の添設管部1Bは、穿孔筒部1Aに
連なって形成され、上部及び下部の２つの半管状部材22
（上部半管状部材22a、下部半管状部材22b）よりなり、
これらの半管状部材22の端面どおしを水密に衝合させる
ことにより、配水管Ｐを抱持して本装置Ｓを配水管Ｐに
固定することになる。24は添設管部1bの管軸方向端部の
継ぎ手部で、受口部24a、該受口部24a内に装填される環
状のゴム輪24b、該ゴム輪24bを押圧する押輪24c及び締
付けボルト24dよりなり、締付けボルト24dの回動締込み
により押輪24cを介してゴム輪24bを締め込み、添設管部
1Bの端部の水密をなす。

蓋体４は、上面が閉塞され、下面が開放された短い直円
筒体をなし、弁箱体１の受口部２の凹部2a内に嵌装さ
れ、該円筒体本体の外側面に凹設されたパッキン溝に装
着されたパッキン26により水密を保持する。該円筒体本
体の外側面はまた、受口部２のボルト孔15に対応して係
止ボルト７の先端部7aを受け入れる係止孔27が形成され
る。蓋体４の円筒体本体の内径は弁箱体１の穿孔筒部1A
の内径よりも若干小さく、段部28を形成する。蓋体４の
上面部は蓋部29に形成され、該蓋部29の中心には弁棒挿
通孔30が開設される。

蓋体４の上縁外側部は切欠かれ、円環状の蓋押え板６を
受け入れる。蓋押え板６には円周方向に受口部２のボル
ト挿通孔16にお対応してボルト挿通孔31が開設され、両
ボルト挿通孔16,31に締付けボルト、ナット32が装着さ
れる。

また、蓋体４の蓋部29の裏部にはねじ孔33が螺設され、
弁体案内軸８のねじ部8aが螺合されて固設される。

流れ切換弁５は、弁体5Aと弁棒5Bとからなる。

弁体5Aは鉛直弁部35と該鉛直弁部35の上部に一体的に形
成された水平弁部36とからなる。

もっと詳しくは、鉛直弁部35は一側面を開いた実質的に
半円筒状の箱状をなし、内側の凹面37は水流の活水側
（上流においては上流側、下流においては下流側）に向
けて配置され、その前後の幅は切断部Ｑに余裕をもって
入り込むだけの寸法とされ、その流水に直交する両側は
可及的穿孔筒部1Aの内径に近づけられる。

そして、その分岐接続管３に対応する一方の側は、配水
管Ｐにおける切断部Ｑの外側に回り込み、分岐接続管部
３を充分に閉塞するに足る幅をもつ翼部38に形成され
る。

水平弁部36は実質的に円板状をなし、鉛直弁部35の上部
に一体的に形成され、その中心にねじ孔39が螺設される
とともに、該ねじ孔39を挟んで両側に充分に大きな開口
すなわち通水口40が開設されている。該水平弁部36には
また、弁体案内軸８の挿通孔41がその前部の外側部に開
設される（第５図参照）。

そして、この流れ切換弁５の弁体5Aの外周にパッキン42
が装着される。

第４図はこのパッキン42の全体構成を示す。該パッキン
42の上部の円環部42aは水平弁部36に配され、他の部分
は鉛直弁部35の側部及び底部に配される。そして、特に
枠状部分42bは鉛直弁部35の翼部38に配される。

この弁体5Aの特徴とするところは、鉛直弁部35の凹面37
に衝突した水流は通水口40を介して上方へ流れ出る構成
となっている。

弁棒5Bはその下部のねじ部43を弁体5Aのねじ孔39に螺合
させ、その上部の弁軸部44を蓋体４の弁棒挿通孔30にパ
ッキン46を介して挿通させてある。パッキン46の上位に
は鍔47が突設され、この鍔47を着脱自在に押える抜止め
部材48が蓋体４の蓋部29上に取付け自在に配される。49
は弁棒5Bの上端の回動操作部である。

本流れ切換弁５は弁棒5Bの回動により、そのパッキン42
を穿孔筒部1Aの内壁面に沿って弁本体5Aが上下動するも
のである。このとき、弁本体5Aは弁体案内軸８によって
回転動を起こすことなく上下に案内される。

第５図〜第７図は、流れ切換弁５が下方へ降下された状
態を示す。

図示されるように、流れ切換弁５の弁体5Aはその鉛直弁
部35と水平弁部36とで水流の止水側（上流においては下
流側、下流においては上流側）を水密に遮断し、また、
穿孔筒部1Aの分岐接続管部３の開口を開放した状態とな
っている。従って、配水管Ｐからの流水は弁体5Aの通水
口40を抜けて上方へ導かれ、分岐接続管３から流出す
る。

次に、本実施例の制御弁装置Ｓを配水管Ｐに不断水状態
で取り付ける工事の手順について述べ、併せて本制御弁
装置Ｓの各部材の作用について説明する（第８図〜第11
図参照）。

ここでは、水道管布設替え工事を例に採って説明する。
すなわち、第８図に示すように、配水管Ｐの布設替え工
事区間Ｌの直近の上下流よりバイパス管Ｂを分岐させ、
該バイパス管Ｂへの通水中に布設替えを実施し、新管に
取り替えるものである。

以下、施工手順に基づいて説明する。

（１）配水管Ｐの分岐予定位置に、蓋体４及び流れ切換
弁５を取り外した本装置Ｓの弁箱体１をその上下の二つ
割部分を互いに衝接接合することにより、該配水管Ｐ回
りに水密に取り付ける。このとき、係止ボルト７は後退
させておく。また、弁箱体１の分岐接続管部３のフラン
ジ18には盲蓋が仮固定される。

（２）第９図に示すように、本制御弁装置Ｓの穿孔筒部
1Aの上部にフランジ14を介して不断水作業用制水弁Ｈ並
びに穿孔機Ｉを水密に取り付ける。しかる後、作業用制
水弁Ｈを開き、穿孔機ＩのカッターＪを穿孔筒部1A内に
挿入し、配水管Ｐを切断する。第９図において、100は
穿孔機Ｉの駆動部、102はその回転駆動軸、104はその水
密筒である。

（３）配水管Ｐの切断片を抱持したカッターＪを作業用
制水弁Ｈの上方位置に引き上げ、該制水弁Ｈを閉じた状
態で穿孔機Ｉを取り外す。

（４）第10図に示すように、蓋体４に後退状態の流れ切
換弁５を取り付け、かつ該蓋体４を着脱自在とした弁装
入装置Ｋを作業用制水弁Ｈ上に水密に取り付け、制水弁
Ｈを開いて蓋体４を弁箱体１の受口部２内に挿入する。
このとき、流れ切換弁５の弁体5Aの穿孔筒部1A内への挿
入に伴ない、弁体5Aの翼部38が分岐接続管部３の開口を
閉塞する。

しかる後、係止ボルト７を回転前進させ、その先端部7a
を蓋体４の係止孔27に挿入せしめて、蓋体４を仮固定す
る。第10図において、110は弁装入装置Ｋの進退軸、112
は該進退軸110の下端に取り付けられ、蓋体４との連結
をなす継ぎ手、114は本装置Ｋの水密を図る外筒、116は
該外筒114の作業用窓である。

（５）蓋体４と弁挿入装置Ｋとの係合を解き、次いで、
弁挿入装置Ｋと作業用制水弁Ｈを取り外す。

しかる後、蓋体４に蓋押え板６を嵌合し、締付ボルト、
ナット32により固定する。第11図はこの状態を示す。こ
の状態において、別途配されたバイパス管Ｂを本装置Ｓ
の分岐接続管部３に接続する。

（６）蓋体４の蓋部29上に突出する弁棒5Bの回動部49を
回動し、流れ切換弁５の弁体5Aを弁箱体１内に進入させ
る。弁体5Aの底部が穿孔筒部1Aの底部20に着底すると配
水管Ｐ内の流れは止水側（上流においては下流側、下流
においては上流側）とは遮断され、一方、穿孔筒部1Aの
分岐接続管部３の開口部は開放されるので、上記流れは
弁体5Aの通水口40を通り、分岐接続管部３を介してバイ
パス管Ｂへと流れ込む。

なお、弁棒5Bの回動操作を操作杆を介して手動で行う
外、電動機を駆動によれば、回動操作が容易であるとと
もに遠隔操作が可能となり便利である。

本実施例の制御弁装置Ｓは叙上の態様で使用されるもの
であるので、蓋体４を取り付けた後、流れ切換弁５の進
退により通水及び断水が自由であり、不断水工事の融通
性が高い。このため、バイパス管Ｂの配管作業における
自由度が大きくなり、合理的な工事設計を行うことがで
きる。また、配水管Ｐが地盤に埋設されたものであると
き、本装置の分岐接続部３は上方位置にあるので、バイ
パス管Ｂの掘削土量が減少し、工事費の低減を図ること
が出来る。

叙上の実施例では布設替え工事を例に採ったが、配水管
Ｐから分岐管を配する工事いわゆる分岐管配設工事、あ
るいは止水栓工事（この場合、弁箱体１の分岐接続管部
３の端部に盲蓋が被嵌される。）への適用は上記工事の
手順に準じて容易に実施例できる。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明
の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更が可能であ
る。すなわち、以下の態様は本発明の技術的範囲内に包
含されるものである。

弁箱体１の穿孔筒部10は流体管Ｐの管軸に斜めに配す
る態様を採ることもでき、更には、偏心する態様を除外
するものではない。

ハ．発明の効果 本発明の不断水挿入流体制御弁装置によれば、従来のも
のに比べ構造が簡素化され、弁箱体の丈高が低くするこ
とができ、小型化が達成され、製作上の費用の低減を図
ることができる。そして、流れ切換弁を装着した蓋体を
本装置に組み付ければ不断水作業用制水弁は早期に撤去
でき、かつ、流れ切換弁の引抜き作業はなく、作業手間
が減少し、作業効率が向上する。更には、本装置を設置
した後、バイパス管を配すればよく、時期を選ぶことが
でき、作業の融通性が向上する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の不断水挿入流体制御弁装置の実施例を示
し、第１図はその一実施例装置の閉弁状態の全体を示す
縦断面図（第２図のＩ−Ｉ線断面図）、第２図は第１図
のII−II線断面図、第３図は第２図のIII−III線断面
図、第４図はパッキンの全体斜視図、第５図は本装置の
開弁状態の縦断面図（第６図のＶ−Ｖ線断面図）、第６
図は第５図のVI−VI線断面図、第７図は第５図のVII−V
II線断面図、第８図〜第11図は水道管布設替え工事の作
業工程を示す図である。 Ｐ……流体管、Ｑ……切断部、１……弁箱体、1A……穿
孔筒部、２……受口部、３……分岐接続管部、４……蓋
体、５……流れ切換弁、5A……弁体、5B……弁棒

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】既設流体管の分岐位置の切断部に跨って水
   密に組み付けられ、その上端に受口部を有するととも
   に、その中間に分岐接続管部を有し、該既設流体管に交
   差して配される穿孔筒部を備えた弁箱体と； 前記弁箱体の穿孔筒部の受口部に嵌装して水密に配され
   る蓋体と； 弁体と弁棒とからなり、該弁棒は前記蓋体に装着される
   とともに、 該弁体は前記弁箱体の穿孔筒部内に進退自在に配され、
   後退時には前記穿孔筒部の分岐接続管部の開口部を閉塞
   するとともに前記既設流体管の流路を開放し、進出時に
   は前記穿孔筒部の分岐接続管部の開口部を開放するとと
   もに前記既設流体管の流路を遮断し、流体管の流路の活
   水流側と前記穿孔筒部の分岐接続管部の開口部とを連通
   する流れ切換弁と； からなることを特徴とする不断水挿入流体制御弁装置。