バイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管
【課題】制流体が十分なシール性能を得ることができるバイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管を提供すること。
【解決手段】管継手２に接続されるバイパス管１２を介し流体管１の不断流状態を維持するバイパス装置であって、流体管１の流路を遮断する制流体１１を挿入するための挿入孔１ｂを流体管１の外周面１ａに穿設する穿孔手段５０を少なくとも備え、穿孔手段５０は、流体管１とバイパス管１２とを連通させる連通孔１ｃを、挿入孔１ｂとは独立して流体管１の外周面１ａに穿設する。
【解決手段】管継手２に接続されるバイパス管１２を介し流体管１の不断流状態を維持するバイパス装置であって、流体管１の流路を遮断する制流体１１を挿入するための挿入孔１ｂを流体管１の外周面１ａに穿設する穿孔手段５０を少なくとも備え、穿孔手段５０は、流体管１とバイパス管１２とを連通させる連通孔１ｃを、挿入孔１ｂとは独立して流体管１の外周面１ａに穿設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管継手に接続されるバイパス管を介し流体管の不断流状態を維持するバイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の仕切り用弁装置（バイパス装置）は、管（流体管）の貫通孔（挿入孔）が形成されている部分の管外周面を密閉状に囲繞する密閉ケース（管継手）と、この密閉ケース内に収容されている仕切り用弁体（制流体）と、を備えており、仕切り用弁体は、貫通孔を介して管内に挿入配置されることで管の流路を遮断するとともに、流体は、流体管の上流側にて仕切り用弁体と貫通孔との間に形成された間隙を介することで、密閉ケースに接続された分岐配管（バイパス管）に向けて流路を変更しているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５７０７４２号公報（第５頁、第６図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のバイパス装置にあっては、仕切り用弁体（制流体）により管（流体管）の流路を仕切る際に貫通孔（挿入孔）と仕切り用弁体との間に流体が分岐配管（バイパス管）に向けて流れるよう間隙を形成するように仕切り用弁体の形状が形成されているため、仕切り用弁体の向きを流体管に対して確実に位置決めしなければ、仕切り用弁体が管の流路を遮断するための十分なシール性能を得ることができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、制流体が十分なシール性能を得ることができるバイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明のバイパス装置は、
管継手に接続されるバイパス管を介し流体管の不断流状態を維持するバイパス装置であって、
前記流体管の流路を遮断する制流体を挿入するための挿入孔を前記流体管の外周面に穿設する穿孔手段を少なくとも備え、前記穿孔手段は、前記流体管と前記バイパス管とを連通させる連通孔を、前記挿入孔とは独立して前記流体管の外周面に穿設することを特徴としている。
この特徴によれば、流体管の流路の遮断時に、挿入孔が連通孔と別個独立しているため、制流体は、バイパス管のための連通孔に干渉されることが無いので、流体管の流路を遮断できるのであればよく、汎用の遮断弁を使用することができ、流路の遮断時における制流体のシール性能の向上を図ることができる。また、連通孔の大きさや形状を任意に設定することができる。
【０００７】
本発明のバイパス装置は、
前記穿孔手段は、前記流体管の外周面における同一側に前記挿入孔と前記連通孔とを穿設することを特徴としている。
この特徴によれば、挿入孔と連通孔の穿設を穿孔手段の向きを変える事無く同一方向から行うことができるので、挿入孔と連通孔の穿設を容易に行うことができる。
【０００８】
本発明のバイパス装置は、
前記穿孔手段は、前記挿入孔を穿設する第１カッタ部材と、前記連通孔を穿設する第２カッタ部材と、を一体に構成していることを特徴としている。
この特徴によれば、第１カッタ部材と第２カッタ部材との位置関係を保ったまま一括して挿入孔及び連通孔をより正確に穿設することができる。
【０００９】
本発明のバイパス装置は、
前記挿入孔は略円形に形成されており、前記連通孔は前記挿入孔に連通することを特徴としている。
この特徴によれば、挿入孔が略円形に形成されているので、制流体が挿入孔の内周面に確実に密着することができ、また、連通孔が挿入孔に対して離れた位置に穿設される場合でも、第１カッタ部材と第２カッタ部材とをする連結部を、連通孔と挿入孔とを連通する部分を利用して通過させることにより、第１カッタ部材と第２カッタ部材とを流体管内に深く進入させて挿入孔と連通孔とを穿設することができる。
【００１０】
本発明のバイパス装置は、
前記第１カッタ部材及び前記第２カッタ部材は、流体管の外周面を同時に穿孔することを特徴としている。
この特徴によれば、第１カッタ部材と第２カッタ部材に力を均一に加えることができるので、正確に流体管に対して挿入孔と連通孔とを穿設することができる。
【００１１】
本発明の流体管は、
請求項１ないし５のいずれかに記載のバイパス装置が管軸方向の所定箇所にそれぞれ一対に取り付けられ、該一対のバイパス装置のバイパス管同士が連通状態で接続されていることを特徴としている。
この特徴によれば、流体管の所定箇所にバイパス装置を一対に取り付けることで、これらバイパス装置間の流体管の管路を制流体によって遮断しながら、バイパス管を介して流体の不断流状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１における管継手を流体管に配設した状態を示す断面図である。
【図２】管継手を流体管に配設した状態を示す側断面図である。
【図３】流体管に挿入孔及び連通孔が穿設された状態を示す断面図である。
【図４】流体管に挿入孔及び連通孔が穿設された状態を示す側断面図である。
【図５】分岐口への制流体を収納した弁蓋の取り付けを示す断面図である。
【図６】分岐口に弁蓋が取り付けられた状態を示す断面図である。
【図７】分岐口に弁蓋が取り付けられた状態を示す側断面図である
【図８】流体管に取り付けた２つの管継手を利用して両管継手に亘ってバイパス管を取り付けた状態を示す平面図である。
【図９】（ａ）は、変形例における第１カッタ部材及び第２カッタ部材を示す一部破断側面図であり、（ｂ）は、第１カッタ部材及び第２カッタ部材を示す底面図である。
【図１０】実施例２における流体管に挿入孔及び連通孔が穿設された状態を示す側断面図である。
【図１１】分岐口に弁蓋が取り付けられた状態を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係るバイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００１４】
実施例１に係るバイパス装置につき、図１から図９を参照して説明する。図１に示すように、本実施例１の流体管１は、断面視略円形状に形成された高密度ポリエチレン等の樹脂製管から成り、内部には流体としての上水が流れている。この流体管１から、例えば、故障等の不具合を生じた既設弁を交換するために、図８に示すように、該既設弁よりも上流側及び下流側に管継手２を取り付け、これら管継手２に取り付けられる制流体１１によって流体管１の管路を遮断することで流体管１の前記既設弁の取り付けられている箇所を一時的に断水し、前記既設弁の交換を行い易くするようになっている。
【００１５】
尚、流体管１の材質は高密度ポリエチレンに限らずその他ポリオレフィン樹脂或いは所定の樹脂から成る熱融着可能なものでもよい。更に尚、本実施例では流体管１内の流体は上水であるが、流体管１の内部を流れる流体は必ずしも上水に限らず、例えば工業用水や下水等であってもよいし、また気体や気液混合状態の流体が流れる流体管であっても構わない。
【００１６】
本実施例におけるバイパス装置は、前述した管継手２及び制流体１１と、後述するバイパス管１２及び穿孔装置５０を備える。このうち、流体管１の外周面１ａに固定に取り付けられる管継手２は、流体管１における前記既設弁の上流側と下流側とに取り付けられる（図８参照）、いわゆる割Ｔ字管である。これら管継手２は、図１及び図２に示すように、流体管１に対して上方から配設され、流体管１の外周の上側を被覆する分岐部３と、流体管１に対して下方から配設され、流体管１の外周の下側を被覆するカバー体４と、から構成されている。これら分岐部３及びカバー体４は、高密度ポリエチレン等の熱融着可能な樹脂材により構成されている。
【００１７】
分岐部３は、流体管１の上部における外周面１ａに当接する当接部３ａを備えている。流体管１の上部における外周面１ａに当接する当接部３ａ内部には、電流が流れることで発熱する電熱線３ｂが、後述する流体管１に穿設される挿入孔１ｂの周囲を囲うように、当接部３ａ略全面に亘り連続して延設されている。電熱線３ｂの各端部は、外部電源と電気的に接続可能に分岐部３の外面に設けた接続部６に接続されている。
【００１８】
また、分岐部３には、当接部３ａに連続して流体管１の外径方向に向けてフランジ３ｃ，３ｃが突出形成されている。これらフランジ３ｃの流体管１における管軸方向の幅寸法は、分岐部３の流体管１における管軸方向の幅寸法と略同一寸法に形成されている。これらフランジ３ｃの内部には、フランジ３ｃ，３ｃの流体管１における管軸方向の略全長に亘って電熱線３ｄが延設されている。電熱線３ｄの各端部は、外部電源と電気的に接続可能にフランジ３ｃ，３ｃの外面に設けた接続部７に接続されている。
【００１９】
分岐部３の上部には、流体管１の管軸と略直交するように、流体管１における管軸方向に沿って上方に向けて分岐口３ｇが形成されている。分岐口３ｇ内は、上下方向に向けて貫通形成されており、分岐口３ｇの上端部には、上フランジ３ｉが形成されている。また、分岐部３における流体管１の上端部と上フランジ３ｉとの間には、流体管１の側方に向けて接続孔３ｅが貫通形成されている。この接続孔３ｅには、バイパス管１２の一端が接続されている。尚、本実施例におけるバイパス管１２は、ゴム材やポリエチレンなど軟質樹脂等で構成されている。
【００２０】
一方、カバー体４は、図１及び図２に示すように、分岐部３と略同一の流体管１における管軸方向の幅寸法を有し、流体管１の下部における外周面１ａに当接する当接部４ａを備えている。流体管１の下部における外周面１ａに当接する当接部４ａ内部には、電流が流れることで発熱する電熱線４ｂが、当接部４ａ略全面に亘り連続して延設されている。電熱線４ｂの各端部は、外部電源と電気的に接続可能にカバー体４の外面に設けた接続部８に接続されている。
【００２１】
また、カバー体４には、当接部４ａに連続して流体管１の外径方向に向けてフランジ４ｃ，４ｃが突出形成されている。これらフランジ４ｃの流体管１における管軸方向の幅寸法は、カバー体４の流体管１における管軸方向の幅寸法と略同一寸法に形成されている。
【００２２】
これらフランジ４ｃは、カバー体４が流体管１に対して下方から配設されることで、分岐部３に形成されたフランジ３ｃに対して対向配置される。このように構成された管継手２を流体管１に対して取り付けるには、先ず、図１に示すように、分岐部３を流体管１に対して上方から配設するとともに、カバー体４を流体管１に対して下方から配設する。このとき、流体管１の挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの穿設予定箇所（本実施例では流体管１の上部）に分岐口３ｇが連通するように分岐部３を配設する。
【００２３】
次に、両フランジ３ｃ，４ｃを図示しないボルト・ナットにより緊締し、フランジ３ｃとフランジ４ｃとを密着させる。尚、本実施例における当接部３ａ，４ａには、図示しない係止爪が設けられている。このため、図示しないボルト・ナットを緊締してフランジ３ｃとフランジ４ｃとを密着させることで、当接部３ａ，４ａの流体管１に向けての弾性変形がなされ、前記係止爪が流体管１の外周面１ａに食い込む。これら前記係止爪が流体管１の外周面１ａに食い込むことで、管継手２が流体管１に対して移動不能に仮固定される。
【００２４】
次に、図示しない外部電源に接続されている電源ケーブルを分岐部３に形成された各接続部６，７及びカバー体４に形成された接続部８に接続し、前記外部電源から所定時間電源を供給する。電源供給された電熱線３ｂ，３ｄ，４ｂが高温に発熱することで、樹脂からなる当接部３ａ、４ａ及び当接部３ａ、４ａに接触している流体管１の外周面１ａと、フランジ３ｃ，４ｃ間と、を加熱し次第に溶融する。
【００２５】
溶融された当接部３ａ、４ａ及び流体管１の外周面１ａと、フランジ３ｃ，４ｃ間とは、互いに混ぜ合わされ、電熱線３ｂ，３ｄ，４ｂによる発熱を停止し常温に下がることで一体化して凝固する。このようにして、管継手２は、熱融着によって流体管１に対して水密に取り付けられる。
【００２６】
そして、図８に示すように、同様の手順によりもう一方の管継手２を流体管１に対して水密に取り付け、流体管１における前記既設弁の上流側と下流側とに管継手２，２を、互いの分岐口３ｇ，３ｇ同士を対向させて配置する。次いで、流体管１の上流側に取り付けられた管継手２の接続孔４ｄにバイパス管１２の一端を接続するとともに、流体管１の下流側に取り付けられた管継手２の接続孔４ｄにバイパス管１２の他端を接続する。
【００２７】
これらの管継手２と流体管１とを熱融着によって水密に取り付けることができ、また、流体管１を遮断する制流体１１として汎用の遮断弁を使用してシール性能を向上させることができるので、不断流状態を維持するためのバイパス装置の構造を簡素にでき、且つその製造も容易にすることができる。
【００２８】
次に、このように流体管１に対して取り付けられた各管継手２に対しての制流体１１の取り付けについて説明する。尚、各管継手２及び制流体１１は同一構成につき、一方の管継手２及び制流体１１についてのみ説明する。
【００２９】
先ず、図３及び図４に示すように、分岐口３ｇの上フランジ３ｉに、内部に作業弁３６及び本発明における穿孔手段としての穿孔装置５０を配設した上部ケース３５を水密に接続する。穿孔装置５０は、図示しない駆動手段に接続され分岐口３ｇ内を流体管１に向け軸方向に伸出する軸部材５１と、軸部材５１の先端に固設され流体管１の上部に分岐口３ｇを介して略円形の挿入孔１ｂを穿設する鋭利な穿孔刃５２ａを備えた環状の第１カッタ部材５２と、第１カッタ部材５２よりも流体管１の上流側に配置され、流体管１の上部に分岐口３ｇを介して略円形の連通孔１ｃを穿設する鋭利な穿孔刃５３ａを備えた第２カッタ部材５３と、から主として構成されている。尚、第２カッタ部材５３は、第１カッタ部材５２よりも小径に形成されている。
【００３０】
これら第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とは、互いの上端部を連結部５４によって連結することで一体に構成されている。また、第１カッタ部材５２の先端部である穿孔刃５２ａと第２カッタ部材５３の先端部である穿孔刃５３ａとは、上下位置が同一となるように流体管１の径方向である下方に向けて延設されている。次に、これら第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３が構成された穿孔装置５０による流体管１の穿孔について説明する。
【００３１】
第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３は、前述したように一体に構成されているため、軸部材５１の軸方向に伸出されることで、流体管１の上部における外周面１ａに穿孔刃５２ａ，５３ａを同時に当接させる。
【００３２】
そして、継続して第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とが軸部材５１の軸方向に伸出されることで、第１カッタ部材５２は、流体管１の上部における外周面１ａに押圧され、流体管１の管壁に挿入孔１ｂを穿設する。同時に、第２カッタ部材５３は、流体管１における挿入孔１ｂよりも上流側にて、流体管１の上部における外周面１ａに押圧され、流体管１の管壁に挿入孔１ｂよりも小径の連通孔１ｃを穿設する。
【００３３】
尚、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３が流体管１の上部に挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設したことで生じた切片は、それぞれ第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３内に保持されるようになっている。
【００３４】
穿孔装置５０による挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの穿設後は、図５に示すように、穿孔装置５０を上方に引き上げて上部ケース３５内に配置させた後、作業弁３６を操作して分岐口３ｇの止水を行う。そして、穿孔装置５０を上部ケース３５の上端部から取り外すとともに、図５に示すように、上部ケース３５の上端部に外カバー７０を水密に接続する。この外カバー７０は、側方に向けて一対の開口７１，７１を備えており、これら開口７１，７１は、蓋体７２，７２及びボルト・ナット７３によって水密に閉塞されている。
【００３５】
外カバー７０の図示しない上端部からは、図示しないアームが上下動可能に取り付けられている。尚、該アームの下端部には、予め挿入孔１ｂを介して流体管１の管路を遮断若しくは開放するための制流体１１が内部に配設された弁蓋６０が中間部材７５を介して接続されており、前記アームを外カバー７０の前記上端部に取り付ける際に弁蓋６０が外カバー７０内に配置される。尚、前記アームと外カバー７０の前記上端部との間は、図示しないゴム体によって水密に保持されている。更に尚、中間部材７５は筒状に形成されており、内部に後述する回転操作部６３ａが挿通配置されている（図６参照）。
【００３６】
外カバー７０を上部ケース３５の上端部に水密に接続した後は、分岐口３ｇと外カバー７０とを開閉弁を有する図示しないホースやバイパス管等の連通部材によって接続する。そして、外カバー７０の上端部に設けられた図示しない空気弁を開放するとともに、作業弁３６を操作して分岐口３ｇを開放することで、外カバー７０内及び分岐口３ｇ内を流体管１内を流れていた上水で満たす。
【００３７】
外カバー７０内及び分岐口３ｇ内が上水で満たされた後は、前記空気弁を閉塞し、前記開閉弁を開放して分岐口３ｇと外カバー７０とを連通させることで、外カバー７０内の水圧と分岐口３ｇ内の水圧とを常時一定に保つとともに、弁蓋６０を外カバー７０に予め取り付けた押圧手段（図示略）により不断水状態で押圧することで、分岐口３ｇの上フランジ３ｉに弁蓋６０を密封状に組み付ける。
【００３８】
このとき、分岐口３ｇ内と外カバー７０内とは、流体管１内を流れる上水で満たされて同一の水圧となるので、弁蓋６０を上フランジ３ｉに組み付ける際に流体管１内を流れる上水から弁蓋６０が受ける抗力を小さく抑えることができる。弁蓋６０を上フランジ３ｉに組み付けた後は、蓋体７２，７２を取り外し、開口７１，７１を介して弁蓋６０から中間部材７５を分離する。
【００３９】
図５及び図６に示すように、弁蓋６０は、分岐口３ｇの内径より小径の外径を有しており、弁蓋６０の下部の外周に沿って設けられたＯリング６１により、分岐口３ｇの内周面に沿って水密に嵌挿されている。また弁蓋６０を定置させるように分岐口３ｇの外方から固定ボルト６２を螺挿することで弁蓋６０の位置固定を行う。固定ボルト６２は、弁蓋６０に対して螺挿されることで、弁蓋６０を上下方向に規制している。
【００４０】
図６に示すように、回転ネジ６３は、弁蓋６０の頂部に穿設された挿通孔６４に回転自在に貫通して、上端部を弁蓋６０の外部に突出して取り付けられている。押え板６５は、弁蓋６０の上端面にボルト６６で固定され、回転ネジ６３の抜出しを阻止する。上記構成により、回転ネジ６３は弁蓋６０に対し正逆両方向に回転自在であるが上下動はしない。６３ｂは、回転ネジ６３の上端部を除いて略全長に亘ってその周面が螺設されたネジ部である。
【００４１】
図５及び図６に示すように、ネジこま６７は、制流体１１の上端部に形成されたガイド溝６９に嵌合するとともに、ネジ部６３ｂに螺合しており、回転ネジ６３の上端部に形成された回転操作部６３ａの回転に応じネジ部６３ｂが回転することで、ネジ部６３ｂに沿って螺挿するネジこま６７に追随して制流体１１が上下動可能となる。
【００４２】
図７に示すように、制流体１１には、回転ネジ６３のネジ部６３ｂを挿入する挿入孔６８が形成されている。また、制流体１１における上下流側の外面に、上下方向に沿った張出部１１ａ，１１ａが、弁蓋６０若しくは分岐口３ｇの内面に設けられた溝部６０ａに沿って摺接可能に上下方向に延設されている。このように構成された張出部１１ａ，１１ａが溝部６０ａに当接することで、回転ネジ６３の回転に伴う制流体１１の回転を規制されるため、制流体１１に曲げや捻れが生じることを防止できるようになっている。
【００４３】
このように制流体１１が取り付けられた弁蓋６０を、作業弁３６が開放された後に前記外カバーに予め取り付けた前記押圧手段により分岐口３ｇに向けて不断水状態で押圧することで、流体管１内を流れる上水から弁蓋６０が受ける抗力を小さく抑えながら弁蓋６０を分岐口３ｇの上フランジ３ｉに密封状に組付け、固定ボルト６２を弁蓋６０に螺挿する。
【００４４】
更に、前記連通部材の開閉弁を閉塞するとともに、上フランジ３ｉ上から上部ケース３５及び外カバー７０を取り外す。最後に、リング状のフランジ５６を弁蓋６０に挿入し、ボルト・ナット５７でフランジ５６と分岐口３ｇとを締結する。
【００４５】
以後、制流体１１は、図６及び図７に示すように、図示しないハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって下方に移動することで流体管１の内周面及び挿入孔１ｂの内周面の全周に亘って弾性変形しながら水密に当接して流体管１の管路を遮断するとともに、前記ハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって上方に移動することで流体管１の管路を開放可能となる。
【００４６】
そして、図８に示すように、もう一方の管継手２においても穿孔装置５０を用いて挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設し、両管継手２，２間を、バイパス管１２を介して連通させるとともに、分岐口３ｇの上フランジ３ｉに制流体１１が内部に配設された弁蓋６０を組み付け、制流体１１により流体管１の管路を開閉可能とする。
【００４７】
一方、接続孔３ｅに接続されているバイパス管１２は、上記した制流体１１による流体管１の管路の開閉に拘らず、制流体１１が挿入される挿入孔１ｂとは個別に流体管１に穿設された連通孔１ｃを介して、常に流体管１内から上水が流入する。尚、本実施例におけるバイパス管１２の所定箇所には、バイパス管１２の管壁を径方向に挟圧することでバイパス管１２内を流れる上水の量を制限するためのスクイズ工具１３が取り付けられている。このため、流体管１の管路の開放時には、このスクイズ工具１３によりバイパス管１２内を挟圧することで、バイパス管１２を介すること無く上水を流体管１のみで給水することが可能となっている。
【００４８】
更に尚、本実施例では、バイパス管１２をゴム材やポリエチレンなど軟質樹脂等で構成し、バイパス管１２の所定箇所をスクイズ工具１３にて挟圧することでバイパス管１２内を流れる上水の流量を調整しているが、バイパス管を金属や硬質樹脂等で構成するとともに、バイパス管１２の所定箇所にバイパス管の流路を開閉可能なバルブを取り付けることでバイパス管内を流れる上水の流量を調整するようにしてもよい。
【００４９】
このようにすることで、流体管１における両管継手２間にて前記既設弁の交換作業等を行う場合には、両制流体１１，１１間の流路を閉止することが可能となる。そして、流体管１内を流れる上水は、両制流体１１，１１間をバイパス管１２を介して迂回することができるので、流体管１の接続先である一般家庭等では、断水すること無く上水を使用することができる。
【００５０】
尚、本実施例では、前述したように、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とを近接配置させ、両上端部を連結する連結部５４を介して第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とを一体に構成したが、本実施例の変形例として、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３との間に介在している連結部５４から、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３の穿孔刃５２ａ，５３ａと上下高さ位置が同一となるように直線状の穿孔刃５５ａを形成した第３カッタ部材５５を延設するようにしてもよい。
【００５１】
この場合には、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３が挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを流体管１の管壁に穿設すると同時に、第３カッタ部材５５が流体管１の管壁に、挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを連通させる図示しないスリット状のスリット孔を穿設する。このため、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３は、連結部５４を前記スリット孔に通過させることで、流体管１内に深く進入しながら挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設することができる。尚、前述した変形例に替えて、例えば第１カッタ部材と第２カッタ部材とを、互いの穿孔刃が接するように近接配置することで、挿入孔と連通孔とを連通させてもよいし、あるいは、穿孔刃が略円環状に形成された第１カッタ部材に対し、穿孔刃が一部切り欠かれた切欠部を有する略円弧状に形成された第２カッタ部材が、前記切欠部を第１カッタ部材の穿孔刃に向けて近接配置することで、挿入孔と連通孔とを連通させても構わない。
【００５２】
以上、本実施例におけるバイパス装置にあっては、流体管１の流路を遮断する制流体１１を挿入するための挿入孔１ｂを流体管１の外周面１ａに穿設する穿孔装置５０を少なくとも備え、穿孔装置５０は流体管１とバイパス管１２とを連通させる連通孔１ｃを、挿入孔１ｂとは独立して流体管１の外周面１ａに穿設するので、流体管１の流路の遮断時に、挿入孔１ｂが連通孔１ｃと別個独立しているため、制流体１１は、挿入孔１ｂに合わせて制流体１１を用いることで、バイパス管１２のための連通孔１ｃに干渉されることが無いので、流体管１の流路を遮断できるのであればよく、汎用の遮断弁を使用することができ、流路の遮断時における制流体１１のシール性能の向上を図ることができる。また、連通孔１ｃの大きさや形状を任意に設定することができる。
【００５３】
また、穿孔装置５０は、流体管１の外周面１ａにおける同一側に挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを穿設するので、挿入孔１ｂと連通孔１ｃの穿設を穿孔装置５０の向きを変える事無く同一方向から行うことができるので、挿入孔１ｂと連通孔１ｃの穿設を容易に行うことができる。
【００５４】
また、穿孔装置５０は、挿入孔１ｂを穿設する第１カッタ部材５２と、連通孔１ｃを穿設する第２カッタ部材５３と、を一体に構成しているので、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３との位置関係を保ったまま一括して挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃをより正確に穿設することができる。
【００５５】
また、挿入孔１ｂは略円形に形成されており、変形例で示したように連通孔１ｃは挿入孔１ｂに連通することで、制流体１１が挿入孔１ｂの内周面に確実に密着することができ、また、連通孔１ｃが挿入孔１ｂに対して離れた位置に穿設される場合でも、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とをする連結部５４を、連通孔５３と挿入孔５２とを連通する部分を利用して通過させることにより、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とを流体管１内に深く進入させて挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを穿設することができる。
【００５６】
また、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３は、流体管１の外周面１ａを同時に穿孔するので、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３に力を均一に加えることができるので、正確に流体管１に対して挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを穿設することができる。
【００５７】
また、バイパス装置は、流体管１における管軸方向の所定箇所にそれぞれ一対に取り付けられ、一対のバイパス装置のバイパス管１２同士が連通状態で接続されているので、流体管１の所定箇所にバイパス装置を一対に取り付けることで、これらバイパス装置間の流体管１の管路を制流体１１によって遮断しながら、バイパス管１２を介して流体の不断流状態を維持することができる。
【実施例２】
【００５８】
次に、実施例２に係るバイパス装置につき、図１０から図１１を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成を省略する。図１０及び図１１に示すように、分岐部３の上部には、流体管１の管軸と略直交するように、流体管１における管軸方向に沿って上方に向けて第１分岐口３ｊが形成されている。この第１分岐口３ｊよりも分岐部３の流体管１における上流側には、第１分岐口３ｊと略同一構成をなす第２分岐口３ｋが形成されている。
【００５９】
これら第１分岐口３ｊ及び第２分岐口３ｋは、上端部に共通の上フランジ３ｉを有している。また、第２分岐口３ｋにおける流体管１の上端部と上フランジ３ｉとの間には、流体管１の径方向に向けて接続孔３ｍが貫通形成されている。更に、本実施例における第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’は、略同一寸法の径を有している。これら第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’は、軸部材５１の先端に固設された二股のアタッチメント５８を介してそれぞれ軸部材５１に接続されている。
【００６０】
このように第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’が軸部材５１に取り付けられた状態で、第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’を軸部材５１の軸方向に伸出させることで、第１カッタ部材５２’を第１分岐口３ｊ内に挿入させていき、穿孔刃５２ａ’により流体管１の管壁に挿入孔１ｂを穿設する。同時に、第２カッタ部材５３’を第２分岐口３ｋ内に挿入させていき、穿孔刃５３ａ’により流体管１の管壁に挿入孔１ｂと略同一径の連通孔１ｃ’を穿設する。
【００６１】
流体管１に挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃ’の穿設後は、穿孔装置５０を引き上げた後、第１分岐口３ｊに対して制流体１１が内部に配設された弁蓋６０’を取り付ける。尚、本実施例の弁蓋６０’は、流体管１の上流側に第２分岐口３ｋを密封状に閉塞するための蓋体６０ｂが併設されている。このため、弁蓋６０’は、第１分岐口３ｊに取り付けられた後、ボルト・ナット５７でリング状のフランジ５６と第１分岐口３ｊ及び第２分岐口３ｋとを締結されることで、第１分岐口３ｊ及び第２分岐口３ｋを閉塞する。
【００６２】
以後、制流体１１は、図１１に示すように、図示しないハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって下方に移動することで流体管１の内周面に弾性変形しながら水密に当接して流体管１の管路を遮断するとともに、前記ハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって上方に移動することで流体管１の管路を開放可能となる。
【００６３】
また、連通孔１ｃ’は、挿入孔１ｂと略同一の径で流体管１に穿設されるため、流体管１の所定箇所に取り付けられる両管継手２，２間でのバイパス管１２の上水の流量を、流路が開放されている状態での流体管１の上水の流量に近づけることができる。
【００６４】
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。
【００６５】
例えば、前記実施例では、分岐部３とカバー体４とを熱融着することで、管継手２の流体管１に対しての取り付けを行ったが、例えば、フランジ３ｃ，４ｃを緊締したことで当接部３ａ，４ａと流体管１の外周面１ａに生じる摩擦力によって管継手２の流体管１に対しての取り付けを行うようにしてもよい。
【００６６】
また、前記実施例では、管継手２を分岐部３とカバー体４とで構成したが、挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの周囲を密封しつつ流体管１に対して固着可能であれば、管継手２を分岐部３のみで構成してもよい。
【００６７】
また、前記実施例では、管継手２を構成する分岐部３及びカバー体４を高密度ポリエチレン等の熱融着可能な樹脂材により構成したが、例えば、これら分岐部若しくはカバー体の一部又は全部を金属で構成することで、管継手の強度を向上させるようにしてもよい。
【００６８】
また、前記実施例では、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３の穿孔刃５２ａ，５３ａを流体管１の外周面１ａに押圧することで挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設したが、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３をそれぞれ個別に駆動モータ等の動力によって回転駆動させることで流体管１の管壁を切断し、挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設するようにしてもよい。
【００６９】
また、前記実施例では、流体管１は、断面視略円形状に形成された高密度ポリエチレン等の樹脂製管であるが、本発明に係るバイパス装置が取り付けられる対象となる流体管の材質は、前記実施例に限られず、例えば塩化ビニール等の他の素材からなる樹脂製管であってもよく、樹脂製以外の金属製管であってもよい。尚、流体管が金属製管である場合には、前述した駆動モータ等の動力によって第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３を回転駆動させて流体管の管壁を切断する。
【００７０】
また、前記実施例では、流体管１に対して挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを円形に穿設したが、挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの形状は円形に限らず、四角形等であってもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１ 流体管
１ａ 外周面
１ｂ 挿入孔
１ｃ，１ｃ’ 連通孔
２ 管継手
１１ 制流体
１２ バイパス管
５０ 穿孔装置（穿孔手段）
５２，５２’ 第１カッタ部材
５３，５３’ 第２カッタ部材
５４ 連結部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管継手に接続されるバイパス管を介し流体管の不断流状態を維持するバイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の仕切り用弁装置（バイパス装置）は、管（流体管）の貫通孔（挿入孔）が形成されている部分の管外周面を密閉状に囲繞する密閉ケース（管継手）と、この密閉ケース内に収容されている仕切り用弁体（制流体）と、を備えており、仕切り用弁体は、貫通孔を介して管内に挿入配置されることで管の流路を遮断するとともに、流体は、流体管の上流側にて仕切り用弁体と貫通孔との間に形成された間隙を介することで、密閉ケースに接続された分岐配管（バイパス管）に向けて流路を変更しているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５７０７４２号公報（第５頁、第６図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のバイパス装置にあっては、仕切り用弁体（制流体）により管（流体管）の流路を仕切る際に貫通孔（挿入孔）と仕切り用弁体との間に流体が分岐配管（バイパス管）に向けて流れるよう間隙を形成するように仕切り用弁体の形状が形成されているため、仕切り用弁体の向きを流体管に対して確実に位置決めしなければ、仕切り用弁体が管の流路を遮断するための十分なシール性能を得ることができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、制流体が十分なシール性能を得ることができるバイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明のバイパス装置は、
管継手に接続されるバイパス管を介し流体管の不断流状態を維持するバイパス装置であって、
前記流体管の流路を遮断する制流体を挿入するための挿入孔を前記流体管の外周面に穿設する穿孔手段を少なくとも備え、前記穿孔手段は、前記流体管と前記バイパス管とを連通させる連通孔を、前記挿入孔とは独立して前記流体管の外周面に穿設することを特徴としている。
この特徴によれば、流体管の流路の遮断時に、挿入孔が連通孔と別個独立しているため、制流体は、バイパス管のための連通孔に干渉されることが無いので、流体管の流路を遮断できるのであればよく、汎用の遮断弁を使用することができ、流路の遮断時における制流体のシール性能の向上を図ることができる。また、連通孔の大きさや形状を任意に設定することができる。
【０００７】
本発明のバイパス装置は、
前記穿孔手段は、前記流体管の外周面における同一側に前記挿入孔と前記連通孔とを穿設することを特徴としている。
この特徴によれば、挿入孔と連通孔の穿設を穿孔手段の向きを変える事無く同一方向から行うことができるので、挿入孔と連通孔の穿設を容易に行うことができる。
【０００８】
本発明のバイパス装置は、
前記穿孔手段は、前記挿入孔を穿設する第１カッタ部材と、前記連通孔を穿設する第２カッタ部材と、を一体に構成していることを特徴としている。
この特徴によれば、第１カッタ部材と第２カッタ部材との位置関係を保ったまま一括して挿入孔及び連通孔をより正確に穿設することができる。
【０００９】
本発明のバイパス装置は、
前記挿入孔は略円形に形成されており、前記連通孔は前記挿入孔に連通することを特徴としている。
この特徴によれば、挿入孔が略円形に形成されているので、制流体が挿入孔の内周面に確実に密着することができ、また、連通孔が挿入孔に対して離れた位置に穿設される場合でも、第１カッタ部材と第２カッタ部材とをする連結部を、連通孔と挿入孔とを連通する部分を利用して通過させることにより、第１カッタ部材と第２カッタ部材とを流体管内に深く進入させて挿入孔と連通孔とを穿設することができる。
【００１０】
本発明のバイパス装置は、
前記第１カッタ部材及び前記第２カッタ部材は、流体管の外周面を同時に穿孔することを特徴としている。
この特徴によれば、第１カッタ部材と第２カッタ部材に力を均一に加えることができるので、正確に流体管に対して挿入孔と連通孔とを穿設することができる。
【００１１】
本発明の流体管は、
請求項１ないし５のいずれかに記載のバイパス装置が管軸方向の所定箇所にそれぞれ一対に取り付けられ、該一対のバイパス装置のバイパス管同士が連通状態で接続されていることを特徴としている。
この特徴によれば、流体管の所定箇所にバイパス装置を一対に取り付けることで、これらバイパス装置間の流体管の管路を制流体によって遮断しながら、バイパス管を介して流体の不断流状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１における管継手を流体管に配設した状態を示す断面図である。
【図２】管継手を流体管に配設した状態を示す側断面図である。
【図３】流体管に挿入孔及び連通孔が穿設された状態を示す断面図である。
【図４】流体管に挿入孔及び連通孔が穿設された状態を示す側断面図である。
【図５】分岐口への制流体を収納した弁蓋の取り付けを示す断面図である。
【図６】分岐口に弁蓋が取り付けられた状態を示す断面図である。
【図７】分岐口に弁蓋が取り付けられた状態を示す側断面図である
【図８】流体管に取り付けた２つの管継手を利用して両管継手に亘ってバイパス管を取り付けた状態を示す平面図である。
【図９】（ａ）は、変形例における第１カッタ部材及び第２カッタ部材を示す一部破断側面図であり、（ｂ）は、第１カッタ部材及び第２カッタ部材を示す底面図である。
【図１０】実施例２における流体管に挿入孔及び連通孔が穿設された状態を示す側断面図である。
【図１１】分岐口に弁蓋が取り付けられた状態を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係るバイパス装置及びバイパス装置を備えた流体管を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００１４】
実施例１に係るバイパス装置につき、図１から図９を参照して説明する。図１に示すように、本実施例１の流体管１は、断面視略円形状に形成された高密度ポリエチレン等の樹脂製管から成り、内部には流体としての上水が流れている。この流体管１から、例えば、故障等の不具合を生じた既設弁を交換するために、図８に示すように、該既設弁よりも上流側及び下流側に管継手２を取り付け、これら管継手２に取り付けられる制流体１１によって流体管１の管路を遮断することで流体管１の前記既設弁の取り付けられている箇所を一時的に断水し、前記既設弁の交換を行い易くするようになっている。
【００１５】
尚、流体管１の材質は高密度ポリエチレンに限らずその他ポリオレフィン樹脂或いは所定の樹脂から成る熱融着可能なものでもよい。更に尚、本実施例では流体管１内の流体は上水であるが、流体管１の内部を流れる流体は必ずしも上水に限らず、例えば工業用水や下水等であってもよいし、また気体や気液混合状態の流体が流れる流体管であっても構わない。
【００１６】
本実施例におけるバイパス装置は、前述した管継手２及び制流体１１と、後述するバイパス管１２及び穿孔装置５０を備える。このうち、流体管１の外周面１ａに固定に取り付けられる管継手２は、流体管１における前記既設弁の上流側と下流側とに取り付けられる（図８参照）、いわゆる割Ｔ字管である。これら管継手２は、図１及び図２に示すように、流体管１に対して上方から配設され、流体管１の外周の上側を被覆する分岐部３と、流体管１に対して下方から配設され、流体管１の外周の下側を被覆するカバー体４と、から構成されている。これら分岐部３及びカバー体４は、高密度ポリエチレン等の熱融着可能な樹脂材により構成されている。
【００１７】
分岐部３は、流体管１の上部における外周面１ａに当接する当接部３ａを備えている。流体管１の上部における外周面１ａに当接する当接部３ａ内部には、電流が流れることで発熱する電熱線３ｂが、後述する流体管１に穿設される挿入孔１ｂの周囲を囲うように、当接部３ａ略全面に亘り連続して延設されている。電熱線３ｂの各端部は、外部電源と電気的に接続可能に分岐部３の外面に設けた接続部６に接続されている。
【００１８】
また、分岐部３には、当接部３ａに連続して流体管１の外径方向に向けてフランジ３ｃ，３ｃが突出形成されている。これらフランジ３ｃの流体管１における管軸方向の幅寸法は、分岐部３の流体管１における管軸方向の幅寸法と略同一寸法に形成されている。これらフランジ３ｃの内部には、フランジ３ｃ，３ｃの流体管１における管軸方向の略全長に亘って電熱線３ｄが延設されている。電熱線３ｄの各端部は、外部電源と電気的に接続可能にフランジ３ｃ，３ｃの外面に設けた接続部７に接続されている。
【００１９】
分岐部３の上部には、流体管１の管軸と略直交するように、流体管１における管軸方向に沿って上方に向けて分岐口３ｇが形成されている。分岐口３ｇ内は、上下方向に向けて貫通形成されており、分岐口３ｇの上端部には、上フランジ３ｉが形成されている。また、分岐部３における流体管１の上端部と上フランジ３ｉとの間には、流体管１の側方に向けて接続孔３ｅが貫通形成されている。この接続孔３ｅには、バイパス管１２の一端が接続されている。尚、本実施例におけるバイパス管１２は、ゴム材やポリエチレンなど軟質樹脂等で構成されている。
【００２０】
一方、カバー体４は、図１及び図２に示すように、分岐部３と略同一の流体管１における管軸方向の幅寸法を有し、流体管１の下部における外周面１ａに当接する当接部４ａを備えている。流体管１の下部における外周面１ａに当接する当接部４ａ内部には、電流が流れることで発熱する電熱線４ｂが、当接部４ａ略全面に亘り連続して延設されている。電熱線４ｂの各端部は、外部電源と電気的に接続可能にカバー体４の外面に設けた接続部８に接続されている。
【００２１】
また、カバー体４には、当接部４ａに連続して流体管１の外径方向に向けてフランジ４ｃ，４ｃが突出形成されている。これらフランジ４ｃの流体管１における管軸方向の幅寸法は、カバー体４の流体管１における管軸方向の幅寸法と略同一寸法に形成されている。
【００２２】
これらフランジ４ｃは、カバー体４が流体管１に対して下方から配設されることで、分岐部３に形成されたフランジ３ｃに対して対向配置される。このように構成された管継手２を流体管１に対して取り付けるには、先ず、図１に示すように、分岐部３を流体管１に対して上方から配設するとともに、カバー体４を流体管１に対して下方から配設する。このとき、流体管１の挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの穿設予定箇所（本実施例では流体管１の上部）に分岐口３ｇが連通するように分岐部３を配設する。
【００２３】
次に、両フランジ３ｃ，４ｃを図示しないボルト・ナットにより緊締し、フランジ３ｃとフランジ４ｃとを密着させる。尚、本実施例における当接部３ａ，４ａには、図示しない係止爪が設けられている。このため、図示しないボルト・ナットを緊締してフランジ３ｃとフランジ４ｃとを密着させることで、当接部３ａ，４ａの流体管１に向けての弾性変形がなされ、前記係止爪が流体管１の外周面１ａに食い込む。これら前記係止爪が流体管１の外周面１ａに食い込むことで、管継手２が流体管１に対して移動不能に仮固定される。
【００２４】
次に、図示しない外部電源に接続されている電源ケーブルを分岐部３に形成された各接続部６，７及びカバー体４に形成された接続部８に接続し、前記外部電源から所定時間電源を供給する。電源供給された電熱線３ｂ，３ｄ，４ｂが高温に発熱することで、樹脂からなる当接部３ａ、４ａ及び当接部３ａ、４ａに接触している流体管１の外周面１ａと、フランジ３ｃ，４ｃ間と、を加熱し次第に溶融する。
【００２５】
溶融された当接部３ａ、４ａ及び流体管１の外周面１ａと、フランジ３ｃ，４ｃ間とは、互いに混ぜ合わされ、電熱線３ｂ，３ｄ，４ｂによる発熱を停止し常温に下がることで一体化して凝固する。このようにして、管継手２は、熱融着によって流体管１に対して水密に取り付けられる。
【００２６】
そして、図８に示すように、同様の手順によりもう一方の管継手２を流体管１に対して水密に取り付け、流体管１における前記既設弁の上流側と下流側とに管継手２，２を、互いの分岐口３ｇ，３ｇ同士を対向させて配置する。次いで、流体管１の上流側に取り付けられた管継手２の接続孔４ｄにバイパス管１２の一端を接続するとともに、流体管１の下流側に取り付けられた管継手２の接続孔４ｄにバイパス管１２の他端を接続する。
【００２７】
これらの管継手２と流体管１とを熱融着によって水密に取り付けることができ、また、流体管１を遮断する制流体１１として汎用の遮断弁を使用してシール性能を向上させることができるので、不断流状態を維持するためのバイパス装置の構造を簡素にでき、且つその製造も容易にすることができる。
【００２８】
次に、このように流体管１に対して取り付けられた各管継手２に対しての制流体１１の取り付けについて説明する。尚、各管継手２及び制流体１１は同一構成につき、一方の管継手２及び制流体１１についてのみ説明する。
【００２９】
先ず、図３及び図４に示すように、分岐口３ｇの上フランジ３ｉに、内部に作業弁３６及び本発明における穿孔手段としての穿孔装置５０を配設した上部ケース３５を水密に接続する。穿孔装置５０は、図示しない駆動手段に接続され分岐口３ｇ内を流体管１に向け軸方向に伸出する軸部材５１と、軸部材５１の先端に固設され流体管１の上部に分岐口３ｇを介して略円形の挿入孔１ｂを穿設する鋭利な穿孔刃５２ａを備えた環状の第１カッタ部材５２と、第１カッタ部材５２よりも流体管１の上流側に配置され、流体管１の上部に分岐口３ｇを介して略円形の連通孔１ｃを穿設する鋭利な穿孔刃５３ａを備えた第２カッタ部材５３と、から主として構成されている。尚、第２カッタ部材５３は、第１カッタ部材５２よりも小径に形成されている。
【００３０】
これら第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とは、互いの上端部を連結部５４によって連結することで一体に構成されている。また、第１カッタ部材５２の先端部である穿孔刃５２ａと第２カッタ部材５３の先端部である穿孔刃５３ａとは、上下位置が同一となるように流体管１の径方向である下方に向けて延設されている。次に、これら第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３が構成された穿孔装置５０による流体管１の穿孔について説明する。
【００３１】
第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３は、前述したように一体に構成されているため、軸部材５１の軸方向に伸出されることで、流体管１の上部における外周面１ａに穿孔刃５２ａ，５３ａを同時に当接させる。
【００３２】
そして、継続して第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とが軸部材５１の軸方向に伸出されることで、第１カッタ部材５２は、流体管１の上部における外周面１ａに押圧され、流体管１の管壁に挿入孔１ｂを穿設する。同時に、第２カッタ部材５３は、流体管１における挿入孔１ｂよりも上流側にて、流体管１の上部における外周面１ａに押圧され、流体管１の管壁に挿入孔１ｂよりも小径の連通孔１ｃを穿設する。
【００３３】
尚、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３が流体管１の上部に挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設したことで生じた切片は、それぞれ第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３内に保持されるようになっている。
【００３４】
穿孔装置５０による挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの穿設後は、図５に示すように、穿孔装置５０を上方に引き上げて上部ケース３５内に配置させた後、作業弁３６を操作して分岐口３ｇの止水を行う。そして、穿孔装置５０を上部ケース３５の上端部から取り外すとともに、図５に示すように、上部ケース３５の上端部に外カバー７０を水密に接続する。この外カバー７０は、側方に向けて一対の開口７１，７１を備えており、これら開口７１，７１は、蓋体７２，７２及びボルト・ナット７３によって水密に閉塞されている。
【００３５】
外カバー７０の図示しない上端部からは、図示しないアームが上下動可能に取り付けられている。尚、該アームの下端部には、予め挿入孔１ｂを介して流体管１の管路を遮断若しくは開放するための制流体１１が内部に配設された弁蓋６０が中間部材７５を介して接続されており、前記アームを外カバー７０の前記上端部に取り付ける際に弁蓋６０が外カバー７０内に配置される。尚、前記アームと外カバー７０の前記上端部との間は、図示しないゴム体によって水密に保持されている。更に尚、中間部材７５は筒状に形成されており、内部に後述する回転操作部６３ａが挿通配置されている（図６参照）。
【００３６】
外カバー７０を上部ケース３５の上端部に水密に接続した後は、分岐口３ｇと外カバー７０とを開閉弁を有する図示しないホースやバイパス管等の連通部材によって接続する。そして、外カバー７０の上端部に設けられた図示しない空気弁を開放するとともに、作業弁３６を操作して分岐口３ｇを開放することで、外カバー７０内及び分岐口３ｇ内を流体管１内を流れていた上水で満たす。
【００３７】
外カバー７０内及び分岐口３ｇ内が上水で満たされた後は、前記空気弁を閉塞し、前記開閉弁を開放して分岐口３ｇと外カバー７０とを連通させることで、外カバー７０内の水圧と分岐口３ｇ内の水圧とを常時一定に保つとともに、弁蓋６０を外カバー７０に予め取り付けた押圧手段（図示略）により不断水状態で押圧することで、分岐口３ｇの上フランジ３ｉに弁蓋６０を密封状に組み付ける。
【００３８】
このとき、分岐口３ｇ内と外カバー７０内とは、流体管１内を流れる上水で満たされて同一の水圧となるので、弁蓋６０を上フランジ３ｉに組み付ける際に流体管１内を流れる上水から弁蓋６０が受ける抗力を小さく抑えることができる。弁蓋６０を上フランジ３ｉに組み付けた後は、蓋体７２，７２を取り外し、開口７１，７１を介して弁蓋６０から中間部材７５を分離する。
【００３９】
図５及び図６に示すように、弁蓋６０は、分岐口３ｇの内径より小径の外径を有しており、弁蓋６０の下部の外周に沿って設けられたＯリング６１により、分岐口３ｇの内周面に沿って水密に嵌挿されている。また弁蓋６０を定置させるように分岐口３ｇの外方から固定ボルト６２を螺挿することで弁蓋６０の位置固定を行う。固定ボルト６２は、弁蓋６０に対して螺挿されることで、弁蓋６０を上下方向に規制している。
【００４０】
図６に示すように、回転ネジ６３は、弁蓋６０の頂部に穿設された挿通孔６４に回転自在に貫通して、上端部を弁蓋６０の外部に突出して取り付けられている。押え板６５は、弁蓋６０の上端面にボルト６６で固定され、回転ネジ６３の抜出しを阻止する。上記構成により、回転ネジ６３は弁蓋６０に対し正逆両方向に回転自在であるが上下動はしない。６３ｂは、回転ネジ６３の上端部を除いて略全長に亘ってその周面が螺設されたネジ部である。
【００４１】
図５及び図６に示すように、ネジこま６７は、制流体１１の上端部に形成されたガイド溝６９に嵌合するとともに、ネジ部６３ｂに螺合しており、回転ネジ６３の上端部に形成された回転操作部６３ａの回転に応じネジ部６３ｂが回転することで、ネジ部６３ｂに沿って螺挿するネジこま６７に追随して制流体１１が上下動可能となる。
【００４２】
図７に示すように、制流体１１には、回転ネジ６３のネジ部６３ｂを挿入する挿入孔６８が形成されている。また、制流体１１における上下流側の外面に、上下方向に沿った張出部１１ａ，１１ａが、弁蓋６０若しくは分岐口３ｇの内面に設けられた溝部６０ａに沿って摺接可能に上下方向に延設されている。このように構成された張出部１１ａ，１１ａが溝部６０ａに当接することで、回転ネジ６３の回転に伴う制流体１１の回転を規制されるため、制流体１１に曲げや捻れが生じることを防止できるようになっている。
【００４３】
このように制流体１１が取り付けられた弁蓋６０を、作業弁３６が開放された後に前記外カバーに予め取り付けた前記押圧手段により分岐口３ｇに向けて不断水状態で押圧することで、流体管１内を流れる上水から弁蓋６０が受ける抗力を小さく抑えながら弁蓋６０を分岐口３ｇの上フランジ３ｉに密封状に組付け、固定ボルト６２を弁蓋６０に螺挿する。
【００４４】
更に、前記連通部材の開閉弁を閉塞するとともに、上フランジ３ｉ上から上部ケース３５及び外カバー７０を取り外す。最後に、リング状のフランジ５６を弁蓋６０に挿入し、ボルト・ナット５７でフランジ５６と分岐口３ｇとを締結する。
【００４５】
以後、制流体１１は、図６及び図７に示すように、図示しないハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって下方に移動することで流体管１の内周面及び挿入孔１ｂの内周面の全周に亘って弾性変形しながら水密に当接して流体管１の管路を遮断するとともに、前記ハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって上方に移動することで流体管１の管路を開放可能となる。
【００４６】
そして、図８に示すように、もう一方の管継手２においても穿孔装置５０を用いて挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設し、両管継手２，２間を、バイパス管１２を介して連通させるとともに、分岐口３ｇの上フランジ３ｉに制流体１１が内部に配設された弁蓋６０を組み付け、制流体１１により流体管１の管路を開閉可能とする。
【００４７】
一方、接続孔３ｅに接続されているバイパス管１２は、上記した制流体１１による流体管１の管路の開閉に拘らず、制流体１１が挿入される挿入孔１ｂとは個別に流体管１に穿設された連通孔１ｃを介して、常に流体管１内から上水が流入する。尚、本実施例におけるバイパス管１２の所定箇所には、バイパス管１２の管壁を径方向に挟圧することでバイパス管１２内を流れる上水の量を制限するためのスクイズ工具１３が取り付けられている。このため、流体管１の管路の開放時には、このスクイズ工具１３によりバイパス管１２内を挟圧することで、バイパス管１２を介すること無く上水を流体管１のみで給水することが可能となっている。
【００４８】
更に尚、本実施例では、バイパス管１２をゴム材やポリエチレンなど軟質樹脂等で構成し、バイパス管１２の所定箇所をスクイズ工具１３にて挟圧することでバイパス管１２内を流れる上水の流量を調整しているが、バイパス管を金属や硬質樹脂等で構成するとともに、バイパス管１２の所定箇所にバイパス管の流路を開閉可能なバルブを取り付けることでバイパス管内を流れる上水の流量を調整するようにしてもよい。
【００４９】
このようにすることで、流体管１における両管継手２間にて前記既設弁の交換作業等を行う場合には、両制流体１１，１１間の流路を閉止することが可能となる。そして、流体管１内を流れる上水は、両制流体１１，１１間をバイパス管１２を介して迂回することができるので、流体管１の接続先である一般家庭等では、断水すること無く上水を使用することができる。
【００５０】
尚、本実施例では、前述したように、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とを近接配置させ、両上端部を連結する連結部５４を介して第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とを一体に構成したが、本実施例の変形例として、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３との間に介在している連結部５４から、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３の穿孔刃５２ａ，５３ａと上下高さ位置が同一となるように直線状の穿孔刃５５ａを形成した第３カッタ部材５５を延設するようにしてもよい。
【００５１】
この場合には、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３が挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを流体管１の管壁に穿設すると同時に、第３カッタ部材５５が流体管１の管壁に、挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを連通させる図示しないスリット状のスリット孔を穿設する。このため、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３は、連結部５４を前記スリット孔に通過させることで、流体管１内に深く進入しながら挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設することができる。尚、前述した変形例に替えて、例えば第１カッタ部材と第２カッタ部材とを、互いの穿孔刃が接するように近接配置することで、挿入孔と連通孔とを連通させてもよいし、あるいは、穿孔刃が略円環状に形成された第１カッタ部材に対し、穿孔刃が一部切り欠かれた切欠部を有する略円弧状に形成された第２カッタ部材が、前記切欠部を第１カッタ部材の穿孔刃に向けて近接配置することで、挿入孔と連通孔とを連通させても構わない。
【００５２】
以上、本実施例におけるバイパス装置にあっては、流体管１の流路を遮断する制流体１１を挿入するための挿入孔１ｂを流体管１の外周面１ａに穿設する穿孔装置５０を少なくとも備え、穿孔装置５０は流体管１とバイパス管１２とを連通させる連通孔１ｃを、挿入孔１ｂとは独立して流体管１の外周面１ａに穿設するので、流体管１の流路の遮断時に、挿入孔１ｂが連通孔１ｃと別個独立しているため、制流体１１は、挿入孔１ｂに合わせて制流体１１を用いることで、バイパス管１２のための連通孔１ｃに干渉されることが無いので、流体管１の流路を遮断できるのであればよく、汎用の遮断弁を使用することができ、流路の遮断時における制流体１１のシール性能の向上を図ることができる。また、連通孔１ｃの大きさや形状を任意に設定することができる。
【００５３】
また、穿孔装置５０は、流体管１の外周面１ａにおける同一側に挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを穿設するので、挿入孔１ｂと連通孔１ｃの穿設を穿孔装置５０の向きを変える事無く同一方向から行うことができるので、挿入孔１ｂと連通孔１ｃの穿設を容易に行うことができる。
【００５４】
また、穿孔装置５０は、挿入孔１ｂを穿設する第１カッタ部材５２と、連通孔１ｃを穿設する第２カッタ部材５３と、を一体に構成しているので、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３との位置関係を保ったまま一括して挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃをより正確に穿設することができる。
【００５５】
また、挿入孔１ｂは略円形に形成されており、変形例で示したように連通孔１ｃは挿入孔１ｂに連通することで、制流体１１が挿入孔１ｂの内周面に確実に密着することができ、また、連通孔１ｃが挿入孔１ｂに対して離れた位置に穿設される場合でも、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とをする連結部５４を、連通孔５３と挿入孔５２とを連通する部分を利用して通過させることにより、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３とを流体管１内に深く進入させて挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを穿設することができる。
【００５６】
また、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３は、流体管１の外周面１ａを同時に穿孔するので、第１カッタ部材５２と第２カッタ部材５３に力を均一に加えることができるので、正確に流体管１に対して挿入孔１ｂと連通孔１ｃとを穿設することができる。
【００５７】
また、バイパス装置は、流体管１における管軸方向の所定箇所にそれぞれ一対に取り付けられ、一対のバイパス装置のバイパス管１２同士が連通状態で接続されているので、流体管１の所定箇所にバイパス装置を一対に取り付けることで、これらバイパス装置間の流体管１の管路を制流体１１によって遮断しながら、バイパス管１２を介して流体の不断流状態を維持することができる。
【実施例２】
【００５８】
次に、実施例２に係るバイパス装置につき、図１０から図１１を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成を省略する。図１０及び図１１に示すように、分岐部３の上部には、流体管１の管軸と略直交するように、流体管１における管軸方向に沿って上方に向けて第１分岐口３ｊが形成されている。この第１分岐口３ｊよりも分岐部３の流体管１における上流側には、第１分岐口３ｊと略同一構成をなす第２分岐口３ｋが形成されている。
【００５９】
これら第１分岐口３ｊ及び第２分岐口３ｋは、上端部に共通の上フランジ３ｉを有している。また、第２分岐口３ｋにおける流体管１の上端部と上フランジ３ｉとの間には、流体管１の径方向に向けて接続孔３ｍが貫通形成されている。更に、本実施例における第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’は、略同一寸法の径を有している。これら第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’は、軸部材５１の先端に固設された二股のアタッチメント５８を介してそれぞれ軸部材５１に接続されている。
【００６０】
このように第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’が軸部材５１に取り付けられた状態で、第１カッタ部材５２’及び第２カッタ部材５３’を軸部材５１の軸方向に伸出させることで、第１カッタ部材５２’を第１分岐口３ｊ内に挿入させていき、穿孔刃５２ａ’により流体管１の管壁に挿入孔１ｂを穿設する。同時に、第２カッタ部材５３’を第２分岐口３ｋ内に挿入させていき、穿孔刃５３ａ’により流体管１の管壁に挿入孔１ｂと略同一径の連通孔１ｃ’を穿設する。
【００６１】
流体管１に挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃ’の穿設後は、穿孔装置５０を引き上げた後、第１分岐口３ｊに対して制流体１１が内部に配設された弁蓋６０’を取り付ける。尚、本実施例の弁蓋６０’は、流体管１の上流側に第２分岐口３ｋを密封状に閉塞するための蓋体６０ｂが併設されている。このため、弁蓋６０’は、第１分岐口３ｊに取り付けられた後、ボルト・ナット５７でリング状のフランジ５６と第１分岐口３ｊ及び第２分岐口３ｋとを締結されることで、第１分岐口３ｊ及び第２分岐口３ｋを閉塞する。
【００６２】
以後、制流体１１は、図１１に示すように、図示しないハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって下方に移動することで流体管１の内周面に弾性変形しながら水密に当接して流体管１の管路を遮断するとともに、前記ハンドルによる回転操作部６３ａの回転によって上方に移動することで流体管１の管路を開放可能となる。
【００６３】
また、連通孔１ｃ’は、挿入孔１ｂと略同一の径で流体管１に穿設されるため、流体管１の所定箇所に取り付けられる両管継手２，２間でのバイパス管１２の上水の流量を、流路が開放されている状態での流体管１の上水の流量に近づけることができる。
【００６４】
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。
【００６５】
例えば、前記実施例では、分岐部３とカバー体４とを熱融着することで、管継手２の流体管１に対しての取り付けを行ったが、例えば、フランジ３ｃ，４ｃを緊締したことで当接部３ａ，４ａと流体管１の外周面１ａに生じる摩擦力によって管継手２の流体管１に対しての取り付けを行うようにしてもよい。
【００６６】
また、前記実施例では、管継手２を分岐部３とカバー体４とで構成したが、挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの周囲を密封しつつ流体管１に対して固着可能であれば、管継手２を分岐部３のみで構成してもよい。
【００６７】
また、前記実施例では、管継手２を構成する分岐部３及びカバー体４を高密度ポリエチレン等の熱融着可能な樹脂材により構成したが、例えば、これら分岐部若しくはカバー体の一部又は全部を金属で構成することで、管継手の強度を向上させるようにしてもよい。
【００６８】
また、前記実施例では、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３の穿孔刃５２ａ，５３ａを流体管１の外周面１ａに押圧することで挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設したが、第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３をそれぞれ個別に駆動モータ等の動力によって回転駆動させることで流体管１の管壁を切断し、挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを穿設するようにしてもよい。
【００６９】
また、前記実施例では、流体管１は、断面視略円形状に形成された高密度ポリエチレン等の樹脂製管であるが、本発明に係るバイパス装置が取り付けられる対象となる流体管の材質は、前記実施例に限られず、例えば塩化ビニール等の他の素材からなる樹脂製管であってもよく、樹脂製以外の金属製管であってもよい。尚、流体管が金属製管である場合には、前述した駆動モータ等の動力によって第１カッタ部材５２及び第２カッタ部材５３を回転駆動させて流体管の管壁を切断する。
【００７０】
また、前記実施例では、流体管１に対して挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃを円形に穿設したが、挿入孔１ｂ及び連通孔１ｃの形状は円形に限らず、四角形等であってもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１ 流体管
１ａ 外周面
１ｂ 挿入孔
１ｃ，１ｃ’ 連通孔
２ 管継手
１１ 制流体
１２ バイパス管
５０ 穿孔装置（穿孔手段）
５２，５２’ 第１カッタ部材
５３，５３’ 第２カッタ部材
５４ 連結部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管継手に接続されるバイパス管を介し流体管の不断流状態を維持するバイパス装置であって、
前記流体管の流路を遮断する制流体を挿入するための挿入孔を前記流体管の外周面に穿設する穿孔手段を少なくとも備え、前記穿孔手段は、前記流体管と前記バイパス管とを連通させる連通孔を、前記挿入孔とは独立して前記流体管の外周面に穿設することを特徴とするバイパス装置。
【請求項２】
前記穿孔手段は、前記流体管の外周面における同一側に前記挿入孔と前記連通孔とを穿設することを特徴とする請求項１に記載のバイパス装置。
【請求項３】
前記穿孔手段は、前記挿入孔を穿設する第１カッタ部材と、前記連通孔を穿設する第２カッタ部材と、を一体に構成していることを特徴とする請求項１または２に記載のバイパス装置。
【請求項４】
前記挿入孔は略円形に形成されており、前記連通孔は前記挿入孔に連通することを特徴とする請求項３に記載のバイパス装置。
【請求項５】
前記第１カッタ部材及び前記第２カッタ部材は、流体管の外周面を同時に穿孔することを特徴とする請求項３または４に記載のバイパス装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のバイパス装置が管軸方向の所定箇所にそれぞれ一対に取り付けられ、該一対のバイパス装置のバイパス管同士が連通状態で接続されていることを特徴とする流体管。
【請求項１】
管継手に接続されるバイパス管を介し流体管の不断流状態を維持するバイパス装置であって、
前記流体管の流路を遮断する制流体を挿入するための挿入孔を前記流体管の外周面に穿設する穿孔手段を少なくとも備え、前記穿孔手段は、前記流体管と前記バイパス管とを連通させる連通孔を、前記挿入孔とは独立して前記流体管の外周面に穿設することを特徴とするバイパス装置。
【請求項２】
前記穿孔手段は、前記流体管の外周面における同一側に前記挿入孔と前記連通孔とを穿設することを特徴とする請求項１に記載のバイパス装置。
【請求項３】
前記穿孔手段は、前記挿入孔を穿設する第１カッタ部材と、前記連通孔を穿設する第２カッタ部材と、を一体に構成していることを特徴とする請求項１または２に記載のバイパス装置。
【請求項４】
前記挿入孔は略円形に形成されており、前記連通孔は前記挿入孔に連通することを特徴とする請求項３に記載のバイパス装置。
【請求項５】
前記第１カッタ部材及び前記第２カッタ部材は、流体管の外周面を同時に穿孔することを特徴とする請求項３または４に記載のバイパス装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のバイパス装置が管軸方向の所定箇所にそれぞれ一対に取り付けられ、該一対のバイパス装置のバイパス管同士が連通状態で接続されていることを特徴とする流体管。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２２５４７０（Ｐ２０１２−２２５４７０Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９５４７４（Ｐ２０１１−９５４７４）
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００１０５５５６）コスモ工機株式会社 (270)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００１０５５５６）コスモ工機株式会社 (270)
【Ｆターム（参考）】
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