不断流穿孔用の装置
【課題】既設管の流体の流れを止める仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに適した不断流穿孔用の装置を提供する。
【解決手段】既設管１の一部を囲繞する分割ケース２１，２２と、既設管１の上方に突出する枝管部２７に接合された弁蓋部９２とを有する密閉ケース９と、弁蓋部９２と枝管部２７とで収容され既設管１内に侵入して既設管１内の流体の流れを止める仕切弁体９０と、既設管１の周方向に沿って回転することにより、枝管部２７に形成された分岐孔２８を開閉する横断面円弧状の作業用弁体５と、作業用弁体５を回転させるための回転機構６とを備え、回転機構６は操作部６７と、回転する駆動ギヤ装置６３と、駆動ギヤ装置６３の回転で作業用弁体５を既設管１の周方向に回転させる従動ギヤ５１とを備えている。
【解決手段】既設管１の一部を囲繞する分割ケース２１，２２と、既設管１の上方に突出する枝管部２７に接合された弁蓋部９２とを有する密閉ケース９と、弁蓋部９２と枝管部２７とで収容され既設管１内に侵入して既設管１内の流体の流れを止める仕切弁体９０と、既設管１の周方向に沿って回転することにより、枝管部２７に形成された分岐孔２８を開閉する横断面円弧状の作業用弁体５と、作業用弁体５を回転させるための回転機構６とを備え、回転機構６は操作部６７と、回転する駆動ギヤ装置６３と、駆動ギヤ装置６３の回転で作業用弁体５を既設管１の周方向に回転させる従動ギヤ５１とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は不断流穿孔用の装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、既設管内の流体の流れを止めずに開孔を形成し、当該既設管のラインに仕切弁体を挿入する工法は周知である（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭４８−１０２３１７号（第１図〜第４図）
【０００４】
特許文献１に開示されている作業手順等について簡単に説明する。
まず、図１３Ａに示すように、既設管１の一部を分割ケース２２１で覆う。前記分割ケース２２１には作業用弁１００が設けられている。その後、図１３Ｂに示すように、前記作業用弁１００に穿孔機３を接続する。
【０００５】
この状態で、穿孔機３を運転し、主軸を回しながら先端のホールソー４で既設管１に円形の開孔１１をあける。
その後、ホールソー４を後退させた後、図１３Ｃに示すように、作業用弁１００を閉弁した後に、穿孔機３を取り外す。
【０００６】
その後、図１３Ｄに示すように、作業用弁１００に仕切弁設置装置１０２を取り付ける。仕切弁設置装置１０２内には、仕切弁体１０１および仕切弁用弁蓋１０３が収容されている。
前記作業用弁１００を開弁した後、図１４Ａに示すように、仕切弁設置装置１０２内の前記弁蓋１０３および仕切弁体１０１を下降させ、前記弁蓋１０３と分割ケース２２１とを固定する。その後、仕切弁体１０１を下降させて閉弁すると、下流側の既設管１内の流体の流が止まる。かかる状態で下流側の配管の修理などの作業を行う。
【０００７】
前記作業終了後、図１４Ｂに示すように、仕切弁体１０１を上方に向って引き上げて既設管１内に流体を流す。
【発明の概要】
【０００８】
ここで、水道工事などでは、既設管内の止水工事は１回で終了する場合がある。
しかし、特許文献１には、仕切弁体を撤去する方法が開示されておらず、前記下流の工事後には、仕切弁体が収容された弁蓋が既設管に取り付けられたままの状態になる。そのため、不要な止水弁を取り付けた状態のまま工事が完了することになる。また、前記工事で用いた止水弁を取り外して他の工事に再利用することができないため、止水工事ごとに仕切弁体を用意する必要がありコストダウンを図り得ない。
【０００９】
したがって、本発明の主目的は既設管の流体の流れを止める仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに適した不断流穿孔用の装置を提供することである。また、本発明の他の目的は、仕切弁体の挿入および撤去を簡便な方法で行い得る不断流穿孔用の装置を提供することである。
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明の装置は、穿孔機で既設管の管壁の一部を穿孔して前記管壁に開孔を形成し、当該既設管のラインに当該既設管の流体の流れを止める仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに適した不断流穿孔用の装置であって、既設管の周方向に分割され既設管の一部を囲繞する第１および第２分割ケースと、前記第１分割ケースに一体に形成され既設管の径方向の上方に突出する枝管部に接合された弁蓋部とを有する密閉ケースと、前記弁蓋部と前記枝管部とで収容され既設管内に侵入して既設管内の流体の流れを止める仕切弁体と、前記密閉ケースの内周面と既設管の外周面との間において、既設管の周方向に沿って回転することにより、前記枝管部に形成された分岐孔を開閉する横断面円弧状の部分を有する作業用弁体と、前記第１分割ケースにおける前記内周面に設けられ前記作業用弁体が閉弁時に接触する弁座と、前記作業用弁体を回転させるための回転機構とを備え、前記回転機構は、前記密閉ケースの外において回転操作される操作部と、前記操作部の回転により回転する駆動ギヤ装置と、前記作業用弁体に設けられ前記駆動ギヤ装置の回転で前記作業用弁体を前記既設管の前記周方向に回転させる従動ギヤとを備えている。
【００１１】
本発明によれば、不断流下において既設管の管壁の一部を穿孔して開孔を形成し、当該開孔から既設管内に仕切弁体を挿入してラインの流れを止めて下流での作業を行うことができる。また、前記作業後に仕切弁体を既設管内から枝管部に引き上げて通水することができる。
特に、この状態で作業用弁体を閉じ、仕切弁体を撤去することができる。
そのため、撤去した仕切弁体を他の工事に再利用することが可能となる。
【００１２】
また、作業用弁体の横断面円弧状の部分が密閉ケースと既設管との隙間を、既設管に沿って回転するから、弁箱や弁蓋などの作業用弁体を収容する部分を別途設ける必要がない。そのため、装置が安価で小型になる。
また、円弧状の弁体は平板状の作業用弁体に比べ曲げ強度も大きくなる。そのため、作業用弁体を薄くすることが可能となる。
また、前記作業用弁体を収容する部分を別途設ける必要がないので、穿孔のストロークが短くなる。
【００１３】
一方、仕切弁体を用いて既設管内の流体の流れを止める際には、作業用弁体を収容する部分を別途設ける必要がないので、仕切弁体を上下させるストロークが短くなる。
また、作業用弁体は管路にそのまま残るので、弁設置装置を用いる必要がなく、仕切弁体の撤去作業が極めて簡単になる。
【００１４】
本発明の好ましい態様において、前記装置は、既設管に向かう水平の第１方向に向って開口し前記駆動ギヤ装置の一部が前記従動ギヤに歯合するのを可能とする内開口部と、前記第１方向とは逆の第２方向に向って開口する外開口部とを有し、前記駆動ギヤ装置の一部を収容する凹所を形成すると共に、前記外開口部から前記駆動ギヤ装置を挿入して組み立てることを可能とするギヤケース部が前記第１分割ケースに一体に設けられ、前記ギヤケース部の外開口部を閉塞するカバーが前記ギヤケース部に締結され、前記カバーを水平方向に貫通する貫通孔から前記操作部が第２方向に突出しており、前記カバーを前記ギヤケース部から取り外すことで、前記駆動ギヤ装置を前記ギヤケース部から前記外開口部を通して取り出すことが可能とされている。
【００１５】
本態様によれば、前記凹所を形成するギヤケース部を設けることにより、前記ギヤケース部の外開口部から駆動ギヤ装置を挿入しカバーで前記ギヤケース部を閉塞することで装置を組み立てることができる。そのため、重い分割ケースの裏面側から駆動ギヤ装置を挿入して組み立てを行う必要がなくなる。すなわち、外開口部から駆動ギヤ装置の組み付けを行うことができる。そのため、装置の組み立て作業が著しく容易になる。
【００１６】
本発明の好ましい態様において、前記駆動ギヤ装置は前記操作部と一体に回転するウオームと、前記ウオームの回転により回転するウオームホイールとを備えている。
ここで、組付作業中に作業用弁体が円周方向に動くと、組付の作業性が低下する。また、穿孔工事の完了後に、路面を車両が通過するのに伴い振動が発生するが、この振動により作業用弁体が円周方向に移動すると分岐孔が不用意に閉塞される。
本態様によれば、可逆性のないウオームとウオームホイールからなる歯車対を用いることにより、作業用弁体が不用意に動くおそれがない。
【００１７】
本発明の好ましい態様において、前記カバーには前記ウオームホイールを回転自在に支持する軸受け部が一体に形成されている。
本態様によれば、ウオームホイールを予めカバーに形成した軸受け部に取り付けることで、カバーの取り付けとウオームホイールの組み付けとを同時に行うことができるから、組み立て時の作業性が著しく向上する。また、別途、ウオームホイールを回転自在に支持する支持部材等を設ける必要がなくなり、構造がシンプルになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は本発明の一実施例にかかる不断流穿孔用の装置を示す分解斜視図である。
【図２】図２は同装置を示す概略断面図である。
【図３】図３は第１分割ケースを示す分解された概略断面図である。
【図４】図４はウオームホイールのカバーへの取り付け構造を示す分解された概略側面図である。
【図５】図５は第１分割ケースを示す概略側面図である。
【図６】図６は作業用弁体を示す概略側面図である。
【図７】図７Ａおよび図７Ｂは、それぞれ、不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図８】図８Ａおよび図８Ｂは、それぞれ、不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図９】図９Ａおよび図９Ｂは、それぞれ、不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図１０】図１０は仕切弁体を取り付けた状態の装置等を示す概略断面図である。
【図１１】図１１は仕切弁体を取り付けた状態の装置等を示す概略断面図である。
【図１２】図１２は変形例を示す装置を示す概略断面図である。
【図１３】図１３Ａ〜図１３Ｄは従来の不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図１４】図１４従来の不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、添付の書類を参考にした以下の好的な実施例の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施例および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は請求の範囲のみによって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
実施例１：
まず、本装置の全体構成について説明する。
【００２１】
不断流穿孔用の装置２：
図１および図２に示す本装置２は、既設管１の管内に流体（たとえば、水等）が流れている状態で、既設管１を囲繞し、不断流穿孔や仕切弁体の挿入・撤去等を行うためのものである。
すなわち、本装置２は、図８Ａに示すように、ホールソー４を備えた穿孔機３で、既設管１の管壁１２の一部を穿孔すると共に、図１０に示すように、既設管１内に仕切弁体９０を挿入して既設管１内の止水や、前記仕切弁体９０の撤去を行うためのものである。
【００２２】
図２に示すように、本装置２の密閉ケース２０は、既設管１の周方向Ｒに分割された第１および第２分割ケース２１，２２を備えている。第１分割ケース２１には、既設管１の管径方向Ｃに突出して分岐する枝管部２７が一体に形成されている。
【００２３】
分割ケース２１，２２：
前記第１および第２分割ケース２１，２２は、枝管部２７の軸線２７Ｌに略直交する仮想平面Ｈに沿って分割されている。一対の前記分割ケース２１，２２は、既設管１に対して既設管１の管径方向Ｃの上下から外嵌装着され、結合部２５が図示しない組立ボルトにより互いに締結されて組み立てられる。
【００２４】
図１および図２に示すように、各分割ケース２１，２２は、既設管１の外周面１３に概ね沿って湾曲した内周面２９をそれぞれ備えている。図１，図２および図５に示すように、各分割ケース２１，２２の結合部２５と内周面２９における前記既設管１の管軸方向Ｌの両端部とには、それぞれ、溝状のパッキン装着部２４が形成されている。前記パッキン装着部２４にはゴムパッキン２６が装着され、既設管１と密閉ケース２０との間や、第１分割ケース２１と第２分割ケース２２との間がシールされる。
なお、各分割ケース２１，２２の管軸方向Ｌの両端部に図示しないボルト挿通孔を更に設け、両端部を組立ボルトで締結してもよい。
【００２５】
枝管部２７：
図７Ａ、図９および図１０に示すように、前記枝管部２７のたとえば板状フランジのような継手部８１には、穿孔機３や弁蓋部９２、蓋板９５が取り付けられる。
たとえば、既設管１を穿孔するには、図７Ａに示すホールソー４が回転しながら枝管部２７の分岐孔２８を通って、既設管１の管径方向Ｃに向って送り込まれることで、図８Ａに示すように、既設管１の管壁１２が切削されて、図８Ｂに示すように、該既設管１に開孔１１が穿孔される。なお、図７Ｂに示すように、ホールソー４の回転中心には、該ホールソー４の位置決めを行うためのセンタードリル４１が既設管１に向って突出して設けられている。
【００２６】
作業用弁体５：
図２に示すように、前記既設管１と第１および第２分割ケース２１、２２との間には、それぞれ、第１および第２空間Ｓ１、Ｓ２が設けられている。前記第１空間Ｓ１と前記第２空間Ｓ２とは周方向Ｒに互いに連通しており、横断面円弧状の作業用弁体５を２つの分割ケース２１，２２にわたって移動できるように収容している。前記作業用弁体５は、分割ケース２１，２２の内周面２９と既設管１の外周面１３に沿って、かつ、既設管１の周方向Ｒに回転することにより、前記枝管部２７の分岐孔２８を開閉する。
【００２７】
すなわち、図７Ａの開弁時および図８Ａの穿孔時において、作業用弁体５は前記第２空間Ｓ２に大半部分が収容されており、回転機構６により回転されて、図９Ａおよび図９Ｂの閉弁時に大半部分が前記第１空間Ｓ１に収容されて分岐孔２８を閉塞する。
両分割ケース２１，２２には、前記円弧状の作業用弁体５の回転を案内する案内部５５（図５参照）が一体に設けられている。
【００２８】
前記作業用弁体５を既設管１の周方向Ｒに回転させることにより、該作業用弁体５を図７Ａに示す開弁位置と、図９Ａに示す閉弁位置に回転移動させることが可能である。
【００２９】
図２に示す枝管部２７を有する第１分割ケース２１には、前記枝管部２７の分岐孔２８および後述するギヤケース部７０の周りに沿って略円周状にシール用のゴムリング（弁座の一例）５６がゴムリング装着溝５７に装着されている。
【００３０】
作業用弁体５が図９Ａに示す閉弁位置に回転移動されると、図６の作業用弁体５における網点で示す第１接触部５ｆが、図５の網点で示すゴムリング５６の第２接触部５６ｆに密着する。これにより、図９Ａに示すように、前記分岐孔２８が閉塞され、分割ケース２１，２２および作業用弁体５によって既設管１の開孔１１の周囲が密閉される。
【００３１】
なお、図６に示す作業用弁体５の両端部には図示しない貫通孔が形成されている。作業用弁体５に貫通孔を設けることにより、貫通孔にフックなどを通して作業用弁体５を吊り上げて粉体塗装を行うことが可能となると共に、作業用弁体５の軽量化が図られる。
【００３２】
つぎに、本発明の要部について更に詳しく説明する。
回転機構６：
図２に示す前記第１分割ケース２１には、作業用弁体５を回転させるための回転機構６が設けられている。
前記回転機構６は、第１分割ケース２１の外において回転操作される操作部６７と、前記操作部６７の回転により回転する駆動ギヤ装置６３と、前記作業用弁体５に形成され駆動ギヤ装置６３の回転で該作業用弁体５を既設管１の周方向Ｒに沿って回転させる従動ギヤ５１とを備えている。
【００３３】
前記駆動ギヤ装置６３は、前記操作部６７と一体に回転するウオーム６１と、ウオーム６１の回転により回転するウオームホイール６２からなる。前記ウオーム６１とウオームホイール６２とは歯合しており、ウオームホイール６２には従動ギヤ５１が歯合している。なお、ウオーム６１の軸線方向は水平方向に設定されている。
【００３４】
一方、図６に示すように、作業用弁体５の管軸方向Ｌの略中央には、従動ギヤ５１が設けられている。図２に示すように、後述する凹所７３（図３）から第１空間Ｓ１に向かってウオームホイール６２が突出している。従動ギヤ５１は、前記ウオームホイール６２に歯合し、該ウオームホイール６２の回転で前記周方向Ｒに回転することにより作業用弁体５を回転させる。
【００３５】
すなわち、作業者が操作部６７を回転させると、ウオーム６１およびウオームホイール６２を介して従動ギヤ５１が回転されることで、作業用弁体５が回転される。
したがって、操作部６７、駆動ギヤ装置６３（ウオーム６１，ウオームホイール６２）および従動ギヤ５１は作業用弁体５を回転させるための回転機構６を構成している。
【００３６】
ギヤケース部７０：
第１分割ケース２１には、ギヤケース部７０が該第１分割ケース２１に一体に形成されている。ギヤケース部７０は、図３に示すように、水平の第１方向Ｚ１に向って開口し、前記ウオームホイール６２が前記従動ギヤ５１に歯合するのを可能とする内開口部７４ｄと、前記第１方向Ｚ１とは逆の第２方向Ｚ２に向って開口する外開口部７４ｕとを有する。前記ギヤケース部７０は、前記駆動ギヤ装置６３の一部を収容する凹所７３を形成する。前記外開口部７４ｕから前記駆動ギヤ装置６３を挿入して組み立てることが可能である。
【００３７】
図１および図２に示すように、前記第１および第２分割ケース２１，２２はそれぞれ前記既設管１に沿った曲面部３０を有している。図１に示すように、前記ギヤケース部７０は、第１分割ケース２１の曲面部３０から水平方向に延びる側壁７１と、前記側壁７１の前記第２方向Ｚ２の端部に一体に形成され前記カバー６６が締結されるフランジ７２とを備えている。
したがって、カバー６６はフランジ７２を介して図示しないボルトによりギヤケース部７０に締結され、該ギヤケース部７０の外開口部７４ｕを閉塞する。なお、カバー６６とフランジ７２との間にはゴムパッキン（図示せず）が介挿される。
【００３８】
駆動ギヤ装置６３のカバー６６への取り付け；
図３に示すように、前記操作部６７はウオーム６１の前記第２方向Ｚ２の端部に一体に形成されている。
一方、図４に示すように、カバー６６の前記第１方向Ｚ１の端部には支持部６６ｂが一体に形成されており、該支持部６６ｂには軸受け部（孔）６５が形成されている。前記軸受け部６５には、ウオームホイール６２を回転自在に支持するための回転軸６４が挿通される。
前記回転軸６４がウオームホイール６２および軸受け部６５に挿通されることにより、図２に示すように、ウオームホイール６２がカバー６６に対して回転自在に取り付けられる。
【００３９】
一方、図３に示すカバー６６には、該カバー６６を水平方向に貫通する貫通孔６６ａが形成されている。前記ウオーム６１は、図２に示すように、前記ウオームホイール６２に歯合するように、カバー６６の貫通孔６６ａに回転自在に取り付けられる。ウオーム６１をカバー６６に取り付けると、ウオーム６１の前記第１方向Ｚ１の端部に形成された操作部６７が前記貫通孔６６ａから第２方向Ｚ２に突出する。
【００４０】
したがって、カバー６６に、ウオーム６１およびウオームホイール６２からなる駆動ギヤ装置６３と、操作部６７とを予め取り付けることができる。当該取り付けは、工場出荷時に行われるが、工事現場で行われることもある。
【００４１】
カバー６６の組み付け；
図３に示すように、前記凹所７３には、第１方向Ｚ１に向って開口する内開口部７４ｄが形成されている。図２に示すように、前記外開口部７４ｕから駆動ギヤ装置６３を凹所７３に挿入して組み立てると、前記内開口部７４ｄからウオームホイール６２の一部が作業用弁体５に向って突出し、ウオームホイール６２と作業用弁体５の従動ギヤ５１とが歯合される。
【００４２】
一方、図２および図３に示すように、前記ギヤケース部７０には、ウオーム６１の第１方向Ｚ１の端部６１ｄを回転自在に支持する底壁部７５が一体形成されている。
したがって、カバー６６をギヤケース部７０に組み付けると、ウオームホイール６２に従動ギヤ５１が歯合されると共に、ウオーム６１の端部６１ｄが第１分割ケース２１の底壁部７５に回転自在に支持される。
【００４３】
本態様においては、ウオームホイール６２は軸受け部６５に挿通された回転軸６４によって回転自在に支持されており、ウオーム６１の端部６１ｄは第１分割ケース２１の軸受け部６５に回転自在に支持されている。したがって、内開口部７４ｄから駆動ギヤ装置６３（ウオーム６１，ウオームホイール６２）が内部に侵入しない。
【００４４】
一方、図２に示す駆動ギヤ装置６３（ウオーム６１，ウオームホイール６２）を第１分割ケース２１から取り外す際には、カバー６６を第２方向Ｚ２に向って取り外す。前述したように、前記カバー６６には、駆動ギヤ装置６３が取り付けられているので、該カバー６６をギヤケース部７０から取り外すと、駆動ギヤ装置６３がギヤケース部７０から前記外開口部７４ｕを通して取り出される。
【００４５】
作業用弁体５およびゴムリング５６：
前記作業用弁体５は、既設管１の外周面１３に沿って湾曲した凹面５３と、図９Ａおよび図９Ｂに示す閉弁位置において前記分岐孔２８に対向する凸面５２とを備えている。
前記作業用弁体５は、図２に示す閉弁位置において、凸面５２における前記ゴムリング５６の第２接触部５６ｆに接触する第１接触部５ｆが前記従動ギヤ５１の表面よりも既設管１の管径方向Ｃに突出している。
【００４６】
図６に示すように、前記閉弁位置（図２）において、前記ゴムリング５６（図５）が接触する第１接触部５ｆ（網点で示した部分）はループ状に形成されている。前記ループ状の第１接触部５ｆ（網点で示した部分）の内側の領域５ａにおいて、前記作業用弁体５に従動ギヤ５１が形成されている。
【００４７】
図４に示すように、前記ウオームホイール６２はウオーム６１（図３）に歯合するように、既設管１（図２）の管軸方向Ｌに対して斜めに形成されたヘリカルギヤ６２ａで構成されている。一方、図６に示すように、前記作業用弁体５の従動ギヤ５１はウオームホイール６２（図４）に歯合するようにヘリカルギヤで形成されている。
【００４８】
作業用弁体５に形成された従動ギヤ５１は、斜め方向に形成されている。そのため、従動ギヤ５１がウオームホイール６２に歯合することにより、カバー６６に回転力が作用する。このカバー６６の回転を防止するにはカバー６６の支持部６６ｂ等が凹所７３（図３）に係合するのが好ましい。
【００４９】
従動ギヤ５１の表面には、たとえばタールエポキシ樹脂などが塗布されており、かつ、従動ギヤ５１を除く作業用弁体５の部位には粉体塗装が施されている。
【００５０】
不断流穿孔方法：
まず、図１０の仕切弁体９０を挿入するための開孔１１を穿孔する方法について説明する。
図２の既設管１内に流体が流れている状態で、該既設管１の外周面１３を囲繞するように両分割ケース２１，２２を取り付ける。この取り付け後、作業者は、前記組立ボルトにより両分割ケース２１，２２を組み立てる。
なお、前記作業用弁体５は、まず、枝管部２７の分岐孔２８を塞いだ閉弁位置に設定される。前記閉弁状態の分割ケース２１，２２と既設管１との間に水を注入して、水漏れがないことを確認するための水密試験を行ってもよい。
【００５１】
その後、図７Ａに示すように、開弁し、更に、作業者は、枝管部２７の継手部８１に、穿孔機３の継手部３１をボルトを用いて取り付ける。こうして、本装置２は、既設管１の一部を気密状態で囲繞する。
【００５２】
前記囲繞後、図７Ｂに示すように、ホールソー４を回転させながら既設管１に向って穿孔方向Ｃ１に移動させると、センタードリル４１が既設管１の管壁１２を切削し、該センタードリル４１を中心に回転するホールソー４が既設管１に対して位置決めされる。その後、図８Ａに示すように、ホールソー４によって既設管１の管壁１２の一部が切り取られ開孔１１が形成される。
前記センタードリル４１およびホールソー４による穿孔後、図８Ｂに示すように、ホールソー４を退避方向Ｃ２に移動させる。
【００５３】
その後、作業者が操作部６７を回転させると、ウオーム６１に歯合するウオームホイール６２が回転し、ウオームホイール６２に歯合する従動ギヤ５１によって、作業用弁体５が案内部５５（図５）に案内されて、前記分岐孔２８の閉弁方向Ｒ１に回転され、開弁位置の作業用弁体５が、図９Ａに示す閉弁位置に移動される。前記作業用弁体５の閉弁位置への移動により、作業用弁体５がゴムリング５６の表面に密着し、分岐孔２８が閉塞される。
この閉塞後、穿孔機３を図９Ｂに示すように装置２から取り外す。
【００５４】
仕切弁体９０の挿入および撤去方法：
その後、図１０に示すように、第１分割ケース２１の継手部８１に弁蓋部９２の継手部９１を図示しないボルトを用いて取り付け、密閉ケース２０を形成する。弁蓋部９２内には仕切弁体９０の一部が収容されている。仕切弁体９０は、弁蓋部９２と枝管部２７とで収容され、既設管１の開孔１１内に侵入して既設管１の水の流れを止めるものである。
【００５５】
作業者が操作部６７を逆回転させると、作業用弁体５が開弁方向Ｒ２に回動されて開弁位置（図７Ａ）に移動される。
その後、周知のように、仕切弁体９０を下方向Ｃ１に移動させて既設管１内に侵入させることで、既設管１内の水の流れを止める。止水された既設管１の下流で種々の作業が行われる。
【００５６】
前記作業後、仕切弁体９０を上方向Ｃ２に移動させると、既設管１の下流に水が流れる。
その後、作業者が操作部６７を回転させると、作業用弁体５が閉弁方向Ｒ１に回動されて閉弁位置に移動される。
【００５７】
前記作業用弁体５の閉弁位置への移動後、つまり図１０の状態から継手部９１および弁蓋部９２を第１分割ケース２１から取り外す。
その後、図１１に示すように、第１分割ケース２１の継手部８１に蓋板９５の継手部９６を図示しないボルトを用いて取り付けて密閉する。
したがって、回収された仕切弁体９０および弁蓋部９２は他の工事に用いることができる。
【００５８】
なお、万一、駆動ギヤ装置６３に不具合が生じ、作業用弁体５を開弁方向Ｒ２に回転させることができない場合には、カバー６６を取り外して駆動ギヤ装置６３を取り出すことができる。
【００５９】
変形例：
図１２は変形例を示す。
図１２に示す変形例では、回転機構６のウオーム６１の軸線が上下方向Ｃに設定されている。そのため、凹所７３は上方向Ｃ２に向って開口していると共に、該開口をカバー６６が閉塞している。
その他の構成は、実施例１と同様であり、同一部分または相当部分に同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６０】
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
前述した実施例では、既設管を囲繞するケースは第１および第２分割ケースの２分割としたが３分割以上であってもよい。
また、既設管を囲繞するケースは鋳造品であってもよいし、鋼板で形成されてもよい。鋼板で形成した場合には、第１および第２分割ケースを仮に組み立てた状態で溶接することにより２つの分割ケースを一体に形成してもよい。
さらに、ゴムパッキンは分割ケースに設けられる必要はなく、ゴムパッキンは弁体に設けられてもよい。
また、ギヤケース部は第２分割ケース側に設けられていてもよい。
したがって、以上のような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の不断流穿孔用の装置は、水道やガスなどの既設管のラインに当該既設管の仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに用いることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１：既設管
２：装置
３：穿孔機
５：作業用弁体
６：回転機構
２０：密閉ケース
２１：第１分割ケース
２２：第２分割ケース
２７：枝管部
５１：従動ギヤ
５６：ゴムリング（弁座の一例）
６１：ウオーム
６２：ウオームホイール
６３：駆動ギヤ装置
６５：軸受け部
６７：操作部
７４ｕ：外開口部
７５ｄ：内開口部
９０：仕切弁体
９２：弁蓋部
Ｒ：周方向
Ｚ１：第１方向
Ｚ２：第２方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は不断流穿孔用の装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、既設管内の流体の流れを止めずに開孔を形成し、当該既設管のラインに仕切弁体を挿入する工法は周知である（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭４８−１０２３１７号（第１図〜第４図）
【０００４】
特許文献１に開示されている作業手順等について簡単に説明する。
まず、図１３Ａに示すように、既設管１の一部を分割ケース２２１で覆う。前記分割ケース２２１には作業用弁１００が設けられている。その後、図１３Ｂに示すように、前記作業用弁１００に穿孔機３を接続する。
【０００５】
この状態で、穿孔機３を運転し、主軸を回しながら先端のホールソー４で既設管１に円形の開孔１１をあける。
その後、ホールソー４を後退させた後、図１３Ｃに示すように、作業用弁１００を閉弁した後に、穿孔機３を取り外す。
【０００６】
その後、図１３Ｄに示すように、作業用弁１００に仕切弁設置装置１０２を取り付ける。仕切弁設置装置１０２内には、仕切弁体１０１および仕切弁用弁蓋１０３が収容されている。
前記作業用弁１００を開弁した後、図１４Ａに示すように、仕切弁設置装置１０２内の前記弁蓋１０３および仕切弁体１０１を下降させ、前記弁蓋１０３と分割ケース２２１とを固定する。その後、仕切弁体１０１を下降させて閉弁すると、下流側の既設管１内の流体の流が止まる。かかる状態で下流側の配管の修理などの作業を行う。
【０００７】
前記作業終了後、図１４Ｂに示すように、仕切弁体１０１を上方に向って引き上げて既設管１内に流体を流す。
【発明の概要】
【０００８】
ここで、水道工事などでは、既設管内の止水工事は１回で終了する場合がある。
しかし、特許文献１には、仕切弁体を撤去する方法が開示されておらず、前記下流の工事後には、仕切弁体が収容された弁蓋が既設管に取り付けられたままの状態になる。そのため、不要な止水弁を取り付けた状態のまま工事が完了することになる。また、前記工事で用いた止水弁を取り外して他の工事に再利用することができないため、止水工事ごとに仕切弁体を用意する必要がありコストダウンを図り得ない。
【０００９】
したがって、本発明の主目的は既設管の流体の流れを止める仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに適した不断流穿孔用の装置を提供することである。また、本発明の他の目的は、仕切弁体の挿入および撤去を簡便な方法で行い得る不断流穿孔用の装置を提供することである。
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明の装置は、穿孔機で既設管の管壁の一部を穿孔して前記管壁に開孔を形成し、当該既設管のラインに当該既設管の流体の流れを止める仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに適した不断流穿孔用の装置であって、既設管の周方向に分割され既設管の一部を囲繞する第１および第２分割ケースと、前記第１分割ケースに一体に形成され既設管の径方向の上方に突出する枝管部に接合された弁蓋部とを有する密閉ケースと、前記弁蓋部と前記枝管部とで収容され既設管内に侵入して既設管内の流体の流れを止める仕切弁体と、前記密閉ケースの内周面と既設管の外周面との間において、既設管の周方向に沿って回転することにより、前記枝管部に形成された分岐孔を開閉する横断面円弧状の部分を有する作業用弁体と、前記第１分割ケースにおける前記内周面に設けられ前記作業用弁体が閉弁時に接触する弁座と、前記作業用弁体を回転させるための回転機構とを備え、前記回転機構は、前記密閉ケースの外において回転操作される操作部と、前記操作部の回転により回転する駆動ギヤ装置と、前記作業用弁体に設けられ前記駆動ギヤ装置の回転で前記作業用弁体を前記既設管の前記周方向に回転させる従動ギヤとを備えている。
【００１１】
本発明によれば、不断流下において既設管の管壁の一部を穿孔して開孔を形成し、当該開孔から既設管内に仕切弁体を挿入してラインの流れを止めて下流での作業を行うことができる。また、前記作業後に仕切弁体を既設管内から枝管部に引き上げて通水することができる。
特に、この状態で作業用弁体を閉じ、仕切弁体を撤去することができる。
そのため、撤去した仕切弁体を他の工事に再利用することが可能となる。
【００１２】
また、作業用弁体の横断面円弧状の部分が密閉ケースと既設管との隙間を、既設管に沿って回転するから、弁箱や弁蓋などの作業用弁体を収容する部分を別途設ける必要がない。そのため、装置が安価で小型になる。
また、円弧状の弁体は平板状の作業用弁体に比べ曲げ強度も大きくなる。そのため、作業用弁体を薄くすることが可能となる。
また、前記作業用弁体を収容する部分を別途設ける必要がないので、穿孔のストロークが短くなる。
【００１３】
一方、仕切弁体を用いて既設管内の流体の流れを止める際には、作業用弁体を収容する部分を別途設ける必要がないので、仕切弁体を上下させるストロークが短くなる。
また、作業用弁体は管路にそのまま残るので、弁設置装置を用いる必要がなく、仕切弁体の撤去作業が極めて簡単になる。
【００１４】
本発明の好ましい態様において、前記装置は、既設管に向かう水平の第１方向に向って開口し前記駆動ギヤ装置の一部が前記従動ギヤに歯合するのを可能とする内開口部と、前記第１方向とは逆の第２方向に向って開口する外開口部とを有し、前記駆動ギヤ装置の一部を収容する凹所を形成すると共に、前記外開口部から前記駆動ギヤ装置を挿入して組み立てることを可能とするギヤケース部が前記第１分割ケースに一体に設けられ、前記ギヤケース部の外開口部を閉塞するカバーが前記ギヤケース部に締結され、前記カバーを水平方向に貫通する貫通孔から前記操作部が第２方向に突出しており、前記カバーを前記ギヤケース部から取り外すことで、前記駆動ギヤ装置を前記ギヤケース部から前記外開口部を通して取り出すことが可能とされている。
【００１５】
本態様によれば、前記凹所を形成するギヤケース部を設けることにより、前記ギヤケース部の外開口部から駆動ギヤ装置を挿入しカバーで前記ギヤケース部を閉塞することで装置を組み立てることができる。そのため、重い分割ケースの裏面側から駆動ギヤ装置を挿入して組み立てを行う必要がなくなる。すなわち、外開口部から駆動ギヤ装置の組み付けを行うことができる。そのため、装置の組み立て作業が著しく容易になる。
【００１６】
本発明の好ましい態様において、前記駆動ギヤ装置は前記操作部と一体に回転するウオームと、前記ウオームの回転により回転するウオームホイールとを備えている。
ここで、組付作業中に作業用弁体が円周方向に動くと、組付の作業性が低下する。また、穿孔工事の完了後に、路面を車両が通過するのに伴い振動が発生するが、この振動により作業用弁体が円周方向に移動すると分岐孔が不用意に閉塞される。
本態様によれば、可逆性のないウオームとウオームホイールからなる歯車対を用いることにより、作業用弁体が不用意に動くおそれがない。
【００１７】
本発明の好ましい態様において、前記カバーには前記ウオームホイールを回転自在に支持する軸受け部が一体に形成されている。
本態様によれば、ウオームホイールを予めカバーに形成した軸受け部に取り付けることで、カバーの取り付けとウオームホイールの組み付けとを同時に行うことができるから、組み立て時の作業性が著しく向上する。また、別途、ウオームホイールを回転自在に支持する支持部材等を設ける必要がなくなり、構造がシンプルになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は本発明の一実施例にかかる不断流穿孔用の装置を示す分解斜視図である。
【図２】図２は同装置を示す概略断面図である。
【図３】図３は第１分割ケースを示す分解された概略断面図である。
【図４】図４はウオームホイールのカバーへの取り付け構造を示す分解された概略側面図である。
【図５】図５は第１分割ケースを示す概略側面図である。
【図６】図６は作業用弁体を示す概略側面図である。
【図７】図７Ａおよび図７Ｂは、それぞれ、不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図８】図８Ａおよび図８Ｂは、それぞれ、不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図９】図９Ａおよび図９Ｂは、それぞれ、不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図１０】図１０は仕切弁体を取り付けた状態の装置等を示す概略断面図である。
【図１１】図１１は仕切弁体を取り付けた状態の装置等を示す概略断面図である。
【図１２】図１２は変形例を示す装置を示す概略断面図である。
【図１３】図１３Ａ〜図１３Ｄは従来の不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【図１４】図１４従来の不断流穿孔方法を示す装置等の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、添付の書類を参考にした以下の好的な実施例の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施例および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は請求の範囲のみによって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
実施例１：
まず、本装置の全体構成について説明する。
【００２１】
不断流穿孔用の装置２：
図１および図２に示す本装置２は、既設管１の管内に流体（たとえば、水等）が流れている状態で、既設管１を囲繞し、不断流穿孔や仕切弁体の挿入・撤去等を行うためのものである。
すなわち、本装置２は、図８Ａに示すように、ホールソー４を備えた穿孔機３で、既設管１の管壁１２の一部を穿孔すると共に、図１０に示すように、既設管１内に仕切弁体９０を挿入して既設管１内の止水や、前記仕切弁体９０の撤去を行うためのものである。
【００２２】
図２に示すように、本装置２の密閉ケース２０は、既設管１の周方向Ｒに分割された第１および第２分割ケース２１，２２を備えている。第１分割ケース２１には、既設管１の管径方向Ｃに突出して分岐する枝管部２７が一体に形成されている。
【００２３】
分割ケース２１，２２：
前記第１および第２分割ケース２１，２２は、枝管部２７の軸線２７Ｌに略直交する仮想平面Ｈに沿って分割されている。一対の前記分割ケース２１，２２は、既設管１に対して既設管１の管径方向Ｃの上下から外嵌装着され、結合部２５が図示しない組立ボルトにより互いに締結されて組み立てられる。
【００２４】
図１および図２に示すように、各分割ケース２１，２２は、既設管１の外周面１３に概ね沿って湾曲した内周面２９をそれぞれ備えている。図１，図２および図５に示すように、各分割ケース２１，２２の結合部２５と内周面２９における前記既設管１の管軸方向Ｌの両端部とには、それぞれ、溝状のパッキン装着部２４が形成されている。前記パッキン装着部２４にはゴムパッキン２６が装着され、既設管１と密閉ケース２０との間や、第１分割ケース２１と第２分割ケース２２との間がシールされる。
なお、各分割ケース２１，２２の管軸方向Ｌの両端部に図示しないボルト挿通孔を更に設け、両端部を組立ボルトで締結してもよい。
【００２５】
枝管部２７：
図７Ａ、図９および図１０に示すように、前記枝管部２７のたとえば板状フランジのような継手部８１には、穿孔機３や弁蓋部９２、蓋板９５が取り付けられる。
たとえば、既設管１を穿孔するには、図７Ａに示すホールソー４が回転しながら枝管部２７の分岐孔２８を通って、既設管１の管径方向Ｃに向って送り込まれることで、図８Ａに示すように、既設管１の管壁１２が切削されて、図８Ｂに示すように、該既設管１に開孔１１が穿孔される。なお、図７Ｂに示すように、ホールソー４の回転中心には、該ホールソー４の位置決めを行うためのセンタードリル４１が既設管１に向って突出して設けられている。
【００２６】
作業用弁体５：
図２に示すように、前記既設管１と第１および第２分割ケース２１、２２との間には、それぞれ、第１および第２空間Ｓ１、Ｓ２が設けられている。前記第１空間Ｓ１と前記第２空間Ｓ２とは周方向Ｒに互いに連通しており、横断面円弧状の作業用弁体５を２つの分割ケース２１，２２にわたって移動できるように収容している。前記作業用弁体５は、分割ケース２１，２２の内周面２９と既設管１の外周面１３に沿って、かつ、既設管１の周方向Ｒに回転することにより、前記枝管部２７の分岐孔２８を開閉する。
【００２７】
すなわち、図７Ａの開弁時および図８Ａの穿孔時において、作業用弁体５は前記第２空間Ｓ２に大半部分が収容されており、回転機構６により回転されて、図９Ａおよび図９Ｂの閉弁時に大半部分が前記第１空間Ｓ１に収容されて分岐孔２８を閉塞する。
両分割ケース２１，２２には、前記円弧状の作業用弁体５の回転を案内する案内部５５（図５参照）が一体に設けられている。
【００２８】
前記作業用弁体５を既設管１の周方向Ｒに回転させることにより、該作業用弁体５を図７Ａに示す開弁位置と、図９Ａに示す閉弁位置に回転移動させることが可能である。
【００２９】
図２に示す枝管部２７を有する第１分割ケース２１には、前記枝管部２７の分岐孔２８および後述するギヤケース部７０の周りに沿って略円周状にシール用のゴムリング（弁座の一例）５６がゴムリング装着溝５７に装着されている。
【００３０】
作業用弁体５が図９Ａに示す閉弁位置に回転移動されると、図６の作業用弁体５における網点で示す第１接触部５ｆが、図５の網点で示すゴムリング５６の第２接触部５６ｆに密着する。これにより、図９Ａに示すように、前記分岐孔２８が閉塞され、分割ケース２１，２２および作業用弁体５によって既設管１の開孔１１の周囲が密閉される。
【００３１】
なお、図６に示す作業用弁体５の両端部には図示しない貫通孔が形成されている。作業用弁体５に貫通孔を設けることにより、貫通孔にフックなどを通して作業用弁体５を吊り上げて粉体塗装を行うことが可能となると共に、作業用弁体５の軽量化が図られる。
【００３２】
つぎに、本発明の要部について更に詳しく説明する。
回転機構６：
図２に示す前記第１分割ケース２１には、作業用弁体５を回転させるための回転機構６が設けられている。
前記回転機構６は、第１分割ケース２１の外において回転操作される操作部６７と、前記操作部６７の回転により回転する駆動ギヤ装置６３と、前記作業用弁体５に形成され駆動ギヤ装置６３の回転で該作業用弁体５を既設管１の周方向Ｒに沿って回転させる従動ギヤ５１とを備えている。
【００３３】
前記駆動ギヤ装置６３は、前記操作部６７と一体に回転するウオーム６１と、ウオーム６１の回転により回転するウオームホイール６２からなる。前記ウオーム６１とウオームホイール６２とは歯合しており、ウオームホイール６２には従動ギヤ５１が歯合している。なお、ウオーム６１の軸線方向は水平方向に設定されている。
【００３４】
一方、図６に示すように、作業用弁体５の管軸方向Ｌの略中央には、従動ギヤ５１が設けられている。図２に示すように、後述する凹所７３（図３）から第１空間Ｓ１に向かってウオームホイール６２が突出している。従動ギヤ５１は、前記ウオームホイール６２に歯合し、該ウオームホイール６２の回転で前記周方向Ｒに回転することにより作業用弁体５を回転させる。
【００３５】
すなわち、作業者が操作部６７を回転させると、ウオーム６１およびウオームホイール６２を介して従動ギヤ５１が回転されることで、作業用弁体５が回転される。
したがって、操作部６７、駆動ギヤ装置６３（ウオーム６１，ウオームホイール６２）および従動ギヤ５１は作業用弁体５を回転させるための回転機構６を構成している。
【００３６】
ギヤケース部７０：
第１分割ケース２１には、ギヤケース部７０が該第１分割ケース２１に一体に形成されている。ギヤケース部７０は、図３に示すように、水平の第１方向Ｚ１に向って開口し、前記ウオームホイール６２が前記従動ギヤ５１に歯合するのを可能とする内開口部７４ｄと、前記第１方向Ｚ１とは逆の第２方向Ｚ２に向って開口する外開口部７４ｕとを有する。前記ギヤケース部７０は、前記駆動ギヤ装置６３の一部を収容する凹所７３を形成する。前記外開口部７４ｕから前記駆動ギヤ装置６３を挿入して組み立てることが可能である。
【００３７】
図１および図２に示すように、前記第１および第２分割ケース２１，２２はそれぞれ前記既設管１に沿った曲面部３０を有している。図１に示すように、前記ギヤケース部７０は、第１分割ケース２１の曲面部３０から水平方向に延びる側壁７１と、前記側壁７１の前記第２方向Ｚ２の端部に一体に形成され前記カバー６６が締結されるフランジ７２とを備えている。
したがって、カバー６６はフランジ７２を介して図示しないボルトによりギヤケース部７０に締結され、該ギヤケース部７０の外開口部７４ｕを閉塞する。なお、カバー６６とフランジ７２との間にはゴムパッキン（図示せず）が介挿される。
【００３８】
駆動ギヤ装置６３のカバー６６への取り付け；
図３に示すように、前記操作部６７はウオーム６１の前記第２方向Ｚ２の端部に一体に形成されている。
一方、図４に示すように、カバー６６の前記第１方向Ｚ１の端部には支持部６６ｂが一体に形成されており、該支持部６６ｂには軸受け部（孔）６５が形成されている。前記軸受け部６５には、ウオームホイール６２を回転自在に支持するための回転軸６４が挿通される。
前記回転軸６４がウオームホイール６２および軸受け部６５に挿通されることにより、図２に示すように、ウオームホイール６２がカバー６６に対して回転自在に取り付けられる。
【００３９】
一方、図３に示すカバー６６には、該カバー６６を水平方向に貫通する貫通孔６６ａが形成されている。前記ウオーム６１は、図２に示すように、前記ウオームホイール６２に歯合するように、カバー６６の貫通孔６６ａに回転自在に取り付けられる。ウオーム６１をカバー６６に取り付けると、ウオーム６１の前記第１方向Ｚ１の端部に形成された操作部６７が前記貫通孔６６ａから第２方向Ｚ２に突出する。
【００４０】
したがって、カバー６６に、ウオーム６１およびウオームホイール６２からなる駆動ギヤ装置６３と、操作部６７とを予め取り付けることができる。当該取り付けは、工場出荷時に行われるが、工事現場で行われることもある。
【００４１】
カバー６６の組み付け；
図３に示すように、前記凹所７３には、第１方向Ｚ１に向って開口する内開口部７４ｄが形成されている。図２に示すように、前記外開口部７４ｕから駆動ギヤ装置６３を凹所７３に挿入して組み立てると、前記内開口部７４ｄからウオームホイール６２の一部が作業用弁体５に向って突出し、ウオームホイール６２と作業用弁体５の従動ギヤ５１とが歯合される。
【００４２】
一方、図２および図３に示すように、前記ギヤケース部７０には、ウオーム６１の第１方向Ｚ１の端部６１ｄを回転自在に支持する底壁部７５が一体形成されている。
したがって、カバー６６をギヤケース部７０に組み付けると、ウオームホイール６２に従動ギヤ５１が歯合されると共に、ウオーム６１の端部６１ｄが第１分割ケース２１の底壁部７５に回転自在に支持される。
【００４３】
本態様においては、ウオームホイール６２は軸受け部６５に挿通された回転軸６４によって回転自在に支持されており、ウオーム６１の端部６１ｄは第１分割ケース２１の軸受け部６５に回転自在に支持されている。したがって、内開口部７４ｄから駆動ギヤ装置６３（ウオーム６１，ウオームホイール６２）が内部に侵入しない。
【００４４】
一方、図２に示す駆動ギヤ装置６３（ウオーム６１，ウオームホイール６２）を第１分割ケース２１から取り外す際には、カバー６６を第２方向Ｚ２に向って取り外す。前述したように、前記カバー６６には、駆動ギヤ装置６３が取り付けられているので、該カバー６６をギヤケース部７０から取り外すと、駆動ギヤ装置６３がギヤケース部７０から前記外開口部７４ｕを通して取り出される。
【００４５】
作業用弁体５およびゴムリング５６：
前記作業用弁体５は、既設管１の外周面１３に沿って湾曲した凹面５３と、図９Ａおよび図９Ｂに示す閉弁位置において前記分岐孔２８に対向する凸面５２とを備えている。
前記作業用弁体５は、図２に示す閉弁位置において、凸面５２における前記ゴムリング５６の第２接触部５６ｆに接触する第１接触部５ｆが前記従動ギヤ５１の表面よりも既設管１の管径方向Ｃに突出している。
【００４６】
図６に示すように、前記閉弁位置（図２）において、前記ゴムリング５６（図５）が接触する第１接触部５ｆ（網点で示した部分）はループ状に形成されている。前記ループ状の第１接触部５ｆ（網点で示した部分）の内側の領域５ａにおいて、前記作業用弁体５に従動ギヤ５１が形成されている。
【００４７】
図４に示すように、前記ウオームホイール６２はウオーム６１（図３）に歯合するように、既設管１（図２）の管軸方向Ｌに対して斜めに形成されたヘリカルギヤ６２ａで構成されている。一方、図６に示すように、前記作業用弁体５の従動ギヤ５１はウオームホイール６２（図４）に歯合するようにヘリカルギヤで形成されている。
【００４８】
作業用弁体５に形成された従動ギヤ５１は、斜め方向に形成されている。そのため、従動ギヤ５１がウオームホイール６２に歯合することにより、カバー６６に回転力が作用する。このカバー６６の回転を防止するにはカバー６６の支持部６６ｂ等が凹所７３（図３）に係合するのが好ましい。
【００４９】
従動ギヤ５１の表面には、たとえばタールエポキシ樹脂などが塗布されており、かつ、従動ギヤ５１を除く作業用弁体５の部位には粉体塗装が施されている。
【００５０】
不断流穿孔方法：
まず、図１０の仕切弁体９０を挿入するための開孔１１を穿孔する方法について説明する。
図２の既設管１内に流体が流れている状態で、該既設管１の外周面１３を囲繞するように両分割ケース２１，２２を取り付ける。この取り付け後、作業者は、前記組立ボルトにより両分割ケース２１，２２を組み立てる。
なお、前記作業用弁体５は、まず、枝管部２７の分岐孔２８を塞いだ閉弁位置に設定される。前記閉弁状態の分割ケース２１，２２と既設管１との間に水を注入して、水漏れがないことを確認するための水密試験を行ってもよい。
【００５１】
その後、図７Ａに示すように、開弁し、更に、作業者は、枝管部２７の継手部８１に、穿孔機３の継手部３１をボルトを用いて取り付ける。こうして、本装置２は、既設管１の一部を気密状態で囲繞する。
【００５２】
前記囲繞後、図７Ｂに示すように、ホールソー４を回転させながら既設管１に向って穿孔方向Ｃ１に移動させると、センタードリル４１が既設管１の管壁１２を切削し、該センタードリル４１を中心に回転するホールソー４が既設管１に対して位置決めされる。その後、図８Ａに示すように、ホールソー４によって既設管１の管壁１２の一部が切り取られ開孔１１が形成される。
前記センタードリル４１およびホールソー４による穿孔後、図８Ｂに示すように、ホールソー４を退避方向Ｃ２に移動させる。
【００５３】
その後、作業者が操作部６７を回転させると、ウオーム６１に歯合するウオームホイール６２が回転し、ウオームホイール６２に歯合する従動ギヤ５１によって、作業用弁体５が案内部５５（図５）に案内されて、前記分岐孔２８の閉弁方向Ｒ１に回転され、開弁位置の作業用弁体５が、図９Ａに示す閉弁位置に移動される。前記作業用弁体５の閉弁位置への移動により、作業用弁体５がゴムリング５６の表面に密着し、分岐孔２８が閉塞される。
この閉塞後、穿孔機３を図９Ｂに示すように装置２から取り外す。
【００５４】
仕切弁体９０の挿入および撤去方法：
その後、図１０に示すように、第１分割ケース２１の継手部８１に弁蓋部９２の継手部９１を図示しないボルトを用いて取り付け、密閉ケース２０を形成する。弁蓋部９２内には仕切弁体９０の一部が収容されている。仕切弁体９０は、弁蓋部９２と枝管部２７とで収容され、既設管１の開孔１１内に侵入して既設管１の水の流れを止めるものである。
【００５５】
作業者が操作部６７を逆回転させると、作業用弁体５が開弁方向Ｒ２に回動されて開弁位置（図７Ａ）に移動される。
その後、周知のように、仕切弁体９０を下方向Ｃ１に移動させて既設管１内に侵入させることで、既設管１内の水の流れを止める。止水された既設管１の下流で種々の作業が行われる。
【００５６】
前記作業後、仕切弁体９０を上方向Ｃ２に移動させると、既設管１の下流に水が流れる。
その後、作業者が操作部６７を回転させると、作業用弁体５が閉弁方向Ｒ１に回動されて閉弁位置に移動される。
【００５７】
前記作業用弁体５の閉弁位置への移動後、つまり図１０の状態から継手部９１および弁蓋部９２を第１分割ケース２１から取り外す。
その後、図１１に示すように、第１分割ケース２１の継手部８１に蓋板９５の継手部９６を図示しないボルトを用いて取り付けて密閉する。
したがって、回収された仕切弁体９０および弁蓋部９２は他の工事に用いることができる。
【００５８】
なお、万一、駆動ギヤ装置６３に不具合が生じ、作業用弁体５を開弁方向Ｒ２に回転させることができない場合には、カバー６６を取り外して駆動ギヤ装置６３を取り出すことができる。
【００５９】
変形例：
図１２は変形例を示す。
図１２に示す変形例では、回転機構６のウオーム６１の軸線が上下方向Ｃに設定されている。そのため、凹所７３は上方向Ｃ２に向って開口していると共に、該開口をカバー６６が閉塞している。
その他の構成は、実施例１と同様であり、同一部分または相当部分に同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６０】
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
前述した実施例では、既設管を囲繞するケースは第１および第２分割ケースの２分割としたが３分割以上であってもよい。
また、既設管を囲繞するケースは鋳造品であってもよいし、鋼板で形成されてもよい。鋼板で形成した場合には、第１および第２分割ケースを仮に組み立てた状態で溶接することにより２つの分割ケースを一体に形成してもよい。
さらに、ゴムパッキンは分割ケースに設けられる必要はなく、ゴムパッキンは弁体に設けられてもよい。
また、ギヤケース部は第２分割ケース側に設けられていてもよい。
したがって、以上のような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の不断流穿孔用の装置は、水道やガスなどの既設管のラインに当該既設管の仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに用いることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１：既設管
２：装置
３：穿孔機
５：作業用弁体
６：回転機構
２０：密閉ケース
２１：第１分割ケース
２２：第２分割ケース
２７：枝管部
５１：従動ギヤ
５６：ゴムリング（弁座の一例）
６１：ウオーム
６２：ウオームホイール
６３：駆動ギヤ装置
６５：軸受け部
６７：操作部
７４ｕ：外開口部
７５ｄ：内開口部
９０：仕切弁体
９２：弁蓋部
Ｒ：周方向
Ｚ１：第１方向
Ｚ２：第２方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
穿孔機で既設管の管壁の一部を穿孔して前記管壁に開孔を形成し、当該既設管のラインに当該既設管の流体の流れを止める仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに適した不断流穿孔用の装置であって、
既設管の周方向に分割され既設管の一部を囲繞する第１および第２分割ケースと、前記第１分割ケースに一体に形成され既設管の径方向の上方に突出する枝管部に接合された弁蓋部とを有する密閉ケースと、
前記弁蓋部と前記枝管部とで収容され既設管内に侵入して既設管内の流体の流れを止める仕切弁体と、
前記密閉ケースの内周面と既設管の外周面との間において、既設管の周方向に沿って回転することにより、前記枝管部に形成された分岐孔を開閉する横断面円弧状の部分を有する作業用弁体と、
前記第１分割ケースにおける前記内周面に設けられ前記作業用弁体が閉弁時に接触する弁座と、
前記作業用弁体を回転させるための回転機構とを備え、前記回転機構は、
前記密閉ケースの外において回転操作される操作部と、
前記操作部の回転により回転する駆動ギヤ装置と、
前記作業用弁体に設けられ前記駆動ギヤ装置の回転で前記作業用弁体を前記既設管の前記周方向に回転させる従動ギヤとを備えた不断流穿孔用の装置。
【請求項２】
請求項１において、既設管に向かう水平の第１方向に向って開口し前記駆動ギヤ装置の一部が前記従動ギヤに歯合するのを可能とする内開口部と、前記第１方向とは逆の第２方向に向って開口する外開口部とを有し、前記駆動ギヤ装置の一部を収容する凹所を形成すると共に、前記外開口部から前記駆動ギヤ装置を挿入して組み立てることを可能とするギヤケース部が前記第１分割ケースに一体に設けられ、
前記ギヤケース部の外開口部を閉塞するカバーが前記ギヤケース部に締結され、
前記カバーを水平方向に貫通する貫通孔から前記操作部が第２方向に突出しており、
前記カバーを前記ギヤケース部から取り外すことで、前記駆動ギヤ装置を前記ギヤケース部から前記外開口部を通して取り出すことが可能とされた不断流穿孔用の装置。
【請求項３】
請求項２において、前記駆動ギヤ装置は前記操作部と一体に回転するウオームと、前記ウオームの回転により回転するウオームホイールとを備える不断流穿孔用の装置。
【請求項４】
請求項３において、前記カバーには前記ウオームホイールを回転自在に支持する軸受け部が一体に形成されている不断流穿孔用の装置。
【請求項１】
穿孔機で既設管の管壁の一部を穿孔して前記管壁に開孔を形成し、当該既設管のラインに当該既設管の流体の流れを止める仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体を撤去するのに適した不断流穿孔用の装置であって、
既設管の周方向に分割され既設管の一部を囲繞する第１および第２分割ケースと、前記第１分割ケースに一体に形成され既設管の径方向の上方に突出する枝管部に接合された弁蓋部とを有する密閉ケースと、
前記弁蓋部と前記枝管部とで収容され既設管内に侵入して既設管内の流体の流れを止める仕切弁体と、
前記密閉ケースの内周面と既設管の外周面との間において、既設管の周方向に沿って回転することにより、前記枝管部に形成された分岐孔を開閉する横断面円弧状の部分を有する作業用弁体と、
前記第１分割ケースにおける前記内周面に設けられ前記作業用弁体が閉弁時に接触する弁座と、
前記作業用弁体を回転させるための回転機構とを備え、前記回転機構は、
前記密閉ケースの外において回転操作される操作部と、
前記操作部の回転により回転する駆動ギヤ装置と、
前記作業用弁体に設けられ前記駆動ギヤ装置の回転で前記作業用弁体を前記既設管の前記周方向に回転させる従動ギヤとを備えた不断流穿孔用の装置。
【請求項２】
請求項１において、既設管に向かう水平の第１方向に向って開口し前記駆動ギヤ装置の一部が前記従動ギヤに歯合するのを可能とする内開口部と、前記第１方向とは逆の第２方向に向って開口する外開口部とを有し、前記駆動ギヤ装置の一部を収容する凹所を形成すると共に、前記外開口部から前記駆動ギヤ装置を挿入して組み立てることを可能とするギヤケース部が前記第１分割ケースに一体に設けられ、
前記ギヤケース部の外開口部を閉塞するカバーが前記ギヤケース部に締結され、
前記カバーを水平方向に貫通する貫通孔から前記操作部が第２方向に突出しており、
前記カバーを前記ギヤケース部から取り外すことで、前記駆動ギヤ装置を前記ギヤケース部から前記外開口部を通して取り出すことが可能とされた不断流穿孔用の装置。
【請求項３】
請求項２において、前記駆動ギヤ装置は前記操作部と一体に回転するウオームと、前記ウオームの回転により回転するウオームホイールとを備える不断流穿孔用の装置。
【請求項４】
請求項３において、前記カバーには前記ウオームホイールを回転自在に支持する軸受け部が一体に形成されている不断流穿孔用の装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１３２９６９（Ｐ２０１１−１３２９６９Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９０１９３（Ｐ２００９−２９０１９３）
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（３９９１３０３４８）株式会社水研 (19)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（３９９１３０３４８）株式会社水研 (19)
【Ｆターム（参考）】
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