JPH09317982A - 導管流路遮断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導管の壁面にホールソーによって形成され
た、管軸方向に沿った長軸と管径方向に沿った短軸とを
備えた長孔から、閉止面を長軸に沿わせ、単軸と交わる
姿勢の遮断閉子を挿入し、導管内で略９０°回転させ、
更に管軸方向に移動させ、遮断板に設けられたシール手
段を拡径して導管内面に密着させることによって、導管
内の流体の流通を遮断する導管流路遮断方法において、
遮断を実行する際に、遮断閉子を長孔の縁から導管の軸
芯に沿って充分に挿入可能な遮断板を採用可能とし、且
つ、導管の強度が実質的に低下しない導管流路遮断方法
を提供する。 【解決手段】 長孔９０の形成を、形成される切り口同
士が導管２００の長手方向に直線状に並ぶ、少なくとも
３回の穿孔工程によるものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導管内における流
体の流通を遮断する導管流路遮断方法に関し、より具体
的には、導管の壁面にホールソーによって形成された、
管軸方向に沿った長軸と管の周方向に沿った短軸とを備
えた長孔から、閉止面を前記長軸に沿わせると共に、前
記単軸と交わる姿勢にした状態で、遮断閉子を挿入し、
前記遮断閉子を前記導管内で略９０°回転させ、更に前
記管軸方向に移動させ、そこで前記遮断閉子に設けられ
たシール手段を拡径して前記導管内面に密着させること
によって、前記導管内における流体の流通を遮断する導
管流路遮断方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の導管流路遮断方法の知ら
れた例においては、前記長孔の形成を、形成される切り
口同士が前記導管の長手方向に直線状に並ぶ２回の穿孔
工程によっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の方法の
ように、長孔の形成を、形成される切り口同士が前記導
管の長手方向に直線状に並ぶ２回の穿孔工程で行う場合
は、従来例を示す図１４、１５から判るように、形成さ
れた２つの円弧状の切り口８２，８４同士の交点付近
に、互いに向き合う一対の突起８６，８８が否応なく生
じていた。この一対の突起８６，８８のために長孔８０
の短軸方向の有効開口径が小さくなり、出来上がった長
孔８０から導管２００内に挿入する遮断閉子５の、主軸
２０と受圧板３０との離隔幅、言い換えれば連結軸４
０’の長さ（Ｌ）が制限され、したがって、挿入後、前
記導管内で略９０°回転させた後の、管軸方向への移動
距離を充分に確保することができなくなり、遮断を実行
した状態で、受圧板３０が長孔８０の縁と極く近接して
いるために（すなわち、受圧板３０に貼付されたシール
ゴム５０から長孔８０の縁の離間距離も略Ｌであり、充
分でない）、結果的に、遮断の信頼性が低下するという
問題があった。単に長孔の短軸方向の有効開口径を増大
させるためには、ホールソーの径を大きいものにすれば
良く、従来通りの２回の穿孔による長孔形成でも達成可
能である。ところが、この方法は、長孔の短軸方向の最
大幅まで大きくなり、長孔形成後の導管の強度が著しく
低下する欠点を有するため、採用できなかった。本発明
の目的は、上に例示した従来構造の導管流路遮断方法に
見られる上記欠点に鑑み、主軸と受圧板との離間幅、す
なわち連結軸の長さ（Ｌ）が充分に長い遮断閉子を長孔
に挿入可能とし、したがって、遮断を実行した状態で、
シールゴムを長孔の縁から導管の軸芯に沿って充分に奥
深く挿入可能な遮断閉子を採用可能とすることにより、
流体遮断の信頼性が高く、しかも従来方法と比して導管
の強度が実質的に低下しない導管流路遮断方法を提供す
ることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る導管流路遮断方法では、図７に例示
されるように、長孔９０の形成を、形成される切り口同
士が導管２００の長手方向に直線状に並ぶ、少なくとも
３回の穿孔工程によっている点を特徴構成としている。

【０００５】〔発明の効果〕上記の特徴構成のために、
本発明に係る導管流路遮断方法では、長孔の長手方向の
両端を形成する二つの切り口の他に、これらの中間に位
置する新たな切り口が形成される。すなわち、従来の方
法の場合に両端の円弧状の切り口同士の交点付近に生じ
る一対の突起の先端部分が、本発明に係る方法では、前
記中間の新たな切り口によって切り落とされるので、長
孔の短軸方向の有効開口径が大きくなり、出来上がった
長孔から導管内に挿入する遮断閉子の、主軸と受圧板と
の離隔幅、すなわち連結軸の長さ（Ｌ）が余り制限され
ず大きめに設定でき、したがって、挿入後、前記導管内
で略９０°回転させた後の、管軸方向へのシールゴムの
押し込み距離を充分に確保できるようになり、遮断を実
行した時の長孔の縁とシールゴムとの離間距離も充分大
きくなり、結果的に、流体遮断の信頼性が高く、しかも
長孔の短軸寸法は実質的に従来方法から変更されていな
いので、従来方法と比して導管の強度が低下しないとい
う特有の効果が生じた。

【０００６】尚、特徴構成の記載において、図面との対
照を容易にするために符号を記すが、該記入により本発
明は添付図面の構成に限定されるものではない。

【０００７】

【発明の実施の形態】長孔を形成するための３回の穿孔
工程では、穿孔によって形成される円弧状の切り口の径
は一つの大きさに統一して実施し、その内の中間に配置
される切り口を両端の二つの切り口の略中央に位置させ
れば本発明の目的は達成され、また、（本発明の関連し
ている導管内流路遮断方法は、導管内にガスなどの流体
が充満した活管状態で実施することを前提にしているの
で）穿孔、遮断用の気密性容器に納められたホールソー
を途中で取り替える煩雑さを省略する意味からも、穿孔
工程を単一のホールソーで実行することが効率的であ
る。但し、長孔形成後の導管の強度を考慮する等の特殊
な事情の下で、両端の二つの円弧状切り口の径を中間の
ものより小さめにする等の変形は、本発明の範囲内で可
能である。

【０００８】本発明に係る導管内流路遮断方法と、それ
に用いられる装置の具体例について図面を参照しながら
解説する。図１と図２は各々、本実施例で用いられる遮
断閉子１０の要部の側面図、及び平面図である。図１と
２に示されるように、遮断閉子１０は、主軸２０、主軸
２０内に内嵌された操作軸２５、受圧板３０、主軸２０
と受圧板３０を連結する連結軸４０、受圧板３０の背面
に貼付されたシールゴム５０、連結軸４０上に回転可能
に外嵌された操作ボス６０、シールゴム５０の背面に設
けられた渦巻きバネ７０を備えている。遮断閉子１０
は、都市ガスなどの燃料ガスを供給するためのガス導管
２００に固定された遮断工具１００（図６に外観を例
示）内に、外気から遮断された状態で、収納することが
でき、遮断工具１００外からの操作によって、遮断閉子
１０をガス導管２００に対して回転操作や平行移動操作
することが可能である。また、操作軸２５の下端には傘
歯車が形成されており、操作ボス６０の後部外周に設け
られた傘歯車と噛み合っているため、操作軸２５を主軸
２０に対して相対回転させると、操作ボス６０が回転操
作される。図３は、シールゴム５０と、その背面に設け
られた渦巻きバネ７０との関係を示す正面図である。図
３に示されるように、渦巻きバネ７０の内側端部は操作
ボス６０の前部にネジ固定されており、一方、渦巻きバ
ネ７０の外側端部は、シールゴム５０を挟んだ状態で受
圧板３０の背面下部に固定されている。渦巻きバネ７０
は、前記内側端部から前記外側端部まで、操作ボス６０
の軸芯を中心とした所謂渦巻き状に延びている。操作ボ
ス６０の回転によって渦巻きバネ７０の中間部を引き絞
ったり、延ばしたりすることができ、図３は延ばした状
態を示しており、渦巻きバネ７０の中間部の一部がシー
ルゴム５０の外周部を内側から押し広げようとしてい
る。遮断閉子１０は、変形機構を２つ備えている。第１
の変形機構は、受圧板３０、及びシールゴム５０の横外
側の両端部を、開姿勢と、閉姿勢の間で、垂直な軸芯回
りで揺動させる揺動機構であり、これら両部材はシール
ゴム５０の平坦形状になろうとする付勢力によって開姿
勢に付勢されている。第２の変形機構は、両部材が前記
開姿勢になっている状態で、シールゴム５０の外径をさ
らに拡径した状態に付勢するための拡径機構である。

【０００９】今、操作軸２５を主軸２０に対して所定の
方向に相対回転させると、操作ボス６０が渦巻きバネ７
０の内側端部を、渦巻きバネ７０の全体を引き絞る方向
に回動して引き絞り、これによって、渦巻きバネ７０の
外縁部も、固定具７２によって受圧板に固定された端部
を除いて、操作ボス６０の軸芯に近接する。この状態で
は渦巻きバネ７０は、シールゴム５０、及び受圧板３０
の操作可能な両端部と干渉しないので、受圧板３０の両
端部にシールゴム５０の付勢力を超える外力を加えれ
ば、軸芯３２を中心にして揺動し、図２に示された閉姿
勢（折り畳まれた状態）になり、また、この状態から、
前記外力を解除すれば、シールゴム５０の付勢力によっ
て受圧板３０、及びシールゴム５０の両端部は、再び軸
芯３２を中心にして逆方向に揺動し、図９に二点鎖線で
示された開姿勢（伸展した状態）になる。そして、受圧
板３０とシールゴム５０とが開姿勢になった後、この状
態で操作軸２５を前記所定方向と逆向きに相対回転させ
ると、渦巻きバネ７０の外縁部が、径方向外向きに拡が
り、シールゴム５０の外周部を内側から押し広げようと
する。図１は前記揺動機構が開位置で、渦巻きバネ７０
は引き絞られた状態の時の遮断閉子１０を示す側面図で
あり、図２は揺動機構が閉位置の時の遮断閉子１０を示
す平面図である。遮断作業を行う場合は、遮断閉子１０
は図２の状態になることによって長孔内に挿入される。

【００１０】ここで、遮断閉子１０を用いた導管流路遮
断方法の一例について、鋳鉄管に対して活管状態でバイ
パス管を設ける工事を例にとって説明する。図４で、呼
び径１５０の鋳鉄管２００の図面上の中央付近のＰ点に
サンドブラスト等による薄肉箇所が生じているため、同
箇所を迂回するバイパス管を設け、前記中央部を切断除
去するという一連の作業という想定で説明する。上記一
連の作業は、本発明に係る導管流路遮断方法を用いる
と、例えば下記のような工程にしたがって実施すること
が出来る。 〈１〉バイパス管３００の両端部に予め接続された分岐
継手２６０，２６０を、鋳鉄管２００上に、Ｐ点を挟む
ように設置し、これらの分岐継手２６０，２６０の対峙
点に、別の分岐継手２５０，２５０を設置し、各分岐継
手２６０と分岐継手２５０とを、鋳鉄管２００を挟む形
で締め付け固定することによって、これら４つの分岐継
手を鋳鉄管２００の外表面に気密状態に固定する（図５
を参照）。これによって、分岐継手２６０と分岐継手２
５０とは互いに共通の（図面では地表面に垂直な）軸芯
を得る。 〈２〉内部の気密状態を守ったまま外側から種々の操作
が可能な遮断工具１００，１００を、分岐継手２５０，
２５０上に気密状態に接続する（図６を参照）。

【００１１】〈３〉遮断工具１００，１００の内部にホ
ールソー１２０（図８を参照）を収納してこれを外気か
ら遮断し、外部から操作し、鋳鉄管２００の分岐継手２
５０の面している外壁と、分岐継手２６０の面している
外壁とに、鋳鉄管２００の長手方向に延びた長孔９０、
９０（図７−ハを参照）を形成する。この時、先ず、第
１穿孔工程として、鋳鉄管２００の分岐継手２５０の面
している外壁に、Ｘ１を中心とする直径８３ｍｍの貫通
孔（形成される切り口の一例）９２を穿孔し、そのまま
更にホールソーをその軸芯方向に送り、分岐継手２６０
の面している側の鋳鉄管２００の外壁にも同径の貫通孔
９２の穿孔を行う（図７−イを参照）。次に、第２の穿
孔を、貫通孔９２の中心Ｘ１から鋳鉄管２００の長手方
向に６０ｍｍだけ離間した位置Ｘ２にホールソーの中心
を移動した後に、第１の穿孔と同様の要領で行い、円弧
状の切り口９４を形成する（図７−ロを参照）。さら
に、第３の穿孔を、前記第２穿孔時のホールソーの中心
Ｘ２から第１穿孔時のホールソーの中心に向かって３０
ｍｍだけ戻した位置Ｘ３にホールソーの中心を移動した
後に、第１と第２の穿孔と同様の要領で行い、円弧状の
切り口９６を形成する（図７−ハを参照）。以上の３回
の穿孔作業により長孔９０、９０が形成される（Ｐ点の
右方にて２個、左方にて２個の合計４個の長孔を設ける
ことになる）。

【００１２】〈４〉ホールソーを導管壁の切りカスと共
に鋳鉄管２００から、そして遮断工具１００，１００の
外に回収し、第３の穿孔時に導管内に落下した切りカス
や切り粉を吸引、又は磁力で回収の後、遮断閉子１０を
遮断工具１００，１００内に収納してこれを外気から遮
断する。 〈５〉遮断工具１００，１００外からの操作によって、
遮断閉子１０，１０を各上方の長孔９０、９０から挿入
し、鋳鉄管２００の中心部まで下ろす。この時、受圧板
３０の両端部に設けられた被接当部３４，３４が長孔９
０の切り口と接当して強制的に受圧板３０とシールゴム
５０とが閉姿勢にされながら挿入される（図９に実線で
示された挿入途中状態の遮断閉子１０を参照）。ここ
で、長孔９０は、３回の穿孔工程で形成されており、両
端の２回の穿孔だけで形成される場合に見られるダルマ
状の括（くび）れ部位が除去されているため、連結軸４
０の比較的長い遮断閉子（主軸２０の外周から受圧板３
０までの間隔が約２２ｍｍであり、従来の２回の穿孔に
よる長孔に挿入可能な遮断閉子における間隔よりも８ｍ
ｍ拡大されている）を挿入することが可能である。 〈６〉遮断閉子１０，１０を鋳鉄管２００の中心まで下
げれば、受圧板３０とシールゴム５０は、長孔９０の切
り口との前記接当から開放されるので、シールゴム５０
の付勢力によって開姿勢に戻る（図９に二点鎖線で示さ
れた遮断閉子１０を参照）。

【００１３】〈７〉鋳鉄管２００内で、遮断閉子１０，
１０を、主軸２０と平行な軸芯Ｙ回りで９０°回転移動
させる（図９に記された矢印Ｒは回転移動の方向を示
し、図１０の実線で示された遮断閉子１０は回転移動後
の状態を示す）。この段階でシールゴム５０の外周部は
原則的に鋳鉄管２００の内面全周と接触した状態とな
る。 〈８〉遮断閉子１０，１０を鋳鉄管２００の軸芯
に沿って、遮断予定箇所まで平行移動させる（図１０に
二点鎖線で示された遮断閉子１０を参照）。この時、シ
ールゴム５０を可能な限り長孔９０から離間した位置に
配置させるべく、遮断閉子１０，１０の主軸２０は長孔
９０の長手方向の一端で鋳鉄管２００の縁と接当するま
で平行移動させる。 〈９〉遮断閉子１０，１０の渦巻きバネ７０の中央部を
拡径操作してシールゴム５０を鉄管管２００の内面にさ
らに強く押し付ける（図１１を参照）。鋳鉄管２００の
断面が非円形に変形していたり、内面に局部的な凹部が
存在している場合にも、この操作によってシールゴム５
０と管内面との密着性が確保され易くなる。 〈１０〉鋳鉄管２００の、分岐継手２５０，２５０の内
側付近に呼び径３２の穿孔を行って、そこに放散管３１
０，３１０を接続し、２つの遮断閉子１０，１０に挟ま
れた区間の残留ガスをパージし、更に鋳鉄管２００内に
ガスバッグ３２０，３２０を挿入して膨大させてガス遮
断し、ガスバッグ３２０と遮断閉子１０とで挟まれた領
域に進入する越しガスを放散しながら、鋳鉄管２００の
不要箇所を切断除去する（図１２を参照）。 〈１１〉鋳鉄管２００の切断された開口端部を、カップ
３３０等により閉塞処理した後、ガスバッグ３２０，３
２０と放散管３１０，３１０を除去し、放散管用の前記
呼び径３２の孔を閉塞後、遮断閉子１０を除去して、長
孔９０を閉塞後、遮断道具１００，１００を撤去して、
分岐継手２５０，２５０の開放端部にフランジ板３４０
を取り付ける（図１３を参照）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る導管流路遮断方法で用いられる遮
断閉子の側面図

【図２】本発明に係る導管流路遮断方法で用いられる長
孔と遮断閉子の平面図

【図３】図２の遮断閉子の渦巻きバネ付近の要部の正面
図

【図４】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を示
す工程図

【図５】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を示
す工程図

【図６】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を示
す工程図

【図７】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を示
す工程図

【図８】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を示
す工程図

【図９】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を示
す工程図

【図１０】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を
示す工程図

【図１１】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を
示す工程図

【図１２】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を
示す工程図

【図１３】本発明に係る導管流路遮断方法の一実施例を
示す工程図

【図１４】従来の穿孔方法による長孔と遮断閉子の平面
図

【図１５】従来の穿孔方法による長孔と遮断閉子の平面
図

【符号の説明】 １０ 遮断閉子 ２０ 主軸 ４０ 連結軸 ５０ シールゴム ９０ 長孔 ２００ 導管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野崎 日出男 三重県桑名市大福二番地 日立金属株式会 社桑名工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導管の壁面にホールソーによって形成さ
   れた、管軸方向に沿った長軸と管の周方向に沿った短軸
   とを備えた長孔から、閉止面を前記長軸に沿わせると共
   に、前記単軸と交わる姿勢にした状態で、遮断閉子を挿
   入し、前記遮断閉子を前記導管内で略９０°回転させ、
   更に前記管軸方向に移動させ、そこで前記遮断閉子に設
   けられたシール手段を拡径して前記導管内面に密着させ
   ることによって、前記導管内における流体の流通を遮断
   する導管流路遮断方法であって、 前記長孔の形成を、形成される切り口同士が前記導管の
   長手方向に直線状に並ぶ、少なくとも３回の穿孔工程に
   よっている導管流路遮断方法。