(57)【要約】【課題】配管内壁面との接触によるチューブの損傷を無くすると共に、万一、何らかの原因でチューブのバーストが発生しても破片物の飛散を無くして作業者の安全を確保することのできる止水プラグを提供する。【解決手段】圧力流体を注入するための注入栓３を備えた袋状の中空チューブ２と、中空チューブの周りを覆う保護カバー５とからなり、保護カバー５は、内側にある中空チューブ２の膨みを許容する大きさで形成されており、かつ、当該保護カバー５の外周面に発泡性材料で形成されたテープ材６が間隔をあけて螺旋状若しくはリング状に巻回接合されている構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力流体を注入するための注入栓を備えた袋状の中空チューブと、
前記中空チューブの周りを覆う袋状の保護カバーとからなり、
前記保護カバーは、内側にある前記中空チューブの膨みを許容する大きさで形成されており、かつ、当該保護カバーの外周面に発泡性材料で形成されたテープ材が間隔をあけて螺旋状若しくはリング状に巻回接合されている止水プラグ。
【請求項２】
前記中空チューブは軟質塩化ビニルで形成されている請求項１に記載の止水プラグ。
【請求項３】
前記保護カバーは布材又はシート材で形成されている請求項１又は請求項２に記載の止水プラグ。
【請求項４】
前記発泡性材料で形成されるテープ材は発泡ポリエチレンテープで形成されている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の止水プラグ。
【請求項５】
前記中空チューブを貫通する筒状の芯管が設けられており、前記芯管はその軸心に沿って延びて左右両端で開口する流路を備えている請求項１〜請求項４のいずれかに記載の止水プラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築用配水管や上下水道管などの配管を一時的に止水するために使用する止水プラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
建築用配水管や上下水道管などの配管の一部を取替えたり、修理したりするときに、配管の上流側を一時的に止水する必要がある。この止水用のプラグとしてゴム製の中空チューブを用いた止水プラグが知られている。
【０００３】
この従来の一般的な止水プラグは、図６に示すように、ゴム製の中空チューブ１５の一端側を円板状の金属製フランジ１６で支えることにより、内部を密閉中空とした筒状の形態で形成されており、使用時には図７に示すように、止水プラグを配管９内に挿入してフランジ１６に設けたエア注入栓１７からコンプレッサ等の外部エア供給装置Ｐで圧縮エアをチューブ１５内に注入することによりチューブ１５を拡大膨張させて配管９の内壁面に密着させ、配管９内の流水を止水するように形成されている。
【０００４】
また、特許文献１では、袋状のゴム製チューブの外周面の一部に発泡ゴム状物質の外層が設けられた止水プラグが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−８２８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような中空チューブを用いた止水プラグでは、構造が簡単であって比較的安価に製作できると共に着脱操作が容易であるといったメリットがある。その反面、図６で示した従来例では、チューブ１５の外周面が外部に露出しており、特許文献１の止水プラグではチューブの発泡ゴム状物質の外層部分を除く他の多くの部分、特に挿入先導端となる前面側が外部に露出しているので、チューブ挿入時に露出したチューブ表面が配管内壁面に接触して傷が付き、反復使用により強度が劣化して使用時にバーストするおそれがあるといった問題点があった。また、チューブのバーストは、作業者の操作ミスで設定圧以上のエアを注入したときや、不使用時の管理上の不注意によるチューブ表面の損傷によっても生じることがある。チューブのバーストが発生すると、チューブの破片や注入栓などの金属部品が飛散して作業者が危険であるとともに、工事を中断しての破片物の除去作業や回復作業等で大きな作業ロスが発生することになる。
【０００７】
また、工事を終了した後、エアを抜いてプラグを引き抜く際に萎んだゴム製中空チューブが配管内面に接触して引きずられるように取り出されるが、その際にゴム製チューブと配管内面との摩擦によってチューブ外面が傷つくことがあるといった問題点もあった。
【０００８】
そこで本発明は、中空チューブを用いるものでありながら、チューブ表面が傷つきにくい構造の止水プラグを提供することを目的とする。また、止水の信頼性が高い止水プラグ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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明では次のような技術的手段を講じた。即ち、本発明の止水プラグは、圧力流体を注入するための注入栓を備えた袋状の中空チューブと、前記中空チューブの周りを覆う袋状の保護カバーとからなり、前記保護カバーは、内側にある前記中空チューブの膨みを許容する大きさで形成されており、かつ、当該保護カバーの外周面に発泡性材料で形成されたテープ材が間隔をあけて螺旋状若しくはリング状に巻回接合されている構成とした。
ここで、前記中空チューブを構成する材料には、萎んだ状態から、圧力流体の注入によって膨れた形状に変形することができる軟質材料（軟質合成樹脂等）が用いられるが、天然ゴム、合成ゴムのように弾力性を有する材料である必要はない。具体的には、ビーチボールに用いられる材料のような弾性をほとんど有しない軟質塩化ビニルのような軟質材料（軟質合成樹脂等）を用いてもよい。
前記保護カバーには、耐圧性があり、しかも前記中空チューブが過度に膨張し過ぎる状態にならないように、膨張範囲を制限できる材料が好ましく、具体的には中空チューブよりも伸びにくい布材、シート材が好ましい。具体的には帆布材、ドンゴロス材のような布材、または、ガラス繊維強化シート、炭素繊維強化シート等の繊維強化シート材を用いることが好ましい。
前記テープ材にはクッション性を有する発泡性材料が用いられる。具体的には接着面に樹脂系粘着剤をコーティングした発泡ポリエチレンテープ等の発泡合成樹脂が好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の止水プラグでは、圧力エアが注入される中空チューブが保護カバーによって覆われて外部に露出していないので、配管への挿入時、配管からの取出時に中空チューブに傷が付くことはない。従って、損傷に起因する中空チューブのバーストを防止して作業者の安全を確保することができる。また、万一、異常エア圧の注入などの何らかの原因で中空チューブにバーストが発生した場合でも、保護カバーによって中空チューブの破片物が受け止められて外部に飛散することがなく、作業者の危険を回避することができる。
【００１１】
加えて、中空チューブを覆う保護カバーの周面に、発泡性材料で形成されたテープ材が軸方向に沿って間隔をあけて螺旋状若しくはリング状に巻回接合されるようにしているので、チューブにエアを充填して当該チューブと共に保護カバーが膨らんだときに発泡性材料の持つクッション性によって配管内面に対して確実に密着させることができて、配管止水の密封性を高めることができる。また、中空チューブの周りは保護カバーによって覆われているので、工事を終了した後でエアを抜いてプラグを取り出す際に萎んだ状態にすることで、中空チューブが配管内面に接触することがなくなって中空チューブを傷つけることなく、配管から容易に引き抜くことができるといった効果がある。
【００１２】
本発明において、前記中空チューブを貫通する筒状の芯管を設けて、この芯管の軸心部に左右両端で開口する流路を形成した構成とするのがよい。
これにより、配管の工事区間部分を挟んでその上流側と下流側にそれぞれ止水プラグを取り付け、各止水ボールの芯管の流路にバイパス管を接続してバイパス流路を形成することができるようになり、配管の流水を止めることなく工事区間部分での配管の修理や交換などの作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明にかかる止水プラグの実施例を示す一部断面図。
【図２】止水プラグを配管に挿入した時のエア充填前を示す断面図。
【図３】止水プラグを配管に挿入して膨張させた状態を示す断面図。
【図４】本発明の別実施例を示す断面図
【図５】図４で示した実施例の使用態様を示す説明図。
【図６】従来の止水プラグの一例を示す斜視図。
【図７】従来の止水プラグの使用状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下において、本発明の詳細をその実施の形態を示す図１〜図３に基づいて説明する。
本実施例の止水プラグ１は、圧力エアを注入するための注入栓３を備えた袋状の中空チューブ２を備えている。中空チューブ２は弾性を有するゴム、あるいは、ビーチボールの材料のようなほとんど弾性を有しない軟質塩化ビニル等の変形可能かつ変形容易な軟質材料（軟質合成樹脂等）で形成され、圧縮ガスを注入することにより膨張し、ガスを抜くことにより縮むことができるように形成されている。
【００１５】
中空チューブ２は、注入栓３と共に円板状の金属製フランジ４に保持されている。実施例では、中空チューブ２の成型時に金属製のフランジ４と金属製の注入栓３とを金型内に組み込んでインサート成型することにより、図１で示すように三者が一体的に結合された状態で形成されている。
【００１６】
さらに、止水プラグ１は、中空チューブ２の周りを覆う袋状の保護カバー５を備えている。保護カバー５は、内側にある中空チューブ２が過度に膨張しすぎないように中空チューブ２よりも伸びにくい布状やシート状の材料が用いられる。具体的には帆布材またはドンゴロス材、繊維強化シート材のような柔軟で強靱で変形自在な材料で形成されている。そして、保護カバー５は、内側にある中空チューブ２を安全に膨張させて使用することができる設計上の最大の膨張状態までの膨張を許容する大きさで形成されている。尚、保護カバー５は、その開口端縁部５ａでフランジ４にボルト7で固着されている。
【００１７】
また、保護カバー５の外周面には、クッション性のある発泡性材料（発泡合成樹脂等）のテープ材６が軸方向に沿って一定の間隔をあけて螺旋状に巻回接合されている。テープ材６は、具体的には、例えば保護カバー５に対する接着面に樹脂系粘着剤をコーティングした発泡ポリエチレンテープで形成されている。
そして、中空チューブ２を膨張状態にしたときに、このテープ材６の外側表面によって止水しようとする配管内面を閉塞できるようにするため、中空チューブ２の膨張状態での外径寸法、および、テープ材６の厚みが、この配管の内径に合わせて調整してある。
【００１８】
止水プラグ１を使用する際は、図２に示すように、注入栓３にコンプレッサ等のエア供給源Ｐに連なるダクト８を接続した後、止水プラグ１を配管９に挿入する。そして、図３に示すように、エア供給源Ｐからの圧力エアを止水プラグの中空プラグ２に注入して保護カバー５とともに膨張させ、保護カバー５の外周面を配管９の内面に密接させることにより配管９を閉塞して止水する。
【００１９】
本発明の止水プラグ１では、中空チューブ２が保護カバー５によって覆われて外部に露出していないので、配管９への挿入時に中空チューブ２に傷が付くことはない。従って、損傷に起因する中空チューブ２のバーストを防止して作業者の安全を確保することができる。また、異常エア圧の注入が生じないように保護カバー５によって中空チューブ２の膨張状態が抑制され、万一、何らかの原因で中空チューブ２にバーストが発生した場合でも、保護カバー５によって中空チューブの破片物が受け止められて外部に飛散することがなく、作業者の危険を回避することができる。
【００２０】
また、中空チューブ２を覆う保護カバー５の周面に、発泡性材料（発泡合成樹脂等）で形成されたテープ材６が間隔をあけて螺旋状に巻回接合されているので、中空チューブ２にエアを充填して当該チューブと共に保護カバー５が膨らんだときに、配管内面に対して発泡性材料の素材の持つクッション性により確実に密着させることができて、配管止水の密封性を高めることができる。また、中空チューブ２の周りは保護カバー５によって保護されているので、工事を終了した後でエアを抜いてプラグを取り出す際に、配管内面との接触によって中空チューブが傷つくことがなく、容易に引き抜くことができる。
なお、テープ材に用いられる発泡合成樹脂は、配管内面内に細かい凹凸が生じている場合でも、密着性に優れ、密封性を維持することができる。
【００２１】
図４は、本発明の別の実施例を示すものである。
この実施例の止水プラグ１’はバイパス流路形成用として用いられるものであって、芯管１０の周りに、注入栓３を備えた中空チューブ２’が設けられている。中空チューブ２’は上記実施例と同じように、ほとんど弾性を有しない軟質塩化ビニルのような軟質材料で作成されている。芯管１０は、その軸心に沿って延びて左右両端で開口する流路１０ａを備えた硬質材製の筒体で形成され、その両端外周に金属等の硬質材料で作られた円形のフランジ４’、１１が取付けられており、一方のフランジ４’に中空チューブ２’並びに注入栓３が保持されている。
【００２２】
さらに、先の実施例と同様に、中空チューブ２’の周りを覆う保護カバー５’が設けられており、この保護カバー５’の外周面に発泡合成樹脂で形成されたテープ材６’が間隔をあけて螺旋状に巻回接合されている。保護カバー５’はその両端部で左右のフランジ４’、１１にボルト１２を介して止着されている。
【００２３】
この実施例で示したバイパス流路付きの止水プラグ１’は、図５に示すように、配管９の工事区間部分Ｌを挟んでその上流側と下流側に止水プラグ１’、１’を取り付け、各止水ボールの芯管１０にバイパス管１３を接続してバイパス流路を形成して用いられる。これにより、配管９の流水を止めることなく工事区間部分での配管交換などの作業を行うことができる。
【００２４】
この実施例でも、中空チューブの周りに布などの保護カバーが設けられ、この保護カバーの外周面に発泡性材料（発泡合成樹脂等）で形成されたテープ材が間隔をあけて螺旋状に巻回接合されている構成において先の実施例と同様であるので、先の実施例と同じ効果を発揮することができる。
【００２５】
本発明に係る止水プラグは、直径７０ｍｍといった小径の配管から、直径１８００ｍｍの大径の配管に対応して幅広く製作することができる。この際、止水プラグの構成部材である中空チューブ２並びに保護カバー５、発泡性材料のテープ材６の寸法や強度は、使用対象となる配管の直径によって変更されることは勿論である。また、中空チューブ２に注入される最大許容エア圧は、使用対象となる配管の直径によって０．０２〜０．３ＭＰａの範囲内で選択される。従って中空チューブ２はこのエア圧に対応した耐圧性のある軟質塩化ビニルのような軟質材料（軟質合成樹脂）で製作される。また、保護カバー５も、万一中空チューブ２がバーストしたときに飛散する破片を受け止めることが可能な丈夫な布材、シート材で形成することが求められる。
【００２６】
以上、本発明の代表的な実施例について説明したが、本発明は必ずしも上記の実施形態に特定されるものではない。例えば、上記実施例では、保護カバーの外周面に巻回されるテープ材は、一定の間隔をあけて螺旋状に巻回して形成したが、一定の間隔をあけてリング状に巻回して形成することもできる。また、保護カバーの材料として布材を用いたが、強度が確保できるのであれば樹脂製等の繊維強化ガラスシート材を用いることもできる。さらに、中空チューブを膨張させる圧力流体として上記実施例ではエアを用いたが、水やオイルを用いることも可能である。その他本発明では、その目的を達成し、請求の範囲を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は、建築用配水管や上下水道管などの配管を一時的に止水する止水プラグとして利用することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１、１’  止水プラグ
２、２’  中空チューブ
３    エア注入栓
４    フランジ
５、５’  保護カバー
６、６’  テープ材
９    配管
１０    芯管
１０ａ    流路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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