(57)【要約】【課題】    ビルやマンション等の排水管が老朽化した場合に老朽化した排水管又は集合管をそれが設置されている床面を切断することなく取り除くことを可能とするものである。【解決手段】    本案発明は架台に固定した油圧シリンダーの伸縮が、老朽化した排水管又は集合管を引き抜く場合には圧力が伝わり、押さえつける場合には圧力が伝わらない指示金具を有し、伸縮操作を繰り返すことにより、シリンダーの伸縮ストローク以上のストロークの引き抜き幅であっても老朽化した排水管又は集合管を完全に引き抜くことを可能とするものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台に固着された油圧シリンダーと油圧シリンダーに装着された引き抜き指示金具を有し、老朽化した排水管を引き抜くため、油圧シリンダーの伸縮機能に対して、老朽化した排水管が引き抜かれる圧力方向には密着して引き抜き応力を伝えるが、反対方向の圧力には油圧シリンダーの圧力が老朽化した排水管には伝わらず、油圧シリンダーが固着された架台により油圧シリンダーの伸縮圧力が老朽化した排水管を屈曲するのを防止することを特徴とするものであって、床面に固着した老朽化した配水管を、床面を切断することなく、油圧シリンダーの伸縮工程を繰り返すことにより老朽化した排水管を完全に引き抜くことを可能とする排水管改修工事用補助工具。
【請求項２】
床面に設置された集合管を引き抜くための治工具である引き抜きパイプであって、内部に寸切りボルトが貫通していて引き抜きパイプの上端には寸切りボルトを上下させるナットを有し、寸切りボルトの下方には円錐状の開閉コマを備え、開閉コマが上下することによって、内張りチップが引き抜きパイプの円周上から出入りし、引き抜きパイプを集合管の円筒状のソケット部に挿入し、寸切りボルトを上下させることでソケット部と引き抜きパイプとを固着及び開放することを可能とし、集合管と引き抜きパイプとが密着して一体的となった場合に、引き抜きパイプを請求項１の方式で鉛直上方向に引き上げることを可能とし、老朽化した集合管を床面から完全に引き抜くことを可能とする集合管改修工事用補助工具
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は床面に埋設された老朽化した排水管及び高層集合住宅の排水集合管を新品に取り替える際の改修工事に使用する補助工具に関する。
【背景技術】
【０００２】  ビルやマンション等の配水管は各階フロアーの同一場所となるよう鉛直方向に設置されており、各階の洗面台等の排水はその集約された排水管に運ばれて屋外の下水管に誘導されることになる。【０００３】  最上階から一階まで排水が落下すると、中間階の排水管に負圧を生じるため、排水の落下の衝撃を緩衝すべく各階には集合管が設置されている。【０００４】  各フロアーの床上の排水管が老朽化した場合は、当該集約された排水管にユニオンソケット等の継手で装着されており、老朽化した排水管の取替えは比較的簡易な工事で行うことが可能である。【０００５】  一方、各階の集約された排水を流すための鉛直方向の排水管が老朽化した場合は、各階のフロアーを貫いて設置されているため、その老朽化した排水管の除去には次のような弊害を生じることになる。【０００６】  当該排水管は通常鋼管やステンレス鋼管等が使用され、当該配水管が設置された後に床がコンクリート等で形成されるため、当該配水管を取り除くためには、ダイアモンドカッター等の切削工具を用いて当該配水管の周りの床を破断する必要がある。【０００７】  また、上述の集合管が老朽化した場合は、これを除去するために大掛かりな施工が必要となる。【０００８】  これ等の除去作業に関する工法については当該排水管や集合管の口径以上の床面の切断が不可欠であり、これには多大な時間と工事の労力が必要であり、発生する粉塵も看過することのできない重大な問題といえるであろう。【０００９】  また、代替の排水管を設置した後に、配水管と切断箇所の隙間を埋めるためにコンクリートやモルタル等を使用される場合が多く、その隙間を埋める工事の時間はもとより、コンクリートやモルタル等の乾燥にも時間が必要になり、各フロアーの住人や使用者に不便を強いることになる。【００１０】  一方、老朽化した排水管又は集合管に通水せず、別途に配水管を設ける方策も考えられるが、各フロアーに所定の共通位置に設定する必要性と、何よりその空間の確保の困難が予想されるところである。更に、各フロアーの床面に別途の排水管用の穴を開ける必要性から、上述の床の切断に伴う弊害を避けることはできないのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】  本案発明は老朽化した排水管の除去に際し、その排水管の周りの床面を切断することなく、古い配水管及び集合管を除去することにある。【００１２】  すなわち、粉塵の発生を最小限に止め、工事の迅速性を確保するものである。【００１３】  そして、居住者やビルの使用者の継続する生活環境の安定確保を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】  本案発明は床面を破断することなく老朽化した配水管又は集合管を床面から引き抜き、排水管が引き抜かれた床面には排水管の外径分の穴のみ、集合管を除去する場合は集合管の外形形状が開いており、代替の排水管又は集合管を挿入するというものである。【００１５】  通常、ビルやマンションの建築において、共同の集約された排水管は各フロアーの所定の鉛直方向にそれぞれ同一位置となるように配水管となる鋼管あるいはステンレススチール鋼管等を設置し、その後、床面と排水管との隙間をコンクリートやモルタル等で閉塞する工法が採用されている。【００１６】  従って、除去すべき排水管と床面とは分離不可能な密着ではなく、一定圧量により床面から配水管を引き抜くことは可能なのである。【００１７】  集合管においても、その材質は鋳鉄製のものが多く、その表面は一定の均一性を有し、集合管内部が排水の落下の衝撃を緩和するためのものであるため、鉛直方向に対し一定の勾配が設けられており、その内部の形状に均一な素材肉厚寸法となっている。【００１８】  すなわち、集合管においても鉛直上方向に引っ張り上げると、抜け出てくるという構造になっているのである。【００１９】  本案発明は除去すべき排水管の場合は、これを床面から一定寸法を残して切断し、残存する排水管を掴んで引き抜くものである。【００２０】  集合管の場合は、集合管の上方に施されたパイプ部分を切断し、そのパイプ部分の内径部に引き抜くためのパイプ状の治工具を固着し、そのパイプを上方へ引き上げることによって、集合管自体を引き抜くというものである。
【発明の効果】
【００２１】  上述のとおり、本発明を実施することにより、老朽化した排水管や集合管を取り替えるために従来施行されていたダイアモンドカッター等による床面の切断から生じる騒音の低減、作業時間の短縮及び発生する床面であるコンクリート等の粉塵や廃棄物の抑制、それに加えて代替排水管と床面との隙間を埋める左官工程の低減を図りうるのである。【００２２】  すなわち、老朽化した排水管の取替え工事を行うマンションの住人やビルの使用者の生活環境の継続性を確保し、産業廃棄物の発生を抑止するため環境保護の一助となるのである。【００２３】  また、床面には引き抜かれた排水管や集合管の抜き取り後が形成されており、同形状の新たな排水管や集合管を設置することが可能となり、床面を切断し排水管や集合管を取り除く工法に比べて設置に要する作業の効率化、省力化を実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】  本案発明は、老朽化した排水管又は集合管を引き抜くために老朽化した排水管に密着する指示金具とその指示金具を上下させるためのシリンダーを有し、シリンダーが伸長する場合には老朽化した排水管又は集合管と当該指示金具が密着し、老朽化した排水管又は集合管を鉛直上向きに引っ張り、シリンダーが圧縮する場合には老朽化した排水管または集合管と当該指示金具が密着から開放され当該支持金具の自重により老朽化した排水管又は集合管の下方に移動し、再びシリンダーが伸長し老朽化した排水管又は集合管を更に引き抜くことを可能とし、このピストン運動を繰り返すことにより、完全に老朽化した配水管又は集合管を引き抜くことを可能とする排水管又は集合管改修工事用補助工具である。【００２５】  原理的には上述のピストン運動により、老朽化した排水管又は集合管の引き抜きは可能であるが、支点と伸長方向のベクトル差によって老朽化した排水管の屈曲を防止するため、シリンダーに架台を設け、かかるベクトル差による老朽化した配水管の屈曲を防止することを特徴とするものである。【００２６】  集合管の場合は、その形状が円柱状ではないため、集合管の上部の切断により残存するパイプ部分に集合管と一体となり得る引き抜きパイプを差込み、この場所で固定し、かかるパイプを引き上げることで集合管が引き抜かれることとなるのである。【００２７】  以下、本発明の実施形態Ｉは床面に切断されて残存する排水管を引き抜くための原理的方策であり、図１に基づいて説明する。【００２８】  図１においては、１は油圧シリンダーであり、老朽化した排水管１１に指示金具４を装着しており、油圧シリンダーが伸びると指示金具４は、支点９乃至１０により、図面上時計回りのベクトルの圧力が発生し、排水管１１に支点９と支点１０が固着され、更に油圧シリンダーが伸びると排水管１１が床面２０から引き抜かれることになる。【００２９】  ここで、５は架台であり、油圧シリンダー１は架台５に固定されていて、伸長圧力を排水管１１の鉛直上方向に伝える働きをする。架台５を設置しない場合には油圧シリンダーは鉛直上方向に伸長しても、排水管１１の床面設置箇所１２が支点となる力のモーメントによるベクトル方向の変化により、排水管１１が曲がってしまい、シリンダー１の伸長圧力が排水管１１に対して鉛直上向きの圧力を損失し、十分な引き抜きの圧力を得られないことになる。【００３０】  すなわち、架台５を備えない場合は、油圧シリンダー１の伸長する場合、力のモーメントが鉛直上方向から排水管１１と床面２０との設置箇所１２を中心とした円周方向となり、排水管を曲げるための圧力として油圧シリンダー１１の伸長圧力が分散され、油圧シリンダーの鉛直上方向への圧力が損失することになるのである。【００３１】  架台５は、このように油圧シリンダー１が排水管１１方向に傾くのを阻止し、油圧シリンダー１の圧力を排水管１１の鉛直上方向に働くことを補助するものなのである。【００３２】  つまり、排水管１１と床面２０との設置部１２は油圧シリンダー１と架台５の支点１３との間に位置し、油圧シリンダー１の伸長による圧力ベクトルは支点１３を中心とした円周方向となり排水管１１の鉛直上方向への伸長圧力を確保し、排水管１１の屈曲させる圧力を軽減することになるのである。【００３３】  また、一般的な排水管はステンレススチール製等の剛性のある材料が使用されており、排水管の屈曲に要する圧力は甚大であり、排水管の床面との接着による引き抜き得る摩擦応力より大きな圧力を必要とするため、油圧シリンダーによる伸長圧力によっては排水管に引き抜き困難となるような屈曲を与えることは少ないと考えられる。【００３４】  そして、油圧シリンダーが最大伸長に達した後、今度はシリンダーが収縮することになるが、シリンダーが収縮すると指示金具４に与えていた時計方向の圧力がなくなり、支点９乃至１０と排水管１１との密着が開放されることになる。【００３５】  油圧シリンダー１の収縮により指示金具４は自重によって鉛直下方向に移動することになる。【００３６】  そして、油圧シリンダー１が最小収縮した後、再び油圧シリンダー１が伸長をし始め、指示金具４の支点９乃至１０と排水管１１が密着し排水管１１を鉛直上方向に引き抜くことになる。【００３７】  この一連の工程を繰り返すことにより、油圧シリンダーの伸縮ストロークが微小であっても床面に埋設された排水管を完全に引き抜くことが可能となるのである。【００３８】  なお、原理的な実施形態１においては、圧力シリンダー１の伸長ベクトルは架台５の支点１３を中心とした円周方向となるため、圧力シリンダー１と排水管１１との距離はできるだけ小さく、排水管１１と架台４の支点１３との距離はできるだけ大きいほうが望ましい。【００３９】  またピストン運動の駆動手段としては油圧シリンダーのみならずボルトとナットのような螺子の回転による、伸長を伝える方策も考えられる。【００４０】  ここで、パイプの引き抜きについては上述の通りに実践できても、集合管のソケット部と引き抜きパイプとの固着が問題となろう。【００４１】  ソケット部が内螺子込である場合であっては同径の外螺子を嵌合する方法も考えうるが、老朽化した排水管内部には適切な螺子を期待することはできず、なにより集合管の上方のソケット部に接合された排水パイプは工事の簡易性から、切断されており、螺子を利用することは不可能といえるのである。【００４２】  そこで、集合管の引き抜きを可能とする実施形態ＩＩを図４ないし図６に基づいて説明する。【００４３】  図４において１５は集合管であり床面２０に埋設されており、１６は集合管引き抜き架台であり２１は集合管引き抜きパイプを示し、架台１６に設置された油圧シリンダー１が上下ピストン運動をすることによって、指示金具４を介して引き抜きパイプ２１を鉛直上方向に引き上げる。【００４４】  図５においては引き抜きパイプ２１の破砕断面図を示し、２２は内張りチップであり、２３は開閉こまを示し、開閉コマ２３は円錐状になっていて鉛直上方向に移動することにより、内張りチップ２２が円周外向きに開くようになる。【００４５】  すなわち、集合管１５のソケット部１７の内径に、開閉コマ２３が内蔵した状態で挿入し、開閉コマ２３が鉛直上向きに移動することで、内張りチップ２２が円周外向きに開きソケット部１７と内張りチップ２２が密着し、集合管１５と集合管引き抜きパイプ２１とが一体的となる。開閉コマ２３が上方���に移動するメカニズムは以下に述べる。【００４６】  引き抜きパイプ２１の内部にはナット２４と２６を有する寸切りボルト２５が装置し、寸切りボルトスライド孔２７の上方向にナット２６を、開閉コマの下方にナット２４が位置し、ナット２６を締付け回転方向に回すとナット２６の位置はそのままで寸切りボルト２５のみが上方向に移動する荷重が加わり、同時に開閉コマ２３に鉛直上方向への荷重が加わり、上方向へ移動する。【００４７】  開閉コマ２３が上向きに移動すると、その開閉コマ２３が円錐状のため、内張りチップ２２は外向きの荷重となり内張りチップ２２がソケット部１７の内径に固着されることになる。【００４８】  このように、集合管と引き抜きパイプとが一体となり、集合管引き抜き架台上の油圧シリンダーの上下運動が指示金具を介して、集合管を鉛直上向きに引き上げ、床面から集合管を引き抜くことが可能となるのである。【００４９】  図６は引き抜きパイプの下方平面図であり、内張りチップ２２には内向きの荷重を伝達し得るスプリング２７を備える。【００５０】  スプリング２７は開閉コマ２３が鉛直下向きに移動した場合、すなわち、寸切りボルト２５に固着された止めナット２６が下方へ移動すれば、開閉コマ２３も下方へ移動するが、このスプリング２７の内向きの荷重作用でチップ２２は引き抜きパイプ２１の中心部へ移動し、集合管１５のソケット部１７と引き抜きパイプ２１の密着が開放され、一体性がなくなり引き抜きパイプ１７の取り外し作業が実行できる。【００５１】  集合管１５のソケット部１７にチップ２２が固着し、スプリング２７の内向き荷重のみでは当該密着が開放されない場合は、引き抜きパイプ１７をハンマー等で叩くことなどにより衝撃を与えると、チップ２２と集合管１５のソケット部１７の摩擦が解消しチップ２２のスプリング２７の内向き荷重が働き、同様に引き抜きパイプ１７の取り外し作業が実行できる。【００５２】  以下、本発明の実施形態ＩＩＩを図７に基づいて説明する。【００５３】  図７においては、１は油圧シリンダーであり、老朽化した排水管１１に指示金具４を装着しており、油圧シリンダーが伸びると排水管１１に支点９と支点１０が固着され、更に油圧シリンダーが伸びると排水管１１が床面２０から引き抜かれることになる。【００５４】  ここで、５は架台であり、油圧シリンダー１の伸長方向を鉛直上方向に強制するものであり、伸長圧力を排水管１１の鉛直上方向に伝える働きをする。架台５を設置しない場合には油圧シリンダーは鉛直上方向に伸長しても、排水管１１の床面設置箇所１２が支点となる力のモーメントによるベクトル方向の変化により、排水管１１が曲がってしまい、シリンダー１の伸長圧力が排水管１１に対して鉛直上向きの圧力を損失し、十分な引き抜きの圧力を得られないからである。【００５５】  実施形態１の方策においては、支持金具の支点間によるベクトル差により、油圧シリンダーの伸縮圧力が損失するため、老朽化した排水管とフロアーの床面との摩擦が大きくて、老朽化した排水管を引き抜くために多大な引き抜き応力を要する場合には架台５と油圧シリンダー１の一体性が保持し難い場合があり、かかる場合に実施形態ＩＩＩの方策が有効となるのである��【００５６】  すなわち、本案発明における原理としては、老朽化した排水管に密着する指示金具４を有するスライド金具３３と床面に足場とする固定金具下３６を有し、外架台には油圧シリンダー本体１が固定され、油圧シリンダー１のスピンドル３には指示金具４がスライド金具３３に固定され、油圧シリンダースピンドル３が伸長する場合には老朽化した配水管に指示金具４が食い込んで鉛直上方向に引き抜く力が老朽化した排水管１１に働き、油圧シリンダー１が圧縮する場合には老朽化した排水管１１からそれに食い込んだ指示金具４が開放され、指示金具４はスライド金具３３が鉛直下方向に移動するのと同期して、自重により下降し、再び、シリンダーが伸長することにより老朽化した排水管を引き抜く圧力を伝えるものであり、この作業を繰り返すことにより、完全に老朽化した排水管を引き抜くことが可能となるのである。【００５７】  ここで、実施形態Ｉによる油圧シリンダー１の固定について、その圧力方向が油圧シリンダー１の中心を円周とするベクトル方向となるため、排水管１１の床面２０との摩擦で外架台５と油圧シリンダー１との一体性が損なわれる場合が生じる。すなわち、架台５に対し、油圧シリンダー１が横方向の応力を受けることになり、架台５から油圧シリンダー１が外れる可能性があるのである。【００５８】  かかる不都合を回避するため、実施形式ＩＩＩが有効となるのであり、以下に具体的に説明する。【００５９】  油圧シリンダー１１を架台５に固定するため、油圧シリンダー１を中心とした架台５に４本のスライドシリンダー３１を固定し、スライド金具３３が上下に平行移動できるようにスライド軸受け３２を装置する。【００６０】  すなわち、４本のスライドシリンダー３１の中心部に油圧シリンダー１が位置し、４本のスライドシリンダー３１は固定金具上３４と固定金具下３６によって平行に固定され、これに嵌合するスライド軸受け３２はスライド金具３３のスライドシリンダー３１の摺動部に位置し、固着するため、スライド金具３３は鉛直方向に上下運動が可能となるのである。【００６１】  かかる作用で、油圧シリンダー１は床面２０に対し直角に伸縮が可能となり、上述のベクトル差による圧力分散を緩和することができるのである。【００６２】  このスライドシリンダーを有する補助工具は老朽化した排水管のみならず、集合管に上述の引き抜きパイプ２１を介して、引き抜き作業を達成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】  本発明の実施形態Ｉを示す縦断面図である。
【図２】  本発明の実施形態に使用する支持金具４の横断面図である。
【図３】  本発明の実施形態に使用する架台５の平面図である。
【図４】  本発明の実施形態ＩＩを示す縦断面図である。
【図５】  本発明に実施形態ＩＩに使用する集合管引き抜きパイプの縦断面図である。
【図６】  本発明の実施形態ＩＩに使用する集合管引き抜きパイプの下方平面図である。
【図７】  本発明の実施形態ＩＩＩに示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００６４】  １          油圧シリンダー
２          油圧シリンダー本体
３          油圧シリンダースピンドル
４          支持金具
５          架台
９          支点
１０          支点
１１          老朽化した排水管
１３          支点
１５          集合管
１６          集合管引き抜き架台
１７          ソケット部
２０          床面
２１          引き抜きパイプ
２２          内張りチップ
２３          開閉コマ
２４          ナット
２５          寸切りボルト
２６          止めナット
２７          スプリング
３１          スライドシリンダー
３２          スライド軸受け
３３          スライド金具
３４          固定金具上
３５          固定ナット
３６          固定金具下
【図１】
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【図２】
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【図３】
2011137359.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011137359.tif 000009