(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設管に設置されたバタフライ弁を有する配管構造であって、
管軸方向Ｓに長い溝状の第１開口１１を有する既設管１と、
前記第１開口１１を閉塞する内蓋３と、
前記既設管１の径方向Ｄかつ上下方向に延び前記第１開口１１を貫通する弁棒２１と、
前記弁棒２１と共に回転可能で前記既設管１内に収容された蝶形の弁体２２とを備え、
前記弁体２２は
円板状の弁本体２２ｂと、
前記弁本体２２ｂの外周に沿って配置された外周ゴムＲ１と、
前記弁棒２１の上部２１Ｂまわりに配置され、かつ、前記第１開口１１の一部に配置され、前記弁棒２１と共に回転される上部ゴムＲ２とを備え、
前記上部ゴムＲ２は、
前記弁体２２が開いた開弁状態では前記第１開口１１を定義する前記管軸方向Ｓに長い一対の端面１１ｆのうちの各端面１１ｆから離れた状態で、前記各端面１１ｆとの間を非シール状態とし、かつ、前記弁体２２が閉じた閉弁状態では前記内蓋３の内面３１との間をシールし、かつ、前記各端面１１ｆとの間をシールするシール状態となる一対のシール部Ｒ２２を備える、配管構造。
【請求項２】
請求項１において、前記一対のシール部Ｒ２２は、各々、前記外周ゴムＲ１が延びる方向Ｄｘに沿って突出する大径部Ｒ２２で形成され、
前記大径部Ｒ２２は前記閉弁状態において前記内蓋３の内面３１に接する天面Ｆ１と、前記閉弁状態において前記各端面１１ｆに接する先端面Ｆ２とを備える、配管構造。
【請求項３】
請求項２において、前記弁棒２１が貫通する貫通孔Ｒｏを定義するループ状かつ盤状に前記上部ゴムＲ２が形成されている、配管構造。
【請求項４】
請求項３において、前記上部ゴムＲ２は２つの前記大径部Ｒ２２の各々と前記２つの大径部Ｒ２２の径Ｄ２よりも小さい径Ｄ１を持つ２つの小径部Ｒ２１の各々とが、前記上部ゴムＲ２の円周方向に交互に連なって配置されている、配管構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、前記内蓋３と前記既設管１の外周面１Ｆとの間をシールするループ状の蓋用ゴムＲが前記内蓋３の前記内面に固定されている、配管構造。
【請求項６】
請求項５において、前記閉弁状態において前記シール部Ｒ２２に接する補助シール部Ｒ４を前記蓋用ゴムＲが備える、配管構造。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、前記閉弁状態において、既設管１内に流体圧が作用する上流側Ｓｆと、前記既設管１内の流体圧が減圧される下流側Ｄｆとに、前記弁体２２が前記既設管１内の空間を仕切り、
前記閉弁状態において、前記外周ゴムＲ１の上流側Ｓｆには、前記流体圧を受けて前記外周ゴムＲ１の外周端部Ｒ１０が前記既設管１の内周面１Ｓに向かって押し付けられるためのセルフシール溝Ｇ１，Ｇ２が形成されている、ことを特徴とする配管構造。
【請求項８】
請求項７において、前記外周ゴムＲ１は第１半周ゴムＲ１１および第２半周ゴムＲ１２を包含し、
前記第１半周ゴムＲ１１は、前記弁体２２が閉弁される際に前記上流側Ｓｆから前記下流側Ｄｆに向かって回転する前記弁体２２の部位に装着され、
前記第２半周ゴムＲ１２は、前記弁体２２が閉弁される際に前記下流側Ｄｆから前記上流側Ｓｆに向かって回転する前記弁体２２の部位に装着され、
前記第１半周ゴムＲ１１の外周端部Ｒ１０よりも前記第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０の方が剛性が大きいことを特徴とする、配管構造。
【請求項９】
請求項５において、前記内蓋３の内面３１を前記既設管１の外周面１Ｆに向かって押し付けることで、前記蓋用ゴムＲを前記既設管１の外周面１Ｆと前記内蓋３の内面３１との間で圧縮する押さえ具４を備える、配管構造。
【請求項１０】
請求項１において、前記既設管１は前記第１開口１１に対峙する位置に円形状の第２開口１２を定義し、
前記弁棒２１は前記第２開口１２を貫通し、更に一部が前記既設管１から突出する下端部２１Ｔを有する、配管構造。
【請求項１１】
請求項１０において、前記弁棒２１の前記下端部２１Ｔに装着され、前記弁棒２１の前記下端部２１Ｔと前記既設管１の内周面１Ｓとの間をシールするゴムリングＲ３を更に備える、配管構造。
【請求項１２】
請求項１１において、前記内蓋３を前記既設管１の外周面１Ｆに向かって押しつけることで、
ａ．前記上部ゴムＲ２を前記内蓋３の内面３１に押し付けると共に、
ｂ．前記ゴムリングＲ３を前記既設管１の前記内周面１Ｓに押しつける、
押さえ具４を備える、配管構造。
【請求項１３】
請求項１２において、前記第１および第２開口１１，１２が形成された既設管１の部位と、前記弁棒２１の上部２１Ｂおよび下端部２１Ｔと、前記内蓋３とを包む密閉ケース５を更に備え、
前記密閉ケース５は前記内蓋３を四方から囲う第１突出管部５１と、前記第１突出管部５１に結合され前記内蓋３を覆う外蓋５５とを備える、配管構造。
【請求項１４】
請求項１３において、前記押さえ具４は、
前記第１突出管部５１の管壁に支持され、前記既設管１の接線方向に沿って進退し、前記内蓋３を前記既設管１の外周面に押し付ける複数の第１押さえボルト４ｂと、
前記外蓋５５に支持され、前記既設管１の径方向に沿って進退し、前記内蓋３を前記既設管１の外周面１Ｆに押し付ける複数の第２押さえボルト４ｃとを備える、配管構造。
【請求項１５】
既設管１にバタフライ弁２を組み込む工法であって、
既設管１の一部を気密状態で囲繞する密閉ケース５を前記既設管１に組み付ける組付工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した切削工具６０で、前記既設管１の管軸方向Ｓに長い溝状の第１開口１１を前記既設管１に形成する切削工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した穿孔工具６２で、前記既設管１の前記第１開口１１に対峙する部位に円形状の第２開口１２を穿孔する穿孔工程と、
前記第１および第２開口１１，１２を貫通する弁棒２１と一体の蝶形の弁体２２を開弁状態で、前記第１開口１１を通して、前記弁棒２１の下端部２１Ｔが前記第２開口１２から突出するまで前記既設管１内に挿入する挿入工程と、
前記挿入工程により密閉ケース５の軸受部５０に侵入した前記弁棒２１の下端部２１Ｔの外周にカラー５３を装着するカラー装着工程とを備え、前記工法は、
前記第１開口１１を閉塞する内蓋３を押して、前記内蓋３と前記既設管１との間をシールするループ状の蓋用ゴムＲを圧縮するシール工程を更に備え、
前記シール工程が前記カラー装着工程後に実行される、工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は不断流下におけるバタフライ弁の挿入に関する。
【背景技術】
【０００２】
不断流下において既設管の管路にバタフライ弁を挿入する技術は周知である。また、既設管の管軸方向に長い溝を既設管に形成し、既設管の内周面に接するバタフライ弁の弁体を既設管内に挿入することは公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＪＰ２０００−１３０６８２  Ａ（図１−図１０）
【発明の概要】
【０００４】
しかし、前記先行技術では直線状の切削溝にバタフライ弁の内蓋自体が嵌合している。かかる嵌合構造は弁挿入を困難にするだろう。
【０００５】
一方、切削溝と内蓋との間に隙間があると、閉弁時に当該隙間から流体が上流から下流に漏れる原因となる。すなわち、バタフライ弁の止水性能が低下するだろう。
【０００６】
また、前記先行技術では内蓋の板ゴムに弁体上部のゴムが、常時、強い圧力で接している。かかる圧力下においてゴム同士が接触し続けていることは、ゴム同士が互いに癒着する要因となる。そのため、止水性能が低下するかもしれない。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、既設管に形成した溝から既設管内にバタフライ弁を挿入する工法や配管構造において、弁挿入を容易にすると共に、バタフライ弁の止水性能を向上させることである。
【０００８】
本発明の配管構造は、既設管に設置されたバタフライ弁を有する配管構造であって、
管軸方向Ｓに長い溝状の第１開口１１を有する既設管１と、
前記第１開口１１を閉塞する内蓋３と、
前記既設管１の径方向Ｄかつ上下方向に延び前記第１開口１１を貫通する弁棒２１と、
前記弁棒２１と共に回転可能で前記既設管１内に収容された蝶形の弁体２２とを備え、前記弁体２２は
円板状の弁本体２２ｂと、
前記弁本体２２ｂの外周に沿って配置された外周ゴムＲ１と、
前記弁棒２１の上部２１Ｂまわりに配置され、かつ、前記第１開口１１の一部に配置され、前記弁棒２１と共に回転される上部ゴムＲ２とを備え、
前記上部ゴムＲ２は、
前記弁体２２が開いた開弁状態では前記第１開口１１を定義する前記管軸方向Ｓに長い一対の端面１１ｆのうちの各端面１１ｆから離れた状態で、前記各端面１１ｆとの間を非シール状態とし、かつ、前記弁体２２が閉じた閉弁状態では前記内蓋３の内面３１との間をシールし、かつ、前記各端面１１ｆとの間をシールするシール状態となる一対のシール部Ｒ２２を備える。
【０００９】
本構造によれば、開弁状態では一対のシール部Ｒ２２が各端面１１ｆから離れた非シール状態となる。そのため、開弁状態の弁体２２を第１開口１１から既設管１内に挿入する際に、シール部Ｒ２２が第１開口１１の端面１１ｆに接触することなく、スムースに弁体２２を第１開口１１から既設管１内に挿入することができる。
【００１０】
一方、前記弁体２２を弁棒２１のまわりに回転させてバタフライ弁２を閉弁状態とする際には、シール部Ｒ２２が第１開口１１の端面１１ｆに接触する。そのため、閉弁状態において、弁体２２の上部と既設管１の第１開口１１の端面１１ｆとの間をシールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ、本発明の実施例１にかかるバタフライ弁の構造および組み込み方法の一部を示す概略斜視図である。
【図２】図２は本発明の実施例１にかかるバタフライ弁の構造および組み込み方法の一部を示す概略斜視図である。
【図３】図３Ａおよび図３Ｂは、それぞれ、本発明の実施例１にかかるバタフライ弁の構造および組み込み方法の一部を示す概略斜視図である。
【図４】図４Ａおよび図４Ｂは、それぞれ、本発明の実施例１にかかるバタフライ弁の構造および組み込み方法の一部を示す概略斜視図である。
【図５】図５Ａおよび図５Ｂは、それぞれ、本発明の実施例１にかかるバタフライ弁の構造および組み込み方法の一部を示す概略斜視図である。
【図６】図６Ａおよび図６Ｂは、それぞれ、本発明の実施例１にかかるバタフライ弁の構造および組み込み方法の一部を示す概略斜視図である。
【００１２】
【図７】図７は本発明の実施例１にかかる工法の工程の一部をスケルトンで示す概略断面図である。
【図８】図８は本発明の実施例１にかかる工法の工程の一部をスケルトンで示す概略断面図である。
【図９】図９は本発明の実施例１にかかる工法の工程の一部をスケルトンで示す概略断面図である。
【図１０】図１０は本発明の実施例１にかかる工法の工程の一部をスケルトンで示す概略断面図である。
【図１１】図１１は本発明の実施例１にかかる工法の工程の一部をスケルトンで示す概略断面図である。
【００１３】
【図１２】図１２Ａおよび図１２Ｂは、それぞれ、実施例１にかかる切削工程におけるシステムを示す概略縦断面図および横断面図である。
【図１３】図１３は実施例１にかかるバタフライ弁の挿入前の状態を示す概略縦断面図である。
【図１４】図１４Ａおよび図１４Ｂは、それぞれ、実施例１にかかるバタフライ弁の挿入中の状態を示す概略縦断面図および横断面図である。
【図１５】図１５Ａおよび図１５Ｂは、それぞれ、実施例１にかかるバタフライ弁の挿入完了の直前の状態を示す概略縦断面図および横断面図である。
【図１６】図１６Ａおよび図１６Ｂは、それぞれ、実施例１にかかるバタフライ弁の挿入完了の直後の状態を示す概略縦断面図および横断面図である。
【図１７】図１７Ａおよび図１７Ｂは、それぞれ、実施例１にかかるバタフライ弁に減速機を取り付けた概略縦断面図および横断面図である。
【図１８】図１８Ａおよび図１８Ｂは、それぞれ、実施例１にかかるバタフライ弁が閉じた状態を示す概略縦断面図および横断面図である。
【００１４】
【図１９】図１９Ａおよび図１９Ｂは、それぞれ、実施例２にかかるバタフライ弁の一部を閉弁状態で示す概略斜視図および内蓋の底面図である。
【図２０】図２０は実施例３にかかるバタフライ弁の開弁状態を一部破断して示す概略斜視図である。
【図２１】図２１は実施例３にかかるバタフライ弁の閉弁状態を一部破断して示す概略斜視図である。
【図２２】図２２Ａおよび図２２Ｂは、それぞれ、バタフライ弁の開弁状態を示す横断面図および縦断面図である。
【００１５】
【図２３】図２３Ａおよび図２３Ｂは、それぞれ、実施例４の配管構造を一部断面した平面図である。
【図２４】図２４は同正面図である。
【図２５】図２５は外周ゴムの一例を示す横断面図である。
【図２６】図２６Ａおよび図２６Ｂは、それぞれ、同実施例４にかかるバタフライ弁の構造および組み込み方法の一部を示す概略斜視図である。
【図２７】図２７は開弁状態の配管構造を示す概略斜視図である。
【図２８】図２８Ａは同実施例４にかかるバタフライ弁の一部を閉弁状態で示す概略斜視図、図２８Ｂは内蓋の底面図である。
【図２９】図２９Ａはバタフライ弁の上部のシール構造を示す正面図、図２９Ｂは同内蓋の一部を示す底面図である。
【図３０】図３０は内蓋の概略斜視図である。
【図３１】図３１は上部のシール構造を示す断面図である。
【図３２】図３２は上部ゴムの他の例を示す概略斜視図である。
【図３３】図３３は上部ゴムおよび蓋用ゴムの更に他の例、つまり、上部のシール構造の他の例を示す概略斜視図である。
【００１６】
図２３Ａ、図２３Ｂおよび図２５において、外周ゴムの断面形状を分かり易くするために、外周ゴムの断面をグレーで示している。
図２７〜図３３において、蓋用ゴムの形状を分かり易くするために、蓋用ゴムをグレーで示している。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
好ましくは、前記一対のシール部Ｒ２２は、各々、前記外周ゴムＲ１が延びる方向Ｄｘに沿って突出する大径部Ｒ２２で形成され、
前記大径部Ｒ２２は前記閉弁状態において前記内蓋３の内面３１に接する天面Ｆ１と、前記閉弁状態において前記各端面１１ｆに接する先端面Ｆ２とを備える。
【００１８】
この場合、閉弁状態において、大径部Ｒ２２の天面Ｆ１が内面３１に接し、かつ、大径部Ｒ２２の先端面Ｆ２が第１開口１１の端面１１ｆに接してバタフライ弁の上部がシールされる。
【００１９】
好ましくは、前記弁棒２１が貫通する貫通孔Ｒｏを定義するループ状かつ盤状に前記上部ゴムＲ２が形成されている。
この場合、上部ゴムＲ２がループ状か、盤状に形成されており、上部ゴムＲ２がバタフライ弁の上部に安定して固定される。
【００２０】
好ましくは、前記上部ゴムＲ２は前記大径部Ｒ２２と前記大径部Ｒ２２の径Ｄ２よりも小さい径Ｄ１を持つ一対の小径部Ｒ２１とが、前記上部ゴムＲ２の円周方向に交互に連なって配置されている。
【００２１】
本構造によれば、上部ゴムＲ２は、径の小さい小径部Ｒ２１と径の大きい大径部Ｒ２２とを有する。
そのため、開弁状態の弁体２２を第１開口１１から既設管１内に挿入する際には、小径部Ｒ２１が第１開口１１の端面１１ｆに接触することなく、スムースに弁体２２を第１開口１１から既設管１内に挿入することができる。
一方、前記弁体２２を弁棒２１のまわりに回転させてバタフライ弁２を閉弁状態とする際には、大径部Ｒ２２が第１開口１１の端面１１ｆに接触する。そのため、閉弁状態において、弁体２２の上部と既設管１の第１開口１１の端面１１ｆとの間をシールすることができる。
【００２２】
好ましい構造において、前記内蓋３と前記既設管１の外周面１Ｆとの間をシールするループ状の蓋用ゴムＲが前記内蓋３の前記内面３１に固定されている。
【００２３】
この場合、内蓋３を既設管１の外周面１Ｆに押し付けるだけで、既設管１と内蓋３とのシールが可能となる。そのため、内蓋３を第１開口１１に嵌合させる必要がなく、不断流下における弁挿入が容易となるであろう。
【００２４】
更に好ましくは、前記閉弁状態において前記大径部Ｒ２２と接する補助シール部Ｒ４を前記蓋用ゴムＲが備える。
【００２５】
この場合、弁体２２が閉じた閉弁状態において、前記補助シール部Ｒ４に上部ゴムＲ２の大径部Ｒ２２が接し、蓋用ゴムＲと上部ゴムＲ２との間のシールがなされる。したがって、止水性能が更に向上する。
【００２６】
好ましくは、前記閉弁状態において、既設管１内に流体圧が作用する上流側Ｓｆと、前記既設管１内の流体圧が減圧される下流側Ｄｆとに、前記弁体２２が前記既設管１内の空間を仕切り、
前記閉弁状態において、前記外周ゴムＲ１の上流側Ｓｆには、前記流体圧を受けて前記外周ゴムＲ１の外周端部Ｒ１０が前記既設管１の内周面１Ｓに向かって押し付けられるためのセルフシール溝Ｇ１，Ｇ２が形成されている。
【００２７】
この場合、セルフシール溝Ｇ１，Ｇ２から上流側の流体圧が負荷され、外周ゴムＲ１が既設管１の内周面１Ｓに圧接する。そのため、外周ゴムＲ１の圧縮代が小さく、閉弁時の回転トルクを小さくすることができる。
【００２８】
更に好ましくは、前記外周ゴムＲ１は第１半周ゴムＲ１１および第２半周ゴムＲ１２を包含し、
前記第１半周ゴムＲ１１は、前記弁体２２が閉弁される際に前記上流側Ｓｆから前記下流側Ｄｆに向かって回転する前記弁体２２の部位に装着され、
前記第２半周ゴムＲ１２は、前記弁体２２が閉弁される際に前記下流側Ｄｆから前記上流側Ｓｆに向かって回転する前記弁体２２の部位に装着され、
前記第１半周ゴムＲ１１の外周端部Ｒ１０よりも前記第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０の方が剛性が大きいことを特徴とする。
【００２９】
第１半周ゴムＲ１１は剛性が小さく、そのため、閉弁時の回転トルクの減小に寄与する。
一方、第２半周ゴムＲ１２は剛性が大きく、そのため、閉弁時に外周端部Ｒ１０が不用意に変形する（めくれる）のを防止し得る。
【００３０】
好ましくは、前記内蓋３の内面３１を前記既設管１の外周面１Ｆに向かって押しつけることで、前記蓋用ゴムＲを前記既設管１の外周面１Ｆと前記内蓋３の内面３１との間で圧縮する押さえ具４を備える。
【００３１】
この場合、蓋用ゴムＲが既設管１と内蓋３との間で圧縮され、既設管１の外周面１Ｆと内蓋３の内面３１との間の水密性が高まる。
【００３２】
好ましくは、前記既設管１は前記第１開口１１に対峙する位置に円形状の第２開口１２を定義し、
前記弁棒２１は前記第２開口１２を貫通し、更に一部が前記既設管１から突出する下端部２１Ｔを有する。
【００３３】
この場合、第２開口１２から突出した下端部２１Ｔを支持することで、弁棒２１の上端部（上部の一例）２１Ｂおよび下端部２１Ｔ、つまり弁棒２１の両端部を軸支することができる。そのため、弁体２２や弁棒２１の軽量化を図り得るだけでなく、バタフライ弁の歪みが小さくなって止水性能が向上する。
【００３４】
更に好ましくは、前記弁棒２１の前記下端部２１Ｔに装着され、前記弁棒２１の前記下端部２１Ｔと前記既設管１の内周面１Ｓとの間をシールするゴムリングＲ３を更に備える。
【００３５】
かかるゴムリングＲ３は下端部２１Ｔの止水性能を高める。
【００３６】
更に好ましくは、前記内蓋３を前記既設管１の外周面１Ｆに向かって押しつけることで、
ａ．前記上部ゴムＲ２を前記内蓋３の内面３１に押し付けると共に、
ｂ．前記ゴムリングＲ３を前記既設管１の前記内周面１Ｓに押しつける、
押さえ具４を備える。
【００３７】
バタフライ弁が開弁状態から閉弁状態となる際に、弁体２２における弁棒２１から遠く離れた部位は大きな弧を描いて回転する。そのため、この部位の外周ゴムＲ１は大きな圧縮代が得られ、したがって、高い水密性が得られる。
【００３８】
一方、弁が閉じる際に、弁体２２における弁棒２１の上端部２１Ｂおよび下端部２１Ｔに近い部位については、つまり、上部ゴムＲ２およびゴムリングＲ３については十分な圧縮代が得にくい。そのため、開弁状態において予め弁棒２１の軸線方向に上部ゴムＲ２およびゴムリングＲ３を圧縮しておく必要がある。
【００３９】
本例の場合、押さえ具４によって弁棒２１の軸線方向に上部ゴムＲ２およびゴムリングＲ３を予め圧縮することができる。したがって、高い水密性能が発揮される。
【００４０】
好ましくは、前記第１および第２開口１１，１２が形成された既設管１の部位と、前記弁棒２１の上端部２１Ｂおよび下端部２１Ｔと、前記内蓋３とを包む密閉ケース５を更に備え、
前記密閉ケース５は前記内蓋３を四方から囲う第１突出管部５１と、前記第１突出管部５１に結合され、前記内蓋３を覆う外蓋５５とを備える。
【００４１】
好ましくは、前記押さえ具４は、
前記第１突出管部５１の管壁に支持され、前記既設管１の接線方向に沿って進退し、前記内蓋３を前記既設管１の外周面に押し付ける複数の第１押さえボルト４ｂと、
前記外蓋５５の管壁に支持され、前記既設管１の径方向に沿って進退し、前記内蓋３を前記既設管１の外周面１Ｆに押し付ける複数の第２押さえボルト４ｃとを備える。
この場合、まず、第１押さえボルト４ｂで内蓋３を押さえる。ついで、第１突出管部５１に外蓋５５を結合させて内蓋３を上方から覆う。その後、第２押さえボルト４ｃで内蓋３を更に押さえる。
【００４２】
このように、第１押さえボルト４ｂとは別に第２押さえボルト４ｃで内蓋３を押さえることで、内蓋３を押さえるストロークを大きくすることができる。したがって、弁体２２の上部と内蓋３とのシールの確実性が向上する。
【００４３】
本構造は例えば以下のような好ましい工法により得ることができる。
【００４４】
１つの工法は、既設管１にバタフライ弁２を組み込む工法であって、
既設管１の一部を気密状態で囲繞する密閉ケース５を前記既設管１に組み付ける組付工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した切削工具６０で、管軸方向Ｓに長い溝状の第１開口１１を形成する切削工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した穿孔工具６２で、前記第１開口１１に対峙する部位に円形状の第２開口１２を穿孔する穿孔工程と、
前記第１および第２開口１１，１２を貫通する弁棒２１と一体の蝶形の弁体２２を開弁状態で、前記第１開口１１を通して、前記弁棒２１の下端部２１Ｔが前記第２開口１２から突出するまで前記既設管１内に挿入する挿入工程と、
前記挿入工程により密閉ケース５の軸受部５０に侵入した前記弁棒２１の下端部２１Ｔの外周にカラー５３を装着するカラー装着工程とを備える。
【００４５】
この工法の場合、前記挿入工程により密閉ケース５の軸受部５０に侵入した前記弁棒２１の下端部２１Ｔの外周にカラー５３を装着する。そのため、前記挿入工程においては弁棒２１の下端部２１Ｔと密閉ケース５の軸受部５０との間に大きなクリアランスが存在し、弁棒２１の下端部２１Ｔを軸受部５０に容易に導くことができる。一方、前記カラー装着工程の後には、密閉ケース５の軸受部５０において下端部２１Ｔを精度良く支持することができる。したがって、弁体２２の挿入をスムースに行えると共に、挿入後に高い止水性能が期待できる。
【００４６】
好ましくは、前記第１開口１１を閉塞する内蓋３を押して、前記内蓋３と前記既設管１との間をシールするループ状の蓋用ゴムＲを圧縮するシール工程を更に備え、
前記シール工程が前記カラー装着工程後に実行される。
【００４７】
カラー装着工程前にシール工程を先に行うと、弁棒２１の軸線がズレた状態となり易い。これに対し、カラー装着工程によって弁棒２１の軸線の芯出しを行った後に、シール工程を行うことで、弁棒２１を精度良く支持することができ、高い止水性能が期待できる。
【００４８】
好ましくは、前記内蓋３の内面側には、前記第１開口１１に向って突出し前記第１開口１１の端面１１ｆに対し既設管１の周方向に係合する第１係合突起３０１と、前記第１開口１１に向って突出し前記第１開口１１の端面１１ｆに対し前記管軸方向Ｓに係合する第２係合突起３０２とを備える。
内蓋３は既設管１の外周面１Ｆに向って押し付けられるのであるが、この際に内蓋３が第１開口１１に対し位置ズレすると、内蓋３に装着されたバタフライ弁２の上部ゴムＲ２と第１開口１１とが位置ズレし、そのため、上部ゴムＲ２によるシール性能が低下し易いだろう。
これに対し、第１および第２係合突起３０１，３０２が第１開口１１の端面１１ｆに管軸方向Ｓおよび周方向に係合することで、前記位置ズレを抑制することができる。そのため、第１開口１１をシールする確実性が高まる。
【００４９】
好ましくは、前記既設管１の内径Ｄ３よりも前記外周ゴムＲ１の外径Ｄ４の方が大きい。
このように、外周ゴムＲ１の外径Ｄ４が既設管１の内径Ｄ３よりも大きいことで、弁体２２が既設管１内の流体の流れを止めることができる。
【００５０】
好ましい別の工法は、既設管１にバタフライ２を組み込む工法であって、
既設管１の一部を気密状態で囲繞する密閉ケース５を前記既設管１に組み付ける組付工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した第１ホールソー６１で、前記既設管１から円形状の開口１０を形成すると共に円形状の第１切片Ｓ１を切り取る第１穿孔工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した切削工具６０で、前記円形状の開口１０から前記既設管１の管軸方向Ｓの両側に延びる溝状の第１開口１１を形成する切削工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した第２ホールソー６２で、前記円形状の開口１０に対峙する部位に円形状の第２開口１２を形成すると共に第２切片Ｓ２を切り取る第２穿孔工程と、
前記第１および第２開口１１，１２を貫通する弁棒２１と一体の蝶形の弁体２２を開弁状態で、前記第１開口１１を通って、前記弁棒２１の下端部２１Ｔが前記第２開口１２から突出するまで前記既設管１内に挿入する挿入工程と、を備える。
【００５１】
この場合、弁棒２１の第１および第２開口１１，１２の近傍において、つまり、弁棒２１の上端部２１Ｂおよび下端部２１Ｔの双方において、弁棒２１を支持することができる。
また、溝を形成する切削とは別に第１ホールソー６１で穿孔を行う。そのため、バタフライ弁２の形状に見合った形状の第１開口１１が形成される。
【００５２】
好ましくは、前記第１ホールソー６１で形成された円形状の開口１０の直径Ｄ１０よりも、前記切削工具６０で形成された溝状の第１開口１１の幅Ｗ１１の方が小さいことを特徴とする。
この場合、バタフライ弁２の弁棒２１のまわりの大きさに見合った大きな円形状の開口１０が得られる。
【００５３】
好ましくは、前記既設管１の外径Ｄ４を測定する工程と、
前記第１および第２切片Ｓ１，Ｓ２の厚さＴ１，Ｔ２を測定する工程と、
前記測定された外径Ｄ４から前記第１および第２切片Ｓ１，Ｓ２の厚さＴ１，Ｔ２を減算して、前記既設管１の内径Ｄ３を算出する工程とを備える。
【００５４】
管は外径基準で製造され、外径から管の内径は一義的に定まらず、これはバタフライ弁２の止水性能が低下する要因となる。また、既設管１に偏肉が存在することもある。
これに対し、第１および第２切片Ｓ１，Ｓ２を得て、既設管１の厚さＴ１，Ｔ２と外径Ｄ４から内径Ｄ３を算出することで、既設管１の正確な内径Ｄ３を知ることができる。これにより、止水性能が向上する。
【００５５】
好ましくは、既設管１にバタフライ２を組み込む工法であって、
既設管１の一部を気密状態で囲繞する密閉ケース５を前記既設管１に組み付ける組付工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した切削工具６０で、前記既設管１の管軸方向Ｓに延びる溝状の第１開口１１を形成する切削工程と
前記密閉ケース５内に侵入したホールソー６２で、前記第１開口１１に対峙する部位に円形状の第２開口１２を形成すると共に切片Ｓ２を切り取る穿孔工程と、
前記第１および第２開口１１，１２を貫通する弁棒２１と一体の蝶形の弁体２２を開弁状態で、前記第１開口１１を通って、前記弁棒２１の下端部２１Ｔが前記第２開口１２から突出するまで前記既設管１内に挿入する挿入工程と、
前記既設管１の外径Ｄ４を測定する工程と、
前記切片Ｓ２の厚さＴ２を測定する工程と、
前記測定された外径Ｄ４から前記切片Ｓ２の厚さＴ２の２倍の値を減算して、前記既設管１の内径Ｄ３を算出する工程とを備える。
【００５６】
この場合、切片Ｓ２を得て、既設管１の厚さＴ２と外径Ｄ４から内径Ｄ３を算出することで、既設管１の正確な内径Ｄ３を知ることができる。これにより、止水性能が向上する。
【００５７】
好ましい別の例は、既設管１にバタフライ弁２を組み込むシステムであって、
既設管１の一部を気密状態で囲繞すると共に、既設管１の径方向Ｄに突出する第１突出管部５１を有する密閉ケース５と、
前記密閉ケース５の前記第１突出管部５１に接続された作業弁Ｖと、
前記作業弁Ｖの前記第１突出管部５１とは反対側に配置され前記既設管１の管軸方向Ｓに沿って移動可能なスライダ７と、
前記作業弁Ｖの前記第１突出管部５１とは反対側に接続され前記スライダ７を摺動可能に支持すると共に、前記スライダ７の第１面７１に負荷される前記既設管１内の内圧に抗する圧力を前記スライダ７の前記第１面７１とは反対側の第２面７２に負荷するための気密室８０を有する作業ケース８と、
前記作業ケース８に対し前記スライダ７を前記管軸方向Ｓに沿って移動させるための移動具７０と、
前記スライダ７に接続され、前記既設管１に向かって突出し前記スライダ７の移動により前記既設管１に管軸方向Ｓに沿った長い溝状の第１開口１１を形成する切削工具６０とを備える。
【００５８】
かかるシステムを用いる好ましい工法は、既設管１にバタフライ弁２を組み込む工法であって、
前記密閉ケース５が前記既設管１の一部を気密状態で囲繞するように前記密閉ケース５を前記既設管１に組み付ける組付工程と、
前記密閉ケース５内に侵入した前記切削工具６０で、前記管軸方向Ｓに長い溝状の第１開口１１を形成する切削工程と、
前記第１開口１１を貫通する弁棒２１と一体の蝶形の弁体２２を開弁状態で、前記第１開口１１を通して前記既設管１内に挿入する挿入工程とを備え、前記切削工程は、
前記スライダ７を前記移動具７０により前記管軸方向Ｓに移動させて前記切削工具６０を前記管軸方向Ｓに移動させる移動工程と、
前記気密室８０に圧力流体を導入して前記スライダ７の第２面７２に圧力を負荷する加圧工程とを包含する。
【００５９】
かかるシステムや工法においては、作業弁Ｖとは別のスライダ７が管軸方向Ｓに移動して切削工具６０が管軸方向Ｓに移動する。そのため、密閉ケース５をスライドさせる場合に比べ、第１開口１１を正確に形成することができるだろう。
また、気密室８０に圧力流体を導入してスライダ７の第２面７２に圧力を負荷しながら前記スライダ７を移動させる。そのため、スライダ７に片圧が生じるのを抑制でき、スライダ７の移動が容易になる。
【００６０】
好ましくは、既設管に設置されたバタフライ弁の構造であって、
管軸方向Ｓに長い溝状の第１開口１１を有する既設管１と、
前記第１開口１１を閉塞する内蓋３と、
前記既設管１の径方向Ｄに延び前記第１開口１１を貫通する弁棒２１と、
前記弁棒２１と共に回転可能で前記既設管１内に収容された蝶形の弁体２２とを備え、前記弁体２２は
円板状の弁本体２２ｂと、
前記弁本体２２ｂの外周に沿って配置された外周ゴムＲ１と、
前記弁棒２１の上端部２１Ｂまわりに配置され、かつ、前記第１開口１１の一部に配置され、かつ、前記内蓋３の内面３１に接する上部ゴムＲ２と、
前記第１開口１１が形成された既設管１の部位、前記弁棒２１の上端部２１Ｂ、ならびに、前記内蓋３を包む第１サドルと、
前記第２開口１２が形成された既設管１の部位、ならびに、前記弁棒２１の下端部２１Ｔ包む第２サドルと、
前記第１サドルと第２サドルとの間において周方向に延びる複数本のバンドと、
前記バンドと前記各サドルとを互いに締結する複数本の締結ボルトとを備える。
【００６１】
この場合、第１および第２サドルの双方が周方向に小さく、そのため、第１および第２サドルの各々が既設管１の外周面に沿い易い。
【００６２】
１つの前記各実施態様または下記の実施例に関連して説明および／または図示した特徴は、１つまたはそれ以上の他の実施態様または他の実施例において同一または類似な形で、および／または他の実施態様または実施例の特徴と組み合わせて、または、その代わりに利用することができる。
本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適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、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によってのみ定まる。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。
【実施例】
【００６３】
以下、本発明の実施例１が図面にしたがって説明される。
図１Ａ〜図６Ｂを用いて本バタフライ弁の構造の概略が説明される。【００６４】
図５Ａに示すように、本バタフライ弁２は既設管１に設置される。
バタフライ弁２は既設管１、内蓋３、弁棒２１および蝶形の弁体２２を備える。【００６５】
図２のように、既設管１は管軸方向Ｓに長い溝状の第１開口１１を有する。前記既設管１は前記第１開口１１に対峙する位置に円形状の第２開口１２を定義する。
内蓋３は前記第１開口１１を閉塞する。
弁棒２１は前記既設管１の径方向Ｄかつ上下方向に延び前記第１開口１１を貫通する。前記弁棒２１は前記第２開口１２を貫通し、更に一部が前記既設管１から突出する下端部２１Ｔを有する。【００６６】
図３のように、蝶形の弁体２２は前記弁棒２１と共に回転可能で前記既設管１内に収容されている。
前記弁体２２は円板状の弁本体２２ｂ、外周ゴムＲ１、上部ゴムＲ２およびゴムリングＲ３を備える。これらのゴムＲ１〜Ｒ３は弁棒２１と共に回転する。
外周ゴムＲ１は前記弁本体２２ｂの外周に沿って配置されている。【００６７】
図３Ａの上部ゴムＲ２は前記弁棒２１の上部２１Ｂまわりに配置され、かつ、前記第１開口１１の一部に配置され、かつ、図４Ｂの前記内蓋３の内面３１に接する。上部ゴムＲ２は弁棒２１の上部２１Ｂが貫通する貫通孔Ｒｏを有する。
ゴムリングＲ３は前記弁棒２１の前記下端部２１Ｔに装着され、前記弁棒２１の前記下端部２１Ｔと前記既設管１の内周面１Ｓとの間をシールする。
図３Ｂの上部ゴムＲ２は一対の小径部Ｒ２１および一対の大径部（シール部の一例）Ｒ２２を有する。【００６８】
図３Ｂの２つの小径部Ｒ２１は前記弁体２２が開いた開弁状態において前記第１開口１１の端面１１ｆに非接触となる第１の径Ｄ１を持つ。
図３Ｂの２つの大径部Ｒ２２は前記第１の径Ｄ１よりも大きく、図６Ｂの前記弁体２２が閉じた閉弁状態において前記第１開口１１の前記端面１１ｆに接触する第２の径Ｄ２（図３Ｂ）を持つ。
すなわち、大径部Ｒ２２の半径は小径部Ｒ２１の半径よりも大きい。【００６９】
図６Ｂにおいて、前記内蓋３には蓋用ゴムＲが設けられている。蓋用ゴムＲは、前記内蓋３と前記既設管１の外周面１Ｆとの間をシールするループ状のゴムで（図１９Ｂ参照）、前記内蓋３の前記内面に固定されている。【００７０】
図５Ｂにおいて、バタフライ弁２は押さえ具４を備える。
前記押さえ具４は前記内蓋３の内面３１を前記既設管１の外周面１Ｆに向かって押しつけることで、前記蓋用ゴムＲを前記既設管１の外周面１Ｆと前記内蓋３の内面３１との間で圧縮する。
また、前記押さえ具４は前記内蓋３を前記既設管１の外周面１Ｆに向かって押しつけることで、図５Ａの前記上部ゴムＲ２を前記内蓋３の内面３１に押し付けると共に、前記ゴムリングＲ３を前記既設管１の前記内周面１Ｓに押しつける。【００７１】
図２の前記既設管１の内径Ｄ３よりも前記外周ゴムＲ１の外径Ｄ４の方が大きい。これにより、図６Ａのバタフライ弁２は９０°よりも小さい角度で全閉となる。【００７２】
図１７Ａおよび図１７Ｂに示すように、密閉ケース５は前記第１および第２開口１１，１２が形成された既設管１の部位、前記弁棒２１の上部２１Ｂおよび下端部２１Ｔ、前記内蓋３等を包む。【００７３】
図１７Ａにおいて、前記密閉ケース５は例えば第１および第２分割ケース５ａ，５ｂを備える。両分割ケース５ａ，５ｂには、既設管１との間をシールすると共に両分割ケース５ａ，５ｂ間をシールするゴムパッキン５４が装着されている。前記第１および第２分割ケース５ａ，５ｂには、それぞれ、第１および第２突出管部５１，５２が一体に設けられている。【００７４】
図１７Ａの前記第１突出管部５１には外蓋５５を介して減速機９が取り付けられている。減速機９は前記弁棒２１の上端部に接続されている。【００７５】
図１７Ｂの前記第１突出管部５１内には前記内蓋３が収容されている。前記内蓋３は押さえ具４により既設管１の外周面１Ｆに向かって押しつけられている。前記押さえ具４の第１押さえボルト４ｂは前記第１突出管部５１の管壁において支持されている。【００７６】
図１７Ｂの前記第２突出管部５２には小型仕切弁５６が接続されている。小型仕切弁５６のフランジには蓋板５７が取り付けられ、これにより、第２突出管部５２が閉塞されている。【００７７】
図１７Ｂの前記第２突出管部５２内にはカラー５３が配置されている。カラー５３は第２突出管部５２の内側に嵌合すると共に、バタフライ弁２の下端部２１Ｔに嵌合している。【００７８】
つぎに、バタフライ弁２を既設管１に組み込む工法（工事方法）の一例の概略を説明する。【００７９】
まず、図７（ａ）に示すように、既設管１の一部を気密状態で囲繞する密閉ケース５を前記既設管１に組み付ける組付工程を実行する。
なお、必要に応じて図７（ｂ）の矯正具９０で既設管１の偏平を矯正する。【００８０】
つぎに、図７（ｃ）の第１分割ケース５ａに作業弁Ｖ（図１４Ｂ参照）を取り付け、更に、スライダ７および作業ケース８を取り付ける。【００８１】
その後、図８（ａ）の前記作業ケース８に第１穿孔機８１を取り付ける。一方、前記第２突出管部５２に仕切弁５６を取り付け、更に、第２穿孔機８２を取り付ける。【００８２】
前記取付け後、図８（ａ）の第１および第２穿孔工程を実行する。【００８３】
すなわち、前記密閉ケース５内に侵入した第１ホールソー６１で、前記既設管１から円形状の開口１０を形成すると共に図１Ａの円形状の第１切片Ｓ１を切り取る。一方、図８（ａ）の前記密閉ケース５内に侵入した第２ホールソー６２で、前記円形状の開口１０に対峙する部位に円形状の第２開口１２を形成すると共に図１Ａの第２切片Ｓ２を切り取る。【００８４】
前記第１穿孔工程の後に、第１穿孔機８１に代えて、図８（ｂ）の前記スライダ７にエンドミル式の穿孔機８３を取り付ける。この取付後、前記密閉ケース５内に侵入した前記切削工具６０で、図９（ａ）および図１Ｂのように前記円形状の開口１０から前記既設管１の管軸方向Ｓの両側に延びる溝状の第１開口１１を形成する切削工程を実行する。【００８５】
ここで、前記第１ホールソー６１（図８（ａ））で形成された図１Ａの円形状の開口１０の直径Ｄ１０よりも、図１Ｂの前記切削工具６０で形成された溝状の第１開口１１の幅Ｗ１１の方が小さい。【００８６】
その後、図９（ｂ）のように、作業弁Ｖを閉じ、スライダ７、作業ケース８および穿孔機８３などを撤去する。【００８７】
前記撤去後、図１０または図１３のように、作業タンク９２を作業弁Ｖの上に積み上げる。この際、作業タンク９２内にバタフライ弁２の弁棒２１、弁体２２および内蓋３を収納した状態で、作業タンク９２を作業弁Ｖの上に積み上げる。【００８８】
その後、図１４Ａおよび図１４Ｂの作業弁Ｖを開弁し、挿入工程を実行する。【００８９】
すなわち、図３Ａ、図１４Ａおよび図１５Ａのように、前記第１および第２開口１１，１２を貫通する弁棒２１と一体の蝶形の弁体２２を開弁状態で、前記第１開口１１を通って、前記弁棒２１の下端部２１Ｔが前記第２開口１２から突出するまで前記既設管１内に挿入する挿入工程を実行する。【００９０】
つぎに、図１１（ａ）のカラー装着工程および図１１（ｂ）のシール工程が実行される。【００９１】
すなわち、図１５Ａの前記挿入工程により密閉ケース５の軸受部５０に侵入した前記弁棒２１の下端部２１Ｔの外周にカラー５３を装着するカラー装着工程が実行される。【００９２】
前記シール工程は前記カラー装着工程後に実行される。すなわち、図５Ａの押さえ具４で前記第１開口１１を閉塞する内蓋３を押して、前記内蓋３と前記既設管１との間をシールするループ状の蓋用ゴムＲ（図５Ｂ）を圧縮するシール工程を実行する。【００９３】
その後、図１１（ｂ）および図１６Ｂの前記押さえ具４の押さえボルト４ｂを更にねじ込むことで、前記内蓋３を前記既設管１の外周面１Ｆに向かって押しつける。これにより、前記上部ゴムＲ２が前記内蓋３の内面３１に押し付けられると共に、前記ゴムリングＲ３が前記既設管１の前記内周面１Ｓに押しつけられる。【００９４】
その後、図１１（ｂ）の作業弁Ｖを取り外し、図１１（ｃ）の蓋板５７および減速機９を取り付ける。こうして、バタフライ弁２の既設管１への設置が完了する。【００９５】
前記バタフライ弁２は必要に応じて、図６Ａ、図６Ｂ、図１８Ａおよび図１８Ｂのように、回転されて閉弁される。これにより、管路が止水される。【００９６】
つぎに、既設管１の内径の推定方法について説明する。【００９７】
まず、図７（ｂ）の状態で、密閉ケース５と既設管１との隙間から前記既設管１の外径Ｄ４を測定する。ついで、図１Ａの前記第１および第２切片Ｓ１，Ｓ２の厚さＴ１，Ｔ２を測定する。その後、前記測定された外径Ｄ４から前記第１および第２切片Ｓ１，Ｓ２の厚さＴ１，Ｔ２を減算して、前記既設管１の内径Ｄ３を算出する。【００９８】
つぎに、図１２Ａおよび図１２Ｂの前記切削工具６０をスライドさせるシステムの詳細について説明する。本システムは作業弁Ｖ、スライダ７、作業ケース８および図８（ｂ）の移動具７０などを備える。【００９９】
図１２Ａの前記スライダ７は前記作業弁Ｖの前記第１突出管部５１とは反対側に配置され前記既設管１の管軸方向Ｓに沿って移動可能である。【０１００】
前記作業ケース８は前記作業弁Ｖの前記第１突出管部５１とは反対側に接続され前記スライダ７を摺動可能に支持する。前記作業ケース８の気密室８０は前記スライダ７の第１面７１に負荷される前記既設管１内の内圧に抗する圧力を前記スライダ７の前記第１面７１とは反対側の第２面７２に負荷する。【０１０１】
図８（ｂ）の前記移動具７０は前記作業ケース８に対し前記スライダ７を前記管軸方向Ｓに沿って移動させるためのもので例えばパンタグラフ式であってもよい。【０１０２】
図１２Ａの前記切削工具６０は前記スライダ７に接続され、前記既設管１に向かって突出し前記スライダ７の移動により前記既設管１に管軸方向Ｓに沿った長い溝状の第１開口１１を形成する。【０１０３】
つぎに、切削工具６０を管軸方向Ｓに移動させる方法について説明する。【０１０４】
図１２Ａの前記スライダ７を前記移動具７０（図８（ｂ））により前記管軸方向Ｓに移動させて前記切削工具６０を前記管軸方向Ｓに移動させる移動工程を実行する。この際、予め、図１２Ａの第２突出管部５２から前記気密室８０に既設管１内の圧力流体を導入して前記スライダ７の第２面７２に圧力を負荷する。この圧力の負荷は手押式の水圧ポンプで行ってもよい。【０１０５】
図１９Ａおよび図１９Ｂは実施例２を示す。【０１０６】
本実施例２では蓋用ゴムＲが補助シール部Ｒ４を備える。補助シール部Ｒ４は閉弁状態において大径部Ｒ２２に接する。
大径部Ｒ２２は蓋用ゴムＲおよび上部ゴムＲ２の加硫ゴムとは異なる過酸化水素を加硫剤とするゴムが好ましい。ゴム同士が互いに癒着するのを防止するためである。【０１０７】
図２０〜図２２Ｂは実施例３を示す。
本例の場合、押さえ具４は複数本の第１押さえボルト４ｂおよび第２押さえボルト４ｃを備える。【０１０８】
前記密閉ケース５は前記内蓋３を四方から囲う第１突出管部５１と、前記第１突出管部５１に結合され、前記内蓋３を覆う外蓋５５とを備える。【０１０９】
図２２Ａに示すように、各第１押さえボルト４ｂは第１突出管部５１の管壁に支持され、前記既設管１の接線方向に沿って進退し、前記内蓋３を前記既設管１の外周面に押し付ける。なお、図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、第１押さえボルト４ｂは内蓋３１の上面にテーパ面を有する座部４ｄに当接する構造であってもよい。【０１１０】
図２２Ｂに示すように、各第２押さえボルト４ｃは、前記外蓋５５の管壁に支持され、前記既設管１の径方向に沿って進退し、前記内蓋３を前記既設管１の外周面１Ｆに押し付ける。【０１１１】
図２３Ａ〜図３１は実施例４を示す。
本実施例４の配管構造および工法については、主として、前記実施例１または実施例２と異なる構造や工程について記述される。【０１１２】
図２３Ａ〜図２５は実施例４の外周ゴムＲ１の構造を示す。図２３Ａおよび図２３Ｂに示すように、弁体２２の閉弁状態において、既設管１内に流体圧が作用する上流側Ｓｆと、前記既設管１内の流体圧が減圧される下流側Ｄｆとに、前記弁体２２は前記既設管１内の空間を仕切る。【０１１３】
図２３Ｂの前記閉弁状態において、前記外周ゴムＲ１の上流側Ｓｆには、前記流体圧を受けて前記外周ゴムＲ１の外周端部Ｒ１０が前記既設管１の内周面１Ｓに向かって押し付けられるためのセルフシール溝Ｇ１，Ｇ２が形成されている。【０１１４】
図２４において、前記外周ゴムＲ１は第１半周ゴムＲ１１および第２半周ゴムＲ１２を包含する。各半周ゴムＲ１２の前記セルフシール溝Ｇ１，Ｇ２は前記各半周ゴムＲ１２の延びる周方向に沿って長く形成されている。
前記第１半周ゴムＲ１１は、図２３Ａおよび図２３Ｂに示すように、前記弁体２２が閉弁される際に前記上流側Ｓｆから前記下流側Ｄｆに向かって回転する前記弁体２２の部位に装着されている。
前記第２半周ゴムＲ１２（図２４）は、前記弁体２２が閉弁される際に前記下流側Ｄｆから前記上流側Ｓｆに向かって回転する前記弁体２２の部位に装着されている。【０１１５】
図２３Ｂにおいて、前記第１半周ゴムＲ１１の外周端部Ｒ１０よりも前記第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０の方が剛性が大きい。
例えば、図２５に示すように、第１半周ゴムＲ１１の外周端部Ｒ１０よりも第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０の方が、外周ゴムＲ１の横断面において、厚肉に形成されている。すなわち、第１半周ゴムＲ１１のセルフシール溝Ｇ１は、第２半周ゴムＲ１２のセルフシール溝Ｇ２よりも外周ゴムＲ１の外周縁に近い位置に、かつ、大きく形成されている。【０１１６】
図２５に示すように、前記各半周ゴムＲ１１，Ｒ１２の内周側には逃げ溝Ｇ３，Ｇ４が弁体２２の外周に沿って形成されている。外周ゴムＲ１の横断面において、前記第１半周ゴムＲ１１の逃げ溝Ｇ３は、第２半周ゴムＲ１２の逃げ溝Ｇ４よりも大きい。
なお、図２４の各半周ゴムＲ１１，Ｒ１２はバタフライ弁２の外周の円弧の長さの半分よりも短い。【０１１７】
また、第１および第２半周ゴムＲ１１，Ｒ１２は、各々、一様断面で、例えば、押し出し成型される。なお、既設管１が溶接ビードを有する鋼管である場合、前記溶接ビードに接する部分について硬度の小さいゴムを配置してもよい。【０１１８】
つぎに、図２５のバタフライ弁２が閉弁される際の前記上部ゴムＲ２の変形について説明する。【０１１９】
図２３Ａ、図２５（ａ）および（ｂ）に示すように、バタフライ弁２が全開の状態から閉弁方向にバタフライ弁２を回転させると、やがて、外周ゴムＲ１の外周端部Ｒ１０が既設管１の内周面１Ｓに接触する。この接触後、バタフライ弁２を閉弁方向に更に回転させると、図２５（ｃ）のように、前記外周端部Ｒ１０が既設管１の内周面１Ｓに押し付けられて変形する。【０１２０】
この閉弁の際の変形において、外周端部Ｒ１０と既設管１の内周面１Ｓとの間には摩擦抵抗が生じ、第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０がめくれて変形するような力が作用する。
これに対し、本例の場合、第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０は第１半周ゴムＲ１１の外周端部Ｒ１０よりも剛性が大きく、そのため、第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０がめくれるような変形を防止し得る。したがって、バタフライ弁２のシール性能の信頼性が高い。【０１２１】
一方、外周端部Ｒ１０の剛性が高すぎると、バタフライ弁２を閉弁する際にバタフライ弁２の回転トルクが大きくなる。これに対し、本例の場合、第１半周ゴムＲ１１の外周端部Ｒ１０は第２半周ゴムＲ１２の外周端部Ｒ１０よりも剛性が小さい。
したがって、前記閉弁時の回転トルクが大きくなりすぎるのを抑制し得る。【０１２２】
つぎに、本例を用いて図２７の蓋用ゴムＲおよび上部ゴムＲ２の詳細について説明する。【０１２３】
図２７〜図２８Ｂに示すように、蓋用ゴムＲはループ状に形成されている。これにより、図２７の蓋用ゴムＲは内蓋３と既設管１の外周面１Ｆとの間をシールする。なお、蓋用ゴムＲは内蓋３に形成された溝に非接着で嵌り込んでいてもよい。また、蓋用ゴムＲの全周にわたって延びる溝を蓋用ゴムＲが有していてもよい。【０１２４】
図２９Ａ〜図３１に示すように、蓋用ゴムＲは補助シール部Ｒ４を一体に備えていてもよい。本例において、補助シール部Ｒ４は第１開口１１の端面１１ｆに沿って延びる直線の棒状で蓋用ゴムＲと一体に形成されていてもよい。
なお、図２９Ｂのように、蓋用ゴムＲは型成型部分と押し出し成型部分とが成型後に互いに継ぎ合わされていてもよい。【０１２５】
図２８Ａに示すように、前記弁棒２１が貫通する貫通孔Ｒｏを定義するループ状かつ盤状に前記上部ゴムＲ２は形成されている。前記上部ゴムＲ２は２つの前記大径部Ｒ２２の各々と前記２つの大径部Ｒ２２の第２の径Ｄ２（図３１）よりも小さい第１の径Ｄ１（図３１）を持つ２つの小径部Ｒ２１の各々とが、前記上部ゴムＲ２の円周方向に交互に連なって配置されている。【０１２６】
前記上部ゴムＲ２の下面は円形の台座２９に接着されて、支持されていてもよい。なお、上部ゴムＲ２の大径部Ｒ２２の先端部分は台座２９から突出していてもよい。【０１２７】
図２８Ａにおいて、前記上部ゴムＲ２は前記弁棒２１と共に回転される。前記上部ゴムＲ２は一対のシール部２２を有する。【０１２８】
本例の場合、前記一対のシール部Ｒ２２は、各々前記外周ゴムＲ１が延びる方向Ｄｘに沿って突出する前記大径部Ｒ２２で形成されている。前記大径部Ｒ２２は前記閉弁状態において前記内蓋３の内面３１に接する天面Ｆ１と、前記閉弁状態において前記各端面１１ｆに接する先端面Ｆ２とを備える。【０１２９】
前記一対のシール部Ｒ２２は、図２７の前記弁体２２が開いた開弁状態では前記第１開口１１を定義する前記管軸方向Ｓに長い一対の端面１１ｆのうちの各端面１１ｆから離れた状態で、前記各端面１１ｆとの間を非シール状態とし、かつ、図２８Ａの前記弁体２２が閉じた閉弁状態では前記内蓋３の内面３１との間をシールし、かつ、前記各端面１１ｆとの間をシールするシール状態となる。【０１３０】
つぎに、本例における前記蓋用ゴムＲおよび上部ゴムＲ２のシール構造の詳細について説明する。【０１３１】
図３１（ａ）は開弁状態（図２７）において内蓋３が弁棒２１と共に下方Ｄに降り既設管１の第１開口１１を閉塞する直前（バタフライ弁の挿入完了の直前）を示す。図３１（ａ）から図３１（ｂ）のように、内蓋３がバタフライ弁と共に下方Ｄに降りると、蓋用ゴムＲが既設管１の外周面１Ｆに接し、更に、前述の押さえ具４で内蓋３が上方から押え付けられて、蓋用ゴムＲが既設管１と内蓋３との間で圧縮され、この間がシールされる。この際、蓋用ゴムＲのうちの補助シール部Ｒ４も既設管１と内蓋３との間をシールする。【０１３２】
その後、必要に応じて、図２７の開弁状態から図２８Ａの閉弁状態となるように、バタフライ弁２が約９０°弱回転される。このバタフライ弁２の回転で、図２７の上部ゴムＲ２は図２８Ａのように弁体２２と共に回転し、これにより、バタフライ弁２は閉弁状態となる。【０１３３】
前記上部ゴムＲ２の回転後、前記閉弁状態において、前記上部ゴムＲ２は以下のようにシール機能を発揮する。
すなわち、図３１（ｃ）に示すように、シール部２２の天面Ｆ１が内蓋３の内面３１に接すると共に、シール部Ｒ２２の先端面Ｆ２が第１開口１１の端面１１ｆに接する。更に、本例の場合、シール部Ｒ２２は前記補助シール部Ｒ４を介して上部ゴムＲ２に接する。これらにより、バタフライ弁２の上端部からの水の漏れが防止される。【０１３４】
本例の場合、図３１（ａ）の既設管１の第１開口１１に対する内蓋３の位置決め精度が要求される場合が多い。この精度を高めるには、図３０の第１開口１１の端面１１ｆに係合する一対の突起３０１，３０２を設けるのが好ましい。【０１３５】
図３２は上部ゴムＲ２の他の例を示す。
この図に示すように、上部ゴムＲ２は小径部を有していなくてもよい。また、上部ゴムＲ２の一対のシール部Ｒ２２は貫通孔Ｒｏにおいて弁棒２１の上部２１Ｂに接していれば、互いに分離していてもよい。【０１３６】
図３３（ａ）〜（ｃ）は蓋用ゴムＲおよび上部ゴムＲ２の更に他の例を示す。
この図に示すように、補助シール部Ｒ４は第１開口１１の端面１１ｆに沿って、第１開口１１内に突出していてもよい。この例の場合、図３３（ｃ）のように、上部ゴムＲ２は補助シール部Ｒ４を介して端面１１ｆに接触する。【０１３７】
つぎに、図２６Ａ〜図３１の実施例の工法と前記実施例１の工法との相違点について説明する。【０１３８】
図２６Ａおよび図２６Ｂに示すように、本例の場合、第１開口１１は切削工具６０で形成され、図１Ａの円形状の開口は形成されない。したがって、バタフライ弁２は概ね一様な幅を持つ第１開口１１から既設管１内に挿入される。【０１３９】
すなわち、図２の前記第１開口１１は円形状の開口１０を有していたが、図２６Ａのように、第１開口１１は単なる帯状の開口であってもよい。この場合、第１開口１１は図２６Ａのエンドミルのみで形成することができる。【０１４０】
また、この場合、図１Ａの第１切片Ｓ１は生成されない。そのため、既設管１の内径Ｄ３は以下のように算出してもよい。
まず、前記既設管１の外径Ｄ４を測定する。一方、前記切片Ｓ２の厚さＴ２を測定する。前記測定された外径Ｄ４から前記切片Ｓ２の厚さＴ２の２倍の値を減算して、前記既設管１の内径Ｄ３を算出する。【０１４１】
図２３Ａ〜図３１の実施例のその他の構造や工法は、図１〜図２２の実施例と同様であり、したがって、その説明を省略する。【０１４２】
なお、既設管１が鋼管である場合、端面１１ｆにバリが生じることがある。この場合、切削工具６０とは別の切削工具でバリ取りを行ってもよい。【０１４３】
また、図１Ａの既設管１の内径Ｄ３のバラツキに対応するためや、内径Ｄ３の近似した既設管１の止水を可能とするために、外周ゴムＲ１を流体圧で加圧できるチューブとしてもよい。【０１４４】
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、既設管を囲繞する密閉ケースは第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、スライダはローラによって管軸方向に移動自在に支持されてもよい。
また、既設管を囲繞するケースや弁体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分割ケースを一体に形成してもよい。
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】
【０１４５】
本発明のバタフライ弁および不断流工法は、水道やオイルなどの既設管のラインにバタフライ弁を挿入し、この挿入したバタフライ弁により流体の流れを止めるのに用いることができる。
【符号の説明】
【０１４６】
１：既設管  １Ｆ：外周面  １Ｓ：内周面
１０：円形状の開口  １１：第１開口  １２：第２開口  １１ｆ：端面
２：バタフライ弁  ２１：弁棒  ２２：弁体  ２２ｂ：弁本体  ２９：台座
２１Ｂ：上部  ２１Ｔ：下端部
３：内蓋  ３１：内面  ３０１，３０２：係合突起
４：押さえ具  ４ｂ：（第１）押さえボルト  ４ｃ：（第２）押さえボルト
５：密閉ケース  ５ａ：第１分割ケース  ５ｂ：第２分割ケース  ５０：軸受部  
５１：第１突出管部  ５２：第２突出管部  ５３：カラー  ５４：ゴムパッキン  
５５：外蓋  ５６：仕切弁  ５７：蓋板
６０：切削工具  ６１：第１ホールソー  ６２：第２ホールソー（穿孔工具）
７：スライダ  ７０：移動具  ７１：第１面  ７２：第２面
８：作業ケース  ８０：気密室  ８１：第１穿孔機  ８２：第２穿孔機  ８３：穿孔機
９：減速機  ９０：矯正具  ９２作業タンク
Ｄ：径方向  Ｄｘ：方向  Ｄｆ：下流側  Ｓｆ：上流側
Ｄ１：第１の径  Ｄ２：第２の径  Ｄ３：内径  Ｄ４：外径  Ｄ１０：直径
Ｇ１，Ｇ２：セルフシール溝  Ｇ３，Ｇ４：逃げ溝  Ｆ１：天面  Ｆ２：先端面
Ｒ：蓋用ゴム  Ｒ１：外周ゴム  Ｒ１１，Ｒ１２：半周ゴム  Ｒ２：上部ゴム      
Ｒ３：ゴムリング  Ｒ４：補助シール部
Ｒ２１：小径部  Ｒ２２：大径部（シール部）  Ｓ：管軸方向  
Ｓ１：第１切片  Ｓ２：第２切片
Ｔ１，Ｔ２：厚さ  Ｖ：作業弁  Ｗ１１：第１開口の幅
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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