(57)【要約】【課題】不断水でバタフライ弁をボール弁に変更する弁体除去装置の提供。【解決手段】弁体除去装置は、バタフライ式補修弁１の弁箱１１上部、又はボール式補修弁６１の弁箱６２上部に取り付けられる案内部材１５と、案内部材１５に進退可能に差し込まれ上方から進退動作と回転動作が付加される棒状の主軸１７と、案内部材１５の上部に配置されて前記主軸１７の動作機構部を保持する箱状のケース２５とを主要部として備える。主軸１７の先端部には、切刃１９が設けられている。また、主軸１７の先端部には、バタフライ式補修弁１の弁体に取り付けられる取出し補助具５９を保持する保持部材５５が取り付け可能とされている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁箱を貫通する管路を開閉可能に、弁体がその弁軸まわりに回転可能とされたバタフライ弁から、前記弁体を除去する装置であって、
外部に対して水密状態を維持可能に、且つ、弁箱の管路と連続的に中空部を配置して、バタフライ弁の弁箱に着脱可能に取り付けられる案内部材と、
案内部材の中空部に沿って進退可能に設けられる主軸と、
主軸の先端部に設けられ、バタフライ弁の弁箱の管路を拡径、及び／又は、弁軸を切断可能とされた切刃と
を備えることを特徴とする弁体除去装置。
【請求項２】
バタフライ弁をボール弁に取り換えるために、前記案内部材は、ボール弁を介してバタフライ弁に接続可能とされ、
前記案内部材は、バタフライ弁又はボール弁のフランジに着脱可能とされる筒状とされ、
前記主軸は、この筒状の案内部材に沿って進退可能で、その外周部を水密状態で案内部材から延出して設けられ、その延出部側から前記進退操作されると共に、前記切刃の駆動力を与えられ、
主軸の先端部には、前記弁体を保持する保持部材が設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の弁体除去装置。
【請求項３】
前記保持部材は、前記弁体に設けられる取出し補助具を介して弁体を保持可能とされ、
この取出し補助具は、下端部が弁体に螺合、係合又は溶接される一方、上端部が前記保持部材への保持部とされた
ことを特徴とする請求項２に記載の弁体除去装置。
【請求項４】
弁箱を貫通する管路を開閉可能に、弁体がその弁軸まわりに回転可能とされたバタフライ弁から、前記弁体を除去する方法であって、
前記バタフライ弁の弁箱上部の管路を拡径し、
この拡径した加工部を塗装し、
バタフライ弁の弁体を保持しつつ、その弁体を回転保持する弁軸を切断し、
前記保持した弁体を弁箱から除去する
ことを特徴とするバタフライ弁の弁体除去方法。
【請求項５】
弁箱を貫通する管路を開閉可能に、弁体がその弁軸まわりに回転可能とされたバタフライ弁から、請求項３に記載の弁体除去装置を用いて、前記弁体を除去してバタフライ弁をボール弁に取り換える方法であって、
バタフライ弁を閉じた状態で、バタフライ弁の弁箱上部に取り付けた前記弁体除去装置により、弁箱上部の管路を拡径し、
前記弁体除去装置を取り外し、バタフライ弁の弁体に螺合、係合又は溶接して取出し補助具を取り付け、
前記拡径した加工部を塗装し、
バタフライ弁の弁箱上部にボール弁を取り付け、
このボール弁を開いた状態で、ボール弁の弁箱上部に取り付けた前記弁体除去装置により、その主軸先端部で取出し補助具を保持しつつ、バタフライ弁の弁軸を切断し、
主軸と共に弁体を引き上げて、ボール弁を閉じた後、弁体除去装置を取り外す
ことを特徴とする弁体取換方法。
【請求項６】
配水管の縦管部の内周部、又は縦管部に対応した配水管の管底部から、錆こぶ、残留物又は浮遊物を除去する錆こぶ除去装置であって、
配水管の縦管部に設けられる略筒状の案内部材と、
この案内部材の上部において、略球状面を介して水密状態に回動自在に保持される自在弁と、
この自在弁に対し外周部を水密状態に設けられ、上下方向に進退可能に貫通する略筒状の案内棒と、
この案内棒の先端部に設けられ、縦管部の前記管底部又は内周部の錆こぶを削り落とすスクレーパを有し、このスクレーパで切除された錆こぶを案内棒の中空穴を介して外部へ排出するための開口部が形成された除去ヘッドと
を備えることを特徴とする錆こぶ除去装置。
【請求項７】
前記案内部材は、上部開口部に略球帯状面を設けられており、
前記自在弁は、この略球帯状面に回動自在に保持される略球帯状の側壁を備えており、
この自在弁には、前記案内棒と平行にカメラケーブルも水密状態に進退可能に設けられており、
このカメラケーブルの先端部には、管内の状況を観察するためのカメラヘッドが設けられており、
案内棒の先端部には、縦管部の内周用の第１除去ヘッドと、縦管部の管底用の第２除去ヘッドのいずれかが択一的に着脱可能に取り付けられる
ことを特徴とする請求項６に記載の錆こぶ除去装置。
【請求項８】
前記第１除去ヘッドは、案内棒の先端部にネジにて着脱可能とされた略短筒状とされ、その周側壁下端部には周方向複数箇所において、下方に向けて脚部が延出されており、その脚部の下端部には下向き凸の略球面状の円板が径方向外側に張り出して設けられており、その円板の径方向外側の端部がスクレーパとされている
ことを特徴とする請求項７に記載の錆こぶ除去装置。
【請求項９】
前記第２除去ヘッドは、案内棒の先端部にネジにて着脱可能とされた略短筒状とされ、その周側壁下端部には周方向複数箇所において、下方に向けて脚部が延出されており、その脚部の下端部がスクレーパとされている
ことを特徴とする請求項７に記載の錆こぶ除去装置。
【請求項１０】
配水管の縦管にバタフライ式補修弁を介して消火栓が取り付けられた既設部に適用され、
請求項５に記載の弁体取換方法を用いて、既設のバタフライ式補修弁の弁箱上部に新たにボール式補修弁を取り付けると共に、バタフライ式補修弁の弁体を取り外して、補修弁をバタフライ式からボール式に変更し、
ボール式補修弁又はその上部に取り付けられたボール式消火栓から、請求項６から請求項９までのいずれかに記載の錆こぶ除去装置を用いて、縦管内面又は配水管内面の錆こぶの除去がなされる
ことを特徴とする錆こぶ除去方法。
【請求項１１】
配水管の縦管部から管内のスケール付着状況を確認するためのスケール状況確認装置であって、
配水管の縦管部に設けられる略筒状の案内部材と、
この案内部材に対し水密状態に進退可能とされる主軸と、
この主軸の下端部から主軸に対し略垂直に配置される寸法取り横棒と
を備えることを特徴とするスケール状況確認装置。
【請求項１２】
配水管の縦管部から管内のスケール付着状況を確認するためのスケール状況確認装置であって、
配水管の縦管部に設けられる略筒状の案内部材と、
この案内部材に対し水密状態に進退可能とされる主軸と、
この主軸の下端部に回転自在に保持される寸法取り横棒と、
先端部で寸法取り横棒の脱落を防止して保持する一方、前記主軸と略平行に案内部材に対し水密状態に進退可能とされた従軸とを備え、
前記寸法取り横棒は、主軸に対し従軸を上方へ相対移動させて、主軸に沿って収容することで縦管内を移動可能とされる一方、主軸に対し従軸を下方へ相対移動させて、主軸に対し垂直で且つ縦管の内周部より先端部を外方へ拡張可能とされた
ことを特徴とするスケール状況確認装置。
【請求項１３】
前記案内部材には、カメラケーブルも水密状態に進退可能に設けられており、
このカメラケーブルの先端部には、管内の状況を観察するためのカメラヘッドが設けられている
ことを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載のスケール状況確認装置。
【請求項１４】
請求項１１から請求項１３までのいずれかに記載のスケール状況確認装置を用いたスケール状況確認方法であって、
主軸若しくは寸法取り横棒の配水管内面下部への当接位置と、寸法取り横棒の配水管内面上部への当接位置とから、配水管内面のスケール付着状況の確認をする
ことを特徴とするスケール状況確認方法。
【請求項１５】
請求項１１から請求項１３までのいずれかに記載のスケール状況確認装置を用いたスケール状況確認方法であって、
主軸又は従軸まわりに寸法取り横棒を回転させて、配水管内面の左右部に当接してその振れ角度から、配水管内面のスケール付着状況の確認をする
ことを特徴とするスケール状況確認方法。
【請求項１６】
請求項１２又は請求項１３に記載のスケール状況確認装置を用いたスケール状況確認方法であって、
寸法取り横棒の回動保持部まわりの回転開き角度から、縦管内面のスケール付着状況の確認をする
ことを特徴とするスケール状況確認方法。
【請求項１７】
配水管の縦管にバタフライ式補修弁を介して消火栓が取り付けられた既設部に適用され、
請求項５に記載の弁体取換方法を用いて、既設のバタフライ式補修弁の弁箱上部に新たにボール式補修弁を取り付けると共に、バタフライ式補修弁の弁体を取り外して、補修弁をバタフライ式からボール式に変更し、
ボール式補修弁又はその上部に取り付けられたボール式消火栓から、請求項１１から請求項１３までのいずれかに記載のスケール状況確認装置を用いて、配水管内面のスケール状況の確認がなされる
ことを特徴とするスケール状況確認方法。
【請求項１８】
請求項１０に記載の錆こぶ除去方法の施工前又は施工後に、請求項１７に記載のスケール状況確認方法にて、配水管内部のスケール状況の確認がなされる
ことを特徴とするスケール状況確認方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主として、配水管の縦管に設けられたバタフライ式補修弁（バタフライ弁）をボール式補修弁（ボール弁）に取り換えるための装置と方法に関するものである。また、本発明は、そのようなボール式補修弁が設けられた縦管から、管内の状況を観察したり、管内の錆こぶや残留物などを除去したり、管内の錆などのスケール付着状況を確認測定可能な装置と方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
昭和５０年以前の消火栓は、バタフライ式の補修弁を介して設けられることが多かった。つまり、略水平に配置された配水管から垂直上方に延出する縦管の上部に、バタフライ式補修弁を介して消火栓が設けられていた。
このようなバタフライ式補修弁は、上下に貫通して管路が形成された弁箱と、この弁箱の管路を開閉する弁体とを備える。管路の上下方向中央部には、その内周側面が略球面状に形成されて、略球帯状部が形成されている。そして、その略球帯状部には、略円板状の弁体が配置されている。弁体は、直径方向両端部に配置された弁軸により、弁箱の略球帯状部に回動自在に保持されている。つまり、弁体は、弁軸まわりに回動可能とされ、水平状態では管路を閉塞する一方、水平状態から傾けることで、管路を開くことが可能とされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、バタフライ式補修弁は、開閉ハンドルが堅くなり、開閉が困難になり易かった。また、バタフライ式補修弁の弁体の状況によっては、漏水が起きる場合もあった。このような場合、バタフライ式補修弁を新たな補修弁に交換する必要があるが、現状では不断水では取り換えができない。従って、断水して取り換えるか、消火栓ボックスを取り外し凍結法で取り換えるしかなかった。しかし、時間がかかるだけでなく、土木工事をするので、交通規制や断水などで、周辺住民に迷惑がかかり、コストも大幅に要するものであった。
【０００４】
また、本件出願人が国際出願（ＰＣＴ／ＪＰ０２／０５０８９）で既に提案したように、縦管部から管内に流量計や内視鏡を挿入して、管内状況を不断水で調査しようとした場合には、バタフライ式補修弁ではその管路の中央を横断して弁軸が設けられ、その弁軸まわりに弁体が回転するので、前記各種調査機器が挿入できなかった。それ故、バタフライ式補修弁をボール式補修弁に切り換えできれば好適であるが、そのような工事を不断水で行うことはできなかった。
【０００５】
ところで、配水管などに地下式消火栓などが設置されている場所では、配水管までの縦管部の管内に、錆こぶ・錆が発生してしまう。そして、それらが原因で、消火時の放水障害や、赤水の放水が起こるおそれがあった。また、消火活動時以外の通常時にも、配水管を介して水道水に、赤水や浮遊物が出るおそれがあった。
【０００６】
そこで、管内から錆こぶ、残留物や浮遊物を除去できれば好適である。ところが、不断水で錆こぶなどの除去を行うことは知られていない。洗管という形で、消火栓からホースをとって水を放水して、管底部の残留物や錆こぶ、或いは縦管についた錆こぶを除去しようとする試みはあるが、ほとんど除去できないのが現状である。また、錆こぶなどを管外へ除去するには、どこから作業し、いかに管壁から錆などを除去するかという問題だけでなく、その除去した錆こぶなどをいかに管外へ排出できるかが重要であり、それを解決した技術は知られていない。
【０００７】
また、配水管などの管内に錆などのスケールが付着した場合に、スケールの付着状況により、管の内径が変わって送水可能流量が変化することになる。従って、管内のスケール付着状況を把握可能とすることは、きわめて有用といえる。しかも、単にスケール付着状況を見るだけでなく、数値などで客観的に把握可能とすれば一層有用である。ところが、従来、そのような管内のスケール付着状況の把握や測定は、そもそも行われていない。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、バタフライ式補修弁を不断水でボール式補修弁に切り換えるための装置、その装置を用いた弁の補修弁切換（取換）方法を提供することにある。そして、そのようにして設けたボール式補修弁を介して、管内から錆こぶを除去するための装置、管内のスケール付着状況確認のための装置や方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の弁体除去装置は、弁箱を貫通する管路を開閉可能に、弁体がその弁軸まわりに回転可能とされたバタフライ弁から、前記弁体を除去する装置であって、下記（Ａ）から（Ｃ）の構成要件を備えることを特徴とする。
（Ａ）外部に対して水密状態を維持可能に、且つ、弁箱の管路と連続的に中空部を配置して、バタフライ弁の弁箱に着脱可能に取り付けられる案内部材。（なお、案内部材の弁箱への取り付けは、直接的に行ってもよいし、ボール弁などを介して間接的に行ってもよい。）
（Ｂ）案内部材の中空部に沿って進退可能に設けられる主軸。
（Ｃ）主軸の先端部に設けられ、バタフライ弁の弁箱の管路を拡径、及び／又は、弁軸を切断可能とされた切刃。
【００１０】
また、本発明の弁体除去装置は、好ましくは上記構成に加えて、バタフライ弁をボール弁に取り換えるために、前記案内部材は、ボール弁を介してバタフライ弁に接続可能とされる。前記案内部材は、バタフライ弁又はボール弁のフランジに着脱可能とされる筒状とされる。前記主軸は、この筒状の案内部材に沿って進退可能で、その外周部を水密状態で案内部材から延出して設けられ、その延出部側から前記進退操作されると共に、前記切刃の駆動力を与えられる。主軸の先端部には、前記弁体を保持する保持部材が設けられることを特徴とする。
【００１１】
さらに好ましくは上記構成に加えて、前記保持部材は、前記弁体に設けられる取出し補助具を介して弁体を保持可能とされ、この取出し補助具は、下端部が弁体に螺合、係合又は溶接される一方、上端部が前記保持部材への保持部とされたことを特徴とする弁体除去装置である。
【００１２】
また、本発明のバタフライ弁の弁体除去方法は、弁箱を貫通する管路を開閉可能に、弁体がその弁軸まわりに回転可能とされたバタフライ弁から、前記弁体を除去する方法であって、（Ａ）前記バタフライ弁の弁箱上部の管路を拡径し、（Ｂ）この拡径した加工部を塗装し、（Ｃ）バタフライ弁の弁体を保持しつつ、その弁体を回転保持する弁軸を切断し、（Ｄ）前記保持した弁体を弁箱から除去することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の弁体取換方法は、弁箱を貫通する管路を開閉可能に、弁体がその弁軸まわりに回転可能とされたバタフライ弁から、前記弁体除去装置を用いて、前記弁体を除去してバタフライ弁をボール弁に取り換える方法であって、（Ａ）バタフライ弁を閉じた状態で、バタフライ弁の弁箱上部に取り付けた前記弁体除去装置により、弁箱上部の管路を拡径し、（Ｂ）前記弁体除去装置を取り外し、バタフライ弁の弁体に螺合、係合又は溶接して取出し補助具を取り付け、（Ｃ）前記拡径した加工部を塗装し、（Ｄ）バタフライ弁の弁箱上部にボール弁を取り付け、（Ｅ）このボール弁を開いた状態で、ボール弁の弁箱上部に取り付けた前記弁体除去装置により、その主軸先端部で取出し補助具を保持しつつ、バタフライ弁の弁軸を切断し、（Ｆ）主軸と共に弁体を引き上げて、ボール弁を閉じた後、弁体除去装置を取り外すことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の錆こぶ除去装置は、配水管の縦管部の内周部、又は縦管部に対応した配水管の管底部から、錆こぶ、残留物又は浮遊物を除去する錆こぶ除去装置であって、下記構成要件（Ａ）から（Ｄ）を備えることを特徴とする。
（Ａ）配水管の縦管部に設けられる略筒状の案内部材。
（Ｂ）この案内部材の上部において、略球状面を介して水密状態に回動自在に保持される自在弁。
（Ｃ）この自在弁に対し外周部を水密状態に設けられ、上下方向に進退可能に貫通する略筒状の案内棒。
（Ｄ）この案内棒の先端部に設けられ、縦管部の前記管底部又は内周部の錆こぶを削り落とすスクレーパを有し、このスクレーパで切除された錆こぶを案内棒の中空穴を介して外部へ排出するための開口部が形成された除去ヘッド。
【００１５】
また、本発明の錆こぶ除去装置は、好ましくは上記構成に加えて、前記案内部材は、上部開口部に略球帯状面を設けられている。前記自在弁は、この略球帯状面に回動自在に保持される略球面状の側壁を備えている。この自在弁には、前記案内棒と平行にカメラケーブル（棒状も可）も水密状態に進退可能に設けられている。このカメラケーブルの先端部には、管内の状況を観察するためのカメラヘッドが設けられている。案内棒の先端部には、縦管部の内周用の第１除去ヘッドと、縦管部の管底用の第２除去ヘッドのいずれかが択一的に着脱可能に取り付けられることを特徴とする。
【００１６】
そして、前記第１除去ヘッドは、案内棒の先端部にネジにて着脱可能とされた略短筒状とされ、その周側壁下端部には周方向複数箇所において、下方に向けて脚部が延出されており、その脚部の下端部には下向き凸の略球面状の円板が径方向外側に張り出して設けられており、その円板の径方向外側の端部がスクレーパとされていることを特徴とする上記錆こぶ除去装置である。
【００１７】
或いは、前記第２除去ヘッドは、案内棒の先端部にネジにて着脱可能とされた略短筒状とされ、その周側壁下端部には周方向複数箇所において、下方に向けて脚部が延出されており、その脚部の下端部がスクレーパとされていることを特徴とする前記錆こぶ除去装置である。
【００１８】
また、本発明の錆こぶ除去方法は、配水管の縦管にバタフライ式補修弁を介して消火栓が取り付けられた既設部に適用される。前記弁体取換方法を用いて、既設のバタフライ式補修弁の弁箱上部に新たにボール式補修弁を取り付けると共に、バタフライ式補修弁の弁体を取り外して、補修弁をバタフライ式からボール式に変更する。ボール式補修弁又はその上部に取り付けられたボール式消火栓から、前記錆こぶ除去装置を用いて、縦管内面又は配水管内面の錆こぶの除去がなされることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、配水管の縦管部から管内のスケール付着状況を確認するためのスケール状況確認装置であって、下記構成要件（Ａ）から（Ｃ）を備えることを特徴とする。
（Ａ）配水管の縦管部に設けられる略筒状の案内部材。
（Ｂ）この案内部材に対し水密状態に進退可能とされる主軸。
（Ｃ）この主軸の下端部から主軸に対し略垂直に配置される寸法取り横棒。
【００２０】
或いは、本発明は、配水管の縦管部から管内のスケール付着状況を確認するためのスケール状況確認装置であって、下記構成要件（Ａ）から（Ｄ）を備え、寸法取り横棒は、主軸に対し従軸を上方へ相対移動させて、主軸に沿って収容することで縦管内を移動可能とされる一方、主軸に対し従軸を下方へ相対移動させて、主軸に対し垂直で且つ縦管の内周部より先端部を外方へ拡張可能とされたことを特徴とする。
（Ａ）配水管の縦管部に設けられる略筒状の案内部材。
（Ｂ）この案内部材に対し水密状態に進退可能とされる主軸。
（Ｃ）この主軸の下端部に回転自在に保持される寸法取り横棒。
（Ｄ）先端部で寸法取り横棒の脱落を防止して保持する一方、前記主軸と略平行に案内部材に対し水密状態に進退可能とされた従軸。
【００２１】
そして好ましくは上記構成に加えて、前記案内部材には、カメラケーブルも水密状態に進退可能に設けられており、このカメラケーブルの先端部には、管内の状況を観察するためのカメラヘッドが設けられていることを特徴とするスケール状況確認装置である。
【００２２】
そして、本発明のスケール状況確認方法は、上記いずれかに記載のスケール状況確認装置を用いたスケール状況確認方法であって、主軸若しくは寸法取り横棒の配水管内面下部への当接位置と、寸法取り横棒の配水管内面上部への当接位置とから、配水管内面のスケール付着状況の確認をすることを特徴とする。
【００２３】
或いは、本発明のスケール状況確認方法は、上記いずれかに記載のスケール状況確認装置を用いたスケール状況確認方法であって、主軸又は従軸まわりに寸法取り横棒を回転させて、配水管内面の左右部に当接してその振れ角度から、配水管内面のスケール付着状況の確認をすることを特徴とする。
【００２４】
或いは、本発明のスケール状況確認方法は、配水管の縦管にバタフライ式補修弁を介して消火栓が取り付けられた既設部に適用され、上記弁体取換方法を用いて、既設のバタフライ式補修弁の弁箱上部に新たにボール式補修弁を取り付けると共に、バタフライ式補修弁の弁体を取り外して、補修弁をバタフライ式からボール式に変更し、ボール式補修弁又はその上部に取り付けられたボール式消火栓から、前記スケール状況確認装置を用いて、配水管内面のスケール状況の確認がなされることを特徴とする。
【００２５】
そして一層好ましくは、前記錆こぶ除去方法の施工前又は施工後に、前記スケール状況確認方法にて、配水管内部のスケール状況の確認がなされることを特徴とするスケール状況確認方法である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、既設のバタフライ式補修弁をボール式に切り換えるために使用されるバタフライ弁の弁体除去装置、それを用いてのボール弁への切換方法、ボール弁への切換後に主として使用される錆こぶ除去装置及びスケール状況確認装置や、それら装置を用いた施工方法について、実施例に基づき順次詳細に説明する。なお、錆こぶの除去や、スケール付着状況の確認のための装置や方法は、本発明により切り換えたボール式補修弁に限らず、その補修弁に取り付けられたボール式消火栓や、既設のボール式消火栓など、各種ボール弁などを介しても使用可能な構成である。
【００２７】
まず、本発明の弁体除去装置及びその装置を用いた不断水での弁体除去取換方法について説明する。
図１は、本実施例の弁体除去装置の使用状態を示す概略断面図である。
【００２８】
本実施例の弁体除去装置は、既設のバタフライ式補修弁１をボール式補修弁６１（図５）に切り換えるためのものである。図１に示すように、バタフライ式補修弁１は、配水管３の縦管５に接続されており、図示例では消火栓ボックス７内に配置されている。そこで、その既設のバタフライ式補修弁１の弁体９を除去すると共に、バタフライ式補修弁１の弁箱１１上部にボール式補修弁６１を新たに取り付けて（図５）、バタフライ式をボール式へ変更するのが本発明である。
【００２９】
バタフライ式補修弁１は、上下に貫通する管路を有した弁箱１１を備える。本実施例のバタフライ式補修弁１は、管路の上下方向中央部の周側面が略円弧状に径方向外側に膨出して、略球帯状面に形成されている（図３）。これにより、この略球帯状部から上方へ延出した管路の上部開口部１２は、やや狭まることになっている。
【００３０】
略球帯状部には、略円板状の弁体９が、管路を開閉可能に保持されている。つまり、弁体９はその直径方向両端部を、弁軸１３を介して管路の略球帯状部の内周部に回動自在に保持されている。従って、弁体９を水平（管路に対し垂直）にすれば、管路の上下部を仕切って弁を閉めることができる一方、弁軸１３まわりに回転させることで、上下部の連通が可能とされている。なお、上述したように、管路の上部開口部１２はやや狭まっているので、弁体９の径は、管路の上部開口部１２の径より僅かに大径とされている。
【００３１】
念のためバタフライ式補修弁１の一例について具体的に説明しておくと、図３に示すように、弁体９の上面には、その直径方向両端部に、上方へ突出して突出部１０が一体的に設けられている。そして、この突出部１０にはそれぞれ弁軸１３の一端部が設けられ、その弁軸１３の他端部は、弁箱１１の周側壁に保持されている。そして、弁体９は、弁軸１３まわりに回転可能である。しかも、本実施例では、片方の弁軸１３は、弁箱１１外部に設けられたハンドル（図示しない）に接続されており、このハンドルを操作することで、弁体を回転させて弁の開閉が可能とされている。
【００３２】
このようなバタフライ式補修弁１は、使用に伴って弁の開閉がかたくなる上、弁軸１３が管路の中央を横切るため管内調査（例えば内視鏡や流量計、錆こぶの除去用具、又は後述のスケール状況確認装置などの挿入）が困難である。そこで、管内調査を行おうとする際には、まずはバタフライ式補修弁１の弁体を取り外して、ボール式補修弁６１に取り換えることが必要となる（図５）。本実施例の弁体除去装置は、そのような状況において好適に使用される。なお、バタフライ式補修弁１は、上述したように弁箱１１管路の上部開口部１２がやや狭まっているため、単に弁軸１３を切断しても弁体９を取り出せない形式があるので、本実施例ではそれにも対応可能な構成としている。
【００３３】
本実施例の弁体除去装置は、バタフライ式補修弁１の弁箱１１上部、又はボール式補修弁６１の弁箱６２上部に取り付けられる案内部材１５と、案内部材１５に進退可能に差し込まれ上方から進退動作と回転動作が付加される棒状の主軸１７と、案内部材１５の上部に配置されて前記主軸１７の動作機構部を保持する箱状のケース２５とを主要部として備える。
【００３４】
案内部材１５は、略円筒状であり、その下端部にはフランジ部１５ａが形成されている。案内部材１５は、この下端部のフランジ部１５ａをバタフライ式補修弁１の弁箱１１上部のフランジ部１１ａにボルト１０１により取り付け可能とされている。また、後述するように、案内部材１５は、この下端部のフランジ部１５ａをボール式補修弁６１の弁箱６２上部のフランジ部６２ａにもボルト１０２により取り付け可能とされている。このように本実施例の案内部材１５は、バタフライ式補修弁１とボール式補修弁６１とに共通的に取り付け可能とされている。
【００３５】
案内部材１５の中央を上下方向に貫通する管路と、案内部材１５が取り付けられる補修弁１の管路とは同軸上に配置される。つまり、案内部材１５が補修弁１に接続された際には、補修弁１の管路と案内部材１５の管路とは、同軸上に配置され互いに連通する。なお、案内部材１５の管路の内径は、補修弁１の管路の上部開口部１２よりも、大径とされている。
【００３６】
案内部材１５の周側壁には、案内部材１５の内外を連通する排水口２１が形成されている。この排水口２１には、開閉弁２２を備えた排水ホース２３の一端部が接続されている。排水ホース２３の他端部には、受け具２４が設けられている。この受け具２４は、ストレーナとされ網目状に形成されており、水は外部に放出し、切り屑は内部に溜めるよう構成されている。なお、排水ホース２３は、パイプであってもよい。
【００３７】
案内部材１５の上部には、ケース２５の底壁２６が固定されている。このケース２５の底壁２６には、パッキン３１を収容したパッキンボックス３３が設けられている。
本実施例のパッキンボックス３３は、ケース２５の底壁２６の上面に一体的に設けられるパッキン収容部３４と、このパッキン収容部３４の上部に設けられるパッキン押え３５を備える。
パッキン収容部３４は、略円筒状であり、その内径は主軸１７より大径とされる。パッキン押え３５は、上方にフランジ部３５ａを有する一方、下方にボス部３５ｂを有した段付円筒状とされる。パッキン押え３５の中央の穴は、主軸１７より大径とされ、ボス部３５ｂの外径は、パッキン収容部３４の内径より小径とされる。また、パッキン押え３５のフランジ部３５ａの外径は、パッキン収容部３４の内径より大径とされる。
ケース底壁２６に設けられたパッキン収容部３４にパッキン３１が収容され、パッキン収容部３４の上部にパッキン押え３５が設けられる。この際、パッキン押え３４のボス部３５ｂは、パッキン収容部３４の中央の穴に差し込まれ、パッキン収容部３４に収容されたパッキン３１の上部を押さえつける。そして、パッキン押え３５のフランジ部３５ａからパッキン収容部３４の周側壁上端部にボルト１０６がねじ込まれてパッキン収容部３４にパッキン押え３５が固定される。
主軸１７は、このパッキン３１に通され、ケース底壁２６を貫通して上下方向に沿って設けられる。これにより、主軸１７は、その外周部を案内部材１５に対して水密状態を維持して、上下に進退可能とされる。
そして、その主軸１７は、ケース２５内に配置された送り装置３７により、基端側から上下動させられ、しかもその送り装置３７の上部から回転駆動可能とされている。
【００３８】
図２は、本実施例における送り装置部分の概略横断面図である。
送り装置３７の構成は、特に問わないが本実施例では、図２に示すように、ケース２５内の側壁２８に上下方向に沿って設けられるレール３８と、レール３８に沿って上下動可能な台座３９と、ケース２５の外へ設けられ台座３９の上下動を操作するハンドル４０などを備える。
【００３９】
主軸１７は、台座３９に回転可能に、且つ台座３９と共に上下動可能に保持されている。
ハンドル４０は、棒状のハンドル軸４１の一端部に設けられ、そのハンドル軸４１は、ケース２５に回動自在に保持されている。ハンドル軸４１の他端部には、ウォーム４２が設けられており、そのウォーム４２は、ウォーム歯車４３にかみ合わされており、そのウォーム歯車４３の回転力にて、ケース２５に保持された伝達軸４４が回転される。伝達軸４４には、ピニオンギア４５が設けられており、そのピニオンギア４５は、台座３９の上下方向に形成されたラック４６にかみ合わされている。
【００４０】
このような構成であるから、ハンドル４０を回転操作すると、ハンドル軸４１が回転し、ウォーム４２を介してウォーム歯車４３が回転する。そして、ウォーム歯車４３は、伝達軸４４を回転させ、ピニオンギア４５を回転させる。ピニオンギア４５は、台座３９のラック４６にかみ合っているので、結局、台座３９を上下動させることになる。そして、台座３９の上下動に伴って、主軸１７も上下動する。
【００４１】
主軸１７の基端部は、ケース２５の上壁２７から上方へ延出し、上下に配置された二つのベアリングに通されて回転自在に保持される。また、その上方においてプーリー４７が取り付けられる。また、ケース２５の上壁２７には、モータ４９が設けられており、モータ４９の回転軸５０には、プーリー５１が設けられている。主軸１７とモータ回転軸５０は、平行に配置されている。そして、各軸１７，５０に設けられたプーリー４７，５１が回転ベルト５２により連結されており、モータ４９の回転が主軸１７に伝達可能とされている。
【００４２】
モータ４９がケース２５の上壁２７に設けられていることで、仮にパッキンボックス３３から水が漏れて、ケース２５内に水が進入したとしても、水がモータ４９まで達することはなく、漏電することはない。なお、上述した主軸１７を回転および上下動させる駆動機構は、公知のフライス盤やボール盤などで用いられている各種機構を採用することができる。
【００４３】
主軸１７の先端部には、切刃１９が設けられている。本実施例の切刃１９は、円筒状部材の周側壁下端部が刃状に形成されたホールソー（ホルソー）とされている。本実施例では、前述したように、バタフライ式補修弁１は、弁体９の直径が弁箱１１の上部開口部１２の内径よりやや大きくなっているので、バタフライ式補修弁１の弁体９を上方へ取り外すには、弁箱１１の管路の上部開口部１２を拡径する必要がある。そのために、ホールソー１９の直径は、バタフライ式補修弁１の管路上端部１２の内径よりやや大きい径とされ、弁体９の外径と同じか若しくは若干大径とされている。なお、ホールソー１９は、主軸１７に対し交換可能に取り付けられる。
【００４４】
また、主軸１７の先端部には、後述する取出し補助具５９を保持する保持部材５５が取り付け可能とされている。本実施例の保持部材５５は、ホールソー１９の円筒状部の内部に配置される（図６参照）。なお、保持部材５５は、取出し補助具５９に対して相対回転可能であり、上下方向への取出し補助具５９の脱落を防止する形状であれば特に限定されない。例えば本実施例の保持部材５５は、主軸１７の先端部から下方へ延出し、その下端部において径方向内側への延出片を備えた断面略Ｌ字形状に形成されている。
【００４５】
また、主軸１７は、案内部材１５内およびケース２５内において、それぞれ軸保持部に通されることで、案内部材１５の中心に沿って配置される。本実施例では、案内部材１５内の軸保持部５７は、十字状の交差部に筒部材５８を設け、その筒部材５８の穴に主軸１７を進退可能に通す構造とされている。また、ケース２５内の軸保持部は、ケース内に配置された水平板２９に設けた円筒状の軸受部に主軸１７を通す構造とされている。
【００４６】
なお、主軸１７は、筒状の外軸内に棒状の内軸を相対回転可能に保持した二重軸としても構わない。その場合、少なくとも主軸の先端側において二重軸とし、内軸のみを回転可能とする一方、上下方向の移動は内外の筒を同時に行うようにする。パッキンボックスの部分において外軸は回転せず上下動のみを行うようにすることで、水密状態の維持が確実になされる。
【００４７】
次に、上述した弁体除去装置を用いた不断水での弁体除去交換方法について説明する。
通常、バタフライ式補修弁１は、消火栓の下に取り付けられている。そこで、まずバタフライ式補修弁１の漏れがないかを確認する。この確認の為に、バタフライ式補修弁１をそのハンドルを操作して閉め、消火栓を開く。この際、消火栓の口金より水が出てこなければ、バタフライ式補修弁１の漏水はないと判断できる。なお、ここで仮に漏水があった場合には、凍結工法を利用してバタフライ式補修弁、又はその下端部付近で止水すればよい。
【００４８】
バタフライ式補修弁１からの漏水がない場合には、消火栓をバタフライ式補修弁１から取り外す。そして、図１に示すように、バタフライ式補修弁１のフランジ部１１ａに案内部材１５のフランジ部１５ａを取り付け、ボルト１０１により固定する。
【００４９】
次に、モータ４９を回転駆動させて、主軸１７を回転させる。そして、送り装置３７のハンドル４０を回転させて主軸１７を下げていく。
図３は、弁体除去装置により弁箱の管路を拡径している状態を示す概略断面図である。
主軸１７を下げていくと、主軸１７の先端部に設けられたホールソー１９は、バタフライ式補修弁１の弁箱１１の上端面に当接する。そして、主軸１７をさらに下げていき、図３に示すように、弁軸１３の手前まで弁箱１１の管路を拡径するよう加工する。これにより、弁箱１１管路の上部開口部１２が拡径される。切削が完了した後、弁体除去装置をバタフライ式補修弁１から取り外し、切削により生じた切り屑を回収する。
【００５０】
次に、バタフライ式補修弁１の弁体９に取出し補助具５９を取り付ける。
図４は、バタフライ式補修弁の弁体に取出し補助具を取り付けた状態を示す概略断面図である。
本実施例では、取出し補助具５９は、金属製の略棒状であり、その上端部には、保持部材５５に係合可能な略板状の保持部５９ａが設けられている。なお、弁体９がステンレス製の場合には、取出し補助具５９の下端部は、溶接で弁体９に取り付けることができる。
一方、弁体９が砲金製などで溶接が有効でない場合には、取出し補助具５９の下端部をネジ棒状に形成し、弁体９又は弁体９に設けられた突出部１０にタップを立て、そのネジ穴に取出し補助具５９の下端部をねじ込むことで取り付けることができる。
さらに、取出し補助具５９の下端部をやじり状に形成し、弁体９側に設けた穴に係合するなどしてもよい。弁体９に穴を形成する際には、ホールソー１９の中央にドリルを配置して穴を形成するのが好ましい。
【００５１】
そして、溶接やタップを立てることで出た切り屑を回収し、弁箱１１上部の切削・拡径した加工部（１２）に、錆止めを主目的とし塗料や防錆材を塗布し、放置して乾かす。
図５は、弁体除去装置をバタフライ式補修弁の上部に設けられたボール式補修弁に取り付けた状態を示す概略断面図である。
塗料が乾いたなら、図５に示すように、バタフライ式補修弁１の上部に、ボール式補修弁６１をボルトで取り付ける。なお、ボール式補修弁６１は、開いた状態としておく。さらに、同図に示すように、バタフライ式補修弁１に取り付けたボール式補修弁６１の上部フランジ６２ａに、弁体除去装置をボルト１０２で固定する。
なお、図示例のボール式補修弁６１は、弁箱６２内に弁体６３が回転可能に保持されてなるものである。弁体６３は、略球状でその直径方向に貫通穴が形成されている。従って、弁箱６２の管路に沿って弁体６３の貫通穴を配置するよう回転すれば、弁箱６２の上下部を連通することができる。一方、弁箱の管路に対し垂直に貫通穴を配置するよう弁体６３を回転させることで、弁を閉じることができる。なお、貫通穴の径は、弁箱の管路とほぼ等しい。
【００５２】
次に、弁体９に接続された取出し補助具５９に、弁体除去装置の主軸１７の先端部に設けられた保持部材５５を係合させる。この係合は、取出し補助具５９を保持部材５５に係合させた後、その保持部材５５を主軸１７に取り付けてもよいし、主軸１７に予め設けておいた保持部材５５に、取出し補助具５９を係合させてもよい。特に、後者の場合、主軸１７を押し込むことで、その係合が自動でなされる構成が望ましい。
【００５３】
図６は、弁体除去装置により、弁軸を切断している状態を示す概略断面図である。
取出し補助具５９に保持部材５５を係合させた後、図６に示すように、主軸１７を回転させながら下方へ押し込み、バタフライ式補修弁１の弁体９の径方向両端部を保持する弁軸１３をそれぞれ切断する。この際、排水ホース２３の開閉弁２２を開いた状態としておく。弁軸１３が完全に切断されたなら、主軸１７を引き上げる。主軸１７を引き上げることで、弁体９も弁軸１３と共に引き上げられる。
【００５４】
ところで、弁体９が除去されることで、配水管３からの水は、案内部材１５内に進入してくるが、案内部材１５の上部は封止されているので、ケース２５内に水が噴出することはない。水は、案内部材１５の排水口２１を介して、外部へ放出されることになる。この際、弁軸１３を切断した際に生じた切り屑なども外部へ放出されることとなり、配水管３内に切り屑が流れ込んでしまうおそれはない。排水ホース２３を介して外部へ放出された切り屑を含む水は、排水ホース２３の先端に接続されたストレーナ２４内から放出されるが、切り屑はストレーナ２４内に溜めることができる。
【００５５】
図７は、除去した弁体を引き上げている状態を示す概略断面図である。
主軸１７の先端部がボール式補修弁６１の弁体より上方へ来たなら、切り屑が外部に排出されたことを確認して、図７に示すように、ボール式補修弁６１を閉じる。そして、ボール式補修弁６１から弁体除去装置を取り外し、ボール式補修弁６１の上部に急速空気弁付き消火栓などを取り付けるなどして、作業は完了である。
【００５６】
このようにして、バタフライ式補修弁１がボール式補修弁６１に切り換わったことにより、その補修弁を介して各種管内調査や錆こぶ除去などが可能となる。以下、それら作業に使用される装置と作業方法の一例について説明する。但し、前述したように、以下に述べる装置や方法は、上記実施例のようにしてバタフライ式から切り換えたボール式補修弁に限らず、各種のボール弁などを介しても使用可能な構成である。
【００５７】
次に、本発明の錆こぶ除去装置について、実施例に基づき説明する。
図８は、本発明の錆こぶ除去装置の一実施例を示す縦断面であり、ボール式補修弁に取り付けた状態を示している。
本実施例の装置は、不断水で配水管３の縦管５や、その縦管５に対応した配水管３の底部３ａに付着した錆こぶ等を除去するために使用される。
【００５８】
本実施例の錆こぶ除去装置は、ボール式補修弁６１に取り付けられる案内部材７１と、案内部材７１の上部に配置される自在弁７３と、この自在弁７３に対し水密状態に上下方向に進退可能に差し込まれる略筒状の案内棒８１と、同じく自在弁に水密状態で進退可能に差し込まれるカメラ８３とを備える。
案内部材７１は、略筒状であり、その下端部にはフランジ部７１ａが形成されている。
【００５９】
図９は、図８の一部を省略した拡大図であり、自在弁の部分と、案内棒の先端部の構造を示している。
この図に示すように、案内部材７１の中央貫通穴は、上端部において二段階に順次拡径されている。上側の拡径部は、大径のネジ穴７１ｂとされている。また、その下側の拡径部は、その内周壁が径方向外側へ略円弧状に膨出して形成されて、球帯状面７１ｃに形成されている。
【００６０】
自在弁７３は、案内部材７１の上部に、全方向に回動自在に保持される。そのために、自在弁７３は、略球状部を備えた形状とされている。本実施例の自在弁７３は、案内部材７１の球帯状面７１ｃに対応した球帯状の側壁を有する自在弁本体７４を備える。つまり、自在弁本体７４は、球体の上下部を水平に切除した形状である。
【００６１】
そして、自在弁本体７４の前記切除した上方の水平面には、略円柱状に上方へ突出して突出部７５が一体的に形成されている。この突出部７５の上端部７５ａは、若干拡径して形成されており、その拡径部７５ａの外周部にはネジが形成されている。
【００６２】
自在弁７３は、略球帯状の自在弁本体７４が、案内部材７１の球帯状面７１ｃに載せ置かれ保持される。そして、案内部材７１の上部開口部（前記大径穴）に自在弁押え７７が設けられることで、自在弁７３の脱落が防止される。なお、案内部材７１の球帯状面７１ｃには、パッキン７２が設けられており、自在弁７３は案内部材７１の上端部に対して水密状態に、回動自在に保持される。
【００６３】
自在弁押え７７は、上方にフランジ部７７ａを有する一方、下方にボス部７７ｂを有した円板状である。ボス部７７ｂの外周面には、ネジが形成されている。従って、自在弁押え７７は、そのボス部７７ｂを案内部材７１上端部のネジ穴７１ｂにねじ込んで固定することができる。それにより、案内部材７１からの自在弁７３の脱落が防止される。なお、自在弁押え７７のフランジ部７７ａは、案内部材７１の外径より若干大径とされる。
【００６４】
自在弁押え７７には、その中央に貫通穴７７ｃが形成されており、その貫通穴７７ｃを介して、自在弁７３の前記突出部７５が上方へ延出して配置される。自在弁押え７７の貫通穴７７ｃは、その内周面が略球帯状面に形成されている。そして、案内部材７１に自在弁押え７７が固定された状態では、両部材７１，７７の略球帯状面７１ｃ，７７ｃが連続的な円弧になるよう構成されている。そして、案内部材７１と自在弁押え７７による略球帯状面７１ｃ，７７ｃに、自在弁７３が脱落不能で回動自在に保持されることになる。つまり、自在弁７３は、案内部材７１および自在弁押え７７に球面により当接しているので全方向に回動可能とされ、さらに、案内部材７１に対してその外周部を水密状態に維持されている。
【００６５】
自在弁７３には、案内棒８１およびカメラケーブル（８４）が差し込まれる穴７３ａ，７３ｂが、左右に離間して上下方向に貫通して形成されている。そして、その各貫通穴７３ａ，７３ｂの上端部は、やや拡径されてパッキン８０が収容可能なパッキンボックス７８とされる。
【００６６】
自在弁７３の突出部７５の上端部７５ａ（パッキンボックス７８）には、パッキン押え８７が設けられる。パッキン押え８７は、上パッキン押え８９と下パッキン押え９１とからなる。
下パッキン押え９１は、中央に段付穴が形成された円板状である。この段付穴は、下方が大径穴９１ａとされ、上方が小径穴９１ｂとされる。大径穴９１ａは、自在弁７３の突出部上部７５ａの外径に対応したネジ穴とされる。よって、下パッキン押え９１は、その大径穴９１ａを自在弁７３の突出部上部７５ａにねじ込まれて固定される。一方、下パッキン押え９１の小径穴９１ｂは、突出部７５の上端部７５ａの外径よりやや小径とされる。
【００６７】
上パッキン押え８９は、略円板形状であり、その中央には、自在弁７３の穴７３ａ，７３ｂに対応した位置に、上下方向に貫通して案内棒８１及びカメラケーブル（８４）が差し込み可能な穴８９ａ，８９ｂが形成されている。さらに、上パッキン押え８９の下端面には、その各穴８９ａ，８９ｂに対応して、下方へ突出して短円筒状部９０，９０が形成されている。この短円筒状部９０，９０は、パッキンボックス７８の穴に差し込み可能な外径とされている。
【００６８】
下パッキン押え９１は、突出部上部７５ａ（パッキンボックス７８）にねじ込まれて取り付けられ、この下パッキン押え９１に上パッキン押え８９が上方から重ね合わされてボルト１０３により下パッキン押え９１に固定される。この際、上パッキン押え８９の下端面に形成された短円筒状部９０，９０は、パッキンボックス７８に収容されたパッキン８０を上方から押さえつけることになる。
【００６９】
そして、カメラ８３および案内棒８１は、上パッキン押え８９の貫通穴８９ａ，８９ｂや自在弁７３の貫通穴７３ａ，７３ｂを介して、案内部材７１内に上下動可能に差し込まれる。なお、図８に示すように、カメラケーブル（８４）および案内棒８１は、その上部においてハンドル９２に通されて保持されている。なお、図８において、符号９３は、安全鎖である。
【００７０】
カメラ８３は、カメラケーブル８４とその先端部に取り付けられたカメラヘッド８５を備える。カメラケーブル８４は、パッキンボックス７８に収容されたパッキン８０により水密状態で且つ上下方向に進退可能とされている。また、カメラケーブル８４の基端部は、モニター或いは録画機器などに接続されている。
【００７１】
案内棒８１は、略円筒状の細長い棒材であり、カメラケーブル８４と同様にパッキンボックス７８に収容されたパッキン８０によりその外周部を水密状態とされ、且つ上下方向に進退可能とされている。案内棒８１の先端部８１ａには、ネジが形成されており、上部には、案内棒８１の中空部を開閉可能なバルブ８２が設けられている。案内棒８１は、その先端部８１ａに除去ヘッドが取り付けられる。
【００７２】
除去ヘッドは、案内棒８１の先端部８１ａにねじ込まれて着脱可能に取り付けられる。
本実施例では、縦管部５に付着した錆こぶ等を除去するために使用される第１除去ヘッド９５、又は、縦管部５に対応した配水管３の底部３ａに付着した錆こぶ等を除去するために使用される第２除去ヘッド９９のいずれかが、案内棒８１の先端部８１ａに着脱可能に取り付けられる。
【００７３】
図８及び図９に示すように、第１除去ヘッド９５は、略円筒状であり、その上端部が案内棒８１の先端部８１ａにねじ込まれて取り付けられる。この際、第１除去ヘッド９５と案内棒８１の各中空部は、連通している。また、本実施例では、第１除去ヘッド９５を介して、その外周部から径方向内側に向けて止めネジ９４をねじ込み、その先端部を案内棒８１の外周部に当接することで、第１除去ヘッド９５は案内棒８１に、より強固に取り付けられる。
【００７４】
第１除去ヘッド９５の周側壁下端部には、周方向複数箇所、本実施例では４箇所において脚部９６が形成されている。脚部９６の下端部には、下向きに凸の略球面状の円板９７が設けられている。この円板９７は、第１除去ヘッド９５の円筒状部より径方向外側へ張り出している。なお、この円板９７の外周端部は、径方向外側に行くに従って上方へ傾斜しており、円板９７の径方向外側の端部がスクレーパ９７ａとされている。
【００７５】
図１０は、第２除去ヘッドによる錆こぶ除去を示す図である。
第２除去ヘッド９９も、略円筒状であり、その上端部が案内棒８１の先端部８１ａにねじ込まれて着脱可能に取り付けられる。この際、第２除去ヘッド９９と案内棒８１の各中空部は、連通している。なお、第１除去ヘッド９５と同様に左右方向からネジを差込めば、一層強固に固定される。
【００７６】
第２除去ヘッド９９の周側壁下端部には、周方向複数箇所、本実施例では４箇所において脚部１００が、下方に延出して形成されている。各脚部１００の下端部は、下方に行くに従って第２除去ヘッド９９の径方向外側に傾斜して形成されており、スクレーパ１００ａとされている。
【００７７】
次に、上記実施例の錆こぶ除去装置を用いた不断水での錆こぶ除去方法について説明する。
配水管３の縦管５に接続されたボール式補修弁６１から消火栓を取り外し、案内部材７１の下端部のフランジ部７１ａをボール式補修弁６１の上端部のフランジ部６２ａに、ボルト・ナット１０４により固定する。この際、ボール式補修弁６１は閉じた状態としておく。
【００７８】
縦管５の内周壁に付着した錆こぶなどを除去しようとするときは、図９に示すように、案内棒８１の先端部８１ａには、第１除去ヘッド９５を取り付けておく。そして、ボール式補修弁６１を開けて、案内棒８１およびカメラ８３を押し込んでいく。水は、案内部材７１の上部まで進入してくるが、自在弁７３の外周部、および案内棒８１やカメラケーブル８４の外周部が水密状態とされているので、水が外部へ漏れることはない。
【００７９】
第１除去ヘッド９５が縦管部５に到達したなら、カメラヘッド８５からの映像をモニターで確認しながら縦管部５の錆こぶを第１除去ヘッド９５のスクレーパ９７ａでこすりながら取り除いていく。この際、案内棒８１のバルブ８２を開くことで、水圧により水が第１除去ヘッド９５の脚部９６間から第１除去ヘッド９５及び案内棒８１の中空部を通って外部へ排水され、スクレーパ９７ａでこすり落とした錆こぶも水と共に排出される。
【００８０】
ところで、本実施例の除去装置は、自在弁７３が回動可能であるので、案内棒８１も角度変更が可能である。よって、縦管５の内周面をカメラ８３で確認しながら上下方向のみならず、全周方向にわたってスクレーパ９７ａで錆こぶを除去していくことができる。また、第１除去ヘッド９５を使用する場合、下方から上方へ案内棒８１を引き上げて錆こぶを削りとるようにするのが好ましい。これにより、削り落とされた錆こぶは、第１除去ヘッド９５下端部の円板９７に落ちて、案内棒８１の中空部を介して外部へ放出され、配水管３内に錆こぶが落ちてしまうことがない。
【００８１】
縦管５の清掃が終了したなら、案内棒８１およびカメラ８３を一旦引き上げて、ボール式補修弁６１を閉める。そして、案内棒８１の先端部８１ａの第１除去ヘッド９５を第２除去ヘッド９９に交換する。交換終了後、ボール式補修弁６１を開けて案内棒８１およびカメラ８３を押し込んでいく。
【００８２】
図１０に示すように、案内棒８１の先端部８１ａに取り付けられた第２除去ヘッド９９が配水管３の底部３ａまで到達したなら、管底部３ａをスクレーパ１００ａでこすり、付着した錆こぶを除去する。除去された錆こぶは、先程と同様、第２除去ヘッド９９及び案内棒８１の中空部を介して外部へ放出される。自在弁７３が回動可能であるので、配水管３の底部３ａにおいて広範囲の除去作業が可能である。
【００８３】
清掃が完了したなら、案内棒８１及びカメラ８３を引き上げてボール式補修弁６１を閉める。そして、ボール式補修弁６１に、錆こぶ除去装置に代えて消火栓を取り付ければ、作業は完了である。
ところで、本実施例の第１除去ヘッド９５及び第２除去ヘッド９９によれば、管に付着した錆こぶを除去できると共に、浮遊物や残留物も各脚部９６，１００の隙間やその開口部から回収可能である。
【００８４】
なお、本実施例では、案内部材７１をボール式補修弁６１に取り付ける構造としたが、その下端部を消火栓の口金に取り付け可能に消火ホースの先端部と同様の構造として消火栓に案内部材を取り付けるようにしてもよい。また、直接配水管の縦管に取り付ける構造としても構わない。さらに、前記弁体除去装置を使用してバタフライ式補修弁の上部に設けられたボール式補修弁に本装置を取り付けることが可能であることは言うまでもない。
【００８５】
次に、配水管３内のスケール状況確認装置について説明する。
本装置は、不断水で配水管３内に付着している錆こぶの付着量を観察、測定するために使用される装置である。
図１１は、本発明のスケール状況確認装置をボール式補修弁に取り付けた使用状態を示す図であり、（ａ）は挿入時の状態、（ｂ）はスケール測定時の状態を示している。
【００８６】
本実施例のスケール状況確認装置は、ボール式補修弁６１に取り付けられる案内部材１１１と、案内部材１１１に対し水密状態に進退可能に差し込まれる主軸１１３と、主軸１１３に平行に配置され案内部材１１１に対し水密状態に進退可能に差し込まれる従軸１１５と、主軸１１３に一端部を回転可能に保持される一方、略中央を従軸１１５に回転可能に保持される横棒１１７とを備える。また、案内部材１１１に対し水密状態に進退可能に差し込まれるカメラ１１９も備えるのが望ましい。
【００８７】
案内部材１１１は、略筒形状であり、その下端部には、ボール式補修弁６１に取り付け可能なフランジ部１１１ａが形成されている。案内部材１１１の上部には、パッキンが収容されるパッキンボックスが設けられる。このパッキンボックスは、上述した弁体除去装置において、主軸１７がその案内部材１５上部を水密状態で通されるパッキンボックス３３の構成と同様の構成とすることができる。本実施例のスケール状況確認装置は、主軸１１３、従軸１１５及びカメラケーブル（１２０）がそれぞれパッキンボックス内のパッキンを介して、案内部材１１１の上部を水密状態で進退可能に通される。
【００８８】
主軸１１３は、略棒状であり、その先端部には、横棒１１７の一端部がピン１２３等により回転可能に保持されている。
横棒１１７は、略棒状であり、その長手方向の中央部には、横棒１１７の長手方向に沿って細長の穴（馬鹿穴）１１７ａが形成されている。
【００８９】
従軸１１５は、略棒状であり、その先端部からやや上方位置にピン１２４が設けられており、このピン１２４は、横棒１１７の前記細長の穴１１７ａに通されている。なお、このピン１２４は横棒１１７の穴１１７ａに沿って移動可能であり、しかも穴１１７ａから脱落しないよう保持されている。
カメラ１１９は、カメラケーブル１２０とその先端部に取り付けられるカメラヘッド１２１を備える。また、カメラケーブル１２０の基端側には、カメラヘッド１２１で撮影した画像を映し出すモニター或いは録画機器などが接続されている。
【００９０】
次に、上記実施例のスケール状況確認装置を用いた不断水でのスケール状況確認方法について説明する。
まず、ボール式補修弁６１の上部に取り付けられた消火栓を取り外し、案内部材１１１のフランジ部１１１ａをボール式補修弁６１の弁箱６２上部のフランジ部６２ａに、ボルト・ナット１０５により固定する。そして、ボール式補修弁６１を開き、主軸１１３、従軸１１５及びカメラケーブル１２０を押し込んでいく。
【００９１】
この際、主軸１１３を押し込んでいくことで、横棒１１７を介して従軸１１５も追従して押し込まれる。これにより、図１１（ａ）に示すように、横棒１１７は、傾斜した状態で縦管部５を通っていくので、横棒１１７の長さより小径の縦管５であっても挿入することが可能である。そして、主軸１１３の先端部が配水管３の底部３ａに到達した状態で、従軸１１５の先端部が配水管３の底部３ａに当接するまで、必要ならば従軸１１５を押し込む。なお、図１１（ａ）において、仮に従軸１１５の先端部が主軸１１３よりも下方へ延出して長い場合には、従軸１１５の先端部が配水管３の底部３ａに到達するまで、主軸１１３を押し込めばよい。
【００９２】
次に、図１１（ｂ）に示すように、従軸１１５の先端部が配水管３の底部３ａに当接した状態のまま横棒１１７が水平状態となるまで、主軸１１３を引き上げる。主軸１１３を引き上げる移動距離は、従軸１１５の先端部からピン１２４までの距離（Ａ）と同等であるので、たとえ視認することができないとしても、外部からの操作が可能である。なお、本実施例では、カメラ１１９が差込まれているので、モニターの映像を見ることで確実に水平状態にすることが可能である。
【００９３】
横棒１１７を水平状態にしたなら、横棒１１７の水平状態を維持できるように、つまり主軸１１３および従軸１１５の相対位置を維持できるように、両軸１１３，１１５を一体的に固定する。そして、横棒１１７が配水管３の上部に接触するまで、主軸１１３及び従軸１１５を引き上げる。この操作もモニターの映像を見ながら行うことで確実に行うことが可能である。横棒１１７の先端部が配水管３の上部に接触したなら、主軸１１３及び従軸１１５を引き上げた移動距離（Ｂ）を測定する。
【００９４】
測定結果により、配水管３内に付着した錆こぶの付着量が分かる。つまり、従軸１１５の先端部からピン１２４までの距離（Ａ）と、主軸１１３及び従軸１１５を引き上げた距離（Ｂ）とを、配水管３の直径（Ｃ）から引くことで、配水管３の付着した錆こぶの厚さ（Ｄ）が分かる（Ｄ＝Ｃ−Ａ−Ｂ）。そして、このＤの値から、配水管３の錆こぶよる閉塞の度合いが判断できる。
【００９５】
測定が終了したら、主軸１１３と従軸１１５の固定を解除し、主軸１１３に対して従軸１１５を引き上げて横棒１１７を傾斜させ、図１１（ａ）の状態に戻して、主軸１１３及び従軸１１５を引き上げると共にカメラ１１９も引き上げる。そして、ボール式補修弁６１の上部まで引き上げたならば、ボール式補修弁６１を閉め案内部材１１１を取り外し、ボール式補修弁６１に消火栓を取り付けて作業完了である。
【００９６】
ところで、配水管３の左右方向の錆こぶの付着量を測る際には、回動可能な構造のパッキンボックスを使用する。例えば、前記錆こぶ除去装置の自在弁７３のような構造を採用することが可能である。但し、水平方向だけの回動で足りる。また、この際、従軸１１５を自在弁７３（案内部材１１１・縦管５）の中央に配置するのがよい。これにより従軸１１５は、縦管５の中心に沿って移動する。
【００９７】
そして、前述した方法と同様に、主軸１１３および従軸１１５を押し込み、管底３ａに到達したなら、横棒１１７を水平状態にし、主軸１１３及び従軸１１５を互いに固定する。なお、その状態では、横棒１１７が、配水管３の直径方向中央に配置されるよう構成するのがよい。
【００９８】
次に、従軸１１５の先端部を管底３ａに当接したまま、従軸１１５を回転軸として主軸１１３を縦管５（案内部材１１１）の周方向に沿って回す。横棒１１７の先端部が配水管３の左右一側面に接触したなら、主軸１１３を逆方向に回し、横棒１１７の先端部を配水管３の左右他側面に接触させる。このようにして、主軸１１３の水平方向の回転可能角度（振り角）を測り、この結果から錆こぶの付着具合を数値的に求めることができる。
【００９９】
さらに、本実施例のスケール状況確認装置により縦管５に付着した錆こぶを測定することが可能である。この際、主軸１１３及び従軸１１５を前記方法と同様に押し込み、縦管５の所望の位置で止める。そして、主軸１１３に対して従軸１１５をさらに押し込み横棒１１７の先端部を縦管５に接触させる。この際の横棒１１７の傾斜角度から縦管５に付着した錆こぶの付着量が分かる。
【０１００】
なお、図１１では、横棒１１７は、従軸１１５との接続側を馬鹿穴１１７ａとしたが、これとは逆に、主軸１１３との接続側を馬鹿穴で保持する一方、従軸１１５とはピンなどで回動自在に保持してもよい。
【０１０１】
また、図１１では、２本の軸を用いたが、１本の軸で実現可能としてもよい。例えば、棒状の垂直軸の先端部に、水平に横軸を設けた略Ｌ字状の測定棒を用いてもよい。なお、その場合には、縦管部５を通過可能な略Ｌ字形状材１２５を用い、縦管部５の真下において、配水管３内で左右の振れ角を測定すればよい。また、横棒が配水管の高さ方向中央部に配置されるように、垂直軸の下端部には、横棒の位置からさらに下方へ延出すればよい。なお、図１２に示すように、略Ｌ字形状材１２５を縦管５から配水管３へ差し込んだ後、配水管５の軸方向に移動させ、縦管部５から少し入った位置で、図１１と同様の振れ角の測定を可能としてもよい。
【０１０２】
ところで、スケール状況確認装置により上述した作業をする際には、前記錆こぶ除去装置により配水管底部３ａを清掃しておくことが好ましい。錆こぶ除去装置により縦管５に対応した配水管底部３ａを清掃しておくことで、主軸１１３及び従軸１１５の先端部が錆こぶに接触することなく配水管３の底部３ａに直接接触するので精度の高い測定が可能となる。
【０１０３】
なお、本実施例では、案内部材１１１をボール式補修弁６１に取り付ける構造としたが、その下端部を消火栓の口金に取り付け可能に消火ホースの先端部と同様の構造として消火栓に案内部材を取り付けるようにしてもよい。また、直接配水管の縦管に取り付ける構造としても構わない。さらに、前記弁体除去装置を使用してバタフライ式補修弁の上部に設けられたボール式補修弁に本装置を取り付けることが可能であることは言うまでもない。
【０１０４】
なお、本発明の弁体除去装置、錆こぶ除去装置およびスケール状況確認装置は、上記実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。例えば、弁体除去装置において、保持部材を回転可能なフックとし、取出し補助具の上端部に引っ掛ける構造としても構わない。
【０１０５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の弁体除去装置によれば、不断水で土木工事をすることなく安価にバタフライ弁をボール弁に交換が可能となる。そして、これにより不断水での管路内調査を安価で行うことが可能となる。
また、本発明の錆こぶ除去装置によれば、不断水で配水管およびその縦管に付着した錆こぶを除去可能となる。縦管の錆こぶ除去により、消火活動時の流量不足をなくすことができる。そして、通常時においても水道水に赤水や浮遊物が出ることを抑えることができる。
さらに、本発明のスケール状況確認装置によれば、不断水で配水管内に付着した錆こぶの付着量を測定することが可能となる。これにより、管更新・管更生の判断の一つにすることができ、またその年度等の布設管の状況が判断できる。その上、消費者の赤水のクレーム判断なども簡易的に判明が可能となる。
加えて錆こぶ除去装置およびスケール状況確認装置を使用する際には、カメラで確認しつつ作業することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の弁体除去装置の使用状態を示す概略縦断面図である。
【図２】図１の弁体除去装置の送り装置部分の概略横断面図である。
【図３】図１の弁体除去装置により弁軸の手前まで弁箱の管路を拡径している状態を示す概略縦断面図である。
【図４】バタフライ式補修弁の弁体に取出し補助具を取り付けた状態を示す概略縦断面図である。
【図５】本発明の弁体除去装置をバタフライ式補修弁の上部に設けられたボール式補修弁に取り付けた状態を示す概略縦断面図である。
【図６】本発明の弁体除去装置により、弁軸を切断している状態を示す概略縦断面図である。
【図７】除去した弁体を引き上げている状態を示す概略縦断面図である。
【図８】本発明の錆こぶ除去装置の一実施例を示す縦断面であり、ボール式補修弁に取り付けた状態を示している。
【図９】図８の一部を省略した拡大図であり、自在弁の部分と、案内棒の先端部の構造を示している。
【図１０】第２除去ヘッドによる錆こぶ除去を示す図である。
【図１１】本発明のスケール状況確認装置をボール式補修弁に取り付けた使用状態を示す図であり、（ａ）は挿入時の状態、（ｂ）はスケール測定時の状態を示している。
【図１２】略Ｌ字形状材による配水管の錆こぶ付着量の測定方法を示す平面図である。
【符号の説明】
１  バタフライ式補修弁
３  配水管
５  縦管
９  弁体
１０  突出部
１１  弁箱
１５  案内部材
１７  主軸
１９  切刃
２３  排水ホース
２５  ケース
３１  パッキン
３３  パッキンボックス
３７  送り装置
４９  モータ
５５  保持部材
５９  取出し補助具
６１  ボール式補修弁
７１  案内部材
７１ｃ  球帯状面
７２  パッキン
７３  自在弁
７４  自在弁本体
７５  突出部
７５ａ  突出部上部（拡径部）
７８  パッキンボックス
７７  自在弁押え
７７ｃ  貫通穴
８０  パッキン
８１  案内棒
８３  カメラ
８７  パッキン押え
８９  上パッキン押え
９１  下パッキン押え
９５  第１除去ヘッド
９７  円板
９９  第２除去ヘッド
１００  脚部
１１１  案内部材
１１３  主軸
１１５  従軸
１１７  横棒
１１７ａ  穴
１１９  カメラ
１２４  ピン
【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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