(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製本管の外周壁に装着された継手と、前記本管とほぼ直交する方向に設けられた接続管と、前記接続管に接続され、穿孔装置が取付けられる補助管と、前記補助管の外周壁に一体的に連設され、前記接続管に対して所定角度傾斜して連通する案内管と、前記案内管に挿入され、外部より操作可能な可撓性を有し、前記接続管及び本管に向かって進退可能に設けられた操作杆と、前記操作杆の先端に、永久磁石を備えた吸着体と、からなる流体管内の金属切粉除去装置において、
一方の開口部および他方の開口部の間に弁体が配され、前記一方の開口部に前記案内管の上部開口端部が接続され、前記案内管の通路を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁の他方の開口部に、前端開口部が取付けられる補助案内管と、
前記補助案内管の後端開口部に、着脱可能として装着され、前記操作杆の後端部が挿通する閉塞部材と、からなることを特徴とする流体管内の金属切粉除去装置。
【請求項２】
吸着体を操作杆の先端部に着脱可能に取付けた請求項１に記載の流体管内の金属切粉除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、本管内の流体の流れを遮断することなく、本管に分岐管へ分流させるための分岐孔を穿設する際において、分岐孔の穿孔時に発生した金属粉を捕集して除去しうるようにした金属切粉除去装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガス等の流体の流れを遮断することなく、本管に分岐管を取付ける工法において、本管に分岐孔を穿設する際に発生した金属粉が、切断部付近の本管内や接続管内に残留した状態のまま分岐管の取付作業を終了すると、金属粉が流体と共に本管や分岐管内を流動し、途中に設けたバルブ等に咬み込んで密閉不良を起こしたり、流体が水道水等の場合には、飲料水に混入したりする恐れもある。
【０００３】
このような問題の生じるのを防止するために、本願出願人は、永久磁石を備える吸着体を、接続管側より本管に向かって挿入し、分岐孔の穿孔時に発生した金属粉を吸着して捕集し得る金属切粉除去装置を案出し、先に特許出願している（特開平９−４７９１０号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した先願の金属切粉除去装置においては、吸着体表面の吸着面積が限られていることから、永久磁石の吸着面全体に金属粉が付着してしまうと、吸着効率が低下し、特に、大口径の本管に大きな分岐孔を穿設するなど、金属粉の発生量が多い場合に、それの取り残しが生じることがあった。
【０００５】
また、金属粉の吸着状態を確認し得ない問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、金属粉の発生量が多くても、それをほぼ完全に捕集して除去し得るようにするとともに、金属粉の吸着状態を直接目視により確認することができるようにした流体管内の金属切粉除去装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の金属切粉除去装置は、金属製本管の外周壁に装着された継手と、前記本管とほぼ直交する方向に設けられた接続管と、前記接続管に接続され、穿孔装置が取付けられる補助管と、前記補助管の外周壁に一体的に連設され、前記接続管に対して所定角度傾斜して連通する案内管と、前記案内管に挿入され、外部より操作可能な可撓性を有し、前記接続管及び本管に向かって進退可能に設けられた操作杆と、前記操作杆の先端に、永久磁石を備えた吸着体と、からなる流体管内の金属切粉除去装置において、
一方の開口部および他方の開口部の間に弁体が配され、前記一方の開口部に前記案内管の上部開口端部が接続され、前記案内管の通路を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁の他方の開口部に、前端開口部が取付けられる補助案内管と、
前記補助案内管の後端開口部に、着脱可能として装着され、前記操作杆の後端部が挿通する閉塞部材と、からなることを特徴としている。
上記構成の本発明によると、金属粉を吸着した吸着体を補助案内管内まで引き上げて開閉弁を閉じれば、流体が補助案内管内に流入するのが防止されるので、閉塞部材を取外して吸着体を外部に取出し、金属粉の吸着状態を目視により直接確認することができる。
また、吸着状態に応じて、再度開閉弁を開いて吸着体を挿入し、金属粉を再捕集することができる。
【０００８】
上記装置において、吸着体を操作杆の先端部に着脱可能に取付けるのが好ましい。
このようにすると、吸着体を繰り返し挿入する際、それに吸着された金属粉を取り除くことなく、別に用意した吸着体と交換して迅速に挿入することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、流体の流れを遮断することなく分岐管を接続する工法に適用した一例について、図１に基づいて説明する。
【００１０】
なお、分岐管の接続工法については、本願発明とは直接関係しないので、その詳細な説明を省略する。
【００１１】
図１において、１は、内部をガス等の流体が流通するダクタイル鋳鉄製の本管で、その外周面には、接続管２を有する半割継手３が密封状に装着されている。
【００１２】
接続管２の上面には、ベース板４が、図示しないチェーン式の締付具により固定され、その上部には、仕切弁装置５とプラグ挿入装置（図示略）とからなる取付装置６の下端部が、上下方向を向く支軸（図示略）を中心として水平回動可能に取付けられている。
【００１３】
仕切弁装置５のケーシング内には、上端の角軸部７をもって回転可能な２本のねじ杆８，８が収容され、各ねじ杆８にはスリーブ９が昇降のみ可能として螺合されている。各スリーブ９の下端には、接続管２の上部に穿設した挿入孔１０を密栓しうる弁保持体１１と、その下端に可撓性の弁体１２が取付けられている。
【００１４】
上記弁体１２は、接続管２の内径に整合しうる外周形状を有する弾性シール枠１２ａと、シール枠１２ａの全周に亘って保持された柔軟なゴム又は合成樹脂製の薄板１２ｂとからなっている。
【００１５】
ねじ杆８の回転により、スリーブ９を下降させると、弁体１２は挿入孔１０を弾性変形しつつ通過し、接続管２内の底部に当接したとき、シール枠１２ａ及び薄板１２ｂが拡張して内周壁に密着することにより、接続管２の流路が閉塞される。
【００１６】
接続管２の開口端のフランジ１３には、本発明の金属切粉除去装置１４が、フランジ１５の合せ面に介設したパッキン１６により密封状にボルト止めされている。
【００１７】
金属切粉除去装置１４におけるほぼ円筒形をなす補助管１７の上部外周壁には、接続管２の方向を向く案内管１８が、その軸線が接続管２の管軸に対してほぼ３０゜傾斜して交叉するように一体的に連設されている。また、補助管１７の接続管２側端部上半部は切欠かれており、その下半部の受皿部１７ａが接続管２の開口内に入り込むようにして接続管２に対して接続されている。
【００１８】
案内管１８の上部開口端の外周面に形成された雄ねじ１９には、支持筒２０が螺着され、この支持筒２０の上端部外周面に形成された雄ねじ２１には、中心に通孔（図示略）が穿設されたボール状の弁体２２を備える開閉弁２３が、案内管１８の通路を開閉しうるようにして螺着されている。
【００１９】
開閉弁２３の弁体２２は、その弁軸２４に固着したレバー２５を回動操作することにより、開閉することができる。
【００２０】
開閉弁２３の後端開口部の内面に形成された雌ねじ２６には、補助案内管２７の先端部が螺着されている。
【００２１】
補助案内管２７の後端開口部の外周面に形成された雄ねじ２８には、閉塞キャップ２９が、着脱可能として取付けられている。
【００２２】
接続管２、案内管１８及び補助案内管２７内には、操作杆３０が、開放状態にある弁体２２の通孔を挿通するようにして収容され、その先端部には、ほぼ円柱状の吸着体３１が取付けられている。
【００２３】
操作杆３０は、ナイロン等の可撓性のチューブ３０ａ内に、ピアノ線等の弾性線材（図示略）を挿通して構成され、弾性的に撓曲しうるようになっている。
【００２４】
吸着体３１は、前後及び中央部の３個の合成樹脂製の保持部材３２により、リング状の複数の永久磁石３３を挟持して構成され、その全長は、本管１内にほぼ収容される長さとされている。
【００２５】
操作杆３０の後端部は、閉塞キャップ２９の中心の挿通孔３４に嵌合したダストシール３５に密封状に挿通され、その突出端には把手部３６が取付けられている。
【００２６】
次に、上記実施形態の金属切粉除去装置１４の使用要領について説明する。
【００２７】
本発明の装置１４は、本管１の穿孔工程の後に使用される。
【００２８】
すなわち、補助管１７のフランジ３７に取付けた穿孔装置３８におけるセンタドリル３９と円筒形のカッター４０とを前進させて、本管１の側壁に分岐孔４１を穿設し、切断片４２を保持した状態でカッター４０を後退させたのち、予めカッター４０と干渉しない位置まで引き上げておいた吸着体３１を、把手部３６を持って押し入れ、その先端を分岐孔４１を通して本管１の内壁に当接させる。なお、この挿入時には、開閉弁２３の弁体２２は開放しておく。
【００２９】
これにより、分岐孔４１の穿孔時において本管１及び接続管２の内底面に落下した金属粉が、吸着体３１の永久磁石３３により吸着されて捕集される。
【００３０】
ついで、把手部３６を持って操作杆３０を引っ張り、吸着体３１を、２点鎖線で示すように、補助案内管２７内まで引き上げたのち、開閉体２３の弁体２２を閉じ、流体の流出を防止する。
【００３１】
ついで、閉塞キャップ２９を取外して、吸着体３１を外部に取出せば、金属粉の吸着状態を目視により直接確認することができる。
【００３２】
金属粉の吸着量が多く、まだ本管１内に金属粉が残存していることが予想されるときには、永久磁石３３より金属粉を除去したのち、閉塞キャップ２９を再度補助案内管２７に取付け、弁体２２を開いて吸着体３１を本管１内まで押し入れて残存している金属粉を再吸着する。
【００３３】
その後、上記の要領で吸着体３１を外部に取出し、金属粉の吸着状態を確認する。
【００３４】
この操作を繰り返し行い、吸着体３１に金属粉が吸着されなくなれば、管内の金属粉はほぼ完全に除去されたことになる。
【００３５】
管内の金属粉を除去したのち、仕切弁装置５の弁体１２を下降させて、接続管２内の流路を一時的に遮断し、その後金属切粉除去装置１４と穿孔装置３８とを取外し、接続管２に分岐管（図示略）を接続する。また、吸着体３１を補助案内管２７内に引き上げるまでに補助管１７の受皿部１７ａ上に落下した金属粉は、補助管１７の取外しとともに除去されるため、分岐管の接続管２への接続持において、金属粉が邪魔して水密な接続が出来なくなる恐れがない。
【００３６】
ついで、弁体１２を引き上げて流体を分岐管に流通させたのち、プラグ挿入装置を操作して、挿入孔１０をプラグにより密栓し、最後に取付装置６を取外せば、一連の工程が完了する。
【００３７】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の実施形態をとり得る。
【００３８】
上記実施形態では、操作杆３０の先端部に吸着体３１を一体的に取付けているが、例えば図２に示すように、吸着体３１の中心の芯材４３を後方に若干突出させ、その突出部に雌ねじ孔４４を穿設し、この雌ねじ孔４４に、操作杆３０の先端の弾性線材４５の雄ねじ４６を螺合することにより、操作杆３０より吸着体３１を取外すことができるようにしてもよい。
【００３９】
このようにすると、吸着体３１を外部に取出して、再度挿入する際に、それに吸着されている金属粉をその都度除去することなく、別に用意しておいた吸着体３１に交換して迅速に再度挿入することができる。
【００４０】
閉塞キャップ２９をねじにより補助案内杆２７に取付けているが、それらの嵌合面のいずれか一方にゴム等の弾性材を固着するなどし、その弾性変形を利用して閉塞キャップ２９をワンタッチで着脱しうるようにしてもよい。
【００４１】
開閉弁２３を支持筒２０を介して案内管１８に取付けているが、支持筒２０を省略して直接案内管１８に取付けてもよい。
【００４２】
吸着体３１の形状は、上記実施形態の外、楕円形断や多角形等としてもよいことは勿論である。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏する。
【００４４】
（ａ）請求項１記載の発明によれば、金属粉を吸着した吸着体を補助案内管内まで引き上げて開閉弁を閉じれば、流体が補助案内管内に流入するのが防止されるので、閉塞部材を取外して吸着体を外部に取出し、金属粉の吸着状態を目視により直接確認することができる。
また、吸着状態に応じて、再度閉塞部材を取付け、開閉弁を開いて吸着体を挿入し、金属粉を再捕集することができるので、管内の金属粉は、その量に関係なくほぼ完全に除去される。
【００４５】
（ｂ）請求項２記載の発明によれば、吸着体を繰り返し挿入する際、それに吸着されている金属粉をその都度除去することなく、別に用意しておいた吸着体に交換して速やかに作業を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明と、それが適用された本管継手部の縦断側面図である。
【図２】操作杆と吸着体との他の取付形態を示す要部の一部切欠拡大側面図である。
【符号の説明】
１    本管
２    接続管
３    継手
４    ベース板
５    仕切弁装置
６    取付装置
７    角軸部
８    ねじ杆
９    スリーブ
１０    挿入孔
１１    弁保持体
１２    弁体
１３    フランジ
１４    金属切粉除去装置
１５    フランジ
１６    パッキン
１７    補助管
１７ａ  受皿部
１８    案内管
１９    雄ねじ
２０    支持筒
２１    雄ねじ
２２    弁体
２３    開閉弁
２４    弁軸
２５    レバー
２６    雌ねじ
２７    補助案内管
２８    雄ねじ
２９    閉塞キャップ（閉塞部材）
３０    操作杆
３１    吸着体
３２    保持部材
３３    永久磁石
３４    挿通孔
３５    ダストシール
３６    把手部
３７    フランジ
３８    穿孔装置
３９    センタドリル
４０    カッター
４１    分岐孔
４２    切断片
４３    芯材
４４    雌ねじ孔
４５    弾性線材
４６    雄ねじ
【図１】
0004650853.tif 000002
【図２】
0004650853.tif 000003