(57)【要約】【課題】目詰まりによる網体の破損を防止し、管路内に悪影響を及ぼさないようにする。【解決手段】シャフト１の下端に捕集網２を取り付けた管内夾雑物の捕集具において、捕集網２を本管の流れ方向に回動自在に連結し、ストッパ機構８により、捕集網２を流れによる負荷が限界値に達するまでセット状態に保持し、捕集網２の網体３が目詰まりして負荷が限界値を超えると、捕集網２の下流側への回転を許容すると共に、上流側への戻りを防止し、網体３に作用する負荷を減少させて、網体３の破損を防止し、また、捕集網２のフレーム４を縮小方向に付勢して、捕集網２を下流側への回転に伴い縮小させ、網体３内に夾雑物を閉じ込めて、夾雑物が下流側へ逃げないようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本管から分岐した枝管に挿入されるシャフトの下端に捕集網を取り付け、シャフトを押し下げると、捕集網が本管に到達して拡大するようにした管内夾雑物の捕集具において、前記捕集網を、本管の流れ方向に回動自在にシャフトに連結し、ストッパ機構により、捕集網を流れによる負荷が限界値に達するまでセット状態に保持し、負荷が限界値を超えると、捕集網の下流側への回転を許容すると共に、上流側への戻りを防止するようにし、捕集網のフレームを縮小方向に付勢して、捕集網が下流側への回転に伴い縮小するようにしたことを特徴とする管内夾雑物の捕集具。
【請求項２】
前記ストッパ機構は、ケーシングに半球状の頭部を有する制止体を出没自在に挿入して、この制止体を圧縮ばねで突出方向に付勢した構成とし、制止体の外周に捕集網のフレーム上部が当接して、捕集網がセット状態に保持され、捕集網のフレーム上部が制止体をケーシングに押し込むことにより、捕集網の回転が許容されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の管内夾雑物の捕集具。
【請求項３】
前記捕集網の中央部に、圧縮ばねを内装したシリンダ機構を上下方向に向けて設け、その伸長に伴い捕集網の縮小が補助されるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の管内夾雑物の捕集具。
【請求項４】
前記捕集網の外周部に可撓性の覆板を設け、捕集網が拡大した状態では網体が露出して流路が確保され、捕集網が縮小すると、網体が覆板で完全に覆われるようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の管内夾雑物の捕集具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水道管等の管路を流れる錆や土砂等の夾雑物を捕集する器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、地中に埋設された水道管においては、老朽化に伴い発生した錆や、補修工事時に管路に侵入した土砂等の夾雑物が水道水に混入することがある。このような夾雑物を除去するため、本出願人は、下記特許文献１において、図１４に示すような管内夾雑物の捕集具を提案している。
【０００３】
この捕集具は、シャフト５１の下端に、網体５３を弾性変形可能なフレーム５４で保持した捕集網５２を取り付け、本管２１から分岐した枝管２２に補修弁２３及び三方口管２４を介して治具５５を接続し、この治具５５にシャフト５１を挿入して、シャフト５１を押し下げると、捕集網５２が本管２１に到達して拡大し、シャフト５１を引き上げると、捕集網５２が縮小して治具５５に収納されるようにしたものである。
【０００４】
このような捕集具を用いると、既存の消火栓の設備を利用して、大掛りな開削工事等を行うことなく、夾雑物を除去することができ、また、管路の更新などで捕集具が不要になったときには、捕集具を簡単に撤去でき、移設することもできる。
【特許文献１】特開２００２−２８５５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記捕集具では、網体５３に目詰まりが生じて、流れによる大きな負荷が作用した場合、図１５に示すように、網体５３が破れて夾雑物が下流側へ逃げたり、図１６に示すように、千切れた網体５３が下流側へ流されたりする恐れがある。
【０００６】
そこで、この発明は、目詰まりによる網体の破損を防止し、管路内に悪影響を及ぼさないようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、この発明では、シャフトの下端に捕集網を取り付けた管内夾雑物の捕集具において、捕集網を本管の流れ方向に回動自在に連結し、ストッパ機構により、捕集網を流れによる負荷が限界値に達するまでセット状態に保持し、負荷が限界値を超えると、捕集網の下流側への回転を許容すると共に、上流側への戻りを防止するようにし、捕集網のフレームを縮小方向に付勢して、捕集網が下流側への回転に伴い縮小するようにしたのである。
【０００８】
また、前記ストッパ機構は、ケーシングに半球状の頭部を有する制止体を出没自在に挿入して、この制止体を圧縮ばねで突出方向に付勢した構成とし、制止体の外周に捕集網のフレーム上部が当接して、捕集網がセット状態に保持され、捕集網のフレーム上部が制止体をケーシングに押し込むことにより、捕集網の回転が許容されるようにしたのである。
【０００９】
さらに、前記捕集網の中央部に、圧縮ばねを内装したシリンダ機構を上下方向に向けて設け、その伸長に伴い捕集網の縮小が補助されるようにしたのである。
【００１０】
そのほか、前記捕集網の外周部に可撓性の覆板を設け、捕集網が拡大した状態では網体が露出して流路が確保され、捕集網が縮小すると、網体が覆板で完全に覆われるようにしたのである。
【発明の効果】
【００１１】
上記のような捕集具では、捕集網の網体が目詰まりして、流れによる負荷が限界値を超えると、捕集網が下流側へ回転し、流路が開放されて、網体に作用する負荷が減少するので、網体の破損が防止される。また、このとき捕集網が縮小して、網体内に夾雑物を閉じ込めるので、夾雑物が下流側へ逃げることもなく、管路内に悪影響が及ぶことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
この捕集具は、図１に示すように、シャフト１の下端に捕集網２を取り付けたものであり、捕集網２は、網体３を弾性変形可能なフレーム４で保持し、フレーム４を縮小方向に付勢したものとなっている。
【００１４】
フレーム４の上部には、上下縁が外側へ反ったＴ字状の頭部が形成され、この頭部がシャフト１の下端に設けられた連結部５に軸６を介して回動自在に連結されている。フレーム４の下端には、水道管に挿入した捕集網２がスムーズに回動を始めるように、水道管の管底に接触しつつ回転するローラを備えた滑動機構７が設けられている。
【００１５】
上記連結部５には、ストッパ機構８が設けられている。このストッパ機構８は、図２に示すように、ケーシング９に半球状の頭部を有する制止体１０を出没自在に挿入して、この制止体１０を圧縮ばね１１で突出方向に付勢した構成とされている。
【００１６】
このストッパ機構８では、捕集網２に作用する軸６を中心とした回転モーメントが限界値以下の場合には、図３（ａ）に示すように、間隔をあけて横に並んだ２個の制止体１０の外周にフレーム４の頭部上縁が当接して、捕集網２がセット状態に保持される。
【００１７】
そして、上記モーメントが限界値を超えると、図３（ｂ）に示すように、一方の制止体１０が捕集網２の頭部でケーシング９に押し込まれて、捕集網２の揺動が許容される。
【００１８】
さらに、捕集網２が所定角度以上揺動すると、図３（ｃ）に示すように、この制止体１０が突出して、捕集網２の戻りが阻止される。
【００１９】
なお、ストッパ機構８は、図４に示すように、捕集網２のフレーム４の頭部をＴ字状にすることなく、棒状としたフレーム４の両側に制止体１０を配置しても、図３に示すものと同様の機能となる。
【００２０】
上記のような捕集具を使用して水道管の夾雑物を除去するには、図５に示すように、本管２１から分岐した枝管２２の補修弁２３を閉じ、枝管２２の上部に接続された消火栓２５を取り外す。
【００２１】
次に、図６に示すように、枝管２２の上部にシャフト１を挿入した筒状の治具１２を接続する。なお、図１４に示すように、三方口管２４が介在している場合には、消火栓２５を取り外す必要はない。
【００２２】
そして、図７に示すように、補修弁２３を開き、シャフト１を押し下げ、滑動機構７のローラを本管２１の管底に押し付けると、図８に示すように、捕集網２が管路断面の全体に拡大し、その網体３により夾雑物が捕集され、水流の通過は許容される状態となる。
【００２３】
このように捕集網２をセットした状態では、フレーム４の弾性による捕集網２の戻りを阻止するため、図９に示すように、シャフト１のハンドル１３を治具１２の上部に設けた可動式のフック１４で固定しておくとよい。
【００２４】
また、シャフト１と治具１２の間にはシール用のＯリング１５を予め嵌めておき、捕集網２のセット時に止水性を高めるため、治具１２の上部に止水キャップ１６を被せてもよい。このとき、治具１２と止水キャップ１６の間にシールテープを介在させてもよい。
【００２５】
そして、このような状態で時間が経過し、図１０に示すように、捕集網２の網体３に目詰まりが生じると、管路内の水流は網体３に遮られ、捕集網２には、流れによる負荷が作用して、軸６を中心とする回転モーメントが発生する。
【００２６】
その後、目詰まりの進行に伴い、その負荷が限界値を超えると、ストッパ機構８による保持が解除され、図１１に示すように、捕集網２は下流側へ跳ね上がって、フレーム４の弾性により縮小する。
【００２７】
このように、捕集網２が下流側へ回転すると、流路が開放されて、網体３に作用する負荷が減少するので、網体３の破損が防止される。また、このとき捕集網２が縮小して、網体３内に夾雑物が閉じ込められるので、夾雑物が下流側へ逃げることもなく、管路内に悪影響が及ぶことがない。
【００２８】
なお、フレーム４の弾性だけでは捕集網２が十分に縮小しない場合には、図１２に示すように、捕集網２の中央部に、圧縮ばね１７を内装したシリンダ機構１８を上下方向に向けて設け、その伸長に伴い捕集網２の縮小が補助されるようにするとよい。
【００２９】
また、捕集網２で捕集した夾雑物が管路内に再度落下するのを防止するため、図１３に示すように、捕集網２の外周部にゴム板などの可撓性を有する覆板１９を設け、捕集網２が拡大した状態では中心部に網体２が露出して流路が確保され、捕集網２が縮小すると、網体３が覆板１９で完全に覆われて、夾雑物が閉じ込められるようにしてもよい。
【００３０】
ところで、捕集網２が跳ね上がったことを外部から確認できる手段を設けておくと、作業員の巡回時における保守性が向上する。この確認手段としては、フレーム４の下端部に紐を繋ぎ、この紐を治具１２に挿通して、捕集網２が跳ね上がったき、紐が管路内に引き込まれる現象を外部から検出できるようにするとよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明に係る管内夾雑物捕集具の動作を示す概略斜視図
【図２】同上のストッパ機構の拡大縦断正面図
【図３】（ａ）同上のストッパ機構の捕集網セット時の状態を示す部分正面図、（ｂ）同上の捕集網の回転時の状態を示す部分正面図、（ｃ）同上の捕集網の戻り防止状態を示す部分正面図
【図４】（ａ）同上のストッパ機構の他例における捕集網セット時の状態を示す部分正面図、（ｂ）同上の捕集網の回転時の状態を示す部分正面図、（ｃ）同上の捕集網の戻り防止状態を示す部分正面図
【図５】同上の捕集具をセットする前の消火栓の取付状態を示す縦断側面図
【図６】同上の捕集具挿入用治具の取付状態を示す縦断側面図
【図７】同上の捕集具挿入過程を示す縦断側面図
【図８】（ａ）同上の捕集網のセット状態を示す縦断側面図、（ｂ）同上の管路部分の縦断正面図
【図９】（ａ）同上のシャフト固定フック及び止水キャップを示す拡大断面図、（ｂ）同上のフック側面図
【図１０】（ａ）同上の捕集網に目詰まりが生じた状態を示す縦断側面図、（ｂ）同上の管路部分の縦断正面図
【図１１】（ａ）同上の捕集網が下流側へ回転した状態を示す縦断側面図、（ｂ）同上の管路部分の縦断正面図
【図１２】（ａ）同上の縮小補助用シリンダ機構を設けた捕集網の拡大状態を示す縦断正面図、（ｂ）同上の縮小状態を示す縦断正面図
【図１３】（ａ）同上の覆板を設けた捕集網の拡大状態を示す縦断正面図、（ｂ）同上の縮小状態を示す縦断正面図
【図１４】従来の夾雑物捕集具の使用状態を示す縦断側面図
【図１５】同上の網体が破れた状態を示す縦断側面図
【図１６】同上の網体が千切れた状態を示す縦断側面図
【符号の説明】
【００３２】
１  シャフト
２  捕集網
３  網体
４  フレーム
５  連結部
６  軸
７  滑動機構
８  ストッパ機構
９  ケーシング
１０  制止体
１１  圧縮ばね
１２  治具
１３  ハンドル
１４  フック
１５  Ｏリング
１６  止水キャップ
１７  圧縮ばね
１８  シリンダ機構
１９  覆板
２１  本管
２２  枝管
２３  補修弁
２４  三方口管
２５  消火栓
【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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