(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における前記本管とほぼ直交する方向を向く接続管の開口端に、該接続管の方向を向き、かつ軸線が接続管の軸線と所定角度傾斜して交叉する案内管を備える補助管を取付け、前記案内管より挿入した、外部より操作可能な可撓性を有する操作杆の先端に、永久磁石を備える吸着体を、前記接続管及び本管に向かって進退可能に設けてなる流体管内の金属切粉除去装置において、
前記案内管内には、前記吸着体が挿入可能な形状をなし、かつ先端部を、吸着体の外周面が密に接触可能な小口部とした掻落し部材を設けると共に、前記接続管側端部の上半部は切欠かれ、その下半部に受皿部が形成されており、該受皿部が前記接続管の開口内に入り込むようにして前記接続管に対して接続され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】
掻落し部材を非磁性材により形成した請求項１に記載の流体管内の金属切粉除去装置。
【請求項３】
掻落し部材における小口部の開口部の先端形状を鋭角をなす傾斜面とした請求項１または２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】
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、それを完全に捕集して除去し得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。
【０００６】
【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における前記本管とほぼ直交する方向を向く接続管の開口端に、該接続管の方向を向き、かつ軸線が接続管の軸線と所定角度傾斜して交叉する案内管を備える補助管を取付け、前記案内管より挿入した、外部より操作可能な可撓性を有する操作杆の先端に、永久磁石を備える吸着体を、前記接続管及び本管に向かって進退可能に設けてなる流体管内の金属切粉除去装置において、前記案内管内には、前記吸着体が挿入可能な形状をなし、かつ先端部を、吸着体の外周面が密に接触可能な小口部とした掻落し部材を設けると共に、前記接続管側端部の上半部は切欠かれ、その下半部に受皿部が形成されており、該受皿部が前記接続管の開口内に入り込むようにして前記接続管に対して接続され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掻落し部材に引き込むことにより、永久磁石に付着している金属粉が小口部によりしごき落され、補助管の受皿部上に落下する。従って、掻落し部材を複数回進退することにより、受皿部上にほぼ完全に捕集された金属粉は、補助管の取外しとともに除去される。
【０００７】
上記装置において、掻落し部材を非磁性材により形成するのが好ましい。
このようにすると、掻落し部材が磁化されてこれに金属粉が付着するのが防止される。
【０００８】
上記装置において、掻落し部材における小口部の開口部の先端形状を鋭角をなす傾斜面とするのが好ましい。
このようにすると、永久磁石に吸着された金属粉の掻落し効果が大となる。
【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側端部の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と案内管１８内には、ゴムや軟質合成樹脂等の非磁性材よりなるほぼ円柱形の金属粉の掻落しスリーブ２１が、その上端の外向フランジ２１ａを支持筒２０内の内向き段部２０ａに当接させるとともに、上面を、支持筒２０の上端部内周面に形成した雌ねじ２２に螺合された閉塞板２３により押圧することにより、抜け止めされて嵌合されている。掻落しスリーブ２１の先端部の内径は、後記吸着体２８の外径よりも僅かに小径となるように縮径させてある。
【００１９】
閉塞板２３の中心に穿設された挿通孔２４には、ダストシール２５が嵌合され、このダストシール２５には、後記操作杆２７が密封状に挿通され、操作杆２７の後端には把手部２６が取付けられている。
【００２０】
把手部２６に接続された操作杆２７の先端部には吸着体２８が取付けられている。操作杆２７は、ナイロン等の可撓性のチューブ２７ａ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。
【００２１】
吸着体２８は、前後及び中央部の３個の合成樹脂製の保持部材２９により、リング状の複数の永久磁石３０を挟持して構成され、保持部材２９の外径と永久磁石３０の外径とをほぼ等径とするとともに、保持部材２９の両端部を球面状の曲面としてある。
【００２２】
吸着体２８の全長は、本管１内にほぼ収容される長さとされ、かつ操作杆２７の全長は、把手部２６を閉塞板２３の上端に当接したとき、吸着体２８のほぼ全体が本管１内に挿入しうる長さを有している。
【００２３】
次に、上記実施形態の金属切粉除去装置の使用要領について説明する。
【００２４】
本発明の装置は、本管１の穿孔工程の後に使用される。
【００２５】
すなわち、補助管１７の後端のフランジ３１に取付けた穿孔装置３２におけるセンタドリル３３と円筒形のカッター３４とを前進させて、本管１の側壁に分岐孔３５を穿設し、切断片３６を保持した状態でカッター３４を後退させたのち、予めカッター３４と干渉しない位置まで引き上げておいた吸着体２８を、把手部２６を持って押し入れ、その先端を分岐孔３５を通して本管１の内壁に当接させる。
【００２６】
すると、分岐孔３５の穿孔時に、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２８の永久磁石３０により吸着されて捕集される。この際、吸着体２８の先端の保持部材２９は球面状となっているため、分岐孔３５の段差を乗り越えて本管１の内部まで容易に進入することができる。なお、保持部材２９の先端部は、テーパ状としてもよい。
【００２７】
金属粉を捕集したのち、図の２点鎖線で示すように、把手部２６を持って操作杆２７を引き上げ、吸着体２８を掻落しスリーブ２１内に引き入れる。
【００２８】
この際、吸着体２８は、掻落しスリーブ２１の先端の小口部２１ｂを僅かに拡径方向に弾性変形させて引き込まれるため、吸着体２８の外周面は掻落しスリーブ２１の先端の開口縁と密に圧接する。その結果、永久磁石３０に吸着している金属粉がしごき落され、補助管１７の受皿部１７ａ上に落下する。
【００２９】
ついで、再度吸着体２８を本管１の内部まで押し入れ、吸着し切れなかった金属粉を、新たに表出した永久磁石３０の吸着面により捕集する。そして、再び吸着体２８を掻落しスリーブ２１内に引き込むことにより、永久磁石３０に吸着している金属粉をしごき落す。
【００３０】
この操作を複数回繰り返すことにより、金属粉の殆どが捕集されて除去される。
【００３１】
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３２とを取外し、接続管２に分岐管（図示略）を接続する。ここで、受皿部１７ａ上に落下された金属粉は、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への接続時において、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。
【００３２】
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。
【００３３】
以上説明したように、上記実施形態の金属切粉除去装置１４を使用すれば、永久磁石３０に吸着された金属粉は、掻落しスリーブ２１の小口部２１ｂによりしごき落され、新たに表出した吸着面により再度金属粉を吸着しうるので、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することができる。従って、流体中に金属粉が混入する恐れは極めて小さくなる。
【００３４】
図２は、掻落しスリーブ２１の変形例を示すもので、小口部２１ｂの開口部の先端形状を鋭角をなす傾斜面としてある。
【００３５】
このようにすると、吸着体２８の永久磁石３０に吸着された金属粉、特に細かな金属粉の掻き落し効果が大となる。
【００３６】
なお、このような形状とした際は、掻落しスリーブ２１は、比較的硬質のゴム又は合成樹脂により形成するのがよい。
【００３７】
上記実施形態では、吸着体２８をほぼ円柱形としたが、楕円形断面や多角形をなす形状としてもよく、この際には、掻落しスリーブ２１の内面形状をそれに適した形状とすればよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏する。
【００３９】
（ａ）請求項１記載の発明によれば、吸着体の永久磁石に吸着された金属粉は、吸着体を掻落し部材内に引き入れる際にその先端の小口部によりしごき落され、補助管の受皿部上に落下する。従って、掻落し部材を複数回進退することにより、受皿部上にほぼ完全に捕集された金属粉は、補助管の取外しとともに除去される。
【００４０】
（ｂ）請求項２記載の発明によれば、吸着体を掻落し部材に引き入れたとき、それが磁化されて金属粉が付着するのが防止される。
【００４１】
（ｃ）請求項３記載の発明によれば、吸着体の永久磁石に付着された金属粉の掻き落し効果が大となる。
【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】掻落しスリーブの変形例を示す要部の拡大縦断側面図である。
【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
２０ａ    段部
２１      掻落しスリーブ（掻落し部材）
２１ａ    外向フランジ
２１ｂ    小口部
２２      雄ねじ
２３      閉塞板
２４      挿通孔
２５      ダストシール
２６      把手部
２７      操作杆
２７ａ    チューブ
２８      吸着体
２９      保持部材
３０      永久磁石
３１      フランジ
３２      穿孔装置
３３      センタドリル
３４      カッター
３５      分岐孔
３６      切断片
【図１】
0004530190.tif 000002
【図２】
0004530190.tif 000003