(57)【要約】【課題】配管の気密性を確実に検査することのできる技術を提供する。【解決手段】配管６の気密性を検査する配管検査装置１であって、配管６内を通すチューブ２と、チューブ２と連通するようにチューブ２の一端と接続され、圧縮空気により膨張して配管６内を気密する気密バッグ３と、チューブ２と連通するようにチューブ２の他端と接続されて気密バッグ３内を圧縮空気で加圧するバッグ加圧装置４と、チューブ２が通過し、配管６の挿入端部で接続されて配管６内を圧縮空気で加圧する管加圧装置５とを備えている。【選択図】図１
2013024730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管の気密性を検査する配管検査装置であって、
前記配管内を通すチューブと、
前記チューブの一端と接続され、圧縮空気により膨張して前記配管内を気密する気密バッグと、
前記チューブの他端と接続されて前記気密バッグ内を圧縮空気で加圧する第１加圧部と、
前記チューブを挿入する側の前記配管の挿入端部に接続されて該配管内を圧縮空気で加圧する第２加圧部とを備え、
前記第１加圧部は、前記気密バッグ内に圧縮空気を注入する第１空気注入口と、前記気密バッグ内の圧力変化を計測する第１圧力計とを有し、
前記第２加圧部は、前記配管内に圧縮空気を注入する第２空気注入口と、前記配管内の圧力変化を計測する第２圧力計と、前記チューブが通過する容器に設けられた第１および第２通し口と、前記第１通し口に設けられ、前記配管と連通するように該配管の端部と接続された継手と、前記第２通し口に設けられ、前記チューブ外周にシール部材を密着させて該第２通し口を閉塞する閉塞部とを有し、
前記配管の挿入端部より前記気密バッグを先頭にして前記チューブを挿入し、前記第１加圧部によって前記気密バッグに圧縮空気を注入して前記配管内を閉塞し、前記配管の挿入端部に設けられた前記第２加圧部によって前記気密バッグにより仕切られた前記配管内および前記容器内に圧縮空気を注入して圧力変化を前記第２圧力計により監視することを特徴とする配管検査装置。
【請求項２】
請求項１記載の配管検査装置において、
前記気密バッグは、ゴムチューブと、該ゴムチューブ内に設けられたコイルバネと、前記コイルバネの両端に固定された一対の金具とを有し、
前記ゴムチューブの一端は、前記一対の金具の一方で閉塞して固定され、
前記ゴムチューブの他端は、前記一対の金具の他方に形成された貫通孔を介して該ゴムチューブと前記チューブとを連通して、該一対の金具の他方で固定されていることを特徴とする配管検査装置。
【請求項３】
配管の気密性を検査する配管検査装置であって、
前記配管内を通すチューブと、
前記チューブの一端と接続され、膨張して前記配管内を気密にする気密バッグと、
前記チューブの他端と接続されて前記気密バッグ内を加圧する第１加圧部と、
前記チューブを挿入する側の前記配管の端部に接続されて該配管内を加圧する第２加圧部とを備え、
前記気密バッグは、ゴムチューブと、該ゴムチューブ内に設けられたコイルバネと、前記コイルバネの両端に固定された一対の金具とを有し、
前記ゴムチューブの一端は、前記一対の金具の一方で閉塞して固定され、
前記ゴムチューブの他端は、前記一対の金具の他方に形成された貫通孔を介して該ゴムチューブと前記チューブとを連通して、該一対の金具の他方で固定されていることを特徴とする配管検査装置。
【請求項４】
請求項２または３記載の配管検査装置において、
前記一対の金具には、前記ゴムチューブが嵌る円柱形状の第１段と、前記第１段よりも径が小さく、前記コイルバネが嵌る円柱形状の第２段とで構成される突部が形成されていることを特徴とする配管検査装置。
【請求項５】
請求項４記載の配管検査装置において、
前記第１段には周溝が形成され、
前記周溝に前記ゴムチューブが入り込むように、該ゴムチューブの外周面からワイヤで該ゴムチューブが固定されていることを特徴とする配管検査装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載の配管検査装置において、
前記ゴムチューブの軸方向と垂直方向における前記一対の金具の外径が、前記ゴムチューブの外径よりも大きいことを特徴とする配管検査装置。
【請求項７】
請求項２〜６のいずれか一項に記載の配管検査装置において、
前記一方の金具には、前記ゴムチューブの一端が固定された側を底面とする半球部が形成されていることを特徴とする配管検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管検査装置に関し、特に、ガス配管や水道配管などの配管の気密性を検査する配管検査装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開昭５９−２３０１３５号公報（特許文献１）には、配管内を加圧してその圧力を測定する技術が開示されている。この技術では、配管内全体を這わして挿入されるスプリングワイヤと、該スプリングワイヤに位置変更自在に締付バンドで取り付けられた圧力袋と、配管の端末部にセットされる端末密閉治具と、配管内を加圧等により検査する検査用治具とを備えた圧力測定治具が用いられる。これによれば、膨張して配管内壁に密着した圧力袋と端末密閉治具との間を加圧、測定して、配管の気密性を検査することができる。
【０００３】
この特許文献１の技術に問題点があることが、特開昭６３−１２０２３９号公報（特許文献２）に記載されている。その問題点は、配管の気密検査をする場合、配管内の圧力袋を移動させるたびごとに治具全体（スプリングワイヤ、圧力袋など）を配管から取り出さなければならず能率が悪いこと、また長尺のスプリングワイヤを用いることで自在屈曲性に難点があることなどである。そこで、特許文献２に記載の技術では、スプリングワイヤを用いずに、ホースと、ホースにより加圧流体が注排除される膨張可能な中空密栓とを用いている。これによれば、配管内に挿入された中空密栓と配管端部との間に加圧流体を注入するなどして、中空密栓をホースと共に任意の位置に移動させることができる。
【０００４】
この特許文献２の技術に問題点があることが、特開平９−２８８０３３号公報（特許文献３）に記載されている。通常、管路途中にエルボなどの継手部が複数ある。この継手部では管の内径が若干大きくなっており、管内面に存在する凹凸段差に密封栓が差し掛かると移動不能の事態に陥ること、また密封栓の移動中に密封栓の膨張体が損傷を受け検査作業ができなくなることなどの問題点がある。そこで、特許文献３に記載の技術では、密封栓と、該密封栓の膨張・収縮のために密封栓に対して流体圧を供給・排除する送圧・吸引機構と、密封栓の進行方向先頭に設けられた誘導ワイヤと、先端が密封栓に接続される挿通ワイヤとを備えた密封栓装置を用いている。ここで、密封栓は、軸方向に伸縮可能な軸体と、該軸体の外周に囲繞された膨張体と、該膨張体を内部に収納し、軸体の伸長時に２分割される球状の保護キャップとを備えている。これによれば、誘導ワイヤの作用によって管路の形態に沿って円滑な挿通ができ、また密封栓の移動時に保護キャップによって膨張体が覆われ保護されるので膨張体の破損を防止することができる。
【０００５】
また、特開２００１−３４９９５５号公報（特許文献４）には、屋内配管などの隠蔽管の漏洩を検査する技術が開示されている。この技術では、隠蔽管内に挿入される先端部分で内部を観測する観測装置と、観測装置の先端部分に装着された磁気発生源とが用いられる。これによれば、観測装置で隠蔽管の損傷箇所を発見し、磁気発生源からの磁気を屋内で検出することで、配管が隠蔽されていても損傷箇所を特定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−２３０１３５号公報
【特許文献２】特開昭６３−１２０２３９号公報
【特許文献３】特開平９−２８８０３３号公報
【特許文献４】特開２００１−３４９９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
例えば、住宅などの屋内に隠蔽して配管されるガス配管としてフレキシブル管が用いられる。このフレキシブル管は、蛇腹状のステンレス鋼管に、その外周面が塩化ビニル等で被覆されたものである。このため、フレキシブル管は、可撓性、防錆性に優れている。したがって、フレキシブル管は、引き回すだけで簡単に配管でき、また台所や風呂などの湿気の多い場所にも配管できる。しかしながら、例えば、屋内の床や壁張り工事で釘打ちした場合、配管されたフレキシブル管に誤って釘が打ち込まれて、孔が開くなどの損傷が生じてしまう。損傷してできる孔（損傷孔）や、腐食してできる孔（腐食孔）が開くことによって、フレキシブル管のガス配管からはガスが漏洩してしまう。
【０００８】
このようなフレキシブル管の損傷箇所（漏洩箇所）を特定する検査のために、特許文献４で開示されたような観測装置（内視鏡）を用いることもできる。しかしながら、フレキシブル管のステンレス鋼管は、蛇腹状であり、長さ方向に沿った内部の断面が山谷状（凹凸状）となっているため、例えばフレキシブル管の損傷箇所が谷側にあると、観測装置では容易に検出することができないと考えられる。また、観測装置では、フレキシブル管が変色していることはわかっても、そこに腐食孔があるか否かの判断は難しい。
【０００９】
また、例えば、埋設されるガス配管、水道配管などの埋設配管として金属管（鋼管）が用いられる。しかしながら、例えば、金属管が腐食して錆びが発生した場合、孔が開くなどの損傷が生じてしまう。腐食孔や損傷孔などの孔が開くことによって、金属管のガス配管からはガスが漏洩し、また水道配管からは水が漏洩してしまう。
【００１０】
このような金属管の損傷箇所（漏洩箇所）を特定する検査のために、特許文献３で開示された密封栓装置を用いることもできる。しかしながら、この密封栓装置は、送圧・吸引機構からの加圧によって膨張体が保護キャップを押し開き、タイヤチューブ状に膨らんで管内を閉塞し、吸引作用によって膨張体が収縮して保護キャップ内に収まり、同時に保護キャップは閉じた状態となるため、構造が複雑である。また、密封栓装置の構造が複雑であるため、故障が発生しやすく、迅速に配管の気密性を検査することはできないものと考えられる。さらに、挿入装置が、モータで挿通ワイヤを回転しながら挿入・引き出しを行うため、大がかりである。
【００１１】
本発明の目的は、配管の気密性を検査することのできる技術を提供することにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。配管の気密性を検査する配管検査装置であって、前記配管内を通すチューブと、前記チューブの一端と接続され、圧縮空気により膨張して前記配管内を気密する気密バッグと、前記チューブの他端と接続されて前記気密バッグ内を圧縮空気で加圧する第１加圧部と、前記チューブを挿入する側の前記配管の挿入端部に接続されて該配管内を圧縮空気で加圧する第２加圧部とを備え、前記第１加圧部は、前記気密バッグ内に圧縮空気を注入する第１空気注入口と、前記気密バッグ内の圧力変化を計測する第１圧力計とを有し、前記第２加圧部は、前記配管内に圧縮空気を注入する第２空気注入口と、前記配管内の圧力変化を計測する第２圧力計と、前記チューブが通過する容器に設けられた第１および第２通し口と、前記第１通し口に設けられ、前記配管と連通するように該配管の端部と接続された継手と、前記第２通し口に設けられ、前記チューブ外周にシール部材を密着させて該第２通し口を閉塞する閉塞部とを有し、前記配管の挿入端部より前記気密バッグを先頭にして前記チューブを挿入し、前記第１加圧部によって前記気密バッグに圧縮空気を注入して前記配管内を閉塞し、前記配管の挿入端部に設けられた前記第２加圧部によって前記気密バッグにより仕切られた前記配管内および前記容器内に圧縮空気を注入して圧力変化を前記第２圧力計により監視する。
【００１３】
前記気密バッグは、ゴムチューブと、該ゴムチューブ内に設けられたコイルバネと、前記コイルバネの両端に固定された一対の金具とを有している。前記ゴムチューブの一端は、前記一対の金具の一方で閉塞して固定されている。前記ゴムチューブの他端は、前記一対の金具の他方に形成された貫通孔を介して該ゴムチューブと前記チューブとを連通して、該一対の金具の他方で固定されている。このように、配管の気密検査にゴムチューブを用いることで、配管に沿ってゴムチューブを膨張して確実に気密することができる。
【００１４】
前記一対の金具には、前記ゴムチューブが嵌る円柱形状の第１段と、前記第１段よりも径が小さく、前記コイルバネが嵌る円柱形状の第２段とで構成される突部が形成されている。このような突部が形成されることで、一対の金具にゴムチューブおよびコイルバネを固定し易くすることができる。
【００１５】
前記第１段には周溝が形成され、前記周溝に前記ゴムチューブが入り込むように、該ゴムチューブの外周面からワイヤで該ゴムチューブが固定されている。これにより、ゴムチューブが膨張しても一対の金具からゴムチューブの気密が破れるのを防止することができる。
【００１６】
前記ゴムチューブの軸方向と垂直方向における前記一対の金具の外径が、前記ゴムチューブの外径よりも大きい。これにより、気密バッグが配管内へ挿入される際には、一対の金具がゴムチューブよりも先に配管と接触するようにし、ゴムチューブが損傷するのを防止することができる。
【００１７】
前記一方の金具には、前記ゴムチューブの一端が固定された側を底面とする半球部が形成されている。このように、一方の金具が、半球部を有することで、配管に気密バッグを挿入させ易くしている。
【発明の効果】
【００１８】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次のとおりである。本発明の実施形態における配管検査装置は、チューブを用いて配管内に手軽に気密バッグを押し込むことができ、迅速性が要求される場合であっても、配管の気密性を検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態における配管検査装置を用いた検査方法を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態における配管検査装置の気密バッグの断面図である。
【図３】本発明の実施形態における配管検査装置の気密バッグ用加圧部の断面図である。
【図４】本発明の実施形態における配管検査装置の配管用加圧部の断面図である。
【図５】本発明の実施形態における気密バッグで配管を気密した状態の一例である。
【図６】本発明の実施形態における気密バッグで配管を気密した状態の他の例である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
【００２１】
まず、本発明の実施形態における配管検査装置１の構成を図１〜図４を参照して説明する。図１に示すように、配管検査装置１は、チューブ２と、気密バッグ３と、バッグ加圧装置４（第１加圧部）と、管加圧装置５（第２加圧部）とを備えている。この配管検査装置１は、ガス配管や水道配管などの配管６の気密性を検査する装置である。なお、図１では、配管６の端部（チューブ２が挿入される側の挿入端部）の位置Ａ、位置Ａから中側へ順に位置Ｂ、Ｃを示している。
【００２２】
図１に示すように、チューブ２は、配管６内に通されるものであり、配管６の長さに対応して十分な長さを有している。チューブ２は、例えば直管、曲折管にも通れるようにフレキシブル性（自在屈曲性）があり、配管６と摺れたり、気密バッグ３を加圧する際の空気（以下、圧縮空気という）を流したりしても、破損しにくいものが用いられる。チューブ２には、例えばナイロンチューブを用いることができる。このようなチューブ２は、配管６内全体を這わして挿入されていくが、フレキシブル性を有しているのでスムーズに配管６内に挿入される。
【００２３】
図１に示すように、気密バッグ３は、チューブ２と連通するようにチューブ２の一端と接続され、圧縮空気により膨張して配管３内を気密するものである。気密バック３が膨張した状態を、配管６の位置Ｂ、Ｃに示す。
【００２４】
図２に示すように、気密バッグ３は、ゴムチューブ１１と、ゴムチューブ１１内に設けられた（内蔵された）コイルバネ１２と、コイルバネ１２の両端に固定された一対の金具１３、１４とを有している。ゴムチューブ１１の一端は、一対の金具の一方の金具１３で閉塞して固定されている。また、ゴムチューブ１１の他端は、一対の金具の他方の金具１４に形成された貫通孔１４ｅを介してゴムチューブ１１とチューブ２とを連通して、金具１４で固定されている。
【００２５】
ゴムチューブ１１は、筒状であってその軸方向にある程度の長さを有している。ゴムチューブ１１は、気密バッグ３が圧縮空気で加圧されると膨張するものであって、膨張しても破損しにくいものが用いられる。ゴムチューブ１１には、例えばアメゴム（天然ゴム）を用いることができる。
【００２６】
ゴムチューブ１１は、気密バッグ３の膨張、収縮する部材として用いている。ゴムチューブ１１は膨張すると、その軸方向に伸びると共に、径方向に広がる。配管６の長さ方向にゴムチューブ１１の軸方向（長さ方向）が合うように、配管６内に気密バック３（ゴムチューブ１１）を挿入するので、膨張したゴムチューブ１１は、配管６の長さ方向に沿って配管６内を気密することができる。
【００２７】
ゴムチューブ１１は、径方向に広がりすぎることで破裂が起こりやすい。しかしながら、ゴムチューブ１１が膨張しても配管６の内壁と当接して径方向の広がりが抑制されることになるので、破裂は起きにくくなる。このように、本実施形態では、検査対象（配管６）の管形状に合わせて管形状のゴムチューブ１１を用いることで、ゴムチューブ１１（気密バッグ３）が破裂するのを防止している。
【００２８】
このように、ゴムチューブ１１を気密バッグ３に用いることで、膨張して配管６の内壁と当接する面積が、例えば膨張した状態が球状のゴムボールやタイヤチューブ状（ドーナツ状）の膨張体よりも大きい。言い換えると、球状のゴムボールやタイヤチューブ状の膨張体では、いわば「点」接触で配管６を気密するのに対して、ゴムチューブ１１では、いわば「線」接触で配管６を気密することができる。
【００２９】
コイルバネ１２は、ステンレス線やピアノ線などの金属線を螺旋状に巻いたものである。このコイルバネ１２は、荷重が加わっていない状態（自然状態）において、収縮した状態（自然状態）のゴムチューブ１１と同心軸となるようにゴムチューブ１１内に設けられる。言い換えると、コイルバネ１２にゴムチューブ１１を被せて同心軸となっている。また、コイルバネ１２は、一端が金具１３に固定して設けられ、他端が金具１４に固定して設けられる。
【００３０】
このコイルバネ１２は、気密バッグ３の骨格の役割も担っている。チューブ２の端部に設けられた気密バッグ３は、気密バッグ３が先頭になって配管６内に挿入される。このため、ゴムチューブ１１が曲がった状態では配管６内に気密バッグ３を挿入しにくくなる。そこで、ゴムチューブ１１がその軸方向に真っ直ぐの状態となるように、コイルバネ１２にゴムチューブ１１を被せ、気密バッグ３の配管６への挿入性を向上している。
【００３１】
一対の金具１３、１４は、ゴムチューブ１１が設けられると共に、コイルバネ１２が設けられる。金具１３には、ゴムチューブ１１の一端が嵌る円柱形状の段１３ａと、段１３ａよりも径が小さく、コイルバネ１２の一端が嵌る円柱形状の段１３ｂとで構成される２段の突部１３ｃが形成されている。また、金具１４には、ゴムチューブ１１の他端が嵌る円柱形状の段１４ａと、段１４ａよりも径が小さく、コイルバネ１２の他端が嵌る円柱形状の段１４ｂとで構成される２段の突部１４ｃが形成されている。
【００３２】
突部１３ｃ、１４ｃが形成された一対の金具１３、１４を用いることで、一対の金具１３、１４にゴムチューブ１１およびコイルバネ１２を固定し易くすることができる。なお、一対の金具１３、１４は、それぞれの突部１３ａ、１４ａが対向するように設けられる。
【００３３】
一対の金具１３、１４に設けられたゴムチューブ１１は、その両端が固定されている。具体的には、金具１３、１４の段１３ａ、１４ａに接着剤を塗布し、ゴムチューブ１１の両端の内周面で固定される。これにより、ゴムチューブ１１が膨張しても一対の金具１３、１４からゴムチューブ１１の気密が破れるのを防止することができる。
【００３４】
さらに、一対の金具１３、１４の段１３ａ、１４ａには、周溝１３ｄ、１４ｄが形成され、この周溝１３ｄ、１４ｄにゴムチューブ１１が入り込むようにゴムチューブ１１の外周面側からワイヤ１５でゴムチューブ１１を固定している。これにより、ゴムチューブ１１の気密が破れるのをより防止することができる。
【００３５】
一対の金具１３、１４は、ゴムチューブ１１を保護する役割も担っている。チューブ２の端部に設けられた気密バッグ３は、気密バッグ３が先頭になって配管６内に挿入される。このため、ゴムチューブ１１が損傷しないように、保護する部材が必要となる。そこで、ゴムチューブ１１の両端に一対の金具１３、１４を設け、気密バッグ３が配管６内へ挿入される際には、一対の金具１３、１４がゴムチューブ１１よりも先に配管６と接触するようにしている。
【００３６】
さらに、ゴムチューブ１１の軸方向と垂直方向における一対の金具１３、１４の外径Ｄが、ゴムチューブ１１の外径よりも大きくしている。例えば、一対の金具１３、１４の外径Ｄとゴムチューブ１１の外径を同じくすることも考えられる。しかしながら、同一の外径では、気密バッグ３が配管６内へ挿入される際に、ゴムチューブ１１が配管６と接触し、損傷することも考えられる。したがって、気密バッグ３が配管６内へ挿入される際には、一対の金具１３、１４がゴムチューブ１１よりも先に配管６と接触するようにし、ゴムチューブ１１が損傷するのをより防止している。
【００３７】
金具１３には、ゴムチューブ１１の一端が固定された突部１３ｃ側に対して先頭側に、突部１３ｃ側を底面とする半球部１３ｅが形成されている。金具１３は、気密バッグ３を配管６内に挿入する際の先頭となる。そこで、金具１３が、半球部１３ｅを有することで、配管６に気密バッグ３を挿入させ易くしている。
【００３８】
金具１４には、突部１４ｃの高さ方向（ゴムチューブ１１の軸方向）に貫通する貫通孔１４ｅが形成されている。この貫通孔１４ｅは、チューブ２の一端と気密バッグ３とが接続された状態でチューブ２とゴムチューブ１１とを連通するものである。
【００３９】
チューブ２の一端と接続される側の貫通孔１４ｅの内壁には、ねじ山（雌ねじ）が途中まで形成されており、このねじ山の深い位置で段状となっている内底部１４ｆにシール部材１６（例えば、Ｏリング）が設けられている。一方、チューブ２の一端には、金具１７によって筒状の雄ねじ１８が固定して設けられている。金具１４の貫通孔１４ｅのねじ山（雌ねじ）に雄ねじ１８が螺合して、チューブ２の一端と気密バッグ３とが接続されている。また、金具１４に雄ねじ１８を螺合する際、シール部材１６を雄ねじ１８が圧着して確実に気密される。これにより、気密バッグ３にチューブ２を連通して接続することができる。なお、チューブ２の一端側で金具１７により固定された箇所のシールを補強するために、金具１７側のチューブ２の外周面にはシール補強材１９が設けられている。
【００４０】
このように気密バッグ３は、配管６への挿入性を良くするためにゴムチューブ１１の中にコイルバネ１２を入れ、ゴムチューブ１１およびコイルバネ１２を両端の金具１３、１４で固定した構造となっている。この気密バッグ６を配管６内に挿入し、加圧して膨らますと、例えば、配管６の挿入端部から挿入までの間を気密に保つことができる。
【００４１】
ところで、図５に示すように、配管６がフレキシブル管の場合、内部が山谷状となる。このようなフレキシブル管を気密する際、球状のゴムボールやタイヤチューブ状の膨張体を用いたのでは、膨張体はフレキシブル管の山側だけと当接することになり、山谷状のない直管と比べて接触面積が小さくなってしまう。このような場合であっても、気密バッグ３を用いることで、配管６の長さ方向に沿ってゴムチューブ１１は膨張する。すなわち、ゴムチューブ１１は、球状のゴムボールやタイヤチューブ状の膨張体のように「点」ではなく、「線」で複数の山側と接触するので、配管６内を確実に気密することができる。
【００４２】
また、図６に示すように、配管６に曲折管がある場合、球状のゴムボールやタイヤチューブ状の膨張体では、直管の場合よりも配管６と接する面積が小さくなることも考えられる。しかしながら、ゴムチューブ１１では、曲折管の内壁に沿って膨張するので配管６と接する面積も大きい。したがって、気密バッグ３は、配管６に曲折管が含まれていても確実に気密性を検査することができる。ここで、気密バッグ３にコイルバネ１２を用いているが、このコイルバネ１２は軸方向に伸縮可能であり、かつ撓むものである。したがって、膨張したゴムチューブ１１の形状に合わせて、コイルバネ１２も伸びながら撓んで形状が変化するので、曲折管でも気密バック３を有効に用いることができる。
【００４３】
図１に示すように、バッグ加圧装置４は、チューブ２と連通するようにチューブ２の他端と接続されて気密バッグ３（ゴムチューブ１１）内を圧縮空気で加圧するものである。また、管加圧装置５は、チューブ２を挿入する側の配管６の挿入端部に接続されて配管６内を圧縮空気で加圧するものである。
【００４４】
バッグ加圧装置４および管加圧装置５はそれぞれ、容器２１、３１と、容器２１、３１に設けられた空気注入口２２、３２、圧縮空気注入弁２３、３３、空気排出弁口２４、３４、空気排出弁２５、３５、圧力計２６、３６および図示しない空気ポンプ（例えば、自転車用空気ポンプ）とを有している。
【００４５】
空気注入口２２、３２は、容器２１、３１に圧縮空気を注入するためのものである。この空気注入口２２、３２には、圧縮空気注入弁２３、３３（注入用バルブ）が設けられている。圧縮空気注入弁２３、３３を用いることで、空気注入口２２、３２から容器２１、３１へ圧縮空気を入れることはできるが、空気注入口２２、３２から圧縮空気が漏れないようにしている。
【００４６】
空気注入口２２から空気ポンプで容器２１内、すなわち容器２１（バッグ加圧装置４）と接続されたチューブ２を介して気密バッグ３へ圧縮空気をすばやく注入し、気密バッグ３を膨らますことができる。また、空気注入口３２から空気ポンプで容器３１内、すなわち容器３１（管加圧装置５）と接続された配管６へ圧縮空気をすばやく注入し、配管６の気密性を検査することができる。
【００４７】
空気排出弁口２４、３４は、容器２１、３１から圧縮空気を排出するためのものである。この空気排出弁口２４、３４には、空気排出弁２５、３５（エアコック）が設けられている。空気排出弁２５を用いることで、空気排出弁口２４から容器２１内、すなわち容器２１（バッグ加圧装置４）と接続されたチューブ２を介して気密バッグ３から圧縮空気をすばやく排出することができる。また、空気排出弁３５を用いることで、空気排出弁口３４から容器３１内、すなわち容器３１（管加圧装置５）と接続された配管６から圧縮空気をすばやく排出することができる。
【００４８】
圧力計２６、３６は、容器２１、３１の内部圧力を計測するものである。バッグ加圧装置４がチューブ２を介して気密バック３と接続された状態では、圧力計２６は、気密バッグ３（ゴムチューブ１１）の内部圧力を計測するものでもある。また、管加圧装置５が配管６と接続された状態では、圧力計３６は、配管６の内部圧力を計測するものでもある。
【００４９】
図３に示すように、バッグ加圧装置４には、容器２１に、容器２１内に通じる貫通孔２１ａが形成されている。この貫通孔２１ａは、チューブ２の他端と容器２１（バッグ加圧装置４）が接続された状態で容器２１とチューブ２とを連通するものである。この貫通孔２１ａの内壁には、ねじ山（雌ねじ）が形成されている。一方、チューブ２の他端には、金具２７によって筒状の雄ねじ２８が固定して設けられている。容器２１の貫通孔２１ａのねじ山（雌ねじ）に雄ねじ２８が螺合して、チューブ２の他端と容器２１（バッグ加圧装置４）とが接続されている。なお、チューブ２の他端側で金具２７により固定された箇所のシールを補強するために、金具２７側のチューブ２の外周面にはシール補強材２９が設けられている。
【００５０】
図４に示すように、管加圧装置５には、容器３１に、容器３１内に通じる通し口３１ａ、３１ｂ（貫通孔）が形成されている。この通し口３１ａ、３１ｂは、チューブ２を通し口３１ａ、３１ｂを通らせて容器３１（管加圧装置５）を通過させるためのものである。なお、通し口３１ａ、３１ｂの内壁には、ねじ山（雌ねじ）が形成されている。
【００５１】
管加圧装置５は、通し口３１ａに設けられ、配管６と連通するように配管６の挿入端部と接続される継手４１を有している。この継手４１は、ねじ込み管継手４２と、カムロック（カプラ４３、アダプタ４４）と、管接続金具４５とを有している。
【００５２】
管接続金具４５は、一端が配管６のソケットと接続され、他端がアダプタ４４と接続されるものである。管接続金具４５は、筒状であって配管６側の一端とアダプタ４４側の他端が貫通しているものである。この貫通孔４５ａは、配管６の挿入端部と管加圧装置５とが接続された状態で、チューブ２を通すと共に、配管６と容器３１とを連通するものである。
【００５３】
貫通孔４５ａの内壁には、配管６側の一端からアダプタ４４側の他端へ小径となるねじ山（雌ねじ）が形成されている。また、貫通孔４５ａの配管６側には、シール部材４６（例えば、Ｏリング）が設けられた大径の凹部４５ｂが形成されている。ここで、凹部４５ｂの縁部は、シール部材４６が凹部４５ｂからはみ出るような高さとなっている。
【００５４】
貫通孔４５ａに配管６のソケット（雄ねじ）を螺合させていき、配管６のソケット（雄ねじ）は貫通孔４５ａの途中で係止して管接続金具４５と接続される。このため、管接続金具４５の凹部４５ｂの縁部に配管６のソケットが当接しないこととなるが、シール部材４６が凹部４５ｂの縁部よりはみ出ているため、配管６と継手４１（管接続金具４５）とはシール部材４６によって確実に気密されることとなる。なお、配管検査装置１を径が違う配管６に用いる場合、配管６のソケットの径に合わせた複数のジョイント金具（アダプタ４４および管接続金具４５の一体としたもの）を用意しておけば、ジョイント金具を交換するだけで、配管６の径違いにも対応することができる。
【００５５】
アダプタ４４は、一端が管接続金具４５と接続され、他端がカプラ４３と接続されるものである。アダプタ４４は、筒状であって管接続金具４５側の一端とカプラ４３側の他端が貫通しているものである。この貫通孔４４ａは、配管６の挿入端部と管加圧装置５とが接続された状態で、チューブ２を通すと共に、配管６と容器３１とを連通するものである。
【００５６】
アダプタ４４の一端側（管接続金具４５側）の外周面には、ねじ山（雄ねじ）が形成されている。管接続金具４５の貫通孔４５ａのねじ山（雌ねじ）に、アダプタ４４のねじ山（雄ねじ）が螺合して、アダプタ４４と管接続金具４５とが接続されている。
【００５７】
一方、アダプタ４４の他端側の貫通孔４４ａの内壁には、カムアーム４７に対応する溝部４４ｂが形成されている。
【００５８】
カプラ４３は、一端がアダプタ４４と接続され、他端がねじ込み管継手４２と接続されるものである。カプラ４３は、筒状であってアダプタ４４側の一端とねじ込み管継手４２側の他端が貫通している。この貫通孔４３ａは、配管６の挿入端部と管加圧装置５とが接続された状態で、チューブ２を通すと共に、配管６と容器３１とを連通するものである。
【００５９】
カプラ４３の一端側（アダプタ４４側）の貫通孔４３ａには、アダプタ４４が嵌め込まれるように凹部４３ｂが形成されている。また、この凹部４３ｂには、カムエッジ４７ａが露出して一対のカムアーム４７が設けられている。凹部４３ｂにアダプタ４４の他端を挿入し、カムアーム４７を挿し込むことにより、カムエッジ部４７ａが、アダプタ４４の溝部４４ｂに嵌り込み、カプラ４３とアダプタ４４とが接続される。また、カプラ４３の凹部４３ｂの内底部に設けられたシール部材４８（ガスケット）をアダプタ４４が圧着して確実に気密される。
【００６０】
一方、カプラ４３の他端側（ねじ込み管継手４２側）の貫通孔４３ａには、ねじ山（雌ねじ）が形成されている。
【００６１】
ねじ込み管継手４２は、一端がカプラ４３と接続され、他端が容器３１と接続されるものである。ねじ込み管継手４２は、筒状であってカプラ４３側の一端と容器３１側の他端が貫通している。この貫通孔４２ａは、配管６の挿入端部と管加圧装置５とが接続された状態で、チューブ２を通すと共に、容器３１とカプラ４３とを連通する。
【００６２】
ねじ込み管継手４２の両端の外周面には、ねじ山（雄ねじ）が形成されている。カプラ４３の貫通孔４３ａのねじ山（雌ねじ）に、ねじ込み管継手４２の一端側のねじ山（雄ねじ）が螺合して、ねじ込み管継手４２とカプラ４３とが接続されている。また、容器３１の通し口３１ａのねじ山（雌ねじ）に、ねじ込み管継手４２の他端側のねじ山（雄ねじ）が螺合して、容器３１とねじ込み管継手４２とが接続されている。
【００６３】
管加圧装置５は、通し口３１ｂに設けられ、チューブ２を通して通し口３１ｂを閉塞して気密にするチューブ気密装置５１（閉塞部）を有している。このチューブ気密装置５１は、ねじ込み継手５２と、シール金具５３とを有している。
【００６４】
ねじ込み管継手５２は、一端がシール金具５３と接続され、他端が容器３１と接続されるものである。ねじ込み管継手５２は、筒状であってシール金具５３側の一端と容器３１側の他端が貫通している。この貫通孔５２ａは、配管６の挿入端部と管加圧装置５とが接続された状態で、チューブ２を通すものである。
【００６５】
ねじ込み管継手５２の両端の外周面には、ねじ山（雄ねじ）が形成されている。容器３１の通し口３２ａのねじ山（雌ねじ）に、ねじ込み管継手５２の他端側のねじ山（雄ねじ）が螺合して、容器３１とねじ込み管継手５２とが接続されている。
【００６６】
シール金具５３は、一端が開放され、他端がねじ込み管継手５２と接続されるものである。シール金具５３は、筒状であって開放側の一端とねじ込み管継手５２側の他端が貫通している。この貫通孔５３ａは、配管６の挿入端部と管加圧装置５とが接続された状態で、チューブ２を通すものである。
【００６７】
ねじ込み管継手５２と接続される側の貫通孔５３ａの内壁には、ねじ山（雌ねじ）が途中まで形成されており、このねじ山の深い位置で段状となっている内底部５３ｂにシール部材５４（例えば、Ｏリング）が設けられている。シール金具５３の貫通孔５３ａのねじ山（雌ねじ）にねじ込み管継手５２のねじ山（雄ねじ）が螺合していくことで、シール部材５４をねじ込み管継手５２が圧着して確実に気密される。このように、チューブ気密装置５１は、チューブ２外周面にシール部材５４を密着させて、容器３１の通し口３１ｂを閉塞する。
【００６８】
以上説明してきたように、配管検査装置１は、チューブ２の先端に気密バッグ３を接続しているので、チューブ２を用いて配管６内に手軽に気密バッグ３を押し込むことができる。このため、迅速性に配管６の気密性を検査することができる。また、配管検査装置１は、構造が簡単であるため、部材の交換がし易く、迅速性が要求される場合であっても、配管の気密性を確実に検査することができる。例えば、ゴムチューブ１１が破裂（破損）した場合であっても、気密バッグ３のスペアを用意しておけば、チューブ２と気密バッグ３との接続がねじによる着脱なので、容易に交換することができる。
【００６９】
次に、本発明の実施形態における配管検査装置１を用いた検査方法の一例について図１を参照して説明する。
【００７０】
まず、管加圧装置５と配管６の挿入端部（位置Ａ）とを継手４１を介して接続する。次いで、管加圧装置５を通過するチューブ２を、配管６内に例えば手で押し込むようにして、チューブ２の先端に設けられた気密バッグ３を先頭にして位置Ｂまで挿入する。次いで、チューブ気密装置５１によって管加圧装置５を通過するチューブ２を固定して、固定箇所を気密（閉塞）する。次いで、バッグ加圧装置４の空気注入口２２より空気ポンプで空気を注入して加圧し、チューブ２を介して気密バッグ３を膨らます。この際、圧力計２６を用いて所定の圧力まで加圧することとなる。膨張した気密バッグ３により位置Ｂの配管６は閉塞される。これにより、配管６の位置Ａと位置Ｂとの間は気密されることとなる。
【００７１】
次いで、管加圧装置５の空気注入口３２より空気を注入して加圧し、気密バッグ３で閉塞された配管６内およびこれに連通する容器３１内を圧縮空気で満たす。すなわち、配管６の挿入端部に設けられた管加圧装置５によって気密バッグ３により仕切られた配管６内および容器３１内に圧縮空気を注入して、配管６の位置Ａと位置Ｂとの間を圧縮空気で満たす。この際、圧力計３６を用いて所定の圧力まで加圧することとなる。ここで、管加圧装置５による加圧は、バッグ加圧装置４による加圧よりも低くしている。気密バッグ３による配管６の気密性を破らないためである。
【００７２】
次いで、圧力計３６で配管６の位置Ａと位置Ｂとの間の圧力変化を監視し、配管６の気密性を検査する。圧力に変化がない場合には、位置Ａと位置Ｂとの間の配管６に損傷・腐食孔などがないことになる。
【００７３】
次いで、管加圧装置５の空気排出弁３４（エアコック）を開いて配管６内の圧力を抜く。また、バッグ気密装置４の空気排出弁２４（エアコック）を開いて気密バッグ３内の圧力を抜く。空気排出弁２４、３４を設けることで、すばやく圧力を抜くことができる。
【００７４】
次いで、チューブ気密装置５１によるチューブ２の固定を解除して、配管６の更に奥（位置Ｃ）まで気密バッグ３を挿入して、同様の気密性検査を行う。圧力計３６で配管６の位置Ａと位置Ｃとの間の圧力変化を調べて、配管６の気密性を検査する。圧力に変化がない場合には、位置Ｂと位置Ｃとの間の配管６に損傷・腐食孔などがないことになる。
【００７５】
一方、管加圧装置５において、圧力計３６が低下した場合や、加圧できない場合は、位置Ｂと位置Ｃとの間の配管６に損傷・腐食孔などがあることになる。この場合、気密バッグ３を所定の位置Ｃ’まで引き戻して、同様の気密性検査を行う。この操作を繰り返し、圧力変化しない場合と、圧力低下する場合との境目が、損傷・腐食孔箇所であることがわかる。
【００７６】
なお、膨張した気密バッグ３（ゴムチューブ１１）で損傷箇所が塞がれる場合もあるので、膨張した長さを考慮して検査する必要がある。
【００７７】
前述した配管検査装置１を用いれば、迅速に損傷・腐食孔箇所が発見でき、挿入したチューブ２の長さから損傷箇所などを特定して、その部分だけ配管交換して、安く早急な修復ができる。また、配管検査装置１は、特許文献４の技術で用いられる観測装置（内視鏡）や、特許文献３の技術で用いられる送圧・吸引機構などを備えた密封栓装置などと比較して、構造が簡単であり、安価に製造できる。さらに、配管検査装置１は、損傷箇所や、配管修復した場合など、迅速に検査でき、また、多量に使用することにより、地震等の災害時は迅速な復旧が可能となる。
【００７８】
以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００７９】
例えば、前記実施形態では、気密バッグ内を加圧して気密バッグを膨張させるにあたり、圧縮空気を用いて加圧する場合について説明した。これに限らず、窒素などの気体や、水などの液体を用いることも考えられる。
【００８０】
また、例えば、前記実施形態では、ゴムチューブに、アメゴム（天然ゴム）を用いた場合について説明した。これに限らず、ブチルゴムなどの合成ゴムを用いることも考えられる。
【００８１】
また、例えば、前記実施形態では、一対の金具に、ゴムチューブやコイルネジを固定するために２段の突部（凸部）を形成した場合について説明した。これに限らず、２段の溝部（凹部）を形成してゴムチューブやコイルネジを固定することも考えられる。
【００８２】
また、例えば、前記実施形態では、配管に挿入される気密バッグの金具先端を半球状に形成した場合について説明した。これに限らず、配管内に気密バッグが挿入しやすい形状であれば、ドリル状などであっても良い。
【符号の説明】
【００８３】
１  配管検査装置
２  チューブ
３  気密バッグ
４  バッグ加圧装置（第１加圧部）
５  管加圧装置（第２加圧部）
６  配管
１１  ゴムチューブ
１２  コイルバネ
１３、１４  金具
【図１】
2013024730.tif 000003
【図２】
2013024730.tif 000004
【図３】
2013024730.tif 000005
【図４】
2013024730.tif 000006
【図５】
2013024730.tif 000007
【図６】
2013024730.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月28日(2011.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管の気密性を検査する配管検査装置であって、
前記配管内を通すチューブと、
前記チューブの一端と接続され、圧縮空気により膨張して前記配管内を気密する気密バッグと、
前記チューブの他端と接続されて前記気密バッグ内を圧縮空気で加圧する第１加圧部と、
前記チューブを挿入する側の前記配管の挿入端部に接続されて該配管内を圧縮空気で加圧する第２加圧部とを備え、
前記気密バッグは、ゴムチューブと、該ゴムチューブ内に設けられたコイルバネと、前記コイルバネの両端に固定された一対の金具とを有し、
前記ゴムチューブの一端は、前記一対の金具の一方で閉塞して固定され、
前記ゴムチューブの他端は、前記一対の金具の他方に形成された貫通孔を介して該ゴムチューブと前記チューブとを連通して、該一対の金具の他方で固定され、
前記第１加圧部は、前記気密バッグ内に圧縮空気を注入する第１空気注入口と、前記気密バッグ内の圧力変化を計測する第１圧力計とを有し、
前記第２加圧部は、前記配管内に圧縮空気を注入する第２空気注入口と、前記配管内の圧力変化を計測する第２圧力計と、前記チューブが通過する容器に設けられた第１および第２通し口と、前記第１通し口に設けられ、前記配管と連通するように該配管の端部と接続された継手と、前記第２通し口に設けられ、前記チューブ外周にシール部材を密着させて該第２通し口を閉塞する閉塞部とを有し、
前記配管の挿入端部より前記気密バッグを先頭にして前記チューブを挿入し、前記第１加圧部によって前記気密バッグに圧縮空気を注入して前記配管内を閉塞し、前記配管の挿入端部に設けられた前記第２加圧部によって前記気密バッグにより仕切られた前記配管内および前記容器内に圧縮空気を注入して圧力変化を前記第２圧力計により監視することを特徴とする配管検査装置。
【請求項２】
配管の気密性を検査する配管検査装置であって、
前記配管内を通すチューブと、
前記チューブの一端と接続され、膨張して前記配管内を気密にする気密バッグと、
前記チューブの他端と接続されて前記気密バッグ内を加圧する第１加圧部と、
前記チューブを挿入する側の前記配管の端部に接続されて該配管内を加圧する第２加圧部とを備え、
前記気密バッグは、ゴムチューブと、該ゴムチューブ内に設けられたコイルバネと、前記コイルバネの両端に固定された一対の金具とを有し、
前記ゴムチューブの一端は、前記一対の金具の一方で閉塞して固定され、
前記ゴムチューブの他端は、前記一対の金具の他方に形成された貫通孔を介して該ゴムチューブと前記チューブとを連通して、該一対の金具の他方で固定されていることを特徴とする配管検査装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の配管検査装置において、
前記一対の金具には、前記ゴムチューブが嵌る円柱形状の第１段と、前記第１段よりも径が小さく、前記コイルバネが嵌る円柱形状の第２段とで構成される突部が形成されていることを特徴とする配管検査装置。
【請求項４】
請求項３記載の配管検査装置において、
前記第１段には周溝が形成され、
前記周溝に前記ゴムチューブが入り込むように、該ゴムチューブの外周面からワイヤで該ゴムチューブが固定されていることを特徴とする配管検査装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の配管検査装置において、
前記ゴムチューブの軸方向と垂直方向における前記一対の金具の外径が、前記ゴムチューブの外径よりも大きいことを特徴とする配管検査装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の配管検査装置において、
前記一方の金具には、前記ゴムチューブの一端が固定された側を底面とする半球部が形成されていることを特徴とする配管検査装置。