(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性部材で構成されている管部材を押し潰して遮断し及び押し潰されて遮断された管部材の形状復元を行う管部材の遮断復元装置であって、
一対の支持脚の上部間に横架された支持台に設けられた油圧ジャッキと、上記油圧ジャッキのロッド側先端部に取り付けられて上記油圧ジャッキの伸縮に応じて上記一対の支持脚間における該支持脚の延びる方向に沿って移動可能な挟持駆動部材と、上記一対の支持脚の下部間に上記挟持駆動部材と対向して配設されて上記挟持駆動部材との間で管部材を挟持して押し潰す挟持受け部材とを備え、
管部材の形状復元を行うときには、上記挟持受け部材よりも上方の上記一対の支持脚間に上記管部材の押し潰された方向と直角な方向に摺動可能な摺動部材を設けるとともに、上記挟持受け部材よりも上方の上記一対の支持脚間に上記摺動部材と対向して押し潰された管部材を受ける管受け部材とを設けて、上記管部材の押し潰された箇所が上記挟持駆動部材及び上記挟持受け部材に当接するまで上記押し潰された箇所を膨出させることを特徴とする管部材の遮断復元装置。
【請求項２】
請求項１記載の管部材の遮断復元装置において、
上記摺動部材および上記管受け部材は、互いに対向する面が上記管部材の外周面形状の一部に倣う形状とされていることを特徴とする管部材の遮断復元装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の管部材の遮断復元装置において、
上記挟持駆動部材および上記挟持受け部材は、互いに対向する面が凸状曲面により構成されていることを特徴とする管部材の遮断復元装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管部材の遮断復元装置に関し、さらに詳しくは、ポリエチレン管等の可撓管により構成される既設管路を対象とした遮断復元装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、都市ガス等を搬送するための管路としては鋼管や鋳鉄管が多用されている。しかし、近年では、地震等の災害時に鋼管や鋳鉄管等からなる金属製の既設管路用配管が破損するのを防止することが望まれてきている。
このため、上記の金属管に代えて、地震の際の振動に対してある程度の撓みを許容することで振動吸収が行える材料が配管材料として用いられるようになってきており、特に、ポリエチレン樹脂が多用されている。
【０００３】
一方、上記のポリエチレン管（以下、便宜上、ＰＥ管という）を用いた場合においても、金属管の場合と同様に継手部材や分岐部あるいはバルブを設置することが行われ、これら管構成部品を含めて管路として構築されるようになっている。
管路をなすＰＥ管は、必要に応じて上記の管構成部品の取付や分岐部の形成による管路構造の変更が行われる。このため、管構成部品の取付あるいは管路構造の変更時には、端路の一部を押し潰して管路内を流れるガスを一時的に遮断する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
管路としてのＰＥ管を押し潰す場合には、人手での押し潰し作業は無理であるので、一例として油圧を用いる場合がある。この場合には、ＰＥ管を押し潰す操作部をなす挟持部材や、この挟持部材を駆動するための駆動源、例えば油圧ジャッキ、さらには油圧ジャッキで使用する油を供給するためのタンクを準備する必要がある。
しかし、ＰＥ管の押し潰しに必要とされる機器類の点数が多いと、作業現場に運搬する際に手間がかかるばかりでなく、部品管理が面倒となる。しかも、押し潰し対象となるＰＥ管の口径に合わせた油圧能力が必要となることから、予めその油圧能力を備えた機器類の準備が求められることになり、それら機器類をすべて準備するには経費が嵩むことにもなる。このように、従来の遮断装置では、実際の作業性において運搬時での労力増加や管理コストの上昇等の不具合を招く虞がある。
さらに、挟持部材は、通常用いられるクランプ部材と同様に挟持対象であるＰＥ管を挟持面に配置して押し潰すようになっているが、挟持面でのＰＥ管の挟持面積が大きいとＰＥ管の単位面積当りに作用する挟持圧力が小さくなるので、その分、ＰＥ管内周面を密着させにくくなる。このため、ガスの流通を良好に遮断できなくなる虞がある。
【０００５】
一方、ガスの遮断のために一部が押し潰されていたＰＥ管は、管構成部品の取付や管路構造の変更が行われた後に形状復元して管路としての機能を発揮させる必要がある。
このため、押し潰されている管路の一部は、新たに復元用機材を準備して復元されることになるが、上述した押し潰しの際と同様に、復元のための機材の準備が必要となり、押し潰しの際の機器類の準備と共に運搬時での労力増加や管理コストの上昇が顕著となる。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来の管路遮断・形状復元作業における問題に鑑み、作業性を向上させて良好な遮断および形状復元が可能であるばかりでなく管理コストの上昇をも抑制することが可能な管部材の遮断復元装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１記載の発明は、可撓性部材で構成されている管部材を押し潰して遮断し及び押し潰されて遮断された管部材の形状復元を行う管部材の遮断復元装置であって、一対の支持脚の上部間に横架された支持台に設けられた油圧ジャッキと、上記油圧ジャッキのロッド側先端部に取り付けられて上記油圧ジャッキの伸縮に応じて上記一対の支持脚間における該支持脚の延びる方向に沿って移動可能な挟持駆動部材と、上記一対の支持脚の下部間に上記挟持駆動部材と対向して配設されて上記挟持駆動部材との間で管部材を挟持して押し潰す挟持受け部材とを備え、管部材の形状復元を行うときには、上記挟持受け部材よりも上方の上記一対の支持脚間に上記管部材の押し潰された方向と直角な方向に摺動可能な摺動部材を設けるとともに、上記挟持受け部材よりも上方の上記一対の支持脚間に上記摺動部材と対向して押し潰された管部材を受ける管受け部材とを設けて、上記管部材の押し潰された箇所が上記挟持駆動部材及び上記挟持受け部材に当接するまで上記押し潰された箇所を膨出させることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の管部材の圧縮形状復元装置において、上記摺動部材および管受け部材は、互いに対向する面が上記管部材の外周面形状の一部に倣う形状とされていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の管部材の遮断復元装置において、上記挟持駆動部材および上記挟持受け部材は、互いに対向する面が凸状曲面により構成されていることを特徴とする。
【００１１】
【作用】
請求項１記載の発明では、管部材の形状復元を行うときには、一部が押し潰された管部材の押し潰された方向と直角な方向に摺動可能な摺動部材とこれに対向する管受け部材とを一対の支持脚間に設けてこれらで挟持することにより、押し潰された箇所を一対の支持脚間に設けられている挟持駆動部材及び挟持受け部材によって規制されるまで膨出させて形状復元することができる。これにより、形状復元のための機材を支持脚にて纏めておくことができるので、この支持脚に他の作業機材が設置されている場合には複数の作業を１カ所にて行うことができ、機材の準備や管理のためのコストを低減することができる。特に、挟持駆動部材及び挟持受け部材は、管部材の押し潰しに用いられるとともに形状復元にも用いられるので、同一部材にて両方の作業を行うことができる。
【００１２】
請求項２記載の発明では、形状復元に用いられる摺動部材および管受け部材の対向面が管部材の外周面形状に倣う形状とされることにより、これら両部材により挟持される管部材の形状復元が容易となる。
【００１３】
請求項３記載の発明では、管部材の押し潰しに用いられる挟持駆動部材および挟持受け部材の対向面が凸状曲面とされているので、容易に管部材の押し潰しが行える。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の詳細を図示実施例により説明する。図１は、本発明実施例による管部材の遮断復元装置の要部を示す外観図である。図１に示されている遮断復元装置は、ＰＥ管などの可撓性部材からなる管部材の一部を押し潰す構成を予め備えた支持脚に対して後付することができることを特徴としている。管部材の遮断復元装置１は、予め次の構成を備えている。つまり、遮断復元装置１は、管部材押し潰し用挟持手段２、支持脚３および油圧ジャッキ４が主要部として備えられており、これら主要部が支持脚３を介して纏めた集合体で構成されている。以下、各部材について説明すると次の通りである。管部材押し潰し用挟持手段２は、可撓性部材の一つであるポリエチレン管（以下、便宜上、ＰＥ管という）５の敷設方向に直交する方向を延長方向とする一対の棒状部材からなる挟持駆動部材２Ａおよび挟持受け部材２Ｂを備えている。挟持駆動部材２Ａは、挟持受け部材２Ｂと対向する面が凸状の曲面とされ、この曲面と反対側の面に相当する上面が後述する油圧ジャッキ４のラム４Ａに一体化されている。挟持受け部材２Ｂは、図２に示すように、支軸２Ｂ２に対して挿脱可能に支持されているローラで構成されており、その延長方向両端が後述する支持脚３に対して交換可能に支持されている。
【００１５】
支持脚３は、管部材押し潰し用挟持手段２の挟持駆動部材２Ａおよび挟持受け部材２Ｂの延長方向両端に立設された断面形状が外向きのチャンネル状型材で構成されており、上部には油圧ジャッキ４が取り付け支持されている支持台６が横架されている。
支持脚３の一方（図１中、左側に位置する支持脚）には、上方から下方に向けて順に案内孔３Ａおよび支持孔３Ｂが形成されている。案内孔３Ａは、油圧ジャッキ４の昇降ストロークに見合う長さを持ち、その内部には挟持駆動部材２Ａの延長方向一端に形成されているガイドロッド２Ａ１が嵌合している。
支持脚３の他方には、上記した案内孔３Ａが形成されておらず、支持孔（便宜上、符号３Ｂ’で示す）および後述する摺動部材の取り付け支持孔３Ｃのみが形成されている。これは、支持脚３の底面を揺動端として支持脚３の揺動を許容するためである。
支持孔３Ｂ、３Ｂ’は、交換可能な挟持受け部材２Ｂのうちで最大外径を有する挟持受け部材２Ｂの支持が可能な高さ（図２中、符号Ｈで示す高さ）の位置に形成されている。
なお、本実施例では、遮断されるＰＥ管５の口径として、２５Ａ、３０Ａ、５０Ａおよび７５Ａが対象とされており、この口径に応じて挟持駆動部材２Ａと挟持受け部材２Ｂとの対向面の間隔が変更できるようになっている。
【００１６】
挟持受け部材２Ｂは、図２に示すように、延長方向各端部に締結部２Ｂ１、２Ｂ１’を有する支軸２Ｂ２に対し挿脱可能に支持されている。
上記した締結部のうちで、案内孔３Ａが形成されている支持脚３と対面する締結部２Ｂ１にはボルト７が締結され、また、上記端部と反対側の端部の締結部２Ｂ１’には操作ノブ８に一体化されているボルトが締結され、これによって、挟持受け部材２Ｂが支持脚３により支持される。
挟持受け部材２Ｂは、支軸２Ｂ２に対して挿脱可能に設けられているので、遮断対象となる管路の口径に合わせて支軸２Ｂ２に対して適宜な外径を有するものと交換でき、これによって、挟持駆動部材２Ａとの対向面の間隔を変更できるようになっている。なお、上記した挟持駆動部材２Ａと挟持受け部材２Ｂとの対向面の間隔を変更できる構成としては、図示しないが、挟持受け部材２Ｂの外径形状を偏心形状とし、ＰＥ管５の口径に応じて挟持駆動部材２Ａに対する対向面を変更して固定する構成を用いることも可能である。
図２において操作ノブ８が位置する側の支持脚３には、支持脚３を貫通して支持台６に締結された支点ロッド９が設けられている。支点ロッド９は、図３に示すように、操作ノブ８の締結が解除された場合に支持脚３を揺動させるための支点を構成している。
【００１７】
油圧ジャッキ４は、手動式のポンプ４Ｂが一体化された周知構造のものが用いられ、ポンプ４Ｂに装着されているレバー１０（図１参照）の操作によってラム４Ａが突出移動し、圧抜き弁４Ｃの操作によってラム４Ａの突出移動に用いられた油がタンク（図示されず）内に還流する構成を備えている。油圧ジャッキ４は、油がタンク内に還流できる状態にあるとき、ラム４Ａをタンク側に引き戻すためのバネ（図示されず）を内蔵している。
【００１８】
一方、管部材の遮断復元装置１には、上述した可撓性部材からなる管部材の一つであるＰＥ管５の押し潰し用挟持手段２に加えて、ＰＥ管５の形状復元のための構成が設けられるようになっている。つまり、図４において支持脚３の他方に形成されている支持孔３Ｃには、その外面に支持ブラケット１１が溶接などによって一体化されており、その支持ブラケット１１の内部には、支持脚３の内側から摺動部材１２を挿通することができるようになっている。さらに、摺動部材１２が設けられている支持脚３と対向する支持脚３の一方には、その支持脚３の一方に穿設されているガイド孔３Ａ内に管受け部材１３が締結保持されるようになっている。摺動部材１２および管受け部材１３の対向面は、管部材５の外周面形状に倣った曲面に形成されている。
【００１９】
さらに摺動部材１２は、その先端に位置する挟持部１２Ａに対してネジロッド１２Ｂの先端１２Ｂ１が挿嵌されており、この先端１２Ｂ１は、挟持部１２Ａにおいて抜け止めされて回転自在に設けられている。
ネジロッド１２Ｂは、先端に相当する軸方向一端と反対側の軸方向他端が支持ブラケット１１に挿嵌されているナット部材１４に螺合させてあり、ナット部材１４が支持脚３の外方に位置する回転操作部材１５と一体的に回転することでナット部材１４内で軸方向に進退することができるようになっている。これにより、ネジロッド１２Ｂの先端に位置する挟持部１２Ａは、ネジロッド１２Ｂの軸方向に沿って対向する管受け部材１３に対して接離することができ、接近した場合には両部材１２、１３間に位置するＰＥ管５を押圧挟持することができる。
【００２０】
本実施例は以上のような構成であるから、ＰＥ管５の一部を押し潰して内部を遮断する際には、ＰＥ管５の押し潰し該当箇所に遮断復元装置１を運搬する。この場合には、遮断復元装置１において押し潰し作業に必要な管部材押し潰し用挟持手段２、油圧ジャッキ４が支持脚３により集合体として纏められているので、上記各構成部材を個別に運搬することなく設置することができる。遮断復元装置１を押し潰し箇所に設置するに際しては、ガスの流通遮断の対象となるＰＥ管５の口径に応じて挟持駆動部材２Ａに対する挟持受け部材２Ｂの対向面間隔が選択される。挟持受け部材２Ｂの交換により対向面の間隔を設定する場合には、支軸２Ｂ２の締結部２Ｂ１、２Ｂ１’に締結されているナット７および操作ノブ８の締結を解除して現段階で支持脚３に支持されている挟持受け部材２Ｂを取り外し、選択された挟持受け部材２Ｂを上記と逆の手順により支持脚３に取り付ける。また、挟持受け部材２Ｂの外径形状を偏心形状とした場合に上記間隔を変更する際には、ナット７および操作ノブ８の締結を緩め、挟持受け部材２Ｂを回して挟持駆動部材２Ａに対向する面を変更し、ナット７および操作ノブ８を締結して挟持受け部材２Ｂの廻り止めを行えばよい。
【００２１】
ＰＥ管５を挟持駆動部材２Ａおよび挟持受け部材２Ｂの間に配置する際には、油圧ジャッキ４の圧抜き弁４Ｃを操作することにより、ラム４Ａを内蔵されているスプリングの習性により引き上げて挟持駆動部材２Ａと挟持受け部材２Ｂとの間の間隔を最大にしておく。
【００２２】
ＰＥ管５の途中の一部を押し潰して内部を遮断する場合には、挟持駆動部材２Ａと挟持受け部材２Ｂとの延長方向一端部を外部に露呈させ、上記両部材間にＰＥ管５を挿入できる空間を形成する。この際には、操作ノブ８の締結を解除し、支点ロッド９を介して支持脚３の一つを挟持駆動部材２Ａおよび挟持受け部材２Ｂの延長方向と直角な方向に揺動させる。図３は、支持脚３の一つが揺動した状態を示しており、この状態で遮断復元装置１の側方からＰＥ管５を挟持駆動部材２Ａおよび挟持受け部材の間に挿入し、挟持受け部材２Ｂの周面上に載置する。挟持駆動部材２Ａおよび挟持受け部材２Ｂ間にＰＥ管５が配置されると、支持脚３の一つを元の位置に復帰させ、操作ノブ８を締結する。
【００２３】
油圧ジャッキ４のポンプ４Ｂが操作されると、挟持駆動部材２Ａが下降してＰＥ管５を押圧する。
ＰＥ管５は、挟持駆動部材２Ａによって押圧されると、挟持受け部材２Ｂとともにその表面形状によりＰＥ管５を絞り込んで押し潰す。
この際、ＰＥ管５には、挟持駆動部材２Ａ及び挟持受け部材２Ｂの表面形状により挟持圧力の作用する面積が小さくされて荷重集中が生じるので、内周面が密着し易くなり、容易に押し潰されることになる。
また、押し潰しのための圧力を解除した場合には、油圧ジャッキ４の圧抜き弁４Ｃを操作すればよい。これにより、ラム４Ａが油圧ジャッキ４に内蔵されているスプリングの習性により引き上げられるので、ＰＥ管５への押圧が解除される。
【００２４】
一方、一部が押し潰されたＰＥ管５の形状復元を行う場合には、挟持駆動部材２Ａを上昇させ、支持脚３の一方には管受け部材１３を締結によって一体化し、支持脚３の他方には、支持孔３Ｃに対して摺動部材１２を挿通する。
挟持駆動部材２Ａと挟持受け部材２Ｂとは、ＰＥ管５が膨出した際に外周面の位置を規制する規制部材として機能するための位置決めが行われる。つまり、挟持駆動部材２Ａが圧抜き弁４Ｃの操作により上昇可能とされ、所定位置に達すると圧抜き弁４Ｃが閉じられてその位置に保持される。
【００２５】
挟持駆動部材２Ａの位置決めが完了すると、図４において回転操作部材１５が回転操作され、これに連動してナット部材１４が回転すると、ネジロッド１２Ｂが回転し、摺動部材１２の挟持部１２Ａが管受け部材１３側に向け移動して、図４中、二点鎖線で示すＰＥ管５の押し潰された箇所を押圧挟持して膨出させ、挟持駆動部材２Ａに当接するまで摺動部材１２による押圧挟持が継続される。
摺動部材１２により挟持されて膨出するＰＥ管５は、摺動部材１２および管受け部材１３の対向面の形状により概ね元の外周面形状に復元される。
なお、上記実施例では、支持脚３に管部材５の押し潰しを行う作業機材を設置したが、本発明ではこれに限ることなく、例えば、管部材５のクランプ用機材などの他の作業機材を設置することも可能であり、この場合においても、他の作業機材と形状復元用の機材とを纏めておくことで管理コストや作業のための機材の準備に必要な手間を省くことができる。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、一部が押し潰された管部材の押し潰された方向と直角な方向に摺動可能な摺動部材とこれに対向する管受け部材とで挟持することにより、押し潰された箇所を支持脚に設けられた挟持駆動部材及び挟持受け部材により規制されるまで膨出させることで形状復元させることができる。これにより、形状復元のための機材を支持脚にて纏めておくことができるので、この支持脚に他の作業機材が設置されている場合には複数の作業を１カ所にて行うことができ、機材の準備や管理のためのコストを低減することができる。特に、挟持駆動部材及び挟持受け部材が管部材の押し潰しに用いられるとともに、形状復元に用いられるので、同一部材にて両方の作業を行うことができる。これにより、管部材の押し潰しおよび形状復元に要する機材の分散化が解消されるので、全く異なる作業内容である管部材の押し潰しと形状復元とに要する機材の準備や管理に係る労力負担の軽減および管理の簡略化を可能にしてコスト上昇を招くことなく作業性を向上させることができる。
【００２７】
請求項２記載の発明によれば、形状復元に用いられる摺動部材および管受け部材の対向面が管部材の外周面形状に倣う形状とされることにより、これら両部材により挟持される管部材の形状復元が容易となる。これにより押し潰された管部材の形状復元を摺動部材および管受け部材同士の対向関係だけで行えるので、成形加工などの後加工を要しない分、作業性を向上させることができる。
【００２８】
請求項３記載の発明によれば、管部材の押し潰しに用いられる挟持駆動部材および挟持受け部材の対向面が凸状曲面とされているので、容易に管部材の押し潰しが行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例による管部材の形状復元装置の一部を示す外観図である。
【図２】図１中、矢印Ａで示す方向の部分的な断面図である。
【図３】図１に示した管部材の形状復元装置の一態様を説明するための斜視図である。
【図４】図１に示した管部材の形状復元装置の要部構成を説明するための局部的な断面図である。
【符号の説明】
１          遮断復元装置
２          押し潰し用挟持手段
２Ａ        挟持駆動部材
２Ｂ        挟持受け部材
２Ｂ２      支軸
３          支持脚
３Ａ        案内孔
３Ｂ、３Ｃ  支持孔
４          油圧ジャッキ
４Ａ        ラム
４Ｂ        ポンプ
４Ｃ        圧抜き弁
５          可撓性部材であるポリエチレン管
６          支持台
８          操作ノブ
９          支点ロッド
１１        支持ブラケット
１２        摺動部材
１２Ａ      挟持部
１２Ｂ      ネジロッド
１３        管受け部材
１４        ナット部材
１５        回転操作部材
【図１】
0003963409.tif 000002
【図２】
0003963409.tif 000003
【図３】
0003963409.tif 000004
【図４】
0003963409.tif 000005