(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設流体管に作業管部と作業用仕切弁およびホールソーを装着し、前記流体管に前記ホールソーで貫通孔を形成する不断水穿孔方法であり、前記ホールソー設置以前に、前記作業管部の上方に伸びる積層体に対して、凹部形成手段を作業管部と同心に取り付け、該凹部形成手段により流体の漏出しない程度の誘導凹部を前記流体管に形成し、ホールソーのセンタードリルを前記誘導凹部に係合して穿孔を行うようにした流体管の穿孔方法。
【請求項２】
前記凹部形成手段が、少なくとも作業管部と同心に積層体に取り付けられる支持部材と、支持部材に対して回転および進退自在に取り付けられた先端鋭利なドリルとから構成されている請求項１に記載の流体管の穿孔方法。
【請求項３】
流体管に装着された作業管部の上方に伸びる積層体に取り付けられ、流体管の外表面に誘導凹部を形成する装置であって、少なくとも作業管部と同心に取り付けられる支持部材と、前記支持部材に対して回転および進退自在に取り付けられた先端鋭利なドリルとから構成されている穿孔用凹部形成装置。
【請求項４】
前記ドリルが、支持部材に固定され、流体管方向に伸びた安定筒部材の内部に設けられている請求項３に記載の穿孔用凹部形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば水道管やガス管等の流体管に、外面より内面方向に貫通孔を設ける流体管の穿孔方法および穿孔時に使用する穿孔用凹部形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
流体管Ｐに貫通孔Ｐ１を設ける方法として例えば図４に示すものが知られており、流体管Ｐにケース体Ａが装着され、ケース体Ａの作業管部Ｂの上方に設けられた作業用仕切弁Ｃに穿孔機Ｄが取り付けられている。
【０００３】
穿孔機Ｄには、先端に切刃Ｅ１を形成した円筒形のホールソーＥが回転可能かつ進退自在に設けられており、ホールソーＥの中心には、センタードリルＦがその先端部をホールソーＥの切刃Ｅ１より突出して取り付けられている。
【０００４】
作業用仕切弁Ｃは、流路を遮断する弁体Ｃ１と、弁体Ｃ１を進退させる操作桿Ｃ２と、接続するためのフランジ部Ｃ３とによって構成されている。
【０００５】
流体管Ｐに貫通孔Ｐ１を設けるには、穿孔機ＤのホールソーＥを回転させながら流体管Ｐ外周方向に送り出し、流体管Ｐに当接させて行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような流体管Ｐの穿孔方法においては、流体管Ｐの外表面にセンタードリルＦが最初に当接して管壁に食い込み、位置が決められてからホールソーＥによって穿孔されるが、流体管Ｐが円筒形をしていることや、センタードリルＦの先端には微小の平坦部が設けられていることによって、最初の点状の孔が形成される前にセンタードリルＦは管軸直角方向に滑ってしまい所定の位置から外れることがある。
【０００７】
センタードリルＦを基にしてホールソーＥが貫通孔Ｐ１を形成するので、センタードリルＦが所定の位置より外れると貫通孔Ｐ１の位置もずれてしまう。
【０００８】
作業管部Ｂと貫通孔Ｐ１の中心がずれると、分岐の場合には、損失水頭が増加して流量が減ったり、貫通孔Ｐ１に防錆コアが挿入できない等の問題があり、貫通孔Ｐ１より弁体を挿入して流体管の流れを止める遮断弁装置の場合には、弁体が挿入不可能になったり、挿入した弁体を引き出せなくなる等の問題があった。また、場合によってはホールソーＥの損傷の危険もある。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決するためになされたもので、流体管の所定の位置に確実に貫通孔を設けることができる流体管の穿孔方法および穿孔時に使用する穿孔用凹部形成装置を提供する点にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の流体管の穿孔方法は、既設流体管に作業管部と作業用仕切弁およびホールソーを装着し、前記流体管に前記ホールソーで貫通孔を形成する不断水穿孔方法であり、前記ホールソー設置以前に、前記作業管部の上方に伸びる積層体に対して、凹部形成手段を作業管部と同心に取り付け、該凹部形成手段により流体の漏出しない程度の誘導凹部を前記流体管に形成し、ホールソーのセンタードリルを前記誘導凹部に係合して穿孔を行うことを特徴としている。
この特徴により、ホールソーで流体管を穿孔する以前のドライ状態で、ホールソーの適正な進入方向を決定できるため、種々の要求に応じた流体管の穿孔が可能なばかりか、ホールソーの損傷といった予期せぬ事故も防止できる。
【００１１】
また、作業管部と同心に取り付けられた凹部形成手段により流体管の外表面に誘導凹部が形成されるため、センタードリルが作業管部の中心と同じ位置に形成された誘導凹部に係合して、作業管部の中心に誘導されるので、流体管の表面を滑って管軸直角方向に位置が外れることがなくなる。したがって、作業管部の中心に誘導されるたセンタードリルを中心にしてホールソーによって貫通孔が所定の位置に形成される。
【００１２】
本発明の流体管の穿孔方法は、前記凹部形成手段が、少なくとも作業管部と同心に積層体に取り付けられる支持部材と、支持部材に対して回転および進退自在に取り付けられた先端鋭利なドリルとから構成されているのが好ましい。
このようにすることで、作業管部と同心に設置された支持部材に設けた先端鋭利なドリルにより誘導凹部を形成するので、誘導凹部は確実に作業管部の中心と同じ位置に形成され、誘導凹部に係合したセンタードリルは作業管部と同心に導かれるので、センタードリルを中心にホールソーによって貫通孔を作業管部と同心の所定の位置に設けることができる。
【００１３】
本発明の穿孔用凹部形成装置は、流体管に装着された作業管部の上方に伸びる積層体に取り付けられ、流体管の外表面に誘導凹部を形成する装置であって、少なくとも作業管部と同心に取り付けられる支持部材と、前記支持部材に対して回転および進退自在に取り付けられた先端鋭利なドリルとから構成されているのが好ましい。
このようにすることで、凹部形成装置は、作業管部と同心に取り付けられる支持部材と、前記支持部材に対して回転および進退自在に取り付けられた先端鋭利なドリルとから構成されているので、作業管部と同心に設置された先端鋭利なドリルにより作業管部の中心と同じ位置に誘導凹部を形成することができるので、センタードリルは誘導凹部によって確実に所定の位置に導かれ、ホールソーによって正確な位置に貫通孔を設けることができる。
【００１４】
前記ドリルが、支持部材に固定され、流体管方向に伸びた安定筒部材の内部に設けられているのが好ましい。
このようにすることで、安定筒部材が流体管の表面方向に延設されているので、ドリルを支持している部分と誘導凹部を設ける流体管の表面までの距離が近くなり、ドリルが安定するので誘導凹部形成の位置の正確性が高まり、延いては、貫通孔の位置がより正確になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１の実施例において、流体管３にケース体２が装着され、ケース体２に連設された作業管部２ａの上部に作業用仕切弁４（積層体）が取り付けられ、さらにその上部には凹部形成装置１が積載されている。
【００１７】
凹部形成装置１は、作業用仕切弁４に取り付けられる支持部材５と、支持部材５に固定され、流体管３の方向に伸びている安定筒部材６と、安定筒部材６の内部に回転かつ進退自在に支持されたドリル７によって構成されている。
【００１８】
支持部材５は、平面視円形に形成され、その中心部にはドリル７が貫通する貫通孔５ａが設けられ、その貫通孔５ａを中心にした同心円上には安定筒部材６を固定するボルト６ｅが挿入される固定孔５ｂが形成されている。支持部材５の下面には作業用仕切弁４の位置合せ凹部４ｂに係合する凸部５ｃが形成され、上面には把持部材５ｄが取り付けられている。
【００１９】
安定筒部材６は、中心にドリル７が貫通する孔が設けられ、前記固定孔５ｂに相対する雌ねじ部６ｃが形成された固定板６ｂと、固定板６ｂに突設され、内部にドリル７が回転かつ進退自在に支持可能な支持孔６ｄが形成された筒状部６ａとで構成され、支持部材にボルト６ｅで固定されている。
【００２０】
ドリル７は、流体管の表面に誘導凹部を設けるドリル本体７ａと、ドリル本体７ａを支持するシャフト７ｂと、ドリル本体７ａをシャフト７ｂに固定するナット７ｃとで構成される。シャフト７ｂの一方の先端には、図２に示すようにドリル本体７ａを差し込む取付孔７ｆが形成され、先端部にはスリット７ｇが設けられてその外周部にはナット７ｃがねじ込まれる雄ねじ部７ｄが設けられている。
【００２１】
取付孔７ｆにドリル本体７ａを差し込み、雄ねじ部７ｄにナット７ｃを螺合させて締め付けるとスリット７ｇが設けてあるのでシャフト７ｂの先端部がたわみ、ドリル本体７ａをチャッキングする。他方の端部には、ドリル７を回転させるハンドルを取り付けるための取付部７ｅが形成されている。ドリル７に回転を与えるには、ハンドルを取り付けて手で回してもよいし、電動回転機を取り付けて機械的にまわしてもよい。
【００２２】
ケース体２は、流体管３に取り付けるために２分割されており、図示されていないボルト・ナットによって装着され、一方のケース体２には作業管部２ａが連設されている。作業管部２ａの端部には、作業管部２ａの内径と中心を同じに加工された位置合せ凸部２ｂが形成されている。
【００２３】
作業用仕切弁４は、図示されていない弁体の出し入れによって流体管３からの流れを遮断可能なものであり、取付フランジ４ａが両端に設けられている。取付フランジ４ａの内側には、前記位置合せ凸部２ｂに係合する位置合せ凹部４ｂが形成されている。
【００２４】
作業管部２ａと作業用仕切弁４は、位置合せ凸部２ｂと位置合せ凹部４ｂとを係合させて取り付けられ、作業用仕切弁４と凹部形成装置１は、位置合せ凹部４ｂと凸部５ｃとを係合させて取り付けられるので、凹部形成装置１は作業管部２ａと中心を同じにして取り付けられることになる。
【００２５】
上記実施例では、作業管部２ａに取り付けられる積層体は、作業用仕切弁４であるが、仕切弁装置や凹部形成装置を作業管部２ａに取り付けるための調整フランジも積層体として積載される場合もある。
【００２６】
この実施例による穿孔方法を図３に基づいて説明する。
【００２７】
まず、（ａ）に示すように、流体管３にケース体２を水密に取り付け、ケース体２の作業管部２ａの上部に作業用仕切弁４を積載し、作業用弁仕切弁４の上側の取付フランジ４ａに凹部形成装置１を設置する。
【００２８】
作業用仕切弁４と凹部形成装置１とは作業管部２ａの内径の中心と同心になるように取り付けられており、作業用仕切弁４の弁体４ｃは開いた状態に操作され、凹部形成装置１の安定筒部材６の筒状部６ａが流体管３の外表面近くまで延設されドリル７の振れが発生しないよう設置されている。
【００２９】
次に、先端が流体管２の外表面に当接させられたドリル７を回転させることによって作業管部２ａの内径の中心と一致する位置に誘導凹部を形成する。
【００３０】
誘導凹部は、ドリル本体７ａによって流体管３の表面に浅い孔状に形成される。
【００３１】
誘導凹部の形成を終えると、（ｂ）に示すように、凹部形成装置１を作業用仕切弁４の取付フランジ４ａより取り外し、代わりにホールソー９が回転可能かつ進退自在に設けられた穿孔機８を取り付ける。
【００３２】
ホールソー９の中心には、センタードリル１０が先端をホールソー９より突出して設けられている。
【００３３】
次に、（ｃ）に示すように、穿孔機８からホールソー９を流体管方向に送り出し、センタードリル１０を凹部形成装置１により形成された誘導凹部に当接させる。センタードリル１０は回転しながら更に送り出されて流体管３の管壁を貫通する。
【００３４】
センタードリル１０は、誘導凹部に当接しているので管軸直角方向等に逃げることがなくなり、作業管部２ａの内径の中心と同位置で貫通する。
【００３５】
センタードリル１０の貫通に引き続き（ｄ）に示すように、ホールソー９による流体管３の穿孔が行われる。
【００３６】
センタードリル１０が、作業管部２ａの内径の中心と同位置で貫通して回転の中心となっているので、ホールソー９によって穿孔された貫通孔１１は作業管部２ａの内径と同心に形成される。
【００３７】
ホールソー９による穿孔が終了すると、図（ｅ）に示すように、内部に切片１２を収容したホールソー９を穿孔機８に引き戻し、作業用仕切弁４の弁体４ｃを閉じて貫通孔１１から流出する水を遮断する。
【００３８】
最後に（ｆ）に示すように、作業用仕切弁４の取付フランジ４ａより穿孔機８を取り外して穿孔作業を終了する。
【００３９】
本発明の穿孔方法によると、作業管部と同心に取り付けられた凹部形成装置により流体管の外表面に誘導凹部を形成し、前記誘導凹部にセンタードリルを当接させてホールソーで流体管に貫通孔を設けるので、センタードリルが誘導凹部に係合して作業管部の中心に誘導されるため、流体管の表面を滑って管軸直角方向に位置が外れることがなくなり、ホールソーの位置もずれることがないので貫通孔は所定の位置に形成されることになる。
【００４０】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、本発明の具体的な構成はこれに限定されるものではない。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ホールソーで流体管を穿孔する以前のドライ状態で、ホールソーの適正な進入方向を決定できるため、種々の要求に応じた流体管の穿孔が可能なばかりか、ホールソーの損傷といった予期せぬ事故も防止できる。
【００４２】
また、作業管部と同心に取り付けられた凹部形成手段により流体管の外表面に誘導凹部が形成されるため、センタードリルが作業管部の中心と同じ位置に形成された誘導凹部に係合して、作業管部の中心に誘導されるので、流体管の表面を滑って管軸直角方向に位置が外れることがなくなる。したがって、作業管部の中心に誘導されるたセンタードリルを中心にしてホールソーによって貫通孔が所定の位置に形成される。
【００４３】
請求項２の発明によれば、作業管部と同心に設置された支持部材に設けた先端鋭利なドリルにより誘導凹部を形成するので、誘導凹部は確実に作業管部の中心と同じ位置に形成され、誘導凹部に係合したセンタードリルは作業管部と同心に導かれるので、センタードリルを中心にホールソーによって貫通孔を作業管部と同心の所定の位置に設けることができる。
【００４４】
請求項３の発明によれば、凹部形成装置は、作業管部と同心に取り付けられる支持部材と、前記支持部材に対して回転および進退自在に取り付けられた先端鋭利なドリルとから構成されているので、作業管部と同心に設置された先端鋭利なドリルにより作業管部の中心と同じ位置に誘導凹部を形成することができるので、センタードリルは誘導凹部によって確実に所定の位置に導かれ、ホールソーによって正確な位置に貫通孔を設けることができる。
【００４５】
請求項４の発明によれば、安定筒部材が流体管の表面方向に延設されているので、ドリルを支持している部分と誘導凹部を設ける流体管の表面までの距離が近くなり、ドリルが安定するので誘導凹部形成の位置の正確性が高まり、延いては、貫通孔の位置がより正確になる。
【００４６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の断面図である。
【図２】同じく、シャフトの部分拡大図である。
【図３】同じく、穿孔方法の説明図である
【図４】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１          凹部形成装置
２          ケース体
２ａ        作業管部
２ｂ        位置合せ凸部
３          流体管
４          作業用仕切弁（積層体）
４ａ        取付フランジ
４ｂ        位置合せ凹部
４ｃ        弁体
５          支持部材
５ａ        貫通孔
５ｂ        固定孔
５ｃ        凸部
５ｄ        把持部材
６          安定筒部材
６ａ        筒状部
６ｂ        固定板
６ｃ        雌ねじ部
６ｄ        支持孔
６ｅ        ボルト
７          ドリル
７ａ        ドリル本体
７ｂ        シャフト
７ｃ        ナット
７ｄ        雄ねじ部
７ｅ        取付部
７ｆ        取付孔
７ｇ        スリット
８          穿孔機
９          ホールソー
１０        センタードリル
１１        貫通孔
１２        切片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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