(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流れている既設管における管軸方向の２個所に、外周面に内部と連通する切断装置の取付管を備える左右１対の可動スリーブを、既設管回りに回転可能かつ管軸方向に移動可能として密閉状態に取付け、前記両可動スリーブの取付管に装着した切断装置を、可動スリーブと共に既設管回りに回転させることにより、既設管の２個所を切断し、前記切断装置を取外すとともに、両可動スリーブの取付管を密封したのち、両可動スリーブを含む既設管の周囲を、内部に管軸と直交する方向に移動可能なバルブ等を予め収容した密閉ケースにより密閉状に覆うと同時に、前記切断後の切管を取出し手段に接続し、前記両可動スリーブを、密閉ケースに設けた移動手段により管軸方向に切断部から離間する位置まで相対的に移動させ、その後、前記切管を既設管より離間する位置まで移動させ、前記バルブ等を既設管の切断部に挿入したのち、前記両可動スリーブをバルブ等側に相対移動させてその側端面を密閉状に保持し、前記密閉ケースを撤去することを特徴とするバルブ等の不断水式挿入方法。
【請求項２】
切断装置のカッターをエンドミルとした請求項１に記載のバルブ等の不断水式挿入方法。
【請求項３】
可動スリーブのバルブ側の開口端縁に、クサビ状の断面形状をなす止水片を連設し、この止水片がバルブ等の両端開口部のテーパ孔内に進入して密着することにより、両可動スリーブによりバルブ等を密閉状に固定することを特徴とする請求項１または２に記載のバルブ等の不断水式挿入方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設管に不断水状態でバルブ等を挿入する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
水道本管等の既設管を不断水状態で一定の長さに切断し、この切断部にバルブ等を挿入する方法は、例えば特開平７−３３２５８０号公報や特開平１１−３２５３７７号公報などに開示されており、公知である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の前者の方法においては、既設管をケース状の筐体により密閉状態で囲繞し、その筐体内において既設管に取付けた切断機により既設管の２個所を切断するようにしているので、大型の筐体が必要となり、その取付や解体が面倒である。
【０００５】
上記後者の方法では、初めにバルブ固定用の可動スリーブ（割短管）を既設管に取付け、既設管の切断後において切断装置を撤去したのち、前記可動スリーブを移動する必要があるため、工数が増加する。
【０００６】
また、作業ケース（タンク）の上部内に切断した切管を引き上げ、それを取り出したのち、バルブを昇降シャフトに取付けているため、作業ケースには仕切弁が不可欠であり、その操作が煩雑であるとともに、上記切管とバルブとの入れ替え作業も面倒であり、作業能率が低下する。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、大型の筐体を用いることなく既設管を切断しうるとともに、既設管に取付けた可動スリーブを利用して切断及びバルブ等を固定可能とし、かつ切管とバルブ等の入れ替え作業も容易として、作業能率を向上することができるようにしたバルブ等の不断水式挿入方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のバルブ等の不断水式挿入方法は、流体が流れている既設管における管軸方向の２個所に、外周面に内部と連通する切断装置の取付管を備える左右１対の可動スリーブを、既設管回りに回転可能かつ管軸方向に移動可能として密閉状態に取付け、前記両可動スリーブの取付管に装着した切断装置を、可動スリーブと共に既設管回りに回転させることにより、既設管の２個所を切断し、前記切断装置を取外すとともに、両可動スリーブの取付管を密封したのち、両可動スリーブを含む既設管の周囲を、内部に管軸と直交する方向に移動可能なバルブ等を予め収容した密閉ケースにより密閉状に覆うと同時に、前記切断後の切管を取出し手段に接続し、前記両可動スリーブを、密閉ケースに設けた移動手段により管軸方向に切断部から離間する位置まで相対的に移動させ、その後、前記切管を既設管より離間する位置まで移動させ、前記バルブ等を既設管の切断部に挿入したのち、前記両可動スリーブをバルブ等側に相対移動させてその側端面を密閉状に保持し、前記密閉ケースを撤去することを特徴としている。
上記構成の方法によると、既設管の切断を、それに密閉状態に取付けた可動スリーブを切断装置と共に回転させて行うため、切断装置が収容可能な大型の筐体が不要となる。
また、可動スリーブを管軸方向に移動させるだけで、切管をバルブ等に入れ替えることができる。
さらに、従来のように、切管とバルブ等を、作業ケース内において付け換える作業や、仕切弁の操作作業が不要となり、作業能率が向上する。
【０００９】
上記方法において、切断装置のカッターをエンドミルとするのが好ましい。
このようにすると、既設管の口径が異なっても１つの装置で対応しうるとともに、切断効率がよく、切粉の流入も殆どない。
【００１０】
上記方法において、可動スリーブのバルブ側の開口端縁に、クサビ状の断面形状をなす止水片を連設し、この止水片がバルブ等の両端開口部のテーパ孔内に進入して密着することにより、両可動スリーブによりバルブ等を密閉状に固定することが好ましい。
このようにすると、他のパッキンや固定手段等が不要となり、作業能率が向上する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１に示すように、まず水道本管等の既設管１が埋設された地盤を掘削して、既設管１を所要の長さ露出させるとともに、作業に必要な大きさのピット２を形成する。
【００１３】
次いで、既設管１の外周面の２個所に、円周方向に２分割された上下１対の半割継手管３ａ、３ｂよりなる可動スリーブ３を、円周方向に回転可能かつ管軸方向に移動可能に気密性を保持して取付ける。
【００１４】
各可動スリーブ３の両端部には、フランジ４を備え、かつ外方のフランジ４の外周面には、図示しない回動手段の駆動ギヤ５と噛合するリングギヤ６を有している。
【００１５】
また、各可動スリーブ３における上部側の半割継手管３ａの中央部には、上端に水平のフランジ７ａを有する取付管７が上向きに連設されている。
【００１６】
両可動スリーブ３を取付けたのち、各取付管７のフランジ７ａに、それぞれ仕切弁８を有する案内管９を取付け、さらに各案内管９の上端に、エンドミル式の切断機１０を、気密性を保持して取付ける。
【００１７】
上記切断機１０は、既設管１の管軸と直交する方向を向くエンドミルカッター１１と、これを回転させるモータ１２と、ケーシング内においてカッター１１とモータ１２とを昇降させるねじ杆１３とを備え、ねじ杆１３は外部の回動手段によって回転させられる。
【００１８】
切断機１０を取付けたのち、エンドミルカッター１１を回転させながら下降させ、その先端を既設管１の上面に食い込ませると同時に、回動手段に連係された駆動ギヤ５を回転させて、可動スリーブ３を、切断機１０と共に既設管１を中心としてほぼ１回転させる。
【００１９】
この作業を、既設管１の肉厚に応じて複数回繰り返し行うと、図２に示すように（ピット２を省略して図示してある）、既設管１の２個所が円環状に切断される。または、エンドミルカッター１１を既設管に貫通させた後、前記カッターをほぼ一周させて切断させてもよい。
【００２０】
次いで、各切断機１０のエンドミルカッター１１を上限位置まで引き上げたのち、仕切弁８を操作して切断機１０の下方を止水し、切断機１０及び可動スリーブ３の回動手段を撤去する。
【００２１】
次いで、案内管９の上端に、可動スリーブ３の取付管７の上端閉塞用の治具（図示略）を密閉状に取付け、図３に示すように、その治具により、閉塞蓋１４を取付管７のフランジ７ａに取付けて止水したのち、治具及び案内管９を取外す。
【００２２】
次いで、図４に示すように、上部ケース１５ａと下部ケース１５ｂとよりなる円周方向に２分割された作業用の密閉ケース１５を、両可動スリーブ３を覆うようにして、下部ケース１５ｂから先に取付ける。この際、密閉ケース１５の重量により既設管１が撓むのを防止するためと、下部ケース１５ｂの取付けを容易とするために、その下端の両端部を下方より支持するのが好ましい（図示は省略）。
【００２３】
上下のケース１５ａ、１５ｂの両側端部には、ケース内を管軸方向に進退移動させられる雌ねじ杆１６と、これをねじ送りする雄ねじ杆１７からなる可動スリーブ３の移動装置１８が取付けられ、雌ねじ杆１６の先端には、可動スリーブ３の外方のフランジ４に係合可能な円弧状の作動片１９が取付けられている。
【００２４】
また、上部ケース１５ａの中央部上面には、バルブ挿入用のねじ杆２０が、既設管１の管軸と直交するようにして螺挿され、ねじ杆２０のケース内の下端には、予めバタフライ型のバルブ２１が取付けられている。
【００２５】
一方、下部ケース１５ｂの中央部下面には、ケース内に向かって管軸と直交する方向に進退移動させられる雌ねじ杆２２と、これをねじ送りする雄ねじ杆２３とからなる、上記切断後の切管１ａの取出し装置２４が取付けられている。
【００２６】
この下部ケース１５ｂを可動スリーブ３の下半部を覆うようにして取付けたのち、切管１ａの中央部外周面にベルト状の支持具２５を巻き付け、その下端部を取出し装置２４の雌ねじ杆２２の先端に接続するとともに、左右の移動装置１８の作動片１９を、左右の可動スリーブ３の外方のフランジ４に嵌合する。
【００２７】
次いで、上部ケース１５ａを、その下端開口部のフランジ（図示略）を上部ケース１５ａの上端開口部のフランジに固定するようにして取付け、左右の移動装置１８の作動片１９を、両可動スリーブ３の外方のフランジ４の上半部に嵌合させる。
【００２８】
この作動片１９は、雌ねじ杆１６の突出長さを予め最適に設定しておけば、上部１５ａの取付け時に自動的にフランジ４に嵌合させることができる。また、上部ケース１５ａに設けた透明な覗き窓（図示略）を通して後から嵌合させることもできる。
【００２９】
このようにして密閉ケース１５を取付けたのち、その両端部に押輪２６を取付け、密閉ケース１５を既設管１に強固に、かつ密閉状に固定する。
【００３０】
次いで、図５に示すように、上下左右の４個の移動装置１８における各雄ねじ管１７を回転させて、雌ねじ杆１６を引き込み、左右の可動スリーブ３を、既設管１の切断部から離間する位置まで側方に移動させる。
【００３１】
次いで、図６に示すように、取出し装置２４の雄ねじ杆２３を回転させて、雌ねじ杆２２を下方に引き込み、切管１ａを下部ケース１５ｂ内の下部に移動させてから、上部ケース１５ａのねじ杆２０を回転させて、その先端に予め取付けておいたバルブ２１を、既設管１の切断部に挿入する。
【００３２】
次いで、図７に示すように、再度各移動装置１８の雄ねじ杆１７を逆回転させて、雌ねじ杆１６をケースの内方に突出させることにより、両可動スリーブ３を、その内方側のフランジ４がバルブ２１の両端のフランジ２１ａと当接するまで相対的に内方に移動させる。
【００３３】
このフランジ同士の当接時において、可動スリーブ３のフランジ４の内周縁に形成された、断面クサビ状の止水片４ａが、バルブ２１の両端開口部のテーパ孔２１ｂ内に進入して密着することにより、可動スリーブ３のフランジ４とバルブ２１のフランジ２１ａとの接触部が密封されるとともに、バルブ２１が両可動スリーブ３により固定される。
【００３４】
最後に、密閉ケース１５を解体して撤去したのち、図８に示すように、両可動スリーブ３のフランジ４とバルブ２１のフランジ２１同士を、ボルトとナット２７により固定すれば、バルブ２１の取付けが完了する。なお、上部ケース１５ａを取外した後にバルブ２１と可動スリーブ３をボルトとナットで仮固定した後に下部ケース１５ｂを取外しても良い。
【００３５】
本発明は、上記バルブ２１の挿入の外、例えば夾雑物を除去するフィルタ装置や分岐管他種々の構造体を不断水状態で挿入する際にも適用することができる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏する。
【００３７】
（ａ）請求項１に記載の発明によれば、既設管に取付けた可動スリーブに切断装置を装着し、これを可動スリーブと共に回転させて既設管を切断するため、従来のように、切断装置が収容可能な大型の筐体が不要となり、その取付や撤去作業が容易となる。
また、可動スリーブを管軸方向に移動させるだけで、切管とバルブ等の入れ替えを行いうるため、作業能率が向上する。
さらに、切管とバルブ等を作業ケース内において付け替えたり、その際に仕切弁を操作したりする必要がないので、作業能率が大幅に向上する。
【００３８】
（ｂ）請求項２に記載の発明によれば、既設管の口径が大小異なる場合でも１つの切断装置で対応しうるとともに、切断効率がよく、かつ切粉の流入する恐れも殆どない。
【００３９】
（ｃ）請求項３に記載の発明によれば、止水用の他のパッキンや固定手段等が不要となるので、作業能率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における可動スリーブ及び切断機の取付工程を示す一部切欠縦断面図である。
【図２】同じく、既設管の切断工程を示す縦断面図である。
【図３】同じく、切断機等を撤去した状態の縦断面図である。
【図４】同じく、密閉ケースの取付工程を示す概略断面図である。
【図５】同じく、可動スリーブを移動させて切断部より離間させた状態の概略断面図である。
【図６】同じく、切管とバルブとの入れ替え工程を示す概略断面図である。
【図７】同じく、可動スリーブをバルブ側に移動させた状態を示す概略断面図である。
【図８】同じく、密閉ケースを撤去したバルブの挿入完了状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１              既設管
１ａ            切管
２              ピット
３              可動スリーブ
３ａ、３ｂ      半割継手管
４              フランジ
４ａ            止水片
５              駆動ギヤ
６              リングギヤ
７              取付管
７ａ            フランジ
８              仕切弁
９              案内管
１０            切断機
１１            エンドミルカッター
１２            モータ
１３            ねじ杆
１４            閉塞蓋
１５            密閉ケース
１５ａ          上部ケース
１５ｂ          下部ケース
１６            雌ねじ杆
１７            雄ねじ杆
１８            移動装置（移動手段）
１９            作動片
２０            ねじ杆
２１            バルブ
２１ａ          フランジ
２１ｂ          テーパ孔
２２            雌ねじ杆
２３            雄ねじ杆
２４            取出し装置（取出し手段）
２５            支持具
２６            押輪
２７            ボルトナット
【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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