(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
サドル部と、該サドル部より突設されるトランクと、該トランクより側方に突設され、分岐管が接続されるスピゴットよりなる熱可塑性樹脂製分岐継手の前記サドル部を熱可塑性樹脂製のガス管に電気融着又は熱融着し、ついで外周にoリングを装着し、前記トランクに通したホールソーを前進させてガス管に穿孔したのち、前記スピゴットに分岐管を接続した状態でホールソーを後退させたときに前記oリングがトランク内周面に密着してシールし、前記トランク端からのガス漏れを防ぐためのシール方法において用いられる前記ホールソーであって、前記サドル部とスピゴットとの間のトランク内周面にはトランク開口に向かって拡開するテーパが形成され、前記ホールソーのoリングがサドル部に向かって前記テーパに押込まれることによりシール可能であることを特徴とするホールソー。
有底の円筒状をなすホールソーの外周にはoリングが装着されると共に、刃先と反対側のホールソー底面に断面鉤状のラッチが設けられ、ホールソーを後退させてoリングがトランク内周面に密着してシールしたとき、前記ラッチがトランク内周面に形成される周溝に係止して抜け止めされること特徴とする請求項1記載のシール方法で用いるホールソー。
【背景技術】
【0002】
ガスの配管工事において、分岐管を接続する際には分岐継手が用いられる。既設のガス管にガスを通したままで分岐管を接続する場合も同様である。
【0003】
図1は、ガスを通した熱可塑性樹脂製、例えばポリエチレン製のガス管1に分岐管接続のため、サービスチー継手2を電気融着又は熱融着した例を示すもので、サービスチー継手2を電気融着又は熱融着後、スピゴット3に図示省略したソケット継手又はエルボ継手を介して分岐管を接続する。ついでトランク4上端に捩じ込んだキャップ5を外したのち、トランク4に内蔵されるホールソー6を捩じ込んでガス管1に孔穿けを行い、穿孔後、ホールソー6を元のトランク上端部まで引上げる。これによりガス管1から、ガスがスピゴット3を通り分岐管に供給される。
【0004】
トランク上端部に引上げられたホールソー6は、そのまま留められてキャップ5を取付けシールされるか(特許文献1)、或いはトランク端より取外される。取外しに際してはガスが系外に流出することがないようにするため、シャッター装置を備えた治具が用いられ、該治具を立胴部端に取付けた後、シャッター装置に取付けられる開閉可能な弁を開いてホールソーを治具内に納め、弁を閉じる。ついで治具をシャッター装置を残して外し、ホールソーを取外す。そして代わりにシールプラグを装着した治具をシャッター装置に取付け、弁を開いてシールプラグを立胴部端に捩じ込み装着する。その後、治具をシャッター装置と共に取外し、キャップを取付けシールする(特許文献2)
【0005】
ホールソーをトランク端に留め、キャップを取付けて埋め殺しする前者の方法は、ガス管の口径が比較的小さく、ホールソーのサイズも小さな場合に専ら用いられ、ホールソーを取外してシールプラグを取付ける後者の方法は、ガス管の口径が比較的大きくて、ホールソーのサイズも大きな場合に専ら用いられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ホールソーを取外してシールプラグを取付ける場合、従来は、前述するようにシャッター装置を用いているが、ガス管が大口径になる程、シャッター装置は重く、治具の重量も増して、その脱着は容易でなく、工程数が増すことと相俟って施工性が悪化し、コスト増をもたらす。
【0008】
本発明は、熱可塑性樹脂製のガス管に分岐管を電気融着又は熱融着し、ついで分岐継手を通してガス管に穿孔したのちの分岐継手のシール方法において、シャッター装置やシールプラグを用いることなく、シールが簡便に施工性よく行えるようにするもので、そのためのシール方法で用いられるホールソーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1に係わる発明は、サドル部と、該サドル部より突設されるトランクと、該トランクより側方に突設され、分岐管が接続されるスピゴットよりなる熱可塑性樹脂製分岐継手の前記サドル部を熱可塑性樹脂製のガス管に電気融着又は熱融着し、ついで
外周にoリングを装着し、前記トランクに通したホールソーを前進させてガス管に穿孔したのち、前記スピゴットに分岐管を接続した状態でホールソーを後退させたとき
に前記oリングがトランク内周面に密着してシールし、前記トランク端からのガス漏れを防ぐためのシール方法
において用いられる前記ホールソーであって、
前記サドル部とスピゴットとの間のトランク内周面にはトランク開口に向かって拡開するテーパが形成され、前記ホールソーのoリングがサドル部に向かって前記テーパに押込まれることによりシール可能であることを特徴とする。
【0010】
請求項2に係わる発明は、請求項1に係わる発明のホールソーであって、有底の円筒状をなすホールソーの外周にはoリングが装着されると共に、刃先と反対側のホールソー底面に断面鉤状のラッチが設けられ、ホールソーを後退させてoリングがトランク内周面に密着してシールしたとき、前記ラッチがトランク内周面に形成される周溝に係止して抜け止めされること特徴とし、
請求項3に係わる発明は、請求項2に係わる発明において、ラッチは常にバネによって径方向外方に突出するように付勢されることを特徴とする。
【0011】
請求項4に係わる発明は、請求項1に係わる発明において、ホールソーには切片が収まっているかどうかを確認するための覗き穴が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
請求項1に係わる発明によると、外周にoリングを装着したホールソーを前進させてガス管への穿孔を行い、穿孔後は後退させてoリングを継手内周面に密着させることでシールされ、シャッター装置を用いる必要はないし、シールプラグも不要であり、シールが簡便に施工性よく行える。またシール後、キャップを取付けるにしても、このキャップは従来のキャップのようにoリングを設けてシールする必要がないため、構造を簡素なものとすることができる。
また、サドル部に向かうホールソーの押込み量を調整することによりoリングのテーパへの接触位置が変わり、スピゴットに接続される分岐管へのガスの流出量を調整し、ガス管のガスが一気に分岐管に流出してガス圧が急激に低下しないようにすることができる。
【0013】
請求項2に係わる発明によると、シール状態のホールソーはラッチが周溝に係止して抜け止めされ、ホールソーを振動によっても外れないように固定状態にしてシールを維持することができる。
【0014】
請求項3に係わる発明によると、穿孔後、ホールソーを後退させるとき、ラッチが周溝に達すると、バネの作用で周溝に自動的に係止できるようになる。
【0015】
請求項
4に係わる発明によると、ガス管を押し切りしたときの切片がホールソー内にちゃんと収まっているかどうかの確認を覗き穴を通して容易に行うことができる。
【発明を実施するための形態】
【0017】
図2は、サドル部11と、該サドル部11より図の上向きに突設されるトランク12と、該トランク12より側方に突設されるスピゴット13よりなる(図においてスピゴット13はサドル部11が融着されるガス管1と平行をなしているが、ガス管1と直交する向きに突設されていてもよい)、サービスチー継手状の分岐継手14を示すもので、スピゴット下のサドル部11に近接する図のトランク下端部には、有底の筒状をなすホールソー15が刃先をサドル部側である下側に向けて装着されている。
【0018】
ホールソー15は
図3に示すように底側である上側部の外周にoリング16を装着し、かつ底の外(上)面に
図4に示すようにラッチ19が直径方向に一対、軸心を挟んだ対称位置に設けられると共に、軸心に盲孔状の段付孔18(ガス管への穿孔後、切片がホールソー内に密着して切片周縁からガス洩れを生じないようにシールされるようになれば、前記段付孔18はホールソー内部に貫通する貫通孔であってもガス洩れを生ずることはないが、ガス洩れを生ずる懸念がある場合、段付孔18は盲孔としてガス洩れを生じないようにするのが望ましい)が形成され、またホールソー底を貫通してホールソー内を点検する覗き穴20が形成されている。この覗き穴20は後述するように、ホ−ルソー15の押し切りによるガス管1への穿孔時に形成された切片がホールソー内にちゃんと収まっているかどうかを覗窓20を通して確認できるようにするためのもので、
図4では軸心を挟んだ対称位置に一対形成されているが、1か所に形成されていてもよいし、3か所以上に形成されていてもよい。
【0019】
前記oリング16は必須ではないが、好ましくは
図2等に示すように、トランク内周に形成される周溝38dに係合し、継手運搬時や作業時にホールソー15が容易に脱落しないように保持されている。
【0020】
ラッチ19はブラケット21に径方向に進退可能に取付けられ、ホールソー15の範囲内で常にはコイルバネ22により径方向外方に突出するように付勢されている。また前記段付孔18は
図3に示すように上側の小径部と下側の小径部よりなり、下側の小径部には内ネジが切ってある。
【0021】
前記分岐継手14(各図にはターミナルが示され、電気融着継手であることを示しているが、サドル部をヒータで加熱して熱融着する熱融着継手であってもよい)をガス管1に電気融着又は熱融着するに当たっては準備段階として以下の作業が行われる。
【0022】
図5〜
図11は、この作業手順を示すもので、先ずホールソー固定ボルト26を筒状の第1ロッド27aに通した状態で、該第1ロッド先端をホールソー15の段付孔18の大径部に差込みながら第1ロッドより突出するホールソー固定ボルト26の先端部26bを前記段付孔18の小径部に捩じ込む(
図6)。第1ロッド27aは
図6に示すように、軸孔が段付孔となっており、ホールソー固定ボルト26の捩じ込みによりその大径部26aが、第1ロッド内の段付孔の段を押え込み、ホールソー15の段付孔18に嵌合する第1ロッド27aを上下より挟み込んで固定する。
【0023】
次に
図7及び
図8に示す検圧ブラケット23を分岐継手14のトランク上端よりトランク内に挿入する。この検圧ブラケット23は図示するように、後述する第2ロッド27b及び第3ロッド27cが通されるフランジ状で、内外周にはoリング31、32が装着されている。図示する例では、oリング31、32は共に一個づつであるが、スペース上の問題がなければ、二個以上の複数設けるのが望ましい。またスペース上から内周側と外周側で異なる個数、例えば内周側ではoリング31を二個、外周側ではoリング32を一個設けてもよい。
【0024】
検索ブラケット23には、装着時に上向きとなる一側面に後述のガス圧力ゲージを取付けるカプラー33が突設されると共に、抜け止めストッパー34が一対、軸心を挟んだ対称位置に回転可能に軸支されている。
【0025】
各抜け止めストッパー34には
図8に示すように、上面に摘み35が突設され、該摘み下にはブラケット上に形成される断面円弧状の凹部36に嵌合するボール39が図示省略したバネによって常にストッパー34より図の下方に突出するように付勢されている。そして前記凹部36はストッパー34が検圧ブラケット23の外周より径方向に突出する使用位置と、外周より引込んだ不使用位置の少なくとも2か所に切換えできるように形成され(
図7には使用位置において、前記摘み下のボール39が嵌合する凹部36のみが示されている)、摘み35を摘んでストッパー34を回動し、図示するように不使用位置に切換えたときには、前記ボール39が凹部36にカチッという感触を伴って係止され、使用位置に切り換えたときには、同じく前記ボール39が図示する別の凹部36にカチッという感触を伴って係止される。
【0026】
検圧ブラケット23の取付けは、次のようにして行われる。すなわち両ストッパー34を
図7に示すように外周より引き込めた不使用位置に切換えた状態で、検圧ブラケット23をトランク12の開口側である上側からトランク12内に、スピゴット上のトランク内周面に形成される三条の周溝38a、38b、38cのうち、中間部の周溝38bに達するまで挿入し、oリング32が周溝38bに嵌合した状態でシールされる。その後、各ストッパー34を摘み操作により外周より突出する使用位置に切換え、突起40aと、突起40b間の周溝38aに嵌着して係止させる(
図9)。
【0027】
前記実施形態では、ストッパー34は周溝38aに嵌着されるようになっているが、突起40aと検圧ブラケット23とで突起40bを上下より挟み込んで検圧ブラケット23を固定するようにしてもよい。この場合、突起40aと周溝38aを省くことができる。
【0028】
検圧ブラット取付後、該ブラケット23を通して第2ロッド27bを第1ロッド27aに、第3ロッド27cを第2ロッド27bにそれぞれ継ぎ足す(
図10)。継ぎ足された第3ロッド27cは、前記検圧ブラット23のoリング31に接し、シールされる。各ロッド27a、27b、27cにはまた、各上端に外ネジが、第1ロッド27aを除く第2及び第3ロッド27b、27cの下端に内ネジが切ってあり、前記各ロッド27b及び27cの継ぎ足しは捩じ込みによって行われる。各ロッド27a、27b、27cは3本に限ることなく、2本又は4本以上の複数のロッドで構成してもよいし、一本の長いロッドにしてもよいが、一本の長いロッドにした場合にあっては、分岐継手14を電気融着又は熱融着後、トランク端からロッドを取り外しできるようにするために少なくともロッドの長さ以上のスペースを必要とする。図示するようにトランク12が上向きをなす場合、トランク上には通常、十分なスペースが確保されているため問題はないが、トランクが横向きをなす場合、トランク側方に長いロッドを引出すことができるほどのスペースを確保するには、ガス管が地中に埋設される場合にあっては、地面の掘削幅を広げねばならず、障害物により掘削幅を広げられないこともある。この点、ロッドを複数のロッドに分割すれば、トランク端には分割された個々のロッドを引出すことができるほどのスペースがあればよく、掘削幅を狭くすることができる。
【0029】
前述するホールソー固定ボルト26と第1〜第3ロッド27a、27b、27cに関しては、ホールソー固定ボルト26を省くことができる。この場合、ホールソー15の段付孔18はネジ孔とされ、第1ロッド27aが捩じ込んで連結される。他の第2及び第3ロッド27b及び27cの連結は、前記と同様である。この場合にはまた、第1ないし第3ロッド27a〜27cは筒状である必要はなく、軸状であってもよい。
【0030】
なお、前記態様においては、検圧ブラケット23を取付けたのちに第2及び第3ロッド27b及び27cを検圧ブラケット23に通して継ぎ足しているが、第2及び第3ロッド27b及び27cを継ぎ足したのちに、検圧ブラケット23をロッド27cに差込んで取付けるようにすることもできる。
【0031】
以上のようにして分岐継手14に検圧ブラケット23及び第1〜第3ロッド27a〜27cを取付ける準備段階が終了する。
【0032】
次に分岐継手14のサドル部11をガス管1の周面に当てがい、常法のようにクランプして電気融着するか、或いはサドル部11の周面にヒータを当てて加熱溶融した状態でガス管1の周面に押し当て熱融着する。その後、スピゴット13に分岐管(図示しない)を接続する。
【0033】
分岐継手14をガス管1に電気融着又は熱融着し、分岐管を接続後、油圧シリンダー保持治具25をトランク上端の開口端からトランク内に挿入し、第3ロッド27cの突出端に捩じ込み連結する(
図11)。油圧シリンダー保持治具25には
図12に示すように、一対のボルト26がロッド27cの軸心を挟んだ対称位置にボルト頭部が保持治具25と適宜の間隔を存して突設され、また後述の油圧シリンダーを取付ける際の位置決めを行う位置決め部24が突設されている。
【0034】
油圧シリンダー保持治具取付後、図示しないガス圧力ゲージを前記検圧ブラケット23のカプラー33に取付け、ついで油圧シリンダー41を前記保持治具25に取付ける。
【0035】
油圧シリンダー41は、ピストンロッド41c(
図14)に連結される連結部41aと図示しないピストンを備えたシリンダー部41bとで構成され、連結部41aの外側にはフック42が軸心を挟んだ対称位置に固着されている。
【0036】
保持治具25への油圧シリンダー41の取付けは、各フック42をそれぞれ保持治具25のボルト26に差込み、位置決め部24に装着する(
図12)。油圧シリンダー41を位置決め部26に当たるまで装着すると、油圧シリンダー41の芯出しが行われる。
【0037】
次に分岐継手14のスピゴット上のトランク外周に反力受け治具43を取付ける(
図13)。この反力受け治具43は、
図15に示すように逆U形状の取付部44と、反力受け部45と、取付部44及び反力受け部45を連結するロッド46よりなり、取付部44をトランク外周の周溝12aにトランク12の径方向である側方より押込み、周溝12a底に達する限度まで押込むと、反力受け部45が芯出しされ、その後、取付部44に取付けた蝶ネジ47(
図13)を前記トランク外周の周溝12aに捩じ込むことにより固定される。
【0038】
反力受け部45には油圧シリンダー側にスペーサ48が
図13の紙面と直交する径方向(
図15においては左右方向)に出し入れ可能に取付けられ、スペーサ48を前進させることにより、該スペーサ48が油圧シリンダー41と反力受け部45との間に挟まれてセットされるようになっている。
【0039】
反力受け部45にはまた、位置調整ボルト49が取付けられ、位置調整ボルト49をスペーサ48に通し、油圧シリンダー41のシリンダー部41bに捩じ込み定位置状態で回動すると、シリンダー部41bがボルト49に捩じ込まれ、該シリンダー部41bがスペーサ48を介して反力受け部45に当たった状態で固定される。位置調整ボルト49によりシリンダー部41bを固定後、該シリンダー部41bに図示省略した油圧手動ポンプの油圧ホースを接続する。
【0040】
以上の作業を終えたのち、図示省略した前記油圧手動ポンプの作動レバーを操作して該ポンプの切換弁を切換え、連結部41aを前進させてシリンダー保持治具25、各ロッド27a、27b、27cを介してホールソー15を油圧シリンダー41のストローク限まで押込み、oリング16をトランク内周の周溝38dより離脱させてガス管1に押し当て押し切りする(
図14)。このときの反力はスペーサ48を介し反力受け部45で受け止められる。なお、スペーサ48を省いて前記反力を反力受け部45で直接受けるようにすることも可能である。また、前述する例ではシリンダー41の駆動について油圧手動ポンプを用いて行っているが、電動ポンプを用いても構わない。
【0041】
押し切り後、図示省略した前記油圧手動ポンプの作動レバーを前記と逆向きに操作して切換弁を切換え、押し切りされた切片が嵌合するホールソー15を
図2に示す始めの位置まで戻してガス管1より引抜く。引抜いたのちは、oリング16がスピゴット下のトランク内周面に接し、軽くシールするが、トランク内周面とoリング16との間を通してガス管1から僅かな量のガスが継手内に洩れるのは妨げられない。
【0042】
油圧シリンダー41によりホールソー15が始めの位置まで戻されると、
位置調整ボルト49を取外す方向に回動し、一旦スペーサ48より離脱させてスペーサ48を油圧シリンダー41のシリンダー部41bと反力受け部45との間より抜き出す。ついで位置調整ボルト49を回動してシリンダー部41bに捩じ込むことで油圧シリンダー41をホールソー15と共にトランク開口側の上方に後退させる。
【0043】
ホールソー15の後退により、oリング16が拡開するテーパ51に達し、該テーパ51を越えると(
図16)、ガス管1からガスが一気に分岐継手41のスピゴット13を経て分岐管に流入する。これによりガス管1のガス圧が一気に低下することのないように前記位置調整ボルト49を捩じ込んでoリング16を前記テーパ51に押付ける押付け位置を変え、テーパ51とoリング16との間より漏出するガス量を調節する。この調節は、ガス管1のガス圧を検出する図示しないガス圧力ゲージと、同じく図示しない分岐管に取付けたガス圧力ゲージとを比較確認することにより行う。
【0044】
ガス管1のガス圧と分岐管のガス圧が均衡すると、位置調整ボルト49を油圧手動ポンプ41から取り外し、ついで蝶ネジ47を弛めて反力受け治具43を取外す。その後油圧手動ポンプ41を保持治具25より外し、トランク外に取出す。この間、検圧ブラケット
23の内外のoリング31、32が第3ロッド27c及びトランク内周面に接しシールしているため、トランク上端を通ってガスが漏出することはない。
【0045】
油圧シリンダー41取出し後、保持治具25を掴んで手動でトランク外に引っ張り出し、ホールソー15を後退させる。ついで第2、第3ロッド27b、27c及び保持治具25を第1ロット27aから取り外し、離脱させる。第2及び第3ロッド27b及び27cを外しても第1ロッド27aが検圧ブラケット23のoリング31に接しているためシールは維持される。
【0046】
ロッド27b及び27cの取外し後、第1ロッド27aから突出するホールソー固定ボルト26端にホールソー引き上げ装置53を差込み連結する(
図17)。このホールソー引き上げ装置53は、トランク開口端に直径方向に掛けられる蓋状をなす取付板54と、ピンよりなる一対の脚55を備え、該脚55を取付板54にスライド可能に差込んだ支持板56と、前記脚55に装着されるコイルバネ57と、取付板54及び支持板56を通して突出するホールソー固定ボルト端に捩じ込
むハンドル
58とよりなり、ハンドル
58は進退不可で回転のみ可能であり、該ハンドル58を回動操作すると、ホールソー固定ボルト26と共にホールソー15が進退(図においては上下動)するようになっている。
【0047】
ホールソー引き上げ装置53をホールソー固定ボルト端に連結後は、ハンドル57の回動操作によりホールソー15を上方のトランク開口端に向かって後退(上昇)させる。ラッチ19が突起40dに係合した状態でホールソー15を後退させると(これに伴いコイルバネ22が圧縮する)、ラッチ19は
図18及び
図19に示すように上面がテーパになっているため、ラッチ19がコイルバネ22の作用に抗して一旦、
図18の矢印で示す径内内方に後退する。そしてラッチ19が前記突起40bを越えると、前記コイルバネ22の作用により周溝38bに係止し、拘束される(
図19)。
【0048】
ホールソー引上げ装置53、ホールソー固定ボルト26を取り外した後、検圧ブラケットの抜け止めストッパー34を不使用位置に切り換え、周溝38aより離脱させる。その後、検圧ブラケット23を取り外すと共に、第1ロッド27aを取り外す。第1ロッド27aと検圧ブラケット23は個別に取外すようにしてもよいが、第1ロッド27aの外周の周溝に
図20に示すような割リング59を嵌着し、その一部が第1ロッド27aの外周より突出するように取付けておくと(
図21)、第1ロッド27aの抜出し時に割りリング59が検圧ブラケット23を引っ掛けて検圧ブラケット23を同時に抜出すことができる。検圧ブラケット23取付け時においては、第1ロッド27aが先に取付けられているため割りリング59が検圧ブラケット23の取付けに支障を生ずることはない。
【0049】
検圧ブラケット23の取外しはホールソー固定ボルト26及び第1ロッド27aの取外しと前後してもよい。
図22は、検圧ブラケット23を取外した分岐継手を示す。検圧ブラケット取外し後、ホールソー15を前述するようにトランク内に固定状態にしたのち、トランク端にEFキャップ(図示しない)を取り付ける。EFキャップを用いて融着接合する事で、長期信頼性の確保を達成できる。
【0050】
また、EFキャップの代わりに
図1に示すようなキャップ5を取付けてもよい。シールはホールソー15のoリング16により行われるため、キャップ5によるシールは行わなくてもよいが、oリングを設けてキャップ5でもシールを行い、Wシールが行われるようにしてもよい。以上のようにしてホールソー15によるガス管1への穿孔及びシールが行われる。
【0051】
本発明は、大口径の分岐継手に適用するのに適するが、小中口径の分岐継手にも適用することができる。