特開 2023-12071 閉塞部材の設置方法及びこれに用いられる作動流体装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023012071

(43)【公開日】2023-01-25

(54)【発明の名称】閉塞部材の設置方法及びこれに用いられる作動流体装置

(51)【国際特許分類】

   F16L 55/00 20060101AFI20230118BHJP

   F16L 41/16 20060101ALI20230118BHJP

【ＦＩ】

F16L55/00 C

F16L41/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021115492

(22)【出願日】2021-07-13

(71)【出願人】

【識別番号】000105556

【氏名又は名称】コスモ工機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098729

【弁理士】

【氏名又は名称】重信 和男

(74)【代理人】

【識別番号】100204467

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 好文

(74)【代理人】

【識別番号】100148161

【弁理士】

【氏名又は名称】秋庭 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100195833

【弁理士】

【氏名又は名称】林 道広

(72)【発明者】

【氏名】高橋 伸司

【テーマコード（参考）】

3H019

【Ｆターム（参考）】

3H019DA01

3H019DA03

3H019DA19

(57)【要約】

【課題】流体管に不断流状態で安全に閉塞部材を設置可能な閉塞部材の設置方法、及びこれに用いられる作動流体装置を提供する。
【解決手段】作動流体回路１００を備えた作動流体装置９０のポンプ１２０からアクチュエータ１１０に閉塞部材８４の流体管１内への挿入方向に作動流体を送出する送出工程と、送出工程において、流体管１内の圧力が変化してアクチュエータ１１０に対して閉塞部材８４の挿入方向とは逆方向の衝撃圧が発生した際に、アクチュエータ１１０から逆流する作動流体が流体制御手段１５０によって規制される規制工程と、規制工程の後に、送出工程に復帰する復帰工程と、閉塞部材８４が設置位置に到達した際に、ポンプ１２０からアクチュエータ１１０への作動流体の供給を停止する停止工程と、を備える。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

閉塞部材を不断流状態の流体管の分岐部に密封状に設置するための方法であって、
作動流体回路を備えた作動流体装置のポンプからアクチュエータに前記閉塞部材の流体管内への挿入方向に作動流体を送出する送出工程と、
前記送出工程において、前記流体管内の圧力が変化して前記アクチュエータに対して前記閉塞部材の挿入方向とは逆方向の衝撃圧が発生した際に、前記アクチュエータから逆流する作動流体が流体制御手段によって規制される規制工程と、
前記規制工程の後に、前記送出工程に復帰する復帰工程と、
前記閉塞部材が設置位置に到達した際に、前記ポンプから前記アクチュエータへの作動流体の供給を停止する停止工程と、を備えることを特徴とする閉塞部材の設置方法。

【請求項2】

前記流体管の本管部と前記分岐部との流路を開閉可能な流路開閉弁を備え、前記流路開閉弁の外側の前記分岐部に、密封部材による密封状態で前記閉塞部材が挿入されることを特徴とする請求項１に記載の閉塞部材の設置方法。

【請求項3】

前記密封部材は、前記閉塞部材の挿入方向に複数設けられ、該複数の密封部材が密封した状態で前記流路開閉弁を開放することを特徴とする請求項２に記載の閉塞部材の設置方法。

【請求項4】

前記閉塞部材の先端側の前記密封部材が、前記分岐部に形成された前記流路開閉弁用の開口を通過した位置で密封することを特徴とする請求項３に記載の閉塞部材の設置方法。

【請求項5】

前記流路開閉弁と前記閉塞部材との間に空気を介在させた状態で該閉塞部材が挿入されることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の閉塞部材の設置方法。

【請求項6】

前記閉塞部材は、開閉弁体付きの閉塞部材であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の閉塞部材の設置方法。

【請求項7】

前記流体制御手段は、カウンタバランス弁であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の閉塞部材の設置方法。

【請求項8】

閉塞部材を不断流状態の流体管の分岐部に密封状に設置するための作動流体装置であって、
作動流体を送出するポンプと、作動流体により動作するアクチュエータと、作動流体を貯留するタンクと、前記アクチュエータから前記タンクへの作動流体の移動を規制可能な流体制御手段と、からなる作動流体回路を備え、
前記流体制御手段は、前記アクチュエータと前記流体制御手段との間の作動流体の逆流を防止する逆止弁を少なくとも有することを特徴とする作動流体装置。

【請求項9】

前記流体制御手段は、前記逆止弁に併設してリリーフ弁を有するカウンタバランス弁であることを特徴とする請求項８に記載の作動流体装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体管に不断流状態で安全に閉塞部材を設置可能な閉塞部材の設置方法及びこれに用いられる作動流体装置に関する。

【背景技術】

【0002】

水やガス等が流れる既設の管路を構成する流体管は、経年劣化や新たな分岐路を形成する際に、既設の流体管の一部を新たな流体管に変更する場合がある。このような場合、例えば、既設の流体管の管軸方向に離間して２つの制流弁を取付け、各制流弁の弁体により流体管の所定区間の流体の流れを遮断するとともに、所定区間をバイパス管で迂回して連通させ、バイパス管により流体管内の流体の流れを止めずに、所定区間の一部を新たな流体管に交換する不断流工法が一般的に行われている。

【0003】

また、不断流工法においてバイパス管が取付けられることを想定して、流体が流れる管路部から分岐して延びる首部を有する流体管も知られている。バイパス管を使用しない通常の使用状況では、首部の端部は閉塞部材により閉塞されており、バイパス管を装着する状況では、首部の端部は閉塞部材が取外されて開放され、バイパス管との間に配置される開閉弁体付き閉塞部材の設置が可能となる。このような開閉弁体付き閉塞部材（以下、単に閉塞部材と称する）を不断流状態にて設置可能な方法が知られている。

【0004】

例えば、特許文献１における閉塞部材の設置方法は、首部の管軸方向中央の開口部に取付けられた弁装置が、首部を閉止する位置にある状態において、閉塞部材を首部の所定位置まで挿入した後、弁装置を首部が開放する位置まで開き、閉塞部材をさらに首部に挿入して首部に設置するようになっている。所定位置についてより詳しくは、閉塞部材の挿入方向側に設けられた密封部材が、首部の弁装置用の開口部を超えて、首部の内周面に圧着されて閉塞部材と首部との間を密封可能な位置である。このように、密封部材及び弁装置によって首部の流路を閉塞可能であるため、不断流状態のまま閉塞部材を首部に設置することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１５－１３２２７０号（第６～８頁、第６図）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

このような特許文献１の閉塞部材の設置方法では、ボルト・ナットから構成されるスライダ治具を用いて閉塞部材を首部に対して挿入している。より詳しくは、流体管内の流体圧によって挿入方向とは逆方向の抜出方向に押される閉塞部材を、スライダ治具によってその抜出しを規制しつつ、流体圧に抗して閉塞部材をさらに挿入することにより設置している。

【0007】

一方で、流体管及び閉塞部材が大口径である場合、これら流体管及び閉塞部材にかかる押圧力が大きくなり、閉塞部材の挿入に対する抵抗力が増すため、スライダ治具を用いて閉塞部材を設置することが困難となる。そこで、油圧等のポンプやアクチュエータを用いた作動流体装置を用いて閉塞部材を取付けたいという要望があった。

【0008】

しかしながら、アクチュエータのロッドとシリンダが相対移動して閉塞部材を挿入するとき、例えば首部の管軸方向中央の開口部に取付けられた流路開閉弁の開閉等による内部圧力の変化に伴い、閉塞部材にかかる圧力が急激に高まると、アクチュエータに対して逆方向の力を及ぼすことにより、アクチュエータが閉塞部材の挿入方向とは逆方向に動作し、閉塞部材が挿入方向とは逆方向に不測に移動することで、流体管内の流体の漏出や、閉塞部材の急激な抜け出し等の不測の事態が生じる虞があった。このことから、作動流体装置を用いた閉塞部材の挿入は、実用化が困難であった。

【0009】

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、流体管に不断流状態で安全に閉塞部材を設置可能な閉塞部材の設置方法、及びこれに用いられる作動流体装置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】

【0010】

前記課題を解決するために、本発明の不断流状態での閉塞部材の設置方法は、
閉塞部材を不断流状態の流体管の分岐部に密封状に設置するための方法であって、
作動流体回路を備えた作動流体装置のポンプからアクチュエータに前記閉塞部材の流体管内への挿入方向に作動流体を送出する送出工程と、
前記送出工程において、前記流体管内の圧力が変化して前記アクチュエータに対して前記閉塞部材の挿入方向とは逆方向の衝撃圧が発生した際に、前記アクチュエータから逆流する作動流体が流体制御手段によって規制される規制工程と、
前記規制工程の後に、前記送出工程に復帰する復帰工程と、
前記閉塞部材が設置位置に到達した際に、前記ポンプから前記アクチュエータへの作動流体の供給を停止する停止工程と、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、ポンプからアクチュエータに作動流体が送出されることでアクチュエータが作動して閉塞部材を挿入する際に、流体管内の管内流体がアクチュエータに対して挿入方向とは逆方向に及ぼす衝撃圧に対して、アクチュエータから逆流する作動流体が流体制御手段によって規制され、アクチュエータの逆方向への位置変化をさせずに安定して閉塞部材を押し込むことができ、またはその位置を保持することができる。

【0011】

前記流体管の本管部と前記分岐部との流路を開閉可能な流路開閉弁を備え、前記流路開閉弁の外側の前記分岐部に、密封部材による密封状態で前記閉塞部材が挿入されることを特徴としている。
この特徴によれば、本管部の不断流状態を維持したまま、閉塞した流路開閉弁の外側に密封状態で閉塞部材を挿入できる。

【0012】

前記密封部材は、前記閉塞部材の挿入方向に複数設けられ、該複数の密封部材が密封した状態で前記流路開閉弁を開放することを特徴としている。
この特徴によれば、開閉弁の開放による衝撃圧に対する密封性を高めることができる。

【0013】

前記閉塞部材の先端側の前記密封部材が、前記分岐部に形成された前記流路開閉弁用の開口を通過した位置で密封することを特徴としている。
この特徴によれば、閉塞部材の設置後に開閉弁を取り外すことができる。

【0014】

前記流路開閉弁と前記閉塞部材との間に空気を介在させた状態で該閉塞部材が挿入されることを特徴としている。
この特徴によれば、開閉弁を開けた状態で介在した空気を圧縮させながらアクチュエータを作動させることができる。

【0015】

前記閉塞部材は、開閉弁体付きの閉塞部材であることを特徴としている。
この特徴によれば、閉塞部材が流体の流れを制御する機能を有しているので、流体管に対するバイパス管の取付や、流体管自身への開閉部材の取付に利用できる。

【0016】

前記流体制御手段は、カウンタバランス弁であることを特徴としている。
この特徴によれば、逆止弁とリリーフ弁からなるカウンタバランス弁は、一方向の流れに設定した流量制限を与え、逆方向の流れは自由に流れさせるので、アクチュエータから逆流する作動流体を規制することができ、アクチュエータから逆流する作動流体が異常に高圧となった場合には安全弁として機能し開放することができる。

【0017】

本発明の作動流体装置は、
閉塞部材を不断流状態の流体管の分岐部に密封状に設置するための作動流体装置であって、
作動流体を送出するポンプと、作動流体により動作するアクチュエータと、作動流体を貯留するタンクと、前記アクチュエータから前記タンクへの作動流体の移動を規制可能な流体制御手段と、からなる作動流体回路を備え、
前記流体制御手段は、前記アクチュエータと前記流体制御手段との間の作動流体の逆流を防止する逆止弁を少なくとも有することを特徴としている。
この特徴によれば、ポンプからアクチュエータに作動流体が送出されることでアクチュエータが作動して閉塞部材を挿入する際に、流体管内の管内流体がアクチュエータに対して挿入方向とは逆方向に及ぼす衝撃圧に対して、アクチュエータから逆流する作動流体が流体制御手段によって規制され、アクチュエータの逆方向への位置変化をさせずに安定して閉塞部材を押し込むことができ、またはその位置を保持することができる。

【0018】

前記流体制御手段は、前記逆止弁に併設してリリーフ弁を有するカウンタバランス弁であることを特徴としている。
この特徴によれば、作動流体の異常高圧発生時に前記アクチュエータと前記流体制御手段との間の作動流体をリリーフ弁により通過させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】（ａ）は、実施例における敷設状態の管体を示す一部断面の平面図、（ｂ）は、同じく一部断面の側面図である。

【図2】首部に弁装置を取付けた状態を示す斜視図である。

【図3】閉塞部材にアクチュエータを取付けた状態を示す斜視図である。

【図4】図３における一部断面平面図である。

【図5】作動流体回路の平面図である。

【図6】閉塞部材の抜出し時の作動流体回路を示す概要図である。

【図7】閉塞部材を所定位置まで抜出した状態を示す一部断面平面図である。

【図8】開閉弁体付き閉塞装置の挿入を開始可能な状態を示す斜視図である。

【図9】開閉弁体付き閉塞部材の挿入時の作動流体回路を示す概要図である。

【図10】開閉弁体付き閉塞装置を所定位置まで挿入した状態を示す斜視図である。

【図11】図１０における一部断面平面図である。

【図12】開閉弁体付き閉塞装置を首部に挿入した状態を示す斜視図である。

【図13】図１２における一部断面平面図である。

【図14】開閉弁体付き閉塞装置を首部に取付け、弁装置を外した状態を示す斜視図である。

【図15】流体管に開閉弁体付き閉塞装置及びバイパス管を取付けた状態を示す一部断面の平面図である。

【図16】（ａ）は流体管を外嵌した筐体を示す一部断面正面図であり、（ｂ）は同じく側面断面図である。

【図17】筐体に組付けた作業弁装置を示す斜視図である。

【図18】筐体に組付けた穿孔機を示す一部断面正面図である。

【図19】作業弁装置に組付けた実施例における挿入手段であるアクチュエータを示す一部断面正面図である。

【図20】図１９と同じく一部断面斜視図である。

【図21】アクチュエータに組付けた制流弁を示す一部断面正面図である。

【図22】アクチュエータにより制流弁を挿入している途中の状況を示す一部断面斜視図である。

【図23】アクチュエータによる制流弁の設置が完了した状況を示す一部断面斜視図である。

【図24】筐体に固定された制流弁を示す一部断面正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本発明に係る不断流状態での閉塞部材の設置方法及びこれに用いられる作動流体装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

【実施例0021】

実施例１に係る不断流状態での閉塞部材の設置方法及びこれに用いられる作動流体装置につき、図１から図１５を参照して説明する。

【0022】

本実施例の流体管１は、地中に埋設される比較的大口径のダクタイル鋳鉄管である。尚、本発明に係る流体管１は、その他鋳鉄、鋼等の金属製、あるいはコンクリート製、塩化ビニール製、ポリエチレン製若しくはポリオレフィン製等であってもよい。さらに尚、流体管の内周面はエポキシ樹脂層、モルタル、めっき等により被覆されてもよく、若しくは適宜の材料を粉体塗装により流体管の内周面に被覆してもよい。また、本実施例では流体管１内の流体は、本実施例の上水に限らず、例えば工業用水や農業用水、下水等の他、ガスやガスと液体との気液混合体であっても構わない。尚、図１、図１５において紙面右側を流体管１の上流側として説明する。

【0023】

図１に示されるように、本実施例の流体管１は、上流側及び下流側の端部のいずれもが挿口部２，３となっている。そして、それぞれの挿口部２，３が地中に略水平方向に埋設される流体管路を構成する流体管４，５の受口部６，７に接続される。また、本実施例における流体管１は、流体が流れる管路部８を有し、管路部８の管軸線と異なる方向に突出し、水平方向に分岐された首部４１、該首部４１よりも若干下流側の部位には、管路部８の管軸線と異なる方向に突出し、垂直方向に分岐された首部１１が設けられている。流体管１が敷設された通常の状態では、首部１１の開放端部１３は栓体２１により、首部４１の開放端部４３は栓体５１によりそれぞれ閉塞されている。また、本実施例の首部１１，４１は、比較的大口径（本実施例では首部１１が口径３００ｍｍ、首部４１が口径２００ｍｍ）である。

【0024】

尚、後述するように、本実施例の流体管１は、その分岐部としての首部４１に、本発明の閉塞部材としての開閉弁８４及びバイパス管８５を取付けて流体の迂回経路を確保することで（図１５参照）、迂回経路にて流体を流し続けるとともに、流体管１の下流側の流体管４，５にて工事を行えるようになっており、不断流状態での施工に適した流体管１となっている。さらに、首部１１は、管路部８を仕切るための後述する仕切弁本体１９０（図１５参照）が着脱されるようになっている。

【0025】

本発明に係る不断流状態での首部４１への開閉弁８４の設置について説明する前に、先ず、首部１１，４１からの栓体２１，５１（閉塞部材）の取外しについて説明する。図１の首部１１、４１並びに栓体２１，５１は、その断面形状が異なっているが、構成は同一であるため、主に、首部４１及び栓体５１の構成について説明する。図１に示されるように、管路部８には、管路部８に形成された孔部４２を取り囲むように筒状の首部４１が形成され、首部４１は、孔部４２に連通する開放端部４３、該開放端部４３に連なるフランジ４７及び後述する流路開閉弁としての作業弁７６が取付け可能な開口部４４を有している。尚、図１の首部４１の断面形状は、略円形であるが、図１の首部１１のように略楕円であってもよいし、略小判形、略矩形等であってもよい。

【0026】

また、フランジ４７には、ボルト・ナット４９によって栓体５１のフランジ５４が着脱可能に固定されている。尚、フランジ４７と栓体５１との間に図示しないパッキンを挿入して密封性を高めてもよい。栓体５１は、首部４１の内周に沿って挿入される筒部５１ａを有し、この筒部５１ａの外周の環状の溝に嵌め込まれて、筒部５１ａの軸方向に所定間隔を離間して保持される密封部材５２，５３を有している。栓体５１が、フランジ４７に固定された状態で、密封部材５２は、開口部４４より管路部８側の内周面４５に接し、首部４１と栓体５１との隙間が密封され、開放端部４３及び開口部４４から管路部８の流体が漏洩することが防止される。同じく、栓体５１が、フランジ４７に固定された状態で、密封部材５３は、開口部４４より開放端部４３側の内周面４６に接し、首部４１と栓体５１との隙間が密封されて、開放端部４３から管路部８の流体が漏洩することが防止される。

【0027】

このように、栓体５１は、開口部４４及び開放端部４３を同時に密封する機能を有している。尚、密封部材として、断面が円形の丸ゴムパッキン、略Ｃ字状または方形状または、リップ付きのゴムパッキンを使用することができる。尚、嵌め込み式の密封部材ではなくライニング式の密封部材でもよい。

【0028】

また、密封部材５２，５３は、首部４１の管路部８側の内周面４５及び開放端部４３側の内周面４６を首部４１の管軸方向に摺動可能となっている。図１（ａ）において、ボルト・ナット４９を外し、後述する作動流体装置９０を用いてフランジ４７から離間するように栓体５１を抜出して、密封部材５２が開口部４４の位置に達すると、密封部材５２が開口部４４に面する側は、首部４１の内周面と密着しなくなるため、密封部材５２は一時的に密封機能を失う。しかし、密封部材５２が開口部４４に位置したとき、密封部材５３は、首部４１の開放端部４３側の内周面４６に接して、首部４１と栓体５１との隙間を密封しているので、開放端部４３から管路部８の流体の漏洩が依然として防止される。そして、さらに、栓体５１を抜出すと、栓体５１は更にフランジ４７から離間するように移動し、密封部材５２は、首部４１の開放端部４３側の内周面４６に接して、首部４１と栓体５１との隙間を密封するようになる。すなわち、開放端部４３からの管路部８の流体の漏洩が常に防止される。

【0029】

このように、栓体５１は、筒部５１ａの外周面に、首部４１の内周面を首部４１の管軸方向に摺動可能な密封部材５２，５３を備えているので、密封状態を保ちつつ、栓体５１を首部４１に対してその管軸方向に移動できる。また、栓体５１が、フランジ４７に固定された状態で、密封部材５３の上端から開放端部４３までの寸法は、栓体５１に設けられた密封部材５２と密封部材５３との間の寸法よりも大きく設定されている。したがって、栓体５１がフランジ４７から離間しながら抜出する際には、密封部材５２及び密封部材５３のうち少なくとも一方は、必ず同時に開放端部４３側の内周面４６に接する状態を形成できるので、首部４１に開口部４４が存在していても、栓体５１は、その挿入位置に関わらず確実に密封状態を保つことができる。

【0030】

次に、不断流状態でバイパス管８５及び仕切弁本体１９０を装着するまでの手順について説明する。不断流状態で工事を行う場合に、最初の手順として、首部４１の開口部４４よりカバー５６（図１参照）を取外す。

【0031】

図２に示されるように、首部４１の開口部４４（図１４参照）に作業弁本体７７を取付け、ボルト・ナットを規定のトルクで締付け、作業弁本体７７と保持具７８とを首部４１に取付ける。これによって作業弁７６は開口部４４に取付けられる。

【0032】

次に、図３，４に示されるように、首部４１のフランジ４７（図４参照）と栓体５１の外周縁に構成されるフランジ５４（図４参照）に、作動流体装置９０（図４参照）を取付ける。作動流体装置９０は、２つの油圧式のアクチュエータ１１０が固定される第１保持具９１，９２（図３参照）と、第１保持具９１，９２にボルト・ナットにより固定される第２保持具９３，９４（図３参照）と、２つの油圧式のアクチュエータ１１０を含む油圧回路１００（作動流体回路）（図５，６参照）と、から主に構成されている。尚、保持具９１～９４のうち、首部４１のフランジ４７に取付けられる支持側の保持具として、支持側の第１保持具９１及び支持側の第２保持具９３と記載し、栓体５１のフランジ５４側に取付けられる移動側の保持具として、移動側の第１保持具９２及び移動側の第２保持具９４と記載する場合もある。

【0033】

支持側の第１保持具９１には、各アクチュエータ１１０のロッド１１２（図４参照）の先端部が固定され、移動側の第１保持具９２には、各アクチュエータ１１０のシリンダ１１１の先端部が固定されている。また、２つのアクチュエータ１１０は、栓体５１の径方向（本実施例では左右方向）に対向するように第１保持具９１，９２に固定されている。

【0034】

これら第１保持具９１，９２は、フランジ４７，５４の本実施例では上側の外径側端部に外嵌されている。

【0035】

また、第２保持具９３，９４は、フランジ４７，５４の本実施例では下側の外径側端部に外嵌されている。第１保持具９１，９２をそれぞれフランジ４７，５４の外径側端部に外嵌した後、第１保持具９１，９２に径方向に対向配置した状態で第２保持具９３，９４をそれぞれフランジ４７，５４の外径側端部に外嵌し、第１保持具９１と第２保持具９３とをネジ等で組付けるとともに、第１保持具９２と第２保持具９４とを同様に組付ける。これにより、首部４１及び栓体５１に２つのアクチュエータ１１０を装着することができる。

【0036】

ここで、作動流体装置９０の油圧回路１００について説明する。図５，６に示されるように、油圧回路１００は、２つのアクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒと、石油系作動油等の作動流体を送出するポンプ１２０と、作動流体を貯留するタンク１３０と、切換弁１４０と、流体制御手段１５０と、複数のゴム製の各チューブ１６２，１６６，１６７，１６８，１７０，１７１（作動流体管）と、から主に構成されている。このように、各チューブがゴム製であるため、アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒを装着するにあたって取扱いがし易く配管構成が容易良好である。

【0037】

図６に示されるように、アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒは、シリンダ１１１と、シリンダ１１１内に挿通され軸方向に移動可能に設けられたロッド１１２と、ロッド１１２の端に固定され、シリンダ１１１の内周面に摺接しながら軸方向に移動可能に設けられたピストン１１３と、から主に構成されている。

【0038】

シリンダ１１１の内部は、ピストン１１３によってヘッド室１１４と、ロッド室１１５とに密封状に区画されている。尚、シリンダ１１１内のロッド１１２が配置されている側がロッド室１１５であり、その反対側がヘッド室１１４である。

【0039】

また、図５に示されるように、シリンダ１１１には、ヘッド室１１４に連通可能なニップル１１６と、ロッド室１１５に連通可能なニップル１１７が設けられ、各チューブのコネクタと脱着可能に構成されている。各ニップル１１６，１１７は、チューブのコネクタが外されている状態では図示しない弁が閉塞状態となるため、各室１１４，１１５から作動流体が漏出することを防止する。一方、コネクタが連結されている状態では弁が開放状態となるため、各室１１４，１１５に作動流体が流出入することを可能とする。これは、各チューブのコネクタ、このコネクタが連結されるポンプ１２０、切換弁１４０等の各ニップルについても、同様である。

【0040】

次いで、油圧回路１００の構成について詳しく説明する。ポンプ１２０は、本実施例では手動式であり、タンク１３０から主管路１６０に作動流体を送出するためのものである。尚、ポンプは、手動式に限られず、モータ式やエンジン式であってもよく、適宜変更されてもよい。

【0041】

図６に示されるように、ポンプ１２０から送出された作動流体は、主管路１６０を通って切換弁１４０に流入する（図６黒塗矢印参照）。

【0042】

切換弁１４０は、６ポート３位置タイプのオープンセンタ型であり、本実施例では手動式である。切換弁１４０が中立位置にあるときには、主管路１６０がタンク側管路１６１を通じてタンク１３０に接続されている。尚、切換弁１４０は、手動式に限られず、スイッチ式やリモコン式であってもよく、適宜変更されてもよい。

【0043】

切換弁１４０は、図６に示すように、押側位置Ｂにあっては、主管路１６０をヘッド室１１４に連通接続するとともに、ロッド室１１５をタンク側管路１６１に連通接続する。また、切換弁１４０は、図９に示すように、引側位置Ａにあっては、主管路１６０をロッド室１１５に連通接続するとともに、ヘッド室１１４をタンク側管路１６１に連通接続する。

【0044】

ここで、切換弁１４０と各アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒとの接続について詳しく説明する。切換弁１４０と各アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒのヘッド室１１４は、第３ヘッド室側チューブ１６２、ブランチ１６３、シャットオフ弁１６４，１６５、チューブ１６６，１６７によって接続される。第１ヘッド室側シャットオフ弁１６４が接続された第１ヘッド室側チューブ１６６は、第１アクチュエータ１１０Ｌのニップル１１６（図５参照）に接続され、第２ヘッド室側シャットオフ弁１６５が接続された第２ヘッド室側チューブ１６７は、第２アクチュエータ１１０Ｒのニップル１１６（図５参照）に接続される。

【0045】

また、チューブ１６６，１６７は、ブランチ１６３によって切換弁１４０から分岐され並列に接続されている。さらに、チューブ１６６，１６７は、同じ種類のチューブであり、その軸長は略同一となっている。これらにより、ポンプ１２０からブランチ１６３に流入した行きの作動流体は、ブランチ１６３内にて略等分に各アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒに分配されるため、各アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒを同じ伸縮量で動作させることができるようになっている。なお、各アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒからブランチ１６３に流入した戻りの作動流体は、ブランチ１６３内にて合流して、タンク１３０に流出される。

【0046】

一方、切換弁１４０と各アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒのロッド室１１５は、第３ロッド室側チューブ１６８、流体制御手段１５０、高圧チーズ１６９、チューブ１７０，１７１によって接続される。第１ロッド室側チューブ１７０は、第１アクチュエータ１１０Ｌのニップル１１７（図５参照）に接続され、第２ロッド室側チューブ１７１は、第２アクチュエータ１１０Ｒのニップル１１７（図５参照）に接続される。

【0047】

流体制御手段１５０は、第３ロッド室側チューブ１６８と高圧チーズ１６９に連通可能な主流路１５１と、主流路１５１の途中に設けられた逆止弁１５２と、主流路１５１における逆止弁１５２よりも高圧チーズ１６９側の作動流体の作動流体圧に応じて開閉可能なリリーフ弁１５３と、を備えている。なお、流体制御手段１５０として、カウンタバランス弁を適用すると好ましい。

【0048】

逆止弁１５２は、主流路１５１を第３ロッド室側チューブ１６８から高圧チーズ１６９に向かって移動する行きの作動流体に対しては開放される一方、高圧チーズ１６９から第３ロッド室側チューブ１６８に向かって移動する行きの作動流体に対しては閉塞される。

【0049】

リリーフ弁１５３は、所定圧以上で開放するが、その開放時には、主流路１５１における逆止弁１５２よりも高圧チーズ１６９側から、主流路１５１における逆止弁１５２よりも第３ロッド室側チューブ１６８に作動流体を流出させる。また、リリーフ弁１５３は、図示しない調整手段によって、開放可能な流体圧を調整可能となっているため、流体管１内の管内流体圧に応じて調整することができる。

【0050】

また、チューブ１７０，１７１は、高圧チーズ１６９によって流体制御手段１５０に対して並列に接続されている。さらに、チューブ１７０，１７１は、同じ種類のチューブであり、その軸長は略同一となっている。これらにより、ポンプ１２０から高圧チーズ１６９に流入した行きの作動流体は、高圧チーズ１６９内にて略等分に各アクチュエータ１１０に分配されるため、各アクチュエータ１１０Ｌ，１１０Ｒを同じ伸縮量で動作させることができるようになっている。なお、各アクチュエータ１１０から高圧チーズ１６９に流入した戻りの作動流体は、高圧チーズ１６９内にて合流して、タンク１３０に流出される。

【0051】

不断流状態でバイパス管８５及び仕切弁本体１９０を装着するまでの手順についての説明に戻って、油圧回路１００の切換弁１４０を押側位置Ｂに切り替えた後、首部４１のフランジ４７および栓体５１のフランジ５４に取り付けられているボルト・ナット４９（図３，４参照）全数を取外す。ここで、本実施例では、首部４１及び栓体５１は比較的大口径であり、経年劣化により栓体５１の密封部材５２，５３（図４参照）は首部４１の内周面に固着しているため、流体管１内の管内流体圧だけでは栓体５１が抜出さない状態にある。

【0052】

尚、管内流体圧だけで栓体５１が抜出せるような状態であっても、作動流体装置９０によって栓体５１を現状の閉塞位置に維持することができる。より詳しくは、流体制御手段１５０のリリーフ弁１５３を調整手段により、リリーフ弁１５３が開放される圧力値を、流体管１内の管内流体圧よりも高い圧力に事前に調整することによって、栓体５１を介してアクチュエータ１１０のシリンダ１１１に流体管１内の管内流体圧が作用して、ロッド１１２に対してシリンダ１１１が離間方向に移動しようとしてロッド室１１５内の作動流体圧が高められても、流体制御手段１５０によってロッド室１１５から戻りの作動流体の移動が規制されるため、栓体５１を現状の閉塞位置に維持することができる。

【0053】

次に、ボルト・ナット４９を取外したボルト孔のうち２か所に、抜出し防止用ボルト９５・ナット９６を取付ける。また、支持側の第１保持具９１に固定され、移動側の第１保持具９２に対して相対移動可能に挿通されているストッパ取付けロッド９７の栓体５１の抜出方向側にストッパ９８を装着する。そして、ストッパ９８の首部４１側の縁と略同一直線上に抜出し防止用ナット９６の位置を調整する。

【0054】

次に、図６を参照して、作動流体装置９０のポンプ１２０を操作する。この際、切換弁１４０は、前述したように押側位置Ｂに切り替えられている。これにより、ポンプ１２０から送出された行きの作動流体が、切換弁１４０、第３ヘッド室側チューブ１６２、ブランチ１６３、シャットオフ弁１６４，１６５、チューブ１６６，１６７を通過して、各アクチュエータ１１０のヘッド室１１４に流入し、ヘッド室１１４内の作動流体圧を高める。これにより、ピストン１１３がロッド室１１５側に移動しようとしてロッド室１１５と、流体制御手段１５０におけるリリーフ弁１５３との間の作動流体圧が高められる。

【0055】

リリーフ弁１５３の上流側の作動流体圧がリリーフ弁１５３を開放可能な圧力以上となると、リリーフ弁１５３が開放されて、各ロッド室１１５からチューブ１７０，１７１、高圧チーズ１６９、リリーフ弁１５３、第３ロッド室側チューブ１６８、切換弁１４０を通過して、戻りの作動流体がタンク１３０に排出されるとともに、ロッド１１２が伸出されることで、シリンダ１１１がピストン１１３及びロッド１１２に対して離間方向、すなわち栓体５１の抜出方向に移動する。これにより、移動側の保持具９２，９４を介して栓体５１を抜出方向に移動させる。

【0056】

また、作動流体は、非圧縮性の油であるため、リリーフ弁１５３が開放されることによって作動流体が通過するとともに、即座にリリーフ弁１５３の上流側の作動流体圧もリリーフ弁１５３を開放させるに足る圧力を下回ると、リリーフ弁１５３の付勢手段によってその弁体が閉塞方向に移動する。一方で、手動式のポンプ１２０から順次送出された作動流体によって、リリーフ弁１５３を開放させるための圧力が再び高まる。

【0057】

このように、作動流体がリリーフ弁１５３を通過することによる圧力低下、そして手動式のポンプ１２０による作動流体の圧力増進を連続的に繰り返すことによって、図７に示されるように、移動側の第１保持具９２がストッパ９８に当接する直前または当接する所定位置まで栓体５１を抜出す。この所定位置では、上述したように密封部材５２が首部４１の内周面４６に密着して、首部４１と栓体５１との間が密封されている。

【0058】

また、栓体５１の抜出しを開始してから、所定位置に移動させるまでの間に、密封部材５２，５３が首部１１の内周面に固着した状態から栓体５１の移動によって剥がされ密封力が低下することや、密封部材５２が開口部４４の位置に達して密封力が低下することがある。

【0059】

このような場合には、流体管１の管内流体圧によるシリンダ１１１をロッド１１２及びピストン１１３に対して離間方向に移動させようとする力が相対的に増し、リリーフ弁１５３の上流側の作動流体圧が増加することがあるものの、リリーフ弁１５３を開放させるに足る圧力は、流体管１の管内流体圧よりも高い圧力に設定されているため、リリーフ弁１５３は閉塞したままである。これにより、ロッド室１１５から送出される戻りの作動流体がリリーフ弁１５３によって規制されるため、意図せずロッド１１２がロッド１１２及びピストン１１３に対して離間方向に移動することを防止することができる。

【0060】

また、流体管１の管内流体圧によるシリンダ１１１をロッド１１２及びピストン１１３に対して離間方向に移動させようとする力が相対的に増し、リリーフ弁１５３の上流側の作動流体圧が増加することによって、栓体５１の抜出しを開始したときよりも相対的にリリーフ弁１５３の上流側の作動流体圧及びヘッド室１１４内の作動流体圧も増加する。これにより、リリーフ弁１５３を開放させるために必要な作動流体の作動流体圧に到達するまでのポンプ１２０の操作回数が低減されることとなる。

【0061】

所定位置まで栓体５１を抜出したら、作業弁７６の操作軸８０を回動させて、図示しない弁体を弁座に当接させて、首部４１を閉塞する。作業弁７６によって首部４１が閉塞されるまでの間、上述したように密封部材５２によって、流体管１内の管内流体の漏出が防止されている。

【0062】

また、上述したように、流体管１の管内流体圧によるシリンダ１１１をロッド１１２及びピストン１１３に対して離間方向に移動させようとする力が変化しても、栓体５１の位置を維持することができるため、作業弁７６によって首部４１が閉塞されるまでの間に亘って、流体管１内の管内流体の漏出を安定して防止することができる。

【0063】

次に、各抜出し防止用ボルト９５に対して、栓体５１を抜出し可能な位置まで抜出し防止用ナット９６の位置を調整し、各ストッパ９８をストッパ取付けロッド９７から取外し、作動流体装置９０を用いて首部４１を閉塞した状態で当該首部４１から栓体５１全体を抜出す。最後に、首部４１のフランジ４７から支持側の保持具９１，９３を取外し、栓体５１を取外す。

【0064】

次に、本発明に係る不断流状態での首部４１への開閉弁８４の設置について説明する。開閉弁８４は、栓体５１の筒部５１ａと略同一の筒部８４ａを有し、この筒部８４ａには、栓体５１の密封部材５２，５３と同様に、筒部８４ａの軸方向に離間して２つの密封部材１３２，１３３が取付けられているため、栓体５１と同様に首部４１を閉塞することができるようになっている。尚、以下の説明において、栓体５１の取外方法と略同一の説明については省略する。

【0065】

最初に、図８を参照して、移動側の保持具９２，９４を栓体５１から取外し、開閉弁８４のフランジ８６に固定し、支持側の保持具９１，９３を首部４１のフランジ４７に取付ける。このとき、開閉弁８４は閉塞状態となっている。

【0066】

次に、図８，９に示されるように、油圧回路１００の切換弁１４０を引側位置Ａに切り替えた後、再び抜出し防止用ボルト９５・ナット９６を取付け、支持側の第１保持具９１に固定され、移動側の第１保持具９２に対して相対移動可能に挿通されているストッパ取付けロッド９７の開閉弁８４の挿入方向側にストッパ９８を装着する。

【0067】

次に、作動流体装置９０のポンプ１２０を操作する。この際、切換弁１４０は、引側位置Ａに切り替えられているため、ポンプ１２０から送出された行きの作動流体が、切換弁１４０、第３ロッド室側チューブ１６８、流体制御手段１５０の逆止弁１５２、高圧チーズ１６９、チューブ１７０，１７１を通過して、各アクチュエータ１１０のロッド室１１５に流入し、ロッド室１１５内の作動流体圧を高める。これにより、ピストン１１３がヘッド室１１４側に移動して、各ヘッド室１１４内の作動流体が開放されたシャットオフ弁１６４，１６５を通過し、各ヘッド室１１４からチューブ１６６，１６７、シャットオフ弁１６４，１６５、ブランチ１６３、第３ヘッド室側チューブ１６２、切換弁１４０を通過して、戻りの作動流体がタンク１３０に排出される。すなわち、ロッド１１２が収縮されることで、シリンダ１１１がピストン１１３及びロッド１１２に対して近接方向に移動する。これにより、移動側の保持具９２，９４を介して開閉弁８４を挿入方向に従動させ、開閉弁８４の筒部を首部４１内に挿入する（送出工程）。

【0068】

開閉弁８４の挿入において、流体管１の管内流体圧によるシリンダ１１１をロッド１１２及びピストン１１３に対して離間方向に移動させようとする力が変化して、ロッド室１１５内の作動流体圧が高められたとしても、ロッド室１１５にはポンプ１２０から送出された行きの作動流体が流入可能となっている一方、ポンプ１２０側への逆流が流体制御手段１５０の逆止弁１５２及びリリーフ弁１５３によって規制されているため、シリンダ１１１がロッド１１２及びピストン１１３に対して離間方向に移動することが防止されている。特に、リリーフ弁１５３は、流体管１の管内流体圧よりも高く設定された所定圧以上で開放するので、上記したように管内流体圧に対する作動流体の逆流を規制することができ、且つアクチュエータから逆流する作動流体が異常に高圧となった場合には安全弁として機能し開放することができる。

【0069】

図１０，１１に示されるように、開閉弁８４を首部４１内に挿入するときには、作業弁７６の弁体８３が首部４１を閉鎖している。開閉弁８４の筒部８４ａには、２つの密封部材１３２，１３３が取付けられており、先ずは前方の密封部材１３２、続けて後方の密封部材１３３が首部４１を密封するので、開閉弁８４と弁体８３との間の首部４１内には空気が内在しており、開閉弁８４はアクチュエータにより内在する空気を圧縮し、更にこの圧縮空気の圧力に抗しながら密封状態で挿入することができる。

【0070】

次に、第１保持具９１，９２がストッパ９８に当接する直前または当接する所定位置まで開閉弁８４を挿入すると、ロッド１１２の収縮により首部４１内に挿入された開閉弁８４は、少なくとも前方の密封部材１３２が首部４１の開口部４４よりも開放端部４３側の内周面４６に密接することで密封状態が保たれる。そして、この密封状態にて、作業弁７６の操作軸８０を回動させて、弁体８３を作業弁本体７７内に収納させ、首部４１を開放する。

【0071】

このとき、首部４１内に内在する圧縮空気と、管内圧の液体（管内流体）とが首部４１内で急激に合流し、瞬間的に大きな圧力変動（衝撃圧）が発生する場合がある。しかしながら、首部４１の開放により流体管１内の管内流体圧が開閉弁８４に作用しても、上述したように流体制御手段１５０がアクチュエータから逆流する作動流体の流れを規制するので、シリンダ１１１がロッド１１２及びピストン１１３に対して現状の位置を保持し、離間方向に移動することが防止されているため、流体管１内の管内流体の漏出を防止することができる（規制工程）。また、開閉弁８４の筒部８４ａには、２つの密封部材１３２，１３３が取付けられているので、作業弁７６の開放による衝撃圧に対する密封性を高めることができる。

【0072】

流体制御手段１５０がアクチュエータから逆流する作動流体の流れを規制した後に、開閉弁８４が首部４１の管路部８側に移動するに際し、首部４１の開放端部４３側の内周面４６を密封していた密封部材１３２が、首部４１の作業弁７６の取付用の開口部４４を通過するとき、首部４１の開放端部４３側の内周面４６から離間するため一時的に密封状態を維持できなくなるが、このとき開放端部４３側の密封部材１３３が首部４１の開放端部４３側の内周面４６を密封している。すなわち筒部８４ａの軸方向に離間したこれら密封部材１３２，１３３により、開閉弁８４を設置するまで密封状態は常に維持され、流体漏洩を防止することができる。次に、図１２，１３に示されるように、各ストッパ９８を取外し、作動流体装置９０を用いて開閉弁８４の筒部８４ａ全体を挿入する（復帰工程）。このとき、開閉弁８４の先端側の密封部材１３２が、首部４１に形成された作業弁７６の取付用の開口部４４を通過した位置で密封するので、開閉弁８４の設置後に作業弁７６を取り外すことができる。

【0073】

そして、各抜出し防止用ボルト９５・ナット９６を取外し（図８，１０参照）、ボルト・ナット４９全数を用いて首部４１のフランジ４７と、開閉弁８４のフランジ８６とを固定し、ポンプ１２０からアクチュエータ１１０への作動流体の供給を停止する。これにより、首部４１（不断流状態の流体管の分岐部）に開閉弁８４を密封状に設置する工程が完了する（停止工程）。最後に、図１４に示されるように、作業弁７６を首部４１の開口部４４から取外し、カバー５６にて開口部４４を閉塞する。その後、開閉弁８４にボルト・ナットを用いてバイパス管８５を固定する（図１５参照）。

【0074】

次に、図示しない弁挿入装置を使用して、管路部８を仕切るための仕切弁本体１９０を首部１１に設置する。

【0075】

これらのようにして、図１５に示すように、首部１１への仕切弁本体１９０の設置、首部４１への開閉弁８４の設置及びバイパス管８５の取付けが完了する。流体管４，５を敷設替えする際には、首部４１に取付けた開閉弁８４を上流側及び下流側ともに開いて、バイパス管８５に流体を流すとともに、管路部８に設けられた上流側及び下流側の仕切弁本体１９０を閉止する。すると、２つの仕切弁本体１９０の間に挟まれた流体管４，５を不断流状態で工事を行えるようになる。

【0076】

また、不断流状態での工事が終了して流体管１が長期間設置される敷設状態に戻す際には、先ず管路部８の仕切弁本体１９０を引き上げて筐体１９２内に収容して管路部８を開放し、下流側の流体管４，５に流体が流れるようにした状態にする。次に、首部４１に取付けた開閉弁８４を閉塞し、迂回用のバイパス管８５を取外し、作動流体装置９０を用いて栓体５１の取外方法と同様の手順にて開閉弁８４を首部４１から取外す。そして、作動流体装置９０を用いて開閉弁８４の設置方法と同様の手順にて栓体５１により首部４１の開放端部４３を閉塞し、ボルト・ナット４９を用いて首部４１のフランジ４７と、栓体５１のフランジ５４を固定する。

【0077】

仕切弁本体１９０は、図示しない弁挿入装置を用いて作業弁の弁体を閉止できる位置まで、仕切弁本体１９０を引上げた後、作業弁の弁体を首部１１に挿入して、首部１１を閉止する。そして、仕切弁本体１９０及び弁挿入装置を取外し、作動流体装置９０を用いて開閉弁８４の取付方法と同様の手順にて栓体２１により首部１１の開放端部１３を閉塞し、ボルト・ナット１９を用いて首部１１のフランジ１７と、栓体２１のフランジを固定する。また、開口部１４をバックアップリング２６により閉塞する。

【0078】

このように本発明によれば、作動流体装置９０のポンプ１２０からアクチュエータ１１０に作動流体が送出されることでアクチュエータ１１０が作動して閉塞部材としての開閉弁８４を挿入する際に、流体管１内の管内流体がアクチュエータ１１０に対して挿入方向とは逆方向に及ぼす衝撃圧に対して、アクチュエータ１１０から逆流する作動流体が流体制御手段１５０によって規制され、アクチュエータ１１０の逆方向への位置変化をさせずに安定して開閉弁８４を押し込むことができ、またはその位置を保持することができる。

【実施例0079】

実施例２に係る不断流状態での閉塞部材の設置方法及びこれに用いられる作動流体装置につき、図１６から図２４を参照して説明する。本実施例では、不断流状態で、管路構成部材である既設の流体管５０１の所定箇所に筐体５０５内にて穿孔した後、筐体５０５の首部５０５ｄの開放端部５０５ｃに、管内流体を制御するための制流弁５１０を接続する方法について説明する。

【0080】

先ず、図１６，１７に示されるように、流体管５０１の外面を清掃した後、この流体管１の後述する穿孔部分を密封するためのシール部材５０４を介し、筐体５０５を密封状に外嵌する。筐体５０５は、複数分割構造であり、本実施例では、上部側を構成する第１分割体５５１と、下部側を構成する第２分割体５５２とから主に構成されている。尚、筐体５０５の分割構造は、本実施例に限らず例えば、水平方向に分割されてもよいし、また、分割数も３分割以上の所定数に分割されてもよい。また、分割筐体同士は、本実施例では、ボルト・ナットからなる締結部材５０２により密封状態で接合されるものであるが、これに限らず例えば、溶接接合であっても構わない。

【0081】

図１６に示されるように、筐体５０５の第１分割体５５１は、流体管５０１に沿って管路方向に延設される管路筐体部５０５ａと、管路筐体部５０５ａの略中央で上下方向に分岐して延設され、上方に開口する開放端部５０５ｃ、及び側方に開口する開口部５０５ｂを有する筒状であって、流体管５０１の分岐部としての首部５０５ｄとから構成され、正面視逆Ｔ字状に形成されている。

【0082】

更に首部５０５ｄの開放端部５０５ｃは、流体管５０１の管路方向に向けて一対に外径方向に突出したフランジ状の鍔部５０５ｅ、５０５ｅと、この鍔部５０５ｅの周方向の中央位置にて内径方向に凹設された係合部としての切欠部５０５ｆ、５０５ｆとを有している。

【0083】

この首部５０５ｄは、その筒状の周側部に、外面が径方向に突出した管厚部５０５ｇを備え、この管厚部５０５ｇに、流体管５０１の管路方向の一方に向けて開口する開口部５０５ｂを有している。開口部５０５ｂは側面視で横長の略長方形に開口しており、後述するように流路開閉弁としての作業弁装置５０３の作業弁体５３１が挿通可能に形成されている。

【0084】

また図１６（ａ）に示されるように、首部５０５ｄの内周部は、平面視略円形の曲面且つ上下方向に直線状に形成された内周面５０５ｈと、開口部５０５ｂと同じ高さ位置にて外径方向に凹設された凹設部５０５ｉと、この凹設部５０５ｉよりも下方に形成され、上方の内周面５０５ｈと上下方向に略面一に形成された内周面５０５ｊと、この内周面５０５ｊの下端に連なり内径方向に突出した段部５０５ｋとを備えている。

【0085】

次に、図１７に示されるように、この首部５０５ｄの開口部５０５ｂに対し作業弁装置５０３を密封状に接続する。作業弁装置５０３は、筐体５０５内を開閉可能にスライドする作業弁体５３１と、この作業弁体５３１を水平方向にスライド可能に収容する収容内部５３２ａ、及びその側方の一端が開放された開放部５３２ｂを有する作業弁筐体としての収容部材５３２と、この収容部材５３２とともに首部５０５ｄに外嵌可能に、曲面状の内周面を有する取付部材５３３とから主として構成される。

【0086】

図１７に示されるように、収容部材５３２は、回転可能で且つ進退不能に枢支され、水平方向に延設された軸部材５３４を備え、この軸部材５３４に作業弁体５３１が螺合しており、この収容部材５３２の外方に突出した軸部材５３４の先端部５３４ａに取り付けた操作部材５３５を回転操作することで、作業弁体５３１が収容部材５３２に対しスライド可能に構成されている。また収容部材５３２の上面及び取付部材５３３の上面には、後述するアクチュエータ５６０を支持するための支持部５３６，５３６が設けられている。

【0087】

また図１８に示されるように、作業弁体５３１の上面には板状のシール部材５３１ａが被覆されており、このシール部材５３１ａによって筐体５０５内を密封状に閉塞可能に構成される。

【0088】

作業弁装置５０３の取付手順について詳しくは、先ず収容部材５３２を、その開放部５３２ｂが首部５０５ｄの開口部５０５ｂに連通する位置にて首部５０５ｄの外面に配置する。次に取付部材５３３を、首部５０５ｄを挟んで収容部材５３２の反対側の位置にて首部５０５ｄの外面に配置する。

【0089】

次に図１７に示されるように、これら収容部材５３２及び取付部材５３３を締結する。本実施例では、取付部材５３３の両端部にボルト５３７の基端５３７ａがヒンジ状に接続されており、当該ボルト５３７を収容部材５３２に向けて回動して、収容部材５３２の係合部５３３ａの外周部に形成された隙間部５３２ｄに挿入し、更にこのボルト５３７の先端にナット５３８を螺合することで締結している。

【0090】

次に図１８に示されるように、首部５０５ｄの開放端部５０５ｃに対し穿孔機５０７を密封状に接続する。穿孔機５０７は、取付フランジ筒５７１と、流体管５０１を穿孔するためのカッタ５７２と、取付フランジ筒５７１内においてカッタ５７２を回転させるための駆動モータ５７４と、カッタ５７２を上下方向に進行・退避させるための進退機構５７３と、から主に構成されている。カッタ５７２は、流体管５０１よりも小径の有底筒状に形成され、その先端に周方向に沿って切断刃を備えたホールソー５７２ａと、該ホールソー５７２ａの回転軸と同軸に配設され切断刃よりも先方に突出したセンタードリル５７２ｂとから構成されている。尚、カッタ５７２は、筐体５０５の首部５０５ｄの開放端部５０５ｃと同心円状に配設され、開放端部５０５ｃ側から筐体５０５の首部５０５ｄ内に挿入され、少なくとも流体管５０１の管頂部の管壁を貫通する位置まで進行可能となっている。

【0091】

次に、図１８に示されるように、穿孔機５０７による流体管５０１の穿孔工程を説明すると、先ず、作業弁装置５０３の作業弁体５３１を収容部材５３２の収容内部５３２ａに配置させ筐体５０５内を開放した状態において、穿孔機５０７の駆動モータ５７４によりカッタ５７２を回転させるとともに、進退機構５７３を構成するハンドル５７３ａを回転操作することでカッタ５７２を下方に進行させ、流体管５０１の管頂部の管壁を不断流状態で穿孔する。

【0092】

また、カッタ５７２により流体管５０１が切断されると、流体管５０１から分断された管頂部の切片（図示略）がホールソー５７２ａ内に保持された状態となる。そして、カッタ５７２を切片とともに取付フランジ筒５７１の内部に引き上げ、作業弁装置５０３の作業弁体５３１により筐体５０５内部を閉塞することで、流体管５０１の穿孔作業が完了する。

【0093】

次に、作業弁装置５０３の作業弁体５３１により筐体５０５内部を密封状に閉塞した状態で、穿孔機５０７の撤去作業を行い、この穿孔機５０７に替えて首部５０５ｄの開放端部５０５ｃに、穿孔の際に生じた切り粉を排出するための図示しない排出機を接続する。

【0094】

次に、作業弁装置５０３の作業弁体５３１により筐体５０５内部を閉塞した状態で、図示しない排出機の撤去作業を行い、この排出機に替えて首部５０５ｄの開放端部５０５ｃに、管内流体を制御するための制流弁５１０を接続する。この制流弁５１０が本実施例の閉塞部材を構成する。

【0095】

この制流弁５１０の取付けに先立ち、図１９、２０に示されるように、まず作業弁装置５０３の支持部５３６，５３６に、制流弁５１０を筐体５０５に挿入するための挿入手段として、一対のアクチュエータ５６０を上下方向に立設する。アクチュエータ５６０は、作業弁装置５０３の支持部５３６に接続される支持プレート５６１と、この支持プレート５６１に固定支持された内空構造のシリンダ５６２と、このシリンダ５６２内に一端が嵌挿されたピストンロッド５６３とから主として構成されている。アクチュエータ５６０は、上述した実施例１の作動流体装置９０の油圧回路１００のアクチュエータ１１０に換えて、特に図示しないが実施例１と同様の作動流体装置の油圧回路を構成するものであり、このシリンダ５６２の内部に供給口５６２ａ，５６２ａに接続される図示しない作動液ホースを介し、油等の作動液を供給ポンプ等により供給することで、その液圧によりピストンロッド５６３を上下に押圧しながら伸縮可能となっている。また一対のアクチュエータ５６０、５６０は、それぞれのピストンロッド５６３，５６３が同期して伸縮し、その上端が常に同じ位置に配置されるように構成されている。

【0096】

図２１に示されるように、制流弁５１０は、流体管５０１の穿孔された孔部５０１ｂを通過し管内を開閉可能に上下動する栓体５１１（弁体）と、この栓体５１１を上下方向に移動可能に収容し、且つ下端が開放された周側部５１３を有する弁筐体５１２とから主として構成される。弁筐体５１２は、回転可能で且つ進退不能に枢支された状態で上下方向に延設された軸部材５１４を備え、この軸部材５１４に栓体５１１が螺合しており、この弁筐体５１２の外方に突出した軸部材５１４の上端の操作部５１４ａを回転操作することで、栓体５１１が弁筐体５１２に対し上下動可能に構成されている。

【0097】

より詳しくは栓体５１１は、軸部材５１４に螺合した雌ネジを備えた雌ネジ片５１１ａと、この雌ネジ片５１１ａに係合して追従動作する芯部５１１ｂと、この芯部５１１ｂの全外面に亘って被覆した弾性材からなる栓部５１１ｃと、から主として構成されている。栓体５１１は、上記した軸部材５１４の回転により下方の流体管５０１の孔部５０１ｂを通じて管内に移動して、栓部５１１ｃが流体管５０１の孔部５０１ｂと内周面５０１ｃに全周に亘って密接することで、管内の流路を完全に遮断し、または栓部５１１ｃの移動量に応じて管内の流路を一部遮断して流量を制御可能に構成されている。

【0098】

また制流弁５１０の弁筐体５１２は、その上端側に周側部５１３を側方に貫通し、常時は閉状態の開閉プラグ５１５が螺合する雌ネジ部を備えた空気抜き孔５１３ａが形成されるとともに、周側部５１３の下端側の外周面に全周に亘る凹部５１３ｂ、５１３ｂが、上下に離間して２条形成され、それぞれの凹部５１３ｂに密封部材５２１、５２２が設けられている。以下、弁筐体５１２の下端側（先端側）を第１の密封部材５２１と称し、この第１の密封部材５２１よりも上側（基端側）を第２の密封部材５２２と称して説明する。

【0099】

また第１の密封部材５２１と第２の密封部材５２２との上下方向の離間距離は、首部５０５ｄの開口部５０５ｂの上下方向の開口幅よりも大きく構成されている。

【0100】

次に、制流弁５１０の設置工程について説明すると、図２１に示されるように、アクチュエータ５６０のピストンロッド５６３，５６３を伸長させるとともに、これらの上端に制流弁５１０を押圧するための押圧部材５６４を架設し、ナット５６５で締結する。更に、この押圧部材５６４の略中央に貫通形成された嵌合部５６４ａに、制流弁５１０の弁筐体５１２の上端周縁を嵌合させた状態とし、ピストンロッド５６３，５６３を液圧により下方に作動させることで、押圧部材５６４の底面である押圧面５６４ｂを介して制流弁５１０に下方に押圧力を付与し、この制流弁５１０を首部５０５ｄ内にて漸次下方に移動させる。

【0101】

次に、本実施例の作動流体装置９０のポンプ１２０の操作について説明するが、実施例１と同様である（図９参照）。この際、切換弁１４０は、引側位置Ａに切り替えられている。これにより、ポンプ１２０から送出された行きの作動流体が、切換弁１４０、第３ロッド室側チューブ１６８、流体制御手段１５０の逆止弁１５２、高圧チーズ１６９、チューブ１７０，１７１を通過して、各アクチュエータ５６０のロッド室１１５に流入し、ロッド室１１５内の作動流体圧を高める。これにより、ピストンロッド５６３がヘッド室１１４側に移動して、各ヘッド室１１４と、シャットオフ弁１６４，１６５との間の作動流体圧が高められる。

【0102】

シャットオフ弁１６４，１６５は開放されているので、各ヘッド室１１４からチューブ１６６，１６７、シャットオフ弁１６４，１６５、ブランチ１６３、第３ヘッド室側チューブ１６２、切換弁１４０を通過して、戻りの作動流体がタンク１３０に排出される。すなわち、ピストンロッド５６３が収縮されることで、シリンダ５６２がピストンロッド５６３に対して近接方向に移動する。これにより、移動側の押圧部材５６４を介して制流弁１０を挿入方向に従動させ、制流弁５１０の筒部を首部５０５ｄ内に挿入する（送出工程）。

【0103】

制流弁５１０の挿入において、流体管１の管内流体圧によるシリンダ５６２をピストンロッド５６３に対して離間方向に移動させようとする力が変化して、ロッド室１１５内の作動流体圧が高められたとしても、ロッド室１１５にはポンプ１２０から送出された作動流体が流入可能となっている一方、ポンプ１２０側への逆流が流体制御手段１５０の逆止弁１５２及びリリーフ弁１５３によって規制されているため、シリンダ５６２がピストンロッド５６３に対して離間方向に移動することが防止されている。特に、リリーフ弁１５３は、所定圧以上で開放するので、アクチュエータから逆流する作動流体が異常に高圧となった場合には安全弁として機能し開放することができる。

【0104】

制流弁５１０を首部５０５ｄ内に挿入するときには、作業弁装置５０３の作業弁体５３１が首部５０５ｄを閉鎖している。制流弁５１０の周側部５１３には、２つの密封部材５２１，５２２が取付けられているので、制流弁５１０と作業弁体５３１との間には空気が内在しており、制流弁５１０はアクチュエータにより内在する空気を圧縮させながら密封状態で挿入することができる。

【0105】

図２２に示されるように、アクチュエータ５６０により首部５０５ｄ内に挿入された制流弁５１０は、少なくとも密封部材５２１が首部５０５ｄの開口部５０５ｂよりも上方の内周面５０５ｈに密接することで密封状態が保たれる。この密封状態にて、作業弁装置５０３の作業弁体５３１を開放する。

【0106】

このとき、首部５０５ｄ内に内在する圧縮空気と、管内圧の液体（管内流体）とが首部５０５ｄ内で急激に合流し、瞬間的に大きな圧力変動（衝撃圧）が発生する場合がある。しかしながら、首部５０５ｄの開放により流体管１内の管内流体圧が制流弁５１０に作用しても、上述したように流体制御手段１５０がアクチュエータから逆流する作動流体の流れを規制するので、シリンダ５６２がピストンロッド５６３に対して離間方向に移動することが防止されているため、現状の位置を保持し、流体管１内の管内流体の漏出を防止することができる（規制工程）。また、制流弁５１０の周側部５１３には、２つの密封部材５２１，５２２が取付けられているので、作業弁装置５０３の作業弁体５３１の開放による衝撃圧に対する密封性を高めることができる。

【0107】

流体制御手段１５０がアクチュエータから逆流する作動流体の流れを規制した後に、制流弁５１０が首部５０５ｄの流体管５０１の本管側に移動するに際し、首部５０５ｄの開放端部５０５ｃ側の内周面を密封していた密封部材５２１が、首部５０５ｄの作業弁体５３１の取付用の開口部５０５ｂを通過するとき、首部５０５ｄの開放端部５０５ｃ側の内周面から離間するため一時的に密封状態を維持できなくなるが、このとき開放端部５０５ｃ側の密封部材５２２が首部５０５ｄの開放端部５０５ｃ側の内周面を密封している。すなわち離間したこれら密封部材５２１，５２２により、制流弁５１０を設置するまで密封状態は常に維持され、流体漏洩を防止することができる。次に、図２３に示されるように、制流弁５１０は、第１の密封部材５２１が開口部５０５ｂよりも下方に超えて首部５０５ｄの内周面５０５ｊに密接し、且つ第２の密封部材５２２が開口部５０５ｂよりも上方の内周面５０５ｈに密接する設置位置まで押圧される（復帰工程）。このとき、制流弁５１０の先端側の密封部材５２１が、首部５０５ｄに形成された作業弁体５３１の取付用の開口部５０５ｂを通過した位置で密封するので、制流弁５１０の設置後に作業弁装置５０３を取り外すことができる。

【0108】

この設置位置にて、弁筐体５１２の周側部５１３の外径側に張り出す張出部５１３ｄから更に下方に延びる鉤部５１３ｅ，５１３ｅが、筐体５０５の首部５０５ｄの開放端部５０５ｃに形成された係合部としての切欠部５０５ｆに嵌合され、制流弁５１０は筐体５０５に対し周方向の移動を規制できるため、制流弁５１０が管内流体の流動により動いてしまう虞を回避できる。

【0109】

次に、筐体５０５の開放端部５０５ｃの鍔部５０５ｅ、及びこれに重合した制流弁５１０の張出部５１３ｄを、断面視略Ｕ字状に形成された分割構造の嵌合部材５１９によって嵌合することで、制流弁５１０は筐体５０５に対し上方向の抜け出しが規制される。

【0110】

また、制流弁５１０の設置位置にて、開閉プラグ５１５を螺出して空気抜き孔５１３ａを開状態とすることで、密封状態の制流弁５１０の弁筐体５１２内に残留する空気を外部に放出する。より詳しくは開閉プラグ５１５は、その先端から基端側の周面に架けて連通路５１５ｃが形成された雄ネジ部材５１５ａと、この雄ネジ部材５１５ａの座金部に設けられ弁筐体５１２の外面を密封するＯリング５１５ｂと、から構成されている。この開閉プラグ５１５を僅かに螺出すると、弁筐体５１２内の空気が連通路５１５ｃ、更にＯリング５１５ｂと弁筐体５１２の外面との隙間を通じて外部に放出される。ここで空気抜き孔５１３ａが弁筐体５１２の上端近傍に形成されており、弁筐体５１２内の空気を残さず略全量を外部に放出することができるため、弁筐体５１２内の空気が圧縮されて不測の事故を起こす虞を回避できるばかりか、弁筐体５１２の腐食を抑制できる。なお、空気の放出は、例えば制流弁５１０の挿入中に随時行ってもよいし、あるいは密封部材５２１が筐体５０５の開放端部５０５ｃを密封し、開閉バルブ５３２ｆと筐体５０５の雌ネジ孔５０５ｐに取り付けたボールバルブとをホースで接続して、充水する際に行ってもよい。

【0111】

上記したように制流弁５１０を設置した後、ポンプ１２０からアクチュエータ１１０への作動流体の供給を停止する。これにより、首部５０５ｄに制流弁５１０を密封状に設置する工程が完了する（停止工程）。図２４に示されるように、この制流弁５１０に組付けていた押圧部材５６４及びアクチュエータ５６０を取外し、さらに筐体５０５の開口部５０５ｂに取り付けていた作業弁装置５０３を順次取外す。このとき、首部５０５ｄの開口部５０５ｂよりも下方の内周面５０５ｊを第１の密封部材５２１が密封しているため、開口部５０５ｂを開放しても内部流体の漏洩は防止されている。そのため栓体５１１による密封を行うことなく作業弁装置５０３を取外すことができ、作業弁装置５０３の老朽化の虞もない。図２４に示されるように、作業弁装置５０３を取外した後の開口部５０５ｂに閉塞蓋５０９を密封状に取付ける。

【0112】

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

【0113】

例えば、前記実施例では、作動流体装置の作動流体回路は、油圧式アクチュエータを備える油圧回路である構成として説明したが、これに限られず、空気圧式アクチュエータを備える空気圧回路であってもよく、適宜変更されてもよい。

【0114】

また、前記実施例では、アクチュエータは流体管１，５０１と閉塞部材としての開閉弁８４、制流弁５１０とに取付けられる構成として説明したが、これに限られず特に図示しないが、閉塞部材と流体管以外の剛性を有する基材とに固定される構成であってもよい。

【0115】

また、前記実施例では、栓体の取外し、閉塞部材の設置共に同じ作動流体装置を使用する構成として説明したが、これに限られず、栓体の取外し、閉塞部材の設置とでそれぞれ異なる作動流体装置を使用してもよい。

【0116】

また、前記実施例では、アクチュエータは、切換弁によってアクチュエータを伸長させるか収縮させるかが切り換えられる複動式であると説明したが、これに限られず、単動式であってもよい。アクチュエータが単動式であっても、戻りの作動流体を流体制御手段により規制することにより、意図しないアクチュエータの作動を防止することができる。

【0117】

また、前記実施例では、作動流体管は、ゴム製であるとして説明したが、これに限られず、金属製や樹脂製であってもよく、ゴム製に限定されるものではない。

【0118】

また、前記実施例では、流体制御手段は、カウンタバランス弁であるとして説明したが、これに限られず、逆止弁を有する作動流体管によってアクチュエータとポンプ側とが接続され、リリーフ弁を有する作動流体管によってアクチュエータとタンク側とが接続されている構成であってもよく、適宜変更することができる。

【0119】

また、前記実施例では、リリーフ弁の上流側の作動流体圧に応じて開閉可能なリリーフ弁を用いて戻りの作動流体の通過の可否が制御されていたが、これに限られず、アクチュエータとポンプとの間の作動流体圧に応じて開閉可能なリリーフ弁であってもよく、作業弁の操作者が任意に開放可能な弁であってもよく、適宜変更されてもよい。