特開 2024-92007 管切断方法及びその装置

(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】P2024092007

(43)【公開日】2024-07-05

(54)【発明の名称】管切断方法及びその装置

(51)【国際特許分類】

   F16L 55/00 20060101AFI20240628BHJP

   F16L 41/06 20060101ALI20240628BHJP

   F16L 41/08 20060101ALI20240628BHJP

【ＦＩ】

F16L55/00 C

F16L41/06

F16L41/08

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024074223

(22)【出願日】2024-05-01

(62)【分割の表示】P 2020134488の分割

【原出願日】2020-08-07

(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】金田 直樹

(72)【発明者】

【氏名】笠原 太郎

(57)【要約】

【課題】筐体内でカッターにより流体管を切断する際に、当該流体管を安定的に支持して高い密封性を維持しながら所期の切断工程を行うことができる管切断方法及びその装置を提供する。
【解決手段】流体管２を密封状に囲む筐体４と、筐体４の中で流体管２を切断するカッター７２とを備える管切断装置１を用いて、不断流状態で流体管２を切断する管切断方法であって、筐体４は、筐体４内部に連通する開口部４１ｄを備えた首部４１ａよりも管軸方向に突出した側部が、流体管２の管径よりも短い延長に突出形成されており、筐体４の首部４１ａを管軸方向に挟む位置にて取付けられる一対の取付部３１，３２と、該取付部３１，３２同士に架け渡されて管軸方向に延設される延設部３３，３３とからなる支持部材３を取付ける取付工程と、筐体４の中でカッター７２により流体管２を切断する切断工程と、流体管２の切断時に発生する切粉を筐体４の外部に排出する排出工程とを有する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体管を密封状に囲む筐体と、該筐体の中で流体管を切断するカッターとを備える管切断装置を用いて、不断流状態で流体管を切断する管切断方法であって、
前記筐体は、該筐体内部に連通する開口部を備えた首部よりも管軸方向に突出した側部が、前記流体管の管径よりも短い延長に突出形成されており、
前記筐体の前記首部を管軸方向に挟む位置にて取付けられる一対の取付部と、該取付部同士に架け渡されて管軸方向に延設される延設部とからなる支持部材を取付ける取付工程と、前記筐体の中で前記カッターにより流体管を切断する切断工程と、前記流体管の切断時に発生する切粉を前記筐体の外部に排出する排出工程とを有することを特徴とする管切断方法。

【請求項2】

前記切断工程の後に、前記筐体内に管内流路を開閉可能な弁部材を設置することを特徴とする請求項１に記載の管切断方法。

【請求項3】

前記筐体の前記側部に、前記流体管の前記筐体からの離脱を防止する離脱防止具を取付けることを特徴とする請求項１または２に記載の管切断方法。

【請求項4】

前記切断工程の後に、前記離脱防止具が取付けられた状態で、前記支持部材を取外すことを特徴とする請求項３に記載の管切断方法。

【請求項5】

流体管を密封状に囲む筐体と、該筐体の中で流体管を切断するカッターとを備え、不断流状態で流体管を切断する管切断装置であって、
前記筐体は、該筐体内部に連通する開口部を備えた首部よりも管軸方向に突出した側部が、前記流体管の管径よりも短い延長に突出形成されており、前記筐体の底部に、前記流体管の切断時に発生する切粉を前記筐体の外部に排出可能な排出部が設けられ、
前記筐体の前記首部を管軸方向に挟む位置にて取付けられる一対の取付部と、該取付部同士に架け渡されて管軸方向に延設される延設部とからなる支持部材を有することを特徴とする管切断装置。

【請求項6】

前記筐体の前記側部に、前記流体管の前記筐体からの離脱を防止する離脱防止具が取付けられていることを特徴とする請求項５に記載の管切断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体管を密封状に囲う筐体の中で流体管をカッターにて不断流状態で切断する管切断方法及びその装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、流体管を密封状に囲む筐体の中で流体管を円筒状のカッターにて不断流状態で切断する管切断方法にあっては、当該施工の簡素化を図り、小型化及び軽量化した筐体の内部で、可能な限り小径の円筒状のカッターにより流体管を切断して管軸方向に分断していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２００６－５１５４０６号公報（第６頁、第１－５図）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１にあっては、流体管に取付けられる筐体の小型化及び軽量化により、その延長寸法が短く設計されていることから、当該筐体がカッターの両側で流体管を支持する支持力を十分に得ることができず、円筒状のカッターが管径方向に進行し流体管を切断するに際し、流体管の切断部の近傍がカッターに押圧され沈み込むように弾性変形したり、或いは流体管が傾いてしまうことがあり、その反動でカッターが流体管の切断部に噛み込んで過大な負荷を受け、不具合の原因となるばかりか、密封性を確保できずに流体漏洩の虞も生じるという問題があった。

【0005】

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、筐体内でカッターにより流体管を切断する際に、当該流体管を安定的に支持して高い密封性を維持しながら所期の切断工程を行うことができる管切断方法及びその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】

【0006】

前記課題を解決するために、本発明の管切断方法は、
流体管を密封状に囲む筐体と、該筐体の中で流体管を切断するカッターとを備える管切断装置を用いて、不断流状態で流体管を切断する管切断方法であって、
前記筐体を管軸方向に挟む位置にて流体管に取付けられる一対の取付部と、該取付部同士に架け渡されて管軸方向に延設される延設部とからなる支持部材を、流体管に取付ける取付工程と、前記筐体の中で前記カッターにより流体管を切断する切断工程とを有することを特徴としている。
この特徴によれば、流体管に取付けた筐体を管軸方向に挟む一対の取付部と、これら取付部同士に架設される延設部とからなる支持部材を取付工程で取付けることで、この筐体内でカッターにより切断される流体管を管軸方向に沿って安定的に支持することができるため、この切断工程においてカッターに過大な負荷を掛けることなく、かつ高い密封性を維持しながら流体管を切断することができる。

【0007】

前記支持部材は、流体管周囲の支持面から離間して流体管に取付けられることを特徴としている。
この特徴によれば、支持部材が周囲の支持面からの支持力を得ることなく、一対の取付部同士を管軸方向に架け渡す延設部によって流体管を支持することができる。

【0008】

前記切断工程の後に、前記筐体内に管内流路を開閉可能な弁部材を設置することを特徴としている。
この特徴によれば、支持部材による流体管の安定した支持状態を維持したまま弁部材の設置を完了することができる。

【0009】

前記切断工程の後に、前記支持部材を流体管から取り外すことを特徴としている。
この特徴によれば、切断施工後の流体管から支持部材を取り外すことで、流体管に取付けた筐体周辺を簡素化するとともに、取り外した支持部材を再使用することができる。

【0010】

前記筐体を流体管に外嵌した後に、前記取付工程を行うことを特徴としている。
この特徴によれば、流体管の切断箇所を囲む筐体を外嵌した後に、支持部材の取付工程を行うことで、施工を容易に行うことができるばかりか、取付位置の精度を高めることができる。

【0011】

前記課題を解決するために、本発明の管切断装置は、
流体管を密封状に囲む筐体と、該筐体の中で流体管を切断するカッターとを備え、不断流状態で流体管を切断する管切断装置であって、
前記筐体を管軸方向に挟む位置にて流体管に取付けられる一対の取付部と、該取付部同士に架け渡されて管軸方向に延設される延設部とからなる支持部材を有することを特徴としている。
この特徴によれば、流体管に取付けた筐体を管軸方向に挟む一対の取付部と、これら取付部同士に架設される延設部とからなる支持部材を取付けることで、この筐体内でカッターにより切断される流体管を管軸方向に沿って安定的に支持することができるため、カッターに過大な負荷を掛けることなく、かつ高い密封性を維持しながら流体管を切断することができる。

【0012】

前記一対の取付部はそれぞれ分割構造を有し、前記延設部が設けられた第１分割部と、該第１分割部に接続される第２分割部とから少なくとも構成されることを特徴としている。
この特徴によれば、取付部が分割構造を有していることで、流体管の任意の位置に容易に取付けることができる。

【0013】

前記第１分割部と前記延設部とは一体に構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、一対の第１分割部と延設部とが一体に構成されていることで、支持部材の剛性を高めることができる。

【0014】

前記支持部材は、異なる流体管の外面に応じた内面をそれぞれ備えた複数の第２分割部を有することを特徴としている。
この特徴によれば、流体管の外面に応じた第２分割部を適宜選択することで、支持部材の汎用性が高まる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】既設流体管に筐体及び実施例１における支持部材を取り付けた状態を示す一部断面正面図である。

【図2】図１と同じく平面図である。

【図3】図１と同じく側面図である。

【図4】筐体に固定フランジを取り付けた状態を示す正面断面図である。

【図5】筐体に作業弁及び穿孔装置を取り付けた状態を示す正面断面図である。

【図6】カッターで既設流体管を切断した状態を示す正面断面図である。

【図7】筐体に弁部材挿入装置を取り付けた状態を示す正面断面図である。

【図8】筐体内に弁部材を挿入した状態を示す正面断面図である。

【図9】図８と同じく側面断面図である。

【図10】筐体から作業弁及び弁部材挿入装置を取り外した状態を示す正面断面図である。

【図11】筐体から固定フランジを取り外した状態を示す側面図である。

【図12】筐体から支持部材を取り外している状態を示す正面断面図である。

【図13】弁装置を示す正面断面図である。

【図14】図１３と同じく側面図である。

【図15】変形例１の支持部材を示す正面図である。

【図16】図１５と同じく平面図である。

【図17】図１５と同じく側面図である。

【図18】変形例１の支持部材の別態様を示す側面図である。

【図19】変形例２の支持部材を示す正面図である。

【図20】図１９と同じく側面図である。

【図21】変形例３の支持部材を示す正面図である。

【図22】図２１と同じく側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明に係る管切断方法及びその装置を実施するための形態を、図１から図２２を参照して説明する。

【0017】

図５に示されるように、本発明に係る管切断装置１は、既設流体管２（以下、単に流体管２という）を密封状に囲む筐体４と、この筐体４を管軸方向に挟む設置位置にて流体管２に固定に取付けられる支持部材３と、筐体４の上方に作業弁６０を介して接続される穿孔装置７０と、から主として構成されている。なお、本発明で流体管の切断とは、筐体４内の流体管２を管軸方向に分断すること、すなわち流体管２の全切りを意味する。

【0018】

ここで、流体管２は、例えば、地中に埋設される上水道用のダクタイル鋳鉄製であり、断面視略円形状に形成され、内周面がエポキシ樹脂層で被覆されている。尚、本発明に係る流体管は、その他鋳鉄、鋼等の金属製等、あるいはコンクリート製、塩化ビニール、ポリエチレン若しくはポリオレフィン製等であってもよい。更に尚、流体管の内周面はエポキシ樹脂層に限らず、例えばモルタル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内の流体は上水であるが、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。また、筐体４、弁部材５の材質も上記に適合するものとしてもよい。

【0019】

図１～３に示されるように、流体管２の外周面に取り付けられる筐体４は、いわゆる割Ｔ字管であって、流体管２の径方向（本実施例では上下方向）に筐体上部４１と筐体下部４２に分割された構造となっている。また、筐体４の管軸方向の両側には、流体管２の離脱を防止する離脱防止金具６、６を備えている。離脱防止金具６は、径方向（本実施例では上下方向）に分割された構造となっており、流体管２の外面に接する離脱防止金具６の内周部には、周方向に沿って離脱防止爪６ｂが内装されている。この離脱防止金具６の取付けによって離脱防止爪６ｂが流体管２の外面に食い込み、該流体管２の離脱が防止されるようになっている。

【0020】

筐体上部４１には首部４１ａ、該首部４１ａに連なるフランジ部４１ｂ、該フランジ部４１ｂに連なり筐体内部に連通する筐体開口部４１ｄが形成されている。そして、フランジ部４１ｂには後述する固定フランジ５１、作業弁６０を介して穿孔装置７０（図５，６参照）、弁部材挿入装置８０（図７～９参照）等を取付けることができる。

【0021】

一方、筐体下部４２は鉢状の筐体底部４２ｄを有し、筐体底部４２ｄの中央には排出孔４２ｂが形成されている。該排出孔４２ｂは、開閉可能な排出口４９ａを備えたバルブ４９が接続可能となっており、後述するようにバルブ４９を操作することで、流体管２の切断時に発生する切粉を排出孔４２ｂ及び排出口４９ａを介して流体とともに排出可能となっている。

【0022】

なお、本実施例では筐体上部４１、筐体下部４２等と称して説明するが、筐体の分割方向は上下に限らず、例えば水平方向や所定角度の傾斜方向であってもよい。また、筐体の分割数は３以上であってもよい。同じく流体管２の配管方向も水平に限らず、例えば垂直方向であってもよい。さらに、後述するカッター７２の切断方向も上下に限らず、例えば水平方向であってもよい。以下の実施例において、カッター７２は、作業効率の良いホールソー等の円筒状のカッターを使用する例について説明するが、筐体４内部で流体管２を管軸方向に分断するカッターであれば、例えばワイヤーソー、エンドミルやバイト等を使用してもよい。

【0023】

次に、本実施例の支持部材３について説明する。図１～３に示されるように支持部材３は、筐体４及び離脱防止金具６，６を管軸方向に挟む両側の位置にて流体管２の外周面に取付けられる一対の取付部３１，３２と、これらの取付部３１，３２同士に架け渡されて管軸方向にシャフト状に延設される複数の延設部３３，３３とから主として構成される。

【0024】

一方の取付部３１は、流体管２の外面に接する内面を有する略円筒状に形成されるとともに、流体管２の径方向（本実施例では上下方向であるが、水平方向や斜め方向でも構わない）に分割された構造を有しており、流体管２を挟んで互いに接続される上部取付部３１ａと下部取付部３１ｂとから構成される。また他方の取付部３２は、取付部３１と同じ形状であって、上部取付部３２ａと下部取付部３２ｂとから構成される。ここで本実施例の下部取付部３１ｂ，３２ｂは本発明の第１分割部を構成し、また上部取付部３１ａ，３２ａは本発明の第２分割部を構成する。このように、取付部３１，３２が分割構造を有していることで、流体管２の任意の位置に容易に取付けることができる。なお、流体管２の外面に対向する取付部３１，３２の内面に滑り防止のための凹凸部を形成してもよい。また、取付部３１，３２の内部に上述した離脱防止爪６ｂに類する部材を内装してもよい（後述の変形例の支持部材についても同様にしてもよい）。

【0025】

また一対の下部取付部３１ｂ，３２ｂと、本実施例では２本の延設部３３，３３とは一体構造を有している。詳述すると、それぞれの下部取付部３１ｂ，３２ｂの筐体４寄りの下面には、斜め下方に向け外側方に延出された板状の鍔部３５，３５が管軸方向に互いに対向するように設けられ、それぞれの延設部３３、３３の両端がこれらの鍔部３５，３５を貫通した状態にて溶接等で固定されている。すなわち、本実施例の下部取付部３１ｂ，３２ｂ及び延設部３３，３３は一体に構成されている。このようにすることで、支持部材３の剛性を高めることができる。なお、これに限らず、延設部３３，３３と下部取付部３１ｂ，３２ｂとは別体に構成され、ボルト等で着脱可能に取付けられるものであってもよい。

【0026】

また図１，３に示されるように、本実施例の延設部３３，３３は、筐体４の下部と略同じ高さ位置にて筐体４を左右に挟むように略平行に、流体管２を中心に略対称に延設されている。このようにすることで、支持部材３により流体管２を偏りなく均一に支持することができる。

【0027】

更に延設部３３の両端部には、周方向に沿って複数の補強リブ３６ａ，３６ａが設けられ鍔部３５，３５の内側面に溶接等で固定されている。更に鍔部３５，３５の外側面と下部取付部３１ｂ，３２ｂの下面とに架けて補強リブ３６ｂ，３６ｂが設けられている。延設部３３は、断面視略円形の比較的肉厚で中空の略円柱状に構成されており、更に前述した補強リブ３６ａ，３６ｂと相俟って撓み等が生じ難く高い構造強度を有している。

【0028】

上部取付部３１ａ，３２ａと下部取付部３１ｂ，３２ｂとは、互いに対向するフランジ部同士に挿通されるボルト・ナット３４を締結することで、流体管２の外周面の任意の位置に着脱可能に取付けられている。

【0029】

また図１，２に示されるように、支持部材３を構成する一対の取付部３１，３２は、筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管軸方向に離間して設けられている。同様に延設部３３，３３は筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管径方向に離間して設けられている。更に支持部材３は、流体管２周囲の図示しない原地面、掘削地面、擁壁や構造物の下面、側面等の支持面に接することなく離間した状態で、すなわちこれらの支持面からの支持力を得ることなく流体管２に取付けられている。

【0030】

以下、固定フランジ５１、作業弁６０及び穿孔装置７０について説明する。図４～１０に示されるように、流体管２に筐体４及び支持部材３を密封して取付けた状態で、筐体上部４１のフランジ部４１ｂには固定フランジ５１、作業弁６０及び穿孔装置７０が取付けられる。

【0031】

図４に示されるように、固定フランジ５１とフランジ部４１ｂとの接合面には、シール部材５３が介挿されている。固定フランジ５１の内部には、周方向に亘り内径方向に突出した突出部５１ａが形成され、また固定フランジ５１の下部には、周方向に所定の間隔を隔てて、複数の支持ピン５４が径方向に密封状に取付けられており、これら突出部５１ａ及び支持ピン５４によって筐体上部４１のフランジ部４１ｂ及びシール部材５３を上下に挟持することで、固定フランジ５１は筐体４に密封状に固定できるようになっている。また固定フランジ５１の上部には、周方向に所定の間隔を隔てて、複数の固定ピン５２が径方向に密封状に取付けられており（図９参照）、後述するように、筐体４に弁部材５を挿入した際に、弁部材５を一時的に固定できるようになっている。

【0032】

図５に示されるように、作業弁６０の作業弁筐体６１と固定フランジ５１との接合面は、シール部材６３が介挿され、図示しないボルトによって緊締されることで、作業弁６０と固定フランジ５１とは密封される。作業弁６０の作業弁筐体６１には、水平方向にスライド移動することで筐体４と穿孔装置７０との間を開閉自在とする作業弁体６２が密封状に取り付けられている。

【0033】

また、穿孔装置７０と作業弁６０との間の接合面は、シール部材７３が介挿され、ボルト７４によって緊締されることで、穿孔装置７０と作業弁６０との間は密封される。さらに穿孔装置７０は、カッター軸７５に取付けられたカッター７２が穿孔装置筐体７１に密封状に、上下に移動可能かつ回転可能に取付けられている。カッター７２及びカッター軸７５は穿孔装置７０の外部から図示しない駆動装置により上下駆動及び回転駆動できるようになっている。

【0034】

以下、管切断装置１の取付工程、流体管２の切断工程、及び弁部材５の設置工程について説明する。

【0035】

最初に管切断装置１の取付工程について説明する。先ず、流体管２が構成されている管路のうち、後述する流体管２の切断及び弁部材５の取付が予定されている箇所を掘削して当該箇所を露出させる。掘削深さは、筐体４の下方に位置する支持部材３が掘削地面に接することなく離間して、取付・取外し作業を行うことができる程度の深さである。露出した流体管２の外周面は清掃して付着物等を除去しておく。

【0036】

次に、図１～３に示されるように、流体管２に筐体４を取り付ける。詳しくは、筐体４を構成する前述した筐体上部４１と筐体下部４２とで流体管２を上下に挟持するように外嵌し、これら筐体上部４１及び筐体下部４２が互いに対向するフランジに挿通した締結ボルト４３によって締結する。筐体上部４１及び筐体下部４２の対向面、及び流体管２の外面に接する内面には、密封部材４５が設けられており、筐体４は流体管２の所定位置に密封状に取り付けられる。

【0037】

次に、筐体４の管軸方向の両端部に離脱防止金具６、６を取り付ける。詳しくは、離脱防止金具６を構成する分割部材６ａ、６ａで、筐体４の端部に嵌合するとともに流体管２を上下に挟持するように外嵌し、これら分割部材６ａ，６ａが互いに対向するフランジに挿通した締結ボルト６ｄによって締結する。この締結によって離脱防止金具６の内部に装着された離脱防止爪６ｂが、流体管２の外面に食い込んでおり、後述するように切断される流体管２の筐体４からの離脱が防止されている。

【0038】

次に、上述した筐体４及び離脱防止金具６、６を管軸方向に挟むように支持部材３を取付ける。詳しくは、支持部材３を構成する上部取付部３１ａ，３２ａと、一体に構成された下部取付部３１ｂ，３２ｂ及び延設部３３，３３とによって、流体管２を上下に挟持するように外嵌し、これら取付部同士で対向するボルト・ナット３４によって締結する。この締結によって支持部材３は流体管２に対し固定に且つ着脱可能に取付けられる。なお、このとき、一対の取付部３１，３２のうち一方の取付部を構成する上部取付部３１ａ，３２ａと下部取付部３１ｂ，３２ｂとのボルト・ナット３４を緩く取付けておき、流体管２に被せるように取付けてもよい。このように、流体管２の切断箇所を囲む筐体４を外嵌した後に、支持部材３の取付工程を行うことで、施工を容易に行うことができるばかりか、支持部材３の取付位置の精度を高めることができる。

【0039】

続いて、図４に示されるように、フランジ部４１ｂに上下方向に貫通形成された複数の貫通孔のそれぞれに、先細り状の先端部を上方に向けたガイドピン５６を、周方向に沿って着脱可能に取り付ける。また、筐体４のフランジ部４１ｂに固定フランジ５１を密封状に取付け、更に図５に示されるように、下方から順に作業弁６０及び穿孔装置７０を密封状に取り付ける。

【0040】

なお本実施例では、流体管２に筐体４及び離脱防止金具６、６を取り付けた後に、支持部材３を取付け、更にその後に、筐体４に固定フランジ５１、作業弁６０及び穿孔装置７０を取付けたが、支持部材３の取り付け順序はこれに限らない。例えば、筐体４の取付けよりも前に、あるいは離脱防止金具６、６の取付けよりも前に、支持部材３を流体管２に取り付けても良いし、若しくは、筐体４に固定フランジ５１、作業弁６０及び穿孔装置７０を取付けた後に、支持部材３を流体管２に取り付けても良い。

【0041】

次に流体管２の切断工程について説明する。図５，６に示されるように、作業弁体６２を開放した状態でカッター７２により、流体管２を不断流状態で切断する。カッター７２は円筒形状をしているので、流体管２の管切断部は、カッター軸７５方向から見ると円筒形状のカッター７２に沿った円弧状に形成される。またこの施工の簡素化を図るため、上記した筐体４は小型化及び軽量化されており、この筐体４内を進行するカッター７２は、少なくとも流体管２よりも大径であるが、可能な限り小径の円筒状に形成されている。流体管２を切断する際に発生する切粉は、筐体下部４２の中央に設けられた排出孔４２ｂに取付けられたバルブ４９を操作して、流体とともに切粉を排出する。

【0042】

ここで図６に示されるように、流体管２は、回転しながら下方に進行するカッター７２により、その管頂部より漸次切削されるに伴い、下方に向けて押圧力が負荷されるが、上記したように筐体４を管軸方向に挟む両側にて流体管２に固定された支持部材３によって支持されているため、カッター７２により管軸方向に切断途中の流体管２が下方に沈みこむことなく、管軸方向に略直線形状を維持している。

【0043】

したがって、筐体４内部の密封性が高く維持されるとともに、カッター７２が切断途中の流体管２により過大な負荷を受けることなく、設計通りに正確且つ容易に切断することができる。

【0044】

更にカッター７２により流体管２が全切りされ、すなわち管軸方向に分断された状態にあっても、図６に示されるように、分断された流体管２，２に取付けられた支持部材３の取付部３１，３２に延設部３３が架け渡された状態となるため、流体管２，２の直線性が維持される。したがって、切断工程後においても、筐体４内部の密封性を保ったまま後述する弁部材を挿入することができる。このように、本発明に係る管切断方法及び管切断装置１によれば、流体管２に取付けた筐体４を管軸方向に挟む一対の取付部３１，３２と、これら取付部３１，３２同士に架設される延設部３３とからなる支持部材３を取付工程で取付けることで、この筐体４内でカッター７２により切断される流体管２を管軸方向に沿って安定的に支持することができるため、この切断工程においてカッター７２に過大な負荷を掛けることなく、かつ高い密封性を維持しながら流体管２を切断することができる。

【0045】

また支持部材３が、流体管２周囲の原地面、掘削地面、擁壁や構造物の下面、側面等の支持面から離間して流体管２に取付けられることで、支持部材３が当該支持面からの支持力を得ることなく、周囲の環境によらずに一対の取付部３１，３２同士を管軸方向に架け渡す延設部３３によって流体管２を支持することができる。

【0046】

流体管２を切断した後、カッター７２を上昇させ、作業弁筐体６１内の作業弁体６２を閉塞し、筐体４と穿孔装置７０との間を密封する。その後、穿孔装置７０内の流体を排出し、作業弁６０から穿孔装置７０を取り外して、流体管２の切断工程作業を終了する。

【0047】

つぎに、弁部材５の設置工程について説明する。図７に示されるように、作業弁６０の上部に弁部材挿入装置８０が密封状に取り付けられる。この弁部材挿入装置８０は、挿入装置筐体８６、挿入軸８７、該挿入軸８７の一方の端には弁部材５を保持する保持部８３が取付けボルト８８によって取付けられ、挿入軸８７の他端には、該挿入軸８７に螺入されるネジ部８９、該ネジ部８９を回動操作するハンドル９０を備え、該ハンドル９０を回動操作して挿入軸８７を昇降させ、弁部材５を筐体４に対し挿入及び撤去することができる。

【0048】

図８，９に示されるように、ハンドル９０を回動操作して挿入軸８７を降下させ、弁部材５を筐体４に対し挿入すると、筐体４のフランジ部４１ｂに設けられたガイドピン５６が弁部材５の外蓋５ｄに形成された挿通孔に沿って挿通され、この挿通に伴い弁部材５が筐体４に対しガイドされながら所定位置に設置される。次に図９に示されるように、固定フランジ５１に設けられた固定ピン５２をねじ込み、弁部材５の外蓋５ｄの外周部に形成された傾斜面を固定ピン５２によって仮固定する。その後、弁部材挿入装置８０内の流体を排出し、挿入装置蓋８４を取外し、作業用孔８５から保持部８３と挿入軸８７とを結合する取付けボルト８８を取外し、弁部材挿入装置８０を作業弁６０から取外した後、弁部材挿入装置８０の保持部８３を弁部材５から撤去する。更に固定フランジ５１から作業弁６０を取り外す（図１０参照）。

【0049】

つぎに、図１１に示されるように、フランジ部４１ｂの貫通孔からガイドピン５６を取り外し、これに替えて当該貫通孔と弁部材５の外蓋５ｄの挿通孔とに掛けてボルト・ナット５７を締結する。このようにすることで、弁部材５が筐体４に対し固定に設置される。その後、固定ピン５２や支持ピン５４を緩めて（図９参照）、固定フランジ５１を筐体４から取り外す。

【0050】

ここで図１０に示されるように、筐体４内に流体管２の切断後に挿入される挿入体としての弁部材５は、筐体４の筐体開口部４１ｄを閉塞する弁蓋５ａ、前述のように筐体４のフランジ部４１ｂに接続される外蓋５ｄ、弁座孔部５ｆを有する弁座体５ｂ、弁座孔部５ｆを開閉する弁体５ｖ、該弁体５ｖの上部に接続される弁操作軸５ｊ、及び弁座体５ｂと筐体４との間を密封する密封部材５ｅを備える。そして、弁装置は、弁部材５が筐体４に密封状に挿入され、弁操作軸５ｊを回動操作し、弁体５ｖを可動させることによって、弁体５ｖは弁座体５ｂに設けられた弁座孔部５ｆを開閉して流体管２の流れを制御することができる。ただし、弁体５ｖと弁座体５ｂとの間の密封はパッキンに限らず、たとえば、金属同士の密封としてもよい。

【0051】

弁部材５の設置の際には、弁体５ｖを上部に引き上げ弁座孔部５ｆを開放した状態にしておく（図１０参照）。このようにすることで、弁部材５の設置時においても流体管２内の流路を遮断することがなく不断流状態を維持できるばかりか、弁部材５自体に大きな流体圧が負荷されずに、弁部材５と流体管２の切断面との離間状態を保持しながら容易に設置することができる。また、支持部材３が流体管２に取付けられた状態で弁部材５を設置することで、支持部材３による流体管２の安定した支持状態を維持したまま弁部材５の設置を完了することができる。

【0052】

次に、図１２に示されるように、流体管２から支持部材３を取り外す。このように、支持部材３を流体管２から取外すことができるので、支持部材３が筐体４の両側に残置され経年劣化することなく筐体４周辺を簡素化するとともに、取外した支持部材３を他の流体管の施工箇所に取付ける等、再使用することができる。

【0053】

支持部材３を取り外した後では、弁部材５の弁体５ｖを閉止する際に加わる圧力は離脱防止金具６，６で受けることができるため、前述したように支持部材３を取り外すことができる。

【0054】

図１３，１４に示されるように、筐体４の排出孔４２ｂからバルブ４９を取り外し、これに替えてプラグ４８を取り付ける。なお、筐体４の内底部と弁座体５ｂとの密封が確認できていれば、支持部材３よりも先にバルブ４９を取り外しても構わない。

【0055】

最後に、特に図示しないが、図１３，１４の状態から流体管２、筐体４及び弁部材５を埋め戻す。なお、埋め戻し前に必要に応じて筐体４の下部と掘削地面との間にジャッキ等を介設してもよい。

【0056】

次に、本発明に係る支持部材の変形例につき図１５～図２２を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する説明を省略する。

【0057】

まず、変形例１の支持部材１０３について説明する。図１５，１６に示されるように支持部材１０３は、筐体４及び離脱防止金具６，６を管軸方向に挟む両側の位置にて流体管２の外周面に取付けられる一対の取付部１３１，１３２と、これらの取付部１３１，１３２同士に架け渡されて管軸方向に延設される複数の延設部１３３，１３３とから主として構成される。

【0058】

一方の取付部１３１は、流体管２の外面に接する内面を有する略半円筒状に形成された上部取付部１３１ａと、管軸直交方向に延設され断面視略正方形の内空の角柱管１３８，１３８を、管軸方向に複数並設した下部取付部１３１ｂとに分割された構造を有し、流体管２を挟んで互いに接続されている。また他方の取付部１３２は、取付部１３１と同じ形状であって、上部取付部１３２ａと下部取付部１３２ｂとから構成される。ここで本変形例の下部取付部１３１ｂ，１３２ｂは本発明の第１分割部を構成し、また上部取付部１３１ａ，１３２ａ及び後述する上部取付部１３１ａ’は本発明の第２分割部を構成する。このように、取付部１３１，１３２が分割構造を有していることで、流体管２の任意の位置に容易に取付けることができる。

【0059】

なお、本変形例の下部取付部１３１ｂは、２本の角柱管１３８を管軸方向に並設して構成されているが、下部取付部はこれに限らず、１本のみの角柱管若しくは３本以上の角柱管を並設してもよい。また、本変形例の下部取付部を構成する角柱管の断面視形状は、略正方形に限らず長方形状等であってもよいし、あるいは角柱管に限らず円柱管であってもよく、更に中空構造に限らず中実構造であっても構わない。

【0060】

また一対の下部取付部１３１ｂ，１３２ｂと、本実施例では２本の延設部１３３，１３３とは締結部材１３５で締結された別体構造を有している。詳述すると、下部取付部１３１ｂ，１３２ｂの左右両端部に形成された上下方向に貫通する貫通孔と、延設部１３３の管軸方向の両端部に形成された上下方向に貫通する貫通孔とに、締結部材１３５を構成する締結ボルトを挿通し、これにナットを緊締することで、一対の下部取付部１３１ｂ，１３２ｂと、２本の延設部１３３，１３３とが固定に接続されている。

【0061】

また図１５，１７に示されるように、本変形例の延設部１３３，１３３は、筐体４の下部と略同じ高さ位置にて筐体４を左右に挟むように略平行に、流体管２を中心に略対称に延設されている。このようにすることで、支持部材１０３により流体管２を偏りなく均一に支持することができる。

【0062】

図１６に示されるように、延設部１３３，１３３は、左右方向に延設される下部取付部１３１ｂ，１３２ｂと略直交に接続されており、すなわちこれらの延設部１３３，１３３と下部取付部１３１ｂ，１３２ｂとは、平面視で井形に構成されている。延設部１３３は、角柱管１３８と同じ断面形状の断面視略正方形で中空の略角柱状に構成され、下部取付部１３１ｂ，１３２ｂと面接触で接続されて応力を分散し易く、更に前述のように井形の構造と相俟って撓み等が生じ難く高い構造強度を有している。

【0063】

上部取付部１３１ａ，１３２ａと下部取付部１３１ｂ，１３２ｂとは、互いに対向する箇所に形成された貫通孔同士に挿通されるボルト・ナット１３４を締結することで、流体管２の外周面の任意の位置に着脱可能に取付けられている。また、下部取付部１３１ｂ，１３２ｂの上面には、凹状に湾曲した凹曲部１３７が設けられ、流体管２の下部の外面に面接触するように構成されている。

【0064】

また、図１８に示されるように、本変形例の支持部材１０３を構成する延設部１３３，１３３及び下部取付部１３１ｂ，１３２ｂは、流体管２よりも大径の流体管（以下、大径管２’と称する）に対しても取り付け可能に構成されている。詳しくは、前述した上部取付部１３１ａ，１３２ａに替えて、大径管２’の外面に接する内面を有する略半円筒状に形成された上部取付部１３１ａ’と、下部取付部１３１ｂとに、互いに対向する箇所に形成された貫通孔同士に挿通されるボルト・ナット１３６を締結することで、大径管２’の外周面の任意の位置に着脱可能に取付けられている。すなわち本変形例の支持部材１０３は、異なる外径の流体管２、大径管２’の外面に応じた径の内面をそれぞれ備えた複数の上部取付部１３１ａ，１３１ａ’を有している。下部取付部１３１ｂ，１３２ｂには、前述した上部取付部１３１ａと対向する箇所とは別の箇所に、上部取付部１３１ａ’と対向してボルト・ナット１３６を挿通するための貫通孔が形成されている。このようにすることで、延設部１３３，１３３及び下部取付部１３１ｂ，１３２ｂを共通化して支持部材１０３の汎用性を高めることができる。

【0065】

なお、本変形例の支持部材１０３は、２種類の流体管２、大径管２’の外面にそれぞれ応じた内面を備える２つの上部取付部１３１ａ，１３１ａ’を有しているが、これに限らず支持部材１０３は、３種類以上の流体管の外面にそれぞれ応じた内面を備える３つ以上の上部取付部を有してもよい。

【0066】

また図１５，１６に示されるように、支持部材１０３を構成する一対の取付部１３１，１３２は、筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管軸方向に離間して設けられている。同様に延設部１３３，１３３は筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管径方向に離間して設けられている。更に支持部材１０３は、流体管２周囲の図示しない原地面、掘削地面、擁壁や構造物の下面、側面等の支持面に接することなく離間した状態で、すなわちこれらの支持面からの支持力を得ることなく流体管２に取付けられている。

【0067】

次に、変形例２の支持部材２０３について説明する。図１９，２０に示されるように支持部材２０３は、筐体４及び離脱防止金具６，６を管軸方向に挟む両側の位置にて流体管２の外周面に取付けられる一対の取付部２３１，２３２と、これらの取付部２３１，２３２同士に架け渡されて管軸方向に延設される一つの延設部２３３とから主として構成される。

【0068】

一方の取付部２３１は、流体管２の外面に接する内面を有する略円筒状に形成されるとともに、流体管２の径方向（本変形例では上下方向であるが、水平方向や斜め方向でも構わない）に分割された構造を有しており、流体管２を挟んで互いに接続される上部取付部２３１ａと下部取付部２３１ｂとから構成される。また他方の取付部２３２は、取付部２３１と同じ形状であって、上部取付部２３２ａと下部取付部２３２ｂとから構成される。ここで本実施例の下部取付部２３１ｂ，２３２ｂは本発明の第１分割部を構成し、また上部取付部２３１ａ，２３２ａは本発明の第２分割部を構成する。このように、取付部２３１，２３２が分割構造を有していることで、流体管２の任意の位置に容易に取付けることができる。

【0069】

また一対の下部取付部２３１ｂ，２３２ｂと、本変形例では１本の延設部２３３とは一体構造を有している。詳述すると、それぞれの下部取付部２３１ｂ，２３２ｂの筐体４寄りの下面には、鉛直下方に向け長く延出された板状の鍔部２３５，２３５が管軸方向に互いに対向するように設けられ、延設部２３３の両端部がこれらの鍔部２３５，２３５を貫通した状態にて溶接等で固定されている。すなわち、本変形例の下部取付部２３１ｂ，２３２ｂ及び延設部２３３は一体に構成されている。このようにすることで、支持部材２０３の剛性を高めることができる。なお、これに限らず、延設部２３３と下部取付部２３１ｂ，２３２ｂとは別体に構成され、ボルト等で着脱可能に取付けられるものであってもよい。

【0070】

また図１９，２０に示されるように、本変形例の延設部２３３は、筐体４の下端に設けられたバルブ２４９から略鉛直下方に離間した高さ位置にて流体管２と略平行に延設されている。なお本変形例のバルブ２４９によって開閉される排出口２４９ａは、管軸に対し略直交方向を向いて開口している。このようにすることで、バルブ２４９よりも下方にて管軸方向に延びる延設部２３３によって干渉されることなく、管軸略直交方向を向く排出口２４９ａを介し、筐体４内の流体を容易に排出することができる。

【0071】

更に延設部２３３の両端部は、鍔部２３５の内側面に溶接等で固定されている。また鍔部２３５の内側面には、延設部２３３を上下に挟むように補強リブ２３６ａが設けられるとともに、鍔部２３５の外側面と下部取付部２３１ｂ，２３２ｂの下面とに架けて、管軸方向視で延設部２３３を左右に挟むように補強リブ２３６ｂ，２３６ｂが設けられている。延設部２３３は、断面視略円形の比較的肉厚で中空の略円柱状に構成されており、更に前述した補強リブ２３６ａ，２３６ｂと相俟って撓み等が生じ難く高い構造強度を有している。

【0072】

上部取付部２３１ａ，２３２ａと下部取付部２３１ｂ，２３２ｂとは、互いに対向するフランジ部同士に挿通されるボルト・ナット２３４を締結することで、流体管２の外周面の任意の位置に着脱可能に取付けられている。

【0073】

また図１９に示されるように、支持部材２０３を構成する一対の取付部２３１，２３２は、筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管軸方向に離間して設けられている。同様に延設部２３３は筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管径方向に離間して設けられている。更に支持部材２０３は、流体管２周囲の図示しない原地面、掘削地面、擁壁や構造物の下面、側面等の支持面に接することなく離間した状態で、すなわちこれらの支持面からの支持力を得ることなく流体管２に取付けられている。

【0074】

次に、変形例３の支持部材３０３について説明する。図２１，２２に示されるように支持部材３０３は、筐体４及び離脱防止金具６，６を管軸方向に挟む両側の位置にて流体管２の外周面に取付けられる一対の取付部３３１，３３２と、これらの取付部３３１，３３２同士に架け渡されて管軸方向に延設される複数の延設部３３３，３３３とから主として構成される。

【0075】

一方の取付部３３１は、流体管２の外面に接する内面を有する略円筒状に形成されるとともに、流体管２の径方向（本変形例では上下方向であるが、水平方向や斜め方向でも構わない）に分割された構造を有しており、流体管２を挟んで互いに接続される上部取付部３３１ａと下部取付部３３１ｂとから構成される。また他方の取付部３３２は、取付部３３１と同じ形状であって、上部取付部３３２ａと下部取付部３３２ｂとから構成される。ここで本変形例の上部取付部３３１ａ，３３２ａは本発明の第１分割部を構成し、また下部取付部３３１ｂ，３３２ｂは本発明の第２分割部を構成する。このように、取付部３３１，３３２が分割構造を有していることで、流体管２の任意の位置に容易に取付けることができる。

【0076】

また一対の上部取付部３３１ａ，３３２ａと、本変形例では２本の延設部３３３，３３３とは一体構造を有している。詳述すると、それぞれの上部取付部３３１ａ，３３１ａの筐体４寄りの上面には、斜め上方に向け外側方に延出された板状の鍔部３３５，３３５が管軸方向に互いに対向するように設けられ、それぞれの延設部３３３，３３３の両端がこれらの鍔部３３５，３３５を貫通した状態にて溶接等で固定されている。すなわち、本実施例の上部取付部３３１ａ，３３２ａ及び延設部３３３，３３３は一体に構成されている。このようにすることで、支持部材３０３の剛性を高めることができる。なお、これに限らず、延設部３３３，３３３と上部取付部３３１ａ，３３２ａとは別体に構成され、ボルト等で着脱可能に取付けられるものであってもよい。

【0077】

また図２１，２２に示されるように、本実施例の延設部３３３，３３３は、筐体４の上部と略同じ高さ位置にて筐体４を左右に挟むように略平行に、流体管２を中心に略対称に延設されている。このようにすることで、支持部材３０３により流体管２を偏りなく均一に支持することができる。

【0078】

更に延設部３３３の両端部は、鍔部３３５の内側面に溶接等で固定されている。また鍔部３３５の内側面には、延設部３３３を上下に挟むように補強リブ３３６ａが設けられるとともに、鍔部３３５の外側面と上部取付部３３１ａ，３３２ａの上面とに架けて補強リブ３３６ｂが設けられている。延設部３３３は、断面視略円形の比較的肉厚で中空の略円柱状に構成されており、更に前述した補強リブ３３６ａ，３３６ｂと相俟って撓み等が生じ難く高い構造強度を有している。

【0079】

上部取付部３３１ａ，３３２ａと下部取付部３３１ｂ，３３２ｂとは、互いに対向するフランジ部同士に挿通されるボルト・ナット３３４を締結することで、流体管２の外周面の任意の位置に着脱可能に取付けられている。

【0080】

また図２１に示されるように、支持部材３０３を構成する一対の取付部３３１，３３２は、筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管軸方向に離間して設けられている。同様に延設部３３３，３３３は筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管径方向に離間して設けられている。更に支持部材３０３は、流体管２周囲の図示しない原地面、掘削地面、擁壁や構造物の下面、側面等の支持面に接することなく離間した状態で、すなわちこれらの支持面からの支持力を得ることなく流体管２に取付けられている。

【0081】

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。

【0082】

例えば、前記実施例で支持部材３は、筐体４内でカッター７２により切断される途中の流体管２及び切断後の流体管２を支持し、更に筐体４内に弁部材５を設置する際に流体管２を支持していたが、これに限らず支持部材３は、少なくとも切断途中及び切断後の流体管２を支持していればよく、切断後に取り外してもよい。あるいは支持部材３は、弁部材５の設置後に流体管２から取り外すことなく、筐体４及び弁部材５とともに流体管２に取付けられた状態で施工を終えてもよい。

【0083】

また例えば、前記実施例で支持部材３を構成する一対の取付部３１，３２は、筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管軸方向に離間して設けられ、同様に延設部３３，３３は、筐体４及び離脱防止金具６，６に接することなく管径方向に離間して設けられているが、これに限らず、一対の取付部３１，３２と筐体４若しくは離脱防止金具６，６との間や、延設部３３，３３筐体４若しくは離脱防止金具６，６との間に介在物を設けても良いし、或いはこれらが直接に接してもよい。

【0084】

また例えば、前記実施例で支持部材３は、流体管２周囲の図示しない原地面、掘削地面、擁壁や構造物の下面、側面等の支持面に接することなく離間した状態で、すなわちこれらの支持面からの支持力を得ることなく流体管２に取り付けられていたが、これに限らず、支持力を得ない状態で、離間した隙間を埋める介在物（例えば地面と支持部材３との間に支持力を得ない状態で載置した木材等）を介設することも、離間して設けられているものの意味に含まれる。

【0085】

更に例えば、前記実施例で筐体４内に流体管２の切断後に挿入される挿入体としての弁部材５は、いわゆるソフトシール弁として説明されているが、これに限らず、スルース弁、バタフライ弁、ボール弁、切換弁、あるいはプラグであってもよい。

【符号の説明】

【0086】

１ 管切断装置
２ 既設流体管（流体管）
２’ 大径管（流体管）
３ 支持部材
４ 筐体
５ 弁部材
６ 離脱防止金具
３１，３２ 取付部
３１ａ，３２ａ 上部取付部（第２分割部）
３１ｂ，３２ｂ 下部取付部（第１分割部）
３３ 延設部
６０ 作業弁
７０ 穿孔装置
７２ カッター
８０ 弁部材挿入装置
１０３ 支持部材
１３１，１３２ 取付部
１３１ａ，１３１ａ’，１３２ａ 上部取付部（第２分割部）
１３１ｂ，１３２ｂ 下部取付部（第１分割部）
１３３ 延設部
２０３ 支持部材
２３１，２３２ 取付部
２３１ａ，２３２ａ 上部取付部（第２分割部）
２３１ｂ，２３２ｂ 下部取付部（第１分割部）
２３３ 延設部
３０３ 支持部材
３３１，３３２ 取付部
３３１ａ，３３２ａ 上部取付部（第１分割部）
３３１ｂ，３３２ｂ 下部取付部（第２分割部）
３３３ 延設部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】