特許 7197125 弁蓋の設置構造、設置方法及び撤去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-19

(45)【発行日】2022-12-27

(54)【発明の名称】弁蓋の設置構造、設置方法及び撤去方法

(51)【国際特許分類】

   F16K 43/00 20060101AFI20221220BHJP

   F16L 55/00 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

F16K43/00

F16L55/00 M

F16L55/00 C

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2018220699

(22)【出願日】2018-11-26

(65)【公開番号】P2020085136

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-06-09

(73)【特許権者】

【識別番号】396020361

【氏名又は名称】株式会社水道技術開発機構

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀川 剛

【審査官】大内 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５８－１０８６７６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－１７６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００９／０６１０４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１１－００８２８８７（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ ４３／００

Ｆ１６Ｌ ５５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体管の管壁に穿設された開口を介して前記流体管内に挿入される弁本体を内蔵した弁蓋の設置構造であって、
前記開口に連通する分岐管部を有した筐体によって前記流体管が密封状に取り囲まれ、前記分岐管部の管端に前記弁蓋が接続されており、
前記分岐管部の管壁に形成された貫通孔に、前記貫通孔を介して前記分岐管部内に挿入される弁体を有した作業弁が取り付けられていて、
前記分岐管部の外周面に、前記貫通孔を閉鎖する位置と開放する位置との間で、前記分岐管部の管軸方向に変位しうる閉鎖部材が装着されている、ことを特徴とする弁蓋の設置構造。

【請求項2】

前記弁体が前記分岐管部内に挿入されていない状態で、前記貫通孔よりも前記管端側に位置する前記閉鎖部材を前記弁蓋で押すことにより、前記閉鎖部材が前記貫通孔を覆って閉鎖するように構成されている、請求項１に記載の弁蓋の設置構造。

【請求項3】

前記筐体に嵌入溝が形成されており、
前記貫通孔を覆って閉鎖する前記閉鎖部材の端部が前記嵌入溝に嵌入されるように構成されている、請求項２に記載の弁蓋の設置構造。

【請求項4】

前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材の操作により前記弁蓋を前記流体管に向けて引き寄せることで、前記閉鎖部材が前記弁蓋で押されるように構成されている、請求項２または３に記載の弁蓋の設置構造。

【請求項5】

前記分岐管部の管端よりも前記流体管側の部位から前記弁蓋に亘って設置され、前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材の操作により、前記弁蓋を前記流体管に向けて引き寄せ可能に構成されている、請求項１～３いずれか１項に記載の弁蓋の設置構造。

【請求項6】

流体管の管壁に穿設された開口を介して前記流体管内に挿入される弁本体を内蔵した弁蓋を不断流状態で設置するための弁蓋設置方法であって、
前記流体管を筐体で密封状に取り囲むとともに、前記筐体の分岐管部の管壁に形成された貫通孔に作業弁を取り付ける取付工程と、
前記分岐管部の管端に接続した穿孔機により前記開口を穿設し、前記貫通孔を介して前記分岐管部内に前記作業弁の弁体を挿入する穿孔工程と、
前記管端から前記穿孔機を取り外して、前記弁蓋を前記管端に接続する設置工程とを備え、
前記設置工程の後、前記貫通孔を介して前記弁体を前記分岐管部から抜き出し、前記分岐管部の外周面に装着されている閉鎖部材で前記貫通孔を覆って閉鎖する閉鎖工程を備える、ことを特徴とする弁蓋設置方法。

【請求項7】

前記閉鎖工程では、前記貫通孔よりも前記管端側に位置する前記閉鎖部材を前記弁蓋で押し、それによって前記閉鎖部材を前記貫通孔の外周側に配置する、請求項６に記載の弁蓋設置方法。

【請求項8】

前記閉鎖工程では、前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材の操作により前記流体管に向けて引き寄せた前記弁蓋で前記閉鎖部材を押す、請求項７に記載の弁蓋設置方法。

【請求項9】

前記分岐管部の管端よりも前記流体管側の部位から前記弁蓋に亘って設置され、前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材を操作することにより、前記管端に接続した前記弁蓋を前記流体管に向けて引き寄せる、請求項６または７に記載の弁蓋設置方法。

【請求項10】

流体管の管壁に穿設された開口を介して前記流体管内に挿入される弁本体を内蔵した弁蓋を不断流状態で撤去するための弁蓋撤去方法であって、
前記開口に連通する分岐管部を有した筐体によって前記流体管が密封状に取り囲まれ、前記分岐管部の管端に前記弁蓋が接続されている状態で、前記分岐管部の管壁に形成された貫通孔に作業弁を取り付ける取付工程と、
前記貫通孔を介して前記分岐管部内に前記作業弁の弁体を挿入する挿入工程と、
前記管端から前記弁蓋を取り外す弁蓋撤去工程とを備え、
前記挿入工程では、前記貫通孔を覆っている閉鎖部材を前記管端側に移動させてから前記弁体を前記貫通孔に挿入する、ことを特徴とする弁蓋撤去方法。

【請求項11】

前記弁蓋撤去工程の後、前記管端に蓋体を接続する施蓋工程と、
前記施蓋工程の後、前記貫通孔を介して前記弁体を前記分岐管部から抜き出し、前記閉鎖部材で前記貫通孔を覆って閉鎖する閉鎖工程と、
前記貫通孔から前記作業弁を取り外す作業弁撤去工程とを備える、請求項１０に記載の弁蓋撤去方法。

【請求項12】

前記閉鎖工程では、前記貫通孔よりも前記管端側に位置する前記閉鎖部材を前記蓋体で押し、それによって前記閉鎖部材を前記貫通孔の外周側に配置する、請求項１１に記載の弁蓋撤去方法。

【請求項13】

前記閉鎖工程では、前記筐体と前記蓋体とを互いに連結する連結部材の操作により前記流体管に向けて引き寄せた前記蓋体で前記閉鎖部材を押す、請求項１２に記載の弁蓋撤去方法。

【請求項14】

前記弁蓋撤去工程の後、前記管端に蓋体を接続する施蓋工程を備え、
前記分岐管部の管端よりも前記流体管側の部位から前記蓋体に亘って設置され、前記筐体と前記蓋体とを互いに連結する連結部材を操作することにより、前記管端に接続した前記蓋体を前記流体管に向けて引き寄せる、請求項１０に記載の弁蓋撤去方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体管の管壁に穿設された開口を介して流体管内に挿入される弁本体を内蔵した弁蓋の設置構造、設置方法及び撤去方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、既設の水道管（流体管の一例）を筐体で密封状に取り囲み、その筐体の内部で水道管の管壁に開口を穿設し、その開口を介して水道管内に弁本体を挿入する、いわゆる不断水インサート工法が知られている。かかる工法では、例えば特許文献１に記載されているように、開口に連通する分岐管部を有した筐体が用いられ、弁本体を内蔵した弁蓋が分岐管部の管端に接続される。

【0003】

水道管の管壁に開口を穿設する際には、分岐管部の管端に穿孔機が接続される。開口を穿設した後は、分岐管部の管端から穿孔機が取り外され、代わりに弁蓋が接続される。穿孔機と弁蓋は、それぞれ作業弁を介して分岐管部の管端に接続される。分岐管部を作業弁で開閉することにより、穿孔機や弁蓋の着脱を不断流状態（即ち、不断水状態）で行うことが可能となる。

【0004】

上記のように穿孔機や弁蓋が作業弁を介して分岐管部の管端に接続される構成では、その作業弁の寸法に応じた距離だけ、穿孔機や弁蓋が分岐管部から離れて配置されることになる。その結果、穿孔機や弁本体に必要とされるストローク（移動距離）が長くなり、装置の大型化を招来するという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１２－１３１６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、分岐管部の管端に作業弁を取り付ける必要がなく、装置の小型化を図ることができる、弁蓋の設置構造、設置方法及び撤去方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る弁蓋の設置構造は、流体管の管壁に穿設された開口を介して前記流体管内に挿入される弁本体を内蔵した弁蓋の設置構造であって、前記開口に連通する分岐管部を有した筐体によって前記流体管が密封状に取り囲まれ、前記分岐管部の管端に前記弁蓋が接続されており、前記分岐管部の管壁に形成された貫通孔に、前記貫通孔を介して前記分岐管部内に挿入される弁体を有した作業弁が取り付けられているものである。かかる構成によれば、分岐管部の管端に作業弁を取り付ける必要がないので、装置の小型化を図ることができる。

【0008】

前記分岐管部の外周面に閉鎖部材が装着されており、前記弁体が前記分岐管部内に挿入されていない状態で、前記貫通孔よりも前記管端側に位置する前記閉鎖部材を前記弁蓋で押すことにより、前記閉鎖部材が前記貫通孔を覆って閉鎖するように構成されていることが好ましい。これにより、不断流状態で作業弁を貫通孔から取り外し可能となるため、必要に応じて作業弁を撤去することができる。

【0009】

前記筐体に嵌入溝が形成されており、前記貫通孔を覆って閉鎖する前記閉鎖部材の端部が前記嵌入溝に嵌入されるように構成されていることが好ましい。これにより、貫通孔を覆う閉鎖部材の姿勢が安定し、貫通孔をより適切に閉鎖できる。

【0010】

前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材の操作により前記弁蓋を前記流体管に向けて引き寄せることで、前記閉鎖部材が前記弁蓋で押されるように構成されていることが好ましい。これにより、流体圧力に抗して弁蓋を流体管に向けて引き寄せ、その弁蓋で閉鎖部材を押して貫通孔を閉鎖できる。

【0011】

前記分岐管部の管端よりも前記流体管側の部位から前記弁蓋に亘って設置され、前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材の操作により、前記弁蓋を前記流体管に向けて引き寄せ可能に構成されているものでもよい。これにより、流体圧力に抗して弁蓋を流体管に向けて引き寄せることができる。

【0012】

本発明に係る弁蓋設置方法は、流体管の管壁に穿設された開口を介して前記流体管内に挿入される弁本体を内蔵した弁蓋を不断流状態で設置するための弁蓋設置方法であって、前記流体管を筐体で密封状に取り囲むとともに、前記筐体の分岐管部の管壁に形成された貫通孔に作業弁を取り付ける取付工程と、前記分岐管部の管端に接続した穿孔機により前記開口を穿設し、前記貫通孔を介して前記分岐管部内に前記作業弁の弁体を挿入する穿孔工程と、前記管端から前記穿孔機を取り外して、前記弁蓋を前記管端に接続する設置工程とを備えるものである。かかる方法によれば、分岐管部の管端に作業弁を取り付ける必要がないので、装置の小型化を図ることができる。

【0013】

前記設置工程の後、前記貫通孔を介して前記弁体を前記分岐管部から抜き出し、前記分岐管部の外周面に装着されている閉鎖部材で前記貫通孔を覆って閉鎖する閉鎖工程を備えることが好ましい。これにより、不断流状態で作業弁を貫通孔から取り外し可能となるため、必要に応じて作業弁を撤去することができる。

【0014】

前記閉鎖工程では、前記貫通孔よりも前記管端側に位置する前記閉鎖部材を前記弁蓋で押し、それによって前記閉鎖部材を前記貫通孔の外周側に配置することが好ましい。かかる方法によれば、弁蓋により閉鎖部材を押して貫通孔を閉鎖することができる。

【0015】

前記閉鎖工程では、前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材の操作により前記流体管に向けて引き寄せた前記弁蓋で前記閉鎖部材を押すことが好ましい。これにより、流体圧力に抗して弁蓋を流体管に向けて引き寄せ、その弁蓋で閉鎖部材を押して貫通孔を閉鎖できる。

【0016】

前記分岐管部の管端よりも前記流体管側の部位から前記弁蓋に亘って設置され、前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材を操作することにより、前記管端に接続した前記弁蓋を前記流体管に向けて引き寄せるものでもよい。これにより、流体圧力に抗して弁蓋を流体管に向けて引き寄せることができる。

【0017】

本発明に係る弁蓋撤去方法は、流体管の管壁に穿設された開口を介して前記流体管内に挿入される弁本体を内蔵した弁蓋を不断流状態で撤去するための弁蓋撤去方法であって、前記開口に連通する分岐管部を有した筐体によって前記流体管が密封状に取り囲まれ、前記分岐管部の管端に前記弁蓋が接続されている状態で、前記分岐管部の管壁に形成された貫通孔に作業弁を取り付ける取付工程と、前記貫通孔を介して前記分岐管部内に前記作業弁の弁体を挿入する挿入工程と、前記管端から前記弁蓋を取り外す弁蓋撤去工程とを備えるものである。かかる方法によれば、分岐管部の貫通孔に取り付けた作業弁を利用して、弁蓋を不断流状態で撤去することができる。

【0018】

前記挿入工程では、前記貫通孔を覆っている閉鎖部材を前記管端側に移動させてから前記弁体を前記貫通孔に挿入することが好ましい。これにより、貫通孔を覆って閉鎖する閉鎖部材を使用しながらも、上記の如く作業弁を利用して弁蓋を不断流状態で撤去できる。

【0019】

前記弁蓋撤去工程の後、前記管端に蓋体を接続する施蓋工程と、前記施蓋工程の後、前記貫通孔を介して前記弁体を前記分岐管部から抜き出し、前記閉鎖部材で前記貫通孔を覆って閉鎖する閉鎖工程と、前記貫通孔から前記作業弁を取り外す作業弁撤去工程とを備えることが好ましい。これにより、作業弁を不要な突出物として残置させずに済む。

【0020】

前記閉鎖工程では、前記貫通孔よりも前記管端側に位置する前記閉鎖部材を前記蓋体で押し、それによって前記閉鎖部材を前記貫通孔の外周側に配置することが好ましい。かかる方法によれば、蓋体で閉鎖部材を押すことにより貫通孔を閉鎖できる。

【0021】

前記閉鎖工程では、前記筐体と前記蓋体とを互いに連結する連結部材の操作により前記流体管に向けて引き寄せた前記蓋体で前記閉鎖部材を押すことが好ましい。これにより、流体圧力に抗して蓋体を流体管に向けて引き寄せ、その蓋体で閉鎖部材を押して貫通孔を閉鎖できる。

【0022】

前記弁蓋撤去工程の後、前記管端に蓋体を接続する施蓋工程を備え、前記分岐管部の管端よりも前記流体管側の部位から前記弁蓋に亘って設置され、前記筐体と前記弁蓋とを互いに連結する連結部材を操作することにより、前記管端に接続した前記蓋体を前記流体管に向けて引き寄せることが好ましい。これにより、流体圧力に抗して蓋体を流体管に向けて引き寄せることができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明に係る弁蓋の設置構造の一例を示す正面図

【図2】図１に示した弁蓋の設置構造の平面図

【図3】図２のＡ－Ａ矢視断面図

【図4】筐体を構成する上側部材の正面図

【図5】筐体を構成する上側部材の斜視図

【図6】止水ゴムの斜視図

【図7】作業弁の弁体を分岐管部内に挿入した状態を示す断面図

【図8】作業弁を取り外して弁蓋を水道管に向けて引き寄せた状態を示す断面図

【図9】貫通孔に作業弁を取り付けた状態を示す断面図

【図10】分岐管部の管端に穿孔機を接続した状態を示す断面図

【図11】水道管の管壁に開口を穿設した状態を示す断面図

【図12】分岐管部の管端から弁蓋を取り外した状態を示す断面図

【図13】挿入工程を終えた状態の外観を示す正面図

【図14】挿入工程を終えた状態の外観を示す平面図

【図15】分岐管部の管端に蓋体を接続した状態を示す断面図

【図16】貫通孔から作業弁を取り外した状態を示す断面図

【発明を実施するための形態】

【0024】

本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0025】

［弁蓋の設置構造］
図１は、本発明に係る弁蓋設置構造の一例を示す正面図であり、図２は、その平面図である。図３は、図２のＡ－Ａ矢視に沿った縦断面図である。図１～３では、既設の水道管１（流体管の一例）に弁蓋２が設置されている。図示の都合上、水道管１の両側の記載を省略しているが、実際には水道管１が管軸方向に沿って延在しており、その内部を流体である水が流れている。水道管１はダクタイル鋳鉄管であるが、これに限られず、例えば鋼管でもよい。図３及びその他の断面図では、後述する弁本体２０やセンタードリル８２を断面ではなく外観で描いている。

【0026】

水道管１の管壁には開口１０が穿設されている。開口１０は、後述する穿孔機８によって不断流状態（即ち、不断水状態）で設けられる。水道管１は、その開口１０に連通する分岐管部４を有した筐体３によって密封状に取り囲まれている。筐体３は、既設の水道管１に対して外嵌可能な割り構造を有する。より具体的に、筐体３は、上側部材３１と下側部材３２とを互いに接合してなる上下二つ割り構造を有する。これらは、ボルト３３ｂとナット３３ｎを含む締結具３３で接合されているが、これに限られず、例えば溶接で接合されていてもよい。

【0027】

本実施形態では、筐体３がＴ字管状に形成されている。筐体３は、水道管１の管径方向に突出した分岐管部４を有する。分岐管部４は、筐体３（の上側部材３１）に一体的に形成されている。分岐管部４の管端４ｅには弁蓋２が接続されている。弁蓋２は、作業弁を介在させず直接的に管端４ｅに接続されている。弁蓋２は、開口１０を介して水道管１内に挿入される弁本体２０を内蔵する。図３では、弁本体２０が上昇した状態にあり、これを下降させることで水道管１内の流路を遮断できる。弁蓋２には、そのような弁本体２０の昇降を操作するための弁軸２１が設けられている。

【0028】

図４は、筐体３を構成する上側部材３１の正面図であり、図５は、その斜視図である。図３～５に示すように、分岐管部４の管壁には貫通孔４０が形成されている。貫通孔４０は、分岐管部４の管周方向に沿って円弧状に形成されている。貫通孔４０は、水道管１の管軸方向に沿って分岐管部４を貫通している。貫通孔４０には、その貫通孔４０を介して分岐管部４内に挿入される弁体５０を有した作業弁５が取り付けられている。作業弁５は、分岐管部４を閉塞可能な仕切弁として構成されている。作業弁５は、上側部材３１の上方で且つ分岐管部４の側方に配置されている。

【0029】

既設の水道管１に弁蓋２を設置するための工事や、その設置した弁蓋２を水道管１から撤去するための工事では、作業弁を用いて分岐管部４を適宜に開閉する必要がある。従来では分岐管部４の管端４ｅに作業弁を接続していたが、本実施形態では、分岐管部４の管壁に形成された貫通孔４０に作業弁５が取り付けられているので、その必要がなく、管端４ｅと弁蓋２との間に作業弁を介在させずに済む。これにより、弁本体２０や後述する穿孔機８のストローク（移動距離）が抑えられ、装置の小型化を図ることができる。

【0030】

弁蓋２の下方部分は、分岐管部４に外嵌可能な筒状に形成されている。弁蓋２の内周面と分岐管部４の外周面との間には、それらの隙間を密封する環状の密封部材４１が設けられている。密封部材４１は、例えばＯリングによって形成される。分岐管部４の外周面には、密封部材４１が装着される環状溝４２が形成されている。環状溝４２は、管端４ｅよりも水道管１側であって、貫通孔４０及び後述する止水ゴム６よりも管端４ｅ側に形成されている。管端４ｅの外周には、テーパ状の傾斜面４３が形成されている。

【0031】

本実施形態では、分岐管部４の外周面に閉鎖部材としての止水ゴム６が装着されている。閉鎖部材の材料はゴムに限られないが、貫通孔４０を水密に閉鎖する観点から、少なくとも表面は弾性部材で形成されていることが好ましい。図３では、止水ゴム６が貫通孔４０の外周側に位置し、貫通孔４０が閉鎖されている。図４～６に示すように、止水ゴム６は、分岐管部４の外周面に沿って円弧状に湾曲した帯状体として形成されている。止水ゴム６の内周面は、貫通孔４０の開口を覆うことができる大きさを有する。止水ゴム６は、金属体の表面をゴムで被覆して作製されたものでもよい。

【0032】

止水ゴム６は、貫通孔４０を閉鎖する位置と開放する位置との間で、分岐管部４の管軸方向（図３の上下方向）に変位しうる。図４，５では、止水ゴム６が貫通孔４０よりも管端４ｅ側に位置し、貫通孔４０が開放されている。貫通孔４０を開放させた状態では、図７のように弁体５０を分岐管部４内に挿入することができる。また、分岐管部４から弁体５０を抜き出し、弁体５０が分岐管部４内に挿入されていない状態で、貫通孔４０よりも管端４ｅ側に位置する止水ゴム６を弁蓋２で押すことにより、図３のように止水ゴム６が貫通孔４０を覆って閉鎖するように構成されている。

【0033】

止水ゴム６を押す弁蓋２の下端部には、水道管１に向かって分岐管部４の管径方向外側に傾斜した傾斜面２２が形成されている（図３参照）。また、止水ゴム６の管端４ｅ側の端部には、その傾斜面２２と同じ方向に傾斜した被押圧面６１が形成されている（図４～６参照）。このため、弁蓋２で押した止水ゴム６を分岐管部４に密着させやすく、貫通孔４０を閉鎖するうえで都合が良い。分岐管部４の外周面には、止水ゴム６を装着するための凹溝４４が形成されている。図７のように、貫通孔４０よりも管端４ｅ側に配置された止水ゴム６は、凹溝４４の溝壁４４ｗによって位置決めされる。

【0034】

貫通孔４０よりも管端４ｅ側に位置する止水ゴム６の厚みは凹溝４４の深さよりも大きく、その止水ゴム６の被押圧面６１は分岐管部４の外周面から突出する。また、水道管１に近付くにつれて凹溝４４の深さが増すように、凹溝４４の底面（凹溝４４における分岐管部４の外周面）が傾斜している。このため、止水ゴム６が弁蓋２で押されると、それに伴って被押圧面６１の突出量が減少する。止水ゴム６を押せない程度に突出量が減少すると、図８のように弁蓋２の下端部が止水ゴム６に被さり、貫通孔４０に向けて止水ゴム６を押さえ付ける。

【0035】

止水ゴム６で貫通孔４０を閉鎖することにより、作業弁５を不断水状態で貫通孔４０から取り外し可能となる。図８は、図３の状態から作業弁５を取り外し、弁蓋２を水道管１に向けて引き寄せた状態を示す。本実施形態は、貫通孔４０を覆って閉鎖する止水ゴム６の端部が嵌入溝３４に嵌入されるように構成されている。止水ゴム６の端部は、嵌入溝３４の溝底に到達してもよい。嵌入溝３４は、筐体３に形成され、より詳しくは上側部材３１の外周面に形成されている。止水ゴム６の水道管１側の端部を嵌入溝３４に嵌入し、止水ゴム６の管端４ｅ側の端部に弁蓋２を被せているため、止水ゴム６の姿勢が安定し、貫通孔４０を閉鎖するうえで都合が良い。

【0036】

図１，２では、筐体３と弁蓋２とを互いに連結する連結部材７が設置されている。連結部材７は、管端４ｅよりも水道管１側の部位（本実施形態では、筐体３の雌ねじ部３５）から弁蓋２に亘って設置されている。この連結部材７の操作により、水圧に抗して弁蓋２を水道管１に向けて引き寄せることができる。本実施形態は、連結部材７の操作により弁蓋２を水道管１に向けて引き寄せることで、止水ゴム６が弁蓋２で押されるように構成されている。連結部材７は、筐体３に直接的に連結されているが、これに限られず、筐体３に固定された他の部材（例えば作業弁５）を介して筐体３に連結されていてもよい。

【0037】

本実施形態では、連結部材７が、分岐管部４の管軸方向に延びた棒状のねじ部材７１と、そのねじ部材７１に螺合されたナット７２とを有する。ねじ部材７１は、弁蓋２のフランジ２３のボルト穴に挿通されている。ねじ部材７１の水道管１側の端部は、筐体３の雌ねじ部３５（図５参照）に螺合されている。ナット７２は、フランジ２３の管端４ｅ側に配置されている。このナット７２の回転操作に応じて、弁蓋２を水道管１に向けて引き寄せる（即ち、下降させる）ことができる。連結部材７は、油圧シリンダなどのアクチュエータを利用したものでもよい。

【0038】

［弁蓋の設置方法］
既設の水道管１に対して弁蓋２を不断水状態で設置する方法について説明する。まずは、図９に示すように、水道管１を筐体３で密封状に取り囲むとともに、その筐体３の分岐管部４の管壁に形成された貫通孔４０に作業弁５を取り付ける（取付工程）。この水道管１には、まだ開口１０が設けられていない。筐体３は、上側部材３１と下側部材３２とを環状に連ねて締結具３３（図１，２参照）を締め付けることで水道管１に装着される。筐体３は、水道管路における所要箇所、例えば管路の更新工事を行う施工区間において流路の遮断を必要とする箇所に装着される。

【0039】

作業弁５は、分岐管部４の外周面に止水ゴム６が装着された状態で、貫通孔４０に取り付けられる。この止水ゴム６は、貫通孔４０よりも管端４ｅ側に配置されており、貫通孔４０を閉鎖していない。図９では、作業弁５の本体５１の先端部が止水ゴム６に押し当てられ、分岐管部４と作業弁５との間が密封されている。作業弁５は、図１，２のように固定具５２を介して筐体３に固定される。固定具５２は、筐体３に形成された雌ねじ部３６（図５参照）に螺合可能なボルトで構成されている。シートパッキン５３は、作業弁５に貼り付けられており、分岐管部４と作業弁５との隙間を密封する。

【0040】

続いて、図１０に示すように、分岐管部４の管端４ｅに穿孔機８を接続する。穿孔機８は、作業弁を介在させず直接的に管端４ｅに接続される。穿孔機８は、円筒形状のホールソー８１と、その軸中心に位置するセンタードリル８２と、それらを内部に配置する筒状のケース８３とを備える。ケース８３の内周面には、管端４ｅの傾斜面４３に密着して、分岐管部４とケース８３との隙間を密封する環状の密封部材８４が装着されている。また、分岐管部４からケース８３が抜け出さないよう、ケース８３には、環状溝４２に先端部を嵌入可能な押ねじ８５が設けられている。

【0041】

次に、図１１に示すように、分岐管部４の管端４ｅに接続した穿孔機８により開口１０を穿設し、貫通孔４０を介して弁体５０を分岐管部４内に挿入する（穿孔工程）。より具体的には、図１０の状態からホールソー８１及びセンタードリル８２を回転させながら下降し、水道管１の管壁に穿孔を施す。穿孔が完了したら、切片８０とともに穿孔機８を上昇させ、作業弁５によって分岐管部４を閉塞する。穿孔で生じた切片８０は、センタードリル８２で引っ掛けて回収される。開口１０から水道管１外に流出する水は、弁体５０によって堰き止められる。

【0042】

そして、図７のように、管端４ｅから穿孔機８を取り外し、弁蓋２を管端４ｅに接続する（設置工程）。弁蓋２は、その下方部分を分岐管部４に被せるようにして管端４ｅに接続される。分岐管部４から弁蓋２が抜け出さないよう、連結部材７によって弁蓋２を筐体３に連結し、仮固定を行う。穿孔機８を取り外した後、弁蓋２を管端４ｅに接続する前に、密封部材４１を環状溝４２に装着しておく。弁蓋２の内周面には、環状の密封部材２４が装着されている。密封部材２４は、管端４ｅの傾斜面４３と密着する位置に取り付けられている（図８参照）。

【0043】

本実施形態では、設置工程の後、図３のように、貫通孔４０を介して弁体５０を分岐管部４から抜き出し、分岐管部４の外周面に装着されている止水ゴム６で貫通孔４０を覆って閉鎖する（閉鎖工程）。その際、貫通孔４０よりも管端４ｅ側に位置する止水ゴム６を弁蓋２で押し、貫通孔４０の外周側に止水ゴム６を配置する。弁蓋２は、連結部材７の操作（即ち、ナット７２の回転操作）により水道管１に向けて引き寄せられる。止水ゴム６で貫通孔４０を閉鎖することにより、不断水状態のまま作業弁５を貫通孔４０から取り外し可能となる。

【0044】

閉鎖工程の後、貫通孔４０から作業弁５を取り外し、弁蓋２を水道管１に向けて更に引き寄せることにより、図８の状態となる。この弁蓋２を水道管１に向けて引き寄せる過程で、止水ゴム６の管端４ｅ側の端部に弁蓋２の下端部が被せられる。弁蓋２を適度に引き寄せたら、フランジ２３のボルト穴に挿通した固定具を筐体３の雌ねじ部３７（図５参照）に装着し、弁蓋２を筐体３に固定する。雌ねじ部３５においても、ねじ部材７１に代えて固定具を装着する。これらの固定具は、雌ねじ部３５，３７に螺合可能なボルトで構成される（図１，２参照）。

【0045】

止水ゴム６が弁蓋２とは別個の部材として構成されていることにより、弁蓋２の下端部で止水ゴム６を押すとともに、その止水ゴム６を貫通孔４０に向けて押さえ付けることができる。止水ゴム６は、水道管１に向かって貫通孔４０を完全に乗り越える必要がないため、無理なく移動することができ、脱落や損傷の心配が少ない。また、止水ゴム６は、分岐管部４の外周側から貫通孔４０を閉鎖するため、穿孔で発生した切屑などを噛み込むことがなく、良好な止水性能を発揮できる。加えて、貫通孔４０を外周側から覆うカバーを別途に取り付ける必要もない。

【0046】

図８の状態では、弁軸２１を操作して弁本体２０を下降することにより、水道管１内の流路を適宜に遮断できる。管路の更新工事を完了した場合など、流路を遮断する必要がなくなった状況であれば、弁本体２０を上昇させて流路を開放させておく。そのまま弁蓋２を残置することも可能であるが、不要な突出物を現場に残さないよう、弁蓋２を撤去することが望まれる。以下、この弁蓋２を不断水状態で撤去する方法について説明する。

【0047】

［弁蓋の撤去方法］
まずは、筐体３によって水道管１が密封状に取り囲まれ、分岐管部４の管端４ｅに弁蓋２が接続されている状態で、貫通孔４０に作業弁５を取り付ける（取付工程）。その際、管端４ｅの閉鎖状態を維持しながら弁蓋２を水道管１から少し引き離し、作業弁５の本体５１の先端部を止水ゴム６に押し当て、固定具５２によって作業弁５を筐体３に固定する。これは、図８の状態から図３の状態への移行に相当する。

【0048】

続いて、貫通孔４０を介して分岐管部４内に弁体５を挿入する（挿入工程）。挿入工程では、貫通孔４０を覆っている止水ゴム６を管端４ｅ側に移動させてから弁体５０を貫通孔４０に挿入する。その際、管端４ｅの閉鎖状態を維持しながら弁蓋２を水道管１から更に引き離し、弁体５と干渉しない高さまで弁本体２０を上昇させる。これは、図３の状態から図７の状態への移行に相当する。そして、図１２のように管端４ｅから弁蓋２を取り外す（弁蓋撤去工程）。作業弁５により分岐管部４が閉塞されているので、安全且つ簡便に弁蓋２を撤去できる。

【0049】

図１３は、挿入工程を終えた状態の外観を示す正面図であり、図１４は、その平面図である。図１３，１４では、弁蓋２を水道管１から引き離すための引き離し装置９が設置されている。引き離し装置９は、管端４ｅよりも水道管１側の部位（本実施形態では、ねじ部材９３の上端部）から弁蓋２に亘って設置されている。引き離し装置９は、アクチュエータとしての油圧シリンダ９１を含み、ピストンロッド９２の伸長に応じて弁蓋２を水道管１から引き離し可能に構成されている。弁蓋２には、油圧シリンダ９１に生じた反力を受ける受け板２５が取り付け固定されている。ねじ部材９３は、固定具に代えて雌ねじ部３５に装着されている。

【0050】

本実施形態では、弁蓋撤去工程の後、図１５のように管端４ｅに蓋体１００を接続する（施蓋工程）。蓋体１００は、分岐管部４に外嵌可能な有底筒状に形成されている。蓋体１００には傾斜面１０１及びフランジ１０２が設けられており、蓋体１００の内周面には環状の密封部材１０３が装着されている。これらは、それぞれ、弁蓋２の傾斜面２２、フランジ２３及び密封部材２４と同様に機能する。施蓋工程の後は、図１６のように、貫通孔４０を介して弁体５０を分岐管部４から抜き出し、止水ゴム６で貫通孔４０を覆って閉鎖する（閉鎖工程）。そして、貫通孔４０から作業弁５を取り外す（作業弁撤去工程）。

【0051】

蓋体１００は、弁蓋２と同じ要領で水道管１に設置できる。したがって、図１５の状態において作業弁５を貫通孔４０から取り外した後、管端４ｅよりも水道管１側の部位から弁蓋２に亘って設置された連結部材（例えば、図１，２で示した連結部材７）の操作により、管端４ｅに接続した蓋体１００を水道管１に向けて引き寄せることができる。また、その引き寄せた蓋体１００により、貫通孔４０よりも管端４ｅ側に位置する止水ゴム６を押し、それによって貫通孔４０の外周側に止水ゴム６を配置できる。蓋体１００は、弁蓋２と同様、フランジ１０２に装着した固定具（図示せず）により筐体３に固定される。

【0052】

本実施形態では、流体管が水道管１である例を示したが、これに限られず、水以外の各種の液体、気体などの流体に用いる流体管に幅広く適用できる。

【0053】

本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。

【符号の説明】

【0054】

１ 水道管（流体管の一例）
２ 弁蓋
３ 筐体
４ 分岐管部
４ｅ 管端
５ 作業弁
６ 止水ゴム（閉鎖部材の一例）
７ 連結部材
８ 穿孔機
９ 引き離し装置
１０ 開口
２０ 弁本体
４０ 貫通孔
５０ 弁体
１００ 蓋体

【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】