JP2001200966A - フランジ継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭隘な個所においてもナットを僅かに緩める
のみで連結ボルトを取り外すことができ、よってフラン
ジの着脱が極めて容易になるとともに、規格品の配管フ
ランジに使用することができて経済性に優れるフランジ
継手を提供する。 【解決手段】 対向するフランジ２１ａ、２１ｂの孔部
２２に挿通される連結ボルト２３と、この連結ボルト２
３の頭部２４側とフランジ２１ａとの間に介装されるロ
ックプレート２５と、連結ボルト２３の先端部に螺合さ
れるナット２６とを備え、かつ連結ボルト２３は、頭部
２４がフランジの孔部２２を挿通可能な寸法に形成され
るとともに、頭部の基端部に外形寸法が頭部よりも小さ
な部分を有する係止部２７が形成され、ロックプレート
２５は、周縁部に開口することにより、隣接する少なく
とも２本の連結ボルト２３の係止部２７が挿脱自在とな
る開口部２８が形成されるとともに、開口部２８の周縁
部分において頭部２４とフランジ２１ａとの間に介在す
るように形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種の化学・機械
設備において、流体等を移送するための管同士を着脱自
在に連結する際等に用いられるフランジ継手に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、各種の化学プラント等の
配管においては、定期的に配管内部の清掃を行ったり、
あるいは長期の運転によって腐食や損傷等を受けた部分
の管を局部的に交換する便宜のために、当該配管を所定
の管長ごとに分割し、互いのフランジ同士をフランジ継
手によって連結する構成が採用されている。図６は、一
般的なこの種のフランジ継手を示すもので、パッキン２
を介して対向配置された管１のフランジ１ａの一方の貫
通孔１ｂ側からボルト３を挿通させ、他方側から座金４
を介してナット５を螺合させ、締め付けるものである。

【０００３】このようなフランジ継手においては、管１
の内部を清掃する場合のようにフランジ１ａ同士の連結
を解く際には、ボルト３の頭部およびナット５の両者に
スパナを掛けて、これらを相対的に回転させることによ
りナット５をボルト３から取り外し、次いでボルト３を
フランジ１ａの貫通孔１ｂから抜き出す方法が採られる
ことになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記フラン
ジ継手にあっては、ボルト３およびナット５をフランジ
１ａから取り外す際に、先ずナット５をボルト３から完
全に外してしまう必要があるため、ボルト３の本数が多
いフランジ１ａや、あるいは狭隘な個所に位置するフラ
ンジ１ａに対しては、当該作業に多くの手間を要すると
ともに、取り外したナット５を紛失し易いという問題点
があった。加えて、ボルト３に付いても、少なくとも一
方のフランジ１ａの孔部１ｂからは抜き出す必要がある
ために、ボルト３の頭部近傍に障害物がある場合には、
当該障害物とボルト３とが干渉して作業が困難を極める
という問題点もあった。

【０００５】そこで、このような課題を解決可能とする
従来のフランジ継手として、例えば実開平２−７１１１
９号公報に見られるようなフランジ継手が提案されてい
る。このフランジ継手は、図７に示すように、ボルト１
０およびナット１１によって連結される一対のフランジ
１２ａ、１２ｂに、外径側に開放する複数の凹部１３を
形成し、一方のフランジ１２ａの外側面における外周部
近傍に鍔部１４を突設するとともに、隣接する複数の凹
部１３に対応するボルト１０を、それぞれ共通の当て板
１５の孔部１５ａに挿通し、この当て板１５の外方から
座金１６を介してナット１１を締めつけることにより、
当て板１５を鍔部１４で受け止め可能に支持したもので
ある。

【０００６】上記従来のフランジ継手によれば、当て板
１５が鍔部１４から外れるまでナット１１をボルト１０
に対して緩めることにより、ナット１１をボルト１０か
ら完全に外すことなく当該ボルト１０および当て板１５
とともに凹部１３から取り外すことができ、かつナット
１１が少し緩んだ程度では、鍔部１４に支持された当て
板１５によってボルト１０およびナット１１が凹部１３
から脱落することを防止することができるという利点が
ある。

【０００７】しかしながら、上記従来のフランジ継手に
あっては、フランジ１２ａ、１２ｂとして、特別に凹部
１３や鍔部１４を加工したものを使用する必要があるた
めに、一般的なＪＩＳ、ＡＮＳＩ、ＪＰＩ等の規格品を
使用することができず、よってコストが高騰化して経済
性に劣るという問題点があった。また、フランジ１２
ａ、１２ｂに、外周側に開放する凹部１３を形成してい
るので、ボルト１０が凹部１３に沿って傾斜した状態で
ナット１１が締めつけられる虞があり、この結果、経時
的に振動を受けるなどしてボルト１０が水平に戻ること
により、ナット１１が緩んだ状態となってフランジ１２
ａ、１２ｂ間の気密性が損なわれる虞があった。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、狭隘な個所においてもナットを僅かに緩めるのみで
連結ボルトをフランジから取り外すことができ、よって
フランジの着脱が極めて容易になるとともに、さらに規
格品の配管フランジに使用することができて経済性に優
れるフランジ継手を提供することを目的とするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明を、便宜上本実施の形態の符号を付して説明すると、
請求項１に記載の本発明に係るフランジ継手は、対向す
る一対のフランジ２１ａ、２１ｂの孔部２２に挿通され
る連結ボルト２３と、この連結ボルト２３の頭部２４側
と一方の上記フランジ２１ａとの間に介在するロックプ
レート２５と、他方の上記フランジ２１ｂから突出する
上記連結ボルト２３の先端部に螺合されるナット２６と
を備えてなり、かつ上記連結ボルト２３は、頭部２５が
フランジ２１ａ、２１ｂの孔部２２を挿通可能な寸法に
形成されるとともに、頭部２５の基端部に外形寸法が当
該頭部２４よりも小さな部分を有する係止部２７が形成
され、上記ロックプレート２５は、その周縁部に、隣接
する少なくとも２本の連結ボルト２３の係止部２７に嵌
合する開口部２８が形成されるとともに、上記開口部２
８の周縁部分２８ａが頭部２４とフランジ２１ａとの間
に介在自由に形成されていることを特徴とするものであ
る。ここで、本発明に係るフランジ継手によって連結さ
れるフランジ２１ａ、２１ｂとは、管の端部に一体的に
設けられたフランジのほか、当該フランジに当接されて
管の端部を塞ぐ、所謂閉止フランジ（閉止板）を含む。

【００１０】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、上記連結ボルト２３の係止部２
７と、上記開口部２８の該係止部２７と嵌合する周縁部
分２８ａとは、当該連結ボルト２３の回転が阻止される
ように、直線部分を有する形状に形成されていることを
特徴とするものである。さらに、請求項３に記載の発明
は、請求項１または２に記載の発明において、ロックプ
レート２５は、各々の上記係止部２７が嵌合する複数の
上記開口部２８が形成され、かつ当該開口部２８は、各
々上記頭部２４の外径よりも幅狭に形成されていること
を特徴とするものである。

【００１１】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
ないし３のいずれかに記載の発明において、上記ロック
プレート２５には、その外面から突出する凸部２９が形
成されていることを特徴とするものである。さらに、請
求項５に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに
記載の発明において、上記ロックプレート２５には、そ
の外面に指先を引っ掛けることが可能な穴３０が形成さ
れていることを特徴とするものである。

【００１２】請求項１〜５のいずれかに記載のフランジ
継手において、フランジにおける管の連結を解く場合に
は、一枚のロックプレートと係合しているボルトのナッ
トを、それぞれ当該ボルトに対して僅かに緩めることに
より、ボルトの頭部とフランジとの間に介装されている
ロックプレートの拘束が解かれる。そこで、このロック
プレートをフランジの外周方向に取り外すことにより、
ボルトの頭部の拘束が解かれ、かつ当該ボルトの頭部
は、フランジの孔部を挿通可能な寸法に形成されている
ために、各ボルトとナットとを一体的に一方のフランジ
側から他方のフランジ側に向けて抜き出すことができ
る。

【００１３】また、上記フランジ同士を連結する場合に
は、上記操作と逆に、予めナットを螺合させたボルト
を、その頭部から対向するフランジの孔部に挿通し、係
止部を上記一方のフランジから延出させる。そして、一
枚のロックプレートに形成された開口部に対応する全て
のボルトを挿通した後に、上記一方のフランジの外周面
に沿ってロックプレートを移動させて、開口部をボルト
の係合部に嵌合させることにより、ロックプレートを、
ボルトの係止部の外周において頭部とフランジとの間に
介在させる。次いで、ナットを僅かに締め付けることに
より、フランジ同士の連結が完了する。

【００１４】このように、請求項１〜５のいずれかに記
載のフランジ継手によれば、狭隘な個所においてもナッ
トを僅かに緩めるのみで連結ボルトをフランジから取り
外すことができ、よってフランジの着脱が極めて容易に
なる。加えて、フランジの着脱時に、ボルトとナットと
を一体に取り扱うことができるため、ナットを紛失して
しまうといった虞が無い。しかも、ＪＩＳ、ＪＰＩ、Ａ
ＮＳＩ等の規格品の配管フランジにそのまま使用するこ
とができるために、図７に示した従来のフランジ継手と
比較して経済性にも優れる。

【００１５】ここで、請求項２に記載の発明のように、
連結ボルトの係止部と、上記開口部の該係止部と嵌合す
る周縁部分とを、当該連結ボルトの回転が阻止されるよ
うに、直線部分を有する形状に形成すれば、ナットにの
みスパナを掛けて回転させることにより、ボルトに対し
て当該ナットを締めつけ、あるいは緩めることが可能に
なる。さらに、上記ロックプレートには、２本以上のボ
ルトに対して一の共通の開口部を形成してもよいが、請
求項３に記載の発明のように、各々の上記係止部が嵌合
する複数の開口部を形成し、かつ各開口部をボルトの頭
部の外径よりも幅狭に形成しすれば、ロックプレートを
各ボルトの頭部によって強固にフランジ面に固定するこ
とができる。

【００１６】また、請求項４に記載の発明のように、上
記ロックプレートに、その外面から突出する凸部を形成
すれば、上記凸部に指を掛けて上記一方のフランジの外
周面に沿って引き出すことにより、ロックプレートを取
り外すことが可能になる。ちなみに、上記凸部を、ロッ
クプレートの外周部を外面側に屈曲することにより形成
すれば、加工が容易となって好適である。さらに、請求
項５に記載の発明のように、上記ロックプレートに、そ
の外面に指先が引っ掛けられる穴を形成すれば、上記穴
に指を掛けて上記一方のフランジの外周面に沿って引き
出すことにより、ロックプレートを取り外すことが可能
になる。ちなみに、上記穴は、板面に指先が引っ掛けら
れる程度の凹状に形成された窪みや、当該板面間を貫通
する孔でもよく、ロックプレートをプレス形成すれば、
加工が容易となって好適である。このように、請求項２
〜５に記載の発明によれば、狭隘な個所に設けられたフ
ランジに対しても、その着脱作業が一層容易になる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１〜図４は、本発明に係るフラ
ンジ継手の一実施形態を示すものである。図１〜図４に
示すように、このフランジ継手は、パッキン２０を間に
挟んで対向する一対の管のフランジ２１ａ、２１ｂの孔
部２２に挿通される連結ボルト２３と、この連結ボルト
２３の頭部２４側と一方のフランジ２１ａとの間に介装
されるロックプレート２５と、他方のフランジ２１ｂか
ら突出する連結ボルト２３の先端部に螺合されるナット
２６とから構成されたものである。

【００１８】ここで、連結ボルト２３の頭部２４は、外
形寸法がフランジ２１ａ、２１ｂの孔部２２の内径より
も僅かに小さい本体部分２３ａと等しい寸法に形成され
ており、この頭部２４の基端部に、係止部２７が形成さ
れている。この係止部２７は、図３に示すように、本体
部分２３ａの直径から一定の寸法を隔てた平行線２７ａ
より外周側が欠落した直線部分を有する形状に形成され
ている。ちなみに、上記係止部２７は、頭部２４の基端
部に位置する本体部分２３ａを、外周側から切削または
鍛造することによって形成されている。

【００１９】また、前記ロックプレート２５は、隣接す
る２本のボルト２３に跨るような略円弧状に形成された
板状部材であり、その両端部には、ボルト２３側の周縁
部に開口する開口部２８が形成されている。この開口部
２８は、側縁２８ａ間の幅寸法が上記係止部２７におけ
る平行線２７ａよりも僅かに大きい直線部分を有する形
状に形成されており、その内周縁２８ｂは、係止部２７
の長手方向の外周とほぼ一致する円弧状に形成されてい
る。さらに、このロックプレート２５の外周縁の中央に
は、外面側に折り曲げられた屈曲部（凸部）２９が形成
されている。なお、このロックプレート２５は、プレス
加工によって形成されている。

【００２０】以上の構成からなるフランジ継手におい
て、図２に示す状態から、フランジ２１ａ、２１ｂにお
ける管の連結を解く場合には、先ずロックプレート２５
と係合している２本のボルト２３のナット２６にスパナ
を掛けて、それぞれボルト２３に対して一回転程度緩め
る。この際に、ボルト２３は、係止部２７が開口部２８
に挿通されたロックプレート２５によってその回転が阻
止されるために、ナット２６のみにスパナを掛けて回転
させればよい。

【００２１】これにより、ボルト２３の頭部２４によっ
てフランジ２１ａとの間に締め付けられていたロックプ
レート２５の拘束が解かれる。そこで、このロックプレ
ート２５の屈曲部２９に指を掛けて、これをフランジ２
１ａの外周面に沿って引き出すことにより、ボルト２３
の頭部２４とフランジ２１ａとの間から取り外す。この
結果、ボルト２３の頭部２４の拘束が解かれる。ここ
で、ボルト２３の頭部２４は、本体部分２３ａと同径に
形成されているため、フランジ２１ａ、２１ｂの孔部２
２を挿通可能であり、よって各ボルト２３とナット２６
とを一体的にフランジ２１ｂ側に抜き出す。これによ
り、フランジ２１ａ、２１ｂの連結が完全に解かれる。

【００２２】他方、フランジ２１ａ、２１ｂ同士を連結
する場合には、上記操作と逆に、予めナット２６を螺合
させたボルト２３を、その頭部２４から対向するフラン
ジ２１ａ、２１ｂの孔部２２に挿通し、係止部２７をフ
ランジ２１ａから延出させる。そして、ロックプレート
２５に形成された開口部２８に対応する２本のボルト２
３を挿通した後に、フランジ２１ａの外周面に沿ってロ
ックプレート２５を移動させて、その開口部２８にボル
ト２３の係合部２７を嵌合させることにより、ボルト２
３の頭部２４とフランジ２１ａとの間に介在させる。そ
して、ナット２６をフランジ２１ｂの外周面に当接する
まで締め付けることにより、フランジ２１ａ、２１ｂの
連結が完了する。

【００２３】このように、上記構成からなるフランジ継
手によれば、２本のボルト２３に臨むロックプレート２
５の両端部に、各々の係止部２７が挿脱自在に嵌合する
開口部２８を形成し、かつ係止部２７および開口部２８
を、係止部２７の回転が阻止される直線部分を有する形
状に形成しているので、ナット２６にのみスパナを掛け
て僅かに回転させるのみでロックプレート２５を取り外
すことができる。加えて、ボルト２３の頭部２４を、フ
ランジ２１ａ、２１ｂの孔部２２を挿通可能となるよう
に形成しているので、各ボルト２３とナット２６とを一
体的にフランジ２１ｂ側に抜き出し、あるいは挿入する
ことができる。この結果、狭隘な個所においてもフラン
ジ２１ａ、２１ｂの着脱を極めて容易に行うことができ
る。加えて、フランジ２１ａ、２１ｂの着脱時に、ボル
ト２３とナット２６とを一体に取り扱うことができるた
め、ナット２６を紛失してしまうといった虞が無い。し
かも、ＪＩＳ、ＪＰＩ、ＡＮＳＩ等の規格品の配管フラ
ンジにそのまま使用することができるために経済性にも
優れる。

【００２４】なお、前記実施の形態においては、本発明
に係るフランジ継手を、一対のフランジ２１ａ、２１ｂ
を連結する場合に適用した場合についてのみ説明した
が、これに限るものではなく、例えば管の端部におい
て、当該管のフランジと、これを塞ぐ閉止フランジとの
連結にも同様に適用することができる。

【００２５】また、図４に示したように、ロックプレー
ト２５の外周縁の中央を外面側に折り曲げることにより
凸部となる屈曲部２９を形成したが、ロックプレート２
５を屈曲することなく、ロックプレートの外面の適当な
位置に、指を掛けるために好適な形状の凸部を、別途接
合あるいは貼着することによって一体に形成してもよ
い。さらには、上記屈曲部２９に代えて、図５の如くロ
ックプレート２５の外面の中央に指先が引っ掛かる穴３
０を設けるようにしてもよい。この場合、上記穴は、凹
状に形成された窪みや、板面を貫通する孔でもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜５のい
ずれかに記載のフランジ継手によれば、狭隘な個所にお
いてもナットを僅かに緩めるのみで連結ボルトをフラン
ジから取り外すことができ、よってフランジの着脱が極
めて容易になるとともに、各種規格品の配管フランジに
そのまま使用することができるために、経済性にも優れ
る。

【００２７】また、特に請求項２に記載の発明によれ
ば、ナットにのみスパナを掛けて回転させることによ
り、ボルトに対して当該ナットを締めつけ、あるいは緩
めることが可能になり、さらに請求項３に記載の発明に
よれば、ロックプレートを各ボルトの頭部によって強固
にフランジ面に固定することができる。また、請求項４
または５に記載の発明によれば、ロックプレートに形成
した凸部や穴に指を掛けて外周側に引き出すことによ
り、容易にロックプレートを取り外すことが可能になる
ため、上述したフランジの着脱作業が一層容易になると
いった効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフランジ継手の一実施形態を示す側面
図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線視断面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線視断面図である。

【図４】図１のロックプレートを示す斜視図である。

【図５】他の実施形態におけるロックプレートを示す斜
視図である。

【図６】一般的なフランジ継手を示す断面図である。

【図７】従来のフランジ継手を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

２１ａ、２１ｂ フランジ ２２ 孔部 ２３ ボルト ２４ 頭部 ２５ ロックプレート ２６ ナット ２７ 係止部 ２８ 開口部 ２９ 屈曲部（凸部） ３０ 穴

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向する一対のフランジの孔部に挿通さ
   れる連結ボルトと、この連結ボルトの頭部側と一方の上
   記フランジとの間に介在するロックプレートと、他方の
   上記フランジから突出する上記連結ボルトの先端部に螺
   合されるナットとを備えてなり、 かつ上記連結ボルトは、上記頭部が上記フランジの孔部
   を挿通可能な寸法に形成されるとともに、上記頭部の基
   端部に外形寸法が当該頭部よりも小さな部分を有する係
   止部が形成され、上記ロックプレートは、その周縁部
   に、隣接する少なくとも２本の上記連結ボルトの係止部
   に嵌合する開口部が形成されるとともに、上記開口部の
   周縁部分が上記頭部と上記フランジとの間に介在自由に
   形成されていることを特徴とするフランジ継手。
2. 【請求項２】 上記連結ボルトの係止部と、上記開口部
   の該係止部と嵌合する周縁部分とは、当該連結ボルトの
   回転が阻止されるように、直線部分を有する形状に形成
   されていることを特徴とする請求項１に記載のフランジ
   継手。
3. 【請求項３】 上記ロックプレートは、各々の上記係止
   部が嵌合する複数の上記開口部が形成され、かつ当該開
   口部は、各々上記頭部の外径よりも幅狭に形成されてい
   ることを特徴とする請求項１または２に記載のフランジ
   継手。
4. 【請求項４】 上記ロックプレートには、その外面から
   突出する凸部が形成されていることを特徴とする請求項
   １ないし３のいずれかに記載のフランジ継手。
5. 【請求項５】 上記ロックプレートには、その外面に指
   先を引っ掛けることが可能な穴が形成されていることを
   特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のフラン
   ジ継手。