JP3683663B2 - 継手接続用パイプ固定工具 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、継手を介してパイプを接続する際に用いられる継手接続用パイプ固定工具に関する。特には、パイプ接続前におけるパイプへの取り付け及びパイプ接続後におけるパイプからの取り外しが容易な継手接続用パイプ固定工具に関する。
【0002】
【従来の技術】
都市ガス配管には近年ポリエチレンパイプが多用されるようになってきた。ポリエチレンパイプは、従来のメッキ鋼管と比べて、腐食や地震に強く、配管工事の施工性にも優れるからである。このポリエチレンパイプを接続する方法としては、電気融着(エレクトロフュージョン)継手(EF継手)を用いて、ポリエチレンパイプの端部外周面とEF継手の内周面とを融着接合させる方法が一般的に用いられている。
図10は、一般的なEF継手を用いたパイプの接合作業状況を示す斜視図である。EF継手81は、例えばポリエチレン、ポリブデン等の熱可塑性プラスチック製の管状体であり、接合孔82が設けられている。そして、電熱線が、接合孔82の内周面に沿って継手本体内に埋設されている。
【0003】
このような構成のEF継手を用いたパイプの接合作業を説明すると、先ず接合孔82に接合させるパイプ83を挿入する。次に、パイプ83を継手接続用パイプ固定工具85によって固定した後、電熱線に通電する。すると、電熱線はジュール熱によって発熱し、周りの融点約130°Cのポリエチレンを溶かし、パイプ83とEF継手81とを一体化させる。これによりパイプ83をEF継手81を介して接続することができる。
ここで、接合作業中にパイプ83を継手接続用パイプ固定工具85によって固定する理由は、パイプ83とEF継手81との融着中及びその後のポリエチレンが完全に凝固するまでの冷却中に、パイプ83がEF継手81から抜け出すのを防止するためである。接合作業時にパイプ83がEF継手81内でズレると、接合部に欠陥が生じて、接合部の長期寿命が劣化するおそれがある。したがって、この固定は接合作業の成否に重大な影響を与える。
【0004】
従来の継手接続用パイプ固定工具85は、EF継手81の接合孔82から出ているパイプ83の外周面を把持するクランプアーム86を2組、左右に持っている。このクランプアーム86でパイプ83を挟んだ後、締付けハンドル87を回してクランプアーム86を締付け固定する。継手接続用パイプ固定工具85の形状・寸法は、EF継手81やパイプ83のサイズ及びEF継手81のタイプに応じて異なる。
図10に示されているEF継手81は直管型(ソケット型)の継手であり、図11に示されているEF継手91はエルボ型の継手である。エルボ用の継手接続用パイプ固定工具95は、90°の角度で交差するパイプ93をつかんで固定する構造となっている。継手接続用パイプ固定工具85、95は一般的にアルミ合金製であり、50A・70Aパイプ兼用のソケット用の継手接続用パイプ固定工具85の場合、1個当たりの重量が約2kg、価格は約5万円である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来の継手接続用パイプ固定工具にあっては、次のような問題点があった。
▲1▼ 継手接続用パイプ固定工具をパイプに取り付ける際、継手接続用パイプ固定工具をパイプが挿入されたEF継手の下部に潜り込ませるか、継手接続用パイプ固定工具を予め置いておく必要があり、作業工数が掛かっていた。
▲2▼ 継手接続用パイプ固定工具を予め置いておく場合、パイプを埋設するための作業穴の底部を平らに均す必要があった。
▲3▼ 継手接続用パイプ固定工具をパイプから取り外す際、パイプが挿入されたEF継手が持ち上げにくく、また継手接続用パイプ固定工具がパイプを埋設するための穴の壁に引っ掛かったりして、継手接続用パイプ固定工具の回収に手間が掛かっていた。
▲4▼ 継手接続用パイプ固定工具がパイプを作業穴の壁に引っ掛からないように、作業穴の幅を広くしなければならなかった。
▲5▼ EF継手の種類(ソケット、エルボ、チーズ等)とサイズに応じて、多種類の継手接続用パイプ固定工具を準備しなければならなかった。
【0006】
本発明は、パイプ接続前におけるパイプへの取り付け及びパイプ接続後におけるパイプからの取り外しが容易で工事時間を短縮することができる継手接続用パイプ固定工具を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の継手接続用パイプ固定工具は、 継手を介して2本のパイプを接続する際に用いられる継手接続用パイプ固定工具であって; 各パイプ外周面に圧接される部分及びこの圧接部分に対して回転可能な部分で構成される一対の圧接部と、 一対の圧接部の回転部分が連結される連結手段と、 パイプ外周面に巻き付けられ、一端が各圧接部の圧接部分に回転可能に装着され、他端が各圧接部の圧接部分に着脱可能な一対の巻き付け手段と、 を備え、上記圧接部の圧接部分と回転部分とが、回転軸を介して連結されており、上記圧接部の回転部分の回転を規制する規制手段を有し、該規制手段が、固定ノブ、ピン及び該ピンの挿入される複数のピン穴を有し、前記ピンを前記ピン穴の一つに挿入して前記固定ノブを締め付けたときは前記回転部分の回転が固定され、前記固定ノブが緩められて前記ピンが前記ピン穴から抜けているときは、前記回転部分の回転が可能であることを特徴とする。
【0009】
また、本発明の他の継手接続用パイプ固定工具は、 継手を介して2本のパイプを接続する際に用いられる継手接続用パイプ固定工具であって; 各パイプ外周面に圧接される一対のベースと、 ベースに螺合されたシャフトに挿入されて回転可能な一対のハンドル受けと、 シャフトに螺合され、ベースとハンドル受けを圧接・開放してハンドル受けの回転を規制する固定ノブと、 一対のハンドル受けが両端部に連結される連結ハンドルと、 鎖状に形成されてパイプ外周面に巻き付けられ、一端が各ベースに回転可能に装着され、他端が各ベースに着脱可能な一対のチェーンと、 チェーンに取り付けられたフックと、 ベースに装着された蝶番ボルトに螺合され、フックをベースに圧接・開放してフックの着脱を行う締め付けノブと、 を備えたことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつより詳しく説明する。
図1は、本発明の1実施例に係る継手接続用パイプ固定工具(100Aソケット、エルボ用)の全体構造を示す側面図である。
図2は、図1の継手接続用パイプ固定工具の正面図である。
図3は、図1の継手接続用パイプ固定工具の取り付け部の断面側面図である。
図4は、図1の継手接続用パイプ固定工具のベースの詳細図である。(A)は平面図であり、(B)は側面図である。
図5は、図1の継手接続用パイプ固定工具のシャフトの詳細図である。(A)は平面図であり、(B)は断面側面図である。
図6は、図1の継手接続用パイプ固定工具のフックの詳細図である。(A)は側面図であり、(B)は平面図である。
図7は、図1の継手接続用パイプ固定工具のハンドル受けの詳細図である。(A)は平面図であり、(B)は側面図である。
図8は、図1の継手接続用パイプ固定工具の連結ハンドルの一部断面詳細図である。
図9は、図1の継手接続用パイプ固定工具のハンドル受けの回転状況を示す平面図である。
図10は、従来の継手接続用パイプ固定工具と一般的なEF継手を用いたパイプの接合作業状況を示す斜視図である。
図11は、従来の別の継手接続用パイプ固定工具と一般的なEF継手を用いたパイプの接合作業状況を示す斜視図である。
【0011】
先ず、図1、図2及び図3を参照しつつ本実施例の継手接続用パイプ固定工具の全体構造を説明する。
本実施例の継手接続用パイプ固定工具100は、EF継手200に挿入されたパイプ300の外周面300aに取り付けられてパイプ300を固定する器具である。尚、継手接続用パイプ固定工具100は、連結手段である連結ハンドル108に連結され、2本のパイプ300の外周面300aに取り付けられる2組の取り付け部100a、100bを備えており、それらは対称形状であるので、以下では一方のみを説明する。
継手接続用パイプ固定工具100の取り付け部100aは、パイプ300の外周面300aに接触固定される圧接部と、パイプ300の外周面300aに円周方向に沿って巻き付けられると共に、両端がベース101に装着されて固定される巻き付け手段を備える。
【0012】
パイプ300の軸と平行な圧接部の圧接部分であるベース101の一方の側面101a側には、蝶番ボルト103がパイプ300の軸と平行な貫通孔に螺合されたボルト102を介して回転可能に取り付けられている。この蝶番ボルト103のボルト側には、着脱手段である締め付けノブ104が螺合されている。
パイプ300の軸と平行なベース101の他方の側面101b側には、巻き付け手段である2組のプラコンビチェーン113の各一端がパイプ300の軸と平行な貫通孔に挿入されたボルト114、巻きブッシュ115及びナット116を介して回転可能に取り付けられている。各プラコンビチェーン113の他端には、締め付けノブ104によりベース101に圧接される装着部であるフック117がボルト114、巻きブッシュ115及びナット116を介して回転可能に取り付けられている。
【0013】
取り付け部100aをEF継手200に挿入されたパイプ300の外周面300aに取り付ける際は、ベース101をパイプ300の外周面300aの上部に載置し、ベース101から延びるプラコンビチェーン113をパイプ300の外周面300aに円周方向に沿って巻き付けた後、フック117の先端部に設けられている溝に蝶番ボルト103を通し、締め付けノブ104を締めつけてフック117をベース101に押しつける。
一方、取り付け部100aをEF継手200に挿入されたパイプ300の外周面300aから取り外す際は、締め付けノブ104を緩めてフック117を外し、ベース101をパイプ300の外周面300aの上部から持ち上げる。
【0014】
パイプ300の外周面300aと接触しないベース101の上面101cには、その上面101cで摺動回転可能な圧接部の回転部分であるハンドル受け106が回転軸であるシャフト105及び平行ピン107を介して取り付けられている。このハンドル受け106の上面106aには、回転規制手段である固定ノブ111がワッシャ110を介してシャフト105の軸に螺合されている。
そして、以上のような構成の取り付け部100aと、同様の取り付け部100bとが、ハンドル受け106の側面106bに設けられた穴に挿入され、スプリングピン109により固定されている連結手段である連結ハンドル108で連結されている。
この例では、ソケット型のEF継手200に継手接続用パイプ固定工具100を適用する場合について説明したが、エルボ型のEF継手でも同一の継手接続用パイプ固定工具100を適用することができる。その場合は、固定ノブ111を緩めてハンドル受け106を所定角度回転させ、固定ノブ111を締めつける。
【0015】
続いて、個別に各部品について説明する。
ベース101は、図4に示すように、アルミ合金鋳物(JIS AC4C)製の略四角柱状を成し、ベース101の一方の側面101a中央部から上面101c中央部にかけて、蝶番ボルト103(JIS SUS304 M10×40)の蝶番側が挿入される溝101dが形成されている。そして、この溝101dを形成する両壁101e、101fのうち、一方の壁101eには、ボルト102(JIS SUS304 B 1176 M10×30)が挿入される貫通孔101gが設けられ、他方の壁101fには、ボルト102が螺合されるめねじ101hが設けられている。
【0016】
ベース101の他方の側面101b中央部から上面101c中央部にかけて、プラコンビチェーン113(例えば(株)椿本チエイン製 RF60PC)を構成するリンク及び巻きブッシュ115(JIS SPCC φ5×9)が挿入される溝101iが形成されている。そして、この溝101iを形成する両壁101j、101kには、ボルト114(JIS SUS304 B 1176 M5×60)が挿入される貫通孔101lが設けられている。
ベース101の上面101cから下面101oにかけて、シャフト105(JIS SUS304)が螺合される貫通めねじ101mが設けられている。このシャフト105は、図5に示すように、一端部には貫通めねじ101mに螺合するおねじ105aが設けられ、他端面には固定ノブ111(例えば鍋屋工業(株)製 セブンロブノブ KSM−40−M8−25)のねじ部が螺合するめねじ105bが設けられている。
【0017】
さらに、ベース101の上面101cであって、貫通孔101gの中心軸に平行な線上で貫通めねじ101mの中心点から所定距離離れた位置(0°とする)及び貫通めねじ101mの中心点を中心として上記位置までを半径とした円弧上でその平行線から所定角度の各位置(この例では22.5°及び45°)には、平行ピン107(JIS SUS304 B 1354 φ6×10)が挿入されるざぐり穴101nが設けられている。ベース101の上面101cに対する下面101oは、パイプ300の外周面300aに載置したときに安定するように、山形に形成されている。
【0018】
フック117は、図6に示すように、アルミ合金鋳物(JIS AC4C)製の側面断面が略Cの字のバックル状を成し、一端117aの中央部にはプラコンビチェーン113を構成するリンク及び巻きブッシュ115が挿入される切り欠き117bが形成されている。そして、この切り欠き117bを形成する両壁117c、117dには、ボルト114が挿入される貫通孔117eが設けられている。他端117fの中央部には蝶番ボルト103のボルト側が挿入される切り欠き117gが形成されている。
【0019】
ハンドル受け106(JIS A5052)は、図7に示すように、略四角柱状を成し、ハンドル受け106の上面106aから下面106bにかけて、シャフト105のめねじ105b側の端部が挿入される貫通孔106cが設けられている。ハンドル受け106の下面106bには、平行ピン107が嵌入されるざぐり穴106dが設けられている。ハンドル受け106の側面106eには、連結ハンドル108(JIS SUS304)の端部が挿入されるざぐり穴106fが設けられている。そして、ハンドル受け106の側面106eに直交する2側面106g、106hからざぐり穴106fにかけて、スプリングピン109(JIS S60CM−S70CM B 2808 φ8×30AW)が挿入される貫通孔106iが設けられている。
連結ハンドル108は、図8に示すように、中空円筒状であって、連結ハンドル108の両端部108a、108bには、スプリングピン109が挿入される貫通孔108c、108dが設けられている。
連結ハンドル108の中央部には、一対のベース101相互間の中央位置を表示するマーク108eが設けられている。エルボ継手の固定作業の際には、このマーク108eをエルボの中央の屈曲部に合わせることにより、容易に本工具の中心出しを行うことができる。
【0020】
次に、上述した各部品の組立について説明する。
先ず、蝶番ボルト103の蝶番側をベース101の溝101d内に挿入し、ボルト102をベース101の貫通孔101g内に挿入し蝶番ボルト103の蝶番内に通してベース101のめねじ101hに螺合する。締め付けノブ104を蝶番ボルト103のボルトに螺合する。これにより、締め付けノブ104及び蝶番ボルト103は、ボルト102を回転軸として回転可能となる。
次に、プラコンビチェーン113の一端を構成するリンクでベース101の両壁101j、101kを挟み込むと共に、巻きブッシュ115をベース101の溝101i内に挿入し、ボルト114をリンクの孔及び巻きブッシュ115内を通るように貫通孔101l内に挿入してナット116に螺合する。これにより、プラコンビチェーン113は、ボルト114を回転軸として回転可能となる。
【0021】
一方、プラコンビチェーン113の他端を構成するリンクでフック117の両壁117c、117dを挟み込むと共に、巻きブッシュ115をフック117の切り欠き117b内に挿入し、ボルト114をリンクの孔及び巻きブッシュ115内を通るように貫通孔117e内に挿入してナット116に螺合する。これにより、フック117は、ボルト114を回転軸として回転可能となる。
シャフト105のおねじ105aをベース101の貫通めねじ101mに螺合する。平行ピン107の一端部をハンドル受け106のざぐり穴106dに嵌入する。そして、シャフト105のめねじ105b側の端部をハンドル受け106の貫通孔106cに挿入する。このとき、平行ピン107の他端部をベース101のざぐり穴101nに挿入する。さらに、固定ノブ111のねじ部をワッシャ110を介してシャフト105のめねじ105bに螺合する。また、連結ハンドル108の端部をハンドル受け106のざぐり穴106fに挿入し、スプリングピン109を連結ハンドル108の貫通孔108cに挿入しハンドル受け106の貫通孔106iから連結ハンドル108の貫通孔108dに通す。これにより、固定ノブ111が締め付けられているときは、ハンドル受け106及び連結ハンドル108はベース101と一体化し、固定ノブ111が緩められて平行ピン107の他端部がベース101のざぐり穴101nから抜けているときは、ハンドル受け106及び連結ハンドル108はシャフト105を回転軸として回転可能となる。
【0022】
この実施例の継手接続用パイプ固定工具100による接合作業について以下にまとめて説明する。
(1)接合するパイプ300の外周に合わせて、プラコンビチェーン113の長さを選択する。なお、通常はパイプ呼び径毎にすでにチェーンの長さが決まっている工具を選択する。
(2)EF継手200が、例えばソケット型のときは、固定ノブ111を緩めてハンドル受け106を回転させ、平行ピン107の他端部をベース101の0°の位置のざぐり穴101nに挿入し、固定ノブ111を締め付ける。これにより、各取り付け部100a、100bは、連結ハンドル108の両端部で90°の角度で固定されるので、ソケット型のEF継手200を挟んで180°で接続されたパイプ300を固定することができる。また、EF継手200が、例えばエルボ型のときは、図9に示すように、固定ノブ111を緩めてハンドル受け106を回転させ、平行ピン107の他端部をベース101の45°の位置のざぐり穴101nに挿入し、固定ノブ111を締め付ける。これにより、各取り付け部100a、100bは、連結ハンドル108の両端部で45°の角度で固定されるので、エルボ型のEF継手200を挟んで90°で接続されたパイプ300を固定することができる。
【0023】
(3)連結ハンドル108をつかんで持ち上げ、プラコンビチェーン113が垂れ下がった状態でベース101をEF継手200に挿入されたパイプ300の外周面300a上部に載置する。この際、エルボ継手(45°、90°)の固定作業の場合には、連結ハンドル108のセンターマーク108eをエルボの中央の屈曲部の中心線上に合わせることにより、容易に本工具の中心出しを行うことができる。
(4)連結ハンドル108を抑えたまま、フック117を持ってプラコンビチェーン113をパイプ300の外周面300aに巻き付ける。
(5)フック117を蝶番ボルト103に通してフック117の先端部をベース101に掛け、締め付けノブ104を締め付けてフック117をベース101に押し付け固定する。このとき、プラコンビチェーン113が弛まないように、フック117を引っ張りながら締め付けノブ104を締め付ける。以上により、継手接続用パイプ固定工具100をセットすることができる。
(6)そして、パイプ300の端部外周面とEF継手200の内周面とを融着接合させたら、締め付けノブ104を緩めてフック117を外し自然落下させる。
(7)プラコンビチェーン113が垂れ下がった状態で連結ハンドル108をつかんで持ち上げる。以上により、継手接続用パイプ固定工具100を回収することができる。
【0024】
上述の実施例の他に、以下のような変形例も考えられる。
▲1▼ 締め付けノブ104や固定ノブ111におけるねじの代わりに、ばね材を使用して、着脱等をワンタッチで行えるようにする。
▲2▼ プラコンビチェーン113にばね性を持たせて、巻き付け力を安定化させる。
【0025】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下の効果を発揮する。
▲1▼ 継手接続用パイプ固定工具をパイプに取り付ける際、継手接続用パイプ固定工具の圧接部をパイプの外周面上部に載置するのみで良いので、手間が掛からない。
▲2▼ 継手接続用パイプ固定工具を予め置いておく必要がないので、パイプを埋設するための作業穴の底部を平らに均す必要がなく、作業工数を大幅に軽減することができる。
▲3▼ 継手接続用パイプ固定工具をパイプから取り外す際、継手接続用パイプ固定工具の装着部を外すだけで巻き付け手段を自然落下させて垂れ下がった状態にすることができるので、継手接続用パイプ固定工具を作業穴の壁に引っ掛けずに容易に持ち上げることができ、継手接続用パイプ固定工具の回収の手間が掛からない。
▲4▼ 作業穴の幅を広くする必要がないので、作業工数を大幅に低減することができる。
▲5▼ EF継手の種類(ソケット、エルボ、チーズ等)が異なっても、1種類の継手接続用パイプ固定工具を準備すれば良く、コストを低減することができる。また、チェーンの長さを変えればパイプサイズ違いにも対応でき、同一設計の工具を広く使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例に係る継手接続用パイプ固定工具の全体構造を示す側面図である。
【図2】図1の継手接続用パイプ固定工具の正面図である。
【図3】図1の継手接続用パイプ固定工具の取り付け部の断面側面図である。
【図4】図1の継手接続用パイプ固定工具のベースの詳細図である。(A)は平面図であり、(B)は側面図である。
【図5】図1の継手接続用パイプ固定工具のシャフトの詳細図である。(A)は平面図であり、(B)は断面側面図である。
【図6】図1の継手接続用パイプ固定工具のフックの詳細図である。(A)は側面図であり、(B)は平面図である。
【図7】図1の継手接続用パイプ固定工具のハンドル受けの詳細図である。(A)は平面図であり、(B)は側面図である。
【図8】図1の継手接続用パイプ固定工具の連結ハンドルの一部断面詳細図である。
【図9】図1の継手接続用パイプ固定工具のハンドル受けの回転状況を示す平面図である。
【図10】従来の継手接続用パイプ固定工具と一般的なEF継手を用いたパイプの接合作業状況を示す斜視図である。
【図11】従来の別の継手接続用パイプ固定工具と一般的なEF継手を用いたパイプの接合作業状況を示す斜視図である。
【符号の説明】
100 継手接続用パイプ固定工具 100a 取り付け部
100b 取り付け部 101 ベース
102 ボルト 103 蝶番ボルト
104 締め付けノブ 105 シャフト
106 ハンドル受け 107 平行ピン
108 連結ハンドル 109 スプリングピン
110 ワッシャ 111 固定ノブ
113 プラコンビチェーン 114 ボルト
115 巻きブッシュ 116 ナット
117 フック 200 EF継手
300 パイプ

Claims (7)

  1. 継手を介して2本のパイプを接続する際に用いられる継手接続用パイプ固定工具であって;
    各パイプ外周面に圧接される部分及びこの圧接部分に対して回転可能な部分で構成される一対の圧接部と、
    一対の圧接部の回転部分が連結される連結手段と、
    パイプ外周面に巻き付けられ、一端が各圧接部の圧接部分に回転可能に装着され、他端が各圧接部の圧接部分に着脱可能な一対の巻き付け手段と、
    を備え
    上記圧接部の圧接部分と回転部分とが、回転軸を介して連結されており、
    上記圧接部の回転部分の回転を規制する規制手段を有し、
    該規制手段が、固定ノブ、ピン及び該ピンの挿入される複数のピン穴を有し、前記ピンを前記ピン穴の一つに挿入して前記固定ノブを締め付けたときは前記回転部分の回転が固定され、前記固定ノブが緩められて前記ピンが前記ピン穴から抜けているときは、前記回転部分の回転が可能であることを特徴とする継手接続用パイプ固定工具。
  2. 上記連結手段の両端部に各圧接部が連結されている請求項1記載の継手接続用パイプ固定工具。
  3. 継手を介して2本のパイプを接続する際に用いられる継手接続用パイプ固定工具であって;
    各パイプ外周面に圧接される一対のベースと、
    ベースに螺合されたシャフトに挿入されて回転可能な一対のハンドル受けと、
    シャフトに螺合され、ベースとハンドル受けを圧接・開放してハンドル受けの回転を規制する固定ノブと、
    一対のハンドル受けが両端部に連結される連結ハンドルと、
    鎖状に形成されてパイプ外周面に巻き付けられ、一端が各ベースに回転可能に装着され、他端が各ベースに着脱可能な一対のチェーンと、
    チェーンに取りつけられたフックと、
    ベースに装着された蝶番ボルトに螺合され、フックをベースに圧接・開放してフックの着脱を行う締め付けノブと、
    を備えたことを特徴とする継手接続用パイプ固定工具。
  4. ベースとハンドル受けとの間に挿入され、ハンドル受けの回転を規制する平行ピンを有する請求項記載の継手接続用パイプ固定工具。
  5. 上記平行ピンの挿入箇所が、複数箇所設けられている請求項記載の継手接続用パイプ固定工具。
  6. 上記フックの付け替えが、ボルト及びナットにより行われる請求項又は記載の継手接続用パイプ固定工具。
  7. 上記連結手段又は連結ハンドルの中央部に、上記一対の圧接部又はベース相互間の中央位置を表示するマークが設けられている請求項1〜いずれか1項記載の継手接続用パイプ固定工具。
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