JP6588593B2 - フランジ接続装置 - Google Patents

Description

本発明は、上下フランジをボルト・ナットで接続するフランジ接続装置に関する。

通常、上下フランジを接続するには、上下フランジにそれぞれ設けたボルト孔にボルトを挿入しナットで締め付けることにより接続される（例えば、特許文献１の図２参照）。上下フランジとしては、水車出口側マンホール蓋及びそのマンホールのフランジがある。水車はケーシングに収納されており、ケーシングには水車の点検のために水車入口側マンホールと水車出口側マンホールとが設けられており、このうち水車出口側のマンホール蓋は、上下フランジで互いに接続されている。

図５は、従来の上下フランジの接続の説明図であり、水車の出口側のマンホール１１のフランジ１３（下フランジ１３）に水車出口側マンホール蓋１２のフランジ１４（上フランジ１４）を接続する場合を示している。

図５に示すように、マンホール１１の下フランジ１３はマンホール１１の開口部の周辺に鍔状に形成されており、水車出口側マンホール蓋１２の上フランジ１４は水車出口側マンホール蓋１２の周辺に鍔状に形成されている。マンホール１１の下フランジ１３に水車出口側マンホール蓋１２の上フランジ１４を接続するにあたっては、上フランジ１４及び下フランジ１３に設けられたボルト通し穴に、下フランジ１３側からボルト１５を挿入し、上フランジ１４側でナット１６で締め付けて接続される。

この場合、ナット１６をボルト１５にねじ込む際に、ボルト１５とナット１６とが供廻りすることがあるため、その供廻り防止策として、一人が下フランジ１３側でスパナをボルト１５に当てて支え、もう一人が上フランジ１４側でナット１６をインパクトレンチで締める作業を行っていた。また、マンホール蓋１２の取り外しの場合も同様に、一人が下フランジ１３側でスパナをボルト１５に当てて支え、もう一人が上フランジ１４側でナット１６をインパクトレンチで緩める作業を行っていた。

特開平９−２７３４７６（図２）

このように、従来においては、マンホール１１にマンホール蓋１２の取り付け及び取り外し作業には二人を要していた。また、その作業の際には、下フランジ１３側では、ボルト１５とナット１６との供廻り防止だけでなく、ボルト１５を下フランジ１３側から上フランジ１４側にボルト通し穴に挿入しなければならないので、ボルト１５が落下しないように配慮しなければならない。ボルト１５の数が多くボルト１５は重量もあるため、安全にボルト１５を支えるには、そのボルト支え装置は相応の強度を備えたものが必要になっていた。

本発明の目的は、ボルトを安全に支えることができ、しかも一人で上下フランジの接続作業を行えるフランジ接続装置を提供することである。

請求項１の発明に係るフランジ接続装置は、上下フランジのうち下フランジの下面部に固定され上面部に前記上下フランジの取り付けボルトの通し穴に対面して設けられたボルト通し穴を有した廻り止め板と、前記廻り止め板の下部にスペーサを介して取り付けられた受け台と、前記受け台に設けられ前記廻り止め板のボルト通し穴を通して挿入されたボルトを螺合するナットを保持するためのナット支え部とを備え、前記上下フランジは、水車出口側マンホール蓋のフランジとそのマンホールのフランジであることを特徴とする。

本発明によれば、下フランジ（マンホールのフランジ）の下面部に固定された廻り止め板の下部に取り付けられた受け台にナット支え部を設け、廻り止め板の通し穴を通して挿入されたボルトを螺合するナットを保持するので、ボルトとナットとの供廻りを防止できる。また、ボルトは上フランジ（水車出口側マンホール蓋のフランジ）側から下フランジ側のナット支え部に向けて挿入するので、ボルトはナット支え部のナットで受け止められる。従って、ボルトが落下することもなく安全にボルトを支えることができるため、下フランジ側でボルトを支える作業者一人が不要となる。これにより、一人で上フランジ側から上下フランジの接続作業を行えるようになり二人作業から一人作業に省人化できる。

本発明の実施形態に係るフランジ接続装置の構成図。 本発明の実施形態に係るフランジ接続装置で上フランジ及び下フランジを接続した状態を示す説明図。 本発明の実施形態に係るフランジ接続装置を用いて上下フランジを接続する手順のうち前半手順の説明図。 本発明の実施形態に係るフランジ接続装置を用いて上下フランジを接続する手順のうち後半手順の説明図。 従来の上下フランジの接続の説明図。

以下、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の実施形態に係るフランジ接続装置の構成図であり、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は側面図である。

図１（ａ）に示すように、フランジ接続装置１７は、廻り止め板１８と受け台１９とが対面して平面である円環状に形成されている。廻り止め板１８はフランジ接続装置１７の上面部であり、受け台１９がフランジ接続装置１７の下面部である。廻り止め板１８及び受け台１９は、例えば、円板の中心部をくり抜き円環状に形成されたものである。図１（ａ）では、廻り止め板１８及び受け台１９はともに円環が２分割されたものを示している。また、廻り止め板１８と受け台１９はスペーサ２０にて間隔を保って連結されている。すなわち、受け台１９は廻り止め板１８の下部にスペーサ２０を介して取り付けられている。

廻り止め板１８には、複数個のボルト通し穴２１が設けられている。図１（ａ）では１８個のボルト通し穴２１が設けられた場合を示しているが、このボルト通し穴２１は、図示省略の上下フランジの取り付けボルトの通し穴に対応して設けられている。すなわち、上下フランジの取り付けボルトの通し穴に対面して設けられるので、ボルト通し穴２１の数は上下フランジの取り付けボルトの通し穴の数に対応して設けられる。

受け台１９にはナット支え部２２が設けられている。ナット支え部２２は、廻り止め板１８のボルト通し穴２１を通して挿入されたボルトを螺合するナットを保持するものであり、廻り止め板１８のボルト通し穴２１の数に対応した数のナット支え部２２が設けられている。ナット支え部２２の上部に位置する廻り止め板１８のボルト通し穴２１は、ナットの形状（六角穴形状）に形成され、ナットの廻り止めを阻止しナットを支持できるようになっている。

図１（ｂ）に示すように、ナット支え部２２は廻り止め板１８のボルト通し穴２１に対面して設けられ、図示省略のボルトと螺合するナットがボルト通し穴２１に位置するようにナットを支持する。これにより、図示省略のボルトがボルト通し穴２１に挿入されると、ボルト通し穴２１及びナット支え部２２に保持された図示省略のナットに螺合される。ナット支え部２２としては、例えば塩ビキャップを用いる。塩ビキャップはボルトを締め込んだ際に、ボルトの先がナットより数ミリ飛び出すので、その長さを吸収できる長さとする。

図２は、本発明の実施形態に係るフランジ接続装置１７で上フランジ１４及び下フランジ１３を接続した状態を示す説明図である。図２では、マンホール１１のフランジを下フランジ１３とし、マンホール蓋１２のフランジを上フランジ１４とし、フランジ接続装置１７を用いて上フランジ１４と下フランジ１３とを接続したものである。フランジ接続装置１７は 下フランジ１３の下面部に固定される。例えば、廻り止め板１８の上面と下フランジ１３の下面とが溶接にて固定される。

そして、上フランジ１４から下フランジ１３に向けて、上下フランジの取り付けボルトの通し穴にボルト１５が挿通され、下フランジ１３の下面に取り付けられたフランジ接続装置１７の廻り止め板１８のボルト通し穴２１及びナット支え部２２に保持されたナット１６に螺合される。

このように、本発明の実施形態では、ボルト１５とナット１６との位置関係は、図５に示した従来例と異なり、ボルト１５を上から挿入するようにしている。このように、重いボルト１５を上から挿入し軽いナット１６を下から固定するので、低い強度でも十分支えることが可能である。つまり、ボルト１５とナット１６との上下の挿入方向を入れ替え、汎用品の軽い塩ビキャップで形成されたナット支え部２２を用いてナット１６を支えることで、マンホール１１とナット１６とを一体化する。これにより、ナット１６の供廻り防止と落下防止の機能を同時に担うことができる。フランジ接続装置１７の設置後は，下側でボルト１５を支える作業が不要となり、一人でマンホール蓋１２の上側からボルト取外し（緩め）及び取付け（締付け）作業を行える。

図３は本発明の実施形態に係るフランジ接続装置を用いて上下フランジを接続する手順のうち前半手順の説明図であり、図４は本発明の実施形態に係るフランジ接続装置を用いて上下フランジを接続する手順のうち後半手順の説明図である。

図３（ａ）はマンホール１１の概略側面図であり、マンホール１１の開口部にはフランジが設けられている。このマンホール１１のフランジが下フランジ１３となって、後述のマンホール蓋１２のフランジ（上フランジ１４）に接続される。マンホール１１のフランジには、上下フランジの取り付けボルトの通し穴２３が設けられている。この通し穴にボルトが挿通される。

図３（ｂ）はフランジ接続装置１７を下フランジ１３の下面部に固定した状態を示す概略側面図である。取り付けボルトの通し穴２３にフランジ接続装置１７の廻り止め板１８のボルト通し穴２１が対面するように、フランジ接続装置１７はマンホール１１の下フランジ１３の下面部に取り付けられる。

図４（ａ）は、フランジ接続装置１７を下フランジ１３の下面部に固定した状態で、マンホール１１の開口部にマンホール蓋１２を被せる状態を示す説明図である。図４（ａ）に示すように、マンホール蓋１２にも取り付けボルトの通し穴２３が設けられており、この通し穴２３にボルトが挿通される。

図４（ｂ）は、フランジ接続装置１７のナット支え部２２にナット１６を装着し、上フランジ１４及び下フランジ１３の取り付けボルトの通し穴２３にボルト１５を挿入して、ボルト１５をナット１６に螺合させようとしている状態を示す概略側面図である。図４（ｂ）の状態から、ボルト１５をナット１６に螺合させると図２に示したように上フランジ１４及び下フランジ１３が接続された状態となる。これにより、ボルト１５とナット１６とが供廻りしない仕組みが達成でき、上下フランジの接続作業が一人でできる。

本発明の実施形態に係るフランジ接続装置１７は、上下フランジの接続として、水車出口側マンホール蓋のフランジとそのマンホールのフランジの接続に適用できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１…マンホール、１２…マンホール蓋、１３…下フランジ、１４…上フランジ、１５…ボルト、１６…ナット、１７…フランジ接続装置、１８…廻り止め板、１９…受け台、２０…スペーサ、２１…ボルト通し穴、２２…ナット支え部、２３…通し穴

Claims (1)

1. 上下フランジのうち下フランジの下面部に固定され上面部に前記上下フランジの取り付けボルトの通し穴に対面して設けられたボルト通し穴を有した廻り止め板と、
   前記廻り止め板の下部にスペーサを介して取り付けられた受け台と、
   前記受け台に設けられ前記廻り止め板のボルト通し穴を通して挿入されたボルトを螺合するナットを保持するためのナット支え部とを備え、
   前記上下フランジは、水車出口側マンホール蓋のフランジとそのマンホールのフランジであることを特徴とするフランジ接続装置。

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