JP7179713B2

JP7179713B2 - 配管固定具及びそれに用いる取付けプレート並びに配管取付け治具

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Publication number: JP7179713B2
Application number: JP2019238848A
Authority: JP
Inventors: 聡吉岡
Original assignee: Ａｗｊ株式会社
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2019-12-27
Publication date: 2022-11-29
Anticipated expiration: 2039-12-27
Also published as: JP2021107718A

Description

本発明は、各種配管をブラケットや架台あるいは振れ止めに固定する際に用いられる配管固定具及びそれに用いる取付けプレートに関する。

空気調和設備工事や衛生設備工事においては、用途や目的に応じてさまざまな配管が用いられており、材質で分類すると概ね金属管と樹脂管に大別される。

例えば、給水管には、ポリエチレンや硬質ポリ塩化ビニルで内面を被覆したライニング鋼管や、硬質ポリ塩化ビニル管、ポリエチレン管などの樹脂管が用いられており、給湯管には、ステンレス鋼管や耐熱性硬質ポリ塩化ビニルライニング鋼管が用いられている。

これらの配管を建物内に設置するにあたっては、横走り管であれば、吊りバンドで天井や上階スラブから吊持するほか、壁面に取り付けられたブラケットや床面に設置された門型架台に載せた上、これらのブラケットや架台にＵボルトで固定し、立ち上がり管であれば、立てバンドで壁に固定するほか、壁面に取り付けられた振れ止めにＵボルトで固定する。

ここで、Ｕボルトを用いて配管を固定するには、配管を跨ぐようにＵボルトを配管に配置した上、該Ｕボルトの各端に形成された雄ネジをブラケットや門型架台あるいは振れ止めのボルト孔にそれぞれ挿通し、しかる後、該雄ネジにナットを螺合する。

株式会社昭和コーポレーション、[online]、[令和元年１２月８日検索]、インターネット＜URL :https://www.showa-cp.jp/products-own/sleeperl/＞

配管内を温冷水が流れる場合、特に冷却水が流れる場合には、結露水が金属製品を腐食させたり、下方に滴り落ちて様々な不具合を生じさせたりするおそれがあるため、配管周囲には、熱損失を防止する観点でも保温材の巻付けが必要になるほか、配管固定具が設けられた箇所では、ブラケット等の取付け側部材に結露が生じないよう、該配管固定具との間に断熱材を介在させる必要があり、例えば硬質ウレタンフォームで形成されたドーナツ状の断熱材の周囲をＵバンドで取り囲み、該Ｕバンドをブラケット、門型架台、振れ止め等の取付け側部材に固定する配管固定具が知られている（非特許文献１）。

しかしながら、かかる断熱材には、配管固定のための荷重を伝達させる機能を併せ持つことが求められるため、断熱性能には限度がある。

すなわち、配管支持に適した硬質ウレタンフォーム製の断熱材としては、熱伝導率を０．０５７、圧縮強さを５０ｋｇｆ／ｃｍ²としたもの（日栄インテック株式会社ＨＰの「断熱配管支持」から抜粋）、あるいは熱伝導率を０．０５３、圧縮強さを４６ｋｇｆ／ｃｍ²（４５０Ｎ／ｃｍ²）としたもの（株式会社昭和コーポレーションＨＰの「スリーパーＬ」から抜粋）が知られているが、熱伝導率はいずれも０．０５程度であるため、断熱構造の厚みを抑えるにも限度があり、狭隘な箇所での施工が困難になるという問題や、配管周囲に巻く保温材を配管固定具の上から重ねることは当然ながら難しくなるため、配管周囲の保温材と配管固定具の断熱材との間に隙間が生じると、該隙間に結露が生じる懸念があるという問題を生じていた。

ちなみに、熱伝導率を空気と同程度にまで小さくした断熱材も知られているが、例えば硬質ウレタンフォーム保温板２種１号が、熱伝導率が０．０２３以下である反面、圧縮強さは１０Ｎ／ｃｍ²以上（ウレタンフォーム工業会ＨＰの「硬質ウレタンフォーム断熱材標準施工マニュアル材料編」から抜粋）となっていることからもわかる通り、断熱性が優れている分、強度は概ね１／５０と格段に小さくなるため、配管支持を兼ねた断熱材として使用することは難しい。

また非特許文献１記載の配管固定具においては、上述した問題のほか、断熱材とＵバンドとが別体であるため、配管固定作業が煩雑になるという問題も生じていた。

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、荷重伝達機能を維持しつつ、断熱性能を向上させることが可能でなおかつ配管固定の際の作業性を改善可能な配管固定具及びそれに用いる取付けプレートを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る配管固定具は請求項１に記載したように、全体がＵ字状をなし内側空間に配管が挿通配置されるようになっているとともに各端近傍に雄ネジがそれぞれ設けられてなる金属製の固定部材と、該固定部材の周面をその周方向に沿って全周で覆う被覆部と、該被覆部の配管配置側に隣接配置された荷重伝達部とで構成され、該荷重伝達部を、前記被覆部に連続一体化する形で設けるとともに前記配管の材軸を中心とした半円筒状となるようにかつその内周面が全面で平滑になるように構成し、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該荷重伝達部の両端近傍まで延びる空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成し、前記被覆部を前記固定部材がインサート成形によって該被覆部に埋設される形で設けたものである。

また、本発明に係る配管固定具は、前記各空隙の両端が閉じるように前記荷重伝達部を構成したものである。

また、本発明に係る配管固定具は、前記各空隙をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁を介して互いに近接配置したものである。

また、本発明に係る配管固定具は、前記配管の材軸方向に沿った寸法を幅として、前記荷重伝達部の幅を、前記固定部材及び前記被覆部の全体幅よりも大きく設定したものである。
また、本発明に係る配管固定具は、前記固定部材をＵボルトとしたものである。

また、本発明に係る取付けプレートは請求項６に記載したように、請求項１乃至請求項５のいずれか一記載の配管固定具と併用される取付けプレートであって、
前記雄ネジがそれぞれ挿通されるボルト孔を離間形成したプレート本体と、該プレート本体のうち、前記ボルト孔の間に位置する部位であって前記配管が配置される側に突設された台座とで構成してなり、該台座を、その配管対向面が前記配管の材軸を中心とした湾曲内面となるようにかつその湾曲内面が全面で平滑になるように構成するとともに、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該台座の両端近傍まで延びる台座空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成したものである。

また、本発明に係る取付けプレートは、前記各台座空隙の両端を閉塞したものである。

また、本発明に係る取付けプレートは、前記各台座空隙をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁を介して互いに近接配置したものである。
また、本発明に係る配管取付け治具は請求項９に記載したように、全体がＵ字状をなし内側空間に配管が挿通配置されるようになっているとともに各端近傍に雄ネジがそれぞれ設けられてなる金属製の固定部材と、該固定部材の周面をその周方向に沿って全周で覆う被覆部と、該被覆部の配管配置側に隣接配置された荷重伝達部とで構成され、該荷重伝達部を、前記被覆部に連続一体化する形で設けるとともに前記配管の材軸を中心とした半円筒状となるようにかつその内周面が全面で平滑になるように構成し、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該荷重伝達部の両端近傍まで延びる空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成し、前記被覆部を前記固定部材がインサート成形によって該被覆部に埋設される形で設けた配管固定具と、
前記雄ネジがそれぞれ挿通されるボルト孔を離間形成したプレート本体と、該プレート本体のうち、前記ボルト孔の間に位置する部位であって前記配管が配置される側に突設された台座とで構成してなり、該台座を、その配管対向面が前記配管の材軸を中心とした湾曲内面となるようにかつその湾曲内面が全面で平滑になるように構成するとともに、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該台座の両端近傍まで延びる台座空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成した取付けプレートとを備えた配管取付け治具であって、
ブラケット、門形架台、振れ止め等の取付け側部材に前記取付けプレートが載置されるとともに前記取付け側部材及び前記ボルト孔に前記雄ネジが挿通され該雄ネジに螺合されたナットによって締付けトルクが導入された状態で、前記被覆部の雄ネジ側端部及び前記荷重伝達部の雄ネジ側端部が前記プレート本体に当接されるように、前記被覆部及び前記荷重伝達部を構成することにより、前記ナットによる締込みが制限されるようにしたものである。

本発明に係る配管固定具においては、固定部材の周面を覆う被覆部の配管配置側で該被覆部に荷重伝達部を隣接配置してあるが、該荷重伝達部には、配管の材軸方向に沿って延びる空隙が該配管の周方向に沿って離散配置してある。

このようにすると、被覆部及び荷重伝達部の形成材料を適宜選定するとともに空隙の離散配置形態を適宜設定しておくことで、荷重伝達機能を確保しつつ、荷重伝達部内に十分な体積の断熱空間を形成することが可能となり、従来の硬質ウレタンフォームを用いた断熱材と同等、あるいはそれ以上の断熱性能を、より経済性に優れた形で持たせることができる。

また、本発明に係る配管固定具においては、荷重伝達部を、配管の材軸を中心とした半円筒状となるようにかつその内周面が全面で平滑になるように構成してあるので、荷重伝達部の内周面に配管の外周面が当接した状態では、配管からの荷重は、分散状態で荷重伝達部に載荷されて被覆部へと伝達され、さらには固定部材へと伝達される一方、固定部材からの荷重は、被覆部を介して荷重伝達部に伝達され、さらに該荷重伝達部の内周面を介して分散状態で配管の外周面に載荷されることとなり、かくして配管や荷重伝達部に応力集中が生じるのを未然に回避することが可能となる。

固定部材は、Ｕボルト又はＵバンドで構成される場合が典型例となるが、ブラケット、門型架台、振れ止め等の取付け側部材に配管を固定できる限り、その構成は任意である。

被覆部は、固定部材との間で荷重伝達が確実に行われる限り、どのように構成するかは任意であるが、固定部材がインサート成形によって被覆部に埋設される形で設けた構成とするならば、被覆部と固定部材との接着強度が高くなり、固定部材との間での荷重伝達がより確実となる。

ここで、荷重伝達部を被覆部に対して着脱自在とすることも可能であるが、被覆部に連続一体化する形で該荷重伝達部を設けたならば、固定部材、被覆部及び荷重伝達部の一体性が高まり、断熱材が別体であった従来よりも配管固定時の作業性が格段に向上する。

荷重伝達部に生じるであろう荷重には、固定部材による締付け荷重、配管に生じる地震時荷重、配管内を流れる流体の振動荷重あるいは温度荷重などが含まれる。

被覆部及び荷重伝達部は、固定部材と配管との間で荷重伝達が可能となる剛性及び強度を有する材料で形成するものとし、例えば熱可塑性エラストマーを射出材料とした射出成形で形成するのが望ましい。

荷重伝達部は、配管の材軸を中心とした半円筒状となるようにかつその内周面が全面で平滑になるように構成するが、配管を確実に固定することができる限り、必ずしも半円筒、つまり横断面でみたときの中心角が概ね１８０゜としたものである必要はなく、１８０゜未満、例えば１２０゜としたものでもかまわない。

ここで、内周面が全面で平滑になるようにするとは、内周面のみかけの面積（周縁で囲まれた領域の面積）を荷重伝達に寄与し得る面積としても、設計上、差し支えない状態を意味するものとする。

荷重伝達部に形成される空隙は、例えば蓮根に形成されているような横断面が円形の孔（円孔）で構成することができるが、所要の断熱性能が得られる限り、その横断面形状は任意である。

ここで、各空隙の両端が開くように荷重伝達部を構成した場合には、射出成形の際、金型を用いた製作が容易となるが、これに代えて、各空隙の両端が閉じるように荷重伝達部を構成したならば、空隙を出入りする空気移動が阻止されるため、断熱性能をさらに向上させることができる。

なお、空隙は、いずれの場合であっても、荷重伝達部における断熱性能が実質的に確保されるよう、少なくとも荷重伝達部の両端近傍まで延びるように形成する。

各空隙の両端を閉じるための具体的構成は任意であるが、例えば荷重伝達部の端面と同様の平面形状、例えば扇状をなす閉塞板を該荷重伝達部の各端面にそれぞれ貼着して構成することが可能である。

また、各空隙をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁を介して互いに近接配置したならば、荷重伝達部がハニカム構造で構成されることになるため、十分な荷重伝達機能を確保しつつ、ほぼ最大限に近い断面積で空隙を形成することが可能となり、断熱性能を格段に向上させることができる。

そのため、従来よりも断熱構造の厚みを抑えることが可能となり、狭隘な箇所での施工性が改善されるとともに、配管周囲に巻く保温材を配管固定具の上から重ねることもできるので、配管周囲の保温材と配管固定具の荷重伝達部との間に隙間が生じたとしても、その隙間で結露が生じるおそれもない。

荷重伝達部は、配管の材軸方向に沿った寸法（以下、幅）を、固定部材及び被覆部の全体幅と同等にすることも可能であるが、該全体幅よりも大きく設定したならば、荷重伝達部における内周面の面積が増加し、その分、荷重分散の程度がさらに高まるため、配管や荷重伝達部に応力集中が生じる事態をより確実に防止することができる。

上述した本発明に係る配管固定具と併用される取付けプレートは、ブラケット、門型架台、振れ止め等の取付け側部材と配管との間に挟み込まれる形で用いられるものであって、配管固定具を構成する固定部材の雄ネジが挿通される２つのボルト孔の間には、配管を受けるための台座を突設してあるが、該台座には、配管の材軸方向に沿って少なくとも該台座の両端近傍まで延びる台座空隙が該配管の周方向に沿って離散配置してある。

このようにすると、台座の形成材料を適宜選定するとともに空隙の離散配置形態を適宜設定しておくことで、荷重伝達機能を確保しつつ、台座内に十分な体積の断熱空間を形成することが可能となり、従来の硬質ウレタンフォームを用いた断熱材と同等、あるいはそれ以上の断熱性能を、より経済性に優れた形で持たせることができる。

また、本発明の台座は、その配管対向面が配管の材軸を中心とした湾曲内面となるようにかつその湾曲内面が全面で平滑になるように構成してあるので、台座の湾曲内面に配管の外周面が当接した状態では、配管からの荷重は、分散状態で台座に載荷されてプレート本体へと伝達され、さらにはブラケット、門型架台、振れ止め等の取付け側部材へと伝達される一方、該取付け側部材からの荷重は、プレート本体を介して台座に伝達され、さらに該台座の湾曲内面を介して分散状態で配管の外周面に載荷されることとなり、かくして配管や台座に応力集中が生じるのを未然に回避することが可能となる。

台座は、ブラケット、門型架台、振れ止め等の取付け側部材と配管との間で荷重伝達が可能となる剛性及び強度を有する材料で形成するものとし、例えば熱可塑性エラストマーを射出材料とした射出成形で形成するのが望ましい。

ここで、湾曲内面が全面で平滑になるようにするとは、湾曲内面のみかけの面積（周縁で囲まれた領域の面積）を荷重伝達に寄与し得る面積としても、設計上、差し支えない状態を意味するものとする。

台座空隙は、例えば蓮根に形成されているような横断面が円形の孔（円孔）で構成することができるが、所要の断熱性能が得られる限り、その横断面形状は任意である。

ここで、各台座空隙の両端が開くように台座を構成した場合には、射出成形の際、金型を用いた製作が容易となるが、これに代えて、各台座空隙の両端が閉じるように台座を構成したならば、台座空隙を出入りする空気移動が阻止されるため、断熱性能をさらに向上させることができる。

なお、台座空隙は、いずれの場合であっても、台座における断熱性能が実質的に確保されるよう、少なくとも台座の両端近傍まで延びるように形成する。

各台座空隙の両端を閉じるための具体的構成は任意であるが、例えば台座の端面と同様の平面形状を有する閉塞板を該台座の各端面にそれぞれ貼着して構成することが可能である。

また、各台座空隙をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁を介して互いに近接配置したならば、台座がハニカム構造で構成されることになるため、十分な荷重伝達機能を確保しつつ、ほぼ最大限に近い断面積で空隙を形成することが可能となり、断熱性能を格段に向上させることができる。

そのため、従来よりも断熱構造の厚みを抑えることが可能となり、狭隘な箇所での施工性が改善されるとともに、配管周囲に巻く保温材を配管固定具の上から重ねることもできるので、配管周囲の保温材と取付けプレートの台座との間に隙間が生じたとしても、その隙間で結露が生じるおそれもない。

本実施形態に係る配管固定具１の全体斜視図。同じく本実施形態に係る配管固定具１の図であり、(a)は正面図、(b)はＡ－Ａ線方向から見た矢視図（側面図）、(c)はＢ－Ｂ線に沿う断面図。同じく本実施形態に係る配管固定具１の図であり、(a)はＣ－Ｃ線方向から見た矢視図（平面図）、(b)はＤ－Ｄ線方向から見た矢視図（底面図）。配管固定具１の作用を示した説明図。配管固定具１及び取付けプレート６１を用いて配管２をブラケット５１に固定する様子を示した組立斜視図。同じく配管固定具１及び取付けプレート６１を用いて配管２をブラケット５１に固定する様子を示した図であり、(a)は組立前の正面図、(b)は組立後の正面図。変形例に係る配管固定具の正面図。別の変形例に係る配管固定具の図であり、(a)は分解斜視図、(b)は断面図。配管固定具１を別の形態でブラケット５１に固定する様子を示した組立斜視図。配管固定具１及び取付けプレート１０３を用いて配管２をブラケット５１に固定する様子を示した図であり、(a)は組立前の正面図、(b)は組立後の正面図。変形例に係る配管固定具の組立斜視図。同じくその正面図であり、(a)は組立前の正面図、(b)は組立後の正面図。別の変形例に係る配管固定具の斜視図。別の変形例に係る配管固定具であり、(a)は正面図、(b)はＥ－Ｅ線方向から見た矢視図（側面図）、(c)はＦ－Ｆ線方向に沿う断面図。

以下、本発明に係る配管固定具の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る配管固定具を示した全体斜視図、図２は正面図、側面図及び断面図、図３は平面図及び底面図である。

これらの図に示すように、本実施形態に係る配管固定具１は、全体がＵ字状をなし内側空間に配管２が挿通配置されるようになっているとともに各端近傍に雄ネジ３，３がそれぞれ形成されてなる金属製固定部材としてのＵボルト４と、該Ｕボルトの周面を覆う被覆部５と、該被覆部に連続一体化する形でその配管配置側に隣接配置された荷重伝達部６とで構成してある。

配管２は、その内部に断熱が必要となる冷温水、特に冷却水が流れているものを対象とする。

被覆部５は、周方向についてはＵボルト４の全周にわたって、材軸方向については雄ネジ３，３を除く部分にわたって、Ｕボルト４がインサート成形によって埋設される形で設けてある。

荷重伝達部６は、配管２の材軸を中心とした半円筒状となるように構成してあるとともに、配管２の材軸方向に沿った寸法を幅としたとき、図２(c)でよくわかるように、幅Ｗ_２が、Ｕボルト４及びその周面に被覆された被覆部５の全体幅Ｗ_１よりも大きくなるように形成してある。

被覆部５及び荷重伝達部６は、Ｕボルト４と配管２との間で荷重伝達を行うことが可能な剛性及び強度を有するように、例えば熱可塑性エラストマーを射出材料とした射出成形で形成するのが望ましい。

なお、荷重伝達部６のうち、被覆部５の側に位置する半円筒壁６ａは、被覆部５との間の荷重伝達を担う部位であるという点で荷重伝達部６に属するものであるが、成形プロセスによっては、被覆部５とともに形成される場合がある。

例えば、荷重伝達部６を射出成形で先行形成しておき、これに連続一体化させる形で、Ｕボルト４をインサート（埋設物）とした被覆部５を射出成形する場合や、Ｕボルト４をインサートとした被覆部５を射出成形で先行形成しておき、これに連続一体化させる形で荷重伝達部６を射出成形する場合、半円筒壁６ａは、強度上の信頼性をより高める上で、被覆部５を形成する際に該被覆部と同時に成形するのが望ましい。

荷重伝達部６は、図１，図２(a)、図２(c)、図３(b)に示す通り、その内周面１１が全面で平滑になるように、換言すれば、内周面１１のみかけの面積（周縁で囲まれた領域の面積）を荷重伝達に寄与し得る面積としても、設計上、差し支えない状態となるように形成してある。

ここで、荷重伝達部６のうち、被覆部５の側に位置する上述した半円筒壁６ａは、被覆部５との間でもっぱら荷重伝達を行う部位として機能するが、半円筒壁６ａを除く他の部分は、荷重伝達機能に加えて、断熱機能を担う部位として機能するように、配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた空隙１２が該配管の周方向及び径方向に沿って離散配置されるように構成してある。

空隙１２は、それらの横断面形状が六角形となるように形成してあり、六角形状隔壁１３を介して互いに近接配置してある。

本実施形態に係る配管固定具１においては、Ｕボルト４の周面を覆う被覆部５に連続一体化する形でその配管配置側に荷重伝達部６を隣接配置してあるが、該荷重伝達部には、配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた空隙１２が離散配置してある。

このようにすると、被覆部５及び荷重伝達部６に荷重伝達機能が確保されつつ、荷重伝達部６に十分な体積の断熱空間が形成される。

また、荷重伝達部６は、配管２の材軸を中心とした半円筒状となるようにかつその内周面１１が全面で平滑になるように構成してある。

このようにすると、配管２との接触状態が、Ｕボルト２単体の場合のような周方向に沿った線接触ではなく（図４(b)）、荷重伝達部６の内周面１１全体が荷重伝達面として機能する、換言すれば内周面１１のみかけ面積がそのまま荷重伝達面積として機能する帯状の面接触となって（図４(a)）、接触面積が大幅に拡大する。

したがって、荷重伝達部６の内周面１１に配管２の外周面が当接した状態では、配管２からの荷重は、分散状態で荷重伝達部６に載荷されて被覆部５へと伝達され、さらにはＵボルト４へと伝達される一方、Ｕボルト４からの荷重は、被覆部５を介して荷重伝達部６に伝達され、さらに該荷重伝達部の内周面１１を介して分散状態で配管２の外周面に載荷される。

図５及び図６は、配管固定具１を用いて配管２を取付け側部材であるブラケット５１に固定する様子を示した図である。これらの図に示すように、ブラケット５１への固定には取付けプレート６１を用いる。

取付けプレート６１は、雄ネジ３，３がそれぞれ挿通されるボルト孔６２，６２を離間形成したプレート本体６３と、該プレート本体のうち、ボルト孔６２，６２の間に位置する部位であって配管２が配置される側に突設された台座６４とで構成してなる。

台座６４は、ブラケット５１と配管２との間で荷重伝達、主として配管に作用する鉛直荷重の伝達を行うことが可能な剛性及び強度を有するように、例えば熱可塑性エラストマーを射出材料とした射出成形で形成するのが望ましい。

台座６４は、その配管対向面が配管２の材軸を中心とした湾曲内面６５となるように、かつその湾曲内面が全面で平滑になるように、換言すれば、湾曲内面６５のみかけの面積（周縁で囲まれた領域の面積）を荷重伝達に寄与し得る面積としても、設計上、差し支えない状態となるように形成してある。

ここで、台座６４は、荷重伝達機能に加えて、断熱機能を担う部位として機能するように、配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた台座空隙６６が該配管の周方向及び径方向に沿って離散配置されるように構成してある。

台座空隙６６は、それらの横断面形状が六角形となるように形成してあり、六角形状隔壁６７を介して互いに近接配置してある。

本実施形態に係る取付けプレート６１を用いて配管２をブラケット５１に固定するには、該ブラケットに設けられたボルト孔５２，５２にプレート本体６３のボルト孔６２，６２が位置決めされるように、取付けプレート６１をブラケット５１の上に載置し、次いで、取付けプレート６１の台座６４に配管２を載せ、しかる後、配管２を跨ぐように配管固定具１を配置してその雄ネジ３，３をプレート本体６３のボルト孔６２，６２、さらにはブラケット５１のボルト孔５２，５２に挿通し、その先端にナット５３，５３を螺合して締め付ければよい。

ここで、取付けプレート６１の台座６４には、配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた台座空隙６６が離散配置してある。

このようにすると、台座６４に荷重伝達機能が確保されつつ、該台座に十分な体積の断熱空間が形成される。

また、台座６４は、その配管対向面が配管２の材軸を中心とした湾曲内面６５となるように、かつその湾曲内面６５が全面で平滑になるように構成してある。

したがって、台座６４の湾曲内面６５に配管２の外周面が当接した状態では、配管２からの荷重は、分散状態で台座６４に載荷され、プレート本体６３を介してブラケット５１へと伝達される一方、ブラケット５１からの荷重は、プレート本体６３を介して台座６４に伝達され、さらに該台座の湾曲内面６５を介して分散状態で配管２の外周面に載荷される。

以上説明したように、本実施形態に係る配管固定具１によれば、Ｕボルト４の周面を覆う被覆部５の配管配置側で該被覆部に荷重伝達部６を隣接配置してあるとともに、該荷重伝達部に配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた空隙１２を離散配置したので、被覆部５及び荷重伝達部６に荷重伝達機能を確保しつつ、荷重伝達部６に十分な体積の断熱空間を形成することができる。

そのため、従来の硬質ウレタンフォームを用いた断熱材と同等、あるいはそれ以上の断熱性能を、より経済性に優れた形で持たせることができる。

また、本実施形態に係る配管固定具１によれば、被覆部５を、Ｕボルト４がインサート成形によって該被覆部に埋設される形で設けた構成としたので、被覆部５とＵボルト４との接着強度が高くなって両者の一体性が高まり、Ｕボルト４との間での荷重伝達はより確実となる。

また、本実施形態に係る配管固定具１によれば、被覆部５に連続一体化する形で荷重伝達部６を隣接配置したので、Ｕボルト４、被覆部５及び荷重伝達部６の一体性が高まり、かくして断熱材が別体であった従来よりも配管固定時の作業性が格段に向上する。

また、本実施形態に係る配管固定具１によれば、各空隙１２をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁１３を介して互いに近接配置したので、荷重伝達部６がハニカム構造で構成されることとなり、かくして十分な荷重伝達機能を確保しつつ、ほぼ最大限に近い断面積で空隙を形成することが可能となり、断熱性能を格段に向上させることができる。

そのため、従来よりも断熱構造の厚みを抑えることが可能となり、狭隘な箇所での施工性が改善されるとともに、配管周囲に巻く保温材を配管固定具１の上から重ねることもできるので、配管周囲の保温材と配管固定具１の荷重伝達部６との間に隙間が生じたとしても、その隙間で結露が生じるおそれもない。

また、本実施形態に係る配管固定具１によれば、配管２の材軸を中心とした半円筒状となるように荷重伝達部６を構成するとともに、該荷重伝達部の内周面１１が全面で平滑になるように構成したので、荷重伝達部６の内周面１１に配管２の外周面が当接した状態では、配管２からの荷重は、分散状態で荷重伝達部６に載荷されて被覆部５へと伝達され、さらにはＵボルト４へと伝達される一方、Ｕボルト４からの荷重は、被覆部５を介して荷重伝達部６に伝達され、さらに該荷重伝達部の内周面１１を介して分散状態で配管２の外周面に載荷されることとなり、かくして配管２や荷重伝達部６に応力集中が生じるのを未然に回避することが可能となる。

また、本実施形態に係る配管固定具１によれば、荷重伝達部６の幅を、Ｕボルト４及び被覆部５の全体幅よりも大きく設定したので、荷重伝達部６における内周面１１の面積が増加し、その分、荷重分散の程度がさらに高まるため、配管２や荷重伝達部６に応力集中が生じる事態をより確実に防止することができる。

また、本実施形態に係る取付けプレート６１によれば、プレート本体６３に突設された台座６４に、配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた台座空隙６６を離散配置したので、台座６４に荷重伝達機能を確保しつつ、該台座に十分な体積の断熱空間を形成することができる。

また、本実施形態に係る取付けプレート６１によれば、各台座空隙６６をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁６７を介して互いに近接配置したので、台座６４がハニカム構造で構成されることとなり、かくして十分な荷重伝達機能を確保しつつ、ほぼ最大限に近い断面積で台座空隙を形成することが可能となり、断熱性能を格段に向上させることができる。

そのため、従来よりも断熱構造の厚みを抑えることが可能となり、狭隘な箇所での施工性が改善されるとともに、配管周囲に巻く保温材を配管固定具１の上から重ねることもできるので、配管周囲の保温材と取付けプレート６１の台座６４との間に隙間が生じたとしても、その隙間で結露が生じるおそれもない。

また、本実施形態に係る取付けプレート６１によれば、台座６４の湾曲内面６５が全面で平滑になるように構成したので、該湾曲内面に配管２の外周面が当接した状態では、配管２からの荷重は、分散状態で台座６４に載荷され、プレート本体６３を介してブラケット５１へと伝達される一方、ブラケット５１からの荷重は、プレート本体６３を介して台座６４に伝達され、さらに該台座の湾曲内面６５を介して分散状態で配管２の外周面に載荷されることとなり、かくして配管２や台座６４に応力集中が生じるのを未然に回避することが可能となる。

本実施形態では特に言及しなかったが、被覆部５及び荷重伝達部６は、Ｕボルト４をインサートとした射出成形を行う形で同時形成するようにしてもよい。

また、本実施形態では、荷重伝達部に設ける空隙を、横断面形状が六角形となるように形成された空隙１２としたが、本発明の空隙はかかる形状に限定されるものではなく、例えば図７(a)に示したように円形の空隙７１としてもよいし、同図(b)に示すように三角形状の空隙７２としてもよい。台座に設ける空隙についても同様である。

また、本実施形態では、荷重伝達部に設ける空隙を、配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた空隙１２としたが、図８に示すように、本発明の荷重伝達部を、荷重伝達部６と同様に構成された荷重伝達本体６′の両端に扇状をなす閉塞板８１，８１をそれぞれ貼着して構成することにより、該荷重伝達部に形成される空隙を、配管２の材軸方向に沿って両端近傍まで延び、該両端でそれぞれ閉じた形となるように形成された空隙８２としてもよい。

かかる変形例によれば、空隙８２に出入りする空気移動が防止されるため、断熱性能をさらに向上させることができる。

なお、上記変形例は、台座にも同様に適用できるが、詳細な説明は省略する。

また、本実施形態では、取付けプレート６１を介して配管２を受けるようにしたが、これに代えて、図９に示すように、硬質ウレタンフォームで形成された配管受け９１を介して配管２を受けるようにしてもよい。

また、本実施形態では特に言及しなかったが、図１０に示すように、取付けプレート６１に代えて、雄ネジ３，３がそれぞれ挿通されるボルト孔６２，６２を離間形成したプレート本体６３と、該プレート本体のうち、ボルト孔６２，６２の間に位置する部位であって配管２が配置される側に突設され配管対向面に湾曲内面６５と同様の湾曲内面１０２が形成されてなる台座１０１とで構成した取付けプレート１０３を用いるとともに、その台座１０１を、湾曲内面１０２の両脇に位置する平面部１０４，１０４が、配管固定具１を構成する荷重伝達部６の平面部１０５，１０５にそれぞれ当接するように形成してもよい。

かかる変形例によれば、同図(b)に示すように、配管固定箇所においても配管２の周面が露出しないため、現場でウレタンフォームを吹き付ける等の断熱施工が不要になる。

また、本実施形態では特に言及しなかったが、図１１及び図１２に示すように、ブラケット５１に雄ネジ３，３が挿通され該雄ネジに螺合されたナット５３，５３によって所要の締付けトルクが導入された状態で、被覆部５の雄ネジ側端部１１１及び荷重伝達部６を構成する半円筒壁６ａの雄ネジ側端部１１２が、ブラケット５１に配置された取付けプレート６１のプレート本体６３に当接されるように、被覆部５及び荷重伝達部６を構成してもよい。

かかる構成によれば、Ｕボルト４の雄ネジ３，３に螺合されたナット５３，５３を締め込んでいく際、予定されたトルクが導入された後は、被覆部５の雄ネジ側端部１１１及び荷重伝達部６を構成する半円筒壁６ａの雄ネジ側端部１１２が取付けプレート６１に当接してそれ以上の締込みができなくなるため、配管２に作用する締付け力が過大になるのを未然に防止することが可能となる。

また、本実施形態では、配管と固定部材との間における荷重伝達において、配管や荷重伝達部に応力集中が生じにくくなるよう、該荷重伝達部を、幅Ｗ_２が、Ｕボルト４及びその周面に被覆された被覆部５の全体幅Ｗ_１よりも大きくなるように形成してなる荷重伝達部６で構成したが、応力集中の懸念がないのであれば、図１３に示すように、本発明の荷重伝達部を、幅Ｗ_２が、Ｕボルト４及びその周面に被覆された被覆部５の全体幅Ｗ_１と同等になるように形成されてなる荷重伝達部６″としてもかまわない。

なお、荷重伝達部６″は、幅Ｗ_２が荷重伝達部６の幅Ｗ_２よりも小さいことを除き、荷重伝達部６と同様の構成であるので、ここではその詳細な説明を省略する。

また、本実施形態では、本発明に係る金属製の固定部材をＵボルト４で構成したが、これに代えて、図１４に示すように、Ｕバンド１４１で構成してもよい。

同図に示した変形例に係る配管固定具１４０は、全体がＵ字状をなし内側空間に配管２が挿通配置されるようになっているバンド本体１４２の各端に溶接等で雄ネジ部材１４３，１４３が連結されてなるＵバンド１４１と、バンド本体１４２の周面を覆う被覆部１４４と、該被覆部に連続一体化する形でその配管配置側に隣接配置された荷重伝達部１４５とで構成してある。

被覆部１４４は、Ｕバンド１４１がインサート成形によって埋設される形で設けてある。

荷重伝達部１４５は、配管２の材軸を中心とした半円筒状となるように構成してあるとともに、配管２の材軸方向に沿った寸法を幅としたとき、図１４(c)でよくわかるように、幅Ｗ_２が、バンド本体１４２及びその周面に被覆された被覆部１４４の全体幅Ｗ_１よりも大きくなるように形成してある。

被覆部１４４及び荷重伝達部１４５は、Ｕバンド１４１と配管２との間で荷重伝達を行うことが可能な剛性及び強度を有するように、例えば熱可塑性エラストマーを射出材料とした射出成形で形成するのが望ましい。

なお、荷重伝達部１４５のうち、被覆部１４４の側に位置する半円筒壁６ａは、被覆部１４４との間の荷重伝達を担う部位であるという点で荷重伝達部１４５に属するものであるが、成形プロセスによっては、被覆部１４４とともに形成される場合がある。

例えば、荷重伝達部１４５を射出成形で先行形成しておき、これに連続一体化させる形で、Ｕバンド１４１をインサート（埋設物）とした被覆部１４４を射出成形する場合や、Ｕバンド１４１をインサートとした被覆部１４４を射出成形で先行形成しておき、これに連続一体化させる形で荷重伝達部１４５を射出成形する場合、半円筒壁６ａは、強度上の信頼性をより高める上で、被覆部１４４を形成する際に該被覆部と同時に成形するのが望ましい。

荷重伝達部１４５は、図１４に示す通り、その内周面１１が全面で平滑になるように、換言すれば、内周面１１のみかけの面積（周縁で囲まれた領域の面積）を荷重伝達に寄与し得る面積としても、設計上、差し支えない状態となるように形成してある。

ここで、荷重伝達部１４５のうち、被覆部１４４の側に位置する上述した半円筒壁６ａは、被覆部１４４との間でもっぱら荷重伝達を行う部位として機能するが、半円筒壁６ａを除く他の部分は、荷重伝達機能に加えて、断熱機能を担う部位として機能するように、配管２の材軸方向に沿って両端まで延び該両端で開いた空隙１２が該配管の周方向及び径方向に沿って離散配置されるように構成してある。

以下、配管固定具１４０の作用効果については、上述した実施形態と概ね同様であるので、ここではその説明を省略する。

なお、配管固定具１４０についても、取付けプレート６１を併用することができるとともに、上述した実施形態の変形例は、すべて配管固定具１４０にも適用することが可能である。

１配管固定具
２配管
３，３雄ネジ
４Ｕボルト（固定部材）
５被覆部
６荷重伝達部
１１内周面
１２空隙
１３六角形状隔壁
６１取付けプレート
６２，６２ボルト孔
６３プレート本体
６４台座
６５湾曲内面
６６台座空隙
６７六角形状隔壁
７１空隙
７２空隙
８２空隙
１４１Ｕバンド
１４４被覆部
１４５荷重伝達部

Claims

全体がＵ字状をなし内側空間に配管が挿通配置されるようになっているとともに各端近傍に雄ネジがそれぞれ設けられてなる金属製の固定部材と、該固定部材の周面をその周方向に沿って全周で覆う被覆部と、該被覆部の配管配置側に隣接配置された荷重伝達部とで構成され、該荷重伝達部を、前記被覆部に連続一体化する形で設けるとともに前記配管の材軸を中心とした半円筒状となるようにかつその内周面が全面で平滑になるように構成し、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該荷重伝達部の両端近傍まで延びる空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成し、前記被覆部を前記固定部材がインサート成形によって該被覆部に埋設される形で設けたことを特徴とする配管固定具。
前記各空隙の両端が閉じるように前記荷重伝達部を構成した請求項１記載の配管固定具。
前記各空隙をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁を介して互いに近接配置した請求項１又は請求項２記載の配管固定具。
前記配管の材軸方向に沿った寸法を幅として、前記荷重伝達部の幅を、前記固定部材及び前記被覆部の全体幅よりも大きく設定した請求項１乃至請求項３のいずれか一記載の配管固定具。
前記固定部材をＵボルトとした請求項１記載の配管固定具。
請求項１乃至請求項５のいずれか一記載の配管固定具と併用される取付けプレートであって、
前記雄ネジがそれぞれ挿通されるボルト孔を離間形成したプレート本体と、該プレート本体のうち、前記ボルト孔の間に位置する部位であって前記配管が配置される側に突設された台座とで構成してなり、該台座を、その配管対向面が前記配管の材軸を中心とした湾曲内面となるようにかつその湾曲内面が全面で平滑になるように構成するとともに、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該台座の両端近傍まで延びる台座空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成したことを特徴とする取付けプレート。
前記各台座空隙の両端が閉じるように前記台座を構成した請求項６記載の取付けプレート。
前記各台座空隙をそれらの横断面形状が六角形となるように形成するとともに、それらを六角形状隔壁を介して互いに近接配置した請求項６又は請求項７記載の取付けプレート。
全体がＵ字状をなし内側空間に配管が挿通配置されるようになっているとともに各端近傍に雄ネジがそれぞれ設けられてなる金属製の固定部材と、該固定部材の周面をその周方向に沿って全周で覆う被覆部と、該被覆部の配管配置側に隣接配置された荷重伝達部とで構成され、該荷重伝達部を、前記被覆部に連続一体化する形で設けるとともに前記配管の材軸を中心とした半円筒状となるようにかつその内周面が全面で平滑になるように構成し、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該荷重伝達部の両端近傍まで延びる空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成し、前記被覆部を前記固定部材がインサート成形によって該被覆部に埋設される形で設けた配管固定具と、
前記雄ネジがそれぞれ挿通されるボルト孔を離間形成したプレート本体と、該プレート本体のうち、前記ボルト孔の間に位置する部位であって前記配管が配置される側に突設された台座とで構成してなり、該台座を、その配管対向面が前記配管の材軸を中心とした湾曲内面となるようにかつその湾曲内面が全面で平滑になるように構成するとともに、前記配管の材軸方向に沿って少なくとも該台座の両端近傍まで延びる台座空隙が該配管の周方向に沿って離散配置されるように構成した取付けプレートとを備えた配管取付け治具であって、
ブラケット、門形架台、振れ止め等の取付け側部材に前記取付けプレートが載置されるとともに前記取付け側部材及び前記ボルト孔に前記雄ネジが挿通され該雄ネジに螺合されたナットによって締付けトルクが導入された状態で、前記被覆部の雄ネジ側端部及び前記荷重伝達部の雄ネジ側端部が前記プレート本体に当接されるように、前記被覆部及び前記荷重伝達部を構成することにより、前記ナットによる締込みが制限されるようにしたことを特徴とする配管取付け治具。