JP7278598B2

JP7278598B2 - 共回り防止具

Info

Publication number: JP7278598B2
Application number: JP2019566481A
Authority: JP
Inventors: 章一杉田
Original assignee: NISSHO ASTEC CO., LTD.
Current assignee: NISSHO ASTEC CO., LTD.
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2023-05-22
Anticipated expiration: 2039-01-16
Also published as: TW201937071A; WO2019142819A1; JPWO2019142819A1

Description

本発明は、ボルトおよびナットを締め付ける際に共回りを防止するための共回り防止具に関し、特に、配管接続用クランプのボルト締結作業時に使用するのに適した共回り防止具に関する。

従来、締結対象部をボルトおよびナットで締結する際、例えばボルト頭部にスパナ等の工具を嵌めて共回りを防ぎつつ、ナットをスパナやラチェット等を用いて締め付ける手法が一般に採用されてきた。また、締結対象部とボルトまたはナットとに取り付けて使用し、ボルトとナットの共回りを防止するための共回り防止具についても知られている（例えば特許文献１を参照）。

特許文献１に記載された共回り防止具は、同文献の図１、図２等に示されるように、板状の第１固定部（１２）と、この第１固定部に対して直角に延びる第２固定部（１３）とを備えている。上記第１固定部には、厚み方向に貫通する貫通孔（１４）が形成されている。当該貫通孔は、六角形状とされており、ナットの外周に嵌合させることが可能となっている。上記第２固定部には、固定ボルト用ナット（１７）が固定されている。この固定ボルト用ナットのねじ孔には、固定ボルト（１５）が螺合している。また、上記第２固定部には、第２貫通孔（１３ａ）が形成されており、当該第２貫通孔に上記固定ボルトが挿通している。

このような構成の共回り防止具によれば、特許文献１の図３に示されるように、第１固定部（１２）の貫通孔（１４）をナット（２２）の外周に嵌合させ、かつ固定ボルト（１５）の先端をフランジ（３１）の側面に押し付けるように当該固定ボルトを締め付けることで、ナットの自由回転（共回り）が防止される。

しかしながら、上記従来の共回り防止具においては、その構造が比較的複雑であるとともに、締結対象部に取り付けるために固定ボルトの操作が必要であるので作業性が悪く、改善の余地があった。

特開２０１７－３９１９１号公報

本発明は、このような事情の下で考え出されたものであって、構造の簡素化を図りつつ、作業性に優れた共回り防止具を提供することを主たる課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明によって提供される共回り防止具は、ボルト頭部が嵌入可能な第１の嵌入部と、第１方向において上記第１の嵌入部に連通し、締結対象部が嵌入可能な第２の嵌入部と、上記第１方向において上記第２の嵌入部に連通し、ボルト軸部が挿通可能な挿通溝と、を有し、上記第１の嵌入部、上記第２の嵌入部および上記挿通溝は、それぞれ、上記第１方向に対して交差する第２方向に延びるとともに当該第２方向の端部において開口しており、上記挿通溝は、上記第１方向の端部において開口端を有するスリット状とされている。

好ましい実施の形態においては、上記第１の嵌入部は、上記ボルト頭部の対辺に対応した一対の対向面からなる第１の溝を有し、上記締結対象部は、配管接続用クランプのボス部であり、上記第２の嵌入部は、上記ボス部の幅寸法に対応した一対の対向面からなる第２の溝を有する。

好ましい実施の形態においては、上記第２の溝の対向面間寸法は、上記第１の溝の対向面間寸法よりも大きい。

好ましい実施の形態においては、上記第２の溝における上記第２方向の端部寄りには、上記一対の対向面それぞれから突出し、互いに近接する方向へ弾性的に付勢されつつ互いに離間する方向へ退避可能とされた一対の突起が設けられている。

好ましい実施の形態においては、上記第１および第２の嵌入部の上記第２方向の端部におけるそれぞれの開口部分は、面一状の外面により規定される。

好ましい実施の形態においては、全体の外形形状が直方体状である。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明に係る共回り防止具の一例を示す斜視図である。図１に示した共回り防止具の一例を示す平面図である。図１に示した共回り防止具の一例を示す正面図である。図２のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。本発明に係る共回り防止具を用いてボルト締結を行うための配管接続用クランプの一例を示す正面図である。図５に示した配管接続用クランプの平面図である。図１に示した共回り防止具の使用方法を説明するための図であり、配管接続用クランプの正面視における図である。図１に示した共回り防止具の使用方法を説明するための図であり、配管接続用クランプの平面視における図である。図１に示した共回り防止具を配管接続用クランプのボス部に取り付けた状態を示し、図８のＩＸ－ＩＸ線断面に相当する図である。図１に示した共回り防止具を配管接続用クランプのボス部に取り付けた状態を示し、図８のＸ－Ｘ線断面に相当する図である。図９のＸＩ－ＸＩ線に沿う断面図である。図１に示した共回り防止具の作用を説明するための図であり、図１１と同様の断面図である。本発明に係る共回り防止具の他の使用例を説明するための図であり、図１０と同様の断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１～図４は、本発明に係る共回り防止具の一例を示している。詳細は後述するが、本実施形態の共回り防止具Ａ１は、配管接続用クランプのボルト・ナットの締結時に使用されるものである。

図１～図３に示すように、本実施形態の共回り防止具Ａ１は、６つの外面１ａ～１ｆによって全体の外形形状が直方体状に規定されており、例えば金属製のブロック体からなる。共回り防止具Ａ１は、第１の嵌入部２と、第２の嵌入部３と、挿通溝４とを有する。

第１の嵌入部２は、ボルト頭部が嵌入する部分であり、第１の溝２１を有する。第１の溝２１は、ボルト頭部の対辺に対応した一対の対向面からなる。具体的には、図３に示された第１の溝２１の対向面間寸法Ｌ１は、ボルト頭部の六角形状の対辺間の距離よりも少し大きくされている。

第２の嵌入部３は、締結対象部が嵌入する部分であり、方向ｚ（第１方向）において第１の嵌入部２に連通している。詳細は後述するが、本実施形態において、締結対象部は、例えば配管接続用クランプのボス部である。第２の嵌入部３は、第２の溝３１を有し、当該第２の溝３１は、上記ボス部の幅寸法に対応した一対の対向面からなる。第２の溝３１の対向面間寸法Ｌ２は、上記ボス部の幅寸法よりも少し大きくされている。また、本実施形態において、第２の溝３１の対向面間寸法Ｌ２は、第１の溝２１の対向面間寸法Ｌ１よりも大きくされている。

挿通溝４は、ボルト軸部が挿通する部分であり、方向ｚにおいて第２の嵌入部３に連通している。挿通溝４は、方向ｚの端部において開口端４１を有するスリット状とされている。

第１の嵌入部２（第１の溝２１）、第２の嵌入部３（第２の溝３１）、および挿通溝４は、それぞれ、方向ｚに対して直角である方向ｘに沿って一連に延びており、方向ｚの端部において開口している。また、本実施形態において、第１および第２の嵌入部２，３の方向ｘの端部におけるそれぞれの開口部分は、面一状の外面１ａにより規定される。なお、上記の方向ｘは、本発明でいう第２方向の一例に該当し、第１方向（方向ｚ）に交差する方向の具体的な一態様である。

第２の溝３１における方向ｘの端部寄りには、一対の突起３１１が設けられている。これら突起３１１は、第２の溝３１を構成する一対の対向面それぞれから突出している。詳細な図示説明は省略するが、一対の突起３１１は、互いに近接する方向へ弾性的に付勢されつつ、互いに離間する方向へ退避可能とされている。突起３１１は、例えば金属製の剛球からなり、共回り防止具Ａ１の内部収容空間に収容され、かつその一部が第２の溝３１の対向面から突出している。

なお、本実施形態の共回り防止具Ａ１において、外形形状を構成する直方体形状の角部は、適宜、面取りされている。また、第１および第２の嵌入部２，３、ならびに挿通溝４についても、適宜面取りされている。ただし、共回り防止具Ａ１の各角部の面取りは必ずしも必要でなく、面取りされていない構成としてもよい。

次に、上記構成の共回り防止具Ａ１の使用方法および作用について説明する。

図５、図６は、本実施形態の共回り防止具Ａ１を用いてボルト締結を行うための配管接続用クランプの一例を示している。図示された配管接続用クランプＢ１は、フランジ継手Ｃ１に取り付けて使用されるものである。フランジ継手Ｃ１は、例えばフェルールと呼称され、円筒管部９１およびフランジ９２を有する。フランジ９２は円筒管部９１の一端部に設けられている。一対のフランジ継手Ｃ１は、パッキン９４が介在する状態で接続される。具体的には、一対のフランジ継手Ｃ１のフランジ９２どうしが対向する姿勢で配置され、これらの間に円環状のパッキン９４が挟まれている。

配管接続用クランプＢ１は、一対のクランプ本体６を備えている。一対のクランプ本体６は、各々が半円弧状に延びており、リングを形成するように組み合わされた状態とすることが可能である。各クランプ本体６の内周側には、凹溝６１が形成されている。凹溝６１は、クランプ本体６の周方向に沿って一連に延びている。

クランプ本体６の周方向における両端部には、ボス部６２が設けられている。ボス部６２には、ボルト締結用のボルト通し孔６２１が形成されている。一対のクランプ本体６の両端部において、ボス部６２どうしが対向させられるとともにこれらボス部６２どうしがボルト７およびナット８を用いて締結される。本実施形態において、一対のクランプ本体６は、上下に分離して配置される。ボス部６２のボルト通し孔６２１には、下方から上方に向けてからボルト軸部７２が挿通させられる。そして、ボルト頭部７１は下方に位置するボス部６２の下面に当接させられ、上方に位置するボス部６２から上方に突き出たボルト軸部７２には、ナット８が螺合させられる。ボルト７およびナット８の締結時には、一対のフランジ９２が互いに近接する方向に押圧されるとともに一対のフランジ９２に挟まれたパッキン９４が圧縮される。これにより、配管接続用クランプＢ１の装着時には、配管内を流れる流体が対向する一対のフランジ９２の間から外部に漏れるのを防止している。

図７、図８に示すように、本実施形態の共回り防止具Ａ１を使用する際、第１の嵌入部２（第１の溝２１）、第２の嵌入部３（第２の溝３１）、および挿通溝４の開口部分をボス部６２の側方に対向させる。そして、図７、図８において矢印で示すように、共回り防止具Ａ１を、下方に位置するボス部６２に近づけて、当該ボス部６２およびボルト頭部７１を覆うように取り付ける。これら図において、ボス部６２に取り付けた状態の共回り防止具Ａ１は、仮想線で表す。

図９～図１１は、共回り防止具Ａ１をボス部６２に取り付けた状態を示している。共回り防止具Ａ１は、ボルト頭部７１が嵌入可能な第１の嵌入部２と、ボス部６２が嵌入可能な第２の嵌入部３と、ボルト軸部７２が挿通可能な挿通溝４と、を有し、これらは方向ｚに順に並ぶとともに互いに連通している。これら第１の嵌入部２、第２の嵌入部３、および挿通溝４は、それぞれ方向ｚに対して直角である（交差する）方向ｘに延びるとともに当該方向ｘの端部において開口している。そして、挿通溝４は、方向ｚの端部において開口端４１を有するスリット状とされている。このような構成によれば、共回り防止具Ａ１をボス部６２の側方から近づけるといった簡単な操作により、ボルト軸部７２との干渉を回避しつつ、ボス部６２およびボルト頭部７１を覆うようにして当該共回り防止具Ａ１を取り付けることができる。

共回り防止具Ａ１は、金属製のブロック体からなり、第１の嵌入部２（第１の溝２１）、第２の嵌入部３（第２の溝３１）、および挿通溝４に相当する部分が切除された形状とされている。このような構成の共回り防止具Ａ１によれば、構造の簡素化を図ることができる。

第１の嵌入部２は、ボルト頭部７１の対辺に対応した一対の対向面からなる第１の溝２１を有する。第２の嵌入部３は、ボス部６２の幅寸法に対応した一対の対向面からなる第２の溝３１を有する。ボルト７およびナット８の締結時には、図９～図１１に示すように共回り防止具Ａ１をボス部６２に取り付けた状態にて、ナット８にスパナやラチェット等の工具（図示せず）を嵌めて当該ナット８を回す。ここで、図１２に示すように、共回り防止具Ａ１は、第２の嵌入部３（第２の溝３１）とボス部６２との隙間等に応じて少し回転するが、第２の嵌入部３の開口付近とボス部６２（あるいはクランプ本体６）とが当接して共回り防止具Ａ１の回転は阻止される。そして、図１２に示した状態では、ボルト頭部７１（ボルト７）は第１の嵌入部２（第１の溝２１）に嵌入しており、ボルト７と第１の嵌入部２との相対回転が規制されているため、共回り防止具Ａ１によってボルト７の共回りが防止される。したがって、本実施形態の共回り防止具Ａ１によれば、ボルト７およびナット８の締結を簡単な操作によって行うことができ、作業性に優れている。また、配管接続用クランプＢ１のボルト７およびナット８の締結作業は、多数箇所の締結をまとめて行う場合が多い。このような場合において、作業性に優れた本実施形態の共回り防止具Ａ１は、特に有用である。

ボス部６２が嵌入される第２の溝３１の対向面間寸法Ｌ２は、ボルト頭部７１が嵌入される第１の溝２１の対向面間寸法Ｌ１よりも大きい。このような構成によれば、配管接続用クランプＢ１のボス部６２に共回り防止具Ａ１を適切に取り付けることができる。

ボス部６２が嵌入される第２の溝３１において、方向ｘの端部寄りには、一対の対向面それぞれから突出する一対の突起３１１が設けられている。これら突起３１１は、互いに近接する方向へ弾性的に付勢されつつ互いに離間する方向へ退避可能とされている。ここで、一対の突起３１１の間の距離Ｌ３（図３参照）をボス部６２の幅寸法Ｌ４（図６参照）よりも少し小さい寸法に設定しておけば、図１１等からも理解されるように、共回り防止具Ａ１をボス部６２に取り付ける際、一対の突起３１１がボス部６２の最大幅部分を通過する時点において一対の突起３１１が弾性力に抗して互いに離間する方向に退避し、ボス部６２が第２の溝３１の適切な位置まで嵌入する。このような突起３１１を具備する構成によれば、共回り防止具Ａ１を取り付けた後において、当該共回り防止具Ａ１が不当に脱落することは防止される。

第１および第２の嵌入部２，３の方向ｘの端部におけるそれぞれの開口部分は、面一状の外面１ａにより規定される。このような構成によれば、共回り防止具Ａ１をボス部６２取り付ける際、ボルト頭部７１およびボス部６２を、まとめて第１および第２の嵌入部２，３に容易に嵌入させることができる。

本実施形態において、共回り防止具Ａ１は、６つの外面１ａ～１ｆによって全体の外形形状が直方体状に規定されている。このような形状の共回り防止具Ａ１によれば、比較的容易に作製することができ、また、使用時にも取り扱い易く、安全にボルト７およびナット８の締結作業を行うことができる。

以上、本発明の具体的な実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。本発明に係る共回り防止具の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

なお、上記実施形態においては、第１の嵌入部２にボルト頭部７１を嵌入させて使用する場合について説明したが、このような使用方法以外の使用方法も可能である。相互に螺合するボルト・ナットについては、ボルト頭部の六角形状の対辺と、ナットの六角形状の対辺とは、一般に同じ寸法とされている。このため、例えば図１３に示すように、本発明に係る共回り防止具Ａ１は、第１の嵌入部２にナット８を嵌入して使用することも可能である。第１の嵌入部２の方向ｚにおける寸法を比較的大きくしておけば、第１の嵌入部２には、ボルト頭部７１とナット８のいずれであっても嵌入させることが可能である。図１３に示した使用状態においては、ボルト頭部７１にスパナやラチェット等の工具（図示せず）を嵌めればよい。

Claims

ボルト頭部が嵌入可能な第１の嵌入部と、第１方向において上記第１の嵌入部に連通し、締結対象部が嵌入可能な第２の嵌入部と、上記第１方向において上記第２の嵌入部に連通し、ボルト軸部が挿通可能な挿通溝と、を有し、
上記第１の嵌入部、上記第２の嵌入部および上記挿通溝は、それぞれ、上記第１方向に対して交差する第２方向に延びるとともに当該第２方向の端部において開口しており、
上記挿通溝は、上記第１方向の端部において開口端を有するスリット状とされており、
上記第１の嵌入部は、上記ボルト頭部の対辺に対応した一対の対向面からなる第１の溝を有し、
上記締結対象部は、配管接続用クランプのボス部であり、
上記第２の嵌入部は、上記ボス部の幅寸法に対応した一対の対向面からなる第２の溝を有する、共回り防止具。
上記第２の溝の対向面間寸法は、上記第１の溝の対向面間寸法よりも大きい、請求項１に記載の共回り防止具。
上記第２の溝における上記第２方向の端部寄りには、上記一対の対向面それぞれから突出し、互いに近接する方向へ弾性的に付勢されつつ互いに離間する方向へ退避可能とされた一対の突起が設けられている、請求項１または２に記載の共回り防止具。
ボルト頭部が嵌入可能な第１の嵌入部と、第１方向において上記第１の嵌入部に連通し、締結対象部が嵌入可能な第２の嵌入部と、上記第１方向において上記第２の嵌入部に連通し、ボルト軸部が挿通可能な挿通溝と、を有し、
上記第１の嵌入部、上記第２の嵌入部および上記挿通溝は、それぞれ、上記第１方向に対して交差する第２方向に延びるとともに当該第２方向の端部において開口しており、
上記挿通溝は、上記第１方向の端部において開口端を有するスリット状とされており、
全体の外形形状が直方体状である、共回り防止具。