JP7474085B2

JP7474085B2 - 配管接続治具

Info

Publication number: JP7474085B2
Application number: JP2020047125A
Authority: JP
Inventors: 直人林
Original assignee: Yazaki Energy System Corp
Current assignee: Yazaki Energy System Corp
Priority date: 2020-03-18
Filing date: 2020-03-18
Publication date: 2024-04-24
Anticipated expiration: 2040-03-18
Also published as: JP2021148170A

Description

本発明は、配管接続治具に関する。

従来、配管同士のフランジを挟み込んで配管接続部を補強することができる補強治具が提案されている（例えば特許文献１参照）。この補強治具は、側方視してＬ字形状となる上側Ｌ字部材と、側方視して逆向きのＬ字となる下側Ｌ字部材とで構成されており、双方のＬ字部材によって双方のフランジを挟み込むことで配管接続の強度を高めることができる。

特開２０１６－１２５５９９号公報

ここで、配管を接続する場合、配管のフランジを互いに突き合わせ、フランジ同士をボルト締めすることが行われる。このような配管接続において、例えば一方の配管についてフランジが下側となるように下向きに延びて形成されている場合、他方の配管を下から支えてフランジ同士を突き合わせ、ボルト締めを行う必要がある。特にフランジ径（配管径）が大きい配管同士を接続する場合には、重量のある配管を片手で支えながら、もう片方の手でボルト締めを行う必要があり、作業が困難となってしまう。

そこで、例えば特許文献１に記載の補強治具によって仮止めを行おうとしたとしても決して作業性が良いものではなかった。例えばフランジ同士を突き合わせて補強治具により仮止めを行う場合には、結局配管を片手で支えながら、もう片方の手で仮止めを行う必要がある。また、上側配管に対して先に補強治具を設けておき、上側配管のフランジ下端と補強治具の下側Ｌ字部材との間に、下側配管のフランジを滑り込ませたとしても、１つの補強治具では配管重量に耐えられない可能性があることから、上側配管に対して先に多数の補強治具を設けておく必要がある。しかし、上側配管に対して先に多数の補強治具を設けておくこと自体が決して作業性が良いとはいえない。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その発明の目的とするところは、配管接続を行うにあたり作業性を向上させることができる配管接続治具を提供することにある。

本発明に係る配管接続治具は、それぞれが平面視して略Ｕ字形状の切り欠き部を有して対向配置された天板及び地板と、前記天板及び前記地板を接続する接続部材と、を備え、突き合わされた上側配管と下側配管との双方を前記切り欠き部のＵ字内に収納可能であって、この収納状態において前記上側配管の上側フランジと前記下側配管の下側フランジとの双方を前記天板及び前記地板の間に配置可能とされ、前記天板には、前記上側フランジに形成されるボルト孔に対して連通可能であって、前記上側フランジに形成されるボルト孔と共にボルト挿入可能な位置決め孔が形成されている。また、本発明に係る配管接続治具は、それぞれが平面視して略Ｕ字形状の切り欠き部を有して対向配置された天板及び地板と、前記天板及び前記地板を接続する接続部材と、を備え、突き合わされた上側配管と下側配管との双方を前記切り欠き部のＵ字内に収納可能であって、この収納状態において前記上側配管の上側フランジと前記下側配管の下側フランジとの双方を前記天板及び前記地板の間に配置可能とされ、幅方向に二分割された第１部材と第２部材とによって構成され、前記第１部材に対して前記第２部材を幅方向にスライド可能であり、前記第１部材及び前記第２部材の、前記天板及び前記地板の少なくとも一方には、挿入部材が挿入されることでスライド位置を固定するためのスライド位置固定孔が形成されている。

本発明によれば、突き合わされた上側配管と下側配管との双方を切り欠き部のＵ字内に収納可能であると共に、上側フランジと下側フランジとの双方を天板及び地板の間に配置可能とされている。このため、略Ｕ字形状の切り欠き部内に上側配管を嵌め込むと共に天板と地板との間に上側フランジを滑り込ませ、その後、略Ｕ字形状の切り欠き部内に下側配管を嵌め込むと共に下側フランジを天板（上側フランジ）と地板との間に滑り込ませれば、上側フランジと下側フランジとを周方向に長く保持することができる。故に、下側配管を片手で支えながら、もう片方の手で作業を行う必要がなく、しかも１箇所等で上側フランジと下側フランジとを保持する場合と比較して保持力が高くなり外れてしまう可能性が低減されることから、複数の配管接続治具を予め取り付ける必要もない。従って、配管接続を行うにあたり作業性を向上させることができる配管接続治具を提供することができる。

本実施形態に係る配管接続治具を示す斜視図である。本実施形態に係る配管接続治具を示す分解斜視図である。本実施形態に係る配管接続治具の使用方法を示す斜視図であり、第１の工程を示している。本実施形態に係る配管接続治具の使用方法を示す斜視図であり、第２の工程を示している。本実施形態に係る配管接続治具の使用方法を示す斜視図であり、第３の工程を示している。本実施形態に係る配管接続治具の使用方法を示す斜視図であり、第４の工程を示している。本実施形態に係る配管接続治具の使用方法を示す斜視図であり、第５の工程を示している。

以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。

図１は、本実施形態に係る配管接続治具を示す斜視図であり、図２は、本実施形態に係る配管接続治具を示す分解斜視図である。

図１及び図２に示す配管接続治具１は、上側配管（後述の図３に示す符号１００参照）と下側配管（後述の図４に示す符号２００参照）とを接続するにあたり、作業者の作業を支援するものであって、概略的に天板１０と、地板２０と、接続板（接続部材）３０とを備えて構成されている。この配管接続治具１は、後述の使用方法において説明するように、下側配管の重量に耐え得る金属部材によって構成されている。

天板１０は、配管の接続作業中において上側となる板材である。この天板１０は、平面視して（板垂直方向から見て）略Ｕ字形状となる切り欠き部１１を有している。地板２０は、配管の接続作業中において下側となる板材である。この地板２０についても天板１０と同様に、平面視して（板垂直方向から見て）略Ｕ字形状となる切り欠き部２１を有している。なお、切り欠き部１１，２１はＵ字形状に限らず、矩形の凹字形状（略Ｕ字形状の一例）であってもよいし、直線方向が多段に変化させられて概略的にＵ字となった直線Ｕ字形状（略Ｕ字形状の一例）等であってもよい。

このような天板１０と地板２０とは所定の間隔（突き合わされた上側配管と下側配管のフランジ（後述の符号１１０，２１０）の双方を挿入可能な間隔）を有して対向配置されており、接続板３０により接続されている。接続板３０は、第１～第３接続板３１～３３を備えている。第１接続板３１は、幅方向の一方側（後述の第１部材Ｐ１側）において、天板１０の端部１０ａと地板２０の端部２０ａとを接続する板材である。第２接続板３２は、幅方向の他方側（後述の第２部材Ｐ２側）において、天板１０の端部１０ｂと地板２０の端部２０ｂとを接続する板材である。第３接続板３３は、略Ｕ字形状の切り欠き部１１，２１のＵ字開放側と逆となるＵ字閉塞側において、天板１０の端部１０ｃと地板２０の端部２０ｃとを接続する板材である。

配管接続治具１は、上記の如く、第１～第３接続板３１～３３を備えることから、幅方向及び奥行き方向の４方向のうちＵ字開放側のみが開放された状態となっている。後述する上側配管の上側フランジと下側配管の下側フランジとは、このＵ字開放側から挿入されることとなる。また、後述するが、切り欠き部１１，２１内には上側配管（上側フランジを除く部分）及び下側配管（下側フランジを除く部分）が収納される。

なお、本実施形態において配管接続治具１は、Ｕ字閉塞側を接続する第３接続板３３を有しているが、特にこれに限らず、第１及び第２接続板３１，３２を有していれば第３接続板３３を有していなくともよい。

また、天板１０は、位置決め孔１２と、金属材料の使用量削減用の角部孔１３とが形成されている。

位置決め孔１２は、上側配管の上側フランジに形成されるボルト孔（下側配管の下側フランジとボルト締めする際にボルトが挿入される孔）と共にボルト締めされる孔部である。作業者は、作業時において、位置決め孔１２と上側フランジのボルト孔とを合わせ、ボルト締めすることで、上側フランジと配管接続治具１とを仮止めする。これにより、配管接続作業時に配管接続治具１が脱落してしまうことを防止している。

ここで、本実施形態に係る配管接続治具１は、幅方向に分割された第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２とから構成されている。第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２は、切り欠き部１１，２１となるＵ字中心位置で分割されている。また、第１部材Ｐ１の天板１０と地板２０との間には、第２部材Ｐ２の天板１０と地板２０とが嵌るように寸法調整されている。このため、第２部材Ｐ２は第１部材Ｐ１の天板１０と地板２０との間に嵌った状態で幅方向にスライド可能となっている。

さらに、天板１０及び地板２０にはスライド位置固定孔１４，２４が形成されている。図２に示すように、スライド位置固定孔１４，２４は、第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２とのそれぞれにおいて相手側に近い位置で幅方向に２つ（複数）形成されている。また、スライド位置固定孔１４，２４には、固定ボルト（挿入部材）ＦＢが挿入される。これにより、第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２とが連結される。

ここで、第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２とのうち互いに近い側のスライド位置固定孔１４，２４同士を連通させ、固定ボルトＦＢを挿入することにより、上側配管と下側配管とが大径である場合に適用可能となる。また、第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２との一方で相手側に近い方のスライド位置固定孔１４，２４を選択し、他方で相手側に遠い方のスライド位置固定孔１４，２４を選択して、これらを連通させ、固定ボルトＦＢを挿入することにより、上側配管と下側配管とが中径である場合に適用可能となる。さらに、第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２とのうち互いに遠い側のスライド位置固定孔１４，２４同士を連通させ、固定ボルトＦＢを挿入することにより、上側配管と下側配管とが小径である場合に適用可能となる。

なお、固定ボルトＦＢが挿入された状態において第１部材Ｐ１の第３接続板３３と第２部材Ｐ２の第３接続板３３とが接触又は近接するため、固定ボルトＦＢを中心として第１部材Ｐ１と第２部材Ｐ２とが回動してしまうことを防止又は抑制することができる。

次に本実施形態に係る配管接続治具１の使用方法を説明する。図３～図７は、本実施形態に係る配管接続治具１の使用方法を示す斜視図である。まず、作業者は、上側配管１００（及び図４に示す下側配管２００）の配管径を確認し、その上側配管１００が切り欠き部１１，２１に収まるように固定ボルトＦＢをスライド位置固定孔１４，２４（図１，２参照）に挿入して第１部材Ｐ１（図２参照）と第２部材Ｐ２（図２参照）とを固定する。

次に、作業者は、図３に示すように、配管接続治具１のＵ字開放側から、天板１０と地板２０との間に、上側配管１００の上側フランジ１１０を挿入する。その後、作業者は、仮止めボルトＴＢを２つ用意し、２つの仮止めボルトＴＢそれぞれを位置決め孔１２（図１，２参照）に挿入すると共に、上側フランジ１１０のボルト孔にも挿入してボルト締めする。これにより、配管接続治具１が上側配管１００に仮固定されて、上側配管１００から配管接続治具１が脱落してしまうことを防止している。なお、仮止めボルトＴＢの長さ（挿入される部分）は、配管接続治具１の天板１０と上側フランジ１１０との厚みの合計以下であることが好ましい。これにより、上側フランジ１１０の下端から仮止めボルトＴＢが突出することなく、後のパッキン挿入作業等の支障が出なくなるためである。

また、この状態において固定ボルトＦＢは、上側フランジ１１０には接触しないようになっている。すなわち、スライド位置固定孔１４，２４は、上側フランジ１１０（互いに最も近いスライド位置固定孔１４，２４同士を固定ボルトＦＢで接続した場合に対応する配管径に設けられるフランジ（例えば配管径の２倍以下））が接触しない奥まった位置に形成されていることから、上側フランジ１１０には接触しないこととなる。

その後、作業者は、図４に示すように下側配管２００の下側フランジ２１０を、上側フランジ１１０と配管接続治具１の地板２０との間に挿入する。次に、作業者は、図５に示すように、上側フランジ１１０と下側フランジ２１０とのボルト孔にボルトを挿入して接続する。このとき、作業者は、配管接続治具１のＵ字開放側に露出するボルト孔のみにボルトを挿入して接続する。

次に、作業者は、図６に示すように仮止めボルトＴＢを外すと共に配管接続治具１を上側フランジ１１０及び下側フランジ２１０から取り外す。その後、作業者は、上側フランジ１１０と下側フランジ２１０とのボルト接続箇所と反対側（すなわちＵ字閉塞側）からパッキンＰを挿入する。

次いで、作業者は、図７に示すように上側フランジ１１０と下側フランジ２１０とのうちボルト締めが行われていないボルト孔にボルトを挿入し、上側フランジ１１０と下側フランジ２１０とを接続する。

このようにして、本実施形態に係る配管接続治具１によれば、突き合わされた上側配管１００と下側配管２００との双方を切り欠き部１１，２１のＵ字内に収納可能であると共に、上側フランジ１１０と下側フランジ２１０との双方を天板１０及び地板２０の間に配置可能とされている。このため、略Ｕ字形状の切り欠き部１１，２１内に上側配管１００を嵌め込むと共に天板１０と地板２０との間に上側フランジ１１０を滑り込ませ、その後、略Ｕ字形状の切り欠き部１１，２１内に下側配管２００を嵌め込むと共に下側フランジ２１０を天板１０（上側フランジ１１０）と地板２０との間に滑り込ませれば、上側フランジ１１０と下側フランジ２１０とを周方向に長く保持することができる。故に、下側配管２００を片手で支えながら、もう片方の手で作業を行う必要がなく、しかも１箇所等で上側フランジ１１０と下側フランジ２１０とを保持する場合と比較して保持力が高くなり外れてしまう可能性が低減されることから、複数の配管接続治具を予め取り付ける必要もない。従って、配管接続を行うにあたり作業性を向上させることができる配管接続治具１を提供することができる。

また、接続板３０は、少なくともＵ字両側方において天板１０及び地板２０を接続しているため、例えば切り欠き部１１，２１のＵ字閉塞側のみを接続板３０（すなわち第３接続板３３のみ）で接続している場合のように、下側配管２００の荷重によって第３接続板３３を支点にして天板１０と地板２０とが開いてしまうことが防止され、作業途中に下側配管２００が外れてしまう可能性を低減することができる。

また、天板１０には上側フランジ１１０のボルト孔と共にボルト挿入可能な位置決め孔１２が形成されているため、配管接続治具１が上側フランジ１１０に固定されることとなり、配管１００，２００から配管接続治具１が外れてしまう可能性を低減することができる。

また、第１部材Ｐ１に対して第２部材Ｐ２を幅方向にスライド可能であり、スライド位置を固定するためのスライド位置固定孔１４，２４が形成されているため、第１部材Ｐ１に対して第２部材Ｐ２をスライドすることで配管接続治具１を管径に応じた大きさとすることができ、一層配管１００，２００から配管接続治具１が外れてしまう可能性を低減することができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、適宜公知や周知の技術を組み合わせてもよい。

例えば、本実施形態において上側配管１００が鉛直方向に延びていることを想定しているが、特に鉛直方向に延びる場合に限定するものではない。また、天板１０と地板２０とは接続板３０によって接続される場合に限らず、棒状等の接続部材によって接続されていてもよい。さらに、天板１０と地板２０とは平板によって構成されているが、特にこれに限らず、段差部や曲面部を有していてもよいし、厚みが異なる箇所を有していてもよい。

１：配管接続治具
１０：天板
１１：切り欠き部
１２：位置決め孔
１４：スライド位置固定孔
２０：地板
２１：切り欠き部
２４：スライド位置固定孔
３０：接続板（接続部材）
１００：上側配管
１１０：上側フランジ
２００：下側配管
２１０：下側フランジ
ＦＢ：固定ボルト（挿入部材）
Ｐ：パッキン
Ｐ１：第１部材
Ｐ２：第２部材
ＴＢ：仮止めボルト

Claims

それぞれが平面視して略Ｕ字形状の切り欠き部を有して対向配置された天板及び地板と、
前記天板及び前記地板を接続する接続部材と、を備え、
突き合わされた上側配管と下側配管との双方を前記切り欠き部のＵ字内に収納可能であって、この収納状態において前記上側配管の上側フランジと前記下側配管の下側フランジとの双方を前記天板及び前記地板の間に配置可能とされ、
前記天板には、前記上側フランジに形成されるボルト孔に対して連通可能であって、前記上側フランジに形成されるボルト孔と共にボルト挿入可能な位置決め孔が形成されている
ことを特徴とする配管接続治具。
それぞれが平面視して略Ｕ字形状の切り欠き部を有して対向配置された天板及び地板と、
前記天板及び前記地板を接続する接続部材と、を備え、
突き合わされた上側配管と下側配管との双方を前記切り欠き部のＵ字内に収納可能であって、この収納状態において前記上側配管の上側フランジと前記下側配管の下側フランジとの双方を前記天板及び前記地板の間に配置可能とされ、
幅方向に二分割された第１部材と第２部材とによって構成され、
前記第１部材に対して前記第２部材を幅方向にスライド可能であり、
前記第１部材及び前記第２部材の、前記天板及び前記地板の少なくとも一方には、挿入部材が挿入されることでスライド位置を固定するためのスライド位置固定孔が形成されている
ことを特徴とする配管接続治具。
前記接続部材は、少なくともＵ字両側方において前記天板及び前記地板を接続している
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の配管接続治具。