JP7469809B2 - 配管密閉治具 - Google Patents

Description

この発明は、地下に埋設されたタンクや配管の漏洩検査などの際に、タンクに設けられた配管開口部に装着して開口部を密閉する配管密閉治具に関する。

従来、例えばガソリンスタンドなどに設置される地下タンクの漏洩検査では、タンク内を密閉状態にして検査が行われる。そのため、タンクに設けられた換気口などは、蓋を装着して密閉する必要がある。さらに内部の圧力検査を行う場合、タンク内の空気を抜いたり、圧送したりするための治具も接続される。また、検査用に用いる圧力計等も開口した配管に装着される。

この様な検査等において、配管開口部を密閉する治具としては、例えば、特許文献１に開示されている配管密閉治具がある。この配管密閉治具は、長手方向に貫通穴が設けられたボルトと、ボルトに挿通可能に円筒状に形成された弾性体と、ボルトに挿通され弾性体の両端位置に装着されたワッシャを備える。ワッシャの一方の側には、スラスト方向の力を受けるベアリングと、ボルトに螺合しベアリングを介して弾性体を締め付ける締め付けナットを備え、ボルトの貫通穴に連通し連結可能に形成された管継手と、管継手の他方の開口部に連結され弁を内部に備えたソケットカプラとを備える。この配管密閉治具の使用方法は、配管に装着する際、配管の内側に弾性体の外周が内接するように、配管密閉治具を嵌挿する。そして、締め付けナットを、レンチ等により締め付け方向へ旋回する。すると、弾性体がナットの移動により押圧されて外周が膨張し、配管の内壁に弾性体の膨張した外周面が密着し、配管を密閉状態にする。

特開２００７―１８３１０２号公報

上記背景技術の場合、管部材に装着する際に、締め付けナットを旋回させるレンチ等の工具が必要であり、作業が面倒である。特に、はしご等を用いて、高所で作業する場合には、レンチの持ち運びやレンチでの締め付け操作は、危険が伴い作業性も悪いものである。

この発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な作業で管部材の開口に取り付けることができ、確実に密閉することができる配管密閉治具を提供することを目的とする。

本発明は、一対の端面と、一対の前記端面に連続する外側面を有する本体が設けられ、前記端面の中央部には、管部材の端部に嵌合して前記管部材の開口を閉鎖する取付凹部が形成され、前記取付凹部は、前記端面に対して直角な軸方向に短い円筒形であり、前記取付凹部の内周面の、前記端面に近い位置には、平行雌ネジが形成され、前記平行雌ネジよりも深い位置には、前記平行雌ネジから連続して前記平行雌ネジの内径よりも大きい径を有する大径部が形成され、前記取付凹部の前記大径部には、前記管部材の前記端部が前記軸方向に圧接し前記開口を閉鎖するパッキンが設けられ、前記本体には、前記取付凹部と、前記取付凹部が設けられた前記端面とは反対側の端面との間に、前記外側面を貫通した挿通穴が設けられ、前記挿通穴には、棒状のハンドルが摺動可能に挿通され、前記ハンドルの長さは、前記挿通穴よりも長く前記本体の前記外側面から突出する長さであり、前記ハンドルの両端には抜け止めのフランジ部が設けられている配管密閉治具である。

前記管部材は、テーパー雄ネジが設けられ、前記管部材の前記テーパー雄ネジに、前記配管密閉治具の前記平行雌ネジが螺合されて取り付けられる。

前記ハンドルの前記フランジ部と前記本体との間には、緩衝材が設けられている。前記緩衝材は、柔軟なゴム製であり、前記ハンドルに設けられ、前記ハンドルが摺動する際に前記フランジ部と前記本体の外側面の衝突を緩衝する。

前記本体の前記一対の端面に、互いに異なるサイズの前記取付凹部が各々設けられ、一対の前記取付凹部の底部は互いに離間し、前記底部と底部の間に、前記挿通穴が設けられていると良い。

前記本体の一方の前記端面には前記取付凹部が設けられ、他方の前記端面には、圧力計等の他部材に連通して取り付ける挿通孔が設けられ、前記挿通孔は前記取付凹部の底部に連通し、前記パッキンには、前記挿通孔に対向する位置に、取付凹部に連通する透孔が形成されているものでも良い。

本発明の配管密閉治具は、簡単な作業で管部材の開口に取り付けることができ、確実に密閉することができる。これにより、地下タンクに設けられた点検口や換気口を塞いだり、内部の圧力を測定する際に、容易に管路開口部に装着し、検査等を行うことができる。

この発明の第一実施形態の配管密閉治具の斜視図である。 この発明の第一実施形態の配管密閉治具の縦断面図である。 図２のＡ－Ａ線縦断面図である。 この発明の第二実施形態の配管密閉治具の縦断面図である。 この発明の第二実施形態の配管密閉治具の本体とパッキンの底面図である。

以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１～図３はこの発明の第一実施形態を示すもので、この実施形態の配管密閉治具１０は、金属製の本体１２を有し、本体１２の材質は例えばアルミ製であり、表面は黒アルマイトにより黒色である。本体１２は円柱形状であり、互いに平行な一対の円形の端面１２ａ，１２ｂと、円筒状の外側面１２ｃが設けられている。例えば、直径は６０ｍｍ、高さは５５ｍｍである。

一方の端面１２ａの中央部には、管部材１の端部１ａを嵌合して閉鎖する取付凹部１４が形成されている。取付凹部１４は、端面１２ａに対して直角な軸を有し軸方向に相対的に短い円筒形であり、取付凹部１４の最深部である底部１４ａは、本体１２の軸方向の長さの半分以下の浅い位置にある。取付凹部１４の内周面の、端面１２ａに近い約半分の深さの範囲には、平行雌ネジ１６が形成されている。ここで、平行雌ネジとは、先端まで同じ内径の雌ネジである。内周面の、平行雌ネジ１６よりも深く底部１４ａに連続する残りの深さの範囲には、平行雌ネジ１６の内径よりも大きい径を有する大径部１８が形成されている。

取付凹部１４の底部１４ａには、パッキン２０が入れられている。パッキン２０は、大径部１８の深さとほぼ同じ厚みを有する円形であり、柔軟性を有する硬い弾性体であり、材料は例えばニトリルゴムである。直径は、大径部１８に嵌合され平行雌ネジ１６よりは大きくて外れることが無い大きさである。

端面１２ａとは反対側の端面１２ｂの中央部にも、管部材１の端部１ａを嵌合して閉鎖する取付凹部２２が形成されている。取付凹部２２は、取付凹部１４とは異なるサイズで、取付凹部１４よりも大きい径を有する円筒形であり、軸方向には取付凹部１４とほぼ同じ長さであり取付凹部２２の底部２２ａは、本体１２の軸方向の長さの半分以下の浅い位置にある。取付凹部２２の内周面の、端面１２ｂに近い約半分の深さの範囲には、平行雌ネジ２４が形成されている。内周面の、平行雌ネジ２４よりも深く底部２２ａに連続する残りの深さの範囲には、平行雌ネジ２４の内径よりも大きい径を有する大径部２６が形成されている。

取付凹部２２の底部２２ａには、パッキン２８が入れられている。パッキン２８は、大径部２６の深さとほぼ同じ厚みを有する円形であり、柔軟性を有する硬い弾性体であり、材料は例えばニトリルゴムである。直径は、大径部２６に嵌合され、平行雌ネジ２４よりは大きくて外れることが無い大きさである。

本体１２の中心には、取付凹部１４の底部１４ａと取付凹部２２の底部２２ａの間に、挿通穴３０が、直径方向に外側面１２ｃを貫通して設けられている。挿通穴３０には、棒状のハンドル３２が摺動可能に挿通されて設けられている。ハンドル３２の長さは、本体１２の直径の２～４倍程度の長さであり、例えば本体１２の直径の３倍の１６５ｍｍであり、ハンドル３２の両端に抜け止めのフランジ部３４が設けられている。ハンドル３２にはリング状の緩衝材３５が挿通されている。緩衝材３５は、柔軟なゴム製であり、ハンドル３２に適度に密着して設けられ、ハンドル３２が摺動する際にフランジ部３４と本体１２の外側面１２ｃが衝突することを防ぐ。ハンドル３２は、挿通穴３０から突出する部分を把持して、本体１２を軸周りに回転させることができる。

なお、管部材１の端部１ａの外周面には、テーパー雄ネジ１ｂが形成されている。ここで、テーパー雄ネジとは、先端に行くほど外径が細くなるテーパが形成された雄ネジであり、水密、気密を要する部分に比較的多く使用されている。本体１２の平行雌ネジ１６，２４は、管部材１のテーパー雄ネジ１ｂに対して、比較的遊びが多く甘く螺合するサイズに形成する。例えば、取付凹部１４は一般的な外径３２ｍｍサイズの管部材を閉鎖するもので、取付凹部２２は外径が４０ｍｍサイズの管部材を閉鎖するもので、一つの配管密閉治具１０により、３２ｍｍの管部材又は４０ｍｍの管部材を選択的に閉鎖することができる。対象とする配管の径は、３２ｍｍ、４０ｍｍの他に、５０ｍｍでも良く、それ以外のサイズでもよい。パッキン２０，２８は、適宜取付凹部のサイズに合わせて大きさを設定し、使用により破損した場合は交換可能である。

次に、この実施形態の配管密閉治具１０の使用方法について説明する。例えば、貯蔵タンク等につながる配管の管部材１の端部１ａを密閉する場合、取付凹部２２に管部材１の端部１ａを嵌合し、本体１２から突出するハンドル３２を把持して、本体１２を軸周りに回転させ、管部材１のテーパー雄ネジ１ｂに平行雌ネジ２４を螺合させて取り付ける。本体１２の回転回数は例えば３回転程度である。ハンドル３２は挿通穴３０内を摺動可能であり、把持しやすい方向へ長く突出させるとよい。平行雌ネジ２４は、テーパー雄ネジ１ｂに対して甘めに形成され遊びが大きいため、管部材１の端部１ａは、深く侵入し、軸方向にパッキン２８に強い力で圧接し、確実に密閉されるとともに、比較的締めやすい。密閉圧力は、例えば±３０ｋＰａ以上に設定可能である。作業においては、管部材１のサイズに合わせて本体１２の端面１２ａ，１２ｂを選択し、取付凹部１４，２２のいずれかに管部材１を取り付け、密閉し、配管の各種の検査を行う。検査が終了し、不要となった場合は、ハンドル３２を逆に回転させて管部材１のテーパー雄ネジ１ｂと平行雌ネジ２４の螺合を解除し、取り外す。

この実施形態の配管密閉治具１０によれば、簡単な作業で管部材１の開口に取り付けることができ、確実に密閉することができる。地下タンクに設けられた点検口や換気口を塞いだり、内部の圧力を測定する際に、容易に管路開口部に装着し、検査等を行うことができる。取り付けはハンドル３２を保持して本体１２を回転させるという簡単なものであり、工具が不要である。ハンドル３２は両端にフランジ部３４が設けられているため、挿通穴３０から抜け落ちることが無い。またフランジ部３４と本体１２の間に緩衝材３５が挿通されて取り付けられているため、フランジ部３４が本体１２に衝突することが無く、軽く旋回可能なため、容易に締め付け可能であり、作業が楽であり、簡単に密閉状態に装着可能なものである。しかも、配管密閉治具１０のみで２サイズの管部材１に使用することができ、配管の径に対応した配管密閉治具１０の数を減らすことができる。

次にこの発明の第二実施形態について図４、図５に基づいて説明する。なお、ここで、上記実施形態と同様の部材は同様の符号を付して説明を省略する。この実施形態の配管密閉治具３６は、金属製の本体１２を有し、本体１２の材質は例えばアルミ製であり、表面は黒アルマイトである。本体１２は円柱形状であり、互いに平行な一対の円形の端面１２ａ，１２ｂと、曲面で形成された外側面１２ｃが設けられている。

端面１２ｂの中央部には、管部材１の端部１ａを嵌合して閉鎖する取付凹部２２が形成されている。取付凹部２２の内周面には平行雌ネジ２４と大径部２６が形成され、底部２２ａにはパッキン３８が入れられている。パッキン３８は、大径部２６の深さとほぼ同じ厚みを有し中央に円形の透孔４０が形成されたリング形であり、柔軟性を有する硬い弾性体であり、材料は例えばニトリルゴムである。外側の直径は、大径部１８に嵌合され平行雌ネジ１６よりは大きくて外れることが無い大きさである。透孔４０の直径は、管部材１の内径よりも小さく、管部材１の端部１ａにパッキン３８が当接するもので、また後述する第１挿通孔４２と第２挿通孔４６に透孔４０が連通し、第１挿通孔４２と第２挿通孔４６が取付凹部２２に連通する大きさである。

本体１２の中心には、端面１２ａと取付凹部２２の底部２２ａ間に、挿通穴３０が設けられている。挿通穴３０には、棒状のハンドル３２が挿通されて設けられている。ハンドル３２の両端に抜け止めのフランジ部３４が設けられ、ハンドル３２にはリング状の緩衝材３５が挿通されている。

端面１２ａには、取付凹部２２の底部２２ａに連通する第１挿通孔４２が設けられている。第１挿通孔４２は、端面１２ａに対して直角な円筒形であり、端面１２ａの中心を避けて挿通穴３０に連通しない位置に設けられている。第１挿通孔４２の内周面の、端面１２ａに近い約三分の一程度の深さの範囲には、雌ネジ４４が形成されている。雌ネジ４４の内径は、第１挿通孔４２のその他の内径よりも少し大きい。端面１２ａには、第１挿通孔４２が位置する直径上に、第１挿通孔４２の挿通方向に対して平行で取付凹部２２の底部２２ａに連通する第２挿通孔４６が設けられている。第２挿通孔４６は、端面１２ａの中心を避けて挿通穴３０に連通しない位置に設けられ、挿通穴３０を挟んで第１挿通孔４２とは反対側に位置している。第２挿通孔４６の内周面の、端面１２ａに近い約三分の一程度の深さの範囲には、雌ネジ４８が形成されている。

第１挿通孔４２には、開閉可能にレバー５０を有するバルブ５２の雄ネジ部が、雌ネジ４４に螺合して取り付けられている。バルブ５２の、第１挿通孔４２とは反対側の管接続口にはプラグカプラ５４が螺合して取り付けられる。第２挿通孔４６には、Ｌ形管継手５６の雄ネジ部が雌ネジ４８に螺合して取り付けられている。Ｌ形管継手５６の第２挿通孔４６とは反対側の管接続口にはソケットカプラ５８が螺合して取り付けられる。バルブ５２とＬ形管継手５６は、第１挿通孔４２と第２挿通孔４６がパッキン３８の透孔４０に連通しているため、取付凹部２２に連通し、つまり本体１２の端面１２ｂに連通する。

本体１２の平行雌ネジ２４は、管部材１のテーパー雄ネジ１ｂに甘く螺合するサイズに形成する。例えば、外径が４０ｍｍ又は５０ｍｍの管部材１を閉鎖するものであるが、その他のサイズでも良い。雌ネジ４４と雌ネジ４８は、取り付けるバルブ５２またはＬ形管継手５６に合わせて適宜設定する。

次に、この実施形態の配管密閉治具３６の使用方法について説明する。先ず、本体１２にバルブ５２とＬ形管継手５６を取り付けた状態で、管部材１の端部１ａを、取付凹部２２に差し込み、本体１２から突出するハンドル３２を把持して、本体１２を軸周りに回転させ、管部材１のテーパー雄ネジ１ｂに平行雌ネジ２４を螺合させて取り付ける。そして、プラグカプラ５４に、図示しないコンプレッサや真空ポンプから延びたホース等を接続する。ソケットカプラ５８には、図示しない圧力計が接続される。これにより、タンク内の圧力が計測可能となる。検査が終了し、不要となった場合は、ハンドル３２を逆に回転させて管部材１のテーパー雄ネジ１ｂと平行雌ネジ２４の螺合を解除し、取り外す。なお、作業の手順は上記以外でも良く、例えばバルブ５２とＬ形管継手５６を本体１２に取り付ける前に、管部材１に本体１２を取り付け、その後でバルブ５２とＬ形管継手５６を取り付けてもよい。

この実施形態の配管密閉治具３６によれば、上記実施の形態と同様の効果を有するものである。バルブ５２とＬ形管継手５６を、管部材１に確実に気密に取り付けることができる。

なお、この発明の配管密閉治具は上記実施形態に限定されるものではなく、各部材の形状や大きさ、材質は適宜変更可能であり、本体は円柱状の他、角柱状でも良く、環部材の端部が嵌合可能な取付奥部が形成されていれば良い。また、管部材に、バルブとＬ形管継手以外の他部材を接続するものでもよい。

１ 管部材
１ａ 端部
１ｂ テーパー雄ネジ
１０ 配管密閉治具
１２ 本体
１２ａ，１２ｂ 端面
１２ｃ 外側面
１４，２２ 取付凹部
１４ａ，２２ａ 底部
１６，２４ 平行雌ネジ
１８，２６ 大径部
２０，２８，３８ パッキン
３０ 挿通穴
３２ ハンドル
３４ フランジ部
３５ 緩衝材
４０ 透孔
４２ 第１挿通孔
４６ 第２挿通孔

Claims (5)

1. 一対の端面と、一対の前記端面に連続する外側面を有する本体が設けられ、前記端面の中央部には、管部材の端部に嵌合して前記管部材の開口を閉鎖する取付凹部が形成され、
   前記取付凹部は、前記端面に対して直角な軸方向に短い円筒形であり、前記取付凹部の内周面の、前記端面に近い位置には、平行雌ネジが形成され、前記平行雌ネジよりも深い位置には、前記平行雌ネジから連続して前記平行雌ネジの内径よりも大きい径を有する大径部が形成され、
   前記取付凹部の前記大径部には、前記管部材の前記端部が前記軸方向に圧接し前記開口を閉鎖するパッキンが設けられ、
   前記本体には、前記取付凹部と、前記取付凹部が設けられた前記端面とは反対側の端面との間に、前記外側面を貫通した挿通穴が設けられ、前記挿通穴には、棒状のハンドルが摺動可能に挿通され、前記ハンドルの長さは、前記挿通穴よりも長く前記本体の前記外側面から突出する長さであり、前記ハンドルの両端には抜け止めのフランジ部が設けられ、
   前記管部材の前記端部にはテーパー雄ネジが設けられ、前記テーパー雄ネジに、前記取付凹部の前記平行雌ネジが螺合されて取り付けられ、前記管部材の前記端部に前記パッキンが前記軸方向に圧接し前記開口を閉鎖することを特徴とする配管密閉治具。
2. 一対の端面と、一対の前記端面に連続する外側面を有する本体が設けられ、前記端面の中央部には、管部材の端部に嵌合して前記管部材の開口を閉鎖する取付凹部が形成され、
   前記取付凹部は、前記端面に対して直角な軸方向に短い円筒形であり、前記取付凹部の内周面の、前記端面に近い位置には、平行雌ネジが形成され、前記平行雌ネジよりも深い位置には、前記平行雌ネジから連続して前記平行雌ネジの内径よりも大きい径を有する大径部が形成され、
   前記取付凹部の前記大径部には、前記管部材の前記端部が前記軸方向に圧接し前記開口を閉鎖するパッキンが設けられ、
   前記本体の前記一対の端面に、互いに異なるサイズの前記取付凹部が各々設けられ、一対の前記取付凹部の底部は互いに離間し、前記底部と底部の間に挿通穴が設けられ、前記挿通穴には、棒状のハンドルが摺動可能に挿通され、前記ハンドルの長さは、前記挿通穴よりも長く前記本体の前記外側面から突出する長さであり、前記ハンドルの両端には抜け止めのフランジ部が設けられていることを特徴とする配管密閉治具。
3. 一対の端面と、一対の前記端面に連続する外側面を有する本体が設けられ、前記端面の中央部には、管部材の端部に嵌合して前記管部材の開口を閉鎖する取付凹部が形成され、
   前記取付凹部は、前記端面に対して直角な軸方向に短い円筒形であり、前記取付凹部の内周面の、前記端面に近い位置には、平行雌ネジが形成され、前記平行雌ネジよりも深い位置には、前記平行雌ネジから連続して前記平行雌ネジの内径よりも大きい径を有する大径部が形成され、
   前記取付凹部の前記大径部には、前記管部材の前記端部が前記軸方向に圧接し前記開口を閉鎖するパッキンが設けられ、
   前記本体の一方の前記端面には前記取付凹部が設けられ、他方の前記端面には、他部材に連通して取り付ける挿通孔が設けられ、前記挿通孔は前記取付凹部の底部に連通し、前記パッキンには、前記挿通孔に対向する位置に、取付凹部に連通する透孔が形成され、
   前記本体には、前記取付凹部と、前記取付凹部が設けられた前記端面とは反対側の端面との間に、前記外側面を貫通した挿通穴が設けられ、前記挿通穴には、棒状のハンドルが摺動可能に挿通され、前記ハンドルの長さは、前記挿通穴よりも長く前記本体の前記外側面から突出する長さであり、前記ハンドルの両端には抜け止めのフランジ部が設けられていることを特徴とする配管密閉治具。
4. 前記管部材の前記端部にはテーパー雄ネジが設けられ、前記テーパー雄ネジに、前記取付凹部の前記平行雌ネジが螺合されて取り付けられ、前記管部材の前記端部に前記パッキンが前記軸方向に圧接し前記開口を閉鎖する請求項２又は３記載の配管密閉治具。
5. 前記ハンドルの前記フランジ部と前記本体との間には、緩衝材が設けられている請求項１乃至３のいずれか記載の配管密閉治具。

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