JP6047603B2 - 開口部用密閉治具 - Google Patents

Description

本発明は、パイプ端部等の開口部を密閉するための開口部用密閉治具に関する。

従来、パイプ端部等の開口部を密閉するための開口部用密閉治具が種々開発されている。このような開口部用密閉治具を示す従来技術として、下記特許文献１がある。

実開平２−６３４４０号公報

上記特許文献１はパイプ端密閉治具に関する発明で、弾性材料からなるキャップ１４と、このキャップ１４を収納し開口端がキャップ１４の開口端によって密閉される空気供給孔２１を有するケース１２とを備え、空気供給孔２１よりキャップ１４とケース１２との間に形成された密閉空間内に圧縮空気を封入し、キャップ１４の周壁部を収縮させパイプ４の外周面に圧着する構成が開示されている。
また上記特許文献１には、パイプ端密閉装置の従来技術として、対向配置された左右一対の保持プレート２、３を備え、これら両保持プレート２、３間に被試験体である両端開放のパイプ４を、シール用ウレタンゴム５、６を介して配設し、シリンダ７等の適宜手段により一方の保持プレート３を他方の保持プレート２に向けて前進させ、ウレタンゴム５、６をパイプ４の各開口端面に押付けるようにしたパイプ端密閉装置が開示されている。
しかし、上記特許文献１のパイプ端密閉治具においては、治具を取り付ける作業工程が煩雑で、作業効率が悪いという問題があった。
また上記特許文献１で従来技術として開示されるパイプ端密閉装置においては、パイプの両端を一体的に密閉する構成であることから、片側のパイプの端部だけを密閉する場合に用いることができないという問題があった。
また従来、大型商業施設や駅舎等に設置される冷暖房機械（いわゆる吸収冷温水機等）は非常に大型で重量も大きい（４０冷凍トン〜７００冷凍トン程度）ことから、仕様に沿って分割して設置場所まで運搬し、再び組み立てることが慣例的に行われていた。そして冷暖房機械を分解、運搬する方法として、パイプの途中位置で切断し、切断部を密閉した状態で運搬することが一般的に行われていた。更に、このような冷暖房機械は高い気密性が要求されることから、切断部のグラインダー仕上げを行った後、切断部に蓋板を本溶接で固定密閉し、窒素やヘリウム等で加圧して漏洩検査を行い、その後で密閉部への空気浸入防止の為の窒素加圧を行って出荷するものが一般的であった。従って、このような冷暖房機械のパイプ端部の開口部（いわゆる開口端部）を密閉する作業は、作業工程が一段と煩雑であると共に、グラインダー作業や本溶接作業等の危険性の高い作業が伴うことから、作業の効率面及び安全面での改善が特に望まれるところであった。また設置場所で再び冷暖房機械を組み立てる際にも蓋板を取り外す作業が煩雑で作業効率が悪いことから、迅速に取り外すことができる密閉治具の開発が望まれるところであった。

そこで本発明は上記従来における問題点を解決し、パイプ端部等の開口部を簡易な構成で安全に密閉できると共に、高い気密性を保持でき、また迅速に取り外すことができる開口部用密閉治具の提供を課題とする。

上記課題を達成するため、本発明の開口部用密閉治具は、パイプ端部等の開口部を密閉するための開口部用密閉治具であって、ナットを介してボルトをねじ込むための１乃至複数のボルト用貫通穴を備える基台板と、該基台板の周縁より延出されて設けられる複数本の支持片とからなるカバー部材と、前記支持片を前記開口部の近傍に固定するための固定手段と、前記ボルトのねじ込みによって押圧力を付与される押圧板と、該押圧板と前記開口部との間に配置される弾性部材とから構成されると共に、複数本の前記支持片は前記基台板と直交する方向に延出され、前記押圧板は複数本の前記支持片の内面に一体的に当接する大きさであり、前記開口部と離間対向する位置に前記基台板が配置されるように前記支持片を前記固定手段で固定すると共に、前記押圧板で前記弾性部材を弾性変形させて少なくとも前記開口部の周縁に密着させ、これによって前記開口部を密閉することを第１の特徴としている。
また本発明の開口部用密閉治具は、上記第１の特徴に加えて、固定手段はホースバンドであることを第２の特徴としている。
また本発明の開口部用密閉治具は、上記第１又は第２の特徴に加えて、押圧板はバルブ付きの配管を備えると共に、開口部と対向する側の端面に開口を備える中空体で構成され、且つ弾性部材は前記押圧板の開口と連通する貫通穴を備えることを第３の特徴としている。

上記第１の特徴による開口部用密閉治具によれば、パイプ端部等の開口部を密閉するための開口部用密閉治具であって、ナットを介してボルトをねじ込むための１乃至複数のボルト用貫通穴を備える基台板と、該基台板の周縁より延出されて設けられる複数本の支持片とからなるカバー部材と、前記支持片を前記開口部の近傍に固定するための固定手段と、前記ボルトのねじ込みによって押圧力を付与される押圧板と、該押圧板と前記開口部との間に配置される弾性部材とから構成されると共に、複数本の前記支持片は前記基台板と直交する方向に延出され、前記押圧板は複数本の前記支持片の内面に一体的に当接する大きさであり、前記開口部と離間対向する位置に前記基台板が配置されるように前記支持片を前記固定手段で固定すると共に、前記押圧板で前記弾性部材を弾性変形させて少なくとも前記開口部の周縁に密着させ、これによって前記開口部を密閉することから、パイプ端部等の開口部を簡易な構成で密閉することができる。また、ボルトとナットを使用する構成であることから、簡易な構成で高い気密性を保持することができる。

また複数本の支持片は基台板と直交する方向に延出され、押圧板は複数本の前記支持片の内面に一体的に当接する大きさであることから、支持片で押圧板をガイドしながらボルトのねじ込みによる押圧力を付与することができる。よってボルトの押圧力を押圧板に効率的に伝達させることができ、一段と精度良く開口部を密閉することができる。

また上記第２の特徴による開口部用密閉治具によれば、上記第１の特徴による作用効果に加えて、固定手段はホースバンドであることから、開口部を一段と簡易な構成で安全に密閉することができる。また開口部用密閉治具を取り外す際には、ホースバンドを緩めるだけで迅速に取り外すことができ、作業効率の良い開口部用密閉治具とすることができる。

また上記第３の特徴による開口部用密閉治具によれば、上記第１又は第２の特徴による作用効果に加えて、押圧板はバルブ付きの配管を備えると共に、開口部と対向する側の端面に開口を備える中空体で構成され、且つ弾性部材は前記押圧板の開口と連通する貫通穴を備えることから、開口部を密閉した状態でバルブ付きの配管を介して液抜き作業やガス注入作業等が可能な開口部用密閉治具とすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具を示す分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具をパイプに取り付けた状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具におけるカバー部材を示す図で、（ａ）はカバー部材の平面図、（ｂ）はカバー部材の底面図である。 本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具をパイプに取り付ける工程を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具をパイプに取り付ける工程を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具の変形例を示す図で、（ａ）は変形例１の側面図、（ｂ）は変形例２の側面図である。 本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具の変形例３を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具の変形例を示す図で、（ａ）は変形例４の斜視図、（ｂ）は変形例５の斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線方向における断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具の変形例１を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線方向における断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具の変形例２を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線方向における断面図である。

以下、各図面を参照して、本発明の実施形態に係る開口部用密閉治具を説明し、本発明の理解に供する。しかし、以下の説明は特許請求の範囲に記載の本発明を限定するものではない。

先ず図１〜図７を参照して、本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具を説明する。
本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１は、筒状部材である断面円形のパイプ５０の端部５１に取り付けて、開口部５２を密閉するための治具である。この開口部用密閉治具１は、カバー部材１０と、ホースバンド２０と、押圧板３０と、弾性部材４０とで構成される。

前記カバー部材１０は、開口部用密閉治具１のいわゆる本体をなすもので、図１〜図３に示すように、基台板１１と、支持片１２とで構成される。

前記基台板１１は、ナットＮを介してボルトＢをねじ込むための複数のボルト用貫通穴１１ａを備える板状部材である。本実施形態においては、図１に示すように、パイプ５０の断面よりもやや大きい円形の板状部材で基台板１１を形成する構成としてある。また図３（ｂ）に示すように、基台板１１の中央にボルト用貫通穴１１ａを１つ設けると共に、中央に設けたボルト用貫通穴１１ａを中心として同心円状で且つ基台板１１の周方向に４つのボルト用貫通穴１１ａを等間隔に設ける構成としてある。より具体的には、図３（ｂ）に２点鎖線で示すように、基台板１１の中心とボルト用貫通穴１１ａの中心とを結ぶ線が、隣接するボルト用貫通穴１１ａ間において９０度で交わる間隔で同一形状、同一大きさのボルト用貫通穴１１ａを４つ設ける構成としてある。また基台板１１の中央に設けるボルト用貫通穴１１ａの大きさを、基台板１１の周方向に４つ設けるボルト用貫通穴１１ａの大きさよりも大きくする構成としてある。

なお、基台板１１としては、圧延鋼材（例えばＳＳ４００等）を用いることができる。また基台板１１の厚みは、６ｍｍ〜９ｍｍ程度とすることが望ましい。また基台板１１の直径は、パイプ５０の直径に合わせて適宜変更可能である。
また基台板１１の中央に設けるボルト用貫通穴１１ａの直径は、１２ｍｍ〜１６ｍｍ程度、基台板１１の周方向に４つ設けるボルト用貫通穴１１ａの直径は、８ｍｍ〜１０ｍｍ程度とすることが望ましい。更に、基台板１１の周方向に４つ設けるボルト用貫通穴１１ａの中心から基台板１１の径方向における外周までの距離は、２０ｍｍ程度とすることが望ましい。
なお本実施形態においては、複数（５本）のボルトＢの長手方向の長さを同じ長さとする構成としてある。このボルトＢは図１に示す工具嵌合用凹所Ｂ１に工具（例えば六角レンチ）を嵌合させることで、パイプ５０側へねじ込むことが可能である。
またボルト用貫通穴１１ａの数や配置位置、基台板１１の周方向に隣接するボルト用貫通穴１１ａの間隔は本実施形態のものに限るものではなく、適宜変更可能である。但し、少なくとも基台板１１の中央にボルト用貫通穴１１ａを１つ設ける構成であることが望ましい。また基台板１１の周方向に複数設けるボルト用貫通穴１１ａは、基台板１１の中央に設けるボルト用貫通穴１１ａを中心として同心円状で且つ基台板１１の周方向に等間隔に設けることが望ましい。

前記支持片１２は、基台板１１の周縁より基台板１１と直交する方向（パイプ５０の軸方向）に延出されて設けられる板状部材である。この支持片１２は、治具の装着時においては押圧板３０、弾性部材４０、パイプ５０をカバー部材１０に挿入する際のガイド部材となると共に、治具の装着後においては主として押圧板３０、弾性部材４０、パイプ５０の損傷を防止するための保護部材となるものである。本実施形態においては図１〜図３に示すように、基台板１１の周縁に４つの支持片１２を等間隔に設ける構成としてある。より具体的には、４つ設けるボルト用貫通穴１１ａと対応する位置に４つの支持片１２を設ける構成としてある。
勿論、支持片１２の数や配置位置は本実施形態のものに限るものでではなく、適宜変更可能である。例えば基台板１１の周縁を一体的に囲むように１つの支持片１２を設ける構成としてもよい。なお、基台板１１の周縁に複数の支持片１２を設ける場合は、等間隔に設ける構成とすることが望ましい。

また本実施形態においては、図３（ｂ）に示すように、４つの支持片１２の内面１２ａを、内向きに湾曲した湾曲面として形成する構成としてある。更に４つ内面１２ａを、基台板１１の中央を中心として同心円上に配置する構成としてある。なお、ここで「内向き」とは、基台板１１の中心に向かう方向を意味するもので、それとは反対の基台板１１の中心から離れる方向を「外向き」とする。

また支持片１２の厚みは、３ｍｍ程度であることが望ましい。また図４（ｂ）に示す支持片１２の長手方向の長さＬは、５０ｍｍ〜１００ｍｍ程度、短手方向の長さＭは、１５ｍｍ〜１００ｍｍ程度とすることが望ましい。
なお当然のことであるが、図４（ａ）に示す４つ支持片１２の内面１２ａを結ぶ円の直径Ｐは、パイプ５０の外径Ｑと同一若しくはそれよりも大きいものであることが必要である。
また支持片１２としては、圧延鋼材（例えばＳＳ４００等）を用いることができる。本実施形態においては、基台板１１と支持片１２とを圧延鋼材で一体的に形成する構成としてある。

前記ホースバンド２０は、開口部５２（端部５１）近傍のパイプ５０の外周に支持片１２を固定するための固定手段となるものである。
本実施形態においては、図１に示すように、ハウジング２２に設けたねじ２３で帯バンド２１を締め付けることで、４つの支持片１２をパイプ５０の外周に一体的に固定することができるホースバンド２０を用いる構成としてある。なお、ホースバンド２０の構成、数は本実施形態のものに限るものではなく、開口部５２（端部５１）近傍のパイプ５０の外周に支持片１２を固定することができるものであれば、如何なる構成であってもよい。
なお当然のことではあるが、ホースバンド２０は締付ける前において、図４（ｂ）に示す内径Ｒが４つの支持片１２の外径Ｓよりも大きいことが必要である。

前記押圧板３０は、ボルトＢのねじ込みによって、開口部５２（開口部端面５２ａ）と直交する方向（パイプ５０の軸方向）に押圧力を付与されるものである。本実施形態においては、図１に示すように、円形の板状部材で押圧板３０を形成する構成としてある。
なお図４（ａ）に示す押圧板３０の直径Ｔは、４つの支持片１２の内面１２ａを結んで形成される円の直径Ｐと同一若しくはそれよりも小さいものであることが必要である。本実施形態においては、押圧板３０の直径Ｔを、４つの支持片１２の内面１２ａを結んで形成される円の直径Ｐと同一に形成する構成としてある。つまり、湾曲面として形成される４つの内面１２ａに一体的に当接する大きさ且つ外周形状で押圧板３０を形成する構成としてある。
なお押圧板３０の厚みは６ｍｍ程度とすることが望ましい。
また押圧板３０としては、厚延鋼材（例えばＳＳ４００）を用いることができる。

前記弾性部材４０は、押圧板３０とパイプ５０の開口部５２との間に配置されて、ボルトＢによって押圧力を付与された押圧板３０を介して、開口部５２の周縁である開口部端面５２ａに押し付けられて弾性変形する部材である。
本実施形態においては、図１に簡略化して示すように、円形の板状部材で弾性部材４０を形成する構成としてある。
なお弾性部材４０の直径は、４つの支持片１２の内面１２ａを結んで形成される円の直径Ｐと同一若しくはそれよりも小さいものであることが必要である。本実施形態においては、押圧板３０と同一形状、同一大きさで弾性部材４０を形成する構成としてある。つまり、湾曲面として形成される４つの内面１２ａに一体的に当接する大きさ且つ外周形状で弾性部材４０を形成する構成としてある。

また本実施形態においては、詳しくは図示していないが、押圧板３０と弾性部材４０とを接着剤を介して貼り合せる構成としてある。勿論、押圧板３０と弾性部材４０とを接着剤を介して張り合わせる構成は必須の構成ではなく、押圧板３０と弾性部材４０とを貼り合わせない構成としてもよい。
なお弾性部材４０の厚みは４ｍｍ〜６ｍｍ程度とすることが望ましい。
また弾性部材４０としては、天然ゴム等のゴムを用いることが望ましい。

次に図４、図５を参照して本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１をパイプ５０の端部５１に取り付ける工程を説明する。

まず図４を参照して、押圧板３０に接着されている弾性部材４０と、パイプ５０の開口部端面５２ａとの仮合わせを行う。
次に図５（ａ）を参照して、押圧板３０、弾性部材４０、パイプ５０の端部５１をカバー部材１０に挿入する。
次に図５（ｂ）を参照して、ホースバンド２０を締め付けることで開口部５２の近傍のパイプ５０の外周に支持片１２を固定する。この際、開口部５２と離間対向する位置（開口部端面５２からパイプ５０の軸方向に離間した位置）に基台板１１が配置されるように支持片１２を固定することが必要である。より具体的には、ボルトＢをねじ込むことで、押圧板３０に押圧力を付与することができる共に、押圧板３０を介して弾性部材４０を開口部端面５２ａに弾性変形させて密着させることができる位置（ボルトＢの、いわゆるねじ込み代を確保できる位置）に支持片１２を固定することが必要である。

次に図５（ｃ）を参照して、ナットＮを介してボルトＢを開口部５２側へとねじ込むことで、ボルトＢによって押圧板３０が開口部５２へと押圧移動される。そして押圧板３０を介して弾性部材４０が開口部端面５２ａに押圧され、更に各ボルトＢをねじ込むことで弾性変形した状態で開口部端面５２ａに密着する。これによって、弾性部材４０で開口部５２が密閉される。
なお、ボルトＢのねじ込み方法としては、基台板１１の中央に配置するボルトＢを最初にねじ込んだ後、基台板１１の周方向に配置する４つのボルトＢをたすき掛けにねじ込むことが望ましい。

以上の工程により、図２に示すように、開口部用密閉治具１でパイプ５０の開口部５２が密閉される。

このような構成からなる開口部用密閉治具１は以下の効果を奏する。

開口部用密閉治具１に押圧板３０、弾性部材４０、パイプ５０の端部５１を挿入し、ボルトＢの押圧力を付与された押圧板３０を介して弾性部材４０を弾性変形させて開口部５２を密閉する構成とすることで、本溶接作業等の危険性の高い作業を行うことなく、パイプ５０の開口部５２を簡易な構成で密閉することができる。よって作業効率が良いと共に、安全に取り付けることができる開口部用密閉治具１とすることができる。
従って特に、分割して運搬されて設置場所で再び組み立てられると共に、高い気密性が要求される大型の冷暖房機械（４０冷凍トン〜７００冷凍トン程度）のパイプ端部用密閉治具として開口部用密閉治具１を用いる場合には、従来の本溶接作業を伴う密閉作業に対して、作業効率を大幅に向上させることができると共に、作業期間の大幅な短縮化、低コスト化を図ることができ、特に有益な治具とすることができる。更に冷暖房機械の設置場所において再び機械を組み立てる際には、ホースバンド２０を緩めるだけで迅速に開口部用密閉治具１を端部５１から取り外すことができ、作業効率の良い開口部用密閉治具１とすることができる。加えて、パイプ内部に溶接屑などの異物が混入することを効果的に防止することができる。

またボルトＢとナットＮを使用して密閉する構成とすることで、簡易な構成で高い気密性を保持することができる開口部用密閉治具１とすることができる。

またボルト用貫通穴１１ａの構成として、基台板１１の中央に１つと、中央に設けたボルト用貫通穴１１ａを中心として同心円状で且つ基台板１１の周方向に同一形状、同一大きさの４つのボルト用貫通穴１１ａを等間隔に設ける構成とすることで、複数のボルトＢで押圧板３０に効率良く押圧力を付与することができる。よって弾性部材４０を開口部端面５２ａに効率良く密着させて、パイプ５０の開口部５２を精度良く密閉することができる。
またボルトＢを複数用いる構成とすることで、各ボルトで押圧力にバリエーションを持たせることが可能となる。よって開口部端面５２ａの平滑度が均一でない場合でも、各ボルトＢの押圧力を異ならせることで、開口部端面５２ａに弾性部材４０を効果的に追従させて密閉可能な開口部用密閉治具１とすることができる。

また基台板１１の周方向に４つ設けるボルト用貫通穴１１ａの中心から基台板１１の径方向における外周までの距離を２０ｍｍ程度とすることで、基台板１１の周方向に設けるボルト用貫通穴１１ａを基台板１１の外周の近傍に設けることができる。よって開口部端面５２ａに弾性部材４０を精度良く密着させることができる。

また基台板１１の周縁より基台板１１と直交する方向（パイプ５０の軸方向）に延出させて設ける支持片１２を備えることで、治具の装着時においては、押圧板３０、弾性部材４０、パイプ５０をカバー部材１０に挿入する際のガイド部材として支持片１２を用いることができる。また治具の装着後においては、主として押圧板３０、弾性部材４０、パイプ５０、ボルトＢの損傷を防止するための保護部材として支持片１２を用いることができる。更に４つ設けるボルト用貫通穴１１ａと対応する位置に４つの支持片１２を設ける構成とすることで、一段と効率的にボルトＢの損傷を防止するための保護部材として支持片１２を用いることができる。

また支持片１２の長手方向の長さＬを５０ｍｍ〜１００ｍｍ程度とする構成とすれば、特に、分割して運搬され、設置場所で再び組み立てられる大型の冷暖房機械のパイプ端部用密閉治具として開口部用密閉治具１を用いる場合に、設置場所での限られたスペースでも容易且つ迅速に開口部用密閉治具１を取り外すことができる。従って、特に大型の冷暖房機械のパイプ端部用密閉治具として用いる場合に作業性の良い治具とすることができる。

また基台板１１と支持片１２とを圧延鋼材で一体的に形成する構成とすることで、製造効率の良いカバー部材１０とすることができる。

また押圧板３０を、４つの支持片１２の内面１２ａに一体的に当接する大きさで形成すると共に、弾性部材４０を押圧板３０と同一形状、同一大きさで形成する構成とすることで、押圧板３０、弾性部材４０を一段と効率良く支持片１２でガイドしながらボルトＢのねじ込みによる押圧力を付与することができる。よって、ボルトＢの押圧力を押圧板３０及び弾性部材４０に効率的に伝達させることができる。従って、一段と精度良く開口部５２を開口部用密閉治具１で密閉することができる。また、押圧板３０と弾性部材４０とを貼り合せる構成とすることで、押圧板３０と弾性部材４０との位置合わせが不要となり、一段と作業効率の良い開口部用密閉治具１とすることができる。

次に図６〜図８を参照して、本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１の変形例１〜変形例５を説明する。

まず図６（ａ）を参照して、本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１の変形例１を説明する。本変形例１は、既述した本発明の第１の実施形態に対してボルトＢの長さに長短を設けたものである。その他の構成は既述した本発明の第１の実施形態と同一であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号を付し、詳細な説明は省略するものとする。

このような構成とすることで、図６（ａ）に示すように、複数のボルトＢのねじ込み深さに深浅を設けることができる。よって、押圧板３０及び弾性部材４０をパイプ５０の軸方向に傾斜させてボルトＢで押圧することができる。従って、開口部端面５２ａがパイプ５０の軸方向に傾斜している場合であっても、開口部用密閉治具１で開口部５２を精度良く密閉することができる。またカバー部材１０や押圧板３０、弾性部材４０の仕様を変更することなく、ボルトＢの長さを変更するだけで、バリエーションの変更が可能な開口部用密閉治具１とすることができる。
なお、複数のボルトＢのねじ込み深さに深浅を設ける構成としては、本変形例１の構成に限るものではなく、同じ長さで構成される複数のボルトＢのねじ込み量を調節することで、複数のボルトＢのねじ込み深さに深浅を設けるような構成としてもよい。

次に図６（ｂ）を参照して、本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１の変形例２を説明する。本変形例２は、既述した本発明の第１の実施形態に対して弾性部材４０の構成を変化させたものである。
より具体的には、図６（ｂ）に示すように、弾性部材４０における開口部端面５２ａとの当接面４１をパイプ５０の軸方向に傾斜させた形状とするものである。その他の構成は既述した本発明の第１の実施形態と同一であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号を付し、詳細な説明は省略するものとする。

このような構成とすることで、図６（ｂ）に示すように、開口部端面５２ａがパイプ５０の軸方向に傾斜している場合であっても、開口部用密閉治具１で開口部５２を精度良く密閉することができる。またカバー部材１０や押圧板３０、ボルトＢの仕様を変更することなく、弾性部材４０の形状を変更するだけで、バリエーションの変更が可能な開口部用密閉治具１とすることができる。

次に図７を参照して、本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１の変形例３を説明する。本変形例３は、既述した本発明の第１の実施形態に対して、押圧板３０及び弾性部材４０の構成を変化させたものである。
より具体的には、図７に示すように、押圧板３０の側面３１にバルブ６０を有する配管６１を一つ備えると共に、押圧板３０の下面３２に開口３２ａを備える中空体で押圧板３０を構成するものである。また押圧板３０の水平方向に延出させて配管６１を設ける構成とするものである。更に、押圧板３０の開口３２ａと連通する貫通穴４２を弾性部材４０に設ける構成とするものである。その他の構成は既述した本発明の第１の実施形態と同一であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号を付し、詳細な説明は省略するものとする。

なお、ここで「押圧板３０の下面」とは、押圧板３０において、開口部５２と対向する側の端面のことを意味するもので、その反対側の端面は上面とする。
また、この押圧板３０を用いる場合は、隣接する支持片１２の間に配管６１が配置されるように押圧板３０を位置決めすることが必要である。

このような構成とすることで、開口部５２を密閉した状態で液抜き作業やガス注入作業等が可能な開口部用密閉治具１とすることができる。

次に図８（ａ）を参照して、本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１の変形例４を説明する。本変形例４は、既述した本発明の第１の実施形態に対して、基台板１１、押圧板３０及び弾性部材４０の構成を変化させたものである。
より具体的には、図８（ａ）に示すように、押圧板３０の上面３３にバルブ６０を有する配管６１を１つ備えると共に、押圧板３０の下面３２に開口３２ａを備える中空体で押圧板３０を構成するものである。また押圧板３０と直交する方向に延びる配管６１を押圧板３０の外周近傍に設ける構成とするものである。また押圧板３０の開口３２ａと連通する貫通穴４２を弾性部材４０に設ける構成とするものである。更に基台板１１の外周に配管６１を挿通させるための配管挿通用切欠き部１１ｂを設ける構成とするものである。その他の構成は既述した本発明の第１の実施形態と同一であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号を付し、詳細な説明は省略するものとする。

このような構成とすることで、開口部５２を密閉した状態で液抜き作業やガス注入作業等が可能な開口部用密閉治具１とすることができる。また押圧板３０と直交する方向に延びる配管６１を備える構成であっても、カバー部材１０を所望の位置に配置することができる。

次に図８（ｂ）を参照して、本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１の変形例５を説明する。本変形例５は、既述した変形例４に対して、基台板１１、配管６１、配管挿通用切欠き部１１ｂの構成を変化させたものである。
より具体的には、基台板１１の中央にボルト用貫通穴１１ａを設けない構成としたものである。また上面３３から押圧板３０と直交する方向に延びる配管６１を押圧板３０の中央に設けると共に、その途中位置で略９０度に配管６１を屈曲させる構成としたものである。また配管挿通用切欠き部１１ｂを、基台板１１の中央まで延びる切り欠きとしたものである。その他の構成は既述した変形例４と同一であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号を付し、詳細な説明は省略するものとする。

このような構成とすることで、開口部５２を密閉した状態で液抜き作業やガス注入作業等が可能な開口部用密閉治具１とすることができる。また押圧板３０と直交する方向に延びる配管６１を備える構成であっても、カバー部材１０を所望の位置に配置することができると共に、配管６１の敷設方向にバリエーションを持たせることが可能となる。

次に図９を参照して、本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２を説明する。

本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２は、中空状の本体７０の任意の位置に設けた開口部７１を密閉するための治具であり、基台板１１０と支持片１２０とからなるカバー部材１００と、固定手段たるタック溶接部２００と、押圧板３００と、弾性部材４００とから構成される。
なお、ここで「中空状の本体」とは、開口部用密閉治具２で密閉可能な開口部を有する中空状の構造体を意味するものである。例えば、気密性を要する大型の冷暖房機械の本体や、気密性を要する各種大型容器等である。
また以下においては、本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２のうち、既述した本発明の第１の実施形態に係る開口部用密閉治具１と同一構成、同一機能を果たすものの説明は省略し、異なる部分のみを説明することとする。

図９に示すように、本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２は、基台板１１０の中央にボルト用貫通穴１１０ａを１つ設ける構成としたものである。またタック溶接を用いて形成したタック溶接部２００で支持片１２０を本体７０の開口部端面７１ａに固定する構成としたものである。また開口部７１に嵌合する凸部３１０を押圧板３００に設ける構成としたものである。更に凸部３１０に嵌合する貫通穴を中央に備える弾性部材４００を、押圧板３００の下面３２０に接着剤を介して貼り付ける構成としたものである。

このような構成とすることで、パイプとは異なる中空状の本体７０の開口部７１に対しても簡易な構成で安全に密閉できると共に、高い気密性を保持でき、また迅速に取り外すことができる開口部用密閉治具２とすることができる。また凸部３１０を開口部７１に嵌合させるだけで、開口部用密閉治具２の位置合わせを行うことができると共に、開口部７１の周縁に効率的に弾性部材４００を配置することができる。よって一段と取付け作業の効率化を図ることができると共に、高い気密性を保持することができる開口部用密閉治具２とすることができる。更に固定手段としてタック溶接を用いることで、本溶接を用いる場合に比べて、より安全で作業性の良い開口部用密閉治具２とすることができる。

なお本構成においては、図９（ａ）に示すように、押圧板３００及び弾性部材４００と、支持片１２０との間に隙間Ｖを設けることが望ましい。このような構成とすることで、タック溶接を用いる場合でも、押圧板３００及び弾性部材４００の焼付けに伴う損傷を効果的に防止することができる。なお、隙間Ｖは３ｍｍ〜５ｍｍ程度とすることが望ましい。

次に図１０、図１１を参照して、本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２の変形例１、２を説明する。

まず図１０を参照して、本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２の変形例１を説明する。本変形例１は既述した本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２に対して、押圧板３００の構成を変化させたものである。
より具体的には、図１０（ｂ）に示すように、押圧板３００の下面３２０を、本体７０の開口部端面７１ａの湾曲に沿う形状としたものである。その他の構成は既述した本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２と同一であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号を付し、詳細な説明は省略するものとする。

このような構成とすることで、密閉対象の開口部７１が湾曲面に形成されている場合でも、押圧板３００で弾性部材４００を湾曲面に沿わせて精度良く密着させることがきる。よって、簡易な構成で安全に密閉できると共に、高い気密性を保持でき、また迅速に取り外すことができる開口部用密閉治具２とすることができる。

次に図１１を参照して、本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２の変形例２を説明する。本変形例２は既述した本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２に対して、支持片１２０の構成を変化させたものである。
より具体的には、図１１に示すように、支持片１２０を基台板１１０の周縁から本体７０の開口部端面７１ａに向けて外方に傾斜させて延出させる構成としたものである。その他の構成は既述した本発明の第２の実施形態に係る開口部用密閉治具２と同一であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号を付し、詳細な説明は省略するものとする。

このような構成とすることで、押圧板３００及び弾性部材４００と、支持片１２０との間に十分な隙間を設けることができる。よってタック溶接を用いる構成であっても、押圧板３００及び弾性部材４００の焼付けに伴う損傷を効果的に防止することができる。

なお本実施形態においては、押圧板と弾性部材とをそれぞれ１枚用いる構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、押圧板、弾性部材の数は適宜変更可能である。

また本発明の第１の実施形態においては、ホースバンド２０で支持片１２をパイプ５０に固定する構成としたが、この構成に加えて、支持片１２の端部をタック溶接で固定する構成としてもよい。このような構成とすることで、一段と固定強度を高めることができる。

本発明によれば、パイプ端部等の開口部を簡易な構成で安全に密閉できると共に、高い気密性を保持でき、また迅速に取り外すことができる開口部用密閉治具を実現することができることから、特に大型商業施設や駅舎等に設置される大型の冷暖房機械を分割して運搬する際に用いる開口部用密閉治具として、産業上の利用性が高い。

１ 開口部用密閉治具
２ 開口部用密閉治具
１０ カバー部材
１１ 基台板
１１ａ ボルト用貫通穴
１１ｂ 配管挿通用切欠き部
１２ 支持片
１２ａ 内面
１２ｂ ホースバンド用嵌合溝
２０ ホースバンド
２１ 帯バンド
２２ ハウジング
２３ ねじ
３０ 押圧板
３１ 側面
３２ 下面
３２ａ 開口
３３ 上面
４０ 弾性部材
４１ 当接面
４２ 貫通穴
５０ パイプ
５１ 端部
５２ 開口部
５２ａ 開口部端面
６０ バルブ
６１ 配管
７０ 本体
７１ 開口部
７１ａ 開口部端面
１００ カバー部材
１１０ 基台板
１２０ 支持片
２００ タック溶接部
３００ 押圧板
３１０ 凸部
３２０ 端面
４００ 弾性部材
Ｂ ボルト
Ｂ１ 工具嵌合用凹所
Ｌ 長さ
Ｍ 長さ
Ｎ ナット
Ｐ 直径
Ｑ 外形
Ｒ 内径
Ｓ 外径
Ｔ 直径
Ｖ 隙間

Claims (3)

1. パイプ端部等の開口部を密閉するための開口部用密閉治具であって、ナットを介してボルトをねじ込むための１乃至複数のボルト用貫通穴を備える基台板と、該基台板の周縁より延出されて設けられる複数本の支持片とからなるカバー部材と、前記支持片を前記開口部の近傍に固定するための固定手段と、前記ボルトのねじ込みによって押圧力を付与される押圧板と、該押圧板と前記開口部との間に配置される弾性部材とから構成されると共に、複数本の前記支持片は前記基台板と直交する方向に延出され、前記押圧板は複数本の前記支持片の内面に一体的に当接する大きさであり、前記開口部と離間対向する位置に前記基台板が配置されるように前記支持片を前記固定手段で固定すると共に、前記押圧板で前記弾性部材を弾性変形させて少なくとも前記開口部の周縁に密着させ、これによって前記開口部を密閉することを特徴とする開口部用密閉治具。
2. 固定手段はホースバンドであることを特徴とする請求項１に記載の開口部用密閉治具。
3. 押圧板はバルブ付きの配管を備えると共に、開口部と対向する側の端面に開口を備える中空体で構成され、且つ弾性部材は前記押圧板の開口と連通する貫通穴を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の開口部用密閉治具。

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