(57)【要約】【課題】本管を穿孔する際に刃物が受ける切削抵抗が仮に大きい場合であっても、円滑に本管を穿孔することができる施工用治具、および分岐管の施工方法を提供する。【解決手段】冷温水配管を構成し、かつ内側に液体が流れる本管１５に分岐管１６を接続するための施工用治具１であって、分岐管１６が挿通される挿通管部１２を有する第１部材１０と、第１部材１０とともに本管１５を挟んで、第１部材１０を本管１５に固定する第２部材２０と、を備え、第２部材２０は、本管１５に第１部材１０を固定した状態で、挿通管部１２の管軸方向Ｏ２に対して、第１部材１０と同等以上の剛性を具備している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷温水配管を構成し、かつ内側に液体が流れる本管に分岐管を接続するための施工用治具であって、
前記分岐管が挿通される挿通管部を有する第１部材と、
前記第１部材とともに前記本管を挟んで、前記第１部材を前記本管に固定する第２部材と、を備え、
前記第２部材は、前記本管に前記第１部材を固定した状態で、前記挿通管部の管軸方向に対して、前記第１部材と同等以上の剛性を具備していることを特徴とする施工用治具。
【請求項２】
前記第１部材は、前記管軸方向と交差して延びる突出部を備え、
前記第２部材は、前記突出部と前記管軸方向に係合する係合部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の施工用治具。
【請求項３】
冷温水配管を構成し、かつ内側に液体が流れる本管に対し、請求項１又は２に記載の施工用治具を用いて分岐管を接続する分岐管の施工方法であって、
前記第１部材の前記挿通管部に前記分岐管を挿通した状態で、前記第１部材を前記分岐管とともに前記第２部材により前記本管に固定する固定工程と、
前記固定工程の後に、前記分岐管を前記本管に接続する分岐管接続工程と、
前記分岐管接続工程の後に、前記第１部材を前記第２部材により前記本管に固定した状態のまま、前記本管を前記分岐管の内側から穿孔する穿孔工程と、を備えていることを特徴とする分岐管の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、施工用治具、および分岐管の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば本管により構成された空調機器の冷温水配管が知られている。
このような冷温水配管では、本管に分岐管を接続して流路を分岐させることがある。この場合には、例えば下記特許文献１に示すように、分岐管を本管に接続した状態で、固定治具により分岐管に刃物を固定して、分岐管の内側から本管を穿孔する作業が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１９７１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の施工方法では、本管を穿孔する際に刃物が受ける切削抵抗が、刃物を介して固定治具に加えられることで、固定治具が分岐管から離間して、本管の穿孔に支障が生じることがあった。
特に、本管が、ガラス繊維等で強化された繊維強化層を有する場合、本管の穿孔時の切削抵抗が大きくなるため、前述した支障が生じやすい。
【０００５】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、本管を穿孔する際に刃物が受ける切削抵抗が仮に大きい場合であっても、円滑に本管を穿孔することができる施工用治具、および分岐管の施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る施工用治具は、冷温水配管を構成し、かつ内側に液体が流れる本管に分岐管を接続するための施工用治具であって、前記分岐管が挿通される挿通管部を有する第１部材と、前記第１部材とともに前記本管を挟んで、前記第１部材を前記本管に固定する第２部材と、を備え、前記第２部材は、前記本管に前記第１部材を固定した状態で、前記挿通管部の管軸方向に対して、前記第１部材と同等以上の剛性を具備していることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る分岐管の施工方法は、冷温水配管を構成し、かつ内側に液体が流れる本管に対し、前述した施工用治具を用いて分岐管を接続する分岐管の施工方法であって、前記第１部材の前記挿通管部に前記分岐管を挿通した状態で、前記第１部材を前記分岐管とともに前記第２部材により前記本管に固定する固定工程と、前記固定工程の後に、前記分岐管を前記本管に接続する分岐管接続工程と、前記分岐管接続工程の後に、前記第１部材を前記第２部材により前記本管に固定した状態のまま、前記本管を前記分岐管の内側から穿孔する穿孔工程と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
これらの発明によれば、施工用治具における第１部材および第２部材が本管を挟むとともに、第２部材が、挿通管部の管軸方向に対して、第１部材と同等以上の剛性を具備している。このため、挿通管部に挿通された分岐管の内側から、刃物により本管を穿孔する際に、仮に大きな切削抵抗が刃物を介して第１部材に加えられたとしても、第２部材により第１部材を挿通管部の管軸方向に支持することが可能になり、第１部材が本管から離間するのを防ぐことができる。これにより、円滑に本管の穿孔を行うことができる。
【０００９】
また、第１部材を分岐管とともに第２部材により本管に固定した状態で、分岐管を本管に接続し、そのまま本管の穿孔工程を行うことで、分岐管接続工程において分岐管を本管に対して固定する治具と、穿孔工程において分岐管を本管に対して固定する治具とを、第１部材および第２部材が兼ねることが可能になり、治具を共通化することで各工程での作業の簡素化を図ることができる。これにより、効率的に分岐管の施工を行うことができる。
【００１０】
また、前記第１部材は、前記管軸方向と交差して延びる突出部を備え、前記第２部材は、前記突出部と前記管軸方向に係合する係合部を備えてもよい。
【００１１】
この場合、第１部材の突出部と、第２部材の係合部と、が、挿通管部の管軸方向に係合し、この方向が刃物からの切削抵抗の向きと一致している。このため、刃物からの切削抵抗が第１部材に加えられた際に、第１部材および第２部材が位置ずれ等するのを確実に抑えることができる。これにより、一層円滑に本管の穿孔を行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、本管を穿孔する際に本管から刃物が受ける切削抵抗が仮に大きい場合であっても、円滑に本管の穿孔を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の施工用治具が用いられる冷温水配管を備えた空調機器の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る施工用治具を本管に取付けた状態を示す断面図である。
【図３】図２に示す第１部材の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る施工用治具１、および分岐管１６の施工方法について、図１を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる図面は模式的なものであり、長さ、幅、および厚みの比率等は実際のものと同一とは限らず、適宜変更することができる。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態に係る施工用治具１は、空調機器の冷温水配管５０を構成し、かつ内側に液体が流れる本管１５に分岐管１６を接続する際に用いられる。冷温水配管５０は、本管１５に分岐管１６が接続されて配管されている。
ここでまず、冷温水配管５０を備える空調機器１００について説明する。
【００１６】
図１に示すように、空調機器１００は、冷温水配管５０の他、温水ボイラー６０、冷凍機７０、ファンコイルユニット８０、エアハンドリングユニット（ＡＨＵ）９０、膨張槽９５、および冷却塔１１０を備えている。ファンコイルユニット８０を出入りする冷温水を輸送する管路全体が、本管１５により構成されている。以下の説明において、本管１５の管軸Ｏ１に沿う方向を第１軸方向といい、管軸Ｏと直交する方向を径方向、管軸Ｏ回りに周回する方向を周方向という。
【００１７】
本管１５は、内層、中間層、および外層を備えている。内層は径方向の最も内側に位置している。中間層および外層は、この順に内層の外周面に積層されている。
内層および外層は、例えばポリブテン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン系樹脂材料により形成されている。
中間層は繊維強化層であり、ポリオレフィン系樹脂材料とガラス繊維とにより形成されている。中間層がガラス繊維を含む繊維強化層であることで、本管１５が強度を備えている。
【００１８】
また、本管１５は、外層の径方向の外側に積層された機能層を備えている。機能層は、接着層およびガスバリア層を備えている。接着層およびガスバリア層は、この順に外層の外周面に積層されている。
接着層は、ガスバリア層を、本管１５における外層の外周面に接着している。ガスバリア層はガスバリア性樹脂を含んでおり、本管１５にガスバリア性を付与している。
【００１９】
接着層の厚みは、例えば５０μｍ以上、好ましくは７５μｍ以上、２００μｍ以下、好ましくは１５０μｍ以下である。なお接着層の厚みとしては、このような態様に限られず、任意に変更可能である。
ガスバリア層の厚みは、例えば７５μｍ以上、好ましくは１００μｍ以上、２００μｍ以下、好ましくは１５０μｍ以下である。なおガスバリア層の厚みとしては、このような態様に限られず、任意に変更可能である。また、本管１５は機能層を備えていなくてもよい。
【００２０】
図２に示すように、分岐管１６には、本管１５における周方向の一部に接続される基部１６Ａが設けられている。基部１６Ａは分岐管１６と一体に形成されている。
基部１６Ａは、径方向のうちの一方向から見て矩形状を呈するとともに、軸方向からみて本管１５の外周面に沿って周方向に湾曲した円弧板状をなしている。基部１６Ａにおける周方向の両端部には、分岐管１６と交差して延びるフランジ部１６Ｂが各別に設けられている。図示の例では、フランジ部１６Ｂは分岐管１６と直交している。
分岐管１６は、基部１６Ａが本管１５に接続された状態で、径方向に沿って延びている。分岐管１６は、前記一方向から見た側面視で基部１６Ａの中央部に接続されている。分岐管１６の内側は本管１５と連通可能とされている。
【００２１】
基部１６Ａおよび分岐管１６は一体に形成されている。基部１６Ａおよび分岐管１６は、例えばポリブテン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のオレフィン系樹脂材料により形成されている。基部１６Ａは、周壁の内周面側に埋設された図示しない電熱線と、外周面から外側に向けて突出する図示しないコネクタ取付部と、を備えている。
【００２２】
コネクタ取付部は、融着機等のケーブルコネクタを取り付けて電熱線に電流を流すためのものである。コネクタ取付部は、基部１６Ａと一体に形成されている。コネクタ取付部は、基部１６Ａの外周面のうち、管軸方向の両端部に、各別に配設されている。そして、一対のコネクタ取付部が電熱線により導通されている。
【００２３】
電熱線は、基部１６Ａの内周面に配置されている。電熱線は、前記一方向から見た断面視で分岐管１６回りを複数回にわたって周回するように配置されている。
そして、基部１６Ａの内周面を本管１５の外周面に当接させた状態で、電熱線に通電させることで発熱させ、基部１６Ａの内周面のうち、電熱線の周囲に位置する部分の樹脂、および本管１５の外周面表層を溶融させることで、基部１６Ａと本管１５とが接続される。
【００２４】
施工用治具１は、分岐管１６が挿通される挿通管部１２を有する第１部材１０と、第１部材１０とともに本管１５を挟んで、第１部材１０を本管１５に固定する第２部材２０と、を備えている。
第１部材１０は、例えば金属材料等により形成されている。第１部材１０は、分岐管１６の外形に沿って延びる円弧板状の支持板１１と、支持板１１から突出する挿通管部１２と、を備えている。挿通管部１２は管軸Ｏ２に直交する平面視で支持板１１の中央部に接続されている。以下の説明において、挿通管部１２の管軸Ｏ２に沿う方向を第２軸方向（挿通管部１２の管軸方向）という。
【００２５】
そして本実施形態では、第２部材２０は、本管１５に第１部材１０を固定した状態で、第２軸方向に対して、第１部材１０と同等以上の剛性を具備している。第２部材２０は第１部材１０とともに、本管１５を第２軸方向に挟む位置に配置されている。図示の例では第２部材２０は鎖状をなしている。第２部材２０の周方向の中央部が、本管１５の外周面に当接する。第２部材２０は例えばステンレス等の金属材料により形成されている。このため、第２軸方向に対して高い剛性を発揮することができる。
第２部材２０の周方向の両端部には、一対の固定部２１が各別に配置されている。固定部２１のうちの一方には、この固定部２１を回動自在に操作する操作部２２が配置されている。
【００２６】
また本実施形態では、第１部材１０は、第２軸方向と交差して延びる突出部１３を備えている。突出部１３は、支持板１１における周方向の両端部に各別に配置されている。突出部１３は表裏面が第２軸方向を向く板状部材である。
第２部材２０は、突出部１３と第２軸方向に係合する係合部２３を備えている。係合部２３は固定部２１における周方向の端部に設けられている。係合部２３は、分岐管１６の基部１６Ａにおけるフランジ部１６Ｂとともに、突出部１３を第２軸方向に挟んでいる。
【００２７】
次に、本管１５に対する施工用治具１を用いた分岐管１６の施工方法について説明する。
本実施形態に係る分岐管１６の施工方法は、第１部材１０を分岐管１６とともに第２部材２０により本管１５に固定する固定工程と、固定工程の後に、分岐管１６を本管１５に接続する分岐管接続工程と、分岐管接続工程の後に、本管１５を分岐管１６の内側から穿孔する穿孔工程と、を備えている。
【００２８】
固定工程では、本管１５の内側における液体の流通を一時的に遮断した状態で、第１部材１０の挿通管部１２に分岐管１６を挿通しながら、第１部材１０の支持板１１の内面を分岐管１６の基部１６Ａの外周面に当接させるとともに、基部１６Ａの内面を本管１５の外周面に当接させる。
そして、第２部材２０により本管１５を径方向の外側から囲繞して、第１部材１０および第２部材２０により本管１５を挟むともに、第２部材２０の係合部２３を第１部材１０の突出部１３に各別に係合させる。この際、第２部材２０の操作部２２を操作しながら係合部２３を突出部１３に係合させることができる。
【００２９】
次に、分岐管接続工程では、基部１６Ａの外周面に設けられたコネクタ取付部に、融着機等のケーブルコネクタを取り付けて、電熱線に通電する。これにより、本管１５に基部１６Ａが接続される。
最後に、穿孔工程では、分岐管１６の内側に穿孔用の刃物を進入させて、本管１５を分岐管１６の内側から穿孔する。この際、穿孔作業は、第１部材１０を第２部材２０により本管１５に固定した状態のまま行われる。ここで、例えば先端に刃物が設けられた穿孔具を挿通管部１２に嵌合し、ハンドルの回転により、刃物を第２軸方向に進入させることで、本管１５の外周面を穿孔してもよい。これにより、本管１５の内側と分岐管１６の内側とが互いに連通した状態となる。この後に、第１部材１０および第２部材２０を本管１５から取り外すことで、分岐管１６の施工作業が終了する。
【００３０】
次に、施工用治具１における第１部材１０Ｂの変形例について説明する。
図３に示すように、変形例に係る第１部材１０Ｂでは、挿通管部１２Ｂが多段状に形成されている。挿通管部１２Ｂのうち、第２軸方向に沿う支持板１１Ｂと反対側に位置する部分には、外径が縮径された縮径部が形成されている。挿通管部１２Ｂの縮径部には、雄ねじ部１７が形成されている。雄ねじ部１７を用いて、穿孔具を強固に第１部材１０に固定することができる。挿通管部１２Ｂにおける突出部１３Ｂの外端部には、第２軸方向に向けて突出する返し部１８が各別に形成されている。
【００３１】
第１部材１０Ｂの支持板１１Ｂにおける第２軸方向を向く外面には、リブ１９が形成されている。リブ１９は、挿通管部１２の管軸Ｏ２を基準として対称に一対配置されている。リブ１９は挿通管部１２Ｂにおける支持板１１Ｂ側の基端部から、突出部１３Ｂにかけて一体に形成されている。
このように、支持板１１Ｂにリブ１９が形成されているので、支持板１１が、挿通管部１２との接続部分を起点として、第２軸方向に変形するのを抑えることができる。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態に係る施工用治具１によれば、施工用治具１における第１部材１０および第２部材２０が本管１５を挟むとともに、第２部材２０が、挿通管部１２の管軸Ｏ２に沿う第２軸方向に対して、第１部材１０と同等以上の剛性を具備している。このため、挿通管部１２に挿通された分岐管１６の内側から、刃物により本管１５を穿孔する際に、仮に大きな切削抵抗が刃物を介して第１部材１０に加えられたとしても、第２部材２０により第１部材１０を第２軸方向に支持することが可能になる。これにより、第１部材１０が本管１５から離間するのを防ぐことができ、円滑に本管１５の穿孔を行うことができる。
【００３３】
また、第１部材１０を分岐管１６とともに第２部材２０により本管１５に固定した状態で、分岐管１６を本管１５に接続し、そのまま本管１５の穿孔工程を行うことができる。このため、分岐管接続工程において分岐管１６を本管１５に対して固定する治具と、穿孔工程において分岐管１６を本管１５に対して固定する治具とを、第１部材１０および第２部材２０が兼ねることが可能になる。したがって、治具を共通化することで各工程での作業の簡素化を図ることができ、効率的に分岐管１６の施工を行うことができる。
【００３４】
また、第１部材１０が、第２軸方向と交差して延びる突出部１３を備え、第２部材２０が、突出部１３と第２軸方向に係合する係合部２３を備えている。このため、第１部材１０の突出部１３と、第２部材２０の係合部２３と、が挿通管部１２の管軸方向に沿う第２軸方向に係合し、この方向が刃物からの切削抵抗の向きと一致している。このため、刃物からの切削抵抗が第１部材１０に加えられた際に、第１部材１０および第２部材２０が位置ずれ等するのを確実に抑えることができる。これにより、一層円滑に本管１５の穿孔を行うことができる。
【００３５】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００３６】
例えば、上記各実施形態においては、冷温水配管５０が空調機器１００に用いられる例を示したが、このような態様に限られない。冷温水配管５０は、例えばガス給湯器および温水ボイラー等の給湯器の給湯給水配管、集合住宅および戸建住宅などの給湯給水配管、加湿器への加湿給水配管、氷蓄熱式の熱交換機の配管などに適用することもできる。また、冷温水配管５０の内側には、水以外の液体が冷媒として流れてもよい。
【００３７】
また、上記実施形態においては、第１部材１０が、第２軸方向と交差して延びる突出部１３を備え、第２部材２０が、突出部１３と第２軸方向に係合する係合部２３を備えている構成を示したが、このような態様に限られない。第１部材１０が突出部１３を備えず、第２部材２０が係合部２３を備えなくてもよい。
【００３８】
また、上記実施形態においては、第２部材２０が鎖状をなす部材である構成を示したが、このような態様に限られない。第２部材２０は例えばクランプ形状をなしてもよいし、その他の形状をなしてもよい。
【００３９】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１  施工用治具
１０  第１部材
１２  挿通管部
１３  突出部
１５  本管
１６  分岐管
２０  第２部材
２３  係合部
Ｏ２  第２軸方向（挿通管部１２の管軸方向）
【図１】
2019060433.tif 000003
【図２】
2019060433.tif 000004
【図３】
2019060433.tif 000005