(57)【要約】【課題】  単純な構造を有するとともに、容易かつ正確に位置決めすることが可能な位置決め用治具、およびこれを用いた部材固定用位置決め具を提供する。【解決手段】  位置決め用治具１は、棒状の本体部２と、本体部２に設けられた突起状の突起部３とを有している。部材固定用位置決め具は、この位置決め用治具を少なくとも２つ以上有しており、この各位置決め用治具を固定部材および被固定部材のそれぞれに設けられた孔に挿入する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材および被固定部材のそれぞれに設けられた孔に挿入する位置決め用治具であって、
棒状の本体部と、本体部に設けられた突起部とを有することを特徴とする位置決め用治具。
【請求項２】
上記本体部の一方の端部に、本体部と一体となるように設けられた錘状の尖頭部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の位置決め用治具。
【請求項３】
上記本体部または尖頭部に凹部をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の位置決め用治具。
【請求項４】
固定部材に設けられた孔と被固定部材に設けられた孔とに挿入された状態での、上記本体部と固定部材との隙間、または本体部と被固定部材との隙間のうち、小さい方の隙間が０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の位置決め用治具。
【請求項５】
上記本体部は、円柱形状であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の部材固定用位置決め具。
【請求項６】
上記突起部は、本体部を取り囲むように鍔状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の部材固定用位置決め具。
【請求項７】
上記尖頭部は、円錐形状であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の部材固定用位置決め具。
【請求項８】
上記請求項１ないし７のいずれか１項に記載の位置決め用治具を少なくとも２つ有することを特徴とする部材固定用位置決め具。
【請求項９】
上記位置決め用治具は、連結部材によって連結されていることを特徴とする請求項８に記載の部材固定用位置決め具。
【請求項１０】
上記連結部材には、固定部材と被固定部材との間に嵌挿される嵌挿部材がさらに連結されていることを特徴とする請求項９に記載の部材固定用位置決め具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置決め用治具、およびこれを用いた部材固定用位置決め具に関するものである。より詳しくは、例えば配管等の固定部材を固定する際に、一方の固定部材のフランジ部に設けられた貫通孔と、他方の固定部材のフランジ部に設けられた貫通孔との回転ずれを防止するための位置決め用治具、およびこれを用いた部材固定用位置決め具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、フランジとそれに対応する固定部材とを接合するために、互いに回転しないように、フランジの貫通孔と固定部材のネジ穴とを、バールやシノ等といったいわゆるてこ棒やボルトで仮止めした後、ボルトを締め付ける方法が汎用されている。さらに、フランジと固定部材との間にパッキンを挿入することによって、接合部位を密着している。
【０００３】
しかしながら、フランジや固定部材は、その大きさや材質によっては非常に重い場合があり、この場合には、位置決め用に仮止めしたボルトが曲がってしまうことや、貫通孔とネジ穴とのピッチのクリアランス分だけ位置決めが正確にできないことがあるという問題点を有していた。さらに、位置決めの際にボルトによってネジ穴が磨耗してしまうという問題点をも有していた。
【０００４】
このような問題点を解決するために、固定部材の回転ずれを防止した部材固定装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の部材固定装置は、被固定部材と固定部材に一箇所だけネジの付いていない基準孔を設け、そこにこの基準孔径より若干小さいガイド部を持つガイドボルトを使用し、回転ずれ防止構造を設けたものである。すなわち、被固定部材のフランジ部の端面に、一箇所のみネジの付いていない基準孔を使用し、他の孔には貫通孔を用いている。また、固定部材の端面には被固定部材と対応する一箇所のネジ孔のみ端面より数ミリの深さまで基準孔加工を施し、それより深い部分はネジ穴とし、他は端面より終始普通のネジ穴としている。そして、この二つの固定部材をガイドボルトで締め付けることにより、回転ずれを防止している。
【０００５】
また、配管の端部に継手用フランジを取り付けるものであって、フランジと固定部材とを取り付けるものではないが、配管の端部にフランジを簡単に精度よく取り付けられるようにした配管へのフランジ取付用位置決め装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の配管へのフランジ取付用位置決め装置は、配管の端部内への挿入用としての円柱体を備えており、円柱体には、配管に挿入されたときに円柱体と配管とを固定するための固定機構と、フランジの直角度、抜き代、ボルト孔の孔振り角度を設定するためのフランジアタッチメントとが取り付けられている。
【０００６】
特許文献２に記載の装置を用いて配管の端部にフランジを取り付ける場合は、まず、配管の端部内に円柱体を先端側から挿入して、フランジアタッチメントの突起部の前端面に配管の端面を当接させるようにする。次に、いずれかのボルト孔に基準ピンが差し込まれるようにフランジをフランジアタッチメントの規制板の前面に突き合わせて位置させ、規制板の位置決め孔と、対応するフランジのボルト孔に固定用ピンを差し込んで、フランジを規制板に固定する。
【０００７】
次いで、フランジアタッチメントの規制板の後面に取り付けられている水平器を見ながら、フランジアタッチメントと円柱体とを一体に回動変位させることにより孔振り角度の調整を行う。しかる後、固定機構を操作して円柱体を配管に固定する。その後、配管にフランジを仮付け溶接する。そして、フランジアタッチメントの固定用ピンを引き抜き、位置決め装置全体を撤去してから配管にフランジの全周溶接を行うことにより、精度よく取り付けられることとなっている。
【特許文献１】特開平７−１１９７２３号公報（１９９５年５月９日公開）
【特許文献２】特開平１１−３７３５９号公報（１９９９年２月１２日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載の部材固定装置は、貫通孔の他に基準孔を設ける必要があるとともに、対応するネジ穴を端面より数ミリの深さまで基準孔用に加工する必要がある。このため、固定部材や被固定部材に対して、回転ずれを防止するためだけの加工を施す必要があり、しかもこれら基準孔や基準孔用の加工は精度がよいことを大前提としている。さらに、基準孔用に、普通ボルトとは異なる基準孔用のガイドボルトをも製作する必要があり、このガイドボルトに関しても、同様に高精度が要求されている。このような高精度の基準孔やガイドボルト等の治具の製作は困難であるとともに、不経済であるという問題点を有している。
【０００９】
また、上記特許文献２に記載の配管へのフランジ取付用位置決め装置は、円柱体やフランジアタッチメント等の部材からなっており、非常に大掛かりで複雑な装置であるため、この装置を製作することは困難かつ不経済である。また、水平器を見ながら角度を調整する必要がある等、フランジと固定部材との位置決めをするための作業が煩雑であるため、重いフランジや固定部材等を固定する際に用いるのは、かえって不便であるという問題点を有している。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、重いフランジおよび／または固定部材を固定する場合であっても、単純な構造を有するとともに、容易かつ正確に位置決めすることが可能な位置決め用治具およびこれを用いた部材固定用位置決め具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る位置決め用治具は、上記課題を解決するために、固定部材および被固定部材のそれぞれに設けられた孔に挿入する位置決め用治具であって、棒状の本体部と、本体部に設けられた突起部とを有することを特徴としている。
【００１２】
本発明の位置決め用治具は、上記構成に加え、上記本体部の一方の端部に、本体部と一体となるように設けられた錘状の尖頭部をさらに有することを特徴としている。また、本発明の位置決め用治具は、上記構成に加え、上記本体部または尖頭部に凹部をさらに有することを特徴としている。
【００１３】
さらに、本発明の位置決め用治具は、上記構成に加え、固定部材に設けられた孔と被固定部材に設けられた孔とに挿入された状態での、上記本体部と固定部材との隙間、または本体部と被固定部材との隙間のうち、小さい方の隙間が０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴としている。
【００１４】
本発明の位置決め用治具は、上記構成に加え、上記本体部は、円柱形状であることを特徴としている。また、本発明の位置決め用治具は、上記構成に加え、上記突起部は、本体部を取り囲むように鍔状に形成されていることを特徴としている。さらに、本発明の位置決め用治具は、上記構成に加え、上記尖頭部は、円錐形状であることを特徴としている。
【００１５】
本発明に係る部材固定用位置決め具は、上記課題を解決するために、上記のいずれかに記載の位置決め用治具を少なくとも２つ有することを特徴としている。
【００１６】
本発明の部材固定用位置決め具は、上記構成に加え、上記位置決め用治具は、連結部材によって連結されていることを特徴としている。また、本発明の部材固定用位置決め具は、上記構成に加え、上記連結部材には、固定部材と被固定部材との間に嵌挿される嵌挿部材がさらに連結されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る位置決め用治具は、以上のように、固定部材および被固定部材のそれぞれに設けられた孔に挿入する位置決め用治具であって、棒状の本体部と、本体部に設けられた突起部とを有するので、容易かつ正確に位置決めを行うことができる。
【００１８】
すなわち、本体部が棒状となっており、固定部材および被固定部材を支えるのに十分な強度を有しているため、これら両部材を固定する際に、両部材の孔に挿入するだけで、これら両部材を支えることができる。また、本体部には突起部が設けられているため、固定部材および被固定部材の孔に位置決め用治具を挿入した後においても、孔を通り抜けてしまうことによって、位置決め用治具が抜け落ちてしまうことを防止することができる。
【００１９】
このため、例えば、重いフランジおよび／または固定部材を固定する場合に、位置決め用治具を少なくとも２つ用いれば、位置決め用治具をフランジや固定部材の孔に挿入するだけで位置決めを行うことが可能となり、フランジや固定部材を支えながら位置決めや固定を行う必要がない。従って、従来、汎用されていたボルトによる仮止めとは異なり、より少人数によって、簡便かつ正確に位置決めを行うことができるという効果を奏する。
【００２０】
上記の位置決め用治具において、上記本体部の一方の端部に、本体部と一体となるように設けられた錘状の尖頭部をさらに有するので、固定部材および被固定部材の孔に位置決め具を容易に挿入することができるという効果を奏する。また、本発明の位置決め用治具は、上記構成に加え、上記本体部または尖頭部に凹部をさらに有するので、例えば、本体部または尖頭部を挟むように挟着部材を取り付ける場合に、この凹部に合うように取り付けることにより、孔に挿入された位置決め用治具が抜け落ちることを両方向から防止することができるという効果を奏する。
【００２１】
上記の位置決め用治具において、固定部材に設けられた孔と被固定部材に設けられた孔とに挿入された状態での、上記本体部と固定部材との隙間、または本体部と被固定部材との隙間のうち、小さい方の隙間が０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであるため、位置決め用治具を固定部材および被固定部材の孔に挿入する際に、スムースに挿入することができるとともに、挿入した後に、位置決め用治具がぐらつくことを回避することができるという効果を奏する。
【００２２】
上記の位置決め用治具において、上記本体部は、円柱形状であり、上記突起部は、本体部を取り囲むように鍔状に形成されており、上記尖頭部は、円錐形状である。これにより、固定部材および被固定部材の孔に挿入する際に、挿入しやすくなるとともに、位置決め用治具が孔を通り抜けることを確実に防止することができ、固定部材および被固定部材を安定して支えることが可能となるという効果を奏する。
【００２３】
本発明に係る部材固定用位置決め具は、以上のように、上記のいずれかに記載の位置決め用治具を少なくとも２つ有するので、固定部材および被固定部材の位置決めを簡便かつ正確に行うことができる。
【００２４】
すなわち、上記のいずれかに記載の位置決め用治具を少なくとも２つ用いれば、ボルト等による仮止めを行いながら位置決めを行う必要はなく、固定部材および被固定部材の位置決めを容易に行うことが可能となる。また、上記位置決め具は、固定部材および被固定部材を支えるのに十分な強度を有することから、従来、汎用されていたボルトによる仮止めとは異なり、より少人数によって簡便かつ正確に、しかも安定して位置決めを行うことができるという効果を奏する。
【００２５】
上記の部材固定用位置決め具において、上記位置決め用治具は、連結部材によって連結されているため、位置決め用治具がバラバラになることがない。従って、固定部材および被固定部材の位置決めを、少なくとも２つの位置決め用治具を用いて行う場合には、より簡便に行うことが可能になるとともに、例えば位置決め用治具を１つだけ紛失してしまうことを防止することができるという効果を奏する。
【００２６】
上記の部材固定用位置決め具において、上記連結部材には、固定部材と被固定部材との間に嵌挿される嵌挿部材がさらに連結されているため、例えば、固定部材および被固定部材の間に、より密着性を高める密着部材を挟ませる場合に、固定部材および被固定部材の間に嵌挿部材を嵌挿させることによって、密着部材を挟ませるための隙間を設けることができる。従って、固定部材および被固定部材の間に密着部材を容易に挟ませることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の実施の一形態について説明すると以下の通りである。本発明の位置決め用治具は、それぞれ孔が設けられた固定部材と被固定部材との位置決めおよび固定に用いられるものである。また、本体部の一方の端部には、本体部と一体となるように設けられた錘状の尖頭部をさらに有していることが好ましい。さらに、本体部または尖頭部には、凹部を有していることが好ましい。また、本発明の部材固定用位置決め具は、上記位置決め用治具を少なくとも２つ有するものである。この場合、位置決め用治具は、連結部材によって連結されていることが好ましく、連結部材には嵌挿部材がさらに連結されていることがより好ましい。
【００２８】
以下、本発明の位置決め用治具および部材固定用位置決め具の一例を図１ないし図５に基づいて具体的に説明する。図１は、本発明に係る位置決め用治具１（以下、治具１という）を示しており、治具１の軸を含む平面で切断した場合の断面図、および尖頭部方向から見た場合の側面図である。図１に示すように、治具１は、ある一定の程度の長さを有する直胴部２（本体部）の一方の端部にある一定の角度を有する尖頭部４を有している。また、直胴部２には、突起部３が設けられており、直胴部２または尖頭部４には凹部５が設けられている。
【００２９】
直胴部２は、治具１の本体部分であり、固定部材および被固定部材のフランジ部に設けられた、ボルト等の連結具を貫通せしめるボルト穴等の空孔（以下、貫通孔という）に、治具１を通して位置決めする際に、フランジを支える部分である。直胴部２は、棒状の形状を有していればよく、直線的であっても湾曲したものであってもよい。また、直胴部の側面は平面的であってもよく、非平面的であってもよい。すなわち、直胴部２は、貫通孔に挿入することができる形状であれば特に限定されるものではないが、柱状であることが好ましく、中でも円柱形状であることがより好ましい。本実施の形態では円柱形状を有している。
【００３０】
直胴部２の長さは、固定部材および被固定部材のフランジ部の厚さに加えて、位置決めの際に本治具１がはずれない程度の長さであればよい。すなわち、（固定部材のフランジ部の厚さ＋被固定部材のフランジ部の厚さ）＋（本治具１がはずれない程度の長さ）であればよく、例えば、固定部材のフランジ部の厚さと被固定部材のフランジ部の厚さとに加えて、１〜１０ｃｍ長くすればよい。
【００３１】
また、直胴部２の材質は、フランジ部を支える際に、破損することがない強度を有する材質であれば特に限定されるものではないが、例えば、鋼鉄、硬質プラスチック、硬質ガラス等を挙げることができる。中でも強度の観点から鋼鉄製であることが好ましい。さらには、腐食を防止することができることから、ステンレス製であることがより好ましい。
【００３２】
直胴部２は、治具１をフランジ部の貫通孔に挿入して、固定部材および被固定部材の位置決めを行うことができるような大きさであれば特に限定されるものではないが、治具１が上記貫通孔に挿入された状態での、直胴部２と固定部材のフランジ部との隙間、または直胴部２と被固定部材のフランジ部との隙間のうち、小さい方の隙間が０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることが好ましい。この隙間が０．５ｍｍよりも小さい場合には、直胴部２の太さと貫通孔の大きさとがほぼ等しくなるため、治具１を貫通孔に挿入することが困難となってしまう。また、上記隙間が１．５ｍｍよりも大きい場合には、治具１が貫通孔に対して細くなりすぎてしまうため、挿入した後にぐらつき、固定部材および被固定部材の正確な位置決めを行うことができなくなってしまう。また、固定部材および被固定部材の大きさによって、貫通孔の大きさも変化するが、いかなる大きさの貫通孔であっても、治具１を貫通孔に挿入した際の上記隙間は、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることが好ましい。なお、隙間とは、治具１を貫通孔に挿入した際に、少なくとも直胴部２の一部が貫通孔に接した状態における隙間のことである。
【００３３】
突起部３は、直胴部２に設けられており、治具１を貫通孔に挿入する際に、治具１が貫通孔を通り抜けることを防止するためのものである。従って、突起部３は、治具１を貫通孔に挿入した際に通り抜けない程度の突起であればよく、その形状は限定されるものではないが、本体部または尖頭部を取り囲むように鍔状に形成されていることが好ましい。
【００３４】
本実施の形態では、鍔状に形成された突起部３は、直胴部２の尖頭部４が設けられた端部とは反対側の端部側に、直胴部２を取り囲むように形成されている。突起部３は、治具１をフランジ部の貫通孔に挿入して位置決めする際に、治具１が貫通孔を通り抜けることがないようにするためのものであり、いわゆるストッパーの役割を果たすものである。突起部３は、上述のように、尖頭部４とは反対側の端部側に設けられているが、突起部３を設ける位置は、直胴部２の端部から１〜５ｃｍ程度尖頭部４側の位置であることが好ましい。これは、位置決めを行った後には、治具１を引き抜いて取り外す必要があるが、引き抜くために治具１を持つ部分が貫通孔からある程度出ている必要があるためである。従って、直胴部２の端部から１ｃｍよりも短い部分に突起部３を設けた場合には、治具１を引き抜くことが困難になってしまい、５ｃｍよりも長い部分に突起部３を設けた場合には、位置決めに用いられない部分が長くなるため、無駄な部分が多くなり不経済であるとともに邪魔となり、固定部材および被固定部材の固定が不便となる。
【００３５】
突起部３の材質は、ストッパーとしての強度を有する材質であれば特に限定されるものではないが、上記直胴部２や尖頭部４と同様に、鋼鉄、硬質プラスチック、硬質ガラス等であることが好ましい。また、突起部３の大きさは、ストッパーとしての役割を果たすことができる程度のものであれば特に限定されるものではないが、例えば、治具１の軸方向の厚さは、通常、１ｍｍ〜５ｃｍ程度、好ましくは、３〜１０ｍｍであり、治具１の軸方向に対して垂直方向の厚さは、通常、１ｍｍ〜５ｃｍ程度、好ましくは、３〜１０ｍｍである。軸方向とは、直胴部２または尖頭部４の中心軸方向のことである。治具１の軸方向の厚さが１ｍｍよりも小さい場合には、位置決めの際に貫通孔が破損してしまう可能性があり、５ｃｍよりも大きい場合には、直胴部２に占める突起部の部分が多すぎるため、治具１が重くなり、取扱いが困難になってしまう。また、治具１の軸方向に対して垂直方向の厚さが１ｍｍより小さい場合には、位置決めの際にフランジ部に充分引っかかることができず、貫通孔を通り抜けてしまう可能性があり、５ｃｍより大きい場合には、治具１が重くなり、取扱いが困難になってしまう。
【００３６】
上記治具１は、直胴部の一方の端部に、錘状の尖頭部４を設けていることが好ましい。尖頭部４は、直胴部２と一体になるように直胴部の一方の端部に設けられており、錘状形状を有している。錘状とは、本体部から離れるに従って細くなる形状であれば特に限定されるものではないが、例えば、円錐形状、角錐形状、テーパ状等であればよい。本体部の一方の端部が錘状形状となっていることにより、治具を固定部材の孔に挿入することが容易になる。本実施の形態では、尖頭部４は円錐形状となっている。
【００３７】
尖頭部４は、上述のように、直胴部２の一方の端部に設けられた錐状形状の部分であり、治具１をフランジ部の貫通孔に挿入する際には、尖頭部４から挿入して固定部材および被固定部材の位置決めを行うようになっている。本発明の治具１は、一方の端部を錐状とすることにより、フランジ部の貫通孔に挿入しやすくするようになっている。
【００３８】
尖頭部４の形状は、尖頭部４の錐角（テーパ角度）が２０°〜１６０°であることが好ましく、３０°〜１２０°であることがより好ましい。尖頭部４の錐角が２０°より小さい場合には、尖頭部４が非常に長い錐状となってしまい、位置決めに不要な部分が必要以上に多く、不経済であるとともに不便である。一方、錐角が１６０°より大きい場合には、尖頭部４がほぼ柱形状となってしまうため、貫通孔に挿入しやすくするという利点を得ることができなくなる。
【００３９】
尖頭部４は、直胴部２と一体になっており、棒状の部材の一方の端部を錐状に加工し、棒状部分を直胴部２とし、錐状部分を尖頭部４としたものである。従って、この場合、尖頭部４の材質は、当然に直胴部２と同一の材質となる。すなわち、鋼鉄、硬質プラスチック、硬質ガラス等である。なお、例えば、貫通孔がネジを切った状態のネジ穴である場合には、ネジ穴を保護するために、尖頭部４の表面を軟質プラスチック等で被覆してもよい。
【００４０】
なお、治具１は、上記棒状部材の一方の端部を錐状に加工する場合のみならず、直胴部２と尖頭部４とを別々に製作した後に、一体としたものであってもよい。この場合には、尖頭部４の材質は、直胴部２と同じであってもよく異なっていてもよいが、鋼鉄、硬質プラスチック、硬質ガラス等であることが好ましい。なお、貫通孔がネジを切った状態のネジ穴である場合には、上記と同様に、尖頭部４の表面を軟質プラスチック等で被覆してもよい。
【００４１】
また、例えば、貫通孔に対して治具１を下方向から挿入した場合には、治具１を挿入した後に治具１が貫通孔から抜け落ちてしまうことがある。これを防止するために、治具１を貫通孔に挿入した際の貫通孔から突き抜けた部分の直胴部２または尖頭部４に、治具１を挟んだ状態で取り付けられる部材（挟着部材）を取り付けることが好ましい。この場合、挟着部材がいわゆるストッパーとなり、治具１が貫通孔から抜け落ちることを防止することができる。挟着部材は、治具１が貫通孔から抜け落ちることを防止するものであればよく、具体的には、例えば、ヘアピン形状のピンを挙げることができる。また、挟着部材は治具１が被固定部材から抜け落ちないように支えるのに十分な大きさと強度を有するものであれば特に限定されるものではない。さらに、挟着部材として針金を用いることもでき、この場合、針金等を治具１の周囲に巻きつけることによって治具１が貫通孔から抜け落ちることを防止することができる。
【００４２】
直胴部２または尖頭部４に挟着部材を取り付ける際には、直胴部２または尖頭部４に凹部５を設けることが好ましい。挟着部材を凹部５に合うように取り付けることで、挟着部材をより確実に固定することができる。挟着部材としてヘアピン形状のピンを用いた場合では、凹部５の窪みにピンが合うようにして治具１を挟むことにより、治具１に確実に固定することが可能となり、治具１が貫通孔から抜け落ちることを防止することができるようになっている（図５参照）。凹部５は、上述のように、挟着部材を取り付ける際に用いるものであるため、治具１を貫通孔に挿入した際の貫通孔から突き抜けた部分の直胴部２または尖頭部４に設けられている。また、凹部５は、挟着部材を確実に固定することができる形状であればよく、用いる挟着部材に合わせて適宜変更すればよい。凹部５としては、窪みであってもよく、溝であってもよい。また、凹部５は直胴部２または尖頭部４の一部に設けられていてもよく、全周に設けられていてもよい。
【００４３】
なお、固定部材および被固定部材の位置決めは、本発明の治具１を少なくとも２つ以上有する部材固定用位置決め具を用いて行う。これらの治具１は、各々別れた状態で単独に用いてもよいが、連結部材６で連結しておくことが好ましい。固定部材および被固定部材の位置決めを行う際に、少なくとも２つ以上の治具１を用いるため、各治具１を連結しておくことにより、作業を簡便にすることもできるとともに、１つだけ紛失してしまうこともない。図２にて、一対の治具を用いた場合に、両治具を連結部材６にて連結した状態を示す。
【００４４】
治具１を連結する連結部材６は、特に限定されるものではないが、例えば、鎖や紐等であれば好ましい。また、連結部材６の材質は、鋼鉄、天然繊維、プラスチック等を挙げることができる。中でも鋼鉄からなる鎖や紐を用いることが好ましい。また、連結部材６の長さは、位置決めを行う固定部材および被固定部材のフランジ部の大きさに応じて適宜決めればよいが、フランジ部の直径の１．１倍〜１２倍程度の長さであることが好ましく、２〜３倍程度の長さであることがより好ましい。
【００４５】
なお、固定部材および被固定部材の密着性を高めるために、各フランジ部の間にパッキン等の密着部材を挟ませる場合がある。この場合、上記治具１を用いて固定部材および被固定部材の位置決めを行った後に、ボルト等にて仮止めを行うことによりある程度固定し、その後に密着部材を挟む必要がある。これは、例えば、固定部材および被固定部材が略垂直方向になっている場合等には、ある程度固定されていない状態（すなわち、固定部材と被固定部材との間に広い間隔がある状態）では、挟む密着部材を確実に固定することができないからである。しかしながら、一方で、固定部材および被固定部材を仮止め等によりある程度固定してしまうと、密着部材を挟ませるための充分な隙間を得ることができない場合がある。この場合には、嵌挿部材を各フランジ部の間に嵌挿させて若干の隙間を作り、この隙間から密着部材を入れることによって密着部材を挟んだ状態で固定することができる。このため、図３に示すように、治具１の連結部材６には、固定部材と被固定部材との間に嵌挿される嵌挿部材７がさらに連結されていることが好ましい。
【００４６】
嵌挿部材７は、各フランジ部の間に嵌挿、すなわち差し込むことができる形状であれば特に限定されるものではないが、楔状であることが好ましい。また、密着部材を入れるための各フランジ部の隙間は、約１ｃｍ程度あればよいので、嵌挿部材７はこの程度の隙間を作ることができる大きさであればよい。また、嵌挿部材７は各フランジ部の間に嵌挿させるものであるため、嵌挿させた場合であっても破損することのない強度を有していることが好ましく、治具１や連結部材６と同様に、鋼鉄、硬質プラスチック、硬質ガラス等からなっていることが好ましい。
【００４７】
次に、上記構成を有する部材固定用位置決め具を用いて、固定部材および被固定部材の位置決めを行い、両者を固定する方法について説明する。本実施の形態にでは、一対の位置決め用治具からなる部材固定用位置決め具を用いて説明する。
【００４８】
図４に示すように、まず、一対の位置決め用治具のうちの一方の治具１ａを、固定部材のフランジ部８ａの貫通孔の１つに挿入した後に、この治具１ａを被固定部材のフランジ部８ｂの対応する貫通孔に挿入する。そして、他方の治具１ｂを固定部材のフランジ部８ａの別の貫通孔に挿入した後に、被固定部材のフランジ部８ｂの対応する貫通孔に挿入する。２つ目の治具１ｂは、位置決めを安定して行うために、１つ目の治具１ａを挿入した貫通孔に対して、各フランジ部８ａ・８ｂの少なくとも１／４周以上離れた貫通孔に挿入することが好ましく、対角状にある貫通孔に挿入することが最も好ましい。
【００４９】
その後、治具１ａ・１ｂが挿入されていない貫通孔にボルトを挿入して仮止めをする。そして、治具１ａ・１ｂが挿入されていない全ての貫通孔を仮止めした後に、両治具１ａ・１ｂを取り外し、これまで治具１ａ・１ｂが挿入されていた２つの貫通孔にボルトを挿入して仮止めする。次いで、全てのボルトを完全に締めることにより、固定部材および被固定部材を固定することができる。
【００５０】
また、各フランジ部８ａ・８ｂの間に密着部材を挟ませる場合には、治具１ａ・１ｂが挿入されて仮止めされた状態で、嵌挿部材７を各フランジ部８ａ・８ｂの間に噛ませる。これにより、各フランジ部８ａ・８ｂの間に隙間ができるため、この隙間に密着部材を入れる。そして、両治具１ａ・１ｂを取り外し、治具１ａ・１ｂが挿入されていた２つの貫通孔にボルトを挿入して仮止めした後に、全てのボルトを完全に締める。これにより、密着部材を挟ませた状態で固定部材および被固定部材を固定することができる。
【００５１】
なお、図５に示すように、固定部材のフランジ部８ａおよび被固定部材のフランジ部８ｂが、水平な状態となっており、その下側から治具１ａ。１ｂを挿入する場合には、凹部５に合うように挟着部材９を取り付ける。これにより、治具１ａ・１ｂがフランジ部８ａ・８ｂの貫通孔から抜け落ちることを回避することができる。その後、上記と同様にして、固定部材および被固定部材の固定を行えばよい。
【００５２】
なお、上記の説明においては、一対の治具を用いた例について説明したが、治具を３つ以上用いた場合においても同様にして行うことができる。
【実施例】
【００５３】
本発明の部材固定用位置決め具について以下の実施例に基づき、さらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５４】
〔実施例１〕
液体原料等の輸送に供する輸送管に用いる、フランジ部を有する配管同士を固定した。各配管のフランジ部には、直径１４ｍｍの貫通孔が４個ずつ設けられている。また、固定するための位置決めに用いる部材固定用位置決め具としては、直胴部の直径が１３ｍｍ、直胴部の長さが５ｃｍの位置決め用治具を２つ用いた。
【００５５】
まず、一方の配管のフランジ部に設けられた貫通孔の１つに一方の位置決め用治具を挿入した。そして、他方の配管を近づけて、この配管のフランジ部の貫通孔にこの位置決め用治具を挿入した。さらに、この位置決め用治具を挿入した貫通孔の対角状にある両フランジ部の貫通孔に他方の位置決め用治具を挿入した。
【００５６】
次いで、位置決め用治具が挿入されていない両フランジの２つの貫通孔にボルトを挿入し、ナットにて仮止めした。そして、両位置決め用治具を取り外し、これまで位置決め用治具が挿入されていた２つの貫通孔にボルトを挿入してナットにて仮止めした。最後に、全てのボルトを完全に締めることで、両配管を固定した。
【００５７】
〔実施例２〕
実施例１と同様の配管同士を固定した。各配管のフランジ部には、直径２０ｍｍの貫通孔が４個ずつ設けられている。また、固定するための位置決めに用いる部材固定用位置決め具としては、直胴部の直径が１９ｍｍ、直胴部の長さが５ｃｍの位置決め用治具を２つ用いた。配管の位置決めおよび固定方法は、上記実施例１と同様にして行うことにより、両配管を固定した。
【００５８】
〔実施例３〕
タンクの入り口等に用いるマンホール状のフランジに、マンホール状の蓋を固定した。マンホール状のフランジおよびマンホール状の蓋には、各々直径２９ｍｍの貫通孔が１８個ずつ設けられている。また、固定するための位置決めに用いる部材固定用位置決め具としては、直胴部の直径が２８ｍｍ、直胴部の長さが１０ｃｍの位置決め用治具を２つ用いた。各位置決め用治具は、鎖で繋がれており、鎖には楔が設けられている。
【００５９】
まず、両マンホールを、固定する位置にて合わせ、両マンホールの貫通孔の１つに一方の位置決め用治具を挿入した。そして、この貫通孔に対して対角状にある貫通孔に他方の位置決め用治具を挿入した。次いで、位置決め用治具が挿入されていない貫通孔にボルトを挿入し、ナットにて仮止めした。
【００６０】
位置決め用治具が挿入されていない貫通孔の全てを仮止めした後に、両位置決め用治具を取り外し、これまで位置決め用治具が挿入されていた貫通孔をボルトおよびナットにて仮止めした。その後、楔を両マンホールの間に噛ませ、両マンホールの間にパッキンを入れた。そして、全てのボルトを完全に締めることで、両マンホールを固定した。
【００６１】
〔比較例１〕
上記実施例３において、本発明の部材固定用位置決め具を用いずに、マンホール状の蓋の固定を行った。まず、両マンホールを固定する位置に合わせ、両マンホールの貫通孔にボルトを挿入し、ナットにて仮止めした。マンホールの固定を一人で行った場合、一箇所の貫通孔を仮止めした後に、他の貫通孔にボルトを挿入しようとすると、ボルトがマンホールの重みに耐えきれず折れ曲がってしまい、マンホールの位置決めや固定をすることができなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上のような本発明に係る位置決め用治具、およびこれを用いた部材固定用位置決め具は、固定部材および被固定部材を固定する際の位置決めに用いるものであり、固定をボルト締めにより行うものに広く適用することができる。例えば、配管、圧力容器、反応装置の反応槽の蓋等の位置決めおよび固定に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態における位置決め用治具の概略構成を示す断面図および側面図である。
【図２】本発明の実施の形態における部材固定用位置決め具の概略構成を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態における部材固定用位置決め具の概略構成を示す模式図である。
【図４】本発明の部材固定用位置決め具を用いて部材を固定する一例の概略を示す斜視図である。
【図５】本発明の部材固定用位置決め具を用いて部材を固定する他の例の概略を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１    位置決め用治具
２    直胴部
３    突起部
４    尖頭部
５    凹部
６    連結部材
７    嵌挿部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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