特開2023-27460フランジ取付治具ユニットとフランジ付き管構造体の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023027460
(43)【公開日】2023-03-02
(54)【発明の名称】フランジ取付治具ユニットとフランジ付き管構造体の製造方法
(51)【国際特許分類】
B23K 37/053 20060101AFI20230222BHJP
F16L 23/026 20060101ALN20230222BHJP
【ＦＩ】
B23K37/053 E
F16L23/026
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021132558
(22)【出願日】2021-08-17
(71)【出願人】
【識別番号】000132127
【氏名又は名称】株式会社スガテック
(74)【代理人】
【識別番号】100141173
【弁理士】
【氏名又は名称】西村 啓一
(72)【発明者】
【氏名】磨樒 忠義
【テーマコード（参考）】
3H016
【Ｆターム（参考）】
3H016AA02
3H016AB06
3H016AC01
(57)【要約】 （修正有）
【課題】管体から様々な方向に向けられる枝管へのフランジの取付を補助する。
【解決手段】本発明に係るフランジ取付治具ユニット１は、管構造体ＴＦにフランジＦを取り付けるために用いられるフランジ取付治具ユニットである。管構造体は管体Ｔ１と第１枝管体Ｔ２と第２枝管体Ｔ３とを含む。フランジは第１フランジＦ１と第２フランジＦ２と第３フランジＦ３とを含む。フランジ取付治具ユニットは、第１フランジ取付補助用の第１治具１０，２０と、第２フランジ取付補助用の第２治具３０と、第３フランジ取付補助用の第３治具４０と、を有してなる。管体の軸方向視において、第２治具と第３治具とは管体の側方に配置され、第１治具は、第１フランジを介して第１枝管体の第１中心軸線が水平方向と平行になるように管体を保持可能であり、かつ、第１フランジを介して第２枝管体の第２中心軸線が水平方向と平行になるように管体を保持可能である。
【選択図】図１
【解決手段】本発明に係るフランジ取付治具ユニット１は、管構造体ＴＦにフランジＦを取り付けるために用いられるフランジ取付治具ユニットである。管構造体は管体Ｔ１と第１枝管体Ｔ２と第２枝管体Ｔ３とを含む。フランジは第１フランジＦ１と第２フランジＦ２と第３フランジＦ３とを含む。フランジ取付治具ユニットは、第１フランジ取付補助用の第１治具１０，２０と、第２フランジ取付補助用の第２治具３０と、第３フランジ取付補助用の第３治具４０と、を有してなる。管体の軸方向視において、第２治具と第３治具とは管体の側方に配置され、第１治具は、第１フランジを介して第１枝管体の第１中心軸線が水平方向と平行になるように管体を保持可能であり、かつ、第１フランジを介して第２枝管体の第２中心軸線が水平方向と平行になるように管体を保持可能である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
管構造体にフランジを取り付けるために用いられるフランジ取付治具ユニットであって、
前記管構造体は、
円筒状の管体と、
前記管体の外周面に連結される第１枝管体と、
前記第１枝管体とは異なる方向に向けて、前記外周面に連結される第２枝管体と、
を含み、
前記フランジは、
前記管体の第１端部と第２端部それぞれに取り付けられる第１フランジと、
前記第１枝管体の端部に取り付けられる第２フランジと、
前記第２枝管体の端部に取り付けられる第３フランジと、
を含み、
前記フランジ取付治具ユニットは、
前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれへの前記第１フランジの取付を補助する一対の第１治具と、
前記第１枝管体の前記端部への前記第２フランジの取付を補助する第２治具と、
前記第２枝管体の前記端部への前記第３フランジの取付を補助する第３治具と、
を有してなり、
前記管体の軸方向視において、
前記第２治具と前記第３治具それぞれは、前記管体の側方に配置され、
前記第１治具は、前記第１フランジを介して、前記第１枝管体の第１中心軸線が水平方向と平行になるように前記管体を保持可能であり、かつ、前記第１フランジを介して、前記第２枝管体の第２中心軸線が前記水平方向と平行になるように前記管体を保持可能である、
ことを特徴とするフランジ取付治具ユニット。
前記管構造体は、
円筒状の管体と、
前記管体の外周面に連結される第１枝管体と、
前記第１枝管体とは異なる方向に向けて、前記外周面に連結される第２枝管体と、
を含み、
前記フランジは、
前記管体の第１端部と第２端部それぞれに取り付けられる第１フランジと、
前記第１枝管体の端部に取り付けられる第２フランジと、
前記第２枝管体の端部に取り付けられる第３フランジと、
を含み、
前記フランジ取付治具ユニットは、
前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれへの前記第１フランジの取付を補助する一対の第１治具と、
前記第１枝管体の前記端部への前記第２フランジの取付を補助する第２治具と、
前記第２枝管体の前記端部への前記第３フランジの取付を補助する第３治具と、
を有してなり、
前記管体の軸方向視において、
前記第２治具と前記第３治具それぞれは、前記管体の側方に配置され、
前記第１治具は、前記第１フランジを介して、前記第１枝管体の第１中心軸線が水平方向と平行になるように前記管体を保持可能であり、かつ、前記第１フランジを介して、前記第２枝管体の第２中心軸線が前記水平方向と平行になるように前記管体を保持可能である、
ことを特徴とするフランジ取付治具ユニット。
【請求項2】
前記第１フランジは、
前記管体の前記端部が挿入される第１挿入孔と、
前記第１挿入孔の径方向外方に等角度間隔で配置される複数の第１ボルト孔と、
を備え、
前記第１治具それぞれは、
鉛直方向と平行で、前記第１フランジが当接するように構成される第１当接面と、
前記第１当接面に配置され、前記第１挿入孔に連通するように構成される第１中央孔と、
前記第１当接面において、前記第１中央孔と同心の仮想円上であって、前記第１中央孔の中心点に対して点対称の位置に配置される一対の第１取付孔および一対の第１回転孔と、
前記第１取付孔または前記第１回転孔と、前記第１フランジの複数の前記第１ボルト孔のいずれかと、に通されて、前記第１フランジを前記第１当接面に固定するように構成される第１固定部材と、
を備え、
前記第１フランジが前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれに取り付けられ、前記軸方向視において、一対の前記第１取付孔それぞれの位置と、前記第１ボルト孔のうち、２つの前記第１ボルト孔それぞれの位置と、が一致し、かつ、前記第１中心軸線が前記水平方向と平行であるとき、
前記軸方向視において、前記第１回転孔は、複数の前記第１ボルト孔のうち、いずれかの位置から、前記第１中央孔の前記中心点を中心として、前記第２中心軸線と前記水平方向との間の第１角度回転した位置に配置される、
請求項１記載のフランジ取付治具ユニット。
前記管体の前記端部が挿入される第１挿入孔と、
前記第１挿入孔の径方向外方に等角度間隔で配置される複数の第１ボルト孔と、
を備え、
前記第１治具それぞれは、
鉛直方向と平行で、前記第１フランジが当接するように構成される第１当接面と、
前記第１当接面に配置され、前記第１挿入孔に連通するように構成される第１中央孔と、
前記第１当接面において、前記第１中央孔と同心の仮想円上であって、前記第１中央孔の中心点に対して点対称の位置に配置される一対の第１取付孔および一対の第１回転孔と、
前記第１取付孔または前記第１回転孔と、前記第１フランジの複数の前記第１ボルト孔のいずれかと、に通されて、前記第１フランジを前記第１当接面に固定するように構成される第１固定部材と、
を備え、
前記第１フランジが前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれに取り付けられ、前記軸方向視において、一対の前記第１取付孔それぞれの位置と、前記第１ボルト孔のうち、２つの前記第１ボルト孔それぞれの位置と、が一致し、かつ、前記第１中心軸線が前記水平方向と平行であるとき、
前記軸方向視において、前記第１回転孔は、複数の前記第１ボルト孔のうち、いずれかの位置から、前記第１中央孔の前記中心点を中心として、前記第２中心軸線と前記水平方向との間の第１角度回転した位置に配置される、
請求項１記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項3】
前記軸方向視において、前記第１回転孔は、前記第１取付孔の位置から、前記第１中央孔の前記中心点を中心として、前記第１角度回転した位置に配置される、
請求項２記載のフランジ取付治具ユニット。
請求項２記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項4】
前記第１フランジが前記第１取付孔と前記第１ボルト孔とに通された前記第１固定部材により前記第１当接面に固定されたとき、
前記仮想円の周方向において、前記第１回転孔の位置は、前記第１フランジの前記第１ボルト孔の位置と異なる、
請求項２または３記載のフランジ取付治具ユニット。
前記仮想円の周方向において、前記第１回転孔の位置は、前記第１フランジの前記第１ボルト孔の位置と異なる、
請求項２または３記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項5】
前記第１取付孔と前記第１回転孔とは、円弧状の長孔として一体に構成される、
請求項２乃至４のいずれかに記載のフランジ取付治具ユニット。
請求項２乃至４のいずれかに記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項6】
前記長孔の両端は、前記第１取付孔と前記第１回転孔として機能する、
請求項５記載のフランジ取付治具ユニット。
請求項５記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項7】
前記第２フランジは、
前記第１枝管体の前記端部が挿入される第２挿入孔、
を備え、
前記第２治具は、
鉛直方向と平行で、前記第２フランジが当接するように構成される第２当接面と、
前記第２当接面に配置され、前記第２挿入孔に連通するように構成される第２中央孔と、
を備え、
前記第１中心軸線が前記水平方向と平行なとき、
前記第２当接面は、前記第１枝管体の前記端部の開口面と平行に配置され、
前記第１中心軸線は、前記第２中央孔の中心点に向けられる、
請求項１乃至６のいずれかに記載のフランジ取付治具ユニット。
前記第１枝管体の前記端部が挿入される第２挿入孔、
を備え、
前記第２治具は、
鉛直方向と平行で、前記第２フランジが当接するように構成される第２当接面と、
前記第２当接面に配置され、前記第２挿入孔に連通するように構成される第２中央孔と、
を備え、
前記第１中心軸線が前記水平方向と平行なとき、
前記第２当接面は、前記第１枝管体の前記端部の開口面と平行に配置され、
前記第１中心軸線は、前記第２中央孔の中心点に向けられる、
請求項１乃至６のいずれかに記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項8】
前記第３フランジは、
前記第２枝管体の前記端部が挿入される第３挿入孔、
を備え、
前記第３治具は、
鉛直方向と平行で、前記第３フランジが当接するように構成される第３当接面と、
前記第３当接面に配置され、前記第３挿入孔に連通するように構成される第３中央孔と、
を備え、
前記管体に取り付けられた前記第１フランジが、前記第２中心軸線が前記水平方向と平行になるように前記第１治具に固定されたとき、
前記第３当接面は、前記第２枝管体の前記端部の開口面と平行に配置され、
前記第２中心軸線は、前記第３中央孔の中心点に向けられる、
請求項１乃至７のいずれかに記載のフランジ取付治具ユニット。
前記第２枝管体の前記端部が挿入される第３挿入孔、
を備え、
前記第３治具は、
鉛直方向と平行で、前記第３フランジが当接するように構成される第３当接面と、
前記第３当接面に配置され、前記第３挿入孔に連通するように構成される第３中央孔と、
を備え、
前記管体に取り付けられた前記第１フランジが、前記第２中心軸線が前記水平方向と平行になるように前記第１治具に固定されたとき、
前記第３当接面は、前記第２枝管体の前記端部の開口面と平行に配置され、
前記第２中心軸線は、前記第３中央孔の中心点に向けられる、
請求項１乃至７のいずれかに記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項9】
複数の前記第２枝管体が、前記管体の前記外周面に連結され、
複数の前記第２枝管体に対応する複数の前記第３治具、
を有してなり、
複数の前記第３治具それぞれの前記第３当接面は、同一仮想平面上に配置される、
請求項８記載のフランジ取付治具ユニット。
複数の前記第２枝管体に対応する複数の前記第３治具、
を有してなり、
複数の前記第３治具それぞれの前記第３当接面は、同一仮想平面上に配置される、
請求項８記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項10】
複数の前記第３治具が取り付けられる台座、
を有してなり、
複数の前記第３治具と前記台座とは、一体の治具ユニットを構成する、
請求項９記載のフランジ取付治具ユニット。
を有してなり、
複数の前記第３治具と前記台座とは、一体の治具ユニットを構成する、
請求項９記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項11】
前記管体に対する複数の前記第２枝管体の構成は、複数あり、
複数の前記構成に対応する複数の前記治具ユニット、
を有してなり、
複数の前記治具ユニットそれぞれは、互いに交換可能である、
請求項１０記載のフランジ取付治具ユニット。
複数の前記構成に対応する複数の前記治具ユニット、
を有してなり、
複数の前記治具ユニットそれぞれは、互いに交換可能である、
請求項１０記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項12】
前記第１フランジは、
前記管体の前記端部が挿入される第１挿入孔と、
前記第１挿入孔の径方向外方に等角度間隔で配置される複数の第１ボルト孔と、
を備え、
前記第１治具それぞれは、
鉛直方向と平行で、前記第１フランジが当接するように構成される第１当接面と、
前記第１当接面に配置され、前記第１挿入孔に連通するように構成される第１中央孔と、
前記第１当接面において、前記第１中央孔と同心の仮想円上であって、前記第１中央孔の中心点に対して点対称の位置に配置される一対の第１取付孔、一対の第１回転孔および一対の第２回転孔と、
前記第１取付孔、前記第１回転孔または前記第２回転孔と、前記第１フランジの複数の前記第１ボルト孔のいずれかと、に通されて、前記第１フランジを前記第１当接面に固定するように構成される第１固定部材と、
を備え、
前記第１取付孔と前記第１ボルト孔とに通された前記第１固定部材により前記第１当接面に固定された前記第１フランジが前記管体の前記端部に取り付けられたとき、前記管体の前記軸方向視において、
前記第１回転孔は、前記第１取付孔の位置から前記第２中心軸線と前記水平方向との間の第１角度回転した位置に配置され、
前記第２回転孔は、前記第１取付孔の位置から前記第１中心軸線と前記水平方向との間の第２角度回転した位置に配置される、
請求項１記載のフランジ取付治具ユニット。
前記管体の前記端部が挿入される第１挿入孔と、
前記第１挿入孔の径方向外方に等角度間隔で配置される複数の第１ボルト孔と、
を備え、
前記第１治具それぞれは、
鉛直方向と平行で、前記第１フランジが当接するように構成される第１当接面と、
前記第１当接面に配置され、前記第１挿入孔に連通するように構成される第１中央孔と、
前記第１当接面において、前記第１中央孔と同心の仮想円上であって、前記第１中央孔の中心点に対して点対称の位置に配置される一対の第１取付孔、一対の第１回転孔および一対の第２回転孔と、
前記第１取付孔、前記第１回転孔または前記第２回転孔と、前記第１フランジの複数の前記第１ボルト孔のいずれかと、に通されて、前記第１フランジを前記第１当接面に固定するように構成される第１固定部材と、
を備え、
前記第１取付孔と前記第１ボルト孔とに通された前記第１固定部材により前記第１当接面に固定された前記第１フランジが前記管体の前記端部に取り付けられたとき、前記管体の前記軸方向視において、
前記第１回転孔は、前記第１取付孔の位置から前記第２中心軸線と前記水平方向との間の第１角度回転した位置に配置され、
前記第２回転孔は、前記第１取付孔の位置から前記第１中心軸線と前記水平方向との間の第２角度回転した位置に配置される、
請求項１記載のフランジ取付治具ユニット。
【請求項13】
管構造体にフランジを取り付けるために用いられるフランジ取付治具ユニットを用いた、フランジ付き管構造体の製造方法であって、
前記管構造体は、
円筒状の管体と、
前記管体の外周面から、前記管体の径方向に突設される第１枝管体と、
前記外周面から、前記第１枝管体とは異なる前記径方向に突設される第２枝管体と、
を含み、
前記フランジは、
前記管体の第１端部と第２端部それぞれに取り付けられる第１フランジと、
前記第１枝管体の端部に取り付けられる第２フランジと、
前記第２枝管体の端部に取り付けられる第３フランジと、
を含み、
前記フランジ取付治具ユニットは、
前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれへの前記第１フランジの取付を補助する一対の第１治具と、
前記第１枝管体の前記端部への前記第２フランジの取付を補助する第２治具と、
前記第２枝管体の前記端部への前記第３フランジの取付を補助する第３治具と、
を有してなり、
前記フランジ付き管構造体の製造方法は、
前記第１治具に固定された前記第１フランジを、前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれに取り付ける第１フランジ取付工程と、
前記第１枝管体の第１中心軸線が水平方向に沿うように、前記第１治具に対する前記管体の位置を合わせる第１位置合わせ工程と、
前記第２治具に固定された前記第２フランジを、前記第１枝管体の前記端部に取り付ける第２フランジ取付工程と、
前記第２枝管体の第２中心軸線が前記水平方向に沿うように、前記第１治具に対する前記管体の位置を合わせる第２位置合わせ工程と、
前記第３治具に固定された前記第３フランジを、前記第２枝管体の前記端部に取り付ける第３フランジ取付工程と、
を含む、
ことを特徴とするフランジ付き管構造体の製造方法。
前記管構造体は、
円筒状の管体と、
前記管体の外周面から、前記管体の径方向に突設される第１枝管体と、
前記外周面から、前記第１枝管体とは異なる前記径方向に突設される第２枝管体と、
を含み、
前記フランジは、
前記管体の第１端部と第２端部それぞれに取り付けられる第１フランジと、
前記第１枝管体の端部に取り付けられる第２フランジと、
前記第２枝管体の端部に取り付けられる第３フランジと、
を含み、
前記フランジ取付治具ユニットは、
前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれへの前記第１フランジの取付を補助する一対の第１治具と、
前記第１枝管体の前記端部への前記第２フランジの取付を補助する第２治具と、
前記第２枝管体の前記端部への前記第３フランジの取付を補助する第３治具と、
を有してなり、
前記フランジ付き管構造体の製造方法は、
前記第１治具に固定された前記第１フランジを、前記管体の前記第１端部と前記第２端部それぞれに取り付ける第１フランジ取付工程と、
前記第１枝管体の第１中心軸線が水平方向に沿うように、前記第１治具に対する前記管体の位置を合わせる第１位置合わせ工程と、
前記第２治具に固定された前記第２フランジを、前記第１枝管体の前記端部に取り付ける第２フランジ取付工程と、
前記第２枝管体の第２中心軸線が前記水平方向に沿うように、前記第１治具に対する前記管体の位置を合わせる第２位置合わせ工程と、
前記第３治具に固定された前記第３フランジを、前記第２枝管体の前記端部に取り付ける第３フランジ取付工程と、
を含む、
ことを特徴とするフランジ付き管構造体の製造方法。
【請求項14】
前記フランジ付き管構造体の製造方法は、
前記第１枝管体が前記第２フランジに保持される保持工程、
を含み、
前記保持工程は、前記第１位置合わせ工程の後に実行される、
請求項１３記載のフランジ付き管構造体の製造方法。
前記第１枝管体が前記第２フランジに保持される保持工程、
を含み、
前記保持工程は、前記第１位置合わせ工程の後に実行される、
請求項１３記載のフランジ付き管構造体の製造方法。
【請求項15】
前記第１フランジ取付工程と前記第２フランジ取付工程それぞれは、前記第１位置合わせ工程の後に実行され、
前記第２位置合わせ工程は、
前記第１フランジ取付工程と前記第２フランジ取付工程との後に実行され、
前記第２中心軸線が前記水平方向に沿うように、前記管体に取り付けられた前記第１フランジを回転させた後に、前記第１フランジが前記第１治具に固定される回転固定工程、
を含む、
請求項１３または１４記載のフランジ付き管構造体の製造方法。
前記第２位置合わせ工程は、
前記第１フランジ取付工程と前記第２フランジ取付工程との後に実行され、
前記第２中心軸線が前記水平方向に沿うように、前記管体に取り付けられた前記第１フランジを回転させた後に、前記第１フランジが前記第１治具に固定される回転固定工程、
を含む、
請求項１３または１４記載のフランジ付き管構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フランジ取付治具ユニットとフランジ付き管構造体の製造方法とに関する。
【背景技術】
【0002】
燃焼用のガスが大量に用いられる大型の工場設備（例えば、コークス炉や高炉）は、ガスの本流に対応する本管と、本管から分岐する複数の枝管と、により構成される管構造体同士が連結されることにより構成される複雑な配管構造を有する。管構造体同士は、本管の端部に取り付けられるフランジを介して連結される。また、各枝管は、同枝管の端部に取り付けられるフランジを介して、設備内の各所へガスを供給する種々の枝配管に連結される。そのため、各枝管は、本管の軸方向視において、様々な方向に向けて本管に連結される。
【0003】
各管構造体は、大量のガスの供給に対応するため、大型（例えば、本管は数ｍの長さを有する）で、複数の枝管が連結される複雑な構造を有する。そのため、本管と枝管とに対するフランジの取付位置（管体の周方向および軸方向の位置、軸方向に対する角度、など）が少しでもずれると、そのずれは、その位置から離れるほど大きくなる。したがって、管構造体へのフランジの取付には、高い精度が要求される。そのため、フランジは、管構造体が設置される現場において、管体との位置合わせをしながら管体に溶接される。
【0004】
このような管構造体は、炭素鋼などの金属製である。そのため、管構造体は、供給するガスそのものや、ガスに含まれる水分により腐食され得る。したがって、これらの管構造体の内面には、フッ素樹脂などの樹脂によるコーティングが施され得る。
【0005】
管構造体やフランジの内面との間に隙間（空隙）があると、ガスの熱による空気の膨張により、コーティングの亀裂、剥離などの不具合が生じる。そのため、隙間や凹凸が無いように管構造体やフランジの内面は平滑に仕上げられる。また、コーティングは、端から剥がれ易い。したがって、コーティングは、管構造体にフランジが取り付けられ、内面が平滑化された後に、フランジと管との溶接部分を覆うように管構造体の内面全体に施される。すなわち、フランジは、コーティングが施される管構造体に、事前に取り付けられなければならない。そのため、本管や枝管へのフランジの取付には、現場での位置合わせによる取付と同等な高い精度が要求される。
【0006】
これまでにも、管体の両端にフランジを高精度に取り付けるための技術が提案されている（例えば、特許文献１－３参照。）。
【0007】
特許文献１に開示された技術において、管体の両端の開口面に対向するように配置される面板に固定されたフランジに管体の端部が挿入されて、管体に対するフランジの位置合わせが行われる。次いで、フランジが管体に仮溶接された後に、フランジが面板から取り外されて、フランジが管体に本溶接される。同技術では、面板が複数種のフランジに対応するボルト孔を備えることにより、１つの治具（面板）が複数の大きさの管体へのフランジの取り付けに対応する。しかしながら、同技術は、枝管に対するフランジの取付に対応できない。また、同技術において、フランジの本溶接を行うには、フランジが管体ごと面板から取り外されなければならず、作業工程が複雑になる。
【0008】
特許文献２に開示された技術において、回転可能な爪に固定されたフランジに管体の端部が挿入されて、管体に対するフランジの位置合わせが行われる。次いで、溶接用トーチにより、管体の内側および外側とフランジとが同時に溶接されつつ、爪が回転することによりフランジと管体とが回転する。その結果、同技術は、管体の端部にフランジを位置決めしつつ本溶接を実現する。しかしながら、同技術では、溶接個所を介して管体が回転し、溶接個所は回転することにより増加する。そのため、回転初期に溶接個所に応力が集中し、溶接個所の破断等の不具合が生じ得る。また、同技術は、枝管に対するフランジの取付に対応できない。
【0009】
特許文献３に開示された技術において、回転可能なチャック部に固定されたフランジに管体の端部が挿入されて、管体に対するフランジの位置合わせが行われる。管体には、管体の外周面から９０°方向に突出する１つの分岐管が連結されている。次いで、端部にフランジが固定された第２の分岐管が、管体の側方に配置される分岐管ポジショナーに固定される。次いで、チャック部が回転することにより、管体の分岐管が水平方向に向けられる。次いで、分岐管ポジショナーの位置が調整されることにより、管体の分岐管の端部と第２の分岐管の端部とが位置決めされる。その結果、同技術は、管体とフランジとの位置合わせと共に、分岐管の位置合わせを実現する。しかしながら、同技術は、１つの枝管へのフランジの取付には対応し得るが、様々な方向に向けられる枝管へのフランジの取付には対応できない。また、同技術は、フランジをチャックしたままフランジと管体との本溶接には対応できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】実公昭５１－４４７５５号公報
【特許文献2】特開２０１３－１８０４７号公報
【特許文献3】特開２００２－４５９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、管体から様々な方向に向けられる枝管へのフランジの取付を補助することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明に係るフランジ取付治具ユニットは、管構造体に、フランジを取り付けるために用いられるフランジ取付治具ユニットである。管構造体は、円筒状の管体と、管体の外周面に連結される第１枝管体と、第１枝管体とは異なる方向に向けて同外周面に連結される第２枝管体と、を含む。フランジは、管体の第１端部と第２端部それぞれに取り付けられる第１フランジと、第１枝管体の端部に取り付けられる第２フランジと、第２枝管体の端部に取り付けられる第３フランジと、を含む。上記フランジ取付治具ユニットは、管体の第１端部と第２端部それぞれへの第１フランジの取付を補助する一対の第１治具と、第１枝管体の端部への第２フランジの取付を補助する第２治具と、第２枝管体の端部への第３フランジの取付を補助する第３治具と、を有してなる。管体の軸方向視において、第２治具と第３治具それぞれは、管体の側方に配置される。第１治具は、第１フランジを介して、第１枝管体の第１中心軸線が水平方向と平行になるように管体を保持可能であり、かつ、第１フランジを介して、第２枝管体の第２中心軸線が水平方向と平行になるように管体を保持可能である。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、管体から様々な方向に向けられる枝管へのフランジの取付を補助できる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明に係るフランジ取付治具ユニットと、同フランジ取付治具ユニットを用いて製造されるフランジ付き管構造体と、の実施の形態を示す斜視図である。
【図11】本発明に係るフランジ付き管構造体の製造方法の実施の形態を示すフローチャートである。
【図13】本発明に係るフランジ取付治具ユニットと、同フランジ取付治具ユニットを用いて製造されるフランジ付き管構造体と、の別の実施の形態を示す斜視図である。
【図17】本発明に係るフランジ付き管構造体の製造方法の別の実施の形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るフランジ取付治具ユニット（以下「本ユニット」という。）と、本ユニットを用いた本発明に係るフランジ付き管構造体の製造方法（以下「本方法」という。）と、の実施の形態について説明する。以下の説明において、本発明におけるフランジ付き管構造体は、コークス炉の下方においてコークス炉にガスを供給する水平管である。
【0016】
●フランジ付き管構造体●
●フランジ付き管構造体の構成
先ず、本方法により製造される、フランジ付き管構造体について説明する。
●フランジ付き管構造体の構成
先ず、本方法により製造される、フランジ付き管構造体について説明する。
【0017】
【0018】
フランジ付き管構造体ＴＦは、例えば、コークス炉に燃料ガスを供給する配管構造の一部を構成する。フランジ付き管構造体ＴＦは、管構造体ＴとフランジＦとを備える。管構造体Ｔは、本管Ｔ１と、分岐管Ｔ２と、複数（本実施の形態では３つ）の枝管Ｔ３と、を備える。フランジＦは、一対の第１フランジＦ１と、第２フランジＦ２と、複数（本実施の形態では３つ）の第３フランジＦ３と、を含む。
【0019】
本管Ｔ１と分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３それぞれは、円筒状で、例えば、炭素鋼などの金属製の管である。分岐管Ｔ２の内径（外径）は、本管Ｔ１の内径（外径）より小さく、枝管Ｔ３の内径（外径）よりも大きい。各枝管Ｔ３の構成（形状、内径、外径、長さ）は、同一である。本実施の形態において、本管Ｔ１は本発明における管体の例であり、分岐管Ｔ２は本発明における第１枝管体の例であり、枝管Ｔ３は本発明における第２枝管体の例である。
【0020】
分岐管Ｔ２は、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が本管Ｔ１の中心軸線Ｌ１と直交するように、本管Ｔ１の外周面から本管Ｔ１の径方向に向けて突設されている。中心軸線Ｌ２は本発明における第１中心軸線の例である。
【0021】
３つの枝管Ｔ３それぞれは、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が本管Ｔ１の中心軸線Ｌ１と直交するように、本管Ｔ１の外周面から分岐管Ｔ２とは異なる本管Ｔ１の径方向に向けて突設されている。すなわち、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は、本管Ｔ１の軸方向視において、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２とは異なる方向に向けられている。本管Ｔ１の軸方向視における分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３との間の角度θは、鈍角である。各枝管Ｔ３は互いに平行に配置され、各枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの開口面は同一仮想平面上に配置されている。中心軸線Ｌ３は本発明における第２中心軸線の例である。
【0022】
一対の第１フランジＦ１は、本管Ｔ１の両端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂそれぞれに取り付けられて、例えば、隣接する別の管構造体のフランジ（不図示。以下同じ。）と連結している。第１フランジＦ１の構成は、後述する。本管Ｔ１の両端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂは、本発明における第１端部と第２端部との例である。
【0023】
第２フランジＦ２は、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けられて、対応する設備の配管のフランジ（不図示）と連結する。第２フランジＦ２の構成は、後述する。
【0024】
３つの第３フランジＦ３は、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａそれぞれに取り付けられて、対応する設備の配管のフランジ（不図示）と連結している。第３フランジＦ３の構成は、後述する。
【0025】
第１フランジＦ１と第２フランジＦ２それぞれの構成は、大きさが異なる点を除き共通する。第１フランジＦ１と第３フランジＦ３それぞれの構成は、大きさと、後述するボルト孔の数とが異なる点を除き共通する。そのため、以下の説明は、第１フランジＦ１の構成を例に、第２フランジＦ２と第３フランジＦ３の構成も併せて説明する。以下のフランジＦの説明において、フランジＦの管構造体Ｔに向けられる方向がフランジＦの後方であり、その反対方向がフランジＦの前方である。
【0026】
図４（ａ）は第１フランジＦ１の正面図であり、（ｂ）は第１フランジＦ１の（ａ）のＣＣ線における断面図である。
説明の便宜上、同図の［］内の符号は、第２フランジＦ２および第３フランジＦ３が備える要素に付される符号を示す。同図は、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ（Ｔ１ｂ）と、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａと、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａと、を二点鎖線で示す。
説明の便宜上、同図の［］内の符号は、第２フランジＦ２および第３フランジＦ３が備える要素に付される符号を示す。同図は、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ（Ｔ１ｂ）と、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａと、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａと、を二点鎖線で示す。
【0027】
第１フランジＦ１は、リング板状で、例えば、炭素鋼などの金属製である。第１フランジＦ１は、挿入孔Ｆ１ｈ１と、複数（本実施の形態では１２個）のボルト孔Ｆ１ｈ２と、を備える。挿入孔Ｆ１ｈ１は本発明における第１挿入孔の例であり、ボルト孔Ｆ１ｈ２は本発明における第１ボルト孔の例である。
【0028】
挿入孔Ｆ１ｈ１は、本管Ｔ１の両端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂのいずれかが挿入される貫通孔である。挿入孔Ｆ１ｈ１は、第１フランジＦ１の中央に配置されている。挿入孔Ｆ１ｈ１の前端部の内面は、挿入孔Ｆ１ｈ１の径方向内方に張り出して縮径部Ｆ１ｈ１ａを構成している。縮径部Ｆ１ｈ１ａの内面は、Ｒ面取り加工が施された、断面視において円弧状の曲面である。縮径部Ｆ１ｈ１ａの後面は、挿入孔Ｆ１ｈ１の内周面から直立し、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ（Ｔ１ｂ）の端面が突き当てられる突当面Ｆ１ｈ１ｂを構成している。第１フランジＦ１の径方向において、突当面Ｆ１ｈ１ｂの長さは、本管Ｔ１の厚みと同じである。
【0029】
ここで、縮径部Ｆ１ｈ１ａを有さないフランジ（例えば、板フランジ）では、フランジの内面と管体の端部との間の溶接後に、溶接の余盛部分にＲ面取り加工が施される。同加工は、通常、グラインダなどにより人手で施される。そのため、加工精度の維持が難しく、加工時間が長くなり易く、加工コストも高くなり易い。また、アンダーカットやフランジのシール面の損傷などの不具合も生じ易い。しかしながら、第１フランジＦ１は縮径部Ｆ１ｈ１ａを有するため、前述の余盛部分のＲ面取り加工が不要となる。その結果、Ｒ面の精度の維持が容易になり、加工による損傷は生じない。また、グラインダによる加工は、後述する平滑化加工のみとなり、加工時間が短縮され、加工コストも低減される。
【0030】
ボルト孔Ｆ１ｈ２は、第１フランジＦ１を別の管構造体のフランジに固定するボルト（不図示）が通される貫通孔である。ボルト孔Ｆ１ｈ２は、挿入孔Ｆ１ｈ１の径方向外方に、挿入孔Ｆ１ｈ１と同心の仮想円上に等角度間隔で配置されている。
【0031】
前述のとおり、第２フランジＦ２の構成は、第１フランジＦ１の構成と共通する。すなわち、第２フランジＦ２は、挿入孔Ｆ２ｈ１と、縮径部Ｆ２ｈ１ａと、突当面Ｆ２ｈ１ｂと、複数（本実施の形態では１２個）のボルト孔Ｆ２ｈ２と、を備える。挿入孔Ｆ２ｈ１は、本発明における第２挿入孔の例である。
【0032】
前述のとおり、第３フランジＦ３の構成は、第１フランジＦ１の構成と共通する。すなわち、第３フランジＦ３は、挿入孔Ｆ３ｈ１と、縮径部Ｆ３ｈ１ａと、突当面Ｆ３ｈ１ｂ複数（本実施の形態では４個）のボルト孔Ｆ３ｈ２と、を備える。挿入孔Ｆ３ｈ１は、本発明における第３挿入孔の例である。ボルト孔Ｆ３ｈ２は、挿入孔Ｆ３ｈ１の径方向外方に、挿入孔Ｆ３ｈ１と同心の仮想円上に等角度間隔で配置されている。
【0033】
●フランジ取付治具ユニット（１）●
●フランジ取付治具ユニット（１）の構成
次に、図１～図４も参照しながら、本ユニット１の実施の形態について説明する。以下の本ユニット１の説明において、管構造体Ｔに向けられる方向が本ユニット１の前方であり、その反対方向が本ユニット１の後方である。
●フランジ取付治具ユニット（１）の構成
次に、図１～図４も参照しながら、本ユニット１の実施の形態について説明する。以下の本ユニット１の説明において、管構造体Ｔに向けられる方向が本ユニット１の前方であり、その反対方向が本ユニット１の後方である。
【0034】
本ユニット１は、管構造体ＴにフランジＦを取り付けるとき、本ユニット１の使用者により用いられる治具の集合体である。本ユニット１は、一対の第１治具１０，２０と、第２治具３０と、複数（本実施の形態では３つ）の第３治具４０と、台座５０と、土台６０と、管保持治具７０と、を有してなる。
【0035】
図５（ａ）は第１治具１０の正面図であり、（ｂ）は第１治具１０の右側面図である。
同図は、説明の便宜上、後述する第１固定部材１３を二点鎖線で示す。
同図は、説明の便宜上、後述する第１固定部材１３を二点鎖線で示す。
【0036】
第１治具１０は、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａへの第１フランジＦ１の取付を補助する治具である。第１治具１０は、側方視においてＬ字状で、例えば、炭素鋼やステンレス鋼などの金属製である。第１治具１０は、底板１１と、保持板１２と、第１中央孔１０ｈ１と、第１取付孔１０ｈ２と、第１回転孔１０ｈ３と、第１固定部材１３と、を備える。
【0037】
底板１１は、保持板１２を支持すると共に、保持板１２を土台６０の所定の位置に固定する。保持板１２は、第１フランジＦ１を保持すると共に、第１フランジＦ１を介して本管Ｔ１を保持する。底板１１と保持板１２とは、矩形板状である。保持板１２は、底板１１の前端から上方に向けて立設されている。保持板１２の前面は、第１フランジＦ１が保持板１２に固定・保持されるときに第１フランジＦ１が当接する第１当接面１２ａである。第１当接面１２ａは、鉛直方向と平行である。
【0038】
第１中央孔１０ｈ１は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１に取り付けられるとき、使用者が所定の作業（例えば、後述する位置合わせや内面溶接）をするための貫通孔である。第１中央孔１０ｈ１は、保持板１２の中央に配置されている。第１中央孔１０ｈ１の内径は、第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１の内径と略同じであり、本管Ｔ１の外径よりも大きい。
【0039】
第１取付孔１０ｈ２は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａに取り付けられるとき、第１フランジＦ１を第１当接面１２ａに固定するために第１固定部材１３が通される（ねじ込まれる）孔である。本実施の形態において、第１取付孔１０ｈ２は、４つの第１取付孔１０ｈ２１～１０ｈ２４を含む。第１取付孔１０ｈ２１，１０ｈ２２は後述する第１固定部材１３１，１３２に対応する貫通孔であり、第１取付孔１０ｈ２３，１０ｈ２４は後述する第１固定部材１３３，１３４に対応する雌ねじ孔である。以下の説明において、各第１取付孔１０ｈ２１～１０ｈ２４は、特に区別されない限り、第１取付孔１０ｈ２と表記される。
【0040】
正面視において、第１取付孔１０ｈ２は、第１中央孔１０ｈ１と同心の仮想円Ｃ１上に、等角度間隔（本実施の形態では９０°間隔）で配置されている。第１取付孔１０ｈ２１は第１中央孔１０ｈ１の上方に配置され、第１取付孔１０ｈ２２は第１中央孔１０ｈ１の下方に配置され、第１取付孔１０ｈ２３は第１中央孔１０ｈ１の左方に配置され、第１取付孔１０ｈ２４は第１中央孔１０ｈ１の右方に配置される。２つの第１取付孔１０ｈ２１，１０ｈ２２は第１中央孔１０ｈ１の中心点Ｏ１に対して点対称の位置に配置され、２つの第１取付孔１０ｈ２３，１０ｈ２４は同中心点Ｏ１に対して点対称の位置に配置されている。２つの第１取付孔１０ｈ２１，１０ｈ２２と２つの第１取付孔１０ｈ２３，１０ｈ２４それぞれは、本発明における一対の第１取付孔を構成している。
【0041】
第１回転孔１０ｈ３は、第３フランジＦ３が枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けられるとき、第１フランジＦ１を第１当接面１２ａに固定するために第１固定部材１３が通される（ねじ込まれる）孔である。本実施の形態において、第１回転孔１０ｈ３は、４つの第１回転孔１０ｈ３１～１０ｈ３４を含む。第１回転孔１０ｈ３１，１０ｈ３２は後述する第１固定部材１３１，１３２に対応する貫通孔であり、第１回転孔１０ｈ３３，１０ｈ３４は後述する第１固定部材１３３，１３４に対応する雌ねじ孔である。以下の説明において、各第１回転孔１０ｈ３１～１０ｈ３４は、特に区別されない限り、第１回転孔１０ｈ３と表記される。
【0042】
第１回転孔１０ｈ３は、正面視において、仮想円Ｃ１上に等角度間隔（本実施の形態では９０°間隔）で配置されている。第１回転孔１０ｈ３１は、正面視において、中心点Ｏ１を中心として、対応する第１取付孔１０ｈ２１から反時計回り方向に第１角度「θ１」回転した位置に配置されている。同様に、第１回転孔１０ｈ３２～１０ｈ３４は、対応する第１取付孔１０ｈ２２～１０ｈ２４から反時計回り方向に第１角度「θ１」回転した位置に配置されている。すなわち、２つの第１回転孔１０ｈ３１，１０ｈ３２は第１中央孔１０ｈ１の中心点Ｏ１に対して点対称の位置に配置され、２つの第１回転孔１０ｈ３３，１０ｈ３４は同中心点Ｏ１に対して点対称の位置に配置されている。第１角度「θ１」については、後述する。２つの第１回転孔１０ｈ３１，１０ｈ３２と２つの第１回転孔１０ｈ３３，１０ｈ３４それぞれは、本発明における一対の第１回転孔を構成している。
【0043】
第１固定部材１３は、第１フランジＦ１を第１当接面１２ａに固定するボルトである。第１固定部材１３は、例えば、高強度鋼などの金属製である。本実施の形態において、第１固定部材１３は、４つの第１固定部材１３１～１３４を含む。第１固定部材１３１，１３２は、例えば、六角リーマボルトである。第１固定部材１３３，１３４は、例えば、全ねじ部を有する六角ボルトである。
【0044】
図６は、第１取付孔１０ｈ２に対する第１回転孔１０ｈ３の位置関係を説明する模式図である。同図は、第１治具１０を背面から見た状態（本管Ｔ１の軸方向視）を示す。同図は、説明の便宜上、中心軸線Ｌ２，Ｌ３も併せて示す。
【0045】
第１角度「θ１」は、第１取付孔１０ｈ２とボルト孔Ｆ１ｈ２とに通された第１固定部材１３により第１当接面１２ａに固定された第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１に本管Ｔ１の端部Ｔ１ａが挿入されて、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向に向けられたとき（水平方向と平行であるとき）、本管Ｔ１の軸方向視における、中心軸線Ｌ３と水平方向との間の角度（９０°以下）により決定される。すなわち、例えば、第１角度「θ１」は中心軸線Ｌ３と水平方向との間の角度と同じである。
【0046】
第１取付孔１０ｈ２に対する第１回転孔１０ｈ３の位置は、背面視において、中心軸線Ｌ３が水平方向になるように、中心点Ｏ１を中心として、第１取付孔１０ｈ２の位置から第１角度「θ１」回転した位置である。
【0047】
ここで、第１角度「θ１」は、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２間の角度（３０°、４５°、９０°のいずれか）とは異なる。すなわち、第１フランジＦ１が第１取付孔１０ｈ２とボルト孔Ｆ１ｈ２とに通された第１固定部材１３により第１当接面１２ａに固定されたとき、第１フランジＦ１の周方向（仮想円Ｃ１の周方向）において、第１回転孔１０ｈ３の位置は、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２それぞれの位置と異なる。
【0048】
図７（ａ）は第１治具２０の正面図であり、（ｂ）は第１治具２０の右側面図である。
【0049】
第１治具２０は、本管Ｔ１の端部Ｔ１ｂへの第１フランジＦ１の取付を補助する治具である。第１治具２０は、底板２１と、保持板２２と、第１中央孔２０ｈ１と、４つの第１取付孔２０ｈ２１～２０ｈ２４と、４つの第１回転孔２０ｈ３１～２０ｈ３４と、４つの第１固定部材２３１～２３４と、を備える。以下の説明において、特に区別されない限り、４つの第１取付孔２０ｈ２１～２０ｈ２４は第１取付孔２０ｈ２と表記され、４つの第１回転孔２０ｈ３１～２０ｈ３４は第１回転孔２０ｈ３と表記される。
【0050】
第１治具２０の構成は、正面視における左右方向が、第１治具１０に対して鏡像関係となる点を除き、第１治具１０の構成と共通する。そのため、第１治具２０の構成の詳細は、省略する。
【0051】
図８（ａ）は第２治具３０の正面図であり、（ｂ）は第２治具３０の右側面図である。
【0052】
第２治具３０は、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａへの第２フランジＦ２の取付を補助する治具である。第２治具３０は、側方視においてＬ字状で、例えば、炭素鋼やステンレス鋼などの金属製である。第２治具３０は、底板３１と、保持板３２と、第２中央孔３０ｈ１と、第２取付孔３０ｈ２と、第２固定部材３３と、を備える。第２治具３０の構成は、第２治具３０が第１回転孔と第２回転孔とを備えない点と、大きさと、を除き、第１治具１０の構成と共通する。そのため、第２治具３０の構成の説明は、一部省略する。
【0053】
底板３１と保持板３２とは、矩形板状である。保持板３２は、底板３１の前端から上方に向けて立設されている。保持板３２の前面は、保持板３２が第２フランジＦ２を保持するときに第２フランジＦ２が当接する第２当接面３２ａである。第２当接面３２ａは、鉛直方向と平行である。
【0054】
第２中央孔３０ｈ１は、保持板３２の中央に配置されている。第２中央孔３０ｈ１の内径は、第２フランジＦ２の挿入孔Ｆ２ｈ１の内径と略同じであり、分岐管Ｔ２の外径よりも大きい。
【0055】
第２取付孔３０ｈ２は、４つの第２取付孔３０ｈ２１～３０ｈ２４を含む。第２取付孔３０ｈ２１，３０ｈ２２は後述する第２固定部材３３１，３３２に対応する貫通孔であり、第２取付孔３０ｈ２３，３０ｈ２４は後述する第２固定部材３３３，３３４に対応する雌ねじ孔である。以下の説明において、各第２取付孔３０ｈ２１～３０ｈ２４は、特に区別されない限り、第２取付孔３０ｈ２と表記される。
【0056】
第２固定部材３３は、４つの第２固定部材３３１～３３４を含む。第２固定部材３３１，３３２は、例えば、六角リーマボルトである。第２固定部材３３３，３３４は、例えば、全ねじ部を有する六角ボルトである。
【0057】
図９（ａ）は第３治具４０の正面図であり、（ｂ）は第３治具４０の右側面図である。
【0058】
第３治具４０は、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａへの第３フランジＦ３の取付を補助する治具である。第３治具４０は、側方視においてＬ字状で、例えば、炭素鋼やステンレス鋼などの金属製である。第３治具４０は、底板４１と、保持板４２と、第３中央孔４０ｈ１と、第３取付孔４０ｈ２と、第３固定部材４３と、を備える。第３治具４０の構成は、大きさを除き、第２治具３０の構成と共通する。そのため、第３治具４０の構成の説明は、一部省略する。
【0059】
底板４１と保持板４２とは矩形板状である。保持板４２は、底板４１の前端から上方に向けて立設されている。保持板４２の前面は、保持板４２が第３フランジＦ３を保持するときに第３フランジＦ３が当接する第３当接面４２ａである。第３当接面４２ａは、鉛直方向と平行である。
【0060】
第３中央孔４０ｈ１は、保持板４２の中央に配置されている。第３中央孔４０ｈ１の内径は、第３フランジＦ３の挿入孔Ｆ３ｈ１の内径と略同じであり、枝管Ｔ３の外径よりも大きい。
【0061】
第３取付孔４０ｈ２は、４つの第３取付孔４０ｈ２１～４０ｈ２４を含む。第３取付孔４０ｈ２１，４０ｈ２２は後述する第３固定部材４３１，４３２に対応する貫通孔であり、第３取付孔４０ｈ２３，４０ｈ２４は後述する第３固定部材４３３，４３４に対応する雌ねじ孔である。以下の説明において、各第３取付孔４０ｈ２１～４０ｈ２４は、特に区別されない限り、第３取付孔４０ｈ２と表記される。
【0062】
第３固定部材４３は、４つの第３固定部材４３１～４３４を含む。第３固定部材４３１，４３２は、例えば、六角リーマボルトである。第３固定部材４３３，４３４は、例えば、全ねじ部を有する六角ボルトである。
【0063】
図１に戻る。
台座５０は、複数の第３治具４０の相互の位置関係を固定し、複数（本実施の形態では３つ）の第３治具４０と共に一体の治具ユニットＵを構成している。台座５０は、矩形板状で、例えば、炭素鋼やステンレス鋼などの金属製である。
台座５０は、複数の第３治具４０の相互の位置関係を固定し、複数（本実施の形態では３つ）の第３治具４０と共に一体の治具ユニットＵを構成している。台座５０は、矩形板状で、例えば、炭素鋼やステンレス鋼などの金属製である。
【0064】
図１０は、治具ユニットＵの例を示す模式図である。
図１０に示されるとおり、本実施の形態において、本ユニット１は、第３治具４０の位置および／または数が異なる複数の治具ユニットＵ（図１０では、Ｕ１～Ｕ４）を備える。治具ユニットＵそれぞれにおける第３治具４０の位置と数とは、枝管Ｔ３の構成（長さ、位置、数）に対応する。治具ユニットＵそれぞれは、互いに交換可能である。本実施の形態において、治具ユニットＵ１～Ｕ３上の台座５０に固定された第３治具４０それぞれの第３当接面４２ａは、同一仮想平面上に配置されている。
図１０に示されるとおり、本実施の形態において、本ユニット１は、第３治具４０の位置および／または数が異なる複数の治具ユニットＵ（図１０では、Ｕ１～Ｕ４）を備える。治具ユニットＵそれぞれにおける第３治具４０の位置と数とは、枝管Ｔ３の構成（長さ、位置、数）に対応する。治具ユニットＵそれぞれは、互いに交換可能である。本実施の形態において、治具ユニットＵ１～Ｕ３上の台座５０に固定された第３治具４０それぞれの第３当接面４２ａは、同一仮想平面上に配置されている。
【0065】
なお、本発明における治具ユニット上の第３治具それぞれの第３当接面は、同一仮想平面上に配置されなくてもよい。すなわち、例えば、枝管の長さが異なるとき、第３治具それぞれの当接面は、図１０の符号「Ｕ４」が付された治具ユニットのように、対応する枝管の長さに応じて、前後方向にずれて配置されていてもよい。
【0066】
図１に戻る。
土台６０は、管構造体Ｔに対する所定位置に、本ユニット１（第１治具１０，２０、第２治具３０、治具ユニットＵ（第３治具４０と台座５０））を固定する。具体的には、第１治具１０は本管Ｔ１の軸方向の一側方に配置され、第１治具２０は本管Ｔ１の軸方向の他側方に配置されている。また、本管Ｔ１の軸方向視において、第２治具３０は本管Ｔ１の一側方に配置され、第３治具４０は本管Ｔ１の他側方に配置されている。土台６０は、矩形板状で、例えば、炭素鋼などの金属製である。土台６０は、例えば、本ユニット１を所定位置に固定するためのボルト（不図示）がねじ込まれる複数のボルト孔（不図示）を備える。
土台６０は、管構造体Ｔに対する所定位置に、本ユニット１（第１治具１０，２０、第２治具３０、治具ユニットＵ（第３治具４０と台座５０））を固定する。具体的には、第１治具１０は本管Ｔ１の軸方向の一側方に配置され、第１治具２０は本管Ｔ１の軸方向の他側方に配置されている。また、本管Ｔ１の軸方向視において、第２治具３０は本管Ｔ１の一側方に配置され、第３治具４０は本管Ｔ１の他側方に配置されている。土台６０は、矩形板状で、例えば、炭素鋼などの金属製である。土台６０は、例えば、本ユニット１を所定位置に固定するためのボルト（不図示）がねじ込まれる複数のボルト孔（不図示）を備える。
【0067】
管保持治具７０は、管構造体Ｔを所定の高さ位置に保持する。管保持治具７０は、フレーム７１と、一対のローラ７２（一方は、不図示。以下同じ。）と、を備える。フレーム７１は、ローラ７２の位置が所定の高さに位置するように、ローラ７２を回転可能に保持する。ローラ７２は、後述する本管Ｔ１を回転させるとき、本管Ｔ１の回転と共に回転することにより、本管Ｔ１の回転を補助する。
【0068】
●フランジ付き管構造体の製造方法（１）●
次に、図１～図９も参照しながら、本方法の実施の形態について説明する。以下の説明は、本ユニット１を用いて、管構造体ＴにフランジＦが取り付けられる場合を例に本方法を説明する。
次に、図１～図９も参照しながら、本方法の実施の形態について説明する。以下の説明は、本ユニット１を用いて、管構造体ＴにフランジＦが取り付けられる場合を例に本方法を説明する。
【0069】
図１１は、本方法の実施の形態を示すフローチャートである。
図１２は、本方法の各段階における本ユニット１と管構造体ＴとフランジＦとを示す模式図である。図１２は、説明の便宜上、第１取付孔１０ｈ２１～２４と第１回転孔１０ｈ３１～１０ｈ３４それぞれを縮径して「●」で示す。また、同図は、第１固定部材１３１～１３４を二点鎖線で示す。さらに、同図は、第１治具１０を背面から見た状態（本管Ｔ１の軸方向視）を示す。
図１２は、本方法の各段階における本ユニット１と管構造体ＴとフランジＦとを示す模式図である。図１２は、説明の便宜上、第１取付孔１０ｈ２１～２４と第１回転孔１０ｈ３１～１０ｈ３４それぞれを縮径して「●」で示す。また、同図は、第１固定部材１３１～１３４を二点鎖線で示す。さらに、同図は、第１治具１０を背面から見た状態（本管Ｔ１の軸方向視）を示す。
【0070】
先ず、第１治具１０，２０と第２治具３０と治具ユニットＵと管保持治具７０とが土台６０の上に載せられ（本ユニット１の設置）、管構造体Ｔが管保持治具７０により土台６０から所定の高さ位置に保持される（Ｓ１）。このとき、第１治具１０は本管Ｔ１の軸方向の一側方に配置・固定され、第１治具２０は本管Ｔ１の軸方向の他側方に配置され、第２治具３０は本管Ｔ１の径方向の一側方に配置され、第３治具４０は本管Ｔ１の径方向の他側方に配置される。
【0071】
次いで、フランジＦが、本ユニット１に固定される（Ｓ２）。すなわち、第１フランジＦ１が第１治具１０，２０に固定され、第２フランジＦ２が第２治具３０に固定され、第３フランジＦ３が第３治具４０に固定される。
【0072】
ここで、第１フランジＦ１は、第１固定部材１３により、第１当接面１２ａに固定される。具体的には、第１フランジＦ１の前面が第１治具１０の第１当接面１２ａに当接した状態で、第１固定部材１３１，１３２が、ボルト孔Ｆ１ｈ２と第１取付孔１０ｈ２１，１０ｈ２２とに挿通される。その結果、第１フランジＦ１は、第１当接面１２ａに対して位置決めされる。また、第１固定部材１３３，１３４がボルト孔Ｆ１ｈ２に挿通され、第１取付孔１０ｈ２３，１０ｈ２４にねじ込まれる。その結果、第１フランジＦ１は、第１治具１０の第１当接面１２ａに固定される。同様に、第１フランジＦ１が、第１治具２０に固定される。このとき、第１中央孔１０ｈ１は、第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１に連通している。本管Ｔ１の軸方向視において、第１中央孔１０ｈ１の中心点Ｏ１は、挿入孔Ｆ１ｈ１の中心点と重複している。
【0073】
以下の説明において、第１固定部材１３１，１３２（第１固定部材２３１，２３２）が挿通されるボルト孔Ｆ１ｈ２は第１基準孔と表記される場合が有り、第１固定部材１３３，１３４（第１固定部材２３３，２３４）が挿通されるボルト孔Ｆ１ｈ２は第２基準孔と表記される場合が有る。
【0074】
また、第２フランジＦ２は、第２固定部材３３により、第２当接面３２ａに固定される。このとき、第２中央孔３０ｈ１は、第２フランジＦ２の挿入孔Ｆ２ｈ１に連通している。分岐管Ｔ２の軸方向視において、第２中央孔３０ｈ１の中心点Ｏ３は、挿入孔Ｆ２ｈ１の中心点と重複している。第２フランジＦ２の第２治具３０への固定方法は、第１フランジＦ１の第１治具１０への固定方法と同様であるため、詳細は省略する。
【0075】
さらに、第３フランジＦ３は、第３固定部材４３により、治具ユニットＵの各第３当接面４２ａに固定される。このとき、第３中央孔４０ｈ１は、第３フランジＦ３の挿入孔Ｆ３ｈ１に連通している。第３中央孔４０ｈ１の中心点Ｏ４は、挿入孔Ｆ３ｈ１の中心点と重複している。ここで、治具ユニットＵは、予め使用者により選択されている。第３フランジＦ３の第３治具４０への固定方法は、第１フランジＦ１の第１治具１０への固定方法と同様であるため、詳細は省略する。
【0076】
次いで、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａが、第１治具１０に固定された第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１に挿入される（Ｓ３）。
【0077】
次いで、本管Ｔ１の端部Ｔ１ｂが、第１治具２０に固定された第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１に挿入される（Ｓ４）。このとき、例えば、使用者が第１治具２０を前方（本管Ｔ１の方向）に移動させることにより、端部Ｔ１ｂは、挿入孔Ｆ１ｈ１に挿入される。
【0078】
次いで、本管Ｔ１の軸方向において、挿入孔Ｆ１ｈ１に対する本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂの端面が対応する突当面Ｆ１ｈ１ｂに突き当たるまで、第１治具２０と管構造体Ｔとが、第１治具１０側に押し込まれる（Ｓ５）。その結果、挿入孔Ｆ１ｈ１に対する端部Ｔ１ａの位置が合わせられる。前述のとおり、保持板１２，２２には、第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１の内径と略同径の第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１が配置される。そのため、使用者は、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１を通して、挿入孔Ｆ１ｈ１内における本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂの位置を容易に視認することができる。すなわち、第１フランジＦ１（挿入孔Ｆ１ｈ１）に対する端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂの位置合わせが容易になる。
【0079】
次いで、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向に沿うように（水平方向と平行になるように）、本管Ｔ１が第１フランジＦ１の周方向に回されることにより、第１治具１０，２０に対する本管Ｔ１の位置が合わせられる（Ｓ６：第１位置合わせ工程）。
【0080】
次いで、管構造体Ｔに対する、第２フランジＦ２が固定された第２治具３０の位置が調整される（Ｓ７）。具体的には、第２当接面３２ａが分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａの開口面と平行に配置され、中心軸線Ｌ２が第２中央孔３０ｈ１の中心点Ｏ３に向けられる。
【0081】
次いで、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａが、第２フランジＦ２の挿入孔Ｆ２ｈ１に挿入される（Ｓ８）。このとき、例えば、使用者が第２治具３０を分岐管Ｔ２側に移動させることにより、端部Ｔ２ａは、挿入孔Ｆ２ｈ１に挿入される。
【0082】
次いで、分岐管Ｔ２の軸方向において、挿入孔Ｆ２ｈ１に対する分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａの端面が、対応する突当面Ｆ２ｈ１ｂに突き当たるまで、第２治具３０が分岐管Ｔ２側に押し込まれる（Ｓ９）。その結果、挿入孔Ｆ２ｈ１に対する端部Ｔ２ａの位置が合わせられる。このとき、使用者は、第２中央孔３０ｈ１を通して、挿入孔Ｆ２ｈ１内における分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａの端面の位置を容易に視認することができる。すなわち、第２フランジＦ２に対する端部Ｔ２ａの位置合わせが容易になる。
【0083】
このとき、第１フランジＦ１は、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられていない（溶接されていない）。そのため、本管Ｔ１は、分岐管Ｔ２（または枝管Ｔ３）の重量により、分岐管Ｔ２（枝管Ｔ３）が下がる方向へ回転する応力を受ける。しかしながら、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａが第２フランジＦ２の挿入孔Ｆ２ｈ１に挿入されることにより、端部Ｔ２ａは、第２フランジＦ２を介して、第２治具３０に保持されている（保持工程）。すなわち、本方法において、第１位置合わせ工程の後に保持工程が実行される。そのため、本管Ｔ１は、第１フランジＦ１が取り付けられる前であっても回転することなく、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように、第１フランジＦ１と第２フランジＦ２とを介して、第１治具１０，２０と第２治具３０とに保持されている。
【0084】
次いで、第１フランジＦ１それぞれが、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに溶接される（Ｓ１０）。その結果、第１フランジＦ１それぞれが、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられる（第１フランジ取付工程）。このとき、本管Ｔ１の外周面と第１フランジＦ１の後面とが溶接される（外面溶接）と共に、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂそれぞれの端面と対応する突当面Ｆ１ｈ１ｂとが溶接される（内面溶接）。このとき、使用者は、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１を通して、溶接用トーチを第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１内に挿入することにより、第１治具１０，２０に第１フランジＦ１を固定した状態で、容易に内面溶接を施すことができる。
【0085】
ここで、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂの端面には、「レ」型の開先加工が施されており、内面溶接は、開先加工部分を含めて、端面と突当面Ｆ１ｈ１ｂとの間の隙間を埋めるように施される。その結果、内面溶接部分に空気が残留せず、ガスの熱に基づく残留空気の膨張（内面溶接部分の膨張）は生じない。したがって、フランジ付き管構造体ＴＦの内面にコーティングが施されても、内面溶接部分を起点とするコーティングの剥離などの不具合は生じない。
【0086】
次いで、内面溶接部分の余盛部分が、グラインダなどにより平滑化される（Ｓ１１）。このとき、使用者は、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１を通して、グラインダを第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１内に挿入することにより、第１治具１０，２０に第１フランジＦ１を固定した状態で、容易に平滑化加工を施すことができる。また、本平滑化加工は、内面溶接部分を本管Ｔ１の内径に合わせて平滑化するだけであるため、加工は容易かつ短時間で行うことができる。このように平滑化加工が施されることにより、フランジ付き管構造体ＴＦの内面にコーティングが施されても、内面溶接部分にはコーティングの破断の要因となり得る凹凸が無く、内面溶接部分を起点とするコーティングの剥離などの不具合は生じない。
【0087】
ここで、本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１が第１治具１０，２０に固定された状態（第１取付状態）において、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２は水平方向と平行であり、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は水平方向から第１角度「θ１」傾斜する。一方、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２（第１基準孔、第２基準孔）の位置から第１角度「θ１」回転した位置に配置される。このように、第１治具１０，２０は、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように、端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂそれぞれに取り付けられた第１フランジＦ１を固定可能である。換言すれば、第１治具１０，２０は、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能である。
【0088】
第１取付状態における本管Ｔ１の軸方向視において、第１取付孔１０ｈ２それぞれの位置と、第１基準孔および第２基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２の位置と、は一致している。また、中心軸線Ｌ２は、水平方向と平行である。同軸方向視において、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は、複数のボルト孔Ｆ１ｈ２のうち、第１基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２と第２基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２それぞれの位置から、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１の中心点Ｏ１，Ｏ２を中心として、第１角度「θ１」回転した位置に配置されている。
【0089】
次いで、第２フランジＦ２が、第１取付工程と同様に、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに溶接される（Ｓ１２）。その結果、第２フランジＦ２が、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けられる（第２フランジ取付工程）。このとき、使用者は、第２治具３０に第２フランジＦ２を固定した状態で、第２中央孔３０ｈ１を通して、容易に内面溶接を施すことができる。
【0090】
次いで、第１フランジＦ１と同様に、内面溶接の余盛部分が、グラインダなどにより平滑化される（Ｓ１３）。このとき、使用者は、第２治具３０に第２フランジＦ２を固定した状態で、第２中央孔３０ｈ１を通して、容易に平滑化加工を施すことができる。
【0091】
ここで、分岐管Ｔ２に取り付けられた第２フランジＦ２が第２治具３０に固定された状態（第２取付状態）において、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２は水平方向と平行であり、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は水平方向から所定角度「θ１」傾斜している。
【0092】
次いで、分岐管Ｔ２に取り付けられた第２フランジＦ２と本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１とが、第１治具１０，２０と第２治具３０とから取り外される（Ｓ１４）。具体的には、第２フランジＦ２が第２治具３０から取り外され、次いで、第１フランジＦ１が第１治具１０，２０から取り外される。その結果、第１フランジＦ１が取り付けられた管構造体Ｔは、移動可能となる。
【0093】
次いで、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向に沿うように（水平方向と平行になるように）、本管Ｔ１が第１フランジＦ１の周方向に回されることにより、第１治具１０，２０に対する本管Ｔ１の位置が合わせられる（Ｓ１５：第２位置合わせ工程）。具体的には、本管Ｔ１の軸方向視において、第１基準孔（ボルト孔Ｆ１ｈ２）が第１治具１０，２０の第１回転孔１０ｈ３１，１０ｈ３２，２０ｈ３１，２０ｈ３２に重複するように、本管Ｔ１は、本管Ｔ１の中心軸線Ｌ１を中心として、本管Ｔ１の周方向に所定角度（「θ１」）回される。このとき、管保持治具７０のローラ７２が本管Ｔ１と共に回転することにより、本管Ｔ１は、スムーズに回転可能である。本管Ｔ１の回転後、第１フランジＦ１は、第１治具１０，２０に固定される（回転固定工程）。すなわち、例えば、第１フランジＦ１の前面が第１治具１０の第１当接面１２ａに当接した状態で、第１固定部材１３１，１３２が、第１基準孔と第１回転孔１０ｈ３１，１０ｈ３２に挿通される。その結果、第１フランジＦ１は、第１当接面１２ａに対して、第１基準孔が第１取付孔１０ｈ２１，１０ｈ２２から第１フランジＦ１の周方向に第１角度「θ１」回転した位置に位置決めされる。また、第１固定部材１３３，１３４が第２基準孔に挿通され、第１回転孔１０ｈ３３，１０ｈ３４にねじ込まれる。その結果、第１フランジＦ１は、第１治具１０の第１当接面１２ａに固定される。同様に、第１フランジＦ１は、第１治具２０の第１当接面２２ａに固定される。このとき、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は、水平方向と平行となる。このように、第１治具１０，２０は、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように、端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂそれぞれに取り付けられた第１フランジＦ１を固定可能である。換言すれば、第１治具１０，２０は、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能である。
【0094】
次いで、管構造体Ｔに対する、第３フランジＦ３が固定された治具ユニットＵ（第３治具４０、台座５０）の位置が、調整される（Ｓ１６）。具体的には、第３当接面４２ａが枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの開口面と平行に配置され、中心軸線Ｌ３それぞれが対応する第３中央孔４０ｈ１の中心点Ｏ４に向けられる。
【0095】
次いで、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａそれぞれが、対応する第３フランジＦ３の挿入孔Ｆ３ｈ１に挿入される（Ｓ１７）。このとき、例えば、使用者が治具ユニットＵ（第３治具４０、台座５０）を枝管Ｔ３側に移動させることにより、端部Ｔ３ａは、挿入孔Ｆ３ｈ１に挿入される。
【0096】
次いで、枝管Ｔ３の軸方向において、挿入孔Ｆ３ｈ１に対する枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの端面が突当面Ｆ３ｈ１ｂに突き当たるまで、治具ユニットＵ（第３治具４０、台座５０）が、枝管Ｔ３側に押し込まれる（Ｓ１８）。その結果、挿入孔Ｆ３ｈ１に対する端部Ｔ３ａの位置が合わせられる。このとき、使用者は、第３中央孔４０ｈ１を通して、挿入孔Ｆ３ｈ１内における枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの位置を容易に視認することができる。すなわち、第３フランジＦ３に対する端部Ｔ３ａの位置合わせが容易になる。
【0097】
ここで、前述のとおり、治具ユニットＵにおける３つの第３当接面４２ａそれぞれは、同一仮想平面上に配置される。そのため、使用者は、対応する枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの端面を、３つの第３フランジＦ３の突当面Ｆ３ｈ１ｂそれぞれに一括で突き当てる（位置決めする）ことができる。また、仮に、第３フランジＦ３の取付に支障の無い程度に枝管Ｔ３の長さが異なる場合であっても、使用者は、各第３フランジＦ３を同一仮想平面上に揃えた状態で枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けることができる。
【0098】
次いで、第３フランジＦ３が、第１取付工程と同様に、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに溶接される（Ｓ１９）。その結果、第３フランジＦ３が、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けられる（第３フランジ取付工程）。このとき、使用者は、第３治具４０に第３フランジＦ３を固定した状態で、第３中央孔４０ｈ１を通して、容易に内面溶接を施すことができる。
【0099】
次いで、第１フランジＦ１と同様に、内面溶接の余盛部分が、グラインダなどにより平滑化される（Ｓ２０）。このとき、使用者は、第３治具４０に第３フランジＦ３を固定した状態で、第３中央孔４０ｈ１を通して、容易に平滑化加工を施すことができる。
【0100】
次いで、枝管Ｔ３に取り付けられた第３フランジＦ３と本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１とが、第１治具１０，２０と第３治具４０とから取り外される（Ｓ２１）。その結果、全てのフランジＦが取り付けられた管構造体Ｔ（すなわち、フランジ付き管構造体ＴＦ）は、本ユニット１から取り外される。その後、フランジ付き管構造体ＴＦには、必要に応じて、内面のコーティングが施される。
【0101】
このように、本方法は、第１位置合わせ工程と、第１フランジ取付工程と、第２フランジ取付工程と、第２位置合わせ工程と、第３フランジ取付工程と、を含む。この構成では、使用者は、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに対する適切な位置に、容易に第１フランジＦ１を取り付けることができる。また、使用者は、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行となるように管構造体Ｔを回して管構造体Ｔを第１治具１０，２０に固定することにより、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに対する適切な位置に、容易に第２フランジＦ２を位置決めし、取り付けることができる。同様に、使用者は、中心軸線Ｌ３が水平方向と平行となるように管構造体Ｔを回して管構造体Ｔを第１治具１０，２０に固定することにより、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに対する適切な位置に、容易に第３フランジＦ３を位置決めし、取り付けることができる。すなわち、本方法は、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0102】
また、第１フランジ取付工程と第２フランジ取付工程それぞれは、第１位置合わせ工程の後に実行される。この構成では、使用者は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに対する適切な位置に位置決めされ、かつ、第２フランジＦ２が分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに対する適切な位置に位置決めされた後に、第１フランジＦ１と第２フランジＦ２それぞれを、対応する端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂ，Ｔ２ａに連続して（または、同時に）取り付けることができる。
【0103】
さらに、第２位置合わせ工程は、第１フランジ取付工程と第２フランジ取付工程との後に実行されると共に、回転固定工程を含む。この構成では、使用者は、管構造体Ｔごと回転させた第１フランジＦ１を第１治具１０，２０に固定するだけで、中心軸線Ｌ３が水平方向と平行となった状態で、管構造体Ｔを第１治具１０，２０に保持することができる。その結果、枝管Ｔ３に対する第３フランジＦ３の取付は、容易となる。
【0104】
さらにまた、本ユニット１において、第１治具１０，２０は、本管Ｔ１に第１フランジＦ１が取り付けられるとき、第１フランジＦ１を介した管構造体Ｔの保持と本管Ｔ１に対する第１フランジＦ１の位置調整という機能を有し、分岐管Ｔ２に第２フランジＦ２が取り付けられるとき、管構造体Ｔの保持という機能を有し、枝管Ｔ３に第３フランジＦ３が取り付けられるとき、管構造体Ｔの保持という機能を有する。換言すれば、本ユニット１において、第１～第３フランジＦ１～Ｆ３が管構造体Ｔに取り付けられるとき、管構造体Ｔの保持は、第１治具１０，２０のみで実行することができる。また、本ユニット１では、作業者は、第１治具１０，２０の移動や交換をすることなく、第１位置合わせ工程、第１フランジ取付工程、第２フランジ取付工程、第２位置合わせ工程、回転固定工程、第３フランジ取付工程、を連続的に実行することができる。
【0105】
なお、本発明における第２フランジと第３フランジとは、第２治具３０と第３治具４０それぞれの位置の調整時に、第２治具と第３治具とに固定されてもよい。
【0106】
また、本ユニットを用いたフランジの取付の回転効率を向上させるため、処理（Ｓ１０，Ｓ１２，Ｓ１９）において、外面溶接のみの仮溶接が施され、処理（Ｓ２１）の後に内面溶接が実行されてもよい。この場合、処理（Ｓ１１，Ｓ１３，Ｓ２０）は、内面溶接の後に連続して、または同時に実行されてもよい。
【0107】
さらに、本方法において、処理（Ｓ１２）は、処理（Ｓ１０）と連続して、または同時に実行されてもよい。この場合、その後に、処理（Ｓ１３）は、処理（Ｓ１１）と連続して、または同時に実行されてもよい。
【0108】
●まとめ（１）
以上説明した実施の形態によれば、本ユニット１は、第１治具１０，２０と第２治具３０と第３治具４０とを有してなる。本管Ｔ１の軸方向視において、第２治具３０と第３治具４０それぞれは本管Ｔ１の側方に配置される。第１治具１０，２０は、第１フランジＦ１を介して、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能であり、かつ、第１フランジＦ１を介して、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能である。この構成によれば、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ２を本管Ｔ１の一側方に配置された第２治具３０に向けることにより、第２治具３０を用いて第２フランジＦ２を分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けることができる。一方、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ３を本管Ｔ１の他側方に配置された第３治具４０に向けることにより、第３治具４０を用いて第３フランジＦ３を枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けることができる。すなわち、本ユニット１は、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ２，Ｌ３それぞれが水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持するという簡易な構成により、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
以上説明した実施の形態によれば、本ユニット１は、第１治具１０，２０と第２治具３０と第３治具４０とを有してなる。本管Ｔ１の軸方向視において、第２治具３０と第３治具４０それぞれは本管Ｔ１の側方に配置される。第１治具１０，２０は、第１フランジＦ１を介して、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能であり、かつ、第１フランジＦ１を介して、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能である。この構成によれば、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ２を本管Ｔ１の一側方に配置された第２治具３０に向けることにより、第２治具３０を用いて第２フランジＦ２を分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けることができる。一方、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ３を本管Ｔ１の他側方に配置された第３治具４０に向けることにより、第３治具４０を用いて第３フランジＦ３を枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けることができる。すなわち、本ユニット１は、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ２，Ｌ３それぞれが水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持するという簡易な構成により、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0109】
また、以上説明した実施の形態によれば、第１治具１０，２０それぞれは、鉛直方向と平行な第１当接面１２ａ，２２ａと、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１と、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１と同一仮想円上に配置される一対の第１取付孔１０ｈ２,２０ｈ２と一対の第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３と、第１固定部材１３，２３と、を備える。第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられ、本管Ｔ１の軸方向視において、第１取付孔１０ｈ２それぞれの位置と、第１基準孔および第２基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２の位置とが一致し、かつ、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行であるとき、同軸方向視において、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は、複数のボルト孔Ｆ１ｈ２のうち、いずれかの位置（本実施の形態では、第１基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２と第２基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２それぞれの位置）から第１角度「θ１」回転した位置に配置される。この構成によれば、使用者は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられるときに第１固定部材１３，２３が通されていたボルト孔（第１基準孔）Ｆ１ｈ２と第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３とに第１固定部材１３，２３を通すことにより、容易に中心軸線Ｌ３を水平方向と平行にすることができる。つまり、本ユニット１は、第１治具１０，２０が第１角度「θ１」に対応する第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３を備えるという簡易な構成により、中心軸線Ｌ２，Ｌ３を水平方向と平行にし、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0110】
さらに、以上説明した実施の形態によれば、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は、第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２の位置から、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１の中心点Ｏ１を中心として、第１角度「θ１」回転した位置に配置される。この構成によれば、使用者は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられるときに第１固定部材１３，２３が通されていたボルト孔（第１基準孔）Ｆ１ｈ２と第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３とに第１固定部材１３，２３を通すことにより、容易に中心軸線Ｌ３を水平方向と平行にすることができる。すなわち、使用者は、複数のボルト孔Ｆ１ｈ２のうち、第１基準孔および第２基準孔のみを用いて、回転固定工程を実施可能である。そのため、使用者は、迅速かつ誤りの無い回転固定工程を実施可能である。
【0111】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、第１フランジＦ１が第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２とボルト孔Ｆ１ｈ２とに通された第１固定部材１３，２３により第１当接面１２ａ，２２ａに固定されたとき、第１フランジＦ１の周方向（仮想円Ｃ１の周方向）において、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３の位置は、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２の位置と異なる。この構成によれば、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は、第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２に対して、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２間の角度とは異なる任意の角度に配置可能である。その結果、本ユニット１は、水平方向に対してボルト孔Ｆ１ｈ２間の角度とは異なる角度に向けられる中心軸線Ｌ２，Ｌ３が水平方向と平行になるように、管構造体Ｔを固定することができる。
【0112】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行なとき、第２当接面３２ａは分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａの開口面と平行に配置され、中心軸線Ｌ２は第２中央孔３０ｈ１の中心点Ｏ３に向けられる。この構成によれば、使用者は、第２治具３０を端部Ｔ２ａ側に押し込むことで、第２フランジＦ２を端部Ｔ２ａに容易に位置合わせすることができる。
【0113】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１が、中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように第１治具１０，２０に固定されたとき、第３当接面４２ａは枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの開口面と平行に配置され、中心軸線Ｌ３は第３中央孔４０ｈ１の中心点Ｏ４に向けられる。この構成によれば、使用者は、第３治具４０を端部Ｔ３ａ側に押し込むことで、第３フランジＦ３を端部Ｔ３ａに容易に位置合わせすることができる。
【0114】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、複数（３つ）の第３治具４０それぞれの第３当接面４２ａは、同一仮想平面上に配置される。この構成によれば、使用者は、複数の第３フランジＦ３それぞれを、対応する枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの端面に一括で位置合わせすることができる。また、仮に、第３フランジＦ３の取付に支障の無い程度に枝管Ｔ３の長さが異なる場合であっても、使用者は、各第３フランジＦ３を同一仮想平面上に揃えた状態で枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けることができる。
【0115】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、複数の第３治具４０と台座５０とは、一体の治具ユニットＵを構成する。この構成によれば、使用者は、複数の第３治具４０の位置関係を台座５０に固定した治具ユニットＵを移動させるだけで、第３治具４０の位置関係を固定した状態で全ての第３治具４０を移動させることができる。
【0116】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本ユニット１は、枝管Ｔ３の構成（数、配置）に対応する複数の治具ユニットを備える。この構成によれば、使用者は、色々な枝管Ｔ３の構成を有する管構造体Ｔそれぞれに対応する治具ユニットＵに交換することで、第３フランジＦ３それぞれを一括で位置合わせすることができる。
【0117】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、第２治具と第３治具それぞれの構成は、第１回転孔の有無と大きさとを除き、第１治具の構成と共通する。この構成によれば、本ユニット１は、本管Ｔ１と分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３それぞれごとに、特殊な構成を有する治具を必要とせず、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ２，Ｌ３それぞれが水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持するという簡易な構成により、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0118】
●フランジ取付治具ユニット（２）●
次に、本ユニットの別の実施の形態（以下「第２実施形態」という。）について、先に説明した実施の形態（以下「第１実施形態」という。）とは異なる部分を中心に説明する。第２実施形態では、第１治具の構成が、第１実施形態と異なる。以下の説明において、第１実施形態と共通する要素、および第１実施形態と姿勢（配置および向き）のみが異なる要素については、同一の符号が付され、その説明の一部または全ては省略される。以下の本ユニットの説明において、管構造体に向けられる方向が本ユニットの前方であり、その反対方向が本ユニットの後方である。
次に、本ユニットの別の実施の形態（以下「第２実施形態」という。）について、先に説明した実施の形態（以下「第１実施形態」という。）とは異なる部分を中心に説明する。第２実施形態では、第１治具の構成が、第１実施形態と異なる。以下の説明において、第１実施形態と共通する要素、および第１実施形態と姿勢（配置および向き）のみが異なる要素については、同一の符号が付され、その説明の一部または全ては省略される。以下の本ユニットの説明において、管構造体に向けられる方向が本ユニットの前方であり、その反対方向が本ユニットの後方である。
【0119】
●フランジ付き管構造体（２）の構成
図１３は、本ユニットとフランジ付き管構造体との第２実施形態を示す斜視図である。
図１３は、本ユニットとフランジ付き管構造体との第２実施形態を示す斜視図である。
【0120】
第２実施形態において、フランジ付き管構造体ＴＦＡの構成は、本管Ｔ１の軸方向視において、第１基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２に対する分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３それぞれの位置が、第１実施形態におけるフランジ付き管構造体ＴＦの構成と異なる。分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３それぞれの位置の詳細は、後述する。
【0121】
●フランジ取付治具ユニット（２）の構成
【0122】
本ユニット１Ａは、管構造体ＴにフランジＦを取り付けるとき、本ユニット１Ａの使用者により用いられる治具の集合体である。本ユニット１Ａは、一対の第１治具１０Ａ，２０Ａと、第２治具３０と、複数（本実施の形態では３つ）の第３治具４０と、台座５０と、土台６０と、管保持治具７０と、を有してなる。
【0123】
図１４（ａ）は第１治具１０Ａの正面図であり、（ｂ）は第１治具１０Ａの右側面図である。
【0124】
第１治具１０Ａは、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａへの第１フランジＦ１の取付を補助する治具である。第１治具１０Ａの構成は、第１治具１０Ａが第２回転孔１０Ａｈ４を備える点を除き、第１実施形態における第１治具１０の構成と共通する。すなわち、第１治具１０Ａは、側方視においてＬ字状で、例えば、炭素鋼やステンレス鋼などの金属製である。第１治具１０Ａは、底板１１と、保持板１２と、第１中央孔１０ｈ１と、第１取付孔１０ｈ２と、第１回転孔１０ｈ３と、第２回転孔１０Ａｈ４と、第１固定部材１３と、を備える。
【0125】
第２回転孔１０Ａｈ４は、第２フランジＦ２が分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けられるとき、第１フランジＦ１を第１当接面１２ａに固定するために第１固定部材１３が通される（ねじ込まれる）孔である。本実施の形態において、第２回転孔１０Ａｈ４は、４つの第２回転孔１０Ａｈ４１～１０Ａｈ４４を含む。第２回転孔１０Ａｈ４１，１０Ａｈ４２は後述する第１固定部材１３１，１３２に対応する貫通孔であり、第２回転孔１０Ａｈ４３，１０Ａｈ４４は後述する第１固定部材１３３，１３４に対応する雌ねじ孔である。以下の説明において、各第２回転孔１０Ａｈ４１～１０Ａｈ４４は、特に区別されない限り、第２回転孔１０Ａｈ４と表記される。
【0126】
第２回転孔１０Ａｈ４は、正面視において、仮想円Ｃ１上に等角度間隔（本実施の形態では９０°間隔）で配置されている。本実施の形態において、第２回転孔１０Ａｈ４１は、正面視において、中心点Ｏ１を中心として、対応する第１取付孔１０ｈ２１から時計回り方向に第２角度「θ２」回転した位置に配置されている。同様に、第２回転孔１０Ａｈ４２～１０Ａｈ４４は、対応する第１取付孔１０ｈ２２～１０ｈ２４から時計回り方向に第２角度「θ２」回転した位置に配置されている。すなわち、２つの第２回転孔１０Ａｈ４１，１０Ａｈ４２は第１中央孔１０ｈ１の中心点Ｏ１に対して点対称の位置に配置され、２つの第２回転孔１０Ａｈ４３，１０Ａｈ４４は同中心点Ｏ１に対して点対称の位置に配置されている。第２角度「θ２」については、後述する。２つの第２回転孔１０Ａｈ４１，１０Ａｈ４２と２つの第２回転孔１０Ａｈ４３，１０Ａｈ４４それぞれは、本発明における一対の第２回転孔を構成している。
【0127】
図１５は、第１取付孔１０ｈ２に対する第１回転孔１０ｈ３と第２回転孔１０Ａｈ４それぞれの位置関係を説明する模式図である。同図は、第１治具１０Ａを背面から見た状態（本管Ｔ１の軸方向視）を示す。同図は、説明の便宜上、中心軸線Ｌ２，Ｌ３も併せて示す。
【0128】
第１角度「θ１」と第２角度「θ２」とは、第１取付孔１０ｈ２とボルト孔Ｆ１ｈ２とに通された第１固定部材１３により第１当接面１２ａに固定された第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａに取り付けられたとき、本管Ｔ１の軸方向視における、中心軸線Ｌ２，Ｌ３と水平方向との間の角度（９０°以下）により決定される。すなわち、例えば、第１角度「θ１」は中心軸線Ｌ３と水平方向との間の角度と同じであり、第２角度「θ２」は中心軸線Ｌ２と水平方向との間の角度と同じである。
【0129】
第１取付孔１０ｈ２に対する第１回転孔１０ｈ３の位置は、背面視において、中心軸線Ｌ３が水平方向になるように、中心点Ｏ１を中心として、第１取付孔１０ｈ２の位置から第１角度「θ１」回転した位置である。一方、第１取付孔１０ｈ２に対する第２回転孔１０Ａｈ４の位置は、背面視において、中心軸線Ｌ２が水平方向になるように、中心点Ｏ１を中心として、第１取付孔１０ｈ２の位置から第２角度「θ２」回転した位置である。
【0130】
ここで、第２角度「θ２」は、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２間の角度（３０°、４５°、９０°のいずれか）とは異なる。すなわち、第１フランジＦ１が第１取付孔１０ｈ２とボルト孔Ｆ１ｈ２とに通された第１固定部材１３により第１当接面１２ａに固定されたとき、第１フランジＦ１の周方向（仮想円Ｃ１の周方向）において、第２回転孔１０Ａｈ４の位置は、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２それぞれの位置と異なる。
【0131】
図１６（ａ）は第１治具２０Ａの正面図であり、（ｂ）は第１治具２０Ａの右側面図である。
【0132】
第１治具２０Ａの構成は、正面視における左右方向が、第１治具１０Ａに対して鏡像関係となる点を除き、第１治具１０Ａの構成と共通する。そのため、第１治具２０Ａの構成の詳細は、省略する。
【0133】
●フランジ付き管構造体の製造方法（２）●
次に、図１～図９、図１３～図１６も参照しながら、本方法の別の実施の形態（以下「第２実施形態」という。）について、先に説明した実施の形態（以下「第１実施形態」という。）とは異なる点を中心に説明する。以下の説明は、本ユニット１Ａを用いて、管構造体ＴにフランジＦが取り付けられる場合を例に本方法の第２実施形態を説明する。
次に、図１～図９、図１３～図１６も参照しながら、本方法の別の実施の形態（以下「第２実施形態」という。）について、先に説明した実施の形態（以下「第１実施形態」という。）とは異なる点を中心に説明する。以下の説明は、本ユニット１Ａを用いて、管構造体ＴにフランジＦが取り付けられる場合を例に本方法の第２実施形態を説明する。
【0134】
図１７は、本方法の第２実施形態を示すフローチャートである。
図１８は、本方法の各段階における本ユニット１Ａと管構造体ＴとフランジＦとを示す模式図である。図１７は、説明の便宜上、第１取付孔１０ｈ２１～２４と第１回転孔１０ｈ３１～１０ｈ３４と第２回転孔１０Ａｈ４１～１０Ａｈ４４それぞれを縮径して「●」で示す。また、同図は、第１固定部材１３１～１３４を二点鎖線で示す。さらに、同図は、第１治具１０Ａを背面から見た状態（本管Ｔ１の軸方向視）を示す。
図１８は、本方法の各段階における本ユニット１Ａと管構造体ＴとフランジＦとを示す模式図である。図１７は、説明の便宜上、第１取付孔１０ｈ２１～２４と第１回転孔１０ｈ３１～１０ｈ３４と第２回転孔１０Ａｈ４１～１０Ａｈ４４それぞれを縮径して「●」で示す。また、同図は、第１固定部材１３１～１３４を二点鎖線で示す。さらに、同図は、第１治具１０Ａを背面から見た状態（本管Ｔ１の軸方向視）を示す。
【0135】
先ず、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１）と同様に、第１治具１０Ａ，２０Ａと第２治具３０と治具ユニットＵと管保持治具７０とが土台６０の上に載せられ（本ユニット１Ａの設置）、管構造体Ｔが管保持治具７０により土台６０から所定の高さ位置に保持される（Ｓ１０１）。
【0136】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ２）と同様に、フランジＦが、本ユニット１Ａに固定される（Ｓ１０２）。
【0137】
以下の説明において、第１固定部材１３１，１３２（第１固定部材２３１，２３２）が挿通されるボルト孔Ｆ１ｈ２は第１基準孔と表記される場合が有り、第１固定部材１３３，１３４（第１固定部材２３３，２３４）が挿通されるボルト孔Ｆ１ｈ２は第２基準孔と表記される場合が有る。
【0138】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ３）と同様に、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａが、第１治具１０Ａに固定された第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１に挿入される（Ｓ１０３）。
【0139】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ４）と同様に、本管Ｔ１の端部Ｔ１ｂが、第１治具２０Ａに固定された第１フランジＦ１の挿入孔Ｆ１ｈ１に挿入される（Ｓ１０４）。
【0140】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ５）と同様に、本管Ｔ１の軸方向において、挿入孔Ｆ１ｈ１に対する本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂの端面が対応する突当面Ｆ１ｈ１ｂに突き当たるまで、第１治具２０Ａと管構造体Ｔとが、第１治具１０Ａ側に押し込まれる（Ｓ１０５）。
【0141】
次いで、本管Ｔ１が第１フランジＦ１の周方向に回されることにより、第１フランジＦ１の周方向（ボルト孔Ｆ１ｈ２）に対する本管Ｔ１の位置が合わせられる（Ｓ１０６）。第１フランジＦ１に対する本管Ｔ１の位置は、例えば、フランジ付き管構造体ＴＦＡが設置される配管構造に対応して、予め決定されている。
【0142】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ７）と同様に、第１フランジＦ１それぞれが、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに溶接される（Ｓ１０７：第１フランジ取付工程）。
【0143】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１１）と同様に、内面溶接の余盛部分が、グラインダなどにより平滑化加工される（Ｓ１０８）。
【0144】
ここで、本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１が第１治具１０Ａ，２０Ａに固定された状態（第１取付状態）において、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２は水平方向から第２角度「θ２」傾斜し、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は水平方向から第１角度「θ１」傾斜する。一方、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２の位置から第１角度「θ１」回転した位置に配置され、第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４は第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２の位置から第２角度「θ２」回転した位置に配置される。
【0145】
次いで、本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１が、第１治具１０Ａ，２０Ａから取り外される（Ｓ１０９）。その結果、第１フランジＦ１が取り付けられた管構造体Ｔは、移動可能となる。
【0146】
次いで、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向に沿うように（水平方向と平行になるように）、本管Ｔ１が第１フランジＦ１の周方向に回されることにより、第１治具１０，２０に対する本管Ｔ１の位置が合わせられる（Ｓ１１０：第１位置合わせ工程）。具体的には、本管Ｔ１の軸方向視において、第１基準孔（ボルト孔Ｆ１ｈ２）が第１治具１０Ａ，２０Ａの第１回転孔１０ｈ３１，１０ｈ３２，２０ｈ３１，２０ｈ３２に重複するように、本管Ｔ１は、本管Ｔ１の中心軸線Ｌ１を中心として、本管Ｔ１の周方向に所定角度（「θ１」）回される。このとき、管保持治具７０のローラ７２が本管Ｔ１と共に回転することにより、本管Ｔ１は、スムーズに回転可能である。本管Ｔ１の回転後、第１フランジＦ１は、第１治具１０Ａ，２０Ａに固定される（第１回転固定工程）。すなわち、例えば、第１フランジＦ１の前面が第１治具１０Ａの第１当接面１２ａに当接した状態で、第１固定部材１３１，１３２が、第１基準孔と第１回転孔１０ｈ３１，１０ｈ３２とに挿通される。その結果、第１フランジＦ１は、第１当接面１２ａに対して、第１基準孔が第１取付孔１０ｈ２１，１０ｈ２２から第１フランジＦ１の周方向に第１角度「θ１」回転した位置に位置決めされる。また、第１固定部材１３３，１３４が第２基準孔に挿通され、第１回転孔１０ｈ３３，１０ｈ３４にねじ込まれる。その結果、第１フランジＦ１は、第１治具１０Ａの第１当接面１２ａに固定される。同様に、第１フランジＦ１は、第１治具２０Ａの第１当接面２２ａに固定される。このとき、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は、水平方向と平行となる。このように、第１治具１０Ａ，２０Ａは、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように、端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂそれぞれに取り付けられた第１フランジＦ１を固定可能である。換言すれば、第１治具１０Ａ，２０Ａは、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように、本管Ｔ１を保持可能である。ここで、処理（Ｓ１１０）は、第１実施形態における第２位置合わせ工程に対応する。
【0147】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１６）と同様に、第３フランジＦ３が固定された治具ユニットＵ（第３治具４０、台座５０）の管構造体Ｔに対する位置が、調整される（Ｓ１１１）。
【0148】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１７）と同様に、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａそれぞれが、対応する第３フランジＦ３の挿入孔Ｆ３ｈ１に挿入される（Ｓ１１２）。
【0149】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１８）と同様に、枝管Ｔ３の軸方向において、挿入孔Ｆ３ｈ１に対する枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの端面が突当面Ｆ３ｈ１ｂに突き当たるまで、治具ユニットＵ（第３治具４０、台座５０）が、枝管Ｔ３側に押し込まれる（Ｓ１１３）。
【0150】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１９）と同様に、第３フランジＦ３が、第１取付工程と同様に、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに溶接される（Ｓ１１４）。その結果、第３フランジＦ３が、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けられる（第３フランジ取付工程）。
【0151】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ２０）と同様に、第１フランジＦ１と同様に、内面溶接の余盛部分が、グラインダなどにより平滑化加工される（Ｓ１１５）。
【0152】
ここで、枝管Ｔ３に取り付けられた第３フランジＦ３が第３治具４０に固定された状態（第２取付状態）において、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は水平方向と平行であり、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２は水平方向から所定角度（本実施の形態では角度「｜θ１＋θ２｜」）傾斜する。
【0153】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ２１）と同様に、枝管Ｔ３に取り付けられた第３フランジＦ３と本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１とが、第１治具１０Ａ，２０Ａと第３治具４０とから取り外される（Ｓ１１６）。その結果、第１フランジＦ１が取り付けられた管構造体Ｔは、移動可能となる。
【0154】
次いで、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向に沿うように（水平方向と平行になるように）、本管Ｔ１が第１フランジＦ１の周方向に回されることにより、第１治具１０Ａ，２０Ａに対する本管Ｔ１の位置が合わせられる（Ｓ１１７：第２位置合わせ工程）。具体的には、本管Ｔ１の軸方向視において、第１基準孔（ボルト孔Ｆ１ｈ２）が第１治具１０Ａ，２０Ａの第２回転孔１０Ａｈ４１，１０Ａｈ４２，２０Ａｈ４１，２０Ａｈ４２に重複するように、本管Ｔ１は、本管Ｔ１の中心軸線Ｌ１を中心として、本管Ｔ１の周方向に所定角度（「｜θ１＋θ２｜」）回される。このとき、管保持治具７０のローラ７２が本管Ｔ１と共に回転することにより、本管Ｔ１は、スムーズに回転可能である。本管Ｔ１の回転後、第１フランジＦ１は、第１治具１０Ａ，２０Ａに固定される（第２回転固定工程）。具体的には、第１フランジＦ１の前面が第１治具１０の第１当接面１２ａに当接した状態で、第１固定部材１３１，１３２が、第１基準孔と第２回転孔１０Ａｈ４１，１０Ａｈ４２とに挿通される。その結果、第１フランジＦ１は、第１当接面１２ａに対して、第１基準孔が第１取付孔１０ｈ２１，１０ｈ２２から第１フランジＦ１の周方向に第２角度「θ２」回転した位置に位置決めされる。また、第１固定部材１３３，１３４が第２基準孔に挿通され、第２回転孔１０Ａｈ４３，１０Ａｈ４４にねじ込まれる。その結果、第１フランジＦ１は、第１治具１０Ａの第１当接面１２ａに固定される。同様に、第１フランジＦ１は、第１治具２０Ａの第１当接面２２ａに固定される。このとき、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２は、水平方向と平行となる。このように、第１治具１０Ａ，２０Ａは、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように、端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂそれぞれに取り付けられた第１フランジＦ１を固定可能である。換言すれば、第１治具１０Ａ，２０Ａは、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能である。ここで、処理（Ｓ１１７）は、第１実施形態における第１位置合わせ工程に対応する。
【0155】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ７）と同様に、第２フランジＦ２が固定された第２治具３０の管構造体Ｔに対する位置が調整される（Ｓ１１８）。
【0156】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ８）と同様に、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａが、第２フランジＦ２の挿入孔Ｆ２ｈ１に挿入される（Ｓ１１９）。
【0157】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ９）と同様に、分岐管Ｔ２の軸方向において、挿入孔Ｆ２ｈ１に対する分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａの端面が、対応する突当面Ｆ２ｈ１ｂに突き当たるまで、第２治具３０が分岐管Ｔ２側に押し込まれる（Ｓ１２０）。
【0158】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１２）と同様に、第２フランジＦ２が、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに溶接される（Ｓ１２１）。その結果、第２フランジＦ２が、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けられる（第２フランジ取付工程）。
【0159】
次いで、第１実施形態における本方法の処理（Ｓ１３）と同様に、内面溶接の余盛部分が、グラインダなどにより平滑化加工される（Ｓ１２２）。
【0160】
ここで、分岐管Ｔ２に取り付けられた第２フランジＦ２が第２治具３０に固定された状態（第３取付状態）において、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２は水平方向と平行であり、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３は水平方向から角度「θ１＋θ２」傾斜する。
【0161】
次いで、分岐管Ｔ２に取り付けられた第２フランジＦ２と本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１とが、本ユニット１Ａ（第１治具１０Ａ，２０Ａと第２治具３０）から取り外される（Ｓ１２３）。その結果、全てのフランジＦが取り付けられた管構造体Ｔ（すなわち、フランジ付き管構造体ＴＦＡ）は、本ユニット１から取り外される。その後、フランジ付き管構造体ＴＦＡには、必要に応じて、内面のコーティングが施される。
【0162】
このように、本方法は、第１フランジ取付工程と、第１位置合わせ工程と、第３フランジ取付工程と、第２位置合わせ工程と、第２フランジ取付工程と、を含む。この構成では、使用者は、本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに対する適切な位置に、容易に第１フランジＦ１を取り付けることができる。また、使用者は、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行となるように管構造体Ｔを回して管構造体Ｔを第１治具１０Ａ，２０Ａに固定することにより、分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに対する適切な位置に、容易に第２フランジＦ２を位置決めし、取り付けることができる。同様に、使用者は、中心軸線Ｌ３が水平方向と平行となるように管構造体Ｔを回して管構造体Ｔを第１治具１０Ａ，２０Ａに固定することにより、枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに対する適切な位置に、容易に第３フランジＦ３を位置決めし、取り付けることができる。すなわち、本方法は、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0163】
なお、本発明における第２フランジと第３フランジとは、第２治具と第３治具それぞれの位置の調整時に、第２治具と第３治具とに固定されてもよい。
【0164】
また、本ユニットを用いたフランジの取付の回転効率を向上させるため、処理（Ｓ１０７，Ｓ１１４，Ｓ１２１）において、外面溶接のみの仮溶接が施され、処理（Ｓ１２３）の後に内面溶接が実行されてもよい。この場合、処理（Ｓ１０８，Ｓ１１５，Ｓ１２２）は、内面溶接の後に連続して、または同時に実行されてもよい。
【0165】
●まとめ（２）
以上説明した実施の形態によれば、本ユニット１Ａは、第１治具１０Ａ，２０Ａと第２治具３０と第３治具４０とを有してなる。本管Ｔ１の軸方向視において、第２治具３０と第３治具４０それぞれは本管Ｔ１の側方に配置される。第１治具１０Ａ，２０Ａは、第１フランジＦ１を介して、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能であり、かつ、第１フランジＦ１を介して、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能である。この構成によれば、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ２を本管Ｔ１の一側方に配置された第２治具３０に向けることにより、第２治具３０を用いて第２フランジＦ２を分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けることができる。一方、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ３を本管Ｔ１の他側方に配置された第３治具４０に向けることにより、第３治具４０を用いて第３フランジＦ３を枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けることができる。すなわち、本ユニット１Ａは、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ２，Ｌ３それぞれが水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持するという簡易な構成により、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
以上説明した実施の形態によれば、本ユニット１Ａは、第１治具１０Ａ，２０Ａと第２治具３０と第３治具４０とを有してなる。本管Ｔ１の軸方向視において、第２治具３０と第３治具４０それぞれは本管Ｔ１の側方に配置される。第１治具１０Ａ，２０Ａは、第１フランジＦ１を介して、分岐管Ｔ２の中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能であり、かつ、第１フランジＦ１を介して、枝管Ｔ３の中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持可能である。この構成によれば、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ２を本管Ｔ１の一側方に配置された第２治具３０に向けることにより、第２治具３０を用いて第２フランジＦ２を分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａに取り付けることができる。一方、使用者は、水平方向と平行な中心軸線Ｌ３を本管Ｔ１の他側方に配置された第３治具４０に向けることにより、第３治具４０を用いて第３フランジＦ３を枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けることができる。すなわち、本ユニット１Ａは、第１フランジＦ１を介して、中心軸線Ｌ２，Ｌ３それぞれが水平方向と平行になるように本管Ｔ１を保持するという簡易な構成により、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0166】
また、以上説明した実施の形態によれば、第１治具１０Ａ，２０Ａそれぞれは、鉛直方向と平行な第１当接面１２ａ，２２ａと、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１と、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１と同一仮想円上に配置される一対の第１取付孔１０ｈ２,２０ｈ２と一対の第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３と一対の第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４と、第１固定部材１３，２３と、を備える。本管Ｔ１の軸方向視において、第１取付孔１０ｈ２それぞれの位置と、第１基準孔および第２基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２の位置とが一致し、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行であるとき、同軸方向視において、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は、複数のボルト孔Ｆ１ｈ２のうち、第１基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２と第２基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２それぞれの位置から第１角度「θ１」回転した位置に配置される。一方、同軸方向視において、第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４は、複数のボルト孔Ｆ１ｈ２のうち、第１基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２と第２基準孔であるボルト孔Ｆ１ｈ２それぞれの位置から第２角度「θ２」回転した位置に配置される。この構成によれば、使用者は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられるときに第１固定部材１３，２３が通されていたボルト孔（第１基準孔）Ｆ１ｈ２と第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３とに第１固定部材１３，２３を通すことにより、容易に中心軸線Ｌ３を水平方向と平行にすることができる。一方、使用者は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられるときに第１固定部材１３，２３が通されていたボルト孔（第１基準孔）Ｆ１ｈ２と第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４とに第１固定部材１３，２３を通すことにより、容易に中心軸線Ｌ２を水平方向と平行にすることができる。つまり、本ユニット１Ａは、第１治具１０Ａ，２０Ａが第１角度「θ１」に対応する第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３と第２角度「θ２」に対応する第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４とを備えるという簡易な構成により、中心軸線Ｌ２，Ｌ３を水平方向と平行にし、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0167】
さらに、以上説明した実施の形態によれば、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は、第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２の位置から、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１の中心点Ｏ１を中心として、第１角度「θ１」回転した位置に配置される。一方、第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４は、第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２の位置から、同中心点Ｏ１を中心として、第２角度「θ２」回転した位置に配置される。この構成によれば、使用者は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられるときに第１固定部材１３，２３が通されていたボルト孔（第１基準孔）Ｆ１ｈ２と第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３とに第１固定部材１３，２３を通すことにより、容易に中心軸線Ｌ３を水平方向と平行にすることができる。一方、使用者は、第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられるときに第１固定部材１３，２３が通されていたボルト孔（第１基準孔）Ｆ１ｈ２と第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４とに第１固定部材１３，２３を通すことにより、容易に中心軸線Ｌ２を水平方向と平行にすることができる。すなわち、使用者は、複数のボルト孔Ｆ１ｈ２のうち、第１基準孔および第２基準孔のみを用いて、第１、第２回転固定工程を実施可能である。そのため、使用者は、迅速かつ誤りの無い第１、第２回転固定工程を実施可能である。
【0168】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、第１フランジＦ１が第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２とボルト孔Ｆ１ｈ２とに通された第１固定部材１３，２３により第１当接面１２ａ，２２ａに固定されたとき、第１フランジＦ１の周方向（仮想円Ｃ１の周方向）において、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３と第２回転孔１０Ａｈ４、２０Ａｈ４それぞれの位置は、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２の位置と異なる。この構成によれば、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３と第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４それぞれは、第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２に対して、第１フランジＦ１のボルト孔Ｆ１ｈ２間の角度とは異なる任意の角度に配置可能である。その結果、本ユニット１は、水平方向に対してボルト孔Ｆ１ｈ２間の角度とは異なる角度に向けられる中心軸線Ｌ２，Ｌ３が水平方向と平行になるように、管構造体Ｔを固定することができる。
【0169】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１が、中心軸線Ｌ２が水平方向と平行になるように第１治具１０Ａ，２０Ａに固定されたとき（中心軸線Ｌ２が水平方向と平行なとき）、第２当接面３２ａは分岐管Ｔ２の端部Ｔ２ａの開口面と平行に配置され、中心軸線Ｌ２は第２中央孔３０ｈ１の中心点Ｏ３に向けられる。この構成によれば、使用者は、第２治具３０を端部Ｔ２ａ側に押し込むことで、第２フランジＦ２を端部Ｔ２ａに容易に位置合わせすることができる。
【0170】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本管Ｔ１に取り付けられた第１フランジＦ１が、中心軸線Ｌ３が水平方向と平行になるように第１治具１０Ａ，２０Ａに固定されたとき、第３当接面４２ａは枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの開口面と平行に配置され、中心軸線Ｌ３は第３中央孔４０ｈ１の中心点Ｏ４に向けられる。この構成によれば、使用者は、第３治具４０を端部Ｔ３ａ側に押し込むことで、第３フランジＦ３を端部Ｔ３ａに容易に位置合わせすることができる。
【0171】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、複数（３つ）の第３治具４０それぞれの第３当接面４２ａは、同一仮想平面上に配置される。この構成によれば、使用者は、複数の第３フランジＦ３それぞれを、対応する枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａの端面に一括で位置合わせすることができる。また、仮に、第３フランジＦ３の取付に支障の無い程度に枝管Ｔ３の長さが異なる場合であっても、使用者は、各第３フランジＦ３を同一仮想平面上に揃えた状態で枝管Ｔ３の端部Ｔ３ａに取り付けることができる。
【0172】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、複数の第３治具４０と台座５０とは、一体の治具ユニットＵを構成する。この構成によれば、使用者は、複数の第３治具４０の位置関係を台座５０に固定した治具ユニットＵを移動させるだけで、第３治具４０の位置関係を固定した状態で全ての第３治具４０を移動させることができる。
【0173】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本ユニット１は、枝管Ｔ３の構成（数、配置）に対応する複数の治具ユニットを備える。この構成によれば、使用者は、色々な枝管Ｔ３の構成を有する管構造体Ｔそれぞれに対応する治具ユニットＵに交換することで、第３フランジＦ３それぞれを一括で位置合わせすることができる。
【0174】
さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、第１治具１０Ａ，２０Ａそれぞれは、第１当接面１２ａ，２２ａと、第１中央孔１０ｈ１，２０ｈ１と、一対の第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２と、一対の第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３と、一対の第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４と、第１固定部材１３と、を備える。第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２とボルト孔Ｆ１ｈ２とに通された第１固定部材１３により第１当接面１２ａ，２２ａに固定された第１フランジＦ１が本管Ｔ１の端部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂに取り付けられたとき、本管Ｔ１の軸方向視において、第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３は、第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２の位置から第１角度「θ１」回転した位置に配置され、第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４は、第１取付孔１０ｈ２，２０ｈ２の位置から第２角度「θ２」回転した位置に配置される。この構成によれば、本ユニット１Ａは、第１治具１０Ａ，２０Ａが第１角度「θ１」に対応する第１回転孔１０ｈ３，２０ｈ３と第２角度「θ２」に対応する第２回転孔１０Ａｈ４，２０Ａｈ４とを備えるという簡易な構成により、中心軸線Ｌ２，Ｌ３を水平方向と平行にし、本管Ｔ１の外周面に異なる角度で連結される分岐管Ｔ２と枝管Ｔ３とに対するフランジＦの取付を補助することができる。
【0175】
●その他の実施形態●
なお、本発明に係るフランジ付き管構造体の構成は、以上説明した各実施形態に限定されない。すなわち、例えば、本発明に係るフランジ付き管構造体は、複数の分岐管を備えてもよく、あるいは、分岐管に代えて、１以上の枝管を備えてもよい。また、例えば、本発明における枝管の数は、「２」以下でもよく、あるいは、「４」以上でもよい。さらに、例えば、枝管それぞれの長さは、異なってもよい。
なお、本発明に係るフランジ付き管構造体の構成は、以上説明した各実施形態に限定されない。すなわち、例えば、本発明に係るフランジ付き管構造体は、複数の分岐管を備えてもよく、あるいは、分岐管に代えて、１以上の枝管を備えてもよい。また、例えば、本発明における枝管の数は、「２」以下でもよく、あるいは、「４」以上でもよい。さらに、例えば、枝管それぞれの長さは、異なってもよい。
【0176】
また、以上説明した各実施形態では、枝管が本発明における第１枝管として機能し、分岐管が本発明における第２枝管として機能してもよい。この場合、例えば、各実施形態において、第２治具が本発明における第３治具として機能し、第３治具が本発明における第２治具として機能する。
【0177】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本管の軸方向視において、分岐管の位置と枝管の位置とが入れ替わっていてもよい。この場合、例えば、本管の軸方向視において、管構造体に対する第２治具と第３治具とは、以上説明した各実施形態と反対の位置に配置される。
【0178】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における分岐管と枝管それぞれの中心軸線は、本管の中心軸線に交わればよく、同中心軸線に直交しなくてもよい。すなわち、例えば、本発明における分岐管および枝管それぞれの中心軸線は、本管の側方視において、本管の中心軸線に対して鋭角（鈍角）に交わってもよい。
【0179】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における分岐管と枝管それぞれの中心軸線間の角度は、鋭角でもよい。
【0180】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明におけるフランジは円筒状の管体の端部に取り付け可能なフランジであればよく、その構成は本実施の形態に限定されない。すなわち、例えば、本発明におけるフランジは、ＪＩＳ（Japanese Industrial Standards）規格に適合する各種フランジ（例えば、板フランジ）でもよい。この構成では、例えば、処理（Ｓ５）において、挿入孔に対する本管の端部の端面の位置は目視で適切な位置（溶接可能な位置）に合わせられ、処理（Ｓ１１）において、内面溶接の余盛部分はグラインダなどによりＲ面取り加工される。
【0181】
さらにまた、第１～第３フランジのボルト孔の数は、各実施形態に限定されない。すなわち、例えば、第３フランジのボルト孔の数は、第１フランジのボルト孔の数と同数（１２個）でもよい。
【0182】
さらにまた、本発明における第１回転孔の配置は、本発明における枝管の中心軸線が向けられる方向に対応すればよく、第１実施形態に限定されない。すなわち、例えば、本発明における第１回転孔は、正面視において、第１取付孔から時計回り方向に配置されてもよい。
【0183】
また、本発明における第１回転孔と第２回転孔それぞれの配置は、本発明における分岐管と枝管それぞれの中心軸線が向けられる方向に対応すればよく、第２実施形態に限定されない。すなわち、例えば、本発明における第２回転孔は、正面視において、第１回転孔と共に、第１取付孔から反時計回り方向に並んで配置されてもよい。
【0184】
さらに、以上説明した各実施形態では、本発明における第１取付孔と第１回転孔と第２回転孔それぞれは第１中央孔の直径線の延長上に一対で（中心点に対して点対称で）配置されればよく、これらの数は、２つでもよい。本発明における第２取付孔と第３取付孔の数も、同様に、２つでもよい。この場合、本発明における第１固定部材と第２固定部材と第３固定部材それぞれは、リーマボルトのみで構成されてもよい。
【0185】
さらにまた、以上説明した第２実施形態では、本発明における第１治具は、第１回転孔と第２回転孔とは異なる位置に３つ目の回転孔（第３回転孔）を備えてもよい。この場合、第３回転孔は、例えば、第２中心軸線または第３中心軸線と水平方向との間の第３角度（第１角度および第２角度とは異なる角度）回転した位置に配置される。
【0186】
さらにまた、以上説明した第１実施形態では、本発明における第１治具は、複数種の第１回転孔を備えてもよい。すなわち、例えば、本発明における第１治具は、第１取付孔から第１角度「θ１」「θ１１」「θ１２」回転した位置に配置される３種の第１回転孔を備えてもよい。この構成では、本発明における第１治具は、例えば、枝管の突設方向が第１実施形態と異なる２種の管構造体にも対応できる。
【0187】
さらにまた、以上説明した第２実施形態では、本発明における第１治具は、複数種の第１回転孔と第２回転孔とを備えてもよい。すなわち、例えば、本発明における第１治具は、第１取付孔から第１角度「θ１」「θ１１」回転した位置に配置される２種の第１回転孔と、第１取付孔から第２角度「θ２」「θ２１」回転した位置に配置される２種の第２回転孔と、を備えてもよい。この構成では、本発明における第１治具は、例えば、枝管と分岐管の少なくとも一方の突設方向が第２実施形態と異なる３種の管構造体にも対応できる。
【0188】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における第１固定部材と第２固定部材と第３固定部材それぞれは、全ねじ部を有するボルトのみで構成されてもよい。
【0189】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における第１治具と第２治具と第３治具（治具ユニット）それぞれは、管構造体に対してスライド可能に、土台に取り付けられてもよい。
【0190】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における第１治具は、２つの板状の腕が上方に向く「Ｕ」字板状の保持板を備えてもよい。この場合、２つの腕の間隔は、本管の外径よりも大きい。この場合、２つの腕の股部は中央孔として機能し、本管は２つの腕の間から上方に取り出し可能である。この構成では、第１フランジは、第１治具の背面側に取り付けられてもよい。
【0191】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における第１中央孔（第２中央孔、第３中央孔）の内径は、使用者が所定の作業（例えば、後述する位置合わせや内面溶接）を可能な大きさであればよく、対応する本管（分岐管、枝管）の挿入孔の内径以下でもよい。
【0192】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における第１治具は、第１取付孔および第１回転孔（および第２回転孔）としても機能する円弧状の長孔を備えてもよい。換言すれば、第１取付孔と第１回転孔と（第２回転孔と）は、円弧状の長孔として一体に構成されてもよい。この構成によれば、使用者は、長孔内であれば、任意の角度で第１フランジと本管とを回転させることができる。このとき、使用者は、第１固定治具を取り外すことなく、第１固定部材を緩め、長孔内で第１固定部材をスライドさせることにより、第１フランジと本管とを回転させることができる。その結果、本ユニットの作業性は、向上する。また、本ユニットは、一対の第１治具で、第１角度と第２角度とが異なる複数種の管構造体に対応することができる。
【0193】
さらにまた、前述の長孔の構成では、長孔の両端は、取付孔と第１回転孔と（第２回転孔と）のうち、いずれか２つとして機能してもよい。この構成によれば、使用者は、長孔内で長孔の両端に当接するまで固定部材をスライドさせるだけで、第１フランジを位置決めすることができる。
【0194】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、第１取付状態での本管Ｔ１の軸方向視において、第１取付孔それぞれの位置と第１フランジのボルト孔の位置とが一致し、かつ、分岐管の中心軸線が水平方向と平行であるとき、本発明における第１回転孔の配置は、本管Ｔ１の軸方向視において、複数のボルト孔のうち、いずれかの位置から、第１中央孔の中心点を中心として、第１角度「θ１」回転した位置であればよく、第１基準孔であるボルト孔と第２基準孔であるボルト孔それぞれの位置から第１角度「θ１」回転した位置に限定されない。すなわち、例えば、本発明における第１回転孔は、第１基準孔であるボルト孔の隣のボルト孔の位置から第１角度「θ１」回転した位置に配置されていてもよい。この構成では、第１回転孔の位置が第１取付孔の位置から第１角度「θ１」回転した位置に限定されず、例えば、第１回転孔は、第１取付孔に隣接するように配置可能となる。すなわち、第１治具において、第１角度「θ１」の大きさに関わらず、第１取付孔と第１回転孔とは、第１角度「θ１」よりも小さな角度範囲内に隣接するように配置可能となる。その結果、様々な回転孔が、より隣接した範囲内に集中して配置可能となる。
【0195】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本発明における第１取付孔の位置は、中央孔と同心の仮想円上に配置されていればよく、中央孔の上下左右に限定されない。すなわち、例えば、本発明における第１取付孔は、配管構造に対する分岐管や枝管の位置に基づいて、配置されてもよい。
【0196】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、本ユニットは、台座を備えなくてもよい。すなわち、本発明における第３治具は、治具ユニットを構成していなくてもよい。この場合、第３治具それぞれは、個別に土台に取り付けられ、個別に位置調整される。
【0197】
さらにまた、以上説明した第２実施形態では、分岐管の端部に第２フランジを取り付けた後に、枝管の端部に第３フランジを取り付けてもよい。すなわち、例えば、第１位置合わせ工程では、分岐管の中心軸線が水平方向に沿うように、第１治具に対する本管の位置が合わせられ、第２位置合わせ工程では、枝管の中心軸線が水平方向に沿うように、第１治具に対する本管の位置が合わせられてもよい。
【0198】
さらにまた、以上説明した各実施形態では、管保持治具は、ローラに代えて、本管の外径と略同じ内径を有する半円状の面を備えてもよい。
【符号の説明】
【0199】
１ フランジ取付治具ユニット
１０ 第１治具
１０ｈ１ 第１中央孔
１０ｈ２ 第１取付孔
１０ｈ３ 第１回転孔
１２ａ 第１当接面
１３ 第１固定部材
２０ 第１治具
２０ｈ１ 第１中央孔
２０ｈ２ 第１取付孔
２０ｈ３ 第１回転孔
２２ａ 第１当接面
２３ 第１固定部材
３０ 第２治具
３０ｈ１ 第２中央孔
３２ａ 第２当接面
４０ 第３治具
４０ｈ１ 第３中央孔
４２ａ 第３当接面
５０ 台座
Ｕ 治具ユニット
ＦＴ フランジ付き管構造体
Ｆ フランジ
Ｆ１ 第１フランジ
Ｆ１ｈ１ 挿入孔（第１挿入孔）
Ｆ１ｈ２ ボルト孔（第１ボルト孔）
Ｆ２ 第２フランジ
Ｆ２ｈ１ 挿入孔（第２挿入孔）
Ｆ３ 第３フランジ
Ｆ３ｈ１ 挿入孔（第３挿入孔）
Ｔ 管構造体
Ｔ１ 本管（管体）
Ｔ１ａ 端部（第１端部）
Ｔ１ｂ 端部（第２端部）
Ｔ２ 分岐管（第１枝管体）
Ｔ２ａ 端部
Ｔ３ 枝管（第２枝管体）
Ｔ３ａ 端部
１Ａ フランジ取付治具ユニット
１０Ａ 第１治具
１０Ａｈ４ 第２回転孔
２０Ａ 第２治具
２０Ａｈ４ 第２回転孔
１０ 第１治具
１０ｈ１ 第１中央孔
１０ｈ２ 第１取付孔
１０ｈ３ 第１回転孔
１２ａ 第１当接面
１３ 第１固定部材
２０ 第１治具
２０ｈ１ 第１中央孔
２０ｈ２ 第１取付孔
２０ｈ３ 第１回転孔
２２ａ 第１当接面
２３ 第１固定部材
３０ 第２治具
３０ｈ１ 第２中央孔
３２ａ 第２当接面
４０ 第３治具
４０ｈ１ 第３中央孔
４２ａ 第３当接面
５０ 台座
Ｕ 治具ユニット
ＦＴ フランジ付き管構造体
Ｆ フランジ
Ｆ１ 第１フランジ
Ｆ１ｈ１ 挿入孔（第１挿入孔）
Ｆ１ｈ２ ボルト孔（第１ボルト孔）
Ｆ２ 第２フランジ
Ｆ２ｈ１ 挿入孔（第２挿入孔）
Ｆ３ 第３フランジ
Ｆ３ｈ１ 挿入孔（第３挿入孔）
Ｔ 管構造体
Ｔ１ 本管（管体）
Ｔ１ａ 端部（第１端部）
Ｔ１ｂ 端部（第２端部）
Ｔ２ 分岐管（第１枝管体）
Ｔ２ａ 端部
Ｔ３ 枝管（第２枝管体）
Ｔ３ａ 端部
１Ａ フランジ取付治具ユニット
１０Ａ 第１治具
１０Ａｈ４ 第２回転孔
２０Ａ 第２治具
２０Ａｈ４ 第２回転孔
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】