JP5059631B2

JP5059631B2 - 管継手の加熱・保温カバー

Info

Publication number: JP5059631B2
Application number: JP2008006128A
Authority: JP
Inventors: 和典澤田
Original assignee: Nitta Corp
Current assignee: Nitta Corp
Priority date: 2008-01-15
Filing date: 2008-01-15
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2028-01-15
Also published as: JP2009168119A

Description

この発明は、コードヒータを挿通させたパイプを有する装置、特に前記装置に取り付けられている管継手の加熱・保温カバーに関するものである。

ＳＡＥＪ２０４４（米国自動車技術会の規格）に適用する金属又は樹脂で成型された接続パイプは機器から長く突き出し、管継手は前記パイプの外側に取り付ける構造を採用していることから、流体が凍結する雰囲気温度条件では使用は困難である。また、流体が凍結した場合、解凍するのにも多くの時間を要する。

したがって、前記の如き雰囲気温度条件では、継手をケイ素やグラスファイバー等で保温するのが一般的であった。

しかしながら、ケイ素やグラスファイバーなどの保温材では、管継手は形状が複雑であるが故に現場での施工が簡単ではなく、また、施工の良否等によっては効率よく加熱・保温できないという問題があった。
特開２００５−３５１３３３号公報特願２００７−１９７７０７

そこで、この発明では、管継手の形状にかかわらず包み込む施工が簡単であり、また、施工の良否等の影響を受けることなく効率よく加熱・保温できる管継手の加熱・保温カバーを提供することを課題とする。

（請求項１記載の発明）
請求項１記載発明は、コードヒータを挿通させたパイプが接続される第１継手部と、前記第１継手部に対し流体移動路を介して一体化されている第２継手部と、前記コードヒータを流体密状態で外部に引き出すための栓体挿入部とを有する管継手の加熱・保温カバーにおいて、全体が合成樹脂により構成され、管継手との間に空気層を設けるべく位置決めされる態様で当該管継手の少なくとも流体移動路を覆い、前記覆われた部分内において上記コードヒータは管継手に巻きつけられている。

（請求項２記載の発明）
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に関し、前記栓体挿入部からその後方部側を覆う第１カバー部と、接続部を除いた第２継手部及び流体移動路を覆う第２カバー部とが一体的に形成されていると共に、前記第１カバー部と第２カバー部相互間に上記コードヒータを行き来させるための挿通路を設けてある。

（請求項３記載の発明）
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明に関し、第２カバー部は半割り構造体となっており、前記半割り構造体相互は帯状のヒンジにより開閉できるようになっている。

（請求項４記載の発明）
請求項４記載の発明は、請求項２記載の発明に関し、栓体挿入部から引き出されたコードヒータは、挿通路を介して流体移動路又は／及び第２継手部に巻き付けられた後、挿通路を介して第１カバー部に戻されている。

（請求項５記載の発明）
請求項５記載の発明は、上記請求項２乃至４のいずれかに記載の発明に関し、
第２カバー内には突起を設けあり、この突起に引っ掛けてコードヒータが固定されるようにしてある。

この発明の管継手の加熱・保温カバーを採用した場合、管継手の形状にかかわらず包み込む施工が簡単であり、また、施工の良否等の影響を受けることなく効率よく加熱・保温できる。

以下にこの発明の管継手の加熱・保温パイプを実施するための最良の形態として実施例について詳しく説明する。

図１はこの発明の実施例１の加熱・保温パイプを有する装置の部分断面図、図２は前記加熱・保温パイプに取り付けられる管継手の外観斜視図、図３は第２継手部を閉状態とした断面図、図４は第２継手部を開状態とした断面図、図５は第１・第２カバー部の背面からの斜視図、図６は第１・第２カバー部の内面側が現れている斜視図、図７、図８は管継手と第２カバー部との図を示している。

（この加熱・保温パイプを有する装置の基本的な構成について）
この加熱・保温パイプを有する装置は、図１に示すように、パイプＰ内にコードヒータＣＨを挿通させて当該パイプＰ内を流れる流体を直接加熱・保温させるようにしてある。

また、この装置では、図１や図２に示すように、コードヒータＣＨを挿通させたパイプＰが圧入される竹の子状の第１継手部９０と、前記第１継手部９０に対し流体移動路９１を介して一体化されている第２継手部７（クイックコネクタ）と、上記コードヒータＣＨを流体密状態で外部に引き出すための栓体挿入部８とを有する管継手９を設けてある。

ここで、この装置では、図１に示すように、上記栓体挿入部８からその後方部側を覆う第１カバー部１と、接続部７９を除いた第２継手部７及び流体移動路９１を覆う第２カバー部２とが一体的に形成されており、前記第１カバー部１と第２カバー部２相互間に上記コードヒータＣＨを行き来させるための挿通路３を設けてある。

（上記管継手９の構造について）
この管継手９は、図１に示すように、上述した如く、第１継手部９０と、第２継手部７と、栓体挿入部８と、流体移動路９１から構成されているが、ここでは第２継手部７及び栓体挿入部８を説明する。

「栓体挿入部８について」
上記栓体挿入部８は、図１に示すように、円筒状の筒部８０に外周流体密状態に収容させる円柱状の本体８１と、前記本体８１において円筒軸方向に延びる二つの貫通孔８２と、前記貫通孔８２に設けられたシール部材８３と、前記貫通孔８２と同軸上に形成された孔８４を有し且つシール部材８３を本体８１外に取り出し可能・不能ならしめる抜け止め部材８５とから構成してある。これらの構成により、コードヒータＣＨを流体密状態で外部に引き出すことができるようにしてある。

「第２継手部７について」
上記第２継手部７は、図３、図４に示すようにクイックコネクタであり、以下のような構成のものである。

この第２継手部７は、内方に流体の流通孔７１を有する金属製の雄部材７２と、合成樹脂製の雌部材７３と、一対の操作部材７４とを具備している。

雌部材７３の内周領域は、一対の操作部材７４を介して雄部材７２の鍔状の係合部７５の受け入れを可能としている。前記一対の操作部材７４は、雄部材７２の鍔状の係合部７５の受け入れ軌跡に交叉する略「し」状の部分７６を有すると共に、互いに逆端方向から配設せしめられるようにしている。

前記操作部材７４は、連結用弾性片７７と着脱時案内用弾性片７８とを有する。そして、雌部材７３の内周壁７９に当接する各弾性片の付勢作用により、操作部材７４は雄部材７２の鍔状の係合部７５の受入れ軌跡に交叉した状態が維持されるようにしている。

一方、雄部材７２の着脱の際には、前記一対の操作部材７４がそれぞれ雄部材７２の鍔状の係合部７５の受入れ軌跡に交叉した連結位置から退避せしめるべく外周方向へ回動変位せしめられ、雄部材７２の鍔状の係合部７５への操作部材７４の係り合を解除するようにしている。

即ち、連結用弾性片７７と着脱時案内用弾性片７８との付勢作用に抗して、操作部材７４が、雄部材７２の受入れ軌跡に交叉した連結位置から退避せしめるべく変位せしめられるようにしている。

なお、この第２継手部７は上記のものに限定されるものではなく、一対の操作部材７４を押し込むことにより雌部材７３に対して雄部材７２が取り外せるものであれば如何なる態様のものでもよい。例えば、特許第３２４３５５７号に開示されたものも使用できる。

（第１・第２カバー部１，２について）
上記管継手９を覆うカバー部は、図５や図６に示すように、第２カバー部２が半割り構造体（一方を符号２ａ、他方を符号２ｂで示す）となっており、第２カバー部の半割り構造体２ａ側に第１カバー部１が一体化されている。なお、前記半割り構造体２ａ、２ｂ相互は帯状体２０によって接続されており、この半割り構造体２ａ、２ｂの自由端側相互については接続状態を維持できると共に取り外しもできるようにしてある。また、帯状体２０の存在により、半割り構造体２ａ、２ｂ相互は分離しないため、組立作業等でこれらのうち一方を失うという事態は回避される。

第１カバー部１は、図７に示すように、全体としては正面視長方形状のものであり、１段目の浅い凹部１０と、前記凹部１０よりも深い２段目の長方形状の凹部１１とを有するものとしてある。ここで、前記凹部１０には上記栓体挿入部８が圧入され、この状態においては図１や図７に示すように、栓体挿入部８の圧入端と凹部１１の底との間にはコードヒータＣＨを半割り構造体２ａとの間で行き来させるための挿通路３が形成されている。

第２カバー部２は、図５に示すように、半割り構造体２ａ、２ｂを閉じた状態では略円筒形状となるようにしてあり、この部分には流体移動路９１及び第２継手部７が収容されるようになっている。

ここで、この半割り構造体２ａ、２ｂの内面側には、図６〜図８に示すように、複数の突起２１，２２により第２継手部が位置決め保持されるようにしてある。また、この半割り構造体２ａの内面側には、図７、図８に示すように、コードヒータＣＨを流体移動路９１に巻き付けるときに引っ掛ける態様で固定させるべく使用される一対の棒状の突起２５を設けている。

上記半割り構造体２ａ、２ｂの下部側には図１や図５〜図８に示すように、第２継手部７の接続部７９と対応する部分に半円形状の切欠部２３設けてあり、半割り構造体２ｂの上部側には、流体移動路９１が嵌り込む位置に半円形状の切欠部２４を設けてある。

更に、この半割り構造体２ａ、２ｂには、図５〜図８に示すように、上記した一対の操作部材７４と対応する部分に押し込み片５（半割り構造体２ａ、２ｂの後部側近傍をコ字状に切り込みを入れて形成）を設けており、第２カバー部２を取り外すことなく、押し込み片５の操作により管継手９に対して雄部材７２を着脱できるようにしてある。

なお、第１・第２カバー部１，２は、以上のような構成であるが、栓体挿入部８から引き出されたコードヒータＣＨは、挿通路３を介して流体移動路９１又は／及び第２継手部７の延長管に巻き付けられた後、再び挿通路３を介して第１カバー部１に戻され、上部開口１２を介して外部に排出されるようになっている。そして、前記排出されたコードヒータＣＨは、図示しないリード線を介して電源に接続されている。

（この加熱・保温パイプを有する装置の優れた効果について）
この実施例の管継手の加熱・保温カバーを採用した場合、以下のような効果を奏する。
「管継手の形状にかかわらず包み込む施工が簡単であること」
予め管継手９にあわせて形成された第１・第２カバー部１，２を、管継手９に設置するだけであるので、熟練を要することなく確実に施工できる。
「施工の良否等の影響を受けることなく効率よく加熱・保温できる（押し込み片５を設けない場合）」
この実施例の管継手の加熱・保温カバーは、全体が合成樹脂により構成され、管継手９との間に空気層を設けるべく位置決めされる態様で当該管継手９の大部分を覆い、上記コードヒータＣＨを管継手９に巻きつけている。

したがって、カバー部２と管継手９の流体移動路９１及び第２継手部７との間の空気はほぼ均等に昇温せしめられることになる。

よって、先の効果と相まって施工の良否等の影響を受けることなく効率よく加熱・保温できることになる。

（加熱・保温の簡易な効果試験）
ここで、管継手の所定位置にコードヒータを巻き付けた後に４ｍｍ厚の発泡シリコン製断熱材を巻きつけたもの（Ａ）と、同管継手の前記所定位置にコードヒータを巻き付けた後に樹脂製のカバー部で覆ったもの（管継手とカバーとの間の空気層が４〜５ｍｍ程度）（Ｂ）との加熱・保温について効果を確認する比較試験を行った。

「試験の内容」
コードヒータを挿通させたパイプの両端に上記（Ａ），（Ｂ）を取り付け、パイプ及び（Ａ），（Ｂ）の管継手内に尿素水（融点−１１℃ ３２．５％尿素水）を満たして−４０℃の温度条件の下で上記尿素水を凍結させた。

上記状態において、コードヒータを同一条件にて発熱状態にし、尿素水が解凍されるのに要する時間について（Ａ），（Ｂ）間で差があるか否かを検証した。

図９のグラフは、上記測定値をグラフ化したものであり、縦軸を温度軸とし、横軸を時間軸としている。

「結論」
図９のグラフからすると、（Ｂ）を使用した場合、（Ａ）を使用した場合に比べて、半分程度の時間で解凍されていることが分かった。

このような現象は、（Ｂ）におけるカバー部と管継手との間に（Ａ）よりも優れた断熱効果がもたらされたものと考えられる。

（その他の実施例）
上記実施例にかえて、「コードヒータを挿通させたパイプが接続される第１継手部と、前記第１継手部に対し流体移動路を介して一体化されている第２継手部と、前記コードヒータを流体密状態で外部に引き出すための栓体挿入部とを有する管継手の加熱・保温カバーにおいて、全体が合成樹脂により構成され、管継手との間に空気層を設けるべく位置決めされる態様で当該管継手の大部分を覆い、上記コードヒータが管継手に巻きつけている」という範囲の設計変更は如何なる構成を採用することができる。このような設計変更の範囲では、基本的には上記実施例と同様の効果を奏することが明らかである。

この発明の実施例１の加熱・保温パイプを有する装置の部分断面図。前記加熱・保温パイプに取り付けられる管継手の外観斜視図。第２継手部を閉状態とした断面図。第２継手部を開状態とした断面図。第１・第２カバー部の背面からの斜視図。第１・第２カバー部の内面側が現れている斜視図。管継手と第２カバー部との正面図。管継手と第２カバー部との正面図。（Ｂ）の優位性を表すグラフ。

符号の説明

ＣＨコードヒータ
Ｐパイプ
１第１カバー部
２第２カバー部
３挿通路
９０第１継手部
９１流体移動路
７第２継手部
８栓体挿入部
９管継手

Claims

コードヒータを挿通させたパイプが接続される第１継手部と、前記第１継手部に対し流体移動路を介して一体化されている第２継手部と、前記コードヒータを流体密状態で外部に引き出すための栓体挿入部とを有する管継手の加熱・保温カバーにおいて、全体が合成樹脂により構成され、管継手との間に空気層を設けるべく位置決めされる態様で当該管継手の少なくとも流体移動路を覆い、前記覆われた部分内において上記コードヒータは管継手に巻きつけられていることを特徴とする管継手の加熱・保温カバー。
前記栓体挿入部からその後方部側を覆う第１カバー部と、接続部を除いた第２継手部及び流体移動路を覆う第２カバー部とが一体的に形成されていると共に、前記第１カバー部と第２カバー部相互間に上記コードヒータを行き来させるための挿通路を設けてあることを特徴とする請求項１記載の管継手の加熱・保温カバー。
第２カバー部は半割り構造体となっており、前記半割り構造体相互は帯状のヒンジにより開閉できるようになっていることを特徴とする請求項２記載の管継手の加熱・保温カバー。
栓体挿入部から引き出されたコードヒータは、挿通路を介して流体移動路又は／及び第２継手部に巻き付けられた後、挿通路を介して第１カバー部に戻されていることを特徴とする請求項２記載の管継手の加熱・保温カバー。
第２カバー内には突起を設けあり、この突起に引っ掛けてコードヒータが固定されるようにしてあることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の管継手の加熱・保温カバー。