JP2006002863A - 角型非金属製ベローズ伸縮継手 - Google Patents

Abstract

【課題】角型非金属製ベローズ伸縮継手における隅角部のベローズを外向きに張り出して保形性を付与した構造とすることにより、使用時の皺の発生を抑制し、かつ、損傷等の劣変を防止する（耐久性を向上する）。
【解決手段】ベローズ３の隅角部４を外向きに張り出して保形性を付与した角型非金属製ベローズ伸縮継手であって、ベローズ３が気密保持用のフッ素樹脂層を介在させたファブリックの積層体又は複層体であり、隅角部４に相当する４箇所に少なくともフッ素樹脂層に対する成形加工を施して外向きに凸の膨出部41を形成してなるものである。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ガスタービン排気ダクト、煙道、風道その他の角型内孔断面形状を有するダクト（又は管路）の接続部に伸縮可能に介設され、対向する管路端部に接続固定する１対のフランジと、該フランジ間の管路内面に周設したスリーブと、該フランジ間の軸線方向の外周にその離間距離よりも長い帯幅の非金属製ベローズ（代表的にはファブリックベローズ）を弛みを付けて巻胴取着してなる角型非金属製ベローズ伸縮継手に係り、詳しくは、隅角部のベローズを外向きに張り出して保形性を付与した構造により、使用時の皺の発生を抑制し、かつ、損傷等の劣変を防止する（耐久性を向上する）ようにした角型非金属製ベローズ伸縮継手に関する。

従来より、この種のベロ−ズでは伸縮継手内部の流体を気密保持するＰＴＦＥフィルムと断熱目的の無機質繊維製織布を複層形成して取付距離より長くして弛みを付けて接続固定している。従来的な角型非金属製ベローズ伸縮継手を図６に示す。

図示のとおり、角断面の直線部では縦断方向（流路方向又は管路の軸方向に同じ）に外側に凸形状となっているが、隅角部では直交する２方向に引っ張られて斜辺方向に張設されるため円弧形状とはいえ内側に凸部（外向きには凹部）が生じ、ＰＴＦＥフィルムに皺（局部的な折れ曲がり）が発生するのが常であり、ベローズが伸縮を繰り返すことにより、皺部が不均等に変形して損傷に至り、内部流体の漏れが発生するという問題があった。すなわち、ＰＴＦＥフィルムの皺がベローズ（伸縮継手）の伸縮の繰り返し寿命を短くしている。

こうしたなかで、本出願人は、先にベローズの隅角部の軸方向最外側面（フランジ端）に円弧状に案内板を設けて構造的に補強し、使用による損傷等の劣変を抑制する手段を講じてきた（例えば、特許文献１を参照）。しかしながら、ベローズ自体の隅角部の皺を解消しようとするものではなかった。
特開平１０−１８５０４７号公報

解決しようとする問題点は、ベローズの隅角部に構造的な保形性を付与すること、具体的には、隅角部の形状を外向きに凸の円弧形状に改変して皺又は窪みの発生を解消するとともに、耐久性を向上することにある。

本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、上記課題を解消し、隅角部のベローズを外向きに張り出して保形性を付与した構造により、使用時の皺の発生を抑制し、かつ、損傷等の劣変を防止する（耐久性を向上する）ようにした角型非金属製ベローズ伸縮継手を提供するものである。

課題を解決するために本発明は、角型内孔断面形状の管路の接続部に伸縮可能に介設され、対向する管路端部に接続固定する１対のフランジと、該フランジ間の管路内面に周設したスリーブと、該フランジ間の軸線方向の外周にその離間距離よりも長い帯幅の非金属製ベローズを弛みを付けて巻胴取着してなる角型非金属製ベローズ伸縮継手において、
前記ベローズの隅角部を外向きに張り出して保形性を付与した角型非金属製ベローズ伸縮継手であって、
前記ベローズが気密保持用のフッ素樹脂層を介在させたファブリックの積層体又は複層体であり、隅角部に相当する４箇所に少なくとも前記樹脂層に対する成形加工を施して外向きに凸の膨出部を形成してなることを特徴とするものである。

本発明によれば、隅角部のベローズを外向きに張り出して保形性を付与した構造により、使用時の皺の発生を抑制し、かつ、損傷等の劣変を防止することができるので、繰り返し寿命の延命（耐久性の向上）が図れる。

本発明の実施の最良形態に係る角型非金属製ベローズ伸縮継手（以下、単に伸縮継手。）について添付図面を参照して以下説明する。

図１は伸縮継手の外観図である。

図２は同じく平面図である。

図３は、図２中Ａ−Ａ視断面図である。

図示するように、本発明の伸縮継手Ｘは、角型内孔断面形状の管路の接続部に伸縮可能に介設され、対向する管路端部に接続固定する１対のフランジ１；１と、該フランジ１；１間の内孔（管路内面）に周設したスリーブ２と、該フランジ１；１間の軸線方向の外周にその離間距離よりも長い帯幅の非金属製ベローズ３を弛みを付けて巻胴取着してなり、ベローズ３の隅角部を外向きに張り出して保形性を付与した構造を有する。

図４（ａ）（ｂ）に２種類のベローズの各断面詳細説明図を示すように、ベローズ３は、気密保持用のフッ素樹脂層31を介在させたファブリックの積層体又は複層体であり、隅角部４に相当する４箇所に少なくともフッ素樹脂層31に対する成形加工を施して外向きに凸の膨出部41を形成している。より詳しくは、各層を構成する素材（後述のガラスクロス等の無機質繊維製織布）についても個々に同様の成形加工を施した後、これらを重合するものである。ここで、ベローズ３とスリーブ２間は空間のままとするか、断熱材を充填する場合〔図示省略〕がある。

ファブリックベローズ３は、至適にはフッ素樹脂層31（例えば、ＰＴＦＥはフィルム。）の両面（大気側及びガス側）にガラスクロス等の無機質繊維製織布32〜35を積層又は重層した積層体又は複層体である。なお、ＰＴＦＥはポリテトラフルオロエチレン樹脂（４フッ化エチレン樹脂）であって、フッ素樹脂の代表的な素材製品として広く流通に置かれている。

また、図５に他の実施形態に係る伸縮継手の断面視説明図を示すように、ベローズ３とスリーブ２間に空洞部61を有する立体的形状の網状体６（例えば、ＳＵＳ金網。）を内設し、該空洞部61に断熱材５を充填する場合がある。なお、網状体６のみを内設する場合もある。

本発明は、隅角部の構造（又は形状）を改変して、伸縮継手の繰り返し寿命（又は耐久性）を延命（向上）するものであり、実用上有益である。

本発明の伸縮継手の外観図である。 同じく平面図である。 図２中Ａ−Ａ視断面図である。 ２種類のベローズの各断面詳細説明図である。 他の実施形態に係る伸縮継手の断面視説明図である。 従来的な伸縮継手の外観図である。

符号の説明

１ フランジ
２ スリーブ
３ ベローズ
31 フッ素樹脂（ＰＴＦＥはフィルム）
32 ガラスフェルト
33 耐熱ガラスクロス
34 耐候処理ガラスクロス
35 耐酸処理ガラスクロス
４ 隅角部
41 膨出部
５ 断熱材
６ ＳＵＳ金網〔網状体〕
61 空洞部
Ｘ 伸縮継手

Claims (4)

1. 角型内孔断面形状の管路の接続部に伸縮可能に介設され、対向する管路端部に接続固定する１対のフランジと、該フランジ間の管路内面に周設したスリーブと、該フランジ間の軸線方向の外周にその離間距離よりも長い帯幅の非金属製ベローズを弛みを付けて巻胴取着してなる角型非金属製ベローズ伸縮継手において、
   前記ベローズの隅角部を外向きに張り出して保形性を付与した角型非金属製ベローズ伸縮継手であって、
   前記ベローズが気密保持用のフッ素樹脂層を介在させたファブリックの積層体又は複層体であり、隅角部に相当する４箇所に少なくとも前記樹脂層に対する成形加工を施して膨出部を形成してなることを特徴とする角型非金属製ベローズ伸縮継手。
2. ベローズとスリーブ間に断熱材を充填した請求項１記載の角型非金属製ベローズ伸縮継手。
3. ベローズとスリーブ間に網状体を内設した請求項１記載の角型非金属製ベローズ伸縮継手。
4. 網状体が空洞部を有する立体的形状を有し、かつ、該空洞部に断熱材を充填したものである請求項３記載の角型非金属製ベローズ伸縮継手。
   

Images