JP2007105659A - パイプの被覆構造 - Google Patents

Abstract

【課題】永久磁石を用いた流体改善装置等をパイプに取り付ける際、確実かつ簡易に固定することができるとともに、径の異なるパイプにも対応でき経済性の高いパイプの被覆構造を提供する。
【解決手段】収納部にヨーク部材60及び永久磁石50を収納した一のケース部材11と隣接する他の一のケース部材11の係合部14に連結部材30を取り付け、少なくとも３個以上のケース部材11を幅方向に連結した帯状の装着体10を、遠赤外線シート40を巻き付けたパイプ2の外周に、前記永久磁石50の表出面がパイプ2の外周面側となるように巻き付け、装着体10の一の端部ケース部材11Bの係合部14Bと他の一の端部ケース部材11Cの係合部14Cとを連結部材30により連結し、パイプ2の外周を被覆する。
【選択図】図８

Description

この発明は、水道管や燃料輸送パイプなどの流体輸送用パイプに取り付けられる磁気処理装置などの装着体の構造に関するものである。

従来より、水道管に磁性体を装着することにより水を活性化させる装置（特許文献１参照）や、燃料パイプに磁性体を装着することにより燃料の燃焼効率を向上させたり排気ガスを改良したりする技術（特許文献２参照）が知られている。
そして、これらの処理を行うため、パイプに磁性体などを装着する場合の構造としては、例えば特許文献３に挙げるものがある。これは、永久磁石をパイプの外周面を取り巻くように一列に配置してビニールテープで巻き付けたものである。
特許第３１４５６７１号公報 特許第２７４９５２３号公報 特開２００５−９００号公報

しかし、上記した特許文献３記載のパイプの被覆構造では、ビニールテープの巻き付けを人為的に行うため作業性が悪く、しかも取り付け状態や取り付け力にバラツキが生じ、品質が安定しないという不都合を生じやすいものであった。
そこで、各請求項にそれぞれ記載された各発明は、上記した従来の技術の有する不都合点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次の点にある。
すなわち、請求項１乃至４記載の発明は、永久磁石を用いた流体改善装置等をパイプに取り付ける際、確実かつ簡易に固定することができるとともに、径の異なるパイプにも対応でき経済性の高いパイプの被覆構造を提供することを目的とする。

また、上記に加え、請求項５記載の発明は、磁力の漏洩を防ぐことを目的とし、請求項６記載の発明は流体等の品質の改良効果を高めることを目的とする。さらに、請求項７記載の発明は、燃料供給パイプに使用するのに適したパイプの被覆構造を提供することを目的とする。

各請求項にそれぞれ記載された各発明は、上記した各目的を達成するためになされたものであり、各発明の特徴点を図面に示した発明の実施の形態を用いて、以下に説明する。
なお、括弧内の符号は、発明の実施の形態において用いた符号を示し、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
（請求項１）
（特徴点）
請求項１記載の発明は、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項１記載の発明は、パイプ（燃料供給パイプ２）の外周面に軸方向に平行に併設される複数の永久磁石(50)と、前記各永久磁石(50)の反パイプ側に配置されるヨーク部材(60)と、前記永久磁石(50)及びヨーク部材(60)を重ね合わせて収納可能な収納部(12)を有し、長さ方向が前記パイプ(2)の軸方向と平行となるよう前記パイプ(2)に取り付けられるとともに、パイプ(2)の軸方向と直交する幅方向の両側端部に係合部(13)を備えたケース部材(11)と、前記係合部(13)に取り付けられ前記複数のケース部材(11)を連結するための複数の連結部材、とからなるパイプの被覆構造である。そして、前記ケース部材(11)の収納部(12)に前記永久磁石(50)の表面が表出するように前記ヨーク(60)部材及び永久磁石(50)を収納し、一のケース部材(11)の係合部(13)と隣接する他の一のケース部材(11)の係合部(13)に前記連結部材を取り付け、少なくとも３個以上のケース部材(11)を幅方向に連結した帯状の装着体(10)を形成し、前記パイプ(2)の外周に、パイプ径に対応して設定された個数のケース部材(11)を連結した装着体(10)を、前記永久磁石(50)の表出面がパイプ(2)の外周面側となるように巻き付け、前記装着体(10)を構成するケース部材(11)のうち、装着体(10)の一方の端部に位置する一の端部ケース部材(11B)の係合部(13)と、他の一方の端部に位置する他の一の端部ケース部材(11C)の係合部(13)とを前記連結部材により弾性的に連結し、前記パイプ(2)の外周を被覆することを特徴とする。

本発明は、水道管や燃料供給パイプに装着される磁気処理装置におけるパイプの被覆構造に係る。
ここで、ケース部材(11)の収納部(12)は、永久磁石(50)及びヨーク部材(60)を入れることができる凹部を有していればよく、一方が開口する箱形であってもよいし、三方が開口する断面コ字型のレール状であってもよい。またケース部材(11)は、軽量かつ耐熱性に優れた素材、例えばアルミニウム製とすると好適である。
前記係合部(13)は、「連結部材」によって二つのケース部材(11)を連結するための部分であって、例えばケース部材(11)に設けられた溝（係合溝14）とすることができる。また前記「連結部材」は、例えば前記溝(14)に挿入可能な挿入部を有する板バネ部材とすることができる。

なお、各ケース部材(11)の係合部(13)及び複数の「連結部材」は、すべてが同一形状のものでなくともよい。例えば端部ケース部材(11B,11C)同士を連結する係合部(13)及び「連結部材」と、端部ケース部材(11B,11C)以外のケース部材（中間ケース部材11A）を連結する係合部(13)及び「連結部材」とが、異なる構成を有していてもかまわない。
そして、本発明では、永久磁石(50)及びヨーク部材(60)を内装したケース部材(11)を３個以上連結して帯状の装着体(10)を作り、これでパイプ(2)の外周をぐるりと被覆する構成となっている。ここで、装着体(10)を構成するケース部材(11)の最低個数を３個としたのは、装着体(10)を「巻き付け」可能な最低の個数だからであり、製造上は、４個以上とするのが好ましい。またここで、「パイプ径に対応して設定された個数」とは、ケース部材(11)の幅寸法及び係合部(13)を「連結部材」で連結する場合の間隙又は重なり寸法を勘案してあらかじめ設定された、装着体(10)がパイプ(2)の外周を被覆可能な長さとなるための個数のことである。

（作用）
本発明によれば、装着体(10)をパイプ(2)に巻き付けることにより、パイプ(2)の外周に沿って永久磁石(50)が等間隔に配置されるものとなる。また、装着体(10)を構成するケース部材(11)の個数を適宜増減することにより、直径の異なるパイプ(2)にフレキシブルに対応することができる。

（請求項２）
請求項２記載の発明は、上記した請求項１記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項２記載の発明は、前記係合部(13)は、長さ方向にわたって設けられた溝(14)であり、前記連結部材(30)は、幅方向の両側端部に前記溝(14)に挿入可能な挿入部(32)を有し、各挿入部(32)の間には各挿入部を連結する連結部(31,33)を備え、前記複数の連結部材(30)のうち少なくとも一の連結部材(30)は、前記連結部(31,33)に各挿入部(31,33)間の幅方向の距離を調整可能な調整部を備えていることを特徴とする。
本発明は、「係合部」及び「連結部材」を特定したものである。
ここで、前記溝(14)は、ケース部材(11)の幅方向の両側端部に形成された少なくとも一方が開放する凹条である。

前記連結部材(30)は、一対の挿入部(32)を連結部(31,33)でつないだ形状を有しており、挿入部(32)は、例えば溝(14)の内面形状と合致する管状とすることができ、連結部(31,33)は、例えば断面略Ｕ字型の半管状（管を軸方向に切断した形状）部材や、断面略台形の板部材とすることができる。
本発明によれば、一のケース部材(11)の一側端部にある溝(14)と、一のケース部材(11)に隣接設置された他の一のケース部材(11)の一側端部にある溝(14)に、連結部(31,33)が各溝(14)の開口の間を跨ぐようにして連結部材(30)の挿入部(32)をそれぞれ挿入することにより、一のケース部材(11)と他の一のケース部材(11)が、連結部(31,33)の幅だけ隔離して連結される。

また、「各挿入部(31,33)間の幅方向の距離を調整可能」とは、例えば連結部(31,33)がバネ部材により形成されていて、幅方向に弾力性を有していることを表したものである。
本発明においては、ケース部材(11)を連結する連結部材(30)のすべてを、連結部(31,33)が「調整部」を備えているものとしてもよいし、連結部材(30)の少なくとも１個について、連結部(31,33)が「調整部」を備えているものとしてもよい。後者の場合、端部ケース部材(11B,11C)同士を連結する連結部材(30)として、連結部(31,33)が「調整部」を備えているものを用いると好適である。
本発明によれば、パイプ(2)に対して全ケース部材(11)を連結した装着体(10)を巻き付けて、端部ケース部材(11B,11C)同士を「調整部」を備えた連結部材(30)で連結するだけで、パイプ(2)を被覆することができるので、巻き付け作業を簡単かつ確実に行うことができる。また、装着体(10)の幅寸法がパイプ(2)の外形寸法よりもある程度短くても、装着体(10)を装着できる利点がある。なお、全連結部材(30)を「調整部」を有するものとした場合には、さらに巻き付け作業性が向上する。

（請求項３）
請求項３記載の発明は、上記した請求項１記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項３記載の発明は、前記装着体(10)を構成する複数のケース部材(11)のうち、装着体(10)の両端部に位置する二つの端部ケース部材(11B,11C)の間に挟まれた中間ケース部材(11A)の係合部(13)は、ケース部材(11)の両方の側端部(側面部11a)に幅方向に突出し長さ方向に貫通する貫通孔（ピン孔17）を有する少なくとも一つの凸部(15)と、ケース部材(11)の一方の側端部(11a)に設けられ複数のケース部材(11)を併置したときに隣接するケース部材(11)の凸部(15)と噛み合う少なくとも一つの凹部(16)及び／又は段部(18)、とから形成されている。また、前記装着体(10)の幅方向の端部に位置する一の端部ケース部材(11B)及び他の一の端部ケース部材(11C)の係合部(13)は、一方の側端部(11a)には前記凸部(15)及び凹部(16)及び／又は段部(18)が設けられ、他方の側端部(11a')には長さ方向にわたって溝(14)が設けられている。

そして、前記中間ケース部材(11A)同士、及び中間ケース部材(11A)と前記端部ケース部材(11B,11C)とを連結する連結部材は、前記凸部(15)の貫通孔(17)に挿入可能なピン(90)であり、前記一の端部ケース部材(11B)と他の一の端部ケース部材(11C)とを連結する連結部材(30)は、幅方向の両側端部に前記溝(14)に挿入可能な挿入部(32)を有し、各挿入部(32)の間には各挿入部(32)を連結するとともに各挿入部(32)間の幅方向の長さを調整可能な連結調整部(31)を備えていることを特徴とする。
本発明は、係合部(13)の他の形態を規定したものである。
ここで、前記凹部(16)は、二つの凸部(15)の間に形成されるへこみであり、前記段部(18)とは、凸部(15)とケース部材(11)の長さ方向の端部（端面部11b）との間の側端部(11a)に形成される切り欠き部である。なお凸部(15)は必ず１個以上設けられるが、凹部(16)と段部(18)は、凸部(15)の数及び側端部(11a)における設置位置によっては必ずしも設けられるとは限らない。

また、凹部(15)に設けられた貫通孔(17)は、隣接設置した二つのケース部材(11)の凸部(15)及び凹部(16)及び／又は段部(18)が噛み合ったときに、二つのケース部材(11)の一方の端部(11b)側から対向する他方の端部(11b)側に貫通するように形成されている。
さらに本発明は、端部ケース部材(11B,11C)同士を連結する連結部材を、弾力性を有するものとしている。その作用効果は、請求項２に記載の発明と同様である。

（請求項４）
請求項４記載の発明は、上記した請求項２又は３記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項４記載の発明は、前記連結部材(30)は前記溝(14)の長さの半分よりも短い長さに形成されているとともに、前記溝(14)の長さ方向の両端部に配置され、溝(14)において連結部材(30)の挿入部(32)が挿入されていない部分には、前記両端部の連結部材(30)の移動を阻止するスペーサ(80)が挿入されることを特徴とする。
本発明は、ケース部材(11)が長尺の場合に適している。

（請求項５）
請求項５記載の発明は、上記した請求項２乃至４いずれか１項に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項５記載の発明は、前記ケース部材(11)は、長さ方向の両端面が開口する断面略コ字型のレール状に形成されており、前記両端面の開口部には、前記ヨーク部材(60)及び永久磁石(50)の長さ方向の側端部を覆う蓋体（エンドキャップ20）を設け、この蓋体(20)は、前記溝(14)に嵌入可能なピン(22)を有し、このピン(22)を前記溝(14)と嵌合させることにより前記ケース部材(11)に固定されることを特徴とする。
本発明は、ケース部材(11)の形状が、収納部(12)にヨーク部材(60)及び永久磁石(50)を収納したときにその長さ方向の側端部が露出するような形状である場合に、その側端部を塞いで永久磁石(50)の磁力がケース部材(11)の外に漏洩しないあるいはしにくいようにしたものである。
さらに本発明においては、蓋体(20)の取り付け部と、連結部材(30)を取り付ける係合部(13)とを、溝(14)が兼ねている構成となっている。そして本発明においては、蓋体(20)は、連結部材(30)の挿入部(32)を溝(14)内に封じ込めて、連結部材(30)の移動を阻止する役割も果たすものとなる。従って、連結部材(30)の少なくとも挿入部(32)は、蓋体(20)のピン(22)を溝(14)に嵌入させたときにこれと干渉しない長さに形成されている。

（請求項６）
請求項６記載の発明は、上記した請求項１乃至５のいずれか１項に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項６記載の発明は、前記パイプ(2)の外周に、遠赤外線シート(40)を巻き付けて介在させたことを特徴とする。

（請求項７）
請求項７記載の発明は、上記した請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項７記載の発明は、前記パイプ(2)は、燃料輸送用のパイプであり、前記ケース部材(11)はアルミニウム製であることを特徴とする。

本発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
すなわち、請求項１乃至４記載の発明によれば、永久磁石を用いた流体改善装置等をパイプに取り付ける際、確実かつ簡易に固定することができるとともに、径の異なるパイプにも対応でき経済性の高いパイプの被覆構造を提供することができる。
また、上記に加え、請求項５記載の発明によれば、磁力の漏洩を防ぐことができ、請求項６記載の発明によれば流体等の品質の改良効果を高めることができる。さらに、請求項７記載の発明によれば、燃料供給パイプに使用するのに適したパイプの被覆構造を提供することができる。

本発明の好適な実施の形態を、パイプとして燃料供給パイプ、本発明に係る被覆構造を有する装着体として、燃料供給パイプに利用する燃料活性化装置を例に、第一の実施の形態及び第二の実施の形態に分けて、図面に基づき説明する。
（第一の実施の形態）
（図面の説明）
図１乃至図１６は、本発明の実施の第一の形態を示すものである。
図１は燃料活性化装置の側面図、図２は燃料活性化装置１の正面図、図３及び図４は燃料活性化装置１の断面図、図５はケース部材11の分解斜視図、図６乃至図８は燃料活性化装置の燃料供給パイプへの取り付け手順を示す斜視図である。また、図９乃至図１１は連結部材30の斜視図、図１２乃至図１４はケース部材11の連結個数の異なる燃料活性化装置１の断面図、図１５及び図１６は燃料活性化装置１の他の例を示す斜視図である。

（燃料活性化装置１）
燃料活性化装置１は、図１及び図２に示すように、燃料供給パイプ２の外周に遠赤外線シート40を巻き付け、この遠赤外線シート40を巻き付けた部分に、複数のケース部材11を連結部材30により連結して帯状に形成した装着体10を、さらに巻き付け固定したものである。そして、図２のIII-III線断面図を示す図３及び図１のIV-IV線断面図を示す図４のよ
うに、前記各ケース部材11には、永久磁石50及びヨーク部材60が収納されており、永久磁石50が遠赤外線シート40と密着するように配置されている。そして、永久磁石50の磁力と遠赤外線シート40から発生される遠赤外線とにより、燃料供給パイプ２の内部を流れる液体燃料や気体燃料（例えばメタンガス）の燃焼効率を向上させることができるものである。

ここで、ヨーク部材60は鉄製の板材であり、永久磁石50の磁力線の漏洩を防ぎ磁気処理効果を増大させるためのものである。そして、永久磁石50とヨーク部材60は、板面で重ね合わせて永久磁石50が収納部12の開口側に位置するように、ケース部材11に収納されるものである。
なお、本実施の形態における燃料活性化装置１は、連結するケース部材11の数が３個以上であればパイプの外周を被覆することができる。また連結するケース部材11の大きさや連結する数量は、パイプ径に応じて適宜選択し実施することができる。以下、ケース部材11を８個連結して48.6ミリ径（４０Ａ）の燃料供給パイプ２に使用した例に基づき説明する。

（ケース部材11）
ケース部材11は、図５に示すように、長さ方向の両端面が開口する断面略コ字型のレール状に形成されたアルミ製部材であり、例えば押し出し成形された断面略コ字状の型材を軸方向に直角に切断したものである。
そして、永久磁石50及びヨーク部材60を収納するための凹部である収納部12を有している。また、幅方向の両側面部11a,11aには、幅方向に開口する係合部13としての係合溝14が長さ方向にわたって形成されている。すなわち、係合溝14は、ケース部材11の長さ方向の端面部11b側にも開口している。

なお、ケース部材11をアルミ製としたのは、燃料活性化装置１を燃料供給パイプ２のバーナー部付近に取り付ける場合もあることに鑑み、耐熱性に優れかつ軽量な金属とするのが好適だからである。ただし、高耐熱性樹脂製のもので実施しても何ら支障はない。
（エンドキャップ20）
エンドキャップ20は、図５及び図７に示すように、ケース部材11の長さ方向の端面部11bの双方に取り付けられる断面略Ｌ字型の蓋体であり、ケース部材11に取り付けたときケース部材11の端面開口を塞ぐ板状の閉塞部23と、閉塞部23から直角に張り出し収納部12の反開口側を外側から覆う突片24を備えている。また、前記閉塞部23には、突片24の付け根部分から突片24と同じ方向に突設され前記ケース部材11の係合溝14に挿入可能な円柱状の突起22が設けられている。

なお、エンドキャップ20も、耐熱性のある材料で形成するのが好ましい。
（連結部材30）
連結部材30は、複数のケース部材11を幅方向に連結するための連結部材である。すなわち、連結部材30は、図９に示すように、二つのパイプ状の差し込み部32と、この差し込み部32の間をつなぐ断面略Ｕ字型の湾曲連結部31とから成るバネ部材であり、差し込み部32の一方を、一のケース部材11の係合溝14に端面部11b側から挿入し、他の一のケース部材11の係合溝14の端面部11b側に他方の差し込み部32を挿入することにより、二つのケース部材11が湾曲連結部31を挟んで隣接して結合するようになっているものである（図６参照）。

なお、連結部材30は、係合溝14の長さよりも短く形成されていて、係合溝14の両端部からエンドキャップ20の突起22を挿入したときに、差し込み部32が突起22の間に挟まれるようになっている。
（装着体10）
装着体10は、図７に示すように、収納部12に永久磁石50及びヨーク部材60を収納した複数個、図示した例では８個のケース部材11を、ケース部材11の幅方向に連結して帯状に形成したものである。そして装着体10は、以下の手順により形成される。
まず、ケース部材11の収納部12に、ヨーク部材60、永久磁石50の順に収納し、一方の端面部11bにエンドキャップ20を取り付ける（図５参照）。これにより、板状の永久磁石50の表板面が収納部12の上部開口から表出し、ヨーク部材60及び永久磁石50の一方の端面を除いた他の部分はケース部材11の側面部11a及びエンドキャップ20により覆い隠された状態となる。上記と同様にして、磁石入りケース部材11を８個形成する。

次に、連結部材30で各ケース部材11を連結する。すなわち、図６に示すように、ケース部材11のエンドキャップ20が取り付けられていない方の端面部11bから連結部材30の一方の差し込み部32を係合溝14に挿入しておく。このとき、連結部材30は、湾曲連結部31がケース部材11の収納部12の開口部と反対側に位置するようになっている。そして、片側に連結部材30を取り付けた一のケース部材11に、他の一のケース部材11の連結部材30を取り付けていない方の側面部11aを位置させ、一のケース部材11に取り付いている連結部材30の差し込み部32に、他の一のケース部材11の係合溝14の端面部11b側を合致させて、他の一のケース部材11を差し込み部32に沿ってスライド移動させる。このようにして、二つのケース部材11が連結部材30により連結された状態となる。同様にして、８個のケース部材11を連結する。

さらに、図７に示すように、８個連結された各ケース部材11のうち、一方の端部に位置する端部ケース11Bと、他の端部に位置する端部ケース11Cの間に挟まれた中間ケース11Aには、開放している一方の端面部11bにエンドキャップ20を取り付ける。これにより、中間ケース10Aからは永久磁石50の表面のみが表出するものとなり、ケース部材11の長さ方向の両端部が塞がれて、係合溝14も覆い隠される。一方、端部ケース11B,11Cについては、エンドキャップ20を取り付けないでおく。こうして、燃料供給パイプ２に巻き付け可能な装着体10が形成される。
なお、この状態において、各ケース部材11及び端部ケース11B,11Cには、ヨーク部材60、永久磁石50、エンドキャップ20が、それぞれ接着剤にて固定されている。ただし、接着する時期は適宜の工程間で行えばよい。また、装着体10の全幅は、以下に述べる被装着物（本実施の形態においては燃料供給パイプ２に巻き付けた遠赤外線シート40の外径）の周長よりも短く形成されている。

（燃料活性化装置１の取り付け）
続いて、上記構成を有する燃料活性化装置１の、燃料供給パイプ２への取り付け方法を説明する。
まず、燃料供給パイプ２の外周に遠赤外線シート40を巻き付け固定する。遠赤外線シート40の長さは、ケース部材11の収納部12からはみ出さない長さに切断されている（図３参照）。
次に、図８(Ａ)に示すように、図７で表わされる装着体10を、各ケース部材11に収納された永久磁石50がパイプ側となるように、遠赤外線シート40の上から巻き付ける。そして、巻き付けた状態で連結部材30の横幅よりも大きく形成される装着体10の端部ケース11Bと端部ケース11Cとの間隙を強制的に隣接させ、端部ケース11Bの係合溝14Bと、端部ケース11Cの係合溝14Cに、連結部材30の差し込み部32をそれぞれ挿入して、帯状の装着体10をリング状につなぎ合わせる。このように装着体10を取り付けることにより、図４に示すように、燃料供給パイプ２の外周に沿って、永久磁石50が等間隔に配置された状態となる。

ここで、連結部材30は、湾曲連結部31が幅方向に対して弾力性を有しているので、装着体10を遠赤外線シート40に沿って巻き付けたときに、隣接するケース部材11の側面部11aとの間隔が、平坦形状のときより、外周側では広がり内周側においては縮まっても（図２、図４参照）、これに対応できるようになっている。
さらに、連結部材30の各差し込み部32間の距離は、湾曲連結部31のバネ力により近接隔離することができるようになっているので、本実施の形態のように装着体10の幅方向の長さが遠赤外線シート40を巻き付けた燃料供給パイプ２の外周よりもやや短い場合（すなわち端部ケース11Bの係合溝14Bと端部ケース11Cの係合溝14Cの間の距離が、差し込み部32間の距離より離れている場合）、端部ケース11B,11Cの間隙を強制的に狭くすることができる。そして、各端部ケース11B,11Cの各係合溝14B,14Cに、連結部材30をスムーズに挿入することができる。このようにして装着体10を取り付けると、リング状の装着体10が遠赤外線シート40を各連結部材30の付勢力で締め付ける形となり、永久磁石50が遠赤外線シート40に圧着され、装着体10が確実に燃料供給パイプ２に装着される（図４参照）。

しかる後、端部ケース11B,11Cのそれぞれの端面部11bに接着剤を介在させてエンドキャップ20を取り付ける。これにより、端部ケース11B,11Cの長さ方向の一端部から表出していたヨーク部材60及び永久磁石50の端面、及び係合溝14B,14Cが覆い隠され、図８(Ｂ)に示すように、遠赤外線シート40を巻き付けた燃料供給パイプ２の外周を装着体10が覆う燃料活性化装置１が完成する。
ところで、本実施の形態の燃料活性化装置１を、ケース部材11の連結個数を変えて、パイプ径の異なるパイプに使用した場合の例を、図１０乃至図１４に示す。ここで、図１２は、ケース部材11を４個用いてパイプ径が21.7ミリ（１５Ａ）のパイプに装着した例、図１３はケース部材11を５個用いてパイプ径が27.2ミリ（２０Ａ）のパイプに装着した例、図１４はケース部材11を１６個用いてパイプ径が101.6ミリ（９０Ａ）のパイプに装着した例をそれぞれ示すものである。なお、図１２乃至図１４の各図は断面図であるが、ハッチングの記載を省略している。

また、図１０は、図１２に示す燃料活性化装置１に使用する連結部材30を示す。この連結部材30は、二つの差し込み部32の間に、断面略台形の屈曲連結部33が形成されており、図９に示す連結部材30の湾曲連結部31のように突出する部分が無いので、装着体10を巻き付けたとき隣接するケース部材11同士の隙間が広い場合や、ケース部材11の連結数が少ない場合に適している。そして図１１は、図１４に示す燃料活性化装置１に使用する連結部材30を示す。これは、上記した第一の実施の形態で用いた連結部材30（図９参照）とは湾曲連結部31の湾曲率が異なっており、装着体10を巻き付けたとき隣接するケース部材11同士の隙間が狭い場合に適している。なお、図１３に示す燃料活性化装置１には、図９に示す連結部材30を用いることができる。

このように、本実施の形態によれば、永久磁石50を内装したアルミ製のケース部材11で燃料供給パイプ２を被覆する構造としてあるので、軽量かつ耐熱性に優れた燃料活性化装置を提供することができるものである。
また、連結部材30をバネ部材としてあるため、装着体10の横幅長さをパイプ外周よりも短くして装着体10を装着可能であり、このように形成して連結部材30の付勢力を生じさせることにより、遠赤外線シート40と永久磁石50を密着状態にすることができ、装着体10を確実に燃料供給パイプ２に固定することができる。さらに、上記構成により、遠赤外線シート40を巻き付けた燃料供給パイプ２の直径に多少の誤差があっても対応できる。

なお、本実施の形態においては、複数の連結部材30のすべて弾力性を有するバネ部材としてあったが、端部ケース11B,11C同士を連結する連結部材30のみ、バネ力により差し込み部32の間の幅方向の距離を調整できるように形成してもよい。このように形成しても、上記した効果を得ることができる。
また、本実施の形態によれば、ケース部材11の連結個数をフレキシブルに変更することができるので、同一部材をパイプ径の異なる燃料供給パイプ２に使用することができる。すなわち、パイプ径ごとにケース部材11を成型する必要がなく、連結部材30も一定の範囲で共用できるので、極めて経済的である。

ところで、燃料活性化装置１の長さは、燃料供給パイプ２の管径や用途に応じて適宜変更できるものであり、例えば、図１６に示すような長尺のものであってもよい。しかし、このような長さのある燃料活性化装置１をパイプに取り付ける場合、ケース部材11を連結する際に、係合溝14の全長にわたって長尺の連結部材30の挿入部32を挿入する作業が困難であり、しかも生産コストが高くなるという不都合が生じる。そこで、図１５に示すように、連結部材30を係合溝14の長さの半分よりも短く形成し、一つの係合溝14に二つの連結部材30を用いると共に、係合溝14の端部側のみに連結部材30を取り付け、係合溝14の中間部分には円柱状のスペーサ80を挿入するように形成してもよい。この場合、一方の連結部材30は係合溝14の一方の端面部11b側から取り付け、他方の連結部材30は係合溝14の他方の端面部11b側から係合溝14にスペーサ80を挿入した後、他方の端面部11b側から取り付けるようにしてもよい。このようにすれば、スペーサ80によって連結部材30の位置ずれを防止することができるので、長尺のケース部材11を簡単にしかも低い生産コストで連結できる。

（第二の実施の形態）
（図面の説明）
図１７乃至図２３は、本発明の実施の第二の形態を示すものである。図１７は燃料活性化装置１の斜視図、図１８は燃料活性化装置１の断面図、図１９乃至図２１はケース部材11の斜視図、図２２は装着体10の斜視図、図２３は装着体10の燃料供給パイプ２への取り付け方法を示す斜視図である。
第二の実施の形態は、装着体10を構成する中間ケース11Aの隣接するケース部材11同士を結合するための係合部13を、隣接するケース部材11の側面部で互いに噛み合う凸部15及び凹部16により形成するとともに、連結部材として前記凸部15及び凹部16の噛み合った部分を貫通して各ケース部材11を回動可能に固定する係止ピン90を設け、さらに、装着体10の両端に位置する端部ケース11B,11Cの係合部としては、係合溝14を弾性を有する連結部材30で連結するようにしたものである。なお、第一の実施の形態と共通する部分は記載を省略し、本実施の形態の特徴点のみ説明する。

（ケース部材11）
第二の実施の形態におけるケース部材11は、装着体10を構成する中間ケース11Aと、端部ケース11B,11Cとが異なる構成を有している。
ケース部材11である中間ケース11Aは、図１９(Ａ)に示すように、それぞれ相対向する板状の側面部11a及び端面部11bからなる箱形の部材であり、一方に開口する収納部12を有している。また、中間ケース11Aの側面部11aには、幅方向に突出する半円柱状の３個の凸部15が設けられており、２個の凸部15の間に形成される凹部16を２カ所備えるとともに、１個の凸部15と端面部11bとの間に段部18を備えている。前記凸部15は、長さ寸法が中間ケース11Aの長さのほぼ６分の１に形成されており、前記凹部16は凸部15の長さ寸法よりも若干長くなっている。なお、本実施の形態におけるケース部材11は、上記したように長さ方向の端面部11bが板状に形成され収納部12の端部は塞がれているので、エンドキャップ20は使用しない。

ここで、中間ケース11Aの一方の側面部11aに形成されている凸部15の、収納部12を挟んで対向する他方の側面部11aには凹部16又は段部18が位置するようになっており、一方の側面部11aと他方の側面部11aとで凹凸が逆になるように形成されている。すなわち、複数の中間ケース11Aを幅方向に並べたときに、一のケース部材11の２個の凸部15が隣接する他の一のケース部材11の２個の凹部16の間に位置するとともに、一のケース部材11及び他の一のケース部材11の残りの凸部15はそれぞれ隣接するケース部材11の段部18と合致し、かつその凸部15の端面はそれぞれ隣接するケース部材11の端面部11aと面一になるように形成されている（図２２参照）。

さらに、前記凸部15には、長さ方向に貫通するピン孔17が形成されている。ピン孔17は、一のケース部材11と他の一のケース部材11とを併置して係合部13の凹凸を噛み合わせた状態で、ケース部材11の一方の端面部11bから対向側の端面部11bに一直線に貫通するように位置合わせされている。なお、孔径は、一のケース部材11の片方の側面部11aにおける両端の凸部15のみ径が小さく、中間の凸部15及び他方の側面部11aの凸部15については大きく形成すると、各ケース部材11が回動し易くなるので好ましい。
ケース部材11である端部ケース11B,11Cの構成は、収納部12を有する箱体である点では中間ケース11Aと同様であるが、図２０(Ａ)に示すように、一方の側面部11aには、前記中間ケース11Aと同様に、係合部13としての凸部15及び凹部16及び段部18が形成されており、他方の側面部11a'には、幅方向に開口する係合部13としての係合溝14が長さ方向にわたって形成されているものである。この係合溝14に、図９に示す連結部材30の差し込み部32を挿入することにより、端部ケース11B,11Cが連結されるのは、第一の実施の形態と同様である。

（装着体10）
装着体10は、図２２に示すように、収納部12に永久磁石50及びヨーク部材60を収納した８個のケース部材11を、ケース部材11の幅方向に連結して帯状に形成したものである。そして装着体10は、以下の手順により形成される。
まず、図１９に示すように、ケース部材11である中間ケース11Aの収納部12に、ヨーク部材60、永久磁石50の順に収納して接着固定し、永久磁石50の表面のみをケース部材11から表出させる。上記と同様にして、磁石入りケース部材11を６個形成する。また、ケース部材11である端部ケース11B,11Cにも同様にしてヨーク部材60、永久磁石50を接着しつつ収納する。そして、中間ケース11Aを、隣接するケース部材11の係合部13の凹凸を噛み合わせるようにして幅方向に並べ、端面部11aに表れているピン孔17に係止ピン90を挿入することにより、６個の中間ケース11Aを隣接するケース部材11同士が互いに回動可能となるよう連結する。なお、係止ピン90は、ピン自体に弾性係止力のある波形ロールピン等が好ましい。

次に、連結された中間ケース11Aの一方の端部に位置する中間ケース11A-1に、一の端部ケース11Bを連結する。すなわち、中間ケース11A-1の係合部13の凹凸に、端部ケース11Bの係合部13の凹凸を噛み合わせて、係止ピン90で係止する。さらに、連結された中間ケース11Aの他方の端部に位置する中間ケース11A-2に、同様にして他の一の端部ケース11Cを連結する。ここで、端部ケース11B,11Cは同一部材であるが、例えば端部ケース11Bを図２０(Ｂ)に示す方向で中間ケース11A-1の右側に取り付けた場合、ケース11Cは、図２０(Ｂ)の状態の端部ケース11Bを水平方向に１８０度回転させれば、図２１に示す状態となり、中間ケース11A-2に取り付けることができる。

なお、本実施の形態においては、係合部13として凸部15を３個、凹部を２カ所、段部18を１カ所設けてあるが、凸部15及び凹部16の数はこれには限られない。たとえば、特に図示しないが、凸部15を２個、凹部を１カ所、段部18を１カ所設けたものとしてもよい。また、凹部16と段部18は必ずしも双方を備えていなくてもよい。ただし、二個の同型のケース部材11の一方を上述のように回転させれば係合部13の凸部15と凹部16（又は凸部15と段部18）とが噛み合う形状、すなわち凸部15と凹部16（段部18を含む）を２対以上形成するのが好適である。
（燃料活性化装置１の取り付け）
続いて、上記構成を有する燃料活性化装置１の、燃料供給パイプ２への取り付け方法を説明する。

まず、燃料供給パイプ２の外周に遠赤外線シート40を巻き付け固定し、装着体10を、各ケース部材11に収納された永久磁石50がパイプ側となるように、遠赤外線シート40の上から巻き付ける。そして、図２３に示すように、装着体10の端部ケース11Bと端部ケース11Cを隣接させ、端部ケース11Bの係合溝14Bと、端部ケース11Cの係合溝14Cに、連結部材30の差し込み部32,32間を治具等で広げた状態でそれぞれ挿入して、帯状の装着体10をリング状につなぎ合わせる。そうすると、連結部材30の差し込み部32,32間を広げる力を解除した際に連結部材30が元の形状に戻ろうとする付勢力が生じ、その力で装着体10が取り付けられることになる。こうして、図１７、図１８に示すように、遠赤外線シート40を巻き付けた燃料供給パイプ２の外周を装着体10が覆う燃料活性化装置１が完成する。なお、図１８は断面図であるが、ハッチングの記載を省略している。

以上のように、本実施の形態によれば、端部ケース11B,11C相互の係合部13以外の係合部13を、係止ピン90により係止するように形成したので、係合溝14に連結部材30の差し込み部32を挿入させる作業（これはピンの挿入に比べると容易とはいえない）が一回だけで済み、取り付けがさらに容易になる。また、連結部材30のバネ力により、装着体10の幅方向の長さ寸法と、遠赤外線シート40を巻き付けた燃料供給パイプ２の外周寸法との誤差を吸収することもできる。
なお、本発明の実施の形態においては、第一の実施の形態のようにエンドキャップ20を別部材として用いることは当然に可能である。同様に、連結部材30,30間にスペーサ80を介在させてもよい。

また、上記した第一及び第二の実施の形態では、遠赤外線シート40を使用しているが、これを省略した構成としても実施することができ、さらに燃料供給パイプ２に取り付ける燃料活性化装置１の被覆構造について説明したが、本発明に係るパイプの被覆構造は、水道管に取り付ける活水化装置に応用することもできる。この場合には、耐熱性を高くする必要はないので、ケース部材11やエンドキャップ20を耐熱性を有しない合成樹脂により形成してもよい。そして、本発明は外観意匠上優れているので、水道管等の人目に触れる部位に取り付けても何ら違和感を生じさせないという利点がある。
さらに、本発明に係る燃料活性化装置１は、連結されたケース部材11は隣接するケース部材11に対してある程度弾力的に位置変化可能であるため、装着体10の形状を自在に変更でき、例えば角パイプにも装着可能である。

本発明の第一の実施の形態であって、燃料活性化装置の側面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、燃料活性化装置の正面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、図２のIII−III線断面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、図１のIV−IV線断面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、ケース部材の分解斜視図である。 本発明の第一の実施の形態であって、ケース部材の結合方法を示す斜視図である。 本発明の第一の実施の形態であって、装着体の展開斜視図である。 本発明の第一の実施の形態であって、装着体の燃料供給パイプへの取り付け方法及び完成状態を示す斜視図である。 本発明の第一の実施の形態であって、連結部材の斜視図である。 本発明の第一の実施の形態であって、連結部材の他の例を示す斜視図である。 本発明の第一の実施の形態であって、連結部材の他の例を示す斜視図である。 本発明の第一の実施の形態であって、燃料活性化装置の他の例を示す断面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、燃料活性化装置の他の例を示す断面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、燃料活性化装置の他の例を示す断面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、燃料活性化装置の他の例を示す断面図である。 本発明の第一の実施の形態であって、燃料活性化装置の他の例を示す断面図である。 本発明の第二の実施の形態であって、燃料活性化装置の斜視図である。 本発明の第二の実施の形態であって、燃料活性化装置の断面図である。 本発明の第二の実施の形態であって、中間ケースの斜視図である。 本発明の第二の実施の形態であって、端部ケースの斜視図である。 本発明の第二の実施の形態であって、端部ケースの斜視図である。 本発明の第二の実施の形態であって、装着体の展開斜視図である。 本発明の第二の実施の形態であって、装着体の燃料供給パイプへの取り付け方法を示す斜視図である。

符号の説明

１ 燃焼活性化装置 ２ 燃料供給パイプ
10 装着体
11 ケース部材 11a 側面部
11b 端面部 11A 中間ケース
11B 端部ケース 11C 端部ケース
12 収納部 13 係合部
14 係合溝（溝） 15 凸部
16 凹部 17 ピン孔（貫通孔）
18 段部
20 エンドキャップ（蓋体） 22 突起
23 閉塞部 24 突片
30 連結部材 31 湾曲連結部（連結部・調整部）
32 差し込み部（挿入部） 33 屈曲連結部（連結部）
40 遠赤外線シート
50 永久磁石 60 ヨーク部材
70 ネジ 80 スペーサ
90 係止ピン

Claims (7)

1. パイプの外周面に軸方向に平行に併設される複数の永久磁石と、
   前記各永久磁石の反パイプ側に配置されるヨーク部材と、
   前記永久磁石及びヨーク部材を重ね合わせて収納可能な収納部を有し、長さ方向が前記パイプの軸方向と平行となるよう前記パイプに取り付けられるとともに、パイプの軸方向と直交する幅方向の両側端部に係合部を備えたケース部材と、
   前記係合部に取り付けられ前記複数のケース部材を連結するための複数の連結部材、とからなるパイプの被覆構造であって、
   前記ケース部材の収納部に前記永久磁石の表面が表出するように前記ヨーク部材及び永久磁石を収納し、一のケース部材の係合部と隣接する他の一のケース部材の係合部に前記連結部材を取り付け、少なくとも３個以上のケース部材を幅方向に連結した帯状の装着体を形成し、
   前記パイプの外周に、パイプ径に対応して設定された個数のケース部材を連結した装着体を、前記永久磁石の表出面がパイプの外周面側となるように巻き付け、前記装着体を構成するケース部材のうち、装着体の一方の端部に位置する一の端部ケース部材の係合部と、他の一方の端部に位置する他の一の端部ケース部材の係合部とを前記連結部材により弾性的に連結し、前記パイプの外周を被覆することを特徴とするパイプの被覆構造。
2. 前記係合部は、長さ方向にわたって設けられた溝であり、
   前記連結部材は、幅方向の両側端部に前記溝に挿入可能な挿入部を有し、各挿入部の間には各挿入部を連結する連結部を備え、
   前記連結部材のうち少なくとも一の連結部材は、前記連結部に各挿入部間の幅方向の距離を調整可能な調整部を備えていることを特徴とする請求項１記載のパイプの被覆構造。
3. 前記装着体を形成する複数のケース部材のうち、装着体の両端部に位置する二つの端部ケース部材の間に挟まれた中間ケース部材の係合部は、ケース部材の両側の側端部に幅方向に突出し長さ方向に貫通する貫通孔を有する少なくとも一つの凸部と、ケース部材の一方の側端部に設けられ複数のケース部材を併置したときに隣接するケース部材の凸部と噛み合う少なくとも一つの凹部及び／又は段部、とから形成され、
   前記装着体の幅方向の端部に位置する一の端部ケース部材及び他の一の端部ケース部材の係合部は、一方の側端部には前記凸部及び凹部及び／又は段部が設けられ、他方の側端部には長さ方向にわたって溝が設けられ、
   前記中間ケース部材同士、及び中間ケース部材と前記端部ケース部材とを連結する連結部材は、前記凸部の貫通孔に挿入可能なピンであり、
   前記一の端部ケース部材と他の一の端部ケース部材とを連結する連結部材は、幅方向の両側端部に前記溝に挿入可能な挿入部を有し、各挿入部の間には各挿入部を連結するとともに各挿入部間の幅方向の長さを調整可能な連結調整部を備えていることを特徴とする請求項１記載のパイプの被覆構造。
4. 前記連結部材は前記溝の長さの半分よりも短い長さに形成されているとともに、前記溝の長さ方向の両端部に配置され、溝において連結部材の挿入部が挿入されていない部分には、前記両端部の連結部材の移動を阻止するスペーサが挿入されることを特徴とする請求項２又は３記載のパイプの被覆構造。
5. 前記ケース部材は、長さ方向の両端面が開口する断面略コ字型のレール状に形成されており、
   前記両端面の開口部には、前記ヨーク部材及び永久磁石の長さ方向の側端部を覆う蓋体を設け、この蓋体は、前記溝に嵌入可能なピンを有し、このピンを前記溝と嵌合させることにより前記ケース部材に固定されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のパイプの被覆構造。
6. 前記パイプの外周に、遠赤外線シートを巻き付けて介在させたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパイプの被覆構造。
7. 前記パイプは、燃料輸送用のパイプであり、前記ケース部材はアルミニウム製であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のパイプの被覆構造。

Images