JP2011045941A - 罫書冶具及び罫書方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大型にならず、かつ正確に罫書き線を引くことができる罫書冶具を提供する。
【解決手段】第１端面用部材１００は、円筒の第１端面に第１端面と同心となるように取り付けられる円形の部材である。第２端面用部材１２０は、円筒１０の第２端面に第２端面と同心となるように取り付けられる円形の部材である。ガイド部材１４０は、一端が第１端面用部材１００の縁に取り付けられ、他端が第２端面用部材１２０の縁に取り付けられる直線状の部材である。移動部材１６０は、ガイド部材１４０に、ガイド部材１４０に沿って移動可能に取り付けられ、伝熱用フィンの取り付け位置を罫書く。
【選択図】図２

Description

本発明は、円筒の側面に罫書きを行う罫書冶具及び罫書方法に関する。

燃料電池は、燃料の持つ化学エネルギーを、機械エネルギーや熱エネルギーを介さずに電気エネルギーに変換できる高効率なシステムである。燃料電池の原燃料として都市ガス等に含まれる炭化水素を使用する場合、炭化水素を水素に変換する改質器を燃料電池パッケージ内に設置している。改質器は、内筒、中間筒、及び内筒と中間筒の間に充填された触媒を有している。改質器で行われる改質反応は、触媒による吸熱反応である。この吸熱反応における熱源は、内筒の内側に設けられた燃焼器である。このため触媒における反応を効率よく行わせるためには、内筒から触媒への伝熱効率を上げる必要がある。内筒から触媒への伝熱効率を上げるため、内筒の外側面には伝熱用フィンが取り付けられている。

伝熱用フィンを内筒に取り付けるためには、まず、内筒の外側面に取り付け位置を罫書く必要がある。伝熱フィンの枚数が多い場合、この罫書きに労力を要していた。

なお、特許文献１には、円筒形カップ絞りを行った金属板に、軸方向及び回転角度を調整して罫書きを行う方法が示されている。また特許文献２には、円板状の目盛板をパイプの端面に取り付けることにより罫書きを行うことが示されている。また特許文献３には、管を通す開口部と、その開口部に設置された４つの罫書きガイドとを有する罫書き装置が開示されている。

特開平１１−１５３５９５号公報 実開昭５６−２１７０８号公報 特開２００３−１０６８０３号公報

しかし、特許文献１及び特許文献３に記載の方法は、罫書きの対象となる円筒が大きい場合、装置が大掛かりになっていた。また特許文献２に記載の方法では、円筒の一端においてどの位置から罫書きを始めればよいかを定められるが、その位置から正確に罫書き線を引くことは難しかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、大型にならず、かつ正確に罫書き線を引くことができる罫書冶具及び罫書方法を提供することにある。

本発明によれば、円筒の側面に、前記円筒の中心軸に沿う方向に延伸する板状部材の取り付け位置を罫書く罫書冶具であって、
前記円筒の第１端面に前記第１端面と同心となるように取り付けられる円形の第１端面用部材と、
一端が前記第１端面用部材の縁に取り付けられ、他端が前記円筒の第２端面に向かって延伸している直線状のガイド部材と、
前記ガイド部材に、前記ガイド部材に沿って移動可能に取り付けられ、前記板状部材の取り付け位置を罫書く移動部材と、
を備える罫書冶具が提供される。

本発明によれば、円筒の側面に、前記円筒の中心軸に沿う方向に延伸する板状部材の取り付け位置を罫書く罫書方法であって、
前記円筒の第１端面に前記第１端面と同心となるように、円形の第１端面用部材を取り付け、
直線状のガイド部材の一端を前記第１端面用部材の縁に取り付け、他端を前記円筒の第２端面に向かって延伸させ、
前記ガイド部材に移動部材を取り付け、前記移動部材を前記ガイド部材に沿って移動させることにより、前記円筒の側面を罫書く罫書方法が提供される。

本発明によれば、罫書冶具が大型にならず、かつ正確に罫書き線を引くことができる。

第１の実施形態に係る罫書冶具によって罫書き線が引かれる円筒の構成を示す図である。 本実施形態に係る罫書冶具の構成を示す断面図である。 第１端面用部材に対するガイド部材の取り付け位置を決める方法を示す図である。 罫書冶具に円筒をセットする方法を示す断面図である。 第２の実施形態に係る罫書冶具の構成を示す断面図である。 第３の実施形態に係る罫書冶具の構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

図１は、第１の実施形態に係る罫書冶具によって罫書き線が引かれる円筒１０の構成を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ´断面図である。円筒１０は、燃料電池の改質器における内筒として用いられる部材であり、外側面に複数の伝熱用フィン２０が取り付けられる。伝熱用フィン２０は板状の部材であり、円筒１０の中心軸に沿って延伸する方向に、等間隔（例えば１０°間隔）で取り付けられる。このため、円筒１０に伝熱用フィン２０を取り付けるときには、円筒１０の外側面に、伝熱用フィン２０の取り付け位置を示す罫書き線を罫書く必要がある。

図２は、本実施形態に係る罫書冶具の構成を示す断面図である。この罫書冶具は、板状部材としての伝熱用フィン２０の取り付け位置を円筒１０の側面に罫書きを行うための冶具であり、第１端面用部材１００、第２端面用部材１２０、ガイド部材１４０、及び移動部材１６０を備える。第１端面用部材１００は、円筒１０の第１端面に第１端面と同心となるように取り付けられる円形の部材である。第２端面用部材１２０は、円筒１０の第２端面に第２端面と同心となるように取り付けられる円形の部材である。ガイド部材１４０は、一端が第１端面用部材１００の縁に取り付けられる直線状の部材である。移動部材１６０は、ガイド部材１４０に、ガイド部材１４０に沿って移動可能に取り付けられ、図１に示した伝熱用フィン２０の取り付け位置を罫書く。

本実施形態において、罫書冶具は、円筒１０を立てた状態で罫書きを行う。そして第１端面用部材１００は円筒１０より径がわずかに大きく、円筒１０の上端面を塞ぐように取り付けられる。また第２端面用部材１２０は径が第１端面用部材１００と略等しい。

第２端面用部材１２０は、第１端面用部材１００を支持するための支持軸１２２を有している。支持軸１２２は、第２端面用部材１２０の上面に、第２端面用部材１２０と同心となるように設けられており、円筒１０より高い。

ガイド部材１４０は、上端取付部１４２、ストッパー１４４、及びガイド部１４６を備えている。上端取付部１４２は断面がＬ字を上下逆にした形状を有しており、第１端面用部材１００の縁に掛けられる。すなわちガイド部材１４０は第１端面用部材１００に対して取り外し可能に取り付けられる。

ガイド部１４６は棒状の部材であり、一端が上端取付部１４２に固定されており、他端にストッパー１４４が取り付けられている。ガイド部１４６は、上端取付部１４２が第１端面用部材１００の縁に取り付けられた状態において、円筒１０の中心軸と平行に、円筒１０の一端から他端まで延伸する。なお、ストッパー１４４は第２端面用部材１２０に取り外し可能な状態で固定されても良い。

移動部材１６０は、ガイド部１４６に対して移動可能に取り付けられている。また移動部材１６０は、円筒１０の外側面に対向する部分にチョークやペンなどの罫書部１６２を有する。移動部材１６０がガイド部１４６に沿って移動するとき、罫書部１６２が円筒１０の外側面に当接しながら移動することにより、円筒１０の外側面に罫書きが行われる。なお上端取付部１４２の下面には磁石が取り付けられており、この磁石により、罫書きを行わないときに移動部材１６０を上端取付部１４２の下面に固定することができる。

図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ第１端面用部材１００に対するガイド部材１４０の取り付け位置を決める方法を示す上面図及び側面図である。第１端面用部材１００の縁には、複数の位置決め線１０１が等間隔に設けられており、第１端面用部材１００の上面には、複数の位置決め線１０２が第１端面用部材１００の中心を通るようにかつ等角度で設けられている。位置決め線１０１，１０２は伝熱用フィン２０の取り付け位置を示している。またガイド部材１４０の上端取付部１４２の側面及び上面にも位置決め線１４３が設けられている。このため、上端取付部１４２を第１端面用部材１００に取り付けるときに、位置決め線１４３を位置決め線１０１，１０２に重ねることにより、容易にガイド部材１４０の取り付け位置を決めることができる。

図４は、罫書冶具に円筒１０をセットする方法を示す断面図である。罫書冶具に円筒１０をセットするとき、第２端面用部材１２０の支持軸１２２から第１端面用部材１００を外しておく。このとき、ガイド部材１４０及び移動部材１６０は第１端面用部材１００の縁に取り付けられていても良いし、第１端面用部材１００の縁から取り外されていても良い。そして第２端面用部材１２０の支持軸１２２を円筒１０の中に通し、円筒１０を第２端面用部材１２０の上に載せる。その後、第１端面用部材１００を支持軸１２２の上に載置する。第１端面用部材１００の下面には、支持軸１２２に差し込まれる位置決用凸部１０２、及び円筒１０に差し込まれる位置決用凸部１０４が設けられている。位置決用凸部１０２，１０４は円筒状の部材であり、第１端面用部材１００の本体と同心に設けられている。このため、位置決用凸部１０２を支持軸１２２に差し込み、かつ位置決用凸部１０４を円筒１０に差し込むことにより、円筒１０を罫書冶具に対して位置決めすることができる。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。本実施形態に係る罫書冶具を用いるとき、円筒１０の第１端面に円板状の第１端面用部材１００を円筒１０と同心となるように取り付け、円筒１０の第２端面に円板状の第２端面用部材１２０を円筒１０と同心となるように取り付ける。そして、直線状のガイド部材１４０の一端を第１端面用部材１００の縁に取り付ける。そして、ガイド部材１４０に移動部材１６０を取り付け、移動部材１６０をガイド部材１４０に沿って移動させることにより、円筒１０の側面に罫書きを正確に行う。このため、正確に罫書きを行うことができる。またガイド部材１４０のガイド部１４６は直線状（例えば棒状）の部材であるため、罫書冶具が大型化することを抑制できる。また、この罫書冶具を用いない場合と比較して、罫書きに要する時間を短縮することができる。

そして次の罫書きの位置決めを行うときには、ガイド部材１４０の上端取付部１４２を第１端面用部材１００からいったん取り外し、その後、位置決め線１４３を次の位置決め線１０１に重ねるように、上端取付部１４２を第１端面用部材１００に取り付ければよい。従って、作業量も少なくてすむ。

図５は、第２の実施形態に係る罫書冶具の構成を示す断面図である。この罫書冶具は、以下の点を除いて第１の実施形態に係る罫書冶具と同様の構成である。

まず、第１端面用部材１００の上に回転部材１０２が取り付けられている、回転部材１０２は円板形状の部材であり、第１端面用部材１００と同心に、第１端面用部材１００に対して回転可能に取り付けられている。本図に示す例において回転部材１０２は第１端面用部材１００よりも径が大きい。また第１端面用部材１００は、第２端面用部材１２０よりも径が小さい。

また、第２端面用部材１２０の下には回転部材１２６が取り付けられている。回転部材１２６は円板形状の部材であり、第２端面用部材１２０と同心に、第２端面用部材１２０に対して回転可能に取り付けられている。本図に示す例において回転部材１２６は第２端面用部材１２０よりも径が大きい。

また回転部材１２６の上面の周縁部には、複数の支持軸１２４が等間隔に取り付けられている。支持軸１２４は、回転部材１０２の下面の周縁部を支持するために設けられている。

本実施形態において、ガイド部材１４０は第１の実施形態で示したストッパー１４４を有していない。またガイド部材１４０の上端取付部１４２は回転部材１０６に対して取り付けられる。ただしガイド部材１４０はストッパー１４４を有していても良い。

本実施形態によれば、回転部材１０６，１２６に対して第１端面用部材１００及び第２端面用部材１２０を回転させることにより、回転部材１０６に対して円筒１０を回転させることができる。このため、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

図６は、第３の実施形態に係る罫書冶具の構成を示す断面図である。この罫書冶具は、回転部材１２６及び支持軸１２４を有していない点を除いて、第２の実施形態に係る罫書冶具と同様の構成である。

本実施形態によれば、第１端面用部材１００及び第２端面用部材１２０に対して回転部材１０６を回転させることにより、円筒１０に対して回転部材１０６を回転させることができる。このため、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

１０ 円筒
２０ 伝熱用フィン
１００ 第１端面用部材
１０２ 回転部材
１０６ 回転部材
１２０ 第２端面用部材
１２２ 支持軸
１２４ 支持軸
１２６ 回転部材
１４０ ガイド部材
１４２ 上端取付部
１４４ ストッパー
１４６ ガイド部
１６０ 移動部材
１６２ 罫書部

Claims (4)

1. 円筒の側面に、前記円筒の中心軸に沿う方向に延伸する板状部材の取り付け位置を罫書く罫書冶具であって、
   前記円筒の第１端面に前記第１端面と同心となるように取り付けられる円形の第１端面用部材と、
   一端が前記第１端面用部材の縁に取り付けられ、他端が前記円筒の第２端面に向かって延伸している直線状のガイド部材と、
   前記ガイド部材に、前記ガイド部材に沿って移動可能に取り付けられ、前記板状部材の取り付け位置を罫書く移動部材と、
   を備える罫書冶具。
2. 請求項１に記載の罫書冶具において、
   前記ガイド部材は、前記第１端面用部材に対して取り外し可能に取り付けられる罫書冶具。
3. 請求項１に記載の罫書冶具において、
   前記第１端面用部材は、
   前記円筒の前記第１面に対して固定される固定用部材と、
   前記固定用部材に対して回転可能に取り付けられた回転部材と、
   を備え、
   前記ガイド部材は、前記一端が前記回転部材に固定されている罫書冶具。
4. 円筒の側面に、前記円筒の中心軸に沿う方向に延伸する板状部材の取り付け位置を罫書く罫書方法であって、
   前記円筒の第１端面に前記第１端面と同心となるように、円形の第１端面用部材を取り付け、
   直線状のガイド部材の一端を前記第１端面用部材の縁に取り付け、他端を前記円筒の第２端面に向かって延伸させ、
   前記ガイド部材に移動部材を取り付け、前記移動部材を前記ガイド部材に沿って移動させることにより、前記円筒の側面を罫書く罫書方法。

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