JP4195742B2

JP4195742B2 - Anti-corrosion cap

Info

Publication number: JP4195742B2
Application number: JP24032998A
Authority: JP
Inventors: 喜八郎土田; 研一熊沢; 孝一吉元; 功明小林
Original assignee: SENSHU CORP; Waterworks Technology Development Organization Co Ltd
Current assignee: SENSHU CORP; Waterworks Technology Development Organization Co Ltd
Priority date: 1998-08-26
Filing date: 1998-08-26
Publication date: 2008-12-10
Anticipated expiration: 2018-08-26
Also published as: JP2000073190A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として電解腐食を防止するのに用いる防食用キャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地下に埋設したり水没させたりして用いるボルトやナット等を電解腐食から保護するために、これらボルトやナット等の防食対象材に対し、イオン化傾向の大きな金属材（例えば亜鉛やマグネシウム等）により形成した犠牲部材を導通接触状態で取り付けて、この犠牲部材を優先的に腐食させ、もって防食対象材の腐食を防ぐという技術は周知であり、従来、このための器具や装置類が種々、提案されている（例えば実公平６−４５６８７号公報、実開昭５８−１２２７１号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来において提案されている器具や装置類では、犠牲部材と防食対象材との接合面が外部露出しており、従って、この接合部分から先に腐食が始まるということがあった。これであると、腐食の進行に伴い、犠牲部材が防食対象材から離脱した時点で、防食対象材に対する防食の作用が無くなってしまうということになる。従って、防食対象材を保護するために、頻繁に、犠牲部材の離脱の有無を点検しなければならないことになり、また実際に、犠牲部材の交換も比較的短期間のうちに繰り返さなければならなかった。
【０００４】
一方、犠牲部材は、ねじ結合、嵌着、接着、溶着等により防食対象材へ取り付けるようにしていたために、交換時等における着脱作業が面倒であるということもあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、犠牲部材の有効利用が図れるようにして、防食対象材に対する防食の作用を長期にわたり持続させると共に、防食対象材に対する犠牲部材の着脱が簡単且つ迅速に行えるようにした防食用キャップを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するために、次の技術的手段を講じた。
即ち、本発明に係る防食用キャップは、犠牲部材と絶縁部材とを有している。犠牲部材は、防食対象材よりもイオン化傾向の大きな金属材を素材としたもので、例えば棒状に形成されている。
また、絶縁部材は、例えば樹脂材等の電気を導通しない素材よりなり、防食対象材がボルトである場合を例に挙げて説明すると、そのボルト頭部やボルト端部へ外嵌可能なキャップ形状に形成されたものとなっている。
【０００６】
そして、そのキャップ形状の中心部等で、上記した犠牲部材を貫通保持するような構造となっている。
従って、この絶縁部材を防食対象材における軸端面まわりの軸方向外周部に外嵌することにより、犠牲部材が防食対象材の軸端面だけに導通接触させた状態でセットされることになる。
なお、防食対象材の軸方向外周部とは、例えばボルトの場合で言えば、ボルト頭部の六角側面やその角部、及びボルト先端部のネジ外周面が該当する。
【０００７】
上記防食用キャップによれば、絶縁部材が犠牲部材の一端部まわりと防食対象材における軸端面まわりの外周部とを連続したかたちで被覆するので、犠牲部材と防食対象材との突き合わせ部分が絶縁部材で取り囲まれ、犠牲部材と防食対象材とが導通接触する接合部は直接外部に露出しないものとなっている。
従って、この接合部で電解腐食が生じるのが防止され、その結果、電解腐食が主に犠牲部材の他端部側で生じるようになり、犠牲部材の有効利用を図ることができる。
【０００８】
上記絶縁部材は、防食対象材に対して弾性変形による収縮力を伴いながら装着可能となる可撓性を有した材料、例えば、軟質性の樹脂やゴム等により形成されたものとするのが好適である。
これにより、この防食用キャップを防食対象材に対して着脱するのが容易且つ迅速に行えるものとなる。しかも、絶縁部材と防食対象材との間で高い密着性が得られるので、犠牲部材と防食対象材との接合部での電解腐食を防止する効果も一層高くなる。
【０００９】
犠牲部材に対し、表面積を拡大するための凹部を設けておくと、それだけ犠牲部材側で誘発させる腐食量を多くさせることができ、結果として、防食対象材に対する保護性を高めることができる。
また、絶縁部材は、筒状であり、その一端の内周面に一体形成された径小なフランジ状の内鍔を有し、犠牲部材は、棒状であり、その一端の外周面に一体形成された径大なフランジ状の外鍔が内鍔と係合しつつ絶縁部材の内部から差し込み保持され、絶縁部材の内部で、犠牲部材における外鍔側の端面と防食対象材における端部側の端面とが導通接触されたものとすることが好適である。
【００１０】
また、防食対象材の端部よりも小径な絶縁部材の外嵌部が、拡径方向に弾性変形して端部に外嵌することとしてもよい。
本発明の防食用キャップは、六角頭付きボルト、四角頭付きボルト、丸頭付きボルト、六角穴付きボルト、四角穴付きボルト、Ｔ頭付きボルト等の各種ボルトの防食用として使用することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１乃至図３は、本発明に係る防食用キャップ１の第１参考例を示している。なお、この第１参考例の防食用キャップ１は、六角頭付きボルトを防食対象材２とするものであって、且つ、このボルトに対する装着部位をボルト頭部側の端部３としている。
この防食用キャップ１は、犠牲部材４と絶縁部材５とを有している。
【００１２】
犠牲部材４は、防食対象材２よりもイオン化傾向の大きな金属材を素材として形成されている。防食対象材２を鉄製とした場合、コスト面、加工面、入手の容易性等を考慮すれば、亜鉛やマグネシウム等が好適であるが、その他の素材を用いることも可能である。言うまでもなく、防食対象材２が鉄以外である場合には、犠牲部材４としての適用可能範囲も自ずと変更される。
この犠牲部材４の形状は、図例では丸棒状としている。しかし、これは特に限定されるものではなく、防食対象材２に対する取り付け易さや防食効果の作用期間等を考慮してその形状や大きさ等を決定すればよい。
【００１３】
絶縁部材５は、両端開放の筒型（図例では円筒形）をした外嵌部７と、この外嵌部７の一端側へ犠牲部材４を挿入させた状態で、この外嵌部７の内周面と犠牲部材４の外周面との周間を埋めるように設けられる充填材８とを有している。
従って、この絶縁部材５において、外嵌部７の内部には円柱形の装着用凹部７ａが形成されており、これによって全体がキャップ形状を呈していることになる。そして、このキャップ形状の内部中心部において上記した犠牲部材４を貫通保持する構造になっているため、装着用凹部７ａの奥底面には、犠牲部材４における一方の端面４ａが露出していることになる。
【００１４】
外嵌部７及び充填材８の形成素材には、非導通性のものが用いられていることは勿論である。そして、特に外嵌部７の形成素材には、ポリエチレン等、適度な弾性と可撓性とを有したものが用いられている。
この場合、外嵌部７の大きさは、常態ではその内径が防食対象材２における装着側の端部３よりもやや径小とされているが、拡径させることによってこの端部３へ外嵌させることができる程度の寸法に形成されている。
また、外嵌部７は、それ全体をポリエチレン等の樹脂で構成するだけでなく、バネ鋼等の金属筒よりなる芯材の表面に絶縁塗料を塗布することによって構成することもできる。この場合、芯材がバネ鋼等の金属筒よりなるので、外嵌部７がポリエチレン等の樹脂だけで構成されている場合に比べて弾性変形しやすくなり、防食対象材２の端部３に対する固定力を高めることができる。
【００１５】
上記充填材８においても、例えばエポキシ系のパテ等、ある程度、可撓性ないし柔軟性を有した素材を用いるのが好適である。
このような構成の防食用キャップ１では、絶縁部材５における外嵌部７の開口側を防食対象材２の端部３へ当て付け、押圧するようにして、拡径方向に弾性変形させつつ無理嵌め状に外嵌させる。そして、防食対象材２における端部３の軸端面３ａ（防食対象材２の軸方向における端面）に対し、絶縁部材５の装着用凹部７ａ内で露出状態にある犠牲部材４の端面４ａを当接させる。
【００１６】
なお、この種、防食対象材２では、防錆処理として全体が塗装されていることがあるため、この場合には、防食用キャップ１の装着に際して予め、防食対象材２における軸端面３ａの塗装を剥がしておく必要がある。
このような防食対象材２に対する防食用キャップ１の装着は、絶縁部材５の外嵌部７が可撓性素材であることから、容易且つ迅速に行えるものである。なお、防食用キャップ１の交換時や防食対象材２の操作時等にあって、防食対象材２から防食用キャップ１を外すときにも、簡単に行えるものである。
【００１７】
このような防食用キャップ１の装着状態では、犠牲部材４における端面４ａまわりと、防食対象材２における軸端面３ａまわりの軸方向外周部３ｂとにまたがって、連続したかたちで、絶縁部材５（外嵌部７）が被覆するようになる（即ち、犠牲部材４と防食対象材２との突き合わせ部分まわりを絶縁部材５が取り囲んでいる）ので、犠牲部材４と防食対象材２とが導通接触する接合部は露出しない状態になる。
しかも、絶縁部材５の外嵌部７に可撓性があるため、この外嵌部７が防食対象材２の軸方向外周部３ｂに対してフィットし、高い密着性が得られる状態になる。
【００１８】
このようなことから、この接合部や防食対象材２の軸方向外周部３ｂでの電解腐食は防止され、結果として電解腐食は、犠牲部材４の他端部４ｂ側でのみ生じるようになる。
図４は、本発明に係る防食用キャップ１の第２参考例を示している。
この第２参考例では、絶縁部材５の外嵌部７を六角形の角筒としてあり、防食対象材２への装着時に、その軸方向外周部３ｂに対するフィット性を一層高めたものである。従って、この第２参考例では、外嵌部７の形成素材として、弾性や可撓性のやや低いものを用いることも可能になる。
【００１９】
このように、例えば防食対象材２が六角孔付きボルトであるような場合（ボルト頭部が円柱形）では、絶縁部材５の外嵌部７を円筒形とするといったかたちで、絶縁部材５の外嵌部７を、防食対象材２における装着側の端部３に即した形状に種々、変更すればよいものである。
図５は、本発明に係る防食用キャップ１の第３参考例を示している。
この第３参考例では、絶縁部材５の外嵌部７に対し、その周壁の一部に軸方向へ通り抜けるスリット１０を設けてある。そのため、このスリット１０を拡縮させることに伴う内径の拡縮が可能となっている。
【００２０】
このようなことから、この第３参考例では、外嵌部７の形成素材として、硬質系の樹脂材やゴム材等を用いることも可能になる。なお、図例では、この外嵌部７が円筒形であるものを示しているが、第２参考例（図４）のような六角形の角筒とすることも可能である。
図６は、本発明に係る防食用キャップ１の第４参考例を示している。
この第４参考例でも、絶縁部材５の外嵌部７に対し、その周壁の一部に軸方向に長い切欠１１を設けたものであるが、この切欠１１は、軸方向へ通り抜けてはいない点で、第３参考例（図５）とは異なっている。
【００２１】
図７は、本発明に係る防食用キャップ１の第５参考例を示している。
この第５参考例では、絶縁部材５の外嵌部７が半割れ可能になっており、互いにダボピン１２とダボ孔１３とによって係脱自在になっている。
図８は、本発明に係る防食用キャップ１の実施形態を示している。
この実施形態では、絶縁部材５において、上記各参考例では充填材８に相当していた部分を、内鍔１５として外嵌部７へ一体形成させたものとなっており、これに対して犠牲部材４には、内鍔１５に係合可能となる外鍔１６が設けられている。従って、犠牲部材４は、絶縁部材５に対してその装着用凹部７ａ側から差し込み保持されるようになっている。
【００２２】
図９は、本発明に係る防食用キャップ１の第６参考例を示している。
この第６参考例は、第１参考例（図１乃至図３）と略同じであるが、唯一、犠牲部材４の突出側の他端部４ｂに凹部１７が設けられている点が異なっている。
このような凹部１７を設けることで、犠牲部材４はその露出する表面積が拡大されることになり、それだけ犠牲部材４において誘発される腐食量が多くなる。そのため、結果として、防食対象材２に対する保護性を高めることができる。
図１０は、本発明に係る防食用キャップ１の第７参考例を示している。
【００２３】
この第７参考例では、防食対象材２がＴ頭ボルトよりなり、防食用キャップ１の外嵌部７はそのＴ頭ボルトの頭部３外周に嵌め込むことができるよう、断面ほぼ長円状に形成されている。
なお、犠牲部材４が充填材８を介して外嵌部７の一端側に固定されている点は、第１参考例の場合と同様である。
【００２４】
【実施例】
〔腐食試験１〕
図１１に示すように、防食対象材２として、ボルト２０にナット２１を螺合させた資料（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５）を５本準備し、それぞれについて、条件を異ならせた状態で腐食溶液中に浸漬させ、所定時間経過後の腐食減量を調べる腐食試験を行った。
Ｎｏ．１の資料は、ボルト２０及びナット２１のみである。即ち、防食対象材２に対して、何ら防食の措置を採らなかった場合に相当する。
【００２５】
Ｎｏ．２の資料は、ボルト２０に犠牲部材４を想定した亜鉛棒２２を取り付け、この亜鉛棒２２の外周面とボルト２０の外周面同士を銅線２３によって導通させたものである。即ち、防食対象材２に対して、従来の防食措置を施した場合に相当する。
Ｎｏ．３の資料は、銅線２３を設けない点を除き、Ｎｏ．２の資料と同じものである。即ち、防食対象材２に対して、本明細書で説明した第１参考例（図１〜図３）等を施した場合に相当する。
【００２６】
Ｎｏ．４の資料は、ボルト２０に犠牲部材４を想定した亜鉛棒２４を取り付け、この亜鉛棒２４の外周面とボルト２０の外周面同士を銅線２３によって導通させたものである。更に、亜鉛棒２４には、その突端側に表面積を拡大させるための凹部１７を設けている。即ち、従来の防食措置（Ｎｏ．２）に対し、凹部１７による腐食促進措置を加えた比較例に相当する。
Ｎｏ．５の資料は、銅線２３を設けない点を除き、Ｎｏ．４の資料と同じものである。即ち、防食対象材２に対して、本明細書で説明した第６参考例（図９参照）を施した場合に相当する。
【００２７】
なお、Ｎｏ．２〜Ｎｏ．５の資料において、ボルト２０に対する亜鉛棒２２，２４の取り付けは、ボルト２０の先端に設けたねじ孔に亜鉛棒２２，２４に一体に突設した雄ねじ部ダボピン２５を螺合することによって行った。
また、腐食溶液には、０．２５Ｗｔ％のＮａＣｌ、及び０．２５Ｗｔ％のＮａＳＯ₄を含んだ酢酸水溶液（ＰＨ３．００）を用いた。
腐食減量の測定は、１２０時間、２４０時間、３１２時間、３８４時間、５０５時間、６６８時間の計６回の経過時点で行った。試験時の室温は８℃〜２５℃であった。
【００２８】
腐食減量の測定を表１に示す。
【００２９】
【表１】

【００３０】
この表１から明らかなように、本明細書で説明した第１参考例に相当するＮｏ．３はＮｏ．２と比べて亜鉛棒２２の減量が著しく、それだけボルト２０を電解腐食から保護していることが判る。
また、本明細書で説明した第６参考例に相当するＮｏ．５と、これに対する比較例であるＮｏ．４とにおいても、Ｎｏ．５での亜鉛棒２４の減量が著しいことが一目瞭然である。
上記減量測定の結果から判るように、ボルト２０の端面だけに導通接触しているＮｏ．３及びＮｏ．５の方が、ボルト２０の他の部分とも導通接触しているＮｏ．２及びＮｏ．４の場合よりも亜鉛棒２２の腐食量が大きくなる。
【００３１】
従って、防食対象材２と犠牲部材４との接合部まわりを絶縁部材５（外嵌部７）によって被覆すれば、犠牲部材４が防食対象材２の端面だけに導通接触され、防食対象材２に対する防食効果を増大させることができる。
一方、図１１に示すように、６６８時間経過してから取り出した試験後の亜鉛棒２２の形状を対比すると、Ｎｏ．２の亜鉛棒２２は、主にボルト２０との接合部付近に腐食Ｒが発生しているのに対して、Ｎｏ．３の亜鉛棒２２では、ボルト２０と反対側の端面から腐食Ｒが発生していることが認められた。
【００３２】
更に、Ｎｏ．４の亜鉛棒２４では、亜鉛棒２４の雄ねじ部ダボピン２５が瓢箪形に変形するほどボルト２０との接合部付近に腐食が集中しているのに対して、Ｎｏ．５の亜鉛棒２４では、Ｎｏ．３の場合と同様にボルト２０と反対側の端面から腐食Ｒが発生し、雄ねじ部ダボピン２５の変形が発生するような酷い腐食は認められなかった。
上記試験後の亜鉛棒２２の観察結果から明らかなように、亜鉛棒２２をボルト２０の端面だけに導通接触させて固定すると、他の部分でも導通接触させる場合に比べて、亜鉛棒２２の反ボルト２０側からの腐食が促進され、ボルト２０に対する接合部分に腐食が集中することに伴う犠牲機能の低下を防止することができる。
【００３３】
〔腐食試験２〕
本明細書で説明した実施形態等において、腐食溶液中に浸漬させ、所定時間経過後の腐食減量を調べることで、発明の効果を確認するための腐食試験を行った。
犠牲部材４は亜鉛製のものとした。
また、防食対象材２として用いた六角頭付きボルトは、鋳鉄製の直径２０ｍｍのもので、防錆処理のための塗装が施されたものとした。勿論、犠牲部材４の端面４ａと当接させる軸端面３ａは、塗装を剥がした。
【００３４】
腐食溶液には、０．２５Ｗｔ％のＮａＣｌ、及び０．２５Ｗｔ％のＮａＳＯ₄を含んだ酢酸水溶液（ＰＨ３．００）を用いた。
腐食減量の測定は、１６３時間、２８０時間、４４２時間、５４２時間の計４回の経過時点で行った。
試験時の水溶液温度は２５℃であった。
腐食減量の測定結果を表２及び図１２に示す。
【００３５】
【表２】

【００３６】
これら表２及び図１２から明らかなように、防食対象材２における減量は、防食用キャップ１の減量に比べれば微量であり、その防食効果が確認されているものである。
ところで、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、犠牲部材４の形状、大きさ、材質や、絶縁部材５の形状、大きさ、材質、及び犠牲部材４と絶縁部材５との結合構造、防食用キャップ１を防食対象材２へ取り付ける構造等々、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【００３７】
また、防食対象材２では、防食用キャップ１の装着側をボルト端部側とすることも可能であるし、防食対象材２自体、他の形体をしたボルトや、それ以外の棒状材、或いはナットにする等、特に限定されるものではない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、防食対象材への装着時において、犠牲部材と防食対象材とを導通接触させている接合部まわりが絶縁部材で取り囲まれ、この接合部での電解腐食が有効に防止されるので、電解腐食が犠牲部材の主として他端部側で生じるようになり、防食対象材に対する防食作用を長期にわたり持続でき、犠牲部材の有効利用を図ることができる。
また、本発明によれば、絶縁部材に可撓性材料を用いることで、この防食用キャップを防食対象材に対して着脱するのが容易且つ迅速に行えることになる。
【００３９】
更に、犠牲部材に凹部を設ければ、それだけ腐食量を多くでき、防食対象材に対する保護性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防食用キャップの第１参考例を示す側断面図である。
【図２】第１参考例の防食用キャップにおける使用状況を一部破砕して示す側面図である。
【図３】第１参考例の防食用キャップを分解して示す斜視図である。
【図４】本発明に係る防食用キャップの第２参考例を分解して示す斜視図である。
【図５】本発明に係る防食用キャップの第３参考例を分解して示す斜視図である。
【図６】本発明に係る防食用キャップの第４参考例を分解して示す斜視図である。
【図７】本発明に係る防食用キャップの第５参考例を分解して示す斜視図である。
【図８】本発明に係る防食用キャップの実施形態を示す側断面図である。
【図９】本発明に係る防食用キャップの第６参考例を示す側断面図である。
【図１０】（ａ）は本発明に係る防食用キャップの第７参考例を示す側断面図であり、（ｂ）は同防食用キャップの平面図である。
【図１１】腐食試験１において用いた資料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５と試験後の亜鉛棒の形状を示した図である。
【図１２】腐食試験２の測定結果を示す折れ線グラフである。
【符号の説明】
１防食用キャップ
２防食対象材
３防食対象材の端部
３ａ防食対象材の軸端面（防食対象材の軸方向における端面）
３ｂ防食対象材の軸方向外周部
４犠牲部材
４ａ犠牲部材の端面
５絶縁部材
１７凹部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an anticorrosion cap used mainly to prevent electrolytic corrosion.
[0002]
[Prior art]
In order to protect bolts and nuts that are buried underground or submerged in water from electrolytic corrosion, the material to be protected against corrosion such as bolts and nuts is made of a metal material that has a high ionization tendency (for example, zinc or magnesium). The technology of attaching the formed sacrificial member in a conductive contact state to preferentially corrode the sacrificial member and thereby preventing corrosion of the material to be protected is well known, and various proposals have been made for instruments and devices for this purpose. (See, for example, Japanese Utility Model Publication No. 6-45687 and Japanese Utility Model Publication No. 58-12271).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the instruments and devices proposed in the past, the joint surface between the sacrificial member and the material to be protected against corrosion is exposed to the outside, and therefore, corrosion may start first from the joint portion. In this case, as the corrosion progresses, when the sacrificial member is detached from the anticorrosion target material, the anticorrosive action on the anticorrosion target material is lost. Therefore, in order to protect the material to be protected against corrosion, the sacrificial member must be frequently checked for detachment. In fact, the replacement of the sacrificial member must be repeated within a relatively short period of time. There wasn't.
[0004]
On the other hand, since the sacrificial member is attached to the anticorrosion target material by screw connection, fitting, adhesion, welding, or the like, the attaching / detaching operation at the time of replacement or the like may be troublesome.
The present invention has been made in view of the above circumstances, so that the sacrificial member can be effectively used, and the anticorrosion action for the anticorrosion target material can be maintained for a long time, and the sacrificial member can be attached to and detached from the anticorrosion target material. An object of the present invention is to provide an anti-corrosion cap that can be easily and quickly performed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, in order to achieve the above object, the following technical means are taken.
That is, the anticorrosion cap according to the present invention has a sacrificial member and an insulating member. The sacrificial member is made of a metal material having a larger ionization tendency than the material to be protected against corrosion, and is formed in a rod shape, for example.
In addition, the insulating member is made of a material that does not conduct electricity, such as a resin material, and a case where the anticorrosion target material is a bolt will be described as an example. A cap shape that can be externally fitted to the bolt head or bolt end. It has been formed.
[0006]
The sacrificial member is penetrated and held at the center of the cap shape or the like.
Therefore, the sacrificial member is set in a state of being in conductive contact only with the shaft end surface of the anticorrosion target material by fitting the insulating member to the outer peripheral portion in the axial direction around the shaft end surface of the anticorrosion target material.
For example, in the case of a bolt, the outer peripheral portion in the axial direction of the anticorrosion target material corresponds to the hexagonal side surface of the bolt head, its corners, and the screw outer peripheral surface of the bolt tip.
[0007]
According to the anti-corrosion cap, the insulating member covers the end portion of the sacrificial member and the outer peripheral portion around the shaft end surface of the anti-corrosion target material in a continuous manner, so that the butt portion between the sacrificial member and the anti-corrosion target material is insulated. A joint portion surrounded by the members and where the sacrificial member and the corrosion protection target material are in conductive contact with each other is not directly exposed to the outside.
Therefore, electrolytic corrosion is prevented from occurring at the joint, and as a result, electrolytic corrosion occurs mainly on the other end side of the sacrificial member, and the sacrificial member can be effectively used.
[0008]
The insulating member is preferably formed of a flexible material that can be attached to the material to be protected against corrosion while being contracted by elastic deformation, for example, a soft resin or rubber. It is.
As a result, the anti-corrosion cap can be easily and quickly attached to and detached from the anti-corrosion target material. In addition, since high adhesion is obtained between the insulating member and the anticorrosion target material, the effect of preventing electrolytic corrosion at the joint between the sacrificial member and the anticorrosion target material is further enhanced.
[0009]
If the sacrificial member is provided with a recess for enlarging the surface area, it is possible to increase the amount of corrosion induced on the sacrificial member side, and as a result, it is possible to improve the protection against the corrosion protection target material.
The insulating member has a cylindrical shape and has a small-diameter flange-shaped inner flange integrally formed on the inner peripheral surface of one end thereof, and the sacrificial member has a rod shape and is integrally formed on the outer peripheral surface of the one end thereof. The large flange-shaped outer casing is inserted and held from the inside of the insulating member while engaging with the inner casing. Inside the insulating member, the outer end surface of the sacrificial member and the end portion side of the anticorrosion target material It is preferable that the end face is in conductive contact.
[0010]
Further, the outer fitting portion of the insulating member having a smaller diameter than the end portion of the anticorrosion target material may be elastically deformed in the diameter increasing direction and fitted to the end portion.
The anti-corrosion cap of the present invention can be used for anti-corrosion of various bolts such as hexagon head bolts, square head bolts, round head bolts, hexagon socket head bolts, square hole bolts, T head bolts and the like. .
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a first reference example of the anticorrosion cap 1 according to the present invention. The anti-corrosion cap 1 of the first reference example uses a hexagon head bolt as an anti-corrosion target material 2, and the mounting portion for the bolt is the end 3 on the bolt head side.
The anticorrosion cap 1 has a sacrificial member 4 and an insulating member 5.
[0012]
The sacrificial member 4 is made of a metal material having a greater ionization tendency than the anticorrosion target material 2. When the anticorrosion target material 2 is made of iron, zinc, magnesium, and the like are preferable in consideration of cost, processing surface, availability, and the like, but other materials can also be used. Needless to say, when the anticorrosion target material 2 is other than iron, the applicable range as the sacrificial member 4 is naturally changed.
The sacrificial member 4 has a round bar shape in the illustrated example. However, this is not particularly limited, and the shape, size, and the like may be determined in consideration of the ease of attachment to the anticorrosion target material 2 and the duration of the anticorrosion effect.
[0013]
The insulating member 5 has a cylindrical shape (cylindrical in the illustrated example) with both ends open, and the sacrificial member 4 is inserted into one end side of the external fitting portion 7. And a filler 8 provided so as to fill a space between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the sacrificial member 4.
Therefore, in this insulating member 5, a cylindrical mounting recess 7a is formed inside the outer fitting portion 7, and thus the whole has a cap shape. And since it is the structure which penetrates and hold | maintains the above-mentioned sacrificial member 4 in the internal center part of this cap shape, the one end surface 4a in the sacrificial member 4 must be exposed in the back bottom face of the recessed part 7a for mounting | wearing. become.
[0014]
Of course, non-conductive materials are used as the material for forming the outer fitting portion 7 and the filler 8. In particular, a material having appropriate elasticity and flexibility, such as polyethylene, is used as a material for forming the outer fitting portion 7.
In this case, the size of the outer fitting portion 7 is normally set to be slightly smaller than the end portion 3 on the mounting side of the anticorrosion target material 2, but by expanding the diameter, the outer fitting portion 7 is outside the end portion 3. It is formed in a size that can be fitted.
Further, the outer fitting portion 7 can be constituted not only by a resin such as polyethylene as a whole but also by applying an insulating paint on the surface of a core material made of a metal cylinder such as spring steel. In this case, since the core material is made of a metal tube such as spring steel, the outer fitting portion 7 is more easily elastically deformed than the case where the outer fitting portion 7 is made of only a resin such as polyethylene, and the end portion 3 of the anticorrosion target material 2 Fixing force can be increased.
[0015]
Also for the filler 8, it is preferable to use a material having some degree of flexibility or flexibility, such as an epoxy putty.
In the anti-corrosion cap 1 having such a configuration, the opening side of the outer fitting portion 7 of the insulating member 5 is applied to the end portion 3 of the anti-corrosion target material 2 and pressed so as to be elastically deformed in the diameter expansion direction. Fit externally in a fitting shape. Then, the end surface 4a of the sacrificial member 4 exposed in the mounting recess 7a of the insulating member 5 is applied to the shaft end surface 3a of the end portion 3 of the anticorrosion target material 2 (end surface in the axial direction of the anticorrosion target material 2). Make contact.
[0016]
In addition, since this kind of anticorrosion target material 2 may be entirely painted as a rust prevention treatment, in this case, when the anticorrosion cap 1 is attached, the shaft end surface 3a of the anticorrosion target material 2 is coated in advance. It is necessary to peel off.
The attachment of the anti-corrosion cap 1 to the anti-corrosion target material 2 can be easily and quickly performed because the outer fitting portion 7 of the insulating member 5 is a flexible material. It should be noted that the anticorrosion cap 1 can be easily removed when removing the anticorrosion cap 1 from the anticorrosion target material 2 when the anticorrosion cap 1 is replaced or when the anticorrosion target material 2 is operated.
[0017]
In such a state in which the anti-corrosion cap 1 is mounted, the insulating member 5 (in a continuous manner spans the end surface 4a of the sacrificial member 4 and the axial outer peripheral portion 3b around the axial end surface 3a of the anti-corrosion target material 2). Since the outer fitting portion 7) is covered (that is, the insulating member 5 surrounds the butted portion between the sacrificial member 4 and the anticorrosion target material 2), the sacrificial member 4 and the anticorrosion target material 2 are in conductive contact. The joining portion to be exposed is not exposed.
Moreover, since the outer fitting portion 7 of the insulating member 5 is flexible, the outer fitting portion 7 is fitted to the axial outer peripheral portion 3b of the anticorrosion target material 2, and high adhesion is obtained.
[0018]
For this reason, electrolytic corrosion at the joint portion and the axially outer peripheral portion 3b of the anticorrosion target material 2 is prevented, and as a result, electrolytic corrosion occurs only at the other end portion 4b side of the sacrificial member 4.
FIG. 4 shows a second reference example of the anticorrosion cap 1 according to the present invention.
In the second reference example , the outer fitting portion 7 of the insulating member 5 is a hexagonal rectangular tube, and the fitting property to the axial outer peripheral portion 3b is further enhanced when the insulating member 5 is attached to the anticorrosion target material 2. Therefore, in the second reference example , it is possible to use a material having a slightly low elasticity and flexibility as a material for forming the outer fitting portion 7.
[0019]
Thus, for example, when the corrosion protection target material 2 is a hexagon socket head bolt (bolt head is cylindrical), the outer fitting portion 7 of the insulating member 5 is formed into a cylindrical shape. What is necessary is just to change the external fitting part 7 variously in the shape according to the edge part 3 by the side of mounting | wearing in the corrosion-proof object material 2. FIG.
FIG. 5 shows a third reference example of the anticorrosion cap 1 according to the present invention.
In the third reference example , a slit 10 that passes through in the axial direction is provided in a part of the peripheral wall of the outer fitting portion 7 of the insulating member 5. Therefore, the internal diameter can be expanded or contracted by expanding or contracting the slit 10.
[0020]
For this reason, in the third reference example , a hard resin material, a rubber material, or the like can be used as a material for forming the outer fitting portion 7. In the example shown in the figure, the outer fitting portion 7 has a cylindrical shape, but a hexagonal rectangular tube as in the second reference example (FIG. 4) can also be used.
FIG. 6 shows a fourth reference example of the anticorrosion cap 1 according to the present invention.
Also in the fourth reference example , the outer fitting portion 7 of the insulating member 5 is provided with a long notch 11 in the axial direction in a part of the peripheral wall, but the notch 11 does not pass through in the axial direction. This is different from the third reference example (FIG. 5).
[0021]
FIG. 7 shows a fifth reference example of the anticorrosion cap 1 according to the present invention.
In the fifth reference example , the outer fitting portion 7 of the insulating member 5 can be half-cracked and can be engaged and disengaged by the dowel pin 12 and the dowel hole 13.
Figure 8 shows an implementation form of the sacrificial cap 1 according to the present invention.
The implementation form of this, the insulating member 5, the equivalent to have a portion above the reference examples in the filling material 8, and a that is integrally formed to the outer fitting portion 7 as the inner flange 15, whereas The sacrificial member 4 is provided with an outer collar 16 that can be engaged with the inner collar 15. Therefore, the sacrificial member 4 is inserted and held with respect to the insulating member 5 from the mounting recess 7a side.
[0022]
FIG. 9 shows a sixth reference example of the anti-corrosion cap 1 according to the present invention.
This sixth reference example is substantially the same as the first reference example (FIGS. 1 to 3), except that a recess 17 is provided in the other end 4b on the protruding side of the sacrificial member 4. Yes.
By providing such a recess 17, the exposed surface area of the sacrificial member 4 is enlarged, and the amount of corrosion induced in the sacrificial member 4 is increased accordingly. Therefore, as a result, the protection with respect to the anticorrosion target material 2 can be improved.
FIG. 10 shows a seventh reference example of the anticorrosion cap 1 according to the present invention.
[0023]
In the seventh reference example , the anticorrosion target material 2 is made of a T-head bolt, and the outer fitting portion 7 of the anti-corrosion cap 1 is substantially oval in cross section so that it can be fitted on the outer periphery of the head 3 of the T-head bolt. Is formed.
The point that the sacrificial member 4 is fixed to one end side of the outer fitting portion 7 via the filler 8 is the same as in the case of the first reference example .
[0024]
【Example】
[Corrosion test 1]
As shown in FIG. 11, five materials (No. 1 to No. 5) in which nuts 21 are screwed onto bolts 20 are prepared as the anticorrosion target material 2, and each of the materials is corroded under different conditions. A corrosion test was conducted in which the sample was immersed in a solution and the corrosion weight loss after a predetermined time elapsed was examined.
No. The first material is only the bolt 20 and the nut 21. That is, this corresponds to a case where no anticorrosion measure is taken for the anticorrosion target material 2.
[0025]
No. The material of No. 2 is obtained by attaching a zinc rod 22 assuming the sacrificial member 4 to the bolt 20 and electrically connecting the outer peripheral surface of the zinc rod 22 and the outer peripheral surface of the bolt 20 with a copper wire 23. That is, this corresponds to the case where the conventional anticorrosion measure is applied to the anticorrosion target material 2.
No. The material of No. 3 is No. 3 except that the copper wire 23 is not provided. It is the same as the material in 2. That is, it corresponds to the case where the first reference example (FIGS. 1 to 3) described in the present specification is applied to the anticorrosion target material 2.
[0026]
No. 4 shows that the zinc rod 24 assuming the sacrificial member 4 is attached to the bolt 20, and the outer peripheral surface of the zinc rod 24 and the outer peripheral surface of the bolt 20 are electrically connected by the copper wire 23. Furthermore, the zinc rod 24 is provided with a concave portion 17 on the protruding end side for increasing the surface area. That is, it corresponds to a comparative example in which a corrosion promotion measure by the concave portion 17 is added to the conventional anticorrosive measure (No. 2).
No. The data of No. 5 is No. 5 except that the copper wire 23 is not provided. It is the same as the material of 4. That is, this corresponds to the case where the sixth reference example (see FIG. 9) described in the present specification is applied to the anticorrosion target material 2.
[0027]
In addition, No. 2-No. 5, the attachment of the

zinc rods

22 and 24 to the bolt 20 was performed by screwing a male screw portion dowel pin 25 projecting integrally with the

zinc rods

22 and 24 into a screw hole provided at the tip of the bolt 20. .
Further, the corrosion solution was used 0.25 wt% of NaCl, and aqueous acetic acid (pH 3.00) containing NaSO ₄ of 0.25 wt%.
The measurement of the corrosion weight loss was performed at a total of six times of 120 hours, 240 hours, 312 hours, 384 hours, 505 hours, and 668 hours. The room temperature during the test was 8 ° C to 25 ° C.
[0028]
Table 1 shows the measurement of corrosion weight loss.
[0029]
[Table 1]

[0030]
As apparent from Table 1 , No. 1 corresponding to the first reference example described in this specification . 3 is No.3. It can be seen that the weight loss of the zinc rod 22 is significant compared to 2, and the bolt 20 is protected from electrolytic corrosion accordingly.
In addition, No. corresponding to the sixth reference example described in this specification . 5 and No. 5 as a comparative example. 4 and No. 4 as well. It is obvious that the weight loss of the zinc rod 24 at 5 is remarkable.
As can be seen from the results of the above weight loss measurement, No. 2 is in conductive contact only with the end face of the bolt 20. 3 and no. No. 5 is in conductive contact with other parts of the bolt 20. 2 and no. The amount of corrosion of the zinc rod 22 is greater than in the case of 4.
[0031]
Therefore, if the periphery of the joint between the anticorrosion target material 2 and the sacrificial member 4 is covered with the insulating member 5 (the outer fitting portion 7), the sacrificial member 4 is brought into conductive contact only with the end surface of the anticorrosion target material 2, and the anticorrosion target material 2 It is possible to increase the anti-corrosion effect against.
On the other hand, as shown in FIG. In the zinc rod 22 of No. 2, corrosion R occurs mainly in the vicinity of the joint portion with the bolt 20, whereas In the zinc rod 22 of No. 3, it was recognized that corrosion R was generated from the end surface opposite to the bolt 20.
[0032]
Furthermore, no. In the zinc rod 24 of No. 4, the corrosion is concentrated in the vicinity of the joint portion with the bolt 20 as the male thread portion dowel pin 25 of the zinc rod 24 is deformed into a bowl shape. In the zinc rod 24 of No. 5, no. As in the case of No. 3, corrosion R was generated from the end surface opposite to the bolt 20, and severe corrosion that would cause deformation of the male screw portion dowel pin 25 was not observed.
As is clear from the observation results of the zinc rod 22 after the above test, when the zinc rod 22 is fixed in conductive contact with only the end face of the bolt 20, the reaction of the zinc rod 22 is less than that in other portions. Corrosion from the bolt 20 side is promoted, and deterioration of the sacrificial function due to the concentration of corrosion at the joint portion with respect to the bolt 20 can be prevented.
[0033]
[Corrosion test 2]
In the embodiment and the like described in the present specification, a corrosion test for confirming the effect of the invention was performed by immersing in a corrosion solution and examining the corrosion weight loss after a predetermined time.
The sacrificial member 4 was made of zinc.
Moreover, the hexagon head bolt used as the corrosion protection target material 2 was made of cast iron and had a diameter of 20 mm, and was applied with a coating for rust prevention treatment. Of course, the shaft end surface 3a to be brought into contact with the end surface 4a of the sacrificial member 4 was peeled off.
[0034]
The corrosion solution was used 0.25 wt% of NaCl, and aqueous acetic acid (pH 3.00) containing NaSO ₄ of 0.25 wt%.
The measurement of the corrosion weight loss was performed at the time of four times in total of 163 hours, 280 hours, 442 hours, and 542 hours.
The aqueous solution temperature during the test was 25 ° C.
The results of measurement of corrosion weight loss are shown in Table 2 and FIG.
[0035]
[Table 2]

[0036]
As is apparent from Table 2 and FIG. 12, the amount of weight loss in the anticorrosion target material 2 is very small compared to the weight loss of the anticorrosion cap 1, and the anticorrosive effect has been confirmed.
Incidentally, the present invention is not limited to the above you facilities embodiment.
For example, the shape, size, and material of the sacrificial member 4, the shape, size, and material of the insulating member 5, the connection structure between the sacrificial member 4 and the insulating member 5, and the structure that attaches the anticorrosion cap 1 to the anticorrosion target material 2. Etc., and the like can be appropriately changed according to the embodiment.
[0037]
Moreover, in the anticorrosion target material 2, it is also possible to make the attachment side of the anticorrosion cap 1 the bolt end side, the anticorrosion target material 2 itself, bolts having other shapes, other rod-like materials, or There is no particular limitation such as a nut.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the sacrificial member is attached to the anticorrosion target material, the periphery of the joint where the sacrificial member and the anticorrosion target material are in conductive contact with each other is surrounded by the insulating member. Since corrosion is effectively prevented, electrolytic corrosion occurs mainly on the other end side of the sacrificial member, so that the anticorrosion action on the anticorrosion target material can be maintained for a long time, and the sacrificial member can be effectively used.
Further, according to the present invention, by using a flexible material for the insulating member, it is possible to easily and quickly attach and detach the anticorrosion cap with respect to the anticorrosion target material.
[0039]
Furthermore, if the sacrificial member is provided with a recess, the amount of corrosion can be increased, and the protection against the corrosion protection target material can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a first reference example of an anticorrosion cap according to the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a partially broken state of use of the anti-corrosion cap of the first reference example .
FIG. 3 is an exploded perspective view of the anti-corrosion cap of the first reference example .
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a second reference example of the anti-corrosion cap according to the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a third reference example of the anti-corrosion cap according to the present invention.
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a fourth reference example of the anti-corrosion cap according to the present invention.
FIG. 7 is an exploded perspective view showing a fifth reference example of the anti-corrosion cap according to the present invention.
8 is a side sectional view showing a implementation form of sacrificial cap according to the present invention.
FIG. 9 is a side sectional view showing a sixth reference example of the anti-corrosion cap according to the present invention.
10A is a side sectional view showing a seventh reference example of the anticorrosion cap according to the present invention, and FIG. 10B is a plan view of the anticorrosion cap.
FIG. 11 shows the material No. used in the corrosion test 1. 1-No. It is the figure which showed the shape of 5 and the zinc rod after a test.
12 is a line graph showing measurement results of corrosion test 2. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cap for anticorrosion 2 Corrosion prevention target material 3 End part of anticorrosion target material 3a Shaft end surface of anticorrosion target material (end surface in the axial direction of anticorrosion target material)
3b Axial outer peripheral portion of the material to be protected against corrosion 4 Sacrificial member 4a End surface of the sacrificial member 5 Insulating member 17 Recessed portion

Claims

The sacrificial member (4) formed of a metal material having a greater ionization tendency than the anticorrosion target material (2) is held by the insulating member (5) covering the end portion (3) of the anticorrosion target material (2), One end of the sacrificial member (4) is in conductive contact with the end (3) of the anticorrosion target material (2) inside the insulating member (5),
Passing through the sacrificial member (4) from the inside of the insulating member (5) to the outside, exposing the other end (4b) of the penetrating sacrificial member (4) to the outside of the insulating member (5) ;
The insulating member (5) has a cylindrical shape and has a flange-shaped inner flange (15) with a small diameter integrally formed on the inner peripheral surface of one end thereof.
The sacrificial member (4) has a rod shape, and a large-diameter flange-shaped outer casing (16) integrally formed on the outer peripheral surface of one end thereof is engaged with the inner casing (15) while the insulating member (5) is engaged. ) Is inserted and held from inside
Inside the insulating member (5), an end surface (4a) on the outer casing (16) side of the sacrificial member (4) and an end surface (3a) on the end portion (3) side of the anticorrosion target material (2) And an anti-corrosion cap characterized by being in contact with each other.

The outer fitting portion (7) of the insulating member (5) having a smaller diameter than the end portion (3) of the anticorrosion target material (2) is elastically deformed in the diameter increasing direction and is fitted on the end portion (3). The anticorrosion cap according to claim 1, wherein the anticorrosion cap is provided.