JP6690185B2 - 配管カバー - Google Patents

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本開示は、配管カバーに関する。
配管を外側から覆う部材である配管カバーは、様々な分野で使用されている。ここで、配管とは、管だけでなく、フランジ、継手、およびバルブ等の配管部材や、管を覆っている保温カバー等を含む概念とする。
例えば、特許文献１には、ベローズ継手が内側に嵌め込まれた２つの開口部を有する、略球状のカバー本体が開示されている。ベローズ継手の外側面とカバー本体の内側面との間の空間には、振動を減衰させるための繊維状部材が充填されている。
特開平１１−２１８０２１号公報
しかしながら、特許文献１に記載のように配管（ベローズ継手）と一体的に製造されるのではなく、配管とは別に製造される配管カバーの場合、配管を適切に覆う事ができないおそれがある。なぜなら、配管の外形の公差やばらつきにより、配管カバーを配管に嵌める事ができなかったり、緩い状態でしか配管カバーを配管に取り付ける事ができないといった事態が生じ得るからである。
本開示の目的は、より確実に配管を覆う事ができる配管カバーを提供する事である。
本開示の配管カバーは、配管を、前記配管の外側面から離隔して覆う形状を有するカバー本体と、前記カバー本体の内側面に配置され、前記カバー本体が前記配管を覆った状態において前記配管の外側面と接触する繊維状部材と、を有する。
本開示の配管カバーによれば、より確実に配管を覆う事ができる。
本開示の一実施の形態に係る配管カバーの外観の一例を示す斜視図 本実施の形態に係る配管カバーの一部を外した状態を示す平面図 本実施の形態に係る配管カバーの断面の様子を示す断面図
以下、本開示の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜配管カバーの構成＞
図１は、配管および当該配管を覆う本開示の配管カバーの外観の一例を示す斜視図である。図２は、配管カバーの一部を外した状態を示す平面図である。図３は、配管および当該配管を覆う本開示の配管カバーの、配管の軸を通る断面の様子を示す断面図である。以下、図１〜図３を参照して説明を行う。
配管系統１０は、管１００およびフランジ継手２００を有する。フランジ継手２００は、第１および第２のフランジ部２１０１、２１０２から成り、第１および第２の管１００１、１００２にそれぞれ接続されている。
第１および第２のフランジ部２１０１、２１０２は、複数のフランジ用ボルトおよびナット２２０で締結される事により、互いに固定されている。以下、第１および第２のフランジ部２１０１、２１０２は、適宜、まとめて「フランジ部２１０」という。
配管系統１０は、例えば、車両のエンジン排気系統のうち、エンジンと排気ガスの後処理装置との間の配管部分である。この場合、高い温度をできるだけ維持したまま排気ガスを後処理装置へ送るために、配管系統１０からの放熱をできるだけ抑制したいという要求がある。そこで、管１００は、カバー部材３１０と保温材３２０から成る保温カバー３００により覆われている。しかしながら、規格化された管サイズ毎に量産される管用の保温カバーでは、フランジ継手２００等の配管部材を適切に覆う事は難しい。
そこで、配管系統１０は、フランジ継手２００については、フランジ継手２００の外形に合わせて形成された配管カバー４００によって、フランジ継手２００を覆っている。これにより、配管系統１０は、管１００からの放熱だけでなく、フランジ継手２００からの放熱についても抑制を図る。
配管カバー４００は、フランジ継手２００を外側から覆う形状を有する、第１および第２のカバー本体４１０１、４１０２を有する。第１および第２のカバー本体４１０１、４１０２は、それぞれに形成された第１および第２の耳部４１１１、４１１２が複数のカバー用ボルトおよびナット４２０で締結される事により、互いに固定され、フランジ継手２００をその軸回りの全周に亘って覆う。第１および第２のカバー本体４１０１、４１０２は、適宜、まとめて「カバー本体４１０」という。
カバー本体４１０は、図示しないが、例えば、断熱シート（例えばシリカマット）等の断熱性が高くかつ十分な耐熱性を有する素材から成る層を、ステンレス等の十分な形状保持性、耐衝撃性、耐食性、および耐熱性を有する２つの層で挟み込んだ断面構造を有する。
フランジ継手２００のように、立体的で複雑な形状を有し、かつ、多数の部品を組み合わせて構成される配管は、配管の外形のばらつきが大きい。そこで、カバー本体４１０は、その内側面がフランジ継手２００の外側面よりも一回り大きい形状、つまり、配管の外側面から離隔して覆う形状を有している。
カバー本体４１０は、第１の管１００１の側に比べて第２の管１００２の側が広がっている、ベル状の形状を有している。そして、カバー本体４１０は、第１の管１００１のフランジ継手２００側の端部まで伸びている。以下、カバー本体４１０の第１の管１００１の側の端部は、「ネック部」という。
カバー本体４１０は、ネック部とフランジ部２１０を覆う部分（以下「フランジ近接部」という）とにおいて、フランジ継手２００および管１００の外側面と間の離隔距離が最も小さくなるように、形成されている。その距離は、例えば、フランジ継手２００が設計値通りの外形を有する場合において３ｍｍである。
そして、配管カバー４００は、カバー本体４１０がフランジ継手２００および管１００を外側から覆った状態においてこれらの配管の外側面と接触する、繊維状部材４３０を有する。但し、繊維状部材４３０は、カバー本体４１０の内側面のうち、ネック部とフランジ近接部のみに配置されている。なお、図２においては、繊維状部材４３０の図示を省略している。
繊維状部材４３０は、例えば、金属素材から成るワイヤメッシュであり、スポット溶接等の公知の接着手法によりカバー本体４１０に接着されている。この場合、カバー本体４１０は、繊維状部材４３０が配置される部分には上述の断熱性素材を含まず、金属素材のみから構成されている事が望ましい。なお、繊維状部材４３０は、必ずしも厳密に「繊維状」でなくてもよく、空気層あるいは空隙を含むことにより、所定の断熱性を有するものであればよい。
繊維状部材４３０の配置部分におけるフランジ継手２００および管１００の外側面とカバー本体４１０の内側面との間の距離には、フランジ継手２００毎および管１００毎にばらつきがある事が考えられ、許容される最大距離と最小距離とを設定する事ができる。繊維状部材４３０は、配管カバー４００がフランジ継手２００に取り付けられる前の状態において、上記許容される最大距離よりも大きい値の厚さ（例えば１０ｍｍ）を有する。また、繊維状部材４３０は、押圧された状態において、上記許容される最小距離（例えば１ｍｍ）まで圧縮可能である。
ネック部の繊維状部材４３０は、管１００の軸回りの全周（またはほぼ全周）に亘って、リング状に配置されている。また、フランジ近接部の繊維状部材４３０は、フランジ継手２００の軸に対して対称となる２箇所に、配置されている。フランジ近接部の繊維状部材４３０は、フランジ部２１０の形状に合わせて、フランジ部２１０を２方向または３方向から覆う略コの字型断面を有している。
このような繊維状部材４３０は、カバー本体４１０をフランジ継手２００に対して固定する機能を発揮する。すなわち、第１および第２のカバー本体４１０１、４１０２を締結するカバー用ボルトおよびナット４２０（締結部）は、カバー本体４１０を繊維状部材４３０を介してフランジ継手２００および管１００に対して押圧する、押圧力を生じさせる。
繊維状部材４３０は、かかる押圧力を受けて厚さ方向に圧縮されるが、圧縮の際の反発力により、フランジ継手２００に対するフランジ継手２００の半径方向におけるカバー本体４１０の位置を固定する。また、フランジ部２１０は、軸周りにおいて矩形の形状を有している。そして、フランジ近接部の繊維状部材４３０は、上記矩形の対向する２辺のそれぞれに嵌合し、かつ、ほぼ軸対称となる位置に配置されており、かかる２辺のそれぞれと嵌合する立体形状を有している。したがって、フランジ近接部の２つの繊維状部材４３０は、配管カバー４００がフランジ継手２００の軸方向および回転方向に動くのを防止する。なお、上述のカバー用ボルトおよびナット４２０を締めることにより、配管カバー４００は、配管に対して固定される。
なお、繊維状部材４３０は、カバー本体４１０の内側面のうち、ネック部とフランジ近接部にのみ配置されている。このため、カバー本体４１０がフランジ継手２００を覆った状態において、上記内側面のうち繊維状部材４３０が配置されていない部分とフランジ継手２００（および管１００）の外側面との間には、空間４４０が形成される事になる。
＜本開示の効果＞
このように、本開示の配管カバー４００は、配管を、配管の外側面から離隔して覆う形状を有するカバー本体４１０と、カバー本体４１０の内側面に配置され、カバー本体４１０が配管を覆った状態において配管の外側面と接触する繊維状部材４３０とを有する。
このような構成により、本開示の配管カバー４００は、配管の外形のばらつきに対応しつつカバー本体４１０を配管に対して固定する事ができ、より確実に配管を覆う事ができる。
また、本開示の配管カバー４００において、繊維状部材４３０は、カバー本体４１０が配管を覆った状態において、カバー本体４１０の内側面を配管から離隔させる。
このような構成により、本開示の配管カバー４００は、配管とカバー本体４１０との間の直接の熱移動を防ぎ、より高い断熱性を実現する事ができる。
また、本開示の配管カバー４００において、繊維状部材４３０は、カバー本体４１０の内側面の一部に配置されている。
このような構成により、本開示の配管カバー４００は、配管とカバー本体４１０との間の繊維状部材４３０を介しての熱移動を抑制し、より高い断熱性を実現する事ができる。
＜本開示の変形例＞
なお、本開示の配管カバー４００が適用される配管や、配管を覆う目的は、上述の例に限定されない。例えば、本開示の配管カバー４００は、外気よりも温度の低い水配管のバルブに適用されてもよい。
また、配管カバー４００の具体的な構成は、上述の例に限定されない。例えば、カバー本体４１０は、筒状あるいは球状等、他の形状を有していたり、ポリスチレン等の他の素材から成っていてもよい。また、繊維状部材４３０は、ロックウール等、他の繊維状部材であってもよい。但し、車両の排気系統のように高温となる配管について採用する場合、特に繊維状部材４３０は、十分な耐熱性を有している必要がある。
なお、カバー本体を配管に対して固定する部材としては、粘土やゴム等、繊維状ではないが柔軟性や可撓性を有する他の部材を採用する事も考えられる。しかしながら、耐熱性、耐食性および断熱性等の観点から、適用される配管に適した材料とする必要がある。
また、繊維状部材４３０の配置は、上述の例に限定されない。例えば、ネック部の繊維状部材４３０と、フランジ近接部の繊維状部材４３０とは、繋がっていてもよい。また、ネック部およびフランジ近接部のそれぞれにおいて、複数に分離した繊維状部材４３０が配置されていてもよい。但し、繊維状部材４３０は、全接触領域の重心位置がフランジ継手２００の軸に近くなるような３点以上の点でフランジ継手２００に接触するように配置されている事が望ましい。更に、繊維状部材４３０は、フランジ継手２００の軸方向において離隔した２箇所以上で、フランジ継手２００に接触するように配置されている事が望ましい。
本開示の配管カバーは、より確実に配管を覆う事ができる配管カバーとして有用である。
１０ 配管系統
１００ 管
２００ フランジ継手
２１０ フランジ部
２２０ フランジ用ボルトおよびナット
３００ 保温カバー
３１０ カバー部材
３２０ 保温材
４００ 配管カバー
４１０ カバー本体
４１１ 耳部
４２０ カバー用ボルトおよびナット
４３０ 繊維状部材
４４０ 空間

Claims (5)

  1. フランジ継手を含む配管を、前記配管の外側面から離隔して覆う形状を有するカバー本体と、
    前記カバー本体における前記フランジ継手を覆う部分の内側面に配置され、前記カバー本体が前記配管を覆った状態において、前記カバー本体の内側面を前記配管から離隔させるように、前記フランジ継手に嵌合する繊維状部材と、
    前記カバー本体を前記繊維状部材を介して前記フランジ継手に対して押圧する、押圧力を生じさせる締結部と、を有し、
    前記カバー本体は、前記フランジ継手の軸を間にして対向配置され、互いに締結されることで、前記押圧力により前記配管に対して固定される、
    配管カバー。
  2. 前記対向配置される前記カバー本体は、前記フランジ継手をその軸回りの全周にわたって覆う、
    請求項１に記載の配管カバー。
  3. フランジ継手を含む配管を、前記配管の外側面から離隔して覆う形状を有するカバー本体と、
    前記カバー本体における前記フランジ継手を覆う部分の内側面に配置され、前記カバー本体が前記配管を覆った状態において、前記カバー本体の内側面を前記配管から離隔させるように、前記フランジ継手に嵌合する繊維状部材と、
    前記カバー本体を前記繊維状部材を介して前記フランジ継手に対して押圧する、押圧力を生じさせる締結部と、を有し、
    前記カバー本体は、前記押圧力により前記配管に対して固定され、
    前記繊維状部材は、ワイヤメッシュである、
    配管カバー。
  4. フランジ継手を含む配管を、前記配管の外側面から離隔して覆う形状を有するカバー本体と、
    前記カバー本体における前記フランジ継手を覆う部分の内側面に配置され、前記カバー本体が前記配管を覆った状態において、前記カバー本体の内側面を前記配管から離隔させるように、前記フランジ継手に嵌合する繊維状部材と、
    前記カバー本体を前記繊維状部材を介して前記フランジ継手に対して押圧する、押圧力を生じさせる締結部と、を有し、
    前記カバー本体は、前記押圧力により前記配管に対して固定され、
    前記カバー本体のうち少なくとも前記繊維状部材が配置される部分と、前記繊維状部材は、それぞれ金属で構成され、
    前記繊維状部材は、溶接により前記カバー本体に接着されている、
    配管カバー。
  5. 前記カバー本体は、
    断熱材から成る、または、断熱材から成る層を有する、
    請求項１から４のいずれか一項に記載の配管カバー。

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