JPH068381Y2 - パイプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案はパイプに関する。すなわち、流体等の輸送用、
ケーブル等の被覆用、構造物等の構造材、その他に用い
られる管体たるパイプに関するものである。

「従来の技術」 このようなパイプは従来金属製や樹脂製等よりなり、曲
げや引っ張りや内圧その他の外力に耐えるべく、適宜肉
圧を厚くすることによりその強度面が確保されていた。

そしてこのようなパイプは、輸送されて敷設工事その他
の工事が行われ、もって各種施設において流体等の輸送
用、ケーブル等の被覆用、構造物等の構造材、その他に
用いられていた。

「考案が解決しようとする課題」 ところで、このような従来のパイプにあっては、強度面
を確保するためには肉厚が厚くなっていたので、重量が
重く、次の問題が指摘されていた。

第１に、その輸送や敷設工事その他の工事において、重
くかさばり操作性が悪く多くの人手と時間を要し、もっ
て、人件費等の面でコスト高となるとともに工事期間が
長期化する、という問題があった。

第２に、このようなパイプが多数用いられる例えば化学
プラント等の施設においては、施設の重量が増加するこ
とになる。もって、これを支える構造体には高い強度が
要求される等、施設全体が大規模となり設備費がコスト
高となる、という問題があった。

第３に、最近の航空宇宙産業の発達に伴い燃費や飛行性
能等の向上のため、飛行体や宇宙構造物に用いられるパ
イプでは、特にその強度面とともに軽量化が切望されて
いた。

従来例ではこのような点が指摘されていた。

本考案は、このような実情に鑑み上記従来例の問題点を
解決すべくなされたものであって、肉薄のパイプ本体の
外表面を、パイプ軸とセル軸とが平行をなすハニカム材
で被覆してなることにより、軽くて強く、しかもパイプ
本体の内外の断熱性が促進されるパイプを提案すること
を目的とする。更に請求項２では、切削加工しくりぬい
たハニカム材を用いたことにより、要求される形状が容
易に得られるパイプを提案し、請求項３では、パイプ本
体内に別途ハニカム材を嵌挿着してなることにより、輸
送される流体が整流されるようになるパイプを提案する
ことを目的とする。

「課題を解決するための手段」 この目的を達成する本考案の技術的手段は、次のとおり
である。

まず請求項１のパイプは、肉薄のパイプ本体と、該パイ
プ本体の外表面を被覆するハニカム材とを、有してな
る。そして、該パイプ本体のパイプ軸と該ハニカム材の
セル軸とが平行をなし、板状の該ハニカム材は、セル軸
方向に沿って平面をとりセル軸と直交する方向に肉厚を
とって、該パイプ本体を被覆している。

次に請求項２のパイプは、請求項１記載のパイプにおい
て、該ハニカム材は、ブロック状のものをセル軸方向に
切削加工し、肉厚の筒状に内部をくりぬいたものが用い
られ、このくりぬき部に該パイプ本体が嵌挿着されてい
る。

更に請求項３のパイプは、請求項１記載のパイプにおい
て、該パイプ本体内に別途ハニカム材が嵌挿着されてお
り、該パイプ本体のパイプ軸と嵌挿着されたハニカム材
のセル軸とが平行をなし、流体等の輸送に用いられる。

「作用」 本考案は、このような手段よりなるので、次のごとく作
用する。

このパイプは、肉薄のパイプ本体が、ハニカム構造によ
り強度に優れたハニカム材にて被覆され、補強されてい
る。従って、曲げや引っ張りや内圧その他の外力に耐え
るよう、強度面は確保される。特に、パイプ本体のパイ
プ軸とハニカム材のセル軸とが平行をなすので、パイプ
軸方向に沿った外力に対する強度面に優れている。これ
とともにこのパイプは、肉薄のパイプ本体と、中空のセ
ルの平面的集合体たるハニカム材とからなるので、軽量
化が図られている。

そしてこれと同時に、更にこのパイプは、肉薄のパイプ
本体の外表面を、ハニカム材の多くの中空のセルおよび
セル壁が幾重にも縦に覆う構造よりなるので、パイプ本
体の内外間の断熱性が促進される。

更に、請求項２のパイプは、ブロック状のものを切削加
工し筒状に内部をくりぬいたハニカム材を用いてなる。
そしてこのハニカム材は、セル軸方向に切削加工するの
で加工が容易であり、しかも、板状をなし平面維持性に
富んだハニカム材を、パイプ本体に対し無理に全体的に
巻回するようなことがなく、そのまま切削加工されるの
で、用いられる場所や用途等により要求される形状が容
易に得られる。従って、この請求項２のパイプは、上述
した強度面，軽量化，断熱性に加え、形状加工性にも優
れている。

又、請求項３のパイプは、パイプ本体内に、パイプ軸と
セル軸とが平行をなすハニカム材が別途、嵌挿着されて
いる。そして、この嵌挿着されたハニカム材中を、気
体，液体等の流体等が流れ輸送されるので、ハニカム材
により流体等が整流作用を受ける。従って、この請求項
３のパイプは、上述した強度面，軽量化，断熱性に加
え、嵌挿着されたハニカム材により一段と強度面が向上
するとともに、その整流作用により、輸送される流体等
について渦流や歩留まりや詰まり等が回避される。

そして、このようなパイプは、輸送されて敷設工事その
他の工事が行われ、もって各種施設において、流体等の
輸送用、ケーブル等の被覆用、構造物等の構造材、その
他に用いられる。

「実施例」 以下本考案を、図面に示すその実施例に基づいて、詳細
に説明する。まずその構成等について、第１図，第２図
の順に説明する。図面は、本考案の各実施例、その他の
説明に供する斜視図である。

まず、第１図により説明する。

第１図は、パイプ本体１の外表面をハニカム材２で被覆
した例を示す。すなわちこのパイプは、肉薄のパイプ本
体１と、パイプ本体１の外表面を被覆するハニカム材２
とを、有してなっている。

これらについて詳述すると、第１図のまず(1)図と(2)図
は、パイプ本体１に板状のハニカム材２を巻着した例を
示し、このうち(2)図は本考案の実施例を示している。
パイプ本体１は、金属製，樹脂製等よりなり円筒状をな
している。ハニカム材２は、正六角形等の中空のセルの
平面的集合体よりなるハニカム構造をなし、一般的に強
度に優れかつ軽量であることが知られている。パイプ本
体１とハニカム材２とは、接着剤，ろう材，ビス・ネジ
・リング等により固定される。

そして(1)図は、パイプ本体１のパイプ軸Ｐとハニカム
材２のセル軸Ｈとが直交する場合を示し、(2)図は、本
考案の実施例を示し、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが平行を
なす場合、つまり方向的に一致する場合を示している。
すなわち(1)図の場合には、セル軸Ｈ方向に肉厚をとり
セル軸Ｈと直交する方向に沿って平面をとった板状のハ
ニカム材２が用いられ、他方、(2)図の本考案の実施例
の場合には、これとは逆に、セル軸Ｈ方向に沿って平面
をとりセル軸Ｈと直交する方向に肉厚をとった板状のハ
ニカム材２が用いられる。

なお(1)図の場合には、結果的にパイプ本体１の表面積
がハニカム材２のコアセル壁により増大することにな
り、パイプ本体１の内外間の熱交換が促進されるという
利点を有している。もってこのパイプは、ヒートパイプ
等の用途に適することになる。これに対し、(2)図の本
考案の実施例の場合は、肉薄のパイプ本体１の外表面
を、ハニカム材２の多くの中空のセルおよびセル壁が幾
重にも縦に覆う構造となるので、パイプ本体１の内外間
の断熱性が促進され、パイプ内部が保温されるようにな
る。

次に、第１図の(3)図と(4)図は、まずブロック状のハニ
カム材２を、そのセル軸Ｈ方向又はこれと直交する方向
に切削加工して肉厚の円筒状に内部をくりぬき、このく
りぬき部に、パイプ本体１を嵌挿着した例を示してい
る。

そして(3)図は、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが直交し熱交
換が促進される場合を、(4)図は本考案の実施例を示
し、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが平行をなし方向的に一致
し、断熱性が促進される場合を、それぞれ示している。
(3)図および(4)図について、その他の詳細はそれぞれ、
前述の(1)図および(2)図について述べたところに準じ
る。ところで、この(3)図と(4)図のパイプにあっては、
ブロック状のハニカム材２を切削加工して用い、前述し
た(1)図や(2)図のもののように、板状をなし平面維持性
に富んだハニカム材２を、円筒状のパイプ本体１の外表
面に対し、無理に全体的に巻回するようなことがないの
で、用いられる場所や用途等により要求される形状が容
易に得られる。特に(4)図のものは、セル軸Ｈ方向にハ
ニカム材２が切削加工されるので、一段と形状加工性に
優れている。

第１図のパイプは、このようになっている。

次に、第２図により説明する。

第２図は、パイプ本体１の内表面を被膜３で被覆し、外
表面をハニカム材２で被覆した例を示す。すなわちこの
パイプは、肉薄のパイプ本体１と、パイプ本体１の内表
面を被覆し各種の耐久性を付与する被膜３と、パイプ本
体１の外表面を被覆するハニカム材２とを、有してなっ
ている。被膜３は、パイプ本体１の内表面に対し、溶
射，電着，蒸着等により予め被膜処理される。すなわ
ち、第１に、ジルコニア，アルミナ，クロム，ステンレ
ス等のセラミックスや金属が溶射されるか、第２に、亜
鉛，クロム等が電着されるか，第３に、チッ化チタン等
が蒸着される等により、被膜３がパイプ本体１の内表面
に被膜処理される。

そして、第２図のまず(1)図と(2)図は、パイプ本体１の
外表面にハニカム材２を巻着したものを示す。そして
(1)図は、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが直交し熱交換が促
進される場合を、(2)図は本考案の実施例を示し、パイ
プ軸Ｐとセル軸Ｈとが平行をなし方向的に一致し断熱性
が促進される場合を、それぞれ示している。その他の詳
細は、(1)図については前述の第１図の(1)図について、
(2)図については前述の第１図の(2)図の本考案の実施例
について、それぞれ述べたところに準じる。

又、第２図の(3)図と(4)図は、ハニカム材２をくりぬい
てパイプ本体１を嵌挿着したものを示し、形状加工が容
易である。そして(3)図は、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが
直交し熱交換が促進される場合を、(4)図は本考案の実
施例を示し、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが平行をなし方向
的に一致し断熱性が促進される場合を、それぞれ示して
いる。その他(3)図，(4)図の詳細は、それぞれ前述の第
１図の(3)図，(4)図について述べたところに準じる。

第２図のパイプは、このようになっている。

さて、この第１図や第２図に示したパイプ１は、肉薄の
パイプ本体１が、ハニカム構造により強度に優れたハニ
カム材２にて被覆され、補強されている。従って、曲げ
や引っ張りや内圧その他の外力が加わった場合このよう
な外力に耐えるべく、パイプ本体１の内厚を厚くするこ
とにより強度面を確保していた従来例と同程度に、強度
面が十分確保される。これとともにこのパイプは、肉薄
のパイプ本体１と、中空のセルの平面的集合体たるハニ
カム材２とからなるので、パイプ本体１の肉厚を厚くす
ることにより強度面を確保していた従来例に比し、著し
く軽量化が図られている。

なお第２図のごとく、パイプ本体１の内表面を耐久性を
付与する被膜３で被覆してなる場合には、上述に加え耐
摩耗性，耐蝕性，耐熱性等が十分に付与され、このパイ
プは特に耐久性にも優れることになる。

そしてこのようなパイプが、輸送されて敷設工事その他
の工事が行われる。もって第１に、化学プラントその他
の各種施設において、気体，液体等の流体、粉体、粘性
体、その他の輸送用として、第２に、ケーブル等の被覆
用として、第３に、各種構造物等の構造材として、第４
に、その他各種の用途に用いられる。

「他の実施例等」 まず、第３図について説明する。

第３図は、パイプ本体１の内表面を被膜３で被覆し外表
面をハニカム材２で被覆し、更に、このハニカム材２の
外表面を薄板材４で被覆した例を示す。この第３図のパ
イプにあっては、最外部に薄板材４が存するので、内外
の断熱性がより促進されるという利点を有し、パイプ内
部の保温効果を一層高めることができるようになる。
又、薄板材４により、パイプの強度面も著しく向上し、
更に、パイプの外側の耐摩耗性，耐蝕性，断熱性等の耐
久性にも優れるという利点がある。

そして、第３図のまず(1)図と(2)図は、パイプ本体１の
外表面にハニカム材２を巻着したものを示し、(1)図
は、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが直交した場合を、(2)図
は本考案の実施例を示し、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが方
向的に一致し断熱性が一層促進される場合を、それぞれ
示している。第３図の(3)図と(4)図は、ハニカム材２を
くりぬいてパイプ本体１を嵌挿着したものを示し、形状
加工が容易である。そして(3)図は、パイプ軸Ｐとセル
軸Ｈとが直交した場合を、(4)図は本考案の実施例を示
し、パイプ軸Ｐとセル軸Ｈとが方向的に一致し断熱性が
一層促進される場合を、それぞれ示している。

その他、この第３図の(1)図，(2)図，(3)図，(4)図の詳
細は、前述の第１図および第２図の対応する(1)図，(2)
図，(3)図，(4)図について述べたところに準じる。

なお第１に、この第３図の例では、パイプ本体１の内表
面を被膜３で被覆したものが示されているが、勿論これ
によらず、このような被膜３を設けないようにしてもよ
い。第２に、第３図の例の薄板材４に代え各種の耐久性
を付与する被膜により、ハニカム材２の外表面を被覆す
るようにしてもよい。この場合には、パイプの外側の耐
摩耗性，耐蝕性，耐熱性等の耐久性に極めて優れるとと
もに、第３図の例より軽量化が図られる。第３に、第３
図の例の薄板材４に代え別途パイプ材を用い、ハニカム
材２の外表面を被覆するようにしてもよい。この場合に
は、上述に加え強度面に特に優れることになる。

次に、第４図について説明する。

第４図は、パイプ本体１の外表面をハニカム材２で被覆
し、更にこのハニカム材２を薄板材４で被覆し、かつパ
イプ本体１内に、別途ハニカム材５を嵌挿着した例を示
す。このパイプ本体１のパイプ軸Ｐと、嵌挿着されたハ
ニカム材５のセル軸Ｈ′とは、方向的に一致している。

この第４図の例のパイプは、気体，液体等の流体、粉
体、粘性体、その他の輸送用として用いた場合、パイプ
本体１内に嵌挿着されたハニカム材５中を流れて輸送さ
れる流体等が、整流作用を受けることになり、もって、
その渦流や歩留りや詰まり等が回避される。更に、嵌挿
着されたハニカム材５により、パイプ全体の強度が一段
と向上する。

「考案の効果」 本考案に係るパイプは、以上説明したごとく、肉薄のパ
イプ本体の外表面を、パイプ軸とセル軸が平行なハニカ
ム材で被覆してなる。

そこで、まず強度面が確保されつつ軽量化が実現され、
軽くて強いので次の効果を発揮する。従って第１に、そ
の輸送や敷設工事その他の工事において、軽く操作性が
良く人手と時間がかからず、もって人件費が節減される
等コスト面に優れるとともに工事期間も短縮化される。
第２に、このようなパイプが多数用いられる例えば化学
プラント等の施設においては、施設の重量が軽減され
る。従ってこれを支える構造体も簡略化され軽量化され
る等、施設全体の設備費が節減されコスト面に優れるこ
とになる。第３に、航空宇宙産業の発達に伴い開発が進
む飛行体や宇宙構造物に、このようなパイプを用いるこ
とにより、それらの燃費や飛行性能等が向上することに
なる。

そしてこれと共に、本考案に係るパイプは、パイプ本体
の外表面を、ハニカム材の中空のセルやセル壁が縦に覆
う構造よりなるので、断熱性が促進され、次の効果を発
揮する。

すなわち、パイプ本体の内外間の断熱性が促進され、パ
イプ内部が保温されるようになる。そこで例えば、気
体，液体等の流体その他の輸送に用いた場合には、内部
を流れ輸送される流体等が確実に保温される。

次に、請求項２のパイプにあっては、そのハニカム材と
して、ブロック状のハニカム材をセル軸方向に切削加工
し、筒状に内部をくりぬいたものが用いられる。

そこで上述に加え更に、ハニカム材の加工が容易であ
り、しかも無理に巻回することもないので、用いられる
場所や用途により要求される形状が容易に得られる等、
形状加工性にも優れている。

更に、請求項３のパイプにあっては、パイプ本体内に、
パイプ軸とセル軸が平行をなすハニカム材が別途、嵌挿
着されている。

そこで前述に加え更に、嵌挿着されたハニカム材によ
り、一段と強度面が向上するとともに、流れて輸送され
る気体，液体等の流体その他が整流作用を受け、その渦
流や歩留まりや詰まり等が回避されるようになる。

このように、この種従来例に存した問題点が一掃される
等、本考案の発揮する効果は、顕著にして大なるものが
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案に係るパイプの各実施例、その他の説明
に供する斜視図である。 まず第１図は、パイプ本体の外表面をハニカム材で被覆
した例を示す。 そして第１図の(1)図と(2)図は、パイプ本体にハニカム
材を巻着したものを示し、(1)図は、パイプ軸とセル軸
とが直交する場合を、(2)図は本考案の実施例を示し、
パイプ軸とセル軸とが方向的に一致する場合を、それぞ
れ示している。第１図の(3)図と(4)図は、ハニカム材を
くりぬいてパイプ本体を嵌挿着したものを示し、(3)図
は、パイプ軸とセル軸とが直交する場合を、(4)図は本
考案の実施例を示し、パイプ軸とセル軸とが方向的に一
致する場合を、それぞれ示している。 次に第２図は、パイプ本体の内表面を被膜で被覆し、外
表面をハニカム材で被覆した例を示す。 そして第２図の(1)図と(2)図は、パイプ本体の外表面に
ハニカム材を巻着したものを示し、(1)図は、パイプ軸
とセル軸とが直交する場合を、(2)図は本考案の実施例
を示し、パイプ軸とセル軸とが方向的に一致する場合
を、それぞれ示している。第２図の(3)図と(4)図は、ハ
ニカム材をくりぬいてパイプ本体を嵌挿着したものを示
し、(3)図は、パイプ軸とセル軸とが直交する場合を、
(4)図は本考案の実施例を示し、パイプ軸とセル軸とが
方向的に一致する場合を、それぞれ示している。 更に第３図は、パイプ本体の内表面を被膜で被覆し、外
表面をハニカム材で被覆し、更にこのハニカム材を薄板
材で被覆した例を示す。 そして第３図の(1)図と(2)図は、パイプ本体の外表面に
ハニカム材を巻着したものを示し、(1)図は、パイプ軸
とセル軸とが直交する場合を、(2)図は本考案の実施例
を示し、パイプ軸とセル軸とが方向的に一致する場合
を、それぞれ示している。第３図の(3)図と(4)図は、ハ
ニカム材をくりぬいてパイプ本体を嵌挿着したものを示
し、(3)図は、パイプ軸とセル軸とが直交する場合を、
(4)図は本考案の実施例を示し、パイプ軸とセル軸とが
方向的に一致する場合を、それぞれ示している。 又、第４図は、パイプ本体の外表面をハニカム材で被覆
し、更にこのハニカム材を薄板材で被覆し、かつ、パイ
プ本体内に別途ハニカム材を嵌挿着した本考案の実施例
を示す。 １……パイプ本体 ２……ハニカム材 ３……被膜 ４……薄板材 ５……ハニカム材 Ｈ……セル軸 Ｈ′……セル軸 Ｐ……パイプ軸

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】肉薄のパイプ本体と、該パイプ本体の外表
   面を被覆するハニカム材とを、有してなり、 該パイプ本体のパイプ軸と該ハニカム材のセル軸とが平
   行をなし、板状の該ハニカム材は、セル軸方向に沿って
   平面をとりセル軸と直交する方向に肉厚をとって、該パ
   イプ本体を被覆していること、を特徴とするパイプ。
2. 【請求項２】該ハニカム材は、ブロック状のものをセル
   軸方向に切削加工し、肉厚の筒状に内部をくりぬいたも
   のが用いられ、このくりぬき部に該パイプ本体が嵌挿着
   されていること、を特徴とする請求項１記載のパイプ。
3. 【請求項３】該パイプ本体内に別途ハニカム材が嵌挿着
   されており、該パイプ本体のパイプ軸と嵌挿着されたハ
   ニカム材のセル軸とが平行をなし、流体等の輸送に用い
   られること、を特徴とする請求項１記載のパイプ。