(57)【要約】      （修正有）【課題】特別の設備を必要とすることなく真空排気ができる真空断熱配管用二重管を提供する。【課題手段】真空断熱配管用二重管１０は、相互間に真空チャンバー１３を形成した内管１２と外管１４を有する。外管は、排気ソケット２０と封止プラグ３０を有し、排気ソケットは中空筒状で、一方の端部開口にて真空チャンバーと連通し、もう一方の端部開口にて外部に開放している。封止プラグは排気ソケット内に収容され、排気ソケットの一方の端部開口ともう一方の端部開口との間に位置し、真空チャンバーを排気ソケットの外部に開放する第一の位置と、真空チャンバーを排気ソケットの外部に対して密閉する第二の位置とを選択的にとり得る。前記密閉をＯリングとシートパッキンの二重シールで行う。【選択図】図３
0003234732.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
相互間に真空チャンバーを形成した内管と外管を有し、
前記外管は、排気ソケットと前記排気ソケット内に収容された封止プラグを有し、
前記排気ソケットは中空筒状で、一方の端部開口にて前記真空チャンバーと連通し、もう一方の端部開口にて外部に開放し、
前記封止プラグは、前記排気ソケットの前記一方の端部開口ともう一方の端部開口との間に位置し、前記真空チャンバーを前記排気ソケットの外部に開放する第一の位置と、前記真空チャンバーを前記排気ソケットの外部に対して密閉する第二の位置とを選択的にとり得、前記密閉をＯリングとシートパッキンの二重シールで行う、真空断熱配管用二重管。
【請求項２】
前記シートパッキンはＰＴＦＥパッキンである請求項１の真空断熱配管用二重管。
【請求項３】
前記排気プラグは、ねじ部と、首部と、フランジ部と、頭部を有し、
前記排気ソケットは、前記封止プラグのねじ部を受け入れるねじ孔と、前記封止プラグの首部とで前記Ｏリングを収容するＯリング溝を形成する円すい面座と、前記封止プラグのフランジ部との間に前記シートパッキンを挟み込む平面座と
を有する、請求項１又は２の真空断熱配管用二重管。
【請求項４】
前記封止プラグは、前記ねじ部の先端面側と前記首部の外周面側とを連通させる穴を有する、請求項３の真空断熱配管用二重管。
【請求項５】
前記封止プラグの前記頭部に、工具と係合してトルクを伝達するための凹部又は凸部を設けた、請求項１乃至４のいずれか１項の真空断熱配管用二重管。
【請求項６】
前記排気ソケットの前記もう一方の端部開口に真空封止剤を塗布した、請求項１乃至５のいずれか１項の真空断熱配管用二重管。
【請求項７】
前記排気ソケットの前記もう一方の端部開口にヘルールを設けた、請求項１乃至６のいずれか１項の真空断熱配管用二重管。
【請求項８】
前記ヘルールにキャップを取り付けた、請求項の真空断熱配管用二重管。
【請求項９】
貫通孔を有する治具本体と、前記貫通孔にレンチヘッドを挿入したレンチとを具備し、
前記治具本体は、前記貫通孔の先端部に設けたヘルールと、前記貫通孔に連通した真空ポンプと接続するための第一の接続管と、前記治具本体の前記貫通孔に連通した真空センサーを取り付けるための第二の接続管とを具備し、
前記レンチヘッドの先端に前記封止プラグの凹部又は凸部と係合する凸部又は凹部を設け、
前記ヘルールを前記排気ソケットのヘルールと連結する、請求項７の真空断熱配管用二重管に真空排気を施す際に使用する真空排気治具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、真空断熱配管用二重管及び、真空断熱配管用二重管に真空排気を施すために使用する真空排気治具に関する。
【背景技術】
【０００２】  一般的に真空断熱配管用二重管は、プロセス液に接する内管と、内管の外周に位置して両者間にすきまを形成した外管とからなり、前記すきまを真空排気して真空層（真空チャンバー）を形成したものである。熱伝導率の低い真空層が存在することにより、内管全体が外界から熱遮断され、内管の内側を流れる流体は外気温による影響を受けることがない。【０００３】  たとえば食品製造工場では、食品原料などの流体搬送用配管系統に真空断熱二重管が用いられている。食品工業においては、生産する液体物を加熱または冷却した状態で、配管を通して設備間を移送する。この時生じる配管放熱を最小化（省エネ）し、移送物を一定の温度に保持するため、真空断熱二重管が用いられる。
なお、食品工業における設備配管は、衛生維持のため、日常的に配管類を分解洗浄することがあり、配管外周に断熱材等を巻き付ける構造は不適切である。【０００４】  真空封止構造としては、外管に排気口を設け、その排気口をニッケル系またはガラス系のろう材で封止した構造のものが知られている（特許文献１）。排気口から真空排気後にろう材を加熱溶融させてから固化させることにより、真空シールを施す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３３７３８６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】  従来の真空封止は、二重管自体を真空雰囲気に収容して、その真空雰囲気内で封止作業を行うため、二重管の大きさが限られ、さらに、高額な設備を要する。【０００７】  本考案の目的は、特別の設備を必要とすることなく真空排気ができる真空断熱配管用二重管を提供することにある。
また、本考案のもう一つの目的は、真空断熱配管用二重管に真空排気を施すために使用する真空排気治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  上記目的を達成するため、本考案は、真空断熱配管用二重管の真空封止に二重のパッキンシールを採用したものである。【０００９】  より具体的に述べるならば、真空断熱配管用二重管は、
相互間に真空チャンバーを形成した内管と外管を有し、
前記外管は、排気ソケットと前記排気ソケット内に収容された封止プラグを有し、
前記排気ソケットは中空筒状で、一方の端部開口にて前記真空チャンバーと連通し、もう一方の端部開口にて外部に開放し、
前記封止プラグは、前記排気ソケットの前記一方の端部開口ともう一方の端部開口との間に位置し、前記真空チャンバーを前記排気ソケットの外部に開放する第一の位置と、前記真空チャンバーを前記排気ソケットの外部に対して密閉する第二の位置とを選択的にとり得、前記密閉をＯリングとシートパッキンの二重シールで行う。【００１０】  このように、真空チャンバーを排気ソケットの外部に開放する第一の位置と、真空チャンバーを排気ソケットの外部に対して密閉する第二の位置とを選択的に取り得る封止プラグを採用し、加えて、前記密閉をろう材ではなく二重シールで行うようにした点に本考案の特徴がある。ろう材を用いた真空封止では半恒久的とならざるをえない。【００１１】  前記シートパッキンの具体例としてはＰＴＦＥパッキンが挙げられる。とりわけ、エポキシ系接着剤を真空封止剤として使用するときには好適である。【００１２】  前記排気プラグは、ねじ部と、首部と、フランジ部と、頭部を有し、
前記排気ソケットは、前記封止プラグのねじ部を受け入れるねじ孔と、前記封止プラグの首部とで前記Ｏリングを収容するＯリング溝を形成する円すい面座と、前記封止プラグのフランジ部との間に前記シートパッキンを挟み込む平面座と
を有する。
ねじ機構により、真空チャンバーを排気ソケットの外部に開放する第一の位置と、真空チャンバーを排気ソケットの外部に対して密閉する第二の位置とを選択的に取り得る封止プラグの位置変位を担保したものである。【００１３】  前記封止プラグは、前記ねじ部の先端面側と前記首部の外周面側とを連通させる穴を有する。この穴は排気穴として作用し、真空チャンバーの真空排気を迅速、確実に行うことができる。【００１４】  前記封止プラグの前記頭部に、工具と係合してトルクを伝達するための凹部又は凸部を設けることができる。いわゆる凹凸係合により封止プラグに位置変位を行わせるためのトルク伝達の一形態である。工具側と封止プラグ側の凹と凸の配置は可逆的である。【００１５】  前記排気ソケットの前記もう一方の端部開口に真空封止剤を塗布することができる。真空封止剤４４は、封止プラグ３０の緩みを防止し、万一シール部の経年劣化が発生した場合でも真空度低下を防止して、二重シールによるシール作用をさらに補強する。【００１６】  前記排気ソケットの前記もう一方の端部開口にヘルールを設けることができる。真空排気治具を連結するためのヘルール継手を構成し、真空排気作業の能率向上に寄与する。【００１７】  前記ヘルールにキャップを取り付けることができる。キャップを取り付けることにより、二重シールや真空封止剤を保護し、防塵、防水効果も期待できる。【００１８】  本考案の真空排気治具は、貫通孔を有する治具本体と、前記貫通孔にレンチヘッドを挿入したレンチとを具備し、
前記治具本体は、前記貫通孔の先端部に設けたヘルールと、前記貫通孔に連通した真空ポンプと接続するための第一の接続管と、前記治具本体の前記貫通孔に連通した真空センサーを取り付けるための第二の接続管とを具備し、
前記レンチヘッドの先端に前記封止プラグの凹部又は凸部と係合する凸部又は凹部を設け、
前記ヘルールを前記排気ソケットのヘルールと連結する。この真空排気治具は、前記排気ソケットの前記もう一方の端部開口にヘルールを設けた場合に、ヘルール継手によって迅速、容易に真空排気治具の連結、分離を行うことができ、真空排気作業の能率向上に寄与する。
【考案の効果】
【００１９】  本考案によれば、強固な真空封止を施し、衛生的かつ保温性に優れた真空断熱配管用二重管及びその真空施工治具を提供することができる。【００２０】  本考案の真空断熱配管用二重管は、真空排気作業に際して真空雰囲気を必要としない。
また、真空封止にガラスや金属等のろう材を使用しないため、それらを溶融するための熱源設備が不要である。
したがって、真空封止構造が簡易で、そのメンテナンスができ、二重管自体を繰り返し使用できる。ろう材を使用しないため大気中で容易に封止作業ができる。【００２１】  本考案の真空排気治具を使用することにより、前記メンテナンスが現地で実行できる。つまり、専門工場への持ち込みが不要である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施例を示す真空断熱配管用二重管の排気ソケット付近の断面図である。
【図２】図１における封止プラグ部分の拡大図である。
【図３】図１の真空断熱配管用二重管に真空排気治具を取り付けた状態の断面図である。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２３】  図１に示す実施例について説明すると、真空断熱配管用二重管１０は、内管１２と外管１４とからなり、両者間に真空チャンバー１３が形成される。内管１２は流体搬送用で、内表面が被搬送物と接する。外管１４は、内管１２の外周に真空チャンバー１３を形成する。熱伝導率の低い真空層が存在することにより、内管１２全体が外界から熱遮断され、内管１２の内側を流れる流体は外気温による影響を受けることがない。【００２４】  図示した実施例はヘルール継手を採用した場合で、外管１４の端部にヘルール１６が形成してある。ヘルール継手は、ヘルールガスケットを挟み込んでヘルールどうしを突き合わせ、クランプで締め付けることによって連結するようにしたもので、ボルト、ナットで締結するフランジ継手と比較して、連結、分離が迅速、容易に行える。【００２５】  外管１４は、管壁を貫通した排気孔１８を有し、さらに、その排気孔１８と連通する貫通孔を持った排気ソケット２０を有する。排気ソケット２０は、図１では、外管１４の排気孔１８周囲の管壁から立ち上がり、上端にヘルール２８が設けてある。排気ソケット２０は、真空チャンバー１３の真空排気を行うにあたり後述する真空排気治具を装着する部分となり、その際、排気ソケット２０のヘルール２８は真空排気治具のヘルール５８と対をなす（図３参照）。【００２６】  便宜上、排気ソケット２０の貫通孔について、排気孔１８側の端部を内端、ヘルール２８側の端部を外端と呼ぶならば、内端側から外端側に向かって順番に、ねじ孔２２と、円すい面座２４と、平面座２６が形成してある（図２参照）。【００２７】  排気ソケット２０の貫通孔に封止プラグ３０を収容する。封止プラグ３０は、図２に示すように、六角孔付きボルトに似た形状で、頭部３８、フランジ部３６、首部３４、ねじ部３２を有する。【００２８】  排気ソケット２０のねじ孔２２は、封止プラグ３０のねじ部３２と対応している。排気ソケット２０の円すい面座２４は、内端側から外端側に向けて内径が徐々に拡大した円すい面形状で、封止プラグ３０の首部３４と協働してＯリング４０を収容するためのＯリング溝を形成する。平面座２６は、封止プラグ３０のフランジ部３６との間にシートパッキン４２を挟み込むことができる。【００２９】  封止プラグ３０の頭部３８には工具と係合してトルクを伝達するための凹凸係合部（図示省略）を設ける。例えば、工具側を六角形のレンチヘッドとし、頭部３８に六角孔を設ける。或いは、ソケットレンチのように工具側を孔（凹）、頭部３８側を凸とすることもできる。また、凹凸係合部の形状は、工具と封止プラグ３０との間でトルクの伝達が可能である限り、六角形以外の多角形、例えば四角形や、さらにはハンドホイール形でもよい。【００３０】  封止プラグ３０には、一方の端部がねじ部３２の先端面に開口し、もう一方の端部が首部３４の外周面に開口した排気用の穴３３が設けてある。図面では、軸心方向と直径方向に伸びたＴ字形の穴３３の場合が例示してある。通常、排気ソケット２０のねじ部と２２封止プラグ３０のねじ部３２との間にすきまが存在するが、穴３３を設けることで真空排気作業を迅速、確実に行うことができる。【００３１】  真空封止のため、排気ソケット２０と封止プラグ３０との間のすきまをＯリング４０で封止し、さらに、その外周部にシートパッキン４２を配備した二重シール構造を採用する。封止プラグ３０を締め付けると、Ｏリング４０が円すい面座２４の小径側に押し込まれてつぶれ、シール作用を発揮する。また、シートパッキン４２が、排気ソケット２０の平面座２６と封止プラグ３０のフランジ部３６との間に挟み込まれてシール作用を発揮する。中真空（１０−２〜１０−３Ｐａ）におけるＯリング単体での封止の場合は、Ｏリング圧接部より微少のガス透過を生じ、真空チャンバーの密封保持が困難である。そこで、取り扱いが容易なＯリング４０と、強固なシール性を有するシートパッキン４２を組み合わせた二重シール構造とする。【００３２】  このように、封止プラグ３０は、緩めた位置では真空チャンバー１３を排気ソケット２０の外部に開放し、締め付けた位置では真空チャンバー１３を排気ソケット２０の外部に対して密閉する。言い換えれば、前者の第一の位置と後者の第二の位置とを選択的にとり得る。ろう材を用いた真空封止では半恒久的とならざるをえない。【００３３】  シートパッキン４２の材料は、次に述べる真空封止剤４４に対する耐食性を考慮して選択するのが好ましい。一例を挙げるならば、真空封止剤４４に市販のエポキシ系接着剤（例：アジレント社製、トールシール）を採用する場合、シートパッキン４２の材料としてはＰＴＦＥ（四フッ化樹脂）が好適である。銅のようなメタルシールを採用することも可能である。【００３４】  真空封止剤４４は、排気ソケット２０のヘルール２８の内側で、封止プラグ３０の周囲に塗布する。真空封止剤４４は、封止プラグ３０の緩み防止や、シール部の経年劣化が発生した場合でも真空度低下を防止する役割を果たす。上に例示したトールシールは、低蒸気圧樹脂シーラントとエポキシ物質を混合することで真空機器システムの漏れを止めることができるというもので、使用可能範囲は、大気圧から１０−９Ｔｏｒｒまでの圧力、−４５℃から１２０℃の温度である。また、室温２５℃で硬化時間は１〜２時間、乾燥時間は２４時間とされている。【００３５】  図１は、真空チャンバー１３の真空排気を完了し、排気ソケット２０の開口部にキャップ４６を取り付けた状態を示している。キャップ４６はヘルール４８を有し、ヘルールガスケット５０を挟み込んで排気ソケット２０のヘルール２８と突き合わせ、クランプ５２で締め付けることにより、ヘルール継手を構成している。したがって、点検や補修等に際して必要なときは、クランプ５２を緩めるだけでキャップ４６を容易に取り外すことができる。【００３６】  次に、図３に従って、真空排気治具５４について説明する。同図は、二重管１０の排気ソケット２０のヘルール２８に真空排気治具５４を取り付けた状態を示す。真空排気治具５４は、治具本体５６とＴ型レンチ６６で構成される。【００３７】  治具本体５６は筒状で、両端にて開口した貫通孔６０を有し、排気孔１８側（図３では下側）の一方の開口端部を内端開口、もう一方の開口端部（図３では上側）を外端開口と呼ぶならば、内端開口にヘルール５８が設けてある。図３に示した状態では、治具本体５４のヘルール５８と排気ソケット２０のヘルール２８とをヘルールガスケットを挟み込んで突き合わせ、クランプ５２で締め付けてある。【００３８】  Ｔ型レンチ６６はハンドル６８とレンチヘッド７０からなり、レンチヘッド７０を治具本体５６の貫通孔６０内に挿入してある。レンチヘッド７０の先端に封止プラグ３０の頭部３８の凹部又は凸部と係合する凸部又は凹部すなわち凹凸係合部７２が設けてある。この凹凸係合により、Ｔ型レンチ６６のハンドル６８を回すとＴ型レンチ６６から封止プラグ３０にトルクが伝達され、封止プラグ３０を締め込んだり、緩めたりすることができる。なお、封止プラグ３０にトルクを加えて回すことができる限り、図面に例示したＴ型レンチに限らず、Ｌ型レンチやその他のタイプの工具を採用することも可能である。【００３９】  回転と軸方向移動を行うレンチヘッド７０の軸封装置として、レンチヘッド７０の先端よりもハンドル６８側の部分に形成したＯリング溝７４にＯリング７６が装着してある。また、軸封部にオイル７８その他の液体等を封入し、真空漏れ防止を確実にするのが好ましい。【００４０】  治具本体５６は、上述の軸封部とヘルール５８との間の部分に、真空ポンプと接続するためのフランジ付き接続管６２と、真空センサーと接続するためのフランジ付き接続管６４が設けてあり、これらはいずれも貫通穴６０と連通している。【００４１】  次に、真空排気作業について説明する。【００４２】  まず、真空排気治具５４の取り付けに先立ち、Ｔ型レンチ６６を回して封止プラグ３０を緩め、排気孔１８が開いた状態にする。その後、排気ソケット２０に真空排気治具５４を取り付け、治具本体５６の真空ポンプ接続管６２を真空ポンプ（図示省略）と配管接合する。真空センサー接続管６４には真空センサーを取り付ける。【００４３】  続いて、真空ポンプを起動し、二重管１０の真空チャンバー１３を真空排気する。真空チャンバー１３の真空度は、その断熱性を維持するために中真空（１０−２〜１０−３Ｐａ）にする必要があり、真空度が中真空に達した後、Ｔ型レンチ６６を回して封止プラグ３０を締める。封止プラグ３０を締め付けることにより、Ｏリング４０とシートパッキン４２の二重シール構造が真空ポンプ側と二重管１０側を遮断し、二重管１０の真空度を密封保持する。【００４４】  その後、真空ポンプを停止し、真空排気治具５４を二重管１０から取り外す。【００４５】  最後に、排気ソケット２０のヘルール２８の内側に真空封止剤４４を塗布し、図１に関連して上に述べた要領でキャップ４６を取り付け、作業完了とする。【００４６】  以上、添付図面に例示した実施例に基づいてこの考案の実施の形態を説明したが、この考案は、ここに述べ、かつ、図示した実施の形態に限らず、実用新案登録請求の範囲を逸脱することなく種々の改変を加えて実施をすることができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４７】１０  二重管
１２  内管
１３  真空チャンバー
１４  外管
１６  ヘルール
１８  排気孔
２０  排気ソケット
２２  ねじ孔
２４  円すい面座
２６  平面座
２８  ヘルール
３０  封止プラグ
３２  ねじ部
３４  軸部
３６  フランジ部
３８  頭部
４０  Ｏリング
４２  シートパッキン
４４  真空封止剤
４６  キャップ
４８  ヘルール
５０  ガスケット
５２  クランプ
５４  真空排気治具
５６  治具本体
５８  ヘルール
６０  貫通孔
６２  真空ポンプ接続管
６４  真空センサー接続管
６６  Ｔ型レンチ
６８  ハンドル
７０  レンチヘッド
７２  凹凸係合部
７４  Ｏリング溝
７６  Ｏリング
７８  オイル
【図１】
0003234732.tif 000003
【図２】
0003234732.tif 000004
【図３】
0003234732.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】令和3年7月19日(2021.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記封止プラグは、ねじ部と、首部と、フランジ部と、頭部を有し、
前記排気ソケットは、前記封止プラグのねじ部を受け入れるねじ孔と、前記封止プラグの首部とで前記Ｏリングを収容するＯリング溝を形成する円すい面座と、前記封止プラグのフランジ部との間に前記シートパッキンを挟み込む平面座と
を有する、請求項１又は２の真空断熱配管用二重管。
【手続補正２】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記封止プラグの前記頭部に、工具と係合してトルクを伝達するための凹部又は凸部を設けた、請求項３又は４の真空断熱配管用二重管。
【手続補正３】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項８】
前記ヘルールにキャップを取り付けた、請求項７の真空断熱配管用二重管。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】  前記封止プラグは、ねじ部と、首部と、フランジ部と、頭部を有し、
前記排気ソケットは、前記封止プラグのねじ部を受け入れるねじ孔と、前記封止プラグの首部とで前記Ｏリングを収容するＯリング溝を形成する円すい面座と、前記封止プラグのフランジ部との間に前記シートパッキンを挟み込む平面座と
を有する。
ねじ機構により、真空チャンバーを排気ソケットの外部に開放する第一の位置と、真空チャンバーを排気ソケットの外部に対して密閉する第二の位置とを選択的に取り得る封止プラグの位置変位を担保したものである。