(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱ブロックを壁面に取り付ける構造であって、前記耐熱ブロックに設けられた支持金具の取り付け孔には壁側に設けられたスタッドが挿入されており、前記スタッドには、スタッドの前記取り付け孔への挿入方向には弾性反発力に抗して押し退けられ、スタッドの前記取り付け孔からの引き抜き方向では弾性反発力により前記支持金具に係合して支持金具の引き抜きを防止する係合手段が備えられていることを特徴とする耐熱ブロックの取り付け構造。
【請求項２】
前記スタッドは、パイプとその内部に組み付けられた少なくとも一つの係合部材とから成り、前記係合部材はパイプ側に固定された弾力可撓性を有する腕部とその先端に形成された三角形の楔片部とで構成され、前記楔片部がハイプに形成されたスリットから外方に突出する構造とされている請求項１に記載の耐熱ブロックの取り付け構造。
【請求項３】
前記スタッドは、軸部の先端部分が截頭円錐形とされ、かつその先端面側から入れた所要長さの割り溝を中にして対向する段差付き係合部を有する構造とされている請求項１に記載の耐熱ブロックの取り付け構造。
【請求項４】
前記スタッドは、パイプとその内部に組み付けられた係合部材とからなり、前記係合部材は弾性反発力によって、パイプの外方に突出する凸型部材である請求項１に記載の耐熱ブロックの取り付け構造。
【請求項５】
前記スタッドは、円筒部材と該円筒部材表面から弾性反発力によって突出する球状係合部材であって、該球状係合部材はスタッドの支持金具への挿入方向および引き抜き方向に回転可能とされている請求項１に記載の耐熱ブロックの取り付け構造。
【請求項６】
耐熱ブロックを壁面に取り付ける施工法であって、前記耐熱ブロックに設けられた支持金具の取り付け孔に壁側に設けられたスタッドに挿入する工程において、前記スタッドの前記取り付け孔への挿入方向には弾性反発力に抗して押し退けられ、スタッドの前記取り付け孔からの引き抜き方向では弾性反発力により前記支持金具に係合して支持金具の引き抜きを防止する手段により耐熱ブロックを炉壁に固定することを特徴とする耐熱ブロックの取り付け施工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼却炉、溶融炉、加熱炉または熱処理炉等の各種工業炉の炉壁内面、さらには耐熱構造が必要とされる壁の内面に装着される耐熱ブロックの取り付け構造およびその施工法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記工業炉にあっては、炉壁を形成する鉄皮を保護するために、炉壁（鉄皮）の内面にセラミックファイバー、アルミナファイバー、シリカファイバー等の耐熱性に優れた無機繊維ブランケットを多数積層して成る耐熱ブロックが内張りされている。
【０００３】
炉壁への前記耐熱ブロックの内張り施工法として、図１２に示すように、耐熱ブロックをボルト・ナットによる固定手段で炉壁に内張り施工する方法（特開昭６１−２９６７９号公報参照）が提案されている。
【０００４】
図１２において、Ａは耐熱ブロック、１は耐熱ブロックを構成する積層無機繊維ブランケット、Ｂは耐熱ブロックを炉壁に装着するために耐熱ブロックに埋設状に設けられた支持金具である。この支持金具Ｂは取り付け孔を有するコ字形の受座部材２と、それに固着された串部材３とから成る。前記無機繊維ブランケット１は串部材３に貫通され、積層圧縮されている。４は耐熱ブロックＡの外から前記受座部材２の取り付け孔に向けて形成された空洞部、５は空洞部のくずれ防止用として、段ボール、プラスチックなどの可燃性材料で作られた筒部材、６は耐熱ブロックの囲い用可燃性当て板であり、その外側に巻き回したプラスチックテープ等の紐材６ａで強く緊縛することで、積層した無機繊維ブランケット１は圧縮状態に保持されている。
【０００５】
７は炉壁を形成している鉄皮、８は鉄皮に予め内張りされた無機繊維のバックアップ材、９は鉄皮に溶接等で固着されたソケット型スタッド・ボルト、１０はスタッド・ボルトに予め螺着されたストッパー用ナットである。
【０００６】
前記耐熱ブロックＡの炉壁への内張り施工は、下記の手順で行われる。
〔１〕耐熱ブロックＡを炉壁に対向させ、支持金具Ｂの受座部材２の取り付け孔（図示してない）にスタッド・ボルト９を挿入させる。
〔２〕耐熱ブロックＡの外から空洞部４に案内ロッド１１を挿入し、その先端の雄ネジ部１１ａをスタッド・ボルト９の雌ネジ部（図示してない）に螺合させて連結する。
〔３〕ボックスレンチ１２に取り付け用ナット１３を支持させ、ナット１３を案内ロッド１１に挿通させながら押し進め、スタッド・ボルト９に螺合させて締付け、受座部材３をナット１０，１３間で挟持することで、耐熱ブロックをスタッド・ボルトに支持させる。
〔４〕このあと、ボックスレンチ１２および案内ロッド１１を引き出し、空洞部４内に無機繊維材を充填する穴埋め作業を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の耐熱ブロックを用いて炉壁に内張り施工する方法によれば、ボルト・ナットによる固定手段により、耐熱ブロックを炉壁に強固に支持させることができる。
【０００８】
しかし、上記構成の耐熱ブロックを用いた炉壁への内張り施工にあっては、取付け用ナット１３がバックアップ材のファイバーショット等によりスタッド・ボルトに入りにくく、施工性が悪い。また工数が多くなる。
【０００９】
また、耐熱ブロックの装着後、耐熱ブロックに形成してある空洞部に断熱繊維材を充填する穴埋め作業を必要とするので、施工性はより煩雑なものとなる。
【００１０】
本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであって、施工性の改善向上が得られる耐熱ブロックの取り付け構造およびその施工法を提供することを主たる目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明による耐熱ブロックの取り付け構造は、耐熱ブロックを壁面に取り付ける構造であって、前記耐熱ブロックに設けられた支持金具の取り付け孔には壁側に設けられたスタッドが挿入されており、前記スタッドには、スタッドの前記取り付け孔への挿入方向には弾性反発力に抗して押し退けられ、スタッドの前記取り付け孔からの引き抜き方向では弾性反発力により前記支持金具に係合して支持金具の引き抜きを防止する係合手段が備えられていることを要旨としている。
【００１２】
本発明による耐熱ブロックの取り付け施工法は、耐熱ブロックを壁面に取り付ける施工法であって、前記耐熱ブロックに設けられた支持金具の取り付け孔に壁側に設けられたスタッドに挿入する工程において、前記スタッドの前記取り付け孔への挿入方向には弾性反発力に抗して押し退けられ、スタッドの前記取り付け孔からの引き抜き方向では弾性反発力により前記支持金具に係合して支持金具の引き抜きを防止する手段により耐熱ブロックを炉壁に固定することを要旨としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態はとしては、図１〜図４に示すように、多数の無機繊維ブランケット１が支持金具Ｂで積層保持されて成る耐熱ブロックＡを用い、壁面側に固定するスタッドＣ１は、パイプ１５のその内部に板バネとして作用する腕部１６とその先端に形成した直角三角形の楔片部１７とから成る一対の係合部材を組み付け、前記楔片部１７をパイプに設けたスリット１８から外方に突出する構造とされている。支持金具Ｂの受座部材２の取り付け孔２ａにスタッドＣ１を挿入させる工程で、楔片部１７の斜辺を受座部材２で押圧すると、楔片部１７は板バネとして機能する腕部１６を介して押し退けられてパイプ内に収まるが、受座部材２がそこを通り抜けると、楔片部１７はパイプ１５の外側に再び突出し、楔片部１７の垂直辺が受座部材２に係合し、この係合作用により耐熱ブロックＡは引き抜きが阻止され、炉壁に固定されるようになっている。
前記楔片部１７の形状としては、直角三角形以外の形状のものを採用することもできる。また、楔片部の数はいくつでもよい。また、耐熱ブロックの構造も多数の無機繊維を支持金具で積層保持したものではない構造のもの、例えば繊維材料でなる一体成形ブロックや繊維材料以外の材料でなる耐熱ブロックを利用することができる。
【００１４】
【実施例】
図１〜図３に、本発明の実施例に用いる耐熱ブロックを示す。なお、図１２と同一または類似する部材には同じ符号が付されている。
即ち、図１〜図３において、Ａは耐熱ブロック、１は耐熱ブロックを構成する多数の無機繊維ブランケット、Ｂは耐熱ブロックを炉壁に装着するための支持金具である。
【００１５】
支持金具Ｂは、取り付け孔２ａを有するコ字形の受座部材２と、それに固着された２本の串部材３から成り、前記無機繊維ブランケット１は串部材３に貫通積層されている。６は耐熱ブロックの囲い用可撓性当て板であり、その外側に巻き回したプラスチックテープ等の紐材６ａで強く緊縛することで、積層した無機繊維ブランケット１は圧縮状態に保持されている。
【００１６】
図４に、前記耐熱ブロックＡが取り付けられる炉壁側のスタッドの構造を示している。
Ｃ１はスタッドであり、所要長さのパイプ１５の内部に、板バネとして作用する腕部１６とその先端に形成した直角三角形上の楔片部１７とから成る一対の係合部材が直径方向の両端に位置づけられるように組み付けられ、腕部１６の他部はパイプ１５の内側に固定され、楔片部１７はパイプ１５に形成されたスリット１８，１８からそれぞれ外方に突出されており、パイプ１５の先端を閉じている厚肉部に、案内ロッド１１の先端雄ネジ部１１ａを螺合させる雌ネジ部１５ａを設けた構造とされている。
【００１７】
図５に、前記耐熱ブロックＡの炉壁への取り付け施工手順を示す。なお、図中、７は炉壁を形成している鉄皮、８は鉄皮に予め内張りされた無機繊維のバックアップ材であり、前記スタッドＣ１は鉄皮７に溶接で固定されている。
【００１８】
まず、図５（イ）に示すように、炉壁７に設けられたスタッドＣ１の雌ネジ部１５ａに径の細い（約６ｍｍ程度）案内ロッド１１の雄ネジ部１１ａを螺合させて連結する（図４参照）。
【００１９】
次に、図５（ロ）に示すように、耐熱ブロックＡを炉壁に対向させ、矢印の方向に押し進める。
【００２０】
そこで、図５（ハ）に示すように、案内ロッド１１を受座部材２の取り付け孔２ａから無機繊維ブランケットの積層目地部に強制的にめり込ませるようにして耐熱ブロックを押し進め、受座部材２の取り付け孔２ａにスタッドＣ１を挿入させる。その挿入工程で、受座部材２がスタッドＣ１の外に突出している楔片部１７の斜辺で押圧すると、楔片部１７は板バネとして作用する腕部１６を介して押し退けられてパイプ内に収まるが、そこを通り抜けると再びパイプの外側に突出し、楔片部１７の垂直辺が受座部材２を係合する。この係合作用により、耐熱ブロックＡの支持金具Ｂは引き抜きが阻止され、耐熱ブロックはスタッドＣ１を介して炉壁に固定された状態となる。
【００２１】
この後、図５（ニ）に示すように、案内ロッド１１を回動操作して、耐熱ブロックＡの外に引き出すことにより、耐熱ブロックの取り付け作業が終了する。
【００２２】
案内ロッド１１は、ブランケットの積層目地部にめり込ませたものであり、またブランケットの弾力性によって案内ロッドを引き抜いた後に穴は形成されない。
【００２３】
上記案内ロッド１１は、かならずしも必要とするものではなく、これを使用しないでも耐熱ブロックの支持金具Ｂの取り付け孔２ａにスタッドＣ１を挿入させることは可能である。
【００２４】
図６〜図７に、炉壁に固定されるスタッドの変形例を示す。
このスタッドＣ２は、軸部１９の先端部分が截頭円錐形とされ、かつその先端面側から入れた所要長さの割り溝２０を介して対向する段差付き係合部１９ａ，１９ａを有する構造とされている。
上記スタッドＣ２の場合、図６に示すように支持金具Ｂの受座部材２をスタッドに向け、取り付け孔２ａにスタッド先端を挿入させて押し進めると、段差付き係合部１９ａ，１９ａは矢印Ｐの方向に弾力的に倒されて径が小さくなり、取り付け孔２ａを通り抜けると、図７に示すように、係合部１９ａ，１９ａは元の位置に戻り、受座部材２は係合部の段差面に係合し、スタッドＣ２から抜けない位置に固定される。
上記スタッドに設ける割り溝は、１つだけでなく複数設ける構造としてもよい。
【００２５】
図８〜図９に示すのは、係合部材である楔片部として、半球形状の凸状部材２２を採用した場合の例である。この構造では、凸状部材２２は、弾性部材である腕部１６の作用により、円形状の開口部２１からスタッドＣ１の外方に突出している。
耐熱ブロックの取り付け時においては、凸状部材２２は支持金具ＢによってスタッドＣ１の内部に押さえ込まれる。そして、取り付け孔２ａにスタッド先端を挿入させて押し進め、取り付け孔２ａを凸状部材２２が通り抜けると、弾性力によって凸状部材２２は元の位置に戻る。
この構造では、耐熱ブロックを取り付ける際の押圧力と同じ力で耐熱ブロックをスタッドから引き抜くと、耐熱ブロックがスタッドから外れてしまうが、凸状部材２２に加わる弾性力を適当に設定することにより、耐熱ブロックをスタッドに固定するための係合部材として凸状部材を機能させることができる。
この場合、耐熱ブロックをワンタッチで取り付けることができ、かつワンタッチで取り外すことができる構造が得られる。この構造は、点検等により、耐熱ブロックを取り外すことが必要とされる場合等に有用なものとなる。
【００２６】
図１０〜図１１に示すのは、係合部材の他の変形例である。この構造では、スタッドＣ１に設けられた一対の円形状開口部２１のそれぞれに金属やセラミックスでなる球２３がはめ込まれ、この一対の球２３は、互いに弾性部材２４によって反発するように配置されている。弾性部材２４は筒状鼓形とされ、その一部に斜状の擦り合わせ用割れ目２４ａがあり、外周面は球２３の受け止め用円弧面とされている。
【００２７】
球２３の直径は、開口部２１の径よりも僅かに大きく、球２３が開口部２１から外に外れないようになっている。
球２３に外部から何ら力が加わっていない状態では、弾性部材２４の作用により２つの球２３は互いに反発する方向に押され、一部が開口２１から突出する状態となっている。
【００２８】
受座部材２の取り付け孔２ａにスタッドＣ１を挿入する段階で受座部材２によって、球２３は押され弾性部材２４は径が縮小し、球はパイプ１５内に引っ込む。また、取り付け孔２ａの縁と接触する段階で回転する。この球２３の回転によって、スタッドＣ１への耐熱ブロックの取り付け時における感触を良好なものとできる。こうして、スタッドに耐熱ブロックを取り付けることができる。
球２３は、取り付け孔２ａを通り抜けた後に弾性部材２４の弾性力によって再びパイプ１５表面の外側に突出し、スタッドから耐熱ブロックが抜け落ちないように機能する。
【００２９】
この構造では、耐熱ブロックをスタッドから強く引き抜くことで、スタッドから耐熱ブロックを取り外すことができる。この取り外しにおいても、球２３の回転によって、良好な感触で行うことができる。
なお、図１０〜図１１に示す構造において、１５はパイプである必要はなく、球２３と弾性部材２４が収納できる空間を備えたものであればよい。
また、球は単数あるいは複数でもよい。また、弾性部材は球に弾性力を与えるものであれば、図示の構造に限定されるものではない。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、従来技術のような煩雑な工法を必要とせず、簡単な工法によって確実かつ容易に耐熱ブロックを壁面に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す耐熱ブロックの一部切断斜図である。
【図２】支持金具の斜視図である。
【図３】支持金具の正面図である。
【図４】案内ロッド、スタッドおよび支持金具の組み付け状態を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施例によるブロックの炉壁内張り施工手順を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施例を示すスタッドの断面図である。
【図７】前記スタッドに支持金具を固定した状態の断面図である。
【図８】本発明の他の実施例を示すスタッドの断面図である。
【図９】前記スタッドの側面図である。
【図１０】本発明の他の実施例を示すスタッドの断面図である。
【図１１】本発明の他の実施例を示すスタッドに設けた球の断面図である。
【図１２】従来の耐熱ブロックの炉壁の内張り施工状態を示す断面図である。
【符号の説明】
Ａ  耐熱ブロック
Ｂ  支持金具
１  無機繊維ブランケット
２  受座部材
２ａ  取り付け孔
３  串部材
４  空洞部
５  筒部材
６  当て板
６ａ  紐材
７  鉄皮
８  バックアップ材
９  スタッドボルト
１０  ストッパー用ナット
１１  案内ロッド
１１ａ  雄ネジ部
１２  ボックスレンチ
１３  取り付け用ナット
Ｃ１  スタッド
１５  パイプ
１５ａ  雌ネジ部
１６  腕部
１７  楔片部
１８  スリット
Ｃ２  スタッド
１９  軸部
１９ａ  段差付き係合部
２０  割り溝
２１  円形状開口部
２２  半球形状の凸状部材
２３  球
２４  弾性部材
２４ａ  球に設けた擦り合わせ用割れ目
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003592583.tif 000009
【図９】
0003592583.tif 000010
【図１０】
0003592583.tif 000011
【図１１】
0003592583.tif 000012
【図１２】
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