(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融金属が流れるセラミック配管部と該セラミック配管部の両端にフランジ部が形成されたセラミック配管が対峙して設けられ、双方のセラミック配管が連結されるセラミック配管結合構造において、
円形状のセラミックフランジ本体部と、該セラミックフランジ本体部に対向配置されるセラミックフランジ本体部の双方のフランジ外周側にそれぞれ装着され、組み合わされる一対の環状金具と、双方の環状金具に嵌合される円弧状金具と、各環状金具の双方のセラミックフランジ本体部が対向する面と反対側の横面にそれぞれ締結される固定板とからなり、
各セラミックフランジ本体部は、対向する面と反対側の横面上に各固定板との間に緩衝材が設けられ、
組み合わされた一対の環状金具は、外周に亘ってハの字の勾配が形成された突起部を備え、
円弧状金具は、先端部の内側にハの字の勾配が形成された突起部を備えた分割形状の円弧状金具と該各円弧状金具を締結する締結金具とからなり、
環状金具の双方の突起部に円弧状金具が覆い被せられて装着され、円弧状金具の締結金具が締結されると、環状金具のハの字の勾配と円弧状金具のハの字の勾配とが締めつけられて環状金具の双方の突起部が嵌合され、それぞれのセラミックフランジ本体部が対向する面側に両側から緩衝材を介して押し付けられ、もって双方のセラミック配管が連結固定されることを特徴とするセラミック配管結合構造。
【請求項２】
請求項１に記載のセラミック配管結合構造において、緩衝材が、断熱材で形成されることを特徴とするセラミック配管結合構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のセラミック配管結合構造において、固定板は環状に形成され、環状金具と固定板は固定されて一体化されることを特徴とするセラミック配管結合構造。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のセラミック配管結合構造において、円弧状金具は分割形状の分割円弧状金具からなることを特徴とするセラミック配管結合構造。
【請求項５】
請求項１から請求項４に記載のセラミック配管結合構造が、複数個連続して配置されることを特徴とする連続配置のセラミック配管結合構造。
【請求項６】
請求項５に記載の連続配置のセラミック配管結合構造に直列に次に述べるセラミック配管結合構造が付加された連続配置のセラミック配管結合構造であって、
付加されたセラミック配管結合構造は、
円形状のセラミックフランジ本体部と、該セラミックフランジ本体部に対向配置されるセラミックフランジ本体部の双方のフランジ外周側にそれぞれ装着され、組み合わされる一対の環状金具と、双方の環状金具に嵌合される円弧状金具と、各環状金具の双方のセラミックフランジ本体部が対向する面と反対側の横面にそれぞれ締結される固定板とからなり、
双方のセラミックフランジ本体部は、対向する面と反対側の横面上であって各固定板との間に緩衝材が設けられ、
他方のセラミックフランジ本体部には、ネジ部が形成されており、締結手段が固定版に形成された貫通孔を介してネジ部に螺合されて締め付けられることで、金属保護管と固定板とが他方のセラミックフランジ本体の周囲に固定される形態となり、
組み合わされた一対の環状金具は、先端部に外側全周に亘ってハの字の勾配が形成された突起部を備え、
円周状金具は、先端部の内側にハの字の勾配が形成された突起部を備えた分割形状の円弧状金具と該各円弧状金具を締結する締結金具とからなり、
環状金具の双方の突起部に円弧状金具が覆い被せられて装着され、円弧状金具の締結金具が締結されると、環状金具のハの字の勾配と円弧状金具のハの字の勾配とが締めつけられて環状金具の双方の突起部が嵌合され、一方側のセラミック配管が対向する面側に緩衝材を介して押し付けられ、他方側のセラミック配管が金属保護管と固定板に連結されることを特徴とする連続配置のセラミック配管結合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック配管結合構造及び連結配置したセラミック配管結合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばアルミニウム等の金属の鋳造物を製造する場合、溶解炉で溶融した金属を、種々の給湯手段により給湯配管を介して鋳造物製造装置へ充填し、鋳物が鋳造される。
【０００３】
この種の溶融金属を流す配管として金属製の配管である場合、配管内を流れる溶融金属と合金化してしまい配管を構成する金属配管が溶けて、金属配管自体が溶損してしまう問題があるので、このような溶融金属を流す配管としては、溶融金属に対して耐熱性、耐蝕性に優れたセラミックス材が用いられている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、給湯配管を用いて溶融金属を供給先の鋳造装置側へ供給する給湯手段を備える溶融金属供給装置が記載されており、この溶融金属供給装置の給湯配管は耐熱性、耐蝕性のあるセラミック材料で作られていることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１１７７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特許文献１に記載のセラミック配管の結合構造は、給湯元のセラミック配管と供給先のセラミック配管との結合を、各セラミック配管に形成されたフランジ継手部により行う構造となっている。
【０００７】
この種のセラミック配管のフランジ継手部は、製造時にフランジ継手部にボルト等の固定具を取り付けるための穴加工を行う必要があるが、セラミック材は非常に硬くて加工が容易ではなく、また非常に脆いという特性を有しており、より経済的に配管同士の素早い結合ができ、しかもセラミック材の脆いという特性を軽減する為に穴のないフランジ構造を使ったセラミック配管結合構造およびセラミック配管が求められていた。
【０００８】
本発明の目的は、経済的に配管同士を素早く結合をすることができしかもセラミック材の脆いという特性を軽減する穴のないフランジ構造を使ったセラミック配管結合構造および連結配置したセラミック配管結合構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のセラミック配管結合構造は、溶融金属が流れるセラミック配管部と該セラミック配管部の両端にフランジ部が形成されたセラミック配管が対峙して設けられ、双方のセラミック配管が連結されるセラミック配管結合構造において、
円形状のセラミックフランジ本体部と、該セラミックフランジ本体部に対向配置されるセラミックフランジ本体部の双方のフランジ外周側にそれぞれ装着され、組み合わされる一対の環状金具と、双方の環状金具に嵌合される円弧状金具と、各環状金具の双方のセラミックフランジ本体部が対向する面と反対側の横面にそれぞれ締結される固定板とからなり、
各セラミックフランジ本体部は、対向する面と反対側の横面上に各固定板との間に緩衝材が設けられ、
組み合わされた一対の環状金具は、外周に亘ってハの字の勾配が形成された突起部を備え、
円弧状金具は、先端部の内側にハの字の勾配が形成された突起部を備えた分割形状の円弧状金具と該各円弧状金具を締結する締結金具とからなり、
環状金具の双方の突起部に円弧状金具が覆い被せられて装着され、円弧状金具の締結金具が締結されると、環状金具のハの字の勾配と円弧状金具のハの字の勾配とが締めつけられて環状金具の双方の突起部が嵌合され、それぞれのセラミックフランジ本体部が対向する面側に両側から緩衝材を介して押し付けられ、もって双方のセラミック配管が連結固定されること
を特徴としている。
【００１０】
また、本発明のセラミック配管結合構造の緩衝材が、断熱材で形成されることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明のセラミック配管結合構造の固定板は環状の固定リングで、環状金具と固定板はねじ等で固定されて一体化されることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明のセラミック配管結合構造において、円弧状金具は分割形状の分割円弧状金具からなることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明のセラミック配管結合構造は、複数個連続して配置されることを特徴としている。
【００１４】
本発明の連続配置のセラミック配管結合構造は、上記の連続配置のセラミック配管結合構造に直列に次に述べるセラミック配管結合構造が付加された連続配置のセラミック配管結合構造にあって、
付加されたセラミック配管結合構造は、
円形状のセラミックフランジ本体部と、該セラミックフランジ本体部に対向配置されるセラミックフランジ本体部の双方のフランジ外周側にそれぞれ装着され、組み合わされる一対の環状金具と、双方の環状金具に嵌合される円弧状金具と、各環状金具の双方のセラミックフランジ本体部が対向する面と反対側の横面にそれぞれ締結される固定板とからなり、
双方のセラミックフランジ本体部は、対向する面と反対側の横面上であって各固定板との間に緩衝材が設けられ、
他方のセラミックフランジ本体部には、ネジ部が形成されており、締結手段が固定版に形成された貫通孔を介してネジ部に螺合されて締め付けられることで、金属保護管と固定板とが他方のセラミックフランジ本体の周囲に固定される形態となり、
組み合わされた一対の環状金具は、先端部に外側全周に亘ってハの字の勾配が形成された突起部を備え、
円周状金具は、先端部の内側にハの字の勾配が形成された突起部を備えた分割形状の円弧状金具と該各円弧状金具を締結する締結金具とからなり、
環状金具の双方の突起部に円弧状金具が覆い被せられて装着され、円弧状金具の締結金具が締結されると、環状金具のハの字の勾配と円弧状金具のハの字の勾配とが締めつけられて環状金具の双方の突起部が嵌合され、一方側のセラミック配管が対向する面側に緩衝材を介して押し付けられ、他方側のセラミック配管が金属保護管と固定板に連結されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のセラミック配管結合構造およびセラミック配管は、上述の如く構成したので、経済的に配管同士を素早く結合をすることができしかもセラミック材の脆いという特性が出ないように穴のないセラミック配管結合構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例のセラミック配管結合構造の基本構成を示す概略縦断正面図である。
【図２】本発明の実施例のセラミック配管結合構造の変形例を示す概略断面拡大図である。
【図３】本発明のセラミック配管結合構造の別の変形例の構成を示す概略断面拡大図である。
【図４】本発明の実施例のセラミック配管結合構造における円弧状金具の詳細構造を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例のセラミック配管結合構造を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施例（以下、本実施例と称する）のセラミック配管結合構造の構成を示す概略縦断正面図である。
【００１９】
本実施例のセラミック配管結合構造１００は、溶融金属Ｍが流れるセラミック配管部２とこのセラミック配管部２の両端に形成されるフランジ部１０１、１０２とからなるセラミック配管１が、配管１Ａと対峙して設けられ、双方のセラミック配管１、１Ａを連結する構造となっている。尚、セラミック配管１のフランジ部１０２は、図２で詳細に説明する。
【００２０】
本実施例のセラミック配管結合構造１００は、円形状のセラミックフランジ本体部３と、このセラミックフランジ本体部３に対向配置されるセラミックフランジ本体部４との双方の円周側にそれぞれ装着される環状金具１０、２０と、双方の環状金具１０、２０に嵌合される円弧状金具３０と、各環状金具１０、２０の双方のセラミックフランジ本体部３、４が対向する面３Ａ、４Ａと反対側の横面３Ｂ、４Ｂにそれぞれ締結される固定板４０、４１とからなる。
【００２１】
また、各セラミックフランジ本体部３、４は、対向する面３Ａ、４Ａと反対側の横面３Ｂ、４Ｂ上の各固定板４０、４１との間に緩衝材４６が設けられる。
【００２２】
また、環状金具１０、２０は、外周に亘ってハの字の勾配が形成された突起部１２、２２を備える。
【００２３】
また、円弧状金具３０は、詳細は図４を用いて説明するが、配管中心軸側にハの字の勾配が形成された突起部３２を備えた分割形状の円弧状金具３１、３６と該各円弧状金具３１、３６の穴３４を締結する締結金具３５とからなる。図４の円弧状金具３０を分かりやすくするため、円弧状金具３１、３６は、締結金具３５のところで回転し広げたもので、穴３４に締結金具３５を差し込み締結するものである。
【００２４】
上述の構成により、本実施例のセラミック配管結合構造１００は、環状金具１０、２０の双方の突起部１２、２２に円弧状金具３０が覆い被せられて装着され、円弧状金具３０の締結金具３５が締結されると、環状金具１０と２０のハの字の勾配と円弧状金具３０のハの字の勾配とが締めつけられて環状金具１０、２０の双方の突起部１２、２２が嵌合され、それぞれのセラミックフランジ本体部３、４が対向する面３Ａ、４Ａと反対側の横面３Ｂ、４Ｂに固定板４０、４１がねじ４２、４３にて環状金具１０と２０にそれぞれ結合され、かつ両側から緩衝材４６を介して固定板４０、４１が３Ｂ、４Ｂ面にそれぞれ押し付けられ、もって双方のセラミック配管１、１Ａが連結固定される。
【００２５】
本実施例のセラミック配管結合構造は、上述のごとく、配管にセラミック材を用い、フランジを形成する金属製の環状金具と固定板と円弧状金具によって、経済的にセラミック配管同士手際よく結合を行うことができる構造を有している。
【００２６】
以下、本実施例のセラミック配管結合構造１００の構成について詳述する。
【００２７】
本実施例のセラミック配管結合構造１００を構成するフランジ１０１は、セラミックフランジ本体部３、４と、金属製の環状金具１０、２０と、その金属製の環状金具の突起部１２、２２および固定板４０、４１とから構成されており、このフランジ１０１の構成によって経済的に配管同士手際よく結合をすることができ、しかもセラミック材の脆いという特性を軽減する為に穴がないフランジ構造をそのまま使い、元来均一な圧縮応力に強いセラミックスの特徴を生かしそのセラミックフランジ本体部３、４と金属製固定板４０、４１との熱膨張差を吸収しながら断熱もできる緩衝材を介して均一な面圧で締め込むことができる。
【００２８】
セラミック配管１、１Ａ内を流れる溶融金属Ｍは、例えばアルミニウム合金等の金属が溶融した溶融金属である。この溶融したアルミニウム合金は、他の金属と合金化しやすい性質を有しており、配管の材質が金属である場合に、この配管自身が溶融したアルミニウム合金に溶けてしまう問題があった。このため、このような現場においては本実施例におけるセラミック材を用いた配管構造を用いることが適している。
【００２９】
また、セラミックフランジ本体部３、４の接触面３Ａ、４Ａの間には、円環状のガスケット等のシール部材であるパッキング５が設けられる。このパッキング５は、セラミックフランジ本体部４に形成された溝部５１に設けられている。このパッキング５により、セラミックフランジ本体部３、４間の封止がなされる。なお、溝部５１およびパッキング５は、セラミックフランジ本体部４ではなく、セラミックフランジ本体部３に形成してもよい。
【００３０】
セラミックフランジ本体部３、４の外周面３Ｃ、４Ｃには、円周に取り付けられる環状金具１０、２０が設けられる。これら環状金具１０、２０は、接触面が形成されており、これら接触面により環状金具１０、２０が固定板４０、４１をともなって緩衝材を介してセラミックフランジ本体部３、４に接触する。
【００３１】
また、これら環状金具１０、２０は、外周に亘ってハの字の勾配が形成された突起部１２、２２が一体に形成されている。ここで、突起部２２には、溝部２３が形成されており、この溝部２３には円環状の黒鉛パッキング等のシール部材２６が設けられる。このシール部材２６により、各環状金具１０、２０間の封止がなされる。なお、この溝部２３およびシール部材２６は、突起部２２には設けず、突起部１２に設けてもよい。
【００３２】
また、これら環状金具１０、２０には、図示しないが、それぞれ接触面に段部を形成してもよい。このようにすることで、これら段部を嵌め合わせて環状金具１０、２０を取り付けることで、環状金具１０、２０の軸とセラミックフランジ本体部３、４の軸とを同心に保つことができる。
【００３３】
また、環状金具１０、２０とセラミックフランジ本体部３、４の外周面３Ｃ、４Ｃとの接触面には、マイカ等の断熱材を巻回して形成したシール部材２６が設けられる。このシール部材２６により、環状金具１０、２０とセラミックフランジ本体部３、４の外周面３Ｃ、４Ｃとの接触面の間の断熱および封止がなされる。
【００３４】
また、パッキング５が設けられた端面３Ａ、４Ａと反対の端面である、セラミックフランジ本体部の他方側端面３Ｂ、４Ｂと環状金具の端面１０Ａ、２０Ａとに接触する端面４０Ａ、４１Ａを備えた固定板４０、４１が設けられる。
【００３５】
環状金具１０、２０には、それぞれボルト等の締結手段４２、４３を螺合して締め付けるためのねじ部４７、４９がそれぞれ形成されている。これら締結手段４２、４３は、ばね座金４４や平座金４５及び固定板４０、４１に形成された貫通孔を通って、ねじ部４７、４９に螺合される。
【００３６】
ここで、固定板４０、４１の端面４０Ａ、４１Ａがセラミックフランジ本体部３、４の他方側端面３Ｂ、４Ｂに緩衝材４６を介して接触する。この緩衝材は、断熱材としての機能と弾性材としての機能を有する。これにより、セラミックフランジ本体部３、４の熱膨張と固定板４０、４１の端面４０Ａ、４１Ａとの間の熱膨張差を吸収しながら封止および断熱がそれぞれなされる。
【００３７】
これにより、環状金具の端面１０Ａ、２０Ａが、セラミックフランジ本体部３、４の他方側端面３Ｂ、４Ｂと接触することとなる。このようにすることで、締結手段４２、４３を堅固に締め付けることで、セラミックフランジ本体部３、４の固定板４０、４１にそれぞれ固定されることになる。
【００３８】
以上の構成である本実施例のセラミック配管結合構造１００は次の手順にして対峙するセラミック配管１、１Ａが堅固に連結固定される。
【００３９】
まず、双方のセラミック配管１、１Ａがそれぞれ対峙して設けられる。次に、環状金具１０、２０と固定板４０、４１とが、セラミックフランジ本体部３、４の外周に設けられる。次に、締結手段４２、４３による締結がされることで、環状金具１０、２０と固定板４０、４１とがそれぞれ固定される。
【００４０】
次に、円弧状金具３０が双方の突起部１２、２２に覆いかぶされて装着され、締結金具３５の締結により、環状金具１０、２０と円弧状金具３０とが結合されることで、もって円弧状金具３０が固定板４０、４１の付いた環状金具１０、２０を押さえ付けられる。
【００４１】
ここで、円弧状金具３０の締結金具３５が締結されると、環状金具１０、２０の突起部１２、２２のハの字の勾配が円弧状金具３０の突起部３２のハの字の勾配により締め付けられることで双方の環状金具１０、２０がそれぞれ内側に変位する。双方の環状金具１０、２０が内側に変位することに伴い、この環状金具１０、２０に固定されている固定板４０、４１も双方が内側に変位する。これにより、固定板４０、４１と接触するセラミックフランジ本体部３、４が両側から固定板４０、４１により締め付けられることになる。
【００４２】
このようにして、セラミックフランジ本体部３、４の締結が確実になされて、もって対峙するセラミック配管１、１Ａが連結固定される。
【００４３】
以上の構成によれば、セラミック配管同士を金属製の環状金具により堅固に連結固定することができるので、セラミック配管を複雑な加工することを要せず一般的なフランジ構造品だけを使って、脆いというセラミックス材の特性を気にせず配管系の連結ができる。
【００４４】
ここで、本実施例において、円弧状金具３０の突起部３２のハの字の勾配は、水平線に対して直角をなすものも含むが、図示する例のように、直角に対して開いた角度、つまりハの字の形状をなす角度のものも含まれる。
【００４５】
図２は、本実施例のセラミック配管結合構造の変形例を示す概略断面拡大図である。図２は、フランジ１０２側の構造を示す。また、図１と同様の構造と同様の構成については同じ符号を付している。
【００４６】
この変形例による本実施例のセラミック配管結合構造１１０は、一方のセラミック配管１Ｂが金属の配管部７で保護されている場合の例を示したものでセラミック配管１Ｂ側の固定板は、環状の固定板４８が用いられる。また、この固定板４８は、環状金具１０と固定されて一体化される。これら環状金具１０と固定板４８は、例えば、環状金具１０と固定板４８にそれぞれ形成された嵌合部１５においてそれぞれを接触させ、その周囲をスポット溶接等の固定手段によって一体に固定することでなされる。
【００４７】
セラミック配管１Ｂは、セラミック材からなり、金属製の配管部７の内部に収容されており、これら金属製の配管部７と固定板４８により外周面が保護される構造となっている。
【００４８】
また、凹状空間９には、ねじ部９Ａが形成されており、締結手段４２が固定板４８に形成された貫通孔４９を介してねじ部９Ａに螺合されて締め付けられることで、配管部７と固定板４８とこれに固定された環状金具１０がセラミック配管１Ｂの凹状空間９に固定される。
【００４９】
このように、変形例による本実施例のセラミック配管結合構造１１０は、一方の固定板４１は締結手段４３によって環状金具２０に固定され、他方の固定板４８は、締結手段４２によって環状金具１０に固定されると共に、セラミック配管１Ｂを収容する金属製の配管部７と固定板４８とこれに固定された環状金具１０に固定される構造となる。
【００５０】
以上の構成である変形例による本実施例のセラミック配管結合構造１１０は、次の手順にして対峙するセラミック配管２、１Ｂが堅固に連結固定される。
【００５１】
まず、双方のセラミック配管２、１Ｂがそれぞれ対峙して設けられる。次に、環状金具１０、２０と固定板４８、４１とが、セラミックフランジ本体部３、４の外周に設けられる。
【００５２】
次に、固定板４８がセラミック配管１Ｂの凹状空間９外周に設けられ、貫通孔４９を介して締結手段４２がねじ部９Ａに螺合されて、凹状空間９に固定される。また、締結手段４３による締結がされることで、環状金具２０と固定板４１とがそれぞれ固定される。
【００５３】
次に、円弧状金具３０が双方の突起部１２、２２に覆いかぶされて装着され、締結金具３５の締結により、環状金具１０、２０と円弧状金具３０とが結合されることで、もって円弧状金具３０と固定板４８、４１とが固定される。次に、環状金具１０と固定板４８は、固定手段により固定されて一体化される。
【００５４】
ここで、円弧状金具３０の締結金具３５が締結されると、環状金具２０の突起部２２のハの字の勾配が円弧状金具３０の突起部３２のハの字の勾配により締め付けられることで環状金具２０が内側に変位する。そして、環状金具２０が内側に変位することに伴い、この環状金具２０に固定されている固定板４１も内側に変位する。これにより、固定板４１と接触するセラミックフランジ本体部３、４が固定板４１により締め付けられることになる。
【００５５】
このようにして、セラミックフランジ本体部３、４が確実に連結されて、もって対峙するセラミック配管１Ｂ、２が連結固定される。
【００５６】
また、ここで、固定板４８の締結手段４２がセラミック配管１Ｂを凹状空間９に固定されており、またこの固定板４８と環状金具１０とが固定されているので、セラミック配管１Ｂが重力により位置が移動されることが防がれて、セラミックフランジ本体部３、４の締め付けが緩むことなくできる。
【００５７】
以上の構成によっても、図１に示した例と同様に、金属の配管部７が有ってもセラミック配管同士を堅固に連結固定することができるので、フランジ付きセラミック配管を、脆いというセラミックス材の特性を気にせず配管系の連結ができる。
【００５８】
図３は、本発明のセラミック配管結合構造の別の変形例の構成を示す概略断面拡大図である。図１と同様の構造と同様の構成については同じ符号を付している。
【００５９】
これは対峙する配管のうち一方の配管が金属製である場合に適用できる構成であり、図３の例において、一方の配管８は、金属製の配管部８Ａとフランジ部８Ｂで構成されており、フランジ部８Ｂは突起部８２を有する環状金具８１と一体化されている。
【００６０】
以上の構成であるセラミック配管結合構造は次の手順にして対峙するセラミック配管１、と配管８が堅固に連結固定される。
【００６１】
まず、セラミック配管１と配管８が対峙して設けられる。次に、環状金具２０と固定板５２と固定板５４とが、セラミックフランジ本体部３の外周に設けられる。次に、締結手段４３による締結で、固定板５２と固定板５４とがそれぞれ固定される。次に、環状金具２０と固定板５２とがそれぞれ溶接等の固定手段によって一体に固定され、もって環状金具２０と固定板５２と固定板５４とが固定される。
【００６２】
次に、円弧状金具３０が双方の突起部２２、８２に覆いかぶされて装着され、締結金具３５の締結により、環状金具２０、８１と円弧状金具３０とが結合されることで、もって円弧状金具３０と固定板５２、５４とが固定される。
【００６３】
ここで、円弧状金具３０の締結金具３５が締結されると、環状金具２０の突起部２２のハの字の勾配が円弧状金具３０の突起部８２のハの字の勾配により締め付けられることで環状金具２０が配管８側に変位する。この環状金具２０が配管８側に変位することに伴い、この環状金具２０に固定されている固定板５２、５４も配管８側に変位する。これにより、固定板５２、５４と接触するセラミックフランジ本体部３が固定板５２、５４により締め付けられることになる。
【００６４】
このようにして、セラミックフランジ本体部３と配管８とが確実に締結されて、もって対峙するセラミック配管１と配管８とが連結固定される。
【００６５】
以上の構成により、セラミック配管と金属配管同士を環状金具により堅固に連結固定することができるので、フランジ付きセラミック配管を、脆いというセラミックス材の特性を気にせず配管系の連結ができる。
【００６６】
図４は、本発明の実施例のセラミック配管結合構造の円弧状金具の詳細構造を示す概略斜視図である。環状金具１０、２０の突起部１２、２２は突端に向けてテーパ状に形成されたハ字状面を備え、円弧状金具３０は内側にハ字状面３２を備え、ハ字状面と環状金具１０、２０の突起部１２、２２のハの字の勾配が接触することで環状金具１０、２０の突起部１２、２２と円弧状金具３０が嵌合される。
【００６７】
ここで、円弧状金具３０は、円弧形状３８、３９を呈する二個割れの部品３１、３６と締め付けボルト３３とこの締め付けボルトを螺合するねじ部３４により形成される。この種の円弧状金具３０としては、例えば、市販のクイッククランプや、グレイロックなどが適用できる。
【００６８】
また環状金具１０、２０の、突起部１２、２２は、例えば突端に向けて形成される面はテーパ状面ではなく凸状面としてもよく、この場合、円弧状金具３０の内側の面は逆テーパ状面ではなく凹状面によって形成してもよく、この構成においても上述の実施例のセラミック配管結合構造と同様の効果を奏することができる。その他、上述の実施例のセラミック配管結合構造ごとく、円弧状金具３０による環状金具１０、２０の突起部１２、２２の結合が行えるものであれば、別の形状であってもよい。例えば、円弧状金具３０は、４個割れの部品により構成してもよい。
【００６９】
上述の実施例のセラミック配管結合構造は、セラミック配管を複数個連結する場合において、連結するセラミック配管ごとに複数個連続して配置されて、連続配置のセラミック配管結合構造とされて用いられる。
【００７０】
この場合において、連続配置のセラミック配管結合構造は、上記のセラミック配管結合構造１００に直列して次に述べるセラミック配管結合構造が付加された連続配置のセラミック配管結合構造をそなえる。
【００７１】
図２を用いて説明すると、セラミック配管結合構造が付加された連続配置のセラミック配管結合構造は、円形状のセラミックフランジ本体部３と、該セラミックフランジ本体部３に対向配置されるセラミックフランジ本体部４との双方の円周側にそれぞれ装着される環状金具１０、２０と、双方の環状金具１０、２０に嵌合される円弧状金具３０と、各環状金具１０、２０の双方のセラミックフランジ本体部３、４が対向な面と反対側の横面にそれぞれ締結される固定板４８、４１とからなる。
【００７２】
また、双方のセラミックフランジ本体部３、４は、対向する面と反対側の横面上であって各固定板４８、４１との間に緩衝材４６が設けられ、セラミックフランジ本体部３の凹状空間９には形成されたねじ部９Ａが有り、締結手段４２がねじ部９Ａに螺合されると固定板４８と配管部７と環状金具１０がセラミックフランジ本体部３に固定される形態となる。
【００７３】
また、環状金具１０、２０は、先端部に外側全周に亘ってハの字の勾配が形成された突起部１２、２２を備え、円弧状金具３０は、図４に示す先端部の内側にハの字の勾配が形成された突起部３２を備えた分割形状の円弧状金具３１、３６と該各円弧状金具３１、３６を締結する締結金具３５とからなる。
【００７４】
そして、環状金具１０、２０の双方の突起部１２、２２に円弧状金具３０が覆い被せられて装着され、円弧状金具３０の締結金具３５が締結されると、ハの字の勾配とハの字の勾配とが締めつけられて環状金具１０、２０の双方の突起部１２、２２が嵌合され、一方側のセラミック配管２が対向する面側に緩衝材４６を介して押し付けられ、他方側のセラミック配管１Ｂが固定板４８に連結される。
【００７５】
このようなセラミック配管結合構造を、連結するセラミック配管毎に直列して設ける構成であっても、上述の実施例と同様の効果を奏することができる。
【００７６】
本実施例のセラミック配管結合構造は、上述の各固定板は分割形状の分割円弧状固定板から構成してもよい。このようにすることで、セラミック配管に径が大きくなった場合に、分割円弧状固定板を締め付けに用いることで、円環状の固定板と比較して、各分割円弧状固定板の締め付け状態を調整しながら、環状金具への固定を行うことができるので、セラミック配管に径が大きくなった場合においても、容易に固定板の環状金具への固定を行うことができる。
【００７７】
本実施例のセラミック配管結合構造は、上述のとおり、締結手段は締付ボルトおよび環状金具に設けられたねじ部とからなる構造について説明したが、上述のとおり各環状金具を固着できる構造であれば、別の締付手段を用いてもよい。
【００７８】
本実施例のセラミック配管結合構造およびセラミック配管は、上述の如く構成したので、溶融金属に溶けないセラミック配管によって内部の溶融金属を外部に漏れ出すことなくセラミック配管を結合することができるセラミック配管結合構造およびセラミック配管を提供することができる。
【００７９】
また、本実施例のセラミック配管結合構造およびセラミック配管は、鋳造機に溶融アルミニウム等の溶融金属を供給する溶融金属供給装置に用いられる、溶融金属の配管であるダクト等に適用することができ、またこの種の溶融金属を給湯する装置の配管としても好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００８０】
Ｍ…溶融金属、１、１Ａ、１Ｂ…セラミック配管、２…セラミック配管部、３、４…セラミックフランジ本体部、３Ａ、４Ａ…セラミックフランジ本体部の端面、３Ｂ、４Ｂ…セラミックフランジ本体部の他方側端面、５、４６…パッキング、１０、２０…環状金具、１２、２２…突起部、３０…円周状金具、３２…突起部、４０、４１…固定板、４０Ａ、４１Ａ…端面、４２、４３…締結手段、１００、１１０、１２０…セラミックフランジ結合構造。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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