JPH09320623A - Electrically insulated joint - Google Patents
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Landscapes
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、流体管路を電気的
に絶縁して機械的に連結するための電気絶縁型継手に係
り、より詳細には、燃料電池スタック組立体の内部にお
ける流体の圧力による漏洩噴出を防止するための電気絶
縁型継手に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrically insulating joint for electrically insulating and mechanically connecting fluid conduits, and more particularly, to a fluid coupling inside a fuel cell stack assembly. The present invention relates to an electrically insulated joint for preventing leakage and spouting due to pressure.
【0002】[0002]
【従来の技術】燃料電池スタックは、複数の燃料電池を
相互に上下に積み重ね、この積み重ねた燃料電池を相互
に電気的に直列または並列に接続することにより形成さ
れるものであり、発電に使用される。この燃料電池スタ
ックによる発電は、水素濃度の高い燃料と酸化剤(代表
的には酸素が使用される)とを、電気化学的に反応させ
ることによって行うものである。2. Description of the Related Art A fuel cell stack is formed by stacking a plurality of fuel cells on top of each other and electrically connecting the stacked fuel cells in series or parallel to each other. To be done. Power generation by this fuel cell stack is performed by electrochemically reacting a fuel having a high hydrogen concentration with an oxidant (typically oxygen is used).
【0003】このような燃料電池スタックを使用すれば
大きい電気出力を得ることができる。そして、この燃料
電池スタックを使用する発電においては、実施する圧力
を高くするほど、すなわち、使用する発電部、反応部、
および冷却剤等の圧力を高くするほど、発電の効率を向
上させることができる。このように加圧される燃料電池
スタックは、耐圧容器の中に収納される。A large electric output can be obtained by using such a fuel cell stack. Then, in power generation using this fuel cell stack, the higher the pressure to be implemented, that is, the power generation section, reaction section, and
Also, the higher the pressure of the coolant or the like, the more the efficiency of power generation can be improved. The fuel cell stack thus pressurized is housed in a pressure resistant container.
【0004】また、このような燃料電池スタックを作動
させるために使用する各種の流体、例えば、燃料、空
気、および全ての冷却剤は、燃料電池スタックの外部か
らこの燃料電池スタックの内部に供給しなければならな
い。代表的な場合には、マニホールドが使用され、この
マニホールドによって反応物および水等の冷却用流体が
燃料電池スタックの構成部材に供給される。すなわち、
反応物が燃料電池に供給されると共に、冷却用流体が冷
却板組立体に供給される。Also, various fluids used for operating such a fuel cell stack, such as fuel, air, and all coolants, are supplied from the outside of the fuel cell stack to the inside of the fuel cell stack. There must be. Typically, a manifold is used to supply reactants and cooling fluids such as water to the components of the fuel cell stack. That is,
A reactant is supplied to the fuel cell and a cooling fluid is supplied to the cold plate assembly.
【0005】ところで、以上のようなマニホールドは、
発電部の側部に対し、当て金継手による接続、クランプ
接続、あるいはその他の方法で取り付けられる。この取
り付けにあたって、マニホールドは、必要に応じて、燃
料電池スタックの発電部に対して電気的に絶縁される。
また、マニホールドが冷却剤マニホールドである場合に
は、燃料電池スタックの一方の側部に供給用の冷却剤マ
ニホールドが設けられ、その燃料電池スタックの反対側
の側部に排出用の冷却剤マニホールドが設けられる。By the way, the above manifold is
It is attached to the side of the power generation section by a caulking joint, clamp connection, or other method. In this attachment, the manifold is electrically insulated from the power generation section of the fuel cell stack, if necessary.
When the manifold is a coolant manifold, a supply coolant manifold is provided on one side of the fuel cell stack, and a discharge coolant manifold is provided on the opposite side of the fuel cell stack. It is provided.
【0006】一方、燃料電池スタックの冷却板組立体
は、燃料電池の全ての範囲にわたって分散配設され、1
つの冷却板組立体は、複数個の燃料電池セル集合体を冷
却する。そして、冷却剤マニホールドは電気的絶縁性を
有する継手によって各冷却板組立体に接続される。これ
は、冷却板組立体の電荷を冷却剤マニホールドに伝達さ
せないためである。これらの冷却剤マニホールドには、
それぞれ複数の筒状ニップルが取り付けられ、この複数
のニップルは各冷却板組立体に対して1つずつ設けられ
ている。また、各冷却板組立体には、冷却剤マニホール
ドのニップルに対応する筒状ニップルが取り付けられて
いる。On the other hand, the cooling plate assembly of the fuel cell stack is distributed over the entire area of the fuel cell, and
One cooling plate assembly cools a plurality of fuel battery cell assemblies. The coolant manifold is then connected to each cold plate assembly by an electrically insulating joint. This is to prevent the charge in the cold plate assembly from transferring to the coolant manifold. These coolant manifolds include
A plurality of tubular nipples are mounted, one for each cold plate assembly. In addition, a tubular nipple corresponding to the nipple of the coolant manifold is attached to each cooling plate assembly.
【0007】この各冷却板組立体と冷却剤マニホールド
の対応するニップル間は、スリーブまたはホースによっ
て連結されている。このスリーブまたはホースは、PT
FE等の絶縁材料で作られている。このような連結構造
は、例えば、米国特許出願第932,849号(出願日
は1986年11月20日、出願人はテーラー他)に記
載されている。この場合、マニホールドと冷却板とを接
続している通路は比較的小径であり、その直径は約8〜
15mm程度である。そして、このような小径の通路に
おいては、加圧された冷却剤の漏洩噴出を防止するのに
十分な強度を容易に確保することができる。このような
小径の通路において、絶縁材料であるスリーブまたはホ
ースに加えられる圧力は、代表的な場合には、約10〜
25kg/cm2 程度である。なお、この場合の絶縁材
料の温度は約170℃ないし210℃程度に達する。ま
た、このようなスリーブまたはホースと冷却板およびマ
ニホールドとの間で絶縁可能な電圧は約500V以下で
ある。A sleeve or a hose connects between each of the cooling plate assemblies and the corresponding nipple of the coolant manifold. This sleeve or hose is PT
It is made of insulating material such as FE. Such a connecting structure is described, for example, in U.S. patent application Ser. No. 932,849 (filed Nov. 20, 1986, Applicant Taylor et al.). In this case, the passage connecting the manifold and the cooling plate has a relatively small diameter, and the diameter thereof is about 8 to
It is about 15 mm. Then, in such a small-diameter passage, it is possible to easily secure sufficient strength to prevent leakage and ejection of the pressurized coolant. In such small diameter passages, the pressure applied to the insulating material sleeve or hose is typically about 10 to 10.
It is about 25 kg / cm 2 . The temperature of the insulating material in this case reaches about 170 ° C to 210 ° C. The voltage that can be insulated between the sleeve or hose and the cooling plate and the manifold is about 500 V or less.
【0008】一方、多数の燃料電池スタックを使用して
大電力発電を行う場合には、使用されている全ての燃料
電池スタックを冷却するために、燃料電池スタックの外
部から冷却剤を導入し、この冷却剤を使用されている全
ての燃料電池スタックに循環させることになる。このよ
うな多数の燃料電池スタックの冷却を行う場合には、冷
却水等の冷却剤を、各燃料電池スタックの耐圧容器の外
側に取り付けられた冷却剤供給管を介して各燃料電池ス
タックの耐圧容器の中に送り込み、各燃料電池スタック
の耐圧容器内で流す。このように各燃料電池スタックの
耐圧容器内を流れた冷却剤は、冷却剤供給管と同様に耐
圧容器の外側に取り付けられた冷却剤排出管を介して外
部に排出される。On the other hand, when a large amount of power is generated using a large number of fuel cell stacks, a coolant is introduced from the outside of the fuel cell stacks in order to cool all the fuel cell stacks used, This coolant will be circulated through all fuel cell stacks used. In the case of cooling such a large number of fuel cell stacks, a coolant such as cooling water is supplied to the pressure resistance of each fuel cell stack through a coolant supply pipe attached outside the pressure vessel of each fuel cell stack. It is sent into the container and flowed in the pressure resistant container of each fuel cell stack. The coolant thus flowing in the pressure resistant container of each fuel cell stack is discharged to the outside through the coolant discharge pipe attached to the outside of the pressure resistant container, like the coolant supply pipe.
【0009】また、このように、多数の燃料電池スタッ
クを使用した発電部において、供給用の冷却剤マニホー
ルドおよび排出用の冷却剤マニホールドは、各燃料電池
スタックの各耐圧容器内の内部に配設されている。そし
て、外部の冷却剤供給管または冷却剤排出管と耐圧容器
内の冷却剤マニホールドとの接続は、耐圧容器を貫通す
る管路と、マニホールド側の管路によって行われてい
る。As described above, in the power generation section using a large number of fuel cell stacks, the coolant manifold for supply and the coolant manifold for discharge are arranged inside each pressure vessel of each fuel cell stack. Has been done. The connection between the external coolant supply pipe or the coolant discharge pipe and the coolant manifold in the pressure resistant container is made by a conduit penetrating the pressure resistant container and a manifold side conduit.
【0010】図8および図9は、このような耐圧容器を
貫通する貫通形冷却剤パイプ1とマニホールド側のU字
形冷却剤パイプ2、および冷却剤マニホールド3を示す
図であり、図中4は、冷却剤マニホールド3のニップル
である。また、貫通形冷却剤パイプ1とU字形冷却剤パ
イプ2間は、ホース5(図8)または電気絶縁型継手6
(図9)によって電気的に絶縁されかつ機械的に連結さ
れている。FIGS. 8 and 9 are views showing a penetrating coolant pipe 1 penetrating such a pressure vessel, a U-shaped coolant pipe 2 on the manifold side, and a coolant manifold 3, and 4 in the drawings. , The nipple of the coolant manifold 3. Further, a hose 5 (FIG. 8) or an electrically insulating joint 6 is provided between the penetrating coolant pipe 1 and the U-shaped coolant pipe 2.
(Fig. 9) electrically isolated and mechanically coupled.
【0011】すなわち、図8に示すように、貫通形冷却
剤パイプ1とU字形冷却剤パイプ2の径がほぼ等しい場
合には、この間の連結は典型的にホース5によって行わ
れている。この場合、ホース5の両端は、貫通形冷却剤
パイプ1とU字形冷却剤パイプ2の各端部にクランプ等
によってそれぞれ固定されている。That is, as shown in FIG. 8, when the penetrating coolant pipe 1 and the U-shaped coolant pipe 2 have substantially the same diameter, the connection between them is typically performed by a hose 5. In this case, both ends of the hose 5 are fixed to the respective ends of the penetrating coolant pipe 1 and the U-shaped coolant pipe 2 by clamps or the like.
【0012】また、図9に示すように、貫通形冷却剤パ
イプ1の外径が、U字管路2の内径よりも小さい場合に
は、冷却剤パイプ1,2間の連結は典型的に電気絶縁型
継手6によって行われている。この電気絶縁型継手6
は、第1パイプ11と第2パイプ12とを内外に配置
し、この内外の第1と第2のパイプ11,12の間に電
気絶縁性を有するスリーブ10を挟み込み、入れ子式に
結合することによって形成されている。なお、この図9
においては、一例として、第1パイプ11が貫通形冷却
剤パイプ1として形成され、かつ、第2パイプ12がU
字形冷却剤パイプ2の一部として形成された場合を示し
ているが、第1パイプ11と第1パイプ12の一方、あ
るいは両方が、これらの冷却剤パイプ1,2と別部材と
して設けられる場合もある。Further, as shown in FIG. 9, when the outer diameter of the through coolant pipe 1 is smaller than the inner diameter of the U-shaped conduit 2, the connection between the coolant pipes 1 and 2 is typically made. It is performed by an electrically insulating joint 6. This electrical insulation type joint 6
The first pipe 11 and the second pipe 12 are arranged inside and outside, and the electrically insulating sleeve 10 is sandwiched between the inside and outside first and second pipes 11 and 12 to be coupled in a nested manner. Is formed by. Note that FIG.
In the above, as an example, the first pipe 11 is formed as the through-type coolant pipe 1, and the second pipe 12 is U.
Although the case where it is formed as a part of the V-shaped coolant pipe 2 is shown, one or both of the first pipe 11 and the first pipe 12 is provided as a separate member from these coolant pipes 1 and 2. There is also.
【0013】そして、供給側においては、図8および図
9の矢印Aに示すように、外部の供給用冷却剤パイプか
らの冷却剤が、貫通形冷却剤パイプ1によって耐圧容器
内に供給され、この貫通形冷却剤パイプ1からホース5
または電気絶縁型継手6、およびU字形冷却剤パイプ2
を介して冷却剤マニホールド3に導かれ、この冷却剤マ
ニホールド3から、ニップル4を介して燃料電池スタッ
クの各冷却板組立体に供給される。また、排出側におい
ては、供給側と逆に、燃料電池スタックの各冷却板組立
体からの冷却剤が、ニップル4を介して冷却剤マニホー
ルド3に排出され、この冷却剤マニホールド3から、U
字形冷却剤パイプ2、およびホースまたは継手6を介し
て貫通形冷却剤パイプ1に導かれ、この貫通形冷却剤パ
イプ1によって外部の排出用冷却剤パイプに排出され
る。On the supply side, as shown by the arrow A in FIGS. 8 and 9, the coolant from the external supply coolant pipe is supplied into the pressure resistant container by the penetrating coolant pipe 1, This penetrating coolant pipe 1 to hose 5
Or electrical insulation type joint 6 and U-shaped coolant pipe 2
Is introduced into the coolant manifold 3 and is supplied from the coolant manifold 3 to each cooling plate assembly of the fuel cell stack via the nipple 4. On the discharge side, contrary to the supply side, the coolant from each cooling plate assembly of the fuel cell stack is discharged to the coolant manifold 3 via the nipple 4, and from this coolant manifold 3, U
It is guided to the penetrating coolant pipe 1 via the V-shaped coolant pipe 2 and the hose or the joint 6, and is discharged to the external discharge coolant pipe by this penetrating coolant pipe 1.
【0014】また、図8および図9に示す構成におい
て、冷却剤マニホールド3と外部の冷却剤パイプを接続
する貫通形冷却剤パイプ1やU字形冷却剤パイプ2の直
径は、具体的には約40〜80mm程度である。また、
図8に示すように、パイプ1,2の連結に使用されるホ
ース5は、例えば、長さが約600mm程度、内径が約
50mm程度である。8 and 9, the diameters of the through-type coolant pipe 1 and the U-shaped coolant pipe 2 that connect the coolant manifold 3 and the external coolant pipe are specifically about It is about 40 to 80 mm. Also,
As shown in FIG. 8, the hose 5 used for connecting the pipes 1 and 2 has, for example, a length of about 600 mm and an inner diameter of about 50 mm.
【0015】さらに、図9に示す電気絶縁型継手6の形
成は、例えば、図10〜図12に示すようにして行われ
る。すなわち、図10に示すように、まず、第1パイプ
11と、この第1パイプ11の外径にほぼ等しい内径を
有するスリーブ10、および、このスリーブ10の外径
よりも大きな内径を有する大径の第2パイプ12を用意
する。そして、図11に示すように、第1パイプ11の
端面11a側から、スリーブ10の一方の端面10a側
の部分をこの第1パイプ11の外周に被せ、この第1パ
イプ11とスリーブ10とが所定寸法だけ重なり合うよ
うにする。続いて、この第1パイプ11とスリーブ10
との重なり部分の中央部にテーパ部20を形成するよう
にして、この部分から第1パイプ11の端面11aに至
る部分の径を拡大加工する。すなわち、スリーブ10の
中央部の第1パイプ11側の外径が、第2パイプ13の
内径とほぼ等しくなるようにしてスリーブ10と第1パ
イプ11を拡大加工する。Further, the electrically insulating joint 6 shown in FIG. 9 is formed, for example, as shown in FIGS. That is, as shown in FIG. 10, first, a first pipe 11, a sleeve 10 having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the first pipe 11, and a large diameter having an inner diameter larger than the outer diameter of the sleeve 10. The second pipe 12 is prepared. Then, as shown in FIG. 11, from the end face 11a side of the first pipe 11, a part of the sleeve 10 on one end face 10a side is covered on the outer periphery of the first pipe 11 so that the first pipe 11 and the sleeve 10 are separated from each other. Make sure that they overlap by a specified size. Then, the first pipe 11 and the sleeve 10
The tapered portion 20 is formed in the central portion of the overlapping portion with and the diameter of the portion extending from this portion to the end surface 11a of the first pipe 11 is enlarged. That is, the sleeve 10 and the first pipe 11 are enlarged so that the outer diameter of the central portion of the sleeve 10 on the first pipe 11 side is substantially equal to the inner diameter of the second pipe 13.
【0016】この後、図12に示すように、スリーブ1
0の他方の端面10b側から、第2パイプ12の端面1
2a側の部分をこのスリーブ10の外周に被せ、この第
2パイプ12の端面12aからスリーブ10の端面10
a側の部分が所定寸法だけ突出するようにする。続い
て、この第2パイプ12における端面12a側の一部
を、第1パイプ11とスリーブ10との重なり部分の形
状に合わせて絞り加工する。すなわち、第2パイプ12
の端面12a側の内径がスリーブ10の小径部の外径と
ほぼ等しくなり、かつ、第2パイプ12におけるスリー
ブ10と第1パイプ11のテーパ部20に重なる部分が
このテーパ部20と整合するテーパ部20を形成するよ
うにして第2パイプ12を絞り加工する。この結果、第
1パイプ11、スリーブ10、および第2パイプ12か
らなる3層のテーパ部20が形成される。Thereafter, as shown in FIG. 12, the sleeve 1
0 from the other end surface 10b side, the end surface 1 of the second pipe 12
The portion on the 2a side is covered on the outer circumference of the sleeve 10 so that the end surface 12a of the second pipe 12 extends to the end surface 10 of the sleeve 10.
The part on the a side should be projected by a predetermined size. Then, a part of the second pipe 12 on the end face 12a side is drawn according to the shape of the overlapping portion of the first pipe 11 and the sleeve 10. That is, the second pipe 12
The inner diameter on the side of the end surface 12a is substantially equal to the outer diameter of the small diameter portion of the sleeve 10, and the portion of the second pipe 12 overlapping the tapered portion 20 of the sleeve 10 and the first pipe 11 is aligned with the tapered portion 20. The second pipe 12 is drawn so as to form the portion 20. As a result, a three-layer tapered portion 20 including the first pipe 11, the sleeve 10, and the second pipe 12 is formed.
【0017】[0017]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに、冷却剤マニホールド3を外部の冷却剤供給管また
は冷却剤排出管に接続する貫通形冷却剤パイプ1やU字
形冷却剤パイプ2の直径は、約8〜15mm程度の直径
を有するニップル4に比べて、約40〜80mm程度と
大きい。この場合、燃料電池スタックの耐圧容器の外に
設置されている給水装置は、発電施設の発電部の全ての
燃料電池スタックの燃料電池に作用するから、貫通形冷
却剤パイプ1とU字形冷却剤パイプ2との間には、燃料
電池スタックを直列に接続した構造の発電部の高い電
圧、例えば3000V程度まで高い電圧を絶縁できる連
結構造が要求される。また、このような冷却剤パイプ
1,2間の連結構造において、仮に冷却剤が漏洩噴出し
た場合には、それに起因して漏電または短絡事故が発生
する可能性があるが、そのような不都合な事態の発生を
防止することも要求される。By the way, as described above, the diameters of the through-type coolant pipe 1 and the U-shaped coolant pipe 2 which connect the coolant manifold 3 to the external coolant supply pipe or the coolant discharge pipe. Is about 40 to 80 mm larger than the nipple 4 having a diameter of about 8 to 15 mm. In this case, since the water supply device installed outside the pressure vessel of the fuel cell stack acts on the fuel cells of all the fuel cell stacks in the power generation section of the power generation facility, the penetrating coolant pipe 1 and the U-shaped coolant A connection structure is required between the pipe 2 and the pipe 2, which can insulate a high voltage of the power generation unit having a structure in which fuel cell stacks are connected in series, for example, a high voltage up to about 3000V. Further, in such a connection structure between the coolant pipes 1 and 2, if the coolant leaks out, there is a possibility that an electric leakage or a short-circuit accident may occur due to the leakage, but such an inconvenience occurs. It is also required to prevent the occurrence of situations.
【0018】しかしながら、図8および図9に示したよ
うな従来のホース5や電気絶縁型継手6は、このような
冷却剤パイプ1,2間の連結構造に係る要求を十分に満
足するものではなく、次のような問題点を有している。However, the conventional hose 5 and electric insulation type joint 6 as shown in FIGS. 8 and 9 do not sufficiently satisfy the requirements for the connection structure between the coolant pipes 1 and 2. However, it has the following problems.
【0019】まず、図8に示すような従来のホース5
は、その両端で冷却剤パイプ1,2の端部にクランプ等
によってそれぞれ固定されているが、ホース5本体自身
の強度には限界があるため、通常は、網目状に織られた
非導電材料によって補強しなければならない。このこと
は、冷却剤パイプ間の連結構造を複雑化させ、製造を困
難にする。First, a conventional hose 5 as shown in FIG.
Is fixed to the ends of the coolant pipes 1 and 2 by clamps or the like at both ends thereof, but since the strength of the hose 5 itself is limited, it is usually a non-conductive material woven in a mesh shape. Must be reinforced by. This complicates the connection structure between the coolant pipes and makes manufacturing difficult.
【0020】また、前述したように、3000Vの高電
圧を絶縁するために、約40〜80mm程度のパイプ
1,2をホース5で連結した場合には、たとえこのホー
ス5が網目状の非導電材料で補強されていたとしても、
燃料電池列の周囲の高い温度と高い圧力の相乗効果によ
って、ホース5が破損する可能性がある。そして、複数
の燃料電池スタックを使用した構成において、このよう
な連結用のホース5が1つでも破損することは極めて不
都合であるため、そのような可能性がある場合には、全
ての燃料電池スタックの連結用ホースの定格流量を大き
くしなければならない。このことも、冷却剤パイプ間の
連結構造を複雑化させ、製造を困難にする。Further, as described above, when the pipes 1 and 2 of about 40 to 80 mm are connected by the hose 5 in order to insulate the high voltage of 3000 V, even if the hose 5 is a mesh-shaped non-conductive material. Even if reinforced with material,
The synergistic effect of high temperature and high pressure around the fuel cell array can damage the hose 5. In a structure using a plurality of fuel cell stacks, it is extremely inconvenient for even one such connecting hose 5 to be damaged. The flow rate of the connecting hose of the stack must be increased. This also complicates the connection structure between the coolant pipes and makes manufacturing difficult.
【0021】一方、図9に示すような従来の電気絶縁型
継手6は、前述したように、内外に配置した第1と第2
のパイプ11,12の間に、電気絶縁性を有するスリー
ブ10を挟み込み、入れ子式に結合した構造を有してい
る。しかし、このような構造の電気絶縁型継手6では、
特に、図12に示すように、外側の第2パイプ12とス
リーブ10との間の部分は、冷却剤の流れ方向に拘ら
ず、燃料電池列の周囲の高い温度と冷却剤の高い圧力の
相乗効果を受け易いため、図12の矢印Bに示すよう
に、この部分から冷却剤が漏洩噴出する可能性がある。
さらに、この部分において、過度の温度と圧力が加わっ
た場合には、抜け方向に相対移動を生じる可能性があ
る。そして、このようにパイプとスリーブとの間で相対
移動を生じた場合には、この部分から冷却剤が漏洩噴出
する可能性があるばかりでなく、配管の再組立を行わな
ければならない。On the other hand, the conventional electrically-insulated joint 6 as shown in FIG. 9 has the first and second inner and outer arrangements as described above.
The sleeve 10 having electrical insulation is sandwiched between the pipes 11 and 12, and has a structure in which the sleeve 10 is coupled in a nested manner. However, in the electrically-insulated joint 6 having such a structure,
In particular, as shown in FIG. 12, the portion between the outer second pipe 12 and the sleeve 10 is a combination of the high temperature around the fuel cell array and the high pressure of the coolant regardless of the flow direction of the coolant. Since the effect is easily received, there is a possibility that the coolant leaks and spouts from this portion as shown by the arrow B in FIG.
Furthermore, if excessive temperature and pressure are applied to this portion, relative movement may occur in the direction of removal. When relative movement occurs between the pipe and the sleeve in this way, not only there is a possibility that the coolant leaks out from this portion, but the pipe must be reassembled.
【0022】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その目的は、
複数の燃料電池スタックを使用した発電部の耐圧容器の
内部で冷却剤パイプ間を電気的に絶縁しかつ機械的に連
結するための電気絶縁型継手において、機械的な連結強
度に優れ、冷却剤の漏洩噴出を確実に防止可能であり、
信頼性が高く、しかも、構造が簡単であり、製造も容易
な、実用性の高い電気絶縁型継手を提供することであ
る。また、本発明の別の目的は、耐熱性能、耐電圧性
能、および耐圧性能に優れた電気絶縁型継手を提供する
ことである。The present invention has been proposed in order to solve the above problems of the prior art, and its purpose is to:
An electrically-insulated joint for electrically insulating and mechanically connecting coolant pipes inside a pressure vessel of a power generation section that uses multiple fuel cell stacks, with excellent mechanical connection strength It is possible to reliably prevent the leakage of
It is an object of the present invention to provide a highly practical electrically insulated joint which is highly reliable, has a simple structure, and is easy to manufacture. Another object of the present invention is to provide an electrically insulated joint having excellent heat resistance, withstand voltage and pressure resistance.
【0023】[0023]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、筒状の第1管路と筒状の第2管路を、電気絶縁材料
製の筒状のスリーブを介して電気的に絶縁しかつ機械的
に連結する電気絶縁型継手において、次のような構成を
有することを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, a tubular first pipe line and a tubular second pipe line are electrically connected via a tubular sleeve made of an electrically insulating material. An electrically insulating joint that is insulated and mechanically connected is characterized by having the following configuration.
【0024】まず、第1と第2の管路は、その各一方の
端面が電気絶縁に十分な距離を介して互いに対向するよ
うにして配置される。そして、第1と第2の管路の各々
には、その前記対向端面と反対側からこの対向端面に向
かって、小径部、テーパ部、および大径端部が連続的に
形成され、第1管路の前記大径端部と第2管路の前記大
径端部は、互いにほぼ等しい外径を有する。First, the first and second conduits are arranged such that their respective one end faces face each other with a distance sufficient for electrical insulation. Then, a small diameter portion, a tapered portion, and a large diameter end portion are continuously formed in each of the first and second pipelines from the side opposite to the facing end surface toward the facing end surface. The large diameter end of the conduit and the large diameter end of the second conduit have substantially equal outer diameters.
【0025】また、第1管路の前記小径部の途中から第
2管路の前記小径部の途中までに至る部分の外周面を一
括的に覆う筒状の第3管路が設けられる。この第3管路
には、この第3管路の内周形状が第1と第2の管路の外
周形状に適合するようにして、第1と第2の管路の各前
記大径端部に重なる中央の大径部、第1と第2の管路の
各前記テーパ部に重なる両側のテーパ部、および第1と
第2の管路の各前記小径部に重なる両側の小径端部が連
続的に形成される。Further, there is provided a cylindrical third pipe passage which collectively covers the outer peripheral surface of the portion from the middle of the small diameter portion of the first pipe passage to the middle of the small diameter portion of the second pipe passage. The third conduit has the inner peripheral shape of the third conduit adapted to the outer peripheral shapes of the first and second conduits, and the large diameter ends of the first and second conduits are provided. Large-diameter portion that overlaps the portion, tapered portions on both sides that overlap the tapered portions of the first and second conduits, and small-diameter end portions on both sides that overlap the small-diameter portions of the first and second conduits Are continuously formed.
【0026】一方、スリーブは、第1と第2の管路と、
第3管路との間に挟み込まれるようにして配置される。
このスリーブには、このスリーブの形状が第1と第2の
管路の外周形状および前記第3管路の内周形状に適合す
るようにして、第1と第2の管路の各前記大径端部と第
3管路の前記大径部との間に挟まれる中央の大径部、第
1と第2の管路の各前記テーパ部と第3管路の各前記テ
ーパ部との間に挟まれる両側のテーパ部、および第1と
第2の管路の各前記小径部と第3管路の各前記小径端部
との間に挟まれる両側の小径端部が連続的に形成され
る。そして、スリーブの前記両側の小径端部の各々は、
第3管路の対応する各前記小径端部の端面を越えて突出
し、この突出部分が第1と第2の管路の各前記小径部の
外周面を覆うように構成される。On the other hand, the sleeve has the first and second conduits,
It is arranged so as to be sandwiched between the third conduit and the third conduit.
In this sleeve, the shape of the sleeve is adapted to the outer peripheral shape of the first and second pipelines and the inner peripheral shape of the third pipeline, and the large diameter of each of the first and second pipelines is adjusted. Of the central large-diameter portion sandwiched between the radial end portion and the large-diameter portion of the third conduit, the tapered portions of the first and second conduits, and the tapered portions of the third conduit. Tapered portions on both sides sandwiched between them, and small diameter end portions on both sides sandwiched between the small diameter portions of the first and second pipelines and the small diameter end portions of the third pipeline are continuously formed. To be done. Then, each of the small-diameter end portions on both sides of the sleeve is
It is configured to project beyond the end surface of each of the corresponding small diameter end portions of the third pipeline, and the projecting portion covers the outer peripheral surface of each of the small diameter portions of the first and second pipelines.
【0027】すなわち、請求項1に記載の発明による電
気絶縁型継手は、内側の2本のパイプ(第1と第2の管
路)に各1つのテーパ部を設けて内側のパイプ全体で一
対のテーパ部を形成すると共に、外側の1本のパイプ
(第3管路)に一対のテーパ部を設け、この3本のパイ
プ(第1〜第3の管路)を入れ子式にして結合したもの
であり、継手全体として一対のテーパ部を有するもので
ある。そして、電気絶縁材料製のスリーブを、内側の2
本のパイプ(第1と第2の管路)と外側の1本のパイプ
(第3管路)との間に挟み、このスリーブの両側の端部
が、外側のパイプの両側の端面を越えて突出するように
構成している。That is, in the electrically insulated joint according to the invention described in claim 1, each of the two inner pipes (first and second pipe lines) is provided with one taper portion, and the inner pipes are paired as a whole. And a pair of taper portions are provided on the outer one pipe (third pipe passage), and the three pipes (first to third pipe passages) are connected in a nested manner. The joint as a whole has a pair of tapered portions. Then, the sleeve made of electrically insulating material is attached to the inner 2
Sandwiched between one pipe (first and second conduits) and one outer pipe (third conduit), the ends on both sides of this sleeve cross over the end faces on both sides of the outer pipe. It is configured to project.
【0028】このような構成を有することにより、外側
のパイプ内に内側の2本のパイプの端部を収納できるた
め、内側のパイプの端部を保護し、その屈曲を防止する
ことができる。また、スリーブの両側の端部によって外
側のパイプの両側の端部を支持できるため、外側のパイ
プの両端部を保護し、その屈曲を防止することができ
る。With this structure, the ends of the two inner pipes can be accommodated in the outer pipe, so that the ends of the inner pipe can be protected and their bending can be prevented. Further, since both ends of the outer pipe can be supported by the both ends of the sleeve, both ends of the outer pipe can be protected and their bending can be prevented.
【0029】一方、このように、3本のパイプを一対の
テーパ部を有するようにして入れ子式に結合した本発明
の電気絶縁型継手においては、内側の2本のパイプを一
括的に覆うスリーブが、外側のパイプの両端部よりも突
出するようにして設けられているため、図12に示した
従来の電気絶縁型継手に存在していたような、外側のパ
イプとスリーブとの間の漏洩経路がない。また、この電
気絶縁型継手の内部を流れる冷却剤の圧力は、一対のテ
ーパ部を外側方向に押圧するように作用するが、この押
圧力によって、内外のパイプ間を強制的に結合させるよ
うな軸線方向の分力が作用するため、機械的な結合強度
を向上できる。このように、本発明においては、冷却剤
の漏洩経路がなく、また、機械的な結合強度を向上でき
ることから、冷却剤の漏洩噴出を容易かつ確実に防止で
きると共に、冷却剤の圧力に起因する破損を防止するこ
とができる。On the other hand, in the electric insulation type joint of the present invention in which three pipes are connected in a nesting manner so as to have a pair of taper portions, the sleeve that covers the two inner pipes at once Is provided so as to project from both ends of the outer pipe, so that the leakage between the outer pipe and the sleeve, which is present in the conventional electrically insulated joint shown in FIG. 12, is present. There is no route. Further, the pressure of the coolant flowing inside the electric insulation type joint acts so as to press the pair of tapered portions outward, but the pressing force forcibly connects the inner and outer pipes. Since the component force in the axial direction acts, the mechanical bond strength can be improved. As described above, according to the present invention, since there is no coolant leakage path and the mechanical coupling strength can be improved, it is possible to easily and surely prevent the coolant leakage and spout, and to cause the coolant pressure. It is possible to prevent damage.
【0030】請求項2に記載の発明は、筒状の第1管路
と筒状の第2管路を、電気絶縁材料製の筒状のスリーブ
を介して電気的に絶縁しかつ機械的に連結する電気絶縁
型継手において、次のような構成を有することを特徴と
している。According to a second aspect of the invention, the first tubular pipe and the second tubular pipe are electrically insulated from each other through a tubular sleeve made of an electrically insulating material and mechanically. The electrically insulating joint to be connected is characterized by having the following configuration.
【0031】まず、第1と第2の管路は、互いに逆向き
の端面を含む部分が内外に重なるようにして配置され
る。そして、第1管路には、その前記端面と反対側から
この端面に向かって、大径部、くびれ部、および大径端
部が連続的に形成され、前記くびれ部は、一対のテーパ
部とその間の小径部から形成される。また、第2管路に
は、この第2管路の内周形状が第1管路の外周形状に適
合するようにして、第1管路の前記大径端部に重なる大
径部、第1管路の前記くびれ部に重なるくびれ部、およ
び第1管路の前記大径部に重なる大径端部が連続的に形
成される。First, the first and second conduits are arranged such that the portions including the end faces opposite to each other overlap inside and outside. A large diameter portion, a constricted portion, and a large diameter end portion are continuously formed in the first conduit from the side opposite to the end surface toward the end surface, and the constricted portion has a pair of tapered portions. And a small diameter portion between them. In addition, the second conduit has a large diameter portion overlapping the large diameter end portion of the first conduit so that the inner peripheral shape of the second conduit conforms to the outer peripheral shape of the first conduit. A constricted portion that overlaps the constricted portion of one conduit and a large-diameter end portion that overlaps the large-diameter portion of the first conduit are continuously formed.
【0032】一方、スリーブは、第1と第2の管路の間
に挟み込まれるようにして配置される。このスリーブに
は、このスリーブの形状が第1管路の外周形状および第
2管路の内周形状に適合するようにして、第1と第2の
管路の各前記くびれ部間に挟まれる中央のくびれ部と、
第1と第2の管路の各前記大径部と各前記大径端部との
間にそれぞれ挟まれる両側の大径端部が連続的に形成さ
れる。そして、スリーブの前記両側の大径端部のうち、
第1管路の前記大径部と第2管路の前記大径端部との間
に挟まれる大径端部は、第2管路の前記端面を越えて突
出し、この突出部分が第1管路の前記大径部の外周面を
覆うように構成される。On the other hand, the sleeve is arranged so as to be sandwiched between the first and second conduits. The sleeve is sandwiched between the constricted portions of the first and second conduits so that the shape of the sleeve matches the outer peripheral shape of the first conduit and the inner peripheral shape of the second conduit. The central constriction,
Large-diameter end portions on both sides sandwiched between the large-diameter portions and the large-diameter end portions of the first and second conduits are continuously formed. Then, of the large-diameter end portions on both sides of the sleeve,
The large-diameter end portion sandwiched between the large-diameter portion of the first conduit and the large-diameter end portion of the second conduit projects beyond the end surface of the second conduit, and the protruding portion is the first It is configured to cover the outer peripheral surface of the large diameter portion of the conduit.
【0033】すなわち、請求項2に記載の発明による電
気絶縁型継手は、内外の2本のパイプ(第1と第2の管
路)にそれぞれ1つのくびれ部を設けてこのくびれ部を
重ね合わせて入れ子式に結合したものであり、継手全体
として一対のテーパ部を有するものである。そして、電
気絶縁材料製のスリーブを、内側のパイプ(第1管路)
と外側のパイプ(第2管路)との間に挟み、このスリー
ブの一方の端部が、外側のパイプの端面を越えて突出す
るように構成している。That is, in the electrically insulated joint according to the second aspect of the invention, one constricted portion is provided in each of the two inner and outer pipes (first and second pipe lines), and the constricted portions are superposed. And are joined in a telescopic manner, and the joint as a whole has a pair of tapered portions. Then, the sleeve made of an electrically insulating material is attached to the inner pipe (first conduit).
It is sandwiched between the outer pipe and the outer pipe (second pipe line), and one end of the sleeve is configured to project beyond the end surface of the outer pipe.
【0034】このような構成を有することにより、外側
のパイプ内に内側のパイプの端部を収納できるため、内
側のパイプの端部を保護し、その屈曲を防止することが
できる。また、スリーブの一方の端部によって外側のパ
イプの端部を支持できるため、外側の端部を保護し、そ
の屈曲を防止することができる。With this structure, the end of the inner pipe can be housed in the outer pipe, so that the end of the inner pipe can be protected and its bending can be prevented. Further, since one end of the sleeve can support the end of the outer pipe, the outer end can be protected and its bending can be prevented.
【0035】一方、このようにくびれ部を有する本発明
の電気絶縁型継手は、図12に示した従来の電気絶縁型
継手よりテーパ部が増えており、内外のパイプの結合部
に一対のテーパ部を有している。そのため、この電気絶
縁型継手の内部を流れる冷却剤の圧力が、この一対のテ
ーパ部を外側方向に押圧すると、この押圧力によって、
内外のパイプ間を強制的に結合させるような軸線方向の
分力が作用し、機械的な結合強度を向上できる。特に、
本発明においては、内外のパイプの各々が、いずれも一
対のテーパ部で結合されることになるため、機械的な結
合強度を十分に向上できる。On the other hand, the electrically insulating joint of the present invention having such a constricted portion has a larger number of taper portions than the conventional electrically insulating joint shown in FIG. Have a section. Therefore, when the pressure of the coolant flowing inside the electric insulation type joint pushes the pair of tapered portions outward, the pressing force causes
A component force in the axial direction acts to forcibly connect the inner and outer pipes, and the mechanical bond strength can be improved. Especially,
In the present invention, since each of the inner and outer pipes is joined by the pair of tapered portions, the mechanical joining strength can be sufficiently improved.
【0036】以上のように、本発明においては、機械的
な結合強度を十分に向上できることから、結合部の気密
性を十分に向上し、冷却剤の漏洩噴出を容易かつ確実に
防止できると共に、冷却剤の圧力に起因する破損を十分
に防止することができる。As described above, in the present invention, the mechanical bond strength can be sufficiently improved, so that the airtightness of the connection part can be sufficiently improved, and the leakage and spouting of the coolant can be easily and surely prevented. Damage due to the pressure of the coolant can be sufficiently prevented.
【0037】請求項3に記載の発明は、筒状の第1管路
と筒状の第2管路を、電気絶縁材料製の筒状のスリーブ
を介して電気的に絶縁しかつ機械的に連結する電気絶縁
型継手において、次のような構成を有することを特徴と
している。According to a third aspect of the present invention, the first tubular pipe and the second tubular pipe are electrically insulated from each other through a tubular sleeve made of an electrically insulating material and mechanically insulated. The electrically insulating joint to be connected is characterized by having the following configuration.
【0038】まず、第1と第2の管路は、その各一方の
端面が電気絶縁に十分な距離を介して互いに対向するよ
うにして配置される。そして、第1と第2の管路の各々
には、その前記端面と反対側からこの対向端面に向かっ
て、大径部、くびれ部、および大径端部がそれぞれ連続
的に形成され、前記くびれ部は、一対のテーパ部とその
間の小径部から形成される。ここで、第1管路の前記大
径端部と第2管路の前記大径端部は、互いにほぼ等しい
外径を有する。First, the first and second conduits are arranged so that their respective one end faces face each other with a distance sufficient for electrical insulation. Then, in each of the first and second pipelines, a large diameter portion, a constricted portion, and a large diameter end portion are continuously formed from the side opposite to the end surface toward the facing end surface, respectively. The constricted portion is formed of a pair of tapered portions and a small diameter portion therebetween. Here, the large-diameter end portion of the first conduit and the large-diameter end portion of the second conduit have substantially the same outer diameter.
【0039】また、第1管路の前記大径基部の途中から
第2管路の前記大径基部の途中までに至る部分の外周面
を一括的に覆う筒状の第3管路が設けられる。この第3
管路には、この第3管路の内周形状が第1と第2の管路
の外周形状に適合するようにして、第1と第2の管路の
各前記大径端部に重なる中央の大径部、第1と第2の管
路の各前記くびれ部に重なる両側のくびれ部、および前
記第1と第2の管路の各前記小径部に重なる両側の小径
端部が連続的に形成される。Further, a cylindrical third pipe line is provided which collectively covers the outer peripheral surface of a portion from the middle of the large diameter base part of the first pipe line to the middle of the large diameter base part of the second pipe line. . This third
In the conduit, the inner peripheral shape of the third conduit is adapted to the outer peripheral shapes of the first and second conduits so as to overlap the large-diameter end portions of the first and second conduits. The central large-diameter portion, the constricted portions on both sides overlapping the constricted portions of the first and second conduits, and the small-diameter end portions on both sides overlapping the small-diameter portions of the first and second conduits are continuous. Formed.
【0040】一方、スリーブは、第1と第2の管路と、
第3管路との間に挟み込まれるようにして配置される。
このスリーブには、このスリーブの形状が第1と第2の
管路の外周形状および第3管路の内周形状に適合するよ
うにして、第1と第2の管路の各前記大径端部と第3管
路の前記大径部との間に挟まれる中央の大径部、第1と
第2の管路の各前記くびれ部と第3管路の各前記くびれ
部との間に挟まれる両側のくびれ部、および第1と第2
の管路の各前記小径部と第3管路の各前記小径端部との
間に挟まれる両側の小径端部が連続的に形成される。そ
して、スリーブの前記両側の大径端部の各々は、第3管
路の対応する各前記大径端部の端面を越えて突出し、こ
の突出部分が第1と第2の管路の各前記大径部の外周面
を覆うように構成される。On the other hand, the sleeve has the first and second conduits,
It is arranged so as to be sandwiched between the third conduit and the third conduit.
In this sleeve, the shape of the sleeve is adapted to the outer peripheral shape of the first and second conduits and the inner peripheral shape of the third conduit so that the large diameter of each of the first and second conduits is increased. A central large-diameter portion sandwiched between an end portion and the large-diameter portion of the third conduit, between each of the constricted portions of the first and second conduits and each of the constricted portions of the third conduit. Constriction on both sides, and first and second
The small-diameter end portions on both sides sandwiched between the small-diameter portions of the conduit and the small-diameter end portions of the third conduit are continuously formed. Each of the large-diameter end portions on both sides of the sleeve protrudes beyond the end surface of the corresponding large-diameter end portion of the third conduit, and the protruding portion forms each of the first and second conduits. It is configured to cover the outer peripheral surface of the large diameter portion.
【0041】すなわち、請求項3に記載の発明による電
気絶縁型継手は、内側の2本のパイプ(第1と第2の管
路)に各1つのくびれ部を設けて内側のパイプ全体で一
対のくびれ部を形成すると共に、外側の1本のパイプ
(第3管路)に一対のくびれ部を設け、この3本のパイ
プ(第1〜第3の管路)を入れ子式にして結合したもの
であり、継手全体として、2対のテーパ部を有するもの
である。そして、電気絶縁材料製のスリーブを、内側の
2本のパイプ(第1と第2の管路)と外側の1本のパイ
プ(第3管路)との間に挟み、このスリーブの両側の端
部が、外側のパイプの両側の端面を越えて突出するよう
に構成している。That is, in the electrically insulated joint according to the third aspect of the invention, each of the two inner pipes (first and second pipe lines) is provided with one constricted portion, and the inner pipes are paired as a whole. In addition to forming a constricted part, a pair of constricted parts is provided on one outer pipe (third pipe), and these three pipes (first to third pipes) are nested and joined. The joint as a whole has two pairs of taper portions. Then, a sleeve made of an electrically insulating material is sandwiched between two inner pipes (first and second pipelines) and one outer pipe (third pipeline) and The ends are configured to project beyond the end faces on both sides of the outer pipe.
【0042】このような構成を有することにより、外側
のパイプ内に内側の2本のパイプの端部を収納できるた
め、内側のパイプの端部を保護し、その屈曲を防止する
ことができる。また、スリーブの両側の端部によって外
側のパイプの両側の端部を支持できるため、外側のパイ
プの両端部を保護し、その屈曲を防止することができ
る。With this structure, the ends of the two inner pipes can be accommodated in the outer pipe, so that the ends of the inner pipe can be protected and their bending can be prevented. Further, since both ends of the outer pipe can be supported by the both ends of the sleeve, both ends of the outer pipe can be protected and their bending can be prevented.
【0043】一方、このように、3本のパイプを一対の
くびれ部を有するようにして入れ子式に結合した本発明
の電気絶縁型継手においては、内側の2本のパイプを一
括的に覆うスリーブが、外側のパイプの両端部よりも突
出するようにして設けられているため、図12に示した
従来の電気絶縁型継手に存在していたような、外側のパ
イプとスリーブとの間の漏洩経路がない。また、このよ
うに一対のくびれ部を有する本発明の電気絶縁型継手
は、図12に示した従来の電気絶縁型継手よりテーパ部
が増えており、内側のパイプと外側のパイプとの結合部
に2対ものテーパ部を有している。そのため、この電気
絶縁型継手の内部を流れる冷却剤の圧力が、この2対の
テーパ部を外側方向に押圧すると、この押圧力によっ
て、内外のパイプ間を強制的に結合させるような軸線方
向の分力が作用し、機械的な結合強度を向上できる。特
に、本発明においては、継手全体の結合が2対ものテー
パ部によって行われており、しかも、内側のパイプの各
々と外側のパイプとの各結合がいずれも一対のテーパ部
で行われているため、機械的な結合強度を十分に向上で
きる。On the other hand, in the electric insulation type joint of the present invention in which the three pipes are connected in a nested manner so as to have the pair of constricted portions, the sleeve for covering the two inner pipes at once is provided. Is provided so as to project from both ends of the outer pipe, so that the leakage between the outer pipe and the sleeve, which is present in the conventional electrically insulated joint shown in FIG. 12, is present. There is no route. Further, in the electrically insulated joint of the present invention having a pair of constricted portions as described above, the taper portion is increased as compared with the conventional electrically insulated joint shown in FIG. 12, and the joint portion between the inner pipe and the outer pipe is formed. Has two pairs of taper portions. Therefore, when the pressure of the coolant flowing inside the electric insulation type joint pushes the two pairs of taper portions outward, the pushing force causes an axial direction such that the pipes inside and outside are forcibly coupled. A component force acts and the mechanical bond strength can be improved. Particularly, in the present invention, the coupling of the entire joint is performed by two pairs of tapered portions, and further, the coupling of each of the inner pipe and the outer pipe is performed by the pair of tapered portions. Therefore, the mechanical bond strength can be sufficiently improved.
【0044】以上のように、本発明においては、冷却剤
の漏洩経路がなく、また、機械的な結合強度を十分に向
上できることから、結合部の気密性を十分に向上し、冷
却剤の漏洩噴出を容易かつ確実に防止できると共に、冷
却剤の圧力に起因する破損を十分に防止することができ
る。本発明は、特に、直径の大きな冷却剤パイプを使用
する場合に好適である。As described above, in the present invention, since there is no coolant leakage path and the mechanical bond strength can be sufficiently improved, the airtightness of the joint portion can be sufficiently improved and the coolant leakage can be prevented. Ejection can be easily and reliably prevented, and damage due to the pressure of the coolant can be sufficiently prevented. The invention is particularly suitable for use with large diameter coolant pipes.
【0045】請求項4〜6に記載の発明は、請求項1〜
3のいずれか一つに記載の発明において、スリーブが、
次のような構成を有することを特徴としている。請求項
4に記載の発明は、スリーブが、ポリ四フッ化エチレン
樹脂:(CF2−CF2 )n を含む材料で構成されたこ
とを特徴としている。請求項5に記載の発明は、スリー
ブが、パーフルオロエチレンプロピレン樹脂:(CF2
−CF2 )m (CF3 CF−CF2 )n を含む材料で構
成されたことを特徴としている。請求項6に記載の発明
は、スリーブが、パーフルオロアルコキシ樹脂:(CF
2 −CF2 )m (Rf OCF−CF2 )n を含む材料で
構成されたことを特徴としている。以上のような構成を
有する請求項4〜6に記載の発明によれば、スリーブ
を、耐熱性、電気絶縁性、機械的強度に優れた材料で構
成しているため、電気絶縁型継手の耐熱性能、耐電圧性
能、および耐圧性能を向上することができる。The inventions described in claims 4 to 6 are
In the invention described in any one of 3 above, the sleeve is
It is characterized by having the following configuration. The invention according to claim 4 is characterized in that the sleeve is made of a material containing a polytetrafluoroethylene resin: (CF 2 —CF 2 ) n . In the invention according to claim 5, the sleeve is a perfluoroethylene propylene resin: (CF 2
It is characterized in -CF 2) m (CF 3 CF -CF 2) that is composed of a material including n. In the invention according to claim 6, the sleeve is a perfluoroalkoxy resin: (CF
Is characterized in 2 -CF 2) m (R f OCF-CF 2) that is composed of a material including n. According to the inventions according to claims 4 to 6 having the above-mentioned configurations, the sleeve is made of a material excellent in heat resistance, electrical insulation, and mechanical strength. The performance, withstand voltage performance, and withstand voltage performance can be improved.
【0046】請求項7に記載の発明は、請求項1〜6の
いずれか一つに記載の発明において、複数の管路の全て
が、同じ線膨脹係数を持つ金属材料で構成されたことを
特徴としている。以上のような構成を有する請求項7に
記載の発明によれば、全ての管路を、同じ線膨脹係数を
持つ金属材料で構成することにより、周囲の温度変化に
対して、全ての管路が同様に膨脹・収縮するため、電気
絶縁型継手の耐熱性能、耐電圧性能、および耐圧性能を
向上することができる。According to a seventh aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to sixth aspects, all of the plurality of pipelines are made of a metal material having the same linear expansion coefficient. It has a feature. According to the invention as set forth in claim 7 having the above-mentioned configuration, all the pipelines are made of a metal material having the same linear expansion coefficient, so that all the pipelines with respect to ambient temperature changes. Similarly, since it expands and contracts, it is possible to improve the heat resistance performance, withstand voltage performance, and pressure resistance performance of the electrically insulating joint.
【0047】[0047]
【発明の実施の形態】以下には、本発明による電気絶縁
型継手の複数の実施の形態について、図1〜図7を参照
して具体的に説明する。なお、図8〜図12に示した従
来例と同一部分には、同一符号を付し、説明を省略す
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A plurality of embodiments of an electrically insulating joint according to the present invention will be specifically described below with reference to FIGS. The same parts as those of the conventional example shown in FIGS. 8 to 12 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【0048】[1.第1の実施の形態] [1−1.構成]図1は、本発明による第1の実施の形
態として、請求項1,4〜7に記載の各発明を適用した
電気絶縁型継手の一つの実施の形態を示す断面図であ
る。この図1に示すように、本実施の形態においては、
スリーブ10、第1パイプ11、および第2パイプ12
に加えて、第3パイプ13が使用されている。すなわ
ち、本実施の形態は、内側の第1と第2のパイプ11,
12に各1つのテーパ部20を設けて内側のパイプ全体
で一対のテーパ部20を形成すると共に、外側の第3パ
イプ13に一対のテーパ部20を設け、この3本のパイ
プ11〜13を入れ子式にしてスリーブ10を介して結
合したものである。[1. First Embodiment] [1-1. Configuration] FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of an electrically insulated joint to which the inventions of claims 1, 4 to 7 are applied as a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, in the present embodiment,
Sleeve 10, first pipe 11, and second pipe 12
In addition to this, the third pipe 13 is used. That is, in the present embodiment, the inner first and second pipes 11,
12 is provided with each one taper portion 20 to form a pair of taper portions 20 on the entire inner pipe, and a pair of taper portions 20 is provided on the outer third pipe 13 to connect the three pipes 11 to 13. It is formed in a nested manner and is coupled via a sleeve 10.
【0049】まず、第1と第2のパイプ11,12は、
その端面11a,12aが電気絶縁に十分な距離を介し
て互いに対向するように配置されている。このうち、第
1パイプ11には、その端面11aと反対側からこの端
面11aに向かって、小径部、テーパ部20、および端
面11aを含む大径端部が連続的に形成されている。同
様に、第2パイプ12にも、その端面12aと反対側か
らこの端面12aに向かって、小径部、テーパ部20、
および端面12aを含む大径端部が連続的に形成されて
いる。そして、第1と第2のパイプ12の大径端部は、
互いにほぼ等しい外径を有している。First, the first and second pipes 11 and 12 are
The end faces 11a, 12a are arranged so as to face each other with a distance sufficient for electrical insulation. Of these, the first pipe 11 is continuously formed with a large diameter end including the small diameter portion, the tapered portion 20, and the end surface 11a from the side opposite to the end surface 11a toward the end surface 11a. Similarly, also in the second pipe 12, from the side opposite to the end face 12a toward the end face 12a, the small diameter portion, the tapered portion 20,
And a large-diameter end portion including the end surface 12a is continuously formed. And, the large diameter ends of the first and second pipes 12 are
The outer diameters are substantially equal to each other.
【0050】また、第3パイプ13は、第1パイプ11
の小径部の途中から第2パイプ12の小径部の途中まで
に至る部分の外周面を一括的に覆うようにして設けられ
ており、その内周形状は、第1と第2のパイプ11,1
2の外周形状に適合するようにして形成されている。す
なわち、この第3パイプ13の中央部には、第1パイプ
11の大径端部から第2パイプ12の大径端部までに至
る部分に重なる大径部が形成されている。そして、この
第3パイプ13の中央の大径部の両側には、第1と第2
のパイプ11,12の各テーパ部20に重なる各テーパ
部20、および第1と第2のパイプ11,12の各小径
部に重なる各小径端部が、それぞれ連続的に形成されて
いる。この場合、第3パイプ13の両側の小径端部は、
両側の端面13a,13bをそれぞれ含んでいる。Further, the third pipe 13 is the first pipe 11
Is provided so as to collectively cover the outer peripheral surface of the portion from the middle of the small diameter portion of the second pipe 12 to the middle of the small diameter portion of the second pipe 12, and the inner peripheral shape of the first and second pipes 11, 1
It is formed so as to conform to the outer peripheral shape of No. 2. That is, in the central portion of the third pipe 13, a large-diameter portion that overlaps with a portion from the large-diameter end portion of the first pipe 11 to the large-diameter end portion of the second pipe 12 is formed. Then, on both sides of the large diameter portion at the center of the third pipe 13, the first and second
The tapered portions 20 overlapping the tapered portions 20 of the pipes 11 and 12 and the small diameter end portions overlapping the small diameter portions of the first and second pipes 11 and 12 are continuously formed. In this case, the small-diameter end portions on both sides of the third pipe 13 are
Both end surfaces 13a and 13b are included.
【0051】なお、この第3パイプ13の各部の内径
は、第1と第2のパイプ11,12の対応する部分の外
径よりもスリーブ10の厚み分だけ大きくされている。
また、3本のパイプ11〜13はいずれも、同じ線膨脹
係数を持った金属材料、例えばステンレス鋼から構成さ
れている。The inner diameter of each portion of the third pipe 13 is larger than the outer diameter of the corresponding portion of the first and second pipes 11 and 12 by the thickness of the sleeve 10.
Each of the three pipes 11 to 13 is made of a metal material having the same linear expansion coefficient, for example, stainless steel.
【0052】一方、スリーブ10は、内側の第1と第2
のパイプ11,12と、外側の第3パイプ13との間に
挟み込まれるようにして配置されており、その内周形状
および外周形状は、それぞれ、第1と第2のパイプ1
1,12の外周形状および第3パイプ13の内周形状に
適合するようにして形成されている。すなわち、このス
リーブ10の中央部には、第1と第2のパイプ11,1
2の各大径端部と第3パイプ13の中央の大径部との間
に挟まれる大径部が形成されている。そして、このスリ
ーブ10の中央の大径部の両側には、第1と第2のパイ
プ11,12の各テーパ部20と第3パイプ13の各テ
ーパ部20との間に挟まれる各テーパ部20、および第
1と第2のパイプ11,12の各小径部と第3パイプ1
3の各小径端部との間に挟まれる各小径端部が、それぞ
れ連続的に形成されている。このスリーブ10の両側の
小径端部は、両側の各端面10a,10bをそれぞれ含
んでいる。On the other hand, the sleeve 10 includes the first and second inner parts.
Are arranged so as to be sandwiched between the outer pipes 11 and 12 and the outer third pipe 13, and the inner peripheral shape and the outer peripheral shape thereof are respectively the first and second pipes 1.
The outer peripheral shapes of 1 and 12 and the inner peripheral shape of the third pipe 13 are formed. That is, at the center of the sleeve 10, the first and second pipes 11, 1
A large-diameter portion is formed between each large-diameter end portion of 2 and the central large-diameter portion of the third pipe 13. Then, on both sides of the large-diameter portion in the center of the sleeve 10, each tapered portion sandwiched between each tapered portion 20 of the first and second pipes 11 and 12 and each tapered portion 20 of the third pipe 13. 20 and each small diameter portion of the first and second pipes 11 and 12 and the third pipe 1
The small-diameter end portions sandwiched between the small-diameter end portions 3 and 3 are continuously formed. The small-diameter end portions on both sides of the sleeve 10 include respective end surfaces 10a and 10b on both sides.
【0053】この場合、スリーブ10と、第1と第2の
パイプ11,12の各々との重なり部分の寸法は、所定
寸法:L1 とされている。また、このスリーブ10の両
側の小径端部の各々は、第3パイプ13の両側の端面1
3a,13bを越えて所定寸法:L2 だけ突出し、この
突出部分は第1と第2のパイプ11,12の小径部の外
周面を覆っている。すなわち、第3パイプ13の両側の
部分は、スリーブ10を介して第1または第2のパイプ
11,12と重なっており、それによって、3層の重な
り部分が形成されているが、この両側の3層の重なり部
分の寸法は、所定寸法:L3 (L3 =L1 −L2 )とな
っている。In this case, the dimension of the overlapping portion between the sleeve 10 and each of the first and second pipes 11 and 12 is a predetermined dimension: L 1 . Further, each of the small-diameter end portions on both sides of the sleeve 10 has an end surface 1 on both sides of the third pipe 13.
It projects by a predetermined dimension: L 2 beyond 3a, 13b, and this projecting portion covers the outer peripheral surfaces of the small diameter portions of the first and second pipes 11, 12. That is, the portions on both sides of the third pipe 13 overlap with the first or second pipes 11 and 12 via the sleeve 10, thereby forming three layers of overlapping portions. dimension of the overlapping portion of the three layers, predetermined dimensions: has a L 3 (L 3 = L 1 -L 2).
【0054】なお、このスリーブ10の各部の内径は、
第1と第2のパイプ11,12の対応する部分の外径と
ほぼ等しくされており、各部の外径は、第3パイプ13
の対応する部分の内径とほぼ等しくされている。また、
このスリーブ10は、絶縁材料であるPTFE、FE
P、およびPFAの中のいずれか一つの材料から構成さ
れている。The inner diameter of each part of the sleeve 10 is
The outer diameters of the corresponding portions of the first and second pipes 11 and 12 are made substantially equal to each other, and the outer diameter of each portion is the same as that of the third pipe 13.
Is substantially equal to the inner diameter of the corresponding part of the. Also,
This sleeve 10 is made of insulating material such as PTFE and FE.
It is made of any one of P and PFA.
【0055】さらに、図2は、以上のような構成を有す
る本実施の形態の電気絶縁型継手を使用して耐圧容器を
貫通する貫通形冷却剤パイプ1と冷却剤マニホールド3
側のU字形冷却剤パイプ2との間を接続した状態を示す
構成図である。電気絶縁型継手6を除けば、他の部分の
構成は、図8あるいは図9に示した従来例の構成と全く
同様である。すなわち、第1パイプ11は、貫通形冷却
剤パイプ1として形成されており、第2パイプ12は、
U字形冷却剤パイプ2の一部として形成されている。Further, FIG. 2 shows a through type coolant pipe 1 and a coolant manifold 3 penetrating a pressure vessel by using the electrical insulation type joint of the present embodiment having the above structure.
It is a block diagram which shows the state which connected with the U-shaped coolant pipe 2 of the side. Except for the electrically insulating joint 6, the structure of the other parts is exactly the same as the structure of the conventional example shown in FIG. 8 or 9. That is, the first pipe 11 is formed as the penetrating coolant pipe 1, and the second pipe 12 is
It is formed as part of the U-shaped coolant pipe 2.
【0056】[1−2.継手の形成方法]図3は、図1
に示すような電気絶縁型継手の形成方法を示す断面図で
ある。以下には、この図3を参照して、本実施の形態の
電気絶縁型継手の形成方法の一例について簡単に説明す
る。[1-2. Method of Forming Joint] FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a method for forming an electrically insulating joint as shown in FIG. Hereinafter, an example of a method for forming the electrically insulating joint according to the present embodiment will be briefly described with reference to FIG.
【0057】前述したように、本実施の形態の電気絶縁
型継手は、3本のパイプ11〜13を入れ子式にしてス
リーブ10を介して結合したものであり、一対のテーパ
部20を有するものである。このような電気絶縁型継手
を形成する際には、まず、小径の第1と第2のパイプ1
1,12と、これらのパイプ11,12の外径とほぼ等
しい内径を有するスリーブ10、および、このスリーブ
10の外径よりも大きな内径を有する大径の第3パイプ
13を用意する。As described above, the electric insulation type joint of the present embodiment is one in which the three pipes 11 to 13 are nested and are coupled to each other through the sleeve 10, and have a pair of tapered portions 20. Is. When forming such an electrically insulated joint, first, the first and second pipes 1 having a small diameter are first formed.
1, 12, a sleeve 10 having an inner diameter substantially equal to the outer diameters of these pipes 11, 12, and a large-diameter third pipe 13 having an inner diameter larger than the outer diameter of the sleeve 10 are prepared.
【0058】そして、図3に示すように、第1パイプ1
1の端面11a側から、スリーブ10の一方の端面10
a側の部分をこの第1パイプ11の外周に被せ、この第
1パイプ11とスリーブ10とが所定寸法:L1 だけ重
なり合うようにする。続いて、この第1パイプ11とス
リーブ10との寸法:L1 の重なり部分の中央部にテー
パ部20を形成するようにして、この部分から第1パイ
プ11の端面11aに至る部分の径を拡大加工する。す
なわち、スリーブ10の中央部の第1パイプ11側の外
径が、第3パイプ13の内径とほぼ等しくなるようにし
てスリーブ10と第1パイプ11を拡大加工する。Then, as shown in FIG. 3, the first pipe 1
From one end surface 11a side, one end surface 10 of the sleeve 10
The portion on the a side is covered on the outer circumference of the first pipe 11 so that the first pipe 11 and the sleeve 10 overlap each other by a predetermined dimension: L 1 . Subsequently, the taper portion 20 is formed in the central portion of the overlapping portion of the dimension L 1 of the first pipe 11 and the sleeve 10, and the diameter of the portion from this portion to the end surface 11a of the first pipe 11 is determined. Enlarge and process. That is, the sleeve 10 and the first pipe 11 are enlarged so that the outer diameter of the central portion of the sleeve 10 on the first pipe 11 side becomes substantially equal to the inner diameter of the third pipe 13.
【0059】この後、図3に示すように、スリーブ10
の他方の端面10b側から、第3パイプ13の全体をこ
のスリーブ10の外周に被せ、この第3パイプ13の両
側の端面13a,13bからスリーブ10の両端が所定
寸法:L2 ずつそれぞれ突出するようにする。続いて、
この第3パイプ13の端面13a側の一部を、スリーブ
10と第1パイプ11との重なり部分に合わせて絞り加
工する。すなわち、第3パイプ13のこの端面13a側
の端部の内径がスリーブ10の小径端部の外径とほぼ等
しくなり、かつ、第3パイプ13におけるスリーブ10
のテーパ部20と重なる部分が、このテーパ部20と整
合するテーパ部20を形成するようにして第3パイプ1
3を絞り加工する。この結果、第1パイプ11、スリー
ブ10、および第3パイプ13からなる所定寸法:L3
(L3 =L1 −L2 )の3層部分の中央部にテーパ部2
0が形成される。Thereafter, as shown in FIG. 3, the sleeve 10
From the other end surface 10b side, the whole of the third pipe 13 is covered on the outer circumference of the sleeve 10, and both ends of the sleeve 10 project from the end surfaces 13a, 13b on both sides of the third pipe 13 by a predetermined dimension L 2. To do so. continue,
A part of the end surface 13a side of the third pipe 13 is drawn in accordance with the overlapping portion of the sleeve 10 and the first pipe 11. That is, the inner diameter of the end portion of the third pipe 13 on the end face 13a side is substantially equal to the outer diameter of the small diameter end portion of the sleeve 10, and the sleeve 10 in the third pipe 13 is
The portion overlapping with the tapered portion 20 of the third pipe 1 is formed so as to form the tapered portion 20 aligned with the tapered portion 20.
3 is drawn. As a result, the predetermined dimension of the first pipe 11, the sleeve 10, and the third pipe 13: L 3
The taper portion 2 is provided at the center of the three-layer portion (L 3 = L 1 −L 2 ).
0 is formed.
【0060】さらに、スリーブ10の端面10b側か
ら、このスリーブ10内に、第2パイプ12の端面12
a側の部分をこのスリーブ10の内周に挿入し、この第
2パイプ12とスリーブ10とが所定寸法:L1 だけ重
なり合うようにする。続いて、この第2パイプ12とス
リーブ10との寸法:L1 の重なり部分の中央部にテー
パ部20を形成するようにして、この部分から第2パイ
プ12の端面12aに至る部分の径を拡大加工する。す
なわち、スリーブ10の中央部の第2パイプ12側の外
径が、第3パイプ13の内径とほぼ等しくなるようにし
てスリーブ10と第2パイプ12を拡大加工する。Further, from the end surface 10b side of the sleeve 10, the end surface 12 of the second pipe 12 is inserted into the sleeve 10.
The portion on the a side is inserted into the inner circumference of the sleeve 10 so that the second pipe 12 and the sleeve 10 overlap each other by a predetermined dimension: L 1 . Subsequently, the taper portion 20 is formed in the central portion of the overlapping portion of the dimension L 1 of the second pipe 12 and the sleeve 10, and the diameter of the portion from this portion to the end surface 12a of the second pipe 12 is set. Enlarge and process. That is, the sleeve 10 and the second pipe 12 are enlarged so that the outer diameter of the central portion of the sleeve 10 on the second pipe 12 side becomes substantially equal to the inner diameter of the third pipe 13.
【0061】最後に、第3パイプ13の端面13b側の
一部を、スリーブ10と第2パイプ12との重なり部分
に合わせて絞り加工する。すなわち、第3パイプ13の
この端面13b側の端部の内径がスリーブ10の小径端
部の外径とほぼ等しくなり、かつ、第3パイプ13にお
けるスリーブ10のテーパ部20と重なる部分が、この
テーパ部20と整合するテーパ部20を形成するように
して第3パイプ13を絞り加工する。この結果、第1パ
イプ11側と同様に、第2パイプ12、スリーブ10、
および第3パイプ13からなる所定寸法:L3 (L3 =
L1 −L2 )の3層部分の中央部にテーパ部20が形成
される。Finally, a part of the third pipe 13 on the end face 13b side is drawn so as to match the overlapping portion of the sleeve 10 and the second pipe 12. That is, the inner diameter of the end portion of the third pipe 13 on the end face 13b side is substantially equal to the outer diameter of the small diameter end portion of the sleeve 10, and the portion of the third pipe 13 that overlaps the tapered portion 20 of the sleeve 10 is The third pipe 13 is drawn so as to form the tapered portion 20 that matches the tapered portion 20. As a result, like the first pipe 11 side, the second pipe 12, the sleeve 10,
And a predetermined dimension composed of the third pipe 13: L 3 (L 3 =
A tapered portion 20 is formed at the center of the three-layer portion (L 1 -L 2 ).
【0062】[1−3.作用]以上のような構成を有す
る本実施の形態によれば、外側の第3パイプ13内に内
側の第1と第2のパイプ11,12の端部を収納できる
ため、内側のパイプ11,12の端部を保護し、その屈
曲を防止することができる。また、スリーブ10の両側
の端部によって外側の第3パイプ13の両側の端部を支
持できるため、外側の第3パイプ13の両端部を保護
し、その屈曲を防止することができる。[1-3. Operation] According to the present embodiment having the above-described configuration, the ends of the inner first and second pipes 11 and 12 can be housed in the outer third pipe 13, so that the inner pipe 11, The end of 12 can be protected and its bending can be prevented. Further, since both ends of the outer third pipe 13 can be supported by the both ends of the sleeve 10, both ends of the outer third pipe 13 can be protected and their bending can be prevented.
【0063】一方、本実施の形態においては、このよう
に、3本のパイプを一対のテーパ部を有するようにして
入れ子式に結合しており、特に、内側の第1と第2のパ
イプ11,12を一括的に覆うスリーブ10が、外側の
第3パイプ13の両端部よりも所定寸法:L2 だけ突出
するようにして設けられているため、図12に示した従
来の電気絶縁型継手に存在していたような、外側のパイ
プとスリーブとの間の漏洩経路がない。また、この電気
絶縁型継手の内部を流れる冷却剤の圧力は、一対のテー
パ部20を外側方向に押圧するように作用するが、この
押圧力によって、内外のパイプ間を強制的に結合させる
ような軸線方向の分力が作用するため、機械的な結合強
度を向上できる。On the other hand, in this embodiment, the three pipes are connected in a nested manner so as to have the pair of tapered portions, and in particular, the first and second pipes 11 on the inner side are connected. , 12 are collectively provided so as to project from both ends of the outer third pipe 13 by a predetermined dimension: L 2, so that the conventional electrically insulated joint shown in FIG. There is no leakage path between the outer pipe and the sleeve as was present in the. Further, the pressure of the coolant flowing inside the electric insulation type joint acts so as to press the pair of tapered portions 20 in the outward direction, and this pressing force forcibly connects the inner and outer pipes. Since an axial component force acts, the mechanical coupling strength can be improved.
【0064】[1−4.効果]以上のように、本実施の
形態においては、冷却剤の漏洩経路がなく、また、機械
的な結合強度を向上できることから、冷却剤の漏洩噴出
を容易かつ確実に防止できると共に、冷却剤の圧力に起
因する破損を防止することができる。特に、本実施の形
態は、同じ径を有するパイプ間を結合する場合に好適で
ある。さらに、本実施の形態においては、スリーブ10
を、PTFE、FEP、およびPFAなどの、耐熱性、
電気絶縁性、機械的強度に優れた材料で構成しているこ
とに加えて、第1〜第3のパイプ11〜13の全てを、
同じ線膨脹係数を持つ金属材料で構成しているため、高
い電気絶縁型継手の耐熱性能、耐電圧性能、および耐圧
性能を得ることができる。[1-4. [Effect] As described above, in the present embodiment, since there is no coolant leakage path and the mechanical coupling strength can be improved, it is possible to easily and surely prevent the coolant from leaking out, and at the same time, to cool the coolant. It is possible to prevent damage due to the pressure. In particular, this embodiment is suitable for connecting pipes having the same diameter. Furthermore, in the present embodiment, the sleeve 10
Heat resistance, such as PTFE, FEP, and PFA,
In addition to being made of a material excellent in electrical insulation and mechanical strength, all of the first to third pipes 11 to 13 are
Since it is made of a metal material having the same linear expansion coefficient, it is possible to obtain high heat resistance performance, withstand voltage performance, and pressure resistance performance of the electrically insulated joint.
【0065】[2.第2の実施の形態] [2−1.構成]図4は、本発明による第2の実施の形
態として、請求項2,4〜7に記載の各発明を適用した
電気絶縁型継手の一つの実施の形態を示す断面図であ
る。この図4に示すように、本実施の形態においては、
スリーブ10、第1パイプ11、および第2パイプ12
のみを使用してこの3つの部材を重ね合わせている点で
は、図12に示した従来例と同様であるが、この3層部
分において、単なる一つのテーパ部を設けるだけではな
く、一対のテーパ部20とその間の小径部からなるくび
れ部30を設けている点で異なっている。すなわち、本
実施の形態は、内外の第1と第2のパイプ11,12に
それぞれ1つのくびれ部30を設け、この第1と第2の
パイプ11,12を入れ子式にしてスリーブ10を介し
て結合したものである。[2. Second Embodiment] [2-1. Structure] FIG. 4 is a sectional view showing an embodiment of an electrically insulated joint to which the inventions of claims 2, 4 to 7 are applied, as a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, in the present embodiment,
Sleeve 10, first pipe 11, and second pipe 12
This is similar to the conventional example shown in FIG. 12 in that these three members are superposed by using only one, but in this three-layer portion, not only one taper portion is provided, but also a pair of taper portions are provided. The difference is that a constricted portion 30 including a portion 20 and a small diameter portion therebetween is provided. That is, in the present embodiment, one constricted portion 30 is provided on each of the inner and outer first and second pipes 11 and 12, and the first and second pipes 11 and 12 are nested and the sleeve 10 is interposed. Combined with each other.
【0066】まず、第1と第2のパイプ11,12は、
互いに逆向きの端面11a,12aを含む部分が内外に
重なるようにして配置されている。このうち、第1パイ
プ1には、その端面11aと反対側からこの端面11a
に向かって、大径部、くびれ部30(一対のテーパ部2
0とその間の小径部)、および端面11aを含む大径端
部が連続的に形成されている。First, the first and second pipes 11 and 12 are
The portions including the end faces 11a and 12a which are opposite to each other are arranged so as to overlap the inside and outside. Of these, the end face 11a is attached to the first pipe 1 from the side opposite to the end face 11a.
Toward the large diameter portion, the constricted portion 30 (the pair of tapered portions 2
0 and a small diameter portion between them), and a large diameter end portion including the end surface 11a are continuously formed.
【0067】同様に、第2パイプ12にも、その端面1
2aと反対側からこの端面12aに向かって、大径部、
くびれ部30(一対のテーパ部20とその間の小径
部)、および端面11aを含む大径端部が連続的に形成
されている。この場合、第2パイプ12は、第1パイプ
11の大径部の途中からくびれ部30を経て端面11a
側の大径端部までに至る部分の外周面を覆うようにして
設けられており、その内周形状は、第1パイプ11の外
周形状に適合するようにして形成されている。すなわ
ち、第2パイプ12のくびれ部30が、第1パイプ11
のくびれ部30と重なり、第2パイプ12のくびれ部3
0の両側の大径部が、それぞれ第1パイプ11の両側の
大径部とそれぞれ重なるように形成されている。Similarly, the end face 1 of the second pipe 12 is also included.
From the side opposite to 2a toward this end surface 12a, the large diameter portion,
A constricted portion 30 (a pair of tapered portions 20 and a small diameter portion between them) and a large diameter end portion including the end surface 11a are continuously formed. In this case, the second pipe 12 passes from the middle of the large-diameter portion of the first pipe 11 through the constricted portion 30 to the end surface 11a.
It is provided so as to cover the outer peripheral surface of the portion up to the large diameter end portion on the side, and the inner peripheral shape thereof is formed so as to conform to the outer peripheral shape of the first pipe 11. That is, the constricted portion 30 of the second pipe 12 is
The constricted part 30 of the second pipe 12 overlaps the constricted part 30 of the
The large diameter portions on both sides of 0 are formed so as to overlap the large diameter portions on both sides of the first pipe 11, respectively.
【0068】なお、この第2パイプ12の各部の内径
は、第1パイプ11の対応する部分の外径よりもスリー
ブ10の厚み分だけ大きくされている。また、第1と第
2のパイプ11,12はいずれも、同じ線膨脹係数を持
った金属材料、例えばステンレス鋼から構成されてい
る。The inner diameter of each portion of the second pipe 12 is larger than the outer diameter of the corresponding portion of the first pipe 11 by the thickness of the sleeve 10. The first and second pipes 11 and 12 are both made of a metal material having the same linear expansion coefficient, for example, stainless steel.
【0069】一方、スリーブ10は、内側の第1パイプ
11と外側の第2パイプ12との間に挟み込まれるよう
にして配置されており、その内周形状および外周形状
は、それぞれ、第1パイプ11の外周形状および第2パ
イプ12の内周形状に適合するようにして形成されてい
る。すなわち、このスリーブ10の中央部には、第1と
第2のパイプ11,12のくびれ部30の間に挟まれる
くびれ部30が形成されている。そして、このスリーブ
10のくびれ部30の両側には、第1と第2のパイプ1
1,12の大径部と大径端部の間に挟まれる大径端部が
それぞれ形成されている。このスリーブ10の両側の大
径端部は、両側の各端面10a,10bをそれぞれ含ん
でいる。On the other hand, the sleeve 10 is arranged so as to be sandwiched between the inner first pipe 11 and the outer second pipe 12, and the inner peripheral shape and the outer peripheral shape thereof are respectively the first pipe. It is formed so as to conform to the outer peripheral shape of 11 and the inner peripheral shape of the second pipe 12. That is, in the center of the sleeve 10, there is formed a constricted portion 30 sandwiched between the constricted portions 30 of the first and second pipes 11 and 12. The first and second pipes 1 are provided on both sides of the necked portion 30 of the sleeve 10.
Large-diameter end portions sandwiched between large-diameter portions 1 and 12 and large-diameter end portions are respectively formed. The large-diameter end portions on both sides of the sleeve 10 include respective end surfaces 10a and 10b on both sides.
【0070】この場合、スリーブ10と第1パイプ11
との重なり部分の寸法は、所定寸法:L1 とされてい
る。また、このスリーブ10の一方の端面10a側の大
径端部は、第2パイプ12の端面12aを越えて所定寸
法:L2 だけ突出し、この突出部分は第1パイプ11の
大径部の外周面を覆っている。すなわち、第2パイプ1
2の端面12a側の一部は、スリーブ10を介して第1
パイプ11と重なっており、それによって、3層の重な
り部分が形成されているが、この3層の重なり部分の寸
法は、所定寸法:L3 (L3 =L1 −L2 )となってい
る。また、スリーブ10の他方の端面10b側の大径端
部は、第1パイプ11の端面11aを越えて大きく突出
し、この突出部分は第2パイプ12の大径部の内周面に
重なり合っている。In this case, the sleeve 10 and the first pipe 11
The dimension of the overlapping portion with is a predetermined dimension: L 1 . The large-diameter end portion of the sleeve 10 on the side of the one end surface 10 a projects beyond the end surface 12 a of the second pipe 12 by a predetermined dimension L 2, and the projecting portion is the outer circumference of the large-diameter portion of the first pipe 11. Covering the face. That is, the second pipe 1
A part of the end surface 12a of the second member 2 is located on the first side through the sleeve 10.
It overlaps with the pipe 11, thereby forming an overlapping portion of three layers. The dimension of the overlapping portion of these three layers is a predetermined dimension: L 3 (L 3 = L 1 −L 2 ). There is. Further, the large-diameter end portion of the sleeve 10 on the side of the other end surface 10b largely protrudes beyond the end surface 11a of the first pipe 11, and this protruding portion overlaps the inner peripheral surface of the large-diameter portion of the second pipe 12. .
【0071】なお、このスリーブ10の各部の内径は、
第1パイプ11の対応する部分の外径とほぼ等しくされ
ており、各部の外径は、第2パイプ12の対応する部分
の内径とほぼ等しくされている。また、このスリーブ1
0は、絶縁材料であるPTFE、FEP、およびPFA
の中のいずれか一つの材料から構成されている。The inner diameter of each part of the sleeve 10 is
The outer diameter of the corresponding portion of the first pipe 11 is made substantially equal, and the outer diameter of each portion is made substantially equal to the inner diameter of the corresponding portion of the second pipe 12. In addition, this sleeve 1
0 is an insulating material such as PTFE, FEP, and PFA
It is composed of any one of the materials.
【0072】さらに、図4は、以上のような構成を有す
る本実施の形態の電気絶縁型継手を使用して耐圧容器を
貫通する貫通形冷却剤パイプ1と冷却剤マニホールド3
側のU字形冷却剤パイプ2との間を接続した状態を示す
構成図である。電気絶縁型継手6を除けば、他の部分の
構成は、前記第1の実施の形態の構成と全く同様であ
る。Further, FIG. 4 shows a through type coolant pipe 1 and a coolant manifold 3 penetrating a pressure vessel using the electrically insulating joint of the present embodiment having the above-mentioned structure.
It is a block diagram which shows the state which connected with the U-shaped coolant pipe 2 of the side. Except for the electrical insulation type joint 6, the configuration of the other parts is exactly the same as the configuration of the first embodiment.
【0073】[2−2.継手の形成方法]以下には、本
実施の形態の電気絶縁型継手の形成方法の一例について
簡単に説明する。前述したように、本実施の形態の電気
絶縁型継手は、2本のパイプ11,12を入れ子式にし
てスリーブ10を介して結合したものであり、一つのく
びれ部30を有するものである。このような電気絶縁型
継手を形成する際には、まず、小径の第1パイプ11
と、この第1パイプ11の外径とほぼ等しい内径を有す
るスリーブ10、および、このスリーブ10の外径とほ
ぼ等しい内径を有する大径の第2パイプ12を用意す
る。[2-2. Method of Forming Joint] Hereinafter, an example of a method of forming the electrically insulating joint of the present embodiment will be briefly described. As described above, the electric insulation type joint of the present embodiment is one in which two pipes 11 and 12 are nested and coupled via the sleeve 10, and have one constricted portion 30. When forming such an electrically insulated joint, first, the first pipe 11 having a small diameter is first formed.
A sleeve 10 having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the first pipe 11 and a large-diameter second pipe 12 having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the sleeve 10 are prepared.
【0074】そして、第1パイプ11の端面11a側か
ら、スリーブ10の一方の端面10a側の部分をこの第
1パイプ11の外周に被せ、この第1パイプ11とスリ
ーブ10とが所定寸法:L1 だけ重なり合うようにす
る。続いて、この第1パイプ11とスリーブ10との寸
法:L1 の重なり部分の中央部に、一対のテーパ部20
とその間の小径部からなるくびれ部30を形成するよう
にして、この部分の径を絞り加工する。Then, from the end face 11a side of the first pipe 11, the part of the sleeve 10 on one end face 10a side is covered on the outer periphery of the first pipe 11, and the first pipe 11 and the sleeve 10 have a predetermined dimension: L. Only one overlap. Subsequently, a pair of taper portions 20 are provided at the center of the overlapping portion of the dimension L 1 of the first pipe 11 and the sleeve 10.
And a constricted portion 30 having a small diameter portion therebetween is formed, and the diameter of this portion is reduced.
【0075】この後、スリーブ10の他方の端面10b
側から、第2パイプ12の端面12a側の部分をこのス
リーブ10の外周に被せ、この第2パイプ12の端面1
2aからスリーブ10の端面10a側の部分が所定寸
法:L2 だけ突出するようにする。続いて、この第2パ
イプ12におけるスリーブ10のくびれ部30と重なる
部分が、このくびれ部30と整合するくびれ部30を形
成するようにして第2パイプ12を絞り加工する。この
結果、第1パイプ11、スリーブ10、および第2パイ
プ12からなる所定寸法:L3 (L3 =L1 −L2 )の
3層部分の中央部にくびれ部30が形成される。After this, the other end surface 10b of the sleeve 10 is
From the side, the end face 12a side of the second pipe 12 is covered on the outer circumference of the sleeve 10, and the end face 1 of the second pipe 12 is covered.
A portion of the sleeve 10 on the side of the end face 10a projects from 2a by a predetermined dimension: L 2 . Subsequently, the second pipe 12 is drawn so that the portion of the second pipe 12 that overlaps the constricted portion 30 of the sleeve 10 forms the constricted portion 30 that matches the constricted portion 30. As a result, the constricted portion 30 is formed in the central portion of the three-layer portion including the first pipe 11, the sleeve 10, and the second pipe 12 and having the predetermined dimension: L 3 (L 3 = L 1 −L 2 ).
【0076】[2−3.作用]以上のような構成を有す
る本実施の形態によれば、外側の第2パイプ12内に内
側の第1パイプ11の端部を収納できるため、内側の第
1パイプ11の端部を保護し、その屈曲を防止すること
ができる。また、スリーブ10の端部によって外側の第
2パイプ12の端部を支持できるため、外側の第2パイ
プ12の端部を保護し、その屈曲を防止することができ
る。[2-3. Operation] According to the present embodiment having the above-described configuration, the end of the inner first pipe 11 can be housed in the outer second pipe 12, so that the end of the inner first pipe 11 is protected. However, the bending can be prevented. Further, since the end of the outer second pipe 12 can be supported by the end of the sleeve 10, the end of the outer second pipe 12 can be protected and its bending can be prevented.
【0077】一方、本実施の形態においては、図12に
示した従来の電気絶縁型継手よりテーパ部が増えてお
り、内外のパイプ11,12の結合部に一対のテーパ部
20を有している。そのため、この電気絶縁型継手の内
部を流れる冷却剤の圧力が、この一対のテーパ部20を
外側方向に押圧する押圧力によって、内外のパイプ1
1,12間を強制的に結合させるような軸線方向の分力
が作用し、機械的な結合強度を向上できる。特に、本実
施の形態においては、内外のパイプ11,12の各々
が、いずれも一対のテーパ部20で結合されることにな
るため、機械的な結合強度をより向上できる。On the other hand, in this embodiment, the number of taper portions is larger than that of the conventional electrically insulated joint shown in FIG. 12, and the pair of taper portions 20 are provided at the joints between the inner and outer pipes 11 and 12. There is. Therefore, the pressure of the coolant flowing inside the electric insulation type joint is increased by the pressing force that presses the pair of tapered portions 20 in the outward direction, so that the pipe 1 inside and outside
The component force in the axial direction acts to forcibly connect the first and the second parts, and the mechanical connection strength can be improved. In particular, in the present embodiment, each of the inner and outer pipes 11 and 12 is coupled by the pair of tapered portions 20, so that the mechanical coupling strength can be further improved.
【0078】[2−4.効果]以上のように、本実施の
形態においては、機械的な結合強度を十分に向上できる
ことから、結合部の気密性を十分に向上し、冷却剤の漏
洩噴出を容易かつ確実に防止できると共に、冷却剤の圧
力に起因する破損を十分に防止することができる。さら
に、前記第1の実施の形態と同様に、スリーブ10を、
PTFE、FEP、およびPFAなどの、耐熱性、電気
絶縁性、機械的強度に優れた材料で構成していることに
加えて、第1と第2のパイプ11,12の両方を、同じ
線膨脹係数を持つ金属材料で構成しているため、高い電
気絶縁型継手の耐熱性能、耐電圧性能、および耐圧性能
を得ることができる。[2-4. [Effect] As described above, in the present embodiment, since the mechanical coupling strength can be sufficiently improved, the airtightness of the coupling portion can be sufficiently improved, and the leakage and spouting of the coolant can be easily and surely prevented. Therefore, damage due to the pressure of the coolant can be sufficiently prevented. Further, similar to the first embodiment, the sleeve 10 is
In addition to being made of materials with excellent heat resistance, electrical insulation, and mechanical strength, such as PTFE, FEP, and PFA, both the first and second pipes 11 and 12 have the same linear expansion coefficient. Since it is made of a metal material having a coefficient, it is possible to obtain high heat resistance performance, withstand voltage performance, and pressure resistance performance of the electrical insulation type joint.
【0079】[3.第3の実施の形態] [3−1.構成]図6は、本発明による第3の実施の形
態として、請求項3,4〜7に記載の各発明を適用した
電気絶縁型継手の一つの実施の形態を示す断面図であ
る。この図6に示すように、本実施の形態においては、
前記第1の実施の形態と同様に、スリーブ10と第1〜
第3のパイプ11〜13が使用されているが、第1パイ
プ11側と第2パイプ12側の各3層部分において、単
なる一つのテーパ部を設けるだけではなく、各3層部分
において、一対のテーパ部20を含むくびれ部30をそ
れぞれ設けている点で異なっている。[3. Third Embodiment] [3-1. Configuration] FIG. 6 is a sectional view showing one embodiment of an electrically insulated joint to which the inventions of claims 3, 4 to 7 are applied, as a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, in the present embodiment,
Similar to the first embodiment, the sleeve 10 and the first to first
Although the third pipes 11 to 13 are used, in each of the three-layer portions on the first pipe 11 side and the second pipe 12 side, not only a single taper portion is provided, but also a pair of three-layer portions is used. The difference is that the constricted portions 30 including the tapered portions 20 are provided respectively.
【0080】すなわち、本実施の形態は、内側の第1と
第2のパイプ11,12に各1つのくびれ部を設けて内
側のパイプ全体で一対のくびれ部を形成すると共に、外
側の第3パイプに一対のくびれ部を設け、この3本のパ
イプ11〜13を入れ子式にしてスリーブ10を介して
結合したものである。したがって、前記第1の実施の形
態における両側の3層部分の各テーパ部20を前記第2
の実施の形態と同様のくびれ部30に変更した点以外に
ついては、前記第1の実施の形態と同様に構成されてい
る。That is, in the present embodiment, each of the first and second inner pipes 11 and 12 is provided with one constricted portion to form a pair of constricted portions on the entire inner pipe, and the outer third pipe is formed. The pipe is provided with a pair of constricted portions, and these three pipes 11 to 13 are nested and are connected through a sleeve 10. Therefore, the taper portions 20 of the three-layer portions on both sides in the first embodiment are replaced by the second taper portions.
The configuration is similar to that of the first embodiment except that the constricted portion 30 is the same as that of the first embodiment.
【0081】まず、第1と第2のパイプ11,12は、
その端面11a,12aが電気絶縁に十分な距離を介し
て互いに対向するように配置されている。このうち、第
1パイプ11には、その端面11aと反対側からこの端
面11aに向かって、大径部、くびれ部30(一対のテ
ーパ部20とその間の小径部)、および端面11aを含
む大径端部が連続的に形成されている。同様に、第2パ
イプ12にも、その端面12aと反対側からこの端面1
2aに向かって、大径部、くびれ部30(部側テーパ
部、小径部、および端部側テーパ部)、および端面12
aを含む大径端部が連続的に形成されている。そして、
第1と第2のパイプ12の大径端部は、互いにほぼ等し
い外径を有している。First, the first and second pipes 11 and 12 are
The end faces 11a, 12a are arranged so as to face each other with a distance sufficient for electrical insulation. Of these, the first pipe 11 includes a large diameter portion, a constricted portion 30 (a pair of tapered portions 20 and a small diameter portion between them), and an end surface 11a from the side opposite to the end surface 11a toward the end surface 11a. The radial end portion is continuously formed. Similarly, for the second pipe 12, the end face 1 from the side opposite to the end face 12a.
2a, the large diameter part, the constricted part 30 (the part side taper part, the small diameter part, and the end part side taper part), and the end face 12
A large-diameter end portion including a is continuously formed. And
The large diameter ends of the first and second pipes 12 have outer diameters that are substantially equal to each other.
【0082】また、第3パイプ13は、第1パイプ11
の大径部の途中から第2パイプ12の大径部の途中まで
に至る部分の外周面を一括的に覆うようにして設けられ
ており、その内周形状は、第1と第2のパイプ11,1
2の外周形状に適合するようにして形成されている。す
なわち、この第3パイプ13の中央部には、第1パイプ
11の大径端部から第2パイプ12の大径端部までに至
る部分に重なる中央部が形成されている。そして、この
第3パイプ13の中央の大径部の両側には、第1と第2
のパイプ11,12の各くびれ部30に重なる各くびれ
部30、および第1と第2のパイプ11,12の各大径
部に重なる各大径端部が、それぞれ形成されている。こ
の場合、第3パイプ13の両側の大径端部は、両側の端
面13a,13bをそれぞれ含んでいる。The third pipe 13 is the first pipe 11
Is provided so as to collectively cover the outer peripheral surface of the portion from the middle of the large diameter portion of the second pipe 12 to the middle of the large diameter portion of the second pipe 12, and the inner peripheral shape thereof is the first and second pipes. 11, 1
It is formed so as to conform to the outer peripheral shape of No. 2. That is, the central portion of the third pipe 13 is formed with a central portion that overlaps with a portion from the large-diameter end portion of the first pipe 11 to the large-diameter end portion of the second pipe 12. Then, on both sides of the large diameter portion at the center of the third pipe 13, the first and second
Each constricted portion 30 that overlaps each constricted portion 30 of each of the pipes 11 and 12, and each large diameter end portion that overlaps each large diameter portion of each of the first and second pipes 11 and 12 are formed. In this case, the large-diameter end portions on both sides of the third pipe 13 include the end surfaces 13a and 13b on both sides, respectively.
【0083】なお、この第3パイプ13の各部の内径
は、第1と第2のパイプ11,12の対応する部分の外
径よりもスリーブ10の厚み分だけ大きくされている。
また、3本のパイプ11〜13はいずれも、同じ線膨脹
係数を持った金属材料、例えばステンレス鋼から構成さ
れている。The inner diameter of each portion of the third pipe 13 is larger than the outer diameter of the corresponding portion of the first and second pipes 11 and 12 by the thickness of the sleeve 10.
Each of the three pipes 11 to 13 is made of a metal material having the same linear expansion coefficient, for example, stainless steel.
【0084】一方、スリーブ10は、内側の第1と第2
のパイプ11,12と、外側の第3パイプ13との間に
挟み込まれるようにして配置されており、その内周形状
および外周形状は、それぞれ、第1と第2のパイプ1
1,12の外周形状および第3パイプ13の内周形状に
適合するようにして形成されている。すなわち、このス
リーブ10の中央部には、第1と第2のパイプ11,1
2の各大径端部と第3パイプ13の中央の大径部との間
に挟まれる大径部が形成されている。そして、このスリ
ーブ10の中央の大径部の両側には、第1と第2のパイ
プ11,12の各くびれ部30と第3パイプ13の各く
びれ部30との間に挟まれる各くびれ部20、および第
1と第2のパイプ11,12の各大径部と第3パイプ1
3の各大径端部との間に挟まれる各大径端部が、それぞ
れ連続的に形成されている。このスリーブ10の両側の
大径端部は、両側の各端面10a,10bをそれぞれ含
んでいる。On the other hand, the sleeve 10 includes the first and second inner parts.
Are arranged so as to be sandwiched between the outer pipes 11 and 12 and the outer third pipe 13, and the inner peripheral shape and the outer peripheral shape thereof are respectively the first and second pipes 1.
The outer peripheral shapes of 1 and 12 and the inner peripheral shape of the third pipe 13 are formed. That is, at the center of the sleeve 10, the first and second pipes 11, 1
A large-diameter portion is formed between each large-diameter end portion of 2 and the central large-diameter portion of the third pipe 13. On both sides of the central large-diameter portion of the sleeve 10, each constricted portion sandwiched between each constricted portion 30 of the first and second pipes 11 and 12 and each constricted portion 30 of the third pipe 13. 20 and the large diameter portions of the first and second pipes 11 and 12 and the third pipe 1
The large-diameter end portions sandwiched between the large-diameter end portions 3 and 3 are continuously formed. The large-diameter end portions on both sides of the sleeve 10 include respective end surfaces 10a and 10b on both sides.
【0085】この場合、スリーブ10と、第1と第2の
パイプ11,12の各々との重なり部分の寸法は、所定
寸法:L1 とされている。また、このスリーブ10の両
側の大径端部の各々は、第3パイプ13の両側の端面1
3a,13bを越えて所定寸法:L2 だけ突出し、この
突出部分は第1と第2のパイプ11,12の大径部の外
周面を覆っている。すなわち、第3パイプ13の両側の
部分は、スリーブ10を介して第1または第2のパイプ
11,12と重なっており、それによって、3層の重な
り部分が形成されているが、この両側の3層の重なり部
分の寸法は、所定寸法:L3 (L3 =L1 −L2 )とな
っている。In this case, the dimension of the overlapping portion between the sleeve 10 and each of the first and second pipes 11 and 12 is a predetermined dimension: L 1 . Further, the large-diameter end portions on both sides of the sleeve 10 are respectively formed on the end surfaces 1 on both sides of the third pipe 13.
A predetermined size: L 2 is projected beyond 3a and 13b, and this projecting portion covers the outer peripheral surfaces of the large diameter portions of the first and second pipes 11 and 12. That is, the portions on both sides of the third pipe 13 overlap with the first or second pipes 11 and 12 via the sleeve 10, thereby forming three layers of overlapping portions. dimension of the overlapping portion of the three layers, predetermined dimensions: has a L 3 (L 3 = L 1 -L 2).
【0086】なお、このスリーブ10の各部の内径は、
第1と第2のパイプ11,12の対応する部分の外径と
ほぼ等しくされており、各部の外径は、第3パイプ13
の対応する部分の内径とほぼ等しくされている。また、
このスリーブ10は、絶縁材料であるPTFE、FE
P、およびPFAの中のいずれか一つの材料から構成さ
れている。The inner diameter of each part of the sleeve 10 is
The outer diameters of the corresponding portions of the first and second pipes 11 and 12 are made substantially equal to each other, and the outer diameter of each portion is the same as that of the third pipe 13.
Is substantially equal to the inner diameter of the corresponding part of the. Also,
This sleeve 10 is made of insulating material such as PTFE and FE.
It is made of any one of P and PFA.
【0087】さらに、図7は、以上のような構成を有す
る本実施の形態の電気絶縁型継手を使用して耐圧容器を
貫通する貫通形冷却剤パイプ1と冷却剤マニホールド3
側のU字形冷却剤パイプ2との間を接続した状態を示す
構成図である。電気絶縁型継手6を除けば、他の部分の
構成は、前記第1および第2の実施の形態の構成と全く
同様である。Further, FIG. 7 shows a through type coolant pipe 1 and a coolant manifold 3 penetrating a pressure vessel by using the electric insulation type joint of the present embodiment having the above-mentioned structure.
It is a block diagram which shows the state which connected with the U-shaped coolant pipe 2 of the side. Except for the electrical insulation type joint 6, the structure of the other parts is exactly the same as the structure of the first and second embodiments.
【0088】[3−2.継手の形成方法]以下には、本
実施の形態の電気絶縁型継手の形成方法の一例について
簡単に説明する。[3-2. Method of Forming Joint] Hereinafter, an example of a method of forming the electrically insulating joint of the present embodiment will be briefly described.
【0089】前述したように、本実施の形態の電気絶縁
型継手は、3本のパイプ11〜13を入れ子式にしてス
リーブ10を介して結合したものであり、一対のくびれ
部30を有するものである。このような電気絶縁型継手
を形成する際には、まず、小径の第1と第2のパイプ1
1,12と、これらのパイプ11,12の外径とほぼ等
しい内径を有するスリーブ10、および、このスリーブ
10の外径とほぼ等しい内径を有する大径の第3パイプ
13を用意する。As described above, the electric insulation type joint of the present embodiment is one in which three pipes 11 to 13 are nested and are coupled through the sleeve 10, and have a pair of constricted portions 30. Is. When forming such an electrically insulated joint, first, the first and second pipes 1 having a small diameter are first formed.
1 and 12, a sleeve 10 having an inner diameter substantially equal to the outer diameters of these pipes 11 and 12, and a large-diameter third pipe 13 having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the sleeve 10.
【0090】そして、第1パイプ11の端面11a側か
ら、スリーブ10の一方の端面10a側の部分をこの第
1パイプ11の外周に被せ、この第1パイプ11とスリ
ーブ10とが所定寸法:L1 だけ重なり合うようにす
る。続いて、この第1パイプ11とスリーブ10との寸
法:L1 の重なり部分の中央部にくびれ部30を形成す
るようにして、この部分の径を絞り加工する。Then, from the end face 11a side of the first pipe 11, a part of the sleeve 10 on the one end face 10a side is covered on the outer periphery of the first pipe 11, and the first pipe 11 and the sleeve 10 have a predetermined dimension: L. Only one overlap. Subsequently, the diameter of the first pipe 11 and the sleeve 10 is reduced by forming a constricted portion 30 at the center of the overlapping portion of the dimension L 1 .
【0091】この後、スリーブ10の他方の端面10b
側から、第3パイプ13の一方の端面13a側の部分を
このスリーブ10の外周に被せ、この第3パイプ13の
端面13aからスリーブ10の端面10a側の部分が所
定寸法:L2 だけ突出するようにする。続いて、この第
3パイプ13におけるスリーブ10のくびれ部30と重
なる部分が、このくびれ部30と整合するくびれ部30
を形成するようにして第3パイプ13を絞り加工する。
この結果、第1パイプ11、スリーブ10、および第3
パイプ13からなる所定寸法:L3 (L3 =L1 −
L2 )の3層部分の中央部にくびれ部30が形成され
る。Thereafter, the other end surface 10b of the sleeve 10 is
From the side, a portion on the one end face 13a side of the third pipe 13 is covered on the outer circumference of the sleeve 10, and the portion on the end face 10a side of the sleeve 10 projects from the end face 13a of the third pipe 13 by a predetermined dimension: L 2 . To do so. Subsequently, the portion of the third pipe 13 that overlaps the constricted portion 30 of the sleeve 10 aligns with the constricted portion 30.
The third pipe 13 is drawn so as to form
As a result, the first pipe 11, the sleeve 10, and the third
Predetermined size of the pipe 13: L 3 (L 3 = L 1 −
A constricted portion 30 is formed in the central portion of the three-layer portion of L 2 ).
【0092】さらに、スリーブ10の端面10b側か
ら、このスリーブ10内に、第2パイプ12の端面12
a側の部分をこのスリーブ10の内周に挿入し、この第
2パイプ12とスリーブ10とが所定寸法:L1 だけ重
なり合うようにする。続いて、この第2パイプ12とス
リーブ10との寸法:L1 の重なり部分の中央部にくび
れ部30を形成するようにして、この部分の径を絞り加
工する。Further, from the side of the end surface 10b of the sleeve 10, the end surface 12 of the second pipe 12 is inserted into the sleeve 10.
The portion on the a side is inserted into the inner circumference of the sleeve 10 so that the second pipe 12 and the sleeve 10 overlap each other by a predetermined dimension: L 1 . Then, the diameter of the second pipe 12 and the sleeve 10 is reduced by forming a constricted portion 30 at the center of the overlapping portion of the dimension L 1 .
【0093】最後に、第3パイプ13におけるスリーブ
10の端面13b側のくびれ部30と重なる部分が、こ
のくびれ部30と整合するくびれ部30を形成するよう
にして第3パイプ13を絞り加工する。この結果、第2
パイプ12、スリーブ10、および第3パイプ1からな
る所定寸法:L3 (L3 =L1 −L2 )の3層部分の中
央部にくびれ部30が形成される。Finally, the third pipe 13 is drawn so that the portion of the third pipe 13 that overlaps with the constricted portion 30 on the end face 13b side of the sleeve 10 forms the constricted portion 30 that matches the constricted portion 30. . As a result, the second
A constricted portion 30 is formed at the center of a three-layer portion having a predetermined size: L 3 (L 3 = L 1 −L 2 ), which includes the pipe 12, the sleeve 10, and the third pipe 1.
【0094】[3−3.作用]以上のような構成を有す
る本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態と同様
に、外側の第3パイプ13内に内側の第1と第2のパイ
プ11,12の端部を収納できるため、内側のパイプ1
1,12の端部を保護し、その屈曲を防止することがで
きる。また、スリーブ10の両側の端部によって外側の
第3パイプ13の両側の端部を支持できるため、外側の
第3パイプ13の両端部を保護し、その屈曲を防止する
ことができる。[3-3. Operation] According to the present embodiment having the above-described configuration, the ends of the inner first and second pipes 11 and 12 are provided in the outer third pipe 13 as in the case of the first embodiment. Because the part can be stored, the inner pipe 1
The ends of 1 and 12 can be protected and their bending can be prevented. Further, since both ends of the outer third pipe 13 can be supported by the both ends of the sleeve 10, both ends of the outer third pipe 13 can be protected and their bending can be prevented.
【0095】一方、本実施の形態においては、このよう
に、3本のパイプを一対のくびれ部を有するようにして
入れ子式に結合しており、特に、内側の第1と第2のパ
イプ11,12を一括的に覆うスリーブ10が、外側の
第3パイプ13の両端部よりも所定寸法:L2 だけ突出
するようにして設けられているため、前記第1の実施の
形態と同様に、外側のパイプとスリーブとの間の漏洩経
路がない。On the other hand, in this embodiment, the three pipes are connected in a nested manner so as to have the pair of constricted portions, and in particular, the inner first and second pipes 11 are connected. , 12 are collectively provided so as to protrude from both ends of the outer third pipe 13 by a predetermined dimension: L 2 , and therefore, as in the first embodiment, There is no leakage path between the outer pipe and the sleeve.
【0096】また、本実施の形態においては、前記第2
の実施の形態と同様に、テーパ部が増えており、内側の
パイプ11,12と外側のパイプ13との結合部に2対
ものテーパ部20を有している。そのため、この電気絶
縁型継手の内部を流れる冷却剤の圧力が、この2対のテ
ーパ部20を外側方向に押圧すると、この押圧力によっ
て、内外のパイプ間を強制的に結合させるような軸線方
向の分力が作用し、機械的な結合強度を向上できる。特
に、本実施の形態においては、電気絶縁継手全体の結合
が2対ものテーパ部20によって行われており、しか
も、内側のパイプ11,12の各々と外側のパイプ13
との各結合がいずれも一対のテーパ部で行われているた
め、機械的な結合強度を十分に向上できる。Further, in the present embodiment, the second
Similar to the embodiment described above, the number of taper portions is increased, and two pairs of taper portions 20 are provided at the connecting portion between the inner pipes 11 and 12 and the outer pipe 13. Therefore, when the pressure of the coolant flowing inside the electric insulation type joint pushes the two pairs of taper portions 20 in the outward direction, the pressing force forcibly joins the inner and outer pipes in the axial direction. The component force of is applied to improve the mechanical bond strength. In particular, in the present embodiment, the entire electrically insulating joint is coupled by two pairs of tapered portions 20, and each of the inner pipes 11 and 12 and the outer pipe 13 is connected.
Since each of the couplings with and is performed by the pair of tapered portions, the mechanical coupling strength can be sufficiently improved.
【0097】[3−4.効果]以上のように、本実施の
形態においては、2対のテーパ部20を有し、機械的な
結合強度を十分に向上できることから、結合部の気密性
を十分に向上し、冷却剤の漏洩噴出を容易かつ確実に防
止できると共に、冷却剤の圧力に起因する破損を十分に
防止することができる。また、本実施の形態は、同じ径
を有するパイプ間を結合する場合に好適である。特に、
両側に大径端部を有しており、しかもこのように、気密
性、耐圧性能に優れているため、直径の大きな冷却剤パ
イプを結合する場合に好適である。[3-4. [Effect] As described above, in the present embodiment, since the two pairs of taper portions 20 are provided and the mechanical coupling strength can be sufficiently improved, the airtightness of the coupling section can be sufficiently improved, and the cooling agent It is possible to easily and surely prevent leakage and spout, and it is possible to sufficiently prevent damage due to the pressure of the coolant. Further, the present embodiment is suitable for connecting pipes having the same diameter. Especially,
Since it has large diameter ends on both sides and has excellent airtightness and pressure resistance as described above, it is suitable for connecting a coolant pipe having a large diameter.
【0098】さらに、前記第1および第2の実施の形態
と同様に、スリーブ10を、PTFE、FEP、および
PFAなどの、耐熱性、電気絶縁性、機械的強度に優れ
た材料で構成していることに加えて、第1と第2のパイ
プ11,12の両方を、同じ線膨脹係数を持つ金属材料
で構成しているため、高い電気絶縁型継手の耐熱性能、
耐電圧性能、および耐圧性能を得ることができる。Further, similar to the first and second embodiments, the sleeve 10 is made of a material such as PTFE, FEP, and PFA which is excellent in heat resistance, electric insulation and mechanical strength. In addition to the above, since both the first and second pipes 11 and 12 are made of a metal material having the same linear expansion coefficient, high heat resistance performance of the electrical insulation type joint,
Withstand voltage performance and pressure resistance performance can be obtained.
【0099】[4.他の実施の形態]なお、本発明は、
前記各実施の形態に限定されるものではなく、他にも多
種多様な形態を実施可能である。例えば、スリーブやパ
イプの具体的な材料は適宜選択可能である。また、前記
第3の実施の形態をさらに発展させて、3箇所以上にく
びれ部を設ける構成も可能である。このようにくびれ部
の数を増やすことにより、気密性、耐圧性能をより向上
することができる。[4. Other Embodiments] The present invention
The present invention is not limited to the above embodiments, and various other embodiments can be implemented. For example, specific materials for the sleeve and the pipe can be selected as appropriate. It is also possible to further develop the third embodiment and provide the constricted portions at three or more places. By increasing the number of the constricted portions in this way, the airtightness and pressure resistance can be further improved.
【0100】さらに、前記各実施の形態においては、本
発明の電気絶縁型継手を、耐圧容器を貫通する貫通形冷
却剤パイプとU字形冷却剤パイプとの連結に適用した場
合について説明したが、本発明は、各種の冷却剤パイプ
間の連結に同様に適用可能であり、同様に優れた作用効
果を得られるものである。また、前記各実施の形態にお
いては、第1パイプおよび第2パイプの両方を、連結す
る冷却剤パイプの全部または一部として形成した場合に
ついて説明したが、第1と第2のパイプのいずれか一方
あるいは両方を、連結する冷却剤パイプとは別の部材と
して形成することも同様に可能である。Further, in each of the above-mentioned embodiments, the case where the electric insulation type joint of the present invention is applied to the connection between the penetrating coolant pipe penetrating the pressure vessel and the U-shaped coolant pipe has been described. The present invention can be similarly applied to connection between various coolant pipes, and can similarly obtain excellent operational effects. Further, in each of the above embodiments, the case where both the first pipe and the second pipe are formed as all or a part of the coolant pipes to be connected has been described, but either the first pipe or the second pipe is described. It is likewise possible to form one or both as a separate member from the coolant pipe to which they are connected.
【0101】[0101]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、内外の
パイプ間の結合を一対以上のテーパ部を介して行うこと
により、このテーパ部を外側方向に押圧する冷却剤の押
圧力によって、内外のパイプを強制的に結合させるよう
な軸線方向の分力を作用させることができるため、従来
に比べて機械的な連結強度に優れ、冷却剤の漏洩噴出を
確実に防止可能であり、信頼性が高く、しかも、構造が
簡単であり、製造も容易な、実用性の高い電気絶縁型継
手を提供することができる。As described above, according to the present invention, the coupling between the inner pipe and the outer pipe is performed through the pair of taper portions, so that the pressing force of the coolant for pushing the taper portions to the outer side can be obtained. Since it is possible to exert a component force in the axial direction such as forcibly connecting the inner and outer pipes, the mechanical coupling strength is superior to the conventional one, and it is possible to reliably prevent leakage of the coolant. It is possible to provide a highly practical electrically insulating joint that is highly reliable, has a simple structure, and is easy to manufacture.
【0102】また、スリーブやパイプの材料を適切に選
択することにより、耐熱性能、耐電圧性能、および耐圧
性能に優れた電気絶縁型継手を提供することができる。
より具体的に、本発明によれば、210℃程度の高温に
耐え得る高耐熱性能、3000V程度の高電圧に耐え得
る高耐電圧性能、および約25kg/cm2 程度の高圧
力に耐え得る高耐圧性能を有するような電気絶縁型継手
を提供することができる。Further, by appropriately selecting the material of the sleeve and the pipe, it is possible to provide an electrically insulated joint excellent in heat resistance, withstand voltage and pressure resistance.
More specifically, according to the present invention, high heat resistance performance capable of withstanding a high temperature of approximately 210 ° C., high withstand voltage performance capable of withstanding a high voltage of approximately 3000 V, and high withstand pressure of approximately 25 kg / cm 2. It is possible to provide an electrically insulated joint having pressure resistance performance.
【図1】本発明による第1の実施の形態の電気絶縁型継
手を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing an electrically insulated joint according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1の電気絶縁型継手を使用して耐圧容器を貫
通する冷却剤パイプと冷却剤マニホールド側の冷却剤パ
イプとの間を接続した状態を示す構成図。FIG. 2 is a configuration diagram showing a state in which a coolant pipe penetrating a pressure vessel and a coolant pipe on a coolant manifold side are connected to each other by using the electrically insulating joint of FIG.
【図3】図1の電気絶縁型継手の形成方法を示す断面
図。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for forming the electrically insulating joint of FIG.
【図4】本発明による第2の実施の形態の電気絶縁型継
手を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an electrically insulated joint according to a second embodiment of the present invention.
【図5】図4の電気絶縁型継手を使用して耐圧容器を貫
通する冷却剤パイプと冷却剤マニホールド側の冷却剤パ
イプとの間を接続した状態を示す構成図。5 is a configuration diagram showing a state in which a coolant pipe penetrating a pressure vessel and a coolant pipe on a coolant manifold side are connected to each other by using the electrically insulating joint of FIG. 4. FIG.
【図6】本発明による第3の実施の形態の電気絶縁型継
手を示す断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view showing an electrically insulated joint according to a third embodiment of the present invention.
【図7】図6の電気絶縁型継手を使用して耐圧容器を貫
通する冷却剤パイプと冷却剤マニホールド側の冷却剤パ
イプとの間を接続した状態を示す構成図。7 is a configuration diagram showing a state in which a coolant pipe penetrating a pressure vessel and a coolant pipe on a coolant manifold side are connected to each other by using the electrically insulating joint of FIG.
【図8】従来のホースを使用して耐圧容器を貫通する冷
却剤パイプと冷却剤マニホールド側の冷却剤パイプとの
間を接続した状態を示す構成図。FIG. 8 is a configuration diagram showing a state in which a conventional hose is used to connect a coolant pipe penetrating the pressure vessel and a coolant pipe on a coolant manifold side.
【図9】従来の電気絶縁型継手を使用して耐圧容器を貫
通する冷却剤パイプと冷却剤マニホールド側の冷却剤パ
イプとの間を接続した状態を示す構成図。FIG. 9 is a configuration diagram showing a state in which a coolant pipe penetrating a pressure vessel and a coolant pipe on a coolant manifold side are connected using a conventional electrically insulated joint.
【図10】図9の電気絶縁型継手の形成方法の初期の工
程を示す断面図。10 is a cross-sectional view showing an initial step of the method for forming the electrically insulating joint of FIG.
【図11】図9の電気絶縁型継手の形成方法の途中の工
程を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a step in the middle of the method for forming the electrically insulating joint of FIG. 9.
【図12】図9の電気絶縁型継手を示す断面図。FIG. 12 is a cross-sectional view showing the electrically insulated joint of FIG.
1:貫通形冷却剤パイプ 2:U字形冷却剤パイプ 3:冷却剤マニホールド 4:ニップル 5:ホース 6:電気絶縁型継手 10:スリーブ 10a,10b:端面 11:第1パイプ 11a:端面 12:第2パイプ 12a:端面 13:第3パイプ 13a,13b:端面 20:テーパ部 30:くびれ部 A:冷却剤の流れ方向 B:漏洩した冷却剤の流れ方向 1: Through-type Coolant Pipe 2: U-Shaped Coolant Pipe 3: Coolant Manifold 4: Nipple 5: Hose 6: Electrically Insulated Joint 10: Sleeves 10a, 10b: End Face 11: First Pipe 11a: End Face 12: No. 2 pipe 12a: end surface 13: third pipe 13a, 13b: end surface 20: taper portion 30: constricted portion A: flow direction of coolant B: flow direction of leaked coolant
Claims (7)
気絶縁材料製の筒状のスリーブを介して電気的に絶縁し
かつ機械的に連結する電気絶縁型継手において、 前記第1と第2の管路は、その各一方の端面が電気絶縁
に十分な距離を介して互いに対向するようにして配置さ
れ、 前記第1と第2の管路の各々には、その前記端面と反対
側からこの端面に向かって、小径部、テーパ部、および
大径端部がそれぞれ連続的に形成され、 前記第1管路の前記大径端部と前記第2管路の前記大径
端部は、互いにほぼ等しい外径を有し、 前記第1管路の前記小径部の途中から前記第2管路の前
記小径部の途中までに至る部分の外周面を一括的に覆う
筒状の第3管路が設けられ、 前記第3管路には、この第3管路の内周形状が前記第1
と第2の管路の外周形状に適合するようにして、第1と
第2の管路の各前記大径端部に重なる中央の大径部、第
1と第2の管路の各前記テーパ部に重なる両側のテーパ
部、および第1と第2の管路の各前記小径部に重なる両
側の小径端部が連続的に形成され、 前記スリーブは、前記第1と第2の管路と、前記第3管
路との間に挟み込まれるようにして配置され、 前記スリーブには、このスリーブの形状が前記第1と第
2の管路の外周形状および前記第3管路の内周形状に適
合するようにして、第1と第2の管路の各前記大径端部
と第3管路の前記大径部との間に挟まれる中央の大径
部、第1と第2の管路の各前記テーパ部と第3管路の各
前記テーパ部との間に挟まれる両側のテーパ部、および
第1と第2の管路の各前記小径部と第3管路の各前記小
径端部との間に挟まれる両側の小径端部が連続的に形成
され、 前記スリーブの前記両側の小径端部の各々は、前記第3
管路の対応する各前記小径端部の端面を越えて突出し、
この突出部分が前記第1と第2の管路の各前記小径部の
外周面を覆うように構成されたことを特徴とする電気絶
縁型継手。1. An electrically insulated joint for electrically insulating and mechanically connecting a tubular first pipe line and a tubular second pipe line via a tubular sleeve made of an electrically insulating material. The first and second pipelines are arranged such that their respective one end surfaces face each other with a distance sufficient for electrical insulation, and each of the first and second pipelines includes: A small-diameter portion, a taper portion, and a large-diameter end portion are continuously formed from the side opposite to the end surface toward the end surface, respectively, and the large-diameter end portion of the first conduit and the second conduit are formed. The large-diameter end portions have outer diameters that are substantially equal to each other, and collectively form an outer peripheral surface of a portion from the middle of the small-diameter portion of the first conduit to the middle of the small-diameter portion of the second conduit. A cylindrical third pipe line is provided to cover the third pipe line, and the inner peripheral shape of the third pipe line is the first pipe line.
And a large-diameter portion in the center that overlaps the large-diameter end portions of the first and second pipelines so as to conform to the outer peripheral shapes of the first and second pipelines, and the first and second pipelines described above. Tapered portions on both sides that overlap the tapered portion and small-diameter end portions on both sides that overlap the small-diameter portions of the first and second conduits are continuously formed, and the sleeve includes the first and second conduits. And the third conduit, and the sleeve is arranged such that the shape of the sleeve is the outer peripheral shape of the first and second conduits and the inner circumference of the third conduit. A central large-diameter portion sandwiched between the large-diameter ends of the first and second conduits and the large-diameter portion of the third conduit so as to conform to the shape, first and second Taper portions on both sides sandwiched between the respective tapered portions of the pipeline and the respective tapered portions of the third pipeline, and the small diameter portions of the first and second pipelines and the third pipeline of the third pipeline. Small diameter end portion of each side to be sandwiched between said small diameter end portion are continuously formed, each of said opposite sides of the small-diameter end portion of said sleeve, said third
Projecting beyond the end face of each corresponding small diameter end of the conduit,
An electrically insulated joint characterized in that the projecting portion is configured to cover the outer peripheral surface of each of the small diameter portions of the first and second conduits.
気絶縁材料製の筒状のスリーブを介して電気的に絶縁し
かつ機械的に連結する電気絶縁型継手において、 前記第1と第2の管路は、互いに逆向きの端面を含む部
分が内外に重なるようにして配置され、 前記第1管路には、その前記端面と反対側からこの端面
に向かって、大径部、くびれ部、および大径端部が連続
的に形成され、前記くびれ部は、一対のテーパ部とその
間の小径部から形成され、 前記第2管路には、この第2管路の内周形状が前記第1
管路の外周形状に適合するようにして、第1管路の前記
大径端部に重なる大径部、第1管路の前記くびれ部に重
なるくびれ部、および第1管路の前記大径部に重なる大
径端部が連続的に形成され、 前記スリーブは、前記第1と第2の管路の間に挟み込ま
れるようにして配置され、 前記スリーブには、このスリーブの形状が前記第1管路
の外周形状および前記第2管路の内周形状に適合するよ
うにして、第1と第2の管路の各前記くびれ部間に挟ま
れる中央のくびれ部と、第1と第2の管路の各前記大径
部と各前記大径端部との間にそれぞれ挟まれる両側の大
径端部が連続的に形成され、 前記スリーブの前記両側の大径端部のうち、前記第1管
路の前記大径部と前記第2管路の前記大径端部との間に
挟まれる大径端部は、第2管路の前記端面を越えて突出
し、この突出部分が第1管路の大径部の外周面を覆うよ
うに構成されたことを特徴とする電気絶縁型継手。2. An electrically insulated joint for electrically insulating and mechanically connecting a tubular first pipe line and a tubular second pipe line via a tubular sleeve made of an electrically insulating material. The first and second conduits are arranged such that portions including end faces opposite to each other overlap inward and outward, and in the first conduit, from a side opposite to the end face toward the end face. , A large diameter portion, a constricted portion, and a large diameter end portion are continuously formed, and the constricted portion is formed of a pair of tapered portions and a small diameter portion therebetween, and the second pipe is provided with the second pipe. The inner peripheral shape of the road is the first
A large diameter portion that overlaps the large diameter end portion of the first conduit, a constricted portion that overlaps the constricted portion of the first conduit, and the large diameter of the first conduit so as to conform to the outer peripheral shape of the conduit. A large-diameter end portion overlapping the portion is continuously formed, the sleeve is disposed so as to be sandwiched between the first and second conduits, and the sleeve has the shape of the sleeve A central constricted portion sandwiched between the constricted portions of the first and second conduits so as to conform to the outer peripheral shape of the first conduit and the inner peripheral shape of the second conduit; Two large-diameter end portions sandwiched between the large-diameter portions and the large-diameter end portions of the conduit 2 are continuously formed, and among the large-diameter end portions on the both sides of the sleeve, The large-diameter end portion sandwiched between the large-diameter portion of the first conduit and the large-diameter end portion of the second conduit is the end surface of the second conduit. Beyond protrudes, electrically insulated joint, characterized in that the projecting portion is configured to cover the outer peripheral surface of the large diameter portion of the first conduit.
気絶縁材料製の筒状のスリーブを介して電気的に絶縁し
かつ機械的に連結する電気絶縁型継手において、 前記第1と第2の管路は、その各一方の端面が電気絶縁
に十分な距離を介して互いに対向するようにして配置さ
れ、 前記第1と第2の管路の各々には、その前記端面と反対
側からこの対向端面に向かって、大径部、くびれ部、お
よび大径端部がそれぞれ連続的に形成され、前記くびれ
部は、一対のテーパ部とその間の小径部から形成され、 前記第1管路の前記大径端部と前記第2管路の前記大径
端部は、互いにほぼ等しい外径を有し、 前記第1管路の前記大径部の途中から前記第2管路の前
記大径部の途中までに至る部分の外周面を一括的に覆う
筒状の第3管路が設けられ、 前記第3管路には、この第3管路の内周形状が前記第1
と第2の管路の外周形状に適合するようにして、第1と
第2の管路の各前記大径端部に重なる中央の大径部、第
1と第2の管路の各前記くびれ部に重なる両側のくびれ
部、および前記第1と第2の管路の各前記小径部に重な
る両側の小径端部が連続的に形成され、 前記スリーブは、前記第1と第2の管路と、前記第3管
路との間に挟み込まれるようにして配置され、 前記スリーブには、このスリーブの形状が前記第1と第
2の管路の外周形状および前記第3管路の内周形状に適
合するようにして、第1と第2の管路の各前記大径端部
と第3管路の前記大径部との間に挟まれる中央の大径
部、第1と第2の管路の各前記くびれ部と第3管路の各
前記くびれ部との間に挟まれる両側のくびれ部、および
第1と第2の管路の各前記小径部と第3管路の各前記小
径端部との間に挟まれる両側の小径端部が連続的に形成
され、 前記スリーブの前記両側の大径端部の各々は、前記第3
管路の対応する各前記大径端部の端面を越えて突出し、
この突出部分が前記第1と第2の管路の各前記大径部の
外周面を覆うように構成されたことを特徴とする電気絶
縁型継手。3. An electrically insulating joint for electrically insulating and mechanically connecting a tubular first pipe line and a tubular second pipe line via a tubular sleeve made of an electrically insulating material. The first and second pipelines are arranged such that their respective one end surfaces face each other with a distance sufficient for electrical insulation, and each of the first and second pipelines includes: A large-diameter portion, a constricted portion, and a large-diameter end portion are continuously formed from a side opposite to the end surface toward the opposed end surface, and the constricted portion is formed of a pair of tapered portions and a small-diameter portion therebetween. The large-diameter end portion of the first conduit and the large-diameter end portion of the second conduit have outer diameters that are substantially equal to each other, and the large-diameter portion of the first conduit extends from the middle of the large-diameter portion. A cylindrical third pipe line is provided to collectively cover an outer peripheral surface of a portion of the second pipe line up to the middle of the large diameter portion, The 3 line, the inner peripheral shape of the third conduit first
And a large-diameter portion in the center that overlaps the large-diameter end portions of the first and second pipelines so as to conform to the outer peripheral shapes of the first and second pipelines, and the large-diameter portion of the first and second pipelines. Constricted parts on both sides overlapping the constricted part and small-diameter end parts on both sides overlapping the small-diameter parts of the first and second conduits are continuously formed, and the sleeve includes the first and second pipes. Is disposed so as to be sandwiched between a channel and the third pipeline, and the sleeve has a shape of the outer circumference of the first and second pipelines and an inner shape of the third pipeline. A central large-diameter portion sandwiched between the large-diameter end portions of the first and second conduits and the large-diameter portion of the third conduit so as to conform to the circumferential shape, the first and second large-diameter portions. Constricted parts on both sides sandwiched between each of the constricted parts of the second conduit and each of the constricted parts of the third conduit, and each of the small diameter parts of the first and second conduits and the third pipe Small diameter end portion of each side to be sandwiched between each of said small diameter end portion is continuously formed in each of the large diameter portion of the sides of the sleeve, the third
Projecting beyond the end face of each corresponding large diameter end of the conduit,
An electrically insulating joint, wherein the projecting portion is configured to cover the outer peripheral surface of each of the large diameter portions of the first and second conduits.
樹脂:(CF2 −CF2 )n を含む材料で構成されたこ
とを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一
つに記載の電気絶縁型継手。4. The sleeve according to claim 1, wherein the sleeve is made of a material containing polytetrafluoroethylene resin: (CF 2 —CF 2 ) n. The electrically-insulated joint described.
プロピレン樹脂:(CF2 −CF2 )m (CF3 CF−
CF2 )n を含む材料で構成されたことを特徴とする請
求項1から請求項3までのいずれか一つに記載の電気絶
縁型継手。5. The perfluoroethylene propylene resin: (CF 2 —CF 2 ) m (CF 3 CF—).
The electrically insulating joint according to any one of claims 1 to 3, wherein the electrically insulating joint is made of a material containing CF 2 ) n .
シ樹脂:(CF2 −CF2 )m (Rf OCF−CF2 )
n を含む材料で構成されたことを特徴とする請求項1か
ら請求項3までのいずれか一つに記載の電気絶縁型継
手。6. The sleeve comprises a perfluoroalkoxy resin: (CF 2 —CF 2 ) m (R f OCF—CF 2 ).
The electrically insulated joint according to any one of claims 1 to 3, which is made of a material containing n .
数を持つ金属材料で構成されたことを特徴とする請求項
1から請求項6までのいずれか一つに記載の電気絶縁型
継手。7. The electrically insulating type according to claim 1, wherein all of the plurality of pipelines are made of a metal material having the same linear expansion coefficient. Fittings.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8136903A JPH09320623A (en) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | Electrically insulated joint |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8136903A JPH09320623A (en) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | Electrically insulated joint |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09320623A true JPH09320623A (en) | 1997-12-12 |
Family
ID=15186269
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8136903A Pending JPH09320623A (en) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | Electrically insulated joint |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09320623A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016066577A (en) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel cell stack |
CN106322560A (en) * | 2016-08-31 | 2017-01-11 | 新昌县开铭制冷配件有限公司 | Connecting pipe used for air conditioner refrigerating pipes |
-
1996
- 1996-05-30 JP JP8136903A patent/JPH09320623A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016066577A (en) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel cell stack |
CN106322560A (en) * | 2016-08-31 | 2017-01-11 | 新昌县开铭制冷配件有限公司 | Connecting pipe used for air conditioner refrigerating pipes |
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