知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5872707
(24)【登録日】2016年1月22日
(45)【発行日】2016年3月1日
(54)【発明の名称】ガスボルト加熱装置
(51)【国際特許分類】
F23D 14/38 20060101AFI20160216BHJP
F23D 14/78 20060101ALI20160216BHJP
B23P 19/06 20060101ALI20160216BHJP
【ＦＩ】
F23D14/38 A
F23D14/78 B
B23P19/06 Z
【請求項の数】20
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2014-537435(P2014-537435)
(86)(22)【出願日】2012年2月13日
(65)【公表番号】特表2015-501411(P2015-501411A)
(43)【公表日】2015年1月15日
(86)【国際出願番号】CA2012050078
(87)【国際公開番号】WO2013059932
(87)【国際公開日】20130502
【審査請求日】2014年8月29日
(31)【優先権主張番号】13/282,012
(32)【優先日】2011年10月26日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】512174619
【氏名又は名称】ニューポル マシーン ワークス リミテッド
【氏名又は名称原語表記】Ｎｅｗｐｏｌ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｗｏｒｋｓ ＬＴＤ．
(74)【代理人】
【識別番号】100130111
【弁理士】
【氏名又は名称】新保 斉
(72)【発明者】
【氏名】タタルクズ、ジョン
(72)【発明者】
【氏名】タタルクズ、ジョージ
【審査官】
黒石 孝志
(56)【参考文献】
【文献】
実開昭６２−１６１９８０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開２００３−３００１２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許第４９９１５６３（ＵＳ，Ａ）
【文献】
米国特許第６３４５９８０（ＵＳ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ２３Ｄ １４／３８
Ｆ２３Ｄ １４／７８
Ｂ２３Ｐ １９／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
加熱管に接続され、孔を有するボルト部材を加熱するためのガスボルト加熱装置であり、前記加熱管は前記孔内に配置可能であるガスボルト加熱装置であって、
高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチと、
第１端部及びそれに対向した第２端部を有する中空状のヒータ本体であって、前記本体は、前記第１端部から前記第２端部に向かって延在する中央通路を備え、前記中央通路は前記トーチ先端部を収容するよう構成され、前記加熱管は前記本体と接続可能であり、前記トーチ先端部は、前記加熱管がこのように前記ヒータ本体に接続されるときに、前記加熱管を直接加熱するために前記加熱管内に延在するよう構成される、ヒータ本体と、を備える加熱装置。
高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチと、
第１端部及びそれに対向した第２端部を有する中空状のヒータ本体であって、前記本体は、前記第１端部から前記第２端部に向かって延在する中央通路を備え、前記中央通路は前記トーチ先端部を収容するよう構成され、前記加熱管は前記本体と接続可能であり、前記トーチ先端部は、前記加熱管がこのように前記ヒータ本体に接続されるときに、前記加熱管を直接加熱するために前記加熱管内に延在するよう構成される、ヒータ本体と、を備える加熱装置。
【請求項2】
請求項１に記載の装置であって、
前記トーチ先端部は前記高温ガスを排出する遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は、前記ヒータ本体の前記第２端部付近に位置する装置。
前記トーチ先端部は前記高温ガスを排出する遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は、前記ヒータ本体の前記第２端部付近に位置する装置。
【請求項3】
請求項１に記載の装置であって、
前記ヒータ本体は内側部分、外側部分、前記内側部分と前記外側部分の間に配置される外壁、及び前記外壁内を前記外壁に沿って延在する複数の冷却用導管とを有し、前記冷却用導管は円周方向に離間して配置され、各前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記内側部分と連通する注入口を有し、前記冷却用導管の前記注入口は前記ヒータ本体の前記第１端部付近に配置され、各前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記外側部分と連通する排出口を有し、前記冷却用導管の前記排出口は前記ヒータ本体の前記第１端部から離間して配置される装置。
前記ヒータ本体は内側部分、外側部分、前記内側部分と前記外側部分の間に配置される外壁、及び前記外壁内を前記外壁に沿って延在する複数の冷却用導管とを有し、前記冷却用導管は円周方向に離間して配置され、各前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記内側部分と連通する注入口を有し、前記冷却用導管の前記注入口は前記ヒータ本体の前記第１端部付近に配置され、各前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記外側部分と連通する排出口を有し、前記冷却用導管の前記排出口は前記ヒータ本体の前記第１端部から離間して配置される装置。
【請求項4】
請求項３に記載の装置であって、
前記ヒータ本体を冷却するための空気供給源であって、前記冷却用導管と連通する前記ヒータ本体を冷却し、前記ヒータ本体を冷却するため、前記冷却用導管を介して空気流を供給する空気供給源を更に備える装置。
前記ヒータ本体を冷却するための空気供給源であって、前記冷却用導管と連通する前記ヒータ本体を冷却し、前記ヒータ本体を冷却するため、前記冷却用導管を介して空気流を供給する空気供給源を更に備える装置。
【請求項5】
請求項１に記載の装置であって、
前記ガストーチは炎を発し、
前記ヒータ本体は中空状の筒状筐体及びその中に配置されるインサートを備え、前記インサートは前記ヒータ本体の前記第１端部と前記第２端部との間に配置された内面端部を有すると共に、前記インサートは、前記インサートの前記内面端部を通り抜けて延在する空気排出通路を有し、前記空気排出通路は、前記炎に給気し、誘導するため、その中を通過する空気を前記トーチ先端部に向けて誘導するように構成される装置。
前記ガストーチは炎を発し、
前記ヒータ本体は中空状の筒状筐体及びその中に配置されるインサートを備え、前記インサートは前記ヒータ本体の前記第１端部と前記第２端部との間に配置された内面端部を有すると共に、前記インサートは、前記インサートの前記内面端部を通り抜けて延在する空気排出通路を有し、前記空気排出通路は、前記炎に給気し、誘導するため、その中を通過する空気を前記トーチ先端部に向けて誘導するように構成される装置。
【請求項6】
請求項５に記載の装置であって、
前記ヒータ本体は内側部分を有し、
前記装置は、前記ガストーチの前記炎に給気し、誘導するための空気供給源であって、前記炎に給気し、誘導するための前記空気供給源は前記内側部分と連通し、前記空気排出通路とも連通し、それにより、前記高温ガスの燃焼を促進するために、空気を前記トーチ先端部に向けて誘導するよう構成される前記空気供給源を更に備える装置。
前記ヒータ本体は内側部分を有し、
前記装置は、前記ガストーチの前記炎に給気し、誘導するための空気供給源であって、前記炎に給気し、誘導するための前記空気供給源は前記内側部分と連通し、前記空気排出通路とも連通し、それにより、前記高温ガスの燃焼を促進するために、空気を前記トーチ先端部に向けて誘導するよう構成される前記空気供給源を更に備える装置。
【請求項7】
請求項１に記載の装置であって、
前記ヒータ本体に螺着可能に接続されるパイプブッシングを更に備え、前記パイプブッシングは、前記加熱管にも螺着可能に接続されるよう構成される装置。
前記ヒータ本体に螺着可能に接続されるパイプブッシングを更に備え、前記パイプブッシングは、前記加熱管にも螺着可能に接続されるよう構成される装置。
【請求項8】
請求項７に記載の装置であって、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は、前記パイプブッシングと位置合わせされ、かつ前記パイプブッシング内に配置される装置。
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は、前記パイプブッシングと位置合わせされ、かつ前記パイプブッシング内に配置される装置。
【請求項9】
請求項７に記載の装置であって、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は、前記パイプブッシングと前記ヒータ本体の前記第２端部との間に配置される装置。
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は、前記パイプブッシングと前記ヒータ本体の前記第２端部との間に配置される装置。
【請求項10】
請求項５に記載の装置であって、
前記ヒータ本体に螺着可能に接続されるパイプブッシングを更に備え、前記パイプブッシングは、前記加熱管にも螺着可能に接続されるよう構成され、前記インサートの前記内面端部は、前記パイプブッシングから離間すると共にその付近に位置する装置。
前記ヒータ本体に螺着可能に接続されるパイプブッシングを更に備え、前記パイプブッシングは、前記加熱管にも螺着可能に接続されるよう構成され、前記インサートの前記内面端部は、前記パイプブッシングから離間すると共にその付近に位置する装置。
【請求項11】
請求項７に記載の装置であって、
前記パイプブッシングは、前記ヒータ本体に接続するために雄ねじを有すると共に、前記パイプブッシングは雌ねじを有し、
前記装置は、それぞれが前記パイプブッシングの前記雌ねじに選択的に接続するための雄ねじを有する複数のブッシングレジューサを更に備え、各前記ブッシングレジューサは中央に配置された孔を有し、前記ブッシングレジューサの前記孔はそれぞれ異なる径を有し、したがって前記ブッシングレジューサは、さまざまな大きさの多様な加熱管に接続するよう構成される装置。
前記パイプブッシングは、前記ヒータ本体に接続するために雄ねじを有すると共に、前記パイプブッシングは雌ねじを有し、
前記装置は、それぞれが前記パイプブッシングの前記雌ねじに選択的に接続するための雄ねじを有する複数のブッシングレジューサを更に備え、各前記ブッシングレジューサは中央に配置された孔を有し、前記ブッシングレジューサの前記孔はそれぞれ異なる径を有し、したがって前記ブッシングレジューサは、さまざまな大きさの多様な加熱管に接続するよう構成される装置。
【請求項12】
請求項１に記載の装置であって、
前記ヒータ本体は外壁、及び前記外壁内を前記外壁に沿って延在する冷却用導管を有し、前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記第１端部付近に位置する注入口、及び前記ヒータ本体の前記第２端部から離間した位置に排出口を有し、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記冷却用導管の前記排出口と前記ヒータ本体の前記第２端部との間に位置する装置。
前記ヒータ本体は外壁、及び前記外壁内を前記外壁に沿って延在する冷却用導管を有し、前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記第１端部付近に位置する注入口、及び前記ヒータ本体の前記第２端部から離間した位置に排出口を有し、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記冷却用導管の前記排出口と前記ヒータ本体の前記第２端部との間に位置する装置。
【請求項13】
請求項１に記載の装置であって、
前記ヒータ本体は外壁、及び前記外壁内を前記外壁に沿って延在する冷却用導管を有し、前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記第１端部付近に位置する注入口、及び前記ヒータ本体の前記第２端部から離間した位置に排出口を有し、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記冷却用導管の前記排出口に位置合わせされ、かつその付近に配置される装置。
前記ヒータ本体は外壁、及び前記外壁内を前記外壁に沿って延在する冷却用導管を有し、前記冷却用導管は前記ヒータ本体の前記第１端部付近に位置する注入口、及び前記ヒータ本体の前記第２端部から離間した位置に排出口を有し、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記冷却用導管の前記排出口に位置合わせされ、かつその付近に配置される装置。
【請求項14】
請求項１に記載の前記装置と前記加熱管との組み合わせからなる組み合わせ体。
【請求項15】
請求項１４に記載の組み合わせ体であって、
前記ヒータ本体は、前記ヒータ本体の前記第１端部から離間した位置に、円周方向に離間した複数の排出用開口を有し、前記装置は前記加熱管を通過する加熱された空気が前記ボルト部材の前記孔と連通し、前記ヒータ本体に再び供給され、前記排出用開口から排出されるよう構成され、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記排出用開口に位置合わせされ、かつその付近に配置される組み合わせ体。
前記ヒータ本体は、前記ヒータ本体の前記第１端部から離間した位置に、円周方向に離間した複数の排出用開口を有し、前記装置は前記加熱管を通過する加熱された空気が前記ボルト部材の前記孔と連通し、前記ヒータ本体に再び供給され、前記排出用開口から排出されるよう構成され、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記排出用開口に位置合わせされ、かつその付近に配置される組み合わせ体。
【請求項16】
請求項１４に記載の組み合わせ体であって、
前記加熱管は前記ボルト部材の前記孔よりも小径の外側部分を有し、
環状の周囲の通路が前記加熱管の前記外側部分と前記孔との間に延在し、
前記ヒータ本体は、前記周囲の通路と連通する、円周方向に離間した複数の排出用開口を有し、それにより前記加熱管を通過した加熱された空気が前記周囲の通路も通過し、前記排出用開口を介して外へと排出され、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記排出用開口に位置合わせされ、かつその付近に配置されるよう構成される組み合わせ体。
前記加熱管は前記ボルト部材の前記孔よりも小径の外側部分を有し、
環状の周囲の通路が前記加熱管の前記外側部分と前記孔との間に延在し、
前記ヒータ本体は、前記周囲の通路と連通する、円周方向に離間した複数の排出用開口を有し、それにより前記加熱管を通過した加熱された空気が前記周囲の通路も通過し、前記排出用開口を介して外へと排出され、
前記トーチ先端部は遠位端を有し、前記トーチ先端部の前記遠位端は前記排出用開口に位置合わせされ、かつその付近に配置されるよう構成される組み合わせ体。
【請求項17】
加熱管に接続され、孔を有するボルト部材を加熱するためのガスボルト加熱装置であり、前記加熱管は前記孔内に配置可能であるガスボルト加熱装置であって、
高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチであって、炎を発するガストーチと、
第１端部、それに対向する第２端部、内側部分、前記第１端部から前記第２端部に延在する筒状外壁、及び、筐体の前記第１端部付近から筐体の前記第２端部に向かって、前記外壁内を前記外壁に沿って延在する、円周方向に離間して配置された複数の冷却用導管を有する中空状の筒状筐体と、
前記筐体内に配置される筒状インサートであって、前記インサートは前記筐体の前記第１端部から前記筐体の前記第２端部に向かって延在する中央通路を有し、前記中央通路は前記トーチ先端部を収容するよう構成され、前記インサートは前記筐体の前記第１端部と前記第２端部との間に配置される内面端部を有すると共に、前記インサートは下方に向かって先細となると共に円周方向に離間して、前記インサートの前記内面端部を通り抜けて延在する、複数の空気排出通路を有し、前記下方に向かって先細となる空気排出通路は、前記炎に給気し、誘導するために、その中を通過する空気を前記トーチ先端部に向かって誘導するよう構成されている、筒状インサートと、
前記筐体の前記第２端部付近に配置されたパイプブッシングであって、前記パイプブッシングは前記筐体に螺着可能に接続され、また、前記加熱管にも螺着可能に接続するよう構成され、前記インサートの前記内面端部は前記パイプブッシングから離間すると共にその付近に配置され、前記トーチ先端部は前記パイプブッシング内を延在し、前記筐体の前記第２端部付近に配置され、前記加熱管を直接加熱するために前記加熱管内に延在するよう構成される、パイプブッシングと、を備える装置。
高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチであって、炎を発するガストーチと、
第１端部、それに対向する第２端部、内側部分、前記第１端部から前記第２端部に延在する筒状外壁、及び、筐体の前記第１端部付近から筐体の前記第２端部に向かって、前記外壁内を前記外壁に沿って延在する、円周方向に離間して配置された複数の冷却用導管を有する中空状の筒状筐体と、
前記筐体内に配置される筒状インサートであって、前記インサートは前記筐体の前記第１端部から前記筐体の前記第２端部に向かって延在する中央通路を有し、前記中央通路は前記トーチ先端部を収容するよう構成され、前記インサートは前記筐体の前記第１端部と前記第２端部との間に配置される内面端部を有すると共に、前記インサートは下方に向かって先細となると共に円周方向に離間して、前記インサートの前記内面端部を通り抜けて延在する、複数の空気排出通路を有し、前記下方に向かって先細となる空気排出通路は、前記炎に給気し、誘導するために、その中を通過する空気を前記トーチ先端部に向かって誘導するよう構成されている、筒状インサートと、
前記筐体の前記第２端部付近に配置されたパイプブッシングであって、前記パイプブッシングは前記筐体に螺着可能に接続され、また、前記加熱管にも螺着可能に接続するよう構成され、前記インサートの前記内面端部は前記パイプブッシングから離間すると共にその付近に配置され、前記トーチ先端部は前記パイプブッシング内を延在し、前記筐体の前記第２端部付近に配置され、前記加熱管を直接加熱するために前記加熱管内に延在するよう構成される、パイプブッシングと、を備える装置。
【請求項18】
請求項１７に記載の装置であって、
前記ガストーチの前記炎に給気し、誘導するための空気供給源であって、前記筐体の前記内側部分と連通し、前記高温ガスの燃焼を促進するため、空気を前記空気排出通路を介して前記トーチ先端部に向けて誘導するよう構成された、前記ガストーチの前記炎に給気し、誘導するための空気供給源を更に備え、
前記装置は、前記筐体を冷却するための空気供給源であって、前記冷却用導管と連通し、前記ヒータ本体の前記外壁を冷却するため、前記冷却用導管を介して空気流を供給して前記ヒータ本体を冷却する、前記筐体を冷却するための空気供給源を更に備える、装置。
前記ガストーチの前記炎に給気し、誘導するための空気供給源であって、前記筐体の前記内側部分と連通し、前記高温ガスの燃焼を促進するため、空気を前記空気排出通路を介して前記トーチ先端部に向けて誘導するよう構成された、前記ガストーチの前記炎に給気し、誘導するための空気供給源を更に備え、
前記装置は、前記筐体を冷却するための空気供給源であって、前記冷却用導管と連通し、前記ヒータ本体の前記外壁を冷却するため、前記冷却用導管を介して空気流を供給して前記ヒータ本体を冷却する、前記筐体を冷却するための空気供給源を更に備える、装置。
【請求項19】
請求項１７に記載の前記加熱装置と前記加熱管との組み合わせからなる組み合わせ体。
【請求項20】
ガスボルト加熱機構であって、
複数のガスボルト加熱装置であって、孔を有する各ボルト部材それぞれを加熱するための各加熱管に接続され、前記加熱管は各前記孔内に配置可能であり、各前記ガスボルト加熱装置は、高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチを有し、各前記ガスボルト加熱装置は、中空状のヒータ本体を有し、各前記ヒータ本体は、第１端部、それに対向した第２端部、外壁、及び円周方向に離間して外壁内を外壁に沿って延在する複数の冷却用導管を有し、各前記本体は、第１端部から第２端部に向かって延在する中央通路を備え、各前記中央通路は前記トーチ先端部のそれぞれ一つを収容するよう構成され、前記加熱管は前記本体と接続可能であり、前記トーチ先端部は、前記加熱管を直接加熱するために前記加熱管内に延在するよう構成されるガスボルト加熱装置と、
高圧筐体、低圧筐体、及び前記高圧筐体と前記低圧筐体との間に配置され、作動的に接続された低圧レギュレータを有するマニホルドであって、第１の複数の導管は前記高圧筐体と連通すると共に前記高圧筐体から延在し、前記冷却用導管に高圧空気を供給するよう構成され、第２の複数の導管は前記低圧筐体と連通すると共に前記低圧筐体から延在し、低圧空気を前記加熱装置の各前記トーチ先端部に供給するよう構成されるマニホルドと、を備える機構。
複数のガスボルト加熱装置であって、孔を有する各ボルト部材それぞれを加熱するための各加熱管に接続され、前記加熱管は各前記孔内に配置可能であり、各前記ガスボルト加熱装置は、高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチを有し、各前記ガスボルト加熱装置は、中空状のヒータ本体を有し、各前記ヒータ本体は、第１端部、それに対向した第２端部、外壁、及び円周方向に離間して外壁内を外壁に沿って延在する複数の冷却用導管を有し、各前記本体は、第１端部から第２端部に向かって延在する中央通路を備え、各前記中央通路は前記トーチ先端部のそれぞれ一つを収容するよう構成され、前記加熱管は前記本体と接続可能であり、前記トーチ先端部は、前記加熱管を直接加熱するために前記加熱管内に延在するよう構成されるガスボルト加熱装置と、
高圧筐体、低圧筐体、及び前記高圧筐体と前記低圧筐体との間に配置され、作動的に接続された低圧レギュレータを有するマニホルドであって、第１の複数の導管は前記高圧筐体と連通すると共に前記高圧筐体から延在し、前記冷却用導管に高圧空気を供給するよう構成され、第２の複数の導管は前記低圧筐体と連通すると共に前記低圧筐体から延在し、低圧空気を前記加熱装置の各前記トーチ先端部に供給するよう構成されるマニホルドと、を備える機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はボルト加熱装置に関する。詳細には、本発明はボルト部材を締緩するためのガスボルト加熱装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ボルト部材の緩締を容易に行うために、ボルト部材を加熱するガスボルト加熱装置を設けること自体は既知である。これは例えば、Ｔａｔａｒｃｚｕｋの米国特許第６，３４５，９８０号（「特許‘９８０」）に示されている。
【0003】
特許‘９８０に開示される加熱装置によると、加熱装置は筒状の予熱チャンバを有し、ガストーチ先端部がその中に延在する。チャンバは、トーチ先端部より排出されチャンバ内に溜まる高温ガスによって加熱される。よってチャンバは加熱を促進し、かつ加熱された空気の先細となった開口部への、ひいては加熱管内への通過を促進し、これにより加熱管が加熱される。加熱管は中空状のスタッド頭部及びスタッドを加熱するためにこれらの部品内に配置可能である。これらの部品の噛み合ったねじ山は、こうして長手方向に加熱されることで外側に膨張されるため、スタッド頭部及び／又はスタッドの締緩が容易になる。
【0004】
この加熱装置は満足の行くものであるものの、いくつかの問題が生じ得る。例えば、露出した予熱チャンバが非常に熱くなり、加熱装置のユーザが火傷を負う危険があるかもしれない。また、チャンバの外側を冷却するために冷却用導管が使用されるが、これによりチャンバを、そして加熱管を加熱する際の効率が低下する可能性がある。炎に給気するための、下方に向かって先細となった空気排出通路が、トーチ先端部が延在する加熱装置の中央通路内に配置される。これにより、炎に給気するために通路を通過する空気の量が制限されてしまい、空気の供給が減ってしまう可能性がある。これにより、チャンバ及び加熱管へと通じる高温空気の下方への流れが阻止されてしまう恐れもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許第６，３４５，９８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、以下に開示するように、上記問題を解決するガスボルト加熱装置を提供するものである。本発明の目的は、改良したガスボルト加熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
従って、加熱管に接続され、ボルト部材を加熱するためのガスボルト加熱装置が提供される。ボルト部材は孔を有する。加熱管は孔内に配置可能である。加熱装置は、高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチを備える。加熱装置はまた、第１端部及びそれに対向した第２端部を有する中空状のヒータ本体を備える。本体は、本体の第１端部から第２端部に向かって延在する中央通路を有する。中央通路はトーチ先端部を収容するよう構成される。加熱管は本体と接続可能である。トーチ先端部は、加熱管がこのようにヒータ本体に接続されるときに、加熱管を直接加熱するために加熱管内に延在するよう構成される。
【0008】
また、加熱管に接続され、ボルト部材を加熱するためのガスボルト加熱装置が提供される。ボルト部材は孔を有し、加熱管は孔内に配置可能である。加熱装置は、高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチを備える。ガストーチは炎を発する。加熱装置は、第１端部、それに対向する第２端部、及び内側部分、及び第１端部から第２端部に延在する筒状外壁を有する、中空状の筒状筐体を備える。筐体は更に、筐体の第１端部付近から筐体の第２端部に向かって、筐体の外壁内を外壁に沿って延在する、円周方向に離間して配置された複数の冷却用導管を有する。加熱装置は筐体内に配置される筒状インサートを備える。インサートは筐体の第１端部から筐体の第２端部に向かって延在する中央通路を有する。中央通路はトーチ先端部を収容するよう構成される。インサートは筐体の第１端部と第２端部との間に配置される内面端部を有する。インサートは下方に向かって先細となると共に円周方向に離間して、インサートの内面端部を通り抜けて延在する、複数の空気排出通路を有する。下方に向かって先細となる空気排出通路は、炎に給気し、誘導するために、その中を通過する空気をトーチ先端部に向かって誘導するよう構成されている。加熱装置は筐体の第２端部付近に配置されたパイプブッシングを備える。パイプブッシングは筐体に螺着可能に接続される。パイプブッシングはまた、加熱管にも螺着可能に接続するよう構成される。インサートの内面端部はパイプブッシングから離間すると共にその付近に配置される。トーチ先端部はパイプブッシング内を延在する。トーチ先端部は筐体の第２端部付近に配置され、加熱管を直接加熱するために加熱管内に延在するよう構成される。
【0009】
更に、ガスボルト加熱機構が提供される。機構は複数のガスボルト加熱装置を備える。各加熱装置は、孔を有する各ボルト部材を加熱するための各加熱管に接続される。加熱管は各孔内に配置可能である。各ガスボルト加熱装置は、高温ガスが通過し、トーチ先端部を有するガストーチを有する。各ガスボルト加熱装置は、中空状のヒータ本体を有する。各ヒータ本体は、第１端部、それに対向した第２端部、外壁、及び円周方向に離間して外壁内を外壁に沿って延在する複数の冷却用導管を有する。各本体は、第１端部から第２端部に向かって延在する中央通路を備える。各中央通路はそれぞれトーチ先端部の一つを収容するよう構成される。加熱管は本体と接続可能である。トーチ先端部は、加熱管を直接加熱するために加熱管内に延在するよう構成される。機構は、高圧筐体、低圧筐体、及び低圧レギュレータを有するマニホルドを備える。低圧レギュレータは、高圧筐体と低圧筐体との間に配置され、これらと作動的に接続される。マニホルドは、高圧筐体と連通すると共に高圧筐体から延在する第１の複数の導管を有する。第１の複数の導管は、冷却用導管に高圧空気を供給するよう構成される。マニホルドはまた、低圧筐体と連通すると共に低圧筐体から延在する第２の複数の導管を有する。第２の複数の導管は、低圧空気を加熱装置の各トーチ先端部に供給するよう構成される。
【0010】
本発明は、以下に記載する添付図面を参考にして、例としてのみ述べる発明を実施するための形態に基づき、よりよく理解されるものである。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】図１は一実施形態によるガスボルト加熱機構の斜視図であり、中空状のスタッド頭部及びスタッド上に機構を乗せると共に、それらの内部に機構の一部を配置し、中空状のスタッド頭部及びスタッドは、ここでは１つのフランジしか図示されていないが、２つのフランジを接続する。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図面のうちまず始めに図１を参照すると、ガスボルト加熱機構１０が図示されている。本機構はガスボルト加熱装置１２、及びそれに接続される加熱管１４を含むものである。
【0013】
ガスボルト加熱装置は、燃焼させるガスのガス供給源１７に接続されるガストーチ１６を備える。ガストーチは、Ｌ字状のトーチパイプ１８を備える。図２に最も分かりやすく示されるように、トーチパイプはトーチ先端部２０を有し、矢印２２で示す高温ガスがその中を通過し、トーチ先端部において開口した遠位端２４から排出される。ガストーチ１６は、トーチパイプ１８を通過するガスの量を選択的に制御する回転バルブ１９を備える。図４に示すように、ガストーチは燃焼時に炎２６を発する。ガストーチ自体は当業者にとって既知であるため、その部品や機能について詳細に述べることはしない。本実施例において、これらの部品は真鍮であるが、他の金属であってもよい。
【0014】
再び図１を参照すると、ガスボルト加熱装置１２は、中空状のヒータ本体２８を備える。図２に示すように、ヒータ本体は中空状の筒状筐体３０及び筐体内に配置されたインサート３２を備える。筒状筐体は第１端部３４及びそれに対向した第２端部３６を有する。
【0015】
一実施形態によると、トーチ先端部の遠位端２４が筐体３０の第２端部３６付近に位置するように、トーチ先端部２０を配置する。トーチ先端部２０は、ヒータ本体２８の外側であって、この場合、筐体の第１端部３４から離間した位置に、外側部分２１を有する。筐体３０は、筐体の第１端部３４から筐体の第２端部３６に向かって延在する中空状の内側部分３８及び筒状外壁４０を備える。ヒータ本体２８は外側部分４２を有する。壁４０は内側部分３８と外側部分４２との間に挟まれている。
【0016】
筐体３０は、その内部に長手方向に延在する複数の冷却用導管を備え、それを導管４４として示す。導管は筐体３０の外壁４０内を外壁４０に沿って延在し、筐体の冷却を可能にする。冷却用導管は、円周方向に互いに離間して配置される。これは図３に最も分かりやすく示される。本実施例において、円周方向に離間した５本の導管が示されるが、この本数は必ずしも必要というわけではない。例えば、他の実施形態において、導管は４〜６本であってもよい。各導管の部品や機能は実質的に同じである。再び図２を参照すると、導管４４として示される各導管は、筐体３０の内側部分３８と連通する注入口４６を有する。本実施例では、導管の注入口は、筐体の第１端部３４付近に配置される。導管４４として示される各導管は、ヒータ本体２８の外側部分４２と対向し、かつ連通する排出口４８を有する。本実施例では、冷却用導管の排出口は、筐体の第２端部３６付近に配置される。このように、導管４４は、筐体３０の第１端部３４付近から筐体の第２端部３６に向かって外壁４０内において延在する。
【0017】
筐体３０は端部３４から端部３６に向かって延在する第１の中心孔４７、及び端部３６から端部３４へと延在する第２の中心孔４９を有する。孔４９の断面は孔４７より大きい。
【0018】
筐体３０は、筐体の第２端部３６に筒状裾部５０を有する。裾部は筐体のその他の部分に対して、外側に向けて放射状に延在する。裾部内には孔４９が延在する。裾部５０は、その内部に延在する円周方向に離間した複数の排出用開口５２を有し、それにより孔４９と外側部分４２との間の連通が可能になる。図２に示すように、トーチ先端部２０の遠位端２４は、排出用開口と位置合わせされ、かつその付近に配置される。
【0019】
インサート３２は、筐体３０の孔４７内に配置される。本実施例において、インサートは全体として円筒形状を呈し、外部表面５９を有する。本実施例において、インサート３２は筐体３０の第１端部３４に位置合わせされ、かつ隣接した位置に、外側端部５４を有する。インサートはその外側端部から、外側端部から離間して配置される内面端部５６に向かって延在する。インサート３２の内面端部は、筐体３０の第１端部３４と筐体の第２端部３６との間に配置される。インサートは、端部５４から端部５６へと延在する中央通路５８を備える。中央通路は、トーチ先端部２０を収容するよう構成される。本実施例において、中央通路５８はインサート３２及び筐体３０の両方と同軸である。インサートは、インサートの外側端部５４の付近であって、かつ外側端部５４から離間した位置に、環状溝６０を有する。本実施例において、環状溝はインサートの外部表面５９のまわりに延在し、各冷却用導管４４の注入口４６と連通及び連結する。
【0020】
図１を参照すると、ガスボルト加熱装置１２は、本実施例では導管６１として、筐体３０を冷却するために空気を供給する空気供給源を備える。ガスボルト加熱機構１０は、可変高圧レギュレータ６３を介して高圧空気供給源８５に接続され、それを介して空気が導管６１内に供給される。加熱装置１２はまた、導管に作動的に接続され、導管６１を介して供給される空気の量を調整するように構成される可変バルブ６５を備える。図２に示すように、導管６１は、筐体の端部３４の付近であって、かつ端部３４から離間した位置において、筐体３０に螺着可能に接続される。導管６１は環状溝６０と連通する。これにより空気を、矢印６７で示すように、溝を介して冷却用導管４４内へと選択的に供給することが可能となる。その結果、筐体３０は、図１に示す可変バルブ６５によって選択的に冷却される。
【0021】
加熱装置１２は、筐体３０の端部３４及びインサート３２の端部５４と螺着可能に係合する管排出口５３を備える。インサートは、端部５４から環状溝６０へと延在する、長手方向に沿った溝状凹部５５を備える。凹部５５は、管排出口５３が溝６０と連通するように構成される。導管６１を通過する空気の一部は、溝６０及び凹部５５を介して管排出口へと誘導される。矢印５７で示すように、管排出口５３は、冷却用空気を溝６０からトーチ先端部２０の外側部分２１へと誘導して、トーチ先端部の外側部分を冷却するよう形成されている。このように、トーチ先端部の外側部分もまた、図１に示す可変バルブ６５により選択的に冷却される。
【0022】
インサート３２は、内面端部５６の付近であって、かつ内面端部５６から離間した位置に更なる環状溝６２を備える。環状溝６２もまた、インサートの外部表面５９のまわりに延在する。
【0023】
インサート３２は、図２において通路６４として示すように、下方に向かって先細となると共に円周方向に離間した複数の空気排出通路を有する。本実施例では、図３に示すように、４本の空気排出通路が配置されるが、この通路の本数は必ずしも必要というわけではない。各空気排出通路は実質的に同じである。図２を参照すると、通路６４として示す通路のそれぞれは、インサート３２の外部表面５９に隣接して配置される注入口６６を有する。各通路の注入口は、環状溝６２と接続し、かつ連通する。通路６４として示す各通路は、排出口６８を有する。各通路の排出口は、インサートの内面端部５６に隣接し、かつ内面端部５６内を延在する。通路６４は、注入口６６から排出口６８へ、内側に向かって放射状に延在する。空気排出通路６４は、図４に示す炎２６を供給し、かつ誘導するため、その中を通過する空気をトーチ先端部２０の遠位端２４に向かって誘導するように構成されている。
【0024】
再び図１を参照すると、ガスボルト加熱装置１２は、本実施例では導管６９として、ガストーチ１６の炎に給気し、かつ誘導するための空気供給源を備える。ガスボルト加熱装置は、高圧レギュレータ６３と導管６９との間に配置され、作動的に接続された可変低圧レギュレータ７１を有する。レギュレータ７１は、導管６９内からヒータ本体２８へと通過する空気の量を調整するよう構成されている。図２に示すように、導管６９は筐体３０に螺着可能に接続され、環状溝６２と連通する。矢印７３で示すように、導管６９を通過する空気は、溝６２を介して各通路６４へと供給される。通路は、高温ガスの燃焼を促進すると共に、図４に示す炎２６を供給し、かつ誘導するために、空気を下方に向かって先細になるようにトーチ先端部２０の遠位端２４に向けて誘導する。
【0025】
図２に示すように、ガスボルト加熱装置１２は、筐体３０の内側部分３８内、特に孔４７内に配置されたパイプブッシング７０を有する。本実施例において、パイプブッシングは市販品であり、筐体の第２端部３６から離間した位置であって、かつその付近に配置される。また、パイプブッシング７０は、インサート３２の内面端部５６から離間するような位置であって、かつその付近に配置される。パイプブッシングは全体として円筒形状を呈し、筐体の第２端部３６から離間した位置であって、かつその付近に、筐体３０と螺着可能な上雄ねじ７２を有する。パイプブッシング７０は、ねじ７２に隣接した位置に筒状の外側表面７９を有する。パイプブッシングは内部孔７６、及び、本実施例において、内部孔７６に沿って中間まで延在する下部雌ねじ７４を有する。下部雌ねじは外側表面７９に一部隣接して配置される。
【0026】
本実施例において、トーチ先端部２０の遠位端２４は、パイプブッシング７０を完全に通り抜けるように延在する。本実施例において、トーチ先端部の遠位端は、パイプブッシングと筐体３０の第２端部３６との間に位置する。別法として、トーチ先端部２０の遠位端２４を、符号７５で仮に示すトーチ先端部のように、パイプブッシング７０に位置合わせし、かつその内部に配置してもよい。さらに別法として、トーチ先端部の遠位端２４を、符号７７で仮に示すトーチ先端部のように、筐体３０の端部３６に位置合わせし、かつその付近に配置してもよい。
【0027】
加熱管１４は、ねじ式の近位端７８、及び端７８から離間した位置に遠位端８０を有する。加熱管は端７８から端８０へと延在する外側部分８１、及び中空状の内側部分８３を有する。加熱管１４は筐体３０の第２端部３６と隣接するようにパイプブッシング７０と接続可能である。パイプブッシングは、雌ねじ７４が加熱管１４のねじ式端７８と螺着接続されるように構成される。トーチ先端部２０の遠位端２４は、加熱管を直接加熱するために、加熱管１４の内側部分８３内に延在し、管の端７８に接近するよう構成される。
【0028】
ガスボルト加熱機構１０はボルトやスタッド等を加熱することにより、それらを容易に緩め、取り外すために使用される。特に、ボルトやスタッド等が締りばめにより接続されている際に有効である。また、特に、ボルトやスタッド等が著しく大きい場合にも有効である。
【0029】
これを図１〜図４の一例によって示す。特に図４を参照すると、一対の機械のフランジ８２及び８４が、本実施例においてスタッド８７及びスタッド頭部８８から成るボルト部材８６を介して接続される。フランジ８２はねじ式開口９０を有する。スタッド８７は、第１ねじ式端部９２、及び端部９２から離間した位置に第２ねじ式端部９４を有する。スタッドの端部９２は、フランジのねじ式開口９０を介してフランジ８２に接続される。フランジ８４はスタッド８７が貫通する孔９６を有する。スタッド頭部８８は、下部端９８から上部に向かって延在するねじ式孔９７を有し、ねじ式孔９７内においてスタッド８７の第２端部９４と接続する。図１に示すように、スタッド頭部８８も、スタッド頭部の上端９９に隣接する位置に六角形の把持部１００を有し、そこにソケットを接続して、図４に示すスタッド頭部及び／又はスタッド８７を締め、又は緩めるようにしてもよい。図４に示すようにスタッド８７及びスタッド頭部８８はどちらも、その少なくとも一部が中空である。ボルト部材８６は、スタッド頭部の端部９９の一部分からスタッド８７の端部９２の付近まで延在する、開放端を有する中心孔１０１を有する。スタッド、スタッド頭部、フランジ等は、その部品や機能を含み当技術分野において既知であるため、更に詳細に述べることはしない。
【0030】
動作に当たって、図１〜４を参照すると、筐体３０の端部３６をスタッド頭部８８の端部９９に当接させ、加熱管１４を孔１０１内に配置している。インサート３２は、トーチ先端部の遠位端２４が加熱管内に位置するようにトーチ先端部２０を配置するよう構成される。よって、炎２６もまた加熱管１４内に配置されるので、管が直接加熱されることになる。この加熱は、矢印１０２で示す、調整され下方に向かって先細となった空気流により促進されるが、この空気流は、下方に向かって先細となった通路６４の排出口６８を介してインサート３２の内面端部５６から排出されるものである。加熱された空気は、矢印１０４で示すように、加熱管１４の下方及び長手方向に沿って広がり、管の遠位端８０に達する。次にこの加熱された空気は、矢印１１１で示すように、管１４の外側部分８１と孔１０１との間に形成された、周囲の環状通路１０６に沿って流れる。加熱された管及び通路１０６を通過する加熱された空気により、スタッド頭部８８及びスタッド８７が加熱され、ねじが膨張することにより、フランジ８２及び８４を取り外したり、又は接続したりするための、スタッド頭部及びスタッドの締緩が容易となる。その後、加熱された空気は筐体３０の裾部５０の開口５２を介して排出される。
【0031】
ここで図２を参照すると、この動作の間中、既に記載したとおり、矢印６７で示す空気が導管６１を通過し、溝６０を介して、円周方向に離間して配置された複数の冷却用導管４４内に流れることにより、筐体３０を冷却する。また、空気の一部は、溝６０、凹部５５及び管排出口５３を流れ、矢印５７に空気として示すように、トーチ先端部２０の外側部分２１を冷却する。その後空気は導管の排出口４８を介して排出される。
【0032】
本明細書に記載した加熱装置１２は、かねてより必要であると見なされていた予熱チャンバを不要とする。トーチ先端部２０は直接加熱管１４内に延在する。これにより、熱が加熱管内に直接加えられるようになるため、ガスボルト加熱装置１２を使用する際の安全性が向上するという利点がある。本構成と冷却用導管により、筐体３０が比較的低温に維持されること、及び赤熱しなくなることが確保されるため、ガスボルト加熱装置１２のユーザが不注意で筐体に触れることによる火傷のおそれが減少する。
【0033】
また、本明細書に記載した、トーチ先端部２０の遠位端２４を直接加熱管１４内に位置させる加熱装置１２によると、これまでのガスボルト加熱装置に比較して、加熱装置が熱を強制的に加熱管のより低い箇所へと送ることになる。インサート３２の内面端部５６に向かって延在すると共にトーチ先端部に対向する、下方に向かって先細となった空気排出通路６４によって、熱を図４に示す空気１０２により更に加熱管１４のより低い位置まで誘導することが可能になる。よって、本明細書に記載した加熱装置１２は、既知のガスボルト加熱装置に比較して、例えば、より長いスタッドボルトを加熱するのに特に適している。本明細書に記載した加熱装置によると、加熱装置のユーザが、スタッドの全長にわたって熱を誘導し、制御することが可能になる。
【0034】
市販のパイプブッシング７０は、特許‘９８０に示された、先細の開口部を有する下部筒状インサートに比較すると、製造コストが安価である。
【0035】
図５は複数のガスボルト加熱装置に使用され得るマニホルド１０５を示す。図１に示すものと同様の部品には同様の符号を付し、同様の機能を有するものとする。マニホルドは空気供給源８５が接続される高圧筐体１０７を有する。本実施例で３本の導管６１として示す第１の複数の導管は、筐体１０７と接続され、かつ連通しており、従って空気供給源８５とも連通する。導管６１は、本実施例では同時に使用され得る３つの異なる加熱装置とする、それぞれのガスボルト加熱装置を冷却するための高圧空気を運ぶものである。マニホルド１０５はまた、低圧筐体１０９も有する。本実施例では、低圧レギュレータ７１が筐体１０７と１０９との間に配置され、それらに作動的に接続されている。第２の複数の導管は、本実施例では３本の導管６９として示されるが、筐体１０９に接続され、連通していてもよい。導管６９は、３つの加熱装置のそれぞれに低圧空気を運び、各ガスボルト加熱装置の炎を細かく調整する。
【0036】
図６は、その他の実施形態によるガスボルト加熱装置１２．１において、パイプブッシング７０．１及びその中に配置されるブッシングレジューサ１０８を示す。図１〜４に示す実施形態と同様の部品には、「．１」を追加した同様の符号を付し、同様の機能を有するものとする。ガスボルト加熱装置１２．１は、図１〜４に示すガスボルト加熱装置１２と実質的に同じであるが、ブッシングレジューサ１０８を更に備える点が異なっている。図６には、パイプブッシング７０．１及び加熱装置１２．１のブッシングレジューサ１０８のみが示される。ブッシングレジューサは、パイプブッシング７０．１の雌ねじ７４．１と、選択的に接続するための雄ねじ１１０を有する。ブッシングレジューサ１０８は中央に配置されたねじ式孔１１２を有し、図１〜４に示す管１４より小さい加熱管を収容すると共に接続するよう構成されている。孔１１２を含むブッシングレジューサのサイズはさまざまである。加熱装置１２．１は、さまざまなサイズの外径を有する複数の加熱管を接続するために、複数のブッシングレジューサを有していてもよい。これにより、加熱装置１２．１を使用して行われる、さまざまなサイズのスタッド頭部及びスタッドを締緩する必要のある作業が、更にスピードアップすると共に容易になるであろう。
【0037】
本明細書に記載される発明の範囲内において、更なる変形形態が可能であることが理解されよう。また、上記において記載された詳細の多くは、例として記載されているにすぎず、本発明の範囲を制限する意図はないと共に、本発明の範囲は次の特許請求の範囲を参照して明らかになることが、当業者には理解されよう。