JPH0419107B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、耐圧力タンクに関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］ 耐圧力タンクは、西ドイツ特許発明明細書第
2253235号により既知である。この耐圧力タンク
のジヤケツトは、４つの部分円形の円筒状の殻要
素と、一対のタンクヘツドとから構成されてお
り、タンクコンテナの端部フレーム構造の間に挿
入されている。Ｕ字形またはＬ字形の形材よりな
るビームが、タンクジヤケツトの外側において、
これらの端部フレーム構造の間に延びている。こ
の場合、各ビームの１つのフランジは、隣接する
殻要素の間に形成されたビードに突出している。
つなぎロツドはタンクの内部を横切り、ビードの
領域において、タンクジヤケツトを貫通し、その
端部が相対向するビームの前記フランジに溶接さ
れている。タンクジヤケツトの内部においては、
前記のつなぎロツドが管状に形成され、そのため
強度が増している。

この既知のタンクでは、重量のある形材ビーム
を固定するために、端部フレーム構造には重量の
あるものが要求され、従つて、風袋が大となる。
更に、つなぎロツドの数が比較的多く、そのた
め、タンクの風袋を更に大とするばかりでなく、
製造がより困難となり、また、タンク内部の清掃
の著しい妨げとなる。

西ドイツ特許発明明細書第2007142号には他の
タンクコンテが開示されており、これは、湾曲し
た上方及び下方のジヤケツト殻要素を有してお
り、これらの要素は上方及び下方の管状バーに連
結されており、これらの管状バーは、コンテナの
長手方向に延びているとともに、張力壁によつて
相互連結されているが、この張力壁はコンテナ全
体を２つの部屋に分割する。このコンテナの場合
も、前記の張力壁がコンテナの全長に渡つて延び
ているため、製造コストが大であり、風袋も大で
ある。また、このような区画壁が存在するため
に、この場合にも、タンク内部の清掃が困難であ
る。

従つて、この発明の目的は、風袋が最小で、可
能な限り耐圧力性を有し、清掃が容易で、製造コ
ストが安いタンクを提供するところにある。

［課題を解説するための手段］ 前記の目的に鑑がみ、この発明の耐圧力タンク
は、そのジヤケツトが、管状の断面を有し且つタ
ンクの長手方向の軸に平行に延びる複数の長手方
向のバーと、前記長手方向のバーのそれぞれのも
のの間に配された複数の部分円筒状の殻要素であ
つて、この殻要素の軸が前記タンク軸と平行に延
びるものと、前記の部分円筒状の殻要素の両端部
に連結された一対タンクヘツドと、前記タンクの
内部を横切り且つ前記長手方向のバーの相対向す
るものを相互に連結する複数の個々のつなぎロツ
ドと、前記のつなぎロツドが前記の長手方向バー
に連結される領域において、前記の管状の長手方
向のバーに挿入され補強用のパイプ部分とからな
るものである。

この出願の発明によれば、それぞれの隣り合う
ジヤケツト殻要素の間に挿入された管状の長手方
向バーは、過度に重量が大である必要はない。そ
の理由は、管状の長手方向のバーには、つなぎロ
ツドが連結されている領域において、他のパイプ
が挿入され補強されているからである。管状の長
手方向のバーをこのようにして補強しているの
で、つなぎロツドの数が少なくても充分である。
所定の圧力抵抗において、このような少数のつな
ぎロツドに発生した力は、許容できないピーク応
力または曲げを生ずることなく、容易に、長手方
向バーに伝達される。つなぎロツドの数が少ない
ということは、製造コスト、風袋、及びタンク内
部の清掃の観点からして好ましい。

西ドイツ特許出願公開明細書第3517289号は輸
送用コンテナに関するものであるが、これによれ
ば、連結要素をＵ字形の形材からなる補強部材の
盲孔に挿入し、この補強部材を更に扁平な鉄板に
よつて補強可能であることが既知である。しか
し、この既知のコンテナは、本願発明と同種の耐
圧力コンテナではない。更に、本願発明におい
て、内部パイプ部分が、つなぎロツドが管状の長
手方向のバーに連結される個所において、この長
手方向バーに挿入されるという構成を有している
が、前記の先行技術には、この点は示されていな
い。

同様のことは、スイス特許発明明細書第431385
号に開示された矩形のタンクにおいても言える。
このタンクにおいては、管状のつなぎロツドが、
平面状のタンク壁の外面に、このタンク壁に溶接
された公知の補強デイスクによつて固定されてい
る。

本願発明の好適な実施例において、前記の補強
用パイプ部分は斜めに切落されており、その場合
に、パイプ部分の最大長さがタンクの軸に近い側
に位置している。このような斜めの個所があるた
めに、前記のパイプ部分の端部は弾力性のある舌
部材をなしており、この舌部材が前記の長手方向
のバーにおける補強部分と非補強部分との間の円
滑な移動を可能とする。

他の好適な実施例においては、前記のテンシヨ
ンロツドは、管状であつて、長手方向バーに対し
て完全に貫通し、この貫通の２個所において長手
方向バーに溶接されている。このようにして、つ
なぎロツド自体の強度が大となり、かつ、つなぎ
ロツドと長手方向バーとの連結の強度が大とな
る。長手方向バーにおけるパイプ部分を挿入した
個所において設けた切欠の縁部に沿つて形成され
た溶着部により、管状の長手方向バーとそれに挿
入されたパイプ部分との間の相対的な運動が阻止
される。

更に有利であるのは、各長手方向バーの両端を
斜めに形成し、この場合に、その最小の長さの部
分がタンク軸に近い側に位置するようになし、タ
ンクヘツドと一体に設けられた金属板片によつて
前記の斜めの端部を閉塞することである。このよ
うな構成は、タンク内部の清掃と、製造コストの
点から有利である。１つの変更例において、管状
の長手方向バーの端部を別体の金属板片によつて
閉塞することができる。この金属板片は、それぞ
れのタンクヘツドの一部にわたつて延びていても
よく、その場合には、応力緩和と補強用の要素と
して働く。

タンクジヤケツトを特種鋼または他の高品質の
材料により形成する場合には、管状の長手方向バ
ーをこのような高価なタンク材料により形成せ
ず、それに代えて、この長手方向バーにおけるタ
ンク内部に向く側をタンク材料により形成した部
分円筒状のスリーブによつてカバーすることが有
利である。いずれにせよ、長手方向バーの内部に
挿入される補強パイプ部分は、より安いけれども
より大きな強度を有する可能性のある材料により
製造される。

好ましくは、タンクジヤケツトは、４つの殻要
素から構成される。これら殻要素の軸は矩形の角
部をなしている。各殻要素は圧延された金属板か
ら構成され、この金属板は圧延方向を横切る方向
に湾曲し、タンクの全長に渡つて単一の片として
延びている。現在入手可能な圧延幅や、通常のタ
ンクの形状を勘案すると、前記の４つの殻要素の
各々を単一の片によつて構成することが可能であ
り、従来の円筒状のコンテナの場合のように、横
方向に延びる複数の別々のリングにより構成する
必要はない。この結果、全体の溶接長さを少なく
し、組立てを簡単にすることができる。この発明
の他の好ましい実施例においては、管状の長手方
向バーと管状のつなぎロツドとは、冷却用または
加熱用の液体を循環させる閉じられた管システム
の部分として形成される。このようにして、タン
クの内容物の温度制御が、重量増加を伴なう他の
手段を用いることなく可能となる。

以下に本発明の好適な実施態様を列挙するが、
本発明の範囲はこれに限定されない。

１ 耐圧力タンクであつて、そのジヤケツトが、 管状の断面を有し且つタンクの長手方向の軸
に平行に延びる複数の長手方向のバーと、 前記の長手方向のバーのそれぞれのものの間
に配された複数の部分円筒状の殻要素であつ
て、この殻要素の軸が前記タンクの軸と平行に
延びているものと、 前記の部分円筒状の殻要素の両端部に連結さ
れた一対のタンクヘツドと 前記タンクの内部を横切り且つ前記長手方向
バーの相対向するものを相互に連結する複数の
個々のつなぎロツドと、 前記つなぎロツドが前記の長手方向バーに連
結される領域において、前記の管状の長手方向
のバーに挿入された補強用のパイプ部分と、 からなることを特徴とする耐圧力タンク。

２ 第１項に記載のタンクにおいて、前記のパイ
プ部分の両端が傾斜しており、その場合に、各
パイプ部分の最大長さの個所が前記のタンク軸
に近い側に位置していることを特徴とするタン
ク。

３ 第１項に記載のタンクにおいて、前記のつな
ぎロツドが管状であることを特徴とするパイ
プ。

４ 第１項に記載のタンクにおいて、前記のつな
ぎロツドが前記の長手方向バーとそれに挿入さ
れたパイプ部分とに貫通し、この貫通の２個所
において、前記バーとパイプ部分に溶接されて
いることを特徴とするタンク。

５ 第１項に記載のタンクにおいて、前記の管状
の長手方向バーは、この長手方向バーが前記パ
イプ部分を有する個所において、切欠が設けら
れており、前記パイプ部分は前記切欠の縁に溶
接され、これにより、前記長手方向バーに固定
されていることを特徴とするタンク。

６ 第１項に記載のタンクにおいて、前記の長手
方向バーの両端は傾斜しており、その場合に、
各バーの最小の長さの部分は前記タンク軸に近
い側にあり、前記長手方向バーの両端は、前記
タンクヘツドに一体に形成された金属板片によ
り閉じられていることを特徴とするタンク。

７ 第１項に記載のタンクにおいて、前記長手方
向バーにおける前記タンクの内部に位置する個
所は、タンク材料よりなる部分円筒状のスリー
ブにより囲まれており、前記スリーブの長手方
向の縁は、前記タンクジヤケツトの外側に位置
しており、且つ、前記長手方向バーに溶接され
ていることを特徴とするタンク。

８ 第１項に記載のタンクにおいて、前記タンク
ジヤケツト４つの殻要素からなり、これら殻要
素の軸は矩形の角部を構成し、前記殻要素は圧
延された金属板から形成され、この金属板は、
圧延方向を横切つて湾曲し、前記タンクジヤケ
ツトの全長に渡つて、単一の片として延びてい
ることを特徴とするタンク。

９ 第３項に記載のタンクにおいて、前記の管状
長手方向バーと管状つなぎロツドとは、冷却用
または加熱用の液体を循環させる閉じた管シス
テムの部分であることを特徴とするタンク。

［実施例］ 次に、この発明の好ましい実施例を図面に従つ
て説明する。

第１図と第２図とに示すように、タンクは、互
いに平行な４つの部分円形の円筒状の殻要素１０
と、２つのタンク端部ヘツド１１とから形成され
ている。第２図の端面図に示されているように、
このタンクはクローバーの葉の形の断面を有して
おり、その場合、前記の４つの殻要素１０の軸は
矩形の角部に位置している。下方のサドル片１２
と上方の支持要素１３とは、このタンクを２つの
コンテナ端部フレーム構造１４に連結している。

隣り合う各２つの殻要素１０の間にあるビード
領域において、管状の長手方向バー１５がタンク
の軸に平行に延びている。第１図の上部に特に明
瞭に現われているが、管状の長手方向１５の各々
は、その両端が45度以下の角度で傾斜している。
その場合、バー１５の最小の長さの部分はタンク
の軸に近い位置にあり、最大の長さの部分は、そ
れぞれのタンクヘツドが取付けられた位置まで延
びている。各タンクヘツド１１には、４つのスパ
ンドレル形の金属板片１６が一体に形成されてお
り、この板片が、前記の45度以下の角度で曲げら
れている。各金属板片は、２つのジヤケツト殻要
素１０の間におけるそれぞれのビード領域に当接
しており、同時に各々の管状の長手方向バー１５
の前記の傾斜した端面の一部であつてジヤケツト
殻要素１０の外にある部分を閉塞する。

このタンクジヤケツトを、更に、２つの補強リ
ング１７が取り囲んでいる。この補強リング１７
は、第２図に示すように、タンクのほぼクローバ
ーの葉の形状に沿つて延びている。管状のつなぎ
ロツド１８，１９が、タンクの軸に対して垂直に
延びて、タンクの内部を横切つている。１つの垂
直方向のつなぎバー１８と、１つの水平方向のつ
なぎバーとは、それぞれ、すぐに隣り合つて配さ
れており、そのため、両者が交差する個所におい
て、両者は接触しており、したがつて、両者を接
合して更に補強効果を上げることができる。20フ
イート（6058mm）のタンクの長さにおいて、この
つなぎバー１８，１９は合計４つが設けられてい
る。

各つなぎロツド１８，１９の各端部は、それぞ
れの長手方向バー１５を完全に貫通しており、バ
ー１５の外側から短い長さに突出している。この
貫通した領域において、管状バー１５内にパイプ
部分２０が挿入されて、このパイプ部分２０によ
つてこの長手方向バー１５が補強されている。第
１図に示すように、各パイプ部分２０の両端部は
傾斜している。この場合、パイプ部分２０の最大
の長さの部分がタンクの軸の側に位置するように
なつている。従つて、長手方向バー１５における
補強された部分から補強されない部分へ、応力移
動が徐々に行なわれる。すなわち、この場合に
は、パイプ部分２０の最も長い内側の舌状の端部
がある程度の弾力性を与えているからである。

第３図の断面図に示すように、つなぎバー１８
の端部には、タンクの内外に位置する貫通の２つ
の位置において、長手方向バー１５及びパイプ部
分２０に溶接されている。パイプ部分２０が管状
バー１５に関して移動を阻止される場合に限つ
て、パイプ部分２０の補強作用が完全に行なわれ
るのであるから、これら２つの要素は、管状バー
１５に設けられた切欠２１の縁部に沿つて形成さ
れる溶着部によつて互いに固定される。ジヤケツ
ト殻要素１０の双方は、管状バー１５に溶接され
る。

殻要素１０、つなぎロツド１８，１９、及び、
長手方向バー１５は、タンクの用途に基づいて必
要とされる場合には、特種鋼等のタンク材料によ
り形成されるものであるが、これに対して、荷重
が直接かからないパイプ部分２０は、高張力鋼ま
たは微粒鋼により形成される。

次のようにすれば、高品質のタンク材料を更に
節約することができる。すなわち長手方向バー１
５をより安価な材料により製造し、第４図に示す
ように、タンクの内側の部分において、タンク材
料よりなる部分円筒状のスリーブ２２により、長
手方向バー１５を取り囲むのである。このスリー
プ２２の長手方向の縁部は、タンクの外側におい
て、それぞれのバー１５に溶接される。この場合
には、ジヤケツト殻要素はスリーブ２２に溶接さ
れる。

いま、典型的な大きさの陸上タンクコンテナを
想定する。すなわち、高さが2600mm、幅が約2500
mmであり、約200mmの直径の長手方向バー１５を
使用しているとする。この場合には、第２図に示
すクローバーの葉の形状を得るためには、ジヤケ
ツト殻要素の弧の長さは2000mmより少し短いこと
が必要である。

このような幅の金属板は、最近の冷間圧延の技
術により製造することができる。管状バー１５を
前記したような方法で用いるので、ジヤケツト殻
要素１０は、その圧延方向を横切る方向に湾曲す
ることが可能となり、その結果、タンクの長さ全
体に渡つて延びる４つの一体的なジヤケツト殻要
素１０を用いることができる。これに対して、従
来のタンクジヤケツトは、横方向に延びる複数の
リングにより構成されている。

管状の長手方向バー１５と、管状のつなぎロツ
ド１８，１９とを用いて、冷却用または加熱用の
液体を循環させることができる。この液体は、外
部の流入用パイプとコネクタ（図示せず）により
供給される。この場合には、つなぎロツド１８，
１９には、長手方向バー１５に貫通する個所にお
いて、開口２３（第３図）が設けられており、こ
れによつて、連続的な管システムが形成される。

［発明の効果］ この発明のタンクは、最小の風袋において、耐
圧力性が顕著であり、清掃が簡単で、且つ、製造
コストが安い。

［要約］ この発明の耐圧力タンクのジヤケツトは、複数
の平行に延びる部分円筒状の殻１０よりなり、隣
り合う任意の一対の殻１０は、この隣り合う殻の
間に形成されるビード領域に沿つて延びる管状の
長手方向バー１５により相互に連結されている。
相対向する長手方向バー１５は、タンク内部を横
切る管状のつなぎロツド１８により相互に連結さ
れている。補強パイプ部分２０が、ロツド１８が
長手方向バー１５に連結される領域において、長
手方向バー１５に挿入されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、耐圧力タンクが２つのコンテナ端部
フレーム構造の間に配設された状態を示す側面
図、第２図は、第１図のタンクの端面図、第３図
は、第１図の−線による拡大部分断面図、第
４図は、変更例による長手方向バーに沿つた部分
断面図である。 符号の説明、１０……部分円筒状の殻要素、１
１……タンクヘツド、１５……管状の長手方向バ
ー、１８……つなぎロツド、１９……つなぎロツ
ド、２０……補強用パイプ部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 耐圧力タンクであつて、そのジヤケツトが、 管状の断面を有し且つタンクの長手方向の軸に
   平行に延びる複数の長手方向のバーと、 前記の長手方向のバーのそれぞれのものの間に
   配された複数の部分円筒状の殻要素であつて、こ
   の殻要素の軸が前記タンクの軸と平行に延びてい
   るものと、 前記の部分円筒状の殻要素の両端部に連結され
   た一対のタンクヘツドと、 前記タンクの内部を横切り且つ前記長手方向の
   バーの相対向するものを相互に連結する複数の
   個々のつなぎロツドと、 前記のつなぎロツドが前記の長手方向バーに連
   結される領域において、前記の管状の長手方向の
   バーに挿入された補強用のパイプ部分と、 からなることを特徴とする耐圧力タンク。