JP2008196436A - フレキシブルチューブ - Google Patents

Abstract

【課題】 接続管体相互間の剪断変位時にフレキシブルチューブの両端部に作用する応力を軽減させることができるフレキシブルチューブの提供。
【解決手段】 中央にベローズ部３２を有するフレキシブルチューブ３の両端部を両排気管（接続管体）１、２の管端部に取り付けて接続するフレキシブルチューブ３であって、ベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３の山谷ピッチが中央部Ａ２の山谷ピッチより小さく形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フレキシブルチューブに関する。

従来のフレキシブルチューブは、その両端円筒部の間に蛇腹状に成形された等ピッチのベローズ部を有しており、このフレキシブルチューブの両端円筒部をそれぞれ排気管（接続管体）の管端部外周に装着した状態でカラーやアウターブレード等と共に排気管に対し溶接固定して接続するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−２３５５３８号公報

しかしながら、従来例のフレキシブルチューブにあっては、排気管（接続管体）とフレキシブルチューブの両端部が両排気管の管端部に対し固定された構造であったため、両排気管（接続管体）相互間の剪断変位時に、フレキシブルチューブの両端部に高応力が作用し、これにより、耐久性が低くなるという問題点があった。

本発明の解決しようとする課題は、接続管体相互間の剪断変位時にフレキシブルチューブの両端部に作用する応力を軽減させることができるフレキシブルチューブを提供することにある。

上記課題を解決するため請求項１記載のフレキシブルチューブは、中央にベローズ部を有するフレキシブルチューブの両端部を両接続管体の管端部に取り付けて接続するフレキシブルチューブであって、前記ベローズ部の両端部の少なくとも一方の端部の山谷ピッチが中央部の山谷ピッチより小さく形成されていることを特徴とする手段とした。

本発明のフレキシブルチューブでは、上述のように、ベローズ部の両端部の少なくとも一方の端部の山谷ピッチが中央部の山谷ピッチより小さく形成されている構成としたことで、ベローズ部の長さを変えずに端部の山数を増やすことができるため、該端部に掛かる剪断応力が減少する。

従って、接続管体相互間の剪断変位時にフレキシブルチューブの両端部に作用する応力を軽減させることができるようになるという効果が得られる。

以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例のフレキシブルチューブは、請求項１、２に記載の発明に対応する。

まず、この実施例のフレキシブルチューブを図面に基づいて説明する。

図１は排気管継手に適用した実施例のフレキシブルチューブを示す縦断面図、図２は実施例のフレキシブルチューブを示す縦断面図である。

この排気管継手は、図１に示すように、両排気管（接続管体）１、２と、フレキシブルチューブ３と、カラー４と、アウターブレード５と、を備えている。

さらに詳述すると、上記フレキシブルチューブ３は、図２に示すように、その両端円筒部３１、３１の間は蛇腹状に成形されたベローズ部３２となっている。

このベローズ部３２は、その両端部Ａ１、Ａ３の山谷ピッチが中央部Ａ３の山谷ピッチより小さく形成されている。例えば、中央部Ａ２の山谷ピッチが従来相当ピッチ（５〜１０mm）に形成されるのに対し、両端部Ａ１、Ａ３の山谷ピッチが極小ピッチ（１．５〜３．５mm）に形成されている。

また、ベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３と中央部Ａ２の高さは同一に形成されている。

そして、このフレキシブルチューブ３は、図１に示すように、その両端円筒部３１、３１を両排気管１、２の管端部外周に嵌挿して溶接固定されることにより、両排気管１、２がフレキシブルチューブ３を介して接続されている。

また、上記両カラー４、４は、フレキシブルチューブ３の外周を囲繞する状態にアウターブレード５を取り付ける役目をなすもので、両排気管１、２の端部付近に溶接固定される小径部４１とアウターブレード５の両端部を取り付け固定する大径部４２とを有する異形管状に形成され、この両大径部４２の端部外周にアウターブレード５の両端部が溶接固定されている。

次に、この実施例の作用・効果を説明する。

この実施例のフレキシブルチューブでは上述のように構成されるため、エンジン振動や車体振動等により両排気管１、２相互間に相対変位を生じた場合、この相対変位はベローズ部３２の変形により吸収される。

そして、両排気管１、２相互間の剪断変位時には、フレキシブルチューブ３の両端部に高応力が作用するが、ベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３の山谷ピッチが中央部Ａ２の山谷ピッチより小さく形成されることで、ベローズ部３２の長さを変えずに両端部Ａ１、Ａ３の山数を増やすことができるため、該両端部Ａ１、Ａ３に掛かる剪断応力を減少させることができる。

即ち、図３は剪断方向変位条件時における３種類のピッチ仕様（仕様１：等ピッチ、仕様２：両端部大ピッチ、仕様３：両端部極小ピッチ（本願実施例））のフレキシブルチューブ３の長手方向位置におけるベローズ部３２の谷部に発生する応力特性比較図、図４は３種類のピッチ仕様１、２、３のフレキシブルチューブ３におけるベローズ部３２のバネ特性比較図であり、これらの特性図に示すように、ピッチ仕様１、２に比べ、本願実施例のピッチ仕様３の方が、ベローズ部３２のバネ常数が低く曲がり易くなるため（図４参照）、特にベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３における谷部に発生する応力が少なくなっており（図３参照）、これにより、ベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３に掛かる剪断応力が減少する。

従って、この実施例のフレキシブルチューブでは、両排気管１、２相互間の剪断変位時にフレキシブルチューブ３の両端部に作用する応力を軽減させることができるようになるという効果が得られる。

また、ベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３と中央部Ａ２の高さが同一に形成されることで、安定したバネ定数が得られる。

以上本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。

例えば、実施例では、ベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３の山谷ピッチが中央部Ａ２の山谷ピッチより小さく形成したが、両端部Ａ１、Ａ３のうちいずれか一方のみを中央部Ａ２の山谷ピッチより小さく形成しても、所定の効果を得ることができる。なお、中央部Ａ２の山谷ピッチに対する両端部Ａ１、Ａ３の山谷ピッチの割合は任意であるが、１／４ピッチ程度が望ましい

また、実施例では、ベローズ部３２の両端部Ａ１、Ａ３と中央部Ａ２の高さを同じにしたが、異なっていてもよい。

また、実施例では、排気管継ぎ手に本発明を適用したが、全ての管継ぎ手に適用することができる。

排気管継手に適用した実施例のフレキシブルチューブを示す縦断面図である。 実施例のフレキシブルチューブを示す縦断面図である。 フレキシブルチューブの長手方向位置における発生応力特性比較図である。 フレキシブルチューブにおけるベローズ部のバネ特性比較図である。

符号の説明

１ 排気管（接続管体）
２ 排気管（接続管体）
３ フレキシブルチューブ
３１ 円筒部
３２ ベローズ部
４ カラー
４１ 小径部
４２ 大径部
５ アウターブレード
Ａ１ ベローズ部の端部
Ａ２ ベローズ部の中央部
Ａ３ ベローズ部の端部

Claims (3)

1. 中央にベローズ部を有するフレキシブルチューブの両端部を両接続管体の管端部に取り付けて接続するフレキシブルチューブであって、
   前記ベローズ部の両端部の少なくとも一方の端部の山谷ピッチが中央部の山谷ピッチより小さく形成されていることを特徴とするフレキシブルチューブ。
2. 請求項１に記載のフレキシブルチューブにおいて、前記ベローズ部の両端部の山谷ピッチが中央部の山谷ピッチより小さく形成されていることを特徴とするフレキシブルチューブ。
3. 請求項１または２に記載のフレキシブルチューブにおいて、前記ベローズ部の両端部と中央部の高さが略同一に形成されていることを特徴とするフレキシブルチューブ。

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