JP4987600B2 - Resin tube - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂チューブに係り、特に、ヒータの取り付けを容易な構造にした樹脂チューブに関する。 The present invention relates to a resin tube, and more particularly to a resin tube having a structure in which a heater can be easily attached.
近年、自動車の各種配管には、金属製のチューブに代わって、樹脂チューブが広く用いられるようになってきている。樹脂チューブは、金属チューブと異なって錆びることがなく、また、加工が容易な上に、設計上の自由度が大きく、軽量であるなどの数々の利点がある。 In recent years, resin tubes have been widely used in various piping of automobiles in place of metal tubes. Unlike a metal tube, a resin tube does not rust, has a number of advantages such as being easy to process, having a high degree of design freedom, and being lightweight.
寒冷地では、自動車の配管に凍結防止用のニクロム線などを用いたヒータが取り付けられることがある。従来、この種のヒータを配管に取り付ける場合には、一般に、ヒータを配管の管体に沿ってはわせ、必要箇所を粘着テープなどで固定していた。 In a cold region, a heater using a nichrome wire or the like for preventing freezing may be attached to an automobile pipe. Conventionally, when this type of heater is attached to a pipe, the heater is generally fitted along the pipe body, and necessary portions are fixed with an adhesive tape or the like.
しかし、粘着テープを用いて固定した場合、テープが剥がれてしまうことが多い。また、複雑な配管レイアウトの配管には、対応が難しいなどの問題があった。 However, when fixed using an adhesive tape, the tape often peels off. In addition, there is a problem that it is difficult to cope with piping having a complicated piping layout.
他方、ヒータを管体に沿ってはわせる替わりに、ヒータを管体の内部に挿通することが提案されている(特許文献1)。 On the other hand, it has been proposed that the heater is inserted into the inside of the pipe instead of passing the heater along the pipe (Patent Document 1).
この特許文献1では、導管の端部に管継手を接続し、この管継手から導管中にヒータを挿通し、管継手に封止処理を施すことにより、気体または液体の漏洩を防止している。
しかしながら、特許文献1のように、ヒータを管内に挿通する方式では、導管の入口、出口に管継手を取り付けなければならない。そして、その上で管継手に封止処理を施さなければならない。このため、ヒータの取り付けに際して部品点数、工数が増えるという問題がある。 However, in the method of inserting the heater into the pipe as in Patent Document 1, pipe joints must be attached to the inlet and outlet of the conduit. And the sealing process must be given to a pipe joint on it. For this reason, there is a problem that the number of parts and man-hours increase when the heater is attached.
他方、従来一般に行われていたように、ヒータを粘着テープで固定する方式は、簡便ではあるものの、耐久性に問題があった。 On the other hand, as is conventionally done, the method of fixing the heater with an adhesive tape has a problem in durability although it is simple.
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、粘着テープを不要にして、管体にそってヒータをはわせるようにして容易に取り付けられるようにし、しかも、複雑な配管レイアウトにも容易に対応可能な樹脂チューブを提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to solve the problems of the prior art, to eliminate the need for an adhesive tape, and to easily attach the heater along the tube, An object of the present invention is to provide a resin tube that can easily cope with a piping layout.
また、本発明の他の目的は、管体にヒータを取り付けた後で、保温機能を長期に亘って維持できるようにした樹脂チューブを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a resin tube capable of maintaining a heat retaining function for a long period of time after a heater is attached to a tubular body.
前記の目的を達成するために、本発明は、熱可塑性樹脂を材料とする樹脂層を有する樹脂チューブにおいて、樹脂チューブの一部に形成された蛇腹部に軸方向に延びる一条以上の溝を形成し、前記溝にヒータを嵌合させるようにしたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a resin tube having a resin layer made of a thermoplastic resin, wherein one or more grooves extending in the axial direction are formed in a bellows portion formed in a part of the resin tube. In addition, a heater is fitted into the groove.
また、本発明では、樹脂チューブの外周部に前記溝の形成されたヒータ保持部を一体に設けることもできる。好ましくは、樹脂チューブの外周部で前記蛇腹部のない部分に、前記ヒータ保持部は形成される。 Moreover, in this invention, the heater holding part in which the said groove | channel was formed can also be provided integrally in the outer peripheral part of the resin tube. Preferably, the heater holding portion is formed in a portion of the outer periphery of the resin tube where the bellows portion is not present.
さらに、本発明では、前記樹脂チューブの外周部で前記蛇腹部のない部分に、前記ヒータ保持部を設けるとともに、前記蛇腹部に前記溝を形成して構成することができる。 Furthermore, in this invention, while providing the said heater holding | maintenance part in the part which does not have the said bellows part in the outer peripheral part of the said resin tube, the said groove | channel can be formed and formed in the said bellows part.
本発明によれば、粘着テープを不要にして、管体にそってヒータをはわせるようにして容易に取り付けられるようにし、しかも、複雑な配管レイアウトにも容易に対応可能になる。また、管体にヒータを取り付けた後も、保温機能を維持していく上で耐久性にもすぐれる。 According to the present invention, the adhesive tape is not required, the heater can be easily attached along the pipe body, and a complicated piping layout can be easily accommodated. In addition, even after the heater is attached to the tube body, it is excellent in durability in maintaining the heat retaining function.
以下、本発明による樹脂チューブの一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
第1実施形態
図1は、本発明の第1実施形態による樹脂チューブを示す。図1において、参照番号10は、樹脂チューブの全体を示す。この樹脂チューブ10は、熱可塑性樹脂を材料とするチューブである。この樹脂チューブ10は、蛇腹部12と平らな外周面をもつカフ部14とからなる。蛇腹部12では、山部15が一定の間隔で連続している。カフ部14は一定の径の管体形状をなしている部分である。
Hereinafter, an embodiment of a resin tube according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First embodiment
FIG. 1 shows a resin tube according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1,
この第1実施形態では、樹脂チューブ10において、蛇腹部12の各山部15には、溝16が形成されている。これらの溝16は、樹脂チューブ10の軸方向の同一直線上に位置しており、全体として一条の溝を構成している。
In the first embodiment, a
ここで、図2は、樹脂チューブ10における蛇腹部12の横断面を示す図である。溝16の幅は、後述するようにヒータ20を嵌合させて保持できる幅になっている。また、ヒータ20が溝16に嵌合して保持された状態では、溝16の底面、左右両側面に接触した状態になっている。なお、図2では、溝16の数は、一つであるが、図3(a)は、溝16の数を2つ180°対称に設けた例、図3(b)は、溝16を4つ90°対称に設けた例である。このように、溝16の数、配置は、種々のパターンが可能である。
Here, FIG. 2 is a view showing a cross section of the
樹脂チューブ10の材料となる樹脂については、耐熱性のある熱可塑性樹脂、例えば、PA6、PA66、PA11、PA12、芳香族PA、PPS、PBN、フッ素系樹脂、PBT、PEEK、POM、PPE、PET、LCP、SPSなどが用いられる。これらの樹脂は、いずれか一種類の樹脂であってもよいし、または二種類以上の混合物を主材料とするようにしてもよい。
The resin used as the material of the
また、樹脂チューブ10の使用される環境が、それほど耐熱性の要求されない環境である場合には、材料に用いられる樹脂には、PE、PP、EvOHを用いることができる。これらの樹脂は、いずれか一種類であってもよいし、二種類以上の混合物を主材料とするようにしてもよい。
Moreover, when the environment where the
本実施形態による樹脂チューブは、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。
図4ならびに図5に示すように、ニクロム線、あるいはセラミックを用いたヒータ20を蛇腹部12の溝16に嵌装する。このヒータ20は、配線21を介して電源に接続されている。この実施形態のように、蛇腹部12の溝16を利用して、この溝16にヒータ20を嵌め込むだけで、ヒータ20を樹脂チューブ10の外周にそって取り付けることができる。樹脂チューブ10は樹脂でできているので、蛇腹部12がわずかに変形可能であるので、溝16にヒータ20を嵌め込むと、樹脂の復元力でヒータ20が保持される。このように、従来のように、粘着テープ等を用いないでも、簡易にヒータ20を固定することができる。
The resin tube according to the present embodiment is configured as described above. Next, the operation and effect will be described.
As shown in FIGS. 4 and 5, a
なお、図4では、樹脂チューブ10のまっすぐな部分を例示しているが、曲がっている部分にあっても、蛇腹部12の溝16にヒータ20を嵌め込んでいけばよいので、複雑な配管アレンジにも容易に対応することができる。
4 illustrates the straight portion of the
以上のように樹脂チューブ10に取り付けられたヒータ20に通電すると、ヒータ20で発生した熱で、樹脂チューブ10全体が加熱される。厳寒期などに樹脂チューブ10に流れる自動車のエンジン冷却水などの媒体が凍結するのを防止し、あるいは、凍結した場合に融かして、エンジン冷却システムの機能を回復されることができる。そして、ヒータ20が溝16に保持された状態では、従来のようにチューブの外周にはわせた場合と較べて、ヒータ20がチューブと接触する接触面積が大きく増えるので、加熱効率が格段に高まる。さらに、樹脂チューブ10それ自体は、熱に耐久性のある材料からなるため、ヒータ20は脱落などすることなくによる長期間にわたって保温機能を維持することができる。
When the
ここで、図6は、本実施形態において、さらに保温効果を高めるために、発泡樹脂やゴム、グラスウール等の断熱層22で被覆した実施形態である。
Here, FIG. 6 is an embodiment in which, in the present embodiment, in order to further enhance the heat retaining effect, the insulating
本実施形態のように、樹脂チューブ10に蛇腹部12があるための、断熱層22の内側に空気層ができるため、より断熱層22の保温効果を高めることができる。
Since the air tube is formed inside the
第2実施形態
次に、本発明の第2実施形態による樹脂チューブについて、図7を参照しながら説明する。
この第2実施形態では、樹脂チューブ10の外周部で軸方向に延びる溝16にヒータ20を嵌装する点は、第1実施形態と同様であるが、この溝16が樹脂チューブ10の蛇腹部12ではなく、平らな外周面をもつカフ部14に一体的に設けたヒータ保持部24に形成されている点が相違している。この第2実施形態では、ヒータ保持部24は、細長く樹脂チューブ10の軸方向に延びている。このヒータ保持部24は、樹脂チューブと一体成形され、あるいは樹脂チューブ10とは別に成形し、その後に接着し、または溶着し、あるいは何らかの手段で固定するようにしてもよい。
Second embodiment
Next, a resin tube according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, the
図8では、溝16のあるヒータ保持部24の数は、一つであるが、図9(a)は、ヒータ保持部24を2つ180°対称に設けた例、図9(b)は、ヒータ保持部24を4つ90°対称に設けた例である。このように、ヒータ保持部24の数、配置は、種々のパターンがある。
In FIG. 8, the number of the
なお、樹脂チューブ10の材料となる樹脂については、耐熱性のある熱可塑性樹脂、例えば、PA6、PA66、PA11、PA12、芳香族PA、PPS、PBN、フッ素系樹脂、PBT、PEEK、POM、PPE、PET、LCP、SPSなどが用いられる。これらの樹脂は、いずれか一種類の樹脂であってもよいし、または二種類以上の混合物を主材料とするようにしてもよい。
In addition, about resin used as the material of the
また、樹脂チューブ10の使用される環境が、それほど耐熱性の要求されない環境である場合には、材料に用いられる樹脂には、PE、PP、EvOHを用いることができる。これらの樹脂は、いずれか一種類であってもよいし、二種類以上の混合物を主材料とするようにしてもよい。
Moreover, when the environment where the
以上のように構成される第2実施形態によれば、図10、図11に示すように、ヒータ保持部24の溝16を利用して、この溝16にヒータ20を嵌め込むだけで、ヒータ20を樹脂チューブ10の外周にそって取り付けることができる。ヒータ保持部24は樹脂でできているので、溝16にヒータ20を嵌め込むと、樹脂の復元力でヒータ20が保持される。このように、従来のように、粘着テープ等を用いないでも、簡易にヒータ20を固定することができる。
According to the second embodiment configured as described above, as illustrated in FIGS. 10 and 11, the
そして、ヒータ20に通電し、ヒータ20で発生した熱で、樹脂チューブ10全体を加熱することで、厳寒期などに樹脂チューブ10に流れる自動車のエンジン冷却水などの媒体が凍結するのを防止し、あるいは、凍結した場合に融かして、エンジン冷却システムの機能を回復させることができる。
The
ここで、図12は、本実施形態において、さらに保温効果を高めるために、発泡樹脂やゴム、グラスウール等の断熱層22で樹脂チューブ10の全体を被覆した実施形態である。
Here, FIG. 12 is an embodiment in which the
この実施形態にように、樹脂チューブ10には蛇腹部12があるため、断熱層22の内側に空気層ができるので、より断熱層22の保温効果を高めることができる。
As in this embodiment, since the
第3実施形態
次に、図13を参照しながら、本発明の第3実施形態について説明する。
この第3実施形態は、第1実施形態と第2実施形態を組み合わせた実施形態である。すなわち、樹脂チューブ10の蛇腹部12に溝16が形成されるとともに、蛇腹部12以外のカフ部14に溝16の付いたヒータ保持部24が設けられている。そして、このヒータ保持部24の溝16と蛇腹部12の溝16と同一直線上にあり、樹脂チューブ10の軸方向に延びる1条の溝を全体として構成している。
Third embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The third embodiment is an embodiment in which the first embodiment and the second embodiment are combined. That is, the
この溝16の数は、図13では1条であるが、これに限定されないのは第1実施形態、第2実施形態と同様である。樹脂チューブ10の材料も、第1実施形態、第2実施形態と同様である。
The number of the
以上のように構成される第3実施形態によれば、ヒータ20を保持する溝16が長くなるので、ヒータ20が脱落し難くなり、より確実に固定できる。
According to 3rd Embodiment comprised as mentioned above, since the groove |
なお、ヒータ20に通電したときの保温機能については、第1実施形態、第2実施形態と同様であるので説明は省略する。また、保温効果を高めるために、樹脂チューブ10の全体を被覆するようにしてもよい。
Note that the heat retaining function when the
第4実施形態
次に、図14乃至図17は、樹脂チューブ10の蛇腹部12の種々の加工例を示す。これらの蛇腹部12は、第1実施形態乃至第3実施形態のいずれかの実施形態の蛇腹部12として適用することができる。
Fourth embodiment
Next, FIGS. 14 to 17 show various processing examples of the
まず、図14に示す樹脂チューブ10の蛇腹部12は、山部15が等脚台形タイプの形状をもつ蛇腹部である。この図14において、カフ部14の内径をA、山部15の最小内径をB、最大内径をCとすると、カフ部14の内径Aと山部15の最小内径Bの関係は、A≦Bである。好ましい範囲は比(A/B)にすると、50〜100%である。
また、蛇腹部12において山部15の最小内径Bと最大内径Cとの関係は、内径差が小さいことが好ましい。
これにより、蛇腹部12の内部に冷却水等の媒体が滞留することなく、排出され易くなる利点がある。
First, the
In the
Thereby, there is an advantage that a medium such as cooling water does not stay in the
なお、樹脂チューブ10の内周面には、撥水性樹脂層26を形成するようにしてもよい。この撥水性樹脂層26に材料となる樹脂には、フッ素系樹脂、例えば、PFA、PTFE、FEP、ETFE、PVDF、またはこれらの混合物からなるフッ素樹脂を主原料とする樹脂が用いられる。撥水性樹脂層26の層厚は、特に限定されるものではない。撥水性樹脂層26は、以下の図15乃至図17の例でも設けるようにしてもよい(図示は省略)。
A water repellent resin layer 26 may be formed on the inner peripheral surface of the
次に、図15に示す樹脂チューブ10の蛇腹部12は、山部15が滑らかな波形曲面で形成されている例である。この図15において、カフ部14の内径をA、山部15の最小内径をB、最大内径をCとすると、図14の蛇腹部12と同様に関係にあることが望ましい。
この図15のように滑らかな波形曲面の蛇腹部12とすることにより、より排水性を高めることができる。
Next, the
The drainage performance can be further improved by using the smooth corrugated
次に、図16に示す樹脂チューブ10の蛇腹部12は、山部15の内周面は、滑らかな波形曲面で、山部15の外周面の輪郭は、等脚台形の角張った形状になっている例である。この図16において、カフ部14の内径をA、山部15の最小内径をB、最大内径をCとすると、図14の蛇腹部12と同様に関係にあることが望ましい。
この図16のように内面を滑らかな波形曲面とすることにより、より排水性を高めることができる上に、外面を角形状とすることにより、蛇腹部12に必要な柔軟性、曲げ性と強度とのバランスをとることができる。
Next, as for the
As shown in FIG. 16, by making the inner surface a smooth corrugated curved surface, drainage can be further improved, and by forming the outer surface into a square shape, flexibility, bendability and strength required for the
最後に、図17に示す樹脂チューブ10の蛇腹部12は、図14のような等脚台形型を基本として、内周面の角部にRを付けて滑らかなにした例である。これにより、図14の蛇腹部12よりも排水性を高めることができる。
Finally, the
以上、本発明について、好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明に適用される樹脂チューブの層構造については、単層のチューブ、多層チューブを問わない。2層以上のチューブの場合には、樹脂材料の異なる層を組み合わせた多層構造であってもよい。 As described above, the present invention has been described with reference to a preferred embodiment, but the layer structure of the resin tube applied to the present invention may be a single-layer tube or a multilayer tube. In the case of a tube having two or more layers, it may have a multilayer structure in which different layers of resin materials are combined.
10 樹脂チューブ
12 蛇腹部
14 カフ部
15 山部
16 溝
20 ヒータ
10
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