JPH0333590A - 管のためのヒンジジヨイント - Google Patents

管のためのヒンジジヨイント

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JPH0333590A
JPH0333590A JP2100550A JP10055090A JPH0333590A JP H0333590 A JPH0333590 A JP H0333590A JP 2100550 A JP2100550 A JP 2100550A JP 10055090 A JP10055090 A JP 10055090A JP H0333590 A JPH0333590 A JP H0333590A
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JP
Japan
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hinge joint
flange
extensions
clamp
metal
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JP2100550A
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Inventor
Wieland Holzhausen
ヴイーラント・ホルツハウゼン
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Metra Energiemesstechnik GmbH
Original Assignee
IWK Regler und Kompensatoren GmbH
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Publication date
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    • F16L27/0857—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid being turned through an angle when passing from one joint element to another with hinge and bellows sealing
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    • F16L27/1004—Adjustable joints, Joints allowing movement comprising a flexible connection only, e.g. for damping vibrations introduced in exhaust pipes for hot gases
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、管のためのヒンジジヨイントてあって、シー
ルエレメント、例えば各管端部における補強フランジと
波形の壁とを備えた管を有している形式のものに関する
。
従来の技術 このようなヒンジジヨイントは、高温の流体を搬送する
ための管、例えば内燃機関自動車の排気管において使用
される。これらの管は、該管と結合されているポンプ、
タービン又は内燃機関から生じるかなりの振動及び高い
温度に耐えられるように、一般に金属製である。内燃機
関のマフラのためには、機関振動を減衰するジヨイント
が設けられねばならず、これによって機関振動がマフラ
に伝達されず、ひいては２次騒音を生ぜしめないように
なっている。さらにジヨイントは良好なシール性を有す
ると共に、かなり大きな機械的な負荷及び角度偏位にも
耐えられねばならず、このような負荷及び角度偏位は例
えば、速度限界を越えた場合、カーブにおいて又は急激
なりラッチ連結時又は制動時に生じる。
また、弾性材料製の保持体に取り付けられている機関が
自由に動けるようにするために、排気管を枢着的に取り
付けることが必要である。
排気管の２つのエレメントを互いに接続しかつ枢着的に
結合することが公知である。この場合には両エレメント
の拡大された端部が互いに嵌入されて玉継手が生ぜしめ
られる。また、半径方向フランジを備えた両エレメント
端部を弾性的に装着されたピンを用いて結合することも
公知である。この場合にはシールリングが所定のシール
性と玉継手結合とを保証している。
振動又は騒音の減衰に関するこのジヨイントの中位の能
力並びにその不十分なシール性によって、このジヨイン
トの使用は制限されているジヨイントのためにはまたホ
ースエレメントが使用されるが、このホースエレメント
は、所定の弾性を有するためにリブ状の壁と僅かなり、
！厚とを有している。これによって、排気管のために完
全なシールを保証しかつ様々な方向でフレキシブルなヒ
ンジジヨイントが得られる。そしてこのような形式のジ
ヨイントは自動車の排気管のために使用される。その大
きな可撓性に基づいて排気管は極めて制御しにくい無秩
序な運動を吸収することができる。しかしながらこのよ
うな形式のホースは外からの衝撃又は機関の負荷に対し
て比較的大きな機械的な損傷を受は易い。
この欠点を排除するために、フランス特許第２５３１９
１４号明細書に開示された構成では、接続すべき管の端
部に取り付けられ補強フランジと、幾分圧縮された金属
線材製のクッションとがフランジの間の接触箇所に設け
られている。これによって振動及び騒音の傑出した減衰
が保証される。このジヨイントは良好な性能を有しては
いるが、その構成の複雑さに基づいて高価である。従っ
てこの公知のジヨイントは高級車にしか用いられない。
しかもこの公知の構成は制限された回転範囲しか有して
いない。
発明の課題 ゆえに本発明の課題は上述の欠点を排除して、大きな振
動に耐えること及び騒音を減衰することができる密なジ
ヨイントを提供することである。この場合ジヨイントは
簡単に取り付けること及び実現することができ、ひいて
は安価であることが望ましく、しかも十分な機械的強度
を有することが望ましい。
課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明の構成では、容管がそ
の端部から所定の間隔をおいてフランジを有しており、
該フランジが直径方向に配置されていて外方に向けられ
た２つの固定付加部を有しており、両固定付加部がそれ
ぞれ、他方のフランジの対応する付加部と直接又は間接
的に結合されていて、管の軸線に対して垂直な軸線を中
心にした回転運動が可能であるように構成されている。
発明の効果 両方の管の分割シェル状の結合フランジは角運動を阻止
せず、つまり角運動の可能性は、従来のアングルフラン
ジに比べて極めて大きい。
本発明の別の構成では、弾性材料製、例えば金属製のク
ランプと金属線材製のクッションとが設けられていて、
該クッションが対応する半径方向付加部の間に配置され
ており、クランプの端部がフランジの付加部に係合して
いて、該付加部をクッションの部分的な変形下で互いに
押し合わせている。
クランプはフランジ相互の結合を保証しており、この場
合クランプは、ヒンジジヨイントによって可能な回転を
阻止しないように十分に弾性的である。メタルクッショ
ンはフランジのための支持及び回転軸として働く。また
メタルクッションは振動をある程度減衰する働きをも有
する。
付加部の外壁が受容部を有していて、該受容部に、開放
したクランプの自由端部が係合可能であると有利である
。これによってクランプの確実な取付けが保証される。
本発明の別の有利な構成では、受容部が絞り成形又はエ
ンボス加工によって形成されていて、これによって爪の
内側にメタルクッションのための位置決めエレメントが
生せしめられており、各メタルクッションが、互いに向
かい合った２つの付加部の前記エレメントの間における
係合及び位置決めを可能にする形状を有してい、る。こ
のように構成しておくと、開放したリング及びクッショ
ンを適正位置に保つことができる。
また本発明の別の構成では、クランプからＵ字形に形成
されたメタルクリップが設けられており、該メタルクリ
ップの自由な脚端部が、クリップを形成するように曲げ
戻されていて、該脚端部がそれぞれ、互いに向かい合っ
ている２つの付加部の端部に側部において係合可能であ
る。このようにメタルクリップを使用すると、メタルク
ッションを省くことができる。
本発明のさらに別の有利な構成では、付加部が向いてい
る方向におけるフランジの直径が互いに垂直に又は互い
に角度をなして配置されており、各付加部が、両フラン
ジの間に位置していてカルダンリングとして働く中央リ
ングと結合されている。このようにヒンジジヨイントを
ダブルに設けることによって、２つの白山度をもった回
転運動が得られる。
実験によれば、フランジが補強のために曲げられた側縁
部及び／又は補強リブを有していると有利であることが
判明している。これによって共振が高められ、特に自動
車では機関からの振動から隔てることができる。
実施例 次に図面につき本発明の詳細な説明する。
第１図〜第３図に示された２つの排気管１゜２はその自
由端部で互いに嵌入されていて、ベローズ３を用いて密
に結合されており、このベローズは薄い波形の壁を有し
ている。各排気管１．２は、その自由端部を互いに差し
込むために、該自由端部から十分な間隔をおいて金属製
のフランジ４を有しており、このフランジはクランプ４
ａとしてベローズ３を部分的に覆っている。各フランジ
４の自由端部５ａは、互いに対角線方向で向かい合って
いる付加部５を有しており、この付加部は半径方向外側
に向かって延びている。各付加部５は、他方のフランジ
４の対応する付加部５に対して無負荷位置では平行に僅
かな間隔をおいて延在し、金属製の部分リング状のクラ
ンプ６を用いて他方の付加部と結合されている。クラン
プ６の自由端部は受容部７に係止しており、この受容部
は、フランジ４の付加部５が延びている方向における共
通の対角線上に位置する、付加部５の互いに離れている
外側面にエンボス加工されている。クラン１ プロは、付加部５が互いに押し合わされるように該付加
部に作用し、これによって金属線料理のクッション８の
部分的な変形が生ぜしめられる。このクッションは両付
加部５の間に配置されていて、クリップの係止によって
突出部９において位置決めされるようにリング状に構成
されている。この位置決めのために設けられたこの突出
部９は付加部５の内壁から突出していて、受容部７のエ
ンボス加工によって形成されている。
各フランジ４はさらに側縁部１０を有しており、この側
縁部は折曲げ線１１に相応して前記直径に対して平行に
引き戻されている。
排気管１．２は従って、対角線方向で互いに向かい合っ
ているクッション８を結ぶ直径と合致する軸線を中心に
して回転することができ、この場合該直径の方向に、各
フランジ４の両付加部５が方向付けられている。
このことは、管ジヨイントのヒンジ軸線を形成する可撓
性のベローズ３と、後退させられて２ いることによってフランジ４相互の角運動を阻止しない
側縁部１０と、この角運動を可能にするほど十分に弾性
的で、かつ同時にフランジ４の結合を保証しているクラ
ンプ６と、フランジ４のための支持として働き、かつ振
動をある程度緩衝することのできるクッション８とによ
って可能である。
第４図及び第５図には、本発明によるヒンジジヨイント
の別の実施例が異なった角度で示されている。この実施
例ではヘアピンの形のメタルクリップ１２が設けられて
おり、このメタルクリップ１２はＵ字形に湾曲された中
央部分１２ａと、外方に向かって曲げ戻されていてクリ
ップを形成している自由な脚端部１２ｂとを有している
。各クリップは、対応する両半径方向付加部１３にそれ
ぞれ側部で係止しており、この場合各付加部５３には、
各クリップを受容するためにセンタリング受容部１４が
設けられている。この実施例の別の特徴は、第１図〜第
３図に示された特徴と同じであり、ゆえに第４図及び第
５図においても同一符号で示されている３１で示された
補強リブは、半割シェル形状のフランジにエンボス加工
されていて、補強のため並びにジヨイントの共振を機関
振動から遠ざけるのに役立っている。このようなリブ３
１は別の実施例においても設けることができる。
クリップ１２はその弾性塵に基づいて管１゜２のヒンジ
ジヨイントを可能にするのみならず、同時にメタルクッ
ション８をも不要にする。
第６図及び第７図には、異なった角度で本発明のさらに
別の実施例が示されている。この実施例では、各フラン
ジ１８の延びている方向における軸線が、管１５．１６
に相応して、互いに垂直に配置されており、この場合各
付加部５７は中央リング１９と結合され、この中央リン
グはフランジ１８の間に位置していて、カルダンリング
として働く。ジヨイントは、第１図〜第３図におけると
同様、開放したメタルクランプ２０によって行われる。
つまりこのメタルクランプの開口はカルダンリング１９
と、対応する付加部１７の外壁に係止され、この外壁は
リング２０の自由端部のセンタリング受容部２１を有し
ている。メタルクッション２２はカルダンリング１９と
各爪１７との間に挿入される。
各フランジ１８は１８０°だけ後方に向かって折り曲げ
られた側縁部２３を有しており、この側縁部は、補強の
ためのみならず、同様に共振を機関振動から遠ざけるた
めに働く。上述の実施例における縁部１０もこのように
補強のために折り曲げることができる。管１５．１６の
回転可能性はこの構成では、異なった２つの回転軸線を
中心にして可能である。
第８図に示された変化実施例では、半径方向付加部２４
とカルダンリング２５との結合はリベット２６によって
形成されており、この場合リベットはベレビルばね２７
を用いて弾性的に保持されている。
もちろん本発明は図示の実施例に限定されるものではな
く、本発明による同一原理に基づくすべての変化実施例
を含む。例えばベローズ３５ の代わりに、単数又は複数の薄層、Ｏリング又は、まっ
たく一般的に、シールを確実に行いかつある程度の角運
動を実施可能ないかなる装置を用いることも可能である
。また、メタルクッションの代わりに、同様な可撓性を
有する別の材料、又はかなり剛性の材料を用いることも
可能である。メタルクッションは、可動性が接触箇所に
おける付加部の特殊な形状によって可能であるならば、
場合によっては省くこと−もできる。前記メタルクリッ
プのＵ字形部分を半径方向に向けることも可能である。
そして開放したクランプが弾性的又は弾性プラスチック
的であって、つまり組立て時に持続的に変形されるよう
になっていてもよい。これらのリング並びに前記メタル
クリップはさらに、組立て時に結合される複数の部分か
ら戊っていてもよい。また、内管の嵌入も必須要件では
ない。高温の排ガスとの接触からシール部材を守るとい
う機能しかもたないこの嵌入形式は、完全に省くことも
可能であるし、その代わりに別の保護装置を用６ いることも可能である。さらに、本発明の枠を逸脱する
ことなしに、メタルクッション並びにメタルクリップ及
びフランジを極めて種々異なった形状に構成することが
可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるヒンジジヨイントの第１実施例を
示す縦断面図、第２図は第１図に示したヒンジジヨイン
トの平面図、第３図は第１図に示したヒンジジヨイント
を軸方向で見た図、第４図は第１実施例によるヒンジジ
ヨイントの変化実施例を示す平面図、第５図は第４図に
示したヒンジジヨイントを軸方向で見た図、第６図はヒ
ンジジヨイントの第２実施例を示す平面図、第７図は第
５図に示したヒンジジヨイントの長手方向における横断
面図、第８図は第２実施例によるヒンジジヨイントの変
化実施例を示す長手方向における横断面図である。 １．２・・・管、３・・・ベローズ、４・・・フランジ
、５・・・付加部、６・・・クランプ、７・・・受容部
、８・・・クッション、９・・・突出部、１０・・・側
縁部、１１・・・折り線、１２・・・メタルクリップ、
１３・・・半径方向付加部、１４・・・センタリング付
加部、１５１６・・・管、１７・・・付加部、１８・・
・フランジ、１９・・・中央リング、２０・・・メタル
クリップ、２１・・・センタリング受容部、２２・・・
メタルクッション、２３・・・側縁部、２４・・・半径
方向イ１加部、２５・・・カルダンリング、２６・・・
リベット、２７・・・ベルビルばね、３１・・・リブ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、管のためのヒンジジョイントであって、各管端部に
    シールエレメントを有している形式のものにおいて、各
    管（１、２）がその端部から所定の間隔をおいてフラン
    ジ（４）を有しており、該フランジが直径方向に配置さ
    れていて外方に向けられた２つの固定付加部（５）を有
    しており、両固定付加部がそれぞれ、他方のフランジ（
    ４）の対応する付加部と直接又は間接的に結合されてい
    て、管（１、２）の軸線に対して垂直な軸線を中心にし
    た回転運動が可能であるように構成されていることを特
    徴とする、管のためのヒンジジョイント。 ２、弾性材料製のクランプ（６）と金属線材製のクッシ
    ョン（８）とが設けられていて、該クッションが対応す
    る半径方向付加部（５）の間に配置されており、クラン
    プ（６）の端部がフランジ（４）の付加部（５）に係合
    していて、該付加部をクッション（８）の部分的な変形
    下で互いに押し合わせている、請求項１記載のヒンジジ
    ョイント。 ３、付加部（５）の外壁が受容部（７）を有していて、
    該受容部に、開放したクランプ（６）の自由端部（６ａ
    ）が係合可能である、請求項１又は２記載のヒンジジョ
    イント。 ４、受容部（７）が絞り成形又はエンボス加工によって
    形成されていて、これによって爪（５）の内側にメタル
    クッション（８）のための位置決めエレメント（９）が
    生ぜしめられており、各メタルクッション（８）が、互
    いに向かい合った２つの付加部（５）の前記エレメント
    （９）の間における係合及び位置決めを可能にする形状
    を有している、請求項３記載のヒンジジョイント。 ５、クランプからＵ字形に形成されたメタルクリップ（
    １２）が設けられており、該メタルクリップの自由な脚
    端部（１２ｂ）が、クリップを形成するように曲げ戻さ
    れていて、該脚端部がそれぞれ、互いに向かい合ってい
    る２つの付加部（１３）の端部に側部において係合可能
    である、請求項１記載のヒンジジョイント。 ６、付加部（１７）が向いている方向におけるフランジ
    （１８）の直径が互いに垂直に又は互いに角度をなして
    配置されており、各付加部（１７）が、両フランジ（１
    ８）の間に位置していてカルダンリングとして働く中央
    リング（１９）と結合されている、請求項１から５まで
    のいずれか１項記載のヒンジジョイント。 ７、フランジ（４）が補強のために、曲げられた側縁部
    （２３）及び／又は補強リブ（３１）を有している、請
    求項１から６までのいずれか１項記載のヒンジジョイン
    ト。 ８、クランプ（６）が複数部分から構成されていて、組
    立て時にまとめられる、請求項２から４までのいずれか
    １項記載のヒンジジョイント。 ９、クリップ（１２）が複数部分から構成されていて、
    組立て時にまとめられる、請求項５記載のヒンジジョイ
    ント。
JP2100550A 1989-04-18 1990-04-18 管のためのヒンジジヨイント Pending JPH0333590A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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FR8905762A FR2645939B1 (fr) 1989-04-18 1989-04-18 Moyens de raccordement articule pour tuyaux
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US (1) US5090746A (ja)
JP (1) JPH0333590A (ja)
BR (1) BR9001815A (ja)
DE (1) DE4009215A1 (ja)
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