JPH0626593A - ベローパイプ及びその製造方法 - Google Patents
ベローパイプ及びその製造方法Info
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- JPH0626593A JPH0626593A JP3308930A JP30893091A JPH0626593A JP H0626593 A JPH0626593 A JP H0626593A JP 3308930 A JP3308930 A JP 3308930A JP 30893091 A JP30893091 A JP 30893091A JP H0626593 A JPH0626593 A JP H0626593A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/12—Making tubes or metal hoses with helically arranged seams
- B21C37/124—Making tubes or metal hoses with helically arranged seams the tubes having a special shape, e.g. with corrugated wall, flexible tubes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/16—Rigid pipes wound from sheets or strips, with or without reinforcement
- F16L9/165—Rigid pipes wound from sheets or strips, with or without reinforcement of metal
-
- 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
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49908—Joining by deforming
- Y10T29/49915—Overedge assembling of seated part
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 地面の移動に適応できるように強度の大きい
伸縮可能なベローパイプ及びその製造方法を提供する。 【構成】 長手方向に形成された波形のストリップを相
互結合継ぎ目13で接合して螺旋状に巻いたベローパイ
プとその製造方法が開示される。相互結合継ぎ目はパイ
プの軸線とほぼ平行な平行四辺形を形成するようにスト
リップの縁部を位置ぎめするように変形されている。そ
の結果パイプは配設時に伸長しまたは圧縮することがで
き、さらに長さの実質的の損失なしに地面の動きに適応
し得る。
伸縮可能なベローパイプ及びその製造方法を提供する。 【構成】 長手方向に形成された波形のストリップを相
互結合継ぎ目13で接合して螺旋状に巻いたベローパイ
プとその製造方法が開示される。相互結合継ぎ目はパイ
プの軸線とほぼ平行な平行四辺形を形成するようにスト
リップの縁部を位置ぎめするように変形されている。そ
の結果パイプは配設時に伸長しまたは圧縮することがで
き、さらに長さの実質的の損失なしに地面の動きに適応
し得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は通常地下導管として使用
される金属ストリップ材料から作られるベローパイプの
構造及び製造に関する。
される金属ストリップ材料から作られるベローパイプの
構造及び製造に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ベロー
タイプの構造は軸線方向の伸びと縮みを許容し、曲がり
くねった排水溝や通路に沿って配設される。またこのよ
うなパイプはパイプの曲がり及び軸線方向の伸びと縮み
を生ずる地震の間に起こる地面の移動に適応しなければ
ならない。ベローパイプの製造は公知であるが、螺旋状
に形成され継ぎ合わされた金属ストリップ材料から作ら
れたこのようなパイプを地下に適用することは知られて
いない。このようなパイプを使用するときに出会う第1
の問題はパイプを作る螺旋状のストリップが過度の軸線
方向の伸びと縮みの繰り返しによって継ぎ目が外れるこ
とがあるということである。
タイプの構造は軸線方向の伸びと縮みを許容し、曲がり
くねった排水溝や通路に沿って配設される。またこのよ
うなパイプはパイプの曲がり及び軸線方向の伸びと縮み
を生ずる地震の間に起こる地面の移動に適応しなければ
ならない。ベローパイプの製造は公知であるが、螺旋状
に形成され継ぎ合わされた金属ストリップ材料から作ら
れたこのようなパイプを地下に適用することは知られて
いない。このようなパイプを使用するときに出会う第1
の問題はパイプを作る螺旋状のストリップが過度の軸線
方向の伸びと縮みの繰り返しによって継ぎ目が外れるこ
とがあるということである。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明は互い違いになっ
ている隆起部と溝部によって形成されたほぼ正弦曲線の
断面を有する波形のストリップを形成するため金属スト
リップ材料を長手方向に波形を形成し、相互結合する継
ぎ目で縁部を接合するようにストリップの縁部を形成
し、波形のストリップを螺旋状に巻くと同時に相互結合
する継ぎ目でストリップの縁部を係合し、パイプの軸線
方向に関してほぼ平行四辺形にストリップの縁部を位置
決めするために相互結合する継ぎ目を変形し、前記隆起
部は溝部から延びており、波形のストリップの中間面に
60°以上の角度で交差していることからなるストリッ
プ材料から伸縮可能な金属パイプを製造する。
ている隆起部と溝部によって形成されたほぼ正弦曲線の
断面を有する波形のストリップを形成するため金属スト
リップ材料を長手方向に波形を形成し、相互結合する継
ぎ目で縁部を接合するようにストリップの縁部を形成
し、波形のストリップを螺旋状に巻くと同時に相互結合
する継ぎ目でストリップの縁部を係合し、パイプの軸線
方向に関してほぼ平行四辺形にストリップの縁部を位置
決めするために相互結合する継ぎ目を変形し、前記隆起
部は溝部から延びており、波形のストリップの中間面に
60°以上の角度で交差していることからなるストリッ
プ材料から伸縮可能な金属パイプを製造する。
【0004】本発明の他の観点によれば、連続する継ぎ
目で接続されたパイプの軸線に関して75°より大きい
螺旋状の角度を有する螺旋状に巻いた波形のストリップ
のコイルを有し、ストリップの縁部はパイプの軸線に関
してほぼ平行四辺形になるように位置決めされ、波形の
ストリップは初めに対照的でほぼ弧状の隆起部及び溝部
が形成され、隣接する隆起部及び溝部は波形ストリップ
の中間面を交差する正弦平面で他方から延びており、そ
れによって製造されるパイプの長さが配設のために伸長
または短縮することができ、さらに実質的な長さの損失
がなく地面の移動に適応することができる。
目で接続されたパイプの軸線に関して75°より大きい
螺旋状の角度を有する螺旋状に巻いた波形のストリップ
のコイルを有し、ストリップの縁部はパイプの軸線に関
してほぼ平行四辺形になるように位置決めされ、波形の
ストリップは初めに対照的でほぼ弧状の隆起部及び溝部
が形成され、隣接する隆起部及び溝部は波形ストリップ
の中間面を交差する正弦平面で他方から延びており、そ
れによって製造されるパイプの長さが配設のために伸長
または短縮することができ、さらに実質的な長さの損失
がなく地面の移動に適応することができる。
【0005】要するに、ここに説明した本発明は金属ス
トリップ材料のベローパイプを形成するための新しい構
造を提供し、その場合、パイプの軸線に関して約20°
またはそれ以上の角度でストリップを継ぎ合わせた後、
継ぎ目及びパイプの軸線に平行なストリップの相互結合
縁部を位置決めするために継ぎ目が変形される。その結
果、パイプの構造は公知の螺旋状に形成されかつ継ぎ合
わされたパイプよりかなり大きい強度特性及び継ぎ目の
外れに対する抵抗を有する。
トリップ材料のベローパイプを形成するための新しい構
造を提供し、その場合、パイプの軸線に関して約20°
またはそれ以上の角度でストリップを継ぎ合わせた後、
継ぎ目及びパイプの軸線に平行なストリップの相互結合
縁部を位置決めするために継ぎ目が変形される。その結
果、パイプの構造は公知の螺旋状に形成されかつ継ぎ合
わされたパイプよりかなり大きい強度特性及び継ぎ目の
外れに対する抵抗を有する。
【0006】
【実施例】図1に示す本発明の好ましい実施例は金属ス
トリップから作られるベロータイプのパイプを示す。従
来の方法で平らなまたは平坦なストリップが互い違いに
なっている隆起部10及び溝部11によって形成される
ほぼ正弦曲線の断面を有するストリップを形成するため
長手方向に波形の形状が形成されている。隆起部10は
溝部11から延びており、ストリップの中間面(破線1
2で示す)に好ましくは60°より大きい角度φで交差
する。これによってストリップ及びその結果のパイプが
パイプの形成後伸長及び圧縮の双方を可能とする十分な
材料が得られる。
トリップから作られるベロータイプのパイプを示す。従
来の方法で平らなまたは平坦なストリップが互い違いに
なっている隆起部10及び溝部11によって形成される
ほぼ正弦曲線の断面を有するストリップを形成するため
長手方向に波形の形状が形成されている。隆起部10は
溝部11から延びており、ストリップの中間面(破線1
2で示す)に好ましくは60°より大きい角度φで交差
する。これによってストリップ及びその結果のパイプが
パイプの形成後伸長及び圧縮の双方を可能とする十分な
材料が得られる。
【0007】好ましい実施例においてパイプは米国特許
第3,247,692号に示されるような従来の相互結
合継ぎ目13を使用する。したがって、ストリップを巻
く前に縁部が準備されすなわち相互結合継ぎ目を形成す
るように形成される。その後、ストリップ材料が螺旋状
に巻かれ、巻かれたストリップの対向する縁部が図2に
示すように相互結合継ぎ目を形成するように係合され
る。この結果ベローパイプの構造はおおくの目的におい
て満足のゆくものであるが繰り返される苛酷な軸線方向
の伸びと縮みに耐える継ぎ目の強度は十分ではない。し
かしながら、相互結合継ぎ目を変形し縁部をパイプの軸
線方向にほぼ平行四辺形を形成するように位置決めする
ことによって、継ぎ目の外れに対抗する増大した強度が
得られることがわかった。2つのこのようなパイプ構造
を図3及び図4に示す。
第3,247,692号に示されるような従来の相互結
合継ぎ目13を使用する。したがって、ストリップを巻
く前に縁部が準備されすなわち相互結合継ぎ目を形成す
るように形成される。その後、ストリップ材料が螺旋状
に巻かれ、巻かれたストリップの対向する縁部が図2に
示すように相互結合継ぎ目を形成するように係合され
る。この結果ベローパイプの構造はおおくの目的におい
て満足のゆくものであるが繰り返される苛酷な軸線方向
の伸びと縮みに耐える継ぎ目の強度は十分ではない。し
かしながら、相互結合継ぎ目を変形し縁部をパイプの軸
線方向にほぼ平行四辺形を形成するように位置決めする
ことによって、継ぎ目の外れに対抗する増大した強度が
得られることがわかった。2つのこのようなパイプ構造
を図3及び図4に示す。
【0008】図2に示すように相互結合する初めの段階
では隆起部及び溝部の外表面の中間でパイプの軸線方向
に関して約20°の角度であるいはそれ以上の角度で縁
部を係合することによって実行するのが好ましい。それ
より小さい角度で形成するならば従来のローラダイを使
用して縁部を係合させる場合に困難が生じる。
では隆起部及び溝部の外表面の中間でパイプの軸線方向
に関して約20°の角度であるいはそれ以上の角度で縁
部を係合することによって実行するのが好ましい。それ
より小さい角度で形成するならば従来のローラダイを使
用して縁部を係合させる場合に困難が生じる。
【0009】好ましい製造法はパイプの波形をパイプの
軸線に関して螺旋角75°またはそれ以上で形成する過
程を使用する。これによってパイプの例外的な伸び及び
縮みを許容することができる。またストリップの好まし
い波形は互い違いになっている隆起部10及び溝部11
によって形成されるような断面がほぼ正弦曲線の波形で
ある。図2及び図3に示すように隆起部は溝部11から
延びストリップの中間面12と60°より大きい角度で
交差する。これはパイプの構造的な特徴と「製造時」の
状態から伸長及び収縮するパイプの能力を与える。
軸線に関して螺旋角75°またはそれ以上で形成する過
程を使用する。これによってパイプの例外的な伸び及び
縮みを許容することができる。またストリップの好まし
い波形は互い違いになっている隆起部10及び溝部11
によって形成されるような断面がほぼ正弦曲線の波形で
ある。図2及び図3に示すように隆起部は溝部11から
延びストリップの中間面12と60°より大きい角度で
交差する。これはパイプの構造的な特徴と「製造時」の
状態から伸長及び収縮するパイプの能力を与える。
【0010】図3に示すように、相互結合継ぎ目はスト
リップの縁部が隆起部及び溝部の外表面の半径方向の中
間で維持されるように、パイプの軸線に関して半径方向
の位置に変形される。これは強度が最も重要である場合
に好ましい構造である。しかしながら、いくつかの応用
においては図4に示すように継ぎ目が溝部11と同様の
パイプの軸線から半径方向の距離をおく位置に継ぎ目を
変形するのが好ましい。この構造はパイプ内のさらに均
一な流れ表面を与え結合された継ぎ目を越える乱流を減
少させる。これは結合された継ぎ目とほぼ同じ内径を実
質的に有する円筒形のライナーを使用する場合にはかな
り重要である。
リップの縁部が隆起部及び溝部の外表面の半径方向の中
間で維持されるように、パイプの軸線に関して半径方向
の位置に変形される。これは強度が最も重要である場合
に好ましい構造である。しかしながら、いくつかの応用
においては図4に示すように継ぎ目が溝部11と同様の
パイプの軸線から半径方向の距離をおく位置に継ぎ目を
変形するのが好ましい。この構造はパイプ内のさらに均
一な流れ表面を与え結合された継ぎ目を越える乱流を減
少させる。これは結合された継ぎ目とほぼ同じ内径を実
質的に有する円筒形のライナーを使用する場合にはかな
り重要である。
【0011】波形の間隔並びにその大きさ及び深さはパ
イプの全長及びパイプの収縮及び伸長の能力について重
要である。品質のよいパイプの構造は隆起部と溝部の間
の間隔が約13mm(0.5inch)で深さが6mm
(0.25inch)ないし13mm(0.5inc
h)の数値で形成される。波形の好ましい大きさは半円
形で6mm(0.25inch)より小さい曲率の半径
で形成される。
イプの全長及びパイプの収縮及び伸長の能力について重
要である。品質のよいパイプの構造は隆起部と溝部の間
の間隔が約13mm(0.5inch)で深さが6mm
(0.25inch)ないし13mm(0.5inc
h)の数値で形成される。波形の好ましい大きさは半円
形で6mm(0.25inch)より小さい曲率の半径
で形成される。
【0012】本発明の好ましい実施例を図示し、説明し
たが、種々の変更、改造が本発明の精神すなわち特許請
求の範囲の観点から離れることなく行われることができ
得、改造及び変更の各々は熟慮されている。
たが、種々の変更、改造が本発明の精神すなわち特許請
求の範囲の観点から離れることなく行われることができ
得、改造及び変更の各々は熟慮されている。
【0013】
【発明の効果】本発明は上記のように構成したので、パ
イプの長さが配設のため伸長または短縮することがで
き、実質的な長さの損失がなく、地面の移動に適応する
ことができる。しかも、大きな継ぎ目の外れに対応する
抵抗を有する。
イプの長さが配設のため伸長または短縮することがで
き、実質的な長さの損失がなく、地面の移動に適応する
ことができる。しかも、大きな継ぎ目の外れに対応する
抵抗を有する。
【図1】金属ストリップ材料から作られるベローパイプ
の本発明の好ましい実施例の斜視図である。
の本発明の好ましい実施例の斜視図である。
【図2】最初に作られたときのパイプの1つの壁及び継
ぎ目を切った長手方向の拡大断面図である。
ぎ目を切った長手方向の拡大断面図である。
【図3】ストリップとストリップの縁部をパイプの軸線
にほぼ平行な中間平面に位置ぎめするため変形した後の
壁と継ぎ目を切った長手方向の断面図である。
にほぼ平行な中間平面に位置ぎめするため変形した後の
壁と継ぎ目を切った長手方向の断面図である。
【図4】最も内側の波形の表面に整列する位置まで内側
に変形されたパイプの1つの壁と継ぎ目を切った長手方
向の断面図である。
に変形されたパイプの1つの壁と継ぎ目を切った長手方
向の断面図である。
10 隆起部 11 溝部 12 破線 13 継ぎ目
Claims (10)
- 【請求項1】互い違いになっている隆起部と溝部によっ
て形成されたほぼ正弦曲線の断面を有する波形のストリ
ップを形成するため金属ストリップ材料の長手方向に波
形を形成し;相互結合する継ぎ目で縁部をともに接合す
るようにストリップの縁部を形成し;波形のストリップ
を螺旋状に巻くと同時に相互結合する継ぎ目でストリッ
プの縁部を係合し;パイプの軸線方向に関してほぼ平行
四辺形にストリップの縁部を位置決めするするように相
互結合した継ぎ目を変形し;前記隆起部は溝部から延
び、かつ波形のストリップの中間面に60°以上の角度
で交差していることからなる、ストリップ材料から伸縮
可能な金属パイプを製造する方法 - 【請求項2】前記パイプはパイプの軸線に関して75°
の螺旋角度でまたはそれ以上の角度で巻かれている請求
項1に記載の方法。 - 【請求項3】前記隆起部及び溝部は対称であり、ほぼ弧
状である請求項1または2に記載の方法。 - 【請求項4】前記波形のストリップは対称でほぼ弧状の
隆起部及び溝部を有し、隣接する隆起部及び溝部は波形
ストリップの中間面に交差するタンジェント面で他方か
ら延びている上記請求項のいずれか1つに記載の方法。 - 【請求項5】相互結合継ぎ目は隆起部及び溝部の外表面
の半径方向の中間位置にストリップ縁部を位置決めする
ように変形される上記請求項のいずれか1つに記載の方
法。 - 【請求項6】前記隆起部及び溝部はほぼ1/2インチ
(13mm)の値の間隔で形成されている上記請求項の
いずれか1に記載の方法。 - 【請求項7】隆起部の表面から溝部の表面までの波形ス
トリップの深さは約1/4インチ(6mm)ないし1/
2インチ(13mm)である上記請求項のいずれか1つ
に記載の方法。 - 【請求項8】半円形の隆起部表面及び溝部表面を有する
ように形成され、曲率半径が1/4インチ(6mm)よ
り小さい、上記請求項のいずれか1つに記載の方法。 - 【請求項9】連続する継ぎ目で接続されたパイプの軸線
に関して75°より大きい螺旋状の角度を有する螺旋状
に巻いた波形のストリップのコイルを有し、ストリップ
の縁部はパイプの軸線に関してほぼ平行四辺形になるよ
うに位置決めされ、波形のストリップは初めに対照的で
ほぼ弧状の隆起部及び溝部が形成され、隣接する隆起部
及び溝部は波形ストリップの中間面を交差する正弦平面
で他方から延びており、それによって製造されるパイプ
の長さが配設のために伸長または短縮することができ、
さらに実質的な長さの損失がなく地面の移動に適応する
ように地下に配設するときに使用するベローパイプ。 - 【請求項10】前記隆起部及び溝部は約1/2インチ
(13mm)の値の間隔、隆起部表面から溝部表面まで
の波形ストリップの深さは約1/4インチ(6mm)な
いし1/2インチ(13mm)の値であり、波形ストリ
ップは半円形の隆起部表面及び溝部表面を有するように
形成され、曲率半径は1/4インチ(6mm)より小さ
い請求項9に記載のベローパイプ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/639,123 US5074138A (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | Method of making bellows pipe |
US639123 | 1991-01-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0626593A true JPH0626593A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=24562812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3308930A Pending JPH0626593A (ja) | 1991-01-09 | 1991-11-25 | ベローパイプ及びその製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5074138A (ja) |
JP (1) | JPH0626593A (ja) |
AU (1) | AU8782991A (ja) |
CA (1) | CA2055314A1 (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US5720144A (en) * | 1996-03-07 | 1998-02-24 | Knudson; Gary A. | Metal beams with thermal break and methods |
US6311736B2 (en) | 1998-05-28 | 2001-11-06 | Donaldson Company, Inc. | Flexible hose and method for manufacturing |
GB2371816B (en) * | 2001-01-31 | 2005-09-07 | Hong Liang Ng | Building material |
NL1018358C2 (nl) * | 2001-06-22 | 2002-12-30 | Isopar B V | Steunconstructie. |
US6418971B1 (en) * | 2001-07-10 | 2002-07-16 | Hose Master, Inc. | Flexible metal conduit |
US7757720B1 (en) | 2005-06-14 | 2010-07-20 | Pacific Roller Die Company, Inc. | Ribbed spiral pipe |
CA2659219C (en) * | 2006-07-27 | 2013-07-16 | Allan Stikeleather | Metallic strip and methods and structures incorporating the same |
US8573260B2 (en) * | 2010-08-03 | 2013-11-05 | W.E. Hall Company, Inc. | Corrugated metal pipe |
US8555932B2 (en) | 2011-12-14 | 2013-10-15 | W.E. Hall Company, Inc. | Corrugated metal pipe |
US8991439B2 (en) | 2011-12-14 | 2015-03-31 | W.E. Hall Company, Inc. | Corrugated metal pipe |
US10933455B2 (en) | 2016-07-07 | 2021-03-02 | Pacific Roller Die Company, Inc. | Tubular core and method |
EP3479917B1 (en) | 2017-11-03 | 2022-05-18 | Pacific Roller Die Company, Inc. | Method and apparatus for forming a metal strip |
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DE2829283C2 (de) * | 1978-07-04 | 1986-01-02 | Westaflexwerk GmbH & Co KG, 4830 Gütersloh | Verfahren zur Herstellung schraubenförmig gewickelter und gerillter Rohre sowie Werkstück und Rohr nach diesem Verfahren |
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-
1991
- 1991-01-09 US US07/639,123 patent/US5074138A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1991-11-13 AU AU87829/91A patent/AU8782991A/en not_active Abandoned
- 1991-11-25 JP JP3308930A patent/JPH0626593A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Publication number | Publication date |
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