JPH0742548A - フレキシブルチューブ構造 - Google Patents

フレキシブルチューブ構造

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JPH0742548A
JPH0742548A JP5212233A JP21223393A JPH0742548A JP H0742548 A JPH0742548 A JP H0742548A JP 5212233 A JP5212233 A JP 5212233A JP 21223393 A JP21223393 A JP 21223393A JP H0742548 A JPH0742548 A JP H0742548A
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JP
Japan
Prior art keywords
tube
pipe
flexible
bellows
flexible inner
Prior art date
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Pending
Application number
JP5212233A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirobumi Yoshiyama
博文 吉山
Kouji Takatou
浩二 高東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JPH0742548A publication Critical patent/JPH0742548A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベローズ管と、複数の環状板材あるいは螺旋
状に巻いた帯板材をインターロック機構を介して移動可
能に連結した可撓性内管とを有するフレキシブルチュー
ブ構造において、この種のフレキシブルチューブ構造の
適用範囲を拡大することを目的とする。 【構成】 ベローズ管2と、螺旋状に巻いた帯板材をイ
ンターロック機構9を介して移動可能に連結した可撓性
内管4とを有するフレキシブルチューブ1において、線
材を粗編み状に編んだアウターブレード3を上記ベロー
ズ管2の外周側に配置して、上記可撓性内管4のインタ
ーロック機構9による引張方向の可能変位量が、上記ア
ウターブレード3がベローズ管3の外周部分に当接して
引張方向の変位が規制されるまでの可能変位量よりも大
きくなるようにベローズ管2、可撓性内管4及びアウタ
ーブレード3の各端部を一体的に固定する。そして、上
記可撓性内管4におけるインターロック機構9を、自然
状態において圧縮方向に最大に変位した状態に設定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はフレキシブルチューブ
構造、特に蛇腹状のベローズ管を構成要素に含むフレキ
シブルチューブ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジンの排気管などにおいては、レイ
アウト性などの向上を目的として、排気管の一部をフレ
キシブルチューブとする場合がある。例えば実開昭57
−120713号公報には、この種のフレキシブルチュ
ーブの一例として、蛇腹状のベローズ管の内側に、螺旋
状に巻いた帯板材を側縁部分でインターロック機構を介
して移動可能に連結した可撓性内管を配置すると共に、
この可撓性内管と上記ベローズ管との間に、線材を粗編
み状に編み込んで形成した編組管を配置した構成が示さ
れている。このような構成によれば、例えばフレキシブ
ルチューブに曲げ荷重が作用したときには、ベローズ管
の変形に追従して可撓性内管が湾曲することから良好な
可撓性が確保されると共に、フレキシブルチューブの軸
方向に引張荷重が作用したときには、可撓性内管に設け
たインターロック機構が所定のクリアランス分だけ引張
方向に変位した時点でロックされることから、ベローズ
管に過大な応力集中が発生するのが回避されて耐久性も
確保されることになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の傾向
として、上記のようなタイプのフレキシブルチューブ
を、引張方向だけでなく圧縮方向の荷重が作用する部位
にも使用することが考えられているが、次のような解決
すべき課題が残されていた。
【0004】つまり、可撓性内管に設けたインターロッ
ク機構のクリアランスを小さめに設定すれば、可撓性内
管の変位量が小さな範囲に制限されることから、フレキ
シブルチューブに引張方向の軸荷重が作用した場合だけ
でなく、圧縮方向の軸荷重が作用した場合においても、
ベローズ管に過大な応力集中が発生することが回避され
ることになる。しかしながら、インターロック機構のク
リアランスを小さくするためには高精度な加工技術を必
要とし、可撓性内管の製造コストが増大するばかりでな
く、クリアランスを小さくすると、可撓性内管が曲がり
にくくなって実用には適し得なくなるのである。
【0005】この問題は、複数の環状部材の側縁部分を
インターロック機構を介して移動可能に連結するように
したタイプの可撓性内管をフレキシブルチューブに使用
する場合についても代わりはない。
【0006】この発明は、ベローズ管と、複数の環状板
材あるいは螺旋状に巻いた帯板材を側縁部分でインター
ロック機構を介して移動可能に連結した可撓性内管とを
有するフレキシブルチューブ構造における上記のような
問題に対処するもので、この種のフレキシブルチューブ
構造の適用範囲を拡大することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本願の請求項
1の発明(以下、第1発明という)は、ベローズ管と、
複数の環状板材あるいは螺旋状に巻いた帯板材を側縁部
分でインターロック機構を介して移動可能に連結した可
撓性内管とを有するフレキシブルチューブ構造におい
て、線材を粗編み状に編み込んで形成した編組管を上記
ベローズ管の外周側に配置して、上記可撓性内管のイン
ターロック機構による引張方向の可能変位量が、上記編
組管がベローズ管の外周部分に当接して引張方向の変位
が規制されるまでの該編組管の可能変位量よりも大きく
なるようにベローズ管、可撓性内管及び編組管の各端部
を一体的に固定すると共に、上記可撓性内管におけるイ
ンターロック機構を、自然状態において圧縮方向に最大
に変位した状態に設定したことを特徴とする。
【0008】そして、本願の請求項2の発明(以下、第
2発明という)に係るフレキシブルチューブ構造は、上
記第1発明におけるインターロック機構を、可撓性内管
を構成する板材の本体部の一方の側縁部分を外方側へ向
けて湾曲状に折り返した第1係合部と、上記本体部の他
方の側縁部分を外方側へ湾曲状に立ち上げた立上部と、
該立上部の上端部分を屈曲した後上記本体部に沿って延
長させた延長部と、該延長部の先端部分を内方側へ向け
て湾曲状に折り返した第2係合部とで構成すると共に、
各インターロック機構における第1係合部の先端側を、
それぞれ自然状態において隣接した本体部の立上部に当
接させた状態で配置したことを特徴とする。
【0009】
【作用】上記の構成によれば次のような作用が得られ
る。
【0010】すなわち、第1、第2発明のいずれにおい
ても、可撓性内管に設けたインターロック機構が、自然
状態において圧縮方向に最大に変位した状態に設定され
ているので、フレキシブルチューブに圧縮方向の過大な
軸荷重が作用しても可撓性内管の圧縮側の変位量が小さ
く規制されることから、フレキシブルチューブの圧縮方
向の過大な変形が回避されることになって、ベローズ管
に過大な応力集中が発生することが防止される。
【0011】また、可撓性内管のインターロック機構に
よる引張方向の可能変位量が、上記編組管がベローズ管
の外周部分に当接して引張方向の変位が規制されるまで
の該編組管の可能変位量よりも大きくなるようにベロー
ズ管、可撓性内管及び編組管の各端部を一体的に固定し
ているので、フレキシブルチューブに引張方向の過大な
軸荷重が作用したときには、編組管がベローズ管の外周
部分に当接することによりフレキシブルチューブの引張
方向の過大な変形が回避されることになって、この場合
においてもベローズ管に過大な応力集中が発生すること
が防止される。
【0012】しかも、可撓性内管のインターロック機構
による引張方向の可能変位量が大きく確保されているの
で、各インターロック機構のクリアランスを大きめに設
定することが可能となり、これによって可撓性内管の可
撓性が確保されることになって、ひいてはフレキシブル
チューブの可撓性が確保されることにもなる。
【0013】
【実施例】以下、エンジンの排気系に適用した本発明の
実施例について説明する。
【0014】図1に示すように、この実施例に係るフレ
キシブルチューブ1は、蛇腹状のベローズ管2と、該ベ
ローズ管2の外周側に配置された編組管としてのアウタ
ーブレード3と、ベローズ管2の内周側に配置された可
撓性内管4とを有する。上記ベローズ管2及びアウター
ブレード3の入口側端部2a,3aは、重ねられた状態
で上流側排気管5の外周面に外嵌されていると共に、ア
ウターブレード3の入口側端部3aの外周側には、先端
側が拡径されたストッパ6が外嵌配置されている。そし
て、このストッパ6と、上記ベローズ管2及びアウター
ブレード3の各入口側端部2a,3aとが、上記上流側
排気管5に一体的に溶着されている。また、上記ベロー
ズ管2及びアウターブレード3の出口側端部2b,3b
も、重ねられた状態で下流側排気管7の外周面に外嵌さ
れていると共に、アウターブレード3の出口側端部3b
の外周側にも、先端側が同様に拡径されたストッパ8が
外嵌配置されている。そして、このストッパ8と、上記
ベローズ管2及びアウターブレード3の各出口側端部2
b,3bとが、上記下流側排気管7に一体的に溶着され
ている。ここで、アウターブレード3は、自然状態にお
いてベローズ管2の外周部分の一部に接触するような状
態で固定されている。
【0015】上記上流側排気管5の小径とされた延長部
5aと、同じく下流側排気管7の小径とされた延長部7
aとの間には、上記可撓性内管4が介設されている。こ
の可撓性内管4は、螺旋状に巻いた帯板材を側縁部分で
インターロック機構9を介して連結した構成で、この実
施例においては上記インターロック機構9が、具体的に
は図2に拡大して示すような構成とされている。
【0016】つまり、このインターロック機構9は、螺
旋状に巻いた帯板材の本体部10の一方の側縁部分を外
方側へ向けて湾曲状に折り返した第1係合部9aと、上
記本体部10の他方の側縁部分を外方側へ向けて湾曲状
に立ち上げた立上部9bと、該立上部9bの上端部分を
屈曲した後上記本体部10に沿って延長させた延長部9
cと、該延長部9cの先端部分を内方側へ向けて湾曲状
に折り返した第2係合部9dとで構成されている。ここ
で、各インターロック機構9における第1係合部9aの
先端側は、それぞれ自然状態において隣接した本体部1
0の立上部9bに当接させた状態で配置されている。そ
して、フレキシブルチューブ1に引張方向の荷重が作用
したときには、各インターロック機構9の第2係合部9
dが所定のクリアランスdだけ移動して隣接した本体部
10の第1係合部9aに当接することになるが、実際に
は、アウターブレード3がベローズ管2の外周部分に当
接することにより、中間段階で上記第2係合部9aの移
動が停止するようになっている。
【0017】図3にフレキシブルチューブ1の変位量に
対する反力特性を示す。
【0018】つまり、フレキシブルチューブ1に圧縮荷
重が作用したときには、可撓性内管4におけるインター
ロック機構9の第1係合部9aが、自然状態において隣
接した本体部10の立上部9bに当接しているので、図
3の符号(ア)で示すように圧縮方向の変位量の増加に
伴って反力が急激に増加する。
【0019】一方、フレキシブルチューブ1に引張荷重
が作用したときには、引張方向の変位量の増加に伴って
可撓性内管4の反力が所定の不感帯を経た後、符号
(イ)で示すように急速に立ち上がることになる。これ
に対して、アウターブレード3の反力は、符号(ウ)で
示すように可撓性内管4の不感帯の途中から急激に立ち
上がることになる。したがって、フレキシブルチューブ
1全体としての反力特性は、図の2点鎖線で示すよう
に、圧縮側では可撓性内管4によるものが支配的とな
り、引張側ではアウターブレード3によるものが支配的
となる。
【0020】本実施例は、螺旋状に巻いた帯板材を側縁
部分で連結した可撓性内管4について説明したが、複数
の環状部材を側縁部分で連結した構成の可撓性内管につ
いても適用することが可能である。
【0021】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、可撓性内
管に設けたインターロック機構が、自然状態において圧
縮方向に最大に変位した状態に設定されているので、フ
レキシブルチューブに圧縮方向の過大な軸荷重が作用し
ても可撓性内管の圧縮側の変位量が小さく規制されるこ
とから、フレキシブルチューブの圧縮方向の過大な変形
が回避されることになって、ベローズ管に過大な応力集
中が発生することが防止される。
【0022】また、可撓性内管のインターロック機構に
よる引張方向の可能変位量が、上記編組管がベローズ管
の外周部分に当接して引張方向の変位が規制されるまで
の該編組管の可能変位量よりも大きくなるようにベロー
ズ管、可撓性内管及び編組管の各端部を一体的に固定し
ているので、フレキシブルチューブに引張方向の過大な
軸荷重が作用したときには、編組管がベローズ管の外周
部分に当接することによりフレキシブルチューブの引張
方向の過大な変形が回避されることになって、この場合
においてもベローズ管に過大な応力集中が発生すること
が防止される。
【0023】しかも、可撓性内管のインターロック機構
による引張方向の可能変位量が大きく確保されているの
で、各インターロック機構のクリアランスを大きめに設
定することが可能となり、これによって可撓性内管の可
撓性が確保されることになって、ひいてはフレキシブル
チューブの可撓性が確保されることにもなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例に係るフレキシブルチューブの半断面
図である。
【図2】 可撓性内管の要部拡大断面図である。
【図3】 フレキシブルチューブの変位量に対する反力
の変化を示す特性図である。
【符号の説明】
1 フレキシブルチューブ 2 ベローズ管 3 アウターブレード 4 可撓性内管 9 インターロック機構 9a 第1係合部 9b 立上部 9c 延長部 9d 第2係合部 10 本体部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベローズ管と、複数の環状板材あるいは
    螺旋状に巻いた帯板材を側縁部分でインターロック機構
    を介して移動可能に連結した可撓性内管とを有するフレ
    キシブルチューブ構造であって、線材を粗編み状に編み
    込んで形成した編組管を上記ベローズ管の外周側に配置
    して、上記可撓性内管のインターロック機構による引張
    方向の可能変位量が、上記編組管がベローズ管の外周部
    分に当接して引張方向の変位が規制されるまでの該編組
    管の可能変位量よりも大きくなるようにベローズ管、可
    撓性内管及び編組管の各端部を一体的に固定すると共
    に、上記可撓性内管におけるインターロック機構を、自
    然状態において圧縮方向に最大に変位した状態に設定し
    たことを特徴とするフレキシブルチューブ構造。
  2. 【請求項2】 インターロック機構を、可撓性内管を構
    成する板材の本体部の一方の側縁部分を外方側へ向けて
    湾曲状に折り返した第1係合部と、上記本体部の他方の
    側縁部分を外方側へ向けて湾曲状に立ち上げた立上部
    と、該立上部の上端部分を屈曲した後上記本体部に沿っ
    て延長させた延長部と、該延長部の先端部分を内方側へ
    向けて湾曲状に折り返した第2係合部とで構成すると共
    に、各インターロック機構における第1係合部の先端側
    を、それぞれ自然状態において隣接した本体部の立上部
    に当接させた状態で配置したことを特徴とする請求項1
    に記載のフレキシブルチューブ構造。
JP5212233A 1993-08-03 1993-08-03 フレキシブルチューブ構造 Pending JPH0742548A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100393395B1 (ko) * 2001-02-07 2003-07-31 주식회사 에스제이엠 자동차용 플랙시블 튜브
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