JPS6383490A - 鉄道車両における空調機器と消音器間の連結用たわみ管 - Google Patents

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〕 この発明は鉄道車両における空調機器と消音器間におい
て気密状態下で連結させるたわみ管の改良に関するもの
である。

（従来の技術） 従来のこの種のたわみ管は、例えば第３図及び第４図に
示す様に、全体がゴムの一体成型物からなり、その一端
部は空調機器側のフランジ付ダクト１１に対して連結さ
せる相フランジ形状部１２とし、他端部は消音器側のフ
ランジ付ダクトに相フランジで連結する連結ダクト１３
に嵌着する取付部１４として、中間部にはたわみ性を付
与すべく張出し部１５を配した構造を採用していたもの
である。一端部の連結は図示のごとく、ビス止め１６で
行われ、他端部の連結は取付部１４の嵌着と、この取付
部の外周に設（）た締付リング１７の締付によって固着
していた。なおたわみ管断面はダクト形状におわせて楕
円もしくは長円の筒形状としていたことから、この取付
部１４は、ｔｉＸＷの際にシワが生じないように持に厚
肉形状としていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところでトンネル通過時等のいわゆる外気圧の急激な変
動が生じる状況下に当該たわみ管が置かれた場合、たわ
み管は変動した外気圧の影響により、変動前における内
部圧と外気圧との均衡状態が破壊され、内外側両方向に
交互に大ぎく膨縮する現象が生起するが、この際、従来
のこの種たわみ管では、その現象によって生じる応力が
特に肉厚差の最も大きい厚肉の取付部１４と、たわみ管
の中間部との隣接箇所１８に集中１するため、この部分
にクランクが入り易く、割れを生じる欠点を有していた
。

もち論この欠点を補うため、肉厚８薄く、しかも均一厚
みにしたたわみ管とすれば対処できるのは容易に想到し
得るところでおるが、このようにすれば今度はグ・クト
に対する嵌着がきわめて困難となり着脱性に乏しくなる
。なお熱論着脱性を上げるため、わずかに取付部１４の
口径を大きくし、しかも大ぎくした分、この取付部１４
外周を締付リング１７でさらに強固に締め付ける方法も
考えられるが、素材がゴムであること並びに前述の通り
ダクト口の形状が楕円もしくは長円でおることから締付
時にシワか寄るため、この方法によっても気密性を確保
し得ないものでめった。

このように従来のこの種たわみ管は、ゴムの一体成型物
であることに起因して、構造的に、耐久性、気密性及び
着脱性すべての点において同時に満足し得るものではな
かった。さらにまた、たわみ管全体としても、前述の膨
縮現象に対しては、その応力をゴム自体の曲げないしね
じりで直接受けているために、さらに耐久性の点で好ま
しくなかったものである。

そこでこの発明の目的とするところは、上述の問題点を
悉く解決しようとしたもので市って、たとえダクト口の
形状か長円ないし楕円であっても、ダクトに対して緊密
に嵌着して気密性を確保し得るとともに、その着脱も極
めて簡便かつ良好なものとし、ざらに従来と比較すれば
耐久性において飛躍的にすぐれた鉄道車両におけるこの
種たわみ管を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的達成のため、この発明は、まず従来のごとく、
肉厚の著しく異なるゴムの一体成型物でたわみ管本体を
構成するのではなく、応力集中の発生を可及的に阻止し
、強度の著しい向上を図るべくゴム引布その他のシート
状素材でかつ可及的に均一厚みを有する薄膜状物で構成
したものでおる。しかもいわゆる膨縮現象等で生じる応
力を、素材自体に直接影響を与える曲げ等で受けるので
はなく、構造的に応力を分散させる引張強度で受けるよ
うにし、このためジャバラ構造を採用したものでおる。

またさらに気密性を確保するため、ダクトに緊密状態に
嵌着する筒状部を両端に配し、かつその少なくとも一方
の筒状部は、素材の伸びを利用してダクトに緊密に被着
する構造としたものである。

なおもち論、薄膜状物であれば従来と同じく、ダク１〜
に対する嵌着はきわめて困難でおることには変りがない
ため、この発明では特に素材の伸びをざらに活かして筒
状部の開口周端部に、ダクトの外径を上回る拡開リング
を固着し、強制的に案内機能を確保せしめたものである
。

さらにまた、少なくとも一方の筒状部の被着状態を確実
なものとならしめるため、取外し自在な緊締バンドで固
着される着脱容易な取付構造を採用し、上述の案内機能
と併せて、著しい着脱性の向上を図ったものでおる。

〔作用〕

従って、たとえ気圧変動によって著しく大きな応力がた
わみ管全体に作用しても、応力集中が生ずることはなく
、応力はきわめて均等にたわみ管仝休に分散するととも
に、薄膜シート自体の強度でもこれに対抗することが可
能となった。

またたとえダクト口の形状が通常では密着困難な楕円も
しくは長円であっても、素材の弾性復元力と伸縮特性に
よって緊密に被着することになる外、着脱の容易［生を
発揮することとなったものである。

［実施例］ 以下この発明に係るたわみ管の一実施例について第１図
及び第２図に従って具体的に説明する。

まず、１はバイアス組織のナイロン織布を基布とし、そ
の表面をハイパロンゴム（商品名）で被覆したシート状
素材で、可及的に均一な厚みを有する薄膜状物からなる
ジャバラ構造体である。その中間部には複数本の骨２を
配し、両端部においてダクトに嵌着する筒状部３ａ　、
３ｂがそれぞれ設けられている。一方の筒状部３ａは、
図示のごとく、既設のものとの互換性をもたせる見地か
ら、消音器側のフランジ付ダクト４に相フランジで連結
する連結ダクト５ａに嵌着されており、他方の、筒状部
３ｂについては、周端部をフランジ形状部となし、この
部分で相フランジ部５ｂを介して空調機器側のフランジ
付ダクト６に固着されている。

一方の筒状部３ａはまた、その常態の口径を連結ダクト
５ａの最外周径と同等もしくはそれ以下の口径になるよ
うに構成し、ダクト嵌着の際、ナイロン織布の織組織の
伸びを利用してダクト外周面に緊密に被着するようにし
ている。なおこの実施例においては、全周面に渡っては
比較的被着か困難な長円に対処するため、特に−層良好
な被着が得られる構成として、図示のごとく、筒状部３
ａの裏面にパツキンＡを一体的に止着している。

なお熱論パツキンＡ＠設けなくても十分適用し得るもの
であるが、当該構成の採用が長円断面に対してはきわめ
て好ましい。

一方７は、筒状部３ａのダクト外周面への被着面上にお
いて、全周面に渡って設けられた緊締バンドであり、上
述した筒状部３ａのダクト外周面への被着状態を物理的
に固定化し、ダク］・への筒状部３ａの固着を確実なも
のとしている。

なおこの実施例の緊締バンド７は、ダクト口の形状が長
円ないし楕円であるいわば特異的な形状であることから
、この特殊形状に良好に適合させるため、一対の組合せ
ハンドとし、２箇所において締金具８を設けて締付ける
手段を採用している。

なお熱論この種の手段に限らず、他の緊締手段を用いて
もよいのは言うまでもない。たとえば一定のバンド止め
部材を用いて緊締することもできる。

なお９はバンドの位置決め部材である。

１０は、前述と同じくナイロン織布の織組織の伸びを利
用して、筒状部３ａの開口周端部を連結ダクト５ａの外
径を上回る口径にまで強制拡開して固着された拡開リン
グで、ダクト外表面への装着をきわめて容易ならしめる
案内機能を確保させているもので必る。

上述の様に、この実施例に係るたわみ管は著しくシンプ
ルな構成であるので、使用の際、着脱作業はきわめて簡
便に行うことができるものでおる。

すなわち、取付ける場合は、緊締バンド７を解除状態の
ままで、そのまま単に連結ダクト５ａに嵌込むだけで、
拡開リング１０の働きとシート状素材の伸び特性によっ
て何ら無理を伴うことなく容易にダクト外周面に装着さ
れ、しかも緊密状態に被着されるものである。従って次
には、単に緊締パント７に設けられた締金具８を締るの
みで、被着状態下でダクトに確実に固着されることにな
る。また一方、この種たわみ管を取外す際においても、
単に上述の装着手順と逆手順で行うのみできわめて容易
に取外すことができる。

なおまた特にこの種のたわみ管は、ジャバラ構造でおる
ことから、その軸方向の伸縮作用をも利用することがで
きるもので、如何に装着空間が小スペースでおっても、
取付は取り外しは容易であり、着脱操作をさらに一層す
ぐれたものとしている。　ところで、この実施例では、
前述のごとくシート状素材はバイアス組織のナイロン織
布を基イ［とし、この表面をハイパロンゴム（商品名）
で被覆したゴム引布を用いたが、熱論これに限定されな
いことはいうまでもない。要するに織組織によりないし
は光自体において適度の伸びがあり、適度の復元力がお
るシー１〜状素材で必ればずべて適用し得るものでおる
。なお利用する伸びとの関係上、好ましくは弾性復元力
に富み、伸縮時けが良好なバイアス組織の幕布のものを
採用するのが適切である。

またこの実施例では、一方÷Ｊ：の筒状部３ａは、連結
ダクト５ａに装着されているか、これは前述したごとく
、おくまで既設のフランジ付ダクト４に対処するためで
ある。従って直接、ダクトに装着し１ｑる場合には、連
結ダクト５ａは不要である。

また、この種の筒状部３ａをたわみ管の一方端に配置る
構造ではなく、両端に配する構造とし、両方の筒状部い
ずれの側からも着脱を可能にすることもでき、この場合
は特に筒状部３ｂの周端部を、格別にフランジ形状部と
することはなくなり、また化フランジ部５ｂも不要とな
る。さらにビス止め等も不要となって、きわめて取り付
けの処理が簡易化される利点を有する。なおもち論、空
調機器側の取付構造のみをこの種の着脱構造とすること
もできる。

なおまた、この実施例においては、筒状部３ａがダクト
から扱は外れないように、第２図に示すごとく、連結ダ
クト５ａの周端部に抜止め部Ｂを突出させているが、熱
論これらの部材がなくとも充分適用し得るものである。

しかしながら特に、投止め部Ｂは、シート状素材を強制
的に径方向に押し出ず作用をざらに与えることから、単
に抜は止め効果を与えるだけでなく、この種のたわみ管
の気密効果をさらに一層向上させる点で適切でおる。

（発明の効果） 上述の様にこの発明に係るたわみ管は、いわばゴム引布
等のシート状素材の伸びをＭｌｉａ的に最大限利用した
点においてきわめて大きな技術的効果を発揮することが
できたものである。すなわち当該伸びを、まずジャバラ
構造において利用し、次に筒状部において利用し、ざら
には筒状部の聞口周喘部において利用したことによって
、たとえダクト口の形状が楕円ないし長円であってもダ
クトへの嵌着はきわめて容易となり、しかも緊密状態に
被着し得たものであって、後は単に緊締バンドのみでワ
ンタッチで被着することができ、また取り外しの場合も
きわめて容易に行うことができたものでおる。また特に
シート状素材でおることから、可及的に均一な厚みの薄
膜状物とする構成を採用することができたもので、従来
のものでは構造上どうしても発生せざるを得なかった応
力集中も、可及的に発生阻止を図ることができたととも
に、著しく強度アップを達成したものである。

さらにまたこの発明に係るたわみ管は、応力の受は方を
引張強度で受けるジャバラ構造であることから、ざらに
−層すぐれた耐久性の向上を図ったものでおる。

またもち論、構造もきわめて簡単であり、部品点数も従
来のものに比してさほど変りはなく、またシート状素材
を主体とした＠造であることから、きわめて軽量でかつ
取り扱いに便利で市り、保管ししやすく、ざらには加工
性、量産性に著しく富むものであって、当該技術分野に
資するところきわめて大きいこの種たわみ管を提供し得
たものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るたわみ管の一部切欠断面図、 第２図は同要部拡大断面図、 第３図は従来のたわみ管の一例を使用状態において示す
断面図、 第４図は同要部拡大断面図である。 １・・・ジャバラ構造体　　　３ａ　、３ｂ・・・筒状
部４・・・フランジ付ダクト　　５ａ・・・連結ダクト
６・・・フランジ付ダクト　　７・・・緊締バンド１０
・・・拡開リング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ゴム引布その他のシート状素材で、可及的に均一
   な厚みを有する薄膜状物で構成したジャバラ構造体から
   なり、空調機器及び消音器のダクト、ないしこれらのフ
   ランジ付ダクトもしくはこれらのフランジ付ダクトに相
   フランジで連結する連結ダクトに、両端の筒状部を緊密
   状態に固着し、空調機器と消音器間を連結するたわみ管
   で、少なくとも一方の筒状部は、素材の伸びを利用して
   ダクトないし連結ダクトに緊密に被着し、取外し自在な
   緊締バンドで固着される着脱容易な取付構造となし、か
   つ、この筒状部の開口周端部にはダクトないし連結ダク
   トの外径を上回る拡開リングを固着してなる鉄道車両に
   おける空調機器と消音器間の連結用たわみ管。