KR20050057129A - 진동흡수관 - Google Patents

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KR20050057129A
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요시오 나카노
가츠유키 하마다
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가부시끼가이샤니찌린
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Abstract

CO2 냉매회로 등의 고압유체의 배관의 도중에, 어느 정도 R을 부여하여 구부린 상태에서도 장착할 수 있는, 진동흡수성이 우수하고, 또한 고내구성이고 긴 수명의 진동흡수관을 제공한다. 얇은 금속을 주름상자 형상으로 형성한 벨로우즈(2)와, 이 벨로우즈(2)를 피복하는 섬유보강층(4)을 구비한 진동흡수관(1)으로서, 벨로우즈(2)의 외주면에, 벨로우즈(2)의 골 바닥으로부터 벨로우즈 산 높이(H)의 0.5∼2.0배의 높이까지 완충재로서 고무(3)를 피복(충전)하는 동시에, 섬유보강층(4)의 편조 각도를 30∼50°, 바람직하게는 35∼45°로 한다. 또한, 섬유보강층(4)에 수지 또는 고무를 함침·고화시켜도 좋다.

Description

진동흡수관{VIBRATION-ABSORBING TUBE}
본 발명은 콤프레서가 진동을 발생시키는 에어컨디셔너, 제습기, 냉장고 등의 냉매회로나 그 밖의 진동이 발생하는 배관회로중에 편입되어 사용되는 진동흡수관에 관한 것으로서, 특히 자동차용 에어컨디셔너로 사용되는 CO2 냉매회로에 적합한 진동흡수관에 관한 것이다.
에어컨디셔너, 제습기, 냉장고 등의 냉매회로의 배관에는 주로 알루미늄제 또는 구리제의 직관이 사용되고 있지만, 콤프레서 등에서 발생하는 진동이 배관을 공진시키고, 이것에 의해 소음을 야기할 우려가 있다. 그래서, 이 배관의 공진을 억제하기 위해서, 일반적으로, 중앙에 벨로우즈를 형성함으로써 가요성을 갖게 한 타입의 진동흡수관이 배관의 도중에 편입된 상태에서 사용되고 있다.
이 진동흡수관은 벨로우즈를 구비하고 있어, 콤프레서로부터 송출되는 냉매에 의한 반복 압력이나 콤프레서의 진동을 받아, 벨로우즈가 적절하게 신축함으로써, 진동을 흡수하여, 공진을 방지한다는 기구를 갖고 있다. 벨로우즈의 두께가 너무 두꺼우면 벨로우즈의 유연성이 없어져 신축이 곤란하게 되기 때문에 충분하게 진동을 흡수할 수 없을 뿐만 아니라, 벨로우즈의 특정 부위에 응력 집중이 발생하기 쉬워, 단시간에 피로 파괴에 이르기 쉽다. 그 때문에 벨로우즈는 유연성을 유지하기 위해 얇게 형성되는데, 반면에 너무 얇으면 내압강도가 저하되는 문제가 있다.
그래서 종래는, 벨로우즈를 적절하게 얇게 하여 유연성을 유지하면서, 벨로우즈의 외주에 비신장성의 편조구조 튜브나 고무제 커버를 보강부재로서 부착함으로써 내압강도를 확보하려고 하는 제안이 다수 이루어지고 있다(예를 들면 일본 특개평 10-318479호 공보, 일본 특개평 6-281294호 공보, 일본 특개평 7-159002호 공보, 일본 특개 2001-182872호 공보 참조).
그런데, 에어컨디셔너, 제습기, 냉장고 등의 냉매로서, 플론과 같은 오존층의 파괴 등 지구환경에 큰 영향을 주는 물질 대신에, 자연계 냉매인 CO2 냉매를 사용하는 것이 추장되고 있다.
그런데, CO2 냉매를 사용할 경우, 냉매회로의 배관내 압력이 종래의 냉매를 사용하는 경우에 비해 10배 이상에 달한다.
그 때문에 상기 종래 기술과 같이 간단히 비신장성의 편조구조 튜브나 고무제 커버 등의 보강부재를 부착하는 것만으로는, 효과적으로 진동을 흡수하여 공진을 방지하면서, 이러한 고압에 견디는 진동흡수관을 얻는 것은 곤란했다.
또, 편조체와, 내관의 결합부 및 벨로우즈의 사이에 일래스토머 등을 끼워넣고, 미리 벨로우즈를 긴장시킨 상태에서 소켓을 코킹하여 고정함으로써, 일래스토머를 벨로우즈의 오목부의 일부에 충전한 형태의 진동흡수관도 제안되어 있다(일본 특표 2002-544460호 공보 참조).
그러나, 이 진동흡수관은 소켓이 존재하는 벨로우즈의 끝의 부분에 상당하는 극히 약간의 영역 밖에 일래스토머가 충전되어 있지 않고, 게다가 그 충전영역에서도 일래스토머가 코킹되었을 때에 중앙측으로 이동하여 빠져나가기 때문에, 충전이 불충분하게 되어, 역시 고압하에서의 내구성을 확보하는 것이 곤란했다.
그래서, 이러한 고압에 견디는 CO2 냉매회로용의 진동흡수관으로서, 벨로우즈를 금속제 메시로 피복하여 보강하는 동시에, 벨로우즈와 금속제 메시와의 사이에 비압축성의 플라스틱을 충전하여 금속제 메시에 의한 벨로우즈의 마모를 방지하는 구조의 것이 개시되어 있다(일본 특개 2000-337572호 공보 참조).
그런데, 상기의 금속제 메시로 벨로우즈를 피복하여 보강한 것으로는, 고압 내구성은 만족할 수 있어도 본래의 목적인 진동흡수성을 충분하게 확보할 수 없을 가능성이 높다. 또, 진동흡수관을 자동차용 에어컨디셔너의 냉매회로에 사용하는 경우, 최근 특히 자동차의 엔진 룸내에서의 배관의 레이아웃의 제약이 엄해져, 알루미늄 배관뿐만 아니라 진동흡수관도 어느 정도 R(곡률)을 부여하여 구부린 상태에서 사용하는 것이 요구되고 있는데, 금속제 메시로 벨로우즈를 피복한 것은 강성이 너무 높아서 가요성이 떨어지기 때문에 구부려서 사용하는 것은 실제상 불가능하다.
그래서 본 발명의 과제는, CO2 냉매회로 등의 고압유체의 배관의 도중에, 어느 정도 R(곡률)을 부여하여 구부린 상태에서도 장착할 수 있는, 진동흡수성이 우수하고, 또한 고내구성이고 긴 수명인 진동흡수관을 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관계되는 진동흡수관을 도시하는 부분 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 관계되는 진동흡수관의 일부분의 상세를 도시하는 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 관계도는 진동흡수관의 일부분의 상세를 도시하는 종단면도이다.
도 4는 진동흡수성 평가시험의 개략을 도시하는 도면이다.
도 5는 내휩성 평가시험의 개략을 도시하는 도면이다.
본 발명은 얇은 금속을 주름상자 형상으로 형성한 벨로우즈와, 이 벨로우즈를 피복하는 섬유보강층을 구비한 진동흡수관으로서, 상기 벨로우즈의 외주면에, 당해 벨로우즈의 골 바닥으로부터 당해 벨로우즈의 산 높이의 0.5∼2.0배의 높이까지 완충재가 피복되어 있는 동시에, 상기 섬유보강층의 편조 각도가 30∼50°인 것을 특징으로 하는 진동흡수관이다.
본 발명에서는, 벨로우즈의 외주면중 적어도 당해 외주면의 골 바닥으로부터 소정의 높이까지 완충재를 피복(충전)함으로써, 보다 폭넓은 주파수영역의 진동이나 보다 큰 에너지의 진동도 흡수하는 것이 가능하게 되어 벨로우즈의 진동흡수성이 한층 더 향상된다. 단, 충분한 진동흡수성의 향상 효과를 얻기 위해서는, 완충재는 골 바닥으로부터 벨로우즈 산 높이의 0.5배 이상의 높이까지 피복(충전)할 필요가 있다. 또한, 본 발명에서는, 금속제의 보강층(메시)을 대신하여 섬유제의 보강층을 사용하고 있기 때문에 보강층에 의한 벨로우즈의 마모의 문제가 적어, 전술한 종래 기술과 같이, 반드시 완충재를 골부 전체에 충전한 뒤 더욱 벨로우즈 산 높이를 크게 초과하여 피복하는 것까지는 요하지 않는다. 오히려 완충재를 과잉 두께로 피복하는 것은, 후술의 실시예에서 개시하는 바와 같이 가압 내구성을 저하시키기 때문에 도리어 바람직하지 못하다. 이 때문에, 완충재의 피복 높이는 골의 바닥으로부터 벨로우즈 산 높이의 2.0배 이하로 할 필요가 있다.
또, 벨로우즈에 내압이 걸린 경우, 그 구조상, 진동흡수관으로서 사용되고 있는 종래의 고무 호스에 비해, 직경방향의 수축량에 대한 길이 방향의 팽창량의 비율은 커진다. 그래서, 본 발명의 섬유보강층의 편조 각도는, 30∼50°로 하고 있기 때문에, 벨로우즈의 길이 방향으로의 팽창에 대한 저항력이 높아지고, 내구성이 향상된다. 편조 각도는 50° 이하로 함으로써 충분한 내구성의 향상 효과가 얻어지는데, 30° 미만이 되면 벨로우즈의 직경 방향으로의 팽창을 억제할 수 없게 되는 것, 및 종래의 편조기로는 짜 올라가기가 곤란해지기 때문에 편조기의 설계 변경이 필요하게 되어 코스트 상승으로 되는 것 등의 문제가 발생한다. 따라서, 편조 각도는 30∼50°로 한다. 또한, 바람직한 범위는 35∼45°이다.
또한, 본 발명에서는 섬유보강층에 수지 또는 고무를 함침시켜서 고화시킴으로써, 진동흡수관을 어느 정도 R(곡률)을 부여하여 구부린 상태에서 사용해도 완충재가 벨로우즈의 골부로부터 밀어내져서 섬유보강층을 구성하는 섬유사이의 간극에 침입하는 일이 없고, 섬유보강층의 흐트러짐이 발생하지 않아, 장시간 고내구성을 유지할 수 있다.
섬유보강층에 함침시켜 편조 각도시키는 수지 또는 고무로서는, 함침시에는 점성이 낮아 섬유사이에 스며들기 쉽고, 고화후에는 비교적 딱딱하여 신축하기 어려운 것이 바람직하다. 예를 들면, 수지로서는, 우레아계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 에폭시계 수지, 아세트산비닐계 수지, 시아노아크릴레이트계 수지, 폴리우레탄계 수지, 말레산계 수지, 이소시아네이트계 수지, 아크릴계 수지, 또는 이것들의 혼합물을 사용할 수 있다. 또, 고무로서는, 염화 고무, ACM계 고무, H-NBR계 고무, ECO계 고무, IIR계 고무, CSM계 고무, CM계 고무, 또는 이것들의 혼합물을 사용할 수 있다.
또한, 섬유보강층에 수지 또는 고무를 함침시켜서 고화시키는 대신에, 예를 들면 이 섬유보강층의 외주면상에 추가로 1층 또는 2층 이상의 섬유보강층을 만들어서 최내층의 섬유보강층의 흐트러짐이 발생하지 않는 것과 같은 방책을 취해도 좋다.
이들 섬유보강층을 구성하는 섬유로서는, 아크릴섬유, 노볼로이드 섬유, 탄소 섬유, 폴리에스테르 섬유, 비닐론 섬유, 비단, 나일론 섬유, 폴리아미드 섬유, PBO 섬유, 아라미드 섬유 등을 사용할 수 있다. 특히, CO2 냉매회로 내부온도는 최고 약 180℃에 도달하기 때문에, 비교적 내열성이 우수한 아라미드 섬유를 사용하는 것이 추장된다.
벨로우즈는 그 축방향 단면형상을 복수의 Ω자 형상 또는 U자 형상이 연속된 형상으로 하는 것이 유연구조가 되어, 높은 진동흡수성이 얻어지기 때문에 바람직하다. 또한, Ω자 형상의 것 쪽이, U자 형상의 것에 비해, 보다 유연구조이기 때문에 특히 바람직하다.
완충재로서는, 예를 들면 폴리이소부틸렌, ACM계 고무, H-NBR계 고무, ECO계 고무, IIR계 고무, CSM계 고무, CM계 고무, 또는 이것들의 혼합물을 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시형태에 관계되는 진동흡수관은 CO2 냉매회로 배관 등의 도중, 즉 당해 배관을 구성하는 알루미늄제나 스테인레스 강제 등의 파이프 사이에 직렬로 배열 설치되어서 사용된다. 도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이 진동흡수관(1)은, 주름상자 형상으로 형성된 벨로우즈(2)와, 이 벨로우즈(2)의 양단에 일체로 형성된 직관부(6)와, 이 직관부(6)에 삽입되어 고정된 니플(7)로 구성된다.
벨로우즈(2)에는, 복수의 산이 각각 서로 독립하여 링 형상으로 형성되어 있다. 복수의 산은, 일반적으로, 축방향 단면(종단면)의 형상이 U자 형상(도시하지 않음) 또는 Ω자 형상(도 1, 도 2 참조)으로 형성된다. U자 형상으로 함으로써 높은 신축 내구성이 얻어지는데, Ω자 형상으로 함으로써 U자 형상보다 더욱 우수한 신축 내구성이 얻어진다.
벨로우즈(2)의 골 외경(즉 소관 외경)은, 3∼13mm의 범위로 하는 것이 바람직하고, 진동흡수관(1)을 설치하는 배관중의 유체 유량, 유체 압력, 벨로우즈(2)에 사용하는 재료의 기계적 성질, 재료의 두께 등을 고려하여 이 범위에서 적당하게 설정하면 된다.
벨로우즈(2)의 두께는, 0.1∼0.3mm로 하는 것이 바람직하고, 상기 벨로우즈(2)의 골 외경이나 재료의 기계적 성질을 고려하여 이 범위에서 적당하게 설정하면 좋다.
벨로우즈(2)의 산 수는, 지나치게 적으면 진동흡수성이 저하되고, 지나치게 많으면 진동흡수관(1)이 너무 길어져 냉매회로에의 부착이 제약되는 것 이외에, 벨로우즈(2)의 성형 코스트가 지나치게 높아지는 등의 문제 생기므로, 10∼300산 정도의 범위내에서, 벨로우즈(2)에 사용하는 재료의 기계적 성질, 두께, 골 외경, 부착 부위의 사용압력, 압력 변동의 크기 등을 종합적으로 고려하여 적당하게 설정하면 된다.
벨로우즈(2)의 재질은, 오스테나이트계 스테인레스강, 예를 들면 SUS 304계, SUS 310계, SUS 316계 등으로부터 선택하는 것이 바람직하지만, 특히 SUS316L 스테인레스강을 사용하는 것이 추장된다. 인장 강도, 인성 등의 기계적 성질이 우수하고, 내부식성도 우수하기 때문이다.
본 발명에 관계되는 진동흡수관(1)의 벨로우즈(2)는, 예를 들면 공지의 단산(單山) 액압성형법에 의해 성형할 수 있다.
벨로우즈(2) 성형후, 벨로우즈(2)의 양단의 외측에 니플(7)(단부에 베이스 링(8)을 일체로 성형한 것)을 납땜한 후, 벨로우즈(2)의 외주면에 완충재(3)를 피복(충전)한다. 완충재(3)를 피복(충전)하는 구체적인 방법으로서는, 예를 들면 벨로우즈(2) 외경과 거의 동일 내지 약간 큰 내경을 갖는 파이프를 그 축방향을 따라 반가름으로 한 것을 사용할 수 있다. 즉, 이 파이프의 각각의 반가름 부분의 내면측에 고무 등의 완충재(3)를 적당량 탑재한 뒤, 이 2개의 반가름 부분에서 벨로우즈(2)의 외주면을 양측에서 끼워 넣고, 소정 시간 유지하여 완충재(3)를 고화시킨다. 완충재(3)의 고화후, 반가름 부분을 제거함으로써 벨로우즈(2)의 외주면에 완충재(3)가 피복(충전)된다. 이 방법에서는, 완충재(3)는 벨로우즈(2)의 골부 전체에 충전되고, 또한 벨로우즈 산 높이(H)를 초과하여 피복하게 된다. 완충재(3)중 벨로우즈 산 높이(H)를 초과하여 피복한 부분은, 그 산 높이(H)를 초과하는 부분의 두께(t)가 지나치게 두꺼우면, 가압내구성이 저하되기 때문에, 이 부분은 가능한 한 얇게 하는 것이 바람직하다.
그런데, 본 발명에서 벨로우즈(2)의 외주면에 완충재(3)가 피복된다는 것은, 그 산부를 포함하여 모든 외주면이 피복되어 있는 것을 의미하는 것은 아니다. 적어도 그 오목부를 이룬 골부에 골 바닥으로부터 일정한 높이까지 확실하게 충전되어 있으면 된다. 한편, 벨로우즈(2)의 축방향으로 나란히 형성된 실질적으로 모든 골부가 일정한 높이에서 완충재(3)가 충전되어 있는 것이 불가결하다. 게다가, 그 충전높이는 어느 골부에서도 동일한 것이 바람직하다.
이상과 같이 하여 벨로우즈(2)의 외측 표면에 완충재(3)를 피복(충전)한 뒤, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 벨로우즈(2)의 외주를 섬유보강층(4), 예를 들면 아크릴 섬유, 노볼로이드 섬유, 탄소 섬유, 폴리에스테르 섬유, 비닐론 섬유, 비단, 나일론 섬유, 폴리아미드 섬유, 아라미드 섬유 등의 소재를 편조하여 관 형상으로 한 것으로 씌운다. 편조 각도θ(벨로우즈의 축에 대한 섬유의 경사각도로 정의됨)은 종래의 고무 호스의 섬유보강층의 편조 각도 54.8∼56.8°보다 작은 30∼50°, 바람직하게는 35∼45°로 한다.
섬유보강층(4)을 편조한 뒤, 또한 섬유보강층(4)에 수지, 예를 들면 에폭시 수지를 함침시키고 소정시간 유지하여 고화시켜도 된다. 이것에 의해, 진동흡수관(1)을 어느 정도 R을 부여하여 구부린 상태에서 사용해도, 섬유보강층(4)을 구성하는 섬유가 서로 어긋나는 일이 없기 때문에, 보다 장기간 고내구성을 유지할 수 있다.
최후에, 섬유보강층(4)의 양단을, 니플(7)의 단부에 일체로 형성된 베이스 링(8)상에서 보강 링(코킹 기구)(9)를 코킹하여 고정함으로써, 본 발명의 진동흡수관(1)이 얻어진다.
이하에 구체적인 실시예를 들어, 본 발명의 우수한 효과를 입증한다.
(실시예 1)
외경 7.94mm, 두께 0.18mm의 얇은 스테인레스 강관을 소관으로서 사용하고, 액압성형법에 의해 길이 374mm, 외경: 11.2mm(즉, 벨로우즈의 산 높이 1.63mm)의 벨로우즈(2)를 형성했다. 이 벨로우즈(2)의 양단의 외측에 길이 50mm, 두께 1.03mm의 스테인레스강제 니플(7)을 납땜했다. 이것에, 전술한 파이프를 반가름으로 한 것을 사용하는 방법에 의해, 완충재(3)로서 아크릴 고무를 벨로우즈(2)의 외주면에 피복(충전)했다. 또한, 반가름 파이프의 내경은 벨로우즈(2)의 외경보다 0.2mm 만큼 크게 하여, 벨로우즈 산 높이(H)를 초과하여 피복하는 부분의 아크릴 고무의 두께(t)를 0.1mm (벨로우즈 골 바닥으로부터 벨로우즈 산 높이(H)의 약 1.06배)로 했다. 그리고, 벨로우즈 외주면에 아라미드 섬유를 편조 각도 40°로 떠서 섬유보강층(4)을 형성했다. 또한, 이 섬유보강층(4)에는 고무를 함침시키지 않았다 (도 1, 도 2 참조).
(실시예 2)
실시예 1과 동일한 방법·조건으로 아크릴 고무를 벨로우즈(2)의 외주면에 피복(충전)한 뒤, 벨로우즈 산 높이(H)를 초과하여 피복하는 부분의 아크릴 고무에 벨로우즈(2)의 축방향을 따라 슬릿을 만들고, 이 부분을 벨로우즈(2)의 외주면으로부터 벗겨내고, 인접하는 Ω자 형상의 최협부(5)보다 심부에만 완충재(3)를 잔류시켰다. 그리고, 이 벨로우즈(2)의 외주면에 아라미드 섬유를 편조 각도 40°로 짜서 섬유보강층(4)을 형성했다. 또한, 이 섬유보강층(4)에도 고무를 함침시키지 않았다 (도 3 참조).
(실시예 3)
실시예 1과 같이 외경 7.94mm, 두께 0.18mm의 얇은 스테인레스 강관을 소관으로서 사용하고, 액압성형법에 의해 길이 374mm, 외경: 11.2mm (즉, 벨로우즈의 산 높이 1.63mm)의 벨로우즈(2)를 형성하고, 이 벨로우즈(2)의 양단의 외측에 길이 50mm, 두께 1.03mm의 스테인레스강제 니플(7)을 납땜한 뒤, 전술의 파이프를 반가름으로 한 것을 사용하는 방법에 의해, 완충재로서 아크릴 고무를 벨로우즈(2)의 외주면에 피복(충전)했다. 또한, 본 실시예에서는, 반가름 파이프의 내경은 벨로우즈(2)의 외경보다 0.2∼4mm의 범위에서 크게 하고, 벨로우즈 산 높이(H)를 초과하여 피복하는 부분의 아크릴 고무의 두께(t)를 0.1∼2mm의 범위(벨로우즈 골 바닥으로부터 벨로우즈 산 높이(H)의 약 1.06∼2.23배의 높이의 범위)에서 변화시켰다. 그리고, 벨로우즈 외주면에 아라미드 섬유를 편조 각도 45∼35°의 범위에서 변화시켜 짜서 섬유보강층(4)을 형성했다. 또한, 이 섬유보강층(4)에 용제로 녹인 아크릴 고무를 도포하여 내부까지 충분히 함침시키고, 180℃에서 30분 열처리하여 경화시켰다.(도 1, 도 2 참조).
(종래예 1)
종래품 상당품으로서, 실시예 1과 동일한 방법·조건으로 벨로우즈를 형성하고, 이 벨로우즈의 양단의 외측에 스테인레스강제 니플을 납땜한 것에, 완충재를 피복하지 않고 직접, 섬유보강층을 편조 각도 54.7°로 형성했다. 또, 이 섬유보강층에는 고무를 함침시키지 않았다.
(종래예 2)
상기한 종례예 1에서의 섬유보강층의 편조 각도를 40°로 한 것이다.
다음에, 상기의 실시예 1∼3, 종래예 1 및 2의 진동흡수관 각각 복수개를 시료로서 사용하고, 각각에 대하여, 진동흡수성 평가시험, 내휩성 평가시험, 및 가압내구성 평가시험을 행했다.
또한, 각 시험의 조건은 이하와 같다.
(1) 진동흡수성 평가시험(도 4 참조)
진동흡수관의 설치상태: 직선 형상
내압: 11MPa(게이지 압) 일정
온도: 상온
진동 방향: 상하
진폭: ±0.06mm
주파수: 40→450Hz
주기: 10min
(2) 내휩성 평가시험(도 5 참조)
진동흡수관의 설치상태: 90°R(R=220mm)로 구부린 상태
내압: 11MPa(게이지 압) 일정
온도: 상온
진폭: ±15mm
회전수: 450rpm
(3) 가압내구성 평가시험(도시하지 않음)
진동흡수관의 설치상태: 180°R(R=90mm)로 구부린 상태
내압: 0←→15MPa(게이지 압)
또는 0←→21MPa(게이지 압)
온도: 130℃
반복 속도: 30cpm(=0.5Hz)
작동 유체: 냉동기유
각 시험의 결과를 표 1에 나타낸다. 표중, 진동흡수성은, 진동흡수성 평가시험에서, 각 주파수에서의 입력측 픽업에서 계측된 진동강도와 출력측 픽업에서 계측된 진동강도로부터 구해지는 데시벨값을 전체 주파수에 걸쳐서 평균한 것이다. 데시벨값의 마이너스 값이 클 수록 진동흡수성이 양호한 것을 나타낸다. 또, 내휩성은, 내휩성 평가시험에서, 이상변형 또는 파괴에 도달한 시간을 나타낸다. 또한 가압내구성은, 가압내구성 평가시험에서, 파괴에 도달한 가압반복 회수를 나타낸다. 또한, 표 1중, ○ 표시는 각 성능이 종래의 진동흡수관의 성능에 비해 현격히 우수한 경우, × 표시는 각 성능이 종래의 진동흡수관의 성능과 동등 내지 뒤떨어진 경우를 의미한다.
표 1의 시료 No. 3 및 4로부터, 청구항 1의 조건을 충족시키는 경우에는, 진동흡수성, 내휩성, 가압내구성 모두 종래품(시료 No.1)에 비해 현격하게 향상되는 것이 확인되었다. 또한, No. 3과 4의 비교로부터, 완충재의 피복두께는, 본 발명의 규정 범위내에서 작게 하는 편이, 진동흡수성이 약간 저하되지만, 0←→21MPa의 가압내구성이 대폭 개선되는 것을 알 수 있었다.
또, 시료 No. 5, 6, 9, 및 10으로부터, 청구항 2의 조건을 충족시키는 경우에도, 진동흡수성, 내휩성, 가압내구성 모두 종래품(시료 No. 1)에 비해 현격하게 향상되는 것이 확인되었다. 특히, 시료 No.3과 5의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 섬유보강층에 고무를 함침시킴으로써, 진동흡수성이 약간 저하되지만, 0←→21MPa의 가압내구성이 대폭 개선되어 있다.
이에 반해, 시료 No.2로부터, 완충재를 피복하지 않고 섬유보강층의 편조 각도만을 종래품(시료 No. 1)보다 작게 하여 본 발명의 규정범위내의 각도로 해도, 0←→15MPa의 가압내구성에는 개선 효과가 확인되지 않지만, 진동흡수성 및 내휩성에는 대부분 효과가 확인되었다. 또, 시료 No. 7으로부터, 완충재의 피복두께가 본 발명의 규정범위를 초과하여 과잉한 경우에는, 섬유보강층의 편조 각도를 본 발명의 규정범위내의 각도로 하고, 또한 고무를 함침시켜도, 진동흡수성에는 개선 효과가 확인되지 않는데, 내휩성 및 가압내구성은 도리어 저하되는 것을 알 수 있었다. 또, 시료 No. 8로부터, 섬유보강층의 편조 각도가 본 발명의 규정범위를 벗어나는 경우에는, 완충재의 피복두께를 본 발명의 규정범위내의 두께로 하고, 또한 섬유보강층에 고무를 함침시켜도, 내휩성에는 개선 효과가 확인되지만, 진동흡수성 및 가압내구성에는 충분한 개선 효과가 확인되지 않았다.
또한, 어느 시료도, 시험후의 보강층은, 거의 마모가 확인되지 않고 건전했다.
본 발명에 의해, 진동흡수성이 개선되는 동시에, 내휩성 및 가압내구성이 대폭 향상되기 때문에, CO2 냉매회로 등의 배관의 도중에, 어느 정도 R을 부여하여 구부린 상태에서도 장착할 수 있는, 고수명의 진동흡수관을 제공할 수 있다.
본 발명에 관계되는 진동흡수관은 진동흡수성, 내휩성 및 가압내구성이 매우 우수하기 때문에, CO2 냉매회로 뿐만 아니라, H2가스 배관, LPG 배관, LNG 배관 등의 여러 고압유체의 배관에 적용하여, 장기간에 걸쳐 유효하게 사용할 수 있어, 따라서 산업상의 이용가치가 높은 발명이라고 할 수 있다.

Claims (8)

  1. 얇은 금속을 주름상자 형상으로 형성한 벨로우즈와, 이 벨로우즈를 피복하는 섬유보강층을 구비한 진동흡수관으로서,
    상기 벨로우즈의 외주면에, 당해 벨로우즈의 골 바닥으로부터 당해 벨로우즈의 산 높이의 0.5∼2.0배의 높이까지 완충재가 피복되어 있는 동시에, 상기 섬유보강층의 편조 각도가 30∼50°인 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 섬유보강층에 수지 또는 고무가 함침되어 편조 각도되어 있는 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 수지가 우레아계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 에폭시계 수지, 아세트산비닐계 수지, 시아노아크릴레이트계 수지, 폴리우레탄계 수지, 말레산계 수지, 이소시아네이트계 수지, 및 아크릴계 수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상으로 이루어지는 수지조성물이고, 상기 고무가 염화 고무, 아크릴계 고무, 수소화 NBR계 고무, 에피클로로히드린계 고무, 부틸계 고무, 클로로술폰화 폴리에틸렌계 고무, 및 염소화 폴리에틸렌계 고무로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상으로 이루어지는 고무 조성물인 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 섬유보강층의 외층으로서 다른 섬유보강층이 1층 또는 2층 이상 더 설치된 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유보강층 및 상기 다른 섬유보강층을 구성하는 섬유가 아크릴섬유, 노볼로이드 섬유, 탄소 섬유, 폴리에스테르 섬유, 비닐론 섬유, 비단, 나일론 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 섬유, 또는 아라미드 섬유인 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 벨로우즈의 축방향 단면형상이 복수의 Ω자 형상 또는 U자 형상이 연속된 형상인 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 완충재가 폴리이소부틸렌, 아크릴계 고무, 수소화 NBR계 고무, 에피클로로히드린계 고무, 부틸계 고무, 클로로술폰화 폴리에틸렌계 고무, 및 염소화 폴리에틸렌계 고무로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상으로 이루어지는 고무 조성물인 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, CO2 냉매회로 배관, H2 가스 배관, LPG 배관, 플론냉매 배관, 또는 LNG 배관의 도중에 배열 설치되고, 당해 배관의 진동을 흡수하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 진동흡수관.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100683404B1 (ko) * 2005-12-14 2007-02-20 넥스트론시스템즈(주) 플렉시블 튜브 절단부 성형방법과 그 장치 및 그에 의해제조된 플렉시블 튜브
KR101875876B1 (ko) * 2016-08-12 2018-07-06 장성규 진동 흡수관용 누기 검출장치

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4936916B2 (ja) * 2006-02-01 2012-05-23 東海ゴム工業株式会社 ディーゼル用耐熱エアーホース
DE102007010139B4 (de) * 2007-02-28 2021-02-11 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Wärmepumpenvorrichtung
DE102009049176A1 (de) * 2009-10-13 2011-04-21 Veritas Ag Textil- bzw. Geflechtsschlauch und Verfahren zu dessen Imprägnierung
CN102055158A (zh) * 2010-11-30 2011-05-11 上海市电力公司 非开挖埋地式高压电力电缆波纹管
CN103375649A (zh) * 2012-04-25 2013-10-30 朱建明 膜生物反应器专用软管
NL2010032C2 (nl) * 2012-12-20 2014-06-23 Trelleborg Ede B V Expansievat.
WO2016110737A1 (en) * 2015-01-09 2016-07-14 American Boa Inc. External tunable damping rings for flexible coupling
EP3091267B1 (en) * 2015-05-04 2020-05-27 Sjm Co., Ltd. Flexible conduit element
CN104861403A (zh) * 2015-05-08 2015-08-26 芜湖航天特种电缆厂 耐腐蚀抗霉菌减震型防波套
CN105673980B (zh) * 2016-03-16 2017-10-24 石家庄巨力科技有限公司 一种长寿命吹氧金属软管
US10541882B2 (en) * 2016-09-19 2020-01-21 Microsoft Technology Licensing, Llc Telemetry driven configuration in computing systems
EP3312525B1 (en) * 2016-10-20 2020-10-21 LG Electronics Inc. Air conditioner
CN106641487A (zh) * 2017-01-16 2017-05-10 广东工业大学 钩织多孔与薄壁层状金属复合管
CN107062435A (zh) * 2017-04-13 2017-08-18 广东美的暖通设备有限公司 避震管及空调器
CN108332457A (zh) * 2018-02-01 2018-07-27 广东美的暖通设备有限公司 避震管及具有其的空调器
CN109602328A (zh) * 2018-12-24 2019-04-12 江苏美的清洁电器股份有限公司 管材、异形件及其制备方法、家用电器、吸尘器吸管和吸尘器外壳
CN111623067B (zh) * 2020-04-23 2021-05-11 山东天岳先进科技股份有限公司 用于真空反应炉的减震装置及晶体生长炉

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB719638A (en) * 1951-12-01 1954-12-08 Dunlop Rubber Co Reinforced flexible tubing
GB759306A (en) * 1954-05-14 1956-10-17 Kac Ltd Improvements in or relating to flexible metal pipe and like couplings
US3232640A (en) * 1960-09-14 1966-02-01 Calumet & Hecla Multi-wall flexible connector with interply pressurization
US3830261A (en) * 1972-06-22 1974-08-20 Mc Donnell Douglas Corp Self-sealing hollow body for containing fluids
IT1012858B (it) * 1974-05-28 1977-03-10 Pirelli Struttura tubolare flessibile per il convogliamento di un fluido e relativo procedimento di fabbrica zione
JPH0799230B2 (ja) * 1987-11-05 1995-10-25 有限会社サンケイ技研 可撓性管継手
JP3185463B2 (ja) 1993-03-29 2001-07-09 三菱電機株式会社 振動吸収管の製造方法
JP3069229B2 (ja) 1993-11-30 2000-07-24 太平洋工業株式会社 振動吸収管
JPH07224975A (ja) * 1993-12-27 1995-08-22 Yokohama Rubber Co Ltd:The 高圧ホース
JPH09112749A (ja) * 1995-10-12 1997-05-02 Aisin Seiki Co Ltd 可撓配管
JP3570814B2 (ja) * 1996-03-15 2004-09-29 三恵技研工業株式会社 可撓継手
JPH10318479A (ja) 1997-05-21 1998-12-04 Yagiyuu Rubber Kasei Kk 振動吸収管
DE19919715A1 (de) 1999-04-30 2000-11-02 Witzenmann Metallschlauchfab Kältemittelleitung für Klimaanlagen
DE19921724C1 (de) * 1999-05-12 2001-05-23 Contitech Schlauch Gmbh Flexible Schlauchleitung, insbesondere unter Druckeinwirkung einer Verformung unterliegende Hochdruckschlauchleitung, sowie Verfahren zur Herstellung derartiger Schlauchleitungen
JP2001182872A (ja) 1999-12-22 2001-07-06 Bridgestone Corp 冷媒用ホース

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100683404B1 (ko) * 2005-12-14 2007-02-20 넥스트론시스템즈(주) 플렉시블 튜브 절단부 성형방법과 그 장치 및 그에 의해제조된 플렉시블 튜브
KR101875876B1 (ko) * 2016-08-12 2018-07-06 장성규 진동 흡수관용 누기 검출장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP4353372B2 (ja) 2009-10-28
AU2003264363A1 (en) 2004-03-29
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EP1555474B1 (en) 2012-07-25
WO2004023022A1 (ja) 2004-03-18
EP1555474A4 (en) 2010-06-16
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CN1678862A (zh) 2005-10-05
US20060019048A1 (en) 2006-01-26

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