TW201506289A - 撓性管、撓性軟管及撓性管之製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明是一種將線材捲繞成螺旋狀而形成，可讓液體或固體通過的撓性管，以液體或固體通過的方向之截面形狀是橢圓狀的形狀此點來作為特徵，藉此，對於線材之捲繞方向或其反方向的扭轉，可抑制撓性管的特性弱化。

Description

撓性管、撓性軟管及撓性管之製造方法 發明領域

本發明是一種有關於撓性管、撓性軟管及撓性管之製造方法。

發明背景

將線材捲繞成螺旋狀而形成的撓性管也稱為可撓管，已知有各種形狀或大小不同的撓性管。撓性管廣泛地使用作為配管、接頭、保護管或者埋設管。在如此之撓性管中，有被稱為雙扣(interlocked)式、以及半扣(semi-inter)式等撓性管，雙扣式具有在彎曲狀態下還能保持形狀的特性，而半扣式則具有除了對於扭轉或拉伸之外，對於來自側面的加壓也有足夠強度的特性。

在雙扣式的撓性管中，例如專利文獻1之圖19(a)所示，在鄰接的線材之咬合部分，插入了襯墊。藉由插入襯墊，即使水直接通過管子內也可確保防水性。因此，雙扣式的撓性管可利用於例如熱水器、或淨水器用吐水管、水龍頭等。

另一方面，在半扣式的撓性管中，例如專利文獻 1之圖19(b)所示，不利用襯墊，而是使鄰接的線材間堅固地相咬合。半扣式的撓性管，藉由在其內部通過稱為inner tube的內管(例如通水管)，例如可利用為淋浴軟管。

上述之撓性管以外，也已知例如專利文獻2所示之如下的撓性管：對於所排出的高溫排氣氣體，需要高耐熱性的汽車用排氣管之截面形狀為橢圓形的撓性管。

先前技術文獻 專利文獻

【專利文獻1】日本發明公開公報特開2002-243065號

【專利文獻2】日本發明公開公報特開平11-22456號

發明概要

而在上述之利用於管道等的撓性管中，流水方向的截面形狀一般為真圓狀。但是，若對於這樣的撓性管，朝線材之捲繞方向或其反方向施加扭轉的力，則扭轉的力容易集中於線材的一部分。結果，例如雙扣式的撓性管，保持形狀的保持力會變弱。又，如果是半扣式的撓性管，則容易從扭轉的力集中的部分產生扭轉破裂。在上述之專利文獻1及2中，並沒有像這樣的撓性管之特性弱化的記載。

在此，由其中1面來看，本發明的目的在於：提供一種對於線材之捲繞方向或其反方向的扭轉，可抑制撓性管之特性弱化的撓性管、撓性軟管及撓性管之製造方 法。另外，本發明的其他目的之一，是不限於上述目的，而藉由後述之用以實施發明之形態所示的各構成所導出的作用效果，可達到習知技術無法得到的作用效果。

本說明書所揭示的撓性管，是把線材捲繞成螺旋狀而形成，可讓液體或固體通過的撓性管，特徵在於：前述液體或固體通過的方向之截面形狀為橢圓狀的形狀。

本說明書所揭示的撓性軟管，包含有：撓性管，是把線材捲繞成螺旋狀而形成，可讓液體或固體通過的撓性管，且前述液體或前述固體通過的方向之截面形狀為橢圓狀的形狀；及截面為真圓狀的被覆，形成於前述撓性管的周圍，且前述截面具有比前述橢圓狀的形狀之長徑還大的直徑。

本說明書所揭示的撓性軟管，包含有：撓性管，是把線材捲繞成螺旋狀而形成，可讓液體或固體通過的撓性管，且前述液體或前述固體通過的方向之截面形狀為橢圓狀的形狀；及截面為真圓狀的管，形成於前述撓性管的內部，且前述截面具有比前述橢圓狀的形狀之短徑還小的直徑。

本說明書所揭示的撓性管之製造方法具有：形成步驟，把線材捲繞成螺旋狀而形成截面真圓狀型撓性管，該截面真圓狀型撓性管是使液體或固體通過的方向之截面形狀為真圓狀形狀的撓性管；及按壓步驟，按壓由前述形成步驟所形成的截面真圓狀型撓性管的外周。

根據本說明書所揭示的撓性管、撓性軟管及撓性管之製造方法，對於線材之捲繞方向或其反方向的扭轉，可抑制撓性管的特性弱化。

100‧‧‧撓性管

110‧‧‧線材

111‧‧‧長方向之一端

111’‧‧‧逆R字狀之一端

111a、111b、111c‧‧‧間隙

112‧‧‧長方向之另一端

112’‧‧‧鄰接的線材110之另一端

112”‧‧‧撓性管100內側的另一端

120‧‧‧襯墊

130‧‧‧載置台

200‧‧‧被覆

300‧‧‧纜線類

400‧‧‧內管

A、B、C‧‧‧箭號視角

H1、H2‧‧‧撓性軟管

P、R‧‧‧箭號

【圖1】圖1是舉例顯示雙扣式之撓性管的立體圖。

【圖2】圖2(a)是舉例顯示雙扣式之撓性管的側面圖。圖2(b)是舉例顯示圖2(a)所示之撓性管的部分截面圖。

【圖3】圖3是舉例顯示雙扣式之撓性管的正面圖。

【圖4】圖4是舉例顯示雙扣式之撓性管的截面圖。

【圖5】圖5(a)是舉例顯示包含有經施行了被覆之雙扣式撓性管的撓性軟管的截面圖。圖5(b)是舉例顯示包含有通有內管之半扣式撓性管的撓性軟管的截面圖。

用以實施發明之形態

以下，參照圖示來說明用以實施本發明的形態。

圖1是舉例顯示雙扣式之撓性管100的立體圖。圖2(a)是舉例顯示雙扣式之撓性管100的側面圖。更詳細而言，圖2(a)顯示了在圖1中從箭號視角A的方向看來的側面圖。圖2(b)是舉例顯示圖2(a)所示之撓性管100的部分截面圖。更詳細而言，是把圖2(a)所示之上面3個截面圖中的右邊2個放大的部分截面圖。另外，如圖1及圖2(a)所示，撓性管100的一部被切開，顯示為可以看見撓性管100的內部構 成。

撓性管100如圖1所示，是將1片線材110捲繞成螺旋狀而形成的。具體而言，如圖2(a)及(b)所示，線材110長方向之一端111被折曲成逆R字狀。另一方面，線材110長方向之另一端112則被折曲成逆J字。然後，在由逆R字狀之一端111所形成的內部之間隙111a，會插入並夾進因捲繞而鄰接的線材110之另一端112’的前端部。藉此，線材110與鄰接的線材110會互相咬合。另外，線材有時也會被稱為例如板材或帶材。線材、板材或帶材，例如可使用不鏽鋼。

在此，在圖2(a)中若把持住撓性管100的兩端，使兩端朝圖2(a)之下方地使撓性管100彎曲，則成為彎曲的撓性管100之外側的另一端112’之前端部(參照圖2(b))，會一面維持被夾進間隙111a的狀態，一面朝從逆R字狀之一端111所形成的內部空間離開的方向移動。另一方面，成為彎曲的撓性管100之內側的另一端112”之前端部，則會一面維持被夾進間隙111b的狀態，一面朝進入逆R字狀之一端111’所形成之內部的方向移動。如此，即使撓性管100彎曲，由於可維持另一端112’之前端部被夾進間隙111a的狀態，且可維持另一端112”之前端部被夾進間隙111b的狀態，所以可在彎曲的狀態下保持撓性管100的形狀。另外，由於線材110是捲繞成螺旋狀，所以另一端112”繞到紙面的內側去會與另一端112’相對應。同樣地，一端111’繞到紙面的內側去會與一端111相對應。

又，如圖2(b)所示，在逆R字狀之一端111的外 部、與因捲繞而鄰接的線材110的外周之間，形成有間隙111c。在間隙111c，插入了襯墊120。藉由襯墊120可確保防水性。亦即，即使在撓性管100內流通例如冷水或熱水等液體，也可防止液體漏出。襯墊120例如像棉線或橡膠。另外，也可因應撓性管100的利用用途而不插入襯墊120。

截面為真圓狀的撓性管，是藉由以下所形成：一面維持線材與鄰接的線材間的咬合，一面與襯墊一起繞著截面為真圓狀的軸(不圖示)的周圍而捲繞成螺旋狀。然後，在撓性管成為一定的長度時，將軸拔出。藉此，完成具有一定的長度的截面真圓狀型之撓性管。另外，雖希望撓性管的截面形狀盡可能地為真正的圓形，但包含誤差等而為大致真圓形即可。在捲繞時，由於利用因應了撓性管之內徑的軸，所以可完成具有各種內徑的撓性管。在完成之撓性管內，有時也可通過固體的纜線類，來代替上述之液體。纜線類例如：光纖或通訊纜線等通訊線、電線等通電線等等。

接著，參照圖3及圖4來說明截面的形狀為橢圓狀的撓性管100。

圖3是舉例顯示雙扣式之撓性管100的正面圖。更詳細而言，圖3顯示了在圖1中從箭號視角B的方向看來的正面圖。圖4是舉例顯示雙扣式之撓性管100的截面圖。更詳細而言，圖4示意地顯示了在圖2(a)中從箭號視角C的方向看來的截面。

如圖3及圖4所示，撓性管100使液體或固體通過 的方向之截面的形狀為橢圓狀的形狀。另外，雖希望撓性管100之截面形狀盡可能為真正的橢圓形，但包含誤差等而大致為橢圓形即可。截面形狀為橢圓狀的撓性管100，是把截面形狀為真圓狀的撓性管載置於平的載置台130上，如圖4之箭號P所示，沿著長方向以均一的力來按壓外周而藉此所形成的。亦即，截面為真圓狀的撓性管被壓扁而變形，成為截面為橢圓狀的撓性管100。另外，也可使截面形狀為真圓狀的撓性管之一側面抵接於平坦的面，而從另一側面進行按壓。截面為橢圓狀的撓性管100，可藉由1次的按壓來完成，也可以藉由複數次的按壓來完成。

在如此形成的截面為橢圓狀的撓性管100中，橢圓狀的形狀，在朝線材110之捲繞方向或其反方向扭轉時，會成為因扭轉而產生的扭轉力難以傳至截面真圓狀型撓性管中的扭轉力集中部分的形狀。藉此，在截面為橢圓狀的撓性管100中，即使朝線材110之捲繞方向或其反方向扭轉，也可強化保持形狀的保持力。

例如，參照圖3，若固定截面為真圓狀之撓性管(不圖示)的紙面內側，使撓性管朝與紙面靠近觀看者側之線材捲繞方向為反方向地扭轉，則由於截面為真圓狀，所以扭轉的力很容易會傳過捲繞成螺旋狀的1片線材而集中於被固定的部分。對照之下，如圖3所示，若固定截面為橢圓狀之撓性管100的紙面內側，如箭號R般，使撓性管100朝與紙面靠近觀看者側之線材110捲繞方向為反方向地扭轉，則由於截面為橢圓狀，所以在橢圓的長軸上，扭轉的力會變 弱，扭轉的力越往紙面內側走，越難以進行傳導。亦即，扭轉的力會從紙面靠近觀看者側朝紙面奥側分散，而可避免扭轉的力集中於一部份。因此，在截面為橢圓狀的撓性管100中，即使朝線材110之捲繞方向或其反方向扭轉，也可強化保持形狀的保持力。另外，在朝與線材110之捲繞方向相同方向扭轉時也是一樣。

以上，說明了雙扣式的撓性管100，而關於半扣式，也因為同樣的理由，扭轉的力難以傳至上述集中部分。結果，不易從集中部分產生扭轉破裂。亦即，如果是半扣式，可得到不易產生扭轉破裂的撓性管100。

另外，半扣式是藉由以下而形成的：使折曲加工線材而成的U字狀之一端，與捲繞而鄰接的U字狀之另一端堅固地相咬合。在半扣式中，因為不像雙扣式般在咬合部分有間隙，或者比起雙扣式，間隙非常地少，所以無法發揮保持形狀的保持力，但如上所述，不僅可具有對於扭轉、拉伸、來自側面的加壓有足夠強度的特性，還可以確保柔韌的柔軟性。

此外，不管是雙扣式的撓性管100，還是半扣式的撓性管，藉由使截面的形狀為橢圓狀，都可確保撓性管內外的空間的多樣性。例如，如圖5(a)所示，在雙扣式的撓性管100周圍，施行了截面為真圓狀、且截面具有比橢圓之長徑還大之直徑的被覆200而成的撓性軟管H1中，在橢圓之短徑與被覆之間，形成有空間。該被覆例如是：PVC(Polyvinyl Chloride：聚氯乙烯)、聚烯、矽等的合成樹 脂。又，如圖5(b)所示，在半扣式的撓性管內部，通過了截面為真圓狀、且截面具有比橢圓之短徑還小之直徑的內管400而成的撓性軟管H2中，在橢圓之長徑與內管之間，形成有空間。可以利用如此形成的空間，使上述之通訊線或通電線等至少1根纜線類300通過。藉此，例如可將電力供給至安裝於撓性管之一端的管道之零件，或是可在手邊操作該零件，而下指示給安裝在撓性管之另一端的控制機器類。在該空間中纜線類300之外的部分，為了防止纜線類300的位置偏離，也可填充樹脂。另外，若可確保纜線類通過的空間，橢圓狀的形狀之長徑與短徑間的比率可以任意決定。

以上，已詳述本發明的較佳實施形態，但並不限定於本發明之特定實施形態，可在申請專利範圍所記載之本發明之要旨的範圍內，進行各種變形‧變更。另外，上述之捲繞方向是說明為：將線材110捲到軸上的方向(使內徑縮小的方向)，而捲繞方向之反方向則是說明為：將線材110從軸捲開的方向(使內徑變大的方向)。

100‧‧‧撓性管

110‧‧‧線材

120‧‧‧襯墊

A、B‧‧‧箭號視角

Claims (6)

1. 一種撓性管，是使1片帶材之一端、與因為把前述帶材捲繞成螺旋狀而鄰接的前述帶材之另一端相咬合而形成，可讓液體或固體通過，且具有一定的長度的撓性管，其特徵在於：前述液體或前述固體通過的方向之截面形狀，在前述一定的長度的全長，是如下的形狀：當朝前述帶材之捲繞方向或其反方向扭轉前述撓性管時，因扭轉而產生的扭轉力，難以傳至前述截面形狀為真圓狀形狀的截面真圓狀型撓性管中之扭轉力集中部分的橢圓狀的形狀。
2. 如請求項1之撓性管，其中前述橢圓狀的形狀，是如下的形狀：當在其周圍，施以截面具有比前述橢圓狀的形狀之長徑還大的直徑且該截面為真圓狀的被覆時，於前述橢圓狀的形狀之外部、與前述截面為真圓狀的被覆之內部間，形成有纜線類可通過的空間的形狀。
3. 如請求項1之撓性管，其中前述橢圓狀的形狀，是如下的形狀：當在其內部，有截面具有比前述橢圓狀的形狀之短徑還小的直徑且該截面為真圓狀的管通過時，於前述橢圓狀的形狀之內部、與前述截面為真圓狀的管之外部間，形成有纜線類可通過的空間的形狀。
4. 一種撓性軟管，包含有：撓性管，是使1片帶材之一端、與因為把前述帶材捲繞成螺旋狀而鄰接的前述帶材之另一端相咬合而形 成，可讓液體或固體通過，且具有一定的長度的撓性管，並且，前述液體或前述固體通過的方向之截面形狀，在前述一定的長度的全長，是如下的形狀：當朝前述帶材之捲繞方向或其反方向扭轉前述撓性管時，因扭轉而產生的扭轉力，難以傳至前述截面形狀為真圓狀形狀的截面真圓狀型撓性管中之扭轉力集中部分的橢圓狀的形狀；及截面為真圓狀的被覆，形成於前述撓性管的周圍，且前述截面具有比前述橢圓狀的形狀之長徑還大的直徑。
5. 一種撓性軟管，包含有：撓性管，是使1片帶材之一端、與因為把前述帶材捲繞成螺旋狀而鄰接的前述帶材之另一端相咬合而形成，可讓液體或固體通過，且具有一定的長度的撓性管，並且，前述液體或前述固體通過的方向之截面形狀，在前述一定的長度的全長，是如下的形狀：當朝前述帶材之捲繞方向或其反方向扭轉前述撓性管時，因扭轉而產生的扭轉力，難以傳至前述截面形狀為真圓狀形狀的截面真圓狀型撓性管中之扭轉力集中部分的橢圓狀的形狀；及截面為真圓狀的管，形成於前述撓性管的內部，且前述截面具有比前述橢圓狀的形狀之短徑還小的直徑。
6. 一種撓性管之製造方法，具有：形成步驟，使1片帶材之一端、與因為把前述帶材 捲繞成螺旋狀而鄰接的前述帶材之另一端相咬合，形成液體或固體通過的方向之截面形狀為真圓狀的形狀，且具有一定的長度的截面真圓狀型撓性管；及按壓步驟，按壓前述截面真圓狀型撓性管的外周，使前述截面形狀，在前述一定的長度的全長，呈如下的形狀：當朝前述帶材之捲繞方向或其反方向扭轉由前述形成步驟所形成的截面真圓狀型撓性管時，因扭轉而產生的扭轉力，難以傳至前述截面真圓狀型撓性管中之扭轉力集中部分的橢圓狀的形狀。