説明

フレキシブルチューブ

【課題】 溶接固定だけに頼らず、十分な強度を保つことが可能なフレキシブルチューブを提供すること。
【解決手段】 この発明のフレキシブルチューブ1は、外周のほぼ全面がワイヤブレード3で覆われたコルゲートホース2と、このコルゲートホースの少なくとも一方の端部と溶接固定されて接続されるコッパーチューブ4と、前記コルゲートホースとワイヤブレードの接続側の端部の外周を覆って嵌挿されるカラー5とを具えている。コッパーチューブ4の接続側の端部が拡径部に形成されている。この拡径部の先端がコルゲートホースに溶接固定されて接続されているとともに、拡径部の外周を覆うようにカラーのコッパーチューブ側の端部が縮径部に形成され、この縮径部の先端がコッパーチューブに拡径部に軸方向で係合可能に溶接固定されて接続されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、例えば空調装置の冷媒循環用配管など各種の配管に用いられるフレキシブルチューブに関し、特に溶接固定による強度だけでなく、他の強度要因を取り入れることにより、配管との接続に溶接技術だけに左右されることなく強固な強度を保つことが可能な技術に係るものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種のフレキシブルチューブとしては、例えば図4及び図5に示すようなものが知られている。すなわち、図4のフレキシブルチューブ1aは、外周の全面がワイヤブレード3aで覆われたコルゲートホース2a及び該ワイヤブレードの端部と、コッパーチューブ4aの対向端部、さらにワイヤブレード3aの端部の外周を覆うカラー5aの端部がともに溶接固定されて接続されたものである。図5のフレキシブルチューブ1bは、外周の全面がワイヤブレード3bで覆われたコルゲートホース2b及び該ワイヤブレードの端部と、コッパーチューブ4bの拡開状に形成された対向端部、さらにワイヤブレード3bの端部の外周を覆うカラー5bの端部がともに溶接固定されて接続されたものである。
【0003】
ところで、図4及び図5の両フレキシブルチューブ1a,1bとも強度は専ら溶接に頼っている構造である。そのため、接続の強度が溶接技術如何に係ることになり、溶接技術者の溶接技術が拙劣であると強度が弱くなり、コルゲートホース2a,2bとコッパーチューブ4a,4bやカラー5a,5bの接続が不十分となって、製品品質の低下をきたし、あるいは使用後に事故の原因になるといった問題があった。また、ろう付け溶接に際して、カラー5aとコッパーチューブ4aの段差部、又はカラー5bとコッパーチューブ4bの段差部に黒ベタ部で示したように多量のろう材(例えば銀ろう)を使用して盛り込まなければならないため、高価なものとなるといった問題もあった。
【0004】
なお、この発明に関して先行技術調査を行ったところ、特開2005−201412号公報(特許文献1)があり、この特許文献1には、金属製ベローズ管と、これを覆う管状の金属製編組体とを、口金に接合し振動吸収管を構成することが開示されており、前述した図4のフレキシブルチューブ1aに近い技術のものであるといえる。しかし、ここに開示の振動吸収管も、溶接固定のみにより強度が保たれるものであるため、前述の通り強度的に強いとは言えなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−201412号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
そこでこの発明は、前記従来のものがもつ問題点を解決し、溶接固定だけに頼らず、十分な強度を保つことが可能なフレキシブルチューブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、外周のほぼ全面がワイヤブレードで覆われたコルゲートホースと、このコルゲートホースの少なくとも一方の端部と溶接固定されて接続されるコッパーチューブと、前記コルゲートホースとワイヤブレードの接続側端部の外周を覆って嵌挿されるカラーとを具えたフレキシブルチューブにおいて、前記コッパーチューブの接続側端部が拡径部に形成され、この拡径部の先端がコルゲートホースに溶接固定されて接続されているとともに、拡径部の外周を覆うように前記カラーのコッパーチューブ側端部が縮径部に形成され、この縮径部の先端がコッパーチューブに前記拡径部に軸方向で係合可能に溶接固定されて接続されていることを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のフレキシブルチューブにおいて、コッパーチューブの拡径部の最大外径がコルゲートホースの外径とほぼ等しくなっていることを特徴とする。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のフレキシブルチューブにおいて、カラーの縮径部の最小外径がコッパーチューブの拡径部を形成しない外径よりやや大きくなっていることを特徴とする。
【0010】
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載のフレキシブルチューブにおいて、ワイヤブレードの接続側端部がコッパーチューブの拡径部とカラーの縮径部との間に嵌り込み、その先端がカラーの縮径部の先端とともにコッパーチューブに溶接固定されて接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
この発明は、前記のようであって、コッパーチューブの接続側端部が拡径部に形成され、この拡径部の先端がコルゲートホースに溶接固定されて接続されているとともに、拡径部の外周を覆うように前記カラーのコッパーチューブ側端部が縮径部に形成され、この縮径部の先端がコッパーチューブに前記拡径部に軸方向で係合可能に溶接固定されて接続されているので、接続に際して溶接固定だけではなく、互いに係合する拡径部と縮径部による強度が期待でき、接続の強度が格段に高まる効果が得られる。そのため、従来のような製品品質の低下などの心配が無くなり、強度的にも十分なフレキシブルチューブとなる。また、接続に際して溶接に使用するろう材の量も従来よりも少なくできるので、製造費を安価に抑えることもできる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】この発明の一実施の形態を示す、フレキシブルチューブの一部破断した正面図である。
【図2】図1のA部拡大図である。
【図3】空調装置の冷媒循環用配管の管路に設置した使用例を示す斜視図である。
【図4】従来例を示す要部断面図である。
【図5】別の従来例を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、この発明に係るフレキシブルチューブの一実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0014】
図1において、1は円筒状のフレキシブルチューブである。このフレキシブルチューブ1は、コルゲートホース2と、コルゲートホース2の外周のほぼ全面を覆うワイヤブレード3と、コルゲートホース2の両端部と溶接固定されて接続される1対のコッパーチューブ4と、ワイヤブレード3の両端部の外周を覆って嵌挿される1対のカラー5とを具えている。以下、構成各部材について、図2も参照して説明する。
【0015】
コルゲートホース2は、ベローズ管とも称し、ステンレス(SUS)製で、長さが300mm程度、外径が10〜60φ程度に形成されている。コルゲートホース2の両端円筒部間は蛇腹状のベローズ部6に形成されている。ベローズ部6は、その両端部の山谷ピッチが中央部の山谷ピッチより小さく形成されている。このような構成により、曲げ易く、衝撃・圧縮に強く作業性に優れた特徴を持っている。
【0016】
ワイヤブレード3は、編組体とも称し、その編組構成は複数のステンレス鋼素材を並列配置して1束としたものを、コルゲートホース2の外径に応じて、隙間が生じない交角及び打数にて管状に編んだ構造を基本の1層としたものであり、コルゲートホース2の伸びを防ぐとともに、外傷からコルゲートホース2を保護する役目を果たす。つまり、コルゲートホース2だけだと圧力をかけるとベローズ部6を主体に伸びてしまうが、そのような伸びを防ぐためにワイヤブレード3で覆っている。なお、通常は1層としてあるが、用途によっては複数層重ね合わせて引っ張り強度を向上させてもよい。ワイヤブレード3は、このようなコルゲートホース2の外周のほぼ全面にわたり、その両端部がコルゲートホース2の両端部から外方に少し突出した長さで覆っている。
【0017】
1対のコッパーチューブ4は、互いに同構造となっている。その一方のコッパーチューブ4について説明すると、銅製で、長さが100〜200mm程度、外径が6〜50φ程度と全体的にコルゲートホース2よりやや小径に形成され、該小径に形成された接続側の端部が徐々に拡開状となった拡径部7に形成されている。そして、拡径部7の先端の最大外径がコルゲートホース2の外径とほぼ等しくなっている。
【0018】
1対のカラー5は、互いに同構造となっている。その一方のカラー5について説明すると、ステンレス(SUS)製で、長さが30〜60mm程度、外径が14〜70φ程度に形成されている。そしてカラー5は、コッパーチューブ4の拡径部7の外周を覆うようにコルゲートホース2の接続側端部に嵌挿されている。カラー5は、接続側の端部が徐々に縮径状となり、拡径部7に軸方向に係合する縮径部8に形成されている。カラー5の縮径部8の先端の最小外径がコッパーチューブ4の拡径部7を形成しない外径であるチューブ本体部9の外径よりやや大きくなっている。すなわち、図2からも明らかなようにカラー5の縮径部8の縮径傾き度はコッパーチューブ4の拡径部7の拡径傾き度とほぼ等しくなっているとともに、その先端とコッパーチューブ4の拡径部7を形成しないチューブ本体部9の外周面との間に僅かな環状隙間が形成されるようになっている。この環状隙間がワイヤブレード3の前記端部の端縁とチューブ本体部9の外周面との間の環状隙間とともに溶接に際してのろう材の盛込み部となる。
【0019】
前記のようなフレキシブルチューブ1を製作するには、まず外周のほぼ全面がワイヤブレード3で覆われたコルゲートホース2を必要とする任意の長さで切断し、その切断両端部にそれぞれコッパーチューブ4の拡径部7の先端を対向させ、該拡径部の先端とコルゲートホース2とを溶接することにより固定する。図2で黒ベタ部Bが溶接に際して使用されたろう材を示す。次に、該溶接部を覆うように配置されるワイヤブレード3の端部外周にコッパーチューブ4側から嵌挿するカラー5をその縮径部8がコッパーチューブ4の拡径部7との間にワイヤブレード3の端縁を挟むように重合させて位置させる。次に、カラー5の縮径部8の先端とコッパーチューブ4の本体部9の外周面との間と、ワイヤブレード3の端部とチューブ本体部9の外周面との間、を前記環状隙間がろう材で埋まるように溶接して固定する。図2で黒ベタ部Cが溶接に際して使用されたろう材を示す。これにより図1,2に示すようなフレキシブルチューブ1が製作される。
【0020】
この製作に際して同図からも明らかなように、溶接は黒ベタ部B,Cで示すように限られた一部分のみでよく、特に黒ベタ部Cで示すように前記環状隙間では径方向の小さな面積ですみ、従来のようにカラーとコッパーチューブの段差部に形成される径方向の大きな面積にわたり溶接するようなことが必要ないので、ろう材の量の節約ができ、製作費を安価に抑えることができる。
【0021】
次に、作用を説明する。前記のようなフレキシブルチューブ1は、例えば図3に示すような空調装置の冷媒循環用配管の管路に設置して使用される。この例では、具体的にはビル屋上に設置したマルチエアコン(室外機)11と冷媒循環用配管12との間を接続するように設置される。室外機11は基台14に防振機構15を介して設置され、その内部には圧縮器等が収容されている。なお、屋上の架台13上に配置されている配管12は図示しないラック箱に収納される。
【0022】
前記使用例において、例えば室外機11の運転中に防振機構15を介して室外機内の圧縮器等から発生する振動が配管接続部であるフレキシブルチューブ1に及んで、該フレキシブルチューブに負荷がかかるが、フレキシブルチューブ1ではコルゲートホース2のベローズ部6が適度に曲げられてその振動を吸収する。また、フレキシブルチューブ1ではコルゲートホース2とコッパーチューブ4で互いに軸方向の離れる方向にも力が作用することがあるが、このようなときはカラー5の縮径部8とコッパーチューブ4の拡径部7が互いに軸方向に係合し、離脱させない抵抗力となる。そのため、コルゲートホース2とコッパーチューブ4とは溶接箇所のみならず、前記係合による抵抗力もプラスされた力強いものとなる。したがって、コルゲートホース2とコッパーチューブ4やカラー5の接続強度も十分なものとなって、従来のように製品品質の低下をきたしたりすることがない。また、室外機11内の振動だけでなく、室外機11が台風や地震などで大きく揺れる場合でも同様な力が作用するが、このような場合もその揺れに伴う振動をフレキシブルチューブ1で吸収し、つまり、カラー5の縮径部8とコッパーチューブ4の拡径部7の係合により離脱抵抗力を発揮して、同じ効果が期待できる。
【0023】
前記のような例で、従来は、室外機11と冷媒循環用配管12とが直接接続されていた。そのため圧縮器等から発生する振動や、台風や地震などで大きく揺れると、振動は配管12にまで及び、配管接続部に負荷がかかり、配管12内を循環する冷媒ガスの漏れが懸念されていた。しかし、前記のようにフレキシブルチューブ1で室外機11と冷媒循環用配管12とを接続した場合には、このような揺れに伴う振動が伝わっても、前記のようにコルゲートホース2のベローズ部6が適度に曲げられてその振動を吸収する。そのため、前記のような冷媒ガス漏れの懸念はない。
【0024】
また、防振機構15の修理や交換等に配管12で接続された室外機11を持ち上げたりする場合があるが、このような持ち上げに際してもコルゲートホース2のベローズ部6が適度に曲げられて振動を吸収する。
【0025】
さらに、前記フレキシブルチューブ1を使用すれば空調用管等における配管作業も容易に行うことができ、しかも配管作業後に揺れや振動の吸収ができるので、不同沈下等による配管の位置ずれが生じても位置ずれ量を吸収することが可能となる。
【0026】
前記の実施の形態は、好ましい一例を示したにすぎず、この発明は特許請求の範囲に記載した範囲内において、さらに異なる適宜の実施の形態をも含むものである。コルゲートホース2、ワイヤブレード3、コッパーチューブ4、及びカラー5も一例にすぎず、他の構造の同効のものに置き換えることが可能である。また、コッパーチューブ4に形成した拡径部7やカラー5に形成した縮径部8の具体的構造も図示したもの以外のものとしてもよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【0027】
1 フレキシブルチューブ
2 コルゲートホース
3 ワイヤブレード
4 コッパーチューブ
5 カラー
6 ベローズ部
7 拡径部
8 縮径部
11 マルチエアコン(室外機)
12 冷媒循環用配管
14 基台
15 防振機構

【特許請求の範囲】
【請求項1】
外周のほぼ全面がワイヤブレードで覆われたコルゲートホースと、このコルゲートホースの少なくとも一方の端部と溶接固定されて接続されるコッパーチューブと、前記コルゲートホースとワイヤブレードの接続側端部の外周を覆って嵌挿されるカラーとを具えたフレキシブルチューブにおいて、
前記コッパーチューブの接続側端部が拡径部に形成され、この拡径部の先端がコルゲートホースに溶接固定されて接続されているとともに、拡径部の外周を覆うように前記カラーのコッパーチューブ側端部が縮径部に形成され、この縮径部の先端がコッパーチューブに前記拡径部に軸方向で係合可能に溶接固定されて接続されていることを特徴とするフレキシブルチューブ。
【請求項2】
請求項1に記載のフレキシブルチューブにおいて、コッパーチューブの拡径部の最大外径がコルゲートホースの外径とほぼ等しくなっていることを特徴とするフレキシブルチューブ。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のフレキシブルチューブにおいて、カラーの縮径部の最小外径がコッパーチューブの拡径部を形成しない外径よりやや大きくなっていることを特徴とするフレキシブルチューブ。
【請求項4】
請求項1ないし3のいずれかに記載のフレキシブルチューブにおいて、ワイヤブレードの接続側端部がコッパーチューブの拡径部とカラーの縮径部との間に嵌り込み、その先端がカラーの縮径部の先端とともにコッパーチューブに溶接固定されて接続されていることを特徴とするフレキシブルチューブ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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