(57)【要約】【課題】チューブ本体と補強ブレードとをそれぞれ別の箇所で継手部材に固定する場合でも、チューブ本体と継手部材との間のシール性を高めることのできるフレキシブルチューブの継手部材接続構造を提供する。【解決手段】継手部材３の外周面に周方向に延びる凸部３ａを設けるとともに、第１の固定リング４をチューブ本体１のストレート部１ｃを介して継手部材３の凸部３ａに圧接させることにより第１の固定リング４の内周面に形成される凹部４ａを継手部材３の凸部３ａに係合するようにしたので、カシメによる締付力が凸部３ａ及び凹部４ａに生じた状態で第１の固定リング４を継手部材３に固定することができ、チューブ本体１と継手部材３との間のシール性を格段に高めることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部を除いて蛇腹状に形成された金属管からなるチューブ本体と、チューブ本体の外周面側を被覆する補強ブレードと、チューブ本体の端部に接続される円筒状の継手部材と、チューブ本体の端部を継手部材の軸方向所定位置に固定する第１の固定リングと、補強ブレードの端部を継手部材の他の軸方向所定位置に固定する第２の固定リングとを備え、第１の固定リングをカシメにより縮径させて継手部材の外周面にチューブ本体の端部を固定し、第２の固定リングをカシメにより縮径させて継手部材の外周面に補強ブレードの端部を固定するようにしたフレキシブルチューブの継手部材接続構造において、
前記第１の固定リングの固定位置に対応する継手部材の外周面に周方向に延びる凸部を設けるとともに、
第１の固定リングをチューブ本体の端部を介して継手部材の凸部に圧接させることにより第１の固定リングの内周面に形成される凹部を継手部材の凸部に係合した
ことを特徴とするフレキシブルチューブの継手部材接続構造。
【請求項２】
前記継手部材の凸部を断面四角形状に形成した
ことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルチューブの継手部材接続構造。
【請求項３】
前記継手部材の凸部を断面台形状に形成した
ことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルチューブの継手部材接続構造。
【請求項４】
前記継手部材の凸部を断面略半円形状に形成した
ことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルチューブの継手部材接続構造。
【請求項５】
前記第１の固定リングを継手部材よりも軟質の金属によって形成した
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載のフレキシブルチューブの継手部材接続構造。
【請求項６】
前記第１の固定リングを、アルミニウム、銅、超塑性ステンレスの何れか一つによって形成した
ことを特徴とする請求項５記載のフレキシブルチューブの継手部材接続構造。
【請求項７】
前記継手部材の凸部と第１の固定リングの凹部を一箇所または継手部材の軸方向複数箇所に設けた
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載のフレキシブルチューブの継手部材接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両用空気調和装置の冷媒配管、燃料電池車の水素配管等、気体分子量の小さいガス体（水素、ヘリウム、二酸化炭素、冷媒ガス等）または高圧用配管に用いられるフレキシブルチューブの継手部材接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、蛇腹状の金属管によって形成されたフレキシブルチューブは、可撓性及び耐圧性を備えるとともに、ゴム等の非金属製フレキシブルチューブに比べ、各種の気体に対して非透過性であるため、各種のガス体用配管に用いられている。
【０００３】
従来、この種のフレキシブルチューブとしては、蛇腹状に形成された金属管からなるチューブ本体と、チューブ本体の外周面側を被覆する補強ブレードとを備え、チューブ本体の端部には他の配管や機器等に接続するための継手が取付けられたものが知られている。この場合、継手は円筒状の継手部材及び他の部品からなり、継手部材をチューブ本体の端部に溶接することによって接合されるのが一般的である。この場合、溶接によるチューブ本体と継手部材との一体化により高いシール性が得られるが、溶接熱によりチューブ本体の接合部が劣化を生ずるため、曲げや内圧変化等の外力に対する耐久性が低下し、接合部が耐用年数よりも早期に破損を生ずるおそれがあった。
【０００４】
また、溶接を用いない接合構造としては、継手部材と固定リングとの間にチューブ本体及び補強ブレードの端部を挟み込み、これらを固定リングのカシメによって継手部材に固定するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、この場合は、継手部材とチューブ本体との間のシール性と、補強ブレードと継手部材との接続強度とを一つの固定リングによって確保しなければならないため、固定リングのカシメを強固にする必要がある。このため、固定リングの縮径量が大きくなり、その内周面が真円ではなく多角形状に変形し、周方向に均一な締付力が得られないという欠点がある。
【０００５】
そこで、チューブ本体を第１の固定リングによって継手部材の所定箇所に固定するとともに、補強ブレードを第２の固定リングによって継手部材の他の所定箇所に固定し、第１の固定リングの内周面に設けた凸部と継手部材の外周面に設けた凹部とを固定リングのカシメにより嵌合させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。この場合、チューブ本体と補強ブレードがそれぞれ別の箇所で継手部材にカシメ固定されるため、チューブ本体及び補強ブレードを一つの固定リングのカシメによって固定する場合に比べ、カシメによる各固定リングの縮径量をそれぞれ小さくすることができる。
【特許文献１】実開平４−８２４８４号公報
【特許文献２】特開平７−３０１３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、後者の接続構造では、第１の固定リングの凸部と継手部材の凹部とを第１の固定リングのカシメにより嵌合させるようにしているため、凸部と凹部とが嵌合する分だけカシメによる締付力が低下する。このため、チューブ本体と継手部材との間のシール性を高めることがができず、気体分子量の小さいガス体用配管や高圧用配管において内部流体の漏出を生じ易いという問題点があった。
【０００７】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、チューブ本体と補強ブレードとをそれぞれ別の箇所で継手部材に固定する場合でも、チューブ本体と継手部材との間のシール性を高めることのできるフレキシブルチューブの継手部材接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記目的を達成するために、端部を除いて蛇腹状に形成された金属管からなるチューブ本体と、チューブ本体の外周面側を被覆する補強ブレードと、チューブ本体の端部に接続される円筒状の継手部材と、チューブ本体の端部を継手部材の軸方向所定位置に固定する第１の固定リングと、補強ブレードの端部を継手部材の他の軸方向所定位置に固定する第２の固定リングとを備え、第１の固定リングをカシメにより縮径させて継手部材の外周面にチューブ本体の端部を固定し、第２の固定リングをカシメにより縮径させて継手部材の外周面に補強ブレードの端部を固定するようにしたフレキシブルチューブの継手部材接続構造において、前記第１の固定リングの固定位置に対応する継手部材の外周面に周方向に延びる凸部を設けるとともに、第１の固定リングをチューブ本体の端部を介して継手部材の凸部に圧接させることにより第１の固定リングの内周面に形成される凹部を継手部材の凸部に係合している。
【０００９】
これにより、第１の固定リングをカシメによって縮径させると、第１の固定リングがチューブ本体の端部を介して継手部材の凸部に圧接し、第１の固定リングの内周面に凸部に係合する凹部が形成されることから、カシメによる締付力が凸部及び凹部に生じた状態で第１の固定リングが継手部材に固定される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、チューブ本体と補強ブレードとをそれぞれ別の箇所で継手部材に固定する場合でも、カシメによる締付力が生じた状態でチューブ本体を継手部材に固定することができ、チューブ本体と継手部材との間のシール性を格段に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１乃至図３は本発明の一実施形態を示すもので、図１はフレキシブルチューブの一部断面側面図、図２はその製造工程の一部を示す要部側面断面図、図３はその製造工程の一部を示す要部拡大側面断面図である。
【００１２】
このフレキシブルチューブは、可撓性の金属管からなるチューブ本体１と、チューブ本体１の外周面を被覆する補強ブレード２と、チューブ本体１の端部に接続される円筒状の継手部材３と、チューブ本体１の端部を継手部材３の軸方向所定位置に固定する第１の固定リング４と、補強ブレード２の端部を継手部材３の他の軸方向所定位置に固定する第２の固定リング５とから構成されている。
【００１３】
チューブ本体１は、例えばステンレス製の薄肉管からなり、端部を除いて可撓性を有するように蛇腹状に形成されている。即ち、チューブ本体１の周面は、大径部１ａと小径部１ｂとが管軸方向に交互に連続して配置されるように波形に屈曲するとともに、その端部にはストレート部１ｃが形成されている。
【００１４】
補強ブレード２は、補強線材をブレード編みによって編み組みしてなり、補強線材としては、ＳＵＳ３０４のステンレスワイヤ、アラミド繊維、ポリエステル繊維等が用いられる。
【００１５】
継手部材３は、例えば鉄等の剛性の高い金属からなり、その一端側には図示しない他の継手部品が組付けられるようになっている。継手部材３の他端側の外周面には周方向に延びる凸部３ａが軸方向二箇所に設けられ、各凸部３ａはそれぞれ断面四角形状に形成されている。
【００１６】
第１の固定リング４は継手部材３よりも軟質の金属、即ちアルミニウム、銅または超塑性ステンレスからなり、チューブ本体１のストレート部１ｃとほぼ同等の長さを有する円筒状に形成されている。この場合、継手部材３に固定される前の第１の固定リング４は、チューブ本体１のストレート部１ｃの外径よりも大きい内径に形成され、継手部材３の軸方向他端側に固定されるようになっている。
【００１７】
第２の固定リング５は一般炭素鋼、ステンレス鋼または軟質の金属からなり、所定長さを有する円筒状に形成されている。また、継手部材３に固定される前の第２の固定リング５は、継手部材３の外周面側に配置された補強ブレード２の外径よりも大きい内径に形成され、継手部材３の軸方向一端側に固定されるようになっている。
【００１８】
前記フレキシブルチューブを製造する場合には、図２(a) に示すようにチューブ本体１のストレート部１ｃを第１の固定リング４内に挿入するとともに、継手部材３の他端側をストレート部１ｃ内に挿入し、図３(a) に示すように第１の固定リング４をカシメによって縮径させる。これにより、第１の固定リング４がチューブ本体１のストレート部１ｃを介して継手部材３の各凸部３ａに圧接し、図３(b) に示すように第１の固定リング４の内周面に各凸部３ａに係合する凹部４ａが二箇所に形成される。その際、第１の固定リング４は継手部材３よりも軟質の金属によって形成されているため、各凸部３ａが変形することなく第１の固定リング４の内周面側が塑性変形して各凹部４ａが形成される。これにより、カシメによる締付力が各凸部３ａ及び各凹部４ａに生じた状態で第１の固定リング４が継手部材３に固定されるとともに、凸部３ａの軸方向両側の角部３ｂ（直角部分）がチューブ本体１側に食い込み、チューブ本体１と継手部材３との間が確実にシールされる。次に、図２(b) に示すように補強ブレード２によってチューブ本体１の外周面を被覆するとともに、補強ブレード２の端部を第１の固定リング４を覆うように継手部材３の一端側まで延在させ、補強ブレード２で覆われた継手部材３の一端側を第２の固定リング５内に挿入し、第２の固定リング５をカシメによって縮径させる。これにより、第２の固定リング５が補強ブレード２を介して継手部材３に圧接し、補強ブレード２が継手部材３に固定される。
【００１９】
このように、本実施形態によれば、チューブ本体１及び補強ブレード２を継手部材３にカシメ固定するようにしたので、溶接により接合する場合のように溶接熱で接合部が劣化を生ずることがなく、耐久性の向上を図ることができる。この場合、チューブ本体１と補強ブレード２をそれぞれ第１及び第２の固定リング４，５によって別の箇所で継手部材３にカシメ固定するようにしたので、チューブ本体１及び補強ブレード２を一つの固定リングのカシメによって固定する場合に比べ、カシメによる各固定リング４，５の縮径量をそれぞれ小さくすることができる。これにより、各固定リング４，５の内周面を多角形状に変形させることなく真円に近いカシメ状態を得ることができ、周方向に均一な締付力で固定することができる。
【００２０】
また、継手部材３の外周面に周方向に延びる凸部３ａを設けるとともに、第１の固定リング４をチューブ本体１のストレート部１ｃを介して継手部材３の各凸部３ａに圧接させることにより第１の固定リング４の内周面に形成される各凹部４ａを継手部材３の各凸部３ａに係合するようにしたので、カシメによる締付力が各凸部３ａ及び各凹部４ａに生じた状態で第１の固定リング４を継手部材３に固定することができ、チューブ本体１と継手部材３との間のシール性を格段に高めることができる。
【００２１】
この場合、継手部材３の凸部３ａを断面四角形状に形成したので、凸部３ａの各角部３ｂをチューブ本体１側に食い込ませることができ、カシメによる締付力のみならず、凸部３ａの各角部３ｂの食い込みによってもシール性を高めることができる。
【００２２】
更に、第１の固定リング４を継手部材３よりも軟質の金属によって形成したので、凸部３ａを変形させることなく第１の固定リング４の凹部４ａを形成することができ、凸部３ａと凹部４ａとの係合を確実に行うことができる。
【００２３】
この場合、第１の固定リング４をアルミニウム、銅または超塑性ステンレスによって形成したので、軟質金属としての変形を確実に行うことができ、凸部３ａと凹部４ａとの係合をより確実に行うことができる。
【００２４】
また、継手部材３の凸部３ａと第１の固定リング４の凹部４ａとをそれぞれ軸方向複数箇所に設けたので、チューブ本体１と継手部材３とのシール性をより高めることができる。
【００２５】
尚、前記実施形態では、凸部３ａ及び凹部４ａをそれぞれ軸方向複数箇所に設けたものを示したが、一箇所のみに設けるようにしてもよい。
【００２６】
図４は本発明の他の実施形態を示すフレキシブルチューブの一部断面側面図であり、前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
【００２７】
本実施形態のフレキシブルチューブは、チューブ本体１の外周面を被覆する充填材６を備え、充填材６の外周面は補強ブレード２によって被覆されている。充填材６はシリコーンゴム等のエラストマーからなり、チューブ本体１の外周面に隙間なく充填されている。また、本実施形態では前記実施形態と同様、継手部材３の凸部３ａと第１の固定リング４の凹部４ａがそれぞれ軸方向に間隔をおいて二箇所ずつ設けられている。
【００２８】
本実施形態によれば、チューブ本体１と補強ブレード２との間にエラストマー系の充填材６が介在しているので、充填材６によってチューブ本体１の振動を吸収することができるとともに、チューブ本体１と補強ブレード２との接触による摩擦を防止することができる。
【００２９】
尚、前記各実施形態では、継手部材３の凸部３ａを断面四角形状に形成したものを示したが、図５に示す凸部３ｃのように断面台形状に形成したり、或いは図６に示す凸部３ｄのように断面略半円形状に形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態を示すフレキシブルチューブの一部断面側面図
【図２】フレキシブルチューブの製造工程の一部を示す要部側面断面図
【図３】フレキシブルチューブの製造工程の一部を示す要部拡大側面断面図
【図４】本発明の他の実施形態を示すフレキシブルチューブの一部断面側面図
【図５】凸部の変形例を示す継手部材の要部側面断面図
【図６】凸部の他の変形例を示す継手部材の要部側面断面図
【符号の説明】
【００３１】
１…チューブ本体、２…補強ブレード、３…継手部材、３ａ，３ｃ，３ｄ…凸部、４…第１の固定リング、４ａ…凹部、５…第２の固定リング。
【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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【図６】
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