(57)【要約】【課題】管内に流体を流しても振動が発生し難いフレキシブルチューブを提供すること。【解決手段】ベローズ管１００内にらせん体２００を配置して、該らせん体２００の内部の通路をベローズ管１００内の管路とする。これによって、前記管路内に流体を流した場合に、らせん体２００がベローズ管１００の内面の蛇腹の凹凸を覆っているので、該凹凸と流体の流れとに起因した振動の発生が抑制される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を移送するためのチューブ本体としてベローズ管を有するフレキシブルチューブであって、前記ベローズ管内にらせん体が配置され、該らせん体の内部通路が該ベローズ管内の管路となっている構成を有し、
前記構成によって、前記ベローズ管内の蛇腹の凹凸が前記らせん体によって覆われ、該凹凸と流体の流れとに起因する振動の発生が抑制される、
振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項２】
前記らせん体が、素線が隙間を有するように巻かれたものである、請求項１に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項３】
前記らせん体を構成する素線が帯状の素線であって、該帯状の素線の両主面のうちの一方の主面が該らせん体の中心軸線の方向を向いている、請求項１または２に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項４】
前記らせん体を構成する素線が弾性材料からなる帯状の素線であって、
前記らせん体は、帯状の素線の弾性により該らせん体自体の径が大きくなろうとする状態で前記ベローズ管内に配置されており、該らせん体の帯状の素線の外側の面が、前記ベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触している、
請求項３に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項５】
前記らせん体が、互いに径の異なる２つのらせん体が同軸状にかつ互いに径方向に接触するように組合せられた２重のらせん体であり、該２重のらせん体の内側のらせん体の内部通路が前記ベローズ管内の管路となっている、請求項３または４に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項６】
前記らせん体が、互いに径の異なる３以上のらせん体が同軸状に組合せられ、かつ、径方向に互いに隣り合ったらせん体同士が接触するように組合せられた、多重のらせん体であり、該多重のらせん体の最も内側のらせん体の内部通路が上記ベローズ管内の管路となっている、請求項３または４に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項７】
径方向に互いに隣り合ったらせん体のそれぞれの巻き方向が、互いに同一方向である、請求項５または６に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項８】
径方向に互いに隣り合ったらせん体のそれぞれの巻き方向が、互いに逆方向である、請求項５または６に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項９】
当該振動抑制構造付きフレキシブルチューブが、放射光施設で発生した放射光を分光すべく姿勢調節可能に設けられた分光器に付帯した冷却器に冷却液を送るためのフレキシブルチューブとして用いられる、請求項１〜８のいずれか一項に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項１０】
上記ベローズ管が金属製のベローズ管であり、前記らせん体が金属製のらせん体である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【請求項１１】
上記冷却液が、液体窒素である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を送るための配管に用いられるベローズ管に関するものであり、とりわけ、自体の管内に流体が流れても振動が生じ難い構造が付与されたベローズ管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放射光施設の１つである大型放射光施設ＳＰｒｉｎｇ−８における放射光の生成手順は、概略的には、電子銃によって電子を高真空中に打ち出し、次いで該電子を、線形加速器、シンクロトロン（一周約３９６ｍ）、蓄積リング（一周約１４３６ｍ）を通過させて順に加速し、前記の蓄積リングの周回軌道上に偏向電磁石や挿入光源を配置しておき、光速に近い電子を通過させることで強い放射光（白色放射光など）を発生させるというものである。
発生した放射光は、前記の蓄積リングから、全長数十ｍの直線的なビームラインへと取り出され、そこでさらに、ガンマ線の除去、ビームの集光、高エネルギー成分の除去、分光器による目的波長光の選択など、種々の加工を経て、最終的に実験に必要な光だけが分析対象物へと照射される。
【０００３】
上記ビームライン上に設けられた種々の光学系の中でも、分光器は、強い白色放射光の中から所定の波長の光（単色Ｘ線など）を取り出すための重要な光学機器であって、結晶分光器が代表的なものとして挙げられる。結晶分光器は、シリコンやダイヤモンドなどの単結晶中の種々の格子面間でのブラッグ反射を利用し、目的の波長光を分光して取り出すものである。
ＳＰｒｉｎｇ−８では、図９（ａ）に模式的に示した二結晶分光器が用いられている。二結晶分光器では、同図のように、ビームライン中を通過して来た白色放射光Ａ１が第一のシリコン結晶体Ｂ１に入射し、ここで必要な分光が行われ、目的の波長光Ａ２が第二のシリコン結晶体Ｂ２によって方向を変えられて、元の入力光Ａ１と平行な出力光とされる。同図に示した各シリコン結晶体Ｂ１、Ｂ２は、光軸に対する角度を自在に制御し得るように治具に保持されかつ下記のように冷却器が取り付けられたブロックとなっている。
【０００４】
即ち、上記のような結晶分光器では、分光を行うための結晶体が白色放射光を受けて温度上昇することが問題となる。結晶体が温度上昇すると、該結晶体の格子面間隔が熱膨張によって変化し、目的とする波長の光の反射角度が変動し、目的とする出力光を安定して得られなくなるからである。また、高温となることで分光器の各部が損傷するといった問題も生じる。このような温度上昇の問題を解消すべく、従来では、結晶体に冷却器を密着させて温度上昇を抑制している。例えば、上記のＳＰｒｉｎｇ−８では、図９（ｂ）に示すように、シリコン結晶体Ｂ１０を冷却器である銅製部材Ｂ１１、Ｂ１２によって保持し、該銅製部材中に設けた管路Ｂ１３に液体窒素を流通させることで、該銅製部材を低温に維持し、シリコン結晶体Ｂ１０を冷却している。
【０００５】
ここで、銅製部材内部に液体窒素を流通させるために、外部配管（注入用管Ｆ１、連通管Ｆ２、排出用管Ｆ３）が各管路Ｂ１３、Ｂ１４に接続される。これらの管のなかでも、少なくとも注入用管Ｆ１、排出用管Ｆ３には、可撓性を持った屈曲自在の管であるフレキシブルチューブが用いられる。これは、図９（ａ）に示すシリコン結晶体Ｂ１、Ｂ２の角度が制御によって変化しても、それぞれに接続された注入用管Ｆ１と排出用管Ｆ３（図９（ｂ））がその動きに追従して曲がることで、結晶体Ｂ１、Ｂ２の角度の可変制御を阻害しないようにするためである。
【０００６】
しかしながら、本発明者らが上記のような従来の結晶分光器に対する冷却機構を詳細に調べたところ、次のような改善すべき問題が存在していることがわかった。
該問題とは、フレキシブルチューブに微振動が生じ、それが結晶体に伝播して照射精度を低下させているという問題である。
即ち、冷却に用いる液体窒素は−１９６℃という低温であり、かつ放射線環境下であるため、そのような低温の液体の流通に耐え得てかつ耐放射線性を有するフレキシブルチューブとしては、例えば、特許文献１などに記載された金属製のベローズ管（蛇腹管）が適切である。しかし、ベローズ管の内壁面は、蛇腹であるがゆえに、長手方向に沿って山部と谷部とが交互に繰り返す波形（なみがた）の凹凸となっている。
本発明者らは、このようなベローズ管に液体窒素が流れると、その内壁面の凹凸に起因して乱流が生じ、通常では問題にならない微振動がベローズ管に発生し、それが冷却器である銅製部材を通じてシリコン結晶体に伝わっていることを発見した。
シリコン結晶体が振動すると出力光も該振動の影響を受けることになるが、とりわけＳＰｒｉｎｇ−８のような大型放射光施設では、結晶分光器から分析対象物までは１０ｍ以上もの長い距離があるため、シリコン結晶体のわずかな振動でも、そこから出力された放射光は、分析対象物上では大きく振れてしまう。このようなベローズ管内で生じる微振動を抑制するには、液体窒素の流量を小さくすることが考えられるが、それでは冷却能力が低下し、その結果、放射光のエネルギーを低くせざるを得ず、分析能力や解像度に悪影響を与えることになる。
【０００７】
また、上記のようなベローズ管内で生じる微振動の問題は、大型放射光施設における結晶分光器のみならず、電子顕微鏡における発熱部分の冷却や、その他、フレキシブルチューブとしてベローズ管の使用が必須でありながらも微振動を排除しなければならないようなその他の用途においても同様の問題となる。また、液体窒素に限らず、より低温の冷媒による冷却、または、高温の作動媒体による加熱においても、生じる問題である。
【０００８】
本発明者らは、上記した問題点を解決する手段として、ベローズ管内に管状の編組体を配置し、該管状の編組体の管内部の通路を該ベローズ管内の管路とする構成によって、該ベローズ管内の蛇腹の凹凸を該編組体によって隠し、該凹凸と流体の流れとに起因する振動の発生を抑制している（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２０１４１２号公報
【特許文献２】特開２０１３−１２４７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記特許文献２に記載された振動抑制フレキシブルチューブを用いれば、従来の単独のベローズ管を用いた場合に比べて振動が格段に抑制され、従来の振動の問題が好ましく解決される。しかしながら、本発明者らが、前記管状の編組体による振動抑制の性能をさらに注意深く観察したところ、該編組体の柔軟性による通路内面のうねりのような大きい凹凸（不安定な断面形状）や、網目自体の小さい凹凸に起因して、微量の振動が発生しており、さらなる改善の余地があることがわかった。
【００１１】
本発明の課題は、ベローズ管内に流体を流した場合に発生する振動をより高度に抑制することが可能な新たな振動抑制構造をベローズ管に付与することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
即ち、本発明は、次の特徴を有するものである。
〔１〕流体を移送するためのチューブ本体としてベローズ管を有するフレキシブルチューブであって、前記ベローズ管内にらせん体が配置され、該らせん体の内部通路が該ベローズ管内の管路となっている構成を有し、
前記構成によって、前記ベローズ管内の蛇腹の凹凸が前記らせん体によって覆われ、該凹凸と流体の流れとに起因する振動の発生が抑制される、
振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔２〕前記らせん体が、素線が隙間を有するように巻かれたものである、前記〔１〕に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔３〕前記らせん体を構成する素線が帯状の素線であって、該帯状の素線の両主面のうちの一方の主面が該らせん体の中心軸線の方向を向いている、前記〔１〕または〔２〕に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔４〕前記らせん体を構成する素線が弾性材料からなる帯状の素線であって、
前記らせん体は、帯状の素線の弾性により該らせん体自体の径が大きくなろうとする状態で前記ベローズ管内に配置されており、該らせん体の帯状の素線の外側の面が、前記ベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触している、
前記〔３〕に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔５〕前記らせん体が、互いに径の異なる２つのらせん体が同軸状にかつ互いに径方向に接触するように組合せられた２重のらせん体であり、該２重のらせん体の内側のらせん体の内部通路が前記ベローズ管内の管路となっている、前記〔３〕または〔４〕に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔６〕前記らせん体が、互いに径の異なる３以上のらせん体が同軸状に組合せられ、かつ、径方向に互いに隣り合ったらせん体同士が接触するように組合せられた、多重のらせん体であり、該多重のらせん体の最も内側のらせん体の内部通路が上記ベローズ管内の管路となっている、前記〔３〕または〔４〕に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔７〕径方向に互いに隣り合ったらせん体のそれぞれの巻き方向が、互いに同一方向である、前記〔５〕または〔６〕に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔８〕径方向に互いに隣り合ったらせん体のそれぞれの巻き方向が、互いに逆方向である、前記〔５〕または〔６〕に記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。〔９〕当該振動抑制構造付きフレキシブルチューブが、放射光施設で発生した放射光を分光すべく姿勢調節可能に設けられた分光器に付帯した冷却器に冷却液を送るためのフレキシブルチューブとして用いられる、前記〔１〕〜〔８〕のいずれかに記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔１０〕上記ベローズ管が金属製のベローズ管であり、前記らせん体が金属製のらせん体である、前記〔１〕〜〔９〕のいずれかに記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
〔１１〕上記冷却液が、液体窒素である、前記〔１〕〜〔１０〕のいずれかに記載の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブは、外界と管路とを気密・液密に遮断するためのチューブ本体としてベローズ管を用いることが前提である。これによって、ベローズ管が持つ気密性・液密性、可撓性、耐食性が利用できる。これに加えて、本発明では、ベローズ管内にらせん体を配置し、該ベローズ管の内面の波状の凹凸（蛇腹の凹凸）を該らせん体で覆い、管内壁面を平坦化している。この構成によって、らせん体の内径部分に該当する内部通路が流路となり、該ベローズ管内に流体を流しても、蛇腹の凹凸と流れとに起因する微振動の発生が抑制される。しかも、らせん体は屈曲自在であるから、ベローズ管の可撓性が損なわれることもない。
【００１４】
また、らせん体の素線の材料、断面形状、巻きピッチを適切に選択することで、管状の編組体の内部通路に露出していた大小の凹凸が大きく改善され得、管状の編組体において発生していた微量の振動をさらに小さくすることができる。さらに、らせん体は、管状の編組体に比べて、内部通路の断面形状がより変化し難い。よって、らせん体を用いれば、管状の編組体に見られるような流れ方向に沿った内部通路の壁面の変位（うねりのような周期の長い波打ち）を抑制することが可能になり、管状の編組体の使用において前記壁面の変位に起因して生じていた乱流を抑制することが可能になり、該乱流に起因する振動をより小さくすることもできる。
とりわけ、らせん体のなかでも、帯状の素線からなるらせん体、より好ましくは該帯状の素線が弾性材料からなるもの、さらに好ましくは該素線のらせん体がベローズ管の内面（蛇腹の内面の最小径部分）に押圧力を作用させながら接触するものであれば、管状の編組体の内面に比べて、該帯状の素線の幅広い帯面がパイプの内面のように起伏の少ない内部通路を構成し得る。これにより、ベローズ管内に流体を流しても、らせん体の内部通路が微振動の発生をより高度に抑制する。前記した、らせん体がベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触する態様であれば、らせん体とベローズ管との間に隙間が無いので、らせん体がベローズ管に対して細かい衝突と離脱を繰り返すことによる振動や雑音を抑制することも可能になる。
【００１５】
さらに、らせん体は、例えば−１９６℃の液体窒素の流通により冷却されても、縮み難く、長さの変化が少ないので、全体的な形状、内部通路の断面形状がより好ましく維持され得る。
さらにまた、らせん体の中でもヘールと呼ばれる帯状の素線からなるらせん体を用いると、線材を編んだ管状の編組体に比べて壁厚がより薄く、小口径のフレキシブルチューブに対して用いても、ベローズ管のもとの内径を実質的に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブの基本構造を示した断面図である。同図では、図が煩雑になることを避けるために、ベローズ管については切断面だけを示した端面図とし、らせん体については、該らせん体を構成する素線の切断面にハッチングを施している。同図では、らせん（つる巻き）の素線を簡単に表すために、厳密なサインカーブではなく、直線的に描いている（図３〜図７も同様である）。また、同図では、らせん体を分かり易く示すために、ベローズ管や口金に接触しない状態で示している。
【図２】図２は、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブを構成する部品としてのベローズ管の各部の寸法を説明するための図である。同図では、ベローズ管をその管路の中心軸に沿って切断した場合の切断面だけを示した端面図として示している。
【図３】図３は、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブの基本構造におけるらせん体のバリエーションの例を示した断面図である。図３（ａ）は、断面円形の素線が隙間を有するように巻かれたらせん体を有する態様を例示し、図３（ｂ）は、断面円形の素線が隙間無く密に巻かれたらせん体を有する態様を例示している。
【図４】図４は、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブの基本構造におけるらせん体の好ましいバリエーションの例を示した断面図である。同図の例では、らせん体の素線の外側の面が、ベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に接触している。
【図５】図５は、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブを構成する部品としてのらせん体の各部の寸法を説明するための概略図である。同図では、該らせん体の左側の部分だけを断面図として示しており、該らせん体の右側の部分は、該らせん体の外観を示している。
【図６】図６は、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブを構成する部品としてのらせん体のバリエーションにおける各部の寸法を説明するための断面図である。同図は、らせん体が２重のらせん体である場合の例を示しており、図６（ａ）は、層厚方向に互いに隣り合ったらせん体のそれぞれの巻き方向が、互いに同一方向である場合の例を示しており、図６（ｂ）は、層厚方向に互いに隣り合ったらせん体のそれぞれの巻き方向が、互いに逆方向である場合の例を示している。
【図７】図７は、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブの好ましい態様例を示す断面図である。同図の例では、らせん体として、図６（ｂ）に示す２重のらせん体が用いられ、かつ、図４の例と同様に、らせん体の素線の外側の面が、ベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に接触している。
【図８】図８は、らせん体の端部を、ベローズ管の端部の管内壁面の蛇腹の凹部内にはめ込んで、該らせん体の端部をベローズ管に固定する場合の加工例を示す図である。
【図９】図９は、従来の分光結晶体の冷却器の構成および配管の様子を示した図である。図中の注入用管Ｆ１、連通管Ｆ２、排出用管Ｆ３には、金属製のベローズ管が用いられているが、それらの管表面の蛇腹のひだの描写は省略している。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の振動抑制構造付きフレキシブルチューブ（以下、「当該フレキシブルチューブ」とも呼ぶ）の具体的な態様例を参照しながら、本発明の構成を詳細に説明する。
当該フレキシブルチューブは、図１に示すように、ベローズ管１００をチューブ本体として有し、その内部にらせん体２００が配置されて、該らせん体２００の内部通路がベローズ管１００の内部の管路となった状態のものを基本構造として有する。この構成によって、上記発明の効果で述べたように、ベローズ管の内面の蛇腹の凹凸がらせん体によって覆われ、該らせん体の素線の内部通路側の面（内面）が当該フレキシブルチューブ全体の管路の内面となるので、管路内に流体（図１中の太い矢印で示唆）を流しても乱流が生じ難く、よって、該流体の流れに起因した振動が発生し難くなる。しかも、ベローズ管の内面を覆う素材としてらせん体を用いているので、ベローズ管の可撓性が阻害されることがない。
【００１８】
（用途）
当該フレキシブルチューブの用途は特に限定はされないが、次の（ａ）〜（ｃ）の条件を同時に満たさねばならないような厳しい用途では、一般的な可撓性のホースが利用できないので、その有用性が特に顕著となる。
（ａ）固定部と可動部との間の配管に使用可能であり、可動部の動作に対して屈曲自在に追従できるフレキシブルチューブであること。
（ｂ）管内に流体を流しても、内部に大きな乱流が生じることなく、微振動が発生し難いこと。
（ｃ）管内に流す流体が、高温や極低温あるいは反応性液体など特殊な状態であり、管の設置環境が放射線環境あるいは真空環境であっても、機械的強度や可撓性を保ち続けること。
このような厳しい用途の典型的な一例は、上記背景技術で述べた大型放射光施設において放射光の光路上に可動的に配置された結晶分光器に冷却液を送る配管用途である。
【００１９】
（流体）
当該フレキシブルチューブの内部に流すべき流体は、水、冷却用オイル、冷却用媒体などであってよく、特に限定はされないが、一般的な高分子材料からなる可撓性のホースやチューブが利用できないような流体としては、上記した結晶分光器の冷却液が挙げられ、より具体的には、液体窒素、液体酸素、液体ヘリウムなどが例示される。
【００２０】
（ベローズ管）
ベローズ管の材料は、特に限定はされないが、上記した液体窒素などの極低温の流体を移送するような用途では、上記（ｃ）の条件を満たす点からは金属が好ましく、例えば、ステンレス、チタン、炭素鋼、ハステロイ、インコネル、モネルなどの中から、極低温でのじん性、耐食性、さらには必要に応じて耐放射線性等を考慮して選択すればよい。
【００２１】
ベローズ管の切口の形状（管路の中心軸線に垂直に切断したときの断面形状）は、長円形や四角形などであってもよいが、円形であれば、内部に配置されるらせん体ともに、製造が容易であり、無用の乱流も生じ難く、ベローズ管と内部のらせん体とのはめあい関係も容易に隙間を少なくすることができるので、好ましい。
口金を除いたベローズ管の全長（図１における寸法Ｌ１００）は、特に限定はされず、使用される部位に応じて適宜決定すればよい。例えば、上記した大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途では、全長Ｌ１００は、２００ｍｍ〜２０００ｍｍ程度が適当な寸法として例示される。
ベローズ管の径方向の各寸法は特に限定はされず、用途に応じて適宜決定すればよいが、切口の形状が円形である場合、図２に示す外径Ｄ１が６ｍｍ〜２００ｍｍ程度、そのときの内径ｄ１が３ｍｍ〜１７０ｍｍ程度、好ましくは、外径Ｄ１が８ｍｍ〜７０ｍｍ程度、そのときの内径ｄ１が５ｍｍ〜５０ｍｍ程度のものが汎用的である。
なかでも上記した大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途では、外径Ｄ１が８．５ｍｍ〜１７．５ｍｍ程度、内径ｄ１が５．５ｍｍ〜１２ｍｍ程度のものが適当であり、具体的な一例としては、外径Ｄ１が１６ｍｍ、内径ｄ１が１２ｍｍのものが例示される。
【００２２】
ベローズ管の蛇腹の断面形状（管路の中心軸線に沿って切断したときの蛇腹部分の波状の山と谷の断面形状）は、Ｕ字状、Ｖ字状、概してはＶ字状であるが谷底から山の頂点に向かう壁部が波打っている形状（波打ちＶ字状）などが挙げられる。
【００２３】
ベローズ管の蛇腹部分の波状の山谷における、管の単位長さ当たりの山の数は、管路の内径、外径、蛇腹の山谷の振幅、管の肉厚などに応じて適宜決定してよい。例えば、上記のような大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途（外径Ｄ１＝１６ｍｍ、内径ｄ１＝１２ｍｍ）では、一般的なＵ字状のベローズ管であれば、長さ１００ｍｍ当たりの山の数は３０〜５０程度、例えば４０程度が好ましい数となる。この場合、ベローズ管のピッチ寸法（蛇腹部分の波状の山谷において、隣り合った山の頂点同士の間の距離）Ｐ１は、１．５ｍｍ〜３ｍｍ程度が例示される。
【００２４】
ベローズ管の肉厚は、材料や、内径、求められる使用条件などによっても異なり、特に限定はされないが、例えば、上記した大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途における外径、内径、山の数の場合であれば、該肉厚は、０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度が例示され、なかでも０．１ｍｍ程度が好ましい値として例示される。
【００２５】
ベローズ管の両端部には、図１に示すような配管接続のための口金３００（単なる直管、フランジ部材、種々の管継手など）を設けるのが好ましい態様である。該口金は、別個の部品を接合したものだけでなく、ベローズ管の壁部自体からなる直管部やフランジ状部であってよい。
【００２６】
（らせん体）
本発明でいう「らせん体」とは、所謂、つるまきばね（圧縮コイルばね、引張コイルばね）の形状や、らせん階段の基本形状のように、素線が中心軸線の周りを周回するように延びながら、該中心軸線が延びる方向にも延びて行く形状を持った構造体である。
らせん体を構成する「素線」には、「線材」などと呼ばれる断面が円形などの細長い線状の素材のみならず、帯状の素材も含まれる。該帯状の素材は、帯幅寸法に比べて厚さ寸法が十分に小さく、帯状を呈する長尺の素材であって、「フープ材」などとも呼ばれる。本発明では、そのような帯状の素材や、一般的な線材（断面円形の丸線、断面方形の角線、断面長方形や断面長円の平角線など）など、らせん体を構成する種々の長尺の素材を「素線」と呼んでいる。よって、本発明でいう「帯状の素線」は、帯状の素材であるということができる。
らせん体の「内部通路」とは、該らせん体の中心軸線の周りを周回する素線の表面のうちの中心軸線側に向いた面（その面の法線が、らせん体の中心軸線に向かう方向成分を持つような面）によって囲まれた内側の空間であって、らせん体の一方の端面から他方の端面まで続く空間である。らせん体が素線を密巻きにしたものである場合（巻かれた各ターンの素線のうち、隣り合った素線同士が互いに接している場合）、該内部通路は、素線の表面のうちの中心軸線側に向いた面によって囲まれた空間である。また、らせん体が密巻きでない場合（巻かれた各ターンの素線のうち、隣り合った素線同士が互いに離れている場合）、該内部通路は、前記表面のうちの中心軸線側に向いた面と、隣り合ったそれらの面同士を連結する仮想の面とによって囲まれた空間である。例えば、図５に例示する帯状の素線からなる円筒状のらせん体の場合、内径ｄ２０によって規定される内側の円柱状の空間が内部通路であって、この空間が、流体が流れるための主要な通路となる。
【００２７】
ベローズ管の中心軸線（管軸）と、その内部に配置されるらせん体の中心軸線とは、互いに一致することが好ましい。ベローズ管の内径とらせん体の外径との差（ギャップ）によって、らせん体が偏心して位置し、両者の中心軸線が一致していない場合であっても、ベローズ管の一端から管内に入った流体が、らせん体の内部通路に大きな障害無しに入り、該内部通路を通過して、ベローズ管の他端から管外に出て行くことができる範囲内であれば、両者の中心軸線が一致していなくともよい。
【００２８】
図１の例では、らせん体の素線は帯状の素線であり、該帯状の素線の両主面のうちの一方の主面が該らせん体の中心軸線の方向を向いており、該主面は内部通路の内面の一部の面となっている。また、図３の例では、らせん体の素線は断面円形の丸線であり、内部通路の内面に線状に接触している。
本発明においてベローズ管内に配置されるらせん体は、ベローズ管内の内壁面の蛇腹の凹凸を覆って乱流の発生を抑制するためのものであるから、素線の表面のうち、該らせん体の中心軸線側に向いた面は、より凹凸が小さいものであることが好ましい。この点からは、素線を、断面方形の角線、断面長方形や断面長円の平角線、帯状の素線とし、それぞれの素線の胴体の平面の部分が、該らせん体の中心軸線に向くように、該素線が巻かれてらせん体となっている構造が好ましい。とりわけ、図１、図４のように、帯状の素線を用い、かつ、該帯状の素線の両主面のうちの一方の主面が該らせん体の中心軸線の方向を向いている構造は、らせん体の内部通路に面した素線の平坦な面の割合が大きいので、当該フレキシブルチューブ内に流体を流しても、微振動の発生がより高度に抑制される。また、帯状の素線は、厚さをより薄くすることで、軽量化も可能となるので好ましい。当該フレキシブルチューブの重量が大きくなると、固有振動数が小さくなるので振動した場合の減衰性能が落ちるという現象が生じる場合があり、好ましくない。
【００２９】
図１、図３、図４に示すように、らせん体２００は、ベローズ管内から抜け出ないように該ベローズ管１００の内部に収容されていればよい。例えば、図１に示すように、ベローズ管１００内にらせん体２００を同軸状に配置し、該らせん体の外径よりも小さい内径を有する口金３００をベローズ管１００の端部に接合すれば、該らせん体がベローズ管から抜け出ることはなく、両者の好ましい可撓性を互いに阻害し合うこともない。
また、図８に例示するように、らせん体の端部を、ベローズ管の端部の管内壁面の蛇腹の凹部内にはめ込むことによって、該らせん体をベローズ管に固定してもよい。図８の例では、らせん体の端面が平坦化処理を施されている。平坦化処理とは、らせん体の端面を、そのらせん体の中心軸線に垂直な面に近づける処理であり、例えば、端部の巻きを密着巻きにする処理、端部の素線を切削して、そのらせん体の中心軸線に垂直な面を形成する処理など、公知の処理が挙げられる。平坦化処理は、必須ではなく、必要に応じて施せばよい。図８（ａ）に示すように、素線の端部の先端部２０１が細くなっており、この先端部２０１が、図８（ｂ）に示すように半径方向外側へと折り曲げられ、その折り曲げられた先端部２０１が、図８（ｃ）に示すように、ベローズ管１００の端部の管内壁面の蛇腹の凹部内壁面にはめ込まれ、かつ、該蛇腹が圧縮されて、先端部２０１が挟み込まれ、固定されている。
また、らせん体の端部を、ベローズ管の端部の管内壁面に溶接やロウ付けなどで直接的に固定してもよいし、間接的に固定してもよい（例えば、らせん体の端部を口金に接合し、その口金をベローズ管端部の口金に固定する態様など）。
また、らせん体が弾性材料からなる場合には、該らせん体自体の径が大きくなろうとする状態でベローズ管内に配置することにより、該らせん体の素線の外側の面が、前記ベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に径方向の押圧力を作用させながら接触する状態を得ることができる。この押圧力を利用して、該らせん体をベローズ管内に保持してもよい。
【００３０】
本発明に用いられるらせん体は、当該フレキシブルチューブに求められる上記（ａ）〜（ｃ）の条件を満たす材料からなるものや構造であることが好ましい。
該らせん体の素線の材料は、特に限定はされないが、液体窒素などの極低温の流体を移送するような用途では、上記（ｃ）の条件を満たす点からは金属が好ましい。さらには、安定した内部通路の形状を保つ点や、後述のとおり、ベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触し得る点から、該らせん体の素線の材料は、弾性材料であることが好ましい。
以上の点から、らせん体の素線の好ましい材料としては、金属でありかつ弾性材料である、ステンレス鋼、チタン及びその合金、銅及びその合金、アルミニウム及びその合金などが挙げられる。
【００３１】
らせん体の巻線の態様は、特に限定はされないが、例えば、図１、図３（ａ）に示すような、素線が隙間を有するように巻かれた態様、図３（ｂ）に示すような、素線が密巻きされた態様、または、隣り合った素線同士が互いに部分的に重なり合うように巻かれた態様が挙げられる。素線が密巻きされた態様や、隣り合った素線同士が互いに部分的に重なり合うように巻かれた態様は、隣り合った素線同士の間に隙間がない点で、乱流が生じ難いが、らせん体全体として屈曲し難くなり、とりわけ、素線が帯状の素線である場合には、屈曲の自在性が劣る場合がある。よって、らせん体の好ましい屈曲性の点、とりわけ、帯状の素線からなるらせん体の好ましい屈曲性の点からは、素線が隙間を有するように巻かれた態様が好ましい。
【００３２】
図１、図３〜図７に示す個々のらせん体は、いずれも１条のらせん体であるが、２条以上の多条のらせん体であってもよい。生物学的な技術分野では、ＤＮＡのらせん構造を「二重らせん構造」と呼んでいるが、本発明では、図６に示すような二重構造（二層構造）や多重構造（多層構造）と区別するため、該ＤＮＡのような二重らせん構造を、２条のらせん構造と呼ぶ。
【００３３】
ベローズ管内に配置されたらせん体の外面とベローズ管の内面との間の隙間の距離〔（ベローズの内径−らせん体の外径）÷２〕は、特に限定はされないが、らせん体がベローズ管内で振動しないようにする点からは、ゼロであることが好ましい。
【００３４】
らせん体が自由な状態（外力が加えられていない状態。以下、自然状態ともいう）での全長（例えば、図５における寸法Ｌ２０）は、ベローズ管の内壁面の凹凸をその全長にわたって覆うという目的から、ベローズ管の全長とほぼ同じ長さであればよい。図１のような素線の間に隙間を設けたらせん体は、長さ方向に圧縮可能であるから、該らせん体の全長はベローズ管の全長よりも長くとも、ベローズ管内に収容することができる。らせん体を自由長のままベローズ管内に収容する点からは、らせん体の自然状態での全長は、ベローズ管の全長に対して１０ｍｍ〜２０ｍｍ程度長い寸法とする態様が好ましい。
【００３５】
以下、本発明において好ましいらせん体である、帯状の素線からなるらせん体（以下、ヘールとも呼ぶ）について詳細に説明する。尚、以下の例では、帯状の素線の材料は、上記した金属製の弾性材料であり、図５に示すように、該帯状の素線の両主面のうちの一方の主面が該らせん体の中心軸線の方向を向いており、該素線は密巻きではない。
【００３６】
図５に示すように、ヘール２００の外径Ｄ２０は、特に限定はされないが、長手方向および径方向に自由な状態では、後述するように、該ヘールを挿通するベローズ管の内径（蛇腹の内面の最小径部分の径）の１１０％〜１２０％が好ましい寸法である。このような外径Ｄ２０を持ったヘールをベローズ管内に挿通するときは、外径が小さくなるように変位させ（例えば、長手方向に引っ張るか、より強く巻き付けて）、ベローズ管内に挿通した後、該変位をもとに戻せばよい。
例えば、上記で例示したベローズ管の汎用的な内径ｄ１は、３ｍｍ〜１７０ｍｍ程度であり、その場合に適合するヘールの自然状態での外径Ｄ２０は、３．３ｍｍ〜２００ｍｍ程度である。また、上記した大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途では、ベローズ管の汎用的な内径ｄ１は、５．５ｍｍ〜１２ｍｍ程度であり、その場合に適合するヘールの自然状態での外径Ｄ２０は、６ｍｍ〜１４．５ｍｍ程度である。
ヘールを構成する帯状の素線の厚さｔ２０は、特に限定はされず、内径、材料、付与すべきばね性などによっても異なるが、０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度が好ましく、なかでも上記した大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途では、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度が好ましく、０．１ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度が特に好ましい。ｔ２０が前記範囲より小さいと強度不足となる場合があり、前記範囲より大きいとバネ性不足となる場合があり（外径を拡張させるための復帰力の不足により、ベローズの内面に対して十分な押圧力が作用しない場合があり）、好ましくない。
ヘールの自然状態での内径ｄ２０は、前記外径Ｄ２０と素線の厚さｔ２０とによって決定される。
帯状の素線の幅（帯幅）寸法ｗ２０は、特に限定はされず、ベローズ管のピッチ寸法によっても異なるが、乱流をより好ましく抑制する点や、フレキシブルチューブの曲げ半径や、ヘールを製造する際の巻線を好ましく行えるようにする点からは、３ｍｍ〜１５ｍｍ程度が好ましく、なかでも上記した大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途では、４ｍｍ〜１２ｍｍ程度が好ましく、５ｍｍ〜８ｍｍ程度が特に好ましい。ｗ２０が前記範囲より小さいと振動抑制効果が減少し、前記範囲より大きいと曲がりにくくなり、好ましくない。
ヘールの巻線構造における自然状態での隣り合った素線同士の間の隙間ｇ２０は、特に限定はされず、帯幅ｗ２０やフレキシブルチューブの曲げ半径に応じて適宜決定してよいが、１ｍｍ〜６ｍｍ程度が好ましく、なかでも上記した大型放射光施設のシリコン結晶体の冷却用途では、１．５ｍｍ〜４ｍｍ程度が好ましく、２ｍｍ〜３ｍｍ程度が特に好ましい。隙間ｇ２０が前記範囲より小さいと、フレキシブルチューブを曲がる際の抵抗となる場合があり、前記範囲より大きいと、振動抑制効果が減少し、好ましくない。
ヘールの自然状態でのピッチｐ２０は、前記素線の幅ｗ２０と隙間ｇ２０とによって決定される。
ヘールの端面ｅ２０は、上記したように、平坦化処理が施されていることが好ましい。
以上の例は、帯状の素線を寸法均一な円筒状に巻線した場合の例であるが、要求に応じて円錐コイルばねのように内径が変動するものでもよく、また、送りピッチや厚さが変化するものでもよい。
【００３７】
本発明の好ましい態様では、図４に例示するように、らせん体（とりわけ、ヘール）２００は、素線の弾性によって、該らせん体自体の径が大きくなろうとする状態でベローズ管１００内に配置されて、該らせん体２００の外面が、ベローズ管１００の蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触している。この場合、らせん体が自然状態では、該らせん体の外径は、ベローズ管１００の蛇腹の最小径部分の内径よりも大きい。一例として、ベローズ管の蛇腹の最小径部分の内径が５ｍｍ〜１５ｍｍである場合、自然状態におけるらせん体の外径を、該蛇腹の最小径部分の内径の１１０％〜１２０％程度とすることが好ましい。
このような径の関係は、らせん体のコイルばねとしての性質を利用した独自のものであり、これにより、らせん体は、該ベローズ管の内径を過剰に減少させることなく、ベローズ管に対してがたつきなくフィットし、押圧力によって安定してベローズ管内に配置されるので好ましい。以下、好ましいらせん体であるヘールを例として、各部の態様や寸法を示す。
【００３８】
（ベローズ管の蛇腹の寸法と、らせん体の巻線寸法との関係）
本発明の好ましい態様では、次の（ｉ）の条件および（ｉｉ）の条件のうちの一方または両方を満たすように、ベローズ管とらせん体の寸法関係が構成される。これにより、らせん体がベローズ管の内部において蛇腹の内面のヒダ同士の間にはまり込むことが無く、蛇腹の内面の最小径部分に安定して接触することができる。
（ｉ）図５に示すらせん体の帯状の素線の幅寸法ｗ２０が、図２に示すベローズ管１００における蛇腹のピッチ寸法Ｐ１以上である。
（ｉｉ）図５に示すらせん体２００の巻きピッチ寸法ｐ２０が、図２に示すベローズ管における蛇腹のピッチ寸法Ｐ１と異なる。好ましくは、らせん体２００の巻きピッチ寸法ｐ２０が、ベローズ管における蛇腹のピッチ寸法Ｐ１よりも大きい。
前記（ｉ）、（ｉｉ）の条件の中でも、（ｉ）の条件を満たすと、素線の広い帯幅により、流体の乱流をより好ましく抑制する効果も得られるので好ましい。例えば、ベローズ管のピッチ寸法Ｐ１が、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度の場合、らせん体の帯状の素線の幅寸法ｗ２０は、該ピッチ寸法Ｐ１よりも、４ｍｍ〜８ｍｍ程度大きいことが好ましい。
【００３９】
（２重またはそれ以上の多重のらせん体）
本発明の好ましい態様では、らせん体として、図６（ａ）に例示する２重のらせん体、または、３重以上の多重のらせん体（図示せず）が用いられる。
本発明でいう「２重のらせん体」とは、例えば、２重管における外管と内管との間の位置関係と同様に、互いに径の異なる２つのらせん体が同軸状にかつ互いに接触するように組合せられた構成を有するものである。当該フレキシブルチューブでは、該２重のらせん体の内側に位置するらせん体の内部通路が、ベローズ管内の管路となる。
同様に、本発明でいう「多重のらせん体」とは、例えば、３重管などの多重管における各管同士の間の位置関係と同様に、互いに径の異なる３つ以上のらせん体が同軸状に組合せられ、かつ、径方向に互いに隣り合ったらせん体同士が互いに接触するように組合せられた構成を有するものである。当該フレキシブルチューブでは、該多重のらせん体の最も内側に位置するらせん体の内部通路が、ベローズ管内の管路となる。
図５に示すような１重のらせん体の好ましい態様では、隣り合った素線同士の間に隙間ｇ２０が設けられるので、該隙間に起因して、内部通路内の流体の流れに乱流が生じる可能性がある。これに対して、図６（ａ）に示すような２重のらせん体を用いることで、内側のらせん体２４０が外側のらせん体２３０の隙間を塞ぐことができ、それにより乱流の発生を抑制することが可能になる。
【００４０】
（２重のらせん体）
図６（ａ）に示すような２重のらせん体では、外側のらせん体２３０の巻き方向と、内側のらせん体２４０の巻き方向とが互いに同じである。巻き方向とは、素線が１巻きごとに移動する方向をある一定の方向にそろえた場合の、該素線が中心軸線の周りを周回する方向である。
２重のらせん体において、内外２つのらせん体の巻き方向が同じであれば、外側のらせん体２３０の素線同士の間の隙間を、内側のらせん体２４０によって全て塞ぐことが可能になるので好ましい。
【００４１】
２重のらせん体において、内外２つのらせん体の巻き方向を同じにする態様では、内外２つのらせん体が相対的に中心軸線の周りについて回転するだけで、ネジを回す場合のネジ山の変位と同様、らせん体の素線同士の間の隙間が長手方向に移動したかのように位相変位し、結果、外側のらせん体２３０の素線同士の間の隙間と、内側のらせん体２４０の素線同士の間の隙間とが、互いに一致し、２重のらせん体があたかも１重のらせん体であるかのようになり、ベローズ管の内面がらせん体の内部通路内に露出する場合が生じる。
このような内外２つのらせん体の回転によるそれぞれの隙間の一致を抑制するためには、図６（ａ）に示した状態で２つのらせん体が、相対的に回転し得ないように互いに固定することが好ましい。このような態様は、一方のらせん体の隙間を他方のらせん体が完全に塞ぐという点では、好ましい態様である。
しかしながら、２つのらせん体を全長にわたって互いに固定する態様では、例えば、当該フレキシブルチューブが屈曲する場合の各らせん体の屈曲自在性が完全に失われるといった問題や、局所的に固定する場合であっても、２つのらせん体の各位相同士を適切に位置合わせした状態で両者を互いにずらさないように固定するという調整が手間を要し、コストが高くなるといった問題が生じる。
そこで、本発明では、図６（ｂ）に示すように、２重のらせん体において、内外２つのらせん体のそれぞれの巻き方向を互いに逆方向にすることを推奨する。図７は、図６（ｂ）に示す２重のらせん体（２３０、２５０）がベローズ管１００内に配置された、当該フレキシブルチューブの断面図である。図６（ｂ）に示すように、内外２つのらせん体のそれぞれの巻き方向を互いに逆方向にすることにより、２つのらせん体におけるそれぞれの素線同士の間の隙間は、互いに交差し、その局所的な交差部分ｈ２０においてベローズ管の内面がらせん体の内部通路内に露出する。しかしながら、内外２つのらせん体が相対的にどのように回転しても、交差部分ｈ２０の総面積自体は、ほぼ一定であるから、簡単な構成で、素線同士の間の隙間を一定に保つことが可能になり、乱流を意図した特定の低い値に抑制することが可能になる。
図６（ｂ）に示す態様では、内外２つのらせん体のそれぞれの巻線の送りピッチや素線の帯幅を互いに異なる値とすることで、各交差部分ｈ２０の位置が中心軸線方向に規則正しく並ばないようにし、それにより、交差部分ｈ２０が規則正しく並ぶことによる共振的な振動が抑制されることを期待してもよい。
【００４２】
２重のらせん体において、外側のらせん体の素線同士の間の隙間と、内側のらせん体の素線同士の間の隙間とが互いに一致するという上記問題を改善するための代替的な態様として、本発明では、次の（ｉｉｉ）の条件および（ｉｖ）の条件のうちの一方または両方を満たすように、２重のらせん体を構成してもよい。
（ｉｉｉ）内外２つのらせん体のそれぞれの巻線の巻き方向が互いに同じであるが、巻線の送りピッチが互いに異なる。
（ｉｖ）内外２つのらせん体のそれぞれの巻線の巻き方向が互いに同じであるが、内外２つのらせん体のそれぞれの帯状の素線の帯幅が互いに異なる。
前記（ｉｉｉ）および／または（ｉｖ）の条件を満たすことによって、内外２つのらせん体におけるそれぞれの素線同士の間の隙間が互いに全長にわたって完全に一致するといった状態がなくなり、内外２つのらせん体が相対的にどのように回転しても、内外２つのらせん体におけるそれぞれの素線同士の間の隙間が一致する部分の総面積自体は、ほぼ一定であり、該一致部分に生じる乱流を一定に保つことが可能になる。
【００４３】
（多重のらせん体）
本発明の好ましい態様では、らせん体は、３重以上の多重のらせん体であってもよい。
３重以上の多重のらせん体を採用することにより、各らせん体が回転しても、各らせん体におけるそれぞれの素線同士の間の隙間が一致する確率が２重のらせん体の場合よりも低くなるので好ましい。ただし、多重のらせん体は、１重や２重のらせん体に比べて重く、管路が狭くなるといった現象が生じる場合があるので、効果と重量の点からは、３重、４重程度が好ましい。
【００４４】
多重のらせん体の場合も、２重のらせん体の場合と同様、各層のらせん体の巻き方向を同じにする態様では、各層のらせん体が相対的に中心軸線の周りについて回転するだけで、らせん体の素線同士の間の隙間が長手方向に移動したかのように位相変位し、結果、各層のらせん体の素線同士の間の隙間が互いに一致し、多重のらせん体があたかも１重のらせん体であるかのようになってしまう場合がある。そこで、多重のらせん体の場合も、径方向（層厚方向）に互いに隣り合ったらせん体のそれぞれの巻き方向が、互いに逆方向である構成が好ましい。また、多重のらせん体を構成する各らせん体のそれぞれの巻線の送りピッチや素線の帯幅を互いに異なる値とすることで、隙間が一致する位置を変動させてもよい。
【００４５】
２重のらせん体、または、３重以上の多重のらせん体の場合も、上記した１重のらせん体と同様、好ましい態様では、らせん体は、素線の弾性によって、該らせん体自体の径が大きくなろうとする状態でベローズ管内に配置される。図７に示すように、該らせん体の最も外側に位置するらせん体２３０の外面が、ベローズ管１００の蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触し、内側に位置するらせん体２５０の外面が、外側に位置するらせん体の内面に押圧力を作用させながら接触する。これにより、２重以上のらせん体であっても、安定してベローズ管内に配置され得る。
【００４６】
図６（ａ）、（ｂ）に示す２重のらせん体のうち、外側に位置するらせん体２３０の自然状態での各部の寸法は、図５に示した１重のらせん体の自然状態での各部の寸法と同様であってもよい。また、内側に位置するらせん体２４０、２５０の自然状態での各部の寸法（内径（ｄ２４、ｄ２５）、厚さ（ｔ２４、ｔ２５）、外径（Ｄ２４、Ｄ２５）、帯状の素線の帯幅（ｗ２４、ｗ２５）、素線同士の間の隙間（ｇ２４、ｇ２５）、巻線の送りピッチ、らせん体の全長）も、図５に示した１重のらせん体の自然状態での各部の寸法と同様であってもよい。これら内外のらせん体の自然状態での各部の寸法は、互いに同じであっても、異なっていてもよい。
また、３重以上の多重のらせん体の場合も同様に、多重のらせん体を構成する各らせん体の自然状態での各部の寸法は、図５に示した１重のらせん体の自然状態での各部の寸法と同様であってもよく、互いに同じであっても、異なっていてもよい。
２重以上のらせん体を構成する各らせん体の材料は、互いに同じであっても、互いに異なっていてもよい。
【００４７】
（管状の編組体をさらに加えた態様）
本発明の好ましい他の態様では、特許文献２の発明においてベローズ管の内部に挿通された管状の編組体が、上記で説明したフレキシブルチューブにさらに構成要素として加えられる。管状の編組体の使用場所は、ベローズ管内におけるらせん体の外側、ベローズ管の外側などであり、その使用目的は、次に例示する編組体追加態様のとおり、らせん体による振動抑制の補助や、編組体特有の柔軟性を利用した振動吸収である。
【００４８】
（編組体追加態様１）
この態様では、上述したフレキシブルチューブの外側（ベローズ管の外側）に、１重（１層）以上の管状の編組体がさらに装着される。即ち、この態様は、図１、３、４、７に例示するフレキシブルチューブを管状の編組体内に挿通した態様である。この態様では、外側の管状の編組体が、ベローズ管に生じた振動を吸収することが期待できる。
好ましい管状の編組体としては、後述のブレード（braid）が挙げられる。好ましい層数としては１〜２層が例示される。この態様では、管状の編組体がベローズ管を外側から締め付けるのが好ましい。このような管状の編組体の外側への適用による振動抑制・振動吸収の態様は、本実施例において初めて提唱されるものである。
【００４９】
（編組体追加態様２）
この態様では、上述したフレキシブルチューブにおけるベローズ管とらせん体との間（即ち、ベローズ管の内側であって、かつ、らせん体の外側）に、１重（１層）以上の管状の編組体がさらに装着される。この態様では、管状の編組体が、らせん体に生じた振動を緩衝材のように吸収することが期待できる。
好ましい管状の編組体としては、後述のブレードが挙げられる。好ましい層数としては１〜２層が例示される。この態様では、らせん体が径方向に拡張しようとしながら管状の編組体の内側に接し、管状の編組体もまた径方向に拡張しようとしながらベローズ管の内側に接するのが好ましい。
【００５０】
（編組体追加態様３）
この態様では、上述したフレキシブルチューブにおけるらせん体の内側に１重（１層）以上の管状の編組体がさらに装着される。この態様では、らせん体がベローズ管の内面の凹凸を覆うので、管状の編組体がベローズ管の内面の凹凸を直接的に受けなくなり、管状の編組体の内面の波打ち（ベローズ管の内面の凹凸に起因する凹凸）が抑制されることが期待でき、その結果、振動も抑制されることが期待できる。尚、この態様では、らせん体は直接的には流体の流れに面しないが、らせん体の内部通路がベローズ管内の管路となっている構成に属し、かつ、ベローズ管内の蛇腹の凹凸がらせん体によって覆われ、該凹凸と流体の流れとに起因する振動の発生が抑制される点で本発明に含まれる。
好ましい管状の編組体としては、後述のブレードが挙げられる。好ましい層数としては１〜２層が例示される。この態様では、管状の編組体が径方向に拡張しようとしながら、らせん体の内側に接し、らせん体もまた径方向に拡張しようとしながらベローズ管の内側に接するのが好ましい。
【００５１】
上記編組体追加態様１〜３における管状の編組体の具体的な態様は、特に限定はされないが、従来よりベローズ管の外側の被覆として用いられていた、金属線を管状に編組したブレードが好ましいものとして挙げられる。
管状の編組体（とりわけブレード）の素線の材料は、特に限定はされず、ガラスファイバ、カーボーンファイバー、ステンレス鋼、チタン、酸化アルミニウム（アルミナ）などが挙げられる。これらのなかでも、酸化アルミニウムからなる繊維を管状に編組したものは、低温において可撓性を損なわず液体窒素などの極低温の流体の移送には好ましい部材である。また、耐放射線性を有し、脆化を起こさず可撓性を保持できる部材である。
【００５２】
管状の編組体の編組構造は、特に限定はされないが、典型的なブレードの編組構造として上記特許文献２の図３に示すように、複数の素線を並列配置して１束とし（１束中の素線の数を「持数」と呼ぶ）、その束を複数本用い（用いた束の本数を「打数」と呼ぶ）、交角θにて管状に編んだ構造が挙げられる。
編組体の素線が金属または金属酸化物である場合、素線の径は、５ミクロン〜１０ミクロンが可撓性の点から好ましい値として挙げられる。
編組パターン（持数、打数、交角）は、特に限定はされないが、一例を挙げると、素線径が約６ミクロンの場合には、持数８０本〜１２０本、打数２４本または３２本、交角θは７０度〜１１０度、好ましくは８５度〜９５度である。
編組技術については、従来公知の編組体の製造技術を参照してよい。
【００５３】
（製造方法）
当該フレキシブルチューブの好ましい製造方法を以下に説明する。以下に示す例では、らせん体の素線は、弾性材料からなる帯状の素線であるが、弾性材料からなる線状の素線であってもよい。
当該製造方法では、第１の工程において、弾性材料からなる帯状の素線を、所定の芯棒に所定の送りピッチにてらせん状に巻き付ける。ここで、芯棒の断面形状は、形成すべきらせん体の内部通路の断面形状に相似であり、よって、好ましい態様では芯棒は丸棒である。
帯状の素線が芯棒に巻き付けられた状態では、らせん体の外径が、ベローズ管の内径よりも小さくなるようにする。これにより、帯状の素線が芯棒に巻き付けられた状態のものを、ベローズ管内に挿入することができる。よって、芯棒に巻き付けられたらせん体の外径がベローズ管の内径よりも小さくなるように、帯状の素線の厚さに対して、芯棒の外径を適宜選択することが好ましい。
帯状の素線を芯棒に巻き付ける場合、帯状の素線の両主面のうちの一方の主面を、該芯棒の胴体表面に面するように、該素線を芯棒に張力をかけながら巻き付ける。このとき、素線は、自体の弾性によって、巻き戻ろうとするので、該素線の巻き始めの端部は、芯棒に対して粘着テープなどにて解放可能に固定することが好ましい。該素線の巻き終わりの端部についても同様であり、芯棒に対して粘着テープなどにて解放可能に固定することが好ましい。
【００５４】
当該製造方法では、第２の工程において、芯棒に巻き付けられた状態の前記らせん体を、ベローズ管内に挿入し、芯棒に対する素線の固定を解除する。解除された素線は、自体の弾性によって、該らせん体自体の径が大きくなろうとして巻き戻り、芯棒に巻き付いた状態から外れ、径方向に膨らみ、該素線の外側の面が、ベローズ管における蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触して安定し、図４に示すような当該フレキシブルチューブが得られる。
【００５５】
芯棒の材料は、素線を巻き付けても屈曲し難い機械的強度を有するものが好ましく、例えば、ステンレス鋼などが挙げられる。
【００５６】
前記の製造方法によって、２重以上の多重のらせん体をベローズ管内に配置する場合には、上記した第１の工程において、芯棒に素線を必要数だけ必要な巻き方向に巻いて重ね、第２の工程において、芯棒に巻き付けられた状態の前記２重以上の多重のらせん体を、ベローズ管内に挿入し、芯棒に対する素線の固定を解除すればよい。
また、代替的には、最外側のらせん体を、先に、上記した第１、第２の工程によって、ベローズ管内に配置し、次のらせん体を、同様に第１、第２の工程によって、先に配置したらせん体の内側に重ねてベローズ管内に配置するというように、らせん体を１つ１つ順番に重ねていってもよい。
【実施例】
【００５７】
実施例１
図４に示す１重のらせん体（ヘール）を有する当該フレキシブルチューブを実際に作製し、これを大型放射光施設の結晶分光器の冷却配管用チューブとして用い、振動の様子を観察した。  当該フレキシブルチューブの各部の仕様は次のとおりである。
〔ベローズ管〕
内径ｄ１：１２ｍｍ、
外径Ｄ１：１６ｍｍ、
材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）、
山谷の断面形状：Ｕ字形、
単位長１００ｍｍ当たりの山の数：４０、
肉厚（平均）：０．１５ｍｍ
〔ベローズ管の両端の各口金〕
材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）
図１の例のように、それぞれの口金３００は、ベローズ管との接合側の端部がフランジとなっており、外部配管と連結するための端部がＶＣＲ継手のメスアダプター（図示せず）となっている。ベローズ管が接合される側のフランジの外周胴体面には、全周にわたって溝を設け（図示せず）、それによってフランジの外周胴体面の端面側に、ベローズ管をＴＩＧ溶接するための相対的な突起部を設けた。
ベローズ管が接合されるフランジ端面に開口した管路の口径は１０ｍｍであって、らせん体の外径（約１２ｍｍ）よりも小さく設定しているので、らせん体がベローズ管内に保持されるようになっている。
〔らせん体〕
素線（帯状物）の材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）
素線の断面形状と寸法：長方形、幅８ｍｍ、厚さ０．１ｍｍ
ベローズ管内に配置された状態での、らせん体の外径：約１２ｍｍ
らせん体は、ヘールと呼ばれる形態であり、前記ベローズ管内に組み込んだ状態において、素線同士の間の隙間は２ｍｍ程度、内径１１．８ｍｍであり、帯状の素線自体の弾性的な復帰力によって径方向に広がろうとして、ベローズ管内の蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触している。該ヘールの自然状態での外径は、ベローズ管の内径の約１１０％〜１２０％である。
【００５８】
〔評価〕
図９（ｂ）に示す冷却器の銅製部材Ｂ１１に加速度センサーを固定し、冷却液（液体窒素）をフレキシブルチューブ内に流しながら、該フレキシブルチューブに発生する振動を測定したところ、内部にらせん体を挿入しないベローズ管単独の場合に比べて、振動が十分に減少していた。これにより、本発明のフレキシブルチューブによって、大型放射光施設の結晶分光器において、ベローズ管の内面の蛇腹の凹凸に起因して発生していた微振動を十分に抑制できることがわかった。
【００５９】
実施例２
本実施例では、らせん体として２重のヘールを用いたこと以外は、実施例１と同様に当該フレキシブルチューブを作製し、これを大型放射光施設の結晶分光器の冷却配管用チューブとして用い、振動の様子を観察した。  ２重のヘールは、図６（ｂ）に示すように、外側と内側のヘールの巻き方向が互いに逆方向である。各ヘールは、巻き方向以外は、実施例１で用いたヘールと同じ仕様である。外側のヘールは、径方向に広がろうとして、ベローズ管内の蛇腹の内面の最小径部分に押圧力を作用させながら接触しており、内側のヘールも、径方向に広がろうとして、外側のヘールの内面に押圧力を作用させながら接触している。
【００６０】
〔評価〕
実施例１と同様に、図９（ｂ）に示す冷却器の銅製部材Ｂ１１に加速度センサーを固定し、冷却液（液体窒素）をフレキシブルチューブ内に流しながら、該フレキシブルチューブに発生する振動を測定したところ、１重のヘールを用いた実施例１のフレキシブルチューブに比べて、振動がさらに減少していることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明によって、ベローズ管内に流体を流しても微振動の発生がより好ましく抑制されるようになった。当該フレキシブルチューブを結晶分光器の冷却器用の配管に用いれば、大流量の冷却用流体を流しても有害な振動が生じることがない。よって、放射光の照射精度がより高くなる上に、冷却が十分であることから、放射光の強度をより高くすることも可能になる。
また、電子顕微鏡における発熱部分の冷却など、流体によって冷却・加熱が必要なあらゆる用途においても、有害な振動の発生を抑制することが可能になる。
【符号の説明】
【００６２】
１００    ベローズ管
２００    らせん体
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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