(57)【要約】【課題】可撓性を備えながら、流体の圧力損失を小さくすることができるようにする。【解決手段】内周側に突出する複数の突部１１と、前記複数の突部１１間に形成される複数の溝部１２とを有する蛇腹形状の金属製のコルゲート管で形成し、その内周側に流体を通流させる金属製フレキシブル管１０であり、前記複数の突部１１各々の突出端面１１ａを、前記コルゲート管の軸芯Ｘ１に平行な母線からなる同一内径の平滑面に形成してある。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周側に突出する複数の突部と、前記複数の突部間に形成される複数の溝部とを有する蛇腹形状の金属製のコルゲート管で形成し、その内周側に流体を通流させる金属製フレキシブル管であって、
前記複数の突部各々の突出端面を、前記コルゲート管の軸芯に平行な母線からなる同一内径の平滑面に形成してある金属製フレキシブル管。
【請求項２】
前記突部の突出端面と、前記突部の側面とが連結される連結部を、丸みをおびた形状に形成してある請求項１記載の金属製フレキシブル管。
【請求項３】
前記コルゲート管の外周側を樹脂で被覆してある請求項１または２記載の金属製フレキシブル管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属製フレキシブル管に関し、さらに詳しくは、内周側に突出する複数の突部と、前記複数の突部間に形成される複数の溝部とを有する蛇腹形状の金属製のコルゲート管で形成し、その内周側に流体を通流させる金属製フレキシブル管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の金属製フレキシブル管１０’としては、図９の部分拡大断面図に例示するように、金属製フレキシブル管に可撓性をもたせるべく、内周側に突出する複数の突部１１’、および、その複数の突部１１’間に形成される複数の溝部１２’いずれも、流体の通流方向に沿う断面視で曲面のものからなり両者でサインカーブ形状の波状を描くものが用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の金属製フレキシブル管では、確かに可撓性を有するものの、流体の通流性の点で次のような問題があり、改善の余地が残されている。
つまり、流体の通流方向に沿う断面視にて、連続する突部１１’と溝部１２’とで、サインカーブ形状に形成されているため、図９に矢印にて例示するように、かかる形状に沿って流体が通流し、流体が溝部１２’内に案内されることで乱流が形成され易く、その乱流が流体の通流抵抗となり、流体の圧力損失が大きくなる問題がある。
【０００４】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、可撓性を備えながら、流体の圧力損失を小さくすることができる金属製フレキシブル管を提供するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の特徴構成は、内周側に突出する複数の突部と、前記複数の突部間に形成される複数の溝部とを有する蛇腹形状の金属製のコルゲート管で形成し、その内周側に流体を通流させる金属製フレキシブル管であって、
前記複数の突部各々の突出端面を、前記コルゲート管の軸芯に平行な母線からなる同一内径の平滑面に形成してあるところにある。
【０００６】
〔作用効果〕
前記複数の突部各々の突出端面を、前記金属製のコルゲート管の軸芯に平行な母線からなる同一内径の平滑面に形成してあるので、流体がその突部の平滑面に沿って通流することで、従来のものに比べ、流体は突部間に形成される溝部に案内され難くなり、スムーズに通流し、結果、流体の圧力損失を小さくすることができる。また、このような突部および溝部を有する蛇腹形状のコルゲート管で形成されているので、可撓性を備えている。
よって、可撓性を備えながら、流体の圧力損失を小さくすることができる。
【０００７】
請求項２記載の発明の特徴構成は、上記請求項１の特徴構成に加えて、前記突部の突出端面と、前記突部の側面とが連結される連結部を、丸みをおびた形状に形成してあるところにある。
【０００８】
〔作用効果〕
前記突部の突出端面と前記突部の側面とが連結される連結部は、丸みをおびた形状であり、角がない。このため、例えば、金属製フレキシブル管を屈曲操作する際に応力が作用しても、その応力は、かかる連結部にて一箇所に集中せずに万遍なく分散され易くなり、請求項１に備えた作用効果に加えて、金属製フレキシブル管の機械的強度を高く維持することができ、有利である。
【０００９】
請求項３記載の発明の特徴構成は、上記請求項１または２の特徴構成に加えて、前記コルゲート管の外周側を樹脂で被覆してあるところにある。
【００１０】
〔作用効果〕
本特徴構成によれば、上記請求項１または２に備えた作用効果に加えて、金属製のコルゲート管の外周側が樹脂により被覆してあるため、その樹脂による保護によってコルゲート管が防水や防食され、また、例えば金属製のコルゲート管に傷がつきにくくなったり、その機械的強度が向上されたりして、好適である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係る金属製フレキシブル管１０の一例を示す説明図であり、図１（イ）が一部切り欠き側面図で、図１（ロ）が切り欠き斜視図であり、また、図２は、その一部分の流体の通流方向に沿う断面の拡大図である。
この金属製フレキシブル管（以下、単にフレキ管と略称する）１０は、その内周側に気体（例えば、都市ガスやプロパンガス等のガス等）や液体（例えば、水等）などの流体ｆを通流させるものであり、蛇腹形状の金属製のコルゲート管に形成されている。尚、このフレキ管１０は、ステンレス等の各種の金属から形成され、可撓性を有し、耐熱性や剛性や強度が高く、例えば地中に埋設配管するなど、各種用途に用いられる。
【００１３】
前記フレキ管１０は、図１，２に示すように、フレキ管１０の内周側に突出する複数の突部１１と、複数の突部１１間に形成される複数の溝部１２のいずれもが、そのフレキ管１０の周方向Ｙにリング状に連続し、夫々独立した突部１１と溝部１２とが、そのフレキ管１０の長手方向Ｘに沿って交互に連続形成された蛇腹形状の中空管である。尚、この突部１１と溝部１２とはフレキ管１０の長手方向Ｘに沿って螺旋状に連続したもの等であってもよい。
【００１４】
前記突部１１は、図２に詳しく示すように、次のように形成されている。つまり、その突部１１夫々の突出端面１１ａが、コルゲート管状のフレキ管１０の軸芯Ｘ１に平行な母線からなる同一内径の平滑面に形成してある。さらに、ここでは、この突部１１の側面１１ｂと突部１１の突出端面１１ａとが連結される連結部１１ｃは、丸みをおびた形状、つまり角のない形状に形成してある。
【００１５】
尚、前記溝部１２は、図２に詳しく示すように、ここでは、断面視でほぼＵ字状で、その底部側ほど径が小さくなる形状に形成されている。
【００１６】
因みに、ここでは、一例として、フレキ管１０の寸法は、内径２５．０φｍｍ、外径３０．８φｍｍ、突部１１のピッチＰを約７．０ｍｍ，隣接する突部１１夫々の連結部１１ｃの間、つまり溝部１２の開口距離を約３．０ｍｍに形成してある。
【００１７】
以上のように構成されるフレキ管１０によれば、フレキ管１０内を通流する流体ｆを溝部１２内に案内することなく突出端面１１ａに沿って管内を通流させ、流体ｆの圧力損失を小さくすることができる。そして、十分な剛性および可撓性を有し、流体ｆによる流体圧やフレキ管１０の外部に作用する土圧等に耐えることができ、しかも、フレキ管１０を曲げ易く、その曲げ操作にも強い機械的強度を有するものにできる。
【００１８】
〔別実施形態〕
以下に他の実施形態を説明する。
〈１〉　本発明に係る金属製フレキシブル管１０は、複数の突部１１各々の突出端面１１ａを、軸芯Ｘ１に平行な母線からなる同一内径の平滑面に形成してあればよく、前記連結部１１ｃは先の実施形態にて例示した丸みをおびた形状のものに限らず、角を有する形状に形成してあってもよい（図３参照）。
〈２〉　また、溝部１２の形状は先の実施形態にて例示した形状のものに限らず、例えば、Ｖ字状や台形状など、任意の形状に形成すればよい。
〈３〉　尚、図示しないが、前記金属製のコルゲート管の外周側を樹脂（例えば、軟質ポリ塩化ビニル樹脂等の各種合成樹脂や、各種天然樹脂など）により被覆してあってもよい。
【００１９】
（実施例１）
図４は、本発明に係る金属製フレキシブル管の一例として、突出端面１１ａが平滑面に形成され、突部１１の内方側の側面１１ｂと突部１１の内方側の突出端面１１ａとが連結される連結部１１ｃを丸みをおびた形状に形成したステンレス製フレキシブル管（内径：１９．５φｍｍ）に対し、ガス流量（Ｎｍ３　／ｈ）を変更して計測した１ｍ当たりの圧力損失を示すグラフであり、表１は、その時の圧力損失データを示す表である。尚、比較例として、縦断内面形状がサインカーブの波形状（サイン波）である従来のステンレス製フレキシブル管（内径：２０．８φｍｍ）を用い、実施例および比較例いずれのときも、フレキシブル管は曲がりのない直線状のものを用い、ガスとしては空気を用い、その一次圧力は２ｋＰａ（静圧）とした。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
図４および表１からわかるように、本発明のものによれば、確かに、従来のものに比べて、ガス流量が多くなるほど圧力損失を小さくできることが確認された。
【００２２】
（実施例２）
流体として水を通流させ、水量（Ｌ／ｍｉｎ）を変更して計測した１ｍあたりの水頭損失を示すグラフを、図５に示す。尚、従来のステンレス製フレキシブル管と、本発明に係るステンレス製フレキシブル管とに、いずれも呼び径３２Ａのものを用いたこと以外は、実施例１と同様にして計測した。
図５からわかるように、流体が水の場合でもやはり、本発明のものによれば、確かに、従来のものに比べて、流量が多くなるほど水頭損失を小さくできることが確認された。
【００２３】
（実施例３）
本発明に係る金属製フレキシブル管による圧力損失の低減効果を確認するために、図６に示すように、突部１１の突出端面１１ａの管軸方向長さＢが４．０ｍｍの一定長さで、内径Ｄが２５ｍｍの一定内径の直管状の試験用フレキシブル管１０Ａとして、ピッチＰが６ｍｍの試験用フレキシブル管（　１０Ａ−６）　と、ピッチＰが７ｍｍの試験用フレキシブル管（　１０Ａ−７）　と、ピッチＰが８ｍｍの試験用フレキシブル管（　１０Ａ−８）　とを作成し、各試験用フレキシブル管（　１０Ａ−６，７，８）　について、ガス流量（Ｎｍ３　／ｈ）を変更して長さ１ｍ当たりの圧力損失を計測した。
また、比較例として、縦断内面形状がサインカーブの波形状（サイン波）である従来の呼び径２５Ａの直管状のステンレス製フレキシブル管（　以下、従来フレキシブル管という）　についても、ガス流量（Ｎｍ３　／ｈ）を変更して長さ１ｍ当たりの圧力損失を計測した。
図７は、圧力損失の計測結果を示すグラフで、ガスとして一次圧力が２．０ｋＰａ（静圧）の空気を使用して計測し、その計測値をメタンガスを通流させた場合の圧力損失に換算して表してあり、各試験用フレキシブル管（　１０Ａ−６，７，８）　は、従来フレキシブル管よりも圧力損失が少なく、しかも、ガス流量（Ｎｍ３　／ｈ）が同じでも、ピッチＰが小さくなるほど、圧力損失が少なくなることが分かる。
【００２４】
（実施例４）
実施例３で示した３種類の試験用フレキシブル管（　１０Ａ−６，７，８）　と、比較例としての、実施例３で示した従来フレキシブル管１，２と、内径が全長に亘って一定の呼び径２５Ａの直管状の通常管（　市販品）　とについて、流体として水を使用し、水量（Ｌ／ｍｉｎ）を変更して長さ１ｍ当たりの圧力損失を計測して、図８に示すような計測結果を得た。。
図８から、各試験用フレキシブル管（　１０Ａ−６，７，８）　は、従来フレキシブル管１，２や通常管よりも圧力損失が少なく、しかも、水量（Ｌ／ｍｉｎ）が同じでも、ピッチＰが小さくなるほど、圧力損失が少なくなることが分かる。
尚、従来フレキシブル管１はピッチＰが試験用フレキシブル管（　１０Ａ−７）　に相当するものを示し、従来フレキシブル管２はピッチＰが試験用フレキシブル管（　１０Ａ−８）　に相当するものを示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る金属製フレキシブル管の一例を示す説明図　（イ）一部切り欠き側面図、（ロ）切り欠き斜視図
【図２】図１に示した金属フレキシブル管の説明断面図
【図３】本発明に係る金属製フレキシブル管の別例を示す説明断面図
【図４】突部の内面形状の形状による圧力損失の相違を示すグラフ
【図５】突部の内面形状の形状による水頭損失の相違を示すグラフ
【図６】試験用フレキシブル管の説明図
【図７】圧力損失の計測結果を示すグラフ
【図８】圧力損失の計測結果を示すグラフ
【図９】従来の金属製フレキシブル管を示す説明断面図
【符号の説明】
１０　　金属製フレキシブル管
１１　　突部
１１ａ　突出端面
１１ｂ　側面
１１ｃ　連結部
１２　　溝部
ｆ　　　流体
Ｘ１　　コルゲート管の軸芯
【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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