(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１排気管（１）と第２排気管（２）に両端部が接続され、両排気管（１），（２）の変位を吸収するベローズ（３）と、
プレート材により前記ベローズ（３）の外周を覆う筒状に形成されたアウタカバー（５）と、
一端部がアウタカバー（５）の一端部に固定され、他端部がベローズ（３）の一端部に固定された異径円筒状プロテクタ（１０）と、
一端部が前記ベローズ（３）の他端部に固定されたプロテクタ（７）と、
一端部が前記アウタカバー（５）の他端部に固定されたアダプター（８）と、
前記アウタカバー（５）と同一軸上で、且つ、バネ始端部がプロテクタ（７）の他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプター（８）の他端部に固定結合されたコイルバネ（６）と、
を備えていることを特徴とする自動車排気系用フレキシブルチューブ。
【請求項２】
第１排気管（１）と第２排気管（２）に両端部が接続され、両排気管（１），（２）の変位を吸収するベローズ（３）と、
プレート材により前記ベローズ（３）の外周を覆う筒状に形成されたアウタカバー（５）と、
一端部が前記ベローズ（３）の両端部にそれぞれ接続された第１プロテクタ（７'）と第２プロテクタ（７"）と、
一端部が前記アウタカバー（５）の一端部に固定されたアダプター（８'）と、
一端部が前記アウタカバー（５）の他端部に固定されたアダプター（８''）と、
前記アウタカバー（５）と同一軸上で、且つ、バネ始端部が第１プロテクタ（７'）の他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプター（８'）の他端部に固定結合された第１コイルバネ（６'）と、
前記アウタカバー（５）と同一軸上で、且つ、バネ始端部が第２プロテクタ（７''）の他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプター（８''）の他端部に固定結合された第２コイルバネ（６''）と、
を備えていることを特徴とする自動車排気系用フレキシブルチューブ。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の自動車排気系用フレキシブルチューブにおいて、
前記コイルバネ（６）または第１コイルバネ（６’）と第２コイルバネ（６”）とを、巻き径が一定で管軸に平行配置される円筒コイルバネとしたことを特徴とする自動車排気系用フレキシブルチューブ。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載の自動車排気系用フレキシブルチューブにおいて、
前記コイルバネ（６）または第１コイルバネ（６’）と第２コイルバネ（６”）とを、始端側の巻き径がプロテクタ外径とほぼ一致し、終端側の巻き径が始端側より拡大した円錐コイルバネとしたことを特徴とする自動車排気系用フレキシブルチューブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用排気系のエンジン側に取り付けられる第１排気管とマフラ側に取り付けられる第２排気管の相対変位を吸収するベローズを有する自動車排気系用フレキシブルチューブの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車排気系用フレキシブルチューブとしては、例えば、下記に列挙するようなものが知られている。
【０００３】
(1) 実開昭６１−１８７９１６号公報
この公報に記載のフレキシブルチューブは、図８に示すように、排気管に接続されるベローズと、ベローズの外周に配置されるアウタブレードと、アウタブレードの両端部に設けられ、アウタブレードとベローズとをスポット溶接するプロテクタを備えた構成である。
【０００４】
(2) 実開平２−１４４１８号公報
この公報に記載のフレキシブルチューブは、図９に示すように、排気管に接続されるベローズと、ベローズの両端外周にそれぞれ配置されるばね支管と、両ばね支管の間に架設されるばね材を備えた構成である。
【０００５】
(3) 実開平４−６５２３号公報
この公報に記載のフレキシブルチューブは、図１０に示すように、排気管に接続されるベローズと、ベローズの外周に配置され、一端がベローズに固定されたアウタブレードと、アウタブレードの他端部に固定されたクランプ材とベローズに固定された円筒体との間に介装された圧縮スプリングとを備えた構成である。(4) 特開平６−１１７２４３号公報
この公報に記載のフレキシブルチューブは、図１１に示すように、排気管に接続されるベローズと、ベローズの外周に配置され、一端がベローズの一端に固定された第１アウタカバーと、一端がベローズの他端に固定され他端がベローズおよび第１アウタカバーの外周に配置された第２アウタカバーと、第１アウタカバーと第２アウタカバーとの間に複数介装されたスプリングとを備えた構成である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の自動車排気系用フレキシブルチューブにあっては、それぞれ下記に列挙するような問題がある。
【０００７】
(1) 図８に記載のフレキシブルチューブは、アウタブレードの製造バラツキによってフレキシブルチューブのバネ定数が大きく影響され、振動変位の吸収特性にバラツキが出る。また、ステンレス鋼線を編んで作られるアウタブレードが高価である。よって、振動変位の吸収特性を確保するために採用される山数の多いベローズにより大型化し、また、ベローズを保護するために採用されるアウタブレードにより高コスト化を招く。
【０００８】
(2) 図９に記載のフレキシブルチューブは、ベローズの中央部が外部露出状態となるため、飛び石等によりベローズが損傷され易く、ベローズ耐久性に劣る。
【０００９】
また、ばね材が外方に大きく突出しているため、外径の大きなフレキシブルチューブとなる。走行中、外方に大きく露出状態で突出しているばね材に泥等が付着した場合、ばね特性が変化し、所望の変位吸収性が得られなくなる。
【００１０】
(3) 図１０に記載のフレキシブルチューブは、基本的にはステンレス鋼線を編んで作られるアウタブレードを用いたものであるため、上記(1) の問題点を有する。加えて、圧縮スプリングにより引っ張り変位に対する吸収性は高まるが、圧縮変位に対する吸収性の向上は見込めない。
【００１１】
(3) 図１１に記載のフレキシブルチューブは、ベローズの外周に配置される第１・第２両アウタカバーの外周に、さらにスプリング径プラスアルファ−の張り出し部が形成されるため、外径の大きなフレキシブルチューブとなり、取付場所に制約を受け易く、車両の最低地上高や路面干渉性に悪影響を与える。
【００１２】
また、スプリングはベローズの周方向に複数配置されるため、▲１▼スプリング特性のばらつきによる悪影響、即ち、曲げ方向のバネ定数に左右あるいは上下方向で差が生じ、振動吸収力にむらが発生し、また、引っ張り圧縮荷重が印加された場合にベローズ曲げ方向の力が掛かることが考えられる。▲２▼バネ単品のバネ定数は、相対的に弱い設計となるため、排気系の振動で振られて他部品との干渉音が発生し易くなる。▲３▼曲げ変形または剪断変形力の作用する方向によっては、両アウタカバーおよびベローズに加わる応力に差異が発生するため、耐久性の点で不利である。
【００１３】
ところで、ベローズの性能に関し目標要求値を満足するために、山数を増加したり、有効長を長く設定した場合、ベローズ径方向の変位量が大きくなるから、このベローズと緩衝しない様にアウタカバー径も大きくしなければならないが、フレキシブルチューブの小型化のためコイルバネをアウタカバーと同一軸上に配置しアウタカバー自由端部側にコイルバネ終端部を固定結合する構造とすると、ベローズの変更の都度、つまりアウタカバーの変更の都度コイルバネの変更も必要となって多くの種類のコイルバネを設定しておかなければならないことになる。
【００１４】
以上のように、それぞれについて一長一短があり、小型軽量、低コスト、高変位吸収性、高耐久性という自動車排気系用フレキシブルチューブに要求される性能を全て満足するものではなく、現在最も一般的に採用されている図８に記載のフレキシブルチューブに代わる新たなフレキシブルチューブの出現が望まれているところである。
【００１５】
本発明が解決しようとする課題は、自動車用排気系のエンジン側に取り付けられる第１排気管とマフラ側に取り付けられる第２排気管の相対変位を吸収するベローズを有する自動車排気系用フレキシブルチューブにおいて、小型軽量、低コスト、高変位吸収性、高耐久性という要求性能を全て満足する実用価値の高いフレキシブルチューブを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）
上記課題を達成するため請求項１記載の発明では、第１排気管と第２排気管に両端部が接続され、両排気管の変位を吸収するベローズと、プレート材により前記ベローズの外周を覆う筒状に形成されたアウタカバーと、一端部がアウタカバーの一端部に固定され、他端部がベローズの一端部に固定された異径円筒状プロテクタと、一端部が前記ベローズの他端部に固定されたプロテクタと、一端部が前記アウタカバーの他端部に固定されたアダプターと、前記アウタカバーと同一軸上で、且つ、バネ始端部がプロテクタの他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプターの他端部に固定結合されたコイルバネと、を備えていることを特徴とする。
【００１７】
よって、第１排気管と第２排気管とが管軸方向に変位しフレキシブルチューブに対し外力が作用する場合、圧縮荷重と引張荷重はベローズとコイルバネとの両方に作用する。
【００１８】
このため、ベローズの板厚を薄くしてベローズのバネ定数を低く設定してもフレキシブルチューブのトータルバネ定数はコイルバネで補うことができ、フレキシブルチューブの小型軽量低コスト化が達成される。
【００１９】
第１排気管と第２排気管に管軸方向の変位を与えるような外力が作用した場合、ベローズとコイルバネが、荷重の作用方向に追従する圧縮または引っ張り変形することにより変位が吸収される。尚、コイルバネはベローズと同心円の単独バネであって曲げ変形や剪断変形方向によるバネ定数に差がないため、第１排気管と第２排気管に曲げ方向や剪断方向の変位を与えるような外力が作用しても、変形自由度の高いベローズとコイルバネがその外力の作用方向に係らず均一に荷重の作用方向に追従して曲げ変形や剪断変形することにより吸収される。つまり、ベローズとコイルバネとの両方を用いた変位吸収作用が達成されると共に、曲げ変形や剪断変形方向によるバネ定数に差がないため、変位および振動吸収力にムラがなく、耐久性向上が達成される。
【００２０】
さらに、コイルバネは圧縮荷重にも引張荷重にも作用し、フレキシブルチューブに加わる外力がベローズとコイルバネに分散されるため、ベローズの荷重負担が軽減される。
【００２１】
また、走行中に石跳ね等があった場合、アウタカバーによる保護作用でベローズ及びコイルバネの変形や損傷が防止される。
【００２２】
また、コイルバネの終端部をアダプターで締結固定するから、ベローズの径方向の変更を行うことによるアウタカバーの変更があってもコイルバネの終端部径の変更、つまり、コイルバネの変更を行なうことなくアダプターの変更だけで対応することができる。従って、コイルバネの種類削減（統一化）が図れ、かつフレキシブルチューブの小型軽量低コスト化が達成される。
【００２３】
（解決手段２）
請求項２記載の発明では、第１排気管と第２排気管に両端部が接続され、両排気管の変位を吸収するベローズと、プレート材により前記ベローズの外周を覆う筒状に形成されたアウタカバーと、一端部が前記ベローズの両端部にそれぞれ接続された第１プロテクタと第２プロテクタと、一端部が前記アウタカバーの一端部に固定されたアダプターと、一端部が前記アウタカバーの他端部に固定されたアダプターと、前記アウタカバーと同一軸上で、且つ、バネ始端部が第１プロテクタの他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプターの他端部に固定結合された第１コイルバネと、前記アウタカバーと同一軸上で、且つ、バネ始端部が第２プロテクタの他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプターの他端部に固定結合された第２コイルバネと、を備えていることを特徴とする。
【００２４】
よって、上記請求項１記載の発明の作用が得られる他、第１・第２両コイルバネによりアウタカバーが両持ち状態で完全な弾性支持状態となり、コイルバネの変形範囲ではアウタカバーに応力が作用することがないため、耐久的にさらに有利である。
【００２５】
（解決手段３）
請求項３記載の発明では、請求項１または請求項２記載の自動車排気系用フレキシブルチューブにおいて、前記コイルバネまたは第１コイルバネと第２コイルバネとを、巻き径が一定で管軸に平行配置される円筒コイルバネとしたことを特徴とする。
【００２６】
（解決手段４）
請求項４記載の発明では、請求項１または請求項２記載の自動車排気系用フレキシブルチューブにおいて、前記コイルバネまたは第１コイルバネと第２コイルバネとを、一端側の巻き径がプロテクタ外径とほぼ一致し、他端側の巻き径がアウタカバー内径とほぼ一致する円錐コイルバネとしたことを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
まず、構成を説明する。
【００２９】
実施の形態１は請求項２，３記載の発明に対応する。
【００３０】
図１は実施の形態１の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【００３１】
図１において、Ａ１はフレキシブルチューブ、１は第１排気管、２は第２排気管、３はベローズ、５はアウタカバー、６’は第１コイルバネ、６”は第２コイルバネ、７’は第１プロテクタ、７”は第２プロテクタ、８’は第１アダプター、８”は第２アダプター、９’は第１インナカバー、９”は第２インナカバーである。
【００３２】
前記ベローズ３は、第１排気管１と第２排気管２に両端部が接続され、両排気管１，２の変位を吸収するために設けられる。
【００３３】
このベローズ３の素材としては、厚み０．２ｍｍ（従来は厚み０．３ｍｍ）のステンレス薄肉板を２層重ね合わせた薄肉多層品を使用し、山数を従来より大幅に削減し（２１〜２８山→８〜９山）、等価のバネ定数を得ている。
【００３４】
前記アウタカバー５は、プレート材によりベローズ３の略全長に亘る外周を覆う筒状に形成されている。
【００３５】
前記第１，第２アダプター８’，８”は、それぞれ前記アウタカバー５の両端に嵌着する円筒部８ａ’，８ａ”と、一端側を段付きの深絞り加工することにより内側に屈曲した第１アダプター側バネ固定部８ｂ’と第２アダプター側バネ固定部８ｂ”がそれぞれ設けられている。
【００３６】
前記第１プロテクタ７’と第２プロテクタ７”は、ベローズ３の両端部にそれぞれ接続（スポット溶接）されていて、この両プロテクタ７’，７”には、アウタカバー５の内面に向かう第１プロテクタ側バネ固定部７ａ’と第２プロテクタ側バネ固定部７ａ”が形成されている。
【００３７】
前記第１コイルバネ６’と第２コイルバネ６”は、巻き径が一定で管軸に平行配置される円筒コイルバネであり、第１コイルバネ６’は、終端部を前記第１アダプター８’の第１アダプター側バネ固定部８ｂ’に溶接にて固定結合された状態で、前記第１アダプター８’がアウタカバー５の一端部に嵌着されることで第１プロテクタ側バネ固定部７ａ’との間に介装され、バネ始端部は該第１プロテクタ側バネ固定部７ａ’に当接し間接的に支持固定した状態に設けられている。尚、第１アダプター８’はアウタカバー５に嵌着後、該アウタカバー５との間で溶接固定されている。
【００３８】
また、第２コイルバネ６”は、前記同様に、終端部を前記第２アダプター８”の第２アダプター側バネ固定部８ｂ”に溶接にて固定結合された状態で、前記第２アダプター８”がアウタカバー５の他端部に嵌着されることで、第２プロテクタ側バネ固定部７ａ”との間に介装され、バネ始端部は該第２プロテクタ側バネ固定部７ａ”に当接し間接的に支持固定させた状態に設けられている。尚、第２アダプター８”はアウタカバー５に嵌着後、該アウタカバー５との間で溶接固定されている。
【００３９】
尚、前記支持固定する第１・第２両プロテクタ側バネ固定部７ａ’，７ａ”には端部をわずかに軸方向に屈曲させて設けた屈曲部７０’，７０”が形成されている。
【００４０】
前記第１インナカバー９’と第２インナカバー９”はベローズ３の両端部にそれぞれ接続（スポット溶接）されていて、ベローズ３の内周を２つのインナカバー９’，９”にて覆う筒状に形成されている。
【００４１】
図２は実施の形態１のフレキシブルチューブが適用された自動車排気系を示す斜視図である。
【００４２】
図２において、Ａ１はフレキシブルチューブ、Ｂはエキゾーストパイプ、Ｃは触媒コンバータ、Ｄはサブマフラ、Ｅはメインマフラであり、フレキシブルチューブＡ１は、図外のエンジンと触媒コンバータＣとを連結するエキゾーストパイプＢの途中に設けられ、エンジンや車体等からの入力による変位を吸収する。
【００４３】
次に、作用を説明する。
【００４４】
［バネ定数の設定作用］
フレキシブルチューブＡ１のバネ定数を設定するにあたっては、図３に示すように、ベローズ３のバネ定数をK1とし、第１コイルバネ６’と第２コイルバネ６”のバネ定数をK2とすると、ベローズ３と両コイルバネ６’，６”とが並列配置になっているので、フレキシブルチューブバネ定数Ｋは、下記の式により表される。
【００４５】
Ｋ＝K1＋（K2／２）
このように、ベローズ３のバネ定数K1と、両コイルバネ６’，６”のバネ定数K2と、フレキシブルチューブバネ定数Ｋのうち２つが明らかであれば残りの１つのバネ定数は決まる。
【００４６】
よって、フレキシブルチューブバネ定数Ｋとして良好な変位吸収ができる値に設定する場合、ベローズ３のバネ定数K1を一定値に設定し、管理しやすく選択自由度が高い両コイルバネ６’，６”のバネ定数K2を多数の値の中から選択して決めると、所望のフレキシブルチューブバネ定数Ｋが得られることになる。
【００４７】
このように、バネ定数調整代を、ベローズ３のバネ定数K1の変更によるものではなく両コイルバネ６’，６”のバネ定数K2の変更に委ねることで、ベローズ３のバネ定数K1を一定値に設定することもができる。
【００４８】
この結果、実施の形態１のベローズ３のように、従来よりも薄肉で山数の少ない２層品をベローズ素材として使用し、ベローズ３のバネ定数K1を低い値の一定値に設定しても両コイルバネ６’，６”のバネ定数K2により補うことができ、フレキシブルチューブの小型軽量低コスト化が図られる。
【００４９】
［変位吸収作用］
エンジンや車体等から第１排気管１と第２排気管２に管軸方向に変位を与えるような荷重が入力された時の変位吸収作用について説明する。
【００５０】
変位荷重のうち圧縮荷重が作用した場合には、ベローズ３は圧縮され第１，第２コイルバネ６’，６”は引っ張り方向に伸長されて両排気管１，２が圧縮変位する。つまり、図３に示すように、圧縮荷重が作用すると、ベローズ取付スパンＬ１がΔＬだけ短くなり、コイルバネ取付スパンＬ２はそれぞれΔＬ／２だけ長くなる。
【００５１】
変位荷重のうち引張荷重が作用した場合には、ベローズ３は引っ張られ第１，第２コイルバネ６’，６”は圧縮方向に短縮されて両排気管１，２が引張変位する。つまり、図３に示すように、引張荷重が作用すると、ベローズ取付スパンＬ１がΔＬだけ長くなり、コイルバネ取付スパンＬ２はそれぞれΔＬ／２だけ短くなる。
【００５２】
すなわち、ベローズ３の伸縮と、引っ張りと圧縮の両方で同じバネ特性が発揮される第１，第２コイルバネ６’，６”により、管軸方向に振動的に引っ張りと圧縮が繰り返される変位が整然と吸収される。
【００５３】
尚、第１排気管１と第２排気管２には、管軸方向以外にも曲げ方向や剪断方向の変位を与えるような外力が作用することがあるが、この場合にも変形自由度の高いベローズ３と両コイルバネ６’，６”が、荷重の作用方向に追従して曲げ変形や剪断変形することにより曲げ変位や剪断変位が吸収される。
【００５４】
［ベローズ耐久性確保作用］
ベローズ３の耐久性は、後述するように、荷重負担の分担と、伸び切りの防止と、飛び石等からの保護とにより確保される。
【００５５】
フレキシブルチューブＡ１に加わる外力は、ベローズ３に加わる力と、両コイルバネ６’，６”に加わる力とに分散されるため、ベローズ３の荷重負担が軽減される。
【００５６】
引張荷重に対しては第１，第２コイルバネ６’，６”が圧縮されるため、過大な引張荷重が作用する時には第１，第２コイルバネ６’，６”の隣接する素線の密着が変位規制ストッパとなり、ベローズ３の伸び切りが防止される。
【００５７】
フレキシブルチューブＡ１は車両の底部に露出して配置されるため、車両走行中にタイヤにより石等を跳ねるような場合、この跳ね石等がフレキシブルチューブＡ１に衝突することがあるが、走行中に跳ね石等があった場合、ベローズ３の全外周を覆うアウタカバー５による保護作用でベローズ３の変形や損傷が防止される。尚、アウタカバー５は、第１，第２コイルバネ６’，６”の外周も覆う配置であるので、跳ね石等に対し第１，第２コイルバネ６’，６”の変形や損傷も防止される。
【００５８】
［コイルバネ標準化作用］
第１排気管１と第２排気管２との間に作用する荷重をベローズ３と分担して受けるコイルバネ６’，６”は、終端部がアダプター８’，８”を介してアウタカバー５側に固定結合される。したがって、ベローズ３の山数を増加したり有効長を長くすることによりアウタカバー５を変更しても、アダプター８’，８”の円筒部８ａ’，８ａ”を新規なアウタカバー５の径に合わせるだけで前記コイルバネ６’，６”の変更をせずとも装着できるから、コイルバネの種類を限定し標準化することができる。
【００５９】
次に、効果を説明する。
【００６０】
（１）第１排気管１と第２排気管２に両端部が接続され、両排気管１，２の変位を吸収するベローズ３と、プレート材により前記ベローズ３の外周を覆う筒状に形成されたアウタカバー５と、ベローズ３の両端部にそれぞれ接続された第１プロテクタ７’と第２プロテクタ７”と、前記アウタカバー５の一端部に嵌合した第１アダプター８’とその内側の第１プロテクタ７’との間に介装され、バネ両端部をそれぞれアウタカバー５と第１プロテクタ７’に固定結合させた第１コイルバネ６’と、前記アウタカバー５の他端部に嵌合した第２アダプター８”とその内側の第２プロテクタ７”との間に介装され、バネ両端部をそれぞれアウタカバー５と第２プロテクタ７”に固定結合させた第２コイルバネ６”と、を備えた構成としたため、小型軽量、低コスト、高変位吸収性、高耐久性という要求性能を全て満足する実用価値の高いフレキシブルチューブＡ１を提供することができる。
【００６１】
（２）第１コイルバネ６’と第２コイルバネ６”とを、巻き径が一定で管軸に平行配置される円筒コイルバネとしたため、コイルバネ単体として製造販売されている既製のバネを用いることができる。
【００６２】
また、このコイルバネ６’，６”は、終端部がアダプター８’，８”を介してアウタカバー５側に固定結合されるから、ベローズ３の変更によってアウタカバー５を変更しても、アダプター８’，８”を変更するだけで前記コイルバネ６’，６”の変更をせずとも装着できる。また、このため、コイルバネの種類を限定し標準化することができる。
【００６３】
（実施の形態２）
まず、構成を説明する。
【００６４】
図４は請求項１，３記載の発明に対応する実施の形態２の自動車排気系用フレキシブルチューブＡ２を示す半断面図である。
【００６５】
この実施の形態２のフレキシブルチューブＡ２は、前記実施の形態１のフレキシブルチューブＡ１が一対の第１・第２コイルバネ６’，６”でアウタカバー５を両持ち状に支持したのに対し、一方のコイルバネを省略し、アウタカバー５を１つのコイルバネ６で片持ち状に支持した点で実施の形態１と異なる。
【００６６】
この一方のコイルバネの省略に伴い、コイルバネ６で支持されていない方のアウタカバー５の端部は、ベローズ３の一端に小径部１０ａが固定された異径円筒状プロテクタ１０の大径部１０ｂ内に装着され、スポット溶接により接続固定されている。
【００６７】
尚、他の構成は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００６８】
次に、バネ定数の設定作用において、フレキシブルチューブバネ定数Ｋは、下記の式により表される。
【００６９】
Ｋ＝K1＋K2
従って、実施の形態１と同様に、ベローズ３のバネ定数K1と、コイルバネ６のバネ定数K2と、フレキシブルチューブバネ定数Ｋのうち２つが明らかであれば残りの１つのバネ定数は決まることになる。
【００７０】
この結果、実施の形態１と同様に、従来よりも薄肉で山数の少ない２層品をベローズ素材として使用し、ベローズ３のバネ定数K1を低い値の一定値に設定してもコイルバネ６のバネ定数K2により補うことができ、フレキシブルチューブの小型軽量低コスト化が図られる。
【００７１】
次に、効果を説明する。
【００７２】
実施の形態２にあっては、実施の形態１の（１）〜（３）の効果に、下記の効果が加えられる。
【００７３】
（４）一方のコイルバネの省略により、部品点数が削減され、部品コストを低減することができる。
【００７４】
（実施の形態３）
まず、構成を説明する。
【００７５】
図５は請求項２，４記載の発明に対応する実施の形態３の自動車排気系用フレキシブルチューブＡ３を示す半断面図である。
【００７６】
この実施の形態３のフレキシブルチューブＡ３は、第１コイルバネ６’と第２コイルバネ６”として、一端側（内側）の巻き径がプロテクタ外径とほぼ一致し、他端側（外側）の巻き径がアウタカバー内径とほぼ一致する円錐コイルバネを使用した点で実施の形態１と異なる。
【００７７】
このコイルバネ変更に伴い第１，第２アダプター８’，８”は、端部をわずかに内側に屈曲して第１アダプター側バネ固定部８ｂ’と第２カバー側バネ固定部５ａ”とが設けられ、これに対し、第１，第２プロテクタ７’，７”の第１プロテクタ側バネ固定部７ａ’と第２プロテクタ側バネ固定部７ａ”は、端部をわずかに外側に屈曲させた屈曲部７１’，７１”と、プロテクタ７の外周面にスポット溶接により固定されていて前記屈曲部７１’，７１”にコイルバネ６’，６”の小径側端部を固定する固定部材７２’，７２”とで形成されている。
【００７８】
尚、他の構成は実施の形態１と同様であり、作用についても実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００７９】
次に、効果を説明する。
【００８０】
実施の形態３にあっては、実施の形態１の（１），（２）と，実施の形態２の（４）の効果に、下記の効果が加えられる。
【００８１】
（５）第１コイルバネ６’と第２コイルバネ６”とを、始端部の巻き径がプロテクタ外径とほぼ一致し、終端部の巻き径がアウタカバー内径とほぼ一致する円錐コイルバネとしたため、深絞り加工も容易となり、フレキシブルチューブＡ３の製造コストを低く抑えることができる。
【００８２】
（実施の形態４）
まず、構成を説明する。
【００８３】
図６は請求項１，４記載の発明に対応する実施の形態４の自動車排気系用フレキシブルチューブＡ４を示す半断面図である。
【００８４】
この実施の形態４のフレキシブルチューブＡ４は、前記実施の形態３のフレキシブルチューブＡ３が一対の第１・第２コイルバネ６’，６”でアウタカバー５を両持ち状に支持したのに対し、一方のコイルバネを省略し、アウタカバー５を１つのコイルバネ６で片持ち状に支持した点で実施の形態３と異なる。
【００８５】
この一方のコイルバネの省略に伴い、コイルバネ６で支持されていない方のアウタカバー５の端部は、ベローズ３の一端に小径部１０ａが固定された異径円筒状プロテクタ１０の大径部１０ｂ内に装着され、スポット溶接により接続固定されている。
【００８６】
尚、他の構成は実施の形態３と同様であり、作用についても実施の形態３とほぼ同様であるので説明を省略する。
【００８７】
次に、効果を説明する。
【００８８】
実施の形態２にあっては、実施の形態１の（１），（２）と，実施の形態３の（５）の効果に、下記の効果が加えられる。
【００８９】
（６）前記（４）と同様の効果、即ち、一方のコイルバネの省略により、部品点数が削減され、部品コストを低減することができる。
【００９０】
（他の実施の形態）
実施の形態では、コイルバネ６、６’、６”はアウタカバー５の内径に納まる大きさのもの（第１，２アダプター側バネ固定部８ｂ’，８ｂ”はアウタカバー５に嵌着する円筒部８ａ’，８ａ”の端部を絞って形成した）で構成したが、図７に示すように第１，２アダプター側バネ固定部８ｂ’，８ｂ”をアウタカバー５の外径より大きな径で設けることにより、コイルバネ終端部がアウタカバー５の径より大きなものを使用することができる。
【００９１】
実施の形態では、ベローズ３の両端部にそれぞれインナカバー９’，９”を設ける例を示したが、ベローズ３の一端部のみにベローズ３の内周を覆う筒状に形成されたインナカバーを設けるようにしても良い。
【００９２】
さらに、実施の形態では、アウタカバーと第１排気管断面形状が円形であるフレキシブルチューブの例を示したが、楕円形のフレキシブルチューブにおいても同様の作用効果が得られる。
【００９３】
【発明の効果】
請求項１記載の自動車排気系用フレキシブルチューブにあっては、第１排気管と第２排気管に両端部が接続され、両排気管の変位を吸収するベローズと、プレート材により前記ベローズの外周を覆う筒状に形成されたアウタカバーと、一端部がアウタカバーの一端部に固定され、他端部がベローズの一端部に固定された異径円筒状プロテクタと、一端部が前記ベローズの他端部に固定されたプロテクタと、一端部が前記アウタカバーの他端部に固定されたアダプターと、前記アウタカバーと同一軸上で、且つ、バネ始端部がプロテクタの他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプターの他端部に固定結合されたコイルバネと、を備えた構成としたため、適用するコイルバネを標準化できるし、小型軽量、低コスト、高変位吸収性、高耐久性という要求性能を全て満足する実用価値の高いフレキシブルチューブを提供することができるという効果が得られる。
【００９４】
請求項２記載の発明にあっては、第１排気管と第２排気管に両端部が接続され、両排気管の変位を吸収するベローズと、プレート材により前記ベローズの外周を覆う筒状に形成されたアウタカバーと、一端部が前記ベローズの両端部にそれぞれ接続された第１プロテクタと第２プロテクタと、一端部が前記アウタカバーの一端部に固定されたアダプターと、一端部が前記アウタカバーの他端部に固定されたアダプターと、前記アウタカバーと同一軸上で、且つ、バネ始端部が第１プロテクタの他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプターの他端部に固定結合された第１コイルバネと、前記アウタカバーと同一軸上で、且つ、バネ始端部が第２プロテクタの他端部に固定結合される一方、バネ終端部がアダプターの他端部に固定結合された第２コイルバネと、を備えた構成としたため、上記効果に加え、アウタカバーの耐久性を向上させることができる。
【００９５】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１または請求項２記載の自動車排気系用フレキシブルチューブにおいて、コイルバネまたは第１コイルバネと第２コイルバネとを、巻き径が一定で管軸に平行配置される円筒コイルバネとしたため、上記効果に加え、コイルバネ単体として製造販売されている既製のバネを用いることができる。
【００９６】
請求項４記載の発明にあっては、請求項１または請求項２記載の自動車排気系用フレキシブルチューブにおいて、コイルバネまたは第１コイルバネと第２コイルバネとを、一端側の巻き径がプロテクタ外径とほぼ一致し、他端側の巻き径がアウタカバー内径とほぼ一致する円錐コイルバネとしたため、上記効果に加え、深絞り加工によるバネ固定部の形成を要さず、フレキシブルチューブの製造コストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１のフレキシブルチューブが適用された自動車排気系を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１の自動車排気系用フレキシブルチューブのバネ吸収作用説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図５】本発明の実施の形態３の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図６】本発明の実施の形態４の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図７】他の実施の形態の自動車排気系用フレキシブルチューブの要部を示す断面図である。
【図８】従来例１の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図９】従来例２の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す正面図（イ）及び側面図（ロ）である。
【図１０】従来例３の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図１１】従来例４の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【符号の説明】
Ａ１〜Ａ４  フレキシブルチューブ
１  第１排気管
２  第２排気管
３  ベローズ
５  アウタカバー
６，６’，６”コイルバネ
７’，７”プロテクタ
８，８’，８”アダプター
【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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【図１０】
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【図１１】
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