KR101465368B1 - Flexible Tube for Automobile Exhaust System - Google Patents

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KR101465368B1
KR101465368B1 KR20130134060A KR20130134060A KR101465368B1 KR 101465368 B1 KR101465368 B1 KR 101465368B1 KR 20130134060 A KR20130134060 A KR 20130134060A KR 20130134060 A KR20130134060 A KR 20130134060A KR 101465368 B1 KR101465368 B1 KR 101465368B1
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서주영
안규환
김영석
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지엠 글로벌 테크놀러지 오퍼레이션스 엘엘씨
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Abstract

The present invention relates to a flexible tube disposed in a vehicle exhaust system, which equally secures uniform elasticity and high stiffness to extend a service life. According to the present invention, the flexible tube of the vehicle exhaust system includes a bellows having a wrinkle part, an interlock pipe (200) disposed inside the bellows (100) while maintaining an interval in a radial direction, and an outer blade (300) covering the bellows (100), wherein the bellows (100) includes a plurality of wrinkle parts (110) each having a concave portion (112) and a convex portion (114), which are repeatedly arranged in the longitudinal direction thereof, and straight parts (120) disposed on both ends of the wrinkle part (110) in the longitudinal direction of the bellows, to overlap and be connected with the interlock pipe (200) and the outer blade (300). A cross-section of the wrinkle part (110) is shaped such that the cross-section has a smaller width in a horizontal axis (X) direction and a larger width in a vertical axis (Y) direction, wherein left and right outmost lines crossing the horizontal axis (X) are formed by left and right circular arcs (C3, C2) which have a first radius (R/3) and of which the centers are positioned on the horizontal axis (X), and an upper and lower outmost lines crossing the vertical axis (Y) are formed by upper/lower circular arcs (TTC, TTC) which are greater in radius than the left/right circular arcs (C3, C2) and have the centers positioned on the vertical axis (Y) to tangentially contact the left and right circular arcs (C3, C2) and thus have a convex shape in the vertical direction (Y).

Description

자동차 배기계의 플렉서블 튜브{Flexible Tube for Automobile Exhaust System}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a flexible tube for an automobile exhaust system,

본 발명은 자동차의 배기계에 구비되는 플렉서블 튜브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전체 단면과 길이에 걸쳐 신축성이 균일하고 높은 강성을 균일하게 확보하여 내구수명을 연장할 수 있는 구조로 이루어지는 자동차 배기계의 플렉서블 튜브에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a flexible tube provided in an exhaust system of an automobile, and more particularly, to a flexible tube provided in an automobile exhaust system having a structure capable of uniformly stretching, Tube.

자동차의 배기계의 플렉서블 튜브는, 배기관의 중간 지점에 개재되어 엔진의 진동을 신축에 의해 흡수함으로써 엔진의 진동이 하류 쪽의 배기관에 전달되는 것을 방지한다.The flexible tube of the exhaust system of an automobile is interposed at an intermediate point of the exhaust pipe to absorb the vibration of the engine by expansion and contraction, thereby preventing the vibration of the engine from being transmitted to the exhaust pipe on the downstream side.

플렉서블 튜브는, 주름부를 가지는 벨로우즈의 외측에 편조관으로 이루어지는 아우터 브래이드가 배치되고, 벨로우즈의 내측에 인터록 파이프가 배치되며, 입구와 출구 부분에서는 아우터 브래이드와 벨로우즈가 인터록 파이프의 외주에 밀착하는 형태로 서로 직선적으로 만나 중첩되어 용접에 의해 접합된 형태로 이루어진다.In the flexible tube, an outer blade made of a knitting tube is arranged outside the bellows having a wrinkle portion, an interlock pipe is disposed inside the bellows, and an outer blade and a bellows are in close contact with the outer periphery of the interlock pipe at the inlet and the outlet. And they are overlapped with each other and joined together by welding.

이러한 플렉서블 튜브의 벨로우즈 및 인터록 파이프는, 첨부도면 도 1의 좌측에 도시된 벨로우즈의 형태와 같이, 또한 특허문헌 1 내지 4에 개시된 것과 같이, 단면이 원통형으로 이루어진 형태의 것이 있고, 첨부 도면 도 1의 우측에 도시된 바와 같이, 또한 특허문헌 5에 개시된 것과 같이, 단면이 유사 타원형으로 이루어지는 것이 있다.The bellows and the interlock pipe of such a flexible tube are in the form of a bellows shown in the left side of Fig. 1 and a cylindrical shape in cross section as disclosed in Patent Documents 1 to 4, As shown in the right side of FIG. 1, and the cross-section is of a similar elliptical shape, as disclosed in Patent Document 5. FIG.

단면 원형 타입의 벨로우즈 및 인터록 파이프는 가장 일반적으로 사용되는 형태이나, 자동차의 패키지가 콤팩트해지면서 플렉서블 튜브의 외경을 줄일 필요가 생기고, 또한 변속기, 오일 팬, 지면 등에 대한 클리어런스를 용이하게 확보하기 위해 상하방향의 폭을 줄인 형태로 개발된 것이 유사 타원형 플렉서블 튜브이다.The bellows and interlock pipes of the one-sided circular type are the most commonly used types. However, since the package of the automobile becomes compact, it is necessary to reduce the outer diameter of the flexible tube and to easily secure a clearance to the transmission, oil pan, It is a elliptical flexible tube which was developed in the form of reducing the width in the vertical direction.

유사 타원형 플렉서블 튜브의 벨로우즈는 실제의 타원형의 단면을 가지는 것이 아니라 단면상 좌우 양쪽이 원호형이고, 마주보는 양측 원호의 단부끼리 직선으로 연결한 형태로 이루어진다(특허문헌 5의 도 5 및 도 6 참조). 바꾸어 말해서, 종래의 벨로우즈는, 본래 타원에 비해, 장축의 연장선에 교차하는 좌우의 양단부는 원호로 이루어지는 데에 비해 단축의 연장선에 교차하는 상하의 양단부는 직선 구간으로 이루어진다는 것이다. 또한, 장축방향(가로방향-좌우방향)의 지름의 크기는 종래의 원형과 거의 동등하게 유지하고 단축방향(세로방향-상하방향)의 폭을 줄인 형태이다. 따라서, 이러한 유사 타원형 벨로우즈는 단축방향으로는 원형 타입과 거의 동등한 내구수명을 가지지만, 장축방향에 대해서는 취약하여 약 35% 정도의 내구수명을 가질 수밖에 없으므로 기존의 원형 타입에 비해 전체적인 내구수명이 단축된다는 단점이 있다. 또한, 내구 수명을 보완하기 위해 전장을 늘리거나 위치를 변경하여야 함으로써 전체 배기 시스템에 대한 적용성과 효율성이 떨어진다.The bellows of the elliptic flexible tube does not have an actual elliptical cross section, but has a circular arc shape in both sides in cross section, and has a shape in which the ends of opposing side arcs are connected by a straight line (see Figs. 5 and 6 of Patent Document 5) . In other words, in the conventional bellows, compared to the ellipse in the prior art, both ends of the right and left sides intersecting with the extension of the major axis are formed by arcs, whereas both ends of the bellows intersecting the extension line of the minor axis are composed of straight sections. The size of the diameter in the major axis direction (lateral direction - left and right direction) is substantially the same as that of the conventional circle, and the width in the minor axis direction (vertical direction - vertical direction) is reduced. Therefore, such a elliptical bellows has a durability life almost equal to that of the circular type in the uniaxial direction. However, since the bellows is weak in the major axis direction and has a durability life of about 35%, the overall durability is shortened . In addition, in order to compensate for the durability of the engine, it is necessary to increase the length of the engine or to change the position of the engine, which reduces the applicability and efficiency of the entire exhaust system.

또한, 벨로우즈 내측에 배치되는 종래의 인터록 파이프의 단면 형태는 매끄럽게 연속적으로 그려지는 둥근 모양이 아니라 직선의 12각으로 이루어진다(특허문헌 5 참조).In addition, the cross-sectional shape of the conventional interlock pipe disposed inside the bellows is not a round shape drawn smoothly but a straight line of 12 angles (see Patent Literature 5).

인터록 파이프는, 축방향으로 나누어진 여러 개의 소재들의 단부끼리 중첩하고 틈새를 유지하여 절곡 하여 서로 맞물리도록 함으로써 상대 변위를 허용하고 휘어질 수 있도록 하는 역할을 한다.The interlock pipe plays a role of allowing relative displacement and bending by interposing ends of a plurality of materials divided in an axial direction, holding the gap, and bending and engaging with each other.

그런데 종래의 인터록 파이프의 전체 단면 형태가 12각을 이루는 타원 모양으로 이루어져서 각진 부분에서는 소재들 사이에 틈새가 다른 부분에 비해 좁아지기 때문에 각진 부분이 그렇지 않은 부분에 비해 휘어짐에 저항하는 힘이 더 커서 휘어질 수 있는 여유가 작다.However, since the conventional interlock pipe has an elliptical shape having 12 angles as a whole, the gap between the materials is narrower than the other portions at the angled portion, so that the angular portion has a greater resistance against the warp than the non- There is little room for warping.

따라서, 각진 부분과 평탄한 부분이 충격을 균등하게 흡수를 하지 못하여 편마모가 발생하게 되고, 이러한 편마모에 의해 맞물린 부분이 더 단단해지거나 더 느슨해지는 현상이 발생한다. 인터록 파이프의 맞물림이 부분적으로 단단해지거나 느슨해질 경우에는 내구수명이 단축됨과 아울러 노이즈(예; 부밍(Booming) 또는 래틀(Rattle))가 발생한다.Therefore, the angled portion and the flat portion can not uniformly absorb the impact, so that an uneven wear occurs. Such a uneven wear causes a phenomenon that the engaged portion becomes harder or looser. If the engagement of the interlock pipe is partially tightened or loosened, the durability life is shortened, as well as noise (eg, booming or rattle).

등록특허공보 등록번호 제10-0735940호Patent Registration No. 10-0735940 등록특허공보 등록번호 제10-0602770호Patent Registration No. 10-0602770 공개특허공보 공개번호 제10-2005-003936호Published Patent Publication No. 10-2005-003936 일본 공개특허공보 특개2004-052180호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-052180 공개특허공보 공개번호 제10-2010-0120871호Published Patent Publication No. 10-2010-0120871

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 전체 단면과 길이에 걸쳐 신축성이 균일하고 높은 강성을 균일하게 확보하여 내구수명을 연장할 수 있는 자동차 배기계의 플렉서블 튜브를 제공하는 것에 있다.It is an object of the present invention to provide a flexible tube of an automobile exhaust system capable of uniformly stretching over an entire section and a length and uniformly securing high rigidity to prolong the durability life of the same. .

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차 배기계의 플렉서블 튜브는, 주름부를 가지는 벨로우즈와, 벨로우즈(100)의 내측에 반경방향으로 간격을 유지하여 배치되는 인터록 파이프(200)와, 벨로우즈(100)의 외측에 씌워지는 아우터 브래이드(300)로 이루어지는 플렉서블 튜브로서, 상기 벨로우즈(100)는, 골(112)과 산(114)을 가지는 복수의 주름부(110)가 길이방향으로 반복하여 형성되고, 상기 주름부(110)의 길이방향 양쪽 단부는 상기 인터록 파이프(200) 및 아우터 브래이드(300)와 겹쳐서 접합하기 위한 직선부(120)로 이루어지고; 상기 주름부(110)의 횡단면 형태가, 가로축(X) 방향으로 폭이 넓고 세로축(Y) 방향으로 폭이 좁은 형태를 이루며, 가로축(X)에 교차하는 좌, 우의 최외곽 라인이 가로축(X)에 중심을 둔 제1 반경(R/3)을 가지는 좌, 우 원호(C3, C2)로 이루어지고, 세로축(Y)에 교차하는 상, 하의 최외곽 라인이 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)보다 큰 반경을 가지고 세로축(Y)에 중심을 두어 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)에 접하도록 그려지면서 세로축(Y) 방향으로 볼록한 형태를 이루는 상, 하 원호(TTC, TTC)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a flexible tube of an automobile exhaust system according to the present invention includes a bellows having a corrugated portion, an interlock pipe 200 disposed inside the bellows 100 in a radial direction, The bellows 100 includes a plurality of wrinkles 110 having a valley 112 and a mountain 114 repeatedly formed in the longitudinal direction of the bellows 100, And both ends in the longitudinal direction of the corrugated portion 110 consist of a straight line portion 120 for overlapping and bonding with the interlock pipe 200 and the outer blade 300; The outline of the left and right lines intersecting with the horizontal axis X is the horizontal axis X and the horizontal line X is the vertical line X. The width of the wrinkle part 110 is wide in the X axis direction and narrow in the Y axis direction, Left and right arc C3 and C2 having a first radius R / 3 centered on the vertical axis Y and the upper and lower outermost lines intersecting the vertical axis Y are formed by the left and right two arcs C3 (TTC, TTC) which are convex in the Y-axis direction while being drawn so as to touch the two left and right circular arcs C3 and C2 with a larger radius than the center axis Y ).

본 발명에 따른 자동차 배기계의 플렉서블 튜브에 있어서, 상기 좌, 우 원호(C3, C2)의 제1 반경(R/3)은, 가로축(X) 방향의 최외곽을 따른 기초원(C1)의 반경(R)의 1/3 크기로 이루어지고; 상기 상, 하 원호(TTC, TTC)는, 가로축(X)과 세로축(Y)이 교차하는 중심(X1)으로부터 세로축(Y) 방향으로 0.3R ~ 0.4R만큼 떨어진 지점(X2)과 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)를 모두 접하도록 그려진 원호로 이루어지는 것이 바람직하다.In the flexible tube of the automobile exhaust system according to the present invention, the first radius (R / 3) of the left and right arcs C3 and C2 is a radius of the base circle C1 along the outermost side in the lateral axis (R); The upper and lower arc (TTC, TTC) are formed by a point X2 spaced by 0.3R to 0.4R from the center X1 where the horizontal axis X and the vertical axis Y intersect each other in the vertical axis Y direction, It is preferable that it is made of an arc drawn so as to touch both of the right circular arc C3 and the right circular arc C2.

본 발명에 따른 자동차 배기계의 플렉서블 튜브에 있어서, 상기 벨로우즈(100)의 주름부(110)는, 길이방향 양쪽 단부의 직선부(120)에 가장 가까운 제1 주름의 산(114-1)의 높이가 가장 낮고, 제2 주름의 산(114-2)의 높이가 제1 주름의 산(114-1)의 높이보다 좀더 높으며, 제3 주름의 산(114-3)의 높이가 가장 높게 구성하는 것이 바람직하다.In the flexible tube of the automobile exhaust system according to the present invention, the corrugated portion 110 of the bellows 100 has a height (height) of the first corrugation 114-1 nearest to the straight portion 120 at both longitudinal ends thereof And the height of the mountain 114-2 of the second corrugation is higher than the height of the mountain 114-1 of the first corrugation and the height of the mountain 114-3 of the third corrugation is the highest .

본 발명에 따른 자동차 배기계의 플렉서블 튜브에 있어서, 상기 벨로우즈(100)의 주름부(110) 중, 산의 높이가 'h'인 주름들의 폭(w)은, 0.35h ~ 0.45h로 이루어지는 것이 바람직하다.In the flexible tube of the automobile exhaust system according to the present invention, the width (w) of the corrugation 110 of the bellows 100 having a height of 'h' is preferably 0.35h to 0.45h Do.

본 발명에 따른 자동차 배기계의 플렉서블 튜브에 있어서, 인터록 파이프(200)는 길이방향으로 중간에 일정길이를 유지하는 중간부(210)와, 상기 중간부(210)의 길이방향 양쪽 단부를 이루는 접합부(220)로 구성하고, 상기 중간부(210)의 횡단면 형태는 상기 벨로우즈(100)의 주름부(110)의 횡단면 형태와 닮은꼴로 구성하거나 실제의 타원으로 구성할 수 있다.In the flexible tube of the automotive exhaust system according to the present invention, the interlock pipe 200 includes an intermediate portion 210 that maintains a predetermined length in the middle in the longitudinal direction, a joint portion 210 that forms both ends in the longitudinal direction of the intermediate portion 210 The cross section of the intermediate portion 210 may be configured to resemble the cross-sectional shape of the corrugated portion 110 of the bellows 100, or may be configured as an actual ellipse.

본 발명에 따른 플렉서블 튜브에 의하면, 종래의 유사 타원형 벨로우즈가 상, 하 부분에 직선 구간을 가져 횡방향(장축 방향)에 대해 취약한 내구성을 가지지만, 본 발명은 종래의 유사 타원형 벨로우즈의 상, 하부 직선 구간을 적정 비율의 원호로 처리함으로써, 최대한의 클리어런스를 확보 가능하면서도 강성을 증가시켜 내구수명을 향상시킬 수 있다.According to the flexible tube according to the present invention, the conventional elliptic bellows has a straight section at the upper and lower portions and has a weak durability in the transverse direction (the longitudinal direction). However, the present invention is applicable to the upper and lower portions of the conventional elliptical bellows By treating the straight section with an arc of an appropriate ratio, the maximum clearance can be ensured, while the rigidity is increased and the durability life can be improved.

또한, 인터록 파이프의 단면 형태를 종래의 12각 타원 형태에서 장축방향의 좌, 우 원호와 단축 방향의 상, 하 원호가 자연스럽게 만나 연결되어 전체적으로 볼록하고 매끄러운 곡선을 이루도록 한 구조에 의해 충격의 균일한 흡수를 유도하고 편마모를 억제하여 내구수명과 노이즈 특성을 향상시킬 수 있다.In addition, the cross-sectional shape of the interlock pipe can be formed by a structure in which the upper and lower arc in the left, right arc and short axis direction in the long axis direction in the conventional twelve ellipse shape naturally come into contact with each other to form a convex and smooth curved line as a whole, It is possible to improve the durability life and the noise characteristic by inducing the absorption and suppressing the uneven wear.

도 1은 종래의 플렉서블 튜브의 벨로우즈의 두 가지 형태, 즉 원형과 타원형을 비교하여 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 벨로우즈를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 A-A 선에 따른 단면도로서, 벨로우즈의 횡단면 구성형태의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2의 B-B 선에 따른 단면도로서, 벨로우즈의 입구 및 출구의 횡단면 구성형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 벨로우즈의 주름부의 구성을 종래와 비교하여 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2의 'C' 부분에 대한 확대도로서, 벨로우즈의 단부 부분의 주름부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 인터록 파이프의 종단면을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 D-D 선에 따른 단면도로서, 인터록 파이프의 중간 부분의 횡단면 구성형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 7의 E-E 선에 따른 단면도로서, 인터록 파이프의 입구 및 출구 부분의 횡단면 구성형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 플렉서블 튜브의 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing two types of bellows of a conventional flexible tube, that is, a circle and an ellipse.
2 is a view showing a bellows according to the present invention.
Fig. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in Fig. 2, for explaining an example of a cross-sectional configuration of the bellows.
Fig. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB in Fig. 2, illustrating the cross-sectional configuration of the inlet and outlet of the bellows.
5 is a view showing the configuration of the corrugated portion of the bellows according to the present invention in comparison with the conventional one.
FIG. 6 is an enlarged view of the portion 'C' in FIG. 2, illustrating the configuration of the corrugation of the end portion of the bellows.
7 is a longitudinal sectional view of the interlock pipe of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 7, illustrating a cross-sectional configuration of the intermediate portion of the interlock pipe. FIG.
9 is a cross-sectional view taken along the line EE in Fig. 7, illustrating the cross-sectional configuration of the inlet and outlet portions of the interlock pipe.
10 is a cross-sectional view of a flexible tube according to the present invention.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 플렉서블 튜브의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the flexible tube of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 플렉서블 튜브의 구성요소인 벨로우즈를 보여주는 것으로서, 도 2에는 외관에 대한 정면도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 A-A 선에 따른 단면도로서, 벨로우즈의 횡단면 구성형태를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.2 and 3 show a bellows which is a component of the flexible tube according to the present invention. FIG. 2 is a front view of the outer tube, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. A view for explaining the shape is shown.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 벨로우즈(100)는, 골(112)과 산(114)을 가지는 복수의 주름부(110)가 길이방향으로 반복하여 형성되고, 주름부(110)의 길이방향 양쪽 단부는 인터록 파이프(200)(도 20 참조) 및 아우터 브래이드(300)(도 10 참조)와 겹쳐서 접합하기 위한 직선부(120)로 이루어진다.2 and 3, the bellows 100 according to the present invention includes a plurality of wrinkles 110 having a valley 112 and a mountain 114 repeatedly formed in the longitudinal direction, Both end portions in the longitudinal direction of the body 110 consist of a straight line portion 120 for overlapping and bonding with the interlock pipe 200 (see FIG. 20) and the outer blade 300 (see FIG. 10).

이러한 벨로우즈(100)는 주름부(110)의 횡단면 형태가 타원형에 가까운 매끄러운 곡선으로 이루어진 형태이며, 상하방향의 폭(높이)은 실제의 타원보다 짧게, 즉 낮은 형태를 이룬다.In this bellows 100, the cross-sectional shape of the corrugated portion 110 is a smooth curved line near the ellipse, and the width (height) in the up-down direction is shorter than the actual ellipse.

도 3에는 설명의 편의를 위해 주름부(110)의 골(112)의 외주 둘레만을 도시하였지만, 골(112)의 내주 둘레, 산(114)의 외주 둘레 및 산(114)의 내부 둘레도 도 3에서 설명하는 동일한 방법 및 구조로 형성되어 닮은 꼴을 이룬다. 3 shows only the outer periphery of the trough 112 of the corrugated portion 110 for the sake of convenience of explanation. The outer periphery of the trough 112, the outer periphery of the trough 114, 3 is formed by the same method and structure as described in Fig.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 벨로우즈(110)의 횡단면 형태는, 가로축(X) 방향으로 폭이 넓고 세로축(Y) 방향으로 폭이 좁은 형태를 이룬다. 실제 차량에 장착할 때에도, 폭이 좁은 세로축(Y)이 상하방향으로 오게 배치함으로써, 변속기, 오일 팬, 지면 등에 대한 클리어런스를 용이하게 확보하도록 한다.Referring to FIG. 3, the cross-sectional shape of the bellows 110 according to the present invention has a wide width in the X-axis direction and a narrow width in the Y-axis direction. Even when mounted on an actual vehicle, a clearance about the transmission, oil pan, ground, and the like is easily secured by disposing the narrow vertical axis Y in the vertical direction.

가로축(X)과 세로축(Y)의 교차 지점이 벨로우즈(100)의 단면 중심(X1)이 되는데, 가로축(X)에 교차하는 좌, 우의 최외곽 라인은 가로축(X)에 중심을 둔 제1 반경(R/3)을 가지는 좌, 우 원호(C3, C2)로 이루어지고, 세로축(Y)에 교차하는 상, 하의 최외곽 라인은 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)보다 큰 반경을 가지고 세로축(Y)에 중심을 두고 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)에 접하도록 그려지면서 세로축(Y) 방향으로 볼록한 형태를 이루는 상, 하 원호(TTC, TTC)로 이루어진다.The intersection of the horizontal axis X and the vertical axis Y is the center of the cross section X1 of the bellows 100. The left and right outermost lines intersecting the horizontal axis X are the first The outermost line of the upper and lower lines intersecting with the longitudinal axis Y is composed of left and right circular arc C3 and C2 having a radius R / 3 and has a larger radius than the two left and right circular arcs C3 and C2 (TTC, TTC) having a convex shape in the Y-axis direction while being drawn in contact with the two left and right arc (C3, C2) centering on the vertical axis (Y).

여기서. 제1 반경을 나타내는 부호 'R/3'은 단순한 참조부호이지 'R의 1/3'이라는 것은 아니다.here. The symbol 'R / 3' representing the first radius is a simple reference number, not '1/3 of R'.

이와 같이 하면, 벨로우즈(100)의 단면 형태는, 장축인 가로축(X) 방향에 좌, 우의 두 원호(C2, C3)와 단축인 세로축(Y) 방향에 상, 하 원호(TTC, TTC)가 자연스럽게 만나 연결되는 매끄러운 곡선을 이루게 된다. 따라서, 단축인 세로축(Y)D에 교차하는 벨로우즈(100)의 상, 하부의 외곽 라인이 볼록한 곡선을 이루게 됨으로써 종래에 직선적인 형태에 비해 내하력이 향상된다.The cross sectional shape of the bellows 100 is such that the upper and lower arcs TTC and TTC are formed in the direction of the long axis X in the direction of the long axis X in the two arcs C2 and C3 in the left and right direction and in the direction of the short axis Y It is natural to meet and connect smooth curve. Therefore, the upper and lower outer lines of the bellows 100 intersecting the short axis (Y) D form a convex curve, so that the load-bearing capacity is improved as compared with the conventional linear shape.

좀 더 바람직하게는, 상기의 좌, 우 원호(C3, C2)의 제1 반경(R/3)은, 가로축(X) 방향의 최외곽을 따라 형성한 기초원(C1)의 반경(R)의 1/3 크기로 구성한다.More preferably, the first radius R / 3 of the left and right circular arcs C3 and C2 is the radius R of the base circle C1 formed along the outermost side in the horizontal axis X direction, / RTI >

또한, 상, 하 원호(TTC, TTC)는, 가로축(X)과 세로축(Y)이 교차하는 중심(X1)으로부터 세로축(Y) 방향으로 0.3R ~ 0.4R만큼 떨어진 지점(X2)과 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)를 모두 접하도록 그려지는 원호(3점을 접하는 원호)로 구성한다.The upper and lower arcs TTC and TTC are arranged such that a point X2 separated by 0.3R to 0.4R from the center X1 where the horizontal axis X and the vertical axis Y cross each other in the vertical axis Y direction, And an arc (three arcs tangent to each other) drawn so as to touch both of the right arc (C3, C2).

즉, 중심(X1)에서 벨로우즈의 최외곽을 반경(R)으로 해서 그려진 최외곽 원(C1)이 가로축(X)과 교차하는 지점으로부터 R/3 거리만큼 중심(X1) 방향으로 떨어진 지점(Y1, Y2)을 중심으로 하여 좌, 우 원호(C3, C2)를 그린 다음, 세로축(Y) 방향으로 0.3R ~ 0.4R만큼 떨어진 지점(X2)과 상기 좌, 우의 원호(C3, C2)를 접하면서 중심이 세로축(Y)에 형성되는 원을 그리게 되면 그것이 곧 상, 하의 원호(TTC, TTC)가 된다.That is, the outermost circle C1 drawn with the outermost rim of the bellows as the radius R from the center X1 intersects the horizontal axis X at a point Y1 The left and right circular arcs C3 and C2 are drawn centering on the center line Y2 and the center line Y2 and then the point X2 separated by 0.3R to 0.4R in the vertical axis direction Y and the left and right circular arcs C3 and C2 (TTC, TTC) when the center is drawn on a circle formed on the vertical axis (Y).

이처럼 좌, 우 원호(C3, C2)의 반경을 R/3로 설정하고, 상, 하의 원호(TTC, TTC)의 폭을 각각 0.3R ~ 0.4R로 제한함으로써, 벨로우즈(100)의 횡단면 형태를 실제 타원처럼 두 원호가 자연스럽게 만나 연결되어 전체적으로 볼록하고 매끄러운 곡선을 이루도록 하면서도 상, 하 방향의 폭을 좁혀(높이를 낮춰) 변속기, 오일 팬, 지면 등에 대한 클리어런스를 용이하게 확보할 수 있는 형태의 벨로우즈(100)가 구현된다.By setting the radius of the left and right circular arc C3 and the circular arc C2 to R / 3 and limiting the widths of the upper and lower arcs TTC and TTC to 0.3R to 0.4R, A bellows (not shown) which can easily achieve a clearance with respect to a transmission, an oil pan, a ground, and the like by narrowing the width in the upward and downward directions (100) is implemented.

도 4에는 도 2의 B-B 선에 따른 단면도로서, 벨로우즈(100)의 입구 및 출구의 횡단면 구성형태의 일례를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.Fig. 4 is a cross-sectional view taken along the line B-B in Fig. 2 and is a view for explaining an example of the cross-sectional configuration of the inlet and the outlet of the bellows 100. As shown in Fig.

도 4를 참조하면, 벨로우즈(100)의 입구 및 출구, 즉, 직선부(120)의 횡단면 형태는, 그것에 연결되는 상대부품인 배기관의 단면형태와 동일하게 구성된다. 즉, 연결될 배기관의 단면형태가 상, 하면이 직선으로 이루어지고 좌, 우 양측이 원호로 이루어진다면 도 4에 도시된 것처럼, 직선부(120)의 상, 하 부분은 직선으로 이루어지고 좌, 우 양측 부분은 원호로 이루어진다. 연결될 배기관의 단면형태에는 어떠한 제한이 없으며, 예를 들어 도 3에서 설명한 주름부(110)의 단면형태와 같거나, 실제의 타원 모양이거나, 또는 직사각형인 경우가 있을 수 있고, 따라서 직선부(120)의 단면형태는 연결할 배기관의 단면형태와 동일한 형태로 구성하면 된다.4, the inlet and outlet of the bellows 100, that is, the cross-sectional shape of the rectilinear section 120, is configured the same as the cross-sectional shape of the exhaust pipe, which is a relative part connected thereto. 4, the upper and lower portions of the rectilinear section 120 are formed in a straight line, and the left and right sides of the rectilinear section Both sides are made of arcs. There is no limitation on the cross-sectional shape of the exhaust pipe to be connected. For example, there may be a case where the cross-sectional shape of the corrugated portion 110 described in FIG. 3, the actual elliptical shape or the rectangular shape, ) May have the same shape as the sectional shape of the exhaust pipe to be connected.

도 5에는 본 발명에 따른 벨로우즈(100)의 주름부(110)의 바람직한 구성을 종래와 비교하여 나타낸 도면이 도시되어 있다.5 shows a preferred configuration of the corrugated portion 110 of the bellows 100 according to the present invention compared with the prior art.

도 5에서, 좌측의 주름부(11)는 종래의 벨로우즈의 주름부의 형태를 나타내고, 우측의 주름부(110)는 본 발명의 바람직한 예에 따른 주름부의 형태를 나타낸다.5, the wrinkle portion 11 on the left side shows the shape of the wrinkle portion of the conventional bellows, and the wrinkle portion 110 on the right side shows the shape of the wrinkle portion according to the preferred embodiment of the present invention.

종래의 주름부(11)는 산의 높이(h1)에 비해 산의 폭(w1)이 두꺼운(w1 ≒ 0.53h) 이른바 'Thick Type'의 산 형태이다. 이에 비해 본 실시예에 따른 주름부(110)는 산의 높이에 비해 산의 폭의 비율을 줄인 이른바 'Thin Type'으로 구성함으로써 내구성을 향상시킬 수 있다. 즉, 주름부(110)의 산의 높이가 'h'일 때, 산의 폭(w)은 0.35h ~ 0.45h로 이루어진다. 높이가 'h'보다 작은 산들의 폭(w)은 0.35h ~ 0.45h로 할 수도 있고, 좀 더 넓게 구성할 수도 있다(도 6 참조).The conventional wrinkle portion 11 is an acid form of a so-called thick type having a mountain width w1 which is thicker than the mountain height h1 (w1 0.53h). In contrast, the corrugated portion 110 according to the present embodiment can be made of a so-called "thin type" in which the ratio of the width of the acid to the height of the mountain is reduced, thereby improving durability. That is, when the height of the mountain of the wrinkle portion 110 is 'h', the width (w) of the mountain is 0.35h to 0.45h. The width (w) of the acids whose height is smaller than 'h' may be 0.35h to 0.45h or may be made wider (see FIG. 6).

도 6에는 도 2의 'C' 부분에 대한 확대도로서, 벨로우즈(100)의 길이방향 단부 부분에서의 주름부(110)의 바람직한 구성 예가 도시되어 있다.FIG. 6 is an enlarged view of the portion 'C' in FIG. 2, showing a preferred configuration example of the wrinkle portion 110 at the longitudinal end portion of the bellows 100.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 벨로우즈(100)의 주름부(110)는, 3개의 산이 직선부(120)로부터 점차 지름이 확장되는 테이퍼 형상으로 구성하여, 벨로우즈(100)의 길이방향 양쪽 단부에 위치하는 주름부(110)의 강성을 증가시킨다.6, the corrugated portion 110 of the bellows 100 according to the present invention is configured such that three mountains are tapered to gradually expand in diameter from the straight portion 120, Thereby increasing the rigidity of the corrugated portion 110 located at the end portion.

구체적으로, 벨로우즈(100)의 주름부(110) 중 길이방향 양쪽 단부의 직선부(120)에 가장 가까운 제1 주름의 산(114-1)의 높이가 가장 낮고, 제2 주름의 산(114-2)의 높이가 제1 주름의 산(114-1)의 높이보다 좀더 높으며, 제3 주름의 산(114-3)의 높이가 가장 높게 구성된다. 제3 주름의 산(114-3)은 나머지의 주름부(110)의 산(114)의 높이와 동일한 높이(h)이다.Specifically, the height of the mountain 114-1 of the first wrinkle closest to the straight line portion 120 at both longitudinal ends of the wrinkle portion 110 of the bellows 100 is the lowest, and the mountain 114-1 of the second wrinkle -2 is higher than the height of the mountain 114-1 of the first wrinkles and the mountain 114-3 of the third wrinkles is the highest. The third wrinkle mountain 114-3 is the same height (h) as the height of the mountain 114 of the remaining wrinkles 110. [

이 경우, 제1 주름의 산(114-1)의 높이는 0.55h가 적당하고, 제2 주름의 산(114-2)의 높이는 0.73h가 적당하다.In this case, the height of the mountain 114-1 of the first wrinkle is 0.55h and the height of the mountain 114-2 of the second wrinkle is 0.73h.

도 7에는 본 발명에 따른 인터록 파이프(200)의 종단면이 도시되어 있다.7 shows a longitudinal section of the interlock pipe 200 according to the present invention.

인터록 파이프(200)는 길이방향으로 중간에 일정길이를 유지하는 중간부(210)와, 중간부(210)의 길이방향 양쪽 단부를 이루는 접합부(220)로 이루어진다. 접합부(220)는 벨로우즈(100)의 직선부(120)에 접합 되거나 배기관과 연결하기 위한 부분이다.The interlock pipe 200 includes an intermediate portion 210 that maintains a predetermined length in the middle in the longitudinal direction and a joint portion 220 that forms both end portions in the longitudinal direction of the intermediate portion 210. The joining portion 220 is a portion joined to the straight portion 120 of the bellows 100 or connected to the exhaust pipe.

도 8에는 도 7의 D-D 선에 따른 단면도로서, 인터록 파이프의 중간 부분의 횡단면 구성 형태의 일례가 도시되어 있다.Fig. 8 is a cross-sectional view taken along the line D-D in Fig. 7, showing an example of the cross-sectional configuration of the intermediate portion of the interlock pipe.

인터록 파이프(200)의 중간부(210)의 횡단면 형태는, 종래의 12각 타원형 단면 형태가 가지는 단점들을 해소하기 위해, 도 8에 도시된 것과 같은 실제의 타원형으로 구성하는 것이 바람직하다.The cross-sectional shape of the intermediate portion 210 of the interlock pipe 200 is preferably constructed as an actual elliptical shape as shown in Fig. 8 to solve the disadvantages of the conventional 12-elliptical cross-sectional shape.

나아가서, 인터록 파이프(200)의 중간부(210)의 횡단면 형태는, 벨로우즈(100)의 주름부(110)의 횡단면 형태와 닮은꼴로 구성할 수도 있다. 벨로우즈(100)의 주름부(110)의 횡단면 형태와 닮은꼴이라고 하면, 장축방향의 좌, 우 원호와 단축 방향의 상, 하 원호가 자연스럽게 만나 연결되어 전체적으로 볼록하고 매끄러운 곡선을 이루도록 하는 것이다.Further, the cross-sectional shape of the intermediate portion 210 of the interlock pipe 200 may be similar to the cross-sectional shape of the corrugated portion 110 of the bellows 100. In the case of a resemblance to the cross-sectional shape of the corrugated portion 110 of the bellows 100, the left and right arc in the major axis direction and the upper and lower arc in the minor axis direction are naturally connected and connected to form a convex and smooth curve as a whole.

도 9에는 도 7의 E-E 선에 따른 단면도로서, 인터록 파이프(200)의 길이방향 양쪽 단부인 입구 및 출구 부분을 이루는 접합부(220)의 횡단면 형태에 대한 일례가 도시되어 있다.Fig. 9 is a cross-sectional view taken along the line E-E in Fig. 7, showing an example of the cross-sectional shape of the joint portion 220 constituting the inlet and outlet portions which are both ends in the longitudinal direction of the interlock pipe 200. Fig.

도 9를 참조하면, 인터록 파이프(200)의 접합부(220)는 벨로우즈(100)의 직선부(120)에 접합 되거나 배기관과 연결하기 위한 부분이므로, 그것이 연결될 상대부품인 벨로우즈(100)의 직선부(120)의 단면형태 또는 배기관의 단면형태와 동일한 형태로 구성된다. 예를 들어, 연결될 벨로우즈(100)의 직선부(120) 또는 배기관의 단면형태가 상, 하면이 직선으로 이루어지고 좌, 우 양측이 원호로 이루어진다면 도 9에 도시된 것처럼, 직선부(220)의 상, 하 부분은 직선으로 이루어지고 좌, 우 양측 부분은 원호로 이루어진다.9, since the joint 220 of the interlock pipe 200 is joined to the straight portion 120 of the bellows 100 or connected to the exhaust pipe, the straight portion 120 of the bellows 100, Sectional shape of the exhaust pipe 120 or a sectional shape of the exhaust pipe. For example, as shown in FIG. 9, if the straight line portion 120 or the exhaust line of the bellows 100 to be connected has a sectional shape of upper and lower surfaces and an arc is formed on both sides of the straight line portion 220, The upper and lower parts of the cylinder are made of straight lines, and the left and right sides are formed by arcs.

도 10에는 본 발명에 따른 벨로우즈(100)와 인터록 파이프(200)를 사용한 플렉서블 튜브의 단면도가 도시되어 있다.10 is a cross-sectional view of a flexible tube using a bellows 100 and an interlock pipe 200 according to the present invention.

도 10에 도시된 바와 같이, 벨로우즈(100)의 내측에 인터록 파이프(200)가 반경방향으로 간격을 유지하여 배치되고, 벨로우즈(100)의 외측에는 편조관으로 이루어지는 아우터 브래이드(300)가 씌워진다.10, an interlock pipe 200 is disposed at an inner side of the bellows 100 while maintaining a gap therebetween in a radial direction, and an outer blade 300 formed of a knitting tube is provided on the outer side of the bellows 100 Loses.

플렉서블 튜브의 입구와 출구 부분에서는, 벨로우즈(100)의 직선부(120)가 아우터 브래이드(300)의 직선부(302)에 겹쳐져서 용접 등의 방법으로 접합 된다.The straight portion 120 of the bellows 100 is overlapped with the straight portion 302 of the outer blade 300 and joined together by welding or the like at the inlet and outlet portions of the flexible tube.

인터록 파이프(200)는, 그것의 접합부(220)가 직접 벨로우즈(100)의 직선부(120)에 겹쳐져서 용접 등의 방법으로 접합 되거나, 별도의 연결부재(500)를 추가하여 결합시킨다.The joint 220 of the interlock pipe 200 directly overlaps with the straight line 120 of the bellows 100 and is joined by a method such as welding or a separate connecting member 500 is additionally joined.

한편, 아우터 브래이드(300)의 단부인 직선부(302)의 외측에는 고정 캡(400)을 덧대어 접합부를 보강할 수 있다.Meanwhile, a fixing cap 400 may be provided on the outer side of the straight line 302, which is an end of the outer blade 300, to reinforce the joint.

이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.The foregoing is a description of certain preferred embodiments of the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein; rather, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, .

100 : 벨로우즈
110 : 주름부
112 : 골
114 : 산
120 : 직선부
200 : 인터록 파이프
210 : 중간부
220 : 접합부
300 : 아우터 브래이드
302 : 직선부
400 : 고정 캡
500 : 연결부재100: Bellows
110:
112: Goals
114: Mountain
120: Straight line
200: interlock pipe
210: Middle part
220:
300: Outer blade
302:
400: fixed cap
500: connecting member

Claims (6)

주름부를 가지는 벨로우즈(100)와, 벨로우즈(100)의 내측에 반경방향으로 간격을 유지하여 배치되는 인터록 파이프(200)와, 벨로우즈(100)의 외측에 씌워지는 아우터 브래이드(300)로 이루어지는 플렉서블 튜브로서,
상기 벨로우즈(100)는, 골(112)과 산(114)을 가지는 복수의 주름부(110)가 길이방향으로 반복하여 형성되고, 상기 주름부(110)의 길이방향 양쪽 단부는 상기 인터록 파이프(200) 및 아우터 브래이드(300)와 겹쳐서 접합하기 위한 직선부(120)로 이루어지고,
상기 주름부(110)의 횡단면 형태가, 가로축(X) 방향으로 폭이 넓고 세로축(Y) 방향으로 폭이 좁은 형태를 이루며, 가로축(X)에 교차하는 좌, 우의 최외곽 라인이 가로축(X)에 중심을 둔 제1 반경(R/3)을 가지는 좌, 우 원호(C3, C2)로 이루어지고, 세로축(Y)에 교차하는 상, 하의 최외곽 라인이 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)보다 큰 반경을 가지고 세로축(Y)에 중심을 두어 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)에 접하도록 그려지면서 세로축(Y) 방향으로 볼록한 형태를 이루는 상, 하 원호(TTC, TTC)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉서블 튜브.A bellows 100 having a corrugated portion and an interlock pipe 200 disposed at an inner side of the bellows 100 in a radial direction and an outer blade 300 covering the outer side of the bellows 100, As a tube,
The bellows 100 has a plurality of wrinkles 110 having a valley 112 and a mountain 114 repeatedly formed in the longitudinal direction and both longitudinal ends of the wrinkle 110 are connected to the interlock pipe 200 and a straight line portion 120 for overlapping and bonding with the outer blade 300,
The outline of the left and right lines intersecting with the horizontal axis X is the horizontal axis X and the horizontal line X is the vertical line X. The width of the wrinkle part 110 is wide in the X axis direction and narrow in the Y axis direction, Left and right arc C3 and C2 having a first radius R / 3 centered on the vertical axis Y and the upper and lower outermost lines intersecting the vertical axis Y are formed by the left and right two arcs C3 (TTC, TTC) which are convex in the Y-axis direction while being drawn so as to touch the two left and right circular arcs C3 and C2 with a larger radius than the center axis Y ). ≪ / RTI > 제1항에 있어서,
상기 좌, 우 원호(C3, C2)의 제1 반경(R/3)은, 가로축(X) 방향의 최외곽을 따른 기초원(C1)의 반경(R)의 1/3 크기로 이루어지고,
상기 상, 하 원호(TTC, TTC)는, 가로축(X)과 세로축(Y)이 교차하는 중심(X1)으로부터 세로축(Y) 방향으로 0.3R ~ 0.4R만큼 떨어진 지점(X2)과 상기 좌, 우의 두 원호(C3, C2)를 모두 접하도록 그려진 원호로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉서블 튜브.The method according to claim 1,
The first radius R / 3 of the left and right circular arcs C3 and C2 is 1/3 of the radius R of the base circle C1 along the outermost side in the horizontal axis X direction,
The upper and lower arc (TTC, TTC) are formed by a point X2 spaced by 0.3R to 0.4R from the center X1 where the horizontal axis X and the vertical axis Y intersect each other in the vertical axis Y direction, And the arc is drawn so as to contact both of the two circular arc (C3, C2) of the right. 제1항에 있어서,
상기 벨로우즈(100)의 주름부(110)는,
길이방향 양쪽 단부의 직선부(120)에 가장 가까운 제1 주름의 산(114-1)의 높이가 가장 낮고, 제2 주름의 산(114-2)의 높이가 제1 주름의 산(114-1)의 높이보다 좀더 높으며, 제3 주름의 산(114-3)의 높이가 가장 높은 것을 특징으로 하는 플렉서블 튜브.The method according to claim 1,
The corrugated portion 110 of the bellows 100 may be formed by,
The height of the mountain 114-1 of the first wrinkle closest to the straight portion 120 at both longitudinal ends is the lowest and the height of the mountain 114-2 of the second wrinkle is the height of the mountain 114- 1), and the height of the mountain 114-3 of the third corrugation is the highest. 제3항에 있어서,
상기 벨로우즈(100)의 주름부(110) 중, 산의 높이가 'h'인 주름들의 폭(w)은, 0.35h ~ 0.45h로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉서블 튜브.The method of claim 3,
Wherein the width (w) of the corrugations (110) of the bellows (100) having a height of 'h' is 0.35h to 0.45h. 제1항 또는 제2항에 있어서,
인터록 파이프(200)는 길이방향으로 중간에 일정길이를 유지하는 중간부(210)와, 상기 중간부(210)의 길이방향 양쪽 단부를 이루는 접합부(220)로 이루어지고, 상기 중간부(210)의 횡단면 형태는 상기 벨로우즈(100)의 주름부(110)의 횡단면 형태와 닮은꼴로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉서블 튜브.3. The method according to claim 1 or 2,
The interlock pipe 200 includes an intermediate portion 210 that maintains a predetermined length in the longitudinal direction and a joint portion 220 that forms both end portions in the longitudinal direction of the intermediate portion 210, Wherein the cross-sectional shape of the bellows (100) is similar to the cross-sectional shape of the wrinkle (110) of the bellows (100). 제1항 또는 제2항에 있어서,
인터록 파이프(200)는 길이방향으로 중간에 일정길이를 유지하는 중간부(210)와, 상기 중간부(210)의 길이방향 양쪽 단부를 이루는 접합부(220)로 이루어지고, 상기 중간부(210)의 횡단면 형태는 실제의 타원으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉서블 튜브.3. The method according to claim 1 or 2,
The interlock pipe 200 includes an intermediate portion 210 that maintains a predetermined length in the longitudinal direction and a joint portion 220 that forms both end portions in the longitudinal direction of the intermediate portion 210, Wherein the cross-sectional shape of the flexible tube is an actual ellipse.
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