JP2006280533A - 軟質チューブと硬質部材の接続構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】作業性がよく簡便に接続出来て、高い接続強度を発揮し得る、軟質チューブと硬質部材との接続手段を提供すること。
【解決手段】外面に雄螺子13を形成した雄螺子部3が、硬質部材1に備わり、内面に雌螺子14を形成した硬質ナット4が、軟質チューブ2に外挿され、且つ、止めリング5が、硬質ナット4の内腔に収容されつつ軟質チューブ2に外挿される。更に、硬質環状部材6の環状部62が軟質チューブ2に内挿をされ、硬質環状部材6の鍔部61によって軟質チューブ2から止めリング5が外れることを防止する。硬質ナット4と雄螺子部3とが螺合されることにより、軟質チューブ2が、止めリング5と硬質環状部材6の環状部62とで締め付けられつつ、硬質部材1と接続される。
【選択図】図1
【解決手段】外面に雄螺子13を形成した雄螺子部3が、硬質部材1に備わり、内面に雌螺子14を形成した硬質ナット4が、軟質チューブ2に外挿され、且つ、止めリング5が、硬質ナット4の内腔に収容されつつ軟質チューブ2に外挿される。更に、硬質環状部材6の環状部62が軟質チューブ2に内挿をされ、硬質環状部材6の鍔部61によって軟質チューブ2から止めリング5が外れることを防止する。硬質ナット4と雄螺子部3とが螺合されることにより、軟質チューブ2が、止めリング5と硬質環状部材6の環状部62とで締め付けられつつ、硬質部材1と接続される。
【選択図】図1
Description
本発明は、軟質チューブと硬質部材とを接続するために好適な接続構造に関する。
軟質チューブと硬質部材とを接続する場合、一般には、その接続は、硬質部材に突出部を形成し、その先端をテーパー状にして軟質チューブの中空部分に挿入し、テーパー状の部分により軟質チューブを拡径して、突出部の外面と軟質チューブの中空形成面とを密着させて保持することで行われる。図3は、その一例を示す説明図であり、容器37に形成された硬質の突出部33(硬質部材)を軟質チューブ32の中空部分に挿入した態様が示されている。この手段は、テーパー状にすることにより硬質の突出部を軟質チューブに挿入させ易くしているが、密着させた突出部の外面部分と軟質チューブの中空形成面の間に水分や油分が存在すると、硬質の突出部から軟質チューブが抜け易いという問題がある。
そのため、硬質の突出部を、更にタケノコ状にする工夫が知られている。図4は、その一例を示し、接続部分を表した断面図である。硬質の突出部43はタケノコ状を呈しており、軟質チューブ42の中空部分に挿入するときは大きな摩擦力が生じないが、抜ける方向に力が作用する場合には摩擦力が大きくなって抜け難いという長所がある。
しかし、何れの手段も構造が単純な点は望ましいものであるが、軟質チューブの径が細い場合等においては、硬質の突出部(硬質部材)がテーパー状になっていても挿入することが困難である。特に、例えば医療用具においては、医療現場という緊迫感の下での作業であっても簡単に接続出来ることが好ましいため、上記手段より容易な接続手段が望まれている。又、上記何れの手段も長期間が経過すると、軟質チューブが拡径したままになることにより、硬質の突出部に対する密着力が弱まり、やはり外れ易くなるという問題がある。そして、径が拡がった軟質チューブは再利用が出来ないという経済的な不利益も抱えている。尚、軟質チューブと硬質部材との接続にかかる先行文献として、特許文献1,2,3が挙げられる。
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作業性がよく簡便に接続出来て、高い接続強度を発揮し得る、軟質チューブと硬質部材との接続手段を提供することにある。研究が重ねられた結果、以下に示す手段により、上記目的を達成出来ることが見出された。
即ち、本発明によれば、軟質チューブと硬質部材とを接続するための構造であって、外面に雄螺子を形成した雄螺子部が、硬質部材に備わり、内面に雌螺子を形成した硬質ナットが、軟質チューブに外挿され、且つ、止めリングが、硬質ナットの内腔に収容されつつ軟質チューブに外挿され、更に、環状部とその環状部の一端側に形成された鍔部とで構成される硬質環状部材が、環状部を軟質チューブに内挿し、鍔部によって軟質チューブから止めリングが外れることを防止し、雌螺子を形成した硬質ナットと雄螺子を形成した雄螺子部とが螺合されることにより、軟質チューブが、止めリングと硬質環状部材の内挿をされた環状部とで締め付けられつつ、硬質部材と接続される、軟質チューブと硬質部材の接続構造が提供される(本発明に係る第1の接続構造ともいう)。
本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造においては、硬質ナットの内腔の径が、雄螺子部に対面する側から内腔の奥へ向けて、徐々に小さくなることが好ましい。更に、雌螺子部より奥に向けて、徐々に小さくなることがより好ましい。
又、本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造においては、軟質チューブ、硬質部材の少なくとも雄螺子部、硬質ナット、及び硬質環状部材が透明であることが好ましい。ここで、透明とは、可視光の透過率が40%以上であることを意味する。可視光の透過率が60%以上の軟質チューブ、硬質部材の少なくとも雄螺子部、硬質ナット、及び硬質環状部材を採用することが、より好ましい。
更に、雌螺子を形成した硬質ナットと雄螺子を形成した雄螺子部との螺合は、限定されるものではないが、1〜5周り程度(雄螺子の螺子山の数として1〜5程度)であることが好ましい。短時間使用する場合は1〜3周り程度、比較的長期間使用する場合は2〜5回り程度が作業性や安全性の面から好ましい。
尚更に、硬質環状部材の環状部は、鍔部とは反対側の一端が、その外面側に向けて滑らかに薄くなるように形成されていることが好ましい。
本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造は、限定されるわけではないが、軟質チューブが、シンジオタクチック1,2−ポリブタジエン、水添ブロックポリマー、スチレンブタジエン系ブロックポリマー、軟質ポリエステル、軟質ポリアミド、ポリフルオロエチレン系ポリマー、水添ブロックポリマーとポリオレフィンとのブレンド物のうち少なくとも1種からなる材料で形成されていることが好ましい。その他に、軟質チューブの材料として、ポリ塩化ビニル等を挙げることが出来る。
又、限定されるわけではないが、硬質部材が、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン(シンジオタクチックポリスチレン、高耐衝撃性ポリスチレン、汎用ポリスチレン等スチレン含量が80%以上のポリマー)、ポリオレフィン(ポリメチルペンテン、ポリブチレン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、ポリプロピレン等の炭素数が2〜10のオレフィンよりなる結晶性のポリマー)のうち少なくとも1種からなる材料で形成されていることが好ましい。その他に、硬質部材の材料として、各種ガラス材料、各種金属材料等を挙げることが出来る。
次に、本発明によれば、上記した何れかの軟質チューブと硬質部材の接続構造を有する医療用具が提供される。医療用具とは、例えば、輸液セットであり、輸液バッグに移送用のチューブを接続する手段として好適に用いられる。
更に、上記した何れかの軟質チューブと硬質部材の接続構造を有する食品製造供給機器が提供される。食品製造供給機器とは、例えば、飲料の自動販売機であり、飲料タンクに移送用のチューブを接続する手段として好適に用いられる。
又、本発明によれば、一の軟質チューブと他の軟質チューブとを接続するための構造であって、一の軟質チューブと他の軟質チューブとの間に硬質部材が介在し、その硬質部材には、外面にそれぞれ雄螺子を形成した2つの雄螺子部が備わり、内面に雌螺子を形成した一の硬質ナットが、一の軟質チューブに外挿され、且つ、一の止めリングが、一の硬質ナットの内腔に収容されつつ一の軟質チューブに外挿され、更に、環状部とその環状部の一端側に形成された鍔部とで構成される一の硬質環状部材が、環状部を一の軟質チューブに内挿し、鍔部によって一の止めリングが一の軟質チューブから外れることを防止するとともに、内面に雌螺子を形成した他の硬質ナットが、他の軟質チューブに外挿され、且つ、他の止めリングが、他の硬質ナットの内腔に収容されつつ他の軟質チューブに外挿され、更に、環状部とその環状部の一端側に形成された鍔部とで構成される他の硬質環状部材が、環状部を他の軟質チューブに内挿し、鍔部によって他の止めリングが他の軟質チューブから外れることを防止し、それぞれ雄螺子を形成した2つの雄螺子部のうち一の雄螺子部が、内面に雌螺子を形成した一の硬質ナットと螺合され、且つ、他の雄螺子部が、内面に雌螺子を形成した他の硬質ナットと螺合されることにより、一の軟質チューブが他の軟質チューブと接続される、軟質チューブと軟質チューブの接続構造が提供される(本発明に係る第2の接続構造ともいう)。この本発明に係る第2の接続構造では、一の軟質チューブは、一の止めリングと一の硬質環状部材の内挿をされた環状部とで締め付けられ、他の軟質チューブは、他の止めリングと他の硬質環状部材の内挿をされた環状部とで締め付けられて、それぞれ抜け難くなっている。
本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造は、使用時において、軟質チューブに硬質ナットと止めリングとが外挿され、硬質環状部材が内挿された一体の状態にすることが出来る。従って、接続を行う作業者にとっては構造が簡単で取り扱いし易いものである。硬質ナットの内腔に収容されつつ軟質チューブに外挿される止めリングが、硬質環状部材の鍔部によって軟質チューブから外れ難くなっているので、現場において分解されてしまい、作業性が低下するといった問題は生じ難い。
そして、接続する際には、雌螺子を形成した硬質ナットと雄螺子を形成した雄螺子部とを雄螺子と雌螺子とで螺合するだけである。従って、現場における作業性が良好であり、軟質チューブの径のサイズによらず接続が容易に行える。例えば医療用具における接続手段として採用され、医療現場という緊迫感の下での接続作業であっても、簡単にミスなく行うことが可能である。
本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造は、溶剤等を用いて軟質チューブと硬質部材とを接着するわけではなく、硬質部材の突出部をテーパー状に形成して軟質チューブの中空部分に挿入して拡径(変形)させるわけでもないから、繰り返し使用出来、何度でも接続と分離を行うことが可能であり、経済的であり、廃棄物の低減に寄与する。
又、硬質ナット(雌螺子)と雄螺子部(雄螺子)との螺合によって接続するので、長期間、強固に、安定して接続を保持出来、時間の経過により外れ易くなるという問題は生じない。接続部分に、仮に水分や油分が付着しても接続が解除されたり軟質チューブが抜けてしまう問題は生じない。そして、好ましい態様によれば、その螺合は1〜5周り程度であるため、螺合による締め付け作業も容易である。
更に、硬質ナットと雄螺子部とが螺合されることにより、軟質チューブが、止めリングと硬質環状部材の内挿をされた環状部とで締め付けられるので、軟質チューブが潰され変形したり、軟質チューブのみが抜けてしまうといった不具合も生じ難い。この軟質チューブの締め付け効果は、硬質ナットの内腔の径を、雄螺子部に対面する側から内腔の奥へ向けて、徐々に小さくする(本発明に係る第1の接続構造の好ましい態様)ことにより、より確実に得ることが出来る。
本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造は、その好ましい態様において、軟質チューブ、硬質部材の少なくとも雄螺子部、硬質ナット、及び硬質環状部材が透明である。従って、軟質チューブから本発明に係る第1の接続構造を経て硬質部材に至る流体の流れ・存在が容易に確認出来、例えば、輸血セットや輸液セット等の医療用具における軟質チューブと硬質部材とを接続する手段として好適である。又、飲料や調味料等の製造ライン(工場)や自動販売機における軟質チューブと硬質部材とを接続する手段としても好ましく使用出来る。
又、本発明に係る第1の接続構造は、その好ましい態様において、硬質環状部材の環状部は、鍔部とは反対側の一端が、その外面側に向けて滑らかに薄くなるように形成されているため、硬質環状部材の環状部が軟質チューブに内挿されたときに、硬質環状部材の環状部と軟質チューブとの間に殆ど段差が形成されない。従って、液溜まりを嫌う医療用具や食品製造供給機器における軟質チューブと硬質部材との接続手段として好適である。
更に、好ましい態様において、軟質チューブの材料としてシンジオタクチック1,2−ポリブタジエンや水添ブロックポリマーとポリオレフィンのブレンド物を主体とする樹脂を採用出来る。この材料は、ハロゲン原子の含有量や可塑剤等の添加物が極少量であるので、この観点から、本発明に係る第1の接続構造は、輸血セットや輸液セット等の医療用具における軟質チューブと硬質部材とを接続する手段として好適である。
以下、本発明について、適宜、図面を参酌しながら、実施の形態を説明するが、本発明はこれらに限定されて解釈されるべきものではない。本発明の要旨を損なわない範囲で、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良、置換を加え得るものである。例えば、図面は、好適な本発明の実施の形態を表すものであるが、本発明は図面に表される態様や図面に示される情報により制限されない。本発明を実施し又は検証する上では、本明細書中に記述されたものと同様の手段若しくは均等な手段が適用され得るが、好適な手段は、以下に記述される手段である。
図1及び図2は、本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造の一実施形態を説明するための側面図であり、図1は、組み込むことにより隠れてしまう発明構成要素を分解して露わに示した図であり、図2は、使用時における態様を示す図である。本発明に係る軟質チューブと硬質部材の接続構造は、容器7の硬質の突出部に相当する硬質部材1に雄螺子部3が備わり、その雄螺子部3の外面には雄螺子13が形成されている(雄の螺子山が形成されていることを意味する)。そして、硬質部材1は、(例えば)ポリカーボネート樹脂で形成されている。
一方、(例えば)シンジオタクチック1,2−ポリブタジエンで形成された透明な軟質チューブ2には、硬質ナット4及び止めリング5が外挿され、硬質環状部材6が内挿される。硬質ナット4及び硬質環状部材6は、(例えば)ポリカーボネート樹脂で形成し透明なものとすることが出来る。尚、止めリング5は、接液しないことから、使用材料に制限はなく、例えば、各種合成ゴムからなるOリングやポリエチレン等の軟質チューブと硬質部材との中間の硬度の樹脂材料からなるバンド状リングを採用出来る。
硬質ナット4の内面には雌螺子14が形成されており(雌の螺子山(溝)が形成されていることを意味する)、上記した硬質部材1の雄螺子部3に形成された雄螺子13と螺合可能となっている。又、硬質ナット4の内腔の径は、雄螺子部3に対面する側から内腔の奥へ向けて、徐々に小さくなっている。止めリング5は、軟質チューブ2に外挿されるが、一方で、硬質ナット4の内腔に収容される。又、硬質環状部材6は、環状部62とその環状部62の一端側に形成された鍔部61とで構成され、軟質チューブ2に内挿されるのはその鍔部61を除いた環状部62である。止めリング5は、硬質ナット4の内腔に収容されており、環状部62が内挿された硬質環状部材6の鍔部61が軟質チューブ2から外側に少し突出しているので、軟質チューブ2から止めリング5は外れ難くなっている。
図2に示されるような、軟質チューブ2に硬質ナット4と止めリング5とが外挿され、硬質環状部材6が内挿された一体の状態にして、硬質ナット4を硬質部材1の雄螺子部3に螺合することにより、軟質チューブ2と硬質部材1とが接続される。そして、このとき、その螺合によって、軟質チューブ2が、止めリング5と硬質環状部材6の環状部62とで締め付けられるので、抜け難くなる(図2参照)。尚、図1及び図2では、雄螺子部3に形成された雄螺子13と硬質ナット4に形成された雌螺子14とはそれぞれ3つの螺子山になっているが、螺合が2周り以下でも充分な接続強度を確保出来る。
更に、硬質環状部材6の環状部62は、図1に明示されるように、鍔部61とは反対側の一端が、その外面側(内挿された状態で軟質チューブ2と密着する側)に向けて滑らかに薄くなるように形成されており、図2に示されるような一体の状態において、硬質部材1の雄螺子部3から、硬質環状部材6を経て、軟質チューブ2につながる流路に、殆ど段差が形成されず概ね滑らかな平坦な流路になっており、液溜まりの要因は構造的に排除されている。
次に、図5は、本発明に係る軟質チューブと軟質チューブの接続構造の一実施形態を説明するための側面図であり、組み込むことにより隠れてしまう発明構成要素を分解して露わに示した図である。本発明に係る軟質チューブと軟質チューブの接続構造は、軟質チューブ2aと軟質チューブ2bとの間に硬質部材10を介在させて接続する構造である。硬質部材10は、(例えば)ポリカーボネート樹脂で形成されているものであり、外面にそれぞれ雄螺子13a,13bを形成した2つの雄螺子部3a,3bが備わっている。
一方、(例えば)シンジオタクチック1,2−ポリブタジエンで形成された透明な2本の軟質チューブ2a,2bには、それぞれ硬質ナット4a,4b及び止めリング5a,5bが外挿され、又、それぞれ硬質環状部材6a,6bが内挿される。硬質ナット4a,4b及び硬質環状部材6a,6bは、(例えば)ポリカーボネート樹脂で形成し透明なものとすることが出来る。尚、止めリング5a,5bは、接液しないことから、使用材料に制限はなく、例えば、各種合成ゴムからなるOリングやポリエチレン等の軟質チューブと硬質部材との中間の硬度の樹脂材料からなるバンド状リングを採用出来る。
硬質ナット4a,4bの内面にはそれぞれ雌螺子14a,14bが形成されており、上記した硬質部材10の雄螺子部3a,3bにそれぞれ形成された雄螺子13a,13bと個別に螺合可能となっている。又、硬質ナット4aの内腔の径は、雄螺子部3aに対面する側から内腔の奥へ向けて、徐々に小さくなっている。硬質ナット4bも同様である。止めリング5a,5bは、それぞれ軟質チューブ2a,2bに外挿されるが、一方で、それぞれ硬質ナット4a,4bの内腔に収容される。
又、硬質環状部材6aは、環状部62とその環状部62の一端側に形成された鍔部61とで構成され、軟質チューブ2aに内挿されるのはその鍔部61を除いた環状部62である。硬質環状部材6bについても同様である。止めリング5a,5bは、硬質ナット4a,4bの内腔にそれぞれ収容されており、硬質環状部材6a,6bの各々の鍔部61が、それぞれ軟質チューブ2a,2bから外側に少し突出しているので、軟質チューブ2aから止めリング5が外れ難く、軟質チューブ2bから止めリング5が外れ難い。
接続に際しては、軟質チューブ2aに硬質ナット4aと止めリング5aとが外挿され硬質環状部材6aが内挿された一体の状態にし、同様に、軟質チューブ2bに硬質ナット4bと止めリング5bとが外挿され硬質環状部材6bが内挿された一体の状態にする。そして、硬質ナット4aを硬質部材10の雄螺子部3aに螺合し、硬質ナット4bを硬質部材10の雄螺子部3bに螺合することにより、軟質チューブ2aと軟質チューブ2bとが硬質部材10を介して接続される。このとき、それぞれの螺合によって、軟質チューブ2aが止めリング5aと硬質環状部材6aの環状部62とで締め付けられ、軟質チューブ2bが止めリング5bと硬質環状部材6bの環状部62とで締め付けられるので、軟質チューブ2a及び軟質チューブ2bは硬質部材10から抜け難い。
更に、硬質環状部材6a,6bのそれぞれにおいて、図5に明示されるように、環状部62は鍔部61とは反対側の一端が、その外面側(内挿された状態で軟質チューブと密着する側)に向けて滑らかに薄くなるように形成されている。従って、軟質チューブ2aから硬質環状部材6aを経て硬質部材10に入り更に硬質環状部材6bを経て軟質チューブ2bにつながる流路に、殆ど段差が形成されず概ね滑らかな平坦な流路になっており、液溜まりの要因は構造的に排除されている。
本発明は、輸血セットや輸液セット等の医療用具における軟質チューブと硬質部材とを接続する手段として好適に用いられる。又、飲料や調味料等の製造ライン(工場)や自動販売機における軟質チューブと硬質部材とを接続する手段としても有用である。
1,10…硬質部材、2,2a,2b,32,42…軟質チューブ、3,3a,3b…雄螺子部、4,4a,4b…硬質ナット、5,5a,5b…止めリング、6,6a,6b…硬質環状部材、7,37…容器、13,13a,13b…雄螺子、14,14a,14b…雌螺子、33,43…突出部、61…鍔部、62…環状部。
Claims (9)
- 軟質チューブと硬質部材とを接続するための構造であって、
外面に雄螺子を形成した雄螺子部が、前記硬質部材に備わり、
内面に雌螺子を形成した硬質ナットが、前記軟質チューブに外挿され、且つ、止めリングが、前記硬質ナットの内腔に収容されつつ軟質チューブに外挿され、
更に、環状部とその環状部の一端側に形成された鍔部とで構成される硬質環状部材が、前記環状部を前記軟質チューブに内挿し、前記鍔部によって前記止めリングが軟質チューブから外れることを防止し、
雌螺子を形成した前記硬質ナットと雄螺子を形成した前記雄螺子部とが螺合されることにより、前記軟質チューブが、前記止めリングと前記硬質環状部材の内挿をされた環状部とで締め付けられつつ、前記硬質部材と接続される、軟質チューブと硬質部材の接続構造。 - 前記硬質ナットの内腔の径が、前記雄螺子部に対面する側から内腔の奥へ向けて、徐々に小さくなる請求項1記載の軟質チューブと硬質部材の接続構造。
- 前記軟質チューブ、硬質部材の少なくとも雄螺子部、硬質ナット、及び硬質環状部材が透明である請求項1又は2に記載の軟質チューブと硬質部材の接続構造。
- 前記硬質環状部材の環状部は、前記鍔部とは反対側の一端が、その外面側に向けて滑らかに薄くなるように形成されている請求項1〜3の何れか一項に記載の軟質チューブと硬質部材の接続構造。
- 前記軟質チューブが、シンジオタクチック1,2−ポリブタジエン、水添ブロックポリマー、スチレンブタジエン系ブロックポリマー、軟質ポリエステル、軟質ポリアミド、ポリフルオロエチレン系ポリマーのうち少なくとも1種からなる材料で形成されている請求項1〜4の何れか一項に記載の軟質チューブと硬質部材の接続構造。
- 前記硬質部材が、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィンのうち少なくとも1種からなる材料で形成されている請求項1〜5の何れか一項に記載の軟質チューブと硬質部材の接続構造。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の軟質チューブと硬質部材の接続構造を有する医療用具。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の軟質チューブと硬質部材の接続構造を有する食品製造供給機器。
- 一の軟質チューブと他の軟質チューブとを接続するための構造であって、
前記一の軟質チューブと他の軟質チューブとの間に硬質部材が介在し、その硬質部材には、外面にそれぞれ雄螺子を形成した2つの雄螺子部が備わり、
内面に雌螺子を形成した一の硬質ナットが、前記一の軟質チューブに外挿され、且つ、一の止めリングが、前記一の硬質ナットの内腔に収容されつつ前記一の軟質チューブに外挿され、更に、環状部とその環状部の一端側に形成された鍔部とで構成される一の硬質環状部材が、前記環状部を前記一の軟質チューブに内挿し、前記鍔部によって前記一の止めリングが前記一の軟質チューブから外れることを防止するとともに、
内面に雌螺子を形成した他の硬質ナットが、前記他の軟質チューブに外挿され、且つ、他の止めリングが、前記他の硬質ナットの内腔に収容されつつ前記他の軟質チューブに外挿され、更に、環状部とその環状部の一端側に形成された鍔部とで構成される他の硬質環状部材が、前記環状部を前記他の軟質チューブに内挿し、前記鍔部によって前記他の止めリングが前記他の軟質チューブから外れることを防止し、
それぞれ雄螺子を形成した前記2つの雄螺子部のうち一の雄螺子部が、内面に雌螺子を形成した前記一の硬質ナットと螺合され、且つ、他の雄螺子部が、内面に雌螺子を形成した前記他の硬質ナットと螺合されることにより、前記一の軟質チューブが前記他の軟質チューブと接続される、軟質チューブと軟質チューブの接続構造。
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