JP4254987B2 - ホース継手 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水・油などの液体や空気などの気体や粉体などの流体が通るホースを、配管接続するために用いるホース継手に関する。
詳しくは、ニップルの外周面にホースを差し込み、その外周に沿ってスリーブを被せ、このスリーブの締め付けによりそれが径方向へ収縮してホースの内周面をニップルの外周面に密着させるホース継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のホース継手として、例えば実用新案登録第２５６４３８０号や実開昭５７−１８２６９１号公報に開示される如く、スリーブの軸方向全長に亘って直線状の切り割りを形成し、スリーブの締め付けに伴って直線状切り割りを周方向へ狭くすることにより、スリーブ全体が径方向へ収縮（以下縮径という）して、ホースをニップルの外周面に押圧するものがある。
一方、屈曲が容易な軟質ホースは、それを縮径して配管接続した状態で時間が経過すると、この縮径部が素材歪みを生じて、圧縮変形したまま元の形状に復元するための弾性力を失い、その結果、ニップルの外周面に対するホースの押圧力が弱くなって両者間に隙間が発生し、漏れやホース抜けの原因となった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、このような従来のホース継手では、スリーブとニップルの間に変形可能な軟質ホースを挟み込む場合、直線状切り割りに対面する軟質ホース外周の軸方向へ延びる直線部分が、切り割りを周方向へ狭くして縮径することにより噛み込まれ易く、この噛み込み部分は略くの字型に折り曲げられ外方へ膨出してニップルの外周面との間に空洞が軸方向へ一直線状に発生するため、そこから漏れが生じるという問題がある。
これを防止するため、スリーブを更に締め付けて縮径することにより一旦漏れなくなったとしても、軟質ホースは時間経過に伴って縮径部が素材歪みを生ずる恐れがあるため、漏れを長期間に亘って完全に防止できないという問題がある。
【０００４】
本発明のうち請求項１記載の発明は、軟質ホースを漏れずに配管接続することを目的としたものである。
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明の目的に加えて、漏れ防止機能を向上させることを目的としたものである。
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の発明の目的に加えて、縮径に伴う周延部と環状シール材の位置ズレを防止することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、スリーブの軸方向全長に亘って形成された切り割りに、該スリーブの軸方向と交差させて周方向へ延びる周延部を部分的に設け、この周延部と対向当接するニップルの外周面には、弾性変形可能な環状シール材を突設したことを特徴とするものである。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に、前記切り割りの全長に亘って複数の周延部を部分的に設け、これら周延部と対向して複数の環状シール材を夫々突設した構成を加えたことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の構成に、前記スリーブに、ニップルに対する位置決め手段を設けた構成を加えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】
請求項１の発明は、スリーブの軸方向全長に亘って形成された切り割りに、軸方向と交差させて周方向へ延びる周延部を部分的に設けることにより、切り割りを周方向へ狭くして縮径するのに伴い、周延部の径方向全長に対する縮径比率が、周延部以外の軸方向へ延びる部分の径方向全長に対する縮径比率に比べ遙かに小さくて、該周延部と対面する軟質ホースの外周面の噛み込みが発生し難くなると共に、万一、周延部と対面する軟質ホースの外周面が噛み込まれてニップルの外周面との間に空洞が発生しても、この空洞に対向する環状シール材が当接することにより、該空洞が線状に埋められて遮断されるものである。
請求項２の発明は、請求項１記載の構成に対して、前記切り割りの全長に亘って複数の周延部を部分的に設け、これら周延部と対向して複数の環状シール材を夫々突設した構成を追加したので、複数の周延部に対して複数の環状シール材を夫々当接させることにより、スリーブの軸方向全長に亘り複数箇所で空洞が遮断される。
請求項３の発明は、請求項１または２記載の構成に対して、前記スリーブに、ニップルに対する位置決め手段を設けた構成を追加したので、位置決め手段により周延部と環状シール材が正確に位置合わせされる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例は、図１及び図２に示す如く、例えば金属や硬質合成樹脂などの硬質材料で形成した継手本体Ａの軸線方向一端に、円筒状のニップル１と、これを囲む筒体４とが一体に突設され、このニップル１の外周面１ａにホースＨとして軟質ホースを差し込み、その外周に沿ってスリーブ２を被せると共に、その外側に被せたナット３を上記筒体４に螺合させて回転操作することにより、スリーブ２を周方向へ締め付けたものである。
【０００８】
上記スリーブ２は、例えば硬質ゴムや硬質合成樹脂などの弾性変形可能な材質で円筒状に形成され、その軸方向前後全長に亘って切り割り２ａを形成し、この切り割り２ａには、該スリーブ２の軸方向と交差させて周方向へ延びる周延部２ｂを部分的に設ける。
【０００９】
本実施例の場合には、切り割り２ａの軸方向へ適宜間隔毎に３つの周延部２ｂ…を夫々軸方向と直交させて配置し、これら周延部２ｂ…と、それ以外の軸方向へ延びる部分２ｃ…とを円弧状に連結して、切り割り２ａの全体が略Ｓ字形になっている。
なお、上記スリーブ２の内周面２ｄには、軟質ホースＨの外周面Ｈ２との食い付きを良くするため、軸方向へ連続する凹凸、図示例では図１（ｂ）に示す如くネジ山を形成することが好ましい。
【００１０】
更に、上記スリーブ２は、後述するナット３の回転操作で周方向へ締め付けることにより、該切り割り２ａが周方向へ狭くなるように構成される。
詳しくは、スリーブ２の外周面において軸方向前後両端部を、この前後中間位置から前後両端へ夫々向かうのに従って徐々に外径が小さくなるようにすることにより、逆向きの後側テーパー面２ｅ及び前側テーパー面２ｆとし、後側テーパー面２ｅの軸方向寸法を前側テーパー面２ｆに比べ大きくしている。
【００１１】
上記ナット３の内周面には、前記筒体４の外周面に形成された雄ネジ部４ａが軸方向へ進退自在に螺合する雌ネジ部３ａと、上記スリーブ２の後側テーパー面２ｅが平行に対向するテーパー孔面３ｂと、これら雌ネジ部３ａ及びテーパー孔面３ｂの間に位置する段部３ｃとを形成する。
このテーパー孔面３ｂには、スリーブ２のテーパー面２ｅとの食い付きを良くするため、軸方向へ連続する凹凸、図示例では図１（ｂ）に示す如くネジ山を形成することが好ましい。
【００１２】
また、上記スリーブ２には、これをニップル１に対して移動不能に固定する位置決め手段２ｇが設けられる。
本実施例の場合には、位置決め手段２ｇとして、スリーブ２外周面の軸方向前後中間部に環状突起を周設し、前記ナット３の回転操作により、その段部３ｃと前記筒体４の先端面４ｂとの間に、該環状突起２ｇを挟み込んで軸方向へ移動不能に固定している。
【００１３】
一方、前記ニップル１の外周面１ａには、弾性変形可能な環状シール材１ｂを、上記周延部２ｂ…と対向する位置に夫々突設する。
この弾性変形可能な環状シール材１ｂとは、例えばＯリングやそれに類するものであり、本実施例の場合には、３つの周延部２ｂ…と対向して３つの環状シール材１ｂを、該ニップル１の軸方向と夫々直交させて嵌着している。
【００１４】
前記ニップル１の基端部１ｃは、その開口端１ｄから離れるのに従って徐々に外径が大きくなるテーパー状に形成し、この基端テーパー部１ｃ及びこれと対向する上記筒体４の内周面の間には、前記軟質ホースＨの肉厚寸法より厚い円筒状の空間部Ｓを形成している。
更に、上記筒体４の内周面には、上記スリーブ２の前側テーパー面２ｆと平行に対向するテーパー孔面４ｃを形成している。
【００１５】
また、本実施例の場合、前記継手本体Ａの軸線方向他端には、他機への接続するために円筒状の接続筒部Ａ１を一体に突設して、その外周面に例えばネジなどの連結部Ａ２を形成している。
【００１６】
そして、前記軟質ホースＨは、例えば塩化ビニルなどの軟質合成樹脂やゴムなどの軟質材料で構成され、その内周面Ｈ１と外周面Ｈ２が平坦なものが好ましいが、これに限定されず、その内外中間層に金属製スプリングや硬質合成樹脂製の補強線材が螺旋状に埋設される伴って外周面Ｈ２に若干の凹凸があっても良い。
図示例では図１（ｂ）に示す如く、透明な内外中間層に硬質合成樹脂製の補強糸Ｙを網状に編み込んだものを使用している。
【００１７】
次に、斯かるホース継手の組み付け方法を手順に従って説明する。
先ず、図１（ａ）に示す分解状態から、ニップル１の外周面１ａに軟質ホースＨを差し込み、その先端部Ｈ１がニップル１のテーパー状基端部１ｃ近くまで届くように押し込む。
【００１８】
これに続き、この軟質ホースＨの外周に沿ってスリーブ２を被せ、更にその外側にナット３を被せて、その内周の雌ネジ部３ａを筒体４外周の雄ネジ部４ａと螺合させる。
この状態で、ナット３の外周面に例えばスパナなどの工具（図示せず）を係合し、そのまま回転して継手本体Ａの基端に向け前方へねじ込む。
【００１９】
それにより、ナット３のテーパー孔面３ｂがスリーブ２の後側テーパー面２ｅと係合し、その切り割り２ａの後側を周方向へ狭くして、該スリーブ２の前側一部を除く略全体が縮径（径方向へ収縮）され、このスリーブ２の内周面２ｄを軟質ホースＨの外周面Ｈ２に押圧する。
【００２０】
上記ナット３による周方向へ締め付けに伴い、ナット３のテーパー孔面３ｂに形成したネジ山によりスリーブ２のテーパー面２ｅと食い付くと同時に、スリーブ２の内周面２ｄに形成したネジ山により軟質ホースＨの外周面Ｈ２と食い付いて、これらが一体化する。
【００２１】
その後の更なるナット３のねじ込みにより、ニップル１の外周面１ａに対してスリーブ２及び軟質ホースＨが一緒に前方へ摺動し、それに伴いスリーブ２の前側テーパー面２ｆが筒体４のテーパー孔面４ｃ内に嵌入して、その切り割り２ａの前側を周方向へ狭くして、該スリーブ２の前側が縮径される。
【００２２】
そして、ついには図１（ｂ）に示す如く、位置決め手段２ｇを構成するスリーブ２の環状突起が、ナット３の段部３ｃと筒体４の先端面４ｂとの間に挟み込まれて、該スリーブ２はニップル１に対して軸方向へ移動不能に固定される。
この位置決め状態で、切り割り２ａの各周延部２ｂと各環状シール材１ｂが正確に位置合わせされる。
【００２３】
また、上述した縮径に際して切り割り２ａを周方向へ狭くするのに伴い、周延部２ｂ以外の軸方向へ延びる部分２ｃと対面する軟質ホースＨの外周面Ｈ２が噛み込まれる恐れがある。
しかし、周延部２ｂの径方向全長に対する縮径比率が、周延部２ｂ以外の軸方向へ延びる部分２ｃの径方向全長に対する縮径比率に比べ遙かに小さくて、該周延部２ｂと対面する軟質ホースＨの外周面Ｈ２の噛み込みが発生し難い。
【００２４】
万一、図２に示す如く周延部２ｂと対面する軟質ホースＨの外周面Ｈ２が噛み込まれ、この噛み込み部分が略くの字型に折り曲げられ外方へ膨出してニップル１の外周面１ａとの間に空洞が発生しても、この空洞に対向する環状シール材１ｂが当接する。
それにより、該空洞が線状に埋められて遮断され、その結果、継手本体Ａのニップル１に対して軟質ホースＨを漏れずに配管接続できる。
【００２５】
ところで、環状シール材１ｂを構成する例えば合成ゴムなどの弾性材料が持つ弾性維持力は、軟質ホースＨの縮径部が素材歪みを生ずるまでの時間経過より遙かに永いのが一般的であり、このような永い弾性維持力がある環状シール材１ｂを使用すれば、スリーブ２の更なる締め付けがなくても漏れを長期間に亘って完全に防止できる。
【００２６】
特に本実施例の場合には、切り割り２ａの全長に亘って３つの周延部２ｂ…を部分的に設け、これら周延部２ｂ…に対して３つの環状シール材１ｂ…を夫々当接させることにより、スリーブ２の軸方向全長に亘り３箇所で空洞が遮断される。
その結果、遮断箇所が多い分だけ漏れ防止機能を向上できる。
【００２７】
更に、本実施例の場合には、軟質ホースＨとして透明な内外中間層に硬質合成樹脂製の補強糸Ｙを編み込んだものを使用し、その先端の切断面Ｈ３を基端テーパー部１ｃと筒体４の内周面の間に形成される空間部Ｓに挿入して、該切断面Ｈ３から離れた部分をスリーブ２とニップル１とにより挟み込んで固定したから、補強糸Ｙが移動せず、切断面Ｈ３から糸抜けしない。
【００２８】
一方、図３に示すものと図４に示すものは、夫々が本発明の他の実施例である。
図３に示すものは、前記切り割り２ａの軸方向へ１つの周延部２ｂを軸方向と直交させて配置し、この周延部２ｂと、それ以外の軸方向へ延びる部分２ｃとを円弧状に連結して、切り割り２ａの全体をクランク形にすると共に、この周延部２ｂと対向して１つの環状シール材１ｂをニップル１の外周面１ａに突設した構成が、前記図１及び図２に示した実施例とは異なり、それ以外の構成は図１及び図２に示した実施例と同じものである。
【００２９】
従って、図３に示すものは、切り割り２ａの形状が簡略化されると共に環状シール材１ｂが最小の１つに減少され、その結果、前記図１及び図２に示した実施例よりも構造を最も簡略化できて製造コストを最低レベルまで低減できるという利点がある。
【００３０】
また図４に示すものは、前記切り割り２ａの軸方向へ適宜間隔毎に２つの周延部２ｂ，２ｂを夫々軸方向と直交させて配置し、これら周延部２ｂ，２ｂと、それ以外の軸方向へ延びる部分２ｃとを円弧状に連結して、切り割り２ａの全体を略Ｕ字形にすると共に、これら周延部２ｂ，２ｂと対向して２つの環状シール材１ｂ，１ｂをニップル１の外周面１ａに突設した構成が、前記図１〜図３に示した両実施例とは異なり、それ以外の構成は図１〜図３に示した両実施例と同じものである。
【００３１】
従って、図４に示すものは、切り割り２ａの形状が簡略化されると共に環状シール材１ｂが２つに減少でき、その結果、前記図１及び図２に示した実施例よりも構造を最も簡略化できて製造コストを低減でき、図３に示した実施例よりも遮断箇所が多い分だけ漏れ防止機能を向上できるという利点がある。
【００３２】
尚、前示実施例では、スリーブ２の外側に被せたナット３の回転操作によってスリーブ２を径方向へ締め付けたが、これに限定されず、ナット３以外のものでスリーブ２を径方向へ締め付けても良い。
また継手本体Ａの軸線方向他端には、他機への接続するために円筒状の接続筒部Ａ１を一体に突設したが、これに限定されず、接続筒部Ａ１を一体に突設しなくとも良い。
【００３３】
更に、スリーブ２の軸方向と直交させて周延部２ｂを設け、これと対向する環状シール材１ｂをニップル１の軸方向と直交させて突設したが、これに限定されず、周延部２ｂと環状シール材１ｂが対向して配置できれば、スリーブ２の軸方向と傾斜させて周延部２ｂを設けると共に環状シール材１ｂをニップル１の軸方向と同角度に傾斜させて突設しても良い。
更にまた、ニップル１の基端部１ｃを開口端１ｄから離れるのに従って徐々に外径が大きくなるテーパー状に形成したが、これに限定されず、ニップル１の基端部１ｃをテーパー状ではなく開口端１ｄから同一径の筒状に形成しても良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１記載の発明は、スリーブの軸方向全長に亘って形成された切り割りに、軸方向と交差させて周方向へ延びる周延部を部分的に設けることにより、切り割りを周方向へ狭くして縮径するのに伴い、周延部の径方向全長に対する縮径比率が、周延部以外の軸方向へ延びる部分の径方向全長に対する縮径比率に比べ遙かに小さくて、該周延部と対面する軟質ホースの外周面の噛み込みが発生し難くなると共に、万一、周延部と対面する軟質ホースの外周面が噛み込まれてニップルの外周面との間に空洞が発生しても、この空洞に対向する環状シール材が当接することにより、該空洞が線状に埋められて遮断されるので、軟質ホースを漏れずに配管接続できる。
従って、直線状切り割りを周方向へ狭くするのに伴って軟質ホース外周の軸方向へ延びる直線部分が噛み込まれ易く、しかもこの噛み込み部分は略Ｕ字形に折れ曲がってニップルの外周面との間に空洞が軸方向へ一直線状に発生する従来のものに比べ、軟質ホースの縮径部が素材歪みを生ずるまでの時間経過より、遙かに永い弾性維持力がある環状シール材を使用すれば、スリーブの更なる締め付けがなくても漏れを長期間に亘って完全に防止できる。
【００３５】
請求項２の発明は、請求項１の発明の効果に加えて、複数の周延部に対して複数の環状シール材を夫々当接させることにより、スリーブの軸方向全長に亘り複数箇所で空洞が遮断されるので、漏れ防止機能を向上できる。
【００３６】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明の効果に加えて、位置決め手段により周延部と環状シール材が正確に位置合わせされるので、縮径に伴う周延部と環状シール材の位置ズレを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例を示すホース継手の正面図であり、（ａ）は組み込み前の分解状態を示し、（ｂ）は組み込み後の状態を拡大すると共に一部切欠して示している。
【図２】 図１（ｂ）の（２）−（２）線に沿える縦断拡大側面図である。
【図３】 本発明の他の実施例を示すホース継手の一部切欠正面図である。
【図４】 本発明の他の実施例を示すホース継手の一部切欠正面図である。
【符号の説明】
Ｈ ホース（軟質ホース） Ｈ１ 内周面
１ ニップル １ａ 外周面
１ｂ 環状シール材 ２ スリーブ
２ａ 切り割り ２ｂ 周延部
２ｇ 位置決め手段（環状突起）

Claims (3)

1. ニップル（１）の外周面（１ａ）にホース（Ｈ）を差し込み、その外周に沿ってスリーブ（２）を被せ、このスリーブ（２）の締め付けによりそれが径方向へ収縮してホース（Ｈ）の内周面（Ｈ１）をニップル（１）の外周面（１ａ）に密着させるホース継手において、前記スリーブ（２）の軸方向全長に亘って形成された切り割り（２ａ）に、該スリーブ（２）の軸方向と交差させて周方向へ延びる周延部（２ｂ）を部分的に設け、この周延部（２ｂ）と対向当接するニップル（１）の外周面（１ａ）には、弾性変形可能な環状シール材（１ｂ）を突設したことを特徴とするホース継手。
2. 前記切り割り（２ａ）の全長に亘って複数の周延部（２ｂ）を部分的に設け、これら周延部（２ｂ）と対向して複数の環状シール材（１ｂ）を夫々突設した請求項１記載のホース継手。
3. 前記スリーブ（２）に、ニップル（１）に対する位置決め手段（２ｇ）を設けた請求項１または２記載のホース継手。

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