JP2002276883A - 配管継手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 相手部材の取付孔に高い加工精度を必要とす
ることなく、配管継手の相手部材への取り付けが容易で
かつシール性の良好な配管継手構造を提供する。 【解決手段】 配管継手１０は、ストレートな一端部１
３が、先端から軸方向に順次配列された平行ねじ孔２に
螺着可能な第１平行ねじ部１４と、第１平行ねじ部に対
して径方向にわずかに凹んだシール溝部１５と、第２平
行ねじ部１６とにより構成された継手本体１１と、シー
ル溝部に巻装されたシールリング１８と、第２平行ねじ
部に螺着されシール溝部側の端面にシールリングを拘束
した状態で収容可能な収容凹部２２を設けたロックナッ
ト２１とを備えている。第１平行ねじ部が、接続相手部
品１の平坦な取付面１ａに対して垂直に形成された平行
ねじ孔２に螺着された後、ロックナットによってシール
リングが取付面に押圧された状態で、配管継手が相手部
材に流体密に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、エルボ型（Ｌ型）継手、
Ｔ型継手、十字型継手等の配管継手のストレートな一端
部側が、相手部材の平坦な取付面に対して垂直に形成さ
れたねじ孔に螺着されてなる配管継手構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の配管継手構造は、例えば
大型トラック、バス等の大型車両に設けたエアタンクと
各種エアバルブや補器部品等とを接続する空圧系配管に
用いられる。すなわち、エルボ継手等の配管継手のスト
レートな一端部側が、その平行ねじ部を相手部品に設け
た平行ねじ孔に螺着させることにより気密シールされた
状態で相手部品に接続され、配管継手の他端側には、例
えば、エアブレーキに接続されたフレキシブルな樹脂チ
ューブが接続される。

【０００３】具体的な配管継手構造としては、例えば特
開平１０−２３８６８３号公報に示すように（図６参
照）、エアタンク等の接続相手部品１側は、入口側にね
じ溝の無い段差部３を形成した平行ねじ孔２を設けてお
り、また配管継手４は、平行ねじ孔２に螺着可能な平行
ねじ５を一端側に形成すると共に平行ねじ５の中途部に
ねじ山のない環状凹部６を設けている。環状凹部６には
シールリング７が巻装されており、軸方向内側の平行ね
じ５ｂにはロックナット８が螺着されている。そして、
環状凹部６にシールリング７が巻装された配管継手４の
先端側平行ねじ５ａをエアタンク等の接続相手部品１側
の平行ねじ孔２に螺着し、配管継手４の他端側９の位置
決めが行われる。さらにロックナット８を締め込んで、
ワッシャ８ａを介してシールリング７を押圧しながらシ
ールリング７を平行ねじ孔入口の段差部３内に挿嵌する
ことにより、配管継手４がエアタンク等の接続相手部品
１に気密シールされかつ位置決めされた状態で接続され
る。なお、ワッシャ８ａについては省略される場合もあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記配管継手
構造では、ロックナット８によりシールリング７を側面
から押して段差部３内に挿嵌させる構成になっており、
シールリング７をスライドさせる間はシールリングは自
由な状態であるため、位置ずれが生じ易くなっている。
そのため、シールリング７のエアタンク等の接続相手部
品１の段差部３への挿嵌状態がばらついて不安定な状態
になり、締め付け完了時のシール性にばらつきが生じ易
くなる。このようなシール性のばらつきを避けるため
に、エアタンク等の接続相手部品１の段差部３の寸法精
度を高める必要があるが、大型の空圧系部品に段差部を
精度良く加工形成することは困難であり、加工コストが
高価になるという問題がある。また、ロックナット８の
締め付け作業に注意する必要があるため、作業管理が煩
雑であるという問題もある。

【０００５】本発明は、上記した問題を解決しようとす
るもので、配管継手を接続する相手部材の取付孔に高い
加工精度を必要とすることなく、配管継手の相手部材へ
の取り付けが容易でかつシール性の良好な配管継手構造
を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、上記請求項１に係る発明の構成上の特徴は、配管継
手が、ストレートな一端部側にて相手部材の平坦な取付
面に対して垂直に形成された平行ねじ孔に螺着されるこ
とにより相手部材に接続されてなる配管継手構造であっ
て、配管継手は、一端部の外周が先端から軸方向に順次
配列された平行ねじ孔に螺着可能な第１平行ねじ部と、
第１平行ねじ部に対して径方向にわずかに凹んだシール
溝部と、第２平行ねじ部とにより構成された継手本体
と、シール溝部に巻装されたシールリングと、第２平行
ねじ部に螺着されシール溝部側の端面にシールリングを
拘束した状態で収容可能な収容凹部を設けたロックナッ
トとを備えており、第１平行ねじ部が平行ねじ孔に螺着
された後、ロックナットによってシールリングを取付面
に押圧することにより、配管継手が相手部材に流体密に
接続されることにある。

【０００７】上記のように構成した請求項１に係る発明
においては、配管継手の一端部側の第１平行ねじ部を相
手部材側の平行ねじ孔に螺着させて配管継手他端部側の
方向を位置決めし、その後、シールリングを拘束した状
態で収容凹部に収容したロックナットを締め込み、ロッ
クナットによってシールリングを相手部材の平行ねじ孔
の開口部周囲にて取付面に押圧して固定する。これによ
り、シールリングを介して配管継手が相手部材に気密シ
ールされた状態で接続される。ここで、配管継手の相手
部材への接続作業は、シールリングが収容凹部に拘束さ
れた状態で行われるため、ロックナットの締め付けにお
いてシールリングが収容凹部から外れることがなく、シ
ールリングを相手部材側の取付面の平行ねじ孔開口部周
囲に確実に押付けることができため、容易に安定した気
密シール状態が得られる。さらに、小型のロックナット
側にシールリングの収容凹部を設けたことにより、収容
凹部の寸法出し加工を容易にかつ精度良く行うことがで
き、大型で複雑な形状である相手部材に精密な穴あけ加
工を行う場合に比べて、加工コストを大幅に削減するこ
とができる。

【０００８】また、上記請求項２に係る発明の構成上の
特徴は、前記請求項１に記載の配管継手構造において、
収容凹部の壁面を、同軸的に配置された端面側の円筒面
部とそれに続く軸方向内側に向けて先細り状態で傾斜し
た円錐面部とにより構成し、円錐面部の軸心に対する傾
斜角度を４０〜６０°としたことにある。なお、円錐面
部の軸心に対する傾斜角度は、４０〜６０°であればよ
いが、より好ましくは４５〜５５°である。傾斜角度が
６０°以上の場合、ロックナットによる締め付け中に、
シールリングが収容凹部からはみ出す可能性が高くな
り、また、４０°未満ではシールリングが収容凹部内に
押し込まれることにより、取付面への押圧が不十分にな
りシール性が損なわれるおそれがある。

【０００９】上記のように構成した請求項２に係る発明
においては、ロックナットによる締め付け中に、円筒面
部によってシールリング外周側が押えられるため、シー
ルリングの収容凹部から径方向外方へのはみ出しを防止
でき、また円錐面部によってシールリングを斜め外側か
ら相手部材の平行ねじ孔の開口部周囲にて取付面に向け
て押圧力を加えることができ、シールリングを相手部材
の取付面に確実に密着させることができる。そのため、
シールリングによる接続部分のシール効果が確実に得ら
れる。

【００１０】また、上記請求項３に係る発明の構成上の
特徴は、前記請求項１または請求項２に記載の配管継手
構造において、ロックナットの締め付けによるシールリ
ングの圧縮率を２０〜３０％としたことにある。このよ
うに、ロックナットの締め付けによるシールリングの圧
縮率を２０〜３０％としたことにより、シールリングの
気密シール機能を確実に発揮させることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明すると、図１は、同実施形態に係る大型車
両におけるエアブレーキ系統のエアタンクと各種エアバ
ルブや補器部品等とを接続するためのエルボ型の配管継
手１０を用いた配管継手構造を正面図により示し、図２
は配管継手１０の継手本体１１を正面図により示し、図
３はロックナット２１を一部断面図により示したもので
ある。エアタンク又は各種エアバルブや補器部品等の各
種の接続相手部品１は、平坦な取付面１ａに対して垂直
に形成されたストレートな平行ねじ孔２を設けている。
配管継手１０は、一端部１３側の平行ねじ部を接続相手
部品１に設けた平行ねじ孔２に螺着させ、ロックナット
２１によってシールリング１８を取付面１ａに押圧する
ことにより、気密シールされた状態で接続相手部品１に
接続される。

【００１２】配管継手１０の筒状の継手本体１１は、軸
心に沿って軸孔１１ａを有しており、直角に曲げられた
曲げ部１２と、その一端から延びたストレートな一端部
１３と、他端から延びたストレートな他端部２４とを一
体で備えている。一端部１３は、先端から軸方向に順次
配列された平行ねじ孔２に螺着可能な第１平行ねじ部１
４と、シール溝部１５と、第２平行ねじ部１６とを有し
ている。第１平行ねじ部１４と第２平行ねじ部１６と
は、同一径で同一ピッチの雄ねじである。シール溝部１
５は、第１，第２平行ねじ部１４，１６に対してわずか
に小径となっており、ゴム製の円環状のシールリング
（Ｏリング）１８が巻装される。第２平行ねじ部１６に
は、ロックナット２１が螺着される。

【００１３】ロックナット２１は、図３に示すように、
雌ねじ孔２１ａを有する六角形のナットであって、一端
側（シール溝部側）端面には同軸的に、シールリング１
８を収容可能な収容凹部２２を設けている。収容凹部２
２は、端面から軸方向内側にわずかに延びた円筒面部２
２ａと、それに続く軸方向内側に向けて先細り状態で傾
斜した円錐面部２２ｂとに囲まれて形成されている。円
錐面部２２ｂの軸心に対する傾斜角度αは、４０〜６０
°の範囲にあり、より好ましくは４５〜５５°である。
収容凹部２２内には、シールリング１８が体積比で全体
の６０％程度以上収容可能になっており、収容凹部２２
内から外れ難くされている。

【００１４】配管継手１０の他端部２４は、先端に向け
て先細りで傾斜した円錐状のテーパ部２５とその内側に
続く平行ねじ部２６とを有している。テーパ部２５に
は、拡径された樹脂チューブ２８が外嵌され、平行ねじ
部２６に螺着される図示しないフレア型ユニオンナット
によって締めつけられて、他端部２４に強固に固定され
るようになっている。なお、配管継手１０の他端部２４
については、これに限らず、例えば係止部材が他端部に
保持されており、樹脂チューブを係止部材にスナップ係
合させることにより、ワンタッチで装着できる構成であ
ってもよい。

【００１５】つぎに、配管継手１０の接続相手部品１へ
の接続について説明する。図４に示すように、配管継手
１０の一端部１３の第１平行ねじ部１４を接続相手部品
１側の平行ねじ孔２に螺着させ、配管継手１０の他端部
２４の方向が位置決めされる。その後、シールリング１
８を拘束した状態で収容凹部２２に収容したロックナッ
ト２１を第２平行ねじ部１６で締め込んで、図５に示す
ように、シールリング１８を接続相手部品１の取付面１
ａに押圧してシールリング１８を圧縮した状態で、配管
継手１０が接続相手部品１に固定される。これにより、
配管継手１０と接続相手部品１との間が、シールリング
１８によって確実に気密状態でシールされるため、接続
相手部品１内の高圧エアの漏れを確実に抑えることがで
きる。

【００１６】また、配管継手１０の他端部２４を簡単に
所望の向きに位置決めすることができる。さらに、配管
継手１０が強固に接続相手部品１に固定されているた
め、大変位の振動が加えられても、配管継手１０が動く
ことがなく、したがって、配管継手１０と周囲の他部材
との干渉のおそれもない。

【００１７】また、配管継手１０の接続相手部品１への
接続作業は、ロックナット２１による締め付け中に、円
筒面部２２ａによってシールリング１８外周側が押えら
れるため、シールリング１８の収容凹部２２から径方向
外方への位置ズレを防止できる。また軸心に対する傾斜
角度が４０〜６０°である円錐面部２２ｂによって、シ
ールリング１８に対して斜め外側から軸心方向に向けて
押圧力を加えることができ、シールリング１８が接続相
手部品１の取付面１ａに設けた平行ねじ孔２開口部の周
囲に押圧される。そのため、ロックナット２１の締め付
け作業が容易であると共に、シールリング１８を接続相
手部品１側の平行ねじ孔２開口部周囲に確実に押付ける
ことができるため、安定したシール性能が得られる。な
お、ロックナット２１によるシールリング１８の締付け
の程度については、シールリング１８の圧縮率が２０〜
３０％の範囲であればよい。

【００１８】また、小型のロックナット２１側にシール
リング１８を収容する収容凹部２２を設けたことによ
り、収容凹部２２の寸法出し加工を容易に精度良く行う
ことができ、大型で複雑な形状である接続相手部品１に
精密な穴あけ加工を行う場合に比べて、穴あけ加工コス
トを大幅に低減することができる。

【００１９】なお、上記実施形態においては、配管継手
としてエルボ型配管継手の場合について説明している
が、Ｔ字型継手、十字型継手等類似の配管継手に対して
も同様に適用することができる。また、上記実施形態に
おいては、配管継手を大型車両のエアブレーキ系統の配
管に適用した場合について説明しているが、その他類似
の用途に対しても適用することができる。その他、上記
実施形態に示した配管継手構造については一例であり、
本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変更して実
施することが可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、ロックナットによって
容易にかつ確実にシールリングを相手部材の平行ねじ孔
の周囲にて取付面に押圧することができることにより、
容易にかつシール性の良好な配管継手構造が得られる。
また、小型のロックナット側にシールリングの収容凹部
を設けたことにより、加工が容易かつ安価な配管継手構
造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエルボ型配管継手を使用した配管
継手構造を概略的に示す一部破断正面図である。

【図２】エルボ型配管継手の継手本体を示す正面図であ
る。

【図３】エルボ型配管継手のロックナットを示す一部断
面図である。

【図４】配管継手構造においてロックナットによる締め
付け前の要部を示す断面図である。

【図５】配管継手構造においてロックナットによる締め
付け後の要部を示す断面図である。

【図６】従来例である配管継手構造を概略的に示す一部
破断正面図である。

【符号の説明】

１…接続相手部品、２…平行ねじ孔、１０…エルボ型配
管継手、１１…継手本体、１３…一端部、１４…第１平
行ねじ部、１５…シール溝部、１６…第２平行ねじ部、
１８…シールリング、２１…ロックナット、２２…収容
凹部、２２ａ…円筒面部、２２ｂ…円錐面部、２４…他
端部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配管継手が、ストレートな一端部側にて
   相手部材の平坦な取付面に対して垂直に形成された平行
   ねじ孔に螺着されることにより該相手部材に接続されて
   なる配管継手構造であって、 前記配管継手は、前記一端部の外周が先端から軸方向に
   順次配列された前記平行ねじ孔に螺着可能な第１平行ね
   じ部と、該第１平行ねじ部に対して径方向にわずかに凹
   んだシール溝部と、第２平行ねじ部とにより構成された
   継手本体と、前記シール溝部に巻装されたシールリング
   と、前記第２平行ねじ部に螺着され前記シール溝部側の
   端面に前記シールリングを拘束した状態で収容可能な収
   容凹部を設けたロックナットとを備えており、 前記第１平行ねじ部が前記平行ねじ孔に螺着された後、
   前記ロックナットによって前記シールリングを前記取付
   面に押圧することにより、前記配管継手が相手部材に流
   体密に接続されることを特徴とする配管継手構造。
2. 【請求項２】 前記収容凹部の壁面を、同軸的に配置さ
   れた前記端面側の円筒面部とそれに続く軸方向内側に向
   けて先細り状態で傾斜した円錐面部とにより構成し、該
   円錐面部の軸心に対する傾斜角度を４０〜６０°とした
   ことを特徴とする前記請求項１に記載の配管継手構造。
3. 【請求項３】 前記ロックナットの締め付けによる前記
   シールリングの圧縮率を２０〜３０％としたことを特徴
   とする前記請求項１または請求項２に記載の配管継手構
   造。