JP2005273877A

JP2005273877A - ホース継手

Info

Publication number: JP2005273877A
Application number: JP2004092409A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Niki; 伸明仁木
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-10-06

Abstract

【課題】ホースの繰返し変形に伴うかしめ切れの問題を解決し、また良好なシール性を確保することのできるホース継手を提供する。
【解決手段】インサート金具２０とソケット金具２４とを有し、ソケット金具２４を軸方向の複数のかしめ箇所Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３で縮径方向に圧縮変形させてホース１０をインサート金具２０とソケット金具２４とで内外両側から挟圧する状態にホース１０端部に装着されるホース継手１８において、インサート金具２０のホース１０への挿入側の先端から終端のかしめ箇所Ｐ_３までの外径Ｄ_１を、これよりもホース１０端側のかしめ箇所Ｐ_１，Ｐ_２の外径Ｄ_０よりも小径となし、終端のかしめ箇所Ｐ_３のかしめ率を他のかしめ箇所Ｐ_１，Ｐ_２のかしめ率よりも小とする。
【選択図】図２

Description

この発明はホース端部に装着されるホース継手に関し、詳しくはスリーブ状のソケット金具を軸方向の複数のかしめ箇所で縮径方向に圧縮変形させて、パイプ状のインサート金具とソケット金具とでホース端部を内外両側から挟圧する状態にホース端部に装着されるホース継手に関する。

従来より、例えばオイル等の流体を高圧力で輸送するホース等のホース継手として、ホース内部に挿入されるパイプ状のインサート金具と、ホース外面に嵌挿されるスリーブ状のソケット金具とを有し、そのインサート金具をホース内部に挿入した状態でホース外面に嵌挿したソケット金具が軸方向の複数のかしめ箇所で縮径方向に圧縮変形させられて、ホースをインサート金具とソケット金具とで内外両側から挟圧する状態にホース端部に装着されるホース継手が広く使用されている。

例えば下記特許文献１にこの種のホース継手が開示されている。
この種ホース継手は、従来、軸方向の複数のかしめ箇所の何れにおいてもかしめ率が一定とされていた。
図６はその具体例を示している。
図６はホースへの装着状態でホース継手を示したもので、図中２００はゴム等からなるホース、２０２はその端部に装着されたホース継手である。
尚図６（Ａ）中２０８は内面ゴム層、２１０は補強糸を編組して成る補強層、２１２は外面ゴム層で、ホース２００はこれらの積層構造を成している。

ホース継手２０２は、パイプ状のインサート金具２０４と、スリーブ状のソケット金具２０６とを有しており、そのインサート金具２０４がホース２００内に挿入された状態で、ホース２００に嵌挿したソケット金具２０６が軸方向の複数（ここでは３箇所）のかしめ箇所Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３で縮径方向に圧縮変形させられてかしめ付けられ、これによりインサート金具２０４とソケット金具２０６とでホース２００を内外両側から挟圧する状態にホース２００端部に装着されている。

ところでこのホース継手２０２の場合、ホース２００内部を流通するオイル等の流体の圧力の急激な変化によってホース２００に動圧がインパルス的に加わったとき、またその動圧が繰り返し作用したとき、ホース２００が終端のかしめ箇所Ｐ_３でかしめ切れ（ホース切れ）を生じ易いといった問題が生じていた。

ホース２００は、インサート金具２０４とソケット金具２０６とで挟圧された部分が拘束状態にある一方、ホース継手２０２の装着されていない部分は上記のインパルス的な動圧の作用で急激な膨張変形と戻り変形とを繰り返し、その結果終端のかしめ箇所Ｐ_３でホース２００に大きな応力集中が生じ（同部分でホース２００に大きな歪が発生する）、このため図６（Ｂ）に示しているようにその応力集中によってホース２００に亀裂が発生及び進行してしまう。

而してこのような亀裂が生ずると、図中矢印で示しているようにその部分から内部のオイル等の流体がホース２００内部に浸入し、更に補強層２１０に沿って移動した上、内圧の作用で外面ゴム層２１２を突き破るに到ってしまう。
一方でこのようなホース２００のかしめ切れを防止しようとしてソケット金具２０６の縮径率、即ちかしめ率を低くすると、ホース２００とホース継手２０２との間のシール性が低下してしまう。

実開昭６１−９９７８９号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、ホースが繰り返し変形した場合においても上記のようなかしめ切れが生ずるのを抑制し、また良好なシール性を確保することのできるホース継手を提供することを目的としてなされたものである。

而して請求項１のものは、ホース内部に挿入されるパイプ状のインサート金具と、ホース外面に嵌挿されるスリーブ状のソケット金具とを有し、該インサート金具を該ホース内部に挿入した状態で該ホース外面に嵌挿した該ソケット金具が軸方向の複数のかしめ箇所で縮径方向に圧縮変形させられて該ホースを前記インサート金具とソケット金具とで内外両側から挟圧する状態に該ホース端部に装着されるホース継手であって、前記インサート金具の前記ホースへの挿入側の先端から少なくとも前記ホース端より最も離隔した終端のかしめ箇所までの外径を、少なくとも該ホース端に最も近い始端のかしめ箇所の外径よりも小径となして、前記終端のかしめ箇所のかしめ率を該始端のかしめ箇所のかしめ率よりも小さくしたことを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記ソケット金具が軸方向の３箇所以上でかしめられ、且つ前記インサート金具の前記挿入側の先端から前記終端のかしめ箇所までの外径が、これよりも前記ホース端側の何れのかしめ箇所の外径よりも小径となしてあり、該終端のかしめ箇所のかしめ率が該ホース端側の何れのかしめ箇所のかしめ率よりも小となしてあることを特徴とする。

請求項３のものは、請求項１において、前記ソケット金具が軸方向の３箇所以上でかしめられ、且つ前記始端のかしめ箇所から前記終端のかしめ箇所に向かって前記インサート金具の外径が順に小径となしてあり、該始端のかしめ箇所から該終端のかしめ箇所に向かってかしめ率が順に小となしてあることを特徴とする。

発明の作用・効果

以上のように本発明は、インサート金具の挿入側の先端から少なくとも終端のかしめ箇所までの外径を、少なくとも始端のかしめ箇所の外径よりも小径となして、その終端のかしめ箇所におけるかしめ率を始端のかしめ箇所のかしめ率よりも小となしたものである。

本発明によれば、ホースの変形に伴って応力集中し易く、また局部的に大きな歪の発生し易い終端のかしめ箇所においてインサート金具の外径が小さくされ、かしめ率が部分的に小さくされていることから、同部分においてホースに生ずる応力集中や局部的な歪の発生を効果的に抑制でき、従来終端のかしめ箇所で生じていたかしめ切れの問題を解決することができる。
一方でそれ以外の部分でのかしめ率を高く保持することによって、必要なシール性を確保することができる。
即ち本発明によれば、かしめ切れの問題とシール性の問題とを共に解決することができる。

加えて本発明では、インサート金具の挿入側の先端から終端のかしめ箇所までの先端側の部分の内径をそれよりもホース端側の奥側のかしめ箇所の内径と同一に保持しつつ、その外径を小径としたときには同先端側の部分を薄肉化でき、この場合ホースの変形に伴って同部分を追従変形し易くすることができる。
詳しくは、動圧の作用時にはホースはかしめられているので終端のかしめ箇所でホースは軸方向に引張られ、肉厚が薄くなる。
この時にかしめの力で縮径方向に弾性変形しているインサート金具の先端側の部分が、ホースの薄肉化に追従して径方向に戻り変形することにより、終端のかしめ箇所でホースの応力変動が緩和される。
このことにより、ホースの変形の際に終端のかしめ箇所でホースに発生する応力集中，歪をインサート金具の先端側の部分の追従変形によって分散でき、かしめの際の締め力の緩和と相俟って、終端のかしめ箇所での上記のかしめ切れをより良好に防止することができる。

本発明において、終端のかしめ箇所のかしめ率と始端のかしめ箇所のかしめ率との差は３〜２０％の範囲内としておくことができる。

本発明においては、ソケット金具を軸方向の３箇所以上でかしめる場合において、インサート金具の終端のかしめ箇所の外径を他の何れのかしめ箇所の外径よりも小径となしておくことができる（請求項２）。
或いはまた、始端のかしめ箇所から終端のかしめ箇所に向かって順にインサート金具の外径を小径となし、以って始端のかしめ箇所から終端のかしめ箇所に向けてかしめ率を順に小となしておくことができる（請求項３）。
このようにした場合、終端のかしめ箇所でのホースのかしめ切れを更に良好に抑制することが可能となる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
図１及び図２において、１０は例えば自動車のパワーステアリング装置の作動油の輸送用（パワーステアリングホース）等として用いられるホースで、図２に示すように内面ゴム層１２と、補強糸を編組して成る補強層１４と、外面ゴム層１６との積層構造を成している。
１８はホース１０の端部に装着されたホース継手で、インサート金具２０とソケット金具２４とを有している。
インサート金具２０はパイプ状をなしており、ホース１０の軸端からその内部に所定長さ挿入されている。

ソケット金具２４はスリーブ状をなしており、軸方向の一端（図２中左端）に内向きの鍔状部２６を有している。
鍔状部２６は縮径方向に圧縮変形させられており、その内周端がインサート金具２０の外周面の環状溝２８に嵌入し、軸方向に係合している。
ソケット金具２４は、この鍔状部２６の内周端と環状溝２８との係合に基づいてインサート金具２０に対し軸方向に固定状態とされている。

ソケット金具２４は軸方向の３箇所、詳しくはホース１０端から順に始端のかしめ箇所Ｐ_１、中間のかしめ箇所Ｐ_２、終端のかしめ箇所Ｐ_３において縮径方向に圧縮変形させられ、ホース１０に対しかしめ付けられている。
ここでかしめ箇所Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３における縮径率は同等である。

上記インサート金具２０は、挿入側の先端から終端のかしめ箇所Ｐ_３までの部分、詳しくは終端のかしめ箇所Ｐ_３と中間のかしめ箇所Ｐ_２との間の位置までの部分が一定長さＬ_１に亘って外径Ｄ_１の小径部３０とされており、他部が外径Ｄ_０の大径部３２とされている（Ｄ_１＜Ｄ_０）。

本実施形態では、インサート金具２０の先端側の部分が長さＬ_１に亘って小径部３０とされている結果、終端のかしめ箇所Ｐ_３におけるかしめ率が他の２箇所、即ち始端のかしめ箇所Ｐ_１及び中間のかしめ箇所Ｐ_２におけるかしめ率よりも小さくされている。
具体的には、本実施形態では終端のかしめ箇所Ｐ_３におけるかしめ率が２４％、始端及び中間のかしめ箇所Ｐ_１及びＰ_２におけるかしめ率が３１％とされている。そのかしめ率の差はここでは７％である。

以上のような本実施形態では、ホース１０の変形に伴って応力集中し易く、また局部的に大きな歪の発生し易い終端のかしめ箇所Ｐ_３におけるかしめ率を他のかしめ箇所Ｐ_１，Ｐ_２のかしめ率よりも小さくしていることから、終端のかしめ箇所Ｐ_３においてホース１０に局部的に大きな応力集中が生じたり歪が発生するのを抑制でき、従来生じていたかしめ切れの問題を解決することができる。
一方で、終端のかしめ箇所Ｐ_３以外の部分、詳しくは始端のかしめ箇所Ｐ_１及び中間のかしめ箇所Ｐ_２でのかしめ率を高く保持することによって、良好なシール性を確保することができる。
即ち本実施形態によれば、かしめ切れの問題とシール性の問題とを共に解決することができる。

加えて本実施形態では、インサート金具２０の挿入側の先端から終端のかしめ箇所Ｐ_３までの部分の内径を中間のかしめ箇所Ｐ_２及び始端のかしめ箇所Ｐ_１の内径と同一に保持しつつ、その外径Ｄ_１を他部の外径Ｄ_０よりも小径として小径部３０となしてあるので小径部３０を薄肉化でき、ホースの変形に伴って小径部３０を追従変形し易くすることができる。
詳しくは、動圧の作用時にはホース１０はかしめられているので終端のかしめ箇所Ｐ_３でホース１０は軸方向に引張られ、肉厚が薄くなる。
この時にかしめの力で縮径方向に弾性変形しているインサート金具２０の小径部３０が、ホース１０の薄肉化に追従して径方向に戻り変形することにより、終端のかしめ箇所Ｐ_３でホースの応力変動が緩和される。
このことにより、ホース１０の変形の際に終端のかしめ箇所Ｐ_３でホース１０に作用する応力集中，歪をインサート金具２０の小径部３０の追従変形によって分散でき、かしめの際の締め力の緩和と相俟って、終端のかしめ箇所Ｐ_３でのかしめ切れをより良好に防止することができる。

尚、図３に示しているようにインサート金具２０の小径部３０を切削加工によらないで転造加工，塑性加工等によって外径を小径化するといったことも可能であり、この場合には小径部３０はその外径が小径化するのみで肉厚については薄肉化しないが、この場合においても終端のかしめ箇所Ｐ_３でのかしめ切れを抑制できる効果が得られる。

図４は本発明の他の実施形態を示している。
この実施形態は、インサート金具２０における小径部３０の長さを、挿入側の先端から中間のかしめ箇所Ｐ_２と始端のかしめ箇所Ｐ_１との間の位置に到るまでの長さＬ_２となした例である。
従ってこの実施形態では、終端のかしめ箇所Ｐ_３と中間のかしめ箇所Ｐ_２におけるかしめ率が同等で、それらの何れもが始端のかしめ箇所Ｐ_１におけるかしめ率よりも小さいものとされている。
この場合においても終端のかしめ箇所Ｐ_３におけるホース１０の拘束力が緩和されて、終端のかしめ箇所Ｐ_３におけるホース１０のかしめ切れの問題を解決することができる。

図５は本発明の更に他の実施形態を示している。
この実施形態は、始端のかしめ箇所Ｐ_１から終端のかしめ箇所Ｐ_３に向かってインサート金具２０の外径を順に小径となし、始端のかしめ箇所Ｐ_１から終端のかしめ箇所Ｐ_３に向かってかしめ率を順に小となした例である。
図中３４は中間のかしめ箇所Ｐ_２に対応する位置に形成された中径部で、その中径部３４の外径Ｄ_２は始端のかしめ箇所Ｐ_１に対応する大径部３２の外径Ｄ_０と終端のかしめ箇所Ｐ_３に対応した小径部３０の外径Ｄ_１の中間の外径Ｄ_２を有している（Ｄ_１＜Ｄ_２＜Ｄ_３）。
本実施形態においても、終端のかしめ箇所Ｐ_３でのホース１０のかしめ切れを良好に抑制することができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

本発明の一実施形態であるホース継手をホース端部に装着した状態で示す斜視図である。同実施形態の要部を示す断面図である。図２（Ｂ）のインサート金具の小径部の他の形態例を示す図である。本発明の他の実施形態を示す断面図である。本発明の更に他の実施形態を示す断面図である。従来のホース継手の一例を示す断面図である。

符号の説明

１０ホース
１８ホース継手
２０インサート金具
２４ソケット金具
３０小径部
３２大径部
３４中径部
Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３かしめ箇所

Claims

ホース内部に挿入されるパイプ状のインサート金具と、ホース外面に嵌挿されるスリーブ状のソケット金具とを有し、該インサート金具を該ホース内部に挿入した状態で該ホース外面に嵌挿した該ソケット金具が軸方向の複数のかしめ箇所で縮径方向に圧縮変形させられて該ホースを前記インサート金具とソケット金具とで内外両側から挟圧する状態に該ホース端部に装着されるホース継手であって、
前記インサート金具の前記ホースへの挿入側の先端から少なくとも前記ホース端より最も離隔した終端のかしめ箇所までの外径を、少なくとも該ホース端に最も近い始端のかしめ箇所の外径よりも小径となして、前記終端のかしめ箇所のかしめ率を該始端のかしめ箇所のかしめ率よりも小さくしたことを特徴とするホース継手。
請求項１において、前記ソケット金具が軸方向の３箇所以上でかしめられ、且つ前記インサート金具の前記挿入側の先端から前記終端のかしめ箇所までの外径が、これよりも前記ホース端側の何れのかしめ箇所の外径よりも小径となしてあり、該終端のかしめ箇所のかしめ率が該ホース端側の何れのかしめ箇所のかしめ率よりも小となしてあることを特徴とするホース継手。
請求項１において、前記ソケット金具が軸方向の３箇所以上でかしめられ、且つ前記始端のかしめ箇所から前記終端のかしめ箇所に向かって前記インサート金具の外径が順に小径となしてあり、該始端のかしめ箇所から該終端のかしめ箇所に向かってかしめ率が順に小となしてあることを特徴とするホース継手。