JP2011047431A

JP2011047431A - Cam arm type hose coupler

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Publication number: JP2011047431A
Application number: JP2009194572A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Hayashi; 鉄夫林
Original assignee: FULLNESS JAPAN CORP
Current assignee: FULLNESS JAPAN CORP
Priority date: 2009-08-25
Filing date: 2009-08-25
Publication date: 2011-03-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve a freely rotatable coupler capable of accepting the torsion of a hose even under an operating state in which the coupler is coupled to piping. <P>SOLUTION: A hose coupler is composed of an adapter 1 which is screwed into a tip of piping, a socket 21 coupled to the adapter 1, and a plug 22 to which a hose shank 3 mounted at a tip of the hose is screwed, and a ball groove is provided between the socket 21 and plug 22. A plurality of bearing balls 27 are inserted into the groove to be freely rotatable. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、配管の一端に取り付けられるアダプタに嵌合させ、カムアームの操作により固定してフレキシブルホースなどのホース類を前記配管に接続するカムアーム式ホースカプラに関する。 The present invention relates to a cam arm type hose coupler which is fitted to an adapter attached to one end of a pipe and fixed by operating a cam arm to connect hoses such as a flexible hose to the pipe.

固定配管と機器との中間など、配管系統内の相対変位があったり、取り付け取り外しが頻繁に行われる部分には、一般に配管に代えて可撓性のあるホースが使用される。そしてホースを固定配管に接続する箇所には、ワンタッチで着脱できるカムアーム式ホースカプラが使用される。ホースカプラはシール部材を除いてステンレス鋼、アルミニウム、銅合金などの金属製やポリプロピレンなどの硬質樹脂製である。 In general, a flexible hose is used instead of the pipe in a portion where there is a relative displacement in the pipe system such as in the middle of the fixed pipe and the equipment, or where the attachment and detachment are frequently performed. And the cam arm type hose coupler which can be attached or detached with one touch is used for the place which connects a hose to fixed piping. The hose coupler is made of a metal such as stainless steel, aluminum or copper alloy, or a hard resin such as polypropylene, excluding the seal member.

ごく一般的なカムアーム式ホースカプラの一例（以下、「第１の従来例」という）を図面により説明する。図４はカムアームを開いて、カプラとアダプタが分離した状態を示す斜視図、図５は両者が連結された状態を示す斜視図、図６は連結状態の断面図である。 An example of a very common cam arm type hose coupler (hereinafter referred to as “first conventional example”) will be described with reference to the drawings. 4 is a perspective view showing a state where the cam arm is opened and the coupler and the adapter are separated, FIG. 5 is a perspective view showing a state where both are connected, and FIG. 6 is a sectional view showing the connected state.

アダプタ１は略円筒状で、配管に取り付けられる側の内面にはねじ溝が設けられ、反対側のカプラに連結される側の外面には凹溝１１が設けられている。一般には配管に取り付けたままとなっており、ホースを接続していないときには適宜防塵のためのキャップなどがかぶせられる。 The adapter 1 has a substantially cylindrical shape, and a screw groove is provided on the inner surface on the side attached to the pipe, and a concave groove 11 is provided on the outer surface connected to the opposite coupler. Generally, it remains attached to the pipe, and when a hose is not connected, a dust cap or the like is appropriately put on.

カプラ２も略円筒状であるが、アダプタと連結される側には１８０度の対向する位置に開口部２６が設けられ、その外側にはピン２４を回転中心とするカムアーム２３が取り付けられている。カムアーム２３の基部がカムとなっており、カムアーム２３を外側に開けばカムは開口部２６から引っ込むが、カムアーム２３を閉じるとカムが開口部２６から内側に突出し、アダプタ１の凹溝１１に嵌合する。 Although the coupler 2 is also substantially cylindrical, an opening 26 is provided at a position facing the adapter at an angle of 180 degrees on the side connected to the adapter, and a cam arm 23 having a pin 24 as a rotation center is attached to the outside thereof. . The base of the cam arm 23 is a cam, and the cam retracts from the opening 26 when the cam arm 23 is opened to the outside. However, when the cam arm 23 is closed, the cam projects inward from the opening 26 and fits into the groove 11 of the adapter 1. Match.

カプラ２のアダプタと連結される側と反対側はホースが接続されるので、たとえばホースの端部に取り付けられるホースシャンク（口金）に対応するねじ溝が設けられている。 Since the hose is connected to the opposite side of the coupler 2 to the side connected to the adapter, for example, a thread groove corresponding to a hose shank (base) attached to the end of the hose is provided.

アダプタ１とカプラ２は以上のように構成されているので、カムアーム２３を開いた状態でカプラ２をアダプタ１にかぶせて嵌合させ、カムアーム２３を閉じると両者は連結される。カムアーム２３の周辺にはカムアーム２３が振動等で開くことのないよう、開き防止のピンを挿入する小孔や、針金等で縛りつけるためのリングなどが設けられているのが普通である。 Since the adapter 1 and the coupler 2 are configured as described above, when the cam arm 23 is opened and the coupler 2 is fitted on the adapter 1 to be fitted, and the cam arm 23 is closed, both are connected. In order to prevent the cam arm 23 from opening due to vibration or the like, a small hole for inserting an opening prevention pin, a ring for binding with a wire or the like is usually provided around the cam arm 23.

図６に示すように、アダプタ１とカプラ２との突き合わせ面にはガスケット２５が挿入され、連結状態ではこのガスケット２５が軽く押しつぶされることにより接続部の気密が保持される。ガスケット２５は中を流れる流体により、ＮＢＲ、ＥＰＴなどの合成ゴムやふっ素ゴム、ふっ素樹脂等が用いられる。 As shown in FIG. 6, a gasket 25 is inserted into the abutting surface between the adapter 1 and the coupler 2, and in a connected state, the gasket 25 is lightly crushed to keep the connection portion airtight. The gasket 25 is made of synthetic rubber such as NBR or EPT, fluorine rubber, fluorine resin, or the like depending on the fluid flowing therethrough.

ホースを外すときはカムアーム２３を開けば直ちに解放される。 When the hose is removed, it is released immediately when the cam arm 23 is opened.

続いて他の従来例（以下「第２の従来例」という）のカムアーム式ホースカプラを説明する。図７〜９は、特許文献１の［背景技術］の項に記載されているもので、図７はアダプタ１、カプラ２、ホースシャンク３の連結状態をカムアーム２３を開いた状態で示す断面図、図８は同じくカムアーム２３を閉じた状態の断面図である。図４ないし６のものとの相違点のみを説明すると、カプラ２とホースシャンク３との結合がねじではなく、ベアリングボール２７を介して行われている。図９はカプラ２とホースシャンク３を分解状態で示す断面図であるが、両者の結合される側において、接続カプラ２の内面には半円形断面のボール溝２８が、ホースシャンク３の外面には同じく半円形断面のボール溝３１が形成されている。双方のボール溝２８、３１の位置を合わせた状態でこの溝の中に多数のベアリングボール２７を挿入することにより深溝形のボールベアリングが構成され、両者が回転自在に結合される。なおベアリングボールの出し入れは、カプラ２側のボール溝２８の１カ所に外側に通じる孔を設けて行う。出し入れしないときはこの孔をねじ栓等でふさいでおく。なおここではホースシャンク３としてゴムホース用に一般的な「竹の子」タイプのものを示したが、この他にホースの種類に応じてねじタイプやフランジタイプ、突き合わせ溶接タイプなどがあり、本発明はこれらのいずれであってもよい。 Next, a cam arm type hose coupler of another conventional example (hereinafter referred to as “second conventional example”) will be described. 7 to 9 are described in [Background Art] of Patent Document 1, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing a connection state of the adapter 1, the coupler 2, and the hose shank 3 with the cam arm 23 opened. FIG. 8 is a sectional view of the cam arm 23 closed. Only the difference from the one shown in FIGS. 4 to 6 will be described. The coupling between the coupler 2 and the hose shank 3 is carried out via bearing balls 27 instead of screws. FIG. 9 is a sectional view showing the coupler 2 and the hose shank 3 in an exploded state. On the side where both are coupled, a ball groove 28 having a semicircular cross section is formed on the inner surface of the connecting coupler 2 on the outer surface of the hose shank 3. Similarly, a ball groove 31 having a semicircular cross section is formed. A deep groove type ball bearing is formed by inserting a large number of bearing balls 27 into the grooves in a state in which the positions of both ball grooves 28 and 31 are aligned, and both are rotatably coupled. Bearing balls are taken in and out by providing a hole leading to the outside at one place of the ball groove 28 on the coupler 2 side. When you do not put in and out, close this hole with a screw cap. In addition, although the thing of the "bamboo shoot" type generally used for the rubber hose is shown here as the hose shank 3, there are other types such as a screw type, a flange type, and a butt welding type according to the type of the hose. Any of these may be used.

このカプラ構造では少なくとも２つの利点が生じる。第１の利点は、第１の従来例の構造ではホースの先端にホースシャンク３を取り付ける際、寸法（径）の関係で予めカプラ２をホースに通しておかないと、後からカプラ２を取り付けることができなかった。しかし第２の従来例の構造であればホースシャンク３は後からカプラ２に取り付けられるので、その制約がない。第２の利点は、カプラ２とホースが自由に回転できるので、カプラ取り付けの際にねじれ等の問題がないことである。ただし、カプラ２が配管に接続され、アダプタ１と連結されてしまうと、カプラ２とホースシャンク３との中間に介在するガスケット２５が圧縮されているため、自由な回転はできなくなる。すなわち、ホースが接続された操業状態ではホースのねじれ等に対応できる接続構造とはなっていない。 This coupler structure has at least two advantages. The first advantage is that in the structure of the first conventional example, when the hose shank 3 is attached to the tip of the hose, if the coupler 2 is not passed through the hose in advance due to the size (diameter), the coupler 2 is attached later. I couldn't. However, in the case of the structure of the second conventional example, the hose shank 3 is attached to the coupler 2 later, so there is no restriction. The second advantage is that the coupler 2 and the hose can be freely rotated, so that there is no problem such as twisting when the coupler is attached. However, if the coupler 2 is connected to the pipe and connected to the adapter 1, the gasket 25 interposed between the coupler 2 and the hose shank 3 is compressed, so that free rotation is not possible. That is, in the operation state in which the hose is connected, it is not a connection structure that can cope with the torsion of the hose.

特開２００７−２１８２８１号公報JP 2007-218281 A

本発明は、上記の問題点を解消し、使用状態においても配管に対するホースの回転を自在として、ねじれや折れ曲がり等によるホースの負荷を軽減して寿命の延長を図ることのできるホースカプラを実現することを目的とする。配管を回転自在とするための部材としてスイベルジョイントが知られているが、重量が重く寸法も大きいので、ホースのつなぎ部分に使用するには適当でない。 The present invention solves the above-described problems and realizes a hose coupler that can freely rotate a hose with respect to a pipe even in a use state, reduce a load on the hose due to twisting or bending, and extend the life. For the purpose. A swivel joint is known as a member for making a pipe freely rotatable, but it is not suitable for use in a connecting portion of a hose because of its heavy weight and large size.

請求項１に記載の本発明は、配管の一端に取り付けられるアダプタに嵌合させ、カムアームの操作によりホースを前記配管に接続するためのカムアーム式ホースカプラであって、このホースカプラが前記アダプタと連結されるソケットと、前記ホースの端部に取り付けられたホースシャンクにねじ込まれる少なくとも両側が円筒状のプラグとで構成され、このプラグが前記ソケットの一端に形成された円筒状部分に差し込まれ、プラグの外周面とソケットの内周面とに設けられたボール溝に多数のベアリングボールを充填することにより、これらプラグとソケットとが連結状態においても回転自在であることを特徴とするカムアーム式ホースカプラであり、望ましくは前記ボール溝が軸方向に２列に設けられている請求項１に記載のカムアーム式ホースカプラである。 The present invention according to claim 1 is a cam arm type hose coupler that is fitted to an adapter attached to one end of a pipe and connects a hose to the pipe by operating a cam arm, the hose coupler being connected to the adapter. A socket to be connected, and at least both sides screwed into a hose shank attached to an end of the hose are constituted by a cylindrical plug, and the plug is inserted into a cylindrical portion formed at one end of the socket, A cam arm type hose characterized in that the ball groove provided on the outer peripheral surface of the plug and the inner peripheral surface of the socket is filled with a large number of bearing balls so that the plug and the socket can be rotated even in a connected state. The cam arm according to claim 1, wherein the ball groove is provided in two rows in the axial direction. It is an expression hose coupler.

本発明によれば、操業中においても固定配管とホースとの回転が自在であることによりホースの取付部分などのねじれをなくし、寿命を延長して操業コストを低減することができるという、すぐれた効果を奏する。 According to the present invention, the rotation of the fixed pipe and the hose can be freely performed even during operation, thereby eliminating the torsion of the hose mounting portion and the like, and extending the life and reducing the operation cost. There is an effect.

本発明実施例のカプラを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the coupler of this invention Example. 本発明実施例のカプラを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the coupler of this invention Example. 本発明実施例のホースカプラの使用状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the use condition of the hose coupler of this invention Example. 第１の従来例におけるホースカプラの斜視図である。It is a perspective view of the hose coupler in a 1st prior art example. 同じく第１の従来例におけるホースカプラの斜視図である。It is a perspective view of the hose coupler in the 1st conventional example similarly. 第１の従来例のホースカプラの断面図である。It is sectional drawing of the hose coupler of a 1st prior art example. 第２の従来例のホースカプラ周辺を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the hose coupler periphery of a 2nd prior art example. 同じく第２の従来例のホースカプラ周辺を示す断面図である。It is sectional drawing which similarly shows the hose coupler periphery of a 2nd prior art example. 同じく第２の従来例のホースカプラ周辺を分解状態で示す断面図である。It is sectional drawing which similarly shows the hose coupler periphery of a 2nd prior art example in an exploded state.

以下本発明の実施例を図面により説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は本発明実施例のカプラ２を示す斜視図、図２は断面図である。図１で見られる外観はほとんど従来のカプラと変わらないが、図２で分かるように、ホース寄りの部分が外側から見えるソケット２１と、その内側に挿入されたプラグ２２との二重構造となっている。ソケット２１の内面には半円形断面のボール溝が、プラグ２２の外面には同じく半円形断面のボール溝が形成され、双方のボール溝の位置を合わせた状態でこの溝の中に多数のベアリングボール２７が挿入されている点は前記の第２の従来例と同様である。ベアリングボールの出し入れも第２の従来例の場合と同様で、符号Ａは２カ所の出し入れ用の孔とこれをふさぐねじ栓の部分を示す。なおボール溝は１列でもよいが、この図のように軸方向に２列とすると、ホースの接続部分の曲げモーメントに対抗するためにはより好ましい。 FIG. 1 is a perspective view showing a coupler 2 according to an embodiment of the present invention, and FIG. Although the appearance seen in FIG. 1 is almost the same as that of a conventional coupler, as can be seen in FIG. 2, it has a double structure of a socket 21 in which a portion near the hose is visible from the outside and a plug 22 inserted in the inside. ing. A ball groove having a semi-circular cross section is formed on the inner surface of the socket 21 and a ball groove having a semi-circular cross section is formed on the outer surface of the plug 22. The point where the ball 27 is inserted is the same as in the second conventional example. Bearing balls are taken in and out in the same manner as in the second conventional example, and symbol A indicates two holes for taking in and out and a screw plug portion for closing the holes. Although the ball grooves may be arranged in one row, it is more preferable to use two rows in the axial direction as shown in this figure in order to counter the bending moment of the connecting portion of the hose.

連結状態ではソケット２１は配管側のアダプタ１と一体となり、プラグ２２はホースと一体になるが、図２からわかるように、このボールベアリングによる回転面はガスケット２５とは無関係であるから、連結状態においても両者は回転自在であり、その結果配管とホースとの間も自由に回転できる状態が維持される。 In the connected state, the socket 21 is integrated with the adapter 1 on the piping side, and the plug 22 is integrated with the hose, but as can be seen from FIG. 2, the rotating surface by this ball bearing is irrelevant to the gasket 25. In both cases, both are rotatable, and as a result, a state where the pipe and the hose can freely rotate is maintained.

ボールベアリング部分にはシール性が乏しいので、２列のボール溝の外側にシール部材としてＯリングが配置される。図２において左側、すなわちソケット２１とプラグ２２との嵌合部分の奥に配置されるＯリング２９ａは管路の内圧に対するシールで、右側、すなわち嵌合部分の外側に配置されるＯリング２９ｂは外部からの粉塵等の侵入を防止するダストシールである。 Since the ball bearing portion has poor sealing performance, an O-ring is disposed as a sealing member outside the two rows of ball grooves. In FIG. 2, the O-ring 29a disposed on the left side, that is, the back of the fitting portion between the socket 21 and the plug 22, is a seal against the internal pressure of the pipe line, and the O-ring 29b disposed on the right side, that is, outside the fitting portion. It is a dust seal that prevents entry of dust and the like from the outside.

図３は実施例のホースカプラの使用状態を示す断面図である。固定の配管Ｐにはアダプタ１がねじ込まれており、ホースＨはホースシャンク３を介してカプラ２が接続されていて、カプラ２とアダプタ１とが連結されている。ベアリングボール２７の存在により、この状態で、すなわち操業状態においても配管ＰとホースＨとが相対的に回転自在となっている。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a usage state of the hose coupler of the embodiment. The adapter 1 is screwed into the fixed pipe P, the hose H is connected to the coupler 2 via the hose shank 3, and the coupler 2 and the adapter 1 are connected. Due to the presence of the bearing ball 27, the pipe P and the hose H are relatively rotatable in this state, that is, in the operating state.

発泡スチロールの金型成形の場合を例にとれば、固定配管と金型との間には高圧蒸気やスチロールの原液などを供給するホースが接続されるが、操業中の金型の振動や角度の変化等によって生じるホースのねじれが本発明のホースカプラの使用により解消するため、ホースの寿命が延長され、操業コストが低減するなどの効果が認められる。 For example, in the case of molding of polystyrene foam, a hose that supplies high-pressure steam or styrene stock solution is connected between the fixed piping and the mold. Since the hose torsion caused by changes or the like is eliminated by using the hose coupler of the present invention, effects such as extending the life of the hose and reducing the operating cost are recognized.

１…アダプタ、２…カプラ、３…ホースシャンク、１１…凹溝、２１…ソケット、２２…プラグ、２３…カムアーム、２４…ピン、２５…ガスケット、２６…開口部、２７…ベアリングボール、２８…ボール溝、２９…Ｏリング、Ａ…ボール挿入部、Ｈ…ホース、Ｐ…配管。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Adapter, 2 ... Coupler, 3 ... Hose shank, 11 ... Groove, 21 ... Socket, 22 ... Plug, 23 ... Cam arm, 24 ... Pin, 25 ... Gasket, 26 ... Opening, 27 ... Bearing ball, 28 ... Ball groove, 29 ... O-ring, A ... Ball insertion part, H ... Hose, P ... Piping.

Claims

A cam arm type hose coupler for fitting to an adapter attached to one end of a pipe and connecting a hose to the pipe by operating a cam arm, the socket connecting the hose coupler to the adapter, and an end of the hose At least both sides screwed into a hose shank attached to the part are composed of a cylindrical plug, and this plug is inserted into a cylindrical part formed at one end of the socket, and the outer peripheral surface of the plug and the inner peripheral surface of the socket A cam arm type hose coupler, in which a ball groove provided in each of them is filled with a large number of bearing balls so that the plug and the socket are rotatable even in a connected state.

The cam arm type hose coupler according to claim 1, wherein the ball grooves are provided in two rows in the axial direction.