JP2011163384A

JP2011163384A - 管継手

Info

Publication number: JP2011163384A
Application number: JP2010024349A
Authority: JP
Inventors: Ikuhito Yoshioka; 生人吉岡
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2010-02-05
Filing date: 2010-02-05
Publication date: 2011-08-25
Anticipated expiration: 2030-02-05
Also published as: JP5538932B2

Abstract

【課題】継手本体に亀裂が生じることを防止できる管継手を得る。
【解決手段】管継手１０では、スリーブ３４の薄肉部３４Ａの先端がカバーリング３０との間に間隔Ｗ１を開けた状態でスリーブ３４が継手本体１４に圧入されている。このため、スリーブ３４がカバーリング３０から受ける反発力を無くすことができ、スリーブ３４の凸部３４Ｄと継手本体１４のホース連結部１６の圧入溝１６Ａとの係止部分に生じる応力を小さくすることができる。これにより、継手本体１４のホース連結部１６の圧入溝１６Ａに亀裂が生じることを防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、管体を接続するための管継手に関する。

従来、管体（ホース）をワンタッチで接続可能な管継手が知られている（例えば、特許文献１参照）。この管継手は、管体が挿入される挿入孔が形成された継手本体を備えている。挿入孔の奥側には、管体の外周面に密着するシール部材が設けられており、このシール部材の手前側には、シール部材を継手本体に保持するためのリング部材（カバーリング）が設けられている。また、リング部材の手前側には、管体の外周面に引っ掛かるロック爪が設けられており、このロック爪の手前側には、ロック爪及びリング部材を継手本体に保持するためのスリーブ（圧入部材）が内挿されている。

特開２００７−１７７９８５号公報

しかしながら、特許文献１の管継手では、スリーブの外周部に設けられた凸部が挿入孔の内周部に形成された周溝の側面に引っ掛かることで継手本体に係止されるようになっており、一端部がリング部材に押し付けられるようになっている。このため、スリーブがリング部材から大きな反発力を受けることがある。この反発力は、スリーブの凸部を介して継手本体の周溝の側面に入力されるため、この側面と周溝の底面との間の角部に応力が集中し、当該角部を起点として継手本体に亀裂が生じる可能性があった。

本発明は上記事実を考慮し、継手本体に亀裂が生じることを防止できる管継手を得ることを目的としている。

請求項１に記載の発明の管継手は、管体が挿入される挿入孔が形成された継手本体と、前記挿入孔の底部に設けられ前記管体の外周面に当接する止水部材と、前記挿入孔内に収容され前記止水部材が前記挿入孔から抜け出すのを防止するカバーリングと、前記カバーリングに対して前記挿入孔内の開口側に設けられ前記管体を把持するロック爪と、前記挿入孔内に前記カバーリングとの間に間隔を開けて圧入され、外周部に設けられた凸部が前記挿入孔の内周部に形成された溝に引っ掛かることで前記継手本体に係止され、前記カバーリングと前記ロック爪とが前記挿入孔から抜け出すのを防止するための圧入部材と、を有する。

請求項１記載の管継手では、圧入部材が継手本体の挿入孔内にカバーリングとの間に間隔を開けて圧入されている。このため、圧入部材がカバーリングから受ける反発力を無くすことができるので、圧入部材と継手本体との係止部分に生じる応力を小さくすることができる。この結果、継手本体に亀裂が生じることを防止できる。

請求項２記載の発明の管継手は、前記圧入部材と前記カバーリングとの間隔が０ｍｍより大きく０．３ｍｍ以下であることを特徴とする。

圧入部材とカバーリングとの間隔が０ｍｍ以下では、圧入部材がカバーリングから反発力を受けるため、継手本体に亀裂が生じる可能性がある。一方、圧入部材とカバーリングとの間隔が０．３ｍｍより大きいと漏水の原因となる。

以上説明したように請求項１に記載の本発明の管継手は、継手本体に亀裂が生じることを防止できる。

請求項２記載の管継手は、継手本体に亀裂が生じることを防止できると共に漏水を防止できる。
本発明の一実施形態に係る管継手の部分的な構成を示す断面図である。図１に示される管継手にビールホースが接続された状態を示す断面図である。圧入部材とカバーリングとの位置と、破壊圧力との関係を示す説明図である。

本発明の一実施形態に係る管継手について図１及び図２に従って説明する。なお、図１は、本発明の一実施形態に係る管継手の部分的な構成を示す断面図であり、図２は、図１に示される管継手にビールホースが接続された状態を示す断面図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る管継手１０は、ビールを移送するための管体としてのビールホース１２を接続するための管継手であり、継手本体１４を備えている（なお、図１及び図２では継手本体１４の一部のみが図示されている）。この継手本体１４は、樹脂材料によって形成されたものであり、筒状のホース連結部１６を有している。このホース連結部１６の内側は、ビールホース１２が挿入される挿入孔１８となっている。

挿入孔１８の内周部は、複数段の段付き状に形成されており、軸線方向一端側（図１及び図２では左側）が大径部２０となっている。大径部２０は、軸線方向一端側が開口しており、大径部２０の軸線方向他端側（図１及び図２では右側）には、大径部２０よりも小径な中径部２２が設けられている。さらに、中径部２２の軸線方向他端側（図１及び図２では右側）には、中径部２２よりも小径な小径部２４が設けられており、小径部２４の軸線方向他端側（図１及び図２では右側）には、小径部２４よりも小径な流路２６が設けられている。なお、小径部２４の内径寸法は、ビールホース１２の外径寸法よりも僅かに大きく形成されている。

中径部２２の内側には、ゴム材によってリング状に形成されたシール部材２８が同軸的に嵌挿されている。シール部材２８は、中径部２２と小径部２４との間の段部２５によって軸線方向他側（図１及び図２では右側）への変位を制限されている。このシール部材２８は、挿入孔１８内に挿入されたビールホース１２の外周面に密着し、ビールホース１２と継手本体１４との間をシールする。

一方、大径部２０の内側には、樹脂材料によってリング状に形成されたカバーリング３０が収容されている。カバーリング３０は、大径部２０の内側に同軸的に嵌挿されており、大径部２０と中径部２２との間の段部３２に当接した状態で配置されている。カバーリング３０の内径寸法は、中径部２２の内径寸法よりも小さく形成されており、シール部材２８は、カバーリング３０によって軸線方向一側（図１では左側）への変位を制限されている。さらに、大径部２０の内側には、円筒状に形成された圧入部材としてのスリーブ３４が設けられている。

スリーブ３４は、カバーリング３０に対して挿入孔１８の開口側（図１では左側）に配置されており、大径部２０の内側に同軸的に嵌挿されている。このスリーブ３４は、軸線方向他端側（図１及び図２では右側）で内径寸法がテーパー状に拡大しており、軸線方向他端部が薄肉な薄肉部３４Ａとなっている。

一方、カバーリング３０に対して挿入孔１８内の開口側となるスリーブ３４の薄肉部３４Ａの内側には、バネ性を有する金属材料によってリング状に形成されたロック爪４４が同軸的に配置されている。このロック爪４４は、断面略Ｖ字状に形成されており、撓み変形することで内径寸法を拡径可能となっている。このロック爪４４の自然状態での内径寸法は、ビールホース１２の外径寸法よりも僅かに小さく形成されている。また、ビールホース１２が引張られた場合、ロック爪４４がスリーブ３４のテーパ面に沿ってもぐりこみ、そのくさび効果でロック爪４４がビールホース１２に食い込みチャック（ロック）する構造となっている。

また、スリーブ３４の外周部には、断面略台形状に形成された凸部３４Ｄが設けられている。この凸部３４Ｄは、大径部２０の内周部に形成された圧入溝１６Ａ（周溝）内に嵌り込んでいる。

なお、スリーブ３４は、カバーリング３０との間に所定の間隔Ｗ１を開けて圧入されており、スリーブ３４とカバーリング３０との間隔Ｗ１は０ｍｍより大きく０．３ｍｍ以下となっている。

これは、スリーブ３４とカバーリング３０との間隔Ｗ１が０ｍｍ以下では、スリーブ３４がカバーリング３０から反発力を受けるため、ホース連結部１６の圧入溝１６Ａに亀裂が生じる可能性がある。また、スリーブ３４とカバーリング３０との間隔Ｗ１が０ｍｍ以下では、スリーブ３４を継手本体１４の大径部２０に圧入する際に、スリーブ３４の先端部３４Ｂがカバーリング３０に当たる（又は食い込む）。この結果、スリーブ３４とカバーリング３０との間のロック爪４４が、スリーブ３４により破壊しないように注意しながらスリーブ３４を継手本体１４の大径部２０に圧入する必要がある。一方、スリーブ３４とカバーリング３０との間隔Ｗ１が０．３ｍｍより大きいと漏水の原因となる。

従って、スリーブ３４は、薄肉部３４Ａ（図１及び図２参照）の先端３４Ｂがカバーリング３０との間に間隔Ｗ１を開けた状態で継手本体１４に圧入されている。すなわち、スリーブ３４は、薄肉部３４Ａの先端３４Ｂがカバーリング３０との間に間隔Ｗ１を開けた状態まで挿入孔１８の奥側へ圧入されなければ、凸部３４Ｄが圧入溝１６Ａ内に嵌り込まないように長さ寸法が設定されている。

なお、上記係止状態では、カバーリング３０は、挿入孔１８内の段部３２とスリーブ３４との間に保持されている。

また、スリーブ３４の内側には、ロック爪４４を撓ませるための解除リング４６が設けられている。この解除リング４６は、薄肉円筒状に形成されており、スリーブ３４の内側に同軸的に嵌合している。この解除リング４６は、スリーブ３４に対して所定の範囲内で軸線方向に相対移動可能とされており、図示しない特殊工具によってスリーブ３４の軸線方向他端側へ押し込まれるようになっている。解除リング４６がスリーブ３４の軸線方向他端側へ押し込まれると、解除リング４６の軸線方向端部がロック爪４４の内周部の傾斜と摺接し、これにより、ロック爪４４の内径寸法が拡大するようになっている。この解除リング４６の内径寸法は、ビールホース１２の内径寸法よりも僅かに大きく形成されている。

上記構成の管継手１０では、スリーブ３４の軸線方向一端側（図１では左側）の開口が、ビールホース１２を挿入するための挿入口４８となっている。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
上記構成の管継手１０では、スリーブ３４の薄肉部３４Ａの先端３４Ｂとカバーリング３０との間に間隔Ｗ１を開けた状態で、スリーブ３４が継手本体１４に圧入されている。即ち、スリーブ３４の薄肉部３４Ａの先端３４Ｂがカバーリング３０に押し付けられていない状態で、スリーブ３４が継手本体１４に圧入されており、スリーブ３４はカバーリング３０から反発力を受けない。このため、スリーブ３４と継手本体１４との係止部分（凸部３４Ｄと圧入溝１６Ａとの当接部分）に入力される荷重が低減される。これにより、圧入溝１６Ａに加わる応力が低減されるため、圧入溝１６Ａを起点として継手本体１４に亀裂が生じることを防止できる。

また、上記構成の管継手１０では、スリーブ３４の薄肉部３４Ａの先端３４Ｂとカバーリング３０との間に間隔Ｗ１を開けた状態で、スリーブ３４が継手本体１４に圧入されている。このため、管継手１０の組み立てにおいて、スリーブ３４を継手本体１４の内部に圧入する際に、スリーブ３４の先端部３４Ｂがカバーリング３０に当たる又は食い込むことがない。この結果、スリーブ３４とカバーリング３０との間のロック爪４４が、スリーブ３４によって破壊しないように注意しながら組付け作業をする必要がなく、組付け作業性を向上できる。

また、ビールホース１２を挿入した際に、スリーブ３４とカバーリング３０の間に隙間があることにより、ビールホース挿入時に拡径されるロック爪４４に対し、そのスペースが従来より確保されるので、ロック爪４４が拡径しやすくなり、ビールホース１２の挿入抵抗を大きくすることがない。このため、ビールホース１２の連結が容易になる。

また、本実施形態では、スリーブ３４とカバーリング３０との間の間隔Ｗ１が０ｍｍより大きくなっている。このため、圧入溝１６Ａを起点として継手本体１４に亀裂が生じることを防止できると共に、スリーブ３４を継手本体１４の大径部２０に圧入する際に、スリーブ３４の先端部３４Ｂがカバーリング３０に当たる又は食い込むみ、スリーブ３４によってロック爪４４が破壊するのを防止できる。また、スリーブ３４とカバーリング３０との間の間隔Ｗ１が０．３ｍｍ以下となっているため、スリーブ３４とカバーリング３０との隙間が漏水の原因となるのを防止できる。

なお、図３に示すように、ビールなどの低圧（例えば、０．４ＭＰａ以下）の流体を輸送する際に、スリーブ３４とカバーリング３０との間隔Ｗ１が０．３ｍｍまでは４．０ＭＰａ（安全率１０）の破壊（ホースバースト）圧力が確保される。一方、スリーブ３４とカバーリング３０との間隔Ｗ１が０．３ｍｍを超えると、３．８〜３．９ＭＰａの破壊圧力で漏水が発生する。

また、上記構成の管継手１０では、ビールホース１２の長手方向一端側が挿入口４８から挿入孔１８内へ挿入されると、ビールホース１２の外周面がロック爪４４と摺接しながらビールホース１２が挿入孔１８の奥側（図１及び図２では右側）へ挿入される。そして、図２に示されるように、ビールホース１２の一端部が小径部２４と流路２６との間の段部５０に当接すると、ビールホース１２をそれ以上挿入することができなくなり、ビールホース１２が管継手１０に接続された状態になる。

この状態では、シール部材２８がビールホースの外周面に密着することで、ビールホース１２と管継手１０との間がシールされる。また、ロック爪４４の内周側端部がビールホース１２の外周面に引っ掛かることで、管継手１０からのビールホース１２の離脱が阻止される。この状態で、ビールホース１２内に液体（ビール）が流れて内圧が作用すると、ビールホース１２が管継手１０から抜ける方向の力を受けて挿入口４８側へ若干移動し、ロック爪４４の内周側端部がビールホース１２の外周面に食い込む。これにより、ロック爪４４によるビールホース１２の把持力が大きくなり、管継手１０とビールホース１２とが強固に連結される。

一方、管継手１０からビールホース１２を取り外す際には、スリーブ３４の内周面とビールホース１２の外周面との間に図示しない特殊工具を挿入し、解除リング４６を管継手１０の奥側へ押し込む。管継手１０の奥側へ押し込まれた解除リング４６は、ロック爪４４の内周部の斜面と摺接し、ロック爪４４の内周部を拡径方向に撓ませる。これにより、ビールホース１２の外周面に対するロック爪４４の引っ掛かりが解除され、管継手１０からのビールホース１２の取り外しが可能になる。

なお、特開２００６‐１０５２８５号公報に開示されているような、カバーリング３０がない構成とした場合には、シール部材２８を保持する溝を継手本体１４の内周部に切削する必要があり、この溝の加工や加工精度の確認が困難であったが、本実施形態では、この点も改善できる。

なお、上記実施形態では、本発明がビール移送用のビールホース１２を接続するための管継手１０に対して適用された場合について説明したが、これに限らず、本発明は、止水部材、カバーリング、ロック爪及びスリーブを有する他の構成の管継手であれば適用することができる。

以上、実施形態を挙げて本発明について説明したが、上記実施形態は本発明の一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。

１０管継手
１２ビールホース（管体）
１４継手本体
１６ホース連結部
１６Ａ圧入溝
２８シール部材
３０カバーリング
３２段部
３４スリーブ（圧入部材）
３４Ａスリーブの薄肉部
３４Ｂスリーブの先端
３４Ｃスリーブの先端内周部
３４Ｄスリーブの凸部
４４ロック爪

Claims

管体が挿入される挿入孔が形成された継手本体と、
前記挿入孔の底部に設けられ前記管体の外周面に当接する止水部材と、
前記挿入孔内に収容され前記止水部材が前記挿入孔から抜け出すのを防止するカバーリングと、
前記カバーリングに対して前記挿入孔内の開口側に設けられ前記管体を把持するロック爪と、
前記挿入孔内に前記カバーリングとの間に間隔を開けて圧入され、外周部に設けられた凸部が前記挿入孔の内周部に形成された溝に引っ掛かることで前記継手本体に係止され、前記カバーリングと前記ロック爪とが前記挿入孔から抜け出すのを防止するための圧入部材と、
を有する管継手。
前記圧入部材と前記カバーリングとの間隔が０ｍｍより大きく０．３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の管継手。