JP2023048893A - Hose connection structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ホース接続構造に関し、特に、ホースを接続対象に対して連通接続するためのホース接続構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hose connection structure, and more particularly to a hose connection structure for communicating and connecting a hose to a connection object.
一般に、ホースは、液体、気体、紛体等の輸送手段として、各種の油圧又は水圧、空気圧機器等に使用されている。そのホースと口金具との接続は、耐圧性や耐久性等の高いシール性能を求められる。 BACKGROUND ART In general, hoses are used in various hydraulic, hydraulic, and pneumatic devices as means for transporting liquids, gases, powders, and the like. The connection between the hose and the fitting requires high sealing performance such as pressure resistance and durability.
例えば、特許文献1では、ホースの外周を覆うように設けられたスリーブからホースにかけて延在する発熱層が設けられ、この発熱層によりスリーブ及びホースの外周を被覆し漏れ水を防止している。 For example, in Patent Document 1, a heat-generating layer is provided that extends from a sleeve that covers the outer periphery of the hose to the hose, and the heat-generating layer covers the outer periphery of the sleeve and the hose to prevent water leakage.
また、特許文献2では、弾性ホースの端部内周面とホース接続用管状部材の外周面とを固着層で固着しシール性を確保した技術が開示されている。また、固着層はフッ素系樹脂等の弾性材料を用いている。この構造により長時間の使用によって弾性ホースの緊迫力が低下しても固着層の弾性効果によるホース最内層の内周面と接続用管状部材の外周面との密着作用によってシール性を確保している。
Further,
しかしながら、特許文献1及び特許文献2の技術では、対圧性を上げるためホース側の構造を強度なものと変更していることからホースが固くなっており、ホース接続管継手をホースに挿入する際、さらなる力を加えることが求められ、挿入しづらく作業性が低下しているという問題がある。
However, in the techniques of
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、接続の作業性を低下させることなく、耐久性やシール性を保持することのできるホース接続構造を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a hose connection structure capable of maintaining durability and sealing performance without lowering connection workability. .
上記目的を達成するため、本発明の一実施形態のホース接続構造は、少なくとも径方向に伸縮性を有するホースの端部に接続対象の端部を挿入して連通接続するためのホース接続構造において、前記ホース端部の内側に挿入設置され、該挿入設置状態で前記ホースを拡径する外径を有する治具と、前記接続対象の接続箇所の少なくとも一部に設けられた前記治具の内径より大きな外径を有する膨出部と、を備え、前記治具は、前記接続対象が内側に挿入されるときに前記膨出部によって破壊される脆弱性を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a hose connection structure according to one embodiment of the present invention is a hose connection structure for inserting an end to be connected into an end of a hose that is stretchable at least in the radial direction for communication connection. , a jig that is inserted into the inside of the end of the hose and has an outer diameter that expands the diameter of the hose in the inserted state; a bulging portion having a larger outer diameter, wherein the jig has a vulnerability to be broken by the bulging portion when the connection object is inserted inside.
また、本発明の一実施形態は、前記ホース接続構造において、前記接続対象は、前記ホースへの挿入側の最先端部の外径が前記治具の内径よりも小さく設定され、該最先端部の近傍に前記膨出部が設けられたことを特徴とする。 Further, in one embodiment of the present invention, in the hose connection structure, the connection target has an outer diameter of a distal end portion on the side of insertion into the hose set smaller than an inner diameter of the jig, and the distal end portion characterized in that the bulging portion is provided in the vicinity of the .
また、本発明の一実施形態は、前記ホース接続構造において、前記接続対象の前記ホース及び前記治具への挿入部分の外表面には、凹部が設けられ、前記治具は、水溶性を有し、水と反応後、粘着力を生じる材質であることを特徴とする。 Further, in one embodiment of the present invention, in the hose connection structure, a concave portion is provided on the outer surface of the hose to be connected and the portion to be inserted into the jig, and the jig is water-soluble. It is characterized by being a material that produces adhesive strength after reacting with water.
また、本発明の一実施形態は、前記ホース接続構造において、前記治具の材料は、セルロースナノファイバーもしくはセルロースナノファイバーを含む樹脂であることを特徴とする。 In one embodiment of the present invention, in the hose connection structure, the material of the jig is cellulose nanofibers or a resin containing cellulose nanofibers.
また、本発明の一実施形態は、前記ホース接続構造において、前記治具は、略同径の複数のリング状部材が、それらの中心が同軸上に並ぶように所定間隔をもって連結されて成ることを特徴とする。 In one embodiment of the present invention, in the hose connection structure, the jig is formed by connecting a plurality of ring-shaped members having approximately the same diameter at predetermined intervals so that their centers are coaxially aligned. characterized by
本発明によれば、接続の作業性を向上させつつ、耐久性やシール性を保持、向上することのできるホース接続構造を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the hose connection structure which can maintain and improve durability and a sealing property can be provided, improving workability|operativity of connection.
以下、図面に基づいて本発明に係る実施に形態を詳細に説明する。なお、図1B、図2A、図2B及び図6では、図中、横方向に延びる中央線より上方側が断面図を示し、下方側が側面図を示している。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail based on the drawings. In FIGS. 1B, 2A, 2B and 6, cross-sectional views are shown above the central line extending in the horizontal direction, and side views are shown below the central line.
図1A及び図1Bは、本発明に係るホース接続構造の実施の形態を説明する図であり、図1Aは、ホース10及びこれに挿入設置される治具12を示している。ホース10は、特別な構成を有するものではなく、例えば、本発明が適用される例としての自動車に搭載される冷却器(エンジンに供給されるエンジンオイルを冷やすエンジンオイルクーラ)の流入口や流出口に装着されるホースであり、所定の伸縮性を有するものである。
1A and 1B are diagrams illustrating an embodiment of a hose connection structure according to the present invention, and FIG. 1A shows a
ホース10の構造としては、例えば、内層チューブと、その外周を覆う補強層を含んで構成されているものである。ホース10の内層チューブは、例えば、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー製であり、本発明の作用を奏することのできる伸縮性を有するものであれば、いかなる材質及び構造でも良い。
The structure of the
治具12は、所定の厚さを持って円筒形状に形成されており、ホース10の開口部10aを入口としてホース10に挿入されるものである。重要なことは、治具12はホース10内に装着可能であり且つ所定の脆弱性を有する構成とされていることである。すなわち、接続対象が挿入されるときに加えられる力により形状が維持できなくなる程度の脆弱性を有するものであり、その破壊が達成されるために材質や形状が設定されるものである。
The
また、ホース10の外径はH1、内径はH2であり、治具12の外径はG1であり、それらの径の関係は、少なくとも治具12の外径G1がホース10の内径H2よりも大きく設定(G1>H2)されている。例えば、ホース内径H2が25mmの時、治具外径G1は27mmとなっている。したがって、図1Bに示されているように、ホース10の端部の治具12の挿入された部分は拡径されている。
The
図1Bにおいて、ニップル14は、ホース10の接続対象であり、剛性材料の金属で形成されている。その端部近傍には、装着性の向上のための膨出部14aが形成されており、その外径はN1であり、治具12の内径はG2である。ニップル14の膨出部14aの外径N1は、治具12の内径G2より大きく設定(N1>G2)されている。したがって、ニップル14が治具12内に差し込まれ、この膨出部14aが治具12に挿入されるときその径の関係によって治具12には拡径方向の力が加えられ、その力によって壊される。例えば、治具12の内径はG2が26mmの時、ニップル14の管状凸部14aの外径N1は、28mmとなっている。
In FIG. 1B, the
なお、図1B及び図2Aに示したように、ニップル14の最先端部の外径N2は、治具12の内径G2よりも小さく設定されており、ニップル14の治具12及びホース10内への挿入は、ホース10を押し広げる動作を行うことなく容易に行われる。
1B and 2A, the outer diameter N2 of the tip end of the
図2Bは、ニップル14の膨出部14aを含む所定範囲がホース10に挿入された状態を示しており、この状態では既に、治具12は破壊されてホース10の収縮力で破壊された治具12がニップル14側に押さえ付けられている(その部分は図上、太線で示している)。
FIG. 2B shows a state in which a predetermined range including the bulging
上述したホース構造では、ホース10の端部の内側に治具12が設置され、その部分のホース端部の径があらかじめ拡大されている。また、接続対象であるニップル14には膨出部14aが存在し、その外径は治具12の内径より大きく設定されている。したがって、ニップル14が、治具12が挿入設置されている状態のホース10に挿入される際に、膨出部14aは治具12に衝突し、治具12に対して拡径方向の力を加える。このとき、治具12はその拡径力に耐えることのない脆弱性を有しているので、破壊され、ニップル14は所定の位置まで挿入される。挿入状態では、ホース10は、ニップル14と壊れた治具12を押しつける形で、ニップル14に装着される。したがって、ニップル14をホース10に挿入しやすい状態が得られ、且つ密閉性も維持されており、接続の作業性が向上する。また、治具12は脆弱性を有しているので挿入対象の挿入動作を妨げることがなくスムーズな接続動作が確保される。
In the hose structure described above, the
また、ニップル14のホース10及び治具12への挿入時には、ニップル14の先端の外径N2が治具12の内径H2よりも小さいため、容易に挿入され、そのまま更なる押し込み動作をすることで治具12を壊し、ホース10の縮径が生じ接続が完了する。したがって、接続動作の容易化が図られている。
Further, when inserting the
図3は、ニップル14の膨出部14aを含む所望の挿入範囲が挿入された状態で、ホース10の外側から接続バンド16装着された状態が示されており接続バンド16の締め付けにより、ニップル14とホース10が密着され、より強固なシール性が確保される。
FIG. 3 shows a state in which the connecting
図4は、ニップル14の別の構成の例であり、ニップル14の外表面に凹部としてのディンプル14bが複数設けられた構成が示されている。これは、ニップル14の表面に予め水を塗布したときにその水が滞留する様に設けられている。
FIG. 4 shows another configuration example of the
一方で、治具12は、好適には水溶性を有する材料で形成される。更に好適には、水に溶けた後、粘着性を有する材料で形成される。例えば、本実施の形態では、セルロースナノファイバーを材料として用いており、上述した脆弱性、水溶性、粘着性に基づく作用を奏することができる。なお、治具12の材料は、他に本発明の目的を達成するものであれば、これに限られず、例えば、澱粉であっても良い。また、澱粉、セルロースナノファイバーの混合であっても良い。また、セルロースナノファイバーを含む樹脂であっても良い。
On the other hand, the
これらの構成により、ディンプル14bの形成されたニップル14の表面部分に水を塗布した状態とし、これを上記材質で形成された治具12の装着されたホース10内に所望範囲で挿入すると、治具12は、ニップル14の膨出部14aの拡径力で壊れ、更に、ディンプル14bに溜まっていた水で溶かされる。そして、破壊されて溶けた治具12は、図上太線で示された粘着層となり、ホース10とニップル14との密着性を向上させている。
With these structures, water is applied to the surface of the
このように、ニップル14に形成された凹部の部分に予め水を塗布しておくことで治具12が破壊された後、治具12は水と反応して粘着力を有し、ホース10とニップル14との密着性がより向上され、同時にシール性も確保される。凹部の形状は、水を滞留できるように適宜設計することが可能であるが、上述したように、凹部を複数のディンプル14bで構成することで、ニップル14の表面に均一になるように水を滞留させることができる。
By applying water in advance to the concave portion formed in the
図5は、治具20の他の構成の例を示す図である。
図示のように、同径のリング状部材20aを複数(本実施の形態では6個)が、それらの中心が同軸上に並ぶように所定間隔をもって並べられ、それらを連結部20bで連結して構成されている。
FIG. 5 is a diagram showing another configuration example of the
As shown in the figure, a plurality (six in this embodiment) of ring-shaped
この治具20は、複数のリング状部材20aから成っており、これらのリング状部材20aによってホース10の端部が拡径されるが、リング状部材20の相互間には連結のための構成である連結部20bが存在するだけであり、治具20の脆弱性を確保することが容易な構成となっている。
The
この治具20は、堅固な構成ではないことから、ホース10の先端に押し込み挿入される際には、破壊されないが、その内側にニップル14の膨出部14aが挿入される際には、リング状部材20aとの径の差により確実に破壊される。すなわち、必要な脆弱性が材料の選択に限られず、構造上で確保されている。
Since this
治具12の構成は、上述した各例の構成に限定されるものではなく、本発明の目的を達成する脆弱性及びホース10への挿入の際に形態を維持できるものであればいかなる構成であっても良い。
The configuration of the
本実施の形態のホース接続構造に基づく接続の動作は、まず、ホース10の端部内側に治具12が装着されるが、この動作は、治具12が破壊されない様に行われる。これは、治具12がホース10への装着動作に耐えうる強度を有し、一方で、ニップル14の挿入動作によっては破壊される脆弱性を確保することが必要になるが、材料の選定や構造の選択によって容易に確保することができる。
In the connection operation based on the hose connection structure of the present embodiment, first, the
すなわち、治具12に伸縮性がない構成とすれば、ニップル14の膨出部14aは外径が治具の内径より大きいことから、挿入動作をすれば確実に破壊を生じさせることができるので、治具12にホース10への挿入がなされる際の強度を持たせることは、困難を伴うことなく行うことが可能である。
That is, if the
なお、治具12のホース10への挿入装着のためにホース10の端部を拡径させる道具を用いてその中に治具12を設置する様にしても良いことは勿論である。
It is of course possible to install the
次に、治具12の装着されたホース10の端部へのニップル14の挿入動作が行われるが、これはニップル14の最先端部の外径が治具12の内径よりも小さく設定されているので、容易に行うことができ、そして、そのまま挿入動作を進めることで、膨出部14aによって治具12は的確に破壊される。
Next, the
また、本実施の形態では、ニップル14の最先端部及び膨出部14aの部分以外の部分の外径については規定していないが、ホース10との密着性の観点からは、通常状態のホース10の内径よりは大きな外径とすることが好適である。しかし、ホース10の接続部の外側に接続バンド16を設ける構成とすることで、ニップル14の上記他の部分の外径はホース10の内径と同等とすることも可能である。
In addition, in the present embodiment, the outer diameter of the portion other than the distal end portion of the
これらの動作により、本発明の実施の形態に係るホース接続構造は簡単に構築される。すなわち、ニップル14の挿入動作だけで破壊された治具12の水溶性や粘着性の作用により、簡単な挿入動作で密着性の高い接続構造が確保されるものである。
By these operations, the hose connection structure according to the embodiment of the invention is easily constructed. That is, due to the action of the water solubility and adhesiveness of the
本発明に係るホース接続構造の適用分野は特に限定されるものではなく、様々な分野に用いることが可能である。すなわち、上述したエンジンオイルクーラの配管に適用されるだけでなく建築分野などの様々な分野にも適用可能である。 The application field of the hose connection structure according to the present invention is not particularly limited, and it can be used in various fields. That is, it can be applied not only to the piping of the engine oil cooler described above, but also to various fields such as construction.
10 ホース
10a 開口部
12 治具
14 ニップル
14a 膨出部
14b ディンプル
16 接続バンド
20 治具
20a リング状部材
20b 連結部材
REFERENCE SIGNS
Claims (5)
前記ホース端部の内側に挿入設置され、該挿入設置状態で前記ホースを拡径する外径を有する治具と、
前記接続対象の接続箇所の少なくとも一部に設けられた前記治具の内径より大きな外径を有する膨出部と、を備え、
前記治具は、前記接続対象が内側に挿入されるときに前記膨出部によって破壊される脆弱性を備えることを特徴とするホース接続構造。 A hose connection structure for communicatively connecting by inserting an end to be connected into an end of a hose having elasticity at least in the radial direction,
a jig inserted inside the end of the hose and having an outer diameter for expanding the diameter of the hose in the inserted state;
a bulging portion having an outer diameter larger than the inner diameter of the jig provided at least part of the connection location of the connection target,
The hose connection structure, wherein the jig is fragile to be destroyed by the bulging portion when the object to be connected is inserted inside.
前記治具は、水溶性を有し、水と反応後、粘着力を生じる材質であることを特徴とする請求項1又は2に記載のホース接続構造。 A concave portion is provided on the outer surface of the hose to be connected and the portion inserted into the jig,
3. The hose connection structure according to claim 1, wherein the jig is made of a material that is water-soluble and produces adhesive force after reacting with water.
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