JP2549526B2 - 継手部材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、有底円筒状のスリーブ部材の底部に形成
された挿通孔へニツプル部材を挿入し、このニツプル部
材の両端をチヤツク及びパンチで保持した状態にセツト
後、このチヤツク及びパンチを相互に近接することによ
り、チヤツクとパンチとの間におけるニツプル部材の所
定部位を膨出するように塑性変形させ、ニツプル部材を
スリーブ部材の底部へ固定して製造する継手部材の製造
方法に関し、詳しくは、ニツプル部材外周とスリーブ部
材内周との間の環状空間に挿入されるホースに対するシ
ール性を向上させた継手部材を容易に製造できる継手部
材の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 従来、この種の管継手において、そのニツプル部材に
スリーブ部材を固定する場合には、第12〜15図に示す工
程で行なつていた（特開昭55-136526号公報、特公昭57-
46933号公報等参照）。

まず、第12図に示すように、薄肉鋼管等の塑性変形可
能な円筒状のニツプル部材２を上下二分割されるチヤツ
ク５に挟持させる。なお、このニツプル部材２は、第14
図に示すように、その外径寸法が有底円筒状のスリーブ
部材３の底部3aに設けられている挿通孔3bの内径寸法と
等しいか若しくは該内径寸法より微少量小さいものとす
る。即ち、挿通孔3bへニツプル部材２をすべり嵌めする
こととなる。

そして、第12,13図に示すように、ニツプル部材２の
外形に対応した形状でかつ所定深さの凹部6aを備えたパ
ンチ６をニツプル部材２の端部に嵌めるとともに、その
パンチ６をチヤツク５側へ近接させる。すると、ニツプ
ル部材２におけるチヤツク５とパンチ６との間（外周面
は何ら規制されていない）の部位が塑性変形して半径方
向に膨出し、ニツプル部材２に環状凸部2aが形成され
る。

つぎに、第14図に示すように、環状凸部2aが底部3aの
左側面へ当接するまで、挿通孔3bへニツプル部材2aをす
べり嵌めする。

その後、第14,15図に示すように、ニツプル部材２の
外形に対応した形状でかつ所定深さの凹部7aを備えたパ
ンチ７をニツプル部材２の端部に嵌めるとともに、その
パンチ７をチヤツク５側へ近接させる。すると、ニツプ
ル部材２におけるスリーブ部材底部3aとパンチ７との間
の部位が塑性変形して半径方向に膨出し、ニツプル部材
２に環状凸部2bが形成される。

そのため、スリーブ部材底部3aの両側に環状凸部2a,2
bが形成されることから、スリーブ部材３がニツプル部
材２に対して移動不能に固定され、継手部材１として使
用されるものであつた。

ちなみに、ホースと連結させる場合には、継手部材１
をチヤツク５やパンチ７から外し、ニツプル部材２の外
周とスリーブ部材３の内周との間にホースＨを嵌め、ス
リーブ部材３の所定位置を半径方向内方へかしめて行な
うものである（第６図参照）。

なお、形成した継手部材１におけるニツプル部材２に
対するスリーブ部材３の固定位置は、予め環状凸部2a,2
bの高さ、パンチ凹部6a,7aの深さ、及びスリーブ部材底
部3bの厚み等を考慮し、チヤツク５にニツプル部材２を
挟持させる際、チヤツク５から端部を所定長さ突出させ
て加工を行なえば、容易に設定できる。

従来の継手部材の加工方法は、以上のように、スリー
ブ部材３の底部3aを挟み込むようにして、ニツプル部材
２の二つの環状凸部2a,2bを順次別々に形成することか
ら、加工時間がかかるとともに二種類のパンチ6,7が必
要となつて、製造コストを増加させることとなつてい
た。

そこで、特開昭52-7368号公報に記載されている技術
を応用し、一回のパンチの加工によつてニツプル部材と
スリーブ部材とを固定することが考えられた。

すなわち、第１〜３図に示すように、継手１の製造に
使用する製造装置11を、上下に分離される二つの割型5
1,52からなるチヤツク15と、図示しない油圧ラム等によ
りチヤツク15側へ移動可能なパンチ16と、から構成し
て、従来と同様なニツプル部材２とスリーブ部材３から
なる継手部材１を製造するものである。

チヤツク15は、割型51が図示しない油圧シリンダ等に
より割型52に対して上下動するものであり、割型51,52
には型閉時にニツプル部材２の外周面を挟持してニツプ
ル部材２を固定できるよう所定の凹部51a,52aが形成さ
れている。また、割型51,52には、スリーブ保持具61,62
が、一体的に形成されている。

このスリーブ保持具61,62には、チヤツク15を閉じた
とき、スリーブ部材３を摺動可能に保持する凹部51b,52
bが形成されている。なお、スリーブ保持具をチヤツク1
5と別体とすることもできる。

さらに、割型52には、凹部52aの軸方向に沿つて、凹
部52bの底部に突出する押えピン53が配設されている。
この押えピン53は、コイルばね54により割型52の先端側
に付勢されている。なお、符号55は割型52に固着された
ばねストツパである。

また、スリーブ保持具62には、凹部52bの先端側の内
周面の所定位置に突起52cが形成されている。この突起5
2cは、スリーブ部材３の位置決め用のものである。そし
て、この突起52cは、押えピン53と突起52cとの間でスリ
ーブ部材３を保持した際、スリーブ部材底部3aとチヤツ
ク15との間に所定距離１が生じるように配置されてい
る。

パンチ16は、従来のパンチ７と同様のものであり、外
径をスリーブ部材３内に挿入可能とするとともに、端面
にニツプル部材２の外形に対応した形状でかつ所定深さ
の凹部16aを備えている。ちなみに、この凹部16aの深さ
は、凹部16aの底部にニツプル部材２の端面が当接した
際、スリーブ部材底部3aとパンチ16との間に所定距離l2
が生じるように形成されている。

この製造装置11を使用した継手部材の製造方法では、
まず、直管状の（即ち、今だ環状凸部2aが形成されてい
ない）ニツプル部材２をスリーブ部材３の挿通孔3bへす
べり嵌めする。その後、割型52の凹部52aにニツプル部
材２を載置するとともに、スリーブ保持具62の凹部52b
における押えピン53と突起52cとの間にスリーブ部材３
を嵌め込み、割型51を降下させ、チヤツク15及びスリー
ブ保持具61,62を閉じる（第２図参照）。そして、パン
チ16をニツプル部材２の端部に嵌めた状態とする（第３
図参照）。

なお、上記において、スリーブ部材３をパンチ16へ予
め被せておいて、これらをチヤツク15に把持されている
ニツプル部材２へ外装することでも第３図の状態とする
ことができる。

また、突起52cをスリーブ保持具62から出入り可能な
構成とし、最初にチヤツク15でニツプル部材２を把持す
る。そして、スリーブ部材３とパンチ16を順次嵌め合せ
ていくことでも第３図の状態とすることができる。

そして、ニツプル部材2,スリーブ部材3,チヤツク15及
びパンチ16を上記第３図の状態にセツトした後、パンチ
16をチヤツク15側に近接させる（第3,1図参照）。する
と、ニツプル部材２におけるスリーブ部材底部3aの両側
のチヤツク15やパンチ16に外周面を規制されていない部
位が、各々塑性変形して半径方向に膨出し、ニツプル部
材２におけるスリーブ部材底部3a両側に同時に環状凸部
2a,2bが形成され、スリーブ部材底部3aが環状凸部2a,2b
で挟持されて、ニツプル部材２に対してスリーブ部材３
が固定されることとなる。その際、スリーブ部材３は環
状凸部2a,2bが形成されるに従つてチヤツク15側に移動
するが、スリーブ部材底部3aを押圧している押えピン53
がコイルばね54により付勢されているだけであることか
ら、コイルばね54の付勢力に抗して押えピン53をチヤツ
ク15側に移動させつつ、スリーブ部材３は凹部51b,52b
内を円滑に摺動して移動する。

したがつて、この製造方法では、一回のパンチ16の加
工によつてニツプル部材２にスリーブ部材３を固定でき
ることから、従来の加工方法に比べ、加工時間を半減で
き、また、使用するパンチ16も一種類の使用でよく、継
手部材１の製造コストを低減させることができる。

なお、形成した継手部材１におけるニツプル部材２に
対するスリーブ部材３の固定位置は、予め形成する環状
凸部2a,2bの高さから距離1,l2を考慮するとともに、
スリーブ部材底部3aの厚さを考慮し、ニツプル部材２を
チヤツク15に挟持させる際、チヤツク凹部51a,52aから
端部を所定長さ突出させるようにすれば、容易に設定で
きる。

また、上記製造では、ニツプル部材２をチヤツク15の
凹部51a,52aで固定させるように挟持させるものを示し
たが、ニツプル部材２の図示しない端面に当接するスト
ツパをチヤツク15に設け、凹部51a,52aがニツプル部材
２の外周面を規制するだけの機能を奏するように構成し
てもよい。そして、このようにストツパを設ける場合に
は、ニツプル部材２の端面をそのストツパに当接させる
ようにセツトすればよいことから、ニツプル部材２のチ
ヤツク15へのセットが容易となる。

さらに、チヤツク15の一つの割型52に、スリーブ部材
３位置決め用の所定方向に付勢される押えピン53が配設
されるものを示した。しかし、パンチ16の加工当初、す
なわちパンチ凹部16a底部にニツプル部材２端面が当接
し、パンチ16がチヤツク15側に移動した当初には、ニツ
プル部材２における割型凹部51a,52aからパンチ16まで
の両部材に外周面を規制されていない部位（スリーブ部
材３が配置されている部位も含めて）が半径方向に膨出
し、スリーブ部材３がニツプル部材２に対してある程度
固定されることとなる。そのため、スリーブ部材３は、
パンチ16がチヤツク15側へ近接して、ニツプル部材２を
塑性変形させる直前までニツプル部材２に対して所定位
置に配置されていればよく、第4,5図に示すように、パ
ンチ16によりニツプル部材２が塑性変形を生じる直前ま
でスリーブ部材底部3aを位置規制できるピン63,73を使
用してもよい。ちなみに、ピン63は割形52内をニツプル
部材２軸方向に移動可能とし、ピン73は割型52内をニツ
プル部材２半径方向に移動可能とし、共に図示しないシ
リンダやカムを利用してパンチ凹部16a底部にニツプル
部材２端面が当接した際、スリーブ部材底部3aから離脱
するように構成されている。そして勿論、チヤツク15側
が上方に配置され、パンチ16側が下方に配置され、パン
チ16が鉛直方向に移動するように構成される場合には、
スリーブ部材３が重力により割型52の突起52cに当接す
ることから、ピン等を設けることなくパンチ凹部16a底
部がニツプル部材２端面に当接するまでスリーブ部材３
を所定位置に配置させておくことができる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上述のように製造しても、スリーブ部
材３をニツプル部材２に固定する環状凸部2aが、スリー
ブ部材底部3aから、スリーブ部材３内に突出していたこ
とから、装着するホースＨの端面が、スリーブ部材３の
底部3aに接触せず、ホースＨの端面とスリーブ部材底部
3aとの間に隙間が生じており、装着するホースＨのシー
ル性が良好でなかった。

この発明は、上述の問題を解決するものであり、ニツ
プル部材外周とスリーブ部材内周との間の環状空間に装
着されるホースとのシール性が良好となる継手部材を容
易に製造することができる製造方法を提供することを目
的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 この発明に係る継手部材の製造方法は、有底円筒状の
スリーブ部材の底部に形成された挿通孔へニツプル部材
を挿入し、該ニツプル部材の両端における前記スリーブ
部材で覆われない側の端部側をチヤツクで保持し、前記
ニツプル部材の前記スリーブ部材で覆われた側の端部側
を前記ニツプル部材外周と前記スリーブ部材内周との間
の環状空間に挿入されるパンチで保持し、前記チヤツク
及び前記パンチを相互に一回近接することにより、前記
チヤツクと前記パンチとの間における前記ニツプル部材
の部位に、塑性変形により膨出した環状凸部を形成し
て、前記ニツプル部材を前記スリーブ部材の底部へ固定
して製造する継手部材の製造方法であつて、 前記スリーブ部材底部において、前記挿通孔における
前記パンチ側の周縁全周に切欠きを設けるか、若しく
は、前記挿通孔の内径寸法を前記ニツプル部材の外径寸
法より大きくして、前記チヤツク及び前記パンチを相互
に近接させる際に生ずる前記環状凸部を、前記パンチ先
端面に規制させて、前記スリーブ部材底部から前記スリ
ーブ部材内に突出しないようにして、製造することを特
徴とする。

〈発明の作用、効果〉 この発明の製造方法では、スリーブ部材底部におい
て、挿通孔におけるパンチ側の周縁全周に切欠きを設け
るか、若しくは、挿通孔の内径寸法をニツプル部材の外
径寸法より大きくして、チヤツク及びパンチを相互に近
接させる際に生ずる環状凸部を、パンチ先端面に規制さ
せて、スリーブ部材底部からスリーブ部材内に突出しな
いようにして、製造するものである。

すなわち、スリーブ部材の底部からは、スリーブ部内
に、スリーブ部材をニツプル部材に固定する環状凸部が
突出しないことから、ニツプル部材外周とスリープ部材
内周との間の環状空間に挿入されるホースが、その端面
をスリーブ部材の底部に当接させることが可能となり、
ホースのシール性が良好となる。

そして、製造時には、ニツプル部材とスリーブ部材と
を保持させたチヤツク及びパンチを相互に一回近接する
だけで製造できることから、容易に継手部材を製造する
ことができる。

したがって、この発明に係る継手部材の製造方法で
は、装着するホースとのシール性を良好にすることがで
きる継手部材を容易に製造することができる。

〈実施例〉 以下、図例に基づきこの発明を更に詳細に説明する。
なお、応用例と同一部材には、同一符号を付し、その説
明を省略する。

第１実施例 この実施例で使用する製造装置は、図１〜３と同様で
あるが、図７に示すように、スリーブ部材３の底部3aの
挿通孔3bにおけるスリーブ部材３の内側の周縁全周に、
環状凸部2bを格納可能な切欠き90が形成されている。

そのため、この製造装置の使用時において、まず、第
２図に示すと同様に、ニツプル部材２をスリーブ部材３
の挿通孔3bへすべり嵌めし、割型52内にニツプル部材２
を載置するとともに、スリーブ保持具62における押えピ
ン53と突起52cとの間にスリーブ部材３を嵌め込み、割
型51を降下させ、チヤツク15及びスリーブ保持具61,62
を閉じ、そして、第３図に示すと同様に、パンチ16をニ
ツプル部材２の端部に嵌め、パンチ16をチヤツク15側に
近接させれば、ニツプル部材２におけるスリーブ部材底
部3aの両側のチヤツク15やパンチ16に外周面を規制され
ていない部位が、各々塑性変形して半径方向に膨出し、
ニツプル部材２におけるスリーブ部材底部3a両側に同時
に環状凸部2a,2bが形成され、図７に示すように、スリ
ーブ部材底部3aが環状凸部2a,2bで挟持されて、ニツプ
ル部材２に対してスリーブ部材３が固定されることとな
る。

そしてその際、スリーブ部材３の挿通孔3bの内周面に
は、環状凸部2bを収納可能な切欠き90が設けられている
ことから、スリーブ部材３の底部3aからは、スリーブ部
３内に、スリーブ部材３をニツプル部材２に固定する環
状凸部2bが突出しない。

そのため、第８図に示すように、スリーブ部材３とニ
ツプル部材２とで形成される環状空間93へホースＨを装
着したときには、ホースＨの端面と底部3aとが直接線接
触する。よつて、第６図に示した継手部材１より第８図
に示した継手部材91の方が、ホースＨとの間に高いシー
ル性を得られることとなる。

第２実施例（第９〜11図） この実施例は、ニツプル部材102をスリーブ部材103の
挿通孔103bへ遊挿し、チヤツク115とスリーブ部材103の
底部103aとの間の距離をl3とし、底部103aとパンチ116
との間の距離をl4とする状態にセツトし、その後、チヤ
ック115とパンチ116とを近接して行う継手部材101の製
造方法である。なお、各図例において、応用例や第１実
施例で説明した部材と同一の作用を奏する部材には、下
１ケタ又は下２ケタを同一とした100番台の図符号を付
して、その説明を部分的に省略する。

上記において、ニツプル部材102を挿通孔103bへ遊挿
するとは、ニツプル部材102の外径寸法が挿通孔103bの
内径寸法より小さく、ニツプル部材102が挿通孔103bの
周縁によつて何ら拘束されていないことを指す。これに
より、チヤツク115とパンチ116とを近接させたとき、第
10図に示すように、ニツプル部材102の挿通孔103bへ挿
入されている部位が塑性変形されて膨出し、この挿通孔
103bに対してしまり嵌めとなり、また、膨出した環状凸
部102aは、パンチ116の先端面に規制され、スリーブ部
材底部103aからスリーブ部材103内に突出しない。

なお、「しまり嵌め」の状態を維持し、ニツプル部材
102とスリーブ部材103との連結を確実なものとするに
は、ニツプル部材102の形成材料よりもスリーブ部材103
の形成材料のスプリングバツクの量を小さくすることが
好ましい。例えばニツプル部材102をS12C又はSWRCH12K
製とし、スリーブ部材103をSTKM11A製とすればよい。

また、チヤツク115とスリーブ部材103の底部103aとの
距離l3と、底部103aとパンチ116との距離l4とは、その
合計量（l3＋l4）がパンチ116のチヤツク115に対する近
接量と等しい関係にある。従つて、パンチ116とチヤツ
ク115が近接すると、パンチ116とチヤツク115はそれぞ
れ底部103aに当接することとなる（第10図参照）。そし
て、ニツプル部材102において拘束されてない部位、即
ち挿通孔103bに対応する部位のみが膨出するように塑性
変形することとなる。

この実施例により製造された継手部材101は、第11図
に示すように、その環状空間93へホースＨを装着したと
き、ホースＨの端面とスリーブ部材103の底部103aとの
間に隙間がほとんど発生しない。従つて、ホースＨと継
手部材101との間に高いシール性が得られる。

なお、第８図に示した継手部材91でも同様な高いシー
ル性が得られていたが、この場合にはスリーブ部材３の
底部3aへ切欠き90を形成する必要があつた。よつて、こ
の実施例を実施した方が、継手部材の製造工数，製造コ
スト等を低減できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を応用して製造する際のチヤツク15とパ
ンチ16との近接時の状態を示す断面図、第２図は同応用
例において、ニツプル部材２とスリーブ部材３との組付
け体をチヤツク15へセツトした状態を示す断面図、第３
図は第２図へ更にパンチ16をセツトした状態を示す断面
図、第4,5図は同応用例に使用する製造装置の変形態様
を示す断面図、第６図は同応用例により製造された継手
部材１へホースＨを装着した状態を示す断面図、第7,8
図はこの発明の第１実施例で製造される継手部材91を示
す断面図、第９図は第２実施例におけるニツプル部材10
2,スリーブ部材103,チヤツク115及びパンチ116のセツト
状態を示す断面図、第10図は同実施例のチヤツク115と
パンチ116との近接時の状態を示す断面図、第11図は同
実施例により製造された継手部材101へホースＨを装着
した状態を示す断面図、第12〜15図は従来の製造方法を
順に示す断面図である。 1,91,101,……継手部材、2,102……ニツプル部材、2b,1
02a……環状凸部、3,103……スリーブ部材、3a,103a…
…底部、3b,103b……挿通孔、11,111……加工装置、15,
115……チヤツク、16,116……パンチ、16a,116a……凹
部、90……切欠き。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 典久 愛知県西春日井郡春日村大字落合字長畑 １番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 宮崎 毅 愛知県西春日井郡春日村大字落合字長畑 １番地 豊田合成株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−83476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−136526（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有底円筒状のスリーブ部材の底部に形成さ
   れた挿通孔へニツプル部材を挿入し、該ニツプル部材の
   両端における前記スリーブ部材で覆われない側の端部側
   をチヤツクで保持し、前記ニツプル部材の前記スリーブ
   部材で覆われた側の端部側を前記ニツプル部材外周と前
   記スリーブ部材内周との間の環状空間に挿入されるパン
   チで保持し、前記チヤツク及び前記パンチを相互に一回
   近接することにより、前記チヤツクと前記パンチとの間
   における前記ニツプル部材の部位に、塑性変形により膨
   出した環状凸部を形成して、前記ニツプル部材を前記ス
   リーブ部材の底部へ固定して製造する継手部材の製造方
   法であつて、 前記スリーブ部材底部において、前記挿通孔における前
   記パンチ側の周縁全周に切欠きを設けるか、若しくは、
   前記挿通孔の内径寸法を前記ニツプル部材の外径寸法よ
   り大きくして、前記チヤツク及び前記パンチを相互に近
   接させる際に生ずる前記環状凸部を、前記パンチ先端面
   に規制させて、前記スリーブ部材底部から前記スリーブ
   部材内に突出しないようにして、製造することを特徴と
   する継手部材の製造方法。