JP3062256B2 - 高圧継手 - Google Patents

高圧継手

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JP3062256B2
JP3062256B2 JP995391A JP995391A JP3062256B2 JP 3062256 B2 JP3062256 B2 JP 3062256B2 JP 995391 A JP995391 A JP 995391A JP 995391 A JP995391 A JP 995391A JP 3062256 B2 JP3062256 B2 JP 3062256B2
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ハンス・エーテイケル
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ハンス・エーテイケル・アクチエンゲゼルシヤフト・マシイネン−ウント・アパラーテフアブリーク
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高圧ホース継手とそれ
を用いてホースを接続する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ニップルが内側から膨張されられるかま
たは外側スリーブの外径がホースとのオーラップ範囲内
で縮小されるホース継手は公知である。ホプキンス（Ho
pkins)の米国特許第1,786,489 号明細書、ルーヘッド(L
oughead)の米国特許第1,825,005 号明細書、ホフマン(H
offman) の米国特許第2,216,839 号明細書、ハワード(H
oward)の米国特許第2,377,010 号明細書およびスース(S
oos)の米国特許第2,595,900 号明細書は、このような先
行技術を示している。更に、ニップルの内側からの膨張
とスリーブ部材の外側からの圧縮の両方を行う継手は先
行技術、例えばコンロイ(Conroy)の米国特許第2,399,79
0 号明細書やプレス(Press) の米国特許第2,865,094 号
明細書によって知られている。しかしながら、これらの
先行技術の継手は全て、高圧用途に使用できなくする或
る欠点を有する。例えば、ニップル外面の鋭利エッジ付
歯またはスリーブ部材の内面の鋭利エッジ付歯がホース
を損傷させ、ホースを保持できなくなる。更に、多くの
場合には、継手の細部構造が高い製作費用と複雑な組み
立ておよび取付け作業を必要とする。
【０００３】前記のコンロイの米国特許第2,399,790 号
明細書には、ホース継手を永久的に取付ける方法が記載
してある。この方法では、ニップルの内部からの膨張が
最初に行われ、続いて外側シェルの直径が縮小される。
しかしながら、この特許の場合には、外側シェルがヘッ
ドやおねじ付端部と一体になっているので、ステムまた
はインサートはヘッドにねじ込み連結しなければならな
いかまたは継手のヘッドの肩に載るフランジ装置によっ
て所定位置に保持しなければならない。これは、コンロ
イのホース継手を取付ける前に、継手を予め組み立てな
ければならないことを意味する。更に、ラムキャップが
継手のシェルと一体のヘッドに直接作用するので、イン
サートと継手の間のねじ付フランジ連結部は大きな応力
を受ける。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、非常
に高い圧力に耐えることができ、寿命が長く、同時に質
の高い材料から機械加工により比較的に経済的に製作す
ることができるホース継手を提供することである。
【０００５】構造が比較的に簡単で、製作が容易で、取
付けが比較的に容易で、高圧に耐える継手は、本出願人
の米国特許出願第０７／４０９，７２１号明細書（１９
８９年９月２０日出願）に記載してある。この米国特許
出願に記載された継手は驚くほど高い圧力に耐えること
ができるが、数個の金属補強層を有する補強されたゴム
ホースと関連して、本発明による継手を使用することに
よって一層高い圧力に耐えることができる。本発明によ
る継手は、同一に加工された丸められた内側の溝を有す
るスリーブ状部材を使用し、それによってスリーブ状部
材の外側円筒面をホース状物体に係合させてスリーブ状
部材の全長にわたってその円筒外面の直径を均一に縮小
させることができる。これにより、継手の製作コストを
増大させることなく、継手の簡単な取付けを許す機械の
使用を可能にする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】根本的な課題は本発明に
従って、ニップル構造体が主部分、この主部分からニッ
プル構造体の軸方向一方へ延びる連結ニップル部分、お
よび主部分からニップル構造体の軸方向他方へ延びるニ
ップル部分を含み、このニップル部分が間隔をおいて設
けられかつ周方向に延びる隆起部を備え、この隆起部の
外面が丸められ、主部分がカラー部分を備え、このカラ
ー部分がそれと周方向溝の間に形成された少なくとも一
つの鋭利エッジ付段部を備え、ニップル部分から軸方向
一方へ見たとき、周方向溝がヘッド部分に隣接し、ニッ
プル部分がテーパ部分によってカラー部分に連結され、
主部分と、連結部分の少なくとも一部が、ほぼ一定の第
１の直径の軸方向穴を有し、ニップル部分が第１の直径
よりも小さなほぼ一定の第２の直径の軸方向穴を有し、
この穴がテーパ部分のテーパ穴を介して第１の直径の軸
方向穴に接続し、テーパ部分が周方向に延びる隆起部の
間の領域内におけるニップル部分の普通の厚さとほぼ同
じ厚さを有し、ニップル部分のテーパ穴がカラー部分の
内側において少しの長さだけ延び、カラー部分がヘッド
部分の外形寸法よりも小さな外形寸法を有し、スリーブ
状部材が、ニップル構造体に組み立てられるときにホー
ス状物を収容する空間を形成するために、ニップル構造
体と協働し、スリーブ状部材がほぼ円筒状の外面を有
し、かつ丸められた周方向内側溝を有する主部分を含
み、この主部分がカラー部分の外形寸法よりも小さな普
通の内径を有し、スリーブ状部材の主部分が軸方向一方
において連結部分に隣接し、軸方向他方において端部分
に隣接し、スリーブ状部材の連結部分が主部分の普通の
内径よりも大きくかつカラー部分の外形寸法よりも少な
くともやや大きな内径を有し、それによって連結部分が
カラー部分に滑動嵌込み可能であり、スリーブ状部材の
自由端部分が、少なくともスリーブ状部材の連結部分の
内径と同じ大きさの内径を有し、ホース状物を曲げると
きにホース状物の損傷を最小にするために、この自由端
部分の内径が自由端の方に向けて大きくなっていて、こ
の自由端が鋭利なエッジを形成していないことによって
解決される。
【０００７】本発明の他の特徴によれば、スリーブ状部
材は内径の大きな区間を有する。この区間は、ニップル
構造体に対するスリーブ状部材の連結部と反対側の自由
端部が丸められ、外側へ拡がっている。これにより、ス
リーブ状部材の圧力による損傷を生じないで、作動中要
求されるようにホース状物体を曲げることができる。
【０００８】本発明の他の目的は、継手の二つの部品が
容易に製作可能で、保持されるホース状物体に容易に組
み立て可能である上記種類の高圧継手を提供することで
ある。
【０００９】本発明の他の目的は、容易に機械加工可能
で、同時にホースを損傷させる危険を生じないで寿命が
長い上記種類の高圧継手を提供することである。
【００１０】本発明の他の目的は、構造が簡単で、用途
が広く、継手の大きさを変える場合に部品を容易に交換
することができる、本発明による高圧継手をホース状物
体に取付けるための機械を提供することである。
【００１１】
【実施例】本発明のこれらのおよび他の目的、特徴およ
び効果は、添付の図面に基づく以下の説明から一層明ら
かになるであろう。図は図示のために本発明による数個
の実施例のみを示している。
【００１２】図において、同じ部品には同じ番号が付け
てある。図１において、参照符号１０は本発明によるニ
ップル構造体全体を示している。このニップル構造体は
参照符号１１によって全体を示した主ニップル部分と、
参照符号１２で全体を示した、ニップル主部分１１から
図１において右側へ延びる他の部品との連結のための円
筒状連結部分と、参照符号１３によって全体を示したニ
ップル部分とからなっている。このニップル部分はニッ
プル主部分１１から図１において左側へ延びている。ニ
ップル主部分１１と連結部分１２はほぼ一定の内径ｄ1
の穴１５を有する。ニップル部分１３は穴１５よりも小
さな内径ｄ2 の穴１７を有し、この穴１７は、ニップル
部分１３とニップル主部分１１を連結するテーパ連結部
分１４に形成されたテーパ穴１６によって、穴１５と連
通している。ニップル部分１３は普通の壁厚ｄ3 を有
し、かつ周方向に延びる数個の隆起部１８を備えてい
る。図１の実施例のこの隆起部は、丸められた外面１９
を有する３個の環状ビード、すなわちリブ１８である。
外面１９は円の一部によって形成可能である。主部分１
１はテーパ部分１４から出発して右側へ向かって、カラ
ー２０と、二つの鋭利なエッジ２１ａ，２１ｂを備えて
いる。このエッジは環状溝２３に達する直角段部２２に
よって形成されている。環状溝２３はヘッド部分２４に
隣接している。このヘッド部分は好ましくは多角形の外
形、例えば工具を係合させるための六角形の外形を有す
る。ニップル部分１３の自由左端部は外側に向かって開
くフレア端部２５となっている。このフレア端部はホー
ス状物の損傷を最少とするために、２６の個所で丸めら
れている。テーパ部分１４はニップル部分１３の普通の
厚さｄ3 とほぼ同じ壁厚を有し、カラー２０の下方へ少
しだけ延びている。それによって、テーパ部分１４が膨
張するときに、膨張する壁の材料厚さに依存する、なす
べき仕事が最少となる。後述するように膨張しないとき
に、円筒状連結部分１２の壁厚ｄ4 はニップル部分の普
通の壁厚ｄ3 よりも幾分厚くすることができる。鋭利な
エッジ２１ａ，２１ｂは後述するように、スリーブ状部
材を確実に固定するために重要である。
【００１３】図２のニップル構造体は次の点だけが図１
の実施例と異なっている。すなわち、図１の連結部分１
２が図２ではおねじを切った短い連結部分１２′によっ
て置き換えられ、内側の穴１５が右側で大きな直径の短
い円筒状穴部分２８に接続している点だけが異なってい
る。穴部分２８はテーパ穴部分２９を介して外部に通じ
ている。連結部分１２′のおねじ２７は公知の構造の図
示していないめねじ付部材に連結するためのものであ
る。図３は図２のニップル構造体の左側面図である。こ
の図３には、ニップル主部分１１のヘッド部分２４の外
面が六角面として示してある。
【００１４】図４は、図１または図２に示したニップル
構造体と協働するための、全体を参照符号３０で示した
スリーブ状部材を示している。円筒状半製品によって作
られたスリーブ状部材３０は、丸められた数個の環状溝
３２を有する主部分３１を含んでいる。この環状溝は図
示実施例では、部分円状の３個の環状溝３２である。ス
リーブ状部材３０は外径ｄ5 と、普通の内径ｄ6 を有す
る。スリーブ状部材３０の主部分３１の普通の内径ｄ6
は環状溝３２の隣のウェブ部分３３に示してある。スリ
ーブ状部材３０の左端部分３４は内径ｄ7 を有する。こ
の内径は内径ｄ6 よりも大きく、そしてｄ8 で示す環状
溝の最大深さよりもやや大きくすることができる。最も
左側のウェブ部分３３は面取りテーパ区間３５によって
左端部分３４の大きな内側穴に接続している。スリーブ
状部材３０の右端部分３６は直径ｄ9 の内側穴３９を有
する。この直径は内側穴ｄ7 よりも小さく、そして環状
溝３２の最大直径ｄ8 よりも幾分小さくすることができ
る。最も右側のウェブ部分３３の直径ｄ6 の内側穴は面
取りされたテーパ区間３７によって右端部分の内側穴３
９に接続している。スリーブ状部材３０の左端部分３４
の自由端は丸められたテーパ部分３８によって形成され
ている。
【００１５】図１と図２のニップル構造体は図４のスリ
ーブ状部材と同様に、例えば経済的な加工を行うための
プログラム化された工作機械を用いて容易に加工可能で
ある。機械加工された部品を使用することにより、幾つ
かの利点が得られる。寸法を慎重に選択することがで
き、寸法を正確にすることができる。更に、ニップル部
分１３上の環状のリブ、すなわちビード１８の領域に厚
い材料を使用することが可能である。これは更に、ニッ
プル部分が膨張したときに、所定の断面形状を一層保と
うとする。更に、ニップル構造体とスリーブ状部材の寸
法を正確に保つことができることによって、ニップル部
分１３の非膨張外径はホース状物への挿入を一層容易に
する。加えて、３８のところで丸められているスリーブ
状部材３０の左端部分３４の大きな直径ｄ7 は、予想さ
れるホースの損傷を生じないで、ホースをその取付け状
態で曲げることを可能にする。スリーブ状部材３０の主
部分３１の内径ｄ6 を正確に保つことができるので、ニ
ップル部分１３とスリーブ状部材３０との間の空間内
に、ホースの自由端を容易に挿入することができる。補
強されたホースを本発明の継手に連結する場合には、好
ましくはほぼ金属組物（編物）の外面まで削り取られた
ホース端部はニップル部分とスリーブ状部材の間の空間
に容易に挿入可能である。更に、いろいろなサイズの半
製品からいろいろな部品を機械加工することにより、所
定のタイプのホースや所定の寸法のホースに正確に合っ
た部品の製作が可能となる。
【００１６】実際の使用では、スリーブ状部材３０がホ
ース自由端部に滑らせて嵌め込まれ、そしてニップル構
造体１０のニップル部分１３がホースの自由端部に挿入
される。更に、図７を参照して後述するように、ニップ
ル部分１３を膨張させ、その後スリーブ状部材３０の外
形寸法をニップル部分の領域内で小さくし、ニップル構
造体の方へ向いたスリーブ状部材の自由端部をニップル
構造体に固定する。この固定は、ニップル構造体の方へ
向いたスリーブ状部材３０の自由端部分３６を溝２３内
にロールリング加工、すなわちかしめ加工によって行わ
れる。それによって、段部２２の鋭利なエッジ２１ａ，
２１ｂがスリーブ状部材の上記のように変形された自由
端部分の内面に干渉し、従って図６において３６′で示
すように、ニップル構造体上にスリーブ状部材をしっか
りと固定する。
【００１７】上記の代わりに、上述のようにニップル構
造体１０側のスリーブ状部材３０の自由端部分３６を溝
２３内にローリング加工またはかしめ加工することによ
り、ニップル構造体１０とスリーブ状部材３０を予め組
み立てることができる。それによって、図５に示す、予
め組み立てられた継手が得られる。このようにして組み
立てられたニップル構造体を構成する二つの機械加工部
品のあらゆる寸法を正確に保つことができるので、ニッ
プル部分を膨張させる前に、ホース状物品の自由端部を
ニップル部分１３とスリーブ状部材の間の環状空間内に
容易に嵌め込むことができ、その後スリーブ状部材の外
径を小さくすることができる。
【００１８】それによって、ニップル構造体１０とスリ
ーブ状部材３０の組み立ては常に次のように行われる。
すなわち、継手の取付け状態で、これらの二つの部品１
０，３０が軸方向に整列し、その結果ニップル部分１３
のビード、すなわちリブ１８がスリーブ状部材３０の環
状溝３２と一致するように行われる。
【００１９】それによって、スリーブ状部材３０の外形
寸法を小さくする前にニップル部分１３の内側穴１７を
最初に膨張させることが重要である。なぜなら、このよ
うに加工することにより、膨張したニップル部分の内側
寸法が、ホース状物の内径までほぼ膨張して、スリーブ
状部材のその後の直径縮小にもかかわらず、実質的に保
持されるからである。
【００２０】補強されたホースを本発明による高圧継手
に固定する場合には、スリーブ状部材３０とニップル部
分１３の間の空間内に挿入されるホース端部を削り取る
（折り曲げる）ことが好ましい。それによって、多少露
出している金属補強外面が、金属と金属の接触の結果、
スリーブ状部材の直径の縮小の間、固着作用を増大させ
ることになる。図６は、外側と内側のゴム層４１，４２
の間に埋め込まれた金属ワイヤ補強部４３を有する、全
体を参照符号４０で示した液圧ホースを幾分概略的に示
している。図示実施例では、補強部は４本のワイヤらせ
ん層からなっている。図６から判るように、ホース４０
の外層４１は、膨張したニップル部分１３とスリーブ状
部材３０の縮小した主部分３１との間で保持される領域
が削り取られている。これにより、ホース補強部４３の
ワイヤ層とスリーブ状部材３０の内面とが金属と金属で
接触する。勿論、スリーブ状部材３０を加工する寸法
は、ホースの削り取り寸法を考慮に入れて決められる。
【００２１】内径が約12mmで外径が約24.5mmの補強ホー
スと共に使用される、図２のニップル構造体と図４のス
リーブ状部材からなる高圧ホース継手の代表的な例で
は、ニップル構造体の長さが66mm、連結部分１２′の長
さが14mm、ヘッド部分の長さが10mm、カラー２０の長さ
が2.5mm 、カラーに備え付けられた段部の軸方向の長さ
が約1mm である。最も左側の環状リブ１８はニップル部
分１３の左端から9mm の間隔をおいて設けられ、そして
二つのリブ１８は互いに約8mm の間隔をおいて設けられ
ている。
【００２２】普通のニップル部分の内径ｄ1 は11.5mm、
内径ｄ2 は8mm 、外径は11mmである。そして、環状ビー
ド１８の最大厚さ、すなわち環状リブ１８の最大半径方
向寸法は13mmである。カラー２０は外径が24mmであり、
この外形寸法24mmと溝２３の外径20mmの間で等間隔をお
いて設けられた段部２２を有する。穴区間２８の直径は
16mmである。それによって、図１のテーパ部分１４から
カラー２０への移行部と、連結部分１２′または１２か
らの移行部は丸められている。金属組物の表面を露出す
るために削り取られた自由端部を有する同じ液圧ホース
に使用されるスリーブ状部材３０の寸法は次の通りであ
る。変形していないスリーブ状部材の外径ｄ5 は28mmで
ある。右側端部分３６の内側穴３９の直径ｄ9 は24mmで
ある。左側端部分３４の内径ｄ7 は26mmである。主部分
３１の普通の内側寸法ｄ6 は22mmであり、その環状溝３
２の最大深さ部の直径ｄ8 は25mmである。スリーブ状部
材の全長は49mmであり、左側端部分３５と右側端部分３
６の軸方向の長さはそれぞれ約10mmである。環状溝32は
互いに8mm の等間隔をおいて設けられ、最も左側の環状
溝３２の最大深さはスリーブ状部材３０の左側端部分３
４の端部から16mmのところにある。
【００２３】図６に示す取付け状態では、ニップル部分
１３の内径は直径で約11mmまで膨張している。一方、ス
リーブ状部材３０の外径は約26mmまで縮小される。上記
の寸法は、所定の液圧ホースの単なる代表的な寸法であ
る。この寸法は異なる大きさや異なるタイプのホースに
ついて専門家に知られているように変更可能である。
【００２４】ホース状物の端部に高圧継手を組み立てる
ための機械が図７に示してある。図７の機械は参照符号
１００で全体を示したフレームを含んでいる。このフレ
ームは主基礎フレーム部材１０１と、上部フレーム部分
１０３と底部フレーム部材１０４に連結された２本の直
立フレーム部材１０２ａ，１０２ｂを備えている。案内
柱１０５ａ，１０５ｂはねじ付連結部１０６，１０７に
よって上部フレーム部材１０３と底部フレーム部材１０
４に固定されている。ダイスホルダー１１０は底部フレ
ーム部材１０４の穴１０８を通って延びるボルト１０９
によって底部フレーム部材１０４に固定されている。基
礎フレーム部材１０１はボルト１０９の取扱操作を可能
にするために穴１１３を備えている。ホルダー１１０は
内側下方へ傾斜した円錐面１１１を備えている。この円
錐面は参照符号１１５によって全体を示したダイスの補
完的に傾斜している円錐状外面１１６と協働する。ダイ
ス１１５の傾斜外面１１６は上部で短い円筒面１１７に
隣接している。ダイス１１５は平らな上面１１８と、下
方内側へ傾斜した第１の円錐面１１９を備えている。こ
の円錐面は下方外側へ傾斜した第２の円錐面１２０に隣
接している。ホルダー１１０とダイス１１５が円形であ
るので、面１１１，１１６，１１９，１２０は円錐面で
ある。ダイス１１５の平らな底１２１はダイスホルダー
１１０の底面とほぼ面一である。
【００２５】参照符号１２５によって全体を示したラム
キャップ装置はディスク状のラムキャップ部材１２６を
備えている。このラムキャップ部材は滑り軸受１２８に
よって案内柱１０５ａ，１０５ｂ上を滑動可能に案内さ
れたスリーブ状延長部１２７を備えている。ラムキャッ
プ部材１２６のアンダーカット１２９は、図示していな
い公知の方法でラムキャップ部材１２６に適切に固定さ
れた案内部材１３０を交換可能に収容している。それに
よって、案内部材１３０の内径は図１と図２のニップル
構造体の連結部分１２または１２′に適合する。横断面
がほぼＬ字形の案内部材１３０は、アンダーカット１２
９に係合する半径方向外側へ延びた脚部分１３１を備え
ている。
【００２６】全体を参照符号１３５によって示すラムヘ
ッド装置は、軸方向に延びるリム部分１３６′を有する
主ラムヘッド部材１３６を含んでいる。主ラムヘッド部
材１３６はころがり軸受１３８を収容するための環状の
凹部１３７を備えている。横断面がほぼＬ字形の連結部
材１３９は短い脚部分１３９′を備えている。この脚部
分１３９′は軸受１３８の上部と、板１４０との間の空
間に挿入されている。板１４０は主ラムヘッド部材１３
６のリム部分１３６′にボルトで固定されている。脚部
分１３９′はリム部分１３６′によって半径方向で取り
囲まれている。上板１４０はボルト１４１によって主ラ
ムヘッド部材１３６に固定されている。
【００２７】参照符号１４５によって全体を示すラム機
構は、公知の構造に形成可能であるので、ここでは詳細
に示していない。ラム機構はラム軸１４７に連結された
ラム部材１４６を含んでいる。ラム軸１４７は一つ以上
の止めねじ１４８によって連結部材１３９に調節可能に
固定されている。上記の種々の部品はディスク状の形を
している。
【００２８】主ラムヘッド部材１３６にねじ込み固定さ
れた往復スピンドル１５０は第１の膨張部材１５１を含
んでいる。この後に、第１の膨張部材よりも大きな第２
の膨張部材１５２が続いている。従って、スピンドルが
ニップル構造体の穴の中へ下降すると、膨張部材１５１
が最初に、円錐連結部分とニップル部分の内側穴を膨張
させる。そして、第２の膨張部材１５２が内側穴を更に
膨張させる。勿論、膨張部材の形状と数は適切に定める
ことができる。ラムヘッド装置１３５が膨張マンドレル
１５０と共に下方へ移動するときに、ラムヘッド装置は
ラムキャップ装置１２５に係合し、テーパ部分１４とニ
ップル部分１３はホース状物の内径とほぼ等しい直径ま
で膨張する。図７から判るように、ラムキャップ装置１
２５に形成された、横断面が長方形のディスク状凹部
は、ディスク状ラムキャップ装置１２５を収容するのに
充分な大きさである。ラムキャップ装置１２５は図７に
示すように、横断面が長方形である。ラム機構１４５に
よってラムヘッド装置１３５とラムキャップ装置１２５
を下方へ移動し続けると、ラムキャップ装置がニップル
構造体１０のヘッド部分２４に係合し、ニップル構造体
１０とスリーブ状部材３０が、ダイス１１５のテーパ区
間１１９内に押し込まれる。これにより、スリーブ状部
材３０は、テーパ表面１１９に沿って移動し、ダイス表
面１１９と１２０の間に形成された最も小さな縮小領域
を通過するときに、その外径が縮小する。ラムヘッド装
置１３５、ラムキャップ装置１２５およびマンドレル１
５０の下方へのストローク運動が完了すると、装置の作
動が終了し、スピンドル１５０は、上記のようにして形
成された高圧継手から引き出される。図８乃至図１１を
参照して説明するように、このようにして組み立てられ
たホース高圧継手が分割調整ダイス１１５を開放するこ
とによって取り外されるまで、高圧継手は上方移動中摩
擦的に保持される。
【００２９】次に、上記機械の作用について説明する。
図７に示した機械の動作を、図８を参照して説明する。
図８は装置作動中のこの機械の部品のいろいろな位置を
略示している。
【００３０】図８の（Ａ）は機械の作動開始前の部品の
それぞれの位置を示している。ラムヘッド装置１３５は
膨張部材１５１を持つマンドレル１５０と共に、その後
退位置にある。すなわち、ラム機構がこれらの部品をそ
の通常の上方位置へ後退させている。本発明の高圧継手
１０ ─ 図５に示すように予め組み立てた継手であっ
てもよい ─ が、ホースの自由端部に取付けられる。
このホースは下側からダイス１１５を通って主部分２４
のホース端部支持部まで挿入されている。その際、スリ
ーブ状部材３０の開放端部はダイス１１５の内側へ傾斜
した面に載っている。ラプキャップ１２５は主部分２４
の自由肩部に載っている。
【００３１】マンドレル１５０と共にラムヘッド装置１
３５を下方へ移動させるときに、穴１５の内径ｄ1 より
も小さな外形寸法を有する膨張部材１５１（図１と図
２）は、円錐部分１４に係合し、それを内部膨張させた
後で、ニップル部分１３の内側穴１７がホースの内径と
ほぼ同じ内径まで膨張する。ラムヘッド装置１３５がラ
ムキャップ装置１２５に接触するときに、膨張部材１５
１はその膨張動作を終了する。止めねじ連結部１４８
（図７参照）により、異なる形状のニップル、特にその
連結部分１２，１２′のための必要な調節を行うことが
できる。このとき、部品は図８の（Ｂ）に示す位置にあ
る。液圧ラム機構が下方への移動を続けるときに、スリ
ーブ状部材３０はダイス１１５内に押し込まれ、このダ
イスの円錐テーパ面１１９（図７）により、所望の寸法
に収縮される。図８の（Ｃ）はラム機構が最下方位置に
あるときの部品の位置を示している。図８の（Ｃ）から
判るように、ラム機構によって生じる変形圧は、ラムヘ
ッド装置１３５からラムキャップ装置１２５を介してニ
ップル主部分２４に伝達される。ニップル主部分は必要
な軸方向変位力をスリーブ状部材３０に加える。スリー
ブ状部材は上記のように、予めニップル構造体に固定さ
れている。
【００３２】内側からの膨張と外側からの圧縮動作が終
了すると、ラム機構はラムヘッド部材１３５を持ち上げ
ることによって、マンドレル１５０と共にラムヘッド部
材を引き抜く。外側からの圧縮が予め膨張したニップル
部分１３の内径をやや縮小するので、膨張部材１５１と
ニップル部分１３との摩擦力は、案内柱１０５ａ，１０
５ｂ上を案内されるラムキャップ装置１２５に沿ってホ
ース４０と共に継手１０を持ち上げる（図７）。更に、
スリーブ状部材３０の外面とダイス１１５との間の摩擦
はダイスホルダー１１０からダイス１１５を持ち上げよ
うとする。案内柱１０５ａ，１０５ｂに沿ったラムキャ
ップ装置１２５の上昇が、慣用の構造のストッパー（図
示していない）によって制限されるときに、ラムキャッ
プ装置１２５はホース４０に組み付けられた継手１０と
共に停止し、それによってマンドレル１５０と共にラム
ヘッド装置１３５を上昇し続けると、この上昇運動は膨
張部材１５１と予め膨張した穴１７との摩擦に打ち勝
ち、従って膨張部材１５１はニップル部分１３を予め定
めたその内径まで再膨張させる。ラムヘッド装置１３５
とマンドレル１５０の引き抜きが終了した後で、分割調
整ダイス１１５開放され、それによって部品は図８の
（Ｄ）に示す位置に達する。
【００３３】ニップル構造体の連結部分がおねじを備え
ている場合には、ラムキャップ装置１２５は補完的なめ
ねじを備えることができる。それによって、組み立てら
れた継手はラムキャップ装置にしっかりとねじ込み固定
される。ラムの力がラムヘッド装置１３５からラムキャ
ップ装置１２５を介してニップル構造体の主部分２４に
伝達されるときに、このようなねじ連結部は過度の応力
を受けない。
【００３４】図７に示した本発明による機械は多くの利
点がある。構造が簡単で、部品の数が比較的に少ない。
操作が容易で、更に、機械の部品を容易に交換できると
いう利点がある。それによって、所定のホースの大きさ
に従って寸法が選択されるいろいろな大きさの継手と交
換することができる。
【００３５】本発明による幾つかの実施例を図示し、説
明したが、本発明がこの実施例に限定されず、当業者に
とって公知のごとく多くの変更や変形が可能である。例
えば、本発明による継手を、例えば本出願人の米国特許
出願番号第０７／４０９，７２１号に開示されているよ
うな他の方法で取りつけることができる。更に、部品の
寸法およびまたは詳細な構造を変更することにより、特
殊な要求を満たすために、いろいろな部品を変形するこ
とができる。従って、本発明は図示し説明したものに制
限されるものではなく、特許請求の範囲に含まれるすべ
ての変更や変形をカバーするものである。
【００３６】
【発明の効果】本発明による高圧継手は、非常に高い圧
力に耐えることができ、寿命が長く、同時に質の高い材
料から機械加工により比較的に経済的に製作可能であ
る。更に、本発明による継手取付け機械は、構造が簡単
で、用途が広く、ホース状物体に対するホース継手の取
付けを大幅に容易にするという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるニップル構造体の実施例の軸方向
縦断面図である。
【図２】本発明によるニップル構造体の変形実施例の軸
方向縦断面図である。
【図３】図２のニップル構造体の左側面図である。
【図４】本発明による高圧継手のスリーブ状部材の軸方
向縦断面図である。
【図５】図１のニップル構造体と図４のスリーブ状部材
からなる予め組み立てられた高圧ホース継手の斜視図で
ある。
【図６】補強液圧ホースに取付けられた、図５のホース
継手の軸方向縦断面図である。
【図７】ホース状物に高圧継手を取りつけるための、本
発明による機械の部分断面図である。
【図８】図７に示した機械の動作順序を示すための概略
断面図である。
【符号の説明】
１０ ニップル構造体 １１ 主部分 １２，１２′ 連結部分 １３ ニップル部分 １４ テーパ部分 １５ 軸方向穴 １６ テーパ穴 １７ 軸方向穴 １８ 隆起部 １９ 隆起部の外面 ２０ カラー部分 ２２ 段部 ２３ 周方向溝 ２４ ヘッド部分 ３０ スリーブ状部材 ３１ 主部分 ３２ 周方向溝 ３４ 端部分 ３６ 連結部分 ４０ ホース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−1318（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−240493（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−16490（ＪＰ，Ｕ) 米国特許2399790（ＵＳ，Ａ) 西独国特許出願公開2532624（ＤＥ, Ａ１) 欧州特許出願公開151017（ＥＰ，Ａ ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16L 33/00 - 33/20

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項０１】 ニップル構造体（１０）とスリーブ状
    部材（３０）を備えた、締付け固定されるホース状物体
    のための高圧継手において、ニップル構造体（１０）が
    主部分（１１）、この主部分からニップル構造体の軸方
    向一方へ延びる連結ニップル部分（１２，１２′）、お
    よび主部分（１１）からニップル構造体の軸方向他方へ
    延びるニップル部分（１３）を含み、このニップル部分
    （１３）が間隔をおいて設けられかつ周方向に延びる隆
    起部（１８）を備え、この隆起部の外面（１９）が丸め
    られ、 主部分（１１）がカラー部分（２０）を備え、このカラ
    ー部分がそれと周方向溝（２３）の間に形成された少な
    くとも一つの鋭利エッジ付段部（２２）を備え、ニップ
    ル部分（１３）から軸方向一方へ見たとき、周方向溝
    （２３）がヘッド部分（２４）に隣接し、 ニップル部分（１３）がテーパ部分（１４）によってカ
    ラー部分（２０）に連結され、 主部分（１１）と、連結部分（１２，１２′）の少なく
    とも一部が、ほぼ一定の第１の直径（ｄ1 ）の軸方向穴
    （１５）を有し、 ニップル部分（１３）が第１の直径（ｄ1 ）よりも小さ
    なほぼ一定の第２の直径（ｄ2 ）の軸方向穴（１７）を
    有し、この穴がテーパ部分（１４）のテーパ穴（１６）
    を介して第１の直径の軸方向穴に接続し、テーパ部分
    （１４）が周方向に延びる隆起部の間の領域内における
    ニップル部分（１３）の普通の厚さとほぼ同じ厚さを有
    し、ニップル部分のテーパ穴（１６）がカラー部分（２
    ０）の内側において少しの長さだけ延び、 カラー部分（２０）がヘッド部分（２４）の外形寸法よ
    りも小さな外形寸法を有し、 スリーブ状部材（３０）が、ニップル構造体に組み立て
    られるときにホース状物（４０）を収容する空間を形成
    するために、ニップル構造体（１０）と協働し、 スリーブ状部材（３０）がほぼ円筒状の外面（ｄ5 ）を
    有し、かつ丸められた周方向内側溝（３２）を有する主
    部分（３１）を含み、この主部分がカラー部分（２０）
    の外形寸法よりも小さな普通の内径（ｄ6 ）を有し、 スリーブ状部材（３０）の主部分（３１）が軸方向一方
    において連結部分（３６）に隣接し、軸方向他方におい
    て端部分（３４）に隣接し、スリーブ状部材（３０）の
    連結部分（３６）が主部分（３１）の普通の内径
    （ｄ6 ）よりも大きくかつカラー部分（２０）の外形寸
    法よりも少なくともやや大きな内径（ｄ9 ）を有し、そ
    れによって連結部分がカラー部分に滑動嵌込み可能であ
    り、 スリーブ状部材（３０）の自由端部分（３４）が、少な
    くともスリーブ状部材（３０）の連結部分（３６）の内
    径（ｄ9 ）と同じ大きさの内径（ｄ7 ）を有し、ホース
    状物を曲げるときにホース状物の損傷を最小にするため
    に、この自由端部分（３４）の内径が自由端の方に向け
    て大きくなっていて、この自由端が鋭利なエッジを形成
    していないことを特徴とする高圧継手。
  2. 【請求項０２】 スリーブ状部材（３０）の連結部分
    （３６）の自由端部をニップル構造体（１０）の主部分
    （１１）の周方向溝（２３）内にかしめることにより、
    スリーブ状部材がニップル構造体（１０）に予め組み立
    てられ、それによって鋭利エッジ付段部（２２）が縁を
    曲げられた、スリーブ状部材（３０）の連結部分（３
    ６）の自由端部に干渉し、スリーブ状部材（３０）がニ
    ップル構造体（１０）に固着および固定されていること
    を特徴とする請求項１の高圧継手。
  3. 【請求項０３】 ニップル部分（１３）の自由端部が外
    側へ向かって拡がった端部分（２５）を有し、この端部
    分の終端が丸められた端部（２６）を形成していること
    を特徴とする請求項１または２の高圧継手。
  4. 【請求項０４】 ニップル構造体（１０）の連結部分
    （１２，１２′）の普通の外形寸法が、カラー部分（２
    ０）の外形寸法よりも小さく、カラー部分（２０）が円
    筒状外面を有し、ヘッド部分が工具との係合のための多
    角形外面を有することを特徴とする請求項１から３まで
    のいずれか一つの高圧継手。
  5. 【請求項０５】 スリーブ状部材（３０）の端部分（３
    ４）の自由端部が丸められた形（３８）をしており、ス
    リーブ状部材（３０）の端部分（３４）の自由端部の丸
    められた形が実際にはやや傾斜しているテーパ部（３
    ８）を備えていることを特徴とする請求項１から４まで
    のいずれか一つの高圧継手。
  6. 【請求項０６】 スリーブ状部材（３０）の端部分（３
    ４）の内径（ｄ7 ）がスリーブ状部材（３０）の連結部
    分（３６）の内径（ｄ9 ）よりも大きく、スリーブ状部
    材（３０）の主部分（３１）の周方向溝（３２）の横断
    面が部分円状の形をしており、周方向溝の最大直径（ｄ
    8 ）がスリーブ部材（３０）の端部分（３４）の内径
    （ｄ7 ）とスリーブ状部材（３０）の連結部分（３６）
    の内径（ｄ9 ）の間の範囲内にあることを特徴とする請
    求項１から５までのいずれか一つの高圧継手。
  7. 【請求項０７】 普通の内径（ｄ6 ）を有する、スリー
    ブ状部材（３０）の主部分（３１）が、テーパ部分（３
    ７，３５）を介して、内径（ｄ9 ，ｄ7 ）を有するスリ
    ーブ状部材の連結部分（３６）と端部分（３４）に接続
    していることを特徴とする請求項１から６までのいずれ
    か一つの高圧継手。
  8. 【請求項０８】 ニップル構造体（１０）とスリーブ状
    部材（３０）の組み立て位置において、ニップル部分
    （１３）の周方向に延びる隆起部（１８）の山が少なく
    とも、スリーブ状部材（３０）の主部分（３１）の周方
    向に延びる溝（３２）の谷と一致し、普通のニップル部
    分厚さ（ｄ3 ）を有する、周方向に延びる隣接する隆起
    部（１８）の間のニップル部分（１３）の部分が、普通
    の内径（ｄ6 ）を有する、スリーブ状部材（３０）の主
    部分（３１）の一部とほぼ一致するように、ニップル構
    造体とスリーブ状部材が採寸されていることを特徴とす
    る請求項１から７までのいずれか一つの高圧継手。
  9. 【請求項０９】 カラー部分（２０）がスリーブ状部材
    （３０）をセンタリングするように、カラー部分（２
    ０）の軸方向の長さとその外形寸法が、スリーブ状部材
    の連結部分（３６）の内側寸法（ｄ9 ）に関連して選定
    されていることを特徴とする請求項１から８までのいず
    れか一つの高圧継手。
  10. 【請求項１０】 ニップル構造体（１０）とスリーブ状
    部材が円筒状半製品から機械加工されていることを特徴
    とする請求項１から９までのいずれか一つの高圧継手。
  11. 【請求項１１】 ホース（４１，４２）に埋め込まれた
    少なくとも一つの補強層（４３）を有する補強ホース
    （４０，４１，４２，４３）と、ニップル部分（１３）
    を有するニップル構造体（１０）とスリーブ状部材（３
    ０）を含む継手装置との間に、高圧連結部を作るための
    方法において、 外側ホース材料（４１）が、継手に連結されるホース自
    由端部から予め定めた軸方向長さにわたって少なくとも
    補強層（４３）の外面近くまで除去され、このようにし
    て除去された自由端部が、軸方向に組み立てられたスリ
    ーブ状部材（３０）の内面と丸められた環状隆起部を有
    するニップル部分（１３）の外面との間に形成された空
    間内に挿入され、予め定められた軸方向長さが周方向の
    内側溝（３２）を備えたスリーブ状部材（３０）の主部
    分（３１）とほぼ一致し、 そして、ニップル構造体（１０）のニップル部分（１
    ３）が、ホースの内径よりも小さなその元の直径
    （ｄ2 ）から、少なくともホース（４０）の内径近くま
    で膨張させられ、 その後、スリーブ状部材（３０）の主部分（３１）の周
    方向溝（３２）とニップル部分（１３）の環状隆起部
    （１８）との協働によって、圧縮されたホースをしっか
    りと保持するように、スリーブ状部材（３０）の円筒状
    外面（ｄ5 ）が均一に縮小されることを特徴とする方
    法。
  12. 【請求項１２】 鋭利エッジ付段部（２２）を含む、ニ
    ップル構造体（１０）の主部分（１１）に設けられた溝
    （２３）中へ、ニップル構造体寄りのスリーブ状部材
    （３０）の端部（３６）をかしめることにより、スリー
    ブ状部材（３０）がニップル構造体（１０）に固着さ
    れ、 ニップル部分（１３）の環状隆起部（１８）の山と谷が
    スリーブ状部材（３０）の主部分（３１）の周方向溝
    （３２）の谷と山にほぼ一致するように、ニップル構造
    体（１０）とスリーブ状部材（３０）が組み立てられる
    ことを特徴とする、請求項１１記載の方法。
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