JP5808528B2

JP5808528B2 - 管継手

Info

Publication number: JP5808528B2
Application number: JP2010102393A
Authority: JP
Inventors: 完石井; 研二三根
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2010-04-27
Filing date: 2010-04-27
Publication date: 2015-11-10
Anticipated expiration: 2030-04-27
Also published as: JP2011231847A

Description

本発明は、流体用の管体を接続するための管継手に係るものである。

従来、流体の配管を接続するための管継手としては、例えば、特許文献１のように、ロックリングとコレットを用いて、管体を保持するものがある。特許文献１では、ロックリングの爪が管体の表面に食い込むと共に、コレットの段部が管体の表面を押圧して、管体を保持している。このように管体を保持することにより、管体の抜けを確実に防止することができる。

ところで、特許文献１において、管体と管継手との間のシールは、弾性シールリングによって行われているが、管体の弾性シールリングでシールされる部分は、径方向外側からは押圧等が行われておらず、さらなるシール性の補強が望まれるところである。

特開２００２−５３７３号公報

本発明は、上記事実を鑑みて成されたもので、接続する管体の保持性能を向上させると共に、管体と管継手との間のシール性も向上させることの可能な管継手を得ることを目的とする。

請求項１に記載の管継手は、管体が外挿され、筒内に流体が流通する流路が構成された筒状の基体と、前記基体の径方向外側に配置され、前記基体との間に前記管体の挿入口を構成する、前記管体の挿入方向奥側に向かって拡径する内周部分を有するスリーブ部材と、前記スリーブ部材の内周側に配置され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜け出しを阻止する環状のロックリングと、前記ロックリングの管体挿入方向手前側に、前記スリーブ部材の内周部分に当接するように外径が拡径されて配置され、前記スリーブ部材により押圧される押圧部の前記ロックリング側の端部に、管体側へ向かうテーパー形状のロック解除部が形成されると共に、前記押圧部の内周面に径方向内側へ突出する周方向に沿って延びる複数の突条部が形成され、管体挿入方向手前側に前記押圧部よりも外径が小径とされた小径部を備えこの小径部の内周部分が前記突条部よりも大径に形成されており、管体挿入方向手前側の端部に軸方向に沿った第１スリットが開口し、管体挿入方向奥側の端部に軸方向に沿った第２スリットが開口し、前記第１スリットと前記第２スリットとは、周方向に見て互いに軸方向に重なり合う部分を有し、前記管体を前記基体との間で挟持する縮径可能な筒状の管体保持部材と、前記管体保持部材と前記基体との間に配置され、前記管体の内周面と前記基体の外周面との間で止水する止水部材と、を備えている。

請求項１に記載の管継手では、基体の外側に管体が外挿され、管体は外側から管体保持部材により保持されると共にロックリングの食い込みにより管継手に保持されている。したがって、管体の保持性能を向上させることができる。

また、管体が外挿された基体の内側は流路となり、管体の内周面と基体の外周面との間が止水部材によって止水されている。この止水部材は、管体保持部材と基体との間に配置されているので、管体保持部材が基体との間で管体を保持する際に、管体保持部材によって止水部材が押圧されて高いシール性を得ることができる。

請求項２に記載の管継手は、前記ロックリング、及び、前記スリーブ部材は、金属製とされていること、を特徴とする。

ロックリングがスリーブ部材の内周側に配置されているため、金属製のロックリングを用いた場合、スリーブ部材の内周壁に損傷を与えることも考えられるが、スリーブ部材を金属製とすることにより、簡易にスリーブ部材の内周壁の損傷を抑制することができる。

本発明の管継手によれば、接続する管体の保持性能を向上させると共に、管体と管継手との間のシール性も向上させることができる。

本発明の実施形態に係る管継手を示す半断面図である。本発明の実施形態に係る管継手の管体保持部材とロックリングの斜視図である。本発明の実施形態に係る管継手にホースが奥まで差し込まれた状態を示す半断面図である。本発明の実施形態に係る管継手にホースにロックリングが食い込んで接続が完了した状態を示す半断面図である。本発明の実施形態に係る管継手からホースを取り外す際の動作を示す半断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１には本実施形態に係る管継手１０の、管体４０を挿入する前の半裁断面図が示されている。なお、図中の符号Ｓは、管継手１０の軸心を示す。

管継手１０は、管状の本体部材１２と、この本体部材１２に外挿される管状の中間部材１４とを備えている。本体部材１２と中間部材１４とで基体１６が構成されている。さらに、管継手１０は、筒状のスリーブ部材１８を備えている。

本体部材１２は、一端１２Ａ側が他端１２Ｂ側よりも小径とされ、一端１２Ａ側から管体４０が外挿される。本体部材１２の内側中空部には、流路４２構成されている。本体部材１２の軸方向中央よりも他端１２Ｂ側には、段差部１２Ｄが構成されている。本体部材１２の段差部１２Ｄよりも他端１２Ｂ側には、中間部材１４が係合されている。中間部材１４は筒状とされ、本体部材１２の一端１２Ａ側よりも大径とされている。中間部材１４の一端側には、突部１４Ａが構成されている。また、中間部材１４は、管体４０の挿入状態を外側から確認できるよう、透明樹脂で形成されていることが好ましい。

本体部材１２の径方向外側で、中間部材１４よりも一端１２Ａ側には、スリーブ部材１８が配置されている。スリーブ部材１８は、筒状とされ、中空部に本体部材１２が同軸的に配置されている。スリーブ部材１８の一端側は、他端側よりも小径とされている。スリーブ部材１８の他端内周側には、係合部１８Ｂが構成されており、係合部１８Ｂで中間部材１４と係合されている。スリーブ部材１８の一端側と本体部材１２の一端１２Ａ側との間には、管体４０を挿入する挿入口２０が構成されている。

スリーブ部材１８には、スリーブ部材１８の一端（先端）から連続して同内径とされた先端部１８Ｓと、先端部１８Ｓから徐々内周面が大径となるテーパー形状のテーパー部１８Ｔが構成されている。また、スリーブ部材１８の内側には、管体保持部材２４、及び、ロックリング３０が配置されている。スリーブ部材１８は、ステンレス、胴合金、などの金属で構成することができる。

図２に示すように、管体保持部材２４は、筒状とされ、小径部２６、押圧部２８、及び、ロック解除部２９を有している。小径部２６は、外径が先端部１８Ｓの内径よりも小径とされ、スリーブ部材１８の内側の先端部１８Ｓ側に配置されている。押圧部２８は、外径が先端部１８Ｓの内径よりも大径とされ、外周面はテーパー部１８Ｔに沿ったテーパー形状とされている。押圧部２８は、スリーブ部材１８の内側のテーパー部１８Ｔに対応する部分に配置されている。

押圧部２８の内周面には、突条部２８Ａが形成されている。突条部２８Ａは、周方向に沿った突条とされ、複数本（本実施形態では５本）形成されている。なお、本実施形態では、管体保持部材２４の内周面から突出した突条部２８Ａを形成したが、突条部２８Ａに代えて、内周面に周溝を構成してもよい。このように、管体保持部材２４の内周面に凹凸を構成することにより、管体４０を保持した際の保持力を向上させることができる。

また、管体保持部材２４には、軸方向に沿った、複数の第１スリット２４Ａ及び第２スリット２４Ｂが構成されている。第１スリット２４Ａは、管体保持部材２４の小径部２６側端に開口され、第２スリット２４Ｂは、管体保持部材２４の押圧部２８側端に開口されている。第１スリット２４Ａ及び第２スリット２４Ｂは、互いに軸方向に重なり合う部分を有し、周方向に交互に構成されている。第１スリット２４Ａ及び第２スリット２４Ｂが構成されることにより、管体保持部材２４は、拡縮径可能とされている。

ロック解除部２９は、管体保持部材２４の他端に形成されている。ロック解除部２９は、他端側が小径となるテーパー形状とされ、先端が後述するロックリング３０の径方向内側に挿入可能とされている。

図２に示すように、ロックリング３０は、環状とされ、図１に示すように断面略Ｖ字形状とされている。ロックリング３０は、Ｖ字の開放側が本体部材１２の他端１２Ｂ側に向くようにして、スリーブ部材１８の内側で管体保持部材２４よりも挿入方向奥側に配置されている。ロックリング３０の内径は、管体４０よりも小径とされ、内周に管体４０の外面に食い込み可能な爪部３２が形成されている。ロックリング３０には、軸方向に沿ったスリット３０Ａが構成されており、これによりロックリング３０は拡縮径可能とされている。ロックリング３０は、中間部材１４の突部１４Ａに係合され、本体部材１２の軸方向他端１２Ｂ側への移動が規制されている。

本体部材１２の外周で管体保持部材２４と対向する部分には、周溝３４が構成されている。周溝３４は、互いに平行に２条構成されている。周溝３４には、止水部材３６が嵌め込まれている。止水部材３６としては、Ｏリングなどの環状弾性部材を用いることができる。なお、管体保持部材２４は、後述するように、基体１６とスリーブ部材１８との間で軸方向に相対移動するが、止水部材３６は、少なくとも加圧時において、本体部材１２と管体保持部材２４との間に配置されている。

本体部材１２の他端１８Ｂ外周には、ナット部材３８が係合されている。ナット部材３８の内周には、他の管体と螺合接続可能な雌ネジ３８Ｎが構成されている。

次に、本実施形態の管継手１０の作用について説明する。
管継手１０の挿入口２０に管体４０を挿入すると、図３に示されるように、管体４０が管体保持部材２４の突条部２８Ａ及び止水部材３６の間を両者に接触しつつ奥側へ進む。そして、ロックリング３０に至って、ロックリング３０を拡径し爪部３２と摺接されながら段差部１２Ｄに到達する。この状態で、ロックリング３０の爪部３２は、若干、管体４０の外周面に食い込み、管体４０を保持することができる。本実施形態の管継手１０への管体４０の接続は、このように、管体４０を挿入するという簡単な作業で完了することができる。

図３に示す装着状態において、管体４０に内圧が作用すると、管体４０が基体１６から抜ける方向の力を受ける。これによって、管体４０、管体保持部材２４、及びロックリング３０が挿入口２０から抜ける方向に若干移動する。これにより、図４に示されるように、管体保持部材２４は、テーパー部１８Ｔの小径側へ移動し、押圧部２８外周がスリーブ部材１８のテーパー部１８Ｔにより径方向内側へ押圧される。このため、管体保持部材２４の突条部２８Ａが管体４０の外周に食い込む。また、ロックリング３０もスリーブ部材１８のテーパー部１８Ｔ側に移動して縮径され、管体４０にさらに食い込み、管体４０の抜けを阻止する。このようにして、管体保持部材２４、及び、ロックリング３０で、管体４０を確実に保持することができる。

また、止水部材３６は、管体４０の内周面に密着して、管体４０の内周面と本体部材１２の外周面との間をシールする。管体４０が管体保持部材２４によって保持されているときに、止水部材３６は管体保持部材２４と対向する位置に配置されているので、止水部材３６には、管体保持部材２４からの押圧力が適切に伝わり、確実に止水を行うことができる。

図４に示す装着状態から管体４０を離脱させる場合には、挿入口２０から専用の治具を差し込んで、管体保持部材２４を奥側に押し込む。これによって、図５に示すように、管体保持部材２４の奥側に構成されているロック解除部２９が、ロックリング３０と管体４０の間に入り込み、爪部３２を径方向外側へ拡径させ、爪部３２の管体４０への食い込みが解除される。また、管体保持部材２４も、テーパー部１８Ｔの大径側へ移動するので、突条部２８Ａの管体４０に対する押圧が解除される。この状態で挿入口２０から管体４０を引き抜き、管継手１０との連結を解除する（離脱させる）ことができる。

以上説明したように、本実施形態の管継手１０では、管体保持部材２４及びロックリング３０によって管体４０が保持されるので、管体４０の抜けを確実に防止することができる。

また、止水部材３６は、管体保持部材２４と基体１６の間に配置されているので、管体保持部材２４による径方向内側への押圧力が適切に止水部材３６へ作用し、基体１６と管体４０との間のシール性を向上させることができる。

また、本実施形態の管体保持部材２４は、内周面に突条部２８Ａを有しているので、管体保持部材２４が径方向内側に縮径した際に、突条部２８Ａが管体４０へ食い込み、管体４０をより確実に保持することができる。

なお、本実施形態では、スリーブ部材１８を金属製としたが、スリーブ部材１８は、樹脂や、その他の材質のものであってもよい。特に、金属製とすることにより、金属製のロックリング３０が当たっても損傷を受けにくいという有利な効果を奏することができる。

１０管継手
１２基体
１２Ｂ軸方向他端
１２Ｂ他端
１２Ｄ段差部
１２本体部材
１４中間部材
１６基体
１８スリーブ部材
２０挿入口
２４管体保持部材
２６小径部
２８押圧部
２８Ａ突条部
２９ロック解除部
３０ロックリング
３２爪部
３６止水部材
４０管体
４２流路

Claims

管体が外挿され、筒内に流体が流通する流路が構成された筒状の基体と、
前記基体の径方向外側に配置され、前記基体との間に前記管体の挿入口を構成する、前記管体の挿入方向奥側に向かって拡径する内周部分を有するスリーブ部材と、
前記スリーブ部材の内周側に配置され、前記管体の外周面に食い込んで前記管体の抜け出しを阻止する環状のロックリングと、
前記ロックリングの管体挿入方向手前側に、前記スリーブ部材の内周部分に当接するように外径が拡径されて配置され、前記スリーブ部材により押圧される押圧部の前記ロックリング側の端部に、管体側へ向かうテーパー形状のロック解除部が形成されると共に、前記押圧部の内周面に径方向内側へ突出する周方向に沿って延びる複数の突条部が形成され、管体挿入方向手前側に前記押圧部よりも外径が小径とされた小径部を備えこの小径部の内周部分が前記突条部よりも大径に形成されており、管体挿入方向手前側の端部に軸方向に沿った第１スリットが開口し、管体挿入方向奥側の端部に軸方向に沿った第２スリットが開口し、前記第１スリットと前記第２スリットとは、周方向に見て互いに軸方向に重なり合う部分を有し、前記管体を前記基体との間で挟持する縮径可能な筒状の管体保持部材と、
前記管体保持部材と前記基体との間に配置され、前記管体の内周面と前記基体の外周面との間で止水する止水部材と、
を備えた管継手。
前記ロックリング、及び、前記スリーブ部材は、金属製とされていること、を特徴とする請求項１に記載の管継手。