JP6078978B2 - ホース継手用ニップル - Google Patents

Description

この発明は、機器類とホース本体を接続するホース継手用ニップルに係わり、更に詳しくはホース継手用ニップルに接続されたホース本体の内面ゴム膨れの発生を抑制しつつ、ホース継手用ニップルの口金部と芯管部との特に境界部における強度を改善したホース継手用ニップルに関するものである。

従来、機器類とホース本体を接続するためのアッセンブリ品としてホース継手用ニップルが知られている（例えば、特許文献１参照）。

従来から知られているホース継手用ニップルの構造としては、例えば図３に示すようにアルミ合金等の金属材料で形成された中空筒状のニップル本体１の一端側には機器類２と接続する口金部１Ａが形成され、またニップル本体１の他端側には、ホース本体３に接続する芯管部１Ｂが一体的に形成され、更にニップル本体１の中心部には所定の径の中空部４が形成されている。

また、口金部１Ａの外周面と芯管部１Ｂの外周面には、それぞれネジ部５ａとホース本体３の抜け止め用突起５ｂが形成され、芯管部１Ｂに挿入したホース本体３の外周部は、金属製の筒状体から成るソケット６をニップル本体１に嵌合させて加締装置により加締めて固定される。その際に、ニップル本体１が中空部４の方向に塑性変形することにより、ホース本体３は過剰な圧縮を受けることなく、ニップル本体１とソケット６との間に最適に固定される。

ところで、上記のような従来のニップル本体１において、一端側の口金部１Ａに、削岩機等の振動切削機を接続して使用する場合、口金部１Ａと芯管部１Ｂとの境界部Ｘ−Ｘ近傍には、上下，左右の振動による応力集中が働き、ニップル本体１の境界部Ｘ−Ｘ近傍に亀裂が生じたり、損傷する等の問題が発生しやすくなる。

このため、特に口金部１Ａと芯管部１Ｂとの境界部Ｘ−Ｘの強度を高めるために、図３に示すように芯管部１Ｂの肉厚ｔを図４に示すように肉厚ｔａにして厚くし、内径Ｄを小径ｄにする加工が行われていた。

しかしながら、ニップル本体１の芯管部１Ｂの肉厚ｔａを厚く形成すると、ホース本体３を芯管部１Ｂに接続し、更にソケット６を嵌合させてホース本体３を加締める際に、芯管部１Ｂが塑性変形し難くなり、繰り返しの作動圧力による負荷や温度が上昇した場合等にホース本体３の素材であるゴム材料が膨張し、その逃げ場が無くなり、図５に示すように、ゴム材料の圧縮量の増加によりニップル本体１の端末部からゴム材料の一部Ｑが膨出（突出）する、所謂バルジ現象（バルジ（bulge)とは膨出した部分を指す）が発生し、ホース本体３の性能や品質に問題が発生しやすくなる。

このため、ニップル本体１の芯管部１Ｂの肉厚ｔａを極端に厚く形成することが出来ないため口金部１Ａと芯管部１Ｂとの境界部Ｘ−Ｘの強度を高めることが出来ず、ニップル本体１の口金部１Ａと芯管部１Ｂとの境界部Ｘ−Ｘにおける強度や耐久性について課題が残されていた。

特開２０１１−１５８０５４号公報

この発明はかかる従来の課題に着目し、ホース本体の内面ゴム膨れの発生を抑制しつつ、口金部の特に境界部における強度を改善したホース継手用ニップルを提供することを目的とするものである。

この発明は上記目的を達成するため、口金部と、芯管部とから成るホース継手用ニップルにおいて、前記芯管部の内面に段差部を設け、該段差部を境にして前記芯管部の口金部側の肉厚（Ｔｘ）を前記芯管部の先端側の肉厚（Ｔｙ）よりも厚く形成し、前記段差部を口金部と芯管部との境の外径部分から口金部の中心に向かって３０°〜７５°の角度（α）の範囲に設けたことを要旨とするものである。

また、前記口金部は、振動掘削機に接続して使用するものである。

この発明は、上記のようにニップル本体の芯管部の先端側の内径は従来と同様の径に維持した状態で、芯管部の内面に段差部を設け、該段差部を境にして前記芯管部の口金部側の肉厚（Ｔｘ）を前記芯管部の先端側の肉厚（Ｔｙ）よりも厚く形成したので、ホース本体の内面ゴム膨れの発生を抑制しつつ、口金部の特に境界部における強度を改善することが出来、振動掘削機に接続して使用しても亀裂等の問題は発生せず、耐久性についても向上させることが出来る効果がある。

この発明を実施したニップル本体の断面図である。 この発明の参考例を示すニップル本体の断面図である。 従来のニップル本体の断面図である。 従来の他のニップル本体の断面図である。 従来のニップル本体の端末部からゴム材料の一部が膨出（突出）するバルジ現象の説明図である。

以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
なお、従来例と同一構成要素は同一符号を付して説明は省略する。
図１は、この発明を実施したニップル本体１の断面図を示し、このニップル本体１は、金属材料で形成された中空筒状のニップル本体１の一端側に機器類または機器類に接続されたホース２と接続する口金部１Ａが形成され、またニップル本体１の他端側には、ホース本体３に接続する芯管部１Ｂが一体的に形成され、更にニップル本体１の長手方向の中心部には液体または気体燃料等が流動する所定径の中空部４が形成されている。

また、口金部１Ａの外周面と芯管部１Ｂの外周面には、それぞれネジ部５ａとホース本体３の抜け止め用突起５ｂが形成され、芯管部１Ｂに挿入したホース本体３の外周部は、金属製の筒状体から成るソケット６を嵌合させ、更にソケット６の突起６ａがニップル本体１に形成された凹部１Ｐに嵌合された状態で加締装置により加締めて固定されるように構成されている。

前記ニップル本体１の中空部４において、芯管部１Ｂの口金部１Ａ側の肉厚Ｔｘを芯管部１Ｂの先端側の肉厚Ｔｙよりも厚く形成してある。

一般には、芯管部１Ｂの先端側の肉厚Ｔｙが2.5ｍｍ〜2.8ｍｍに対して、芯管部１Ｂの口金部１Ａ側の肉厚Ｔｘは3.6ｍｍ〜4.1ｍｍに設定するのが好ましい。

この芯管部１Ｂの口金部１Ａ側の肉厚Ｔｘを芯管部１Ｂの先端側の肉厚Ｔｙよりも厚く形成する手段としては、例えば、図１に示すように、芯管部１Ｂの内面に段差部７を設け、段差部７を境にして芯管部１Ｂの口金部１Ａ側の肉厚Ｔｘを芯管部１Ｂの先端側の肉厚Ｔｙよりも厚く形成したり、または図２に示すように、口金部１Ａと芯管部１Ｂとの境界部Ｘ−Ｘから芯管部１Ｂの先端側（図の右側）に向かって肉厚Ｔｘを順次薄くなるように形成することも可能である。

また段差部７は、口金部１Ａと芯管部１Ｂとの境界部Ｘ−Ｘの外径部分から口金部の中心に向かって３０°〜７５°の角度αの範囲に設けるのが好ましく、角度αが３０°以下の場合、段差部に応力が集中し破壊する可能性が高い。また７５°以上の場合、芯管部１Ｂが肉厚になりバルジ発生が懸念される。

以上のように、この発明の実施形態では、ニップル本体１の中空部４の形状について、芯管部１Ｂの内面に段差部７を設け、該段差部７を境にして芯管部１Ｂの口金部１Ａ側の肉厚Ｔｘを芯管部１Ｂの先端側の肉厚Ｔｙよりも厚く形成することで、口金部１Ａに削岩機等の振動掘削機の機器類に接続して使用しても口金部１Ａと芯管部１Ｂとの境界部Ｘ−Ｘに応力集中が作用せず、ニップル本体１の境界部Ｘ−Ｘに亀裂や損傷が生じ難くなり、耐久性を向上させることが出来、またホース本体３の内面ゴム膨れの発生を抑制しつつ、口金部１Ａの特に境界部Ｘ−Ｘにおける強度を改善することが出来るものである。

この発明の実施形態は上記のように構成し、ニップル本体１の中空部４の形状について、芯管部１Ｂの内面に段差部７を設け、該段差部７を境にして芯管部１Ｂの口金部１Ａ側の肉厚Ｔｘを芯管部１Ｂの先端側の肉厚Ｔｙよりも厚く形成することで、ニップル本体１の一端側の口金部１Ａに削岩機等の振動切削機を接続し、ニップル本体１の他端側の芯管部１Ｂにホース本体３を装着し、更にその外周部を金属製の筒状体から成るソケット６を嵌合させて加締装置により加締めて固定するものであるが、この実施形態では、芯管部１Ｂの先端側の肉厚Ｔｙを厚く形成していないので、ソケット６の加締め時や温度が上昇した場合であっても芯管部１Ｂが容易に変形するのでホース本体３の素材であるゴム材料の逃げ場が出来、ゴム材料の圧縮量の増加によりニップル本体１の端末部からゴム材料の一部Ｑが膨出（突出）する、所謂バルジ現象（バルジ（bulge)とは膨出した部分を指す）が発生を防止し、従ってホース本体３の性能や品質に問題が生ずるのを有効に防止出来るものである。

１ ニップル本体
１Ａ 口金部
１Ｂ 芯管部
１Ｐ 凹部
２ ホース
３ ホース本体
４ 中空部
５ａ，５ｂ ネジ部
６ ソケット
６ａ 突起
７ 段差部
Ｔｘ 肉厚
Ｔｙ 肉厚
ｔ 肉厚
ｔａ 肉厚
Ｄ 内径
ｄ 小径
Ｑ ゴム材料の一部の膨出（突出）
α 角度

Claims (2)

1. 口金部と芯管部とから成るホース継手用ニップルにおいて、前記芯管部の内面に段差部を設け、該段差部を境にして前記芯管部の口金部側の肉厚（Ｔｘ）を前記芯管部の先端側の肉厚（Ｔｙ）よりも厚く形成し、前記段差部を口金部と芯管部との境の外径部分から口金部の中心に向かって３０°〜７５°の角度（α）の範囲に設けたことを特徴とするホース継手用ニップル。
2. 前記口金部は、振動掘削機に接続する請求項１に記載のホース継手用ニップル。

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