JP6110779B2 - 継手 - Google Patents

Description

本発明は、継手に関する。さらに詳しくは、合成樹脂製のチューブが接続される継手において、接続されるチューブが離脱しにくい耐圧性能の高い継手に関する。

従来のホース継手として、特許文献１には、図７に示されるような鋸歯型ホース継手（以下、単にホース継手という）１００が開示されている。このホース継手１００は、複数の鋸歯１０１および凹部１０２を有している。この複数の鋸歯１０１を有するホース継手１００に、ホースＨの一端が、鋸歯１０１の傾斜部分により押し広げられながら挿入される。その後、軸方向で同一の内径を有する固定用円筒１０３によってホースＨを外側から押圧することにより、ホースＨをホース継手１００と固定している。

特開２００３−２８３６７号公報

上記のホース継手１００では、図７に示されるように、ホース継手１００に挿入されて、鋸歯１０１により拡径されたホースＨの内周面は、鋸歯１０１の外径の大きい先端部分には接するが、鋸歯１０１に隣接する外径の小さい凹部１０２には接しない。さらに、軸方向で同一の内径を有する固定用円筒１０３によりホースＨの外側からホースＨを押圧しても、鋸歯１０１の外径の大きい先端部分においてホースＨは優先的に押圧されるが、外径の小さい凹部１０２でホースＨは押圧されない。そのため、ホースＨの内周面と鋸歯１０１の先端部分は強固に密着するが、ホースＨの内周面と凹部１０２は強固に密着しない。したがって、ホースＨとホース継手１００の継手強度は充分ではない。

また、上記のようなホース継手は、一般的に金属製のものと樹脂製のものがあるが、軽量化、加工の容易性およびコスト低減のために、樹脂製のものを用いることが好ましい。しかしながら、特許文献１のような鋸歯１０１を有するホース継手１００を用いた場合、ホースＨをホース継手１００に固定する際に、外側からホースＨが押圧されると、ホースＨからの圧力により、鋸歯１０１の先端部分が変形してしまうおそれがある。すなわち、ホースＨが外側から押圧され、鋸歯１０１の先端部分がホースからの圧力に負けて変形し、鋸歯１０１の高さが低くなった状態となってしまう。このように鋸歯１０１の高さが低くなるように変形すると、ホース継手１００の複数の鋸歯１０１の部分は、全体的にフラットな状態に近付いてしまう。

この状態で、ホース内に流体が流れ、ホースがホース継手１００から離脱する方向、すなわち、図７中、右方向に力が加わると、ホースがホース継手１００から離脱してしまうおそれがある。特に、インクジェットプリンタや、生体試料を分析する分析装置などに用いられるチューブは、そのチューブの内側がテフロン（登録商標）加工や、フッ素加工されていることが多く、チューブの内側が滑りやすくなっているため、特にこのような問題が生じやすい。

そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みて、合成樹脂製のチューブが接続される継手において、接続されるチューブが離脱しにくい耐圧性能の高い継手を提供することを目的とする。

本発明の継手は、合成樹脂製チューブを固定する継手であって、該継手が、合成樹脂製チューブと、前記チューブが挿入される挿入部を備えた合成樹脂製のコネクタと、前記コネクタに接続され、前記コネクタの挿入部に挿入されたチューブを、前記チューブの外周側から押圧する押圧部を有し、前記チューブの外周側に移動可能に設けられた固定部材と、前記チューブの前記コネクタと接続される側の端部と、前記固定部材との間に配置され、前記チューブの外周側に、前記チューブの軸方向に移動可能に嵌挿された略円筒状の合成樹脂製のスリーブとを備え、前記コネクタの挿入部が、前記挿入部の挿入端から軸方向に沿って漸次拡径する傾斜部と、該傾斜部の拡径側に前記傾斜部と連続して形成され、軸方向に沿って略同径の円柱部とからなる少なくとも１つの拡径部と、前記拡径部の円柱部に隣接して、前記円柱部よりも細径の細径部とを備え、前記スリーブが、可撓性および弾性復元力を有し、かつ、前記固定部材の押圧部と摺接するように構成され、前記固定部材を、前記チューブが前記挿入部に挿入された前記コネクタに接続する際に、前記固定部材に設けられた当接部と前記スリーブの端面とが当接し、前記スリーブが前記固定部材とともに前記コネクタの挿入部側に向かって移動可能であり、前記スリーブが、前記挿入部の径方向外側の位置まで前記チューブ上を移動したときに、前記スリーブの弾性復元力により前記チューブを前記チューブの外周側から押圧して、前記チューブの内周面を前記細径部の外周面に圧接させることを特徴とする。

また、前記拡径部が、前記挿入部の軸方向に沿って少なくとも２つ設けられ、前記少なくとも２つの拡径部の間に、前記細径部が設けられていることが好ましい。

また、前記固定部材が前記チューブを挿入する内腔を有し、該内腔を形成する固定部材の内壁面に、前記コネクタと螺合する雌ネジ部と、前記雌ネジ部に軸方向で隣接する前記押圧部とが形成され、前記押圧部は、前記押圧部の内壁面が、前記雌ネジ部に向かって拡径する形状を呈し、前記コネクタが、前記挿入部の軸方向で隣接する位置に、前記固定部材の雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を有し、前記少なくとも２つの拡径部のうち隣接する２つの拡径部は、挿入端側の拡径部よりも、雄ネジ部側の拡径部の方が径が大きくなるように形成され、前記２つの拡径部の対応する位置を結んだ直線と、前記挿入部の軸線とが為す角が、前記押圧部の傾斜角と略同一であることが好ましい。

また、前記コネクタが、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される材料により成形されることが好ましい。

また、前記スリーブが、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）およびエチレン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）からなる群から選択される材料により成形されることが好ましい。

本発明によれば、合成樹脂製のチューブが接続される継手において、接続されるチューブが離脱しにくい耐圧性能の高い継手を提供することができる。

本発明の継手の全体構造を示す図である。 本発明の継手に用いられるコネクタの挿入部の拡大図である。 本発明の継手に用いられるコネクタの挿入部における、拡径部の傾斜を説明するための図である。 本発明の継手に用いられる固定部材を示す図である。 本発明の継手により、チューブが固定された状態を示す断面図である。 耐圧性能試験装置を模式的に示した図である。 従来の継手の構造を示す図である。

以下、添付図面を参照し、本発明の継手を詳細に説明する。

本発明の継手は、その用途は特に限定されるものではないが、インクジェットプリンタや、生体試料を分析する分析装置などに用いられる合成樹脂製チューブを接続するために用いられる。本発明の継手が対象とするチューブの径は、特に限定されるものではないが、たとえば、直径２〜２０ｍｍ程度のチューブを対象としている。

合成樹脂製チューブとしては、フレキシブルなチューブを対象としており、その材料としては、特に限定されないが、たとえば、テフロン（登録商標）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）等を用いることができる。また、合成樹脂製チューブの内側面に上記材料による層を設けた複層構造としてもよい。

図１に示されるように、本発明の継手１は、合成樹脂製チューブＴを固定するものであり、合成樹脂製チューブＴと、チューブＴが挿入される挿入部２１を備えた合成樹脂製のコネクタ２と、コネクタ２に接続され、コネクタ２の挿入部２１に挿入されたチューブＴを、チューブＴの外周側から押圧する押圧部３１を有し、チューブＴの外周側に移動可能に設けられた固定部材３と、チューブＴのコネクタ２と接続される側の端部と、固定部材３との間に配置され、チューブＴの外周側に、チューブＴの軸方向に移動可能に嵌挿された略円筒状の合成樹脂製のスリーブ４とを備えている。

コネクタ２は、合成樹脂、たとえば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される材料により成形される。

図１および図３に示されるように、固定部材３は、チューブＴを挿入する内腔を有している。この内腔を形成する固定部材３の内壁面には、コネクタ２と螺合する雌ネジ部３２と、雌ネジ部３２に軸方向で隣接する（図１および図３では、右方向に隣接）押圧部３１とが形成されている。押圧部３１は、詳細は後述するが、押圧部３１の内壁面が、円錐の側面のように、雌ネジ部３２に向かって拡径する形状を呈している。さらに、固定部３は、押圧部３１に隣接して設けられ、スリーブ４の一端が当接する当接部３３を備えている。固定部材３の材質は特に限定されないが、コネクタ２と同様の材料により成形することができる。

当接部３３は、後に詳しく述べるように、固定部材３を、チューブＴが挿入部２１に挿入されたコネクタ２に接続する際に、スリーブ４の端面と当接して、スリーブ４が固定部材３とともにコネクタの挿入部２１側に向かって移動させる。また、当接部３３は、スリーブ４の他端がチューブＴの開口端近傍に位置付けられ、スリーブ４の外周面が押圧部３１の表面に摺接するように、スリーブ４をチューブＴの外周面に位置付ける機能を有する。当接部３３は、図１、図４および図５に示された実施形態では、固定部材３と一体成形された、固定部材３の内壁面側の段部として示されているが、スリーブ４の一端が当接することができれば特にこの実施形態に限定されることはなく、たとえば固定部材３が成形された後に、突起となる他の部材を設けてもよい。

コネクタ２は、挿入部２１の軸方向で隣接する位置（図１では、挿入部２１の左側）に、固定部材３の雌ネジ部３２と螺合する雄ネジ部２２を有している。また、本実施形態では、コネクタ２の軸方向に沿って、さらに、雄ネジ部２２よりも外形が大きい把持部２３や、チューブＴが接続された継手１を他の部材に接続するための第２の雄ネジ部２４が形成されている。また、図１中、右下にもう１つのコネクタ２が図示されているが、このコネクタ２はチューブＴと、別のチューブ（図示せず）を接続できるように構成されており、２つの挿入部２１と２つの雄ネジ部２２を有している。図１では、左上と右下に２種類のコネクタ２を示しているが、コネクタ２の全体形状は特に限定されるものではない。

スリーブ４は、可撓性および弾性復元力を有し、かつ、固定部材３の押圧部３１と摺接するように構成されている。スリーブ４は、図５に示されるように、チューブＴの外周面に設けられ、後に詳しく述べるように、スリーブ４が有する弾性復元力により、挿入部２１に挿入されたチューブＴを径方向内側に押圧する機能を有している。特に、この復元力により、後に詳しく述べるように、円柱部Ｃだけでなく、傾斜部Ｓや細径部２１ｂも含めて、均一にチューブＴを固定する力が働く。これにより、チューブＴとコネクタ２の接続を確実にし、コネクタ２からチューブＴが離脱するのを防ぐことができる。たとえば、固定部材３とコネクタ２とのネジ接続が緩んでしまった場合や、固定部材３がコネクタ２から外れてしまった場合でも、スリーブ４の押圧力によってチューブＴはコネクタ２に強固に接続された状態を維持できる。また、スリーブ４は、図５に示されるように、固定部材３の押圧部３１とチューブＴの外周面の間に設けられているので、押圧部３１による押圧に対してチューブＴおよびコネクタ２の挿入部２１を保護する機能を有する。これにより、押圧部３１の押圧力によるチューブＴや挿入部２１の損傷を避けることができる。さらに、スリーブ４は、固定部材３の押圧部３と摺接しているので、たとえば、固定部材３を回転してコネクタ２に螺合接続する際に、押圧部３１がスリーブ４の表面を摺動して回転するので、スリーブ４およびチューブＴが押圧部３１との摩擦によって固定部材３とともに回転することを防ぐことができる。内径および外径がそれぞれ軸方向に沿って略同径の略円筒状であるスリーブ４は、軸方向で均一にこれらの機能を発揮することができる。

スリーブ４の大きさは、スリーブ４が上記機能を発揮することができれば特に限定されることはないが、スリーブ４の内径がチューブＴの外径と略同一またはそれよりわずかに大きく、スリーブ４の外径が、押圧部３１の最大内径より小さく、押圧部３１の最小内径と等しいかそれより大きく、スリーブ４の軸方向の長さが固定部材３の押圧部３１の軸方向の長さと略同一であることが好ましい。また、スリーブ４の厚みは、充分な弾性復元力を得るために０．１ｍｍ以上で、充分な可撓性を得るために１ｍｍ以下であることが好ましく、０．３ｍｍ以上、０．７ｍｍ以下がさらに好ましく、ほぼ０．５ｍｍが特に好ましい。また、スリーブ４は、可撓性および弾性復元力を有する合成樹脂により成形されるが、特に、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）およびエチレン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）からなる群から選択される材料により成形されることが好ましい。スリーブ４は、可撓性および弾性復元力を有するので、後に詳しく述べるように、径方向内側に設けられたチューブＴおよび挿入部２１の形状に対応して、チューブＴを径方向内側に押圧することができる。

図１に示される状態は、チューブＴを継手１に接続する前の状態を示している。まず、図１の状態から、チューブＴの図１中左側の開口端を挿入部２１に挿入する。次に、固定部材３をコネクタ２に向かってチューブＴに沿ってスライドさせると、スリーブ４の一端が固定部材３の当接部３３に当接し、スリーブ４は、当接部３３に押圧されて固定部材３とともにスライドする。最後に、固定部材３に設けられた雌ネジ部３２をコネクタ２の雄ネジ部２２に螺合することによって、チューブＴを継手１に固定することができる。このとき、スリーブ４は、図５に示されるように、挿入部２１の径方向外側の位置までチューブ（Ｔ）上を移動し、その他端がチューブＴの開口端近傍に位置付けられ、固定部材３の押圧部３１に摺接するように、チューブＴの外周面に位置付けられる。なお、本実施形態では、固定部材３とコネクタ２との接続を雄ネジ部２２と雌ネジ部３２との螺合により接続しているが、固定部材３とコネクタ２との接続は、固定部材３とコネクタ２とを確実に接続することが可能なものであれば、螺合以外の他の接続手段を用いても構わない。

次に、本発明の継手１に用いられる挿入部２１の詳細について説明する。図２に、図１におけるコネクタ２の挿入部２１の拡大図を示す。図２に示されるように、挿入部２１は、挿入部２１の挿入端２１Ｅから軸方向に沿って漸次拡径する傾斜部Ｓと、この傾斜部Ｓの拡径側に傾斜部Ｓと連続して形成され、軸方向（軸線Ｘ方向）に沿って略同径の円柱部Ｃとからなる少なくとも１つの拡径部２１ａを備えている。また、挿入部２１は、図２に示されるように、拡径部２１ａの円柱部Ｃに隣接して、円柱部Ｃよりも細径の細径部２１ｂを備え、円柱部Ｃの、傾斜部Ｓと反対側の端部と、細径部２１ｂの挿入端２１Ｅ側端部との間は、軸線Ｘに対して垂直な垂直壁として形成された、段差部２１ｃが形成されている。

挿入部２１の軸方向に沿った拡径部２１ａの数は、図１および図２に示す実施形態では、２つ形成されたものが示されているが、拡径部２１ａの数は、１つでも、３つ以上でも構わない。なお、後述するように、拡径部２１ａは、挿入部２１の軸方向に沿って少なくとも２つ設けることが好ましい。なお、この場合、少なくとも２つの拡径部２１ａの間に、細径部２１ｂが設けられることになる。

また、本実施形態では、図２および図３に示されるように、少なくとも２つの拡径部２１ａのうち隣接する２つの拡径部２１ａ（図２および図３では、左側の拡径部２１ａと右側の拡径部２１ａ）は、挿入端２１Ｅ側の拡径部（右側の拡径部２１ａ）よりも、雄ネジ部２２側の拡径部（左側の拡径部２１ａ）の方が径が大きくなるように形成されている。さらに、２つの拡径部２１ａの対応する位置を結んだ直線と、挿入部２１の軸線Ｘとが為す角θ１（図３参照）が、押圧部３１の傾斜角θ２（図４参照）と略同一となるように形成されている。ここで、２つの拡径部２１ａの対応する位置とは、一方の拡径部２１ａの円柱部Ｃと段差部２１ｃの境界を基準とした場合、他方の拡径部２１ａについても、円柱部Ｃと段差部２１ｃの境界を基準として、直線を結び、または、一方の拡径部２１ａの傾斜部Ｓと円柱部Ｃとの境界を基準とした場合、他方の拡径部２１ａについても、傾斜部Ｓと円柱部Ｃとの境界を基準として、直線を結んで、軸線Ｘと為す角を算出するということを意味している。

コネクタ２および固定部材３を上記のように構成することにより、挿入部２１内に押し広げられて挿入されたチューブＴが、固定部材３を締め付けていったときに（図５参照）、拡径部２１ａに対して挿入部２１の軸心方向に押圧力を加えるが、挿入部２１の軸線Ｘと略平行に形成された円柱部Ｃによりこの押圧力を分散する。すなわち、コネクタ２が合成樹脂製の場合、固定部材３をコネクタ２に締め付けることにより、チューブＴからの押圧力により、図７に示すような構造では、傾斜した部位の先端（鋸歯１０１の先端部分）が、チューブＴからの押圧力により、角が取れるように変形してしまい、チューブＴが離脱しやすくなってしまう。一方、本発明では、このチューブＴからの押圧力を分散するための円柱部Ｃが設けられているため、固定部材３の締め付け力によっても、円柱部Ｃと段差部２１ｃとにより形成される角がつぶされることがない。さらに、チューブＴと押圧部３１との間にスリーブ４が設けられることによっても、固定部材３の締め付けによる押圧部３１の押圧力を分散することができるので、円柱部Ｃと段差部２１ｃとにより形成される角だけでなく、チューブＴも保護することができる。そして、後に詳しく述べるように、スリーブ４が、円柱部Ｃでの固定力だけでなく、チューブＴおよび挿入部２１に対して均一に押し付け固定力を発揮するので、上記の角やチューブＴを保護することができる。したがって、チューブＴの離脱を効果的に防止することができる。

さらに、図５に示されるように、拡径部２１ａと拡径部２１ａとの間には、細径部２１ｂが設けられているが、この細径部２１ｂに（図７のような構造のものと比較して多くの）変形したチューブＴが入り込み、さらにチューブＴの離脱を防いでいる。さらに、スリーブ４が、スリーブ４の弾性復元力によりチューブＴをチューブＴの外周側から押圧して、チューブＴの内周面を細径部２１ｂの外周面に圧接させている。したがって、チューブＴの入り込みは、チューブＴの外周面に設けられたスリーブ４の押圧力によって助長される。チューブＴの外周面に設けられたスリーブ４は、チューブＴがコネクタ２の挿入部２１に挿入された際、チューブＴの拡径にともなって拡径する。拡径したスリーブ４は、弾性復元力を有するので、縮径しようとして、チューブＴを径方向内側に押圧する。さらに、スリーブ４は、可撓性を有するので、径方向内側に設けられたチューブＴおよび挿入部２１の形状に対応して変形することが可能で、径の小さい細径部２１ｂに対応する部分では他の部分よりも縮径してチューブＴを押圧する。このように、スリーブ４は、固定部材３の押圧部３１では押圧することができない細径部２１ｂに対応する部分のチューブＴを押圧して、細径部２１ｂの外周面にチューブＴの内周面を圧接することができる。この機能はスリーブ４の端部で顕著に発揮され、チューブＴはスリーブ４の端部近傍で特に強く押圧され、細径部２１ｂの外周面に圧接される。これは、スリーブ４が可撓性を有すると同時にある程度の剛性も有しているので、スリーブ４のある部分は他の部分の変形に追従させられるのに対して、スリーブ４の端部は、一方が自由であるので、他の部分の変形の影響をあまり受けることなく、弾性復元力により縮径しやすいからである。以上のように、スリーブ４がチューブＴの内周面を細径部２１ｂの外周面に圧接することによって、チューブＴの内周面と挿入部２１の外周面の接触面積が増加するので、チューブＴのコネクタ２への接合強度が増加する。たとえ固定部材３が外れるようなことがあっても、コネクタ２からチューブＴが離脱することを防ぐことができる。

また、押圧部３１の傾斜角θ２と、２つの拡径部２１ａが為す角θ１とが略同一となっていることにより、挿入部２１の挿入端２１Ｅから１つ目の拡径部２１ａと２つ目の拡径部２１ａとで、チューブＴから加わる力が均等になる。したがって、固定部材３とコネクタ２との間の密封力に不均一な点が存在しにくくなり、チューブＴに加わる反力もチューブＴの軸方向において、略均等になる。したがって、チューブＴに拡径部２１ａから加わる反力によって、チューブＴが部分的に劣化して、チューブＴが離脱しやすくなることを防止することができる。また、固定部材３を締め付ける際、１つ目の拡径部２１ａと２つ目の拡径部２１ａとの間で、必要な締め付け力の違いも出にくいため、固定部材３の締め付けも容易となる。なお、上記効果をより強めるために、円柱部Ｃを、押圧部３１の傾斜角θ２と略同一の傾斜角で傾斜させてもよい。

なお、θ１およびθ２は、固定部材３をコネクタ２に締め付けるときの締め付け易さと、チューブＴの外れ難さの観点から、たとえば２〜１０°であることが好ましい。また、コネクタ２の挿入部２１に２つの拡径部２１ａを設け、挿入部２１の長さを１２ｍｍとした場合、傾斜部Ｓの軸線Ｘに対する傾斜角は、２〜１０°とし、円柱部Ｃの軸方向長さを０．７〜２ｍｍ、細径部２１ｂの軸方向長さを１〜３ｍｍとすることが好ましい。すなわち、挿入部２１の長さに対する、円柱部Ｃの軸方向長さは、５〜１２．５％、細径部２１ｂの軸方向長さは、８〜２０％程度であることが好ましい。

以上のように、本発明の継手１によれば、変形可能な合成樹脂製チューブＴを、合成樹脂製のコネクタ２を用いて固定する場合に、コネクタ２の変形しやすい箇所の変形やチューブＴの損傷を防ぐとともに、継手１とチューブＴの接合強度を増加させることにより、チューブＴの離脱の防止を効果的かつ永続的に実現することができる。特に、挿入部２１に複数の拡径部２１ａを設け、チューブＴの先端側の方が高さが高くなるような拡径部２１ａとしたうえで、スリーブ４を併用することにより、スリーブ４のチューブＴの先端側での変形量が大きくなる。この場合、スリーブ４の弾性復元力はチューブＴの先端側においてより大きくなるため、チューブＴの先端側でスリーブ４がチューブＴの径方向内側への押圧力は大きくなる。スリーブ４がチューブＴを均一に押さえることで、複数の拡径部２１ａとスリーブ４との相乗効果により、チューブＴの先端側に位置する拡径部２１ａとチューブＴの内周面とがより強く係合して、チューブＴの離脱をより確実に防止することができる。

以下、実施例および比較例を挙げて、本発明を説明する。なお、以下に示す評価結果は、実施例および比較例ともに、本発明の耐圧性能をより明確に示すために、一度締め付けて固定した固定部材を緩めて外した状態で評価した結果である。これらの実施例および比較例は、本発明の効果を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

（耐圧性能試験）
耐圧性能試験では、図６に示されるように、水圧試験機Ｗ１（（株）寺田ポンプ製作所製のＴＰ−５０）に接続した金属配管Ｗ２を二股に分岐させ、分岐させた金属配管Ｗ２のそれぞれに実施例の継手および比較例の継手を接続し、実施例および比較例それぞれの継手からさらにチューブを延ばし、そのチューブの先端に実施例および比較例の継手をそれぞれ接続した。先端側の継手は、水圧試験機Ｗ１からの水が出ないように、栓Ｗ３により封止した。先端側の継手は、実施例および比較例ともに、一旦固定部材を締め付けて固定した（図６の状態）後、固定部材を緩めて外した状態とした。この図６に示される試験機を用いて、５分間所定の水圧を水圧試験機Ｗ１によりかけて、徐々に水圧を上げていき、チューブがはずれたときの水圧を水圧計Ｗ４により測定することにより、継手の耐圧性能を評価した。

（チューブ）
試験に用いたチューブは、内面がフッ素樹脂で、外面がウレタン樹脂の２層チューブで、内径が６ｍｍ、外径が９ｍｍ、長さが８ｃｍのものを用いた。以下に示す実施例および比較例ともに同じチューブを使用した。

（コネクタ）
試験に用いたコネクタは、ポリプロピレン製で、図２に示されるコネクタと相似形に成形したものを用いた。図２中の右側の円柱部の外径は７．２ｍｍで、図２中の左側の円柱部の外径は７．５ｍｍであった。以下に示す実施例および比較例ともに同じコネクタを使用した。

（実施例）
試験に用いた固定部材は、ポリプロピレン製で、図４に示される固定部材と相似形に成形したものを用いた。図４中の押圧部の最大内径は１０．８ｍｍで、最小内径は１０．３ｍｍであった。また、試験に用いたスリーブは、ＰＦＡ製で、内径が９．５ｍｍ、外径が１０．５ｍｍ、長さが５ｍｍであった。継手へのチューブの固定は、本明細書に記載の方法で行なった。以上の条件で本発明の継手を得た後、チューブの先端側の継手については、固定部材をコネクタから取り外した。

（比較例）
試験に用いた固定部材は、ポリプロピレン製で、図４に示される固定部材の当接部がない形状と相似形に成形したものを用いた。押圧部の最大内径は９．８ｍｍで、最小内径は９．１ｍｍであった。継手へのチューブの固定は、スリーブを使用しない以外は、本明細書に記載の方法と同様に行なった。以上の条件で比較となる継手を得た後、チューブの先端側の継手については、固定部材をコネクタから取り外した。

上記実施例および比較例について、耐圧試験を行なった結果を表１に示す。

表１に示されるように、実施例ではいずれの水圧でもチューブがはずれるという異常は認められなかったが、比較例では０．５ＭＰａ以上の水圧でチューブがはずれるという異常が認められた。以上の結果は、本発明の継手では、固定部材が取り外された状態であっても、スリーブがあることによって、コネクタからチューブが離脱することを防ぐことができ、優れた耐圧性能を有することを示している。これは、上述したように、スリーブがチューブの内周面を細径部の外周面に圧接することによって、チューブの内周面と挿入部の外周面の接触面積が増加するので、チューブのコネクタへの接合強度が増加するからである。

１ 継手
２ コネクタ
２１ 挿入部
２１ａ 拡径部
２１ｂ 細径部
２１ｃ 段差部
２１Ｅ 挿入端
２２ 雄ネジ部
２３ 把持部
２４ 第２の雄ネジ部
３ 固定部材
３１ 押圧部
３２ 雌ネジ部
３３ 当接部
４ スリーブ
Ｃ 円柱部
Ｓ 傾斜部
Ｔ チューブ
Ｘ 軸線

Claims (6)

1. 合成樹脂製チューブ（Ｔ）を固定する継手（１）であって、該継手（１）が、
   合成樹脂製チューブ（Ｔ）と、
   前記チューブ（Ｔ）が挿入される挿入部（２１）を備えた合成樹脂製のコネクタ（２）と、
   前記コネクタ（２）に接続され、前記コネクタ（２）の挿入部（２１）に挿入されたチューブ（Ｔ）を、前記チューブ（Ｔ）の外周側から押圧する押圧部（３１）を有し、前記チューブ（Ｔ）の外周側に移動可能に設けられた固定部材（３）と、
   前記チューブ（Ｔ）の前記コネクタ（２）と接続される側の端部と、前記固定部材（３）との間に配置され、前記チューブ（Ｔ）の外周側に、前記チューブ（Ｔ）の軸方向に移動可能に嵌挿された略円筒状の合成樹脂製のスリーブ（４）とを備え、
   前記コネクタ（２）の挿入部（２１）が、
   前記挿入部（２１）の挿入端（２１Ｅ）から軸方向に沿って漸次拡径する傾斜部（Ｓ）と、該傾斜部（Ｓ）の拡径側に前記傾斜部（Ｓ）と連続して形成され、軸方向に沿って略同径の円柱部（Ｃ）とからなる少なくとも１つの拡径部（２１ａ）と、
   前記拡径部（２１ａ）の円柱部（Ｃ）に隣接して、前記円柱部（Ｃ）よりも細径の細径部（２１ｂ）とを備え、
   前記スリーブ（４）が、可撓性および弾性復元力を有し、かつ、前記固定部材（３）の押圧部（３１）と摺接するように構成され、
   前記固定部材（３）を、前記チューブ（Ｔ）が前記挿入部（２１）に挿入された前記コネクタ（２）に接続する際に、前記固定部材（３）に設けられた当接部（３３）と前記スリーブ（４）の端面とが当接し、前記スリーブ（４）が前記固定部材（３）とともに前記コネクタの挿入部（２１）側に向かって移動可能であり、
   前記スリーブ（４）が、前記挿入部（２１）の前記細径部（２１ｂ）の径方向外側の位置で前記チューブ（Ｔ）の外周と接触するまで前記チューブ（Ｔ）上を移動したときに、前記スリーブ（４）の弾性復元力により前記チューブ（Ｔ）を前記チューブ（Ｔ）の外周側から押圧して、前記チューブ（Ｔ）の内周面を前記細径部（２１ｂ）の外周面に圧接させ、
   前記スリーブ（４）が、前記コネクタ（２）と前記固定部材（３）との接続が解除された場合にも、前記スリーブ（４）の弾性復元力により、前記挿入部（２１）の前記拡径部（２１ａ）および前記細径部（２１ｂ）の径方向外側の位置で、前記チューブ（Ｔ）を前記チューブ（Ｔ）の外周側から押圧して、前記チューブ（Ｔ）の内周面を前記拡径部（２１ａ）および前記細径部（２１ｂ）の外周面に圧接させるように構成されることを特徴とする継手（１）。
2. 前記拡径部（２１ａ）が、前記挿入部（２１）の軸方向に沿って少なくとも２つ設けられ、前記少なくとも２つの拡径部（２１ａ）の間に、前記細径部（２１ｂ）が設けられていることを特徴とする請求項１記載の継手（１）。
3. 前記固定部材（３）が前記チューブ（Ｔ）を挿入する内腔を有し、該内腔を形成する固定部材（３）の内壁面に、前記コネクタ（２）と螺合する雌ネジ部（３２）と、前記雌ネジ部（３２）に軸方向で隣接する前記押圧部（３１）とが形成され、前記押圧部（３１）は、前記押圧部（３１）の内壁面が、前記雌ネジ部（３２）に向かって拡径する形状を呈し、
   前記コネクタ（２）が、前記挿入部（２１）の軸方向で隣接する位置に、前記固定部材（３）の雌ネジ部（３２）と螺合する雄ネジ部（２２）を有し、
   前記少なくとも２つの拡径部（２１ａ）のうち隣接する２つの拡径部（２１ａ）は、挿入端（２１Ｅ）側の拡径部よりも、雄ネジ部（２２）側の拡径部の方が径が大きくなるように形成され、
   前記２つの拡径部（２１ａ）の対応する位置を結んだ直線と、前記挿入部（２１）の軸線（Ｘ）とが為す角（θ１）が、前記押圧部（３１）の傾斜角（θ２）と略同一であることを特徴とする請求項２記載の継手（１）。
4. 前記コネクタ（２）が、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される材料により成形されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の継手（１）。
5. 前記スリーブ（４）が、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）およびエチレン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）からなる群から選択される材料により成形されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の継手（１）。
6. 合成樹脂製チューブ（Ｔ）を固定する継手（１）であって、該継手（１）が、
   合成樹脂製チューブ（Ｔ）と、
   前記チューブ（Ｔ）が挿入される挿入部（２１）を備えた合成樹脂製のコネクタ（２）と、
   前記コネクタ（２）に接続され、前記コネクタ（２）の挿入部（２１）に挿入されたチューブ（Ｔ）を、前記チューブ（Ｔ）の外周側から押圧する押圧部（３１）を有し、前記チューブ（Ｔ）の外周側に移動可能に設けられた固定部材（３）と、
   前記チューブ（Ｔ）の前記コネクタ（２）と接続される側の端部と、前記固定部材（３）との間に配置され、前記チューブ（Ｔ）の外周側に、前記チューブ（Ｔ）の軸方向に移動可能に嵌挿された略円筒状の合成樹脂製のスリーブ（４）とを備え、
   前記コネクタ（２）の挿入部（２１）が、
   前記挿入部（２１）の挿入端（２１Ｅ）から軸方向に沿って漸次拡径する第１傾斜部（Ｓ）と、該第１傾斜部（Ｓ）の拡径側に前記第１傾斜部（Ｓ）と連続して形成された第２傾斜部（Ｃ）とからなる少なくとも１つの拡径部（２１ａ）と、
   前記拡径部（２１ａ）の第２傾斜部（Ｃ）に隣接して、前記第２傾斜部（Ｃ）よりも細径の細径部（２１ｂ）とを備え、
   前記スリーブ（４）が、可撓性および弾性復元力を有し、かつ、前記固定部材（３）の押圧部（３１）と摺接するように構成され、
   前記固定部材（３）を、前記チューブ（Ｔ）が前記挿入部（２１）に挿入された前記コネクタ（２）に接続する際に、前記固定部材（３）に設けられた当接部（３３）と前記スリーブ（４）の端面とが当接し、前記スリーブ（４）が前記固定部材（３）とともに前記コネクタの挿入部（２１）側に向かって移動可能であり、
   前記スリーブ（４）が、前記挿入部（２１）の前記細径部（２１ｂ）の径方向外側の位置で前記チューブ（Ｔ）の外周と接触するまで前記チューブ（Ｔ）上を移動したときに、前記スリーブ（４）の弾性復元力により前記チューブ（Ｔ）を前記チューブ（Ｔ）の外周側から押圧して、前記チューブ（Ｔ）の内周面を前記細径部（２１ｂ）の外周面に圧接させ、
   前記スリーブ（４）が、前記コネクタ（２）と前記固定部材（３）との接続が解除された場合にも、前記スリーブ（４）の弾性復元力により、前記挿入部（２１）の前記拡径部（２１ａ）および前記細径部（２１ｂ）の径方向外側の位置で、前記チューブ（Ｔ）を前記チューブ（Ｔ）の外周側から押圧して、前記チューブ（Ｔ）の内周面を前記拡径部（２１ａ）および前記細径部（２１ｂ）の外周面に圧接させるように構成され、
   前記拡径部（２１ａ）が、前記挿入部（２１）の軸方向に沿って少なくとも２つ設けられ、前記少なくとも２つの拡径部（２１ａ）の間に、前記細径部（２１ｂ）が設けられ、
   前記固定部材（３）が前記チューブ（Ｔ）を挿入する内腔を有し、該内腔を形成する固定部材（３）の内壁面に、前記コネクタ（２）と螺合する雌ネジ部（３２）と、前記雌ネジ部（３２）に軸方向で隣接する前記押圧部（３１）とが形成され、前記押圧部（３１）は、前記押圧部（３１）の内壁面が、前記雌ネジ部（３２）に向かって拡径する形状を呈し、
   前記コネクタ（２）が、前記挿入部（２１）の軸方向で隣接する位置に、前記固定部材（３）の雌ネジ部（３２）と螺合する雄ネジ部（２２）を有し、
   前記少なくとも２つの拡径部（２１ａ）のうち隣接する２つの拡径部（２１ａ）は、挿入端（２１Ｅ）側の拡径部よりも、雄ネジ部（２２）側の拡径部の方が径が大きくなるように形成され、
   前記２つの拡径部（２１ａ）の対応する位置を結んだ直線と、前記挿入部（２１）の軸線（Ｘ）とが為す角（θ１）が、前記押圧部（３１）の傾斜角（θ２）と略同一であり、
   前記拡径部（２１ａ）の前記第２傾斜部（Ｃ）が、前記押圧部（３１）の傾斜角（θ２）と略同一の角度で傾斜していることを特徴とする継手（１）。

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