JPH0313678Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、空気、液体等の各種の流体物質の
移送用として使用されるチユーブ、ホース等の可
撓性管体との接続に供され、特に高温雰囲気下で
使用したときに弾性が低下するプラスチツクチユ
ーブを接続した場合にも引抜強度及び気密性の低
下が少ない管継手に関する。

〔従来の技術〕

近年、例えばポリアミド、ポリウレタン、ポリ
塩化ビニルなどの熱可塑性樹脂からなるチユーブ
は、可撓性、軽量、非汚染性などの利点があるこ
とから広く使われている。これらチユーブとの接
続に用いられる管継手の代表的なものとしては、
日本工業規格B8381−1985「空気圧用管継手」に
規定される管継手がある。

ところで、かかる管継手は、テーパ面を軸方向
の両側に有し、接続すべきチユーブの端末に外嵌
されるスリーブを、締め付けナツト（ユニオンナ
ツト）の締め付けにより、そのテーパ面を該締め
付けナツトの内部に設けられたテーパ面と、継手
本体の一端部の内部に設けられたテーパ面とに係
合せしめて縮径し、チユーブの内側に嵌合する継
手本体のインサート部との間でチユーブを挾持し
て結合するものであるから、これら管継手及びチ
ユーブを用いた装置において、高温液体を流した
り、あるいは高温雰囲気内で使用した場合に幾つ
かの問題点を生じる。即ち、高温になるとプラス
チツクチユーブが軟化しその弾性が低下する結
果、スリーブの締め付け効果が著しく減少し、接
続部分におけるチユーブと管継手のインサート部
との密接度が低下して接続個所から流体が漏れて
しまうばかりか、チユーブが抜けやすくなるとい
う問題点がある。そのため、上記日本工業規格に
おいては、周囲温度及び使用空気温度を60℃以下
と規定しており、使用条件に大きな制限があるこ
とから、高温での使用が可能な管継手の開発が待
たれていた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

そこで、この考案は上記従来技術の問題点に鑑
み、プラスチツクチユーブを接続し、高温雰囲気
内で使用した場合などにおいても、接続個所から
流体が漏れることがなく、且つチユーブが抜ける
ことのない管継手の提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記従来技術の問題点を解決するため、この考
案によれば、接続すべき管体の端部に外嵌したス
リーブを継手本体と締め付けナツトの螺合により
縮径せしめ、管体の内側に嵌合するインサート部
との間で挾持して管体を結合する管継手におい
て、前記スリーブが所定温度以上に加熱されると
スリーブ本体が縮径すると共に、該スリーブ本体
の外周面に一体に設けられた掛止片が起立して前
記継手本体または締め付けナツトと掛合するよう
に記憶せしめた形状記憶合金からなる管継手を構
成する。

この構成において、スリーブを二方向性の形状
記憶合金で形成すれば、熱サイクルを受けるよう
な場所で使われた場合に、管体を低温側及び高温
側のそれぞれの温度に応じて常に最適締め率で締
め付けることができるので好適である。

〔作用〕

この考案によれば、上記のごとく、管体の端部
に外嵌したスリーブを、継手本体と螺合する締め
付けナツトを締め付けて縮径し、管体の内側に嵌
合するインサート部との間で管体を挾持して結合
する管継手において、スリーブは所定温度以上に
加熱されるとスリーブ本体が緒径すると共に、ス
リーブ本体の外周面に一体に設けられた掛止片が
起立して継手本体または締め付けナツトと掛合す
るように記憶せしめられた形状記憶合金で形成さ
れてなるものであるから、例えばスリーブを、接
続するプラスチツクチユーブの軟化温度付近で形
状回復動作する形状記憶合金で形成し、あらかじ
め常温で所定量拡径したものを使用すれば、高温
雰囲気内での使用や、高温の流体を流通せしめた
ときなどのように、接続されたプラスチツクチユ
ーブが軟化しその弾性が低下する温度で、前記ス
リーブが縮径してチユーブを外周面からさらに押
圧する。したがつて、高温使用時におけるチユー
ブの弾性低下に対してもチユーブとインサート部
との密接度は良好に安定保持される結果、流体の
漏洩を生ずることがない。さらに、前記スリーブ
本体が縮径する際に、スリーブ本体外周面の掛止
片が起立して継手本体または締め付けナツトの内
周面に掛合するので、チユーブの引抜強度も保持
され、従来のように抜けたりすることがない。

ここで、スリーブを繰り返し変形が可能な二方
向性の形状記憶合金で形成すれば、熱サイクルを
受けるような場所に使用されたときにスリーブが
高温側で縮径したままになることがなく、周囲温
度などが低下するとスリーブは自動的に拡径する
ので、温度低下に伴いチユーブの弾性が回復した
ときにチユーブを必要以上に締め付け過ぎること
がなくなる。そのためチユーブにクリープの発生
がなく、低温側及び高温側のそれぞれの温度にお
いて良好な締め付け状態を保持することができ
る。

〔実施例〕

第１図はこの考案による管継手の一実施例を示
す部分縦断面図である。図示の管継手１は、継手
本体１０、締め付けナツト２０、及びスリーブ３
０とから構成されている。実施例において、継手
本体１０は接続すべき管体Ｔの内側に嵌合するイ
ンサート部１１と、このインサート部１１の先端
よりも管体端末側にあつて管体挿入方向に縮径す
るテーパ部１２を内周面に有し、インサート部１
１を実質的に同心状に囲んで相互の間に管体Ｔを
受け入れるための管体受入溝１３を形成する外筒
部１４とを一端部に備えている。この外筒部１４
の外周面には雄ねじ１５が設けられ、さらに中間
部にはスパナ掛け部１６と他端部には機器との接
続などのための雄ねじ部１７がそれぞれ設けられ
ている。

締め付けナツト２０は、前記継手本体１０の外
筒部１４の雄ねじ部１５に螺合する雌ねじ部２１
を有し、さらにこの雌ねじ部２１に続いて段差部
２３が形成されると共に、この段差部２３に隣接
して前記外筒部１４のテーパ部１２に対向し、ス
リーブ３０を介して係合するテーパ部２２を備え
ている。

第２図ないし第４図はこの考案の管継手におい
て使用するスリーブ３０の側面図および断面図で
あつて、スリーブ３０は形状記憶合金からなり、
管体Ｔの端部に外嵌され、前記継手本体１０と前
記締め付けナツト２０の螺合時に、継手本体１０
の外筒部１４のテーパ部１２を締め付けナツト２
０のテーパ部２２とそれぞれ摺合するテーパ部３
１及び３２が、スリーブ本体３３の大径部３４の
軸方向両側に形成されている。さらに、この大径
部３４の外周面には、スリーブ本体３３の軸心と
平行に複数個の掛止片３５が、スリーブ挿入方向
側を支点として一体に設けられ、所定温度以上に
加熱されると、第３図及び第４図に示すようにそ
れぞれの掛止片３５が起立するように記憶せしめ
られている。

次に、本考案による管継手１の使用態様につい
て第１図及び第５図に基づき説明する。第１図に
示すように、まずあらかじめ締め付けナツト２０
を挿通し、続いてスリーブ３０を挿通せしめた管
体Ｔを継手本体１０の管体受入溝１３に挿入した
後、締め付けナツト２０を継手本体１０の雄ねじ
部１５に螺合し、締め付ける。この締め付けナツ
ト２０を締め付けていくと、締め付けナツト２０
のテーパ部２２によりスリーブ３０が管体Ｔの先
端方向に押され、スリーブ３０の管体先端側のテ
ーパ部３１が継手本体１０の外筒部１４のテーパ
部１２に当接する。さらに締め付けると、スリー
ブ３０はその先端部から内側に変形して縮径さ
れ、管体Ｔを外周面から押圧する結果、管体Ｔは
スリーブ３０と継手本体１０のインサート部１１
とで挾圧係止され、良好な引抜強度及び気密性を
備えたものとなる。

ところで、日本工業規格「空気圧用管継手（た
わみ管用）」において、その使用条件の中で周囲
温度及び使用空気温度が60℃以下と規定されてい
るように、60℃以上で使用した場合に、従来の管
継手にあつてはチユーブの軟化により、スリーブ
の締め付け効果が低減し、チユーブ内周面とイン
サート部外周面との間の密接度が低下して気密
性、引抜強度の低下が避けられない。それに対し
て、上記実施例において管継手１のスリーブ３０
として、例えば動作温度が60℃付近に設定された
形状記憶合金をあらかじめ通常の寸法（内径）よ
り所定量小さく仕上げたものを通常の寸法まで拡
径して使用すれば、60℃以上で使用された場合に
スリーブ３０が拡径前の寸法に縮径し、管体Ｔを
強く締め付けるのである。したがつて、管体Ｔが
軟化しその弾性が低下した時点で管体Ｔを外周面
からさらに押圧するので、インサート部１１の外
周面と管体Ｔの内周面との間の密接度は良好に保
持され、従来の管継手よりも高温域での使用が可
能になる。さらに、スリーブ本体３３が温度上昇
に伴つて縮径する際に、第５図に示すように大径
部３４の外周面に設けられた掛止片３５が起立し
て締め付けナツト２０内周面の段差部２３に掛合
して管体Ｔの引抜強度も保持されるので、従来の
ように抜けたりすることがない。

なお、スリーブ３０を形成する形状記憶合金と
しては、例えばNi−Ti合金、Cu−Zn合金、Cu−
Zn−Al合金などの使用が可能であり、その材質、
形状、動作温度、収縮率などは、使用温度、接続
する管体の材質などに応じて適宜選択すればよ
い。

また、形状記憶合金は、一方向性と呼ばれる非
可逆的な動作特性を示すもののほかに、繰り返し
動作を行う二方向性の動作特性を示すものを用い
てもよい。この二方向性形状記憶効果は合金を強
加工したり、拘束状態で熱処理すると得られ、こ
れは高・低温側の形をそれぞれ記憶して、変態温
度により高温側では高温側の形状、低温側では低
温側の形状に何度でも変形することができる。し
たがつて、二方向性の形状記憶合金でスリーブ３
０を形成すれば、熱サイクルをうけるような場所
で使用する場合に、低温側、高温側でそれぞれ最
適締め率となるようにあらかじめ設定することに
より、温度変化によつて管体Ｔの弾性、寸法など
が変化したときにも、管体を締め付け過ぎたりす
ることもなく、常に安定して挾圧係止することが
できる。

なお、上記実施例においては、スリーブ本体の
掛止片を締め付けナツト内周面の段差部に掛合さ
せる場合について説明したが、継手本体の一部に
掛合せしめるようにすることももちろん可能であ
る。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、管体
に外嵌したスリーブを、締め付けナツトを締め付
けて縮径し、管体の内側に嵌合するインサート部
との間で管体を挾持して結合する管継手におい
て、前記スリーブを所定温度以上に加熱されると
スリーブ本体が縮径すると共に、スリーブ本体の
外周面に一体に設けられた掛止片が起立して継手
本体または締め付けナツトと掛合するように記憶
せしめた形状記憶合金で形成してなるものである
から、プラスチツクチユーブを接続する場合に、
該プラスチツクチユーブの軟化温度付近に形状回
復動作温度を設定したスリーブを使用することに
より、チユーブの軟化温度以上での使用におい
て、該スリーブが縮径してプラスチツクチユーブ
を外周からさらに押圧すると共に、スリーブ自体
が継手本体または締め付けナツトと掛合して掛止
されるので、プラスチツクチユーブの高温におけ
る弾性低下を効果的に補い、気密性及び引抜強度
の低下を阻止する。したがつて、本考案による管
継手を使用すれば、従来、チユーブの弾性低下の
ため、チユーブの軟化温度付近あるいはそれ以上
の温度での使用が不可能であつたのを、高温域で
の使用を可能にするから、その実用上の効果は極
めて大である。

この場合、スリーブを二方向性の形状記憶合金
を用いて低温側及び高温側での内径を所定の寸法
に設定すれば、熱サイクルを受ける場所で使用す
る場合に、チユーブを最適な締め率で締め付ける
ことができる。低温側での内径を高温側よりも幾
分大きめにしておけば、特に高温側から低温側に
温度が変化したときスリーブが拡径するので、プ
ラスチツクチユーブの接続部分に締め過ぎによる
クリープの発生がなく、常に安定した接続状態が
保持される。

なお、この考案は上記実施例に限定されるもの
ではなく、例えば管体の内側に嵌合するインサー
ト部を継手本体とは別体にしたり、あるいは継手
本体の形状をエルボ型に変更するなど、この考案
の技術思想内での種々の変更はもちろん可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による管継手の一実施例を示
す部分縦断面図、第２図は第１図実施例の管継手
において使用するスリーブの側面図、第３図は同
スリーブの掛止片が温度上昇により起立した状態
を示す側面図、第４図は第３図に示すスリーブの
縦断面図、第５図は接続が完了した状態を示す部
分縦断側面図である。 １０：継手本体、１１：インサート部、１２，
２２：３１，３２：テーパ部、１４：外筒部、２
０：締め付けナツト、２３：段差部、３０：スリ
ーブ、３３：スリーブ本体、３４：大径部、３
５：掛止片。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 接続すべき管体の端部に外嵌したスリーブを
   継手本体と締め付けナツトの螺合により縮径せ
   しめ、管体の内側に嵌合するインサート部との
   間で挾持して管体を結合する管継手において、
   前記スリーブは所定温度以上に加熱されるとス
   リーブ本体が縮径すると共に、該スリーブ本体
   の外周面に一体に設けられた掛止片が起立して
   前記継手本体または締め付けナツトと掛合する
   ように記憶せしめた形状記憶合金からなること
   を特徴とする管継手。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の管継
   手において、形状記憶合金は二方向性形状記憶
   合金であることを特徴とする管継手。