JPH0489A - ホース用継手金具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はホースの継手金具に係り、詳しくは高圧流体
に耐えられるホースをニップルとスリーブとで挟圧して
固着するホース用継手金具に関する。

例えば、パワーステアリングホース、オイルブレーキホ
ース、油圧ホース、オイルホース、フューエルホース等
の自動車用ホース及び各種産業用の高圧ホース、超高圧
ホース等のゴムホース、並びに樹脂ホースの継手金具と
して利用することができる。

（従来の技術） ホース用継手金具、特に高圧流体用機器に用いられるホ
ース用継手金具は、低圧と高圧、あるいは低温と高温の
繰り返しにより使用されるが、このような使用条件下で
も漏れは完全に防止されなければならず、信頼性の高い
シール性が要求される。

第５図及び第６図は従来のホース用継手金具の一例を示
す。

第５図に示す継手金具１はホース２に挿入するニップル
３と、前記ニップル３とは同心軸的に形成されたスリー
ブ５とからなり、前記スリーブ５を半径方向に押圧して
縮径したリング状加締部７．７によってホース２と固着
している。

そして、ホース２は、ニトリルコムやネオプレンゴム等
のＪＩＳ硬さ６０〜７０の耐熱性軟質ゴムで形成された
内面ゴム９と耐候性外面ゴノ、１１との間にブレードま
たはスパイラル状の補強層１３が設けられて構成されて
いる。

ニップル３の外周面には抜は防止用の山形突起１５が円
周方向に形成されており、スリーブ５の２箇所に設けた
加締部７．７による、いわゆる二段締め構造によってホ
ース２と継手金具１を固着している。

第６図は前記従来例とはスリーブの内面形状及び加締方
法か異なる。

即ち、継手金具１ａはニップル３ａとスリーブ５ａとか
らなる。ニップル３ａは前記ニップル３と同一形状であ
るがスリーブ５ａは内面に円周方向に延びるリング状溝
１７を備えており、加締部７ａは平担面に縮径した、い
わゆる平締め構造によって継手金具１ａとホース２とを
固着している。

そして、流体の漏れを防止するには、ニップル３．３ａ
とスリーブ５．５ａとの間の締１寸力を高めることによ
ってなされるか、締付力をあまり高めると内面ゴム９か
切れることかあり、さらに、ゴムは非圧縮性のために圧
縮されるとフリーになっている方に逃げるのて、ニップ
ル３．３ａ先端面（ホースへの差し込み側）に膨出部で
あるバルジ１９．１９ａか全周にわたってリンク状に生
じる。

〈発明が解決しようとする課題） これらのバルジ１９．１９ａは変形量が大きいことから
、温度及び圧力の繰り返し負荷による使用条件によって
劣化が短期の使用で始まり、この部分に亀裂（クラック
）が生しるという問題があった。また、内面ゴムのバル
ジ１９．１９ａの発生により高い締付力は減少するので
、初期の締付力によるシール効果か得られないという問
題がある。

従来、ホース用継手金具における十分なシール性を得る
ためには、スリーブを加締めてニップルとスリーブ間の
ホースの内面ゴムがニップルの先端部方向に逃げてバル
ジが発生するほどまでに圧縮することが必要であった。

即ち、シール性維持のためには、前記バルジの発生を抑
える適度の加締力が必要だが、適度の加締力は技術的に
極めて困難てあった。従って、従来はバルジの発生を防
止しようとすれば加締力が弱くなり、充分な加締力を得
ようすればバルジの発生を伴うことになり、加締力の適
正点、即ち、バルジを発生させず、ホースを痛めずに加
締め、ホースのシール性を耐久性のあるものにする範囲
が求め難く、どうしても過度に加締めざるを得なかった
のである。

このようなバルジの発生は加締応力の低下及びバルジ歪
によるバルジ部の亀裂（クラック）の発生により著しく
ホースのシール性、寿命を短くするという問題があった
。

この発明はかかる現況に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、簡単な構造によりバルジの発生を防
ぐとともに、応力緩和を極力抑制し高いシール性か維持
てきるホース用継手金具を提供しようとするものである
。

（課題を解決するための手段） そこで、この発明は上記目的を達成するために次のよう
な構成とした。

即ち、ホースに挿入されるニップルと、該ニップルと同
心軸的に形成されたスリーブとからなり、前記ニップル
とスリーブの間にホースを挿入し、スリーブを加締めて
固着するホース用継手金具において、 前記ニップル外周面に少なくとも一つ以上グ）リング状
凹溝を形成し、前記凹溝内に凹溝の深さ寸法よりも小さ
い肉厚の弾性リング部材を嵌入せしめたことを特徴とす
る。

（作　用） スリーブの加締によってニップル先端面に逃げようとす
るゴムがリング状凹溝内に入り込むとともに、弾性リン
グ部材により吸収されるので、圧縮応力はわずかに緩和
されるものの、リング状凹溝内の弾性リング部材はその
反発力によって圧縮応力を保持するように働く。

（実施例） 以下に、この発明を実施例に基づき詳細に説明する。

第１図〜第４図はこの発明に係る継手金具の一部拡大断
面図である。

第１図に示す継手金具２０は、第５図に示す従来のもの
の改良に係り、ニップル２１とスリーブ２３とからなり
、スリーブ２３に設けた加締部３７によってゴムホース
２５が固着されている。ニップル２１の外周面にはシー
ル性及び耐引抜性を高めるため、山形突起２７が形成さ
れており、ホースｌ＼の差し込み側となる先端部２８側
にはリング状凹溝２９が形成されている。

前記リンク状凹溝２９の大きさは、一般的には幅は１〜
５１、深さは０．１〜３ｍｍとされるが、これらの寸法
はホース径、ホース肉厚、ホース材質、スリーブの締付
力、締付位置及び締付率等により適宜決定される。また
、前記リング状溝２９の上端角部２９ａはホースの内面
ゴムが切れないように、例えば、０．１〜ＩＲのアール
を付けることが好ましい。

前記リング状溝２９内には、角型グ）弾性リンク部材３
１が嵌入されている。弾性リング部材３１の大きさは前
記リング状凹溝２９内で、上部に、または上部と側面に
隙間３２を有し、加締時に入り込む内面ゴムの膨出部３
３と密着するとともに、膨出部３３を吸収するのに充分
な大きさに形成されている。

上記弾性リンク部材３１は、バルジを発生させず、しか
もシール性維持のための応力緩和が小さい構造とするた
めに設けられたものである。

即ち、応力緩和は圧縮率に比例するので、圧縮率を低減
すれば応力緩和を低減させることができる。圧縮率低減
のためには、ニップル２１部分におけるゴムの体積を増
やせばよい。従って、ホースの肉厚をＸとし、加締部３
７における圧縮後の肉厚をＹとすれば、 従来の圧縮率＝　Ｙ／Ｘ・・・（１） となる。一方、リング状凹溝２９の深さをＺとすると、 本発明の圧縮率−Ｙ／Ｘ＋Ｚ　・・・＜２）となる。

上記から、圧縮率はｍ　′、′−（２）となり、＜２）
の方か応力緩和は小さくなる。

次に、上記リング状溝２９と弾性リンク部材３１の作用
について説明する。

ホース２５かニップル２１とスリーブ２３との間で加締
められたとき、圧縮量がニップル２１の先端面に逃げよ
うとするが、加締時の圧縮量をまず弾性リンク部材３１
の上部に形成された隙間３２で吸収し、次いで、弾性リ
ング部材３１の圧縮変形によって吸収する。従って、圧
縮応力はわずかに緩和されるものの、弾性リング部材３
１には膨出部３３に対して反発力が働くから圧縮応力が
保持され、シール性の耐久性が向上することになる。

前記弾性リング部材３１の大きさは断面形状、材質、硬
度等により決定されるが、第２図に示す角型弾性リング
部材３１とした場き、弾性リング部材３１の高さはリン
グ状溝２９の深さＺの２／３程度とするのが好ましい。

第３図は第６図に示す従来例の改良に係るものである。

即ち、継手金具２０ａは外周面に山形突起２７ａを備え
たニップル２１ａと、内面に円周方向に延びるリング状
溝３９を備えたスリーブ２３ｇとがらなり、平担面に縮
径した、いわゆる平締め構造の加締部４１によってホー
ス２５と固着している。

この実施例においても、リング状凹溝２９ａには角型弾
性リング部材３１ａが嵌入されており、角型弾性リング
部材３１ａの構造、大きさ及びその作用効果は第１図に
示す実施例と同様である。

第４図に示す実施例の継手金具２０ｂは、第１図の実施
例におけるニップル２１の山形突起２７を省略したもの
で、ニップル２１ｂにリング状凹溝２９ｂを２箇所設け
、それぞれに角型弾性リング部材３１ｂを嵌入し、膨出
部３３ｂを吸収するようにした場合である。

この実施例のように、リング状凹溝２９ｂを複数設け、
それぞれに弾性リング部材３１ｂを嵌入せしめた場きに
は、リング状凹溝２９ｂを小さく形成することができ、
肉厚の薄いニップルに有効である。

この発明では、上記実施例のように、スリーブ２３．２
３ａの加締によるゴムの圧縮量をリング状凹溝２９．２
９ａ、２９ｂ内において弾性リング部材３１．３１ａ、
及び３１ｂの上部に形成された隙間３２と、弾性リンク
部材３１．３１ａ　、３１ｂの圧縮変形によって吸収す
るので、ニップル先端に逃げることなく圧縮応力が保持
される。

即ち、この発明における弾性リング部材３１．３１ａ及
び３１ｂは公知の○リングのようにそれ自体て水密性を
保つパツキン材として作用するのではなく、反発力によ
る圧縮応力保持部材として作用する。

尚、リング状凹溝２９は加締部の下方に形成するのが好
ましいが、形成位置及び数は適宜決定することができ、
必ずしも限定されるものてはない。

また、弾性リング状部材の形状は実施例の他、０リング
であってもよく、リング状凹溝内において上部、または
上部と側面に隙間を形成するものであればその断面形状
については特に限定されるものではない。

次に、この発明と従来例とを比較するために耐久試験と
長時間耐圧試験を行った。

まず、耐久試験結果を示す。

試験方法はＪＡＳＯＭ３２６（自動車パワーステアリン
グホース及びアッセンブリの繰り返し加圧試験）に従っ
た。ホースは内面コムをＮＢＲ２補強層をナイロン糸の
プレート、外面ゴムをＣＲとした内径９．７ｍｍ、外径
１９．５ｍｍのパワーステアリングホースを製作し、こ
のホースに比較例として第６図に示す従来例の継手金具
を加締め、この発明は第３図に示す第２実施例の継手金
具を加締めてそれぞれ固着した。ニップル表面に設けた
リング状凹溝の大きさは、幅３ｍｍＸ深さ１．５１であ
り、幅３ｍｍＸ肉厚０．９ｍｍの角型ゴムリングを埋設
した。

試験条件は、流体油としてＰ　Ｓ　Ｆ　（Ｐｏｕ＋ｅｒ
ＳｔｅａｒｉｎｇＦｌｕｉｄ）を使用し、油温が１２０
℃、雰囲気温度が１２０°Ｃの中で、圧力波形を台形波
形７０ＣＰＭとし、最高使用圧力を１２０ｋｇｆ　／　
ｃｍ２とした。

試験結果は次の通りである。

試験条件は、流体油としてＡＴＦ（＾ｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｆｌｕｉｄ）を使用し、ホ
ースを１５０℃下に７０時間保持しである程度劣化させ
た後、１５０ｋｇｆ／ｃｍ２の静圧をかけ、ＡＴＦの漏
れを観察しな。

試験結果は次の通りである。

次に、長時間耐圧試験の結果を示す。

試験方法はＪＡＳＯＭ３２６に従った。

ホースは内面ゴムをＣＳＭ、補強層をナイロン糸のブレ
ード、外面ゴムをＣ３Ｍとした内径８１、外径１８Ｉの
パワーステアリングホースを製作し、このホースに比較
例として第６図に示す従来例の継手金具を加締め、この
発明は第１図、第３図、及び第４図に示す実施例１〜実
施例３の継手金具を加締めてそれぞれ固着した。ニップ
ル表面に設けたリング状凹溝の大きさは、いずれも幅３
ＩＸ深さ１．５ｍｍであり、幅３ｍｍＸ肉厚０．９ｎ＋
ｍの角型ゴムリングを埋設した。

上記結果から明らかなように、この発明に係る継手金具
は従来品と比較し、きわめて高い耐久性を有する。

（発明の効果） この発明によれば、ニップル外周面にリング状凹溝を形
成し、該リング状凹溝内に弾性リング部材を嵌入したか
ら、加締時のゴムの逃げを吸収し、バルジの発生を防止
する。

また、弾性リング部材の使用により、応力緩和を極力抑
制して加締力による初期の高いシール性か維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の継手金具の一部断面側
面図、第２図はニップルにおけるリング状凹溝と弾性リ
ング部材を示す一部断面説明図、第３図は第２実施例の
継手金具の一部断面側面図、第４図は第３実施例の継手
金具を示す一部断面側面図、第５図及び第６図は従来例
の継手金具の一部断面側面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ホースに挿入されるニップルと、該ニップルと同
   心軸的に形成されたスリーブとからなり、前記ニップル
   とスリーブの間にホースを挿入し、スリーブを加締めて
   固着するホース用継手金具において、 前記ニップル外周面に少なくとも一つ以上のリング状凹
   溝を形成し、前記凹溝内に凹溝の深さ寸法よりも小さい
   肉厚寸法の弾性リング部材を嵌入せしめたことを特徴と
   するホース用継手金具。