JPS6217491A - ホ−ス用継手 - 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］ 本発明は、スリーブを外側からかしめ付け、スリーブと
ニップルとでホースの端部を挟圧する構造のホース用継
手に関する。

本発明は、例えば、パワーステアリング、油圧ブレーキ
などに用いられる中高圧ホースのホース用継手に利用す
ることができる。

［従来の技術］ ホース用継手、特に中高圧ホースに用いられるホース用
継手では、漏れ圧力を向上させることが強く要請されて
いる。そのため従来より第７図および第８図に示す構造
のホース用継手が提供されている。このボース用継手は
、外周面にリング状のスリーブ係止溝１０１を有する円
筒状のニップル１００と、リング状係合部２０１と円筒
状のかしめ部２０２とをもつスリーブ２００とからなる
。

このホース用継手をホース３００の端部に取着するにあ
たっては、第７図に示すようにスリーブ２００のリング
状係合部２０１をニップル１００のスリーブ係止溝１０
１に位置させ、リング状係合部２０１を外周面方向より
押圧してリング状係合部２０１の内周面をスリーブ係止
溝１０１に係合し、以てニップル１００とスリーブ２０
０とを接合する。次に第８図に示すようにニップル１０
０とスリーブ２００との間の空間にホース３００の端部
を挿入し、その状態で第８図に示すようにスリーブ２０
０のかしめ部２０２をかしめ付け、これによりニップル
１００とスリーブ２００とでホース３００の端部を挟圧
し、以てホース用継手をホース３００の端部に取着する
。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記したホース用継手においては、スリーブ２ｏＯとニ
ップル１００とでホース３００の端部を挟圧しているた
め、漏れ圧力をかなり向上させ、ることができる。しか
しながら中高圧ホース用の継手として用いるにはスリー
ブとニップルとの接合強度は必ずしも充分ではなく、そ
のため漏れ圧力の向上には限界があった。

即ち、上記した取着方法では、せっかくスリーブ２００
のリング状係合部２０１の内周面をニップル１００のス
リーブ係止溝１０１の底に密着させ正確に係合させたと
しても、スリーブ２００のかしめ部２０２をかしめ付け
る際に、かしめ加工の影響がスリーブ２００のリング状
係合溝２０１にそのまま伝わる。そのため第８図に示す
ようにリング状係合部２０１とスリーブ係止溝１０１と
の間に隙間２０４が生じ、両者の接合性が低下するおそ
れがあった。このようにリング状係合部２ｏ１とスリー
ブ係止溝１０１との接合性が低下しがちの従来のホース
用継手では、漏れ圧力の向上には限界があった。

本発明は上記した実情に鑑みなされたものであり、その
目的は、漏れ圧力を一層向上させたホース用継手を提供
するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係るホース用継手は、一端から離れた外周面に
リング状のスリーブ係止溝を有す葛円筒状のニップルと
、 該スリーブ係止溝に外周面方向より押圧されて係合する
リング状の係合部と該リング状の係合部の外周部より該
ニップルと同軸的に該ニップルの外周面を覆う円筒状の
かしめ部とをもつスリーブとからなる、ホース用継手に
おいて、 該ニップルは、スリーブ係止溝の底に、該スリーブ係止
溝が伸びる方向に伸びて該ニップルを１周する少なくと
も１個の突条部を有し、スリーブは、そのリング状係合
部に近いかしめ部の端部が一定の巾全周にわたって他の
部分より薄肉化されている薄肉部を有し、 該スリーブ係止溝に該スリーブの該リング状係合部を押
圧することにより、該リング状係合部の内周面と該突条
部とを係合し、スリーブのかしめ部をかしめつけるよう
にしたことを特徴とするものである。ここでリング状と
は、ニップルやスリーブの周方向へ連続するという意味
である。

以下本発明に係るホース用継手について更に説明を加え
る。

本発明のホース用継手は、ニップルと、該ニップルと同
軸的なスリーブとから構成される。ここでニップルとス
リーブとは別体である。

本発明の構成要素であるニップルは、ホースの端部の中
央孔の内面側に挿入される円筒状体である。ニップルは
中央貫通孔を有する。この中央貫通孔には、一般に駆動
油やエアなどの流体が通過する。

ニップルは、１個の円筒状体から形成してもよいし、２
個の円筒状体から形成してもよい。ニップルを２個の円
筒状体から形成する場合には、径小の円筒状体と径大の
円筒状体とを互いに嵌合して固定する。

ニップルの外周面には、一端から離れた位置に、リング
状のスリーブ係止溝が形成されている。スリーブの係止
溝の深さ、巾は、スリーブやニップルの材質、要望され
る漏れ圧力の値等に応じて適宜選択する。

なおニップルの外周面には、後述の実施例で例示したよ
うに、凹凸部が形成されていることが好ましい。このよ
うに凹凸部が形成されている場合には、スリーブのかし
め部をかしめたときに、この凹凸部の四部にホースの内
面の部分が入り込んで密着し、シール性を向上させるこ
とができる。

本発明の他の構成要素であるスリーブは、塑性加工が可
能な金属材料例えば鉄鋼材料から作製された円筒状体で
ある。このスリーブの内径は、ニップルの外径よりも大
きく、よってニップルの外周面をスリーブで覆うことが
できるようになっている。スリーブは、リング状係合部
と、該リング状係合部の外周部より該スリーブの軸方向
に延設された円筒状のかしめ部とをもつ。リング状係合
部は、スリーブ係止溝に係合する部位であり、通常かし
め部よりも内方へ突出している。かしめ部は、治具など
によってかしめ変形される部位である。

スリーブを形成する金属は、ニップルを形成する金属よ
り軟質であることが好ましい。例えば、スリーブを形成
する金属の硬さは通常、ごツカース硬さくＨｖ）９５〜
１１０とすることができ、ニップルを形成する金属の硬
さは通常、ビッカース硬さくＨｖ　）１２０〜２００と
することができる。具体的には、例えば、ニップルを冷
間鍛造で形成して硬化したままとし、スリーブを冷間鍛
造した後、焼きなまし処理を施して軟化することによっ
て形成することができる。

ニップルのスリーブ係止溝の底には、スリーブ係止溝が
伸びる方向に伸びてニップルを１周する突条部が、ニッ
プルと一体に形成されている。突条部の数は、ホースに
流す流体の種類、ニップルやスリーブの材質、要請され
る漏れ圧力の値などに応じて適宜設定するが、一般には
１〜５個とすることが好ましい。突条部の高さは、ニッ
プルやスリーブの材質等に応じて適宜設定するが、スリ
ーブ係止溝の深さ以内とすることが好ましい。

突条部の断面形状は、該突条部の高さが高くなるにつれ
て巾が狭くなる形状が好ましい。このような構成とすれ
ば、スリーブがニップルよりも軟質である場合に、突条
部をリング状係合部の内周面にくい込ませ易く、スリー
ブ係止溝とリング状係合部との接合性を向上させ得るか
らである。なお場合によっては、突条部の先端と嵌合す
る程度の径小の条溝を、リング状係合部の内周面に形成
しておくこともできる。このようにすれば、突条部をリ
ング状係合部の内周面にくい込ませるのに効果的である
。

スリーブは、そのリング状係合部に近いかしめ部の端部
が一定の巾全周にわたって他の部分より薄肉化されてい
る薄肉部を有する。このようにすれば、薄肉部が変形し
やすくなり、スリーブのかしめ部をかしめる際に、かし
め加工の際のかしめ力が突条部とリング状係合部との接
合部にそのまま伝わることを抑制できるからである。薄
肉部は、連続的に薄肉化された断面テーパ状の境界部を
もつことが好ましい。このように断面テーパ状の境界部
を形成すれば薄肉部と他の部分との境界に応力が集中す
ることをそれだけ排除することができ、よって薄肉部に
切欠きが生じることを抑制することができる。なお、薄
肉部の巾は２〜５ＩＩＩＩＷ程度が好ましい。又薄肉部
の肉厚はかしめ部の他の部分の肉厚の０．４〜０．７倍
程度であることが好ましい。

なおホースは公知のホース、例えばゴムホース、プラス
チックホースなどを用いることができ、補強層を埋設し
た構造のものが好ましい。

さて本発明のホース用継手をホースの端部に取着する方
法を述べる。まず第１工程では、ニップルをスリーブで
覆った状態でニップルのスリーブ係止溝にスリーブのリ
ング状係合部を位置させる。

その状態で、冶具などによってリング状係合部を外周面
方向よりスリーブ係止溝に押圧して係合させる。すると
、スリーブ係止溝の底に形成されている突条部とリング
状係合部の内周面とが係合する。この場合には突条部が
リング状係合部の内周面にくい込むことが好ましい。上
記のようにリング状係合部の内周面と突条部とが係合し
た結果、スリーブのリング状係合部とニップルのスリー
ブ係止溝との接合強度が向上する。

次に第２工程では、従来と同様にニップルとスリーブと
の間の空間にホースの端部を挿入し、その状態で、かし
め具などによってスリーブの向心方向へスリーブのかし
め部を押圧する。そしてこの押圧により、スリーブのか
しめ部を塑性変形しスリーブのかしめ部をホースにかし
め付ける。このようにスリーブのかしめ部をかしめる際
に、かしめ加工の際のかしめ力が突条部とリング状係合
部との接合部にそのまま伝わることを抑制できる。

この場合スリーブのかしめ部を２段俵締めするとよいが
、必ずしも、２段俵締めに限られるものではない。

［発明の効果］ 本発明のホース用継手を用いれば、前述したようにリン
グ状係合部と内周面突状部とが係合する構造であるため
、スリーブのリング状係合部とニップルのスリーブ係止
溝との接合強度を向上させることができる。そのため、
リング状係合部とスリーブ係止溝との接合性、スリーブ
とニップルとの接合性を向上させ得、その分漏れ圧力を
向上させることができる。

特に、スリーブをニップルよりも軟質とした場合には、
スリーブのリング状係合部の内周面に、突条部をくい込
ませ易くなり、そのため上記接合強度を一層向上させる
ことができる。

又スリーブに薄肉部を形成しているため、スリーブのか
しめ部をかしめ付けたときに、薄肉部が変形しやすい。

そのためかしめ加工の際のかしめ力は、スリーブのリン
グ状係合部とニップルのスリーブ係止溝の突条部との接
合部分にはそのまま伝達されない。故に、第８図に示す
従来例とは異なり隙間２０４をなくしうるか、減少させ
ることができる。よってスリーブ係止溝とリング状係合
部との接合強度を確保するに有効である。

［第１実施例］ （第１実施例の構成） 第１図〜第４図は本発明の第１実施例を示す。

第１図はホースに取着する前のスリーブ２の上半分を示
す断面図であり、第２図はホースに取着する前のニップ
ル１の上半分を示す断面図である。

第１実施例のホース用継手の主構成要素であるニップル
１について第２図を参照して述べる。ニップル１は、円
筒部を主体とする部材であり、その材質は低炭素鋼であ
る。このニップル１は駆動油やエアなどの流体が流れる
中央貫通孔１０を有する。ニップル１の外周面には、第
２図に示すように一端１１から離れた位置にリング状の
スリーブ係止溝１２が形成されている。このニップル１
には、スリーブ係止溝１２の他に、軸方向に直列に複数
個のリング状の凹部１３．１４．１５が形成されている
。なお、１１ａは一端１１に形成された案内部である。

本実施例のホース用継手の他の構成要素であるスリーブ
２は、内径がニップル１の外径よりも大である円筒状を
なし、ホースをニップル１にかしめ付けるための部材で
ある。スリーブ２の材質は低炭素鋼である。スリーブ２
は、冷間鍛造した後６００〜９５０℃で約５〜１２０分
囲焼なまし処理して形成されている。よってスリーブ２
は、ニップルよりも軟質である。具体的にはスリーブ２
の硬度はビッカース硬さくＨｖ）９５〜１１０であり、
ニップル１の硬度はビッカース硬さくＨｖ　）１２０〜
２００である。

このスリーブ２は、第１図に示すように厚肉状のリング
状係合部２０と、リング状係合部２０の外周部より軸方
向に延設された円筒状のかしめ部２１とをもつ。リング
状係合部２０の内周面２０ａには段部２６が形成されて
いるリング状係合部２０に近いかしめ部２１の端部は、
一定の巾全周にわたって、かしめ部２１の他の部分より
薄肉化されている。この薄肉化された部位が薄肉部２１
ａである。薄肉部２１ａは、連続的に薄肉化された断面
テーパ状の境界部２２をもつ。

ニップル１のスリーブ係止溝１２の底には、２個の突条
部２３が該ニップル１と一体的に形成されている。この
突条部２３はニップル１と一体的に形成されているため
、スリーブ２のリング状係合部２０よりも硬質となって
いる。突条部２３は第２図のごとく、該突条部２３の高
さが高くなるにつれて先細となる断面山形形状をなして
いる。

なお第１実施例の寸法関係は、かしめ部２１の厚みをｔ
ｌ、ｉｌｌ郡部２１ａ厚みをｔ２、リング状係合部２０
の厚みをｔ３、リング状係合部２０の内周面の厚みをｔ
４、スリーブ係止溝１２の巾をｉｌとし、突条部２３の
高さをｈとすると、ｔｌが１．５＋ｕ、ｔ２は０．８ｍ
ｍ、ｔ３は５ｍｍ、ｔ４は４．２１１１１１．　ｆｆｉ
　１は４．２ｍｍ、ｈはＱ、８ｍｍ程度である。ここで
ニップル１の内径Ｄ１は６．５＋＋＋ｍ、外径Ｄ２は１
０．０１１ｍ、スリーブ２の内径Ｄ３は２０．５１１１
１、外径Ｄ４は２３．７ｒａｍリング状係合部２０の内
径Ｄ５は１０ｍｌ１である。なお、Ｄｌが６〜７、Ｄ３
が１８〜２１のときには、一般的にｔ１４２ｔ２、ｔ３
≧ｔ４≧λ１であることが好ましい。

さて本実施例のホース用継手を、補強層３１を埋設した
ゴムホース３に取着するに当って述べる。

まずニップル１をスリーブ２で覆う。このときスリーブ
２のリング状係合部２０をスリーブ係止溝１２に対応さ
せる。そして、図示しない治具などによってスリーブ２
のリング状係合部２０を向心方向へ押圧する。すると第
３図に示すように突条部２３がリング状係合部２０の内
周面２０ａを変形させて内周面２０ａにくい込む。この
結果、リング状係合部２０の内周面２０ａと突条部２３
とが係合する。このように係合した状態では、スリーブ
２のリング状係合部２０と、ニップル１のスリーブ係止
溝１２との接合強度、つまりスリーブ２とニップル１と
の接合強度は向上する。

次に、ニップル１とスリーブ２との間の空間２５に、ゴ
ムホース３の端部３ａを挿入し、その状態で、かしめ具
などによってスリーブ２のかしめ部２１を向心方向に押
圧する。そしてこの押圧によりかしめ部２１を塑性変形
し、以てスリーブ２のかしめ部２１をかしめ付ける。こ
のようにかしめ部２１をかしめ付ける際には、薄肉部２
１ａが伸びる。そのため、かしめ加工の際のかしめ力が
リング状係合部２０の内周面２０ａとスリーブ係止溝１
２の突条部２３との接合部分にそのまま伝達されること
は、抑制される。

上記のようにかしめ部２１をかしめつけると、ゴムホー
ス３の端部３ａはニップル１とスリーブ２とで挟圧され
る。この状態ではゴムホース３の端部３ａの内周面側の
部分は、第４図に示すようにその弾性により流動してニ
ップル１の凹部１３．１４．１５内に押し込まれる。

なお本実施例ではホース３の内径は９，８ＲＩＩ１１１
外径は２０ＩＩＩＩ１１のものを用いた。

（第１実施例の効果） 本実施例のホース用継手を用いれば、前述したようにリ
ング状係合部２０の内周面２０ａと突条部２３が係合す
る構造であるため、スリーブ２のリング状係合部２０と
ニップル１のスリーブ係止１１ｔ１２との接合強度を向
上させることができる。

そのため、リング状係合部２０とスリーブ係止溝１２と
の接合性、スリーブ２とニップル１との接合性を向上さ
せ、その分漏れ圧力を向上させることができる。

更には、スリーブ２に薄肉部２１ａを形成している本実
施例では、スリーブ２のかしめ部２１をかしめたときに
、薄肉部２１が変形する。故にかしめ加工の際のかしめ
力は、スリーブ２のリング状係合部２０の内周面２０ａ
とニップル１のスリーブ係止溝１２の突条部２３との接
合部分にはそのまま伝達されない。スリーブ係止溝１２
とリング状係合部２０との接合強度を確保することがで
きる。この点薄肉部がスリーブ２００に形成されていな
いため、隙１ＩＩ２０４が生じ易かった第８図に示す従
来とは異なる。

又本実施例ではリング状保合部２０の内周面２Ｑａには
段部２６が形成され、その分リング状係合部２０の内周
面２０ａの面積は小さくなっている。よってスリーブ２
のリング状係合部２０をスリーブ係止溝１２に押圧した
ときに、段部２６が形成されていない場合に比べてその
押圧力は、集中する。そのため突条部２３をリング状係
合部２０の内周面２０ａにくい込ませるのに効果的であ
る。

ところでテーパ状境界部２２が薄肉部２１ａに形成され
ていない場合には、かしめ部２１をかしめつけたときに
、薄肉部２１ａの軸方向の端部に切欠きが生じるおそれ
がある。この点本実施例では、薄肉部２１ａは、連続的
に薄肉化された断面テーパ状の境界部２２をもつ構成で
ある。故に薄肉部２１ａ端部に切欠が生じることを抑制
することができる。

（試験） （Ａ）第１実施例のホース用継手 前記した第１実施例で示したホース用継手において、薄
肉部２１ａによるシール性向上効果を確認するために該
ホース用継手をホース３に取着した状態で濡れ圧力を調
べた。試験方法は、ＪＡＳＯＭ３１９に従い、ｊム＊−
ス３ｅ１２０℃に７２時間保持しである程度劣化させた
後、スリーブ２のリング状係合部２０の壁面２０ｃから
１．５１１１０１かしめ部２１よりの位置に、直径２１
ＲＩの穴を、ホース３の補強層に達する深さで形成する
。そして常温下においてゴムホース３・内に駆動油を充
分充填した模、ノズルテスターにより加圧した。このと
きニップル１とホース３の内面との間のシール力を上回
る圧力が加わると、前記した２ｍｍの径の穴から駆動油
が漏れる。このように駆動油の漏れを生じたときのノズ
ルメータのゲージ圧力を漏れ圧力とした。なお昇圧速度
は１分間当り１７５０±７００ｋｇ／Ｃ１で行なった。

試験結果は、ホースかしめ率３５％のとき１０Ｑｋｇｆ
／ｃ１以上であり、ホースかしめ率４０％のとき同様に
１００ｋｇｆ／Ｃ１以上であった。

ここでホースかしめ率とはホース肉厚断面減少率の意味
である。

（Ｂ）比較例のホース用継手 比較例として二つのホース用継手を準備した。

比較例その１のホース用継手、比較例その２のホース用
継手は、第１実施例のホース用継手とほぼ同様な構成で
あり、ホースに取着する方法も基本的には同一とした。

よって比較例その１のホース用継手、比較例その２のホ
ース用継手においては、第１実施例の場合と同様の突条
部がスリーブ係止溝に形成されている。

但し比較例その１のホース用継手では、スリーブは焼な
まし処理をせずに冷間鍛造のまま用い、更にはスリーブ
には薄肉部２１ａが形成されていない。又比較例その２
のホース用継手では、スリーブは、第１実施例に係るス
リーブ２と同様に冷間鍛造後６００〜９５０℃で約３０
分闇焼なまし処理して軟化したものの、薄肉部２１ａが
形成されていない。

上記した二つの比較例についても上記した同様な方法で
漏れ圧力を調べた。

試験結果は比較例その１のホース用継手では、ホースか
しめ率が３５％のときに漏れ圧力は３３ｋａｆ／ｃｓ２
であり、ホースかしめ率が４０％の−し〆 ときに３５ｋＱｆ／ｃｍ！であった。

又比較例その２のホース用継手では、ホースかしめ率が
３５％のときに漏れ圧力は３０ｋＩ　／ＣＩ２であり、
ホースかしめ率が４０％のときに３５ｋｇｆ／ｃ＋ｅ”
であった。

（Ｃ’）評価 上記した試験結果から明らかなように、薄肉部２１ａを
形成した第１実施例に係るホース用継手の漏れ圧力は、
比較例の漏れ圧力の約３倍径度であり飛躍的に増大して
いるのがわかる。

その主たる理由は、薄肉部２１ａが変形することにより
、スリーブ係止溝１２とリング状係合部２０との接合部
に、かしめの際のかしめ力がそのまま伝達されないこと
、によると推察される。

（第２実施例） 第５図は第２実施例に係るホース用継手のスリーブ２の
上半分の断面図を示す。第２実施例では、リング状係合
部２０の外径は、かしめ部２１の外径とほぼ同一となっ
ている。そのため薄肉部２１ａの軸方向の両端部には、
連続に薄肉化するテーパ状の境界部２２が形成されてい
る。

（第３実施例） 第６図は本発明の第３実１／Ｍｇ４に係るホース用継手
のスリーブ２の上半分の断面図を示す。第３実施例に係
るスリーブ２は、第１実施例の場合と基本的には同一の
構成である。但し、スリーブ２のリング状係合部２０の
内周面２０ａの軸方向の両端部には、段部２６ではなく
テーパ部２つが形成されている。このような第３実施例
においても、第１実施例の場合と同様にリング状保合部
２ｏをスリーブ係止溝１２に押圧したときに押圧力を集
中させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の第１実施例を示し、第１図は
スリーブの要部を示ず断面図であり、第２図はニップル
の要部を示す断面図であり、第３図はスリーブのリング
状係合部をニップルのスリーブ係止溝に係合させた状態
の要部を示す断面図であり、第４図はホースを取着した
状態のホース用継手の断面図である。 第５図は本発明の第２実施例を示し、ス゛リーブの要部
を示す断面図である。第６図は本発明の第３実施例を示
し、スリーブの要部を示す断面図である。 第７図及び第８図は従来のホース用継手を示し、第７図
はスリーブのリング状係合部をニップルのスリーブ係止
溝に係合させた状態の要部を示す断面図であり、第８図
はホースを取着した状態のホース用継手の要部を示す断
面図である。 図中、１はニップル、１ｏは中央貫通孔、１１は一端、
１２はスリーブ係止溝、２はスリーブ、２０はリング状
係合部、２０ａは内周面、２１はかしめ部、２１ａは薄
肉部、２２は境界部、２３は突条部、２６は段部、２９
はテーパ部、３はゴムホース、３ａは端部をそれぞれ示
す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端から離れた外周面にリング状のスリーブ係止
   溝を有する円筒状のニップルと、 該スリーブ係止溝に外周面方向より押圧されて係合する
   リング状の係合部と該リング状の係合部の外周部より該
   ニップルと同軸的に該ニップルの外周面を覆う円筒状の
   かしめ部とをもつスリーブとからなる、ホース用継手に
   おいて、 該ニップルは、スリーブ係止溝の底に、該スリーブ係止
   溝が伸びる方向に伸びて該ニップルを１周する少なくと
   も１個の突条部を有し、 スリーブは、そのリング状係合部に近いかしめ部の端部
   が一定の巾全周にわたって他の部分より薄肉化されてい
   る薄肉部を有し、 該スリーブ係止溝に該スリーブの該リング状係合部を押
   圧することにより、該リング状係合部の内周面と該突条
   部とを係合し、スリーブのかしめ部をかしめつけるよう
   にしたことを特徴とするホース用継手。
2. （２）突条部の数は１〜５個以内であり、突条部の高さ
   はスリーブ係止溝の深さ以内である特許請求の範囲第１
   項記載のホース用継手。
3. （３）薄肉部は他の部分より連続的に薄肉化された断面
   テーパ状の境界部をもつとともに、薄肉部の巾は２〜５
   ｍｍであり、薄肉部の肉厚は他の部分の肉厚の０．４〜
   ０．７倍である特許請求の範囲第１項記載のホース用継
   手。
4. （４）スリーブを形成する金属は、ニップルを形成する
   金属よりも軟質である特許請求の範囲第１項記載のホー
   ス用継手。