TW200416364A - Pipe joint - Google Patents

Description

200416364 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於在使用空氣壓或液壓等流體壓力之流體 壓力管路中，當配管用管連接於各種流體壓力機器時所採 用的管接頭。 【先前技術】 一般來說，當配管用管連接於流體壓力機器的配管連 接口時，通常是使用快速連接式的管接頭。該管接頭是雖 然藉由把圓筒形的接頭本體壓入流體壓力機器的配管連接 口（接頭安裝孔）所安裝，但是此時，在上述接頭本體的 外周面上形成有由爪或突起物等所構成的扣止，藉由使該 扣止卡止於上述接頭安裝孔之孔壁來防止該管接頭由安裝 孔脫落。 但是，在上述傳統管接頭中，由於上述扣止與接頭本 體形成一體，並具有一定的外徑尺寸，倘若該尺寸跟接頭 安裝孔的尺寸不一致，將使該管接頭無法安裝，導致上述 扣止無法卡止於接頭安裝孔的孔壁，反之，使該扣止用於 接頭安裝孔將導致管接頭無法安裝的問題產生。特別是， 管接頭的接頭本體、扣止或者流體壓力機器之接頭安裝孔 等是因爲在其形成之時會產生尺寸上的公差或誤差等，所 以由於彼此之間的公差與誤差將使得上述扣止無法有效地 發揮功能，而且導致無法獲得確實防止脫落的效果、或無 法將管接頭安裝於流體壓力機器的情形產生。 -4 - (2) (2)200416364 【發明內容】 本發明的技術性課題是在於：無論管接頭與流體壓力 機器的接頭安裝孔之間由於公差或誤差而產生些許尺寸上 的差異’該管接頭都能確實地而且以扣止的狀態形成安裝 〇 爲了達成上述課題，本發明之管接頭的特徵爲：具有 位於軸線方向其中一側的第1端、及另一側的第2端，並 具有：由上述第1端側插入流體壓力機器之接頭安裝孔內 的圓筒狀接頭本體；和在該接頭本體的上述第2端側形成 開口的管連接口；和設置於該接頭本體內部並與插入於上 述管連接口之配管用管形成卡止的夾頭構件；和用來將該 管的外周形成密封的密封構件；和用來解除上述夾頭構件 之對管的卡止的釋放構件；及設置於上述接頭本體的外周 ，並防止由上述接頭安裝孔脫落的扣止環，上述扣止環是 形成於上述接頭本體以外的構件，而可在徑向上產生彈性 變形，並且在外周面上，具有一個以上之可卡止於上述接 頭安裝孔的孔壁的環形刃。 具有上述結構的管接頭，可藉由將接頭本體插入流體 壓力機器之接頭安裝孔內的方式安裝於該流體壓力機器， 並讓配管用管連接於管連接口。此時，安裝於上述接頭本 體外周的扣止環，藉由朝徑向的彈性變形並在保持彈力的 狀態下壓入上述接頭安裝孔內，而且外周面的環形刃卡止 於接頭安裝孔的孔壁。因此，無論在上述管接頭與接頭安 -5 - (3) (3)200416364 裝孔之間因公差或誤差產生些許尺寸上的差異，該差異是 藉由上述扣止環的彈力所吸收，而且該扣止環確實地嵌合 於接頭安裝孔而使該環形刃卡止於孔壁。此外，即使來自 於接頭安裝孔之拔取方向的外力透過管作用於上述管接頭 ，由於上述環形刃的卡止，可防止該管接頭由接頭安裝孔 內脫落。 在本發明中，上述環形刃是以形成於靠近上述扣止環 之軸線方向的根部，且刃尖朝向接頭本體之第2端的方式 較佳。 另外上述扣止環是雖然可爲完整的環形，但是爲了使 之保持適當的彈性，最好是形成在圓周方向上具有局部缺 口的開口環形。 而且，在上述扣止環中，可於軸線方向上的相鄰位置 形成2個環形刃。 根據本發明的其他實施例，上述扣止環能以保持軸向 及徑向之自由度的方式，嵌配在形成於接頭本體外周的凹 部內。 在上述狀況下，上述接頭本體最好是由第1端側的第 1本體部份、和第2端側的第2本體部份、及連接上述兩 個本體部份的中間的第3本體部份所構成，該第3本體部 份具有嵌合於上述第1本體部份外側的大徑部、及嵌合於 上述第2本體部份內側的小徑部，並且在該小徑部的外周 ，具有由上述大徑部與第2本體部份所劃分而成的上述凹 部，而上述扣止環可嵌合於該凹部內。 -6- (4) (4)200416364 【實施方式】 第1、2圖是顯示本發明之管接頭的其中一種實施例 ，該實施例的管接頭1，具有可插入於流體壓力機器A之 接頭安裝孔B內的圓筒狀接頭本體2。該接頭本體2具有 :位於軸線方向其中一側的第1端2a、及另一側的第2 端2b，可由上述第1端2a插入流體壓力機器A的接頭安 裝孔B內，並且是由：位於上述第1端2a的第1本體部 份1 1、和位於第2端2b的第2本體部份1 2、及連接上述 兩個本體部份1 1、1 2的中間第3本體部份1 3所形成。 上述第1本體部份11，是因爲由金屬或合成樹脂所 構成，所以具有環繞於其外周的密封溝1 5，在該密封溝 15內設有Ο形環16，而且以該Ο形環16在接頭本體2 之外周面與接頭安裝孔B的內周面之間形成密封。在該第 1本體部份1 1的內部，於靠近其前端的位置可裝設有抵 接於配管用管C前端的段部1 1 b，而該段部1 1 b上安裝有 可嵌合於前述配管用管C前端內側的管用支承管17。另 外，該第1本體部份1 1之根部側的部分，形成略爲小徑 化的筒狀連結部1 1 a，該連結部1 1 a係嵌合於上述第3本 體部份1 3之大徑部1 3a的內部，而且利用突出部1 1 c卡 止於該大徑部1 3 a。 另外，上述第3本體部份13，是因爲由金屬製的圓 筒構件所形成，所以具有位於前端側的上述大徑部1 3 a、 及位於根部側的小徑部1 3 b，上述大徑部1 3 a係連結於上 -7- (5) (5)200416364 述第1本體部份1 1的連結部1 1 a，小徑部1 3b則嵌合於 上述第2本體部份1 2的內部，而且利用該小徑部1 3 b外 周的卡止鉤1 3 c與該第2本體部份1 2連結成扣止狀態。 此外，上述第2本體部份12，是因爲由金屬或合成 樹脂所構成，所以在根部具有凸緣狀的卡止緣1 2a，該卡 止緣12a可藉由卡止於流體壓力機器A之接頭安裝孔B 的孔緣，來規定該管接頭〗的最大插入位置。 除了上述第1本體部份1 1的連結部1 1 a以外的部分 、和除了第2本體部份1 2的卡止緣1 2a以外的部分、及 第3本體部份1 3的大徑部1 3 a皆具有實質上相同的外形 尺寸，該尺寸是剛好可以嵌合於接頭安裝孔B的大小。 在上述接頭本體2之根部側的第2端2b，是用來將 配管用管C插入的管連接口 3開口，而且在該接頭本體2 的內部設置有：可卡止於所插入後之配管用管C的夾頭構 件4、和密封該配管用管C外周的密封構件5、及解開上 述夾頭構件4之對配管用管C的卡止的釋放構件6，在上 述接頭本體2的外周，嵌裝有可防止接頭本體2由上述接 頭安裝孔B脫落的扣止環7。 上述夾頭構件4，是因爲藉由在金屬製的筒狀構件上 設置複數個朝軸線方向的切縫，來形成前端朝內側傾斜之 複數個彈性卡止鉤4a，所以當管C插入於上述管連接口 3 內時，這些卡止鉤4a的前端是彈性地咬入該管C的外周 並卡止，而且將該管C固定成扣止的狀態。該夾頭構件4 是以插入圓筒狀筒夾19內部的方式保持於筒夾19內，而 -8- (6) (6)200416364 且透過該筒夾19並收容於上述接頭本體2之第3本體部 份1 3的內部。 上述密封構件5，被配置在上述第1本體部份1 1內 部的段部1 1 d處，並保持在該段部1 1 d與筒夾1 9之間。 另外，上述釋放構件6是具有：圓筒狀的主體部份 6a、和形成於主體部份6a前端的按壓部6b、及形成於主 體部份6a根部之操作用的凸緣部6c，而上述主體部份6a 的外周面是在形成於上述接頭本體2之第3本體部份13 與筒夾19的導引部13d、19a，以可滑動自如的方式所支 承，上述按壓部6b係抵接於上述夾頭構件4之卡止鉤4a 的內面，而且上述凸緣部6c係由接頭本體2處朝外部突 出。接下來，藉由按壓上述凸緣部6c並將釋放構件6壓 入於接頭本體2的內部，上述按壓部6b的前端是因爲將 卡止鉤4a擴張並由管C處脫離，故可拔出該管C。此外 ，當解除按壓上述凸緣部6c時，由於擴張的卡止鉤4a會 藉由彈力來復原，故可藉由其恢復力使釋放構件6後退並 復原到原來的位置。 另外，如由第3圖也可淸楚得知，用來防止接頭本體 2由上述接頭安裝孔B脫落的上述扣止環7，是形成於上 述接頭本體2之外的獨立構件，而且採用藉由如熱處理之 工具鋼之富有彈性的材料來製作成C字形，換言之，是形 成在圓周的局部具有切口的開口環形，而且可在徑向上彈 性變形。接著，在形成於接頭本體2外周局部的凹部2c 內部，以保有軸向及徑向之自由度的狀態下來收容。該凹 (7) (7)200416364 部2c，是在第3本體部份1 3的小徑部1 3b外周上，藉由 該第3本體部份1 3的大徑部1 3 a及上述第2本體部份1 2 所劃分而成。 在上述扣止環7的外周面上，卡止於上述接頭安裝孔 B之孔壁的第1及第2的2個環形刃7a、7b，是將這些刃 尖朝向接頭本體2之根部側，也就是第2端2b側的狀態 下，鄰接並設置於靠近該扣止環7之軸線方向的根部位置 。這些環形刃7a、7b的外形尺寸，是形成略大於插入接 頭本體2之上述接頭安裝孔B內之部分的外形尺寸。然後 如第4圖所示，當該接頭本體2插入上述接頭安裝孔B內 時，上述環形刃7a、7b是藉由接頭安裝孔B的孔壁來從 外周側壓向內側，而且由於扣止環7的直徑朝縮小的方向 上形成彈性變形，故能在些微的抵抗下順利地進行插入的 動作。當插入後則如第5圖所示，該扣止環7以回復成原 來的直徑的方式擴張，並使其中一方或雙方的環形刃7a 、7 b彈性地抵接於上述接頭安裝孔B的孔壁並卡止。 上述環形刃7a、7b皆形成銳角的造形、或形成鈍角 也可，最好是形成近似於銳角的角度。此外’在這些環形 刃7a、7b之間形成有空間部7c，以便收容當第2環形刃 7b在咬入孔壁並發揮扣止功能之時削掉孔壁之一部份的 情形所產生的切屑2 1 ° 當將具有上述結構的管接頭1安裝於流體壓力機器A 時，是由位於接頭本體2前端的第1端2 a插入到接頭安 裝孔B內。此時，上述扣止環7的環形刃7a、7b ’是雖 -10- (8) (8)200416364 然由接頭本體2的外周面朝外側突出，但如第4圖所示， 由於插入到接頭安裝孔B的同時受到接頭安裝孔B之孔 壁的推壓，並使得扣止環7的外徑朝縮小方向彈性變形， 所以這些環形刃7a、7b不會對插入的動作形成妨礙。而 且由於與這些環形刃7a、7b之刃尖的方向逆向地壓入， 因此這些環形刃7a、7b並不會卡止在孔壁上，故上述扣 止環7可在些微的抵抗下順利地進行插入的動作。 因此，即使在上述管接頭1與接頭安裝孔B之間因公 差或誤差等形成些許尺寸上的差異，該差異的部分亦可由 上述扣止環7的彈性變形所吸收，使得該扣止環7確實地 嵌合於接頭安裝孔B並使環形刃7a、7b卡止於孔壁。 這樣一來，上述管接頭1可輕易地插入接頭安裝孔B 內，且上述扣止環7可藉由因外徑的縮小所蓄積之朝向外 側的彈力，使環形刃7a、7b形成壓接於安裝孔B的狀態 〇 在此狀態下，當將配管用管C插入上述管連接口 3時 ，由於卡止鉤4a的前端以彈性地咬入該管C的外周並卡 止，故可將該管C連接成扣止的狀態。 在此，當來自於接頭安裝孔B之拉拔方向的外力透過 上述管C作用於管接頭1時，如第5圖所示，由於讓上述 扣止環7的環形刃7a、7b個別將刃尖朝向接頭本體2的 第2端2b側並形成，故其中一個或兩個環形刃可咬入接 頭安裝孔B的孔壁並卡止，進而防止該管接頭丨由接頭安 裝孔B拔出。在該情形下，如第6圖所示，當其中之一的 _ 11 - (9) (9)200416364 第2環形刃7b咬入接頭安裝孔B的孔壁並削掉該孔壁的 表面時，其切屑2 1是被收容於兩個環形刃間的上述空間 部7c內，並不會被掏出至外部。除此之外，更可讓該切 屑2 1形成抵抗，並提高扣止的功效。 在上述實施例中，雖然在扣止環7的外周面設置有2 個環形刃7a、7b，但該環形刃亦可設置成1個或3個以 上。另外，在設置有3個以上的環形刃時，最好在各環形 刃之間設置用來收容切屑的空間部。 此外，雖然上述扣止環7是形成圓周上具有局部切口 的開口環形，但亦可爲不具如此切口之完全的圓形環（〇 形環）。 而且，上述實施例中的接頭本體2，是雖然分爲第1 本體部份1 1第2本體部份1 2及第3本體部份1 3，並使 這些各本體部份所組合構成，但該接頭本體2亦可形成2 個本體部份，或者也可整個一體成形爲圓筒狀。當將接頭 本體2 —體成形時，當然在其外周設置凹部2c，並使上 述扣止環7可保有朝軸向及徑向之自由度並嵌裝於該凹部 2 c內。 (發明效果） 如以上所詳述，根據本發明的管接頭，由於扣止環係 形成獨立於接頭本體之外的獨立構件，並可朝徑向彈性變 形’而且讓其能保持軸向及徑向之自由度並嵌裝於接頭本 體的外周，故在將管接頭插入流體壓力機器的接頭安裝孔 -12- (10) (10)200416364 之際是以朝徑向收縮而不會妨礙其插入，並於插入後會適 應於安裝孔的口徑而擴張，使外周面的環形刃咬入安裝孔 的孔壁進而有效發揮防止脫落的功效。因此，即使各種流 體壓力機器之安裝孔的內徑與管接頭之接頭本體的外徑之 間因公差而些許偏位，也能確實並穩定地安裝管接頭。 【圖式簡單說明】 第1圖：是本發明之管接頭的局部剖面圖。 第2圖：是顯示本發明之管接頭的使用狀態的剖面圖 〇 第3圖：扣止環的局部剖面圖。 第4圖：是顯示安裝管接頭時，扣止環之重點部位的 放大剖面圖。 第5圖：是顯示當對管接頭作用朝脫離方向之外力時 ，扣止環的狀態之重點部位的放大剖面圖。 第6圖：是顯示扣止環之環形刃削掉接頭安裝孔之孔 壁的狀態之重點部位的放大剖面圖。 【主要元件對照表】 A :流 體 壓 力 機 器 B :接 頭 安 裝 孔 C :配 管 用 管 ( 管） 1 ••管 接 頭 2 :接 頭 本 體 -13- (11)200416364 2 a :第 1 端 2b :第 2 端 2c :凹 部 3 :管 連 接 □ 4 :夾 頭 構 件 5 :密 封 構 件 6 :釋 放 構 件 7 ••扣 止 環 7a、7b :環 形 刃 11 :第 1 本 髀 部 份 12 :第 2 本 髀 n~sjL 部 份 13 :第 3 本 體 部 份 13a :大 徑 部 13b :小 徑 部

Claims (1)

1. 200416364

   拾、申請專利範圍 1.一種管接頭，其特徵爲具備：具有位於軸線方向其 中一側的第1端及另一側的第2端，並由上述第1端側插 入流體壓力機器之接頭安裝孔內的圓筒狀接頭本體；和在 該接頭本體的上述第2端側形成開口的管連接口；和設置 於該接頭本體內部並與插入於上述管連接口之配管用管形 成卡止的夾頭構件；和用來將該管的外周密封的密封構件 ;和用來解除上述夾頭構件之對管的卡止的釋放構件；及 設置於上述接頭本體的外周並防止由上述接頭安裝孔脫落 的扣止環， 上述扣止環是形成於上述接頭本體以外的構件，而可 在徑向上產生彈性變形，並且在外周面上，具有一個以上 之可卡止於上述接頭安裝孔的孔壁的環形刃。 2 ·如申請專利範圍第1項的管接頭，其中上述環形刃 是將刃尖朝向接頭本體的第2端側並形成在偏上述扣止環 之軸線方向根部的位置。 3 .如申請專利範圍第1或2項的管接頭，其中上述扣 止環在圓周的一部份具有缺口的開口環形。 4.如申請專利範圍第1或2項的管接頭，其中上述扣 止環在軸線方向上的鄰接位置形成2個環形刃。 5 .如申請專利範圍第1或2項的管接頭，其中上述扣 止環能以保持軸向及徑向之自由度的方式，嵌裝在形成於 接頭本體外周的凹部內。 6.如申請專利範圍第5項的管接頭，其中上述接頭本 -15- (2) (2)200416364 體，是由第1端側的第1本體部份、和第2端側的第2本體部 份、及連接上述兩個本體部份的中間的第3本體部份所構 成，該第3本體部份具有嵌合於上述第1本體部份的外側的 大徑部、及嵌合於上述第2本體部份的內側的小徑部’並 且在該小徑部的外周’具有由上述大徑部與第2本體部份 所劃分而成的上述凹部’而& i Μ Λ @ &該M ^ 內0

   -16-