WO2024176647A1 - 管継手用チューブ着脱部材、管継手および管継手組立方法 - Google Patents

管継手用チューブ着脱部材、管継手および管継手組立方法 Download PDF

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    • F16L43/00Bends; Siphons
    • F16L43/02Bends; Siphons adapted to make use of special securing means

Definitions

  • the present invention relates to a tube attachment/detachment member for a pipe joint, a pipe joint, and a method for assembling a pipe joint.
  • Patent Document 1 discloses a pipe fitting that uses a lock ring to prevent the tube from coming loose.
  • the pipe fitting disclosed in Patent Document 1 includes a release ring whose tip is in contact with or close to the lock ring, and a cylindrical cap fitted onto the release ring.
  • the lock ring has claws to prevent the tube from coming off.
  • the release ring is mounted on the cap so that it can move forward and backward relative to the lock ring.
  • the cap is press-fitted into the connection hole of the valve housing, fixing the lock ring within the connection hole and preventing the release ring from coming off.
  • the housing corresponds to the body of the pipe fitting.
  • the present invention aims to simplify the assembly process of pipe fittings equipped with tube attachment/detachment members.
  • the present invention relates to a tube attachment/detachment member for connecting a tube to a body, and comprises a lock ring that is formed so that the tube can be inserted and that holds the inserted tube, a release ring that releases the lock ring from holding the tube, a cap that houses the lock ring and the release ring, and a buckling ring that limits the movement of the lock ring and the release ring, the buckling ring being provided within the cap, and the cap being formed so that the outer periphery of the body can be fitted into it.
  • the present invention also relates to a pipe joint installation method for attaching a tube attachment member for connecting a tube to a body to the body, the tube attachment member having a lock ring that is formed so that the tube can be inserted and that holds the inserted tube, a release ring that releases the lock ring from holding the tube, a cap that houses the lock ring and the release ring, and a buckle ring that is provided within the cap and limits the movement of the lock ring and the release ring, and the pipe joint installation method includes fitting the outer periphery of the body into the cap of the tube attachment member that has been preassembled.
  • a tube attachment/detachment member is constructed by attaching a release ring and a lock ring to the cap and using a buckling ring to prevent the release ring and lock ring from falling off the cap.
  • the cap is constructed so that the outer periphery of the body can be fitted into it, and a pipe joint is formed by fitting the cap of the tube attachment/detachment member into the body to which a sealing material has been attached.
  • the tube attachment/detachment member is the same regardless of the shape of the pipe joint, so it is easy to automatically assemble just the tube attachment/detachment member.
  • FIG. 4 is a vertical cross-sectional view cut in half of the tube attachment/detachment member according to the embodiment, showing a state in which the tube and the body are connected.
  • FIG. FIG. 2 is an enlarged detailed view of part A in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged detailed view showing a state before the tube is inserted into the lock ring, and corresponds to FIG. 2 .
  • 3 is an enlarged detailed view showing a state in which the tube is released from the lock ring, and corresponds to FIG. 2 .
  • FIG. 4 is a vertical cross-sectional view cut in half of the tube attachment/detachment member before it is attached to the body.
  • FIG. 1 shows a half-cut vertical cross-sectional view of a tube attachment/detachment member 100 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a tube 1 and a body 2 connected using the tube attachment/detachment member 100 to form a pipe connection structure.
  • the tube attachment/detachment member 100, the body 2, and a sealing member 50 described below form a pipe joint 1000.
  • the body 2 is an L-shaped joint that is connected to an adapter or device (not shown), but these are examples of the body 2 and are not limiting.
  • Polyurethane resin, nylon resin, polyethylene resin, etc. can be used as materials for constructing the tube 1.
  • Materials for constructing the body 2 can be polyamide 12 (PA12) reinforced with glass fiber (GF), polyamide 11 (PA11) reinforced with GF, PPA reinforced with GF, copper alloy (C3771, etc.), lead-free copper alloy, aluminum alloy, stainless steel alloy, etc.
  • the tube 1 and the body 2 connected to each other using the tube attachment/detachment member 100 can be used, for example, in the air brake piping of automobiles, including commercial vehicles (trucks, buses, etc.).
  • the pipe connection structure may also be used in construction machinery, machine tools, etc.
  • the fluid flowing through the tube 1 and the body 2 is not limited to air, but may be other gases or liquids.
  • the body 2 is a cylindrical member bent into an L-shape.
  • the body 2 has a vertical section 2A that extends vertically, and a horizontal section 2B that is bent at a substantially right angle from the upper end of the vertical section 2A and extends horizontally as one body.
  • a flow path 3 that is bent into an L-shape is formed by large and small circular holes 3a, 3b of different diameters.
  • the body 2 is a member that is bent into an L-shape, but the body 2 may be a member of various shapes that are not limited to an L-shape, such as an F-shape, T-shape, or Y-shape, or may be a union shape.
  • a flange portion 2C is integrally formed at the mid-height position of the outer periphery of the vertical portion 2A of the body 2.
  • the portion below the flange portion 2C forms the insertion portion 2A1 that is inserted into the inside of an adapter (not shown).
  • the tube attachment/detachment member 100 is attached to the open end of the horizontal section 2B of the body 2.
  • the tube 1 is held by the tube attachment/detachment member 100.
  • the tube 1 and the body 2 are connected by the tube attachment/detachment member 100.
  • FIG. 2 is an enlarged detailed view of part A shown in FIG. 1.
  • the horizontal part 2B of the body 2 has an inner cylindrical part 2D and an outer cylindrical part 2E arranged to surround the inner cylindrical part 2D.
  • the inner cylindrical part 2D extends from the outer cylindrical part 2E.
  • the inner cylindrical part 2D and the outer cylindrical part 2E form the open end of the horizontal part 2B.
  • the inner cylindrical part 2D is inserted into the tube 1.
  • the tube attachment/detachment member 100 comprises a lock ring 10 that holds the tube 1, a release ring 20 that is arranged next to the lock ring 10, and a cap 30 that houses the lock ring 10 and the release ring 20.
  • the lock ring 10 is made of, for example, metal.
  • the release ring 20 and the cap 30 are made of, for example, resin.
  • Figure 3 is a plan view of the lock ring 10. As shown in Figure 3, the lock ring 10 has a plurality of claws 11 arranged in an annular shape and a connecting portion 12 that connects adjacent claws 11 in the circumferential direction.
  • circumferential direction refers to the direction around the central axis of the lock ring 10.
  • radial direction refers to the direction emanating from the central axis of the lock ring 10.
  • the connecting portion 12 is positioned radially outward from the claws 11.
  • the lock ring 10 is a zigzag-shaped annular member in which the claws 11 are positioned relatively radially inward and the connecting portion 12 is positioned radially outward.
  • the tube 1 is inserted into the lock ring 10.
  • the insertion direction of the tube 1 is from right to left on the page in FIG. 2.
  • the insertion direction of the tube 1 will also be simply referred to as the "insertion direction.”
  • the claws 11 of the lock ring 10 are inclined with respect to the insertion direction so that they are inwardly directed radially toward the insertion direction.
  • Figure 4 is an enlarged detailed view showing the state before the tube 1 is inserted into the lock ring 10, and corresponds to Figure 2.
  • Figure 4 when the tube 1 is not inserted into the lock ring 10, the distance between the claws 11 facing each other in the radial direction is smaller than the outer diameter of the tube 1.
  • the claws 11 of the lock ring 10 are pushed in the insertion direction by the tube 1, and are deformed so that the distance between the claws 11 facing each other in the radial direction increases (see Figure 2).
  • FIG. 5 is an enlarged detailed view showing the state in which the hold of the tube 1 by the lock ring 10 has been released, and corresponds to Figure 2.
  • the release ring 20 is aligned with the lock ring 10 in the insertion direction.
  • the central axis of the release ring 20 and the central axis of the lock ring 10 are approximately aligned, and the tube 1 is inserted into the release ring 20.
  • the release ring 20 extends from the cap 30 in the opposite direction to the insertion direction, allowing the user to operate the release ring 20.
  • the release ring 20 moves in the insertion direction.
  • movement in the insertion direction is also referred to as "forward”
  • movement in the opposite direction to the insertion direction is also referred to as “reverse.”
  • the release ring 20 is housed in the cap 30 so that it can move forward and backward relative to the lock ring 10.
  • the release ring 20 When the release ring 20 is moved forward by the user's operation, the release ring 20 pushes the claws 11 of the lock ring 10 in the insertion direction as shown in FIG. 5. This causes the gap between the radially opposing claws 11 to widen, and the claws 11 move away from the tube 1. In this state, even if the tube 1 is pulled in the opposite direction to the insertion direction, the claws 11 of the lock ring 10 do not bite into the tube 1. Therefore, it becomes possible to remove the tube 1 from the lock ring 10.
  • the release ring 20 releases the lock ring 10 from its hold on the tube 1 by deforming the lock ring 10 and separating it from the tube 1.
  • the cap 30 has a reverse movement limiting portion 31 that limits the reverse movement of the release ring 20.
  • the reverse movement limiting portion 31 is a step that protrudes radially inward.
  • the release ring 20 has a step 21 that protrudes radially outward, and the reverse movement limiting portion 31 faces the step 21 in the insertion direction.
  • the reverse movement limiting portion 31 and the step 21 are in contact with each other, the release ring 20 does not move backward. Therefore, it is possible to prevent the release ring 20 from falling out of the cap 30 in the direction opposite to the insertion direction.
  • Figure 6 is a half-cut longitudinal section of the tube attachment/detachment member 100 before it is attached to the body 2.
  • the tube attachment/detachment member 100 is equipped with a buckling ring 40 that limits the movement of the lock ring 10 and the release ring 20 in the insertion direction.
  • the buckling ring 40 is made of, for example, resin.
  • the lock ring 10 is attached inside the buckling ring 40.
  • the buckling ring 40 is formed with a step that comes into contact with the connecting portion 12 of the lock ring 10, and the step limits the displacement of the connecting portion 12 of the lock ring 10 in the insertion direction.
  • the buckling ring 40 has an inclined surface 41 that is inclined with respect to the insertion direction.
  • the inclined surface 41 is inclined toward the insertion direction as it moves radially inward, similar to the claws 11 of the locking ring 10.
  • the inclined surface 41 comes into contact with the claws 11 of the locking ring 10, limiting the deformation of the locking ring 10 by the release ring 20. This makes it possible to prevent excessive deformation of the locking ring 10. This makes it possible to prevent the locking ring 10 from being damaged and being unable to hold the tube 1.
  • the buckling ring 40 is also sized to function as a backup ring for the sealing member 50, and has a stepped shape that fixes the sealing member 50.
  • the buckling ring 40 is provided inside the cap 30.
  • the central axis of the buckling ring 40 and the central axis of the locking ring 10 are approximately aligned, and when the tube 1 is inserted into the locking ring 10 (see FIG. 2), the tube 1 is inserted into the buckling ring 40.
  • the buckling ring 40 is fitted into the cap 30.
  • a protrusion 42 that protrudes radially outward is formed on the outer periphery of the buckling ring 40, and a first recessed portion 32 in which the protrusion 42 can be positioned is formed on the inner periphery of the cap 30.
  • the protrusion 42 and the first recessed portion 32 are formed, for example, in an annular shape along the circumferential direction.
  • the fitting of the buckling ring 40 into the cap 30 is not limited to the form of the protrusion 42 and the first recessed portion 32.
  • a recessed portion may be formed on the outer periphery of the buckling ring 40
  • a protrusion may be formed on the inner periphery of the cap 30, and the protrusion may be disposed in the recessed portion to hold the buckling ring 40 in the cap 30.
  • a male thread may be formed on the outer periphery of the buckling ring 40, and a female thread may be formed on the inner periphery of the cap 30, and the buckling ring 40 may be held in the cap 30 by screwing the male thread and the female thread.
  • the outer shape of the buckling ring 40 may be made larger than the inner shape of the cap 30, and the buckling ring 40 may be held in the cap 30 by pushing the cap 30 apart as the buckling ring 40 is inserted into the cap 30.
  • the buckling ring 40 may also be made of metal, the protrusion 42 may be formed into an edge shape, and pressed into the cap 30 in which the first recessed portion 32 is not formed.
  • a second recessed portion 33 separate from the first recessed portion 32 is formed on the inner circumference of the cap 30.
  • the second recessed portion 33 is located on the insertion direction side of the buckling ring 40 (the left side of the paper in FIG. 6).
  • the outer tubular portion 2E of the body 2 is inserted into the cap 30.
  • the protrusion 2F formed on the outer periphery of the outer tubular portion 2E is positioned in the second recessed portion 33 of the cap 30, and the cap 30 is held in the body 2.
  • the cap 30 is formed so that the outer periphery of the body 2 can be fitted into it.
  • the fitting of the body 2 into the cap 30 is not limited to the form of the protrusion 2F and the second recess 33.
  • a protrusion may be formed on the inner circumference of the cap 30 and a recess may be formed on the outer circumference of the body 2, and the protrusion may be disposed in the recess to hold the cap 30 to the body 2.
  • a female thread may be formed on the inner circumference of the cap 30 and a male thread may be formed on the outer circumference of the body 2, and the cap 30 may be held to the body 2 by screwing the female thread into the male thread.
  • the inner shape of the cap 30 may be made smaller than the outer shape of the body 2 when the body 2 is not inserted into the cap 30, and the cap 30 may be held to the body 2 by being pushed open by the body 2 as the body 2 is inserted into the cap 30.
  • the buckling ring 40 provided in the cap 30 limits the movement of the lock ring 10 and release ring 20 housed in the cap 30, and the cap 30 is formed so that the outer periphery of the body 2 can be fitted into it.
  • the same members can be used for the tube attachment/detachment member 100 as long as the corresponding tube outer diameter dimensions are the same for the body. Therefore, the tube attachment/detachment member 100 can be assembled and stored, and then assembled in a separate process according to the shape of the body 2 to complete the pipe fitting 1000. Furthermore, the assembly of the tube attachment/detachment member 100 can easily be automated by machine.
  • a seal member 50 is provided between the outer periphery of the tube 1 and the inner periphery of the outer tubular portion 2E of the body 2.
  • the seal member 50 is made of an elastic material such as rubber. The seal member 50 contacts the outer periphery of the tube 1 and the inner periphery of the outer tubular portion 2E of the body 2 to seal the gap between the tube 1 and the body 2 and ensure airtightness. This makes it possible to prevent fluid from leaking between the tube 1 and the body 2.
  • the seal member 50 is housed in a step formed in the outer cylindrical portion 2E of the body 2.
  • the buckling 40 is adjacent to the outer cylindrical portion 2E in the insertion direction, and prevents the seal member 50 from slipping out of the outer cylindrical portion 2E.
  • the release ring 20 is attached to the cap 30 in the direction opposite to the insertion direction.
  • the lock ring 10 is attached to the buckling ring 40.
  • the buckling ring 40 is then press-fitted into the cap 30.
  • the protrusion 42 of the buckling ring 40 is positioned in the first recess 32 of the cap 30, the buckling ring 40 is held in the cap 30, and assembly of the tube attachment/detachment member 100 is completed.
  • the reverse movement limiting portion 31 of the cap 30 prevents the lock ring 10 and release ring 20 from falling out in the direction opposite to the insertion direction, and the buckling ring 40 prevents the lock ring 10 and release ring 20 from falling out in the insertion direction.
  • the tube 1 is inserted into the tube attachment/detachment member 100 as shown in FIG. 2.
  • the tube 1 is held by the lock ring 10.
  • the release ring 20 may be pushed in the insertion direction to widen the gap between the claws 11 of the lock ring 10.
  • the body 2 has an inner cylindrical portion 2D, but it does not have to have an inner cylindrical portion 2D.
  • the buckling ring 40 limits the movement of the lock ring 10 and the release ring 20, and also limits the deformation of the lock ring 10 caused by the release ring 20.
  • the buckling ring 40 may only limit the movement of the lock ring 10 and the release ring 20. In this case, it is preferable to provide a member separate from the buckling ring 40 that limits the deformation of the lock ring 10 caused by the release ring 20.
  • Tube attachment/detachment member 1000 Pipe joint 1 Tube 2 Body 10 Lock ring 20 Release ring 30 Cap 40 Buckling 50 Sealing member

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Joints With Sleeves (AREA)

Abstract

チューブ着脱部材を備えた管継手の組立作業を簡素化する。チューブ着脱部材100は、チューブ1が挿入可能に形成され、挿入されたチューブ1を保持するロックリング10と、ロックリング10によるチューブ1の保持を解放するリリースリング20と、ロックリング10およびリリースリング20を収容するキャップ30と、ロックリング10およびリリースリング20の移動を制限するバックリング40と、を備え、バックリング40は、キャップ30内に設けられており、キャップ30は、ボディ2の外周が嵌め込み可能に形成されている。

Description

管継手用チューブ着脱部材、管継手および管継手組立方法
 本発明は、管継手用チューブ着脱部材、管継手および管継手組立方法に関する。
 管継手は、圧縮空気やガス・液体等の流体の配管などに用いられる。特許文献1には、チューブの抜け止めをロックリングによって行う管継手が開示されている。
 特許文献1に開示された管継手は、先端部がロックリングに接触ないし近接したリリースリングと、リリースリングに外挿された筒状のキャップと、を備えている。ロックリングは、チューブの抜け止め用の爪を有する。ロックリングにチューブが差し込まれると、ロックリングの爪がチューブの表面に食い込み、ロックリングによりチューブが保持される。リリースリングは、ロックリングに対して進退可能にキャップに設けられている。リリースリングをチューブの挿入方向に押し込むと、ロックリングの爪が奥側へと押圧されてチューブから逃がされる。これにより、チューブの取り外しが可能になる。キャップは、バルブのハウジングの接続孔に圧入され、ロックリングを接続孔内に固定するとともにリリースリングの抜けを防止する。ここで、ハウジングは管継手のボディに相当する。
特開2016-089884号公報
 特許文献1に開示の管継手では、管継手のボディに相当するハウジングの接続孔にシール材、ロックリングを備えたバックリング、リリースリングを順に組み込んだ後、キャップを前記接続孔に圧入する。この様な構成では、管継手のチューブ着脱部が数か所ある場合、管継手組立作業が煩雑であり、組立作業の自動化が困難である。
 本発明は、チューブ着脱部材を備えた管継手の組立作業を簡素化することを目的とする。
 本発明は、チューブとボディとを連結するためのチューブ着脱部材に係り、前記チューブが挿入可能に形成され、挿入された前記チューブを保持するロックリングと、前記ロックリングによる前記チューブの保持を解放するリリースリングと、前記ロックリングおよび前記リリースリングを収容するキャップと、前記ロックリングおよび前記リリースリングの移動を制限するバックリングと、を備え、前記バックリングは、前記キャップ内に設けられており、前記キャップは、前記ボディの外周が嵌め込み可能に形成されている。
 また、本発明は、チューブとボディとを連結するためのチューブ着脱部材を前記ボディに取付ける管継手取付方法に係り、前記チューブ着脱部材は、前記チューブが挿入可能に形成され挿入された前記チューブを保持するロックリングと、前記ロックリングによる前記チューブの保持を解放するリリースリングと、前記ロックリングおよび前記リリースリングを収容するキャップと、前記キャップ内に設けられ前記ロックリングおよび前記リリースリングの移動を制限するバックリングと、を備え、前記管継手取付方法は、予め組立てられた前記チューブ着脱部材の前記キャップに前記ボディの外周を嵌め込む。
 本発明によれば、キャップにリリースリング、ロックリングを装着し、バックリングでリリースリングとロックリングをキャップから脱落不能にする事で、チューブ着脱部材を構成する。キャップはボディの外周が嵌め込み可能に構成されており、シール材を取り付けたボディにチューブ着脱部材のキャップを嵌め込む事で管継手となる。チューブ着脱部材は、管継手の形状に関わらず共通のため、チューブ着脱部材のみを自動で組み立てる事が容易である。
実施形態に係るチューブ着脱部材の半裁縦断面図であり、チューブとボディとを連結した状態を示す。 図1のA部拡大詳細図である。 ロックリングの平面図である。 ロックリングにチューブを挿入する前の状態を示す拡大詳細図であり、図2に対応して示す。 ロックリングによるチューブの保持を解放した状態を示す拡大詳細図であり、図2に対応して示す。 ボディに取付けられる前のチューブ着脱部材の半裁縦断面図である。
 以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。以下に示す実施形態は、本発明の一例であり、本発明はこれに限られるものではない。実施形態に関する以下の説明において、同様の構成については同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
 図1に、本発明の実施形態に係るチューブ着脱部材100の半裁縦断面図を示す。図1では、チューブ1とボディ2とをチューブ着脱部材100を用いて連結し管連結構造とした状態が示されている。チューブ着脱部材100とボディ2と後述するシール部材50とによって、管継手1000が形成される。ボディ2は、不図示のアダプタや機器等に接続されるL型継手であるが、これらはボディ2の一例であって限定されるわけではない。
 チューブ1を構成する材料としては、ポリウレタン樹脂、ナイロン樹脂、ポリエチレン樹脂等を使用することができる。ボディ2を構成する材料としては、グラスファイバー(GF)で強化されたポリアミド12(PA12)、GFで強化されたポリアミド11(PA11)、GFで強化されたPPA、銅合金(C3771等)や銅合金鉛レス材、アルミ合金、ステンレス合金等を使用することができる。
 チューブ着脱部材100を用いて互いに連結されたチューブ1およびボディ2は、例えば、商用車(トラックやバスなど)を含む自動車のエアブレーキ配管に用いることができる。管連結構造は、建設機械、工作機械などに用いられてもよい。また、チューブ1およびボディ2を流通する流体は、エアに限られず、他の気体であってもよいし液体であってもよい。
 図1に示すように、ボディ2は、L字状に屈曲する円筒状の部材である。具体的には、ボディ2は、鉛直に延びる鉛直部2Aと、鉛直部2Aの上端から略直角に屈曲して水平に一体に延びる水平部2Bと、を備える。ボディ2の内部には、大小異径の円孔3a、3bによってL字状に屈曲する流路3が形成されている。本実施形態においては、ボディ2をL字状に屈曲する部材としているが、ボディ2を、F字状、T字状又はY字状等のL字状に限定されない様々な形状の部材としてもよいし、ユニオン形状であってもよい。
 ボディ2の鉛直部2Aの外周の中間高さ位置には、フランジ部2Cが一体に形成されている。フランジ部2Cよりも下方の部分は、不図示のアダプタの内部に差し込まれる差込部2A1を構成している。
 チューブ着脱部材100は、ボディ2における水平部2Bの開口側端部に取付けられる。チューブ着脱部材100によって、チューブ1が保持される。換言すれば、チューブ着脱部材100によりチューブ1とボディ2とが連結される。
 図2は、図1に示すA部の拡大詳細図である。図2に示すように、ボディ2の水平部2Bは、内側筒部2Dと、内側筒部2Dを囲むように設けられた外側筒部2Eと、を有している。内側筒部2Dは、外側筒部2Eから延出している。内側筒部2Dと外側筒部2Eとによって水平部2Bの開口側端部が形成されている。内側筒部2Dがチューブ1に挿入される。
 チューブ着脱部材100は、チューブ1を保持するロックリング10と、ロックリング10に並べて設けられたリリースリング20と、ロックリング10およびリリースリング20を収容するキャップ30と、を備えている。ロックリング10は、例えば金属製である。リリースリング20およびキャップ30は、例えば樹脂製である。
 図3は、ロックリング10の平面図である。図3に示すように、ロックリング10は、環状に並べられた複数の爪11と、周方向に隣り合う爪11を連結する連結部12と、を有している。
 なお、「周方向」は、ロックリング10の中心軸周りの方向を意味する。また、以下において、ロックリング10の中心軸を中心とする放射方向を「径方向」とする。
 連結部12は、爪11よりも径方向外側に配置されている。つまり、ロックリング10は、爪11が相対的に径方向内側に配置され連結部12が径方向外側に配置されたジグザグ状の環状部材である。
 図2に示すように、チューブ1は、ロックリング10に挿入される。チューブ1の挿入方向は、図2において紙面上右から左へ向かう方向である。以下において、チューブ1の挿入方向を単に「挿入方向」とも称する。ロックリング10の爪11は、径方向内側に向かうにつれ挿入方向に向かうように挿入方向に対して傾斜している。
 図4は、ロックリング10にチューブ1を挿入する前の状態を示す拡大詳細図であり、図2に対応して示す。図4に示すように、ロックリング10にチューブ1が挿入されていない状態では、径方向に向かい合う爪11の間隔は、チューブ1の外径よりも小さい。チューブ1がロックリング10に挿入されると、ロックリング10の爪11は、チューブ1により挿入方向に押され、径方向に向かい合う爪11の間隔が広がるように変形する(図2参照)。
 図2に示すように、チューブ1がロックリング10に挿入された状態では、ロックリング10に復元力が生じ、爪11は、径方向内側に向けてチューブ1に当接する。そのため、図2に示す状態においてチューブ1を挿入方向とは逆方向に引いてロックリング10から抜き出そうとすると、ロックリング10の爪11がチューブ1に食い込む。したがって、ロックリング10からチューブ1が抜き出されることを防止することができる。
 このように、ロックリング10は、径方向内側に向けてチューブ1に当接してチューブ1を保持する。
 リリースリング20は、ロックリング10によるチューブ1の保持を解放する。図5は、ロックリング10によるチューブ1の保持を解放した状態を示す拡大詳細図であり、図2に対応して示す。
 図2および図5に示すように、リリースリング20は、挿入方向にロックリング10に並べられている。リリースリング20の中心軸とロックリング10の中心軸とが略一致しており、チューブ1は、リリースリング20に挿入される。
 リリースリング20は、キャップ30から挿入方向とは反対側に延出しており、ユーザによるリリースリング20の操作が可能になっている。ユーザがリリースリング20を挿入方向に押すと、リリースリング20は、挿入方向に移動する。なお、以下において、挿入方向への移動を「前進」とも称し、挿入方向とは逆方向への移動を「後進」とも称する。つまり、リリースリング20は、ロックリング10に対して前後進可能にキャップ30に収容されている。
 ユーザの操作によりリリースリング20が前進すると、リリースリング20は、図5に示すようにロックリング10の爪11を挿入方向に押す。これにより、径方向に向かい合う爪11の間隔が広がり、爪11は、チューブ1から離れる。この状態では、チューブ1を挿入方向とは逆方向に引いたとしても、ロックリング10の爪11がチューブ1に食い込まない。したがって、ロックリング10からのチューブ1の抜き出しが可能となる。
 このように、リリースリング20は、ロックリング10を変形させてチューブ1からロックリング10を離すことにより、ロックリング10によるチューブ1の保持を解放する。
 キャップ30は、リリースリング20の後進を制限する後進制限部31を有する。後進制限部31は、具体的には、径方向内側に張出した段部である。リリースリング20は、径方向外側に張出す段部21を有しており、後進制限部31は挿入方向に段部21と向き合っている。後進制限部31と段部21とが接触した状態では、リリースリング20は後進しない。したがって、キャップ30からリリースリング20が挿入方向とは逆方向に抜け落ちることを防止することができる。
 図6は、ボディ2に取付けられる前のチューブ着脱部材100の半裁縦断面図である。図6に示すように、チューブ着脱部材100は、挿入方向へのロックリング10およびリリースリング20の移動を制限するバックリング40を備えている。バックリング40は、例えば樹脂製である。
 ロックリング10は、バックリング40内に取り付けられている。バックリング40には、ロックリング10の連結部12と接触する段部が形成されており、段部により、ロックリング10の連結部12が挿入方向に変位することを制限する。
 バックリング40は、挿入方向に対して傾斜した傾斜面41を有する。傾斜面41は、ロックリング10の爪11と同様に、径方向内側に向かうにつれ挿入方向に向かうように傾斜している。図5に示すように、リリースリング20がロックリング10を変形させてチューブ1からロックリング10を離した状態では、傾斜面41は、ロックリング10の爪11に接触し、リリースリング20によるロックリング10の変形を制限する。そのため、ロックリング10の過度な変形を防止することができる。したがって、ロックリング10が破損してチューブ1の保持ができなくなることを防止することができる。また、バックリング40は、シール部材50のバックアップリングとしての機能を有する寸法となっており、さらにシール部材50を固定する段形状を有している。
 バックリング40は、キャップ30内に設けられている。バックリング40の中心軸とロックリング10の中心軸とは略一致しており、ロックリング10にチューブ1が挿入された状態(図2参照)では、バックリング40にチューブ1が挿入される。
 バックリング40は、キャップ30に嵌め込まれている。具体的には、バックリング40の外周には、径方向外側に突出する突起42が形成されており、キャップ30の内周には、突起42が配置可能な第1窪み部32が形成されている。突起42および第1窪み部32は、例えば周方向に沿って環状に形成される。バックリング40がキャップ30に挿入されると、突起42が第1窪み部32に配置され、バックリング40がキャップ30に保持される。
 なお、キャップ30へのバックリング40の嵌め込みは、突起42と第1窪み部32との形態に限られない。例えば、バックリング40の外周に窪み部が形成されキャップ30の内周に突起が形成され、当該窪み部に当該突起が配置されてバックリング40がキャップ30に保持されてもよい。バックリング40の外周に雄ネジが形成されキャップ30の内周に雌ネジが形成され、当該雄ネジと当該雌ネジの螺合によりバックリング40がキャップ30に保持されてもよい。バックリング40がキャップ30に挿入されていない状態においてバックリング40の外側形状をキャップ30の内側形状よりも大きくしておき、キャップ30へバックリング40が挿入されるのに伴ってバックリング40がキャップ30を押し広げることで、バックリング40がキャップ30に保持されてもよい。また、バックリング40の材質を金属とし、突起42をエッジ形状として、第1窪み部32が形成されていないキャップ30に圧入してもよい。
 キャップ30の内周には、第1窪み部32とは別の第2窪み部33が形成されている。第2窪み部33は、バックリング40よりも挿入方向側(図6における紙面左側)に位置している。
 図2に示すように、キャップ30には、ボディ2の外側筒部2Eが挿入される。キャップ30に外側筒部2Eが挿入された状態では、外側筒部2Eの外周に形成された突起2Fがキャップ30の第2窪み部33に配置され、キャップ30がボディ2に保持される。つまり、キャップ30は、ボディ2の外周が嵌め込み可能に形成されている。
 なお、キャップ30へのボディ2の嵌め込みは、突起2Fと第2窪み部33との形態に限られない。キャップ30の内周に突起が形成されボディ2の外周に窪み部が形成され、当該窪み部に当該突起が配置されてキャップ30がボディ2に保持されてもよい。キャップ30の内周に雌ネジが形成されボディ2の外周に雄ネジが形成され、当該雌ネジと当該雄ネジの螺合によりキャップ30がボディ2に保持されてもよい。また、ボディ2がキャップ30に挿入されていない状態においてキャップ30の内側形状をボディ2の外側形状よりも小さくしておき、キャップ30へボディ2が挿入されるのに伴ってキャップ30がボディ2により押し広げられることで、キャップ30がボディ2に保持されてもよい。
 このように、チューブ着脱部材100では、キャップ30内に設けられたバックリング40がキャップ30に収容されたロックリング10およびリリースリング20の移動を制限し、キャップ30は、ボディ2の外周が嵌め込み可能に形成されている。
 ボディ2には様々な形状(L型、F型、T型、Y型等)、大きさの部材が用いられるが、チューブ着脱部材100は、対応チューブ外径寸法が同じボディであれば、同じ部材を使用可能である。したがって、チューブ着脱部材100を組み立て保管しておき、ボディ2の形状ごとに別の工程で組立て、管継手1000として完成させる事が可能である。また、チューブ着脱部材100の組み立ては機械にて自動化することが容易である。
 チューブ着脱部材100を用いてチューブ1とボディ2とを連結した状態では、チューブ1の外周とボディ2の外側筒部2Eの内周との間にシール部材50が設けられる。シール部材50は、ゴム等の弾性材からなる。シール部材50は、チューブ1の外周とボディ2の外側筒部2Eの内周に接触してチューブ1とボディ2との間を閉塞し、気密性を確保する。したがって、チューブ1とボディ2との間から流体が漏れることを防止することができる。
 シール部材50は、ボディ2の外側筒部2Eに形成された段部に収容されている。バックリング40は、外側筒部2Eと挿入方向に隣り合っており、外側筒部2Eからシール部材50が抜け出るのを防止している。
 次に、チューブ着脱部材100をボディ2に取付ける方法を説明する。チューブ着脱部材100の取付けでは、チューブ着脱部材100は、予め組立てられる。
 チューブ着脱部材100の組立ての一例を示すと、キャップ30にリリースリング20を挿入方向とは逆方向から装着する。バックリング40にロックリング10を装着する。そのバックリング40をキャップ30に圧入する。バックリング40の突起42がキャップ30の第1窪み部32に配置されると、バックリング40がキャップ30に保持され、チューブ着脱部材100の組立てが完了する。
 チューブ着脱部材100が組立てられた状態では、キャップ30の後進制限部31により、挿入方向とは逆方向へのロックリング10およびリリースリング20の抜け落ちが防止され、バックリング40により、挿入方向へのロックリング10およびリリースリング20の抜け落ちが防止される。
 チューブ着脱部材100をボディ2に取付けるには、まず、シール部材50をボディ2の外側筒部2E内に配置する。その後、キャップ30の外周を持ち、ボディ2の外側筒部2Eをキャップ30に挿入する(図4)。ボディ2の突起2Fがキャップ30の第2窪み部33に配置されると、キャップ30がボディ2に保持される。以上により、チューブ着脱部材100の取付けが完了する。
 チューブ1をボディ2に連結するには、図2に示すようにチューブ1をチューブ着脱部材100に挿入すればよい。チューブ1の挿入により、ロックリング10によりチューブ1が保持される。チューブ1の挿入時に、リリースリング20を挿入方向に押してロックリング10の爪11の間隔を広げておいてもよい。
 チューブ1をボディ2から外すには、まず、リリースリング20を挿入方向に押してロックリング10の爪11の間隔を広げる。これにより、ロックリング10によるチューブ1の保持が解放される。この状態で、チューブ1を挿入方向とは逆方向に引く。これにより、チューブ1がボディ2から外れる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更することが可能である。
 上記の実施形態では、ボディ2は、内側筒部2Dを有しているが、内側筒部2Dを有していなくてもよい。
 上記の実施形態では、バックリング40は、ロックリング10およびリリースリング20の移動を制限するとともに、リリースリング20によるロックリング10の変形を制限する。バックリング40は、ロックリング10およびリリースリング20の移動を制限するだけでもよい。この場合には、リリースリング20によるロックリング10の変形を制限する部材をバックリング40とは別に設けておくことが好ましい。
100  チューブ着脱部材
1000  管継手
1   チューブ
2   ボディ
10   ロックリング
20   リリースリング
30   キャップ
40   バックリング
50   シール部材

Claims (5)

  1.  チューブとボディとを連結するためのチューブ着脱部材であって、
     前記チューブが挿入可能に形成され、挿入された前記チューブを保持するロックリングと、
     前記ロックリングによる前記チューブの保持を解放するリリースリングと、
     前記ロックリングおよび前記リリースリングを収容するキャップと、
     前記ロックリングおよび前記リリースリングの移動を制限するバックリングと、を備え、
     前記バックリングは、前記キャップ内に設けられており、
     前記キャップは、前記ボディの外周が嵌め込み可能に形成されている、
    チューブ着脱部材。
  2.  前記ロックリングは、前記チューブに当接して前記チューブを保持し、
     前記リリースリングは、前記ロックリングを変形させて前記チューブから前記ロックリングを離して、前記ロックリングによる前記チューブの保持を解放し、
     前記バックリングは、前記リリースリングによる前記ロックリングの変形を制限する、
    請求項1に記載のチューブ着脱部材。
  3.  前記バックリングは、前記キャップに嵌め込まれている、
    請求項1に記載のチューブ着脱部材。
  4.  請求項1に記載のチューブ着脱部材と、
     前記キャップに嵌め込まれたボディと、
     前記ボディに設けられ、前記チューブと前記ボディとの間を閉塞するシール部材と、を備える、
    管継手。
  5.  チューブとボディとを連結するためのチューブ着脱部材を前記ボディに取付ける管継手組立方法であって、
     前記チューブ着脱部材は、前記チューブが挿入可能に形成され挿入された前記チューブを保持するロックリングと、前記ロックリングによる前記チューブの保持を解放するリリースリングと、前記ロックリングおよび前記リリースリングを収容するキャップと、前記キャップ内に設けられ前記ロックリングおよび前記リリースリングの移動を制限するバックリングと、を備え、
     予め組立てられた前記チューブ着脱部材の前記キャップに前記ボディの外周を嵌め込む、
    管継手組立方法。

     
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