説明

管継手

【課題】管継手と流体圧機器の継手取付孔との間に公差や誤差等による多少の寸法の違いがあっても、管継手の継手ボディを円滑に挿入可能であり、挿入後は抜け防止として有効に機能させるようにする。
【解決手段】継手取付孔Bに挿入される円筒状の継手ボディ2の外周に凹部2cを設け、この凹部2c内に継手ボディ2とは別体に形成されて径方向に弾性変形可能であると共に外周面に一つ以上の環状エッジ7a,7bを有する抜止リング7を嵌め付ける。この抜止リングは、その外周に斜面7dが形成され、継手取付孔Bへの挿入端側及び反対側の端部7e,7fが上記凹部2c内においてその側壁に接触可能に対向している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気圧や液圧等の流体圧を使用する流体圧回路において、各種流体圧機器に配管用チューブを接続するのに用いる管継手に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より一般に、流体圧機器の配管接続口に配管用チューブを接続する場合、クイック接続式の管継手が使用されている。この管継手は、円筒形をした継手ボディを流体圧機器の配管接続口(継手取付孔)に圧入することにより取付けられるが、その際、上記継手ボディの外周面に爪や突起等からなる抜止めを形成しておき、この抜止めを上記継手取付孔の孔壁に係止させることによって該管継手が取付孔から抜け出すのを防止するようにしている。
【0003】
しかしながら、上記従来の管継手においては、上記抜止めが継手ボディに一体に形成されていて、その外径寸法が一定であることから、寸法が合致する継手取付孔でなければ該管継手を取付けることができず、上記抜止めが継手取付孔の孔壁に係止できなかったり、逆に、この抜止めが継手取付孔につかえて管継手を取付けられないなどの問題があった。特に、管継手の継手ボディや抜止め、あるいは流体圧機器の継手取付孔等は、その形成にあたって寸法上の公差や誤差等が生じているものもあるため、相互間の公差や誤差等によっては上記抜止めが有効に機能せず、確実な抜け防止の効果が得られない場合や、管継手を流体圧機器に取付けられなかったりする場合が十分に考えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の技術的課題は、管継手と流体圧機器の継手取付孔との間に公差や誤差等による多少の寸法の違いがあっても、外周の凹部内に抜止めリングを嵌装した管継手の継手ボディを、流体圧機器の継手取付孔内に円滑に挿入可能であり、挿入後は環状エッジを取付孔の孔壁に食い込ませて抜け防止として有効に機能させるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するため、本発明の管継手は、軸線方向一側の第1端と反対側の第2端とを有し、上記第1端側から流体圧機器の継手取付孔内に挿入される円筒状の継手ボディと、この継手ボディの上記第2端側に開口するチューブ接続口と、該継手ボディの内部に設けられて上記チューブ接続口に挿入される配管用チューブに係止するチャック部材と、該チューブの回りをシールするシール部材と、上記チャック部材のチューブへの係止を外すリリース部材と、上記継手ボディの外周に形成された凹部内に嵌装されて上記継手取付孔からの抜け出しを防止する抜止リングとを有し、上記抜止リングが、上記継手ボディとは別体に形成されていて、径方向に弾性変形可能であると共に、外周面の上記第2端寄りの位置に、継手ボディの第2端側に向けて形成された刃先を上記継手取付孔の孔壁に係止させる一つ以上の環状エッジを有し、かつ継手ボディの外周に形成された凹部内に、軸方向及び径方向の自由度を持って嵌め付けられており、該抜止リングの外周に、環状エッジから上記第1端に向かって縮径する斜面が形成され、上記抜止リングの上記第1端側及び第2端側の端部が上記凹部の側壁に接触可能に対向していることを特徴とするものである。
【0006】
上記構成を有する管継手は、継手ボディを流体圧機器の継手取付孔内に挿入することにより該流体圧機器に取付けられ、チューブ接続口に配管用のチューブが接続される。この取付け時には、上記継手ボディの外周に形成された凹部内に嵌め付けられた抜止リングの外周の斜面が継手取付孔の口縁に当接した状態で、抜止リングの第2端側の端部が凹部の上端側の側壁に接触して押圧されるので、抜止リングは径方向への弾性変形によってに上記継手取付孔内に弾力的に圧入され、外周面の環状エッジが継手取付孔の孔壁に係止する。したがって、上記管継手と継手取付孔との間に公差や誤差等による多少の寸法の違いがあっても、その違いは上記抜止リングの弾力によって吸収され、該抜止リングが継手取付孔内に確実に嵌合して環状エッジが孔壁に係止することになる。また、上記管継手にチューブを介して継手取付孔から引き抜く方向の外力が作用しても、抜止リング自体が有する弾性的な拡開力と、抜止リングに作用する抜け方向の外力との作用により、該抜止リングに上記環状エッジを継手取付孔の内面に食い込ませる方向のモーメントが作用し、該管継手が継手取付孔から抜け出すのが防止される。
【0007】
本発明の上記管継手においては、上記抜止リングが、円周の一部に切れ目を有する割りリング形をしているものとすることができ、また、上記抜止リングが、軸線方向の隣り合う位置に二つの環状エッジを有するものとすることができる。
【発明の効果】
【0008】
以上に詳述したように、本発明の管継手によれば、管継手を流体圧機器の継手取付孔に挿入する際に抜止リングが径方向に縮んでその挿入の妨げとならず、挿入後は取付孔の口径に適応して拡径し、外周面の環状エッジを継手取付孔の孔壁に食い込ませて抜け防止として有効に機能する。また、上記管継手にチューブを介して継手取付孔から引き抜く方向の外力が作用しても、抜止リング自体が有する弾性的な拡開力と、抜止リングに作用する抜け方向の外力の作用により上記環状エッジが継手取付孔の内面に食い込み、該管継手の継手ボディが継手取付孔から抜け出すのが防止される。
したがって、各種流体圧機器の取付孔の径と管継手の継手ボディの外径との間に公差による多少のずれがあっても、確実且つ安定的に管継手を流体圧機器の継手取付孔に取付けることができ、また継手ボディの取付後は抜け防止の機能を十分に発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
図1及び図2は本発明の管継手の一実施例を示すもので、この実施例の管継手1は、流体圧機器Aの継手取付孔B内に挿入される円筒状をした継手ボディ2を有している。この継手ボディ2は、軸線方向一側の第1端2aと、反対側の第2端2bとを有していて、上記第1端2aから流体圧機器Aの継手取付孔B内に挿入されるもので、上記第1端2aに位置する第1ボディ部分11と、第2端2b側に位置する第2ボディ部分12と、これら両ボディ部分11と12とを連結する中間の第3ボディ部分13とで形成されている。
【0010】
上記第1ボディ部分11は、金属又は合成樹脂からなるもので、その外周を取り囲むシール溝15を有し、このシール溝15内にはOリング16が設けられ、このOリング16で継手ボディ2の外周面と継手取付孔Bの内周面との間がシールされている。この第1ボディ部分11の内部には、その先端寄りの位置に、配管用チューブCの先端が当接する段部11bが設けられ、この段部11b上に、上記配管用チューブCの先端内部に嵌合するチューブ支持管17が取付けられている。また、該第1ボディ部分11の基端側の部分は、やや小径化された筒状の連結部11aとなっていて、この連結部11aが、上記第3ボディ部分13の大径部13a内に嵌合し、突起11cでこの大径部13aに係止している。
【0011】
また、上記第3ボディ部分13は、金属製の円筒部材からなるもので、先端側の上記大径部13aと、基端側の小径部13bとを有し、上記大径部13aが、上記第1ボディ部分11の連結部11aに連結され、小径部13bが、上記第2ボディ部分12の内部に嵌合し、該小径部13bの外周の係止爪13cでこの第2ボディ部分12が抜止状態に連結されている。
【0012】
さらに、上記第2ボディ部分12は、金属又は合成樹脂からなるもので、基端部にフランジ状の係止縁12aを有し、この係止縁12aが流体圧機器Aの継手取付孔Bの孔縁に係止することにより、該管継手1の最大挿入位置を規定するものである。
【0013】
上記第1ボディ部分11の連結部11a・突起11c・シール溝15を除くその他の部分と、第2ボディ部分12の係止縁12aを除くその他の部分と、第3ボディ部分13の大径部13aとは、実質的に同じ外形寸法を有していて、その寸法は、継手取付孔Bに丁度嵌合できる大きさである。
【0014】
上記継手ボディ2の基端部側である第2端2bには、配管用チューブCを挿入するためのチューブ接続口3が開口し、該継手ボディ2の内部には、挿入されたチューブCに係止するチャック部材4と、該チューブCの回りをシールするシール部材5と、上記チャック部材4のチューブCへの係止を外すリリース部材6とが設けられ、上記継手ボディ2の外周には、該継手ボディ2が上記継手取付孔Bから抜け出すのを防止する抜止リング7が嵌め付けられている。
【0015】
上記チャック部材4は、金属製の筒状部材に軸線方向のスリットを複数設けることにより、先端が内向きに傾斜する複数の弾性係止爪4aを形成したもので、上記チューブ接続口3内にチューブCを挿入すると、これらの係止爪4aの先端が該チューブCの外周に弾力的に食い込んで係止し、該チューブCを抜止状態に固定するものである。このチャック部材4は、筒状のコレット19の内部に挿入されることによってこのコレット19に保持され、このコレット19を介して上記継手ボディ2の第3ボディ部分13の内部に収容されている。
【0016】
上記シール部材5は、上記第1ボディ部分11の内部の段部11d上に配置され、この段部11dとコレット19・弾性係止爪4aとの間に保持されている。
【0017】
また、上記リリース部材6は、円筒状の主体部6aと、この主体部6aの先端に形成された押圧部6bと、該主体部6aの基端部に形成された操作用のフランジ部6cとを有していて、上記主体部6aの外周面が、上記継手ボディ2の第3ボディ部分13とコレット19とに形成されたガイド部13d,19aに摺動自在なるように支持され、上記押圧部6bは上記チャック部材4の係止爪4aの内面に当接し、上記フランジ部6cは継手ボディ2から外部に突出している。そして、上記フランジ部6cを押圧してこのリリース部材6を継手ボディ2の内部に押し込むことにより、上記押圧部6bの先端が係止爪4aを押し広げてチューブCから外すため、該チューブCを抜き取ることができる。なお、上記フランジ部6cの押圧を解除すると、押し広げられた係止爪4aが弾性力により復帰するため、その復帰力によりリリース部材6は後退して原点位置に復帰する。
【0018】
また、継手ボディ2が上記継手取付孔Bから抜け出すのを防止する上記抜止リング7は、図3からも分かるように、上記継手ボディ2とは別体に形成されたもので、熱処理された工具鋼のような弾性に飛んだ素材によってC字形、換言すれば、円周の一部に切れ目を有する割りリング形に形成され、径方向に弾性変形可能となっている。そして、継手ボディ2の外周の一部に形成された凹部2cの内部に、軸方向及び径方向の自由度を持った状態で収容されている。この凹部2cは、第3ボディ部分13の小径部13bの外周面の第1端側部分が底壁となり、該第3ボディ部分13の小径部13bと大径部13aとの間の段差部及び上記第2ボディ部分12の第1端側面が、凹部2cの下端側及び上端側の側壁となっている。
【0019】
上記抜止リング7の外周面には、該抜止リング7の軸線方向基端部寄り即ち第2端寄りの位置に、上記継手取付孔Bの孔壁に係止する第1及び第2の2つの環状エッジ7a,7bが、それらの刃先を継手ボディ2の基端側即ち第2端2b側に向けた状態で隣接して設けられ、第2の環状エッジ7bから第1端に向かって縮径して斜面が形成されている。これらの環状エッジ7a,7bの外形寸法は、継手ボディ2の上記継手取付孔B内に挿入される部分の外形寸法よりやや大きく形成されている。そして、該継手ボディ2を上記継手取付孔B内に挿入するときは、図4に示すように、上記環状エッジ7a,7bが継手取付孔Bの孔壁により外周側から内側に押され、抜止リング7の径が縮小する方向に弾性変形するため、その挿入は小さい抵抗で円滑に行われる。挿入後は、図5に示すように、該抜止リング7が元の径になるように広がって、何れか一方又は両方の環状エッジ7a,7bが上記継手取付孔Bの孔壁に弾力的に当接、係止する。
【0020】
上記環状エッジ7a,7bは、いずれも鋭角に形成するか、あるいは鈍角であってもできるだけ鋭角に近い角度に形成しておくことが望ましい。また、これらの環状エッジの7a,7bの間には、第2の環状エッジ7bが孔壁に食い込んで抜止機能を発揮する際に孔壁の一部を削り取った場合、発生する切削屑21が収容される空間部7cとなっている。
【0021】
抜止リング7には、その外周に第2の環状エッジ7bから上記第1端に向かって縮径する上記斜面7dが形成され、該抜止リング7の第1端側及び第2端側の端部7e,7fは、凹部2cの下端側及び上端側の側壁に接触可能に対向させ得るように形成している。
管継手1を流体圧機器Aに取付ける際には、図4に示すように、抜止リング7の第2端側端部7fが継手ボディ2の下降に伴って凹部2cの上端側の側壁(第2ボディ部分12の下面)に接触するが、その端部7fが側壁に対して継手ボディ2の内側に滑り、あるいは滑らなくても、抜止リング7が径方向に弾性的に縮径して管継手が体圧機器の継手取付孔B内に円滑に挿入される。
【0022】
このとき、上記抜止リング7の環状エッジ7a,7bは、継手ボディ2の外周面から外方に突出しているが、図4に示すように、継手取付孔Bへの挿入とともに継手取付孔Bの孔壁に押されて抜止リング7の径が縮小する方向に弾性変形するから、これらの環状エッジ7a,7bが挿入の妨げになることはない。しかも上記抜止リング7は、これらの環状エッジ7a,7bの刃先の向きと逆向きに押し込まれるため、これらの環状エッジ7a,7bが孔壁に係止することがなく、その挿入は小さい抵抗で円滑に行われる。
【0023】
したがって、上記管継手1と継手取付孔Bとの間に公差や誤差等による多少の寸法の違いがあっても、その違いは上記抜止リング7の弾性変形によって吸収され、該抜止リング7が継手取付孔B内に確実に嵌合して環状エッジ7a,7bが孔壁に係止することになる。
【0024】
かくして上記管継手1は、継手取付孔B内に容易に挿入され、上記抜止リング7は、径の縮小により蓄積される外向きの弾発力によって環状エッジ7a,7bが取付孔Bの孔壁に圧接した状態となる。
【0025】
この状態で、上記チューブ接続口3に配管用のチューブCを挿入すると、係止爪4aの先端が該チューブCの外周に弾力的に食い込んで係止するため、該チューブCは抜止状態に接続される。
【0026】
一方、図5に示すように、管継手1(又はそれに装着したチューブ)に抜け方向の外力が作用した場合には、抜止リング7自体が有する弾性的な拡開力と、抜止リング7の端部7eに対して凹部側壁から作用する抜け方向外力とによって、抜止リング7には、図5において反時計方向のモーメントが作用し、それが環状エッジ7a,7bを継手取付孔Bの内面に食い込ませるのに有効に作用する。特に、図5に示すように、上記外力が、凹部2cを形成する第3ボディ部分13を変形させるようなものである場合には、上記モーメントがより大きくなり、継手取付孔Bの内面に対する環状エッジ7a,7bの食い込みが大きくなって管継手の抜け出しが阻止される。
【0027】
この場合、図6に示すように、一方の第2の環状エッジ7bが継手取付孔Bの孔壁に食い込んで該孔壁の表面を削り取っても、その切削屑21は両エッジ間の上記空間部7c内に収容され、外部に掻き出されることがない。しかも、この切削屑21が抵抗となって抜止め効果が一層高められる。
【0028】
上記実施例では、抜止リング7の外周面に環状エッジ7a,7bが2つ設けられているが、この管状エッジは、1つであっても、あるいは3つ以上であってもよい。また、環状エッジを3つ以上設ける場合には、各エッジの間に切削屑を収容するための空間部を設けることが望ましい。
【0029】
また、上記抜止リング7は、円周の一部に切れ目を有する割りリング形をしているが、このような切れ目を持たない完全な円形リング(O形リング)であっても良い。
【0030】
さらに、上記実施例の継手ボディ2は、第1ボディ部分11と第2ボディ部分12と第3ボディ部分13とに分かれていて、これらの各ボディ部分を組み合わせて構成されているが、この継手ボディ2は、2つのボディ部分で形成されていても、あるいは、全体として円筒状に一体成形されたものであってもよい。継手ボディ2を一体成形する場合、その外周に凹部2cを設け、この凹部2c内に上記抜止リング7が軸方向及び径方向に自由度をもって嵌め付けられることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明に係る管継手の部分断面図である。
【図2】本発明に係る管継手の使用状態を示す断面図である。
【図3】抜止リングの部分断面図である。
【図4】管継手を取付ける際の抜止リングの状態を示す要部拡大断面図である。
【図5】管継手に抜け方向の外力が作用した場合の抜止リングの状態を示す要部拡大断面図である。
【図6】抜止リングの環状エッジが継手取付孔の孔壁を削り取った状態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【0032】
A 流体圧機器
B 継手取付孔
C 配管用チューブ
1 管継手
2 継手ボディ
2a 第1端
2b 第2端
2c 凹部
3 チューブ接続口
4 チャック部材
5 シール部材
6 リリース部材
7 抜止リング
7a,7b 環状エッジ
7d 斜面
7e,7f 抜止リングの端部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸線方向一側の第1端と反対側の第2端とを有し、上記第1端側から流体圧機器の継手取付孔内に挿入される円筒状の継手ボディと、この継手ボディの上記第2端側に開口するチューブ接続口と、該継手ボディの内部に設けられて上記チューブ接続口に挿入される配管用チューブに係止するチャック部材と、該チューブの回りをシールするシール部材と、上記チャック部材のチューブへの係止を外すリリース部材と、上記継手ボディの外周に形成された凹部内に嵌装されて上記継手取付孔からの抜け出しを防止する抜止リングとを有し、
上記抜止リングが、上記継手ボディとは別体に形成されていて、径方向に弾性変形可能であると共に、外周面の上記第2端寄りの位置に、継手ボディの第2端側に向けて形成された刃先を上記継手取付孔の孔壁に係止させる一つ以上の環状エッジを有し、かつ継手ボディの外周に形成された凹部内に、軸方向及び径方向の自由度を持って嵌め付けられており、
該抜止リングの外周に、環状エッジから上記第1端に向かって縮径する斜面が形成され、上記抜止リングの上記第1端側及び第2端側の端部が上記凹部の側壁に接触可能に対向している、
ことを特徴とする管継手。
【請求項2】
請求項1に記載の管継手において、上記抜止リングが、円周の一部に切れ目を有する割りリング形をしていることを特徴とするもの。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の管継手において、上記抜止リングが、軸線方向の隣り合う位置に二つの環状エッジを有することを特徴とするもの。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2008−101786(P2008−101786A)
【公開日】平成20年5月1日(2008.5.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−10892(P2008−10892)
【出願日】平成20年1月21日(2008.1.21)
【分割の表示】特願2002−308848(P2002−308848)の分割
【原出願日】平成14年10月23日(2002.10.23)
【出願人】(000102511)SMC株式会社 (344)
【Fターム(参考)】