管継手

【課題】単位面積当たりのシール面の面圧を上げてシール性能をより一層確実に向上させることにある。
【解決手段】流体通路となる貫通孔１２が軸線Ｂ方向に沿って設けられた継手ボデイ１６と、前記継手ボデイ１６にチューブ２０を接続するナット部材２２と、前記継手ボデイ１６の開口部２４に嵌挿され、チューブ２０に挿入される挿入部３６と前記チューブ２０の一端部から突出する膨出部３８とを有するインサートブッシュ２６とを備え、前記膨出部３８には、開口部２４の内壁面に線状に接触してシール機能を営む第１突起部４６ａ〜４６ｃが形成される。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、管材を流体圧機器に液密または気密に接続することが可能な管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術に係る管継手（例えば、実公平７−２０４７１号公報参照）を図８に示す。
【０００３】この管継手１は、管材２の一端部から突出する状態に該管材２の一端部内に圧入し前記管材２の一端部を拡径させるインナリング３と、前記インナリング３を圧入した管材２の押し込み部を挿入するための受口４を一端部に形成した継手本体５とを有する。継手本体５の外周部には雄ねじ６が刻設され、前記雄ねじ６に嵌合する雌ねじ７を介して押輪８が前記継手本体５の一端部に外嵌される。
【０００４】この場合、前記受口４の奥部には、管材２の一端部から突出させたインナリング３の内端シール部を前記受口４の奥部に当接させるために該受口４の軸線方向と交差するように形成されたシール部９が設けられ、前記シール部９によってシール性能が確保されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技術に係る管継手１のシール部９では、インナリング３の内端シール部と受口４の奥部とが面接触した状態でシールされているため、シール面を押圧する力（圧力）、すなわちシール面の面圧が下がりシール性能が低下するという不都合がある。
【０００６】本発明は、前記の不都合を克服するためになされたものであり、単位面積当たりのシール面の面圧を上げてシール性能をより一層確実に向上させることが可能な管継手を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するために、本発明は、流体通路となる貫通孔が軸線方向に沿って設けられ、少なくとも一端部にねじ部が形成された継手ボデイと、前記ねじ部を介して継手ボデイの一端部に螺合することにより、前記継手ボデイに管材を接続するナット部材と、前記継手ボデイの開口部に嵌挿され、管材に挿入される挿入部と前記管材の一端部から突出する膨出部とを有するインサート部材と、を備え、前記インサート部材の膨出部を形成する外周面は、継手ボデイの開口部の軸線方向に平行に延在し、前記外周面に前記継手ボデイの開口部を形成する内壁面に接触してシール機能を営む環状突起部が該開口部の軸線方向に沿って所定間隔離間して複数形成されることを特徴とする。
【０００８】本発明によれば、インサート部材の膨出部に形成された環状突起部が、継手ボデイの開口部の壁面に線状に接触した状態でシールする。この結果、面接触してシールする場合と比較して単位面積当たりのシール面の面圧が上がり、より一層シール性能が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明に係る管継手について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１０】図１において、参照数字１０は、本発明の実施の形態に係る管継手を示す。
【００１１】この管継手１０は、流体通路として機能する貫通孔１２が軸線Ｂ方向に沿って形成され、両端部の外周面に第１雄ねじ部１４ａおよび第２雄ねじ部１４ｂが刻設された円筒状の継手ボデイ１６と、内周面に刻設された雌ねじ部１８を前記第１雄ねじ部１４ａに螺合させ前記継手ボデイ１６の一端部に嵌合することにより、該継手ボデイ１６に対しチューブ（管材）２０を保持するナット部材２２とを有する。
【００１２】前記第１雄ねじ部１４ａが刻設された継手ボデイ１６の開口部２４には、チューブ２０の一端部からその一部が突出した状態でインサートブッシュ（インサート部材）２６が嵌挿される。前記継手ボデイ１６の開口部２４は、一端部から徐々に縮径するテーパ面２８と、前記テーパ面２８に連続し略同一の直径で形成される円筒面３０と、前記円筒面３０に対して略直交する奥部平面３２と、前記奥部平面３２と貫通孔１２との間に形成されチューブ２０側に向かって所定長だけ突出する環状凸部３４とから構成される。この場合、前記円筒面３０は、開口部２４の軸線Ｂ方向に対して実質的に平行となるように形成されている。
【００１３】インサートブッシュ２６は、外周方向へと膨出することによって断面山形状を呈して環状に形成されチューブ２０の一端部の孔部内に挿入される挿入部３６と、この挿入部３６と一体的に形成されチューブ２０の一端部から突出する環状の膨出部３８とを含む。前記挿入部３６と膨出部３８との境界部分には、チューブ２０の端縁部が当接する環状段部４０が形成され、また、前記膨出部３８には、前記継手ボデイ１６の環状凸部３４を受容するための環状凹部４２が設けられる。従って、環状凹部４２の断面形状は、前記環状凸部３４の断面形状に対応する。
【００１４】図２に示されるように、前記膨出部３８の外周面である第１面４４には、相互に所定間隔離間する３条の第１突起部（環状突起部）４６ａ〜４６ｃが環状に形成され、前記第１突起部４６ａ〜４６ｃは、断面台形状を呈しその平坦な頂面４７（図３参照）が継手ボデイ１６の円筒面３０に線状に接触するように形成される。
【００１５】この場合、前記膨出部３８の第１面４４は、開口部２４の軸線Ｂ方向と実質的に平行に形成された円筒面３０に対して実質的に平行に形成される。換言すると、継手ボデイ１６の円筒面３０とインサートブッシュ２６の第１面４４とは、それぞれ開口部２４の軸線Ｂ方向と実質的に平行となるように形成される。しかも、前記円筒面３０に対して線状に接触する前記第１突起部４６ａ〜４６ｃの平坦な頂面４７も、前記軸線Ｂ方向に対して実質的に平行となるように形成されている。
【００１６】また、前記膨出部３８には、継手ボデイ１６の奥部平面３２に対し非接触状態となる第２面４８が形成され、膨出部３８の前記第２面４８と継手ボデイ１６の奥部平面３２との間で第１クリアランス５０が形成される。
【００１７】前記膨出部３８の環状凹部４２は、前記第２面４８から所定角度傾斜し、継手ボデイ１６の環状凸部３４の傾斜面５２に当接する第３面５４と、前記第３面５４から延在し環状凸部３４の頂部との間で第２クリアランス５６を形成する第４面５８と、環状凸部３４の壁面６０と非接触状態に形成され開口部２４の軸線Ｂ方向に対して実質的に平行となるように形成された第５面６４と、前記第５面６４に連続し端縁部を形成する第６面６６とから構成される。なお、前記膨出部３８の第６面６６と環状凸部３４の裾部との間で第３クリアランス７２が形成される。
【００１８】従って、膨出部３８の外周部に形成された第１面４４と、前記第１面４４に形成された第１突起部４６ａ〜４６ｃの頂面４７と、該膨出部３８の環状凹部４２に形成された第５面６４とは、それぞれ、開口部２４の軸線Ｂ方向と実質的に平行に設けられており、前記軸線Ｂ方向と交差状に設けられていない。
【００１９】継手ボデイ１６に設けられた環状凸部３４の傾斜面５２には、図４および図５に示されるように、前記第１クリアランス５０と第２クリアランス５６とを連通させる複数の溝部６８ａ〜６８ｃが形成され、前記複数の溝部６８ａ〜６８ｃは、所定角度離間し半径方向に沿って放射状に延在するように形成される。
【００２０】ナット部材２２には、矢印Ｄ方向に撓曲自在に形成されたチューブ押圧部７０が形成され、該ナット部材２２のねじ込み量を増加させることにより、チューブ押圧部７０が矢印Ｄ方向に撓曲し、インサートブッシュ２６とチューブ押圧部７０との間でチューブ２０が液密に挟持される。
【００２１】この場合、継手ボデイ１６、ナット部材２２およびインサートブッシュ２６は、樹脂製材料によって形成されると好適である。
【００２２】なお、インサートブッシュ２６の第１面４４に形成された第１突起部４６ａ〜４６ｃは、２以上の複数であればよく、３条に限定されるものではない（図７R>７参照）。
【００２３】また、図６に示されるように、インサートブッシュ２６の環状凹部４２の第５面６４には、継手ボデイ１６の環状凸部３４の壁面６０に対して線状に接触することが可能な２条の第２突起部６２ａ、６２ｂを設け、あるいは、図７に示されるように、前記第２突起部６２ａ、６２ｂを設けることなく前記第５面６４を平坦に形成されたインサートブッシュ２６ａを用いてもよい。なお、図６、図７に示すように、第２突起部６２ａ、６２ｂおよび平坦な第５面６４は、いずれも開口部２４の軸線Ｂ方向と実質的に平行に延在している。
【００２４】この場合、前記環状凹部４２の第２突起部６２ａ、６２ｂの頂面と環状凸部３４の壁面６０とは非接触状態にあり、貫通孔１２内を流通する圧力流体の作用下に前記第２突起部６２ａ、６２ｂが矢印Ｅ方向に押圧されて該第２突起部６２ａ、６２ｂが環状凸部３４の壁面６０に線状に接触することにより、環状凹部４２内に圧力流体が進入することが阻止される（図６並びに図７R>７参照）。なお、前記第２突起部６２ａ、６２ｂは、第１突起部４６ａ〜４６ｃと同様に、断面台形状に形成される。
【００２５】本実施の形態に係る管継手１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。
【００２６】まず、チューブ２０の一端部の孔部内にインサートブッシュ２６の挿入部３６を嵌挿し、前記チューブ２０の一端部に環状段部４０が当接するまで前記インサートブッシュ２６を圧入する。この結果、チューブ２０の一端部が挿入部３６の形状に沿って拡径し、チューブ２０の内周面と挿入部３６の外周面とが液密に保持される。
【００２７】続いて、インサートブッシュ２６が圧入されたチューブ２０の一端部を継手ボデイ１６の開口部２４に沿って挿入するとともに、予め、チューブ２０に遊嵌されているナット部材２２の雌ねじ部１８を継手ボデイ１６の第１雄ねじ部１４ａに沿って螺回させ、前記ナット部材２２を締め付けることにより、チューブ２０が継手ボデイ１６の開口部２４内に液密に保持される。
【００２８】すなわち、ナット部材２２を締め付けることによりチューブ押圧部７０を介してチューブ２０と一体的にインサートブッシュ２６が継手ボデイ１６の開口部２４の奥側に向かって押圧され、前記チューブ２０およびインサートブッシュ２６は、前記インサートブッシュ２６の第３面５４と継手ボデイ１６の環状凸部３４の傾斜面５２とが当接するまで挿入される。この場合、継手ボデイ１６の環状凸部３４の傾斜面５２がインサートブッシュ２６の変位部位の終端を規制するストッパとして機能する。
【００２９】前記インサートブッシュ２６が軸線Ｂ方向に沿って押圧されて変位部位の終端まで到達することにより、該インサートブッシュ２６の環状凹部４２を形成する傾斜面、すなわち第３面５４と継手ボデイ１６の環状凸部３４の傾斜面５２とが係合し、図１に示す状態に至る。この場合、拡径したチューブ２０の形状に対応してチューブ押圧部７０が半径外方向（矢印Ｄ方向）に撓曲し、前記チューブ押圧部７０が原形状に復帰しようとする力によってチューブ２０がインサートブッシュ２６側に押圧される。
【００３０】図１に示す状態において、継手ボデイ１６に対するチューブ２０の接続部位は、インサートブッシュ２６の第１突起部４６ａ〜４６ｃの頂面４７が継手ボデイ１６の円筒面３０に線状に接触してシール機能を営む第１シール部と、継手ボデイ１６のテーパ面２８がチューブ２０をインサートブッシュ２６側に押圧することによりシール機能を営む第２シール部と、チューブ押圧部７０によってチューブ２０をインサートブッシュ２６側に押圧することによりシール機能を営む第３シール部とによって液密に保持される。
【００３１】なお、インサートブッシュ２６によってシールされる第１シール部は、継手ボデイ１６の開口部２４の軸線Ｂ方向と実質的に平行に設けられており、前記軸線Ｂ方向と交差状に設けられていない。従って、シール構成をここで考慮する必要がなく、結果的に構造が簡素化し、しかも、インサートブッシュ２６の挿着、抜脱が容易で、成形型の形状も簡素化することになる。
【００３２】この結果、前記第１シール部、第２シール部および第３シール部がそれぞれ共働することにより、継手ボデイ１６に対するチューブ２０の接続部位が液密に保持される。
【００３３】その際、インサートブッシュ２６を構成する膨出部３８の第２面４８と開口部２４の奥部平面３２とが接触することがなく、前記第２面４８と奥部平面３２との間で第１クリアランス５０が形成される（図２参照）。また、膨出部３８の第４面５８と環状凸部３４の頂部とが接触することがなく、前記第４面５８と環状凸部３４の頂部との間で第２クリアランス５６が形成される（図２参照）。さらに、膨出部３８の第５面６４と環状凸部３４の壁面６０とが非接触状態に形成されるとともに、膨出部３８の第６面６６と環状凸部３４の裾部との間で第３クリアランス７２が形成される。さらにまた、インサートブッシュ２６の第３面５４と継手ボデイ１６の環状凸部３４の傾斜面５２とは当接するが、前記傾斜面５２に形成された溝部６８ａ〜６８ｃによって第１クリアランス５０と第２クリアランス５６とが連通状態となる。従って、インサートブッシュ２６の膨出部３８と継手ボデイ１６の開口部２４との間において、第１突起部４６ａ〜４６ｃが線状に接触してシールされているのみであり、他の部位ではシールされていない。この結果、第１突起部４６ａ〜４６ｃの単位面積当たりのシール力が向上する一方、他の部位でシール構造を考慮する必要がないため、より一層構造が簡素化する。
【００３４】また、インサートブッシュ２６の第３面５４に環状凸部３４の傾斜面５２が当接することにより、前記第３面５４を矢印方向に押圧する力が作用し、前記押圧力によって第１突起部４６ａ〜４６ｃを開口部２４の円筒面３０に向かって押圧する力Ｆが働く（図６参照）。この結果、第１突起部４６ａ〜４６ｃが前記円筒面３０側に押圧されることにより、確実にシールされるとともにシール性能を向上させることができる。
【００３５】また、本実施の形態では、インサートブッシュ２６と継手ボデイ１６とのシール部位を面接触させることなく線状に接触させるように形成することにより、接触面積を減少させ、圧力流体の作用下に前記シール部位を押圧する力、すなわち、シール面の面圧が上がって、より一層確実にシール性能を向上させることができる。
【００３６】さらに、本実施の形態では、前記継手ボデイ１６の環状凸部３４の傾斜面５２に溝部６８ａ〜６８ｃを設けることにより、インサートブッシュ２６の第３面５４に当接する傾斜面５２の接触面積を減少させて接触抵抗を小さくすることができる。また、インサートブッシュ２６を挿入する際に、該インサートブッシュ２６と継手ボデイ１６の開口部２４との間に残留する圧力流体を前記溝部６８ａ〜６８ｃを通じて円滑に逃がすことができる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００３８】すなわち、継手ボデイの開口部とインサート部材とを線状に接触させた状態でシールすることにより、面接触してシールする場合と比較してシール部分の単位面積当たりの面圧が上がり、より一層確実にシール性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る管継手の軸線方向に沿った縦断面図である。
【図２】図１に示すＡ部の拡大図である。
【図３】図２に示す第１突起部の一部省略拡大図である。
【図４】図１に示す管継手の一端部の拡大図である。
【図５】図４の矢印Ｃ方向からみた矢視図である。
【図６】図２に示すインサートブッシュの変形例を示す一部省略拡大図である。
【図７】図２に示すインサートブッシュの変形例を示す一部省略拡大図である。
【図８】従来技術に係る管継手を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０…管継手１２…貫通孔
１６…継手ボデイ２０…チューブ
２２…ナット部材２４…開口部
２６、２６ａ…インサートブッシュ２８…テーパ面
３０…円筒面３２…奥部平面
３４…環状凸部３６…挿入部
３８…膨出部４２…環状凹部
４４、４８、５４、５８、６４、６６…面
５０、５６、７２…クリアランス５２…傾斜面
６８ａ〜６８ｃ…溝部７０…チューブ押圧部

【特許請求の範囲】
【請求項１】流体通路となる貫通孔が軸線方向に沿って設けられ、少なくとも一端部にねじ部が形成された継手ボデイと、前記ねじ部を介して継手ボデイの一端部に螺合することにより、前記継手ボデイに管材を接続するナット部材と、前記継手ボデイの開口部に嵌挿され、管材に挿入される挿入部と前記管材の一端部から突出する膨出部とを有するインサート部材と、を備え、前記インサート部材の膨出部を形成する外周面は、継手ボデイの開口部の軸線方向に平行に延在し、前記外周面に前記継手ボデイの開口部を形成する内壁面に接触してシール機能を営む環状突起部が該開口部の軸線方向に沿って所定間隔離間して複数形成されることを特徴とする管継手。
【請求項２】請求項１記載の管継手において、インサート部材の軸線方向に沿った膨出部の一端部と継手ボデイの開口部との間には、クリアランスが形成されることを特徴とする管継手。
【請求項３】請求項１記載の管継手において、インサート部材の膨出部の一端部には環状凹部が形成されるとともに、前記環状凹部に対応する環状凸部が継手ボデイの開口部に形成され、前記環状凸部の傾斜面に放射状に延在する複数の溝部が形成されることを特徴とする管継手。
【請求項４】請求項３記載の管継手において、インサート部材の環状凹部には、所定間隔離間し開口部の軸線方向と平行に延在する複数の環状の突起部が形成され、前記複数の環状の突起部は、継手ボデイの環状凸部の壁面に接触することにより、流体通路を流通する圧力流体の前記環状凹部内に対する進入を阻止することを特徴とする管継手。

【図１】