CN102478139B - 导管接头 - Google Patents
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Abstract
一种导管接头(1)，包括软质管(2)、硬质管(3)和套管(4)。硬质管(3)包括插入部(32)，插入部(32)从软质管(2)的端部插入软质管(2)的内部。套管(4)配置在插入部(32)和软质管(2)的径向外部，并将软质管(2)压向插入部(32)。插入部(32)包括设置在插入部(32)的外表面上的波纹面(35，535，635，735)和设置在位于插入部(32)的顶端侧的外表面上的柱面(38)。套管(4)包括第一小直径部(43)和第二小直径部(44)，第一小直径部(43)配置在波纹面的径向外部并将软质管压向波纹面，第二小直径部(44)设置在柱面的径向外部并将软质管压向柱面。
Description
技术领域
本发明涉及导管接头。
背景技术
连接橡胶管和金属管的导管接头已经是熟知的。例如，JP11-311384A、JP4-18791U，JP5-1793A和JP2007-321857A教导了设置有波纹面的导管接头的技术，波纹面具有多个环形凹槽和位于金属管的外圆周壁面处的环形凸起。在该导管接头中，金属管径向向内插入并放入橡胶管中，并且金属套管放在橡胶管外部。而且，橡胶管被以通过使套管径向向内侧变形提供小直径部(即挤压部)的方式挤压和装配至波纹面。在上述结构中，受到限制的是，通过金属管的波纹面和套管的小直径部的组合，将橡胶管与金属管隔开。
根据常规结构，套管具有一个或多个小直径部。小直径部仅位于波纹面的径向外部，因为小直径部被设置为将橡胶管压向波纹面。
然而，在常规结构中，波纹面邻近金属管的端部形成。因此，应力集中会出现在金属管的端部的橡胶管处。
具体地，在JP2007-321857A中详述的导管接头的情况中，应力集中可能会出现在金属管的端部处的橡胶管中，因为套管的小直径部靠近金属管的端部放置。
而且，在JP 11-311384A和JP 4-18791U中，具有预定长度的直管部形成在金属管的端部处。然而，在上述结构中，导管接头的体尺寸将可能较大。
发明内容
考虑到前述和其它问题，本发明的一个目标是提供一种导管接头，其可以被有效地小型化同时改善耐用性。
本发明的另一个目标是提供一种导管接头，其可以被有效地小型化同时减少施加至软质管的应力聚集。
根据本发明的示例，一种导管接头，包括软质管、硬质管和套管。硬质管包括插入部，插入部从软质管的端部插入软质管的内部。套管设置在插入部和软质管的径向外部，并将软质管压向插入部。插入部包括设置在插入部的外表面上的波纹面和设置在位于插入部的外表面上相对于波纹面的顶端侧的柱面。套管包括第一小直径部和第二小直径部，第一小直径部配置在波纹面的径向外部并将软质管压向波纹面，第二小直径部配置在柱面的径向外部并将软质管压向柱面。
因此，该导管接头可以被有效地小型化同时改善耐用性。而且，能够有效地减少施加至软质管的应力聚集。
附图说明
根据接下来进行的详细描述，参照附图，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更加明显。在附图中：
图1为示出根据本发明的第一实施方式的导管接头的局部放大剖视图；
图2为示出设有第一实施方式的导管接头的导管单元的顶视图；
图3为表示第一实施方式的导管接头性能的示意图；
图4为表示第一实施方式的导管接头性能的示意图；
图5为表示第一实施方式的导管接头性能的示意图；
图6为示出根据本发明的第二实施方式的导管接头的局部放大剖视图；
图7为示出根据本发明的第三实施方式的导管接头的局部放大剖视图；
图8为示出根据本发明的第四实施方式的导管接头的局部放大剖视图；
图9为示出根据本发明的第五实施方式的导管接头的局部放大剖视图；
图10为示出根据本发明的第六实施方式的导管接头的局部放大剖视图；以及
图11为示出根据本发明的第七实施方式的导管接头的局部放大剖视图。
具体实施方式
以下将参照附图描述本发明的实施方式。在所述实施方式，对应于在之前的实施方式中描述的内容的部件可以以相同的附图标记表示，并且将省略该部件的冗余说明。当在一种实施方式中仅描述结构的一部分时，其它在前的实施方式可以适用于该结构的其它部分。所述部件可以组合，即使没有明确描述所述部件可以组合。所述实施方式可以部分地组合，即使没有明确说明所述实施方式可以组合，只要所述组合中没有损害。
(第一实施方式)
将参照图1-5描述第一实施方式。图1为示出根据本发明的第一实施方式的导管接头1的局部放大剖视图。图2为示出设置有第一实施方式的导管接头1的导管单元的顶视图。
导管接头1形成在例如用在车辆的制冷循环装置中的柔性导管单元10中的软管2的两端的每一处。导管单元10用来连接设置在车辆发送机中的压缩机和车辆的制冷循环部件。导管单元10具有由弹性材料制成的软质管和设置在软质管的两端中的每一个处的金属连接管。软质管设有软管2，其原则上由诸如树脂和橡胶之类的弹性材料制成。连接管为硬质管，并设有由金属材料制成的导管3。导管接头1将软管2与导管3连接在一起。
导管接头1具有由金属制成的套管4。软管2为多层橡胶管。软管2具有橡胶层21和纤维层22。软管2以软管2覆盖导管3的端部的预定长度的方式覆盖导管3的外部。具体地，导管3的端部的预定长度通过软管2的端部开口插入软管2中。
导管3由铝、铜或钢制成。导管3具有预成型部31和插入部32。预成型部31保持为未处理的管状预成型件的形状。插入部32从软管2的端部开口插入软管2中预定长度。为用于固定套管4的固定部的环形凹槽33形成在预成型部31和插入部32之间。凹槽33形成在导管3的外圆周壁面中。
插入部32具有第一柱面34、波纹面35和第二柱面38。第二柱面38、波纹面35和第一柱面34依此顺序自插入部32的顶端侧设置。
第一柱面34形成为插入部32的外表面的一部分并在波纹面35的基侧处设置在插入部32中。第一柱面34位于凹槽33附近。第一柱面34设置在为最靠近插入部32中的预成型部31的位置的位置处。插入部32的其中设置第一柱面34的位置也称为基部。第一柱面34形成为沿导管接头1的轴向方向具有预定长度，使得第一柱面34在预定长度之上内与软管2的内表面接触。第一柱面34沿轴向方向的长度小于波纹面35沿轴向方向的长度。
波纹面35(不平坦表面)形成为插入部32的外表面的一部分，并具有多个环形凹槽36和多个肋部37。波纹面35以预定长度设置在插入部32沿轴向方向的近似中心部中。波纹面35位于第一柱面34和第二柱面38之间。波纹面35由多个环形斜面限定。该斜面包括相对于导管3的轴线的表面倾角小的小斜面和相对于导管3的轴线的表面倾角大的大斜面。凹槽36和肋部37彼此交替设置。波纹面35具有锯齿状横截面。在图1中示出的示例中，四个凹槽36和三个肋部37彼此交替设置，波纹面35沿轴向方向的长度大于第一柱面34沿轴向方向的长度，并大于第二柱面38沿轴向方向的长度。
凹槽36由一对小斜面和大斜面限定。小斜面相对于导管3的轴线具有相对小的倾角，大斜面相对于导管3的轴线具有相对大的倾角。在每个凹槽36中，其中倾角相对小的小斜面位于第一柱面34侧，并且其中倾角相对大的大斜面位于第二柱面38侧。在图1的示例中，凹槽36的大斜面近似垂直于导管3的轴线。凹槽36径向向内凹陷，使得小斜面朝向插入部32的顶端。
肋部37具有一对小斜面和大斜面。小斜面相对于导管3的轴线具有相对小的倾角，大斜面相对于导管3的轴线具有相对大的倾角。在每个肋部37中，其中倾角相对小的小斜面位于第二柱面38侧，并且其中倾角相对大的大斜面位于第一柱面34侧。在图1的示例中，肋部37的大斜面近似垂直于导管3的轴线。肋部37径向向外突出，使得小斜面朝向插入部32的顶端。
第二柱面38形成为插入部32的外表面的一部分并设置在插入部32的轴向位于波纹面35外部的端部侧处。第二柱面38设置在靠近插入部32的顶端的位置处。第二柱面38形成为沿轴向方向具有预定长度，以便第二柱面38以预定长度与软管2的内表面接触。第二柱面38沿轴向方向的长度小于波纹面35沿轴向方向的长度。
在插入部32的径向内表面中，小直径部39设置为对应于波纹状部35的径向内表面。
在导管3的端部的处理过程中形成插入部32和凹槽33。首先，插入部32形成在预成型管的端部中。该过程包括端部的预型件(即将用作插入部32的部分)被沿轴向方向挤压以增加预型件沿径向方向的厚度的步骤。而且，该过程包括在插入部32的径向外部形成波纹面35的步骤。波纹面35通过轧制工艺(rolling process)形成。在轧制工艺中，在成形轧辊被压向插入部32的外表面的状态中，插入部32和成形轧辊能够相对于彼此旋转。从而，环形凹槽36和肋部37形成在插入部32的外表面中。因此，凹槽36为轧制凹槽。小直径部39适于保持波纹面35的厚度。
套管4由金属制成管状形状。套管4可以由与导管3相同的材料形成。套管4设置在插入部32的端部和软管2的径向外部。套管4为通过其将软管2压向插入部32的构件。软管2、导管3和套管4设置为沿径向方向彼此重叠。
套管4具有环形板状部41和圆筒形部。环形板状部41包括沿垂直于导管3的轴向方向的方向径向地延伸的板部。环形板状部41的径向内侧的边缘与凹槽33松散地接合。从而，套管4被保持在导管3上。套管4由导管3沿导管3的轴向方向和导管3的径向方向支撑。圆筒形部42的一个端部适于作为基部，并且连续地连接至环形板状部41。圆筒形部42在其另一个端部处在圆形形状的开口边缘处开口。软管2从圆筒形部4的该另一端部处的开口边缘插入。圆筒形部42构造为覆盖软管2的插入部的径向外侧。
圆筒形部42具有多个环形小直径部43、44和多个环形大直径部45，46，47。在图1的示例中，圆筒形部42仅具有第一和第二小直径部43、44。两个小直径部43、44用作挤压部(如，型锻部、压接部)。第一小直径部43位于圆筒形部42的基部附近，以便第一小直径部43用作基侧挤压部。第二小直径部44位于圆筒形部42的端部附近，以便第二小直径部44用作端侧挤压部。小直径部43、44和大直径部45、46、47沿轴向方向彼此交替设置。小直径部43，44的外径小于大直径部45，46，47的外径。小直径部43，44的内径小于大直径部45，46，47的内径。小直径部43，44的内径小于软管2的未通过套管4变形的部分的内径。也就是说，软管2通过套管4部分地径向向内变形。由套管4的紧固力将软管2压向导管3。保留软管的橡胶材料的容纳空间形成在大直径部45，46，47的径向内侧处。由小直径部43，44使软管2的材料变形，以便将软管2的材料移向大直径部45，46，47的容纳空间。而且，由小直径部43径向向内侧变形的软管2的材料被挤压并移动到凹槽36中。例如，在软管2和凹槽36的底部之间可以存在小的空间(未示出)。
套管4具有第一小直径部43和第二小直径部44。第一小直径部43形成在波纹面35的径向外侧处并将软管2压向波纹面35。第二小直径部44形成在第二柱面38的径向外侧处并将软管2压向第二柱面38。位于环形板状部41和第一小直径部43之间并具有比第一小直径部43的内径大的内径的第一大直径部45设置在圆筒形部42中。位于第一小直径部43和第二小直径部44之间并具有比第一小直径部43和第二小直径部44的内径大的内径的第二大直径部45设置在圆筒形部42中。第三大直径部47设置在圆筒形部42中。第三大直径部47位于第二小直径部44和圆筒形部42的开口边缘之间并具有比第二小直径部44的内径大的内径。第三大直径部47的内径沿着轴向方向向着圆筒形部42的开口边缘变大。第三大直径部47的内径沿着轴向方向向着圆筒形部42的开口边缘不变小。大直径部45的沿轴向方向延伸的轴向长度大于大直径部46的轴向长度。大直径部46的沿轴向方向延伸的轴向长度大于大直径部47的轴向长度。由大直径部45限定的用于容纳软管材料的容纳空间的体积大于由大直径部46限定的用于容纳软管材料的容纳空间的体积。由大直径部46限定的用于容纳软管材料的容纳空间的体积大于由大直径部47限定的用于容纳软管材料的容纳空间的体积。
在压制工作中处理用于套管4的圆筒形预型件，以便形成具有环形板状部41和圆筒形部42的套管4。套管4固定在导管3周围，并且软管2插入导管3和套管4之间。随后在套管4中形成小直径部43，44。套管4被径向向内挤压并塑性变形，以便在套管4中形成小直径部43，44。小直径部43，44通过压制(如，型锻，卷边)采用压铸模形成。压铸模设置在圆筒形部42的径向外侧处。压铸模具有多个压铸模块，每个压铸模块设置成环形形状。压铸模块被径向向内挤压，以便通过压制形成小直径部43，44。因此，由压铸模块在圆筒形部42的径向外表面处留下轨道43a，44a。
套管4可具有三个部分，即基部、中央部和端部，它们以此顺序自环形板状部41配置。在该情况中，第一小直径部43位于中央部的范围内。而且，第二小直径部44位于端部的范围内。在基部中，仅设置大直径部45。
第一小直径部43位于波纹面35的径向外部。第一小直径部43仅直接位于波纹面35的径向外部的轴向范围内。第一小直径部43不直接位于第一柱面34的径向外部和第二柱面38的径向外部。具体地，波纹面35被定位为与第一小直径部43沿轴向方向重叠。波纹面35不与第二小直径部44沿轴向方向重叠。
第二小直径部44位于第二柱面38的径向外部。第二小直径部44仅直接位于第二柱面38的径向外部轴向范围内。第二小直径部44不直接位于第一柱面34的径向外部和波纹面35的径向外部。具体地，第二柱面38被定位为与第二小直径部44沿轴向方向重叠。第二柱面38不与第一小直径部43重叠。
第一小直径部43的轴向长度可以由对应于轨道43a的轴向长度的长度La设置。第二小直径部44的轴向长度可以由对应于轨道44a的轴向长度的长度Lb设置。
凹槽36的底部36a中的至少一个和肋部37的脊部37a中的至少一个设置在位于第一小直径部43的径向外侧并位于第一小直径部43和凹槽33之间(即，在大直径部45沿轴向方向的范围内)的位置。凹槽36的底部36b中的至少一个和肋部37的脊部37b中的至少一个设置在位于第一小直径部43的径向外侧并位于第一小直径部43和第二小直径部44之间(即，在大直径部46沿轴向方向的范围内)的位置。根据图1中示出的示例，两个底部36b和一个脊部37b设置在大直径部46的轴向范围内。因此，凹槽36的限定波纹面35的底部36a，36b中的至少一个设置在第一小直径部43的两个外部处，该外部为第一小直径部43的轴向长度La范围的外部。
凹槽36的底部36c中的至少一个和肋部37的脊部37c中的至少一个位于第一小直径部43的轴向长度La的范围内。因此，肋部37的限定波纹面35的脊部37c中的至少一个位于第一小直径部43的轴向长度La的范围内。而且，限定波纹面35的底部36c中的至少一个位于第一小直径部43的轴向长度La的范围内。
长度La小于波纹面35的轴向长度。长度La基本上等于间距Pg，间距Pg是从凹槽36至肋部37测量的(La＝Pg)。长度La和间距Pg可以设为满足下述方程式La≥Pg。长度Lb小于第二柱面38的轴向长度。
图3为表示第一实施方式的导管接头性能的示意图。水平轴线表示长度La与间距Pg之比(La/Pg)，垂直轴线表示施加至肋部37的脊部37c的接触压力Prb(MPa)，其为软管2的径向内部预型件。脊部37c位于第一小直径部43的径向内侧。为了确保所要求的密封性能，可能必要的是，接触压力Prb大于或等于阈值Pth。在导管接头1中，实现大于或等于阈值Pth的高的接触压力。在图3中示出趋势图(TD)，其中当长度La增加时，接触压力Prb增加。然而，当长度La变大时，套管4的长度变大。此外，间距Pg的长度变得越小，可以实现更高的接触压力Prb。然而，当间距Pg的长度变小时，可能难以形成波纹面35。因此，长度La与间距Pg之比(La/Pg)设置在一个范围内，以便可以实现预定接触压力Prb，并且套管4的尺寸不会变大，且可以实现高的生产率。长度La与间距Pg之比(La/Pg)设可以置在一个范围内，使得La/Pg之比大于或等于下限并小于或等于上限。La/Pg＝0.75或1.0可以用作下限值。La/Pg＝1.5、1.75或2.0可以用作上限值。具体地，La/Pg之比可以设置在从0.75至2.0的范围内。更期望的是，La/Pg之比可以设置在从0.75至1.75的范围内。而且，更期望的是，La/Pg之比可以设置在从0.75至1.5的范围内。
长度Lb小于第二柱面38的轴向长度。长度Lb小于长度La(即La＞Lb)。长度La可以设为大于或等于长度Lb(La≥Lb)。通过满足La≥Lb的关系，大直径部47的轴向长度可以大。从而，可以限制施加至软管2的接触压力(应力)。
插入部32的沿径向方向测量的最大厚度Ti大于或等于预成型部31的沿径向方向的厚度Tp。从而，可以增加插入部32的所要求的强度。厚度Ti和厚度Tp可以设为满足下述方程式Ti≥Tp。
第一柱面34和第二柱面38的最大外径Df小于或等于预成型部31的外径Dp。外径Df和外径Dp可以设为满足下述方程式Df≤Dp。小直径部39的内径Dm小于或等于预成型部31的内径Di。内径Dm和内径Di可以设为满足下述方程式Dm≤Di。
波纹面35的最大外径Dt，即肋部37的脊部处的直径Dt小于或等于外径Df。外径Dt和外径Df可以设为满足下述方程式Dt≤f。而且，外径Dt小于或等于外径Dp。外径Dt和外径Dp可以设置为满足下述方程式Dt≤Dp。
插入部32的沿轴向方向测量的长度Li基本上等于套管4的沿轴向方向测量的长度Ls。长度Li和长度Ls可以设为满足下述方程式Li≥Ls。然而，希望的是，长度Li设置为稍微长于长度Ls。这种结构防止角部32a(其设置在插入部32的端部的径向外部)向软管2施加过量的接触力。
图4为表示第一实施方式的导管接头1的性能的示意图。图4的水平轴线表示长度Ls与长度Li之比(Li/Ls)。图4的垂直轴线表示施加至软管2的插入部32的角部32a的初始接触压力Srb(MPa)。图4中的三角形曲线示出常规导管接头的状态。三角形曲线P示出JP 2007-321857A中的图1的状态。在图4中示出了阈值Sth。阈值Sth为软管2的橡胶材料在预定疲劳试验中被扯掉的初始接触压力(初始应力)。该预定疲劳试验是JRA2O12，其由日本制冷和空调工业协会(Japan Refrigeration and AirConditioning Industry Association)提供并且是用于汽车空调装置的R134a制冷软管的振动测试。因此，希望的是，初始接触压力小于或等于阈值Sth。在常规导管接头中，可能难以使接触压力小于阈值Sth。在本实施方式的导管接头1，可以将初始接触压力限制为小于阈值Sth。因此，可以防止软管2的橡胶材料被扯掉。在图4中示出了趋势图(TD)，其中当Li/Ls之比减小时，初始接触压力Srb增加。甚至在必然的趋势图(TD)的状态下，也可以将Li/Ls之比设置在一定范围内，使得Li/Ls之比大于或等于下限并小于或等于上限。Li/Ps＝0.9或1.0可以作为下限值。Li/Ps＝1.1或1.2可以作为上限值。具体地，Li/Ls之比可以设在从0.9到1.2的范围内。更期望地是，Li/Ls之比可以设在从0.9到1.1的范围内。而且，更期望地是，Li/Ls之比可以设在从1.0到1.1的范围内。甚至在必然的趋势图(TD)的状态下，通过将Li/Ls之比设置在上述范围内，也可以小型化导管接头1，并且可以实现导管接头1的高耐用性。
套管4的沿导管3的轴向方向测量的长度Ls基本等于软管2的外径Dr。长度Ls可以设为满足下述方程式Ls≤Dr。然而，希望地是，长度Ls设为稍微小于外径Dr。长度Ls约为20mm。
图5为表示第一实施方式的导管接头1的性能的示意图。图5的水平轴线表示作为导管接头1的长宽比的外径Dr与长度Ls之比(Dr/Ls)。水平轴线表示预定疲劳试验的时间Tdr。时间Tdr对应于疲劳试验中导管接头在120℃下加热老化之后的时间，以便内部流体漏出。图5中的圆形曲线P1和三角形曲线P2示出了常规导管接头的状态。圆形曲线P1对应于JP2007-321857A中的图6的状态。三角形曲线P2对应于JP 2007-321857A中图1的状态。如通过圆形曲线可知，图5中的趋势图(TD)表示当Dr/Ls之比增加时，持续时间Tdr降低。在该疲劳试验中，要求在测试时间超过阈值Tth之后内部流体不漏出。在导管接头1中，即使在Dr/Ls之比大于或等于1.0的状态中，可以实现大于或等于阈值Tth的持续时间。因此，长度Ls和外径Dr可以设为满足下述方程式Ls≤Dr。外径Dr与长度Ls之比(Dr/Ls)可以设置在从下限到上限的范围内。Dr/Ls＝1.0可以作为下限值。如果Dr/Ls之比小于1.0，则套管4的形状沿导管3的轴向方向变得细长。Dr/Ls＝1.1、1.15或1.2可以作为上限值。具体地，Dr/Ls之比可以设在从1.0至1.2的范围内。而且，更希望地是可以将Dr/Ls之比设置在1.0至1.1的范围内。通过将Li/Ls之比设在上述范围内，可以小型化导管接头1，并且可以实现导管接头1的高耐用性。
根据本实施方式的示例，设置了具有两个小直径部43，44的导管接头1。第一小直径部43和第二小直径部44适于保持软管2和导管3之间沿导管3的轴向方向的紧密性(紧固)。此时，第一小直径部43将软管2压向波纹面35，以便第一小直径部43更有效地适于保持该紧密性。而且，第一大直径部45设置在第一小直径部43和环形板状部42之间，并且第一小直径部43挤压软管2，以便将软管2的橡胶材料压入大直径部45内部的容纳空间中。从而，在第一大直径部45中形成限制软管2沿导管3的轴向方向的滑动的固定部，使得该固定部适于保持该紧密性。
相反，第二小直径部44将软管2压向第二柱面38，以便第二小直径部44适于保持软管2和导管3之间沿导管3的轴向方向的紧密性。而且，第二大直径部46设置在第一小直径部43和第二小直径部44之间，并且第二小直径部44挤压软管2，以便将软管2的橡胶材料压入大直径部46内部的容纳空间中。从而，在第二大直径部46中形成限制软管2沿导管3的轴向方向的滑动的固定部，以便该固定部适于保持该紧密性。
第一小直径部43将软管2压向波纹面35，以便第一小直径部43适于保持软管2和导管3之间的密封性能。在第一小直径部43和波纹面35之间稳定地产生高的表面压力，以便该高的表面压力可以有效地适于保持软管2和导管3之间的高的密封性能。凹槽36中的至少一个和肋部37中的至少一个位于轴向长度La的范围内，以便可以实现高的密封性能。具体地，凹槽36的底部36c和肋部37的脊部37c位于轴向长度La的范围内，以便可以实现高的密封性能。而且，凹槽36中的至少一个和肋部37中的至少一个设置在轴向长度La的范围的两个外部处，以便可以实现高的密封性能。具体地，凹槽36的底部36a和肋部37的脊部37a设置在位于轴向长度La的范围外部且为插入部32的基侧的位置。而且，凹槽36的底部36b和肋部37的脊部37b设置在位于轴向长度La的范围外部且为插入部32的顶端侧的位置，以便可以实现高的密封性能。此外，第二小直径部44将软管2压向第二柱面38，以便第二小直径部44也适于保持软管2和导管3之间的密封性能。
第二小直径部44将软管2压向第二柱面38，第二柱面38不具有波纹状部(不平坦部)，以便第二小直径部44适于恰当地保持软管2。第二小直径部44和第二柱面38限制软管2的由导管单元10中的加压和振动产生的运动。第二小直径部44和第二柱面38不会过度地夹紧软管2。从而，第二小直径部44和第二柱面38限制软管2的磨损并且还限制将软管2的运动传递至第一小直径部43的相邻部分。
如上所述，在本实施方式中，第二小直径部4和第二柱面38以平坦表面挤压软管2，并限制软管2的运动(振动)。从而，限制了软管2的弹性材料(如橡胶扯裂)的磨损。而且，第一小直径部43和波纹面35的组合在套管4的软管2的运动(振动)未传递至其上的内部中提供了集中力。从而，可以实现稳固的密封性能。以这种方式，两个小直径部43，44共享此功能，以便可以同时实现导管接头1的小型化和高耐用性。
(第二实施方式)
将参照图6描述第二实施方式。图6为示出根据本发明的第二实施方式的导管接头1的局部放大剖视图。在上述第一实施方式中，第一柱面34、波纹面35和第二柱面38设置在插入部32的径向外部表面。然而，除了第一柱面34、波纹面35和第二柱面38之外，插入部32还设有作为插入部32的径向外部表面的部分的另一个表面。在第二实施方式中，局部锥形部232b设置在第二柱面38和角部32a之间。局部锥形部232b有效地限制施加至软管2的压力。在第二实施方式中，导管接头1的其它部分可以类似于上述第一实施方式中的那些。
(第三实施方式)
将参照图7描述第三实施方式。图7为示出根据本发明的第三实施方式的导管接头1的局部放大剖视图。在第一实施方式中，插入部32构造为满足下述方程式Dt≤Df。代替上述构造，插入部32可以构造为满足下述方程式Dt＞Df。在第三实施方式中，波纹面335的肋部37构造为满足波纹面35的外径Dt大于第一柱面34和第二柱面38的外径Df的状态。在该结构中，高压施加至肋部37的脊部37a、37b、37c。而且，在该结构中，软管2在第二小直径部44和第二柱面38之间的压缩量可以比软管2在第一小直径部43和波纹面35之间的压缩量相对降低。结果，上述结构有效地限制施加至软管2的力。在第三实施方式中，导管接头1的其它部分可以类似于上述第一实施方式中的那些。
(第四实施方式)
将参照图8描述第四实施方式。图8为示出根据本发明的第四实施方式的导管接头1的局部放大剖视图。在第一实施方式中，长度La和长度Lb设置为满足下述方程式La＞Lb。代替上述关系，第一小直径部43的轴向长度La和第二小直径部44的轴向长度Lb可以设为满足下述方程式La≥Lb。在第四实施方式中，第二小直径部44的轴向长度Lb设为等于第一小直径部43的轴向长度La(La＝Lb)。同样，在第四实施方式中，软管2由第二小直径部44和第二柱面38恰当地保持。在第四实施方式中，导管接头1的其它部分可以类似于上述第一实施方式中的那些。
(第五实施方式)
将参照图9描述第五实施方式。图9为示出根据本发明的第五实施方式的导管接头1的局部放大剖视图。在第一实施方式中，形成在波纹面35上的凹槽36的横截面形状和肋部37的横截面形状具有锯齿形形式。在第五实施方式中，使用包括位于肋部537上的环形柱面的波纹面535，如图9所示。波纹面535包括相对于导管3的轴线的表面倾角大的环形大斜面535a、环形凸面535b、环形柱面535c、相对于导管3的轴线的表面倾角小的小斜面535d、以及环形凹面535e。波纹面535包括凹槽536和肋部537。凹槽536由小斜面535d、凹面535e、大斜面535a和凸面535b限定。肋部537由大斜面535a、凸面535b、柱面535c、小斜面535d和凹面535e限定。
波纹面535的形状构造为通过轧制工艺形成。而且，波纹面535的形状构造为以便可以获得挤入凹槽36以实现预定密封性能和预定紧密性所要求的弹性材料量。
波纹面535的沿导管3的径向方向测量的深度Gd设为大于或等于0.3mm。希望地是，深度Gd设为大于或等于0.3mm并小于或等于0.75mm。大斜面535a朝向导管3相对于导管3的径向方向的基端。大斜面535a的角度Grd设为小于或等于30度。希望地是，角度Grd设为大于或等于0度并小于或等于20度。凸面535b的半径Rt(曲率半径)设为大于或等于0.1mm。半径Rt可以设为大于或等于0.1并小于或等于0.3mm。柱面535c的长度Lt设为小于或等于间距Pg的一半(Lt≤Pg/2)。小斜面535d朝向导管3相对于导管3的径向方向的顶端。小斜面535d的角度Grb设为大于大斜面535a的角度Grd。凹面535e的半径Rb(曲率半径)近似等于凸面535b的半径Rt。
根据第五实施方式的波纹面535，可以通过轧制工艺容易地形成波纹面535。而且，软管2的弹性材料可以容易地挤入波纹面535中。因此，在导管接头1可以实现高密封性能。在第五实施方式中，导管接头1的其它部分可以类似于上述第一实施方式中的那些。
(第六实施方式)
将参照图10描述第六实施方式。图10为示出根据本发明的第六实施方式的导管接头1的局部放大剖视图。代替在第一实施方式中描述的软管2，在本发明的第六实施方式中，使用具有树脂层623的作为其径向最内层的软管2。而且，代替第一实施方式中的波纹面35，在第六实施方式中使用梯形波纹面635。梯形波纹面635的脊部的间距大于锯齿形波纹面35的脊部的间距。梯形波纹面635的斜面低于锯齿形波纹面35的斜面。波纹面635限制树脂层623的撕掉。而且，在第六实施方式中，粘结剂设置在软管2的径向内部表面和插入部32之间。该粘结剂在图10中未示出。软管2通过该粘结剂紧紧地结合至插入部32，使得该粘结剂适于保持软管2和插入部32的密封性能。
波纹面635包括沿轴向方向交替设置的凹槽636和肋部637。凹槽636的底部636a和肋部637的脊部的角部637a设置在为第一小直径部43的轴向外部并位于第一小直径部43和第一柱面34之间的位置。角部637a是肋部637的两个角部中的一个并位于肋部636沿轴向方向的基侧。凹槽636的底部636b设置在为第一小直径部43的轴向外部并位于第一小直径部43和第二柱面38之间的位置。而且，肋部637的脊部表面637c和肋部637的角部637d位于第一小直径部43的轴向长度La的范围内。角部637d是肋部637的两个角部中的一个并位于肋部637沿轴向方向的端侧。在小直径部43处被挤压并向着导管3的径向内部变形的软管2的材料移动到位于第一小直径部43的沿轴向方向的两个外部处的两个凹槽636上的每个空间中。而且，软管2的移动到底部636a中的材料的量大于软管2的移动到底部636b中的材料的量。因此，软管2紧密地固定至角部637a。
此外，在第六实施方式中，软管2由第二小直径部44和第二柱面38恰当地保持。而且，软管2可以通过第一小直径部43和波纹面635固定至插入部32。根据第六实施方式，能够限制软管2的撕掉同时实现导管接头1的小型化和高耐用性。在第六实施方式中，导管接头1的其它部分可以类似于上述第一实施方式中的那些。
(第七实施方式)
将参照图11描述第五实施方式。图11为示出根据本发明的第七实施方式的导管接头1的局部放大剖视图。在上述实施方式中，脊部的角部中的至少一个位于第一小直径部43的长度La的范围内。然而，可以使用角部不设置在长度La的范围内的结构。第七实施方式是第六实施方式的修改示例。在第七实施方式中，代替波纹面635，使用波纹面735。
波纹面735包括沿轴向方向交替设置的多个凹槽736和肋部737。凹槽736的底部736a和肋部737的脊部的角部737a设置在为第一小直径部43的轴向外部并位于第一小直径部43和第一柱面34之间的位置。凹槽736的底部736b和肋部737的脊部的角部737b设置在为第一小直径部43的轴向外侧并位于第一小直径部43和第二柱面34之间的位置。而且，一个肋部737的脊部表面737c位于第一小直径部43的轴向长度La的范围内。
此外，在第七实施方式，软管2由第二小直径部44和第二柱面38恰当地保持。而且，软管2可以通过第一小直径部43和波纹面735固定至插入部32。根据第七实施方式，能够限制软管2的撕掉同时实现导管接头1的小型化和高耐用性。在第七实施方式中，导管接头1的其它部分可以类似于上述第一和第六实施方式中的那些。
(其它实施方式)
已经描述了本发明的优选实施方式。然而，本发明不限于上述实施方式，并且在不偏离本发明的精神和范围的条件下可以以多种方式修改上述实施方式。上述实施方式的构造仅仅是示例。因此在其较宽的条件中本发明不限于示出和描述的具体细节、代表性设备和说明性示例。本发明的范围由权利要求的保护范围示出，并且还包括等同于并在权利要求的保护范围的同一范围内的变化。
在上述实施方式中，例如，小直径部43包括仅有一个环形轨道43a。代替该结构，小直径部43可以由多个轨道限定。同样的结构可以应用于第二小直径部44。
在第一柱面34和/或第二柱面38上可以形成小的倾角。在该情况中，第一柱面34和/或第二柱面38可以用作圆锥体的表面的一部分。具体地，第一柱面34和/或第二柱面38可以作为圆锥体的表面的一部分，在该圆锥体中，直径沿着导管3的轴向方向向着插入部32的顶端侧逐渐变小。
Claims (13)
1.一种导管接头(1)，包括：
由弹性材料制成的软质管(2)，所述软质管(2)为包括橡胶层(21)和纤维层(22)的多层橡胶管；
硬质管(3)，包括插入部(32)，插入部(32)从软质管(2)的端部插入软质管(2)的内部；和
套管(4)，其设置在插入部(32)和软质管(2)的径向外部，并将软质管(2)压向插入部(32)，其中
插入部(32)包括
波纹面(35，535，635，735)，其设置在插入部(32)的外表面上以具有多个环形凹槽和多个肋部，和
柱面(38)，其设置在插入部的外表面上并位于插入部的相对于波纹面的顶端侧，
套管(4)包括
第一小直径部(43)，其设置在波纹面的径向外部以将软质管压向波纹面，和
第二小直径部(44)，其配置在柱面(38)的径向外部以将软质管压向柱面，其中
多个环形凹槽中的每一个凹槽由小斜面和大斜面限定，
小斜面相对于硬质管(3)的轴线具有相对小的倾角，
大斜面相对于硬质管(3)的轴线具有相对大的倾角，
小斜面的倾角小于大斜面的倾角，以及
第二小直径部(44)和柱面(38)以平坦表面挤压软质管(2)。
2.根据权利要求1所述的导管接头，其中：
第一小直径部(43)仅配置在波纹面的径向外部；并且
第二小直径部(44)仅配置在柱面的径向外部。
3.根据权利要求2所述的导管接头，其中：
套管(4)具有
由硬质管(3)保持的环形板状部(41)，和
圆筒形部(42)，其在圆筒形部的一端侧处连接至环形板状部，并在圆筒形部的另一端侧处具有开口端，其中圆筒形部配置在软质管(2)的径向外部并设有所述第一小直径部和所述第二小直径部；并且
圆筒形部具有
第一大直径部(45)，其配置在环形板状部和第一小直径部之间，并具有大于第一小直径部的内径的内径，
第二大直径部(46)，其配置在第一小直径部和第二小直径部之间，并具有大于第一小直径部和第二小直径部的内径的内径，和
第三大直径部(47)，其配置在第二小直径部和开口端之间，并具有向着所述开口端逐渐变大的内径。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
限定波纹面的凹槽的底部(36a，36b，636a，636b，736a，736b)中的至少一个配置在第一小直径部(43)的轴向长度La的轴向外部。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
限定波纹面(35)的肋部(37c，637c，737c)中的至少一个设置在小直径部(43)的轴向长度La的范围之内。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
限定波纹面(35)的凹槽的底部(36c)中的至少一个设置在小直径部(43)的轴向长度La的范围之内。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
小直径部(43)的轴向长度La不小于第二小直径部(44)的轴向长度Lb。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
小直径部(43)的轴向长度La不小于波纹面的间距Pg的长度。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
套管(4)的轴向长度Ls与插入部的轴向长度Li之比Li/Ls不小于0.9且不大于1.1。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
套管(4)的轴向长度Ls不大于软质管的外径Dr。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
波纹面(35，535，635，735)的最大外径Dt不大于硬质管的位于套管的外部的预成型部(31)的外径Dp。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
硬质管的位于套管的外部的预成型部(31)的径向厚度Tp小于插入部的沿径向方向测量的最大厚度Ti。
13.根据权利要求1-3中任一项所述的导管接头，其中
波纹面(35，535，635，735)具有多个轧制凹槽(36，536，636，736)。
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