WO2016002809A1 - 継手付きホース - Google Patents
継手付きホース Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016002809A1 WO2016002809A1 PCT/JP2015/068894 JP2015068894W WO2016002809A1 WO 2016002809 A1 WO2016002809 A1 WO 2016002809A1 JP 2015068894 W JP2015068894 W JP 2015068894W WO 2016002809 A1 WO2016002809 A1 WO 2016002809A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- hose
- caulking
- nipple
- sleeve
- joint
- Prior art date
Links
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 claims abstract description 99
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 54
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 54
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims description 54
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 29
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 29
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- -1 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 7
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 6
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 6
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims description 5
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 claims description 5
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 6
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 2
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose-connectors, i.e. single members engaging both hoses
- F16L33/20—Undivided rings, sleeves, or like members contracted on the hose or expanded inside the hose by means of tools; Arrangements using such members
Definitions
- the present invention relates to a hose with a joint in which the hose is connected to a joint, and more particularly to a hose with a joint in which a nipple of the joint is formed of a resin.
- the nipple and the sleeve are generally made of metal.
- the material of the nipple is changed from metal to resin and the sleeve is crimped with the same load as that of metal, the nipple may be damaged by the surface pressure acting on the nipple. There was room for improvement.
- An embodiment of the present invention aims to ensure the durability of a nipple in a hose with a joint in which a joint having a resin nipple is connected to the hose.
- a hose with a joint includes a hose, a resin nipple provided with an insertion portion inserted into the hose on one end side, and a connection portion connected to a connection target on the other end side, A sleeve provided on the outer peripheral side of the insertion portion and sandwiching the hose with the insertion portion; a plurality of annular portions provided on the outer peripheral portion of the insertion portion, having different diameters; and the nipple formed on the sleeve
- a surface pressure acting on the insertion portion received from the hose is a maximum value at a position facing the crimping portion, and the maximum surface pressure acting on the insertion portion is The value is set to 100 MPa or less.
- the insertion portion of the nipple is inserted into the hose, and the hose is disposed between the insertion portion and the sleeve.
- the hose disposed between the nipple and the sleeve is clamped while being pressed against the annular portion of the insertion portion by the crimping portion of the sleeve, and water tightness between the hose and the nipple is ensured.
- the hose Since the hose is sandwiched between the annular portion and the caulking portion, the hose is pressed by the caulking portion, and surface pressure acts on the nipple.
- the surface pressure acting on the insertion part of the nipple is maximum at the position facing the caulking part, but the surface pressure acting on the insertion part of the nipple is suppressed to 100 MPa or less. It is possible to ensure durability.
- the hose with a joint according to the aspect of claim 2 is the hose with a joint according to the first aspect, wherein the maximum value of the surface pressure is the shortest distance between the convex curved portion and the annular portion. Point to.
- the durability of the nipple formed of resin can be reliably ensured by setting the location of the maximum surface pressure at the location where the distance between the convex curved portion and the annular portion is the shortest.
- a hose with a joint according to a third aspect is the hose with a joint according to the first aspect or the second aspect, wherein the caulking portion protrudes convexly toward the annular portion and is a cross section along the axial direction.
- the shape when it sees in (1) is provided with the convex curve-shaped part formed in the convex curve shape toward the said annular part.
- the surface pressure increases between the minimum inner diameter portion of the crimped portion and the annular portion, but in the hose with a joint according to the third aspect, the minimum inner diameter portion of the crimped portion is formed in a convex curved shape,
- the constituent material of the hose interposed between the minimum inner diameter portion and the annular portion of the caulking portion easily moves to both sides in the axial direction. Therefore, when the caulking portion is processed, the hose constituent material interposed between the annular portion and the minimum inner diameter portion of the caulking portion moves appropriately on both sides in the axial direction, so that the local surface pressure acting on the nipple is locally increased. Rise is suppressed.
- a hose with a joint according to a fourth aspect is the hose with a joint according to any one of the first to third aspects, wherein the nipple is polyphenylene sulfide, polybutylene terephthalate, polyacetal, polyether It is formed of any of ether ketones.
- the durability of the nipple can be improved by forming the nipple with any of polyphenylene sulfide, polybutylene terephthalate, polyacetal, and polyether ether ketone.
- the hose with joint according to the fifth aspect is the hose with joint according to any one of the first to fourth aspects, wherein the hose is provided with an inner layer made of polyolefin resin.
- the polyolefin resin constituting the inner layer has flexibility, the polyolefin resin can be appropriately moved to both sides in the axial direction when the crimped portion is processed. As a result, an increase in the surface pressure acting on the insertion portion of the nipple is suppressed.
- the joint-attached hose according to the sixth aspect is the joint-attached hose according to any one of the first to fifth aspects.
- An inner surface of the sleeve is provided with a first inclined portion on the side opposite to the distal end side of the hose, a second inclined portion is provided on the distal end side of the hose, and an inclination angle of the second inclined portion with respect to the axial direction Is set larger than the inclination angle of the first inclined portion.
- the caulking portion in the hose with a joint according to the sixth aspect is provided with a second inclined portion having a large inclination angle on the tip side of the hose, and therefore when a force in the direction of pulling out the hose is applied.
- the hose is easily caught on the crimped portion, and the hose is difficult to come off.
- it since it becomes difficult to remove the hose, it is possible to reduce the surface pressure, thereby improving the durability of the nipple.
- the joint-attached hose according to a seventh aspect is the joint-attached hose according to any one of the first to sixth aspects, wherein the crimping portion includes an end portion of the hose of the sleeve. It is formed on the side opposite to the side where it is disposed.
- the caulking portion is formed on the side of the sleeve opposite to the side where the end of the hose is disposed, that is, the hose is between the sleeve and the nipple.
- the part strongly clamped by is formed at a position away from the end of the hose. For this reason, even if a large tension acts on the hose and moves relatively in the direction in which the hose is pulled out from the joint, the moving distance until the hose drops off, that is, the shaft from the end of the hose to the crimping portion. Since the directional dimension is long, it is possible to make it difficult to pull out the hose as compared with the case where the crimped portion is disposed on the end side of the hose.
- a hose with a joint according to an eighth aspect is the hose with a joint according to any one of the first to seventh aspects, comprising a plurality of the caulking parts, the caulking part, the annular part, The caulking width of the caulking portion where the distance is the shortest is narrower than the caulking width of the other caulking portions.
- the width of the caulking portion that is the shortest distance between the caulking portion and the annular portion is the narrowest among the plurality of caulking portions.
- the hose can be securely held by the crimped portion and the nipple, and the durability of the resin nipple can be ensured.
- the sleeve is crimped, the hose sandwiched between the sleeve and the nipple is compressed, so that the hose material forming the hose moves to both sides of the crimping portion.
- the caulking width is widened at a location where the surface pressure is high, the hose material between the wide caulking portion of the sleeve and the nipple is difficult to move to both sides of the caulking portion, and the width of the portion where the surface pressure increases becomes large. It becomes wide and the nipple is easily broken.
- the caulking width is narrowed, the hose material between the wide caulking portion of the sleeve and the nipple is likely to move to both sides of the caulking portion, and the width of the portion where the surface pressure increases is not widened. Damage is suppressed.
- the manufacturing method of the hose with a joint which concerns on a 9th aspect is equipped with the insertion part inserted in the hose and the said hose in one end side, and the resin-made nipple provided with the connection part connected to a connection object in the other end side
- the sleeve is swaged so that the narrowest swaged portion is formed at the shortest distance between the swaged portion and the annular portion among the plurality of swaged portions.
- the hose sandwiched between the sleeve and the nipple is compressed, so that the hose material forming the hose moves to both sides of the crimping portion.
- the caulking width is widened at a location where the surface pressure is high, the hose material between the wide caulking portion of the sleeve and the nipple is difficult to move to both sides of the caulking portion, and the width of the portion where the surface pressure increases becomes large. It becomes wide and the nipple is easily broken.
- the caulking width is narrowed, the hose material between the wide caulking portion of the sleeve and the nipple easily moves to both sides of the caulking portion, and the width of the portion where the surface pressure increases is not widened. Damage is suppressed.
- the method for manufacturing a hose with a joint according to the tenth aspect is the method for manufacturing a hose with a joint according to the ninth aspect, in which the caulking portion in one place is caulked in a plurality of times.
- the surface pressure is increased stepwise with respect to the nipple by performing the crimping in a plurality of times at the one crimping portion, so Since the surface pressure is not rapidly increased by tightening, damage to the nipple due to a rapid increase in the surface pressure can be suppressed.
- the durability of the resin nipple can be ensured, and even if the surface pressure is low, water leakage or the like can be ensured, and the performance can be ensured. It has an excellent effect.
- the hose with a joint that can ensure the durability of a resin nipple and can ensure performance without causing water leakage even at a low surface pressure. Can be obtained.
- a hose 8 with a joint according to an embodiment of the present invention will be described.
- the hose 8 with a joint is for water supply to water equipment such as a washing toilet unit, a kitchen faucet, and a dishwasher (water supply hot water supply).
- the joint 10 for connecting to 14 is provided.
- the arrow A direction means one of the axial directions of the joint 10
- the arrow B direction means the other of the axial directions.
- the hose 12 is, for example, a resinous hose reinforced with a mesh 16 or a composite hose of resin and rubber having a resin layer on the inner surface.
- the resin used for the hose 12 for example, crosslinked polyethylene, polyethylene, polybutene, vinyl chloride, and the like can be used, but other resins can also be used.
- the hose 12 may be a known one made of an elastic material.
- the joint 10 includes a nipple 18, a sleeve 20, an O-ring 22, a cap nut 24, and a seal ring 60.
- the cap nut 24 is a fastening means to the external thread 14A of the water supply pipe 14 to be connected.
- the cap nut 24 has an opening 24A on the arrow A direction side.
- the cap nut 24 is formed with a female screw 24B from the opening 24A to a predetermined depth in the arrow B direction.
- a small-diameter portion 24C having a smaller diameter than the inner diameter of the female screw 24B is formed at the end of the cap nut 24 opposite to the opening 24A (arrow B direction side).
- the nipple 18 of this embodiment is formed of resin.
- resin polyphenylene sulfide (PPS), polybutylene terephthalate (PBT), polyacetal (POM), polyether ether ketone (PEEK) and the like can be used, but other resins can also be used.
- well-known reinforcing materials, such as glass fiber, may be mixed in resin.
- the nipple 18 is a member that is inserted into the cap nut 24 and connected to the cap nut 24, and is formed in a cylindrical shape as a whole.
- the nipple 18 is formed with an insertion portion 26 to be inserted into the hose 12 on the arrow B direction side.
- the first large diameter portion 28 the sleeve locking annular groove portion 30, Two large diameter portions 32 and a flange portion 34 are sequentially formed.
- the outer diameter of the insertion portion 26 is formed to be slightly larger than the inner diameter of the hose 12.
- the outer diameter of the first large diameter portion 28 is larger than the outer diameter of the insertion portion 26 and the cap nut 24.
- the small diameter portion 24C is formed to have a smaller diameter.
- the outer diameter of the second large-diameter portion 32 is larger than the outer diameter of the first large-diameter portion 28 and smaller than the small-diameter portion 24C of the cap nut 24.
- the outer diameter of the flange portion 34 is formed to be larger than the outer diameter of the second large-diameter portion 32, is larger than the small-diameter portion 24C of the cap nut 24, and the female screw 24B of the cap nut 24 is provided.
- the inner diameter is smaller than the inner diameter.
- the insertion portion 26 includes a tapered portion 36 whose diameter gradually decreases toward the tip in the arrow B direction, and the first constant diameter portion 38 and the O-ring 22 are fitted on the arrow A direction side of the tapered portion 36.
- An O-ring groove 40, a second constant diameter portion 42, a first annular groove portion 44, a third constant diameter portion 46, a second annular groove portion 48, a fourth constant diameter portion 50, and a third annular groove portion 52 are provided. It is formed in order.
- the first constant diameter part 38, the second constant diameter part 42, the third constant diameter part 46, and the fourth constant diameter part 50 extend with the same outer diameter in the axial direction.
- the second constant diameter portion 42 is set to have the longest axial length among these four constant diameter portions.
- the third constant diameter portion 46 and the fourth constant diameter portion 50 have the same length in the axial direction, and are formed to have the shortest axial length among the four constant diameter portions.
- the first annular groove 44, the second annular groove 48, and the third annular groove 52 are formed to have the same outer diameter, and the first annular groove 44 and the third annular groove 52 are compared in groove width.
- the groove width of the second annular groove portion 48 is formed wider than the first annular groove portion 44 and the third annular groove portion 52.
- the first constant diameter portion 38, the second constant diameter portion 42, the first annular groove portion 44, the third constant diameter portion 46, the second annular groove portion 48, the fourth constant diameter portion 50, the third Annular groove 52, first annular groove 55A, second annular groove 55B, third annular groove 55C, fourth annular groove 55D, first constant diameter part 57A, second constant diameter part 57B, 3 constant-diameter portions 57C are the annular portions of this embodiment.
- the sleeve 20 is made of stainless steel, a steel material, a plated steel material, a non-ferrous metal material such as aluminum or copper, and the diameter of the sleeve 20 is reduced by caulking.
- a first crimping portion 54 is formed at the end on the arrow A direction side, and the second crimping portion 54 is spaced apart on the arrow B direction side of the first crimping portion 54.
- a third caulking portion 58 is formed at an interval on the arrow B direction side of the tightening portion 56 and the second caulking portion 56. The end of the first caulking portion 54 is inserted into the sleeve locking annular groove 30 of the nipple 18, whereby the sleeve 20 is fixed to the nipple 18.
- the second caulking portion 56 is formed at a position facing the second annular groove portion 48 of the nipple 18.
- an inner surface constant diameter portion 56 ⁇ / b> A extending at a constant diameter in the axial direction is formed at the minimum inner diameter portion.
- 56B is formed, and a second arc-shaped inclined portion 56C is formed on the opposite side (arrow A direction side) from the first arc-shaped inclined portion 56B.
- the inclination angle ⁇ 1 of the first arc-shaped inclined portion 56B with respect to the axial direction of the sleeve 20 and the inclination angle ⁇ 2 of the second arc-shaped inclined portion 56C with respect to the axial direction of the sleeve 20 are set to the same angle. For this reason, as for the 2nd crimping part 56, the arrow A direction side and the arrow B direction side become symmetrical shape on both sides of 56 A of inner surface constant diameter parts.
- the inclination angle ⁇ 1 of the first arc-shaped inclined portion 56B is an angle formed by a tangent line at the end portion on the constant inner diameter portion 56A side of the first arc-shaped inclined portion 56B and the axis of the sleeve 20.
- the inclination angle ⁇ 2 of the second arc-shaped inclined portion 56C is an angle formed by the tangent line at the end portion on the inner surface constant diameter portion 56A side of the second arc-shaped inclined portion 56C and the axis of the sleeve 20.
- the third caulking portion 58 is formed at a position facing the second constant diameter portion 42 of the nipple 18 (that is, radially outward of the second constant diameter portion 42).
- a convex curved surface portion 58 ⁇ / b> A that forms a convex curved surface toward the inner side in the radial direction, that is, toward the second constant diameter portion 42, is formed at the minimum inner diameter portion.
- the first arcuate inclined portion on the opposite side (arrow B direction side) of the hose 12 inserted into the sleeve 20 from the convex curved portion 58A. 58B is provided, and a second arc-shaped inclined portion 58C is provided on the opposite side (arrow A direction side) from the first arc-shaped inclined portion 58B.
- the inclination angle ⁇ 4 of the second arc-shaped inclined portion 58C with respect to the axial direction of the sleeve 20 is the inclination angle ⁇ 1 of the first arc-shaped inclined portion 56B of the second caulking portion 56 and the second arc-shaped inclined portion 56C.
- the inclination angle is the same as the inclination angle ⁇ 2.
- the inclination angle ⁇ 3 of the first arcuate inclined portion 58B of the third caulking portion 58 with respect to the axial direction of the sleeve 20 is set to be smaller than the inclination angle ⁇ 4 of the second arcuate inclined portion 58C. For this reason, when viewed in a cross section along the axial direction, the inner shape of the third caulking portion 58 is asymmetrical between the arrow A direction side and the arrow B direction side.
- the hose 12 interposed between the sleeve 20 and the insertion portion 26 of the nipple 18 is partially reduced in diameter by the second caulking portion 56 and the third caulking portion 58 that bite into the outer peripheral surface.
- the inner peripheral surface bites into the first annular groove portion 44, the second annular groove portion 48, and the third annular groove portion 52 of the insertion portion 26, and the inner peripheral surface closely contacts the O-ring 22 of the insertion portion 26. is doing. Accordingly, the hose 12 and the insertion portion 26 are sealed, and the hose 12 is sandwiched and fixed between the sleeve 20 and the insertion portion 26 of the nipple 18.
- the inner diameter of the second crimping portion 56 and the inner diameter of the third crimping portion 58 are the same.
- annular seal ring 60 is disposed between the end face of the water supply pipe 14 and the end face of the flange portion 34, and the cap nut 24 is fastened to the water supply pipe 14, thereby It is fixed.
- Two portions of the sleeve 20 are crimped to form the second crimping portion 56 and the third crimping portion 58.
- the second crimping portion 56 and the third crimping portion 58 bite into the outer surface of the hose 12, and the inner peripheral surface of the hose 12 becomes the outer peripheral surface of the insertion portion 26 and the outer peripheral portion of the O-ring 22.
- the load when forming the second caulking portion 56 and the third caulking portion 58 is set so that the maximum surface pressure acting on the insertion portion 26 of the nipple 18 is 100 MPa or less. .
- the position where the surface pressure is maximum in the insertion portion 26 of the present embodiment is the position where the radial distance between the sleeve 20 and the insertion portion 26 is the shortest, that is, the minimum inner diameter portion of the third crimping portion 58.
- This is a position P where the convex curved surface portion 58A faces (a position where the insertion surface 26 intersects with a virtual surface perpendicular to the axial direction passing through the convex curved surface portion 58A), and the surface pressure at this position P is 100 MPa or less.
- the caulking process is performed so that In the above assembly procedure example, the steps from (1) to (5) were performed in order to assemble the hose 8 with a joint.
- the present invention is not limited to this, and (1), (3), ( The hose 8 with a joint can also be assembled in the order of 4), (2), and (5).
- the sleeve 20 is located at the position facing the third caulking portion 58 having the narrowest caulking width.
- the sleeve 20 is caulked so that the radial distance between the insertion portion 26 and the insertion portion 26 is shortened.
- the caulking width is a dimension measured as follows. 7A, the caulking width W 56 of the second caulking portion 56 is equal to the extension line 20La of the sleeve inner surface on one side in the axial direction of the second caulking portion 56 and the second caulking width W 56 .
- a point of intersection with an imaginary line FL1 parallel to the axis passing through the innermost end of the crimping portion 56 is A, and an intersection of the extension line 20Lb of the inner surface of the sleeve on the other axial side of the second crimping portion 56 and the imaginary line FL1. Is the distance between the intersection A and the intersection B measured along the axial direction.
- the caulking width W 58 of the third caulking portion 58 is equal to the extension line 20Lc of the sleeve inner surface on one side in the axial direction of the third caulking portion 58.
- the intersection of the imaginary line FL2 parallel to the axis passing through the innermost end of the third crimping portion 58 is C, the extension line 20Ld of the sleeve inner surface on the other axial side of the third crimping portion 58 and the imaginary line FL2
- the distance between the intersection C and the intersection D measured along the axial direction is defined as D.
- the caulking width W 58 of the third caulking portion 58 is narrower than the caulking width W 56 of the second caulking portion 56. .
- the surface pressure acting on the insertion portion 26 is, for example, a pressure measuring film that is colored by receiving pressure is disposed between the hose 12 and the insertion portion 26, and after crimping, the joint 10 is disassembled. Then, the pressure measuring film is taken out, and the color density can be measured.
- non-destructive inspection for example, X-ray CT accurately measures the dimensions of each part, takes into account the strength of the material of each member, and the deformation amount (diameter change amount) of the nipple 18 at a position facing the caulking part. ) To measure the surface pressure indirectly.
- the joint-attached hose 8 can be connected to the water supply pipe 14 by fastening the cap nut 24 to the male screw 14A of the water supply pipe 14 as an example of the connection target.
- the second caulking portion 56 and the third caulking portion 58 are formed on the sleeve 20, so that the diameter of the hose 12 is reduced at the caulking portion.
- the inner peripheral surface is the entire outer peripheral surface excluding a part of the tapered portion 36 of the insertion portion 26 of the nipple 18 (first constant diameter portion 38, second constant diameter portion 42, first annular groove portion 44, third constant groove portion).
- the second crimping portion 56 and the third crimping portion 58 bite on the outer peripheral surface of the hose 12.
- the inner peripheral surface of the hose 12 enters the first annular groove portion 44, the second annular groove portion 48, and the third annular groove portion 52, and further, the third caulking portion 58 and the second constant diameter portion 42. Since the surface pressure acting on the hose 12 is the highest, the disconnection of the hose 12 is effectively suppressed.
- the hose 12 between the second constant diameter portion 42 and the third crimping portion 58 Surface pressure acts.
- the surface pressure increases between the second constant diameter portion 42 and the third crimping portion 58, but in this embodiment, the minimum inner diameter portion of the third crimping portion 58 is formed in a convex curve shape. Since the convex curved portion 58A is formed, the second constant diameter portion 42 and the minimum constant inner diameter portion 42A are compared with a case where the minimum inner diameter portion is clamped by a crimping portion having a constant inner diameter portion extending in the axial direction. The constituent material of the hose 12 interposed between the third caulking portion 58 easily moves to both axial sides of the third caulking portion 58.
- the constituent material of the hose 12 interposed between the second constant diameter portion 42 and the minimum diameter portion of the third caulking portion 58 is on both axial sides. Accordingly, the local increase in the surface pressure received by the nipple 18 is suppressed. Since the first annular groove 44 is provided adjacent to the second constant diameter portion 42 in the direction of arrow A, the constituent material of the hose 12 can easily escape to the first annular groove 44 side. ing. In the present embodiment, the first annular groove portion 44 is formed on the arrow A direction side of the second constant diameter portion 42, but the first constant groove portion 42 is formed on the arrow B direction side of the second constant diameter portion 42.
- annular groove similar to the annular groove portion 44 (however, the arrow A direction side of the O-ring groove 40) can also be formed.
- the annular groove on the arrow B direction side of the second constant diameter portion 42 the constituent material of the hose 12 can easily escape to both sides of the third crimping portion 58.
- positioned between the sleeve 20 and the insertion part 26 is the 2nd fixed diameter part 42 and the 3rd crimping part 58.
- the maximum value is obtained with respect to the convex curved portion 58A, the surface pressure received by the nipple 18 is suppressed to 100 MPa or less, so that the durability of the nipple 18 formed of resin is ensured.
- the nipple 18 is made of any resin selected from polyphenylene sulfide, polybutylene terephthalate, polyacetal, and polyether ether ketone, so that the nipple 18 has high durability. Can be obtained. Further, higher durability can be obtained by including glass fibers in these resins.
- a second arcuate inclined portion 58C having a larger inclination angle than 58B is provided. For this reason, when the hose 12 receives tension in the direction in which the hose 12 is pulled out from the sleeve 20 (arrow B direction), the inner peripheral surface of the third crimping portion 58 is easily caught on the outer peripheral surface of the hose 12. It is difficult to remove.
- the inclination angle ⁇ 4 of the second arcuate inclined portion 58C is preferably set within the range of 30 to 80 °.
- the third caulking portion 58 that generates the highest surface pressure with respect to the nipple 18 is formed on the side of the sleeve 20 opposite to the side where the end of the hose 12 is disposed, that is, the hose.
- a portion where 12 is most strongly clamped between the sleeve 20 and the nipple 18 is formed at a position away from the end of the hose 12. For this reason, even when a large tension acts on the hose 12 and moves relative to the direction in which the hose 12 is pulled out from the joint 10 (arrow B direction), the moving distance (the end of the hose 12) until the hose 12 drops off.
- the axial dimension from the portion to the third caulking portion 58 is long, so that the hose 12 is difficult to come off from the joint 10.
- Polyolefin resins such as polybutene and cross-linked polyethylene have water resistance and moderate flexibility, and are suitable as resins used for the inner layer of the hose 12. For this reason, when the hose 12 provided with the inner layer made of polyolefin resin on the inner periphery is used, the polyolefin resin is removed in the axial direction of the third crimping portion 58 by the pressure when the third crimping portion 58 is formed. It can be moved moderately to both sides, and a local increase in surface pressure can be reliably suppressed.
- the number of caulking portions formed on the sleeve 20 is not limited to the number of the above embodiments, and the number of constant diameter portions and annular groove portions formed on the nipple 18 is not limited to the number of the above embodiments.
- the hose 8 with a joint according to the second embodiment shown in FIG. 2 has a third constant section having a rectangular cross section between the first large diameter section 28 and the second constant diameter section 42.
- a diameter portion 46, a fourth constant diameter portion 50, a fifth constant diameter portion 62, and a sixth constant diameter portion 64 are formed.
- the cross-sectional shape of the convex curved surface portion 58A provided in the minimum inner diameter portion of the third crimped portion 58 is a convex curved surface when viewed in a cross section along the axial direction.
- the convex curved part 58A is regarded as a convex curved part.
- the third caulking portion 58 includes a linear portion parallel to the axial direction, if the length of the linear portion is 0.7 mm or less, the configuration of the hose 12 when caulking is performed. Since the material can move moderately to both sides in the axial direction, it is possible to suppress a local increase in surface pressure.
- the hose 12 is sandwiched between the third crimping portion 58 and the second constant diameter portion 42 having a long axial length. It may be clamped between the caulking portion 58 and the annular groove portion.
- the insertion portion 26 includes a first annular groove portion 55A, a first constant diameter portion 57A, a second annular groove portion 55B, a second constant diameter portion 57B, a third annular groove portion 55C, and a third constant groove portion.
- the diameter portion 57C and the fourth annular groove portion 55D are formed in this order, and the hose 12 is provided between the second crimping portion 56 and the third annular groove portion 55C, and between the third crimping portion 58 and the second annular groove portion.
- 3rd Embodiment pinched by caulking between the groove parts 55B is shown.
- the local increase in the surface pressure is suppressed, and the surface pressure acting on the nipple 18 is 100 MPa or less.
- FIG. 4 shows a fourth embodiment which is a modification of the embodiment of FIG.
- the amount of crimping of the sleeve 20 is set smaller than that in the third embodiment shown in FIG. Also in the fourth embodiment, the local increase in the surface pressure is suppressed, and the surface pressure acting on the nipple 18 is 100 MPa or less.
- FIG. 5 shows a fifth embodiment which is a modification of the third embodiment shown in FIG.
- the second constant diameter portion 57B is formed to have a larger diameter than the first constant diameter portion 57A and the third constant diameter portion 57C.
- the local increase in the surface pressure is suppressed, and the surface pressure acting on the nipple 18 is 100 MPa or less.
- FIG. 6 shows a sixth embodiment, which is a modification of the first embodiment shown in FIG.
- the sleeve 20 is not formed with the third crimping portion 58, and the inner surface constant diameter portion 56A of the second crimping portion 56 is formed longer than the first embodiment.
- the inner constant diameter portion 56 ⁇ / b> A is opposed to the fourth constant diameter portion 50 from the first constant diameter portion 38 of the nipple 18.
- the local increase in the surface pressure is suppressed, and the surface pressure acting on the nipple 18 is 100 MPa or less.
- Table 2 shows the crimping rate of the jointed hose, the surface pressure acting on the nipple, the nipple state, the tensile strength of the hose, and the nipple state after the deterioration treatment.
- the caulking rate is calculated as follows.
- ⁇ Caulking rate (Outer diameter of crimped portion ⁇ (Outer diameter of hose ⁇ 2 + Outer diameter of inserted portion of nipple + Thickness of sleeve ⁇ 2)) / Thickness of hose ⁇ 2
- the caulking rate shown in Table 1 is the caulking rate of the third caulking portion.
- the surface pressure is the surface pressure of the part of the nipple facing the third crimping part.
- the joint is disassembled.
- the film for pressure measurement was taken out, and the color density was obtained by visual observation.
- the caulking rate is calculated on the assumption that the thicknesses of the nipple and the sleeve are not changed by caulking.
- the joint was disassembled after caulking and visually checked for cracks.
- Tensile strength was measured by applying a tensile load to the hose with the joint fixed and gradually increasing the tensile load to pull out the hose.
- the evaluation was represented by an index display in which the tensile strength (load) when the hose is pulled out is 100 in a hose with a joint whose caulking rate is 55%. The larger the index value, the more difficult it is for the hose to come out of the joint.
- the state of the nipple after the deterioration treatment was as follows. After the following deterioration treatment, the joint was disassembled and visually checked for cracks.
- Deterioration treatment means placing a resin joint sample in a high-temperature, high-pressure, high-humidity environment for 216 hours on the premise of a glass fiber-containing resin joint, and removing the glass fiber in the resin joint. As a result, a sample having a cavity from which the glass fiber is removed can be obtained.
- the surface pressure acting on the nipple is 100 MPa or less, the durability of the resin nipple can be ensured over a long period of time. It can also be seen that if the caulking rate is 60% or less, the durability of the resin nipple can be ensured over a long period of time.
- the tensile strength of the hose is appropriately set according to the pressure of the fluid passed through the hose. As an example, when a hose with a joint is used for domestic water supply piping, the surface pressure is increased to 10 MPa or more.
- the fastening rate is preferably 30% or more.
- the caulking is divided into a plurality of times. It is preferable to tighten and reduce the diameter of the sleeve 20 stepwise. As a result, the surface pressure rises stepwise with respect to the nipple 18, and the surface pressure is not increased rapidly by a single caulking operation, so that damage to the nipple 18 due to a sudden increase in surface pressure is suppressed. Can do.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Joints That Cut Off Fluids, And Hose Joints (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
ホース(12)をニップル(18)の挿入部(26)とスリーブ(20)の第2の加締部(56)、及び第3の加締部(58)とで挟持する。挿入部(26)には、第1の一定径部(38)、第2の一定径部(42)、第1の環状溝部(44)、第3の一定径部(46)、第2の環状溝部(48)、第4の一定径部(50)、第3の環状溝部(52)が形成されている。ニップル(18)に作用する面圧は、100MPa以下とする。
Description
本発明は、ホースが継手に接続された継手付きホースに係り、特には、継手のニップルが樹脂で形成された継手付きホースに関する。
ニップルを挿入したホースをスリーブで加締めた継手付きホースとして、例えば、特開2013―139839号公報に示す継手付きホースがある。
この種の継手では、一般的にニップル及びスリーブが金属で形成されている。
しかしながら、ニップルの材質を金属から樹脂に変更し、金属の場合と同じ荷重でスリーブを加締めると、ニップルに作用する面圧によってニップルが損傷する場合があり、ニップルの耐久性を確保する上で改善の余地があった。
しかしながら、ニップルの材質を金属から樹脂に変更し、金属の場合と同じ荷重でスリーブを加締めると、ニップルに作用する面圧によってニップルが損傷する場合があり、ニップルの耐久性を確保する上で改善の余地があった。
本発明の一実施形態は、ホースに樹脂製のニップルを備えた継手を接続した継手付きホースにおいて、ニップルの耐久性を確保することを目的とする。
第1の態様に係る継手付きホースは、ホースと、前記ホースに挿入される挿入部を一端側に備え、他端側に接続対象へ接続される接続部を備えた樹脂製のニップルと、前記挿入部の外周側に設けられ、前記挿入部との間で前記ホースを挟持するスリーブと、前記挿入部の外周部に設けられ、径の異なる複数の環状部と、前記スリーブに形成され前記ニップルを加締る加締部と、を備え、前記ホースから受ける前記挿入部に作用する面圧は、前記加締部と対向する位置で最大値とされ、前記挿入部に作用する面圧の最大値が100MPa以下に設定されている。
第1の態様に係る継手付きホースでは、ニップルの挿入部がホースに挿入され、挿入部とスリーブとの間にホースが配置されている。ニップルとスリーブとの間に配置されたホースは、スリーブの加締部によって挿入部の環状部に押圧された状態で挟持され、ホースとニップルとの間の水密性が確保されている。
ホースは、環状部と加締部との間で挟持されているので、ホースが加締部で押圧されてニップルに面圧が作用する。ニップルの挿入部に作用する面圧は、加締部と対向する位置で最大値となるが、ニップルの挿入部に作用する面圧が100MPa以下に抑えられているため、樹脂で形成されたニップルの耐久性を確保可能となる。
請求項2の態様に係る継手付きホースは、第1の態様に係る継手付きホースにおいて、前記面圧の最大値の箇所は、前記凸曲面状部分と、前記環状部との距離が最も短い箇所を指す。
面圧の最大値の箇所を、凸曲面状部分と、環状部との距離が最も短い箇所に設定することで、樹脂で形成されたニップルの耐久性を確実に確保可能となる。
第3の態様に係る継手付きホースは、第1の態様または第2の態様に係る継手付きホースにおいて、前記加締部は、前記環状部に向けて凸状に突出して軸方向に沿った断面で見たときの形状が前記環状部に向けて凸曲面状に形成された凸曲面状部分を備えている。
面圧は、加締部の最小内径部分と環状部との間で高くなるが、第3の態様に係る継手付きホースでは、加締部の最小内径部分が凸曲面状に形成されており、加締部の最小内径部分と環状部との間に介在するホースの構成材料が軸方向両側に移動し易い。したがって、加締部を加工した際に、環状部と加締部の最小内径部分との間に介在するホース構成材料が軸方向両側へ適度に移動するので、ニップルに作用する面圧の局所的な上昇が抑えられる。
第4の態様に係る継手付きホースは、第1の態様~第3の態様の何れか一つの態様に係る継手付きホースにおいて、前記ニップルは、ポリフェニレンスルファイド、ポリブチレンテフタレート、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトンのうちの何れかで形成されている。
ニップルをポリフェニレンスルファイド、ポリブチレンテフタレート、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトンの何れかで形成することで、ニップルの耐久性を高めることができる。
第5の態様に係る継手付きホースは、第1の態様~第4の態様の何れか一つの態様に係る継手付きホースにおいて、前記ホースは、ポリオレフィン系樹脂からなる内層が設けられている。
第5の態様に係る継手付きホースでは、内層を構成しているポリオレフィン系樹脂は柔軟性を有しているため、加締部を加工した際にポリオレフィン系樹脂を軸方向両側へ適度に移動でき、これによってニップルの挿入部に作用する面圧の上昇が抑えられる。
第6の態様に係る継手付きホースは、第1の態様~第5の態様の何れか一つの態様に係る継手付きホースにおいて、軸方向に沿った断面を見たときの前記加締部の前記スリーブの内面には、前記ホースの先端側とは反対側に第1の傾斜部を備え、前記ホースの先端側に第2の傾斜部を備え、軸方向に対する前記第2の傾斜部の傾斜角度が、前記第1の傾斜部の傾斜角度よりも大きく設定されている。
第6の態様に係る継手付きホースにおける加締部は、ホースの先端側に傾斜角度が大きく設定された第2の傾斜部が設けられているため、ホースを引き抜く方向の力が作用した際に、ホースが加締部に引っ掛かり易く、ホースが抜け難くなる。なお、ホースが抜け難くなるため面圧を低下させることも可能となり、これによりニップルの耐久性を向上することも可能となる。
第7の態様に係る継手付きホースは、第1の態様~第6の態様の何れか一つの態様に係る継手付きホースにおいて、前記加締部は、前記スリーブのうち、前記ホースの端部が配置されている側とは反対側に形成されている。
第7の態様に係る継手付きホースでは、加締部が、スリーブのうちでホースの端部が配置されている側とは反対側に形成されている、即ち、ホースがスリーブとニップルとの間で強く挟持されている部分が、ホースの端部から離れた位置に形成されている。このため、大きな張力がホースに作用して継手からホースが引き抜かれる方向に相対移動した場合であっても、ホースが脱落するまでの移動距離、即ち、ホースの端部から加締部までの軸方向寸法が長くとられるため、加締部がホースの端部側が配置されている場合に比較して、ホースを抜け難くすることができる。
第8の態様に係る継手付きホースは、第1の態様~第7の態様の何れか一つの態様に係る継手付きホースにおいて、前記加締部を複数備え、前記加締部と前記環状部との距離が最も短い箇所となる前記加締部の加締め幅は、他の前記加締部の加締め幅よりも狭い。
第8の態様に係る継手付きホースでは、複数の加締部のうちで、加締部と環状部との距離が最も短い箇所となる加締部の幅が最も狭いので、該最も幅が狭い加締め部とニップルとでホースを確実に保持することができ、かつ樹脂製のニップルの耐久性を確保可能となる。
スリーブを加締めると、スリーブとニップルとで挟持されたホースが圧縮されるので、ホースを形成しているホース材料が加締部の両側へ移動する。しかしながら、面圧の高い箇所で加締め幅を広くすると、スリーブの幅広の加締部とニップルとの間のホース材料が加締部の両側へ移動し難く、面圧の高くなる部位の幅が広くなってしまい、ニップルが破損し易くなる。
一方、加締め幅を狭くすると、スリーブの幅広の加締部とニップルとの間のホース材料が加締部の両側へ移動し易く、面圧の高くなる部位の幅は広くならないため、ニップルの破損が抑制される。
スリーブを加締めると、スリーブとニップルとで挟持されたホースが圧縮されるので、ホースを形成しているホース材料が加締部の両側へ移動する。しかしながら、面圧の高い箇所で加締め幅を広くすると、スリーブの幅広の加締部とニップルとの間のホース材料が加締部の両側へ移動し難く、面圧の高くなる部位の幅が広くなってしまい、ニップルが破損し易くなる。
一方、加締め幅を狭くすると、スリーブの幅広の加締部とニップルとの間のホース材料が加締部の両側へ移動し易く、面圧の高くなる部位の幅は広くならないため、ニップルの破損が抑制される。
第9の態様に係る継手付きホースの製造方法は、ホースと、前記ホースに挿入される挿入部を一端側に備え、他端側に接続対象へ接続される接続部を備えた樹脂製のニップルと、前記挿入部の外周側に設けられ、前記挿入部との間で前記ホースを挟持するスリーブと、前記挿入部の外周部に設けられ、径の異なる複数の環状部と、前記スリーブに形成される複数の加締部と、を備えた継手付きホースの製造方法であって、前記加締部と環状部との距離が最も短い箇所で最も幅の狭い前記加締部となるよう前記スリーブの加締めを行う。
第9の態様に係る継手付きホースの製造方法では、複数の加締部のうちで加締部と環状部との距離が最も短い箇所で最も幅の狭い加締部となるようスリーブの加締めが行われ、これにより、ニップルとスリーブとでホースを確実に保持しつつ、樹脂製のニップルの耐久性を確保可能となる継手付きホースが得られる。
スリーブを加締めると、スリーブとニップルとで挟持されたホースが圧縮されるので、ホースを形成しているホース材料が加締部の両側へ移動する。しかしながら、面圧の高い箇所で加締め幅を広くすると、スリーブの幅広の加締部とニップルとの間のホース材料が加締部の両側へ移動し難く、面圧の高くなる部位の幅が広くなってしまい、ニップルが破損し易くなる。
一方、加締め幅を狭くすると、スリーブの幅広の加締部とニップルとの間のホース材料が加締部の両側へ移動し易く、面圧の高くなる部位の幅が広くならないため、ニップルの破損が抑制される。
一方、加締め幅を狭くすると、スリーブの幅広の加締部とニップルとの間のホース材料が加締部の両側へ移動し易く、面圧の高くなる部位の幅が広くならないため、ニップルの破損が抑制される。
第10の態様に係る継手付きホースの製造方法は、第9の態様に係る継手付きホースの製造方法において、1箇所の前記加締部において、複数回に分けて加締めを行う。
第10の態様に係るホースの製造方法では、1箇所の前記加締部において、複数回に分けて加締めを行うことで、ニップルに対して段階的に面圧が上昇し、1回の加締めによって面圧を急激に上昇させることが無いため、面圧の急激な上昇によるニップルの破損を抑制することができる。
以上説明したように第1の態様に係る継手付きホースによれば、樹脂製のニップルの耐久性を確保することができ、低い面圧であっても水漏れ等をせず、性能確保できる、という優れた効果を有する。
第9の態様に係る継手付きホースの製造方法によれば、樹脂製のニップルの耐久性を確保することができ、低い面圧であっても水漏れ等をせず、性能確保できる継手付きホースを得ることができる。
図1にしたがって、本発明の一実施形態に係る継手付きホース8を説明する。継手付きホース8は、例えば洗浄トイレユニットや、台所の水栓、及び食器洗浄機(給水給湯)等の水機器への給水用のためのものであり、ホース12を接続対象の一例たる給水管14に接続するための継手10を供えている。なお、図1において、矢印A方向は継手10の軸線方向の一方を意味し、矢印B方向は該軸線方向の他方を意味する。
ホース12は、例えばメッシュ16により補強された樹脂性ホース、または内面に樹脂層を備えた樹脂とゴムとの複合ホース等である。ホース12に用いる樹脂としては、例えば、架橋ポリエチレン、ポリエチレン、ポリブテン、塩化ビニル等を用いることができるが、その他の樹脂を用いることもできる。ホース12は、弾性材料で形成された公知のものを用いることができる。
(継手の全体構成)
継手10は、ニップル18、スリーブ20、Oリング22、袋ナット24、及びシールリング60を含んで構成されている。
継手10は、ニップル18、スリーブ20、Oリング22、袋ナット24、及びシールリング60を含んで構成されている。
(袋ナット)
袋ナット24は、接続対象である給水管14の雄ねじ14Aへの締結手段である。この袋ナット24は、矢印A方向側が開口部24Aとなっている。袋ナット24には、開口部24Aから矢印B方向に所定の深さまで雌ねじ24Bが形成されている。袋ナット24の開口部24Aと反対側(矢印B方向側)の端部には、雌ねじ24Bの内径よりも小径とされた小径部24Cが形成されている。
袋ナット24は、接続対象である給水管14の雄ねじ14Aへの締結手段である。この袋ナット24は、矢印A方向側が開口部24Aとなっている。袋ナット24には、開口部24Aから矢印B方向に所定の深さまで雌ねじ24Bが形成されている。袋ナット24の開口部24Aと反対側(矢印B方向側)の端部には、雌ねじ24Bの内径よりも小径とされた小径部24Cが形成されている。
(ニップル)
本実施形態のニップル18は、樹脂で形成されている。樹脂としては、ポリフェニレンスルファイド(PPS)、ポリブチレンテフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等を用いることができるが、他の樹脂を用いることも出来る。また、樹脂には、ガラス繊維等の周知の補強材が混入されていても良い。
本実施形態のニップル18は、樹脂で形成されている。樹脂としては、ポリフェニレンスルファイド(PPS)、ポリブチレンテフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等を用いることができるが、他の樹脂を用いることも出来る。また、樹脂には、ガラス繊維等の周知の補強材が混入されていても良い。
ニップル18は、袋ナット24に挿通されてこの袋ナット24と連結される部材であり、全体的に円筒状に形成されている。ニップル18は、矢印B方向側にホース12に挿入される挿入部26が形成されており、挿入部26の矢印A方向側には第1の大径部28、スリーブ係止環状溝部30、第2の大径部32、及びフランジ部34が順に形成されている。
挿入部26の外径は、ホース12の内径よりも若干大径に形成されており、第1の大径部28の外径は、挿入部26の外径よりも大径、かつ袋ナット24の小径部24Cよりも小径に形成されている。
第2の大径部32の外径は、第1の大径部28の外径よりも大径、かつ袋ナット24の小径部24Cよりも小径に形成されている。
また、フランジ部34の外径は、第2の大径部32の外径よりも大径に形成されると共に、袋ナット24の小径部24Cよりも大径、かつ袋ナット24の雌ねじ24Bの内径よりも小径に形成されている。
挿入部26は、矢印B方向に、先端に向けて径が漸減するテーパー部36を備えており、テーパー部36の矢印A方向側に、第1の一定径部38、Oリング22が嵌められるOリング溝40、第2の一定径部42、第1の環状溝部44、第3の一定径部46、第2の環状溝部48、第4の一定径部50、第3の環状溝部52が順に形成されている。
第1の一定径部38、第2の一定径部42、第3の一定径部46、及び第4の一定径部50は、軸方向に同じ外径で延びている。第2の一定径部42は、これら4つの一定径部のうちで、軸方向の長さが最も長く設定されている。第3の一定径部46、及び第4の一定径部50は、軸方向の長さが同一で、4つの一定径部のうちで軸方向長さが最も短く形成されている。
第1の環状溝部44、第2の環状溝部48、及び第3の環状溝部52は、同一外径に形成されており、第1の環状溝部44と第3の環状溝部52は溝幅が比較的狭く、第2の環状溝部48の溝幅は、第1の環状溝部44及び第3の環状溝部52よりも幅広に形成されている。
なお、第1の一定径部38、第2の一定径部42、第1の環状溝部44、第3の一定径部46、第2の環状溝部48、第4の一定径部50、第3の環状溝部52、第1の環状溝部55A、第2の環状溝部55B、第3の環状溝部55C、第4の環状溝部55D、第1の一定径部57A、第2の一定径部57B、第3の一定径部57Cが本実施形態の環状部である。
なお、第1の一定径部38、第2の一定径部42、第1の環状溝部44、第3の一定径部46、第2の環状溝部48、第4の一定径部50、第3の環状溝部52、第1の環状溝部55A、第2の環状溝部55B、第3の環状溝部55C、第4の環状溝部55D、第1の一定径部57A、第2の一定径部57B、第3の一定径部57Cが本実施形態の環状部である。
(スリーブ)
スリーブ20は、ステンレススチール、鋼材、またはメッキ処理された鋼材、アルミ、銅等の非鉄金属材で形成され、複数個所が加締加工により縮径されている。本実施形態のスリーブ20は、矢印A方向側の端部に第1の加締部54が形成されており、第1の加締部54の矢印B方向側に間隔を開けて第2の加締部56、第2の加締部56の矢印B方向側に間隔を開けて第3の加締部58が形成されている。第1の加締部54は、端部がニップル18のスリーブ係止環状溝部30に挿入されており、これによって、スリーブ20がニップル18に固定されている。
スリーブ20は、ステンレススチール、鋼材、またはメッキ処理された鋼材、アルミ、銅等の非鉄金属材で形成され、複数個所が加締加工により縮径されている。本実施形態のスリーブ20は、矢印A方向側の端部に第1の加締部54が形成されており、第1の加締部54の矢印B方向側に間隔を開けて第2の加締部56、第2の加締部56の矢印B方向側に間隔を開けて第3の加締部58が形成されている。第1の加締部54は、端部がニップル18のスリーブ係止環状溝部30に挿入されており、これによって、スリーブ20がニップル18に固定されている。
第2の加締部56は、ニップル18の第2の環状溝部48と対向する位置に形成されている。第2の加締部56の内面には、最小内径部分に、軸方向に一定径で延びる内面一定径部56Aが形成されている。また、第2の加締部56の内面には、内面一定径部56Aよりもスリーブ20に挿入されるホース12の先端側とは反対側(矢印B方向側)に第1の円弧状傾斜部56Bが形成され、第1の円弧状傾斜部56Bとは反対側(矢印A方向側)に第2の円弧状傾斜部56Cが形成されている。
スリーブ20の軸方向に対する第1の円弧状傾斜部56Bの傾斜角度θ1と、スリーブ20の軸方向に対する第2の円弧状傾斜部56Cの傾斜角度θ2とは同一角度に設定されている。このため、第2の加締部56は、内面一定径部56Aを挟んで矢印A方向側と矢印B方向側とが対称形状となっている。なお、第1の円弧状傾斜部56Bの傾斜角度θ1は、第1の円弧状傾斜部56Bの内面一定径部56A側の端部における接線とスリーブ20の軸線との成す角度である。また、第2の円弧状傾斜部56Cの傾斜角度θ2は、第2の円弧状傾斜部56Cの内面一定径部56A側の端部における接線とスリーブ20の軸線との成す角度である。
第3の加締部58は、ニップル18の第2の一定径部42と対向する位置(即ち、第2の一定径部42の径方向外側)に形成されている。第3の加締部58の内面には、径方向内側、即ち、第2の一定径部42に向けて凸曲面状となる凸曲面状部分58Aが、最小内径部分に形成されている。また、第3の加締部58の内面には、凸曲面状部分58Aよりもスリーブ20に挿入されるホース12の先端側とは反対側(矢印B方向側)に第1の円弧状傾斜部58Bが設けられており、第1の円弧状傾斜部58Bとは反対側(矢印A方向側)に第2の円弧状傾斜部58Cが設けられている。
スリーブ20の軸方向に対する第2の円弧状傾斜部58Cの傾斜角度θ4は、第2の加締部56の第1の円弧状傾斜部56Bの傾斜角度θ1、及び第2の円弧状傾斜部56Cの傾斜角度θ2と同一傾斜角度である。一方、スリーブ20の軸方向に対する第3の加締部58の第1の円弧状傾斜部58Bの傾斜角度θ3は、第2の円弧状傾斜部58Cの傾斜角度θ4よりも小さく設定されている。このため、軸方向に沿った断面で見たときに、第3の加締部58の内面形状は、矢印A方向側と矢印B方向側とが非対称形状となっている。
スリーブ20とニップル18の挿入部26との間に介在するホース12は、外周面に第2の加締部56、及び第3の加締部58が食い込んで部分的に縮径されていると共に、内周面が挿入部26の第1の環状溝部44、第2の環状溝部48、及び第3の環状溝部52に食い込んでおり、さらに、内周面が挿入部26のOリング22に密着している。これにより、ホース12と挿入部26との間がシールされると共に、ホース12がスリーブ20とニップル18の挿入部26との間に挟持固定される。
なお、第2の加締部56の内径と、第3の加締部58の内径とは同一である。
なお、第2の加締部56の内径と、第3の加締部58の内径とは同一である。
この継手付きホース8は、給水管14の端面とフランジ部34の端面との間に環状のシールリング60が配置されており、袋ナット24が給水管14に締め付けられることで、給水管14に固定されている。
(組立手順)
次に、本実施形態の継手付きホース8の組立手順例を説明する。
(1)ニップル18のOリング溝40にOリング22を嵌め込む。
(2)ニップル18の挿入部26をスリーブ20に挿入し、スリーブ20の端部に第1の加締部54を形成して第1の加締部54の端部をニップル18のスリーブ係止環状溝部30に挿入する。これによってスリーブ20とニップル18とが一体化される。
(3)袋ナット24の開口部側からニップル18を挿入し、ニップル18と袋ナット24とを連結する。
(4)ニップル18の挿入部26とスリーブ20との間にホース12の端部を挿入する。
次に、本実施形態の継手付きホース8の組立手順例を説明する。
(1)ニップル18のOリング溝40にOリング22を嵌め込む。
(2)ニップル18の挿入部26をスリーブ20に挿入し、スリーブ20の端部に第1の加締部54を形成して第1の加締部54の端部をニップル18のスリーブ係止環状溝部30に挿入する。これによってスリーブ20とニップル18とが一体化される。
(3)袋ナット24の開口部側からニップル18を挿入し、ニップル18と袋ナット24とを連結する。
(4)ニップル18の挿入部26とスリーブ20との間にホース12の端部を挿入する。
(5) スリーブ20の2箇所を加締め、第2の加締部56、及び第3の加締部58を形成する。これによって、ホース12の外面に第2の加締部56、及び第3の加締部58が喰い込み、ホース12の内周面が挿入部26の外周面、及びOリング22の外周部に密着する。ここで、第2の加締部56、及び第3の加締部58を形成する際の荷重は、ニップル18の挿入部26に作用する面圧が最大で100MPa以下となるように設定される。
本実施形態の挿入部26で面圧が最大となる位置は、スリーブ20と挿入部26との径方向の距離が最も短くなっている位置、即ち、第3の加締部58の最小内径部分(凸曲面状部分58A)が対向する位置P(凸曲面状部分58Aを通る軸方向に直角な仮想面と挿入部26とが交差する位置)であり、この位置Pでの面圧が100MPa以下となるように加締め加工が行われる。
なお、上記組立手順例では、(1)から(5)までの工程を順に行って継手付きホース8の組み立てを行ったが、本発明はこれに限らず、(1)、(3)、(4)、(2)、(5)の順で継手付きホース8を組み立てることもできる。
本実施形態の挿入部26で面圧が最大となる位置は、スリーブ20と挿入部26との径方向の距離が最も短くなっている位置、即ち、第3の加締部58の最小内径部分(凸曲面状部分58A)が対向する位置P(凸曲面状部分58Aを通る軸方向に直角な仮想面と挿入部26とが交差する位置)であり、この位置Pでの面圧が100MPa以下となるように加締め加工が行われる。
なお、上記組立手順例では、(1)から(5)までの工程を順に行って継手付きホース8の組み立てを行ったが、本発明はこれに限らず、(1)、(3)、(4)、(2)、(5)の順で継手付きホース8を組み立てることもできる。
本実施形態では、ホース12を挟持する第2の加締部56、及び第3の加締部58の中でも、加締め幅が最も狭い第3の加締部58と対向する位置で最もスリーブ20と挿入部26との径方向の距離が短くなるようにスリーブ20の加締めが行われる。
なお、加締め幅とは、以下のようにして計った寸法である。
図7Aの軸線に沿った断面で示すように、第2の加締部56の加締め幅W56は、第2の加締部56の軸方向一方側のスリーブ内面の延長線20Laと第2の加締部56の最内端を通る軸線に平行な仮想線FL1との交点をA、第2の加締部56の軸方向他方側のスリーブ内面の延長線20Lbと仮想線FL1との交点をBとしたときに、軸方向に沿って計測した交点Aと交点Bとの間隔寸法をいう。
なお、加締め幅とは、以下のようにして計った寸法である。
図7Aの軸線に沿った断面で示すように、第2の加締部56の加締め幅W56は、第2の加締部56の軸方向一方側のスリーブ内面の延長線20Laと第2の加締部56の最内端を通る軸線に平行な仮想線FL1との交点をA、第2の加締部56の軸方向他方側のスリーブ内面の延長線20Lbと仮想線FL1との交点をBとしたときに、軸方向に沿って計測した交点Aと交点Bとの間隔寸法をいう。
また、図7Bの軸線に沿った断面で示すように、第3の加締部58の加締め幅W58は、第3の加締部58の軸方向一方側のスリーブ内面の延長線20Lcと第3の加締部58の最内端を通る軸線に平行な仮想線FL2との交点をC、第3の加締部58の軸方向他方側のスリーブ内面の延長線20Ldと仮想線FL2との交点をDとしたときに、軸方向に沿って計測した交点Cと交点Dとの間隔寸法をいう。
図7A、及び図7Bに示すように、本実施形態では、第3の加締部58の加締め幅W58が、第2の加締部56の加締め幅W56よりも狭くなっている。
図7A、及び図7Bに示すように、本実施形態では、第3の加締部58の加締め幅W58が、第2の加締部56の加締め幅W56よりも狭くなっている。
なお、挿入部26に作用する面圧は、例えば、圧力を受けることで発色する圧力測定用フィルムをホース12と挿入部26との間に配置し、加締め加工を行った後に継手10を分解して圧力測定用フィルムを取り出し、発色の濃度を測定することで測定できる。また、非破壊検査、例えば、X線CTで各部の寸法を精密に計測し、各部材の材料の強度等を考慮し、加締め部分と対向する位置のニップル18の変形量(径の変化量)を計測することで、間接的に面圧を知ることも可能である。
このようスリーブ20の加締め加工が行われてホース12が固定された後、袋ナット24内にシールリング60を配置することで、継手付きホース8が完成する。
継手付きホース8は、袋ナット24を接続対象の一例たる給水管14の雄ねじ14Aに締結することで、給水管14に接続することができる。
継手付きホース8は、袋ナット24を接続対象の一例たる給水管14の雄ねじ14Aに締結することで、給水管14に接続することができる。
(作用、効果)
本実施形態の継手付きホース8では、スリーブ20に第2の加締部56、及び第3の加締部58が形成されることで、ホース12が加締め部分で縮径され、ホース12の内周面がニップル18の挿入部26のテーパー部36の一部を除く外周面全体(第1の一定径部38、第2の一定径部42、第1の環状溝部44、第3の一定径部46、第2の環状溝部48、第4の一定径部50、第3の環状溝部52)に密着すると共にOリング22の外周部に密着しているので、ニップル18とホース12との間において、高い気密性及び水密性が得られる。
本実施形態の継手付きホース8では、スリーブ20に第2の加締部56、及び第3の加締部58が形成されることで、ホース12が加締め部分で縮径され、ホース12の内周面がニップル18の挿入部26のテーパー部36の一部を除く外周面全体(第1の一定径部38、第2の一定径部42、第1の環状溝部44、第3の一定径部46、第2の環状溝部48、第4の一定径部50、第3の環状溝部52)に密着すると共にOリング22の外周部に密着しているので、ニップル18とホース12との間において、高い気密性及び水密性が得られる。
スリーブ20に第2の加締部56、及び第3の加締部58が形成されることで、第2の加締部56、及び第3の加締部58がホース12の外周面に喰い込み、ホース12の内周面が第1の環状溝部44、第2の環状溝部48、及び第3の環状溝部52に入り込み、さらに、第3の加締部58と第2の一定径部42との間でホース12に作用する面圧が最も高くされているので、ホース12の抜けが効果的に抑えられている。
ホース12が、第2の一定径部42と第3の加締部58との間で挟持されると、第2の一定径部42と第3の加締部58との間のホース12に面圧が作用する。面圧は、第2の一定径部42と第3の加締部58との間で高くなるが、本実施形態では、第3の加締部58の最小内径部分が凸曲面状に形成された凸曲面状部分58Aとされているため、最小内径部分に軸方向に一定径で延びる内面一定径部を備えた加締部で挟持した場合に比較して、第2の一定径部42と第3の加締部58との間に介在するホース12の構成材料が第3の加締部58の軸方向両側に移動し易い。
このため、第3の加締部58を加工した際に、第2の一定径部42と第3の加締部58の最小径部分との間に介在するホース12の構成材料が軸方向両側へ適度に移動し、ニップル18が受ける面圧の局所的な上昇が抑えられる。
なお、第2の一定径部42の矢印A方向側には、第1の環状溝部44が隣接して設けられているため、ホース12の構成材料が第1の環状溝部44側へ逃げやすくなっている。なお、本実施形態では、第2の一定径部42の矢印A方向側に第1の環状溝部44が形成されているが、第2の一定径部42の矢印B方向側に、第1の環状溝部44と同様の環状溝(但し、Oリング溝40の矢印A方向側)を形成することもできる。第2の一定径部42の矢印B方向側に環状溝部を形成することで、ホース12の構成材料が第3の加締部58の両側に逃げ易くなる。
なお、第2の一定径部42の矢印A方向側には、第1の環状溝部44が隣接して設けられているため、ホース12の構成材料が第1の環状溝部44側へ逃げやすくなっている。なお、本実施形態では、第2の一定径部42の矢印A方向側に第1の環状溝部44が形成されているが、第2の一定径部42の矢印B方向側に、第1の環状溝部44と同様の環状溝(但し、Oリング溝40の矢印A方向側)を形成することもできる。第2の一定径部42の矢印B方向側に環状溝部を形成することで、ホース12の構成材料が第3の加締部58の両側に逃げ易くなる。
そして、本実施形態の継手付きホース8では、スリーブ20と挿入部26との間に配置されるホース12に作用する面圧が、第2の一定径部42と第3の加締部58の凸曲面状部分58Aとの間で最大値となるが、ニップル18が受ける面圧が100MPa以下に抑えられているため、樹脂で形成されたニップル18の耐久性が確保される。
なお、本実施形態の継手付きホース8において、ニップル18を、ポリフェニレンスルファイド、ポリブチレンテフタレート、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトンのうちの何れかの樹脂で形成することで、ニップル18は高い耐久性を得ることができる。また、これら樹脂にガラス繊維を含ませることで、更に高い耐久性を得ることができる。
また、スリーブ20の第3の加締部58の内面には、スリーブ20に挿入されるホース12の先端側に、ホース12の先端側とは反対側に配置された第1の円弧状傾斜部58Bよりも傾斜角度の大きな第2の円弧状傾斜部58Cが設けられている。このため、ホース12がスリーブ20から引き抜かれる方向(矢印B方向)に張力を受けた際に、第3の加締部58の内周面が、ホース12の外周面に引っ掛かり易く、ホース12が抜け難い構成となっている。なお、第2の円弧状傾斜部58Cの傾斜角度θ4は、30~80°の範囲内に設定することが好ましい。
ニップル18に対して最も高い面圧を生じさせる第3の加締部58は、スリーブ20のうち、ホース12の端部が配置されている側とは反対側に形成されている、即ち、ホース12がスリーブ20とニップル18との間で最も強く挟持されている部分が、ホース12の端部から離れた位置に形成されている。
このため、大きな張力がホース12に作用して継手10からホース12が引き抜かれる方向(矢印B方向)に相対移動した場合であっても、ホース12が脱落するまでの移動距離(ホース12の端部から第3の加締部58までの軸方向寸法)が長くとられているため、ホース12が継手10から抜け難くなっている。
このため、大きな張力がホース12に作用して継手10からホース12が引き抜かれる方向(矢印B方向)に相対移動した場合であっても、ホース12が脱落するまでの移動距離(ホース12の端部から第3の加締部58までの軸方向寸法)が長くとられているため、ホース12が継手10から抜け難くなっている。
ポリブテンや架橋ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂は、耐水性、及び適度な柔軟性があり、ホース12の内層に用いる樹脂として好適である。このため、内周にポリオレフィン系樹脂からなる内層を設けたホース12を用いた場合、第3の加締部58を形成する際の圧力によってポリオレフィン系樹脂を第3の加締部58の軸方向両側へ適度に移動させることができ、面圧の局所的な上昇を確実に抑えることができる。
以上、本発明の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
[第2の実施形態]
スリーブ20に形成される加締部の数は、上記実施形態の数に限らず、ニップル18に形成される一定径部、及び環状溝部の数も上記実施形態の数に限らない。一例として図2に示す第2の実施形態に係る継手付きホース8は、第1の大径部28と第2の一定径部42との間に、断面が矩形状とされた第3の一定径部46、第4の一定径部50、第5の一定径部62、及び第6の一定径部64が形成されているものである。
スリーブ20に形成される加締部の数は、上記実施形態の数に限らず、ニップル18に形成される一定径部、及び環状溝部の数も上記実施形態の数に限らない。一例として図2に示す第2の実施形態に係る継手付きホース8は、第1の大径部28と第2の一定径部42との間に、断面が矩形状とされた第3の一定径部46、第4の一定径部50、第5の一定径部62、及び第6の一定径部64が形成されているものである。
上記実施形態では、軸方向に沿った断面で見たときに、第3の加締部58の最小内径部分に設けられた凸曲面状部分58Aの断面形状が凸曲面状となっているが、本発明の実施形態では、軸方向と平行な0.7mm以下の長さの直線状部分が含まれていても、凸曲面状部分58Aは凸曲面状と見なす。第3の加締部58に軸方向と平行な直線状部分が含まれていても、その直線状部分の長さが0.7mm以下であれば、加締め加工をした際にホース12の構成材料は適度に軸方向両側に移動することができるので、面圧の局所的な上昇を抑えることが可能である。
[第3の実施形態]
図1,2に示す実施形態では、ホース12が第3の加締部58と軸方向の長さが長い第2の一定径部42との間で挟持されていたが、ホース12は第3の加締部58と環状溝部との間で挟持されていても良い。
図1,2に示す実施形態では、ホース12が第3の加締部58と軸方向の長さが長い第2の一定径部42との間で挟持されていたが、ホース12は第3の加締部58と環状溝部との間で挟持されていても良い。
図3には、挿入部26に第1の環状溝部55A、第1の一定径部57A、第2の環状溝部55B、第2の一定径部57B、第3の環状溝部55C、第3の一定径部57C、第4の環状溝部55Dが順に形成され、ホース12は、第2の加締部56と第3の環状溝部55Cとの間、及び第3の加締部58と第2の環状溝部55Bとの間で加締めにより挟持されている第3の実施形態が示されている。第3の実施形態においても面圧の局所的な上昇が抑えられており、ニップル18に作用する面圧が100MPa以下とされている。
[第4の実施形態]
図4には、図3の実施形態の変形例である第4の実施形態が示されている。図4の第4の実施形態では、図3の第3の実施形態に比較してスリーブ20の加締め量が小さく設定されている。第4の実施形態においても面圧の局所的な上昇が抑えられており、ニップル18に作用する面圧が100MPa以下とされている。
図4には、図3の実施形態の変形例である第4の実施形態が示されている。図4の第4の実施形態では、図3の第3の実施形態に比較してスリーブ20の加締め量が小さく設定されている。第4の実施形態においても面圧の局所的な上昇が抑えられており、ニップル18に作用する面圧が100MPa以下とされている。
[第5の実施形態]
図5には、図3に示す第3の実施形態の変形例である第5の実施形態が示されている。図5の第5の実施形態では、第2の一定径部57Bが、第1の一定径部57A、及び第3の一定径部57Cよりも大径に形成されているものである。第5の実施形態においても面圧の局所的な上昇が抑えられており、ニップル18に作用する面圧が100MPa以下とされている。
図5には、図3に示す第3の実施形態の変形例である第5の実施形態が示されている。図5の第5の実施形態では、第2の一定径部57Bが、第1の一定径部57A、及び第3の一定径部57Cよりも大径に形成されているものである。第5の実施形態においても面圧の局所的な上昇が抑えられており、ニップル18に作用する面圧が100MPa以下とされている。
[第6の実施形態]
図6には、図1に示す第1の実施形態の変形例である第6の実施形態が示されている。
図6の第6の実施形態では、スリーブ20に第3の加締部58が形成されておらず、第2の加締部56の内面一定径部56Aが第1の実施形態よりも長く形成されている。第6の実施形態では、内面一定径部56Aが、ニップル18の第1の一定径部38から第4の一定径部50に渡って対向している。第6の実施形態においても面圧の局所的な上昇が抑えられており、ニップル18に作用する面圧が100MPa以下とされている。
図6には、図1に示す第1の実施形態の変形例である第6の実施形態が示されている。
図6の第6の実施形態では、スリーブ20に第3の加締部58が形成されておらず、第2の加締部56の内面一定径部56Aが第1の実施形態よりも長く形成されている。第6の実施形態では、内面一定径部56Aが、ニップル18の第1の一定径部38から第4の一定径部50に渡って対向している。第6の実施形態においても面圧の局所的な上昇が抑えられており、ニップル18に作用する面圧が100MPa以下とされている。
(試験例)
本発明の実施形態の効果を確かめるために、金属製のニップルを備えた継手、及び樹脂製のニップルを備えた継手を各々複数用意し、これらの継手にホースを連結してスリーブの加締め率を各々変えた継手付きホースを製造し、各々の継手付きホースに対して加締め率、面圧、ニップルの状態、ホースの引張強度を調べた。なお、試験に用いた継手の形状は、図1に示す実施形態の継手と同一形状である。
なお、ホースには、下記表1に記載の構造とされたものを用いた。また、ニップル、及びスリーブの材質、ニップルの挿入部の寸法は、下記表1に記載した。
本発明の実施形態の効果を確かめるために、金属製のニップルを備えた継手、及び樹脂製のニップルを備えた継手を各々複数用意し、これらの継手にホースを連結してスリーブの加締め率を各々変えた継手付きホースを製造し、各々の継手付きホースに対して加締め率、面圧、ニップルの状態、ホースの引張強度を調べた。なお、試験に用いた継手の形状は、図1に示す実施形態の継手と同一形状である。
なお、ホースには、下記表1に記載の構造とされたものを用いた。また、ニップル、及びスリーブの材質、ニップルの挿入部の寸法は、下記表1に記載した。
下記表2には、継手付きホースの加締め率、ニップルに作用する面圧、ニップルの状態、ホースの引張強度、劣化処理後のニップルの状態が示されている。
なお、加締め率とは、以下のようにして算出される。
・加締め率=(加締め部の外径-(ホースの肉厚×2+ニップルの挿入部の外径+スリーブの肉厚×2))/ホースの肉厚×2
表1に示される加締め率は、第3の加締部の加締め率である。
面圧は、ニップルの第3の加締部と対向する部分の面圧であり、圧力測定用フィルムをホースと挿入部との間に配置し、加締め加工を行った後に継手を分解して圧力測定用フィルムを取り出し、発色の濃度を目視することで得た。
なお、加締め率は、ニップル、及びスリーブの肉厚が加締め加工により変化しないことを前提として計算している。
なお、加締め率とは、以下のようにして算出される。
・加締め率=(加締め部の外径-(ホースの肉厚×2+ニップルの挿入部の外径+スリーブの肉厚×2))/ホースの肉厚×2
表1に示される加締め率は、第3の加締部の加締め率である。
面圧は、ニップルの第3の加締部と対向する部分の面圧であり、圧力測定用フィルムをホースと挿入部との間に配置し、加締め加工を行った後に継手を分解して圧力測定用フィルムを取り出し、発色の濃度を目視することで得た。
なお、加締め率は、ニップル、及びスリーブの肉厚が加締め加工により変化しないことを前提として計算している。
ニップルの状態は、加締め加工後、継手を分解して目視にて割れの有無を調べた。
引張強度は、継手を固定してホースに引張り荷重を作用させ、引張り荷重を徐々に高くしてホースが抜けた際の引張り荷重を測定した。評価は、加締め率が55%とされた継手付きホースにおいてホースが抜けた際の引張り強度(荷重)を100とする指数表示で表した。指数の値が大きいほど継手からホースが抜け難いことを表す。
劣化処理後のニップルの状態とは、下記の劣化処理を行った後、継手を分解して目視にて割れの有無を調べた。
劣化処理とは、ガラス繊維入りの樹脂製継手を前提として、樹脂製継手サンプルを高温高圧高湿環境下に216時間置き、樹脂製継手内にあるガラス繊維を抜くことを意味する。この結果、ガラス繊維の抜けた空洞のあるサンプルができる。
引張強度は、継手を固定してホースに引張り荷重を作用させ、引張り荷重を徐々に高くしてホースが抜けた際の引張り荷重を測定した。評価は、加締め率が55%とされた継手付きホースにおいてホースが抜けた際の引張り強度(荷重)を100とする指数表示で表した。指数の値が大きいほど継手からホースが抜け難いことを表す。
劣化処理後のニップルの状態とは、下記の劣化処理を行った後、継手を分解して目視にて割れの有無を調べた。
劣化処理とは、ガラス繊維入りの樹脂製継手を前提として、樹脂製継手サンプルを高温高圧高湿環境下に216時間置き、樹脂製継手内にあるガラス繊維を抜くことを意味する。この結果、ガラス繊維の抜けた空洞のあるサンプルができる。
試験結果から、ニップルに作用する面圧を100MPa以下とすれば、樹脂製のニップルの耐久性を長期に渡って確保できることが分かる。また、加締め率を60%以下とすれば、樹脂製のニップルの耐久性を長期に渡って確保できることが分かる。
ホースの引張り強度に関しては、ホースに通す流体の圧力に応じて適宜設定されるものであるが、一例として、継手付きホースを家庭用の水道配管に用いる場合には、面圧を10MPa以上、加締め率を30%以上とすることが好ましい。
ホースの引張り強度に関しては、ホースに通す流体の圧力に応じて適宜設定されるものであるが、一例として、継手付きホースを家庭用の水道配管に用いる場合には、面圧を10MPa以上、加締め率を30%以上とすることが好ましい。
なお、第2の加締部56、及び第3の加締部58を加締める際、特に最大の面圧をかける第3の加締部58を加締める際には、複数回に分けて加締めを行い、スリーブ20を段階的に縮径することが好ましい。これにより、ニップル18に対して段階的に面圧が上昇し、1回の加締めによって面圧を急激に上昇させることが無いため、面圧の急激な上昇によるニップル18の破損を抑制することができる。
2014年6月30日に出願された日本国特許出願2014-135209号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (10)
- ホースと、
前記ホースに挿入される挿入部を一端側に備え、他端側に接続対象へ接続される接続部を備えた樹脂製のニップルと、
前記挿入部の外周側に設けられ、前記挿入部との間で前記ホースを挟持するスリーブと、
前記挿入部の外周部に設けられ、径の異なる複数の環状部と、
前記スリーブに形成され前記ニップルを加締る加締部と、
を備え、
前記ホースから受ける前記挿入部に作用する面圧は、前記加締部と対向する位置で最大値とされ、前記挿入部に作用する面圧の最大値が100MPa以下に設定されている、継手付きホース。 - 前記面圧の最大値の箇所は、前記加締部と前記環状部との距離が最も短い箇所を指す、請求項1に記載の継手付きホース。
- 前記加締部は、前記環状部に向けて凸状に突出して軸方向に沿った断面で見たときの形状が前記環状部に向けて凸曲面状に形成された凸曲面状部分を備えている、請求項1または請求項2に記載の継手付きホース。
- 前記ニップルは、ポリフェニレンスルファイド、ポリブチレンテフタレート、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトンのうちの何れかで形成されている、請求項1~請求項3の何れか1項に記載の継手付きホース。
- 前記ホースは、ポリオレフィン系樹脂からなる内層が設けられている、請求項1~請求項4の何れか1項に記載の継手付きホース。
- 軸方向に沿った断面を見たときの前記加締部の前記スリーブの内面には、前記ホースの先端側とは反対側に第1の傾斜部を備え、前記ホースの先端側に第2の傾斜部を備え、
軸方向に対する前記第2の傾斜部の傾斜角度が、前記第1の傾斜部の傾斜角度よりも大きく設定されている、請求項1~請求項5の何れか1項に記載の継手付きホース。 - 前記加締部は、前記スリーブのうち、前記ホースの端部が配置されている側とは反対側に形成されている、請求項1~請求項6の何れか1項に記載の継手付きホース。
- 前記加締部を複数備え、前記加締部と前記環状部との距離が最も短い箇所となる前記加締部の加締め幅は、他の前記加締部の加締め幅よりも狭い、請求項1~請求項7の何れか1項に記載の継手付きホース。
- ホースと、
前記ホースに挿入される挿入部を一端側に備え、他端側に接続対象へ接続される接続部を備えた樹脂製のニップルと、
前記挿入部の外周側に設けられ、前記挿入部との間で前記ホースを挟持するスリーブと、
前記挿入部の外周部に設けられ、径の異なる複数の環状部と、
前記スリーブに形成される複数の加締部と、
を備えた継手付きホースの製造方法であって、
最も幅の狭い前記加締部が、前記加締部と前記環状部との距離が最も短い箇所となるよう前記スリーブの加締めを行う、継手付きホースの製造方法。 - 1箇所の前記加締部において、複数回に分けて加締めを行う、請求項9に記載の継手付きホースの製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016531406A JPWO2016002809A1 (ja) | 2014-06-30 | 2015-06-30 | 継手付きホース |
CN201580034772.XA CN106662278B (zh) | 2014-06-30 | 2015-06-30 | 带接头软管 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014135209 | 2014-06-30 | ||
JP2014-135209 | 2014-06-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2016002809A1 true WO2016002809A1 (ja) | 2016-01-07 |
Family
ID=55019339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2015/068894 WO2016002809A1 (ja) | 2014-06-30 | 2015-06-30 | 継手付きホース |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2016002809A1 (ja) |
CN (1) | CN106662278B (ja) |
WO (1) | WO2016002809A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019200169A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 株式会社ニチリン | カシメ内部のホース挙動確認方法 |
KR20230014382A (ko) * | 2021-07-21 | 2023-01-30 | 주식회사 화승알앤에이 | 차량용 호스 및 차량용 호스 변형 검출 시스템 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020073647A1 (zh) * | 2018-10-11 | 2020-04-16 | 南京利德东方橡塑科技有限公司 | 一种汽车空调软管组合件及其制作方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3549180A (en) * | 1968-05-16 | 1970-12-22 | Scovill Manufacturing Co | Hose and hose coupling assembly |
JPH04131587A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-06 | Kinugawa Rubber Ind Co Ltd | ホース継手構造 |
JP2783784B2 (ja) * | 1996-05-28 | 1998-08-06 | ヨツギ株式会社 | 耐圧ホース用接続金具の製造方法 |
JP2001041377A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Denso Corp | ホース用継手金具 |
JP2007051774A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-03-01 | Bridgestone Corp | 給水・給湯用ホース口金具構造 |
JP2012117558A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Denso Corp | 配管継手 |
JP2012159136A (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-23 | Toyox Co Ltd | 管継手及び管継手構造 |
JP2014095461A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Bridgestone Corp | ホース用継手 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63152086U (ja) * | 1986-12-23 | 1988-10-05 | ||
JPH0320789U (ja) * | 1989-07-07 | 1991-02-28 | ||
JPH0989176A (ja) * | 1995-09-21 | 1997-03-31 | Nichias Corp | 高温耐圧ホース用口金構造体 |
JP4131587B2 (ja) * | 1997-08-15 | 2008-08-13 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤおよびその成形方法 |
JP3100581B2 (ja) * | 1999-02-05 | 2000-10-16 | 株式会社トヨックス | ホース連結装置 |
JP2002310361A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | Toyox Co Ltd | ホース接続継手 |
JP3594242B2 (ja) * | 2001-07-10 | 2004-11-24 | 株式会社トヨックス | ホースかしめ接続構造 |
DE102004026789B4 (de) * | 2004-06-02 | 2008-11-06 | Eaton Fluid Power Gmbh | Anschlusseinrichtung |
JP2007255667A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Tokai Rubber Ind Ltd | 継手付ホースの製造方法及びこれに用いるかしめ具 |
JP2009197919A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-09-03 | Denso Corp | 配管継手の製造方法 |
CN201496698U (zh) * | 2009-07-29 | 2010-06-02 | 常州市盛士达汽车空调有限公司 | 汽车空调管路用扣压结构 |
-
2015
- 2015-06-30 WO PCT/JP2015/068894 patent/WO2016002809A1/ja active Application Filing
- 2015-06-30 JP JP2016531406A patent/JPWO2016002809A1/ja active Pending
- 2015-06-30 CN CN201580034772.XA patent/CN106662278B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3549180A (en) * | 1968-05-16 | 1970-12-22 | Scovill Manufacturing Co | Hose and hose coupling assembly |
JPH04131587A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-06 | Kinugawa Rubber Ind Co Ltd | ホース継手構造 |
JP2783784B2 (ja) * | 1996-05-28 | 1998-08-06 | ヨツギ株式会社 | 耐圧ホース用接続金具の製造方法 |
JP2001041377A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Denso Corp | ホース用継手金具 |
JP2007051774A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-03-01 | Bridgestone Corp | 給水・給湯用ホース口金具構造 |
JP2012117558A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Denso Corp | 配管継手 |
JP2012159136A (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-23 | Toyox Co Ltd | 管継手及び管継手構造 |
JP2014095461A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Bridgestone Corp | ホース用継手 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019200169A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 株式会社ニチリン | カシメ内部のホース挙動確認方法 |
JP7089741B2 (ja) | 2018-05-18 | 2022-06-23 | 株式会社ニチリン | カシメ内部のホース挙動確認方法 |
KR20230014382A (ko) * | 2021-07-21 | 2023-01-30 | 주식회사 화승알앤에이 | 차량용 호스 및 차량용 호스 변형 검출 시스템 |
KR102552659B1 (ko) * | 2021-07-21 | 2023-07-07 | 주식회사 화승알앤에이 | 차량용 호스 및 차량용 호스 변형 검출 시스템 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106662278B (zh) | 2019-03-29 |
CN106662278A (zh) | 2017-05-10 |
JPWO2016002809A1 (ja) | 2017-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2470817B1 (en) | Press-connect fitting with improved grab-ring function | |
US7380837B2 (en) | Fitting for a sanitary hose | |
JP5723934B2 (ja) | 内部及び外部連続的圧力荷重の下でリークプルーフである螺子管継手 | |
JP2014214880A (ja) | チューブとの緩み脱落を防止する管継ぎ手 | |
US20040032124A1 (en) | Fitting for textile reinforced hose | |
WO2016002809A1 (ja) | 継手付きホース | |
JP5977650B2 (ja) | ホース用継手 | |
KR102474095B1 (ko) | 하이브리드 호스 조립체 | |
US9273810B1 (en) | Metal hose fitting and flanged insert that safely conducts high velocity fluids/gases up to Mach 1 | |
CN103104768B (zh) | 燃气输送用不锈钢波纹软管连接装置 | |
US10655762B2 (en) | Threaded retainer | |
JP5961692B2 (ja) | 継手および継手組立体 | |
JP5858195B1 (ja) | 継手および継手組立体 | |
JP5782648B2 (ja) | 管継手及び管継手構造 | |
JP2005325933A (ja) | フレキシブルメタルホースの端末構造 | |
JP6234785B2 (ja) | 継手 | |
JP4751920B2 (ja) | 樹脂管継手 | |
RU2350825C1 (ru) | Способ соединения ниппеля с гибким рукавом | |
EP0479831A1 (en) | Polymeric tube fitting | |
RU2535420C1 (ru) | Концевое соединение гибкой полимерно-армированной трубы и способ присоединения штуцера к ней | |
JP6383633B2 (ja) | 継手とホースとの接続構造および継手と配管との接続構造 | |
WO2017130713A1 (ja) | 配管 | |
WO2025037545A1 (ja) | 管継手 | |
JP2022147339A (ja) | 圧縮かしめ管継手 | |
JP2025024670A (ja) | 継手 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15815203 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2016531406 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15815203 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |