(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結対象となる管の外側に有底円筒形をなす連結筒を、底面の中心部に設けた挿通穴を介して嵌め込み、他側の開口を前記管の管端部側に向けて固定しておき、該連結筒の内周と前記管の外周との間の環状空間に弾性管を挿入し、前記連結筒を外側からかしめることにより抜け止め固定して、該弾性管と前記管とを相互に連結する管継手において、前記環状空間内の前記管側に突設され、前記弾性管の先端の内周側との当接により該弾性管の挿入長さを制限して、前記連結筒の底面と前記弾性管の先端の外周側との間に所定の環状隙間を形成する当接部を具備することを特徴とする管継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、各種の油圧回路において圧油の給排のための管を連結すべく用いられる管継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
油圧アクチュエータの動作により所定の作業を行わせるべく、多くの産業分野に亘って広範に利用されている各種の油圧駆動装置においては、油圧アクチュエータへの作動油の給排のために長寸に亘る油圧配管が必要であり、配管の中途の適宜位置にて管同士を連結し、また配管の端部において管と他の構成部材とを連結するために各種の管継手が用いられている。
【０００３】
この種の油圧配管においては、内部を流れる作動油の高圧化に対処すべく金属管が採用されることが多く、内部温度又は周辺温度の変動に伴って配管が伸縮する問題があり、更に、舵取り補助のための動力舵取装置（パワーステアリング装置）等、自動車に装備される油圧駆動装置用の油圧配管においては、走行中の車体の振動に伴って配管が振動する問題がある。従って、このような油圧配管に用いられる前記管継手には、管の伸縮及び振動を許容しつつ連結状態を維持することが必要であり、従来から、図６に示す如き管継手が用いられている。
【０００４】
図中１は、連結対象となる金属管である。該金属管１の外側には、これよりも大径の有底円筒形をなす連結筒２が固定されており、また内側には、管端部から所定長に亘って内挿管３が嵌め込まれている。
【０００５】
前記連結筒２の底板22の中心部には、前記金属管１の外径よりもやや大径の挿通穴23が貫通形成してあり、該連結筒２の固定は、金属管１の外側に嵌め合わせた前記挿通穴23の周縁部を、この状態での周壁のかしめにより金属管１の全周に亘って形成された周溝に係合せしめることにより、図示の如く、連結筒２の他側の開口を金属管１の管端部側に向けてなされている。
【０００６】
このように固定された連結筒２の内側には、金属管１の外周面との間に、管端部側に開口を有して環状空間が生じており、この環状空間にゴム等の弾性材を用いてなる弾性管４が挿入され、連結筒２の中途部を全周に亘ってかしめて形成された一又は複数か所（図においては２か所）のかしめ部2a，2aにより、外側から掴持して抜け止め固定されている。
【０００７】
このように金属管１と弾性管４とは、連結筒２を介して連結され、この連結状態において金属管１に生じる伸縮は、弾性管４の軸方向の変形により許容され、また金属管１に加わる振動は、軸と直交する面内での弾性管４の撓みによって許容される結果、油圧配管の振動及び伸縮を吸収しつつ連結状態を良好に維持することができる。
【０００８】
このとき弾性管４は、連結筒２のかしめ部2a，2aにより金属管１の外周面に押し付けられており、該金属管１の内側を流れる高圧の作動油の漏れ出しを防ぐ封止手段としても作用する。また、金属管１の内側に挿入された内挿管３は、細幅の金属板を螺旋状に巻いてなる螺旋管であり、内部を流れる作動油の脈動を吸収する構成となっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図７は、以上の如き管継手の組み立て手順の説明図である。まず、連結対象となる金属管１の外側に連結筒２を固定し、両者間の環状空間Ａに弾性管４の管端部を臨ませ、図７（ａ）中に矢符にて示す如く挿入する。この挿入を終えた後、図示しない所定のかしめ工具を用い、図７（ｂ）中に白抜矢符にて示す如く、連結筒２の外側にかしめ力を加えて該連結筒２を変形させる。これにより、図６に示す如き連結状態が得られる。
【００１０】
以上の如き組み立てに際し、連結筒２の外側に付与されるかしめ力は、これの内側の環状空間Ａに挿入された弾性管４にも、金属管１との間での圧縮力として加わり、この圧縮力の作用による弾性管４の変形は、図６中に矢符により示す如く、かしめ部2a，2aの両側に歪みを分散させて吸収される。
【００１１】
ところが、前記かしめ工程の前段階での弾性管４の挿入は、図７（ｂ）に示す如く、連結筒２の底板22に先端を当接せしめるまで行われることが多く、かしめ部2a，2a間に挾まれた部分及び内奥側のかしめ部2aと底板22との間に歪みが集中し、例えば、金属管１の内部を流れる作動油の熱の作用により、この集中部にバルジ（熱による膨れ）が生じ、更なる歪みの集中により割れが発生して、金属管１の外周での封止が損なわれる問題があった。
【００１２】
このような問題を解決すべく、図８に示す如く、内周面に複数の逃げ溝2b，2b…が周設された連結筒２を用い、該連結筒２のかしめに伴う弾性管４の歪みを前記逃げ溝2b，2b…に分散させて吸収する構成とした管継手がある。
【００１３】
ところが前記逃げ溝2b，2b…は、一般的に冷鍛成形により得られる連結筒２との同時成形が不可能であるため、成形完了後に逃げ溝2b，2b…の形成のための機械加工が不可欠となり、加工工数の増加を招く難点があった。
【００１４】
また、金属管１の内部を流れる作動油の油圧が高いとき、金属管１と弾性管４との間での封止機能を高めるべく、図６に示す局所的なかしめではなく、軸方向の適宜長さに亘って連続的なかしめを行う場合があり、このような場合、前記逃げ溝2b，2b…により弾性管４の歪みを十分に吸収できなくなり、前述した問題を有効に解消し得ないという不都合があった。
【００１５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、連結対象となる管の外側に固定された連結筒をかしめて行われる弾性管の抜け止め固定に際し、該弾性管に生じる局所的な歪みを有効に分散させることができ、確実な連結を安定して実現すると共に、このための余分な加工も不要となる管継手を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る管継手は、連結対象となる管の外側に有底円筒形をなす連結筒を、底面の中心部に設けた挿通穴を介して嵌め込み、他側の開口を前記管の管端部側に向けて固定しておき、該連結筒の内周と前記管の外周との間の環状空間に弾性管を挿入し、前記連結筒を外側からかしめることにより抜け止め固定して、該弾性管と前記管とを相互に連結する管継手において、前記環状空間内の前記管側に突設され、前記弾性管の先端の内周側との当接により該弾性管の挿入長さを制限して、前記連結筒の底面と前記弾性管の先端の外周側との間に所定の環状隙間を形成する当接部を具備することを特徴とする。
【００１７】
【作用】
本発明においては、管と連結筒との間の環状空間の内側に連結筒の底面から所定長離れて当接部を突設し、前記環状空間に挿入される弾性管の挿入長さを、これの先端が前記当接部に当接することにより制限し、連結筒の底面との間に所定の隙間を確保しておき、この後に行われる連結筒のかしめによる抜け止め固定に際して弾性管に発生する歪みを、前記隙間の範囲内での弾性管の膨れによって分散し、かしめ位置近傍での集中を緩和する。
【００１８】
【実施例】
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る管継手の使用状態を示す一部破断縦断面図、図２は、その要部の拡大断面図である。
【００１９】
図中１，１は、連結対象となる金属管であり、これらの管端部の外側には連結筒２，２が夫々固定されており、また、図１に断面として示された一方の金属管１の内側には、管端部から所定長に亘って内挿管３が嵌め込まれている。
【００２０】
連結筒２は、金属管１よりも大径の有底円筒形をなす部材であって、その底板20の中央には、金属管１の外径と略等径の挿通穴21が形成してあり、該連結筒２の固定は、各別の金属管１の外側に嵌め合わせた前記挿通穴21の周縁部を、この状態での周壁のかしめにより金属管１の全周に亘って形成された周溝11に係合せしめ、図示の如く、他側の開口を金属管１の管端部側に向けてなされている。
【００２１】
この固定により、金属管１と連結筒２との間には、前者の管端縁の外側を縁取る開口を有して環状空間Ａ（図３，４参照）が生じ、両金属管１，１は、夫々の外側の環状空間Ａに嵌め込まれた弾性管４を、連結筒２，２の中途部を全周に亘ってかしめて形成された一又は複数か所（図においては２か所）のかしめ部2a，2aにより外側から掴持し、抜け止め固定することにより連結されている。
【００２２】
このように、各別の連結筒２，２を介して弾性管４の両端に連結された金属管１，１は、弾性管４の弾性範囲内において軸方向の移動が可能であり、同じく弾性管４の弾性範囲内において軸と直交する面内での撓み変形が可能であって、両金属管１，１の配設に際しての自由度が増す上、外力の作用による振動及び伸縮を吸収しつつ良好な連結状態を維持することができる。
【００２３】
前記内挿管３は、図６に示す従来のそれと同様、細幅の金属板を螺旋状に巻いてなる螺旋管であり、内部を流れる作動油の脈動を吸収する構成となっている。なお、螺旋管として構成された内挿管３の他端部には、同側からのほつれを防ぐべく、適宜幅の円環状をなす止めリング30が嵌着されている。
【００２４】
連結筒２の係合のための前記周溝11は、金属管１の外周の所定位置に連結筒２の底板20を嵌め合わせた後、この嵌め合わせ部の両側の所定幅の範囲を除いて周壁の外側への変形を拘束しておき、この状態で金属管１の管端部に軸方向の押圧力を加える手順により、底板20の両側に残る非拘束部分を外側に盛り上げて形成される。このとき前記底板20は、両側の盛り上げ部12，12により挾持されることになり、周溝11との係合が達成される。
【００２５】
図３は、周溝11の形成方法の説明図である。金属管１の管端部側の変形は、連結筒２との間の環状の隙間に挿入された円筒形のアウタパンチ５により、また逆側の変形は、金属管１の全周を掴持するチャック６により、底板20の両側に所定の幅を除いて夫々拘束しておく。
【００２６】
この状態においてアウタパンチ５の内周に沿ってインナパンチ７を進行させ、図示の如く、金属管１の管端部に突き当て、その後インナパンチ７と共にアウタパンチ５を図中に白抜矢符にて示す向きに進行させ、前記管端部に押圧力を加える。これにより、アウタパンチ５の先端及びチャック６による掴持部と底板20との間の周壁が夫々外側に盛り上がり、図２に示す如く、底板20の両側を挾持する盛り上げ部12，12が生じ、これらの間に周溝11が形成される。なお、金属管１の外周面には、前記底板20の固定位置（周溝11及び盛り上げ部12，12となる部分）には、ローレット目等の滑り止め用の凹凸が形成され、前述の如く固定された連結筒２の回転を拘束するようにしている。
【００２７】
図２に示す如く連結筒２の底板20は、図６に示す従来の底板22とは異なり、連結筒２の周壁と略等しい肉厚を有しており、前述した周溝11の形成過程において生じる盛り上げ部12，12の一方が、金属管１と連結筒２との間の環状空間Ａの内部に突出するようになしてある。
【００２８】
図４は、以上の如く構成された本発明に係る管継手の組み立て手順の説明図である。この組み立ては、図７に示す従来の管継手と同様、連結対象となる金属管１の外側に連結筒２を固定し、両者間の環状空間Ａに管端部を臨ませた弾性管４を、図４（ａ）中に矢符にて示す如く挿入し、この挿入を終えた後、図示しない所定のかしめ工具を用い、図４（ｂ）中に白抜矢符にて示す如く、連結筒２の外側にかしめ力を加えて該連結筒２を変形させる手順により行われる。
【００２９】
以上の組み立てにおいて、弾性管４が挿入される環状空間Ａの内側、換言すれば環状空間Ａ内の金属管１側には、連結筒２の底板20を挾持する一方の盛り上げ部12が突出しており、前記弾性管４の挿入長さは、該弾性管４の先端の内周側が図４(b) に示すように盛り上げ部12に当接することにより制限され、弾性管４の先端の外周側と連結筒２の底板20との間には、図４(b) に示す如く、前記盛り上げ部12の幅（＝Ｘ）に相当する環状隙間（以下隙間と言う）が形成される。
【００３０】
このように生じる隙間は、この後に連結筒２に加わるかしめ力による弾性管４の変形を吸収する作用をなし、かしめ部2a，2aの形成に伴う弾性管４の変形は、この変形に伴う歪みを前記隙間に分散せしめて吸収される。従って、かしめ完了後の弾性管４は、図１及び図２に示す如く、先端側の前記隙間を密に充満するように膨れ、かしめ部2a，2aの近傍への歪みの局所的な集中が緩和される。
【００３１】
このことは、従来の管継手においても、環状空間Ａへの弾性管４の挿入長さを制限し、弾性管４の先端側に隙間を確保することにより実現されるが、この挿入は、環状空間Ａの内部の観察が不可能な状態で行われるものであり、所望の隙間を安定して確保することは極めて難しい。これに対し、本発明に係る管継手においては、環状空間Ａの内部に盛り上げ部12が存在しており、該盛り上げ部12との当接により弾性管４の挿入長さが強制的に制限されるため、所望の隙間を安定して確保することができ、かしめ部2a，2aの形成に伴って弾性管４に生じる歪みの集中が有効に緩和される。
【００３２】
このように抜け止め固定された弾性管４は、前述した如く、かしめ部2a，2aの対応位置にて金属管１の外周面に強く押し付けられ、該金属管１の内側からの圧油の漏れ出しを防ぐ封止手段としての作用をなすが、本発明に係る管継手においては、かしめ部2a，2aの形成に伴う弾性管４の歪みが分散されているから、バルジよる封止機能の低下等、歪みの集中に伴う使用中の不都合を有効に解消することができる。
【００３３】
また、弾性管４の抜け止め固定に用いられる連結筒２の底板20は、前述した如く周壁と略等しい肉厚を有しておればよく、前記連結筒２は、周壁から底板20に亘って一定の厚さを有する単純な円筒形状をなす。従って連結筒２は、例えば、薄肉の板材から円板形の素材を切出し、該素材の一側からの絞りにより有底円筒形に成形し、この円筒の底板20の中央の打抜きにより前記挿通穴21を形成する一連の工程により容易に構成することができる。
【００３４】
これに対し従来の連結筒２は、図６に示す如く、周壁よりも十分に厚い底板22を有し、更に図８に示す如く、弾性管４の歪みを分散させるべく内周面に形成された逃げ溝2b，2b…を有しており、冷間鍛造による大まかな形状の成形、底板22の中央への挿通穴23の形成、及び逃がし溝2b，2b…の形成が別工程となり、多大の工数を要することになる。
【００３５】
なお以上の実施例においては、連結筒２の底板20を挾持固定するための盛り上げ部12を弾性管４の先端に当接させ、該弾性管４の挿入長さを制限しているが、弾性管４との当接部として他の構成を採用することもできる。
【００３６】
図５は、本発明に係る管継手の他の実施例を示す要部拡大断面図である。図５（ａ）に示す管継手は、連結筒２の底板20に形成された挿通穴21の周縁に、内向きに突出する環状突起 21aを設け、連結筒２と金属管１との間に挿入される弾性管４の先端を環状突起 21aに当接させ、該弾性管４の先端と底板20との間に所定幅（＝Ｘ）の隙間を確保する構成となっている。
【００３７】
また図５（ｂ）に示す管継手は、金属管１外周の連結筒２の固定部位に、所定幅の大径部13を周設し、環状空間Ａの内部に張り出す前記大径部13の端縁に弾性管４の先端を当接させ、該弾性管４の先端と底板20との間に所定幅（＝Ｘ）の隙間を確保する構成となっている。なお、図５に示す実施例において、金属管１への連結筒２の固定は、圧入、焼き嵌め等、かしめ以外の固定手段により行われている。
【００３８】
以上の説明においては、動力舵取装置等、自動車用の油圧駆動装置への使用例について述べたが、本発明に係る管継手は、自動車用以外の油圧駆動装置に付設される油圧配管における圧油の給排用の管の連結、更には、各種の流体給排用の配管において管の連結に用いることができ、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明に係る管継手においては、連結対象となる管の外側に嵌着した有底円筒形の連結筒と前記管の外周面との間の環状空間の内側に当接部を突設し、該当接部に前記環状空間に挿入される弾性管の先端を当接させて挿入長さを制限したから、前記弾性管の先端と前記連結筒の底面との間に所定の隙間が確保された状態となり、この後の連結筒のかしめによる抜け止め固定に際し、弾性管に発生する歪みが前記隙間の範囲内での膨れにより分散され、かしめ位置近傍での歪みの集中を有効に緩和することができ、確実な連結を安定して実現することができると共に、前記当接部の形成のための余分な加工は不要であり、加工工数の増加を招くこともない等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る管継手の使用状態を示す一部破断縦断面図である。
【図２】本発明に係る管継手の要部拡大断面図である。
【図３】連結筒の固定方法の説明図である。
【図４】本発明に係る管継手の組み立て手順の説明図である。
【図５】本発明に係る管継手の他の実施例を示す要部拡大断面図である。
【図６】従来の管継手の要部拡大断面図である。
【図７】従来の管継手の組み立て手順の説明図である。
【図８】弾性管の歪み分散を図った従来の管継手の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１    金属管
２    連結筒
2a    かしめ部
３    内挿筒
４    弾性管
12    盛り上げ部
13    大径部
20    底板
21    挿通穴
21a   環状突起
Ａ    環状空間
【図１】
0003659678.tif 000002
【図２】
0003659678.tif 000003
【図３】
0003659678.tif 000004
【図４】
0003659678.tif 000005
【図５】
0003659678.tif 000006
【図６】
0003659678.tif 000007
【図７】
0003659678.tif 000008
【図８】
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