(57)【要約】【課題】接続部の環状溝における応力集中を緩和して、接続部に対する横方向の力に対してより大きな強度を有するようにしたホース接続部材を提供する。【解決手段】当該ホース接続部材１０は、接続部１２に第１環状溝３１と、第２環状溝３２と、第３環状溝３３とが形成されている。第２環状溝３２の湾曲面３２ｂの曲率半径は第３環状溝３３の湾曲面３３ｂの曲率半径よりも大きく、また第１環状溝３１の湾曲面３１ｂの曲率半径は第２環状溝３２の湾曲面３２ｂの曲率半径よりもさらに大きくなっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホース内に挿入されて該ホースを係止するようにされた管状の接続部を備えるホース接続部材であって、
該接続部が、前端面、及び該前端面から後方に延びてホースの内周面に係合する外周面を有し、
該外周面が、第１環状溝と、該接続部の長手軸線の方向で該第１環状溝の前方に位置する第２環状溝とを有し、該第１及び第２環状溝のそれぞれが半径方向内側に向かって延びて後方に面するホース抜け止め用の前部面と、該前部面に続く凹状の湾曲面と、該湾曲面に続き後方に延びる後部面とを有し、該第１環状溝の該湾曲面の最小曲率半径が該第２環状溝の該湾曲面の最小曲率半径よりも大きくなるようにされた、ホース接続部材。
【請求項２】
該第１環状溝の該前部面が後方に向かって斜めに延びている、請求項１に記載のホース接続部材。
【請求項３】
該第１環状溝の該前部面が該第１環状溝の該湾曲面に連続的に続く凹面であり、該第１環状溝の該前部面と該湾曲面とによって曲率半径一定の凹面を形成している、請求項１又は２に記載のホース接続部材。
【請求項４】
該第２環状溝の該前部面が該長手軸線に対して略直角に延びている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のホース接続部材。
【請求項５】
該外周面が、該第２環状溝よりも該長手軸線の方向で前方に位置する第３環状溝をさらに有し、該第３環状溝が半径方向内側に向かって延びて後方に面するホース抜け止め用の前部面と、該前部面に続く凹状の湾曲面と、該湾曲面に続き後方に延びる後部面とを有し、該第２環状溝の該湾曲部の最小曲率半径が該第３環状溝の該湾曲部の最小曲率半径よりも大きくなるようにされた、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のホース接続部材。
【請求項６】
該第３環状溝の該前部面が該長手軸線に対して略直角に延びている、請求項５に記載のホース接続部材。
【請求項７】
各環状溝の深さが略同一とされた、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のホース接続部材。
【請求項８】
該接続部から該長手軸線に対して略直角に延在する管状の本体部を備え、全体としてＬ字状にされた、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のホース接続部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホース内に挿入されて該ホースを係止するようにされた接続部を有するホース接続部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のホース接続部材は、例えば特許文献１に示されるように、可撓性のホース内に挿入される管状の接続部の外周面に複数の環状溝が設けられ、それら環状溝により形成された環状のエッジとそこから半径方向内側に延びて後方に面する係止面とを有する形状とされている。各環状溝は、より具体的には、接続部の外周面から半径方向内側に延びて後方に面する前部面と、半径方向外側に向かって後方に傾斜する後部面とを有し、前部面と後部面との間は鋭角に続くか又は凹状の湾曲面を介して続くようになっている。接続部をその前端面の側からホース内に圧入すると、接続部は、各環状溝の後部面によってホースの内周面を拡径させながら、ホース内に進入していく。ホースが接続部に接続されると、ホースの内周面は接続部の各環状溝の形状におおよそ沿った形状に変形し、環状溝内にホースの内周面が突出した状態となる。接続後にホースを接続部から引き抜くような力がホース接続部とホースとの間に作用すると、ホースの内周面が各前部面に係止されることによって、ホースは抵抗力を受けて引き抜かれることが抑止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−６８４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような従来のホース接続部材において、例えばホースが接続部の長手軸線に対して横向きに引っ張られるなどして接続部に同方向への力が作用すると、接続部には曲げモーメントが作用する。そうすると、曲げモーメントに伴う応力は、環状溝における前端面と後端面との間の鋭角部又は小さな曲率半径の湾曲面において集中するため、そこを基点として接続部が折れてしまうことがあった。特に前端面から一番遠い位置にある環状溝には最も大きな力が作用するため、この位置の環状溝の鋭角部又は湾曲面において最も応力が集中して、ほとんどの場合はここから亀裂が入り接続部が折れていた。このような破損を防止するために、接続部の内径を小さくして接続部の壁厚をより厚くすることが考えられる。しかしながら、そのようにすると流体通路が狭くなるため、そこを流れる流体の抵抗が大きくなり好ましくない。または、環状溝をより浅い形状とすることも考えられるが、そうするとホースの抜け止め用としての前部面が小さくなりホースに対する十分な係止力が得られる形状とすることが困難になり、ホースが抜けやすくなってしまう。さらには接続部を構成する材料をより強度の高いものに変更することも考えられるが、通常そのような変更は材料コストの増加となるし、例えば理化学機器などの特定の用途に使われる場合には使用可能な材料は特定の樹脂などに限られており、容易に材料変更をすることもできない。
【０００５】
そこで本発明は、上述の従来技術の問題に鑑みて、接続部の環状溝における応力集中を緩和して、接続部に対する横方向の力に対してより大きな強度を有するようにしたホース接続部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、
ホース内に挿入されて該ホースを係止するようにされた管状の接続部を備えるホース接続部材であって、
該接続部が、前端面、及び該前端面から後方に延びてホースの内周面に係合する外周面を有し、
該外周面が、第１環状溝と、該接続部の長手軸線の方向で該第１環状溝の前方に位置する第２環状溝とを有し、該第１及び第２環状溝のそれぞれが半径方向内側に向かって延びて後方に面するホース抜け止め用の前部面と、該前部面に続く凹状の湾曲面と、該湾曲面に続き後方に延びる後部面とを有し、該第１環状溝の該湾曲面の最小曲率半径が該第２環状溝の該湾曲面の最小曲率半径よりも大きくなるようにされた、ホース接続部材を提供する。
【０００７】
当該ホース接続部材においては、接続部の前端面から遠い第１環状溝の湾曲面の最小曲率半径が前端面に近い第２環状溝の湾曲面の最小曲率半径よりも大きくなっているため、接続部に長手軸線に対して横方向の曲げモーメントが作用したときに大きな力が作用する第１環状溝の湾曲面における応力集中を緩和することできる。一方で、湾曲面の曲率半径を大きくすると、ホース抜け止め用としての前部面をホースの内周面に対して十分な係止力が得られる形状とすることが難しくなるが、比較的に小さな力しか作用しない第２環状溝においてはその湾曲面の曲率半径が相対的に小さくなっているのでその前部面を十分な係止力が得られるような形状とすることが可能となる。すなわち当該ホース接続部材においては、比較的に小さな力が作用する前方の第２環状溝においては湾曲部の最小曲率半径を小さくして前部面を十分な係止力が得られる形状としてホースが容易に抜けるのを防止するようにしながら、比較的に大きな力が作用しやすい後方の第１環状溝においては湾曲部の最小曲率半径を大きくして応力集中を緩和することにより、曲げモーメントに対する強度を向上させるようにすることが可能となる。
【０００８】
具体的には、該第１環状溝の該前部面が後方に向かって斜めに延びているようにすることができる。
【０００９】
また、該第１環状溝の該前部面が該第１環状溝の該湾曲面に連続的に続く凹面であり、該第１環状溝の該前部面と該湾曲面とによって曲率半径一定の凹面を形成しているようにすることができる。
【００１０】
このような構成により第１環状溝における湾曲面の曲率半径をより大きくして応力集中をより緩和させることが可能となる。
【００１１】
好ましくは、該第２環状溝の該前部面が該長手軸線に対して略直角に延びているようにすることができる。
【００１２】
このような構成により第２環状溝の前部面におけるホースの内周面に対する係止力を大きくすることが可能となる。
【００１３】
また、該外周面が、該第２環状溝よりも該長手軸線の方向で前方に位置する第３環状溝をさらに有し、該第３環状溝が半径方向内側に向かって延びて後方に面するホース抜け止め用の前部面と、該前部面に続く凹状の湾曲面と、該湾曲面に続き後方に延びる後部面とを有し、該第２環状溝の該湾曲部の最小曲率半径が該第３環状溝の該湾曲部の最小曲率半径よりも大きくなるようにすることができる。
【００１４】
このとき、該第３環状溝の該前部面が該長手軸線に対して略直角に延びているようにすることができる。
【００１５】
また具体的には、各環状溝の深さが略同一となるようにすることができる。
【００１６】
さらに具体的には、該接続部から該長手軸線に対して略直角に延在する管状の本体部を備え、全体としてＬ字状であるようにすることができる。
【００１７】
以下、本発明に係るホース接続部材の実施形態を添付図面に基づき説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係るホース接続部材の断面図である。
【図２】図１のホース接続部材の接続部の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の一実施形態に係るホース接続部材１０は、図１に示すように、可撓性のホース１内に挿入される管状の接続部１２と、この接続部１２の長手軸線Ｌに対して略直角に該接続部１２から延在する管状の本体部１４とを有し、全体としてＬ字状の形状を有している。本体部１４には、プラグ部材１６がシールリング１８によって密封された状態で本体部１４の長手軸線Ｍを中心に回転可能となるように取り付けられている。このプラグ部材１６には、対応するソケット部材（図示しない）が取り外し可能に連結される。当該ホース接続部材１０は、その全体が樹脂により形成されている。
【００２０】
接続部１２は、前端面２０と、前端面２０から後方に延びてホース１の内周面２に係合する外周面２２と、前端面２０から後方に延びて流体通路２４を画定する内周面２６とを有する。外周面２２には、図２に示すように、接続部１２の後方側（図で見て左側）から前方（図でみて右方）に向かって順に第１環状溝３１、第２環状溝３２、及び第３環状溝３３が設けられており、これら第１乃至第３環状溝３１−３３により第１環状エッジ４１、第２環状エッジ４２、及び第３環状エッジ４３が形成されている。
【００２１】
最も前方の第３環状溝３３は、長手軸線Ｌに対して半径方向内側に向かって直角に延びて後方に面する前部面３３ａと、それに続く凹状の湾曲面３３ｂと、さらにそれに続き後方に向かって径方向外側に傾斜して延びる後部面３３ｃとを有する。第２環状溝３２も同様に、長手軸線Ｌに対して半径方向内側に向かって直角に延びて後方に面する前部面３２ａと、それに続く凹状の湾曲面３２ｂと、さらにそれに続き後方に向かって径方向外側に傾斜して延びる後部面３３ｃとを有する。ただし、第２環状溝３２の前部面３２ａは第３環状溝３３の前部面３３ａに比べてより浅い位置にまでしか延びておらず、また第２環状溝３２の湾曲部３２ｂの曲率半径は第３環状溝３３の湾曲部３３ｂの曲率半径よりも大きくなっている。第１環状溝３１も、前部面３１ａと湾曲面３１ｂと後部面３１ｃとを有するが、前部面３１ａは外周面２２から後方に向かって半径方向内側に斜めに湾曲しながら延びて湾曲面３１ｂに連続的に続き、湾曲面３１ｂとともに曲率半径が一定の一つの凹面を形成している。第１環状溝３１の湾曲面３１ｂの曲率半径は、第２環状溝３２の湾曲面３２ｂの曲率半径よりもさらに大きくなっている。第１乃至第３環状溝３１−３３は形状がそれぞれ異なっているが深さは同一となっている。
【００２２】
接続部１２をホース１内に圧入すると、図１に示すように、第１乃至第３環状エッジ４１−４３がホース１の内周面２に食い込むとともに、第１乃至第３環状溝３１−３３の中にホース１の内周面２が突出した状態となる。ホース１が接続部１２から引き抜かれる方向に力を受けると、第１乃至第３環状エッジ４１−４３とそこから延びる各前部面３１ａ−３３ａによってホース１が係止されて、引き抜き方向に対する大きな抵抗力が生ずる。すなわち各前部面３１ａ−３３ａはホース抜け止め用の係止面として機能する。特に第３環状溝３３においては、鋭角な第３環状エッジ４３から垂直に長く延びる前部面３３ａにより、ホース１の内周面２に対する大きな係止力が生じる。また第２環状溝３２においては、第３環状溝３３ほどではないが比較的に大きな係止力が同様に生じる。第１環状溝３１においては、前部面３１ａが前方に向かって径方向外側に斜めになっていることもあり、それほど大きな係止力を生じさせることはできない。第１乃至第３環状溝３１−３３における係止力はそれぞれ異なるが、全体としてはホース１に対する十分な抜け止め効果が得られる大きさの係止力が生じる。
【００２３】
接続部１２に接続されているホース１が長手軸線Ｌに対して横方向に引っ張られるなどして前端面２０付近に横方向への力が作用すると、接続部１２には同方向への曲げモーメントが作用する。この曲げモーメントにより接続部１２に生じる力は、基本的には前端面２０から後方に向かって離れるに従って大きくなる。特に、曲率半径の小さな凹面部分には応力が集中して大きな力が作用することになる。従来のホース接続部材においては、環状エッジを形成する環状溝は同一の形状を有し、その前部面と後部面との間は鋭角部又は小さな曲率半径の湾曲面を介して続いているため、前端面から最も遠い環状溝における鋭角部又は湾曲部には応力集中により大きな力が作用する。そのため、その部分から亀裂が入り接続部が破損することがあった。これに対して当該ホース接続部材１０においては、前端面２０から最も遠い第１環状溝３１における湾曲面３１ｂが比較的に大きな曲率半径の凹面となっているため、応力が集中しにくく、より大きな曲げモーメントに対しても破損しないようになっている。その一方であまり大きな力が作用しない前方側の第２環状溝３２や第３環状溝３３においては、湾曲面３２ｂ、３３ｂの曲率半径を小さくすることで長手軸線Ｌに対して直角な前部面３２ａ、３３ａを大きくとれるようにして、ホース１に対する大きな係止力が得られるようにし、ホース１が容易には抜けないようにしている。
【００２４】
全ての環状溝が当該ホース接続部材１０の第３環状溝３３と同形状とされている従来のホース接続部材と、当該ホース接続部材１０とを比較した場合に、当該ホース接続部材１０の方がより大きな曲げモーメントにも耐えられることは実製品によっても既に確かめられている。また、当該ホース接続部材１０のような接続部を有するものにおいては、その内径を大きくして接続部の壁厚を薄くしても従来のホース接続部材に対して依然としてより大きな曲げモーメントにも耐えられることも確認している。すなわち、当該ホース接続部材１０においては、曲げモーメントに対する十分な強度を備えつつ、流体通路２４をより大きくして流体抵抗を小さくすることが可能となっている。
【００２５】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、環状溝の数は２つでも良いし又は４つ以上であってもよい。また、上記実施形態においては第１環状溝３１の前部面３１ａが湾曲面３１ｂと一体的な凹面となっているが、前部面は長手軸線Ｌに対して垂直な面としたり、真っ直ぐに傾斜した傾斜面としたりするなど、他の形状とすることも可能である。また、各環状溝における湾曲面の曲率半径は一定である必要は無い。湾曲面の曲率半径が場所によって異なる場合には、第１環状溝の湾曲面の最小曲率半径が第２環状溝の湾曲面の最小曲率半径よりも大きくなるようにする。各環状溝の深さは同一である必要は必ずしも無く、後方側の環状溝を浅いものとして壁厚を大きくすることにより、曲げモーメントに対する強度をさらに大きくするようにしてもよい。さらには、ホース接続部材の全体形状は、Ｌ字状ではなくストレート形状としても良い。本発明は大きな強度を得にくい樹脂性のホース接続部材において特に有効であるが、金属製のホース接続部材においても当然に適用可能である。
【符号の説明】
【００２６】
ホース１；内周面２； 
ホース接続部材１０；接続部１２；本体部１４；プラグ部材１６；シールリング１８；前端面２０；外周面２２；流体通路２４；内周面２６；第１環状溝３１；前部面３１ａ；湾曲面３１ｂ；後部面３１ｃ；第２環状溝３２；前部面３２ａ；湾曲面３２ｂ；後部面３２ｃ；第３環状溝３３；前部面３３ａ；湾曲面３３ｂ；後部面３３ｃ；第１環状エッジ４１；第２環状エッジ４２；第３環状エッジ４３；
長手軸線Ｌ；長手軸線Ｍ；
【図１】
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【図２】
2018155296.tif 000004