(57)【要約】【課題】シール部材を設けるニップルと、ホースを加締めるスリーブとを備える口金具において、スリーブを強く加締めてもＯリングやホースを破損させず、流体の漏れを防ぐことができる。【解決手段】口金具１０は、スリーブ１２の内周壁に軸方向に設けられている凸部１６の間に、ホース接続部２２の外周壁に設けられた第１シール部材としてのＯリング５２が位置するよう加締められている。さらに突当部４２の外周壁には周方向に第２シール部材としてのＯリング５４が備えられている。【選択図】図３
2008151196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端にホースが挿入される中空のホース接続部と、他端に前記ホース接続部と連通する筒部と、を備えたニップルと、
前記ホース接続部の外周壁に周方向へ形成された段部と、
内周壁にリング状の凸部が軸方向に複数形成され、前記ホース接続部へ挿入された前記ホースを加締めるスリーブと、
前記スリーブが加締められたとき前記凸部の間に位置し、前記ホース接続部の外周壁と前記ホースの内周面との隙間をシールする環状の第１シール部材と、
を有することを特徴とする口金具。
【請求項２】
前記ホース接続部と前記筒部の間には、該ホース接続部より大径で前記ホースの先端部が突き当たる突当部が形成され、前記第１シール部材は、突当部側から数えて１つ目の前記凸部と２つ目の前記凸部との間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の口金具。
【請求項３】
前記突当部の外周壁に、前記スリーブが加締められたとき、該突当部の外周壁と該スリーブの内周壁との隙間をシールする環状の第２シール部材が設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の口金具。
【請求項４】
前記第１シール部材は、前記ホース接続部の外周壁に形成されたリング溝に装着されたＯリングであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の口金具。
【請求項５】
前記第２シール部材は、前記突当部の外周壁に形成されたリング溝に装着されたＯリングであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の口金具。
【請求項６】
請求項１〜請求項５に記載の口金具を使用し、前記第１シール部材が前記凸部の間に位置するように前記スリーブを加締めることを特徴とするホースの口金具加締め方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、口金具、及びホースの口金具加締め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホースをコンプレッサー等の装置本体に接続する場合、継手として口金具が用いられる。
口金具のニップルは、ホースが挿入されるホース接続部と、装置本体に接続される筒部とを備えている。ホース接続部の先端外周壁には、Ｏリングが取り付けられており、ホースに外挿されたスリーブを外側から加締めることで、ホース接続部とホースの隙間から流体（液体、気体）が漏れないようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、スリーブを加締めるときに、Ｏリングの位置によっては、スリーブの内周壁から突設されたリング状の凸部でＯリングが破損することがある。
また、ホースを流れる流体が低圧の場合、スリーブを強く加締める必要はないが、ホースを流れる流体が超高圧の場合には、流体の漏れを防ぐため、スリーブを強く加締めなければならない。このとき、加締力により、Ｏリングやリング溝の角部でホース内面層が破損することがあり、Ｏリングやホース内面層の破損によりシール効果を維持できなくなる。
【特許文献１】特開平９−１００９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事実に鑑み、スリーブを強く加締めてもシール部材やホース内面層を破損させず、流体の漏れを防ぐことができるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、一端にホースが挿入される中空のホース接続部と、他端に前記ホース接続部と連通する筒部と、を備えたニップルと、前記ホース接続部の外周壁に周方向へ形成された段部と、内周壁にリング状の凸部が軸方向に複数形成され、前記ホース接続部へ挿入された前記ホースを加締めるスリーブと、前記スリーブが加締められたとき前記凸部の間に位置し、前記ホース接続部の外周壁と前記ホースの内周面との隙間をシールする環状の第１シール部材と、を有することを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明では、スリーブをホースに加締めることで、ホース接続部の段部へホースの内周面が食い込んでシールされ、ホース接続部とホースの間から流体が漏れることを防止できる。また、スリーブをホースに加締めるときに、スリーブのリング状の凸部が第１シール部材に当たらないように、第１シール部材は凸部の間に位置している。
このため、スリーブを強く加締めても凸部により第１シール部材を破損することがなく、流体の漏れを防ぐことができる。このように、スリーブを強く加締めて高いシール性を確保することで、いわゆる超高圧の流体をホースに流しても、ホース接続部とホースの間から流体が漏れにくい。
なお、第１シール部材は、ホースとホース接続部の間からの流体漏れを阻止可能なものであれば特に限定されるものではない。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記ホース接続部と前記筒部の間には、該ホース接続部より大径で前記ホースの先端部が突き当たる突当部が形成され、前記第１シール部材は、突当部側から数えて１つ目の前記凸部と２つ目の前記凸部との間に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、ホース接続部へ挿入されたホースの先端部が突き当たる突当部側から数えて１つ目の凸部と２つ目の凸部との間に第１シール部材が設けられている。
通常、加締力は突当部側よりホース接続部の先端の方が大きく、この加締力により第１シール部材がホースの内面層を破損することがある。そこで、突当部側から数えて１つ目の凸部と２つ目の凸部との間に第１シール部材を設けることで、ホースの内面層や第１シール部材の破損を防ぎ、ホース接続部とホースの間から流体が漏れることを防止することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記突当部の外周壁に、前記スリーブが加締められたとき、該突当部の外周壁と該スリーブの内周壁との隙間をシールする環状の第２シール部材が設けられたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、突当部の外周壁に環状の第２シール部材を設ける構成をとっているので、スリーブが加締められたとき、突当部の外周壁とスリーブの内周壁との隙間をシールすることができる。その結果、口金具の外部からスリーブと突当部の間を伝って口金部の内部に水が浸入することを防止することができる。特にホースに金属製ワイヤ層を用いている場合に、浸入した水により金属製ワイヤ層が錆付くことを効果的に防止でき、ホースの屋外での使用に適している。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記第１シール部材が、前記ホース接続部の外周壁に形成されたリング溝に装着されたＯリングであることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、Ｏリングが、第１シール部材として用いられており、ホース接続部の外周壁に形成されたリング溝にそれぞれ装着されている。
Ｏリングは汎用品でありシール性能も高いことから、シール部材として好適に用いられる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、前記第２シール部材が、前記突当部の外周壁に形成されたリング溝に装着されたＯリングであることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、Ｏリングが、第２シール部材として用いられており、突当部の外周壁に形成されたリング溝に装着されている。
Ｏリングは汎用品でありシール性能も高いことから、突当部のように外周面の幅が小さい部分でもシール効果を発揮することができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５に記載の口金具を使用し、前記第１シール部材が前記凸部の間に位置するように前記スリーブを加締めることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜請求項５に記載の口金具を使用し、第１シール部材が凸部の間に位置するようにスリーブを加締めることを特徴としている。
このように、シール部材やホース内周面が破損しないように形成された口金具を用いてホースを加締めるので、上記構成の加締め方法により加締められたホースとホース接続部の間からは流体が漏れにくくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は上記構成としたので、スリーブを強く加締めてもシール部材やホース内面層を破損させず、流体の漏れを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の第１実施形態に係る口金具１０を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１（ａ）には、第１実施形態の口金具１０のスリーブ１２を、図１（ｂ）には、第１実施形態の口金具１０のニップル１４を、それぞれ一部断面の側面図として示している。また、図２は本発明の第１実施形態である口金具１０を示し、ニップル１４にＯリング５２、５４を装着し、スリーブ１２を嵌合した状態を示している。
【００２０】
図１（ａ）に示されるように、第１実施形態に用いられるスリーブ１２は、筒状である。内周壁にリング状の凸部１６が軸方向に複数形成されており、リング溝５６に装着されるＯリング５２が凸部１６の間に納まるように凸部１６と凸部１６との間隔が一部広くなっている。また、スリーブ１２の一端部は肉厚とされており、ニップル１４の凹部２０に嵌合する係止部１８とされている。
【００２１】
図１（ｂ）に示されるように、本実施形態に用いられるニップル１４は、筒状であり、一端に、ホースを接続するための中空のホース接続部２２を有する。ホース接続部２２には、図３に示されるように、ホース４４の内面層４６がホース接続部２２の外周壁に接するようにしてホース４４が接続される。ホース接続部２２の外周壁には、周方向に複数の段部２４が形成されている。段部２４は、ホース４４の差込方向に傾斜するテーパー面を備えており、段差面はホース接続部２２の軸線に対し、ほぼ直角となっている。これによりホース接続部２２はホース４４を接続しやすく、ホース４４が抜きにくい形状となっている。
【００２２】
一方、ニップル１４の他端にはホース接続部２２と連通する筒部２６が設けられている。筒部２６とホース接続部２２の間には、筒部２６にスパナを掛けるための固定六角部３０と、ホース４４をホース接続部２２に接続したときにホース先端部４０が突き当たる突当部４２と、が設けられている。図２に示されるように、スリーブ１２の係止部１８は固定六角部３０と突当部４２の間で加締められることにより凹部２０と嵌合する。なお、突当部４２はホース接続部２２よりも大径で、固定六角部３０は突当部４２よりも大径である。
【００２３】
図１（ｂ）に示されるように、ホース接続部２２の外周壁には第１シール部材としてのＯリング５２を取付けるためのリング溝５６が２条形成されている。リング溝５６は、固定六角部３０にスリーブ１２が当たるまで外挿したときにＯリング５２が凸部１６に当たらない位置に設計される。加締めの際に、Ｏリング５２が凸部１６に当たると、凸部１６によりＯリング５２が破損したり、Ｏリング５２が切れることとなるので、これを防止するためである。したがって、図３に示されるように、スリーブ１２を加締めるとＯリング５２は凸部１６ａと凸部１６ｂの間に位置する。
【００２４】
Ｏリング５２は流体の漏れを防ぐことができれば、１条でもよいし、３条以上備えることもできるが、図３に示される本実施形態のように２条のＯリング５２を用いれば、口金具１０の構造の複雑化を招かず、かつ高いシール性を得ることができる。
【００２５】
また、突当部４２の外周壁には第２シール部材のＯリング５４を備えるためのリング溝５８が形成されている。突当部４２は図示しない加締め装置によって、係止部１８部分の加締めとホース４４部分の加締めにより間接的にスリーブ１２が縮径し、図３に示されるように、Ｏリング５４はスリーブ１２と密接し、スリーブ１２と突当部４２との間の隙間をシールする。
これによって、ホース４４に金属製のワイヤ層４８が備えられていても、係止部１８と凹部２０の間から浸入した水によってワイヤ層４８が腐食することを防止することができる。
【００２６】
なお、本実施形態においては第１シール部材および第２シール部材にＯリング５２、５４を用いているが、シール性を得ることができるものであればシール部材の形状はＯ形でなくてもよい。
【００２７】
次に、本発明の第１実施形態である口金具１０の機能について説明する。
図３は、Ｏリング５２、５４が装着されたニップル１４に、スリーブ１２を外嵌し、ホース４４を接続した状態を表している。
【００２８】
ホース４４は、使用する流体の流体圧に耐え得るものであれば、その構成を限定するものではない。しかしホース４４に流れる流体の漏れ防止を考慮すると、スリーブ１２とホース４４、ホース４４とニップル１４のそれぞれの密着性を高めるために、ホース４４は内面層４６と、内面層４６を補強するワイヤ層４８と、ワイヤ層４８の外面を覆う外面層５０とから構成されていることが好ましい。
【００２９】
ここで、内面層４６および外面層５０の材料は、樹脂であれば特に制限されるものではなく、用途に応じ適宜選択し得るが、好ましくは熱可塑性樹脂であり、より好ましくはナイロン１１（ＰＡ１１）、ナイロン１２（ＰＡ１２）、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂（ＥＶＯＨ）、またはポリブチレンナフタレート樹脂（ＰＢＮ）である。
例えば、ホース４４として超高圧ホースを用いる場合、ホース接続部２２とホース内面層４６の隙間をシールする観点からＰＡ１１またはＰＡ１２が好適に使用され、ホース４４に流れるガスの透過を抑制する観点からはＥＶＯＨまたはＰＢＮが好適に使用される。
【００３０】
また、ワイヤ層４８は、ビニロン、ポリエステル（ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等）、ポリアミド（ナイロン）、アラミド等の有機繊維またはスチールワイヤからなる補強糸を、スパイラル構造またはブレード構造にて内面層４６の外面に編み上げ被覆することにより形成される。また、図示はしないが、ワイヤ層４８を２層以上設けてもよく、その場合には、必要に応じて各層間に中間樹脂層または接着層（接着材）を設けてもよく、さらに、ワイヤ層４８と内面層４６との間に内管樹脂層または接着層（接着材）を設けてもよい。
【００３１】
ホース４４の外周壁にはスリーブ１２が外挿され、スリーブ１２の外周壁を、図示しない加締め装置で加圧することによりホース４４が加締められている。この加締めによって、ホース４４は、ワイヤ層４８がスリーブ１２の内周壁に設けられたリング状の凸部１６に掴まれ、ワイヤ層４８が波を打つほど強く固定される。また、外面層５０によりワイヤ層４８とスリーブ１２の間の隙間がシールされる。
【００３２】
一方、内面層４６は加締めによってホース接続部２２の段部２４へ食い込み、ワイヤ層４８とホース接続部２２の間の隙間がシールされ、ホース４４が口金具１０から引き抜きにくくなる。
このようにスリーブ１２が強く加締められることにより、スリーブ１２とホース４４とニップル１４との密着性が高くなり、ホース４４の引き抜け防止及びシール性をより確実なものとしている。
【００３３】
ところで、スリーブ１２の加締めは、まずスリーブ１２とニップル１４とを圧着するためにスリーブ１２の係止部１８とニップル１４の凹部２０とを嵌合して加締め、次にホース４４をホース接続部２２に接続してホース４４を加締める２段階構成をとっている。したがって、ホース４４を加締める加締力の強さは、通常、突当部４２側よりもホース接続部２２の先端の方が強い。そのため、ホース接続部２２の先端の方にＯリング５２を設けると、加締力によりＯリング５２やリング溝５６の角部５７がホース４４の内面層４６を傷つけ、ホース４４からの流体漏れを引き起こす場合がある。そこで、図３に示されるように、Ｏリング５２は、加締めたときに突当部側から数えて１つ目の凸部１６ａと２つ目の凸部１６ｂとの間に位置するようにホース接続部２２に装着することが好ましい。
【００３４】
なお、第１シール部材としてのＯリング５２の材質は、ホース４４に流す流体により異なるが、例えば、流体として水素ガスを用いる場合はフッ素ゴムであることが好ましい。また、第２シール部材としてのＯリング５４の材質は、口金具１０内部への侵入を阻止しようとする流体により異なるが、例えば、水の浸入を阻止しようとする場合には、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＤＰＭ）やアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の口金具に用いられるスリーブ（ａ）とニップル（ｂ）の側面を示す一部断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の口金具を示す一部断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の口金具にホースが接続された状態を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  口金具
１２  スリーブ
１４  ニップル
１６  凸部
１６ａ  凸部
１６ｂ  凸部
１８  係止部
２０  凹部
２２  ホース接続部
２４  段部
２６  筒部
３０  固定六角部
４０  ホース先端部
４２  突当部
４４  ホース
４６  内面層
４８  ワイヤ層
５０  外面層
５２  Ｏリング（第１シール部材）
５４  Ｏリング（第２シール部材）
５６  リング溝
５７  角部
５８  リング溝
【図１】
2008151196.tif 000003
【図２】
2008151196.tif 000004
【図３】
2008151196.tif 000005