(57)【要約】【課題】構成簡易で製造が容易であって比較的低コストにて供給でき、しかも、長期間漏れ止め効果を保持し得るフレキシブルメタルホースを提供することを課題とする。【解決手段】波加工をしたメタルチューブ１が挿入される押さえナット４と、前記メタルチューブ１を挿入した状態で前記押さえナット４をネジ込むカップリング３とを含み、前記押さえナット４の前記カップリング３内螺進に伴ない、前記メタルチューブ１の先端部が前記カップリング３内に配備されるシール部材１０に押し付けられることによってその部分のシールが達成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
波加工をしたメタルチューブが挿入される押さえナットと、前記メタルチューブを挿入した状態で前記押さえナットをネジ込むカップリングとを含み、前記押さえナットの前記カップリング内螺進に伴ない、前記メタルチューブの先端部が前記カップリング内に配備されるシール部材に押し付けられることによってその部分のシールが達成されることを特徴とするフレキシブルメタルホースの端末構造。
【請求項２】
前記押さえナットによる前記メタルチューブの先端部の前記シール部材に対する押し付けが、前記メタルチューブの先端部に設置される押さえリングを介して行なわれる請求項１に記載のフレキシブルメタルホースの端末構造。
【請求項３】
前記押さえリングは、前記メタルチューブの端部の谷にその一部がはみ出るように嵌め付けられ、前記押さえナットの前記カップリング内進入側端面が前記押さえリングの前記谷からはみ出した部分に当接可能にした請求項２に記載のフレキシブルメタルホースの端末構造。
【請求項４】
前記シール部材は、Ｏリングである請求項１乃至３のいずれかに記載のフレキシブルメタルホースの端末構造。
【請求項５】
前記Ｏリングは、前記カップリング内中間部に形成した環状のＯリング嵌合溝に嵌め込むことにより設置される請求項４に記載のフレキシブルメタルホースの端末構造。
【請求項６】
前記Ｏリング嵌合溝の内底は外周側が浅く、内周側が深い傾斜面である請求項５に記載のフレキシブルメタルホースの端末構造。
【請求項７】
前記カップリング内に前記押さえナットの進入端を規制するストッパー手段を設けた請求項４乃至６のいずれかに記載のフレキシブルメタルホースの端末構造。
【請求項８】
前記シール部材は、硬質パッキンである請求項１又は２に記載のフレキシブルメタルホースの端末構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフレキシブルメタルホースの端末構造、より詳細には、水、油、ガス、空気、蒸気等の圧力流体を給送する波加工をしたメタルチューブで構成されるフレキシブルメタルホースの簡易な構成の端末構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にフレキシブルメタルホースは、金属管に均一の波を成形した、通例ステンレス鋼製メタルチューブで構成され、給送する流体がかなり高圧となる場合には、メタルチューブに多数本のワイヤーを編組したブレイドが外装されるが、本発明において対象とするのは、このブレイドを外装しないタイプのものである
【０００３】
メタルチューブの両端には、他の管類と接続するための継手手段が設置される。この継手手段設置のための従来のフレキシブルメタルホースの端末構造は、溶接タイプと非溶接タイプに大別できる。
【０００４】
図４及び図５に示すホース端末構造は、溶接タイプである。図４に示すものは、メタルチューブ５１の端部に、ルーズフランジ５４に嵌挿したジョイント５３を嵌め付けたものである。この場合、長尺に形成されるブレイド５２付きメタルチューブ５１が所望長にカットされ、メタルチューブ５１の切離端部からブレイド５２及びジョイント５３にかけて溶接される（溶接部５５）。
【０００５】
図５に示すホース端末構造は、ブレイド５２を外装したチューブ５１の端部にブレイド押え５６が嵌め付けられ、メタルチューブ５１の端面に、スライドナット５７が係合されたスリーブ５８が溶着されたものである。この場合は、先ず、所望長にカットされたメタルチューブ５１の切離端部とブレイド５２とブレイド押え５６とが溶接され（溶接部５９）、次いでその溶接部５９にスリーブ５８が溶接される（溶接部６０）。
【０００６】
これらの溶接方法の場合、メタルチューブ５１の切離端に沿って手作業で環状に溶接することになるが、溶接部分は加熱されるためにメタルチューブ５１の表面が酸化しやすくなり、酸化することによって耐食性の低下を招く。
【０００７】
また、メタルチューブの可撓性は波形の湾曲半径が変化することによって与えられるが、加熱の影響が大きいと、メタルチューブの溶接接合部付近の金属組織が変化して、湾曲半径の変化、即ち、耐屈曲性が著しく低下する。特に図５に示すホース端末構造の場合には、溶接作業を２度行なわなければならない関係上、加熱の影響を大きく受けることになる。
【０００８】
一方、溶接によらない非溶接タイプのホース端末構造は、メタルチューブ５１及びブレイド５２の端部を、カシメ止め、挟み付け等の方法でナット等に固定するものである。
図６に示すものは、カシメ止めによって固定金具６１に固定すると共に、接続管６２を連結したものである（特開２０００−２２０７８１号公報）。
【０００９】
この場合、外周面に凹溝６３を形成した固定金具６１がブレイド５２とメタルチューブ５１との間に差し込まれ、ブレイド５２の上から凹溝６３に固定リング６４を嵌め込むことにより、そこにブレイド５２の端部が固定される。メタルチューブ５１は、波の付いている端部を引き延ばして直管５１ａにする二次加工を施した上で、接続管６２内に差し込まれる。そして、接続管６２の固定金具６１内差込端部がフレア加工されて、そのフレア部６５に、固定金具６１内に嵌合されたＯリング６６が当接し、Ｏリング６６は同時に、一番先端側の波６７にも当接することにより、その部分の流体の漏れが防止される。
【００１０】
この構造の場合は、製作寸法精度の管理が難しいだけでなく、一旦成形した波の引き延ばし加工や、接続管６２のフレア加工等が必要であるため、製造に手間とコストがかかるという難点がある。
【００１１】
図７に示すものは、上記の場合と同様に波の引き延ばし加工をし、更に先端部にフレア加工をしたメタルチューブ５１を用意し、その直管部５１ａとブレイド５２との間にベースリング７０を配在させ、ベースリング７０にプレスリング７１を嵌め付けることによりブレイド５２の端部が挟持されるようにしたものである（特開２００４−７６８８５号公報）。
【００１２】
また、内周にメタルチューブ５１のフレア部７２の傾斜に対応するテーパ壁７３を有する継手管部材７４が用意され、このテーパ壁７３がベースリング７０に延設されるフレア用延長部７５を介してフレア部７２を押え付けるため、軸方向についての十分な耐引張力が得られるとされているが、この構造の場合にも、波の引き延ばし加工や先端部のフレア加工等が必要となるので、上記の場合と同様に、製造に手間とコストがかかる難点がある。
【００１３】
上に説明した従来技術はいずれもブレイド付きタイプのものであるが、ブレイドを外装しないタイプのものについても上述したところと同じことがいえる。
【００１４】
【特許文献１】特開２０００−２２０７８１号公報
【特許文献２】特開２００４−７６８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来のフレキシブルメタルホースの端末構造には上述したような問題があったので、本発明はそのような問題のない、即ち、製造が容易で比較的廉価にて供給でき、しかも、長期間漏れ止め効果を保持し得るフレキシブルメタルホースの端末構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、波加工をしたメタルチューブが挿入される押さえナットと、前記メタルチューブを挿入した状態で前記押さえナットをネジ込むカップリングとを含み、前記押さえナットの前記カップリング内螺進に伴ない、前記メタルチューブの先端部が前記カップリング内に配備されるシール部材に押し付けられることによってその部分のシールが達成されることを特徴とするフレキシブルメタルホースの端末構造、を以て上記課題を解決した。
【００１７】
好ましくは、前記押さえナットによる前記メタルチューブの先端部の前記シール部材に対する押し付けが、前記メタルチューブの先端部に設置される押さえリングを介して行なわれる。その場合、前記押さえリングは、前記メタルチューブの端部の谷にその一部がはみ出るように嵌め付けられ、前記押さえナットの前記カップリング内進入側端面が前記押さえリングの前記谷からはみ出した部分に当接可能にされることが好ましい。
【００１８】
前記シール部材はＯリング又は硬質パッキンである。Ｏリングの場合は、前記カップリング内中間部に形成した環状のＯリング嵌合溝に嵌め込むことにより設置され、前記Ｏリング嵌合溝の内底は外周側が浅く、内周側が深い傾斜面とされ、また、前記カップリング内に前記押さえナットの進入端を規制するストッパー手段を設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るフレキシブルメタルホースの端末構造は、手間のかかるメタルチューブの二次加工等が不要なために製造が容易で、その分コストを抑えることができる。最終組立は、カップリングに押さえナットをネジ込み、カップリングに接続部品をネジ付けるだけで行なうことができ、しかも、押さえナットのネジ込み作業に伴ない、メタルチューブの切離端が圧潰されてシール部材に密着するので、同時に、漏れ止め用シールと、メタルホースの堅固な固定とが達成される効果がある。
【００２０】
また、本発明に係る端末構造においては、メタルチューブの切離端がシール部材に押し付けられることにより漏れ止めが行なわれるが、Ｏリングの場合は、カップリングのＯリング嵌合溝内に収められ、且つ、押さえナットのカップリング内進入端が規制されるため、その変形は一定の範囲に限定されるので、ゴムの反発弾性が損なわれることがなく、以て長期間漏れ止め効果を保持する。
【００２１】
特に請求項６に記載の発明においては、更に、受圧時においてＯリングが逃げないため、より良好で十分なシール性能が得られるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明を実施するための最良の形態につき、添付図面に依拠して説明する。図１及び図２は本発明に係るフレキシブルメタルホースの端末構造の一例を示す部分断面図である。この実施例におけるフレキシブルメタルホースは、従来のものと同様に波が形成されたメタルチューブ１で構成される。図示した例ではその端末に、カップリング３にネジ込まれる押さえナット４を備えた構造となっている。
【００２３】
カップリング３の一半部（図において右半部）は、メタルチューブ１の内径に対応する内径を有する縮径部５とされ、その他半部（図において左半部）は、メタルチューブ１よりも大径の内径を有する拡径部６とされる。縮径部５の外周面にはオネジ部７が形成され、拡径部６の内周面にはメネジ部８が形成される。
【００２４】
縮径部５は、カップリング３の内部において、そのほぼ中間位置まで延び、その突出する内端エッジ１８を囲むように環状のＯリング嵌合溝９が形成され、そこにＯリング１０が嵌め込まれる。通例、Ｏリング１０をＯリング嵌合溝９に嵌め込んだ際、Ｏリング１０よりも内端エッジ１８の方が突出した状態となる。
【００２５】
好ましくは、Ｏリング嵌合溝９の内底１１は、外周側が浅く、内周側が深いテーパ面とされる。この構成は、後述するようにＯリング１０が押圧された際に、Ｏリング１０が外周側に逃げることを防止して、メタルチューブ１端との間のシール性能が低下しないよう作用する。また、拡径部６の内周面に、押さえナット４のストッパーとして機能する段部１９が形成される。
【００２６】
押さえナット４は、カップリング３のメネジ８に螺合するオネジを形成したオネジ筒１３を有し、メタルチューブ１の端部を挿通させた後、オネジ筒１３をカップリング３のメネジ部８にネジ込んでいく。なお、メタルチューブ１は単に所望の長さに切り出すだけで、その後に格別の二次加工を施す必要はない。
【００２７】
１５は押さえリングで、メタルチューブ１の先端部の谷１６に嵌め付けられる。押さえリング１５は、１個所が切り離され、その切り離し部分が開閉可能にされたＣ型リング、あるいは、分割されたものであって、結合されて円形となるもの等である。押さえリング１５の上部は谷１６からはみ出し、押さえナット４をカップリング３内に螺進させるに伴ない、押さえナット４の端面４ａが、谷１６からはみ出した押さえリング１５の上部に当たる位置関係となるようにされる。
【００２８】
この端末構造を構成するには、先ず、所望の長さに切り出したメタルチューブ１の端部を押さえナット４に挿通し、反対側に出した先端部の谷１６に押さえリング１５を嵌め付ける。この状態で押さえナット４をカップリング３側にずらし、そのオネジ筒１３をカップリング３のメネジ部８にネジ込んでいく。
【００２９】
このようにして押さえナット４をネジ込んでいくと、やがてその端面４ａが谷１６からはみ出している押さえリング１５の上部に当たり、更に螺進させるに伴なって押さえリング１５が押し込まれていく。
【００３０】
そして、メタルチューブ１の切離端１７が先ず縮径部５の内端エッジ１８に当たり（図１）、更に押さえナット４がネジ込まれると、先端の波は内端エッジ１８と押さえリング１５とに挟まれ、次第に潰れていく。即ち、先端の波の背後は押さえリング１５によって押えられ、押さえリング１５は押さえナット４の端面４ａに押圧されるため、カップリング３に対して押さえナット４をきつくネジ込むと、先端の波は内端エッジ１８と押さえリング１５に挟圧されて押し潰される。その際、切離端１７は内端エッジ１８に当たって押さえられるために、潰れた波が傾き、その上部がＯリング１０に密着する（図２の状態）。このようにして波の上部がＯリング１０に密着し続けるため、その部分の継続的シールが可能となる。
【００３１】
その際Ｏリング１０も加圧されて変形するが、Ｏリング１０は嵌合溝９内に収まっており、また、押さえナット４はその端面４ａが段部１９に当たるまで螺進し、それ以上は進まないため、Ｏリング１０に対する加圧は、所定の範囲に止まる。従って、Ｏリング１０の変形は一定の範囲内のものとなり、過剰加圧によってその反発弾性が損なわれることはなく、長期間漏れ止め機能が持続する。Ｏリング嵌合溝９の内底面１１が傾斜している場合は、受圧時においてＯリング１０の外方向への逃げが防止され、シール性能が低下することが防止される。
【００３２】
上記組立作業に当っては、メタルチューブ１は単にカットするだけで、引き延ばし加工やフレア加工等の二次加工が一切必要なく、組立ても、押さえナット４をカップリング３にネジ込んでいくだけで簡単に行なうことができ、しかもそのネジ込み作業に伴なって、同時にＯリング１０によるシールが達成される。
【００３３】
図３に示す実施形態は、上記実施形態におけるＯリング１０の代わりに環状の硬質パッキン２０を用いたものである。硬質パッキン２０には、鋳鉄、青銅、ホワイトメタル、カーボン等のメタリックパッキンや、金属材料と非金属材料とを組み合わせて作られたセミメタリックパッキン等が含まれる。この場合、カップリング３内に硬質パッキン２０の一部又は全体を埋入する凹部９ａを設けることとしてもよいが、その凹部９ａの内周側は、上記内端エッジ１８のように突出させない。また、押さえナット４の緊締時において、その端面４ａが、拡径部６内の段部に当たらないよう離隔させる。
【００３４】
この実施形態の場合、先端の波が、硬質パッキン２０に当たって潰されて密着状態を維持すること以外は、上記実施形態の作用効果、並びに、組立方法と基本的に異なるところはない。
【００３５】
この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るフレキシブルメタルホースの端末構造の一実施形態の押さえナット締め込み前の状態を示す部分断面図である。
【図２】本発明に係るフレキシブルメタルホースの端末構造の一実施形態の押さえナット締め込み後の状態を示す部分断面図である。
【図３】本発明に係るフレキシブルメタルホースの端末構造の他の実施形態の押さえナット締め込み後の状態を示す部分断面図である。
【図４】従来の溶接法によるフレキシブルメタルホースの端末構造の一構成例を示す部分断面図である。
【図５】従来の溶接法によるフレキシブルメタルホースの端末構造の他の構成例を示す部分断面図である。
【図６】従来の非溶接法によるフレキシブルメタルホースの端末構造の一構成例を示す部分断面図である。
【図７】従来の非溶接法によるフレキシブルメタルホースの端末構造の他の構成例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    メタルチューブ
３    カップリング
４    押さえナット
４ａ  押さえナットの端面
５    縮径部
６    拡径部
７    オネジ部
８    メネジ部
９    Ｏリング嵌合溝
９ａ  凹部
１０  Ｏリング
１１  嵌合溝の内底
１３  オネジ筒
１５  押さえリング
１６  谷
１７  切離端
１８  内端エッジ
１９  段部
２０  硬質パッキン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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