JP3564466B2

JP3564466B2 - フレキシブルチューブ用継手

Info

Publication number: JP3564466B2
Application number: JP2002188838A
Authority: JP
Inventors: 正造藤沢; 純一倉谷; 利夫柴渕; 幹夫中岡; 和良雁木
Original assignee: Shinwa Sangyo Co Ltd; Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Shinwa Sangyo Co Ltd; Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1999-07-27
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2019-09-13
Also published as: JP2003056776A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフレキシブルチューブ用継手に関し、特にガス配管などに使用されるコルゲイト管にて構成されたフレキシブルチューブのための、フレキシブルチューブ用継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のフレキシブルチューブ用継手として、図１１および図１２に示すものが、たとえば特願平１１−１８０９８０号において提案されている。
【０００３】
ここで、１はフレキシブルチューブで、薄肉のステンレス製のコルゲイト管２と、このコルゲイト管２の外周を覆う樹脂製のチューブ状の被覆体３とによって構成されている。コルゲイト管２において、４は山部、５は谷部である。このフレキシブルチューブ１は、コルゲイト管２の先端の数山分につき被覆体３が取り除かれた状態で継手に接続される。
【０００４】
この継手において、１１は筒状本体で、真鍮などの金属によって形成され、その一端に外ねじ部１２が形成されることで、ガス管などの被接続体に接続することができるように構成されている。１３は六角部で、外ねじ部１２のねじ込み操作のために用いられる。
【０００５】
筒状本体１１の他端側の内周には、その開口側から順に、内ねじ部１５と、内周面１６と、環状のシール材収容部１７と、このシール材収容部１７の奥端面１８とが形成されている。シール材収容部１７には、環状のゴム製のシール材２１が、ゆるい圧入状態で収容されている。シール材２１は、筒状本体１１の奥側に位置する耐火部２２と、この耐火部２２よりも筒状本体１１の開口側に位置する一般ゴム部２３とが軸心方向に一体化された構成となっている。耐火部２２は、たとえば熱膨張性黒鉛が混入されたニトリルゴムなどの、耐火性を有する比較的硬質の材料にて形成されている。一般ゴム部２３は、ニトリルゴムなどの、耐火性は有しないが軟質でシール性能にすぐれた材料にて形成されている。
【０００６】
奥端面１８は、径方向に沿ってシール材２１よりも内周側まで形成されている。また、この奥端面１８の内周側の端部に連続して、環状突部１９が形成されている。この環状突部１９は、軸心方向に沿ったシール材収容部１７と同じ位置かつシール材収容部１７よりも内周側の位置において、奥端面１８から筒状本体１１の開口側へ向けて軸心方向に突出するように形成され、図１１に示すようにコルゲイト管２がシール材２１の内周部分に挿入されたときに、このコルゲイト管２の内部に大きな隙間なく入り込むように構成されている。環状突部１９の先端の外周にはテーパ面２０が形成されている。
【０００７】
２５は止輪で、真鍮などの金属によって筒状に形成されるとともに、その一端側に、筒状本体１１の内ねじ部１５にねじ込み可能な外ねじ部２６を有する。止輪２５の他端側の外周には、外ねじ部２６よりも大径の外周面２７が形成されている。止輪２５には、フレキシブルチューブ１を挿通させるための孔部２４が貫通状態で形成されている。この孔部２４における止輪２５の先端部の内周には、この止輪２５の先端側に向かって拡径するテーパ面２８が形成されている。
【０００８】
図１１に示すように止輪２５を筒状本体１１にねじ込んだ状態においては、この止輪２５の内周のテーパ面２８と筒状本体１１の内周面１６とシール材２１の端面とで囲まれる空間２９が形成される。この空間２９には、環状のリテーナ３０が配置されている。このリテーナ３０は、真鍮などの金属材料により形成され、その一端側すなわち筒状本体１１の奥側には、径方向内向きの突部３１が形成されている。この突部３１は、コルゲイト管２の谷部５に係り合い可能とされている。リテーナ３３の外周には、止輪２５の内周テーパ面２８に接触可能なテーパ面３２が形成されている。
【０００９】
さらにリテーナ３０は、突部３１を有した一端側から他端側に向かう軸心方向の切り込みが、周方向の複数の位置に形成されることで、図示の状態から突部３１が拡径できるように構成されている。リテーナ３０の一端側の外周には、横断面が矩形状の環状溝３３が形成され、この環状溝３３にはリテーナ３０の突部３１を図示の縮径状態に付勢するためのリングばね３４がはめ込まれている。リテーナ３０の先端面とシール材２１の端面との間には、ワッシャ３５が介装されている。
【００１０】
このようなものにおいて、継手を構成する場合には、まず、止輪２５が装着されていない状態の筒状本体１１の収容部１７にシール材２１をはめ込む。このときに、図１２に示すように、シール材２１を収容部１７の奥端まで完全に押し込まずに、その端部を収容部１７から軸心方向に突出させた状態で、規定の位置よりも筒状本体１１の開口側に仮に軽く圧入させておく。
【００１１】
そして、環状溝３３にリングばね３４をはめ込んだ状態のリテーナ３０を止輪２５のテーパ面２８の内周側に収容した状態で、この止輪２５を筒状本体１１にねじ込んで固定する。リテーナ３０とシール材２１との間にはワッシャ３５を介装しておく。するとリテーナ３０は、図１２に示すように、突出したシール材２１と止輪２５のテーパ面２８との間に挟み込まれ、このテーパ面２８の作用によって芯出し状態で保持される。
【００１２】
この状態の継手に、図１１に示すようにコルゲイト管２の谷部５で切管されかつコルゲイト管２の先端の数山分につき被覆体３が取り除かれた状態のフレキシブルチューブ１を、止輪２５の端部から孔部２４の中に挿入する。この挿入は、作業者の手作業によって行われるのが普通である。すると、コルゲイト管２の先端の山部４がリテーナ３０の突部３１にあたり、このリテーナ３０とワッシャ３５とを介して、シール材２１を収容部１７の奥端面１８まで押し込む。
【００１３】
さらに押し込みを続けると、コルゲイト管２は、その山部４が突部３１の位置でばね３４の力に抗してリテーナ３０を押し広げることで、この突部３１の位置を通過する。その後は、突部３１は縮径してばね３４の作用によりコルゲイト管２の谷部５に係り合う。同様にしてコルゲイト管２の先端の数山がリテーナ３０の突部３１を通過すると、このコルゲイト管２の先端の数山は、図１１に示すようにシール材２１の内部に入り込む。
【００１４】
このとき、シール材２１は、その内周面がコルゲイト管２の山部４に密着することで、所要のシール機能を発揮する。詳細には、シール材２１の一般ゴム部２３がコルゲイト管２の山部４に密着することで、通常の使用時におけるシール性能が確保される。また火災によって高温に晒された場合には、一般ゴム部２３は焼失するが、耐火部２２が焼失せずに残るために、シール状態が維持される。しかも、環状突部１９によってコルゲイト管２が芯ずれを起こさないように保持されるため、このような芯ずれにもとづくシール性能の低下が防止される。
【００１５】
このようにコルゲイト管２の先端部がシール材２１の耐火部２２の中まで挿入された時点で、フレキシブルチューブ１と継手との接合作業が完了する。図１１はこの接合完了状態を示し、このとき、リテーナ３０の突部３１はばね３４により縮径されてコルゲイト管２の外周の谷部５に係り合う。
【００１６】
フレキシブルチューブ１に継手からの抜け出し力が作用した場合には、コルゲイト管２の一つの谷部５に突部３１が係り合っているリテーナ３０の外周テーパ面３２が止輪２５のテーパ面２８に当たり、リテーナ３０は止輪２５から径方向内向きの反力を受ける。すると、リテーナ３０の突部３１が全周にわたってコルゲイト管２の一つの谷部５の外周を押さえ付けることになって、これらリテーナ３０とコルゲイト管２との係り合いが確実なものになり、これによって継手からのフレキシブルチューブ１の抜け出しが防止されることになる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のフレキシブルチューブ用継手においては、上述のように火災によって高温に晒された際にシール材の一般ゴム部２３が焼失した場合にも、継手のシール性能が損なわれないように、その後もシール材２１の耐火部２２によりシール性能が維持されることが必要である。このためには、継手にコルゲイト管２を挿入した際にその先端部が確実に耐火部２２の内部に入り込んでいることが必要である。
【００１８】
このようにコルゲイト管２の先端部が耐火部２２の内部まで入り込んでいることは、挿入によりコルゲイト管２の先端部が筒状本体の奥端面１８に当たったときの手応えによって確かめることができる。
【００１９】
ところが、シール材２１によって所要のシール性能を発揮させるために、このシール材２１の内部にコルゲイト管２を挿入させるときはある程度以上の圧入状態となり、この挿入時には相応の手応えがある。また、コルゲイト管２の先端部がリテーナ３０の突部３１にあたったときも相応の手応えがあり、これらの手応えとコルゲイト管２が奥端面１８に当たったときの手応えとの区別がつきにくい。
【００２０】
このため、図１１に示すようなフレキシブルチューブ２の挿入完了状態に達していないにもかかわらず、その状態を挿入完了状態であると作業者が誤って判断する可能性がある。
【００２１】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、継手に挿入されるフレキシブルチューブのコルゲイト管を間違いなく所定の位置まで挿入できるようにすることを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は、コルゲイト管にて形成されたフレキシブルチューブのための筒状の継手において、前記継手の内部に環状のシール材が配置され、前記フレキシブルチューブは、コルゲイト管の先端部が、前記シール材が配置された筒状の継手の端部の開口から、この継手の内部に向けて挿入可能とされ、前記環状のシール材は、耐火部と、耐火性は有しないが所定のシール性能を発揮する一般ゴム部とが軸心方向に並んで設けられたものであるとともに、前記耐火部と一般ゴム部との内部に前記コルゲイト管の先端部が入り込むことで、このコルゲイト管の先端部の外周に密着して、前記継手とコルゲイト管との間において所要の耐火性能とシール性能とを発揮するように構成され、前記所要の耐火性能とシール性能とを発揮するように前記コルゲイト管の先端部がシール材の耐火部と一般シール部との内部の所定の位置まで入り込んで、前記シール材がコルゲイト管の先端部分の外周に密着したときに、このコルゲイト管との共働によってクリック作用を呈する部材が、前記継手の内部に設けられ、前記クリック作用を呈する部材は、薄肉の板状体にて形成されて、継手の内部に挿入されるコルゲイト管が当たることでその当たった手応えを発するように構成されるとともに、この手応えを受けながらコルゲイト管にさらに挿入力が付与されると、それによって弾性変形を受けることで、コルゲイト管がさらに挿入されるとともに前記手応えが解除されるように構成されているようにしたものである。
【００２３】
ここにおける「クリック作用」とは、
（１）コルゲイト管の挿入によってこのコルゲイト管が何かに当たった手応えがあり、この手応えを受けながらコルゲイト管にさらに挿入力を及ぼすと、それによってコルゲイト管がさらに継手の内部に挿入されるとともに前記手応えが解除されるような作用や、
（２）上記作用にともなって「カチリ」あるいは「パチン」というような感じの音が発生する作用をいう。
【００２４】
したがって本発明によると、作業者がクリック作用を確認することにより、コルゲイト管を確実に継手の内部の所定位置まで挿入させることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図１０にもとづき、図１１および図１２に示したものと同一の部材には同一の参照番号を付して、詳細に説明する。
【００２６】
図１〜図３は、本発明の第１の実施の形態を示す。ここで、筒状本体１１におけるシール材収容部１７の奥端面１８よりも奥側の位置には、このシール材収容部１７よりも小径の横断面矩形状のばね収容部４０が形成されており、このばね収容部４０には皿ばね４１が収容されている。この皿ばね４１は、図２に示すように外周部４２が内周部４３よりも筒状本体１１の奥側に位置した状態で、換言すると内周部４３の方が筒状本体１１の開口側に位置した状態で、ばね収容部４０に収容されている。しかも皿ばね４１は、このようにばね収容部４０に収容されたときには環状突部１９に外ばめされた状態にあり、また好ましくは図示のように球面状に形成されている。
【００２７】
この図２に示すように皿ばね４１を収容した状態の継手における止輪２５の開口からフレキシブルチューブ１のコルゲイト管２を手作業で挿入すると、リテーナ３０を通過したうえでシール材２１の内部に挿入されたコルゲイト管２の先端の谷部５が、図２に示す状態の皿ばね４１の内周部４３に当たる。そして、それによる手応えが、挿入中のコルゲイト管２を介して作業者の手もとに伝わる。
【００２８】
このような手応えがあったなら、それまでよりも強い力でコルゲイト管２に挿入力を作用させる。すると、その力によって図３に示すように皿ばね４１が弾性的に反転し、すなわち本発明におけるクリック作用が生じ、図１に示すように内周部４３が外周部４２よりも筒状本体１１の奥側へ移動する。これにより、作業者の手もとでは内周部４３を押していたときの手応えが解除され、コルゲイト管２が所定の位置まで挿入されたことが確認される。すなわち、コルゲイト管２の先端の山部４がシール材２１の耐火部２２の中まで挿入されたことが確認される。
【００２９】
また、このように皿ばね４１が弾性的に反転するときに生じる音が聞き取れる場合があり、それによってもコルゲイト管２が所定の位置まで挿入されたことを確認できる。
【００３０】
なお、皿ばね４１は、通常の状態で収容部４０に収容したうえでコルゲイト管２の先端の谷部５で押して弾性的に反転させることが可能であるほかに、弾性的に反転した状態の皿ばね４１を収容部に収容しておき、コルゲイト管２による押圧によって元の状態に戻すようにすることも可能である。このように反転状態から元の状態に戻すようにした方が、この皿ばね４１の状態を変化させるためにコルゲイト管２に作用させる力が小さな力で済むという利点がある。
【００３１】
図４は、本発明の第２の実施の形態を示す。ここでは、ばね収容部４０は、径方向の内側ほど奥行きの深くなるテーパ状に形成されている。
このような構成であると、図４（ａ）に示す皿ばね収容状態においては、皿ばね４１の外周部４２が収容部４０における径方向の外側の浅い部分または奥端面１８に当たっている。この状態でコルゲイト管２を挿入すると、図４（ｂ）に示すように皿ばね４１の内周部４３がコルゲイト管２の谷部５に押されることでこの皿ばね４１が弾性的に反転し、本発明におけるクリック作用が生じる。このとき、収容部４０がテーパ状に形成されていることから、皿ばね４１の内周部４３がその外周部４２よりも筒状本体１１の奥側に入り込み、したがって、皿ばね４１を確実に弾性的に反転させて手応えのあるクリック作用を行わせることができる。
【００３２】
図５は、本発明の第３の実施の形態を示す。ここでは、ばね収容部４０は、横断面矩形状に形成されるとともに、皿ばね４１の外周部４２よりも小径に形成されている。
【００３３】
したがって、皿ばね４１は、図５（ａ）に示すように、その外周部４２が収容部４０に入り込まずに筒状本体１１の奥端面１８に当たった状態でこの筒状本体１１に収容される。この状態でコルゲイト管２を挿入すると、図５（ｂ）に示すように皿ばね４１の内周部４３がコルゲイト管２の谷部５に押されることでこの皿ばね４１が弾性的に反転し、本発明におけるクリック作用が生じる。このとき、内周部４３は収容部４０に入り込み、それによって、奥端面１８に当たった状態の外周部４２よりも奥側に位置することになる。したがって、皿ばね４１を確実に弾性的に反転させて手応えのあるクリック作用を行わせることができる。
【００３４】
図６は、本発明の第４の実施の形態を示す。ここでは、ばね収容部４０は、奥端面１８よりも奥側の外周側収容部５７と、この外周側収容部５７よりも内周側かつさらに奥側に形成された内周側収容部５８とを有し、これら収容部５７、５８はいずれも横断面矩形状に形成されている。
【００３５】
このような構成であると、皿ばね４１は、図６（ａ）に示すように、その外周部４２が外周側収容部５７に収容された状態で筒状本体１１に収容される。この状態でコルゲイト管２を挿入すると、図６（ｂ）に示すように皿ばね４１の内周部４３がコルゲイト管２の谷部５に押されることでこの皿ばね４１が弾性的に反転し、本発明におけるクリック作用が生じる。このとき、内周部４３は内周側収容部５８に入り込み、それによって、外周側収容部５７に収容された状態の外周部４２よりも奥側に位置することになる。したがって、皿ばね４１を確実に弾性的に反転させて手応えのあるクリック作用を行わせることができる。
【００３６】
また、図６（ｂ）に示すコルゲイト管２の挿入完了状態すなわちシール材２１が奥端面１８に接するまで押し込まれた状態において、皿ばね４１の外周部４２は奥端面１８よりも奥側の外周側収容部５７にはまり込んでシール材２１には接触しない。すなわち、皿ばね４１はシール材２１に接触しない状態で弾性的に反転することになるため、このシール材２１に接触することで反転時に発生する音がこのシール材２１よって吸収されることがなく、この音が良好に外部に伝達されて確実に作業者が聞き取ることができる。すなわち、すぐれたクリック作用を呈することが可能となる。
【００３７】
図７および図８は、本発明の第５の実施の形態を示す。ここでは、上述の第１の実施の形態の場合と同様にばね収容部４０が形成され、このばね収容部４０に、環状のばね体５１が収容されている。このばね体５１は、薄肉の材料によってリング状に形成されて、コルゲイト管２の先端の山部４に外ばめ可能な湾曲部５２と、この湾曲部５２よりも筒状本体１１の開口側に形成された案内部５３とを有する。案内部５３は、その内径がコルゲイト管２の先端の山部４の外径よりもわずかに小さく形成されるとともに、この案内部５３の中へ山部４が入り込み可能なように筒状本体１１の開口側に向かって開いた形状で形成されている。
【００３８】
このような構成であると、図７（ａ）に示すようにコルゲイト管２を挿入したときに、その先端の山部４がばね体５１の案内部５３に当たり、作業者はそれによる手応えを受ける。その後にさらに挿入力を付与すると、コルゲイト管２の山部４は、案内部５３を弾性的に押し広げてながらその内部に入り込み、この案内部５３を通り過ぎた後に図７（ｂ）に示すように湾曲部５２の内部にはまり込む。この案内部５３を通り過ぎた後の湾曲部５２へのはまり込みすなわち本発明におけるクリック作用によって、案内部５３に当たっていたときの手応えが解除され、コルゲイト管２が所定の位置まで挿入されたことが確認される。
【００３９】
なお、コルゲイト管２の山部４がばね体５１の案内部５３を通り過ぎて湾曲部５２にはまり込んだときに生じる音が聞き取れる場合があり、それによってもコルゲイト管２が所定の位置まで挿入されたことを確認できる。
【００４０】
図９〜１０は、本発明の第６の実施の形態を示す。ここでは、シール材２１の一般ゴム部２３における奥側の部分、詳細には耐火部２２と一般ゴム部２３との境界におけるこの一般ゴム部２３の部分に、金属製のストッパ５６が埋め込み状態で設けられている。このストッパ５６は、周方向の一部分が切り欠かれたＣ字形の薄肉板によって形成されており、その内径がコルゲイト管２の山部４の外径よりもやや小径となるように形成されている。
【００４１】
このような構成であると、図９（ａ）に示すようにコルゲイト管２を挿入したときに、その先端の山部４がストッパ５６の内周縁部に当たり、作業者はそれによる手応えを受ける。その後にさらに挿入力を付与すると、コルゲイト管２の山部４は、Ｃ字形のストッパ５６を弾性的に押し拡げながらその内部を通過して、図９（ｂ）に示すように耐火部２２の内周側にはまり込む。ストッパ５６は、弾性的に元の状態に戻る。このストッパ５６を通過したうえでの耐火部２２の内周側へのはまり込み、すなわち本発明におけるクリック作用によって、ストッパ５６に当たっていたときの手応えが解除され、コルゲイト管２が所定の位置まで挿入されたことが確認される。
【００４２】
なお、Ｃ字形のストッパ５６についての、内径などの寸法や、周方向に沿った形成範囲などは、適宜に設定することができる。また、シール材２１に対してストッパ５６を偏心させて設けることによっても、コルゲイト管２の山部４がストッパ５５に当たったときの手応えやこのストッパ５５を押しのけてその内部を通過するときの抵抗が好ましくなるように設定することができる。
【００４３】
なお、上記第１〜第６の実施の形態は、二つ以上を適宜に組み合わせた構成とすることもできる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、コルゲイト管にて形成されたフレキシブルチューブのための筒状の継手において、前記継手の内部に環状のシール材が配置され、前記フレキシブルチューブは、コルゲイト管の端部が、前記シール材が配置された筒状の継手の端部の開口から、この継手の内部に向けて挿入可能とされ、前記環状のシール材は、その内部に前記コルゲイト管の先端部分が入り込むことで、このコルゲイト管の先端部分の外周に密着して、前記継手とコルゲイト管との間において所要のシール機能を発揮するように構成され、前記シール材がコルゲイト管の先端部分の外周に密着して所要のシール機能を発揮する所定の位置まで、このコルゲイト管の先端部分が前記シール材の内部に入り込んだときに、このコルゲイト管との共働によってクリック作用を呈する部材が、前記継手の内部に設けられているようにしたため、作業者がクリック作用を確認することにより、コルゲイト管を確実に継手の内部の所定位置まで挿入させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のフレキシブルチューブ用継手の一部切欠正面図である。
【図２】図１の継手にフレキシブルチューブが挿入される前の状態を示す一部切欠正面図である。
【図３】図１および図２における皿ばねの断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態のフレキシブルチューブ用継手の要部の断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態のフレキシブルチューブ用継手の要部の断面図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態のフレキシブルチューブ用継手の要部の断面図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態のフレキシブルチューブ用継手の要部の断面図である。
【図８】図７におけるばね体の断面図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態のフレキシブルチューブ用継手の要部の断面図である。
【図１０】図９におけるシール材の全体図である。
【図１１】従来のフレキシブルチューブ用継手の一部切欠正面図である。
【図１２】図１１の継手にフレキシブルチューブが挿入される前の状態を示す一部切欠正面図である。
【符号の説明】
１フレキシブルチューブ
２コルゲイト管
１１筒状本体
４１皿ばね
５１ばね体
５６ストッパ

Claims

コルゲイト管にて形成されたフレキシブルチューブのための筒状の継手であって、
前記継手の内部に環状のシール材が配置され、
前記フレキシブルチューブは、コルゲイト管の先端部が、前記シール材が配置された筒状の継手の端部の開口から、この継手の内部に向けて挿入可能とされ、
前記環状のシール材は、耐火部と、耐火性は有しないが所定のシール性能を発揮する一般ゴム部とが軸心方向に並んで設けられたものであるとともに、前記耐火部と一般ゴム部との内部に前記コルゲイト管の先端部が入り込むことで、このコルゲイト管の先端部の外周に密着して、前記継手とコルゲイト管との間において所要の耐火性能とシール性能とを発揮するように構成され、
前記所要の耐火性能とシール性能とを発揮するように前記コルゲイト管の先端部がシール材の耐火部と一般シール部との内部の所定の位置まで入り込んで、前記シール材がコルゲイト管の先端部分の外周に密着したときに、このコルゲイト管との共働によってクリック作用を呈する部材が、前記継手の内部に設けられ、
前記クリック作用を呈する部材は、薄肉の板状体にて形成されて、継手の内部に挿入されるコルゲイト管が当たることでその当たった手応えを発するように構成されるとともに、この手応えを受けながらコルゲイト管にさらに挿入力が付与されると、それによって弾性変形を受けることで、コルゲイト管がさらに挿入されるとともに前記手応えが解除されるように構成されていることを特徴とするフレキシブルチューブ用継手。