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JP2642387B2 - 圧力機器のホース接続構造 - Google Patents

圧力機器のホース接続構造

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Publication number
JP2642387B2
JP2642387B2 JP63055390A JP5539088A JP2642387B2 JP 2642387 B2 JP2642387 B2 JP 2642387B2 JP 63055390 A JP63055390 A JP 63055390A JP 5539088 A JP5539088 A JP 5539088A JP 2642387 B2 JP2642387 B2 JP 2642387B2
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JP
Japan
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diameter hole
collet
diameter
small
hose
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研二 三根
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BURIJISUTON FUROOTETSUKU KK
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Publication date
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Priority to AU23661/88A priority patent/AU615220B2/en
Priority to US07/294,680 priority patent/US4906028A/en
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    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Joints That Cut Off Fluids, And Hose Joints (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、圧力機器のホース接続構造、例えば、油圧
ポンプ、油圧バルブ等の圧力機器にホースを接続する
際、ねじ結合等によらずに接続する圧力機器のホース接
続構造に関する。
（従来の技術） 従来の圧力機器のホース接続構造としては、例えば、
第７、８図に示すようなものがある。第７図に示す圧力
機器のホース接続構造１において、２は圧力機器であ
り、圧力機器２は常用圧力30kg/cm2以上の高圧流体を用
いる例えば、油圧ポンプであり、高圧流体の流路2Aを有
している。圧力機器２にホース３を接続する際、ホース
３は管継手７に接続され、圧力機器２の機壁2aに設けら
れた接続部2bに接続される。ホース３は、第８図に示す
ように、内管４、補強層５および外被６等からなる複層
の複合構造を有している。ホース３の端部3aに接続する
管継手７には、第８図に示す加締タイプのものと非加締
タイプのものとがあり、加締タイプの管継手７は、芯金
具８と、芯金具８に係合する筒状の締金具９とを有して
いる。ホース３は管継手７の芯金具８の筒状の芯部8aと
締金具９との間に挿入され、ホースメーカー等の工場に
おいて、加締機等により加締められ管継手７に接続され
る。管継手７はこの先端に設けられた管用テーパーねじ
7aの外周をシール材で覆い、圧力機器２の接続部2bに設
けられた雌ねじにねじ込み接続する。
また、第９図に示すように、管継手11が、先端に管用
テーパーねじの代わりに管用平行ねじ11aを用い管用平
行ねじ11aの基部にシール用Ｏリング12を用いてホース
３と圧力機器２とを接続する。このように、圧力機器２
の接続には、通常接続する箇所に雄ねじおよび雌ねじを
用いるいわゆるねじ接続がなされている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、ねじ接続においては、ねじを加工する
メーカーにおいては、専用のねじ加工のための設備が必
要であり、ねじ付き部材を使用するメーカーにおいて
は、多種類のねじ付き部材の保守管理、ねじ付き部材を
取り付けるための締付工具、ねじ込みの手間およびねじ
込みの作業空間等が必要になるという問題点があった。
このため、ねじ接続によらない簡単な接続構造が強く要
望されていた。
また、圧力機器２にホース３等の管をねじ接続によっ
て接続するとき、圧力機器２の機壁2aに設けられた雌ね
じに、まず、取付金具（アダプター）の一端をねじ込ん
で取り付け、その取付金具の他端にホースの端部の管継
手７を取り付ける接続構造もある。このような取付構造
においては、取付金具および管継手７が機壁面から外方
に大きく突出するので、狭い個所においてのねじ接続が
難しい。さらに、ホース３の端部3aは機壁面の近傍です
ぐ曲げることができない。このため、配管が長く、かつ
複雑になるという問題点もある。
そこで本発明は、高圧流体を用いる圧力機器にホース
を接続するとき、ホース等の管を挿入するのみで、ねじ
接続を用いずに簡単に容易に密封締結できる圧力機器の
ホース接続構造を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段） 本発明に係る圧力機器のホース接続構造は、繊維部材
からなる空隙を有する補強層を備えた複合構造のホース
を圧力機器に接続する圧力機器のホース接続構造であっ
て、小径孔部および小径孔部に連なる小径孔部より孔径
の大きい大径孔部を有する機器部材を有する圧力機器
と、機壁部材の大径孔部と軸方向で摺動するフランジ部
およびフランジ部に連なり小径孔部に連通する軸孔を有
する軸部を備えた筒部材と、機壁部材の大径孔部と筒部
材のフランジ部との間をシールする第１シール部材と、
筒部材の軸部の外周に設けた第２シール部材と、凸部が
形成された内周面部を有し、大径孔部内で軸方向に摺動
するとき拡縮径可能なコレットと、大径孔部内に設けら
れ、前記筒部材が前記フランジ部に作用する流体圧によ
って軸方向に移動するとき該筒部材と協働して前記コレ
ットを内方に加圧し、前記コレットを縮径させるスリー
ブと、を備え、前記大径孔部側から小径孔部側に向かっ
て前記筒部材の軸部と前記コレットとの間にホースを挿
入した状態で、前記フランジ部に加わる流体圧により前
記筒部材を軸方向に移動させ、前記ホースを前記コレッ
ト、スリーブおよび筒部材により緊締するようにしたこ
とを特徴とするものであり、 請求項２記載のように、繊維部材からなる空隙を有す
る補強層を備えた複合構造のホースを圧力機器に接続す
る圧力機器のホース接続構造であって、小径孔部および
小径孔部に連なる小径孔部より孔径の大きい大径孔部を
有するとともに、該大径孔部の内周面の直径が小径孔部
側から大径孔部側に向かって減少する傾斜面部が設けら
れた機器部材を有する圧力機器と、機壁部材の大径孔部
とを摺動するフランジ部およびフランジ部に連なり小径
孔部に連通する軸孔を有する軸部を備えた筒部材と、機
壁部材の大径孔部と筒部材のフランジ部との間をシール
する第１シール部材と、筒部材の軸部の外周に設けた第
２シール部材と、前記傾斜面部に接触可能な外周面およ
び複数の凸部が形成された内周面部を有し、前記筒部材
のフランジ部に当接し前記筒部材と連動して前記傾斜面
部内を軸方向に移動するとき縮径するコレットと、を備
え、前記大径孔部側から小径孔部側に向かって前記筒部
材の軸部と前記コレットとの間にホースを挿入した状態
で、前記フランジ部に加わる流体圧により前記筒部材お
よびコレットを軸方向に移動させ、前記ホースを前記コ
レットおよび筒部材により緊締するようにしたことを特
徴とするもの、 あるいは、請求項４記載のように、繊維部材からなる
空隙を有する補強層を備えた複合構造のホースを圧力機
器に接続する圧力機器のホース接続構造であって、小径
孔部および小径孔部に連なる小径孔部より孔径の大きい
大径孔部を有する機器部材を有する圧力機器と、機壁部
材の大径孔部と摺動するフランジ部およびフランジ部に
連なり小径孔部に連通する軸孔を有する軸部を備えた筒
部材と、機壁部材の大径孔部と筒部材のフランジ部との
間をシールする第１シール部材と、筒部材の軸部の外周
に設けた第２シール部材と、前記大径孔部側から前記小
径孔部側に向かって直径が減少するように傾斜した外周
面部および複数の凸部が形成された内周面部を有し、前
記機壁部材により前記大径孔部の軸方向への移動を規制
されたコレットと、前記大径部側から前記小径孔部側に
向って直径が減少するとともにコレットの外周面部に当
接可能な内周面部を有し、前記筒部材のフランジ部に当
接し前記筒部材と連動して軸方向に移動するとき、前記
コレットの外周面部を内方に加圧して前記コレットを縮
径させるスリーブと、を備え、前記大径孔部側から小径
孔部側に向かって前記筒部材の軸部と前記コレットとの
間にホースを挿入した状態で、前記フランジ部に加わる
流体圧により前記筒部材を軸方向に移動させ、前記ホー
スを前記コレット、スリーブおよび筒部材により緊締す
るようにしたことを特徴としている。
また、コレットの材質はスチール、アルミニウム等の
金属、ポリアセタール、ナイロン等合金樹脂、または、
ホースを圧縮、加締める荷重下において、また、使用時
の内圧力により負荷がかかった状態において、その形状
を保つことができる強度をもつものであればよい。ま
た、コレットは縮径作用を確実にするため、軸線方向に
スリットを介在させるのが好ましく、さらに好ましくは
ホース外周面と当接するコレット内周面に、ホースの締
結、保持性能を向上するためのリング状やねじ状の溝を
形成する。
（作用） ホースの端部が、機壁部材の大径孔部側から小径孔部
側に向かって筒部材のフランジ部に当接するまで前記筒
芯部と前記コレットとの間に挿入される。次いで、内圧
が負荷されると、筒部材のフランジ部が流体の内圧によ
り大径孔部の内壁を軸方向に修動して移動し、スリーブ
およびコレットが軸方向に接近する。このとき、コレッ
トは縮径しながら、かつ、コレットの筒状の内周部はホ
ースの外周部にくい込みホースの端部と圧力機器の機壁
部材とは強固に締結する。すなわち、ホースと圧力機器
との締結はねじを用いず、更に加締用の機器、治具等を
用いることなく、内圧によりワンタッチに完了する。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１〜４図は本発明に係る一実施例を示す図である。
まず、構成について説明する。第１図において、21は
圧力機器のホース接続構造であり、圧力機器のホース接
続構造21は、軸方向に小径孔を有する小径孔部22aおよ
び小径孔部22aに連なり、小径孔部22aより孔径の大きい
大径孔部22bを有する機壁部材22を備えた圧力機器23
と、機壁部材22の大径孔部22b内で軸方向に摺動するフ
ランジ部24aおよびフランジ部24aに連なり、小径孔部22
aに連通する軸孔24bを有する軸部24cを備えた筒部材と
しての芯部材24とを備えている。機壁部材22の大径孔部
22b内で小径孔部22aから遠い開口22c側にスリーブ26が
設けられている。スリーブ26はその外周面26aを機壁部
材22の大径後部22bの内壁22dに接し、段差部22eと大径
孔部22bの開口22c近傍の周溝22fに係止する係止部材と
しての止めリング27により大径孔部22b内にあるように
されている。スリーブ26の内周面はその直径軸方向開口
22c側に向かって減少するよう傾斜した傾斜面部26cを有
している。28はコレットであり、筒状のコレット28はス
チールからなり機壁部材22の大径孔部22b内でスリーブ2
6の傾斜面部26cに接触する外周面28aを有している。コ
レット28の内面には、複数の凹凸のリング状の周溝28b
が設けられ、コレット28がスリーブ26内で軸方向に摺動
するとき拡縮径可能である。コレット28は、第３、４図
に示すように、周上に、複数の軸方向スリット28cが設
けられ、後述のホースを圧縮、加締める荷重下において
もその形状を保持できるとともに、縮径が確実にできる
ようなされている。29はＯリング（第１シール部材）で
あり、Ｏリング29は芯部材24のフランジ部24aの外周部
に設けられ、機壁部材22と芯部材24のフランジ部24aと
をシールする。30はＯリング（第２シール部材）であ
り、Ｏリング30は芯部材24の軸部24cの外周部で、コレ
ット28の周溝28bと対向する位置に設けられ、挿入され
たホース内管と密着して内管と軸部24cとの間を封止す
るようになされている。
ホース31は、内径D31が9.5mmの複合構造の高圧ホース
であり、材質は内管32がナイロン樹脂、補強層33がポリ
エステル繊維の１層編み構造、外皮34がポリウレタンで
ある。ホース31の端部31aは、第１図に示すように、圧
力機器23の機器部材22内の大径孔部22b側から小径孔部2
2a側に向かって芯部材24の軸部24cとコレット28との間
にフランジ部24aに当接するまで挿入される。
次いで、圧力機器23内に内圧が加わると、小径孔部22
a内の内圧により芯部材24は、第２図に示すように、ス
リーブ26に接近するように軸方向に移動させられ、コレ
ット28が芯部材24に係合して芯部材24と一緒に移動する
と、コレット28はこの外周面28aがスリーブ26内でスリ
ーブ26の傾斜面部26cに接触して軸方向に摺動しながら
縮径する。そして、コレット28と軸部24cとによりホー
ス31の端部31aは機壁部材22内で緊締される。このよう
に、芯部材24がそのフランジ部24aに作用する流体圧に
よって移動するとき、この芯部材24とスリーブ26とが協
働してコレット28を内方に加圧せしめることで、大径孔
部22b側から小径孔部22a側に向かって芯部材24の軸部24
cとコレット28との間に挿入された複合構造ホース31
を、前記コレット28、スリーブ26および芯部材24により
緊締するようになっている。
次に、作用について説明する。
ホース31の端部31aが第２図に示すように、機壁部材2
2の大径孔部22b側から小径孔部22a側に向かって芯部材2
4のフランジ部24aに当接するまで軸部24cとコレット28
との間に挿入される。ホース31の内面31bは軸部24c上の
Ｏリング30に接触して密封し、圧力機器のホース接続構
造21内の内圧が無圧力下および極低圧化である場合で
も、流体の漏洩はない。本発明の圧力機器のホース接続
構造21は圧力機器23の機壁部材22の大径孔部22b内にス
リーブ26およびコレット28を有しているので、圧力機器
23に内圧が加わると、小径孔部22a内の内圧により、芯
部材24のフランジ部24aがスリーブ26に接近するよう軸
方向に移動するともに、コレット28が芯部材24に係合し
て芯部材24と一緒に移動する。そして、コレット28の外
周面28aは、第２図に示すように、スリーブ26の傾斜面
部26cに接触してスリーブ26内で軸方向に摺動する。こ
のとき、コレット28はスリット28cの間隔が小さくな
り、縮径するとともに、コレット28の凹凸状の複数の周
溝28bはホース31の外皮34の外周部に広い周面でくい込
む。そして、ホース31は十分に加締められつつ開口22c
側に移動し、ホース31と圧力機器23の機壁部材22とは十
分に緊締され、ホース31内の流体は漏洩することはな
い。また、スリーブ26は傾斜面部26cの最大径部26dの直
径が芯部材24のフランジ部24aの外径より小さいので、
所定の内圧において、最大径部26dに当り係止される。
このため、ホース31はコレット28と芯部材24により過剰
に加締められることがなくなり、外皮34等の外傷の発生
が防止され、補強層切れも防止される。ホース31は圧力
機器23の小径孔部22aの内圧によってのみ加締められ圧
力機器23の機器部材22にワンタッチ式に緊締される。し
たがって、ねじを用いず、更に加締用の機器および治具
等を必要とせず、緊締作業が極めて容易にできる。
また、ホース31の端部31aは圧力機器23の機壁部材22
内に挿入され、圧力機器23に内圧が加わると、ホース31
の端部31aは機壁部材22内で緊締されるので、機壁部材2
2の外壁面から外方に突出した金具等もなく、ホース31
は機壁部材22の外壁面の外側で、第２図に２点鎖線にて
示すように、屈曲可能であり、狭い作業空間においても
圧力機器23への接続ができる。
次に、本発明の第２実施例について説明する。第５、
６図は本発明に係る圧力機器のホース接続構造の第２実
施例41を示す図である。第５、６図において、第１実施
例と同じ構成には同じ符号をつける。
第２実施例においては、第５図に示すように、圧力機
器23の機壁部材22の大径孔部22b内において、スリーブ2
6が芯部材24のフランジ部24aに接し、コレット28がスリ
ーブ26より開口22c側に配置された場合である。スリー
ブ26はその内周面の直径が軸方向開口22c側に向って増
大するよう、第１実施例の場合とは逆方向に傾斜した傾
斜面部26cを有している。また、コレット28は継手本体2
2の大径孔部22b内でスリーブ26の傾斜面部26cに逆の傾
斜で接触する外周面28aを有するとともに、機壁部材22
の大径孔部22bの開口端部分に設けた段差部22eに係合す
るコレット28の引掛かり部28dと止めリング27とにより
機壁部材22内にあるようにされている。このため、第６
図に示すように、小径孔部22a内の内圧によりフランジ
部24aがコレット28に接近するよう軸方向に移動すると
ともに、スリーブ26がフランジ部24aに係合してフラン
ジ部24aと一緒に移動する。ホース31の端部31aはコレッ
ト28の縮径によりコレット28と軸部24cとの間に加締め
られ、圧力機器23の機壁部材22に緊締される。この結
果、ホース31は開口22c側に殆ど移動せずに加締め完成
する。
（効果） 以上説明したように、本発明によれば、機壁部材内の
大径孔部の内壁に摺動するフランジ部および軸部を有す
る筒部材と、機壁部材の大径孔部の内側に傾斜面部を有
するスリーブおよび該傾斜面部に内接して軸方向にスリ
ーブに近づくことにより縮径するコレットを設けること
により、軸部とコレットとの間に挿入されたホースの端
部を小径孔部の内圧によって、コレットが縮径してホー
スにくい込むようにし、高圧の流体に用いる複合構造の
ホースを圧力機器の機壁部材内に挿入するのみで加締用
の機器、治具等を必要とせずワンタッチに締結し、しか
もねじ締結を不用にでき、狭い個所における配管の作業
性を著しく向上することができる。また、従来継手に一
般的に加工されていたねじ加工が不要となるので、その
為の設備、手間、その保守管理等も必要なくなる。
【図面の簡単な説明】 第１〜４図は本発明に係る圧力機器のホース接続構造の
第１実施例を示す図であり、第１図はその一部縦断面
図、第２図はホースを緊締時のその一部縦断面図、第３
図はそのコレットの正面図、第４図はそのコレットの一
部縦断面図である。第５、６図は本発明に係る圧力機器
のホース接続構造の第２実施例を示す図であり、第５図
はその一部縦断面図、第６図はその作用を示す一部縦断
面図である。第７〜９図はそれぞれ従来の圧力機器のホ
ース接続構造を示す図であり、第７図はその一部断面
図、第８図はその要部縦断面図、第９図はその他の一部
断面図である。 21、41……圧力機器のホース接続構造、 22……機壁部材、 22a……小径孔部、 22b……大径孔部、 23……圧力機器、 24……芯部材（筒部材）、 24a……フランジ部、 24b……軸孔、 24c……軸部、 26……スリーブ、 26a……外周面、 26c……傾斜面部、 27……止めリング（係止部材）、 28……コレット、 28a……外周面、 29……Ｏリング（第１シール部材）、 30……Ｏリング（第２シール部材）、 31……ホース。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】繊維部材からなる空隙を有する補強層を備
    えた複合構造のホースを圧力機器に接続する圧力機器の
    ホース接続構造であって、 小径孔部および小径孔部に連なる小径孔部より孔径の大
    きい大径孔部を有する機器部材を有する圧力機器と、 機壁部材の大径孔部と軸方向で摺動するフランジ部およ
    びフランジ部に連なり小径孔部に連通する軸孔を有する
    軸部を備えた筒部材と、 機壁部材の大径孔部と筒部材のフランジ部との間をシー
    ルする第１シール部材と、 筒部材の軸部の外周に設けた第２シール部材と、 凸部が形成された内周面部を有し、大径孔部内で軸方向
    に摺動するとき拡縮径可能なコレットと、 大径孔部内に設けられ、前記筒部材が前記フランジ部に
    作用する流体圧によって軸方向に移動するとき該筒部材
    と協働して前記コレットを内方に加圧し、前記コレット
    を縮径させるスリーブと、を備え、 前記大径孔部側から小径孔部側に向かって前記筒部材の
    軸部と前記コレットとの間にホースを挿入した状態で、
    前記フランジ部に加わる流体圧により前記筒部材を軸方
    向に移動させ、前記ホースを前記コレット、スリーブお
    よび筒部材により緊締するようにしたことを特徴とする
    圧力機器のホース接続構造。
  2. 【請求項２】繊維部材からなる空隙を有する補強層を備
    えた複合構造のホースを圧力機器に接続する圧力機器の
    ホース接続構造であって、 小径孔部および小径孔部に連なる小径孔部より孔径の大
    きい大径孔部を有するとともに、該大径孔部の内周面の
    直径が小径孔部側から大径孔部側に向かって減少する傾
    斜面部が設けられた機器部材を有する圧力機器と、 機壁部材の大径孔部と摺動するフランジ部およびフラン
    ジ部に連なり小径孔部に連通する軸孔を有する軸部を備
    えた筒部材と、 機壁部材の大径孔部と筒部材のフランジ部との間をシー
    ルする第１シール部材と、 筒部材の軸部の外周に設けた第２シール部材と、 前記傾斜面部に接触可能な外周面および複数の凸部が形
    成された内周面部を有し、前記筒部材のフランジ部に当
    接し前記筒部材と連動して前記傾斜面部内を軸方向に移
    動するとき縮径するコレットと、を備え、 前記大径孔部側から小径孔部側に向かって前記筒部材の
    軸部と前記コレットとの間にホースを挿入した状態で、
    前記フランジ部に加わる流体圧により前記筒部材および
    コレットを軸方向に移動させ、前記ホースを前記コレッ
    トとおよび筒部材により緊締するようにしたことを特徴
    とする圧力機器のホース接続構造。
  3. 【請求項３】前記圧力機器の傾斜部が、前記小径孔部側
    から前記大径孔部側に向かって内周面直径が減少する傾
    斜面部が設けられるとともに、前記機壁部材により軸方
    向の移動を規制されたスリーブからなることを特徴とす
    る請求項２記載の圧力機器のホース接続構造。
  4. 【請求項４】繊維部材からなる空隙を有する補強層を備
    えた複合構造のホースを圧力機器に接続する圧力機器の
    ホース接続構造であって、 小径孔部および小径孔部に連なる小径孔部より孔径の大
    きい大径孔部を有する機器部材を有する圧力機器と、 機壁部材の大径孔部と摺動するフランジ部およびフラン
    ジ部に連なり小径孔部に連通する軸孔を有する軸部を備
    えた筒部材と、 機壁部材の大径孔部と筒部材のフランジ部との間をシー
    ルする第１シール部材と、 筒部材の軸部の外周に設けた第２シール部材と、 前記大径孔部側から前記小径孔部側に向かって直径が減
    少するように傾斜した外周面部および複数の凸部が形成
    された内周面部を有し、前記機壁部材により前記大径孔
    部の軸方向への移動を規制されたコレットと、 前記大径後部側から前記小径孔部側に向かって直径が減
    少するとともにコレットの外周面部に当接可能な内周面
    部を有し、前記筒部材のフランジ部に当接し前記筒部材
    と連動して軸方向に移動するとき、前記コレットの外周
    面部を内方に加圧して前記コレットを縮径させるスリー
    ブと、を備え、 前記大径孔部側から小径孔部側に向かって前記筒部材の
    軸部と前記コレットとの間にホースを挿入した状態で、
    前記フランジ部に加わる流体圧により前記筒部材を軸方
    向に移動させ、前記ホースを前記コレット、スリーブお
    よび筒部材により緊締するようにしたことを特徴とする
    圧力機器のホース接続構造。
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