| 【発明の名称】 |
管継手 |
| 【発明者】 |
【氏名】嵯峨 秀一
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| 【要約】 |
【課題】この発明は、安定してチューブを保持すること、係止リングの弾性を利用すること、そして係止リングを支えて容易に塑性変形や破損が生じない管継手を提供することを課題にしたものである。
【解決手段】この発明の管継手は、チューブ11を保持した係止リング３が支点15を中心として変形することができ且つその係止リング３が変形し係止リング３の内径36が最少の値となるとき又はその前に縦壁７に係止リング３の屈曲点４が接するように係止リング３と縦壁７との距離である変形距離８を適宜な値とし、係止リング３が傾斜壁６に接するより先に縦壁７に接するように係止リング３と傾斜壁６との角度であるすきま角θを適宜な値としたものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 管継手本体（１）の内周側に設けられた周凹部（２）に、チューブ（11）を保持するために係止リング（３）を嵌め込んで成る管継手において、周凹部（２）は係止リング（３）の外周（33）が当接する底壁（５）と、この底壁（５）に隣接し且つ挿入口側に縮径する傾斜壁（６）と、その傾斜壁（６）の挿入口側に隣接する縦壁（７）を具備し、前記係止リング（３）の断面は略くの字型であり且つその屈曲点(４)を挿入口側に向けて配し、チューブ（11）を保持した係止リング（３）が支点（15）を中心として変形することができ且つその係止リング（３）が変形し係止リング（３）の内径（36）が最少の値となるとき又はその前に縦壁（７）に係止リング（３）の屈曲点（４）が接するように係止リング（３）と縦壁（７）との距離である変形距離（８）を適宜な値とし、係止リング（３）が傾斜壁（６）に接するより先に縦壁（７）に接するように係止リング（３）と傾斜壁（６）との角度であるすきま角（θ）を適宜な値としたことを特徴とする管継手。
【請求項２】係止リング（３）のリング高（40）と傾斜壁（６）の壁幅（21）をほぼ同じ長さとし、且つ、傾斜壁（６）と縦壁（７）とのなす角である支持角（δ）より係止リング３の屈曲角（γ）を小さな値とすることを特徴とする請求項１記載の管継手。
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【発明の詳細な説明】【発明の属する技術分野】この発明は、内周部にチューブを保持するための爪を有する係止リングが管継手本体内に収容されており、前記係止リングによりチューブを保持する管継手に関するものである。
【従来の技術】 係止リングは、挿入されたチューブを保持するためのものであるが、この係止リングは管継手内で様々な技術により支えられている。この係止リングの形状については、実公平２−４５５９７がある。また、係止リングを支える技術としては特開平８−３２６９７６があり、この特許公報で示される周凹部（特開平８−３２６９７６における図８）を図７に示す。図７では、係止リング41は直角に切り込まれた周凹部42の中に組み込まれている。このように、直角に切り込まれた周凹部42であって、係止リング41と接する面（図では、上側の面）が管継手軸45方向と平行なものでは、係止リング41の支点43が左右に移動しやすく、そのため、チューブの保持が不安定になる欠点があった。また、図７の周凹部42では、チューブ44の挿入口側（図では、右側）の壁の高さを低く設定していることから、挿入口側に変形した係止リング41を壁が支えることができないため、チューブ44に過大な力が加わったときに係止リング41の内径が却って拡大してしまうことや、係止リング41の塑性変形や破損が生じてしまう欠点があった。また、他の係止リングを支える技術としては図８に示す様に係止リング51の支点52から挿入口側に向けて、壁53に傾斜角β’を設けたものがある。この形態では、係止リング51の支点52は、壁53の傾斜のために容易に挿入口側に移動することができず、チューブ44の保持が不安定になる欠点がない。しかし、図８に示す従来技術では、挿入口側へ係止リング51が変形することができない。そのため、チューブ44の抜け力に対し、係止リング51の内径が充分小さくならずチューブ抜け止め効果が充分発揮できない欠点があった。
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は、チューブを安定して保持すること、係止リングの弾性を利用すること、そして係止リングを支えて容易に塑性変形や破損が生じない管継手を提供することを課題にしたものである。
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため、この発明は次のような手段を講じている。管継手本体１の内周側に設けられた周凹部２に、チューブ11を保持するために係止リング３を嵌め込んで成る管継手において、周凹部２は係止リング３の外周33が当接する底壁５と、この底壁５に隣接し且つ挿入口側に縮径する傾斜壁６と、その傾斜壁６の挿入口側に隣接する縦壁７を具備し、前記係止リング３の断面は略くの字型であり且つその屈曲点４を挿入口側に向けて配し、チューブ11を保持した係止リング３が支点15を中心として変形することができ且つその係止リング３が変形し係止リング３の内径36が最少の値となるとき又はその前に縦壁７に係止リング３の屈曲点４が接するように係止リング３と縦壁７との距離である変形距離８を適宜な値とし、係止リング３が傾斜壁６に接するより先に縦壁７に接するように係止リング３と傾斜壁６との角度であるすきま角θを適宜な値としたものである。係止リング３のリング高40と傾斜壁６の壁幅21をほぼ同じ長さとし、且つ、傾斜壁６と縦壁７とのなす角である支持角δより係止リング３の屈曲角γを小さな値としてもよい。
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図面に従って説明する。この発明の実施形態の管継手は、図１に示すように管継手本体１、係止リング３、開放リング13、保持部材14、シール19、ストッパー20によって構成される。ここで、管継手本体１とは、筒状の形状であって、その内部に係止リング３や開放リング13、保持部材14を配し、その名の通り管継手の主となる部位である。次に、係止リング３とは、図５・図６に示すように管継手内でチューブ11を保持する機能を有する環状部材であり、図３にその正面図を、図４にその断面図を示す。図３に示すように係止リング３は、成形が容易であって且つ弾性を高めるべく凹み31を外側と内側に交互に配しており、係止リング３の内周32にはチューブ11に食い込ませるための爪38を配している。また、この発明は、この係止リング３を縦壁７が支えるものであるので、係止リング３の断面形状は図４に示す様に略くの字型としており、少なくとも一つの屈曲点４を設けてある。そして、この発明は係止リング３の挿入口側への変形を制御するものなので、係止リング３は、図１に示す様に、屈曲点４を挿入口側に向けた態様で周凹部２内に配されることが必要である。そして、この屈曲点４における角度を屈曲角γとする。屈曲点４を境とする、支点15側と先端16側の部分は必ずしも直線状である必要はなく、やや丸みを帯びた形状や波形の形状であっても実施は可能である。また、屈曲点４から支点15までの長さ37と屈曲点４から先端16までの長さ39は、係止リング３を嵌め込む周凹部２の形状によって決定されるものであり特に制限はない。この係止リング３に用いる素材は適宜な強度と弾性を有するものであれば良く特に制限はない。よって、この発明の実施に際しても、従来と同様にステンレス鋼、リン青銅などの使用が可能である。そして、強度・弾性・価格・成型のし易さなどを考慮するとその素材にはステンレス鋼が適している。なお、このような形状の係止リング３は、先行技術である実公平２−４５５９７の明細書中の「作用」の項で述べられている様に、係止リング３全体が外周を支点とし、屈曲角γを保ったまま変形するものである。開放リング13とは、図１に示すように管継手内で管継手軸17方向に移動可能な円筒形の部材であって、その先端で係止リング３を押し込んで拡径させ、チューブ11の抜き取りを可能にするものである。また、この開放リング13は管継手軸17方向の移動を可能とするために管継手本体１もしくは保持部材14に嵌め合わされ、挿入口側への抜き取りができない様に管継手内に配されている。なお、この発明の管継手は前記管継手本体１と係止リング３だけでも実施は可能である。しかし、作りやすさや製造コスト等を考慮すると後述する保持部材14等を用いる形態が望ましい。保持部材14とは、円筒形の部材であって、その内側に係止リング３を嵌め込む周凹部２及び開放リング13が挿入口側へ移動するのを防止するための段18を有する部位である。そして、この保持部材14は図１に示す様に管継手本体１と開放リング13の間に配されるものである。シール19とは、柔軟性に富む材質から作られるものであり、管継手本体１とチューブ11との間に配され、挿入されたチューブ11と管継手の間からの液漏れ等を防止するものである。なお、チューブ11とは、その内部を液体や気体などを移動させるものであって、その名称は問わない。従って、その形状や素材を適宜に選ぶことによってパイプや管等もチューブ11に含まれる。ストッパー20とは係止リング３の奥方向への移動を防止する部材であって、またシール19の位置決めの役割をも果たすものである。そして、本発明は、・ 管継手本体１の内周側に設けられた周凹部２に、チューブ11を保持するために係止リング３を嵌め込んで成る管継手であって、・ 周凹部２は係止リング３の外周33が当接する底壁５と、この底壁５に隣接し且つ挿入口側に縮径する傾斜壁６と、その傾斜壁６の挿入口側に隣接する縦壁７を具備し、・ 前記係止リング３の断面は略くの字型であり且つその屈曲点４を挿入口側に向けて配し、・ チューブ11を保持した係止リング３が支点15を中心として変形することができ且つその係止リング３が変形し係止リング３の内径36が最少となるとき又はその前に縦壁７に係止リング３の屈曲点４が接するように係止リング３と縦壁７との距離である変形距離８を適宜な値とし、・ 係止リング３が傾斜壁６に接するより先に縦壁７に接するように係止リング３と傾斜壁６との角度であるすきま角θを適宜な値としたことを特徴とする管継手に関するものである。
はじめに、本発明は周凹部２に、チューブ11を保持するために係止リング３を嵌め込む形態で実施が可能である。ここで、周凹部２とは、係止リング３を嵌めこむ部分であって、管継手の内側に設けられる部位である。周凹部２は、管継手本体１や保持部材14に直接溝を設ける態様のほか、図２に示す様に、保持部材14の内径を挿入口側から奥側に向けて拡大させ、支点15以降にストッパー20を設ける態様でもよい。そして、係止リング３の取付けの容易さや製作コストの低減等を考えると、周凹部２は図２に示す様に、保持部材14の内径の拡大とストッパー20により形成される態様が望ましい。次に、本発明において係止リング３の断面は略くの字型であり、その屈曲点４を挿入口側に向けて配する。この構成については、前記係止リング３の説明で述べたとおりである。次に、本発明における周凹部２は、係止リング３の外周33が当接する底壁５と、この底壁５に隣接し且つ挿入口側に縮径する傾斜壁６と、その傾斜壁６の挿入口側に隣接する縦壁７を具備しするものである。そこで、この周凹部２の形態を説明する。図１や図２は、この発明の実施形態を示したものである。底壁５とは、係止リング３が嵌め込まれる部分である。よって、その底壁５の内径は係止リング３の外径35と略同一とする。なお、図２におけるこの底壁５は、傾斜壁６の最大径から奥側に向けて一定の内径を有している。しかし、この発明の実施において底壁５は必ずしも一定の内径を有する必要はなく、傾斜壁６と接する部分から奥側に向けて縮径させる態様も可能である。そして、このように底壁５を奥側に縮径させることで、係止リング３が挿入口側だけでなく、奥側に移動することをも防ぐことができるようになる。傾斜壁６とは、撓んだ係止リング３の屈曲点４から支点15側を支えるための壁であって、前記底壁５に隣接し、挿入口側に縮径させた部分をいう。縦壁７とは、撓んだ係止リング３の屈曲点４を支えるための壁であって、前記傾斜壁６に隣接し、管継手軸17に対し垂直に位置する部分をいう。ここで、図２に示す傾斜壁６と管継手軸17方向との角度である傾斜角βについて説明する。この発明は、この傾斜壁６によって係止リング３の支点の移動を防ぐものである。よって、この傾斜壁６は挿入口側に縮径していなければならず、この傾斜角βは少なくとも０°より大きな値でなければならない。そして、前記支点15を安定させる効果を考慮すると、傾斜角βがあまりに小さな値ではその効果は少なく、傾斜角βは３°以上が望ましい。一方、傾斜角βがあまりに大きな値では、チューブ11を挿入した状態で、係止リング３がこの傾斜壁６に接することとなってしまい、係止リング３の変形の妨げになってしまう。また、この発明は、図５に示すように、過大な力が加えられたときに縦壁７によって係止リング３を支えるものである。よって、チューブ11が挿入口側に引っ張られたとき、係止リング３は傾斜壁６ではなく縦壁７に接する必要があり、これらを考慮して傾斜角βは決定される。以上の観点から、この傾斜角βの値は、支点15の位置を安定させ、且つ、係止リング３が挿入口側に変形したときに、まず、係止リング３が縦壁７に接するような適宜な値とする。次に、図２を用いて、縦壁７と管継手軸17方向とのなす角度である受け角αについて説明する。なお、図２において、管継手軸17方向を（17）として示す。この発明は、変形した係止リング３を縦壁７が支えるものである。そのために、変形した係止リング３は傾斜壁６ではなく縦壁７に接する必要があり、そのため受け角αは少なくとも傾斜壁６の角度である傾斜角βより大きな値でなくてはならない。図２おいて受け角αは約９０°に設定されている。しかし、受け角αは必ずしも９０°である必要はなく係止リング３を撓ませる形態に応じて適宜に定めることができる。例えば、係止リング３が大きく撓んでもよい態様のときは、受け角αの値を小さくすればよい。一方、係止リング３があまり撓まないようにする態様のときは、受け角αの値を９０°に近づけるのが望ましい。但し、この発明の実施における撓んだ係止リング３を支える効果を考慮するとこの受け角αの値は６０〜１２０°の範囲が望ましく、そのなかで支えた係止リング３が縦壁７に沿って移動しないようにするためには約９０°が最も適しているといえる。次に、この発明は、チューブ11を保持した係止リング３が支点15を中心として変形することができ且つその係止リング３が変形し係止リング３の内径36が最少となる時又はその前に縦壁７に係止リング３の屈曲点４が接するように係止リング３と縦壁７との距離である変形距離８を適宜な値とするものである。ここで、図５は、係止リング３の変形の様子を示す図面である。図中の２点鎖線は、チューブ11を挿入した通常の使用状態における係止リング３を示し、実線はチューブ11に外力が作用したときの係止リング３を示している。そして、1点鎖線は、係止リング３に更なる大きな力が作用したときの状態を示すものである。図５の実線が示すように、チューブ11に外力が作用した係止リング３は傾斜壁６により支点15の移動が妨げられ、支点15を中心に挿入口側に変形する。そして、このように変形することで内径が小さくなり強くチューブ11を保持するものである。ここで、係止リング３の先端16に注目すると、係止リング３が挿入口側に変形するとこれに伴ってこの先端16は管継手の内側に移動する。すなわち係止リング３の内径36は縮径することとなる。しかし、変形が大きすぎると係止リング３の先端16は更に挿入口側に移動することとなり、その結果係止リング３の内径36は拡大することとなる。このように係止リング３が挿入口側に変形しすぎては、内径36が拡大することとなってしまいチューブ11を適切に保持することが困難となる。従って、内径36の拡大を防止すべく、係止リング３が変形し係止リング３の内径36が最少となるとき又はその前に係止リング３は縦壁７に接することが必要となる。そして、この内径36が最少になる前とは、図５に示す支点15から管継手軸17に向かう基準線70に対して、先端16の最も軸芯に近い部位が奥側に位置するときをいう。また、内径36が最少になるときとは、先端16の最も軸芯に近い部位が前記基準線70上になったときをいう。そこで、この発明の実施には、係止リング３が変形しその内径36が最少となるとき又はその前に係止リング３が縦壁７に接するようにするために、変形距離8を適宜な値とする。この変形距離8とは、図２に示すように係止リング３の屈曲点４と縦壁７との距離をいい、この係止リング３の挿入口側への変形量を決定させるものである。従って、挿入口側に大きく変形しても良いときは、この変形距離8を大きな値とすることができる。一方、係止リングをあまり撓ませることができない場合にはこの変形距離8は小さな値としなければならない。この発明は、係止リング３の変形を利用してチューブ11を保持させる。従って、チューブ11を係止リング３に挿入する前は勿論のこと、挿入した後であっても、チューブ11に過大な外力が作用していない状態においては、係止リング３は縦壁７に接していない。よって、この変形距離8は０ｍｍより大きな値とする。更に、この変形距離8があまりに小さくては、変形をはじめた係止リング３がすぐに縦壁７に接してしまい、十分に変形することができない。従って、変形距離8は、係止リング３の変形を十分に活用できる程度の大きさが必要である。一方、この変形距離8があまりに大きくては、上述した様に係止リング３が挿入口側に大きく変形してしまうと係止リング３の内径36が却って拡大することになってしまう。また、あまりに大きく変形すると塑性変形や破損が生ずるおそれもある。そこで、変形距離8は係止リング３の変形を十分に利用できる値であって、かつ、係止リング３の内径36が拡大するより前に係止リング３が縦壁７に接するような適宜な値とする。次に、この発明は、係止リング３が傾斜壁６に接するより先に縦壁７に接するように係止リング３と傾斜壁６との角度であるすきま角θを適宜な値とするものである。ここで、すきま角θとは、係止リング３と傾斜壁６との間の角度をいい、この値について説明する。この管継手は、係止リング３を縦壁７が支えることでチューブ11を適切に保持するものである。よって、係止リング３にチューブ11を挿入する前は勿論のこと，チューブ11を挿入したときであっても、チューブ11に過大な外力が作用しない限り係止リング３は傾斜壁６に接してはならない。よって、このすきま角θは通常の使用状態において０°より大きな値でなければならない。更に、この管継手は、チューブ11にチューブ引抜き方向に外力が作用し、変形した係止リング３をまず縦壁７が支え、係止リング３の内径36が更に挿入口側に動き内径36が拡大するのを防止するとともに、係止リング３の塑性変形や破損を防ぐものである。従って、すきま角θの値は０°より大きな値であって、且つ、撓んだ係止リング３が傾斜壁６に接するより先に縦壁７に接するような適宜な値とする。ここで、適宜なすきま角θの値は、前記変形距離8との関係に従って決められるものである。即ち、変形距離8が大きな値のときは、係止リング３の撓みも大きくなるので、このすきま角θも大きな値とする。一方、変形距離8が小さな値のときは、このすきま角θも小さな値で実施が可能である。更に、係止リング３のリング高40と傾斜壁６の壁幅21をほぼ同じ長さとし、且つ、傾斜壁６と縦壁７とのなす角である支持角δより係止リング３の屈曲角γを小さな値とした実施態様２について、図７を参照して説明する。まず、リング高40とは図４に示すように、支点15から最も離れている先端16の部分と支点15を結ぶ線を基準とし、この線から屈曲点４までの距離を意味するものである。この実施態様２では、変形した係止リング３は縦壁7のみならず傾斜壁６にも支えられることとなる。このように、この実施態様では係止リング３を縦壁７と傾斜壁６の２方向から支えることが可能になって、係止リング３に塑性変形が生じたり破損が生ずるおそれを更に少なくすることができる。
【発明の効果】請求項１記載の発明により、係止リングの支点位置を安定させることが可能になったので、チューブを安定して保持することができるようになった。また、過大なチューブ引抜力が作用した時、変形した係止リングを縦壁が支えることができるので、最小値を過ぎ挿入口側に係止リングの内径が拡大することを防ぐと同時に、塑性変形や破損の生ずるおそれを少なくできる。請求項２記載の発明により、変形した係止リングを傾斜壁と縦壁によって支えることが可能になった。このように２方向から係止リングを支えることで、係止リングに塑性変形や破損の生ずるおそれが更に少なくなった。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２４７２５８
【氏名又は名称】ニッタ・ムアー株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月１日（２０００．３．１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７２２１３
【弁理士】
【氏名又は名称】辻本 一義
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２４１５８３（Ｐ２００１−２４１５８３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月７日（２００１．９．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５６０７９（Ｐ２０００−５６０７９） |
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