挠性管用接头的制作方法

本发明涉及呈波纹状的挠性管的连接中使用的挠性管用接头。

背景技术：

作为现有的挠性管用接头，专利文献1(日本特开2000－186792号公报)中公开了如下挠性管用接头：具有接头主体和由弹性材构成的环状密封部件，其中，接头主体在内部形成有连接孔，密封部件配置于该接头主体的连接孔内。在连接呈波纹状的挠性管的情况下，挠性管被插入到接头主体的连接孔。这时，处于挠性管前端部的数个山部进入密封部件的内周。使挠性管插入直到挠性管的前端与连接孔内的停止面抵接为止，由此，挠性管向接头的连接完成。这时，挠性管的外周面与连接孔的内周面之间由密封部件密封。

专利文献1所公开的挠性管用接头中，在连接挠性管时，进入到密封部件内周的挠性管的山部在挤压密封部件的壁厚部的同时进深。由此，密封部件的壁厚部偏向插入方向的里侧，密封部件的里侧的内周面鼓出，故而，挠性管的插入载荷随着插入而增大，使挠性管难以插入。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题而作出的本发明的挠性管用接头具备接头主体和由弹性材构成的环状的密封部件，所述接头主体形成有供呈波纹状的挠性管插入的连接孔，所述密封部件配置于所述连接孔内。插入到该连接孔中的挠性管的外周面与所述连接孔的内周面之间由所述密封部件密封。所述密封部件在所述挠性管的插入方向里侧的外周部具有第一凹槽，该第一凹槽用于在所述密封部件与所述连接孔的内表面之间形成径向及轴向的间隙。

根据上述结构，在挠性管进入到密封部件的内周时，将要被挤压而偏向插入方向里侧的密封部件的壁厚部向由第一凹槽形成的、处于密封部件的里侧的外周部处的间隙逸出。由此，密封部件的里侧的内周面的鼓出得到抑制，因而可抑制挠性管的插入载荷增大，使挠性管容易插入。

优选的是，所述密封部件在所述挠性管的插入方向跟前侧的外周部具有第二凹槽，该第二凹槽用于在所述密封部件与所述连接孔的内周面之间形成径向的间隙。

根据上述结构，在挠性管进入到密封部件的内周时，能够通过由第二凹槽形成的间隙使密封部件的跟前侧向径向外方向挠曲。由此，即使是密封部件的跟前侧也能够实现密封部件的壁厚部的逸出，使挠性管更容易插入。

优选的是，在所述密封部件中的内周面与轴线方向的两端面的交叉部之中的至少一个交叉部形成有倒角部。

通过上述结构，通过倒角部的形成，密封部件的挤压量得到减少，并且密封部件的鼓出得到抑制，故而，能够提高挠性管的插入容易度。在将倒角部配置于挠性管的插入方向的跟前侧的情况下，倒角部构成用于将挠性管插入密封部件内周的引导，故而，能够将挠性管顺畅地插入密封部件的内周。

优选的是，所述密封部件关于与其轴线正交、且将所述密封部件二等分为其一端侧和另一端侧的线对称地形成。

根据上述结构，密封部件的一端侧和另一端侧对称，故而，无论从哪一侧都能够将密封部件安装到接头主体。由此，不会产生方向错误的密封部件的安装，能够提高挠性管用接头的装配性。

优选的是，在所述密封部件中，处于所述插入方向的里侧的第一凹槽从所述插入方向的里侧的端面向所述插入方向的相反方向，比与该第一凹槽同样处于里侧的所述倒角部更深地形成。

根据上述结构，第一凹槽和密封部件的内周面在径向上存在相向的部分，能够提高密封部件里侧向径向外方向的挠曲效果。即，能够提高密封部件的壁厚部的逸出效果，进而能够提高挠性管的插入容易度。

根据本发明，能够提供使挠性管容易插入的挠性管用接头。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的挠性管用接头的剖视图；

图2是该接头的要部放大剖视图；

图3中，(a)是配置于该接头内的密封部件的放大剖视图，(b)是图3(a)的圆部b的放大图；

图4是表示将挠性管连接到该接头后的状态的放大剖视图；

图5是本发明第二实施方式的挠性管用接头的剖视图；

图6是本发明第三实施方式的挠性管用接头的剖视图。

附图标记说明

1：挠性管；1b：波纹管；1m：山部；2、2a、2b：挠性管用接头；10、10a、10b：接头主体；12：连接孔；14：内螺纹部；14a：止动环槽；15：卡止突部；15a：卡止面；17：密封材收容部；17a：小径部；17b：大径部；17c：小径部；17d：限制面；17e：抵接面；17f：限制面；18：波纹管收容部；18a：波纹管支承部；18c：停止面；19：台阶部；20、20a：螺母(支承部件)；20b：固定筒(支承部件)；21：大径部；22：小径部；22a：外周面；23：外螺纹部；23a：中径部；23c：止动环槽；24：抵接面；25：贯通孔；25b：波纹管支承部；30、30a：卡止具；31：基部；32：卡止片；33：座部；34：外周板部；35：狭缝；36：缓和孔；40：密封部件；41：端面；42：外周面；43：凹槽(第一凹槽)；43a：端部外周面；43b：外侧端面；44：端面；45：凹槽(第二凹槽)；45a：端部外周面；45b：外侧端面；46：内周面；47、48：倒角部；l1：轴线；l2：二等分线；s：空间。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下，参照图1至图4对本发明的第一实施方式进行说明。该实施方式是将本发明适用于挠性管用接头2的实施方式，其中，挠性管用接头2用于将呈波纹状的气体用挠性管1(以下简称为挠性管)连接到气体设备等。

图1所示的接头2被称作插入挠性管1即能够连接的一触式接头。该接头2主要包括：接头主体10；螺母20(支承部件)，其安装于该接头主体10且支承挠性管1；环状的卡止具30，其配置于接头主体10内且防止挠性管1从接头2脱出；密封部件40，其将接头主体10的内周面与挠性管1的外周面之间密封。

挠性管1由薄壁的金属性波纹管1a、和将该波纹管1a的外周覆盖的树脂制被覆管1b构成。在波纹管1a形成有山部1m和谷部1v。该挠性管1以如下状态连接到接头2：对于波纹管1a的前端的若干山，将被覆管1b去除。

如图1、图2所示，螺母20由黄铜等金属形成为筒状，具有一端侧(在图1、图2中为右端侧，以下，一端侧及另一端侧在图1至图4中分别表示右端侧及左端侧)的大径部21和另一端侧的小径部22，其间具有比大径部21小径且比小径部22大径的外螺纹部23。大径部21在本实施方式中形成为截面圆形形状，但也可以形成为截面六边形形状。螺母20的小径部22侧的前端为可供上述卡止具30抵接的平坦的抵接面24。

在螺母20的内部，形成有用于沿其轴线方向使挠性管1插通的通孔25。在通孔25的一端侧的内周面，形成有环状凹部25a，在该环状凹部25a安装有环状的t型水密密封件3。

在螺母20的大径部21，形成有沿其径向贯通的通气路径26，该通气路径26配置于比上述环状凹部25a靠里侧。该通气路径26由多孔质材4封闭。该多孔质材4允许气体透过并阻止液体及固体透过。

通孔25的另一端侧为波纹管支承部25b。波纹管支承部25b的内径形成为与波纹管1a的山部1m的外径相等。波纹管支承部25b使插入到通孔25的波纹管1a的山部1m与其内周面抵接而支承波纹管1a。

如图1所示，接头主体10由黄铜等金属形成为筒状，形成为一端侧的外径大于另一端侧的外径。在接头主体10的小径的另一端部的外周形成有锥形外螺纹11，被安装于气体设备或其他管等。在接头主体10的大径的一端部，与锥形外螺纹11相邻部位的外周面形成有用于使扳手等旋转紧固工具卡合的工具卡挂部11a。工具卡挂部11a呈截面六边形形状，但也可以是截面八边形形状或其他形状。

在接头主体10的内部，在一端侧形成有供挠性管1连接的连接孔12，在另一端侧形成有内径比连接孔12小的气孔13，气孔13与连接孔12相连。如图1、图2所示，在连接孔12，从一端侧的开口起朝向里侧依次设有：内螺纹部14、卡止突部15、耐火膨胀材收容凹部16、密封材收容部17、波纹管收容部18。挠性管1从一端侧的开口朝向里侧插入连接孔12。

上述螺母20的外螺纹部23与接头主体10的内螺纹部14螺纹联接，由此，螺母20安装于接头主体10。内螺纹部14和外螺纹部23的螺纹联接部位由粘接剂密封。

卡止突部15形成为从连接孔12的内周面向径向内侧突出。在卡止突部15的连接孔12的开口侧，朝着上述螺母20的抵接面24侧形成有与其相向的平坦的卡止面15a。

如图1、图2所示，在螺母20螺纹联接到接头主体10的状态下，如图2所示，形成有空间s，该空间s由螺母20中的抵接面24和小径部22的外周面22a、及接头主体10中的内螺纹部14和卡止面15a围成。

卡止具30通过对金属制的薄板材进行压力加工而形成，具有外周侧的圆环状的基部31、和与该基部31一体形成的内周侧的多个卡止片32。卡止具30将其轴线朝向与接头主体10的连接孔12的轴线相同的方向地设置于连接孔12内。

基部31在其内周部具有座部33，并且在外周部具有外周板部34。座部33具有平坦面，外周板部34在座部33的外周侧沿卡止具30的轴线方向弯折。该实施方式中，外周板部34在卡止具30设置到连接孔12内的状态下向连接孔12的开口侧弯折。

就外周板部34而言，其内径比螺母20的小径部22的外径稍大径。如图2所示，在卡止具30的设置状态下，外周板部34和座部33的一部分收容于上述空间s。设置到连接孔12内的状态的卡止具30在连接孔12内具有轴向及径向的游隙。

多个卡止片32从座部33的内周侧延伸，以其间具有窄宽度的狭缝35的方式沿着座部33的周向配置。就卡止片32而言，在如图1所示卡止具30安装到接头2的状态下，卡止片32以如下方式倾斜：随着从座部33朝着接头2往里，向径向且向内方向发展。各卡止片32呈同一形状，各卡止片32的倾斜角设定为同一角度，但也可以使各卡止片32的形状及倾斜角度不同。

多个卡止片32的前端的内切圆的直径形成为比波纹管1a的山部1m的外径小。在基部31的座部33，在相邻的卡止片32的基端部之间形成有缓和孔36，且沿着周向配置有多个。

在与卡止突部15的里侧相邻的耐火膨胀材收容凹部16，安装有耐火膨胀o型圈5。耐火膨胀o型圈5在因火灾等而变成密封部件40消失那样的温度时膨胀，推压接触到插入连接孔12内的波纹管1a的外周面而将波纹管1a的外周面与连接孔12的内周面之间密封。

密封材收容部17与耐火膨胀材收容凹部16的里侧相邻，从连接孔12的开口侧起朝向里侧依次形成有小径孔部17a、大径孔部17b及小径孔部17c。小径孔部17a、17c各自的内径形成为相同大小。小径孔部17a与大径孔部17b之间的台阶面为朝向里侧的限制面17d，大径孔部17b与小径孔部17c之间的台阶面为朝向开口侧的抵接面17e。在小径孔部17c的里侧端缘，形成有朝向开口侧的限制面17f。限制面17d、抵接面17e及限制面17f由与连接孔12的轴线正交的平面构成。

如图1至图3(a)所示，密封部件40由橡胶等具有弹性的材料形成为环状，能够弹性地扩径缩径。密封部件40的外径形成为比上述密封材收容部17的大径孔部17b的内径稍大。密封部件40的内径形成为小于波纹管1a的山部1m的外径、且大于谷部1v的外径。密封部件40使其轴线l1(图3(a))与连接孔12的轴线一致地以非压紧的压入状态被收容于密封材收容部17内。

在收容状态的密封部件40中，在其轴线方向另一端侧(挠性管1的插入方向里侧)的端面41与外周面42之间，环状地形成有凹槽43(第一凹槽)。凹槽43具有里侧的端部外周面43a和外侧端面43b，端部外周面43a与轴线l1平行地延伸，外侧端面43b由与轴线l1正交的平面构成。

如图2所示，使密封部件40的里侧的端面41与限制面17f抵接时，端部外周面43a与小径孔部17c的内周面在径向上隔开间隙地相向，外侧端面43b与抵接面17e在轴向上隔开间隙地相向。

在收容状态的密封部件40中，在其轴线方向一端侧(挠性管1的插入方向跟前侧)的端面44与外周面42之间，环状地形成有凹槽45(第二凹槽)。凹槽45具有插入方向跟前侧的端部外周面45a和外侧端面45b，端部外周面45a与轴线l1平行地延伸，外侧端面45b由与轴线l1正交的平面构成。

如图2所示，使里侧的端面41与限制面17f抵接时，挠性管1的插入方向跟前侧的端部外周面45a与小径孔部17a的内周面在径向上隔开间隙地相向，外侧端面45b与限制面17d在轴向上隔开间隙地相向。密封部件40能够在连接孔12的密封材收容部17内沿其轴线方向稍稍移动如下范围：从里侧的端面41与限制面17f抵接的状态、至凹槽45的外侧端面45b与限制面17d抵接。

在密封部件40，在其内周面46与轴线方向的两端面41、44的交叉部，分别环状地形成有倒角部47、48。

如图3(b)所示，里侧的倒角部47的自里侧的端面41起的轴线方向的长度d1形成为小于里侧的凹槽43的端部外周面43a在轴线方向上的长度d2。即，凹槽43从端面41起在轴线方向(挠性管1的插入方向的相反方向)上比倒角部47更深地形成。由此，存在端部外周面43a和内周面46在径向上相向的部分。

如图3(a)所示，密封部件40关于线l2对称地形成，其中，线l2与密封部件40的轴线l1正交，且将密封部件40二等分为其一端侧和另一端侧。

如图1、图2所示，波纹管收容部18经由台阶部19与上述密封部件收容部17相邻，从连接孔12的开口侧起朝向里侧依次形成有波纹管支承部18a、缩径部18b及停止面18c。波纹管支承部18a的内径形成为与波纹管1a的山部1m的外径相等。在缩径部18b的里侧端缘，朝向开口侧形成有停止面18c。波纹管1a的前端与停止面18c抵接时，波纹管支承部18a使波纹管1a的山部1m与其内周面抵接而支承波纹管1a。

接着，对通过上述结构的接头主体10、螺母20、卡止具30及密封部件40构成接头2的情况进行说明。

首先，将密封部件40以其端面41与限制面17f抵接的方式收容于接头主体10的密封材收容部17内，在耐火膨胀材收容凹部16安装耐火膨胀o型圈5。

接着，将卡止具30装入接头主体10的连接孔12内，将卡止具30的座部33配置于卡止突部15的卡止面15a。该状态下，将安装有t型水密密封件3和多孔质材4的螺母20拧入接头主体10，如此，成为图1、图2所示的状态，卡止具30的外周板部34和座部33的一部分被收容于空间s，螺母20和接头主体10的螺纹联接部位通过粘接剂密封。于是构成接头2。卡止具30以具有径向及轴向的游隙的方式收容在接头2内，座部33与螺母20的抵接面24及接头主体10的卡止面15a相向或抵接。

构成接头2时，由于密封部件40在轴线方向上的一端侧和另一端侧对称，故而，无论从哪一侧都能够将密封部件40安装到接头主体10。由此，不会产生方向错误的密封部件40的安装，能够提高接头2的装配性。

接着，对将挠性管1连接到接头2的工序进行说明。

如图1所示，将挠性管1在波纹管1a的谷部1v处切断并去除前端的若干山的被覆管1b，将该状态的挠性管1从螺母20的大径部21侧插入通孔25内。于是，波纹管1a的前端的山部1m与卡止具30的卡止片32的面相抵靠，使卡止具30向连接孔12的里侧移动，卡止具30的座部33与卡止面15a抵接。

在山部1m与倾斜的卡止片32相抵靠时，由于在卡止具30的外周板部34与螺母20的小径部22的外周面22a之间存在径向的游隙，从而使卡止具30的轴线与波纹管1a的轴线一致。由此，波纹管1a的插入载荷下降，使挠性管1容易插入。

进一步将挠性管1插入时，卡止片32因波纹管1a的山部1m而发生弹性变形被按压扩开，波纹管1a的山部1m通过卡止片32的内周。

进一步将挠性管1插入时，波纹管1a的前端部被密封部件40的倒角部48引导，将密封部件40的内周扩开而进入内周内。这时，波纹管1a挤压插入方向跟前侧的密封部件40的壁厚部，并且使同侧的密封部件40向径向外方向挠曲，直至端部外周面45a与小径孔部17a的内周面抵接。由此，能够在密封部件40的一端侧(插入方向跟前侧)将被挤压的壁厚部逸出。

随着将波纹管1a向里侧推进，密封部件40的壁厚部偏向里侧，但能够在使密封部件40的里侧向径向外方向挠曲的同时将密封部件40的壁厚部逸出，直至里侧的端部外周面43a及外侧端面43b分别与小径孔部17c的内周面及抵接面17e抵接。另外，亦通过密封部件40的里侧的端面41与处于密封材收容部17里侧的台阶部19的底面抵接，密封部件40的壁厚部逸出。因此，密封部件40的里侧的内周面46的鼓出得到抑制，因而，可抑制用于插入挠性管1的载荷的增大，使挠性管1容易插入。

另外，通过倒角部47、48，与密封部件40的壁厚部被削去的量相应地抑制密封部件40的挤压和鼓出。挠性管1的插入方向跟前侧的倒角部48作为波纹管1a插入时的引导有助于提升挠性管1的易插入性。

进一步地，如图3所示，在密封部件40，将凹槽43、45分别形成为在轴线方向上比倒角部47、48更深，而设有端部外周面43a、45a与内周面46相向的部分，由此，提高挠曲的效果。因此，提高密封部件40的壁厚部的逸出效果，进而提高挠性管1的插入容易度。

如图4所示，将挠性管1插入至波纹管1a的前端与波纹管收容部18的停止面18c抵接，由此，挠性管1向接头2的连接完成。这时，密封部件40被波纹管1a挤压，将波纹管1a的外周面与连接孔12的内周面之间密封。另外，安装到螺母20的通孔25内周面的t型水密密封件3推压接触到被覆管1b的外周面而将被覆管1b的外周面与通孔25的内周面之间密封。

另外，就卡止具30而言，其卡止片32的前端与波纹管1a的倾斜的外周面抵接或相向，由此，使挠性管1成为卡止状态或可卡止状态，防止挠性管1脱落。

进一步地，接头主体10的波纹管支承部18a的内周面和螺母20的波纹管支承部25b的内周面抵接于波纹管1a的山部1m，由此，挠性管1的波纹管1a被接头2支承。

接着，对挠性管1上作用有来自接头2的脱出方向的力的情况进行说明。

挠性管1上作用有脱出方向的力时，将波纹管1a的外周面卡止的卡止具30稍稍移动，座部33与螺母20的抵接面24抵接，由此，防止挠性管1脱落。这时，就密封部件40而言，由于一端侧(挠性管1的插入方向跟前侧)的外侧端面45b与限制面17d具有轴向间隙地相向，故而，能够与挠性管1的移动一同保持着维持与波纹管1a的接触状态地向脱出方向移动。由此，波纹管1a的外周面和密封部件40的内周面46无摩擦，因而，不会损害密封性。

接着，对本发明的其他实施方式进行说明。需要说明的是，关于以下的实施方式，仅说明与上述实施方式不同的结构，对同样的构成部分标注同一标记而省略其说明。

[第二实施方式]

以下，参照图5对本发明的第二实施方式进行说明。

第一实施方式中，密封材收容部17从连接孔12的开口侧起朝向里侧具有小径孔部17a、大径孔部17b及小径孔部17c，与此相对，本实施方式中，密封材收容部17只具有小径孔部17a及大径孔部17b。另外，使卡止具的外周板部34的弯折方向不同。

在卡止具30a中，其外周板部34与第一实施方式的卡止具30的外周板部34(图1)不同，是相反方向、即与卡止片32的延伸方向同向，向挠性管1的插入方向的里侧弯折。

该实施方式的挠性管用接头2a中，卡止具30a的外周板部34未向螺母20a侧弯折，因而，与第一实施方式不同，无需在螺母20a的前端设置外径比外周板部34的内径小的小径部。因此，螺母20a具有位于一端侧的大径部21、和位于另一端侧的比大径部21小径的外螺纹部23，外螺纹部23侧的前端为可供卡止具30a抵接的抵接面24。

设置到连接孔12内的状态的卡止具30a在连接孔12内具有轴向及径向的游隙，外周板部34的前端能够与卡止面15a抵接，并且，座部33能够与螺母20a的抵接面24抵接。

收容到密封材收容部17内的密封部件40的里侧的凹槽43中，端部外周面43a与大径孔部17b的内周面在径向上隔开间隙地相向，外侧端面43b与限制面17f在轴向上隔开间隙地相向。由凹槽43形成的间隙在径向及轴向上均形成为比第一实施方式大。因此，能够将密封部件40的壁厚部较多地逸出。

该实施方式中，能够将接头2的构造简化而降低制造成本，并且，能够增多密封部件40的壁厚部的逸出量。

[第三实施方式]

参照图6对本发明的第三实施方式进行说明。

第一、第二实施方式中，为了将支承部件(螺母20、20a)安装于接头主体10、10a而使用螺纹联接，而本实施方式中，使用止动环代替螺纹联接。

在图6所示的挠性管用接头2b的接头主体10b，作为支承部件安装有固定筒20b。在接头主体10b的连接孔12的内周面，未形成有内螺纹部，而是在自一端侧的开口起稍靠里侧的部位遍及整周地形成有止动环槽14a。

在固定筒20b，在一端侧的大径部21与另一端侧的小径部22之间，设有中径部23a，中径部23a的外径形成为等于或稍小于接头主体10b的连接孔12的开口侧的内径。在中径部23a的外周面，未形成有外螺纹部，而是从一端侧起朝向另一端侧分别遍及整周地依次形成有水密o型圈槽23b及止动环槽23c。在将固定筒20b安装到接头主体10b的状态时，止动环槽14a、23c彼此相向。

在固定筒20b的止动环槽23c与接头主体10b的止动环槽14a之间，安装有止动环6，固定筒20b向轴向的移动受到阻止。止动环6呈c字形状，具有弹性而形成为能够扩径缩径，以比自然状态缩径的状态安装。

安装到水密o型圈槽23b的水密o型圈7被连接孔12的开口侧端部的内周面挤压，将固定筒20b的中径部23a的外周面与连接孔12的开口侧端部的内周面之间水密地密封。

接着，对通过上述结构的接头主体10b及固定筒20b、以及卡止具30构成接头2b的情况进行说明。

首先，在接头主体10b内收容了密封部件40、耐火膨胀o型圈5及卡止具30后，在固定筒20b，将水密o型圈7安装于水密o型圈槽23b，并且，以使止动环6缩径地压入到止动环槽23c内的状态，将固定筒20b从小径部22插入接头主体10b的连接孔12的开口。

在固定筒20b的止动环槽23c和接头主体10b的止动环槽14a相向时，止动环6稍稍扩径而嵌于止动环槽14a，并且位于止动环槽14a、23c之间。由此，固定筒20b阻止接头主体10b向轴向的移动地固定于接头主体10b。进而，不能将固定筒20b从接头主体10b取下。这时，水密o型圈7被连接孔12的开口侧端部的内周面挤压。

需要说明的是，本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内可适当加以变更。

为了调整挠性管通过密封部件时的插入阻力，能够对密封部件的凹槽及倒角部、以及密封材收容部的形状适当加以变更。

上述实施方式中，在密封部件的轴线方向的两端侧形成有凹槽及倒角部，但可以是仅形成凹槽，也可以是仅在任一侧形成凹槽，还可以是仅在任一侧形成倒角部。

接头主体、支承部件及卡止具的构造也可以适当组合上述第一至第三实施方式的特征。

本发明亦可适用于用来连接挠性管的波纹管之外的波纹管的接头。

上述实施方式中，将接头主体和支承部件(螺母、固定筒)设为分体，但也可以设为一体。

产业上的可利用性

本发明能够适用于呈波纹状的挠性管的连接所使用的挠性管用接头。