JPH0417505Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、バルブケース等各種容器を製造する
際に用いられる筒状部材の連結構造に関するもの
である。

〔従来の技術とその問題点〕

たとえばビンのように口元が細くなつた樹脂製
容器を製造する場合、その製作手段として従来、
ブロー成形や回転成形により一体でつくる方法
や、あるいは円筒部を軸方向に分割して成形した
後、接着、超音波溶接またはスピン溶接により一
体化する方法等が知られているが、この後者の円
筒部を分割してつくる方法にあつて接着による手
段を用いると、作業性が悪く、接着剤を含む薬剤
や溶剤等で人体に害（中毒など）をおよぼした
り、あるいは火災等の危険を伴なうおそれがあ
り、また溶着等その他の手段方法による溶着機等
の専用設備が必要となり、あわせて治工具の設
計・製作に熟練を要する等の問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は以上の点に鑑み、簡便な構造になり、
誰でも容易に組み立てられるとともに、人体等に
悪影響をおよぼさず、そのうえ密封性に優れた容
器等を製造することを目的とし、この目的を達成
するため、複数の筒状部材を直列的に接続する連
結構造において、互いに対向する２本の筒状部材
の一方の端部外周面に所要数の係合突起を設け、
他方の端部に、その端面に向けて開口し、前記一
方の端部を挿入する環状溝を形成し、前記環状溝
の外周壁に前記係合突起と係合する孔を設け、前
記環状溝の底部にシール環装着空間を設け、前記
シール環装着空間にゴム状弾性材製のシール環を
前記２本の筒状部材により圧縮した状態で装着し
たことを特徴とする筒状部材の連結構造を提供せ
んとするものである。

〔作用〕

上記連結構造により筒状部材を接続する場合、
その作業は、一方の筒状部材の端部を他方の筒状
部材の端部に設けた環状溝に挿入するワンタツチ
で済み、前者端部外周面に形成した係合突起と後
者端部の環状溝の外周壁に形成した孔との係合に
より抜落が阻止され、シール環装着空間に装着し
たシール環により充分な密封性能が発揮される。
また係合突起と孔は互いの係合により２本の筒状
部材を廻り止めし、更に係合突起と孔は一旦係合
した後、外れにくい構造である。すなわち一旦係
合した係合突起と孔はこの孔を設けた外周壁が何
らかの理由により外周側へ傾いたとき外れる虞が
あるが、本考案の構成によれば、係合突起が挿入
の方向の後方側のみならず前方側においても孔の
開口周縁部に係合して一方の筒状部材の端部の環
状溝への挿入を係合突起と孔が係合した時点で停
止させるために外周壁が外周側へ大きく傾かない
限り係合が外れることがない。これに対して一方
の筒状部材の端部の環状溝への挿入が係合後にお
いても許容されると係合突起が挿入の方向の後方
側において孔の開口周縁部から離れるようにな
り、遠く離れれば離れるほど外周壁が僅かに傾い
ただけで係合が外れてしまうことになる。したが
つて本考案は係合突起と孔が外れにくく２本の筒
状部材が抜落しにくい接続構造を提供する。

〔実施例〕

つぎに本考案の実施例を図面にしたがつて説明
する。

第１実施例に係る第１図ないし第３図におい
て、当該筒状部材の連結構造は、第３図に示すよ
うな口元３が細くなつた樹脂製容器を分割成形す
るに際し、図上上側の筒状部材１と下側の筒状部
材２の環状接続部分４に一体的に備えられるもの
で、第１図はこの接続部分４を拡大して示してい
る。

すなわち同図において、上側の筒状部材１の下
端には高さｈ１になる筒状部５が一体的に形成さ
れ、その外周面に円柱状または角柱状の突起６が
当該容器の大きさに応じて適宜配置されている。
下側の筒状部材２の上端には高さｈ２の外周壁７
と高さｈ３に内周壁８が同芯的に形成され、互い
に平行になる該両壁７，８の間に、図上上方へ向
けて開口し、前記筒状部５の先端を挿抜自在に挿
入嵌合する環状溝９が形成されている。前記筒状
部５の外径寸法と外周壁７の内径寸法はきわめて
近似した値に設定され、外周壁７に、前記係合突
起６と係合する孔１０と、該係合突起６を案内す
る傾斜凹部１１が形成されている（第２図）。ま
た前記環状溝９の底部には、係合突起６と孔１０
とを係合して両筒状部材１，２を接続したとき、
高さ（深さ）ｈ４になる断面略矩形の空間１２が
設けられ、該空間１２内に、断面円形のシール環
１３が圧挿されている。このシール環１３の断面
直径Ｌは前記空間１２の深さｈ４より大きく、該
シール環１３は前記筒状部５の下端面５ａと環状
溝９の底壁９ａ間で圧縮され、該部シール作用を
奏するようになる。

上記構成の連結構造を備える容器は、上側およ
び下側の筒状部材１，２をそれぞれ別個に成形し
た後に両部材１，２を連結するもので、まず環状
溝９内にシール環１３を挿入し、上側の筒状部材
１の突起６を下側の筒状部材２の傾斜凹部１１に
合わせた状態で両筒状部材１，２を圧接方向に押
し付け、突起６を孔１０に係合させる。突起６が
孔１０に係合するまでの間、該突起６は外周壁７
内面に大して摺動することとなり、該外周壁７を
外径方向へ押し拡げるが、突起６が孔１０に係合
すると同時に該外周壁７は図示状態に復帰する。

つぎに第４図ないし第６図にしたがつて本考案
の第２実施例を説明すると、当該連結構造は、上
記第１実施例と比較してシール環等のシール部分
の形状構成を変更したものである。

すなわち上記第１実施例のようにシール環１３
の断面形状が単純な円形（Ｏリング）や矩形（角
リング）の場合、そのつぶし量が大きくなるにし
たがつてつぶし力も増大するため、上下筒状部材
１，２の各部寸法を厳しく設定してつぶし量をコ
ントロールする必要があるが、つぶし力が大きく
なると作業性が低下したり、上下筒状部材１，２
に内部応力を発生させ、変形やクラツクの原因と
もなる。当該実施例に係る連結構造は、この問題
に対処したもので、すなわちシール環１４の断面
形状を上面を平坦面とする略逆凹字形に形成し、
その断面幅ｗ１を環状溝９の幅ｗ２よりわずかに
小さく形成するとともに、上側の筒状部材１の筒
状部５先端を断面逆三角形状に突出形成する構成
とした。

上記連結構造は、先端を尖らせた筒状部５によ
り断面略逆凹字形のシール環１４を局部的に押圧
してこれを圧縮変形させる構成になり、比較的小
さなつぶし力で大きなつぶし量を得ることができ
るもので、第４図にＡ，ＢおよびＣで示す部分で
とくに強く当たるほか、図上横手方向に拡がつて
該シール環１４の内外径面１４ａ，１４ｂが環状
溝９の側壁に対しても圧接し、優れたシール性能
を発揮するようになる。また筒状部５の先端に傾
斜面１５が形成されることから、第６図に示すよ
うに、上下筒状部材１，２を連結する際、環状溝
９に挿入される該筒状部５が内周壁８の肩部に引
つ掛かるのを防止することができ、図示するよう
に該肩部に面取り１６を付けることにより、さら
に一層、組立性を向上させ得るものとなる。なお
前記筒状部５の先端形状に関してその最先端５ｂ
は厳密には尖らせず、適当に丸み（アール）を付
けておく。

つぎに第７図ないし第１０図にしたがつて本考
案の第３実施例を説明すると、本実施例の連結構
造は、シール環１７の断面形状を略菱形に形成す
るとともに、その内径寸法（１）を下側筒状部
材２の内周壁８の外径寸法（２）と若干オーバ
ーラツプさせ、環状溝９に対して該シール環１７
を拡径・転動させつつ圧挿するように構成した点
に特徴を有するものである。

すなわちシール環１７は、断面幅w3に対し該
幅w3と同長かまたは該幅ｗ３の２倍までの長さ
になる軸方向長さw4（w4＝（１〜２）W3）を備
えた菱形を基調として４隅を平面的または曲面的
に面取りされ、内径側の２斜面にそれぞれ数条に
環状小突起（18，19実寸で0.1〜0.5mmの高さ）を
形成され、その内径寸法１を、肩部に係止段部
２０を周設した内周壁８の外径寸法２に対して
断面幅ｗ３の10〜30％程度オーバーラツプ（１
＝２−２（0.1〜0.3）w3）する大きさに形成さ
れ、さらに前記断面において互いに平行になる斜
向かい２斜面２１，２１間の間隔w5を環状溝９
の底部に形成される空間１２の高さ（深さ）h5
よりわずかに小さく形成されている。

上記連結構造によつて筒状部材１，２を連結す
る場合、まず第９図に示すように、内周壁８の肩
部に周設した係止段部２０に対し、シール環１７
を、環状小突起１９による引つ掛かりを利用して
自由長のまま掛け止める。この状態から上下の筒
状部材１，２を圧接方向に押し付けると、前記シ
ール環１７は、第１０図に示すように、筒状部５
下端に押圧されてわずかに拡径しながら図上時計
回り方向へ転動し、１＝２となつた段階でそ
のまま環状溝９の底部まで圧挿される（第７図）。
該底部に収められたシール環１７には常に反時計
回り方向の弾性復帰力が作用しており、筒状部５
の下端面５ａと環状溝９の底壁９ａに対してＤお
よびＥ部分で強く圧接するほか環状溝９の側壁に
対しても補足的に圧接するようになる。前記筒状
部５の下端面５ａは、このシール環１７の弾性復
帰力を受けとめ易く、またシール環１７を押し込
み易くするため、外径方向へ向かつて上昇傾斜
（角度θ）させるとよい。またシール環１７に付
設する環状小突起１８，１９は、該シール環１７
の取り付け方向が決まつている場合には、係止段
部２０に当接する１斜面のみに設ければよい。

つぎに第１１図ないし第１４図にしたがつて本
考案の第４実施例を説明する。この実施例はシー
ル環２３の形状構成を除いて上記第３実施例（第
７図ないし第１０図）と同じであるため、以下、
その相違点のみを説明すると、シール環２３は、
その断面において１辺の長さをｗ６とする正方形
（仮想）を基調として縦長楕円の内外径端に矩形
を呈する環状突起２４，２５を設けられ、全体に
提灯を横倒しにしたような変形十字形に形成され
ている。前記仮想正方形の１辺の長さｗ６は、環
状溝９の底部に形成される空間１２の深さｈ６お
よび幅w7（w7≦h6）より５〜30％程度大きく設
定され、該シール環２３の内径寸法３は、内周
壁８に外径寸法４に対して前記環状突起２４の
幅（高さ）w8分かまたは該幅w8に前記縦長楕円
部分の幅w9の０〜30％を加えた長さオーバーラ
ツプ（３＝４−2w8）するように設定され、
これにより環状溝９底部（空間１２）へ拡径・転
動挿入される当該シール環２３は、筒状部５の下
端面５ａと環状溝９の底壁９ａに対してとくに強
く圧接するＦおよびＧ部分を含め都合８箇所で溝
壁に圧接するようになる（第１１図）。

つぎに本考案の第５実施例を第１５図ないし第
１７図にしたがつて説明すると、当該実施例は、
シール環２６の断面形状を下を向いた略矢印形に
形成し、該シール環２６を上側筒状部材の１の筒
状部５下端に先付けしてから、上下筒状部材１，
２を連結する点に特徴を有する。

すなわち該シール環２６に図上上端には係合溝
２７が周設され、筒状部５の下端には、前記係合
溝２７の幅w10より10〜30％程度大きな幅w11に
なる係合突条２８が周設されている。（w11＝
（1.1〜1.3）w10）。またこのシール環２６のその
他の各部寸法w12，w13，w14は、逆に、空間１
２の該当寸法w15，h7，h8に対しそれぞれ10〜30
％程大きく設定されている（w12＝（1.1〜1.3）
w15，w13＝（1.1〜1.3）h7，w14＝1.1〜1.3）
h8）。

上記連結構造によつて筒状部材１，２を連結す
る場合は、先に述べたように、シール環２６を係
合溝２７と係合突条２８の係合により上側筒状部
材１に先付けし、それから両筒状部材１，２を組
み付けるもので、環状溝９の底部（空間１２）に
圧挿されたシール環２６は都合８箇所で溝壁に圧
接するようになる。なお、図示するように内周壁
５外径面にはエア抜き用の切欠２９を設けておく
とよい。

上記第２ないし第５実施例に係る連結構造にお
いて、各シール環１４，１７，２３，２６は、第
１８図のグラフに示すように、従来の単純形状に
なるＯリングや角リングに比べてつぶし量が増え
てもつぶし力の変化が少ない特徴を有し、密封性
を高水準に維持したまま、作業性を向上させ、過
大な内部応力の発生を防止することができる。各
実施例において、上下の筒状部材１，２すなわち
容器本体は、機械的強度が高く、変形に対して壊
れにくく、復元性のよい合成樹脂材料（ポリアセ
タール樹脂、ポリアミド樹脂）にて製せられ、シ
ール環１３，１４，１７，２３，２６はニトリル
ゴム等のゴム状弾性材料により製せられる。

〔考案の効果〕

本考案の筒状部材の連結構造は、以上説明した
ように、互いに連結される２本の筒状部材を、接
着剤や専用設備を用いることなくきわめて簡単に
ワンタツチで連結可能になるもので、安全で、し
かもシール環の圧挿により各種の液体や気体を確
実に密封することができ、容器やバルブケース等
広汎な分野に利用することができる。また本考案
の連結構造は一方の筒状部材の端部外周面に設け
た係合突起と他方の筒状部材の端部の外周壁に設
けた孔とを係合させるために該係合により２本の
筒状部材を廻り止めすることができる。また本考
案の連結構造によつて接続された筒状部材は、係
合突起を挿入の方向の後方側のみならず前方側に
おいても孔の開口周縁部に係合して一方の筒状部
材の端部の環状溝への挿入を係合突起と孔が係合
した時点で停止させるために外周壁が外周側へ大
きく傾かない限り係合突起と孔とが外れることが
なく、よつて抜落しにくいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案筒状部材の連結構造の第１実施
例に係る接続部分の要部断面図、第２図は同外周
壁の要部斜視図、第３図は容器の全体断面図、第
４図は第２実施例に係る接続部分の要部断面図、
第５図は同シール環の要部断面図、第６図は同接
続の中途状態を示す要部断面図、第７図は第３実
施例に係る接続部分の要部断面図、第８図は同シ
ール環の要部断面図、第９図および第１０図は同
接続の中途状態を示す要部断面図、第１１図は第
４実施例に係る接続部分の要部断面図、第１２図
は同シール環の要部断面図、第１３図および第１
４図は同接続の中途状態を示す要部断面図、第１
５図は第５実施例に係る接続部分の要部断面図、
第１６図は同シール環の要部断面図、第１７図は
同接続の中途状態を示す要部断面図、第１８図は
シール環のつぶし量とつぶし力の関係を示すグラ
フである。 １……上側の筒状部材、２……下側の筒状部
材、４……接続部分、５……筒状部、６……係合
突起、７……外周壁、８……内周壁、９……環状
溝、１０……孔、１２……空間、１３，１４，１
７，２３，２６……シール環。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の筒状部材を直列的に接続する連結構造に
   おいて、互いに対向する２本の筒状部材１，２の
   一方の端部外周面に所要数の係合突起６を設け、
   他方の端部に、その端面に向けて開口し、前記一
   方の端部を挿入する環状溝９を形成し、前記環状
   溝９の外周壁７に前記係合突起６と係合する孔１
   ０を設け、前記環状溝９の底部にシール環装着空
   間１２を設け、前記シール環装着空間１２にゴム
   状弾性材製のシール環１３，１４，１７，２３，
   ２６を前記２本の筒状部材１，２により圧縮した
   状態で装着したことを特徴とする筒状部材の連結
   構造。