JPS63176889A - チューブ 若しくはパイプをカップリング端に固定するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、チューブ若しくはパイプをカップリング端（
ｅｎｄ　ｃｏｕｐｌｉｎｇ）にシール性を保持しつつ固
定するための装置に関する。

本発明は、特に、カップリング端に可撓性のパイプ若し
くはホースを、例えば自動車のラジェータ若しくは加熱
システムのカップリングにホースを、迅速に固定するた
めの装置に関するものである。

（背景技術） カップリングに対してホースを、それらの間のシール性
（但し、そのホース内を流通させられる流体に関する限
りでの）を保持しつつ、緊密に装着するための装置が種
々知られている。そのような適当な装置としては、一般
に、金属ワイヤ若しくはストリップ・クランプ・カラー
（ｓｔｒｉｐ　ｃｌａｍｐｉｎｇ　ｃｏｌｌａｒ　）が
あり、これらはカップリングに取り付けられる以前のホ
ースに固定されて用いられることもあれば、取り付けら
れた後のホースに後から付加されることもあるが、何れ
にしても、それら装置は、継続して必要なシール性を確
保するためにホースに求められる充分な残留圧や、経時
的な変化に起因するホース材料の変形を考慮に入れた上
で、ホースに適当な変形を惹き起こすべく締め付けられ
ることになる。

しかしながら、どのようなタイプのものを用いるにしろ
、クランプ・カラーの使用では、正にその基本原理に関
わる欠点が付きまとうことになる。

例えば、完全な円形を作ることができず（その結果、ホ
ース上に一様な圧力を加えることができず、シール性を
損なうことがある）、また一方でホースの、他方でカラ
ー若しくはその構成材料の取替管理を行う必要がある。

更にまた、手作業にて装着することに関連して、カラー
の取り付はミスの可能性を完全には解消し得す、また装
着に時間を費やして結局コスト・アップにつながる、等
である。

更にまた、既存の装置は、ロボット若しくはマニピュレ
ータを用いて取り付けるようにはされていないため、組
立ラインの自動化を可能な限り完全なものにしたいと望
んでいる自動車生産業界にあっては、チューブ若しくは
ホースのカップリングへの装着も、ロボット化したいと
願っているのである。

（発明の目的） 従って、本発明の目的は、既存のカラー装置に関する上
記の欠点を克服する装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、特に自動車産業界において、自動
組立ラインでの使用に適した装置を提供することにある
。

本発明の更に別の目的は、それの装着により、チューブ
若しくはホースのカップリング端に対する良好な連結が
保障され、且つ、ホース若しくはチューブ及びカップリ
ングを流通する流体に関して、その流体の圧力が増大す
るにつれて、上記連結のシール性が高められるようにす
る装置を提供することである。

また、本発明の目的は、既存のカラー装置に比較して、
在庫管理の点や装着作業時間の点などから、作業コスト
を低減した装置を提供することである。

（発明の構成） 本発明の装置は、チューブ若しくはホースをカップリン
グ端に固定するための装置であって、長手方向の少なく
とも一部分において内面で前記チューブ若しくはホース
の外面に固定されるエレメントを含み、該エレメント（
ｅｌｅｍｅｎｔ　）が、前記チューブ若しくはホースに
固定された端部とは離れた自由端に、環状のシール・リ
ップを有し、そして該リップが、バルブを構成するエン
ド部を含むと共に、前記カップリング端の外表面と協働
して、前記チューブ若しくはホース及びカップリング端
の内側容積部に前記エンド部を介して連通ずるチャンバ
（ｃｈａｍｂｅｒ）を形成し、また前記カップリング端
及びチューブ若しくはホース内を流通させられる流体が
前記チャンバ内に満たされることにより、前記シール・
リップが前記カップリング端に対して或る力の下に押圧
されるようにし、その押圧力は、前記チャンバ内の圧力
が増大すると共に高められるものであり、そのチャンバ
内圧力は、前記カップリング端及び前記チューブ若しく
はホースを流通させられる前記流体の圧力と共に増大す
るが、その流体の圧力が減少する際には実質的に減少す
ることがないものである。

本発明の別の特徴としては、前記シール・リップを形成
するようにされた前記エレメントが、前記チューブ若し
くはホースに対して、モールディング（ｍｏｕｌｄｉｎ
ｇ）により、一体的に取り付けられることである。

本発明の装置をカップリングに対して固定・維持するた
めに、前記カップリング端にはフランジを設け（この態
様自体は既知のものである）、また、前記エレメントの
リップに近い部分の内面には複数の突起部（ｐｒｏｊｅ
ｃｔｉｎｇ　ｐｏｒｔｉｏｎｓ）を配するのであるが、
その突起部は、一方においてはマニピュレータ、ロボッ
ト、その他による前記チューブ若しくはホースの前記カ
ップリングに対する装着を容易に行ない得るようにされ
ており、他方においては前記シール・リップと隣り合う
前記チャンバまで前記カップリング及びチューブ若しく
はホース内を流通させられる前記流体を導く役割も果た
すものである。

また、本発明のある実施例においては、前記突起部は、
前記エレメントの内表面において径方向に伸びるウェブ
（ｗｅｂ）によって構成されており、そのウェブの本装
置の回転軸を通る平面による断面形状は概ね截頭円錐形
状であり、その結果、本装置は前記カップリング端に対
して容易に装着されるようになっており、しかも、本装
置が前記カップリング端から外れようとする方向の動き
に対して抵抗するするようになっている。

本発明の別の特徴は、前記リップを有する前記エレメン
トには、それのリップ側の自由端に、フランジ部を有す
るリングが配設されており、そのリングは、リップによ
って規定された前記チャンバ内が前記流体によって満た
されて、その結果化じた圧力に対して、抵抗するように
されていることである。

本発明の別の実施例では、前記リップは、前記チャンバ
を画定する端部リング部との間に、該リップの残余の部
分よりも遥かに変形性に冨むゾーンを含んで構成されて
おり、そのゾーンによりその端部リング部に連結されて
いるものである。

本発明は、また、上記のような装置を含んでなる、自動
車ラジェータ若しくは加熱システムのためのカンブリン
グ・ホースに関するものである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明
するが、本発明がそのような説明に限定されるものでな
いことは言うまでもないところである。

先ず、第１図は、本発明に従う装置の第一〇実施例を示
している。この装置は、端部フランジ１１を有するカッ
プリングの端１０に対して、チューブ若しくはホース１
２（以下、単にホース１２と言う）を固定するためのも
のである。ホース１２としては、例えば、自動車のラジ
ェータ若しくは加熱システムのカップリング・ホースが
ある。

本装置は、必須の構成要素としてエレメント１３を含ん
でいる。このエレメント１３は、大体においてスリーブ
の形状を有し、ホース１２上でモールド成形される。こ
うして、エレメント１３の一方の端部１４は、その内表
面１５においてホース１２の外表面１６に固定される。

また、エレメント１３の他方の側の円筒部１７は、端部
１４よりも厚みが小さく、その端はリング部１８となっ
ている。リング部１８は、本装置の対称軸Ｘに対して略
垂直に伸びる。このリング部１８は、変形性に優れた領
域、ゾーン１９を介して、リップ２０に連なっている。

リップ２０はエレメント１３の内部方向に向かい、円筒
部１７に押し付けられる高さを有する部分を含んでいる
。

ところで、第１図には、そのリップ２０の前記対称軸Ｘ
を通る平面による断面プロフィールが示されている。先
ず、ゾーン１９に続いて内面２１がある。内面２１は樋
の形状を有し、その一方の脚部は平坦となっている。続
いて端面２２がある。

端面２２はステップ状であり、接触ゾーン２２ａを含ん
でいる。この接触ゾーン２２ａは、本装置の使用状態に
おいては、カップリングの外表面２４と接触状態に置か
れるものである。接触ゾーン２２ａは、直線部分２３及
びショルダ２５を経てゾーン１９に連なり、更に傾斜直
線部２６を経てリング部１８に至る。

こうして、リップ２０、円筒部１７．及びリング１８に
より、その内部に環状室３０が形成される（リング部は
、この環状室の底となる）。そして、円筒部１７の内表
面３２とリップ２０のエンド３１との間には、後者３１
が前者３２から離れる際に通路が形成され、その通路を
通じて、環状室３０がカップリング端１０の内部及びホ
ース１２の内部と連通ずることとなる。即ち、円筒部１
７とリップ２０によって、バルブが構成されるのである
。従って、カップリング内及びホース１２内を流通する
流体の圧力が高い値から低い値へと時間的に変化した場
合には、環状室３０を支配する内部圧力のほうが、カッ
プリング内及びホース１２内の流体の圧力よりも相当に
高くなる場合が生じ得る。こうして、本装置とカップリ
ング端１０の間のシール性が確保される。即ち、流体の
圧力がある瞬間そのシール性を完全なものとする程充分
に高められた場合には、その後その圧力が低下したとし
ても、（環状室３０から）漏れを起こすことはないので
ある。故に、低圧力下でのシール性確保という困難な問
題が解決される。なお、ここでは、環状室３０が前記チ
ャンバを構成している。

本発明においては、更に別の特徴として、本装置がカッ
プリングから外れないようにするための手段が講じられ
ている。この手段は、同時に、本装置を備えたホース１
２をマニピュレータ、ロボット等を用いてカップリング
に装着する際、その作業を容易にするようにもされてい
る。本実施例においては、この手段は複数のウェブ３５
　（第１図及び第３図参照）により構成されている。ウ
ェブ３５は、円筒部１７の内表面３２から径方向に延び
、その円筒状表面に沿って等角度間隔で設けられ、その
結果ウェブ３５の間には複数の通路３６が形成される。

即ち、リップ２０によって形成された前記バルブが開い
ている際には、カップリング及びホース１２の各々の内
部を流通させられている流体が、それら通路３６を通っ
て環状室３０内に流れ込むことになる。

ウェブ３５（その数は例えば１０個）の、本装置の前記
自由端に最も近い領域である前方ゾーン３７は、前記対
称軸Ｘに対して傾斜しており、その内側に位置する中央
部３８は、カップリング端１０の前記端部フランジ１１
の形状に対応する形状を有している。故に、本装置を、
カップリングに装着するに際しては、それを第１図の矢
印Ｆの方向に相対移動させることにより非常に容易に行
うことができ、この時カップリングの端部フランジ１１
を通過するウェブ３５には、それほどの抵抗も生じない
。しかし他方、装着された本装置がカップリング端１０
から抜けることは、ウェブ３５の中央部３８と端部フラ
ンジ１１が共働することにより防止される。

円筒部１７の外面には、リング（ａｎｎｕｌｕｓ）　４
　Ｑが固定されている。このリング４０は、エレメント
１３のリング部１８の外面上を伸びるフランジ４２を有
している。このリング４０は、本装置をカップリング上
で固定するのに寄与するものであり、クリップ部４１に
てエレメント１３上に正置される。フランジ４２には中
心窓４３が設けられている。中心窓４３の直径は、カッ
プリング端１０の側部外表面２４の直径よりも僅かに大
きくされており、本装置を取り付ける際に、リング４０
が端部フランジ１１とぶつかり合ってその進路が阻止さ
れることのないようになっている。装着後の状態では、
リップ２０にはリング４０とカップリング端１０の間で
小さい圧力が加えられており、最早損傷の恐れはない。

カップリング端１０及びホース１２の内部を流通する流
体の圧力が高められると、その流体は、通路３６、更に
リップ２０により規定されたバルブを経て、環状室３０
にまで達し、その内部を満たす。その結果、リップ２０
は圧力を受けて、カップリングに対して押圧される。こ
の際、本装置の径方向外側への変形はリング４０により
阻止される。

こうして、本装置は用い易く、装着作業が簡単であり、
長い製品寿命を有する。

本装置を、特に、自動車のラジェータ若しくは加熱シス
テムに用いようとする場合には、エレメント１３を形成
するための材料として、−４０〜１２０℃の使用温度に
耐え得るような材料を選択することが望ましい。更にま
た、そのような材料は、流体の流れに対して適当な抵抗
性を示すこと、オイル、ディーゼル・オイル及びガソリ
ンの投射（ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）に対する充分な化学
的抵抗性を持つこと、また良好な温度エージング特性を
も有することが望ましい。

上記のような諸条件を満足する材料としては、例エバ、
ＥＰＤＭ、ニトリル、シリコン・ベースのｐｖｃ等があ
る。

ＥＰＤＭゴムを用いて、エレメント１３をスリーブ状（
長さ：５６ｎｕ＋＋、円筒部１７の厚さ：２ｍｍ）に形
成してなる装置からは、良い結果が得られている。因み
に、このときの円筒状カップリング端の直径は：３２．
５ｍｍであった。

第２図は、本発明の装置のある変形例を示している：こ
の装置のリップ２０’は、第１図に示す実施例と同様に
、円筒部１７の内表面３２に対向する面２１を有する。

この面２１は、平坦な脚部を有した樋の形状を呈する。

第２図に示される装置が第１図の装置と異なるのは、こ
の面２１に続く部分が、ステップ面とされておらず、テ
ーバ・ゾーン５０とされていることである。テーパ・ゾ
ーン５０はカップリング端１０の外表面２４と接触する
ようにされており、面２３、後退部２５、面２６を経て
、変形性に優れる領域ゾーン１９及びリング部１８に連
なる。なお、以上の説明から明らかなように、円筒部１
７及びリング部１８が前記自由端を形成している。

以上、本発明を、その好ましい実施例を用いて紐々説明
してきたが、本発明は上記記述に同等限定されるもので
はなく、むしろ、当業者の知識に基づいて種々の変形、
改良を施した態様は、本発明の範囲内のものと理解され
るべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置の第一の実施例を示す縦断面図
である。 第２図は、第１図の実施例のある変形例を示す部分縦断
面図である。 第３図は、第１図に示す実施例を３−３線で切断して示
す縮小横断面図である。 １０：カップリング端　１１：端部フランジ１２：ホー
ス　　　　　　１３：エレメント１７：円筒部　　　　
　１８：リング部１９：ゾーン　　　　　２０：リップ ３０：環状室　　　　　３１：エンド ３５：ウェブ　　　　　３６：通路 ４０：リング　　　　　４１：クリップ部４２：フラン
ジ　　　　４３：中心窓 用願人　　ウッチンソン

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）チューブ若しくはホースをカップリング端に固定
   するための装置であって、長手方向の少なくとも一部分
   において内面で前記チューブ若しくはホースの外面に固
   定されるエレメントを含み、該エレメントが、前記チュ
   ーブ若しくはホースに固定された端部とは離れた自由端
   に、環状のシール・リップを有し、そして該リップが、
   バルブを構成するエンド部を含むと共に、前記カップリ
   ング端の外表面と協働して、前記チューブ若しくはホー
   ス及びカップリング端の内側容積部に前記エンド部を介
   して連通するチャンバを形成し、また前記カップリング
   端及びチューブ若しくはホース内を流通させられる流体
   が前記チャンバ内に満たされることにより、前記シール
   ・リップが前記カップリング端に対して或る力の下に押
   圧されるようにし、その押圧力は、前記チャンバ内の圧
   力が増大すると共に高められるものであり、そのチャン
   バ内圧力は、前記カップリング端及び前記チューブ若し
   くはホースを流通させられる前記流体の圧力と共に増大
   するが、その流体の圧力が減少する際には実質的に減少
   することがないことを特徴とする装置。
2. （２）前記シール・リップを形成するようにされた前記
   エレメントが、前記チューブ若しくはホースに対して、
   モールディングにより、一体的に取り付けられる特許請
   求の範囲第１項記載の装置。
3. （３）前記カップリング端が端部フランジを有し、また
   前記エレメントがその端面に複数の突起部を有しており
   、該突起部が、一方においては、マニピュレータやロボ
   ット等による前記チューブ若しくはホースの前記カップ
   リング端に対する装着を容易に行ない得るようにされて
   おり、他方においては、前記チャンバが前記カップリン
   グ端及びチューブ若しくはホース内を流通させられる前
   記流体により満たされることを許容するようにされてい
   る特許請求の範囲第１項記載の装置。
4. （４）前記突起部が、前記エレメントの内表面において
   径方向に伸びるウェブによって形成されており、そのウ
   ェブの本装置の回転軸を通る平面による断面形状は、概
   ね截頭円錐形状とされて、本装置が前記カップリング端
   に対して容易に装着されるようにされており、しかも、
   本装置が前記カップリング端から外れようとする方向の
   動きに抵抗するものである特許請求の範囲第３項記載の
   装置。
5. （５）前記シール・リップを近くに有する前記エレメン
   トの前記自由端に、フランジ部を有するリングが配設さ
   れ、そのリングが、前記リップによって規定された前記
   チャンバ内を満たした前記流体に起因する圧力に対抗す
   るものである特許請求の範囲第１項記載の装置。
6. （６）前記リップが、該リップの残余の部分よりも遥か
   に変形性の高い領域によって、前記チャンバを規定する
   端部リング部に連結されている特許請求の範囲第１項記
   載の装置。
7. （７）上記特許請求の範囲の何れかの項に記載された装
   置を含む、自動車ラジエータ若しくは加熱システムのた
   めのカップリング・ホース。