ホースバーブ継手とは何ですか?サイズ、材質、漏れのない接続のヒント

ホースバーブとは何ですか?

ホースバーブは、表面にバーブと呼ばれる 2 つ以上の傾斜した尾根を持つ短い円筒形の取り付け金具です。フレキシブル チューブをこれらの尾根に押し込むと、返しがチューブの壁に埋め込まれ、機械的干渉によってチューブを所定の位置に保持します。接着剤、はんだ、ねじ切り、特別な工具は必要ありません。接続は 1 回の動作で形成され、すぐに元に戻すこともできます。このシンプルさが、フレキシブル チューブに依存するほぼすべての水、飲料、空気圧、軽工業システムにホース バーブが使用される理由です。

実際の購入に関する質問に対する直接の答えは次のとおりです。 使用圧力が約 2 bar 未満で、シリコン、EPDM、ポリウレタン、または軟質 PVC チューブを使用している場合、ホースバーブは指定できる最も低コストで信頼性の高いコネクタです。 その圧力を超えると、チューブに適したサイズのクランプを追加すると、同じバーブが引き続き機能します。

すべてのバーブ継手は同じ構造を持っています。の とげのある茎 2～5つの尾根を持ちます。の 肩 はフラットストップで、チューブが完全に装着されていることを示します。の 体 組み立て時に握る六角形または円形の部分です。の 終了 継手をシステムの残りの部分に接続するものはすべて、通常、雄ねじまたは雌ねじ、押し込みパネルの端、または 2 本のホースを結合するための 2 番目のバーブです。

ホースバーブが 1 つの動作でどのようにグリップして密閉するのか

有刺鉄線接続は 2 つのジョブを同時に実行します。リッジがグリップ力を発揮し、ステムの周りの圧縮されたチューブ本体がシール力を発揮します。チューブを押し込むと、その内径が尾根を越えて伸び、傾斜面にしっかりと押し付けられます。各リッジの鋭い後縁はラチェット爪のように機能します。チューブを引っ張ると、リッジがチューブの壁に深く食い込みます。

封印は別の効果です。伸長ゾーン内のチューブ素材は継続的な弾性圧縮を受け続け、その圧縮によって液体がステムに沿って這うのがブロックされます。したがって、柔らかいチューブは硬いチューブよりも簡単に密閉できます。流体の適合性は変わりませんが、半径方向の干渉力が大きくなります。

圧力が引き離し力を生み出す

内圧が常にチューブをバーブから押し出そうとしていることを決して忘れないでください。軸力はボア面積とともに増加します。 4 bar では、1/2 インチのボアの押し出し力は約 5 kgf ですが、1/4 インチのボアでは約 1.3 kgf しかありません。これが、より大きなラインが一般的に標準的な慣行としてウォームギアクランプを受け入れる理由であり、3/8 インチを超えるものにクランプを追加することが賢明な本能である理由です。

このルールをベースラインとして使用します。 クランプされていないジョイントは約 2 bar (29 psi) 未満に保ってください。 その上にクランプを追加し、最後の尾根の後ろの肩に当てて配置します。これにより、チューブがステムから後ろに外れないようになります。

ホースバーブのサイズ決定: 常にチューブの内径から始めます

ホースバーブのサイズは、外径ではなく、チューブの内径 (ID) によって決まります。 6mm のチューブには 6mm のバーブが付いています。 1/4 インチのチューブには 1/4 インチのバーブが付いています。公称サイズが一致すると、チューブはわずかな割合でしか伸びず、きれいな締まりばめが形成されます。印刷されたマーキングは取り扱い中にすぐに消えてしまうため、サイズを確認するには、緩んだ状態のチューブ ID をキャリパーで測定することが唯一信頼できる方法です。

チューブ内径より 0.1 ～ 0.3 mm 大きいバーブは、シリコンおよび EPDM チューブに理想的な干渉範囲を提供します。ナイロンや PTFE などの硬い素材の場合は、サイズを正確に一致させる必要があり、場合によっては短時間の制御された加熱ステップが必要です。そうしないと、チューブが裂けたり、単に尾根上を滑ることができなくなったりする可能性があります。

ホースバーブの材質: ホースバーブを液体およびチューブに適合させます。

4 つの材料ファミリー (汎用プラスチック、エンジニアリング プラスチック、真鍮、ステンレス鋼) がほぼすべてのホースバーブの用途に対応します。それぞれのコスト、上限温度、接合部の耐薬品性が変わります。価格だけで選ぶのはよくある間違いです。間違ったポリマーを使用すると、特定の流体に接触したときに応力亀裂が発生する可能性があります。

• ポリプロピレン(PP): 飲料水ラインおよび中程度の耐薬品性システムのデフォルト。軽くて安価で、ほとんどの弱酸や弱アルカリに耐性がありますが、凍結近くでは脆くなり、約 90 °C を超えると軟化します。
• ナイロン(PA): 丈夫で耐摩耗性があり、圧縮空気回路で広く使用されています。少量の湿気を吸収するため、恒久的な湿式設置にはあまり適していません。
• 真鍮: 機械加工が美しく、水による腐食にも強いため、配管や暖房システムのネジ付きバーブアダプターの標準となっています。アンモニアベースの液体から遠ざけてください。
• 304/316 ステンレス鋼: 食べ物と飲み物のお気に入り。グレード 304 は水やほとんどの飲料に適しています。グレード 316 は、注入システムなどの塩化物を多く含む環境での耐性をさらに高めます。
• PVDF と PEEK: 専門家の選択。 PVDF は攻撃的な化学物質や高純度の回路を処理します。 PEEK は、媒体が高温であり、時間が経っても接続が緩んではいけない場合に選択されます。

チューブはジョイントの残りの半分であり、その材料はバーブ上で変形するのに十分な弾力性があり、かつクリープしないように十分な硬さを備えていなければなりません。食品グレードのシリコーンは、幅広い温度範囲で柔軟性を保ち、ほとんどのゴムよりもオゾンや紫外線に強いため、飲料水システムで最も一般的に選択されています。チューブ側を最終決定する前に、当社の詳細な評価をお読みください。 食品グレードのシリコンチューブが恒久的な給水チューブとして機能するかどうか .

ウォーターディスペンサーおよび飲料機器のホースバーブが存在する場所

電動ウォーターディスペンサーを開けると、水路のすべての接合部にとげのある継手が見つかります。ボトルからの入口チューブはポンプヘッドに落ち、ポンプ出口には 6 mm または 1/4 インチのバーブ上に押し込まれた短いシリコンチューブが取り付けられ、そのチューブは冷たいタンクまたは熱いタンクに送られ、最後のチューブはディスペンスタップのバーブ付き入口に着地します。流体回路全体は単一のはんだ接合部を使用せずに組み立てられているため、製造コストが低く抑えられ、洗浄のための分解が非常に現実的になります。

ポンプからディスペンスタップまで

その回路のチューブ側は、ほとんどの場合、食品グレードのシリコンです。最初にフィットしたときにバーブのプロファイルに適合するのに十分な柔らかさでありながら、数か月にわたる毎日の屈曲の後でもグリップを維持できるほど十分な弾力性があります。遠端では、同じチューブがウォーターディスペンサーの蛇口で終端しており、その入口は同じ返しの輪郭で成形されています。したがって、摩耗したタップは、チューブをスライドさせて外し、新しいタップをスライドさせて取り付け、1 つのクランプを再度締めることによって交換できます。交換作業全体には約 2 分かかります。

ポータブルおよび屋外での分注

バーブジョイントはベンチトップマシンに限定されません。ポータブル 5 ガロン ボトル ポンプは、出口の注ぎ口に同じプッシュオン ロジックを使用しており、手動圧力ポンプは多くの場合、ボトルを倒しても曲がりながらカップに水を導くのに十分な硬さの短いチューブの切り口で終わります。フィッティング標準はベンチトップ ディスペンサーと同じです。チューブ ID が一致し、肩部に完全に固定され、クランプが最後の尾根の後ろに配置されます。

より広範な飲料業界もまったく同じように機能します。コーヒー壺の差し込み口、飲料ディスペンサーの蛇口、シロップ ポンプ、およびステンレス製のミニケグの蛇口には、通常、容器用のねじ付き側とホース用のとげのある側があります。とげのある側は、飲み物をタンクから密閉された移送ラインに、または直接サービングカップに運ぶフレキシブルチューブを受け入れます。

ホースバーブ vs. 圧縮 vs. クイック接続継手

ホースバーブは、他の 2 つのコネクタ ファミリと競合します。圧縮フィッティングはフェルールを硬いパイプの周りに押し込み、プッシュ接続フィッティングは内部のグラブ リングでチューブをロックします。それぞれに異なるコストと動作プロファイルがあり、以下にまとめます。

システムがフレキシブル チューブを使用し、ジョイントがめったに循環されない場合は、バーブが優先されます。何千もの接続/切断操作が予想される場合は、プッシュ接続継手の価格が高くても十分に元が取れます。ラインが硬い場合は、通常、圧縮フィッティングがより正直な選択です。

ホースバーブ接続部から漏れる理由とその原因の解決方法

バーブジョイント自体は漏れません。チェーンのどこかのサイズ設定または組み立てミスが原因で漏れます。実際には、現場での障害のほとんどは、これら 6 つの原因のいずれかに遡ります。

• サイズが間違っています: チューブの内径がバーブの外径よりも著しく大きい場合は、干渉が残らず、すぐに漏れます。組み立て前にキャリパーで両方の直径を確認してください。
• 2 bar を超えるクランプはありません: 内圧がチューブを押し出します。ボアが大きいほど、引き抜き力は大きくなります。
• 斜めまたは不規則なチューブカット: 不均一なチューブ端は肩に突き当たることができず、漏れチャネルが残ります。
• クランプをバーブの後ろではなく上に配置します。 その後、クランプが尾根部分を圧迫し、完全な着座をブロックし、バーブに亀裂が入る可能性もあります。
• 老化したチューブの材質: 過熱、紫外線への曝露、または化学的攻撃を受けたチューブは、しっかりとしたシールに必要な弾性記憶を失います。
• 伸びたチューブの再利用： 長期間の使用によりチューブが永久に拡大すると、同じバーブを再び掴むことはできません。

修正は検査から始まります。両方の部品を測定し、チューブの端を直角に切り、チューブを肩に完全に押し当て、クランプを最後の尾根の後ろに置きます。 これら 4 つの手順が正しく実行されると、バーブ リークは 10 件中 9 件解消されます。

漏れのないホースバーブ接続を 6 つのステップで構築する方法

1. 鋭利な細かい刃でチューブの端を直角にカットします。不規則なカットにより、ステムに沿った漏れ経路が保証されます。
2. チューブの緩んだ状態の内径をノギスで測定し、それが公称バーブサイズと一致していることを確認します。
3. チューブが硬いと感じた場合は、チューブの端を温水または互換性のある潤滑剤に浸してください。食品や飲料水のラインには決してオイルやグリースを使用しないでください。
4. チューブを少し回転させながらバーブにまっすぐ押し込みます。最後が肩に達するまで押し続けます。
5. スプリングまたはウォームギアクランプを取り付け、尾根自体の上ではなく、最後の尾根のすぐ後ろに配置します。
6. ウォーム ギア クランプは、アウター チューブの表面がわずかに凹むまでのみ締めてください。締めすぎるとプラスチックのバーブに亀裂が入ります。

携帯用ポンプも同じ規則に従います。非常に短い出口チューブを備えた手動ウォーター ボトル ポンプでは、通常、チューブの切り欠きが所定の位置に成形されていますが、交換用のチューブは肩部に完全に固定されている必要があります。部分的なシートは、注ぎ口の後ろから水を吐き出すポンプの典型的な原因です。

完全なアセンブリのコンポーネントを指定するときは、すべてのバーブ ボアをすでに在庫しているチューブ シリーズと位置合わせしてください。私たちのところから始めましょう 製品カタログ にはディスペンサーの蛇口、ポンプ、シリコン チューブが接続スタイルごとにリストされているため、インチ口径とメートル口径の間で推測することなく、一致する水路を構築できます。

ホースバーブに関するよくある質問

クランプなしでホースバーブを使用できますか?

はい、約 2 bar (29 psi) 未満で、以前の整備で伸ばされていない柔らかいチューブを使用します。圧力を上げたり、液体を加熱したり、横に引っ張られる危険がある瞬間に、クランプを取り付けて最後の尾根の後ろに置きます。

プラスチック、真鍮、ステンレススチールのどの素材を選択すればよいですか?

液体に決めさせてください。飲料水と食品が接触する場合は、食品グレードのポリプロピレンまたは 304/316 ステンレス鋼を選択してください。一般配管や圧縮空気の場合は真鍮が耐久性があり、ねじ切りも容易です。攻撃的な化学物質の場合は、その特定の流体の適合性チャートから材料を選択してください。

チューブがバーブから外れ続けるのはなぜですか?

通常の原因は、バーブが 1 サイズ小さすぎること、以前の使用で伸びたチューブ、または加圧ラインのクランプがないことです。伸びた部分を切り取り、内径サイズを確認し、チューブを肩まで押し込み、最後の尾根の後ろでクランプします。

ホースバーブは熱水または熱い液体を扱うことができますか?

通常、バーブ材料はチューブよりもはるかに高い熱に耐えます。ポリプロピレンのバーブは約 90 °C までの連続使用に適しており、ステンレス鋼はそれ以上の温度に対応しますが、温水サービスにおける実際の限界はシリコン チューブ自体です。 PVC とポリウレタンはその時点よりもかなり前に柔らかくなります。

ホースバーブとホースニップルの違いは何ですか?

実際には、ほとんどありません。ニップルは、片側または両側にとげのある端を持つ短いコネクタに名前を付けますが、バーブはリッジ プロファイル自体に名前を付けます。ストレート ダブルバーブ アダプターはニップルとして販売されることが多く、一方の端にネジが付いている同じ部品は通常、ネジ付きバーブ フィッティングとして販売されます。