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【発明の名称】 曲管フランジ継手
【発明者】 【氏名】井村 泉

【氏名】神戸 芳彦

【要約】 【課題】簡単な組立製造工程によりろう付け強度の向上がが可能であるとともに、さらに、内部に十分な流路面積を確保することができる曲管フランジ継手を提供する。

【解決手段】取付基板1の少なくも一側面の流通孔2の孔周部に亘りリング状突起3あるいはほぼ円形凹部を形成し、接合金具6は少なくとも先端部において一端が閉鎖し他端が開放された有底半円筒体状に形成されて取付基板と対接する接合平面部10が形成され、この接合平面部に嵌合孔8が設けられ、接合金具の開放部にパイプ7の一端部が挿入されてろう付けされ、接合金具の嵌合孔をリング状突起3に嵌合するか、あるいはその下端縁部を円形凹部に係合し、接合金具は広面積の接合平面部により取付基板の一側面に十分なろう付け面積をもってろう付けされ、部品は何れもプレス加工で簡単に形成され、嵌合孔とリング状突起の嵌合で高精度の位置決めができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 パイプが一端に固定されかつ内部流体の流れを該パイプの軸芯に対してほぼ直角方向に曲げる接合金具と、該接合金具が固定される取付基板とを備え、前記パイプの流体流路と前記取付基板に取り付けられる相手部材の流体流路とを互いに連通する曲管フランジ継手において、前記接合金具の少なくとも先端部側を有底半円筒体状に形成して前記取付基板との対接部に平面部を設けるとともに、前記取付基板に穿設された流通孔の一側面の孔周部にリング状突起あるいはほぼ円形凹部を設けて、前記平面部に形成された嵌合孔を前記リング状突起に嵌合するか、あるいは下端縁部を円形凹部に係合して前記流通孔と連通させ、かつ前記取付基板の一側面と接合金具の平面部とをろう付けしてなることを特徴とする曲管フランジ継手。
【請求項2】 相互にほぼ平行な平面内に配置された一対のパイプの一端部間を連通するための曲管フランジ継手であって、第1のパイプが一端に固定され内部流体の流れを該第1のパイプの軸芯にほぼ直角方向に曲げる第1の接合金具と、第2のパイプが一端に固定され前記流体の流れを前記第2のパイプの軸芯にほぼ直角方向に曲げる第2の接合金具と、前記第1の接合金具と前記第2の接合金具間に配設されて互いに流路で連通する取付体とを備えた曲管フランジ継手において、前記第1の接合金具と第2の接合金具の少なくとも先端部側を有底半円筒体状に形成して平面部を設けるとともに、それぞれの平面部を対向させ、一方前記平板状の取付体に穿設された流通孔の両側面の孔周部にリング状突起を設けて、前記各平面部に形成された嵌合孔を前記リング状突起に嵌合して前記流通孔と連通させ、かつ前記平板状の取付体の両側面と第1と第2の接合金具の平面部とをそれぞれろう付けしてなることを特徴とする曲管フランジ継手。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パイプ内部を流れる流体の流れ方向をほぼ直角方向に曲げて他の部材の流体流路に導くため、あるいはほぼ平行な平面内に配置された一対のパイプを各中心軸線が所望の角度をなすよう一端部間を連結して他の部材まで流体を流すための曲管フランジ継手に関するものである。
【0002】
【従来の技術】パイプ内部を流れる流体の流れ方向を変更して、他の部材の流路に導く曲管フランジ継手は、限定された狭いスペース、例えば自動車用エンジンルームやオイルパン、燃料タンクなどにおいて効率的な流体通路用パイプを配管するために幅広く利用されている。
【0003】図5は従来使用されているこの種の曲管フランジ継手の一例の構成を示す図で、(a)は流体が流れるパイプの軸芯に直角な断面図、(b)は流体が流れるパイプの軸芯に沿った断面図である。
【0004】図5に示すように、流体が導かれる相手部材(図示せず)に固定される取付基板11には、流体が流通する流通孔12が穿設され、内部に流体が流れるパイプ15の端部の周面の一部を偏平加工して平面部15aを形成し、該パイプ15は平面部15aを取付基板11の一側面に対接させて配設される。そして一端部が閉鎖され他端部が開放され、断面がほぼΩ字状に形成されて前記取付基板と接する全周縁部を縁平面部13aとなした接合金具13が、開放部側において平面部15aを取付基板11の一側面(すなわち表面側)に当接させてパイプ15上に配設され、前記縁平面部13aと平面部15aとが取付基板11の一側面、接合金具13の開放部とパイプ15の端部とがろう付けされている。
【0005】一方取付基板11の他の側面(すなわち裏面側)は、該取付基板に設けられた取付孔5を挿通するボルトなど(図示せず)によって相手部材、例えばオイルパンに固定され、パイプ15内を流れる流体が、該パイプ15の軸芯にほぼ直角方向に曲げられて流通孔12を介して取付基板11が固定されたオイルパンの流通通路に導かれる。
【0006】また相互にほぼ平行な平面内に配置された一対のパイプをそれぞれの中心軸線が所望の角度、例えばほぼ180°となるよう一端部間で連結して他の部材の流体流路に導く曲管フランジ継手は従来図6に示す構造を有するものであった。すなわち相互に平行に配置された一対のパイプ15A、15A′と、第1のパイプ15Aが一端にろう付けにより固定され内部流体の流れを該第1のパイプ15Aの軸芯にほぼ直角方向に曲げ、かつ周面に流通孔12Aを有する第1の円筒状の接合金具13Aと、第2のパイプ15A′が一端にろう付けにより固定され前記流体の流れを前記第2のパイプ15A′の軸芯にほぼ直角方向に曲げ、かつ前記流通孔12Aに対向して周面に穿設された流通孔12A′を有する第2の円筒状の接合金具13A′と、前記第1の接合金具13Aと前記第2の接合金具13A′の間に配設され、対向した流通孔12A、12A′を囲繞してろう付けにより固定され、該両流通孔12A、12A′を連通するための取付体としての金属管14とを備え、さらに第1の接合金具13Aと第2の接合金具13A′の開放端部を閉鎖するよう栓体16A、16A′をろう付けして曲管フランジ継手が構成されていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来の曲管フランジ継手のうち前者では、パイプ15の端部を偏平加工して取付基板11の流通孔12の平坦縁部に一致させるように配置し、かつ接合金具13の縁平面部13aの端部を流通孔12の孔周縁部に一致させるように取付基板11に対してパイプ15と接合金具13とを位置決めして、組付治具でこの位置を保持した状態で相互のろう付けを行うことが必要であり、組立製造工程が煩雑となり自動車製造工程における大量生産方式に適合させることができず、また組立製造コストの上でも問題があった。またろう付けに際して、パイプ15と接合金具13との嵌合端部に隙間16がパイプ15の軸方向に生じ、完全にろう付けされない部分が存在して、十分なろう付け強度と気密性を得ることができないという問題もあった。
【0008】さらに従来の後者の曲管フランジ継手では、取付体としての金属管14の端面と円筒状の第1の接合金具13Aと第2の接合金具13A′の周面によりろう付けを行うため十分なろう付け面積を得ることができず、ろう付け強度に問題があり、さらに連通孔12A、12A′を囲繞して金属管14をろう付けするため該金属管14の内径より連通孔12A、12A′の径を、流体の流過抵抗を犠牲にしてかなり小径にせざるを得なかった。何となれば量産性とコストを考慮すると接合金具13A、13A′内に芯金を挿入しパンチにより塑性加工を施して穿孔する必要があるが、連通孔12A、12A′の径が大径となると芯金の強度が低下し該芯金が折損するからである。
【0009】本発明は、前述したような従来の曲管フランジ継手の構造の現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な組立製造工程によりろう付け隙間がなく、十分なろう付け面積を得ることができるとともに十分な気密性を維持し、ろう付け強度を向上することが可能であり、さらに内部を流れる流体のため十分な流路面積を確保して流過抵抗を減少することができる曲管フランジ継手を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため本発明の第1の実施態様は、パイプが一端に固定されかつ内部流体の流れを該パイプの軸芯に対してほぼ直角方向に曲げる接合金具と、該接合金具が固定される取付基板とを備え、前記パイプの流体流路と前記取付基板に取り付けられる相手部材の流体流路とを互いに連通する曲管フランジ継手において、前記接合金具の少なくとも先端部側を有底半円筒体状に形成して前記取付基板との対接部に平面部を設けるとともに、前記取付基板に穿設された流通孔の一側面の孔周部にリング状突起あるいはほぼ円形凹部を設けて、前記平面部に形成された嵌合孔を前記リング状突起に嵌合するか、あるいは下端縁部を円形凹部に係合して前記流通孔と連通させ、かつ前記取付基板の一側面と接合金具の平面部とをろう付けしてなる曲管フランジ継手を特徴とするものである。
【0011】また本発明の第2の実施態様は、相互に平行に配置された一対のパイプと、第1のパイプが一端に固定され内部流体の流れを該第1のパイプの軸芯にほぼ直角方向に曲げる第1の接合金具と、第2のパイプが一端に固定され前記流体の流れを前記第2のパイプの軸芯にほぼ直角方向に曲げる第2の接合金具と、前記第1の接合金具と前記第2の接合金具間に配設されて互いに流路で連通する取付体とを備えた曲管フランジ継手において、前記第1の接合金具と第2の接合金具の少なくとも先端部側を有底半円筒体状に形成して平面部を設けるとともに、それぞれの平面部を対向させ、一方前記平板状の取付体に穿設された流通孔の両側面の孔周部にリング状突起を設けて、前記各平面部に形成された嵌合孔を前記リング状突起に嵌合して前記流通孔と連通させ、かつ前記平板状の取付体の両側面と第1と第2の接合金具の平面部とをそれぞれろう付けしてなる流過抵抗の少ない曲管フランジ継手を特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下本発明を添付図面に基いて説明する。図1は本発明に係る曲管フランジ継手の一実施例を示す図で、(a)は一実施例の要部の構成を示す平面図、(b)は(a)のA−A線上の断面図、(c)は(a)のB−B線上の断面図である。
【0013】図1に示す実施例においては、取付基板1は厚板のプレス加工によりほぼ菱形に形成され、このプレス加工時に表面側と裏面側が好ましくは平滑でかつ相互に平行な平面に成形されるとともに、中央に穿設された流通孔2の一側面(すなわち表面側)の孔周部に亘ってリング状突起3が形成されているものである。一方接合金具6は有底半円筒体状に形成されて一端が閉鎖され他端が開放されたものであり、取付基板1と対接する面が接合平面部10として形成され、この接合平面部10に嵌合孔8が形成された構成となっている。また有底半円筒体状に形成されて一端が閉鎖され他端が解放され、接合平面部10が形成された接合金具6はパイプを絞り成形をすることにより容易に作製することができる。
【0014】このように構成された接合金具6の開放端部には、周面の一部がプレス加工などにより偏平化されて接合平坦部17が形成されたパイプ7の一端部がろう付けで固定され、また接合金具6は嵌合孔8をリング状突起3の外周に嵌合し、接合平面部10が取付基板1の一側面にろう付けされる。そして取付基板1は、取付基板1に設けられた取付孔5を挿通するボルトなど(図示せず)の螺着によって相手部材、例えばオイルパンに固定され、パイプ7、接合金具6の嵌合孔8、取付基板1の流通孔2を介してオイルパンなどの相手部材への流体流路が形成されている。
【0015】このように構成された本発明の実施例によると、パイプ7内部を流れる流体が接合金具6の閉鎖端部によりパイプ7の軸芯にほぼ直角方向に曲げられて、取付基板1の流通孔2を介して取付基板1に取付けられた相手部材に流入し、あるいは取付基板1に取付けられた相手部材からの流体が、流通孔2を経て接合金具6の閉鎖端部により軸芯にほぼ直角方向に曲げられパイプ7に流出する。
【0016】本発明のこの実施例では、接合金具6は広い面積の接合平面部10によって、取付基板1と対接して十分なろう付け面積を得た状態で取付基板1に隙間なくろう付け固定が可能であり、また部品は何れもプレス加工で容易に成形でき、嵌合孔8とリング状突起3との嵌合により高精度の位置決めが簡単に行われ、十分なろう付け強度を得ることができ、また流体漏れのない曲管フランジ継手が低製造コストで提供可能になる。
【0017】また図2は本発明に係る曲管フランジ継手の他の実施例を示す図で、(a)は他の実施例の要部の構成を示す平面図、(b)は(a)のA−A線上の断面図、(c)は(a)のB−B線上の断面図である。
【0018】本発明の他の実施例では図2(c)に示すように、接合金具6Aの開放端部側は取付基板1の上面を超えて固定されるパイプ7Aの外径にほぼ等しい内径を有するように円形を保持して延長されている。すなわちこの実施例において接合金具6Aは、取付基板1の一側面に載置する先端部のみプレス加工により偏平化された接合平面部10を有し、取付基板1の上面を超えて延長される部分は円形を保持した部分18として一体に形成されており、この円形部分18に、原管径を保持したままのパイプ7Aの一端部が挿入され、ろう付け固定されている。なお、該円形部分18の外径を挿入するパイプ7Aの内径にほぼ等しい径として形成し、内挿することもできる。本発明の実施例の他の部分の構成は、すでに説明した図1の実施例と同様なのでここでは説明を省略する。
【0019】図2の実施例によると、図1の実施例で要求されたパイプ7Aの一端部にプレス加工による偏平加工が必要でなく円形部分18にそのまま挿入してろうろう付けすれば、パイプ7Aを流れる流体が接合金具6Aの閉鎖端部によりパイプ7Aの軸芯にほぼ直角方向に曲げられ、取付基板1の流通孔2を介して相手部材に流入し、あるいは取付基板1に取付けられた相手部材からの流体が、流通孔2を介して接合金具6Aの閉鎖端部によりほぼ直角方向に曲げられパイプ7Aに流出することとなる。
【0020】本発明の図2に係る実施例によると、すでに説明した図1の実施例で得られる効果に加えて、接合金具6Aに対するプレス加工による偏平加工を施し、一方パイプ7Aを一端部に偏平加工を施すことなく円形断面のままの形状で接合金具6Aの開放端部に挿入してろう付けすることにより固定して内部流体の流れを曲げることが可能になる。
【0021】さらに図3は本発明に係る曲管フランジ継手のさらに他の実施例を示す図で、この実施例では図示するように取付基板1の連通孔2の一側面の孔周部に形成されたリング状突起3(図3(a)参照)に、接合金具6Bの嵌合孔8を嵌合するかあるいは前記連通孔2の一側面の孔周部に形成されたほぼ円形凹部3′(図3(b)参照)に接合金具6Bの下端縁部8″を係合し、形成された接合平面部10がろう付けされた比較的短寸の有底半円筒体状の接合金具6Bには、前記取付基板1の一側面から間隔をおいた位置にバーリング加工などにより筒壁20が一体に突出形成され、この筒壁20に比較的細径のパイプ7Bの一端部が挿入されてろう付け固定されるものである。
【0022】このように構成された図3の実施例によると、比較的細径のパイプ7B内を流れる流体が接合金具6Bの閉鎖端部によりパイプ7Bの軸芯にほぼ直角方向に曲げられて取付基板1の流通孔2を介して相手部材に流入し、あるいは取付基板1に取付けられた相手部材からの流体が、流通孔2を介して接合金具6Bの閉鎖端部によりほぼ直角方向に曲げられパイプ7Bに流出する。本発明のこの実施例によると比較的細径のパイプ7Bがろう付け固定された状態で、すでに説明した図1および図2の実施例で得られる同様の効果が実現される。
【0023】そして図4は本発明に係る曲管フランジ継手のさらに別の実施例を示す図で、この実施例はパイプ内部を一方向に流れる流体を、相互にほぼ平行な平面内において配置された一対のパイプ間で任意の角度(図4では同一平面内のほぼ360°)に曲げて他の部材の流体流路に導く曲管フランジ継手を開示するものである。
【0024】この実施例では、相互にほぼ平行な平面内に配置されかつそれぞれの一端部の位相が揃えられて配設された一対のパイプ7C、7C′と、一方のパイプ7Cが一端に固定され、内部流体の流れを該一方のパイプ7Cの軸芯にほぼ直角方向に曲げる第1の接合金具6Cと、他方のパイプ7C′が一端に固定され前記流体の流れを前記他方のパイプ7C′の軸芯にほぼ直角方向に曲げる第2の接合金具6C′と、前記第1の接合金具6Cと前記第2の接合金具6C′の間に配設されて互いに流路で連通する図1の実施例ないし図3の実施例よりもさらに厚く形成された取付基板1Aとを備えたものである。そして前記第1の接合金具6Cと第2の接合金具6C′の先端部側を一端が閉鎖され、他端が開放された有底半円筒体状に形成して接合平面部10、10′を設けるとともに、それぞれの接合平面部10、10′を対向させ、一方前記取付基板1Aに穿設された流通孔2の両側面の孔周部にリング状突起3、3″を設けて、前記各接合平面部10、10′に形成された嵌合孔8、8′を前記リング状突起3、3″に嵌合して前記流通孔2と連通させ、かつ前記取付基板1Aの両側面と第1と第2の接合金具6C、6C′の接合平面部10、10′とをそれぞれろう付けして固定してなるものである。
【0025】このように構成された図4の実施例によると、取付基板1Aの一側面に固定された一方のパイプ7Cを流れる流体が、取付基板1Aの一側面にろう付けされた接合金具6Cの閉鎖端部により、前記一方のパイプ7Cの軸芯にほぼ直角方向に曲げられ、取付基板1Aの流通孔2を介して取付基板1Aの他の側面にろう付け固定された接合金具6C′に流入し、該接合金具6C′の閉鎖端部により流通孔2の軸芯にほぼ直角に曲げられ、取付基板1Aの他の側面に配設された他方のパイプ7C′に流入する。これとは逆に取付基板1Aの他側面に配設された他方のパイプ7C′を流れる流体を前記と逆方向に取付基板1Aの一側面に配設された一方のパイプ7Cに流入させることも可能にする。
【0026】このように図4の実施例によると、すでに説明した図1乃至図3の実施例で得られる同様の効果に加えて、簡単で低製造コストで十分なろう付け強度を有する構成により、互いにほぼ平行な平面内に配置された一対のパイプ7C、7C′間で流体をほぼ同一平面でほぼ360°流路を曲げて流通させることが可能になり、また異なる平面においては所望の角度に曲げることができる。
【0027】
【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば、簡単な組立製造工程によりろう付け隙間がなく、十分なろう付け面積を得ることができて、ろう付け強度を向上することが可能であるとともに十分な気密性を維持し、さらに内部を流れる流体のため十分な流路面積を確保して流過抵抗を減少することができる曲管フランジ継手を提供することができる。
【出願人】 【識別番号】000120249
【氏名又は名称】臼井国際産業株式会社
【識別番号】591160279
【氏名又は名称】小林工業株式会社
【出願日】 平成10年10月20日(1998.10.20)
【代理人】 【識別番号】100073900
【弁理士】
【氏名又は名称】押田 良久
【公開番号】 特開2000−120952(P2000−120952A)
【公開日】 平成12年4月28日(2000.4.28)
【出願番号】 特願平10−298580