| 【発明の名称】 |
配管継手 |
| 【発明者】 |
【氏名】泉 亮一
|
| 【要約】 |
【課題】ガスケット脱落防止とガスケット保持部材の組み付け作業性の向上とを両立させる。
【解決手段】第１通路穴２１を有するフランジ部材２０と、第２通路穴３１を有する継手ベース部材３０とをボルト４０により締結し、両部材２０、３０の間をガスケット５０によりシールする。フランジ部材２０に第２通路穴３１側へ突出する筒状部２３を設け、ガスケット５０に金属製保持部材５１を設け、この保持部材５１に筒状部２３に向かって延びる係止爪５１ｂを設け、この係止爪５１ｂの先端部に円滑な曲面形状からなる曲げ部５１ｃを設け、この曲げ部５１ｃを筒状部２３上に係止する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 第１通路穴（２１）を有する第１部材（２０）と、この第１通路穴（２１）と連通するように設けられた第２通路穴（３１）を有する第２部材（３０）と、前記第１部材（２０）と前記第２部材（３０）とを締結する締結手段（４０）と、前記第１部材（２０）と前記第２部材（３０）との間をシールするガスケット（５０）とを備え、前記第１部材（２０）に、前記第２通路穴（３１）側へ突出するガスケット保持部（２３）を設け、前記ガスケット（５０）に保持手段（５１）を備え、この保持手段（５１）に前記ガスケット保持部（２３）に向かって延びる係止爪（５１ｂ）を設け、この係止爪（５１ｂ）の先端部に、円滑な曲面形状からなる曲げ部（５１ｃ）を設け、この曲げ部（５１ｃ）と前記ガスケット保持部（２３）との係止により前記ガスケット（５０）を前記保持手段（５１）を介して前記ガスケット保持部（２３）に保持することを特徴とする配管継手。
【請求項２】 前記ガスケット保持部（２３）は筒状であり、この筒状の外周面に径外方へ突出する係止突起（２４）を設け、前記曲げ部（５１ｃ）が弾性変形して前記係止突起（２４）上を乗り越えることにより前記曲げ部（５１ｃ）が前記係止突起（２４）により係止されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の配管継手。
【請求項３】 前記ガスケット保持部（２３）は筒状であり、前記ガスケット（５０）は弾性材料により前記ガスケット保持部（２３）の外周側に位置するリング状に成形されており、前記保持手段（５１）は前記ガスケット（５０）と別体であり、前記リング状のガスケット（５０）に内蔵されるリング状本体部（５１ａ）を前記保持手段（５１）に設け、前記係止爪（５１ｂ）は前記リング状本体部（５１ａ）から複数個突出していることを特徴とする請求項１に記載の配管継手。
【請求項４】 前記リング状本体部（５１ａ）と前記係止爪（５１ｂ）が金属にて一体成形され、前記リング状のガスケット（５０）に前記リング状本体部（５１ａ）がインサート成形されていることを特徴とする請求項３に記載の配管継手。
【請求項５】 前記ガスケット（５０）は、前記第１部材（２０）と前記第２部材（３０）との間をシールするシール面部（５０ａ）と、前記保持手段（５１）とを含む全体形状を一体の板材により形成しており、前記板材のうち、少なくとも前記シール面部（５０ａ）には薄膜状の弾性コーティング層（５０ｂ）を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の配管継手。
【請求項６】 前記シール面部（５０ａ）に、前記第１部材（２０）と前記第２部材（３０）との間の接触面圧を高めるビード状の突出部（５０ｃ）を形成したことを特徴とする請求項５に記載の配管継手。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に言って流体配管の接続を行う配管継手に関するもので、例えば、車両用空調装置における冷媒配管、温水配管等の継手に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の配管継手として特開平１０−１０３５２６号公報に記載されたものがある。この従来技術では、２つの流体配管の接続シール面にガスケットを介在することにより、接続シール面間のシール作用を得ている。
【０００３】そして、ガスケットの内周部にリング状の金属製保持部材を保持固定するとともに、２つの流体配管のうち一方の流体配管にインロー部を形成し、このインロー部の外径よりリング状の金属製保持部材の内径を若干小さくすることにより、流体配管の接続作業時に金属製保持部材の内周部を若干撓ませた状態でインロー部の外周面上に保持する構造としている。
【０００４】これにより、ガスケットを金属製保持部材を介してインロー部の外周上に保持できるので、流体配管の接続作業時にガスケットの脱落が生じることを防止できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術であると、金属製保持部材の内周部のプレス加工された面をそのままインロー部の外周面上で撓ませているので、金属製保持部材の内周部のエッジ面がインロー部の外周面に食い込み、その結果、金属製保持部材の組み付け作業時の挿入力が増大して作業性を悪化させるという不具合がある。
【０００６】また、金属製保持部材の内周部のエッジ面によってインロー部の外周面が傷つくという不具合が生じる。すなわち、インロー部と一体の流体配管を軽量化、耐食性確保等のためにアルミニュウムで形成し、一方、金属製保持部材を強度確保のために鉄系金属で形成する場合には、金属製保持部材の方がインロー部より硬度が高いので、金属製保持部材の内周部のエッジ面によりインロー部の外周面が傷つき、この傷つきによる切り粉が配管内に混入するという不具合が生じる。
【０００７】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、ガスケット脱落防止とガスケット保持部材の組み付け作業性の向上とを両立できる配管継手を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、第１通路穴（２１）を有する第１部材（２０）と、第２通路穴（３１）を有する第２部材（３０）とを、締結手段（４０）により締結するとともに、第１部材（２０）と第２部材（３０）との間をガスケット（５０）によりシールする配管継手において、第１部材（２０）に、第２通路穴（３１）側へ突出するガスケット保持部（２３）を設け、ガスケット（５０）に保持手段（５１）を備え、この保持手段（５１）にガスケット保持部（２３）に向かって延びる係止爪（５１ｂ）を設け、この係止爪（５１ｂ）の先端部に、円滑な曲面形状からなる曲げ部（５１ｃ）を設け、この曲げ部（５１ｃ）とガスケット保持部（２３）との係止によりガスケット（５０）を保持手段（５１）を介してガスケット保持部（２３）に保持することを特徴とする。
【０００９】これにより、保持手段（５１）をガスケット保持部（２３）に組み付ける際に、係止爪（５１ｂ）先端部の曲げ部（５１ｃ）による円滑な曲面形状により小さい摩擦抵抗にて保持手段（５１）を軽快に組み付けることができる。従って、ガスケットの脱落防止効果を発揮できると同時に、保持手段（５１）の組み付け作業性を向上できる。
【００１０】しかも、係止爪（５１ｂ）先端部の曲げ部（５１ｃ）による円滑な曲面形状がガスケット保持部（２３）の表面を滑らかに移動するので、係止爪（５１ｂ）先端部がガスケット保持部（２３）の表面を傷つけることがない。その結果、ガスケット保持部（２３）の傷つきによる切り粉の発生という不具合も防止できる。
【００１１】請求項２に記載の発明では、ガスケット保持部（２３）を筒状とし、この筒状の外周面に径外方へ突出する係止突起（２４）を設け、曲げ部（５１ｃ）が弾性変形して係止突起（２４）上を乗り越えることにより曲げ部（５１ｃ）が係止突起（２４）により係止されるようにしたことを特徴とする。
【００１２】これにより、曲げ部（５１ｃ）を筒状のガスケット保持部（２３）外周面上で係止突起（２４）にて確実に係止できる。
【００１３】請求項３に記載の発明では、ガスケット保持部（２３）を筒状とし、ガスケット（５０）は弾性材料によりガスケット保持部（２３）の外周側に位置するリング状に成形し、保持手段（５１）はガスケット（５０）と別体とし、リング状のガスケット（５０）に内蔵されるリング状本体部（５１ａ）を保持手段（５１）に設け、保持手段（５１）にリング状のガスケット（５０）に内蔵されるリング状本体部（５１ａ）を設け、係止爪（５１ｂ）をリング状本体部（５１ａ）から複数個突出させることを特徴とする。
【００１４】これにより、ガスケット（５０）と別体の保持手段（５１）を用いる場合に、保持手段（５１）のリング状本体部（５１ａ）から複数個突出する係止爪（５１ｂ）をガスケット保持部（２３）に安定して組み付けることができ、保持手段（５１）の組み付け作業性を一層向上できる。
【００１５】請求項４に記載の発明では、リング状本体部（５１ａ）と係止爪（５１ｂ）を金属にて一体成形し、リング状のガスケット（５０）にリング状本体部（５１ａ）をインサート成形したことを特徴とする。
【００１６】これにより、リング状本体部（５１ａ）と係止爪（５１ｂ）を持つ別体の保持手段（５１）を金属のプレス成形等により簡単に成形できるとともに、金属製の保持手段（５１）をインサート成形によりリング状のガスケット（５０）に簡単に一体化できる。
【００１７】請求項５に記載の発明では、ガスケット（５０）は、第１部材（２０）と第２部材（３０）との間をシールするシール面部（５０ａ）と、保持手段（５１）とを含む全体形状を一体の板材により形成しており、この板材のうち、少なくともシール面部（５０ａ）には薄膜状の弾性コーティング層（５０ｂ）を設けたことを特徴とする。
【００１８】これにより、ガスケット（５０）の全体形状を一体の板材により形成する簡素な構成としても、シール面部（５０ａ）の薄膜状弾性コーティング層（５０ｂ）によりシール性能を発揮できる。
【００１９】請求項６に記載の発明では、請求項５において、シール面部（５０ａ）に、第１部材（２０）と第２部材（３０）との間の接触面圧を高めるビード状の突出部（５０ｃ）を形成したことを特徴とする。
【００２０】これにより、ビード状の突出部（５０ｃ）による接触面圧の向上によりシール性能を一層良好に発揮できる。
【００２１】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１〜図３は本発明の第１実施形態による配管継手を示すもので、車両用空調装置における冷凍サイクルの冷媒配管、あるいは温水配管等の種々な用途に適用可能である。本実施形態では、冷凍サイクルの冷媒配管に適用した場合を例にとって以下説明する。
【００２３】配管１０は金属（例えばアルミニウム）製であり、その先端部は、フランジ部材２０の通路穴２１に連通した状態で通路穴２１の拡大部２２にろう付け等の接合手段にて固定されている。ここで、フランジ部材２０、通路穴２１はそれぞれ本発明の第１部材、第１通路穴を構成する。
【００２４】フランジ部材２０は金属（例えばアルミニウム）製であり、フランジ部材２０の通路穴２１において、配管１０の接続側（段部２２側）と反対側に、ガスケット保持部を構成する筒状部２３が一体に突出成形されている。更に、この筒状部２３の外周面の先端部には径外方へ突出するリング状の係止突起２４が成形されている。
【００２５】上記フランジ部材２０にはボルト通し穴２５が開けてあり、このボルト通し穴２５を通して継手ベース部材３０にボルト（締結手段）４０を締め付けことによりフランジ部材２０が継手ベース部材３０に固定される。ここで、継手ベース部材３０は本発明の第２部材を構成するもので、例えば、冷凍サイクルの圧縮機のハウジング、あるいは凝縮器のタンク部材等に備えられる部材であり、この継手ベース部材３０も金属（例えばアルミニウム）製である。
【００２６】継手ベース部材３０には冷媒が流れる通路穴（本発明の第２通路穴）３１が開けてあり、この通路穴３１のうち、フランジ部材２０側の端部には内径を拡大した開口部３２が開けてある。この開口部３２の内径を筒状部２３のリング状係止突起２４の外径（φＡ）より大きくすることにより、開口部３２の内周側に筒状部２３を挿入できるようになっている。
【００２７】更に、継手ベース部材３０において、フランジ部材２０側の端面（シール面）には開口部３２の更に外周側へ広がる円形凹部３３を形成し、この円形凹部３３の形成により継手ベース部材３０の端面とフランジ部材２０の端面（シール面）２６との間にガスケット５０を収納するための収納空間を形成している。なお、継手ベース部材３０にはボルト４０を締結するためのネジ孔３４が形成されている。
【００２８】図２、３はガスケット５０を示すもので、ガスケット５０は弾性に富んだゴム系の弾性材料から断面楕円形のリング状に成形されており、このガスケット５０の自由状態での厚さｔは円形凹部３３の高さｈより大きくしてある。このガスケット５０の内周部にはリング状の金属製保持部材（保持手段）５１がインサート成形により一体化されている。
【００２９】すなわち、金属製保持部材５１はガスケット５０内にインサート成形で内蔵されるリング状本体部５１ａを有し、このリング状本体部５１ａから内周側へ係止爪５１ｂが突出する形状になっている。この係止爪５１ｂは内周側へ狭い幅寸法にて複数個（本例では４個）等間隔で突出するものであって、その先端部を筒状部２３の軸方向に円弧状に折り返した形状とし、これにより、円滑な曲面形状からなる曲げ部５１ｃが形成してある。
【００３０】ここで、ガスケット５０の金属製保持部材５１の係止爪５１ｂの先端部内径（φＢ）は筒状部２３のリング状係止突起２４の外径（φＡ）より若干量より小さくし、筒状部２３の外径（φＣ）よりは若干量大きくしてある。つまり、φＡ＞φＢ＞φＣの関係に設定してある。また、金属製保持部材５１の具体的材質例としては、弾性確保、強度確保等の点からばね鋼が好ましい。
【００３１】次に、上記構成において本実施形態の配管継手の接続作業を説明すると、配管１０がろう付けされたフランジ部材２０の筒状部２３にまずガスケット５０を装着する。この装着時において、金属製保持部材５１の係止爪５１ｂはリング状本体部５１ａから内周側へ狭い幅寸法で突出する形状であるため、弾性変形が容易である。そのため、係止爪５１ｂの先端部の曲げ部５１ｃは筒状部２３のリング状係止突起２４上を径拡大方向へ弾性変形しながら容易に乗り越えることができる。
【００３２】しかも、曲げ部５１ｃは円弧状の折り返し形状からなる円滑な曲面を形成しているので、この円滑な曲面がリング状係止突起２４上を滑めらかに圧接摺動しながら乗り越えるので、ガスケット５０の装着時に筒状部２３の表面を傷つけることがない。
【００３３】そして、曲げ部５１ｃがリング状係止突起２４を乗り越えると、係止爪５１ｂの先端部内径が自身の弾性により元の寸法（φＢ）に復元するので、係止爪５１ｂの先端部の曲げ部５１ｃが筒状部２３のリング状係止突起２４により係止される。これにより、ガスケット５０を金属製保持部材５１を介してフランジ部材２０の筒状部２３側に確実に保持できる。
【００３４】従って、フランジ部材２０を上下左右どのような方向に操作しても、フランジ部材２０を脱落させることなく、継手ベース部材３０のガスケット収納用円形凹部３３内に簡単かつ確実に配置できる。
【００３５】次に、フランジ部材２０の通し穴２５を通してボルト４０を継手ベース部材３０のねじ穴３４に締め付けて、フランジ部材２０を継手ベース部材３０に締め付け固定する。このとき、ボルト４０による締め付け力がガスケット５０に作用してガスケット５０が弾性的に圧縮変形するので、ガスケット５０がフランジ部材２０側のシール面２６および継手ベース部材３０の凹部３３底面に圧着し、フランジ部材２０と継手ベース部材３０との接続部をシールする。
【００３６】また、フランジ部材２０と継手ベース部材３０との締結作業前に、ガスケット５０を金属製保持部材５１を介してフランジ部材２０の筒状部２３側に予め一体化してあるので、ガスケット５０の組み付け忘れを未然に防止できる（第２実施形態）第１実施形態では係止爪５１ｂの先端部を筒状部２３のリング状係止突起２４側へ向かう方向に折り返すことにより曲げ部５１ｃを形成しているが、第２実施形態では図４に示すように係止爪５１ｂの先端部を第１実施形態とは逆方向に（すなわち、筒状部２３のリング状係止突起２４から離れる方向）に折り返すことにより、曲げ部５１ｃを形成している。
【００３７】第２実施形態による曲げ部５１ｃであっても、第１実施形態と同様の作用効果を発揮できる。
【００３８】（第３実施形態）第１、第２実施形態では、ガスケット５０の内周部に、リング状の金属製保持部材（保持手段）５１をインサート成形により一体化しているが、第３実施形態ではガスケット５０の全体形状を一体の板材により形成するものである。
【００３９】図５、図６は第３実施形態を示すもので、ガスケット５０は、フランジ部材２０と継手ベース部材３０との間をシールするシール面部５０ａと、保持部材５１とを含む全体形状を一体の板材により形成している。
【００４０】この板材はより具体的には、弾性確保、強度確保等の点からばね鋼からなる金属板が好適であり、そして、シール性確保のために、板厚＝０．２〜３．０ｍｍ好ましくは０．５ｍｍ程度の金属板の表裏両面に１００μ程度の厚さを持つ薄膜状の弾性コーティング層５０ｂを設けている。
【００４１】更に、上記金属板のシール面部５０ａにはビード状の突出部５０ｃを形成している。この突出部５０ｃはシール面部５０ａの半径方向の中間部にてプレス加工によりリング状に突出形成されたものである。フランジ部材２０と継手ベース部材３０との間の締め付け力により突出部５０ｃの部位が弾性変形し、その弾性反力によってフランジ部材２０および継手ベース部材３０とシール面部５０ａとの間の接触面圧を高めることができる。
【００４２】第３実施形態によると、ガスケット５０の全体形状を一体の板材により形成する簡素な構成としてもしても、薄膜状の弾性コーティング層５０ｂの存在と、突出部５０ｃによるシール面部５０ａの接触面圧の向上とにより、継手ベース部材３０とシール面部５０ａとの間のシール性を良好に確保できる。なお、薄膜状の弾性コーティング層５０ｂの具体的材質例としては、ニトロブタジエンゴム、フッ素ゴム等が好適であり、また、樹脂系の弾性材を使用してもよい。
【００４３】（他の実施形態）なお、上記した第１、第２実施形態では、ガスケット５０の保持部材５１を金属製としているが、弾性、強度に優れた樹脂を選択することにより、保持部材５１を樹脂製とすることもできる。同様に、第３実施形態でもガスケット５０の全体形状を形成する一体の板材を樹脂製とすることもできる。
【００４４】また、上記した第１、第２実施形態では、ガスケット５０の収納用凹部３３を継手ベース部材３０に形成しているが、この収納用凹部３３を筒状部２３が形成されたフランジ部材２０側に形成しても良い。
【００４５】また、上記した第１、第２実施形態では、筒状部２３の外周面にリング状係止突起２４を形成しているが、このリング状係止突起２４を廃止して筒状部２３を単純な円筒形状とし、ガスケット５０の保持部材５１の係止爪５１ｂの先端部内径（φＢ）を筒状部２３の外径（φＣ）より若干量小さくして（φＣ＞φＢ）、保持部材５１を係止爪５１ｂの弾性力（ばね力）のみで筒状部２３の外周面に係止するようにしてもよい。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４２６０
【氏名又は名称】株式会社デンソー
|
| 【出願日】 |
平成１１年１２月１０日（１９９９．１２．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０００２２
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 洋二 （外２名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−１６５３２０（Ｐ２００１−１６５３２０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年６月２２日（２００１．６．２２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３５２０００ |
|