JP2006207768A - シールチェック機能を備えた接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 シール部材２０の組み付け忘れをチェックする際に、そのチェック漏れがないようにする。
【解決手段】 内部に流体を流通させる流通路を設けた接続体（配管１９）と、この接続体を接続するボア（吸い込みポート１８）を形成した機体とを備える一方、上記接続体にはその先端部分に他の部分よりも外径を細くした小径部１９ａを形成し、この小径部よりも基端側を大径部１９ｂとして、これら小径部と大径部との境界部分に接続体側環状段部１９ｃを形成してなり、機体に形成した上記ボアの内周には、上記接続体側環状段部と対向するボア側環状段部（ポート側環状段部１８ａ）を形成し、これら接続体側環状段部とボア側環状段部との間にシール部材を介在させる構成にした接続構造において、上記大径部外周とボア内周との間に軸線方向に連続するエア抜き流路を形成したものである。
【選択図】 図２

Description

この発明は、例えば、ベーンポンプ等の機体に配管等の接続体を接続するとともに、その接続部分にシール部材をはめた接続構造に関する。

ベーンポンプに接続体である配管を接続した接続構造は、特許文献１に記載されたものが従来から知られているが、この従来の構造の要部を拡大して示したのが図４である。

上記図４に示すように、ベーンポンプの本体１にはサクション用のボア２を形成するとともに、このボア２における底の部分の内周にボア側環状段部２ａを形成している。さらに、上記ボア２には接続体である配管３を接続するが、この配管３の先端外周には小径部３ａを形成するとともに、この小径部３ａよりも配管３の基端側には、ボア２にぴったりとはまる大径部３ｂを形成している。そして、これら小径部３ａと大径部３ｂとの境界部分に配管側環状段部３ｃが形成されるようにしている。

したがって、今、配管３をボア２にはめると、上記したように配管３の大径部３ｂがボア２の内周にぴったりとはまるとともに、小径部３ａとボア２との間であって、ボア側環状段部２ａと配管側環状段部３ｃとの対向部間に空間ができる。この空間にシール部材４をはめ込むが、実際には、配管３をボア２にはめるとき、上記シール部材４を上記小径部３ａにあらかじめはめておき、配管３とともにシール部材４もボア２内に挿入するものである。そして、ボア２に配管３をはめたとき、その配管３ががたつかず、安定した状態を保つために、上記大径部３ｂの軸方向長さをある程度長くしている。

上記のようにして配管３をシール部材４とともにボア２内に組み入れたら、その状態を保ちながら、シール部材４の組みつけ忘れがあるかないかをチェックするが、そのチェックは次のようにする。例えば、上記本体１に設けた図示しない吐出ポートから圧縮空気を供給するとともに、上記配管３はゴム栓等で密封し、上記吐出ポート側に備えた圧力計によって、その供給圧を検出する。もし、シール部材４の組みつけ忘れがあれば、当然のこととして圧縮空気が漏れる。したがって、シール部材４が組みつけられているときと、シール部材が組みつけられていないときとでは、検出圧力に相対的な差が生じる。この相対的な圧力差をチェックしながら、シール部材の組みつけ忘れがあるかないかをチェックするようにしている。
特開平１１−２３００５７号公報

上記のようにした従来の接続構造では、組み付け時の安定性を確保したり、組み付け効率を向上したりするために、配管３の大径部３ｂの軸方向長さをある程度長くせざるを得ない。しかし、この大径部３ｂの長さを長くすればするほど、ボア２と大径部３ｂとの間における気密性が高まってくる。このように気密性が高くなれば、本体１内に圧縮空気を供給してシール部材４の組みつけ忘れをチェックしようとしても、その検出圧力がそれほど低くならず、そのためにシール部材４の組みつけ忘れを見過ごしてしまうという問題があった。

この発明の目的は、シール部材の組み付け忘れがあったとき、検出圧力が確実に低くなるようにして、シール部材の組みつけ忘れを防止するようにしたシールチェック機能を備えた接続構造を提供することである。

この発明は、内部に流体を流通させる流通路を設けた接続体と、この接続体を接続するボアを形成した機体とを備える一方、上記接続体にはその先端部分に他の部分よりも外径を細くした小径部を形成し、この小径部よりも基端側を大径部として、これら小径部と大径部との境界部分に接続体側環状段部を形成してなり、機体に形成した上記ボアの内周には、上記接続体側環状段部と対向するボア側環状段部を形成し、これら接続体側環状段部とボア側環状段部との間にシール部材を介在させる構成にした接続構造を前提にする。そして、この接続構造を前提にしつつ、この発明は、上記大径部外周とボア内周との間に軸線方向に連続するエア抜き流路を形成した点に特徴を有する。

第１の発明によれば、配管の大径部外周と、本体のボア内周との間に軸線方向に連続するエア抜き流路を形成したので、大径部の軸線方向の長さをどのように長くしても、シール部材の組みつけ忘れがあれば、エア抜き流路から圧力が抜ける。しかし、シール部材が組みつけられていれば、小径部とボアとの間がシール部材でシールされることになるので、圧縮空気が漏れたりしない。したがって、シール部材を組みつけているときと、シール部材の組みつけ忘れがあるときとでは、検出圧力に大きな差ができる。このように検出圧力の相対的差が大きくなればなるほど、シール部材の組みつけ忘れを確実にチェックすることができる。

図示の実施形態は、ベーンポンプに当該接続構造を応用したもので、機体としてのベーンポンプ自体は公知のものである。すなわち、この発明の機体であるベーンポンプは、本体１１の側面をカバー１２でふさぐとともに、この本体１１内にカムリング１３を組み込んでいる。そして、このカムリング１３には、駆動軸１４と一体回転するロータ１５を組み込むとともに、このロータ１５内に複数のベーン１６を出入自在に組み込んでいる。なお、図中符号１７はサイドプレートである。

さらに、上記本体１１にはこの発明のボアである吸い込みポート１８を形成しているが、この吸い込みポート１８には、この発明の接続体である配管１９を接続する。そして、上記駆動軸１４を駆動すると、ロータ１５が回転するとともに、このロータ１５の回転にともなってベーン１６の先端がカムリング１３に沿って移動して、ポンプ作用を繰り返すが、このポンプ作用を繰り返す過程で、上記配管１９から作動油を吸い込むものである。

そして、この実施形態の最大の特徴は、配管１９に溝２１を形成した点であるが、以下には、従来と同一構造を含めて詳細に説明する。
まず、吸い込みポート１８の底の部分にはポート側環状段部１８ａを形成している。また、上記配管１９は、その先端外周に小径部１９ａを形成するとともに、この小径部１９ａよりも配管１９の基端側に、吸い込みポート１８にぴったりとはまる大径部１９ｂを形成している。そして、これら小径部１９ａと大径部１９ｂとの境界部分に、この発明の接続体側環状段部である配管先端側環状段部１９ｃが形成されるようにしている。

また、上記配管１９には、小径部１９ａとは反対側における大径部１９ｂ端に配管基端側環状段部１９ｄを形成しているが、この配管基端側環状段部１９ｄは、配管１９を吸い込みポート１８に挿入したとき、本体１１の表面に接してストッパーの役割を果たしている。そして、配管基端側環状段部１９ｄが本体１１の表面に接した状態では、配管先端側環状段部１９ｃが前記したポート側環状段部１８ａと対向し、その対向部間にシール部材２０をはめる空間が形成されるようにしている。

一方、上記配管１９に形成した大径部１９ｂの外周には、その軸線に沿って溝２１を形成している。そして、この溝２１は、その一端が上記配管先端側環状段部１９ｃに開口し、他端は配管基端側環状段部１９ｄまで到達させている。

このようにした配管１９の小径部１９ａにシール部材２０をあらかじめ組み付けてこの配管１９を吸い込みポート１８にはめると、上記したように配管１９の大径部１９ｂが吸い込みポート１８の内周にぴったりとはまるとともに、シール部材２０が、小径部１９ａと吸い込みポート１８との間であって、ポート側環状段部１８ａと配管先端側環状段部１９ｃとの対向部間に組み込まれることになる。

また、上記のように配管１９を吸い込みポート１８にはめることによって、上記大径部１９ｂに形成した溝２１が、吸い込みポート１８の内周面と相まってエア抜き流路を構成することになる。このようにした溝２１で構成されるエア抜き流路は、シール部材２０が組み付けられていれば、配管先端側環状段部１９ｃ側の開口がそのシール部材２０によって完全にふさがれることになる。なぜなら、上記シール部材２０は、配管１９の直径方向の締め代を持つようにあらかじめ設定されているからである。言い換えると、シール部材２０の締め代があるので、上記した溝２１で構成されるエア抜き流路があっても、本体１１内の流体が漏れ出したりしない。さらに、上記配管基端側環状段部１９ｄは、あくまでも本体１１に対する配管１９のストッパーとして機能するもので、本体１１に対するラップ量は、この配管基端側環状段部１９ｄによって溝２１が密封されるレベルではないこと、当然である。

なお、この実施形態においても、吸い込みポート１８に配管１９をはめたとき、その配管１９ががたつかず、安定した状態を保つために、上記大径部１９ｂの軸方向長さをある程度長くしている。特に、ベーンポンプの場合には、図１に示すように配管１９を、吸い込みポート１８に対してほぼ直角に曲げなければならないことがある。しかし、配管１９をほぼ直角に曲げれば、配管１９と吸い込みポート１８とのはめ込み部分に大きなトルクが作用する。そのために上記大径部１９ｂの軸方向長さが短いと、上記はめ込み部分ががたつきやすくなる。また、当該ベーンポンプを自動車部品としてそれをエンジンルームに組み込むときには、エンジンルームのスペース的な制約から、配管１９をいろいろな方向に曲げなければならない状況が発生するので、上記大径部１９ｂの軸方向長さを長くせざるを得ないというのが実情である。

上記のようにしたベーンポンプにおいて、配管１９に対するシール部材２０の組み付け忘れをチェックするためには、従来と同様に当該ポンプの本体１１に圧縮空気を供給して、その圧縮空気を配管１９側から流出させる。そして、このときの配管１９内の圧力を検出して、シール部材２０の組み付け忘れをチェックする。もし、シール部材２０が組み付けられていなければ、圧縮空気は、溝２１からなるエア抜き流路からエアが漏れるので、上記検出圧力が極端に低くなる。

言い換えると、図４に示した従来の構造では、前記したようにシール部材４の組み付け忘れがあっても、大径部３ｂとボア２との間である程度のシール効果を発揮してしまうので、上記検出圧力が極端に低くなることがなく、そのためにシール部材の組み付け忘れがチェックしにくかった。しかし、この実施形態によれば、シール部材２０の組み付け忘れがあったときには、上記検出圧力が極端に低くなるので、組み付け忘れのチェックミスがなくなる。

また、前記したように本体１１が自動車用ベーンポンプのときには、配管１９の大径部１９ｂの軸方向長さを長くせざるを得なくなるので、図４に示した従来の構造では、シール部材の組み付け忘れをますます見逃しやすくなる。しかし、この実施形態では、上記したようにそのチェックミスを最小限に抑えることができる。

なお、上記実施形態では、配管１９の外周に溝２１を形成したが、この溝２１に代えて、例えば配管１９の外周を平坦にして、その平坦部と吸い込みポート１８の内周との間でエア抜き流路を形成するようにしてもよい。要するに、配管１９と吸い込みポート１８とが相まって、大径部１９ｂの外周に軸線方向に連続するエア抜き流路が形成されれば、それら溝等の形状は問わない。また、上記溝２１あるいは平坦部は、吸い込みポート１８側に設けてもよい。ただし、この場合には、上記溝および平坦部がシール部材２０にかからないようにするために、これら溝および平坦部は、配管先端環状段部１９ｃよりもその相対位置を吸い込みポート１８の開口端側に設けなければならない。

さらに、上記溝２１で構成されるエア抜き流路の軸線方向の長さであるが、この実施形態のように、エア抜き流路の一端が配管先端側環状段部１９ｃに開口し、他端側が配管基端側環状段部１９ｄにまで達している方が、シール部材が組み付けられているときと、組み付け忘れ時との検出圧力の相対差を大きくできる。したがって、シール部材２０の組み付け忘れのチェックには、この実施形態は有効である。ただし、このエア抜き流路の長さは、ケース・バイ・ケースであって、絶対的に定まるものではない。要は、シール部材が組み付けられているときと、組み付け忘れ時との検出圧力の相対差を大きくできればよいものである。

ベーンポンプの断面図である。 要部の断面図である。 吸い込みポートに配管をはめた状態の底面図である。 従来の接続構造の断面図である。

符号の説明

１８ この発明のボアである吸い込みポート
１８ａ この発明のボア側環状段部であるポート側環状段部
１９ 配管
１９ａ 小径部
１９ｂ 大径部
１９ｃ この発明の接続体側環状段部である配管先端側環状段部
２０ シール部材
２１ エア抜き流路を構成する溝

Claims (4)

1. 内部に流体を流通させる流通路を設けた接続体と、この接続体を接続するボアを形成した機体とを備える一方、上記接続体にはその先端部分に他の部分よりも外径を細くした小径部を形成し、この小径部よりも基端側を大径部として、これら小径部と大径部との境界部分に接続体側環状段部を形成してなり、機体に形成した上記ボアの内周には、上記接続体側環状段部と対向するボア側環状段部を形成し、これら接続体側環状段部とボア側環状段部との間にシール部材を介在させる構成にした接続構造において、上記大径部外周とボア内周との間に軸線方向に連続するエア抜き流路を形成したシールチェック機能を備えた接続構造。
2. エア抜き流路の一端を、接続体側環状段部に開口させた請求項１記載のシールチェック機能を備えた接続構造。
3. 上記大径部外周であってその軸線方向に溝を形成し、この溝とボア内周とが相まってエア抜き流路を構成した請求項１または２記載のシールチェック機能を備えた接続構造。
4. 上記大径部外周であってその軸線方向に平坦部を形成し、この平坦部とボア内周とが相まってエア抜き流路を構成した請求項１または２記載のシールチェック機能を備えた接続構造。

Images