JP2009074619A - Piping joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、少なくとも2つの配管を連結して配管内部を連通させる配管継手に関するものである。 The present invention relates to a pipe joint that connects at least two pipes to communicate the inside of the pipe.
従来の配管継手として、例えば、特許文献1に記載されるものが知られている。この配管継手は、互いに対向する側の面が密閉面として形成された第1部材と第2部材とを有している。これらの各配管連結部材の一端側には貫通孔が設けられ、この貫通孔に第1配管、第2配管の端部がそれぞれ接合されている。そして、貫通孔に対応する位置であって各配管連結部材の密閉面の間にはシール部材としてのパッキンリングが介在されるとともに、各配管連結部材がボルトで締結されることで、第1配管および第2配管が連通するようになっている。 As a conventional pipe joint, for example, one described in Patent Document 1 is known. This pipe joint has a first member and a second member in which surfaces facing each other are formed as a sealing surface. A through hole is provided on one end side of each of the pipe connecting members, and ends of the first pipe and the second pipe are joined to the through holes, respectively. A packing ring as a seal member is interposed between the sealing surfaces of the pipe connecting members at positions corresponding to the through holes, and each pipe connecting member is fastened with a bolt, so that the first pipe And the 2nd piping communicates.
さらに、各配管連結部材の互いに対向する面には、例えば環状に突出したシール面部が形成され、この各シール面部とパッキンリングの面とを圧接させて確実にシール性能を得るようにしている。
上記従来技術では、流路としての開口を設けた円筒状突部に装着される樹脂製のキャップによってパッキンリングが保持されている。しかし、この構成では、キャップの装着作業性が悪いという問題点があった。 In the above prior art, the packing ring is held by a resin cap attached to a cylindrical protrusion provided with an opening as a flow path. However, this configuration has a problem that the cap workability is poor.
本発明は、上記問題に鑑み、組み付け作業性を向上させることができる配管継手を提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a pipe joint capable of improving assembly workability.
本発明の他の目的は、シールのための部材の直径を過大に大きくすることなく、これを安定的に、かつ優れた装着性をもって組み付けることができる配管継手を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a pipe joint that can be assembled stably and with excellent mounting properties without excessively increasing the diameter of a member for sealing.
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
請求項1に記載の発明では、第1開口部(113)に連通するように第1配管(11)の端部が接続された第1部材(110)と、第2開口部(123)に連通するように第2配管(12)の端部が接続された第2部材(120)と、両開口部(113,123)を連通させるように両部材(110,120)の間に介在される環状のシール部材(130)とを備え、締結部材(140)によって、両部材(110,120)が締結されるとともに、両開口部(113,123)、およびシール部材(130)を介して両配管(11,12)が互いに連通される配管継手において、第1部材(110)は、第1開口部(113)の外周部に環状に突出形成され、シール部材(130)とのシール性を確保する第1シール面部(115)と、第1シール面部(115)の外周部に環状に配置され、シール部材(130)の外側領域で第1シール面部(115)の突出高さよりも突出して形成される環状凸部(116)とを有しており、第2部材(120)は、第2開口部(123)の外周部に環状に突出形成され、シール部材(130)とのシール性を確保する第2シール面部(125)と、第2シール面部(125)の外周部にあって、環状凸部(116)を収容可能に凹設された環状凹部(126)とを有しており、環状凸部(116)の内側(116a)に挿入されて固定され、シール部材(130)において両シール面部(115,125)が当接する部位よりも径方向外側に位置する外側部位(130c)に当接してシール部材(130)を環状凸部(116)の内側(116a)に保持するシール部材保持部(151)を有する保持部材(150)を備えることを特徴とする。 In the first aspect of the present invention, the first member (110) to which the end of the first pipe (11) is connected so as to communicate with the first opening (113) and the second opening (123). The second member (120) to which the end of the second pipe (12) is connected so as to communicate with the two members (110, 120) so as to communicate with both openings (113, 123). An annular seal member (130), and both the members (110, 120) are fastened by the fastening member (140), and both the openings (113, 123) and the seal member (130) are interposed. In the pipe joint in which both the pipes (11, 12) are communicated with each other, the first member (110) is formed to project annularly from the outer periphery of the first opening (113), and has a sealing property with the seal member (130). A first seal surface portion (115) that secures An annular convex portion (116) which is annularly disposed on the outer peripheral portion of the seal surface portion (115) and is formed to protrude from the projecting height of the first seal surface portion (115) in the outer region of the seal member (130). The second member (120) is formed to project annularly from the outer periphery of the second opening (123) and has a second seal surface portion (125) that secures the sealing performance with the seal member (130), and the second member (120). 2 on the outer peripheral portion of the seal surface portion (125), and has an annular recess (126) that is recessed so as to accommodate the annular projection (116), and the inner side (116a) of the annular projection (116). The seal member (130) is affixed to the outer portion (130c) positioned radially outward from the portion of the seal member (130) where both the seal surface portions (115, 125) abut. Inside part (116) (1 Sealing member holding unit for holding the 6a), further comprising a holding member (150) having a (151), characterized.
本構成によれば、シール部材(130)を環状凸部(116)の内側に形成される空間内(116a)に保持するにあたり、環状をなすシール部材(130)の内周部に保持部材を嵌合させる必要がないため、両配管連結部材(110,120)の両シール面部(115,125)を、シール部材(130)においてより径方向内側に形成することが可能となる。すなわち、シール面部(115,125)の径を小さくすることができ、締結部材(140)によって両配管連結部材(110,120)を締結する際に、締め付けトルクが小さくてすみ、組み付け作業性を向上することができる。 According to this configuration, when the seal member (130) is held in the space (116a) formed inside the annular convex portion (116), the holding member is provided on the inner peripheral portion of the annular seal member (130). Since it is not necessary to fit, both seal surface parts (115, 125) of both pipe connecting members (110, 120) can be formed more radially inward in the seal member (130). That is, the diameters of the seal surface portions (115, 125) can be reduced, and when the pipe connecting members (110, 120) are fastened by the fastening member (140), the tightening torque can be reduced, and the assembly workability can be reduced. Can be improved.
請求項2に記載の発明では、第2シール面部(125)の外周部には、第2シール面部(125)の突出先端よりも第2部材(120)の外側となるように配置された突出平面(121a,121b)が形成されていることを特徴とする。 In the invention according to claim 2, the outer peripheral portion of the second seal surface portion (125) is disposed so as to be outside the second member (120) with respect to the projecting tip of the second seal surface portion (125). A plane (121a, 121b) is formed.
本構成によれば、第2シール面部(125)は、第1部材(110)に対して突出平面(121a,121b)よりも離間して奥まった位置に形成されることになる。また、第1シール面部(111)は、その外周部に環状凸部(116)が突出形成されることによって、第1部材(110)の内側となるように配置されている。このため、各配管連結部材(110,120)の製作途中、搬送途中等における取り扱い時の外力や、両配管連結部材(110,120)同士の組み付け時等における一方側の配管連結部材が、直接的に他方側の配管連結部材に形成されるシール面部(115,125)に当たることを防止できるので、シール面部(115,125)の傷付きを防止することができる。ひいては、傷付いたシール面部(115,125)でのシール漏洩の虞を低減することができる。 According to this configuration, the second seal surface portion (125) is formed at a position that is farther away from the projecting plane (121a, 121b) than the first member (110). Further, the first seal surface portion (111) is disposed so as to be inside the first member (110) by projecting and forming an annular convex portion (116) on the outer peripheral portion thereof. For this reason, the external force when handling each pipe connecting member (110, 120) during production, during transportation, etc., and the pipe connecting member on one side during assembly of both pipe connecting members (110, 120) are directly Therefore, it is possible to prevent the seal surface portion (115, 125) formed on the other side pipe connecting member from being hit, so that the seal surface portion (115, 125) can be prevented from being damaged. As a result, the possibility of seal leakage at the damaged seal surface portions (115, 125) can be reduced.
請求項3に記載の発明では、シール部材保持部(151)は、円筒形状をなし、環状凸部(116)の内側(116a)に圧入されることを特徴とする。
The invention according to
本構成によれば、圧入操作により、保持部材(150)を環状凸部(116)の内側(116a)に容易に保持させることができ、さらに組み付け作業性を向上させることができる。 According to this configuration, the holding member (150) can be easily held on the inner side (116a) of the annular convex portion (116) by press-fitting operation, and the assembly workability can be further improved.
請求項4に記載の発明では、保持部材(150)には、シール部材保持部(151)に連続して設けられ、環状凸部(116)の突出先端面を覆う環状の先端面用カバー部(152)が形成されていることを特徴とする。
In the invention according to
本構成によれば、両配管連結部材(110,120)を第1平面部(111)と第2面部(121)とを対向配置して組み付ける際に、第2部材(120)において特に突出した第2シール面部(125)が、第1部材(110)の環状凸部(116)と接触して傷付くことを抑制することができる。ひいては、シール不良を抑制することができる。 According to this configuration, when the both pipe connecting members (110, 120) are assembled with the first flat surface portion (111) and the second surface portion (121) facing each other, the second member (120) particularly protrudes. It can suppress that a 2nd seal surface part (125) contacts with the annular convex part (116) of a 1st member (110), and is damaged. As a result, sealing failure can be suppressed.
請求項5に記載の発明では、保持部材(150)には、シール部材保持部(151)に連続して設けられ、環状凸部(116)の突出先端面を覆う環状の先端面用カバー部(152)が形成されており、先端面用カバー部(152)は、シール部材保持部(151)の端面から外側に延設された外フランジ形状に形成されていることを特徴とする。 According to the fifth aspect of the present invention, the holding member (150) is provided with the seal member holding portion (151) so as to be continuous, and covers the protruding tip surface of the annular protrusion (116). (152) is formed, and the end surface cover portion (152) is formed in an outer flange shape extending outward from the end surface of the seal member holding portion (151).
本構成によれば、シール部材保持部(151)と先端面用カバー部(152)とを有するシール保持部材(150)の構成が容易であり、好適に実施することができる。 According to this configuration, the configuration of the seal holding member (150) having the seal member holding portion (151) and the tip surface cover portion (152) is easy and can be suitably implemented.
請求項6に記載の発明では、保持部材(150B)には、シール部材(130)の外周部においてシール部材(130)の両端面を挟んで保持する挟持部(153)が形成されていることを特徴とする。 According to the sixth aspect of the present invention, the holding member (150B) is formed with a holding portion (153) that holds the both end faces of the seal member (130) at the outer peripheral portion of the seal member (130). It is characterized by.
本構成によれば、挟持部(153)によってシール部材(130)を保持部材(150B)に保持させることができ、シール部材(130)が保持された保持部材(150B)を環状凸部(116)の内側(116a)に挿入することで組み付けすることができる。すなわち、組み付け時にシール部材(130)が脱落することがなく簡単に組み付けすることができる。 According to this configuration, the holding member (150B) can hold the sealing member (130) by the holding portion (153), and the holding member (150B) holding the sealing member (130) is formed into the annular convex portion (116). ) Can be assembled by being inserted inside (116a). That is, the seal member (130) can be easily assembled without falling off during assembly.
請求項7に記載の発明では、シール部材(130)と保持部材(150B)とは一体に成形されていることを特徴とする。
The invention according to
本構成によれば、シール部材(130)が環状凸部(116)の内側(116a)から脱落する虞がなく、また、保持部材(150B)と一体成形されていることで組み付け工程を削減することができる。 According to this structure, there is no possibility that the seal member (130) falls off from the inner side (116a) of the annular convex portion (116), and the assembly process is reduced by being integrally formed with the holding member (150B). be able to.
請求項8に記載の発明では、保持部材(150C)、環状凸部(116)、環状凹部(126)のうち少なくともいずれかには、環状凸部(116)と環状凹部(126)との間を水密にシールする水密用シール凸部(155a,155b)が形成されていることを特徴とする。
In the invention according to
本構成によれば、両配管連結部材(110,120)の隙間から両シール面部(115,125)に水等が浸入しないようにすることができるので、各シール面部(115,125)の腐食によるシール性の低下を防止できる。 According to this configuration, it is possible to prevent water or the like from entering the seal surface portions (115, 125) from the gap between the pipe connecting members (110, 120), so that the seal surface portions (115, 125) are corroded. It is possible to prevent the sealing performance from being lowered.
請求項9に記載の発明では、環状凸部(116)の外周部には、外周部に対向する環状凹部(126)の内壁(126a)との間を水密にシールする水密用環状部材(170)が装着されており、保持部材(150D)には、環状凸部(116)の突出側から水密用環状部材(170)に向けて環状凸部(116)の外周部を覆う外周部用カバー部(157)が形成されていることを特徴とする。 In the invention according to claim 9, a watertight annular member (170) that seals between the inner wall (126 a) of the annular recess (126) facing the outer peripheral portion on the outer peripheral portion of the annular convex portion (116). ) And the holding member (150D) covers the outer peripheral portion of the annular convex portion (116) from the projecting side of the annular convex portion (116) toward the watertight annular member (170). A portion (157) is formed.
本構成によれば、水密用環状部材(170)により確実な水密シール性能を確保することができる。さらに、両配管連結部材(110,120)を第1平面部(111)と第2面部(121)とを対向配置して組み付ける際に、第2部材(120)における環状凹部(126)の内壁(126a)が第1部材(110)の環状凸部(116)と接触して傷付くことを抑制することができる。これにより、確実に水密状態とすることができ、シール面部(115,125)の腐食によるシール性の低下を防止できる。 According to this configuration, a reliable watertight sealing performance can be ensured by the watertight annular member (170). Further, when both pipe connecting members (110, 120) are assembled with the first flat surface portion (111) and the second surface portion (121) arranged to face each other, the inner wall of the annular recess (126) in the second member (120). It can suppress that (126a) contacts with the cyclic | annular convex part (116) of a 1st member (110), and is damaged. As a result, the watertight state can be ensured, and deterioration of the sealing performance due to the corrosion of the seal surface portions (115, 125) can be prevented.
請求項10に記載の発明では、シール部材(130)は、各配管連結部材(110,120)よりも硬度の低い柔らかい金属製であって、保持部材(150)は樹脂製であることを特徴とする。 The invention according to claim 10 is characterized in that the seal member (130) is made of a soft metal having a lower hardness than each of the pipe connecting members (110, 120), and the holding member (150) is made of resin. And
本構成によれば、金属製のシール部材(130)によりシール性能を確保できる一方で、保持部材(150)は樹脂製であるため変形しやすく、配管連結部材(110,120)側の形状公差に追従し易くすることができる。 According to this configuration, while the sealing performance can be secured by the metal seal member (130), the holding member (150) is made of resin and thus easily deforms, and the shape tolerance on the pipe connecting member (110, 120) side. Can be easily followed.
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。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows a corresponding relationship with the specific means of embodiment description later mentioned.
(第1実施形態)
以下に、図1〜図3を参照しつつ第1実施形態について説明する。図1は、本実施形態における配管継手100A、101、102を備える冷凍サイクル装置1の構成を示した外観図である。
冷凍サイクル装置1は、例えば二酸化炭素を冷媒として、高圧側冷媒が臨界圧力を超えて圧縮される超臨界冷凍サイクルとして使用される。
(First embodiment)
The first embodiment will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is an external view showing a configuration of a refrigeration cycle apparatus 1 including
The refrigeration cycle apparatus 1 is used as a supercritical refrigeration cycle in which, for example, carbon dioxide is used as a refrigerant, and a high-pressure side refrigerant is compressed exceeding a critical pressure.
図1に示すように、冷凍サイクル装置1は、冷媒を高温、高圧に圧縮して吐出する圧縮機3と、圧縮機3から送り込まれてきた高温、高圧の冷媒ガスと冷却風との間で熱交換して冷媒ガスを冷却する放熱器4と、ヒータ部(図示略)の上流に配置され、空気を除湿、冷却するクーリングユニット2と、これらの構成部品を接続するホース6,7、配管11,12、および配管継手100A,101,102を備えて構成されている。
As shown in FIG. 1, the refrigeration cycle apparatus 1 includes a
圧縮機3は、電磁クラッチを介して車両用走行エンジンの駆動力によって駆動される。そして、この駆動力を受けてクーリングユニット2内の蒸発器(図示略)で車室内の熱を奪って気化した低温、低圧の冷媒ガスを吸入、圧縮して、高温、高圧になった冷媒ガスを放熱器4に送り出す。
The
圧縮機3から送り出された冷媒ガスは、圧縮機3と放熱器4との間を接続する高圧ホース6内を通り、放熱器4に入る。この放熱器4は、熱交換器であり、車両の走行風と電動式の冷却ファンによって送風される冷却風とにより内部の冷媒ガスを冷却する。
The refrigerant gas sent out from the
放熱器4の冷媒出口側には、配管11および配管12を介してクーリングユニット2が設けられている。配管11は放熱器4に接続される配管であり、また、配管12は配管11とクーリングユニット2との間に配設される配管である。
A cooling unit 2 is provided on the refrigerant outlet side of the
配管11と配管12は、ジョイントとしての配管継手100Aにより接続され、配管12は配管保護部材8によってその外面が保護されている。また、配管12とクーリングユニット2は、配管継手101によって接続されている。このクーリングユニット2内には、蒸発器と膨張弁(図示略)が収納されている。
The
膨張弁で減圧された低圧の気液二相冷媒は、蒸発器で蒸発されることにより、蒸発器の外部を通る空気から熱を奪い、除湿、冷却して冷却空気にする。冷却空気は、空調風として車内に送風される。 The low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant decompressed by the expansion valve is evaporated by the evaporator, thereby taking heat from the air passing through the outside of the evaporator, dehumidifying and cooling to cool air. The cooling air is blown into the vehicle as conditioned air.
クーリングユニット2の出口側と圧縮機3の入口側は、配管13と低圧ホース7によって接続されている。配管13と低圧ホース7は配管継手102によって接続され、配管13の外面は配管保護部材9によって保護されている。
The outlet side of the cooling unit 2 and the inlet side of the
圧縮機3と放熱器4との間、およびクーリングユニット2と圧縮機3との間は、車両エンジンルーム内において各構成部品(2〜4)が配設される振動系が異なることから振動吸収のため、高圧ホース6および低圧ホース7が用いられている。
Since the vibration system in which each component (2-4) is arrange | positioned in a vehicle engine room differs between the
配管保護部材8,9は、ゴム製であり、一般にアルミニウムチューブである配管12,13の周囲を覆うように取り付けられている。配管保護部材8,9は、小石の衝突などによる外部からの衝撃に対して配管を保護したり、水や泥などの侵入防止による配管の耐食性を向上したり、配管内流体の断熱をしたりするものである。
The
なお、冷凍サイクル装置1には、圧縮機3と蒸発器との間に設けられ、余剰冷媒を貯留するとともに圧縮機へ気相冷媒を送るアキュムレータを設けることができる。さらに、放熱器4から蒸発器へ流れる冷媒と蒸発器から流れ出た冷媒とを熱交換させる内部熱交換器を設けることができる。
The refrigeration cycle apparatus 1 can be provided with an accumulator that is provided between the
上記冷凍サイクル装置1に備えられる配管継手100A,101,102は、共に同一の構造を有しており、以下、配管継手100Aを代表として、図2、図3を用いてその構成について詳細説明する。図2は、配管継手100Aを示す断面図であって、図3は、第1ブロック110を示す斜視図である。
The pipe joints 100A, 101, and 102 provided in the refrigeration cycle apparatus 1 all have the same structure, and the configuration thereof will be described in detail below using the pipe joint 100A as a representative with reference to FIGS. . FIG. 2 is a cross-sectional view showing the pipe joint 100A, and FIG. 3 is a perspective view showing the
図2に示すように、配管継手100Aは、配管11,12を連結する継手であり、第1部材としての第1ブロック110と、第2部材としての第2ブロック120とを備えている。両ブロック110,120は対向配置されて、締結部材としてのボルト140により締結されることによって、各ブロック110,120にそれぞれ接続された配管11、12の内部が連通されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the pipe joint 100A is a joint that connects the
第1ブロック110は、アルミニウム合金(例えばA3004系)から成る直方体の部材として形成されている。第1ブロック110において第2ブロック120側に位置する第1面部111の一端側(図2における右側)には、この第1面部111の延びる方向(図2における左右方向)に対して直交するように第1配管11用の貫通孔112が穿設されており、第1面部111側に第1開口部113を有している。
The
第1ブロック110の貫通孔112の反開口部側には、アルミニウム合金(例えばA3005系)から成る第1配管11の先端部が接続されている。第1配管11の先端部は、貫通孔112に挿入されて、ろう付により第1ブロック110に固定され、第1配管11は、第1開口部113に連通するように接続されている。
The tip of the
第1開口部113の外周部には、所定の深さを有する円形凹状の座ぐり部114が形成されている。座ぐり部114の所定の深さは、後述するワッシャ130の厚みの略1/2程度の寸法として設定されている。また、内径寸法は、ワッシャ130の外径寸法よりも僅かに大きく設定されている。
A circular
座ぐり部114の底面部には、第1シール面部としての第1シール凸部115が形成されている。第1シール凸部115は、同心をなす二重の環状凸シール面部として形成されている。第1シール凸部115の断面形状は、突出した先端側が尖った三角形状に形成されている。
A first seal
座ぐり部114の外周部には、第2ブロック120側に突出する環状凸部116が環状に突出形成されている。
On the outer peripheral portion of the
ここで、第1面部111における接合面Lを基準とした場合に、第1シール凸部115の突出先端(図2における下端)は接合面Lより第1ブロック110の内側(図2における上側)となるように配置され、環状凸部116の突出先端(図2における下端)は接合面Lより第1ブロック110の外側(図2における下側)となるように配置されている。
Here, when the joint surface L in the
すなわち、第1ブロック110において、環状凸部116の突出先端面が最も第2ブロック120に接近して位置しており、第1シール凸部115は、環状凸部116の内側であって奥まった位置に配置されている。
That is, in the
また、第1ブロック110の他端側(図2における左側)には、第1面部111に対して直交して第1ブロック110を貫通するようにボルト140用のボルト挿通孔117が形成されている。
Further, a
また、第1面部111の一端側(図2における右側)で、開口部113よりもさらに端部側には、第1面部111に直交するようにピン用孔118が第1ブロック110の肉厚の途中まで穿設されており、このピン用孔118に細長棒状の位置決めピン118aが挿入、固定されている(図3参照)。位置決めピン118aの突出先端(図2における下端)は、凸部として第2ブロック120側に突出している。
Further, on one end side (the right side in FIG. 2) of the
第2ブロック120は、第1ブロック110と同様にアルミニウム合金(例えばA3004系)から成る直方体の部材として形成されている。第2ブロック120は、第1ブロック110側に位置し、第1面部111に対向する第2面部121を有しており、この第2面部121の一端側(図2における右側)には、この第2面部121の延設方向(図2における左右方向)に対して直交するように第2配管12用の貫通孔122が穿設されており、第2面部121側に第2開口部123を有している。
Similar to the
第2ブロック120の貫通孔122の反開口部側には、アルミニウム合金(例えばA3005系)から成る第2配管12の先端部が接続されている。第2配管12の先端部は、貫通孔122に挿入されて、ろう付により第2ブロック120に固定され、第2配管12は、開口部123に連通するように接続されている。
The tip of the
第2開口部123の外周部であって、第1ブロック110の第1シール凸部115と対向する位置には、第2シール凸部125が形成されている。第2シール凸部125は、第1シール凸部115と同様に、同心をなす二重の環状凸シール面部として形成されており、その断面形状は、突出した先端側が尖った三角形状に形成されている。
A second seal
そして、外側の第2シール凸部125のさらに外周部には、第1ブロック110の環状凸部116を挿入可能な環状凹部126が形成されている。環状凹部126の内周径は環状凸部116の内周径よりも小さく、環状凹部126の外周径は環状凸部116の外周径よりも大きく設定されている。
An
また、第2ブロック120の他端側(図2における左側)には、第1ブロック110のボルト挿通孔117に対応する位置に、平面部121に対して直交して第2ブロック120を貫通するようにボルト140用の雌ねじ部127が形成されている。ボルト140は、第1ブロック110のボルト挿通孔117から挿通され、第2ブロック120の雌ねじ部127で締め付けされて、両ブロック110,120は締結されている。
Further, on the other end side (the left side in FIG. 2) of the
さらに、第2ブロック120の第2面部121の一端側で、第2開口部123よりも更に端部側には、位置決めピン118aの位置に対応して第2面部121に直交するように凹部としてのピン用孔128が第2ブロック120の肉厚の途中まで穿設されている。ピン用孔128には位置決めピン118aの他端側が挿入されるようになっており、ピン用孔128の深さは、位置決めピン118aの他端側の突出量よりも大きく(深く)設定されている。
Furthermore, on one end side of the
第2ブロック120の第2面部121の他端側(図2における左側)には、突起部129が第2ブロック120と一体で形成されている。突起部129は、断面が矩形状を成して第2面部121から対向する第1ブロック110側に所定の突出量をもって突出すると共に、第2面部121の他端側の辺に沿って延びるように形成されている。
A protrusion 129 is formed integrally with the
ここで、第2シール凸部125の突出先端(図2における上端)は、接合面Lより第2ブロック120の内側(図2における下側)となるように配置されている。すなわち、第2シール凸部125の左右両端側には、第2シール凸部125の突出先端よりも第2ブロック120の外側となるように配置された突出平面121a,121b(突起部129の突出先端面)が形成されている。
Here, the protruding front end (upper end in FIG. 2) of the second seal
環状凸部116の内周面によって形成される内側の空間(以下、「内周部116a」と言う。)内には、シール部材としての金属ワッシャ130(以下、単に「ワッシャ」と言う。)が介在されている。ワッシャ130は、両ブロック110,120よりも硬度の低い柔らかい材質(例えばアルミニウム合金のA1050系)であり、偏平の円筒状に形成されている。ワッシャ130の厚さ方向に対向する2つのリング状の面は、シール面130a(第1ブロック110側のシール面)、130b(第2ブロック120側のシール面)を形成している。
In an inner space (hereinafter referred to as “inner
このワッシャ130の厚さは、両シール凸部115,125によって挟み込まれたときに、両シール凸部115,125の先端部がシール面130a,130bに所定量食い込むような寸法に設定されており、両ブロック110,120の間を確実にシールするようになっている。
The thickness of the
そして、このワッシャ130は、保持部材150によって内周部116aに保持されている。保持部材150は、樹脂製であって、円筒形状をなす円筒部151(シール部材保持部)と、円筒部151の一端(図2における下端)に連続して外フランジ状に形成される外フランジ部152(先端面用カバー部)とを有して構成されている。
The
円筒部151の外径は、環状凸部116の内周径よりも僅かに大きく設定されており、円筒部151の内径は、環状凹部126が形成されることによって第2ブロック120に形成される突出面(第2シール凸部125が形成される面)の径よりも大きく設定されている。そして、第1ブロック110への組み付け時には、円筒部151が、ワッシャ130の第2ブロック120側のシール面130bと当接する位置まで内周部116aへ圧入されて、円筒部151の外周面と環状凸部116の内周面とが圧接嵌合するようになっている。
The outer diameter of the
外フランジ部152の肉厚(図2における上下方向幅)は、圧入時、環状凸部116の突出先端面(図2における下面)と環状凹部126の底面との間にそれぞれ所定のクリアランスをもって位置する大きさに形成されている。また、外フランジ部152の延設長さ(図2における左右方向幅)は、環状凸部116の突出先端面を十分に覆い、かつ、環状凹部126に収容可能な大きさに形成されている。
The thickness (the vertical width in FIG. 2) of the
(組付手順)
次に、上記構成における配管継手100Aを組み立てる手順について説明する。組み立て作業者は、まず、第1ブロック110の貫通孔112に第1配管11をろう付固定し、ピン用孔118に位置決めピン118aを固定する。また、第2ブロック120の貫通孔121に第2配管12をろう付固定する。
(Assembly procedure)
Next, the procedure for assembling the pipe joint 100A in the above configuration will be described. First, the assembly operator brazes and fixes the
次に、ワッシャ130を、第1ブロック110の内周部116aへ挿入する。この状態では、ワッシャ130は固定保持されていない。そして、次に、保持部材150を円筒部151側から内周部116aへ挿入し、円筒部151がワッシャ130のシール面130bと当接するまで圧入していく。このとき、上記したように、保持部材150の円筒部151の外周面と環状凸部116の内周面とが圧接嵌合することで、保持部材150は内周部116aに保持される。これに伴い、ワッシャ130は、シール凸部115,125の径方向外側に位置する外側部位130c(本実施形態ではシール面130bの外縁部位)が円筒部151の一端面(図2における上端面)によって第1ブロック110側に支持されて、ワッシャ130も内周部116aに保持される。
Next, the
次に、第1ブロック110の第1面部111に対向するように、第2ブロック120の第2面部121を配置して、環状凸部116を環状凹部126に挿入しつつ、位置決めピン118aをピン用孔128に挿入する。
Next, the
このとき、第1ブロック110と第2ブロック120とは、環状凸部116および位置決めピン118aの2箇所で係合することで位置決めされ、挿通孔117と雌ねじ部127との位置がほぼ同一軸線状で一致するようになっている。そして、ボルト140をボルト挿通孔117から挿入して、雌ねじ部127に締め付けることで両ブロック110,120が締結されて、配管継手100Aが形成される。
At this time, the
ボルト140によって締め付けを行う際には、最初に第1面部111の他端側(図2における左側)は、対向する突起部129の突出先端面に当接し、両平面部111,121の間の一端側(図2における右側)には、隙間160が形成されている。ボルト140の締め付けを進めると、両ブロック110,120は、突起部129を支点として、一端側(図2における右側)の隙間160が小さくなる方向に撓むように変形する。よって、ボルト140から平面部111,121の面方向(図2における左右方向)に離れたワッシャ130にも効果的に面圧が発生され、シール凸部115,125がそれぞれワッシャ130のシール面130a、130bに食い込み、ワッシャ130はシール凸部115,125に馴染むように変形して、両ブロック110,120間のシールが行われ、第1配管11と第2配管12とが確実に連通される。
When tightening with the
(効果)
本実施形態では、ワッシャ130を環状凸部116の内周部116aに保持するにあたり、ワッシャ130の内周部に保持部材150を嵌合させる必要がないため、両シール凸部115,125を、両ブロック110,120の開口部113,123寄りの内側に形成することが可能となる。すなわち、シール凸部115,125の径を小さくすることができ、ボルト140によって両ブロック110,120を締結する際に、締め付けトルクが小さくてすみ、組み付け作業性を向上することができる。
(effect)
In this embodiment, in order to hold the
また、第2シール凸部125は、第1ブロック110に対して突出平面121a,121bよりも離間して奥まった位置に形成されている一方、第1シール凸部115は、その外周部に環状凸部116が突出形成されることによって、第1ブロック110の内側となるように配置されている。このため、各ブロック110,120の製作途中、搬送途中等における取り扱い時の外力や、組み付け時等における一方側のブロックが、直接的に他方側のブロックに形成されるシール凸部115,125に当たることを防止できるので、シール凸部115,125の傷付きを防止することができる。ひいては、傷付いたシール凸部115,125でのシール漏洩の虞を低減することができる。
In addition, the second seal
さらに、上記実施形態では、保持部材150の円筒部151を環状凸部116の内周部116aへ圧入してやることで、保持部材150を内周部116aに容易に保持させることができ、さらに組み付け作業性を向上させることができる。また、保持部材150と環状凸部116との間に他部材による特別な固定構造を採用する必要もなく構成が容易である。
Furthermore, in the above embodiment, the holding
また、両ブロック110,120の組み付け時には、ピン118aおよび環状凸部116の2箇所において係合するように組み付けるため、平面111,121の延設方向(図2における左右方向)において位置決めされ、一方のブロックが他方のブロックに対して回転して(ずれて)しまうことを防止できる。これにより、ボルト140での締結作業時においても、いずれかのブロック110,120がボルト140に連れ回ってしまうことがなく、円滑に組み付け作業を行うことができる。
Further, when the
さらに、保持部材150の外フランジ部152は、環状凸部116の突出先端面を覆っている。このため、環状凸部116を環状凹部126内へ挿入していく際に、第2シール凸部125が、第1ブロック110の金属製(アルミニウム)の環状凸部116と接触して傷付くことを防止することができる。つまり、保持部材150は樹脂製であるため、第2シール凸部125が接触した場合でも傷を最小限とすることができ、シール不良を抑制することができる。
Further, the
さらに、保持部材150は樹脂製であるため変形しやすく、ブロック110,120側の形状公差に追従し易くすることができる。
Furthermore, since the holding
(第2実施形態)
次に、図4、図5を参照しつつ第2実施形態について説明する。図4は、第2実施形態における配管継手100Bを示す断面図である。図5は、第2実施形態における保持部材150Bを示す図であって、(a)は垂直断面図、(b)は平面図である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a pipe joint 100B in the second embodiment. 5A and 5B are diagrams showing the holding
なお、本実施形態では、第1実施形態と共通する構成部材には第1実施形態と同様の符号を付しており、以下、第1実施形態との相違部分に着目して説明することとする。以下の実施形態についても同様とする。本実施形態では、保持部材150Bの構成のみ上記第1実施形態と異なっているため、以下、保持部材150Bの構成について詳述する。
In the present embodiment, the same reference numerals as those in the first embodiment are assigned to the constituent members common to the first embodiment, and the description below will focus on differences from the first embodiment. To do. The same applies to the following embodiments. In the present embodiment, since only the configuration of the holding
図5(a)、(b)に示すように、保持部材150Bは、上記第1実施形態と同様に、円筒部151と外フランジ部152とを有している。円筒部151の外フランジ部152が形成されない方の一端側(上端側)には、ワッシャ130の外周を挟持する挟持部153が、周方向において等間隔に複数(本実施形態では4つ)形成されている。
As shown in FIGS. 5A and 5B, the holding
挟持部153は、円筒部151の内周面から径方向内側に所定の突出量をもって突出形成された2枚の突出片153a,153bを有している。上側の突出片153aの形成位置は円筒部151の上端面と一致しており、突出片153aからおよそワッシャ130の厚み分の間隔をおいて、下側の突出片153bが形成されている。
The sandwiching
なお、突出片153a,153bの所定の突出量とは、保持部材150B(円筒部151)を径方向外側へ僅かに弾性変形させて拡げた状態でワッシャ130を上方から挿入した際に、保持部材150B(円筒部151)が弾性復帰して上下の突出片153a,153bの間にワッシャ130を嵌合させることが可能な程度の突出量とされている。
The predetermined protruding amount of the protruding
さらに、円筒部151の延設方向(上下方向)略中間位置には、断面半円形状をなす圧接用突起151aが、その半円形状の頂点側が外側に突出するように、かつ環状に形成されている。組み付け時には、円筒部151の一部であるこの圧接用突起151aの頂点部が、環状凸部116の内周面と圧接嵌合するようになっている。
Further, at a substantially intermediate position in the extending direction (vertical direction) of the
上記構成による本実施形態によれば、挟持部153にワッシャ130が嵌合するため、ワッシャ130を保持部材150Bと一体とすることができる。これにより、組み付け時には、ワッシャ130を単体で内周部116aに挿入した後に保持部材150Bを圧入するのではなく、ワッシャ130が一体化された保持部材150Bを円筒部151側から内周部116aへ挿入することで一度にワッシャ130および保持部材150Bを第1ブロック110に組み付けることができる。
According to the present embodiment having the above-described configuration, the
すなわち、組み付け時に、ワッシャ130が内周部116aから脱落することがなく、容易に組み付け作業を行うことができる。また、組み付け工程を削減することができる。
That is, at the time of assembly, the
さらに、保持部材150Bを円筒部151側から内周部116aへ圧入していく際に、円筒部151の外周面全体ではなく圧接用突起151aの頂点部が環状凸部116の内周面と圧接嵌合していくため、環状凸部116の内周面に対する保持部材150Bの圧入力を抑えることができる。これにより、組み付け作業性を向上させることができる。
Furthermore, when the holding
(第3実施形態)
次に、図6を参照しつつ第3実施形態について説明する。図6は、第3実施形態における配管継手100Cを示す断面図である。本実施形態では、保持部材150Cの構成のみ上記第1実施形態と異なっているため、以下、保持部材150Cの構成について詳述する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a pipe joint 100C in the third embodiment. In the present embodiment, since only the configuration of the holding
図6に示すように、保持部材150Cは、上記各実施形態と同様に、円筒部151と外フランジ部152とを有している。外フランジ部152の延設方向(図6における左右方向)略中間位置における両面(図6における上下面)には、断面半円形状をなす水密用シール突起155a,155b(水密用シール凸部)が、その半円形状の頂点側が突出するように、環状に形成されている。
As shown in FIG. 6, the holding
なお、ボルト140による締結後には、各水密用シール突起155a,155bは環状凸部116と環状凹部126との間で押圧される。すなわち、水密用シール突起155aの頂点部は環状凸部116の突出先端面と圧接し、水密用シール突起155bの頂点部は環状凹部126の底面と圧接する。
In addition, after fastening with the
よって、本実施形態によれば、環状凸部116、環状凹部126、各水密用シール突起155a,155bによって区画されるワッシャ130が介在される部位に、両ブロック110,120の隙間160から水等が浸入しないようにすることができるため、各シール凸部115,125の腐食によるシール性能の低下を防止することができる。
Therefore, according to the present embodiment, water or the like from the
(第4実施形態)
次に、図7、図8を参照しつつ第4実施形態について説明する。図7は、第4実施形態における配管継手100Dを示す断面図である。本実施形態では、第1ブロック110Dの構成および保持部材150Dの構成が上記各実施形態とは異なるため、順に説明する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a pipe joint 100D in the fourth embodiment. In the present embodiment, the configuration of the
図8は、本実施形態の第1ブロック110Dを示す斜視図である。図7、図8に示すように、第1ブロック110の環状凸部116の外周面には内径側にへこむOリング溝119が環状に形成されている。このOリング溝119にOリング170(水密用環状部材)が装着されており、環状凸部116の外周面と、この外周面に対向する環状凹部126の内周面との間をシールするようにしている。
FIG. 8 is a perspective view showing the
図7に示すように、保持部材150Dは、上記各実施形態と同様に円筒部151および外フランジ部152を有している。円筒部151の外フランジ部152とは反対側の端部(図7における上端部)には、内フランジ状に形成される内フランジ部156が延設されている。延設長さ(内側への突出長さ)は、第2ブロック120に接触しない程度の長さに設定されている。
As shown in FIG. 7, the holding
さらに、外フランジ部152の外側端部には、外フランジ部152から90度の角度で第1ブロック110側(Oリング170側)へ折れ曲がった返し部157(外周部用カバー部)が垂設されている。返し部157は、環状凸部116の突出先端面からOリング溝119までの長さと同程度に設定されている。したがって、組み付け時には、環状凸部116は、その突出先端面を外フランジ部152によって覆われる一方、突出先端面からOリング170までを返し部157によって覆われる。
Further, a return portion 157 (outer peripheral cover portion) that is bent toward the
本実施形態では、Oリング170によって、両ブロック110,120の隙間160から水等が浸入しないようにすることができ、各シール凸部115,125の腐食によるシール性能の低下を防止できる。
In the present embodiment, the O-
さらに、組み付け時にOリング170と圧接する第2ブロック120における水密用シール面126a(環状凹部126の外径周面の一部)に、第1ブロック110の環状凸部116が接触することがない。すなわち、返し部157が環状凸部116のカバーとして機能し、第2ブロック120のシール凸部125に硬度の高い環状凸部116が接触せず、接触したとしてもより硬度の低い柔らかい樹脂製の保持部材150Dが接触するため、水密用シール面126aを効果的に保護して傷付きを防止することができる。
Further, the annular
また、内フランジ部156でワッシャ130との当接面積を調整できる。さらに、この内フランジ部156の延設長さ(当接面積)を、第2ブロック120に接触しない範囲で大きく設定すれば安定してワッシャ130を内周部116aに保持することができる。
Further, the contact area with the
(その他の実施形態)
上記第1、第2実施形態において、保持部材150,150Bの外フランジ部152を形成せずに、円筒部151のみで構成しても良い。この構成によれば、保持部材150,150Bの成形が容易となる。また、材料コストも削減することができる。
(Other embodiments)
In the said 1st, 2nd embodiment, you may comprise only the
上記第2実施形態の保持部材150Bにおいて、第3実施形態における水密用シール突起155a,155bを形成するようにしても良い。
In the holding
上記第2実施形態の保持部材150Bにおいて、円筒部151に圧接用突起151aを形成したが、圧接用突起151aを形成せずに、他の実施形態と同様に円筒部151の外周面と環状凸部116の内周面とを圧接嵌合させるようにしても良い。
In the holding
上記第2実施形態において、ワッシャ130を保持部材150Bの挟持部153によって保持するようにしたが、例えば、2色成形によりワッシャ130と保持部材150Bとを一体に成形しても良い。また、その他の実施形態についても同様に一体成形としてもよい。
In the second embodiment, the
第1、第3、第4実施形態において、第2実施形態における挟持部153を採用しても良い。なお、その他、上記各実施形態において、挟持部153、水密用シール突起155a,155b、圧接用突起151a、内フランジ部156の有無による組み合わせが適宜設計変更可能である。
In 1st, 3rd, 4th embodiment, you may employ | adopt the clamping
上記各実施形態において、保持部材150,150B,150C,150Dは樹脂製としたが、これに限らず、ゴムや硬度の低い金属等でも良い。
In each of the above-described embodiments, the holding
上記各実施形態では、各シール凸部115,125をそれぞれ二重に形成したが、一重にしてもよいし、三重以上の複数個形成してもよい。また、各シール凸部115,125の断面形状は三角形状としたが、半円形状等その他の形状としてもよい。
In each of the above embodiments, each of the
上記各実施形態では、円筒部151と環状凸部116を圧接嵌合させることで保持部材150,150B,150C,150Dを内周部116aに保持するようにしたが、圧入ではなく、凹凸部の嵌合によって保持するように構成してもよい。例えば、円筒部151の外周面に凸部を設け、環状凸部116の内周面の対応する位置に凹部を設ける。この構成によれば、円筒部151を内周部116aに挿入させていくと、凸部が凹部に嵌り込んで保持部材が保持されるように構成できる。また、その他の嵌合や係合の構造によって保持するようにしても良い。
In each of the above embodiments, the holding
11 第1配管
12 第2配管
110,110D 第1ブロック(第1部材)
111 第1面部
113 第1開口部
115 第1シール凸部(第1シール面部)
116 環状凸部
116a 内周部(環状凸部の内側)
120 第2ブロック(第2部材)
121 第2面部
121a,121b 突出平面
123 第2開口部
125 第2シール凸部(第2シール面部)
126 環状凹部
126a 水密用シール面(環状凹部の内壁)
130 金属ワッシャ(シール部材)
130c 外側部位
140 ボルト(締結部材)
150,150B,150C,150D
151 円筒部(シール部材保持部)
152 外フランジ部(先端面用カバー部)
155a,155b 水密用シール突起(水密用シール凸部)
157 返し部(外周部用カバー部)
170 Oリング(水密用環状部材)
11 1st piping 12 2nd piping 110,110D 1st block (1st member)
111 1st surface part 113
116 annular
120 Second block (second member)
121
126
130 Metal washer (seal member)
130c
150, 150B, 150C, 150D
151 Cylindrical part (seal member holding part)
152 Outer flange (front end cover)
155a, 155b Watertight seal protrusion (watertight seal projection)
157 Return part (outer part cover part)
170 O-ring (watertight annular member)
Claims (10)
第2開口部(123)に連通するように第2配管(12)の端部が接続された第2部材(120)と、
前記両開口部(113,123)を連通させるように前記両部材(110,120)の間に介在される環状のシール部材(130)と
を備え、締結部材(140)によって、前記両部材(110,120)が締結されるとともに、前記両開口部(113,123)、および前記シール部材(130)を介して前記両配管(11,12)が互いに連通される配管継手において、
前記第1部材(110)は、
前記第1開口部(113)の外周部に環状に突出形成され、前記シール部材(130)とのシール性を確保する第1シール面部(115)と、
当該第1シール面部(115)の外周部に環状に配置され、前記シール部材(130)の外側領域で前記第1シール面部(115)の突出高さよりも突出して形成される環状凸部(116)と
を有しており、
前記第2部材(120)は、
前記第2開口部(123)の外周部に環状に突出形成され、前記シール部材(130)とのシール性を確保する第2シール面部(125)と、
当該第2シール面部(125)の外周部にあって、前記環状凸部(116)を収容可能に凹設された環状凹部(126)と
を有しており、
前記環状凸部(116)の内側(116a)に挿入されて固定され、前記シール部材(130)において前記両シール面部(115,125)が当接する部位よりも径方向外側に位置する外側部位(130c)に当接して前記シール部材(130)を前記環状凸部(116)の内側(116a)に保持するシール部材保持部(151)を有する保持部材(150)を備えることを特徴とする配管継手。 A first member (110) to which an end of the first pipe (11) is connected so as to communicate with the first opening (113);
A second member (120) to which an end of the second pipe (12) is connected so as to communicate with the second opening (123);
An annular seal member (130) interposed between the two members (110, 120) so as to allow the two openings (113, 123) to communicate with each other. 110, 120) are fastened together, and both the pipes (11, 12) are communicated with each other through the openings (113, 123) and the seal member (130).
The first member (110) is
A first seal surface portion (115) that is formed in a ring shape on the outer periphery of the first opening (113) and ensures sealing performance with the seal member (130);
An annular convex portion (116) which is annularly disposed on the outer peripheral portion of the first seal surface portion (115) and is formed to protrude from the projecting height of the first seal surface portion (115) in the outer region of the seal member (130). ) And
The second member (120)
A second seal surface portion (125) that is formed in an annular shape on the outer periphery of the second opening (123) and ensures sealing performance with the seal member (130);
An annular recess (126) provided in the outer peripheral portion of the second seal surface portion (125) and recessed to accommodate the annular projection (116);
An outer portion (inserted and fixed to the inner side (116a) of the annular convex portion (116) and located radially outside the portion of the seal member (130) where both the seal surface portions (115, 125) abut. And a holding member (150) having a seal member holding portion (151) for holding the seal member (130) on the inner side (116a) of the annular convex portion (116) in contact with 130c). Fittings.
前記先端面用カバー部(152)は、前記シール部材保持部(151)の端面から外側に延設された外フランジ形状に形成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。 The holding member (150) is provided with an annular tip surface cover portion (152) that is provided continuously to the seal member holding portion (151) and covers the protruding tip surface of the annular convex portion (116). And
The pipe joint according to claim 3, wherein the tip surface cover portion (152) is formed in an outer flange shape extending outward from an end surface of the seal member holding portion (151).
前記保持部材(150D)には、前記環状凸部(116)の突出側から前記水密用環状部材(170)に向けて前記環状凸部(116)の外周部を覆う外周部用カバー部(157)が形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項8のうちいずれか一項に記載の配管継手。 A watertight annular member (170) that seals between the inner wall (126a) of the annular recess (126) facing the outer periphery is mounted on the outer periphery of the annular protrusion (116),
The holding member (150D) includes an outer peripheral cover portion (157) that covers the outer peripheral portion of the annular convex portion (116) from the protruding side of the annular convex portion (116) toward the watertight annular member (170). ) Is formed, The pipe joint according to any one of claims 1 to 8.
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- 2007-09-20 JP JP2007244415A patent/JP2009074619A/en active Pending
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