JP2011117541A - 流体式アクチュエータの配管接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】流体圧アクチュエータのシリンダボディに流体配管をワンタッチで簡単に接続できる流体式アクチュエータの配管接続構造を提供する。
【解決手段】流体配管２０に環状突部２１ａ，２１ｂと環状溝２１ｃとを備える。ボス部１２は、同一平面上に一対の弾性クリップ装着溝１２ｃと、一対の位置決め壁１２ｄとを備える。弾性クリップ３０は、弾性クリップ装着溝１２ｃに挿入する一対の弾性脚３０ａと、弾性脚３０ａを繋ぐと共に位置決め壁１２ｆの外周壁に当接して弾性脚３０ａを位置決めする位置決め片３０ｂとを備え、弾性脚３０ａは、位置決め片の両端部から互いに近付く方向に折曲して形成する一対のスプリング部３０ｃと、環状溝２１ｃに嵌合して流体配管２０を抜け止めする一対の抜止め部３０ｄと、抜止め部３０ｄの先端部から互いに遠ざかる方向に折曲し、先端部３０ｅが前記ボス部の外周から突出する一対の指標片３０ｆとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用のブレーキやクラッチに用いる液圧マスタシリンダや、車両用ディスクブレーキのキャリパ、車両用ドラムブレーキのホイルシリンダ、車両用ブレーキのＰバルブやＰＣＶバルブ等の液圧コントロールバルブを始め、各種の産業に用いられる液圧シリンダ等の流体圧アクチュエータに流体配管を接続する構造に関する。

液圧式車両用ブレーキの流体圧アクチュエータに流体配管を接続する従来技術として、流体圧アクチュエータのシリンダボディに配管接続孔の半径方向線と平行なピン孔を形成すると共に、流体配管に２条のフランジ部を形成し、該２条のフランジ部の中間位置をピン孔の位置と合わせ、該ピン孔にストッパピンを圧入することによって流体配管の抜け止めを図ったものがあった（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１１−２０６５９号公報

しかし、上述のものでは、シリンダボディに流体配管を接続する際に、まず流体配管の２条のフランジ部の中間位置と、シリンダボディのピン孔の位置を合わせ、その後にストッパピンを圧入しなくてはならないことから、流体配管の組み付けに手間が掛かるという課題がある。

そこで本発明は、流体圧アクチュエータのシリンダボディに流体配管をワンタッチで簡単に接続することができる流体式アクチュエータの配管接続構造を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の流体圧アクチュエータの流体配管接続構造は、流体式アクチュエータのシリンダボディに円筒状のボス部を突設し、該ボス部に前記シリンダボディ内部のシリンダ孔と連通する配管接続孔を形成し、該配管接続孔に、流体配管の先端部に設けた接続部を弾性クリップにて抜け止めする液圧式アクチュエータの配管接続構造において、前記接続部は、接続部外周壁の軸方向に併設した一対の環状突部と、該一対の環状突部の間に形成される環状溝とを備え、前記ボス部は、該ボス部の中心軸と直交する同一平面上に、前記ボス部の外周壁と前記配管接続孔とにそれぞれ開口し、前記中心軸に直交する直交線を挟んで対向して形成される一対の弾性クリップ装着溝を備え、前記弾性クリップは、前記弾性クリップ装着溝にそれぞれ挿入される一対の弾性脚と、該弾性脚を繋ぐ連結片とを備え、前記一対の弾性脚は、前記連結片の両端部から、互いに近付く方向に折曲して形成される一対のスプリング部と、該スプリング部の先端部に形成され、前記配管接続孔に挿入した前記流体配管の前記環状溝に嵌合して前記流体配管を抜け止めする一対の抜止め部と、各抜止め部の先端部から互いに遠ざかる方向に折曲され、先端部が前記ボス部の外周から突出する一対の指標片とを備えていることを特徴とし、前記ボス部には、前記配管接続孔の両側で、且つ、前記ボス部の中心軸に直交する前記直交線上に一対の位置決め壁が形成され、前記弾性クリップは、前記連結片を一方の位置決め壁の外周壁に当接させることにより前記弾性脚を位置決めすると好適である。

また、前記抜止め部を、前記環状溝を包持する円弧状に形成すると良く、さらに、前記接続部の先端側に形成した環状突部の先端面を、先端側に向けて漸次小径となる円錐面とすることもできる。さらに、前記配管接続孔の底壁と前記接続部の先端部との間にシールリングを介装すると好適である。

本発明の流体式アクチュエータの配管接続構造によれば、一対の弾性クリップの弾性脚を、ボス部に形成した弾性クリップ装着溝にそれぞれ挿入した状態の配管接続孔に、流体配管の接続部を挿入すると、環状突部が弾性クリップの抜止め部を押し広げながら抜止め部を通過し、環状溝に前記抜止め部が嵌着する。このとき、抜止め部はスプリング部によって良好に拡縮して嵌着溝に嵌着され、流体配管の接続部を確実に抜け止めすることができ、ワンタッチで簡単、且つ、確実にボス部に流体配管を接続させることができ、組み付け性の向上を図ることができる。また、抜止め部の先端にはボス部の外周から突出する指標片を備えていることから、指標片がボス部の外周から突出する長さや角度によって、抜止め部が流体配管の嵌着溝に適正に嵌着されているか否かを視認することができる。

さらに、前記ボス部には、前記配管接続孔の両側で、且つ、前記ボス部の中心軸に直交する前記直交線上に一対の位置決め壁が形成され、前記弾性クリップは、前記連結片を一方の位置決め壁の外周壁に当接させることにより前記弾性脚を位置決めすることにより、弾性クリップをボス部の所定位置に確実に挿入することができる。

また、抜止め部を、環状溝を包持する円弧状に形成することにより、流体配管の接続部を配管接続孔に挿入する際に、環状突部が抜止め部を良好に押し広げながら配管接続孔内に挿入され、抜止め部が環状溝に良好に嵌着される。さらに、接続部の先端側に形成した環状突部の先端面を、先端側に向けて漸次小径となる円錐面とすることにより、先端側の環状突部がより良好に抜止め部を押し広げながら配管接続孔内に挿入され、抜止め部を環状溝にスムーズに嵌着させることができる。さらに、配管接続孔の底壁と接続部の先端部との間にシールリングを介装することにより、配管接続孔に流体配管を挿入して固定する際にシールリングが圧縮されてシールされ、流体配管を良好に組み付けることができると共に、組み付け性を向上させることができる。

本発明の一形態例を示すもので、流体配管をシリンダボディのボス部に接続する状態の説明図である。 同じくシリンダボディとシールリングと流体配管と弾性クリップの分解斜視図である。 同じく液圧マスタシリンダの断面図である。

以下、本発明を車両用のクラッチに用いる液圧マスタシリンダに適用した一形態例を図面に基づいて説明する。

クラッチ用の液圧マスタシリンダ１は、車体に固設される縦長のシリンダボディ２に、一端を開口した有底のシリンダ孔３が設けられ、該シリンダ孔３にピストン４が内挿されると共に、ピストン４とシリンダ孔３の底壁３ａとの間に液圧室５が画成されている。

ピストン４の先端側と基端側の外周には、カップシール６，７が嵌着されていて、液圧室５とカップシール６，７間の液室８とをそれぞれ液密にシールしている。シリンダ孔３の底壁３ａとピストン４の先端側との間には、戻しばね９が縮設されていて、非作動時のピストン４は、戻しばね９の弾発力によりシリンダ孔３の開口部方向に付勢され、シリンダ孔３の開口端を覆ってシリンダボディ２に係着したエンドプレート１０によって、その後退限が規制されてる。

ピストン４の後端面には凹部４ａが球面状に形成され、該凹部４ａにエンドプレート１０を貫通したプッシュロッド１１の球面状頭部１１ａが収容され、プッシュロッド１１の基端に連結されたクラッチ操作子を操作すると、プッシュロッド１１が液圧マスタシリンダ方向へ前進し、ピストン４をシリンダ孔３の底部方向へ押動して、液圧室５内の作動液を昇圧するようになっている。

シリンダボディ２には、シリンダボディ底部側と中間部の外周壁に２つのボス部１２，１３が突設されており、シリンダボディ底部側のボス部１２に開設された配管接続孔１２ａには、クラッチの近傍に配設された別途のスレーブシリンダにつながる流体配管２０の接続部２１が、弾性クリップ３０とシールリング３１とを介して接続され、シリンダボディ中間部のボス部１３に開設されたホース接続孔１３ａには、別途のリザーバに繋がる連結ホースのコネクタ４０が装着ピン４１を用いて接続されている。

配管接続孔１２ａとホース接続孔１３ａとは、それぞれボス部１２，１３の先端面に開口して設けられ、配管接続孔１２ａの底壁１２ｂには、液圧室５に連通する流体流通孔１４が連設され、ホース接続孔１３ａの底壁１３ｂには液圧室５に連通するリリーフポート１５とサプライポート１６とがそれぞれ連設されている。液圧室５で昇圧された前述の作動液は、流体流通孔１４から流体配管２０を介してスレーブシリンダに供給され、該スレーブシリンダにてクラッチを液圧で作動する。また、前記連結ホースのコネクタ４０は、リリーフポート１５及びサプライポート１６とを介して、前記液圧室５と液室８とに連通し、作動液をコネクタ４０と連結ホースを介してリザーバへ還流したり、リザーバから両室５，８へ補給できるようになっている。

流体配管２０は、鋼管等の剛性のある管材で形成され、配管接続孔１２ａに接続させる先端には接続部２１が設けられている。この接続部２１は、外周壁の軸方向に併設した一対の環状突部２１ａ，２１ｂと、該一対の環状突部２１ａ，２１ｂの間に形成される環状溝２１ｃとで構成され、先端側に形成した環状突部２１ａは、先端面が接続部先端に向けて漸次小径となる円錐面２１ｄとなっている。

配管接続孔１２ａは、前記流体配管２０の環状突部２１ａ，２１ｂよりも大径に形成され、底壁１２ｂに、前記シールリング３１が配置されている。また、流体流通孔１４は、流体配管２０よりも僅かに大径に形成され、配管接続側の端部には、底壁１２ｂに向かって漸次大径となる円錐部１４ａが形成されている。

ボス部１２は、ボス部１２の中心軸Ｃ１と直交する同一平面上に、ボス部１２の外周壁と配管接続孔１２ａとにそれぞれ開口し、中心軸Ｃ１に直交する直交線Ｃ２を挟んで対向して形成される一対の弾性クリップ装着溝１２ｃ，１２ｃと、直交線Ｃ２上で、配管接続孔１２ａの両側にそれぞれ形成される一対の位置決め壁１２ｄ，１２ｄとを中心軸Ｃ１に対して線対称に形成している。また、前記シールリング３１は、配管接続孔１２ａの内径よりも僅かに小径の外周面と、前記流体配管２０の先端部の外径よりも僅かに大径で、且つ、環状突部２１ａの外径よりも小径の内周面とを備えている。

弾性クリップ３０は、弾性を有する金属製の線材を折曲して対称形状に形成されるもので、弾性クリップ装着溝１２ｃ，１２ｃにそれぞれ挿入される一対の弾性脚３０ａ，３０ａと、該弾性脚３０ａ，３０ａを繋ぐと共に、何れか一方の位置決め壁１２ｄの外周壁に当接して弾性脚３０ａ，３０ａを位置決めする位置決め片３０ｂ（本発明の連結片）とを備えている。一対の弾性脚３０ａ，３０ａは、位置決め片３０ｂの両端部から、互いに近付く方向に折曲して形成される一対のスプリング部３０ｃ，３０ｃと、該スプリング部３０ｃ，３０ｃの先端部に形成され、配管接続孔１２ａに挿入した流体配管２０の環状溝２１ｃに嵌合して流体配管２０を抜け止めする一対の抜止め部３０ｄ，３０ｄと、各抜止め部３０ｄ，３０ｄの先端部から互いに遠ざかる方向に折曲され、先端部３０ｅがボス部１２の外周からそれぞれ突出する一対の指標部３０ｆ，３０ｆとを備えている。前記抜止め部３０ｄ，３０ｄは、環状溝２１ｃを包持する円弧状に形成され、また、指標部３０ｆ，３０ｆは、ボス部１２から突出する先端部３０ｅが前記位置決め片３０ｂと平行で、且つ、互いに遠ざかる方向に折曲されている。

次に、ボス部１２と弾性クリップ３０と流体配管２０との接続状態を、図１に基づいて説明する。なお、図１の図面右側は要部断面側面図、図面左側は右側の図面のR1-R1断面図であって、図において、上方から下方に向かって（Ａ）〜（Ｃ）の順に組み付けが進行する。

まず、図１（Ａ）に示すように、配管接続孔１２ａの底部にシールリング３１を配置し、ボス部１２に形成した弾性クリップ装着溝１２ｃ，１２ｃに弾性クリップ３０のスプリング部３０ｃ，３０ｃをそれぞれ挿入すると共に、一方の位置決め壁１２ｄの外周壁に位置決め片３０ｂを当接させ、スプリング部３０ｃ，３０ｃを所定の方向に延出させると共に、一対の抜止め部３０ｄ，３０ｄを、前記配管接続孔１２ａ内の前記直交線Ｃ２を挟んだ対称位置に、指標部３０ｆ，３０ｆを他方の位置決め壁１２ｄを挟んだ対称位置にそれぞれ配置させ、先端部３０ｅ，３０ｅをボス部１２の外周部から突出させた状態とする。このようにボス部１２にシールリング３１と弾性クリップ３０とを組み付けた状態の配管接続孔１２ａに、流体配管２０の接続部２１を挿入する。

図１（Ｂ）に示すように、流体配管２０を挿入するに連れて、抜止め部３０ｄ，３０ｄが環状突部２１ａの円錐面２１ｄによって徐々に押し開かれ、スプリング部３０ｃが位置決め片３０ｂを支点に互いに遠ざかる方向に開いて環状突部２１ａを通過させる。この時、指標部の３０ｆ，３０ｆの一部が先端部３０ｅ，３０ｅと共に、ボス部１２の外周側から突出し、先端部３０ｅ，３０ｅが大きく離れた状態となる。一方、流体配管２０の先端部と円錐面２１ｄの先端側とがシールリング３１内に挿入され、円錐面２１ｄがシールリング３１の内周面を外周側に押圧し、シールリング３１を圧縮して外周面を配管接続孔１２ａに密着させる。

次いで、図１（Ｃ）に示すように、流体配管２０をさらに挿入し、流体配管２０の環状溝２１ｃが抜止め部３０ｄ，３０ｄの位置に配置されると、スプリング部３０ｃのスプリング力によって、抜止め部３０ｄ，３０ｄは、互いに近付く方向に付勢され、環状溝２１ｃを挟んで包持した状態になる。このように、抜止め部３０ｄ，３０ｄが環状溝２１ｃに嵌着され、一対の環状突部２１ａ，２１ｂによって抜け止めされることにより、流体配管２０が配管接続孔１２ａに接続される。一方、流体配管２０の先端面がシールリング３１の端面から前記流体流通孔１４の円錐部１４ａ内に突出し、シールリング３１内に挿入された円錐面２１ｄがシールリング３１の内周面を更に外周側に押圧しながら挿入されるので、シールリング３１が更に圧縮されて外周面が配管接続孔１２ａの内周面に密着すると共に、内周面が円錐面２１ｄに密着して流体配管２０がシールされる。

上述の形態例では、弾性クリップ３０は、位置決め片３０ｂをボス部１２に設けた位置決め壁１２ｄの外周壁に当接させることにより、所定の位置に傾くことなく確実に挿入することができる。また、このように弾性クリップ３０を装着した状態の配管接続孔１２ａに、流体配管２０の接続部２１を挿入し、押し込むだけで、環状突部２１ａが弾性クリップ３０の抜止め部３０ｄを押し広げながら抜止め部３０ｄを通過し、環状溝２１ｃに抜止め部３０ｄが嵌着して抜け止めされることから、ワンタッチで簡便に流体配管２０を配管接続孔１２ａに接続することができる。また、抜止め部３０ｄが、環状溝２１ｃを包持する円弧状に形成されると共に、流体配管先端側の環状突部２１ａに円錐面２１ｄを設けたことにより、抜止め部３０ｄを良好に押し広げることができる。さらに、流体配管２０の押し込み状態に応じて、指標部３０ｆ，３０ｆや先端部３０ｅ，３０ｅがボス部１２の外周側から突出する長さや角度が異なることから、抜止め部３０ｄ，３０ｄが環状溝２１ｃに確実に嵌着されているか否かを視認することができる。また、配管接続孔１２ａの底壁２１ｅにシールリング３１を配置したことにより、配管接続孔１２ａに流体配管２０を挿入して固定することでシールリング３１を圧縮して外周面が配管接続孔１２ａに、内周面が円錐面２１ｄに、それぞれ密着することにより、流体配管２０を簡単にシールされた状態とすることができる。また、このように流体配管２０は、配管接続孔１２ａに押し込むだけでワンタッチで接続することができることから、流体配管２０の接続に工具が不要となり、狭いスペースでも流体配管２０を配管接続孔１２ａに良好に接続することができる。さらに、流体配管２０を取り外す際には、先端部３０ｅ，３０ｅを押し開きながら位置決め片３０ｂの方向に押し込むことにより、弾性クリップ３０を取り外して流体配管２０を取り外すことができる。

尚、本発明は上述の形態例に限らず、弾性クリップの位置決め片の形状は任意であり、スプリング部の両端から外側に略くの字状に折曲して向かい合わせて形成しても良く、環状溝に嵌合可能で、環状突部によって抜け止めされるものであれば良い。また、指標片の先端部を折曲しないものでも良く、指標片は流体配管を接続する前の状態で、先端部がボス部から突出しているものであれば形状は任意である。

さらに、上述の形態例はクラッチ用のマスタシリンダに適用したが、本発明はこれに限らず、ブレーキ用マスタシリンダやスレーブシリンダ等、各種の流体式アクチュエータの配管接続孔に適用することができる。

１…液圧マスタシリンダ、２…シリンダボディ、３…シリンダ孔、３ａ…底壁、４…ピストン、４ａ…凹部、５…液圧室、６，７…カップシール、８…液室、９…戻しばね、１０…エンドプレート、１１…プッシュロッド、１１ａ…球面状頭部、１２…ボス部、１２ａ…配管接続孔、１２ｂ…底部、１２ｃ…弾性クリップ装着溝、１２ｄ…位置決め壁、１３…ボス部、１３ａ…ホース接続孔、１３ｂ…底壁、１４…流体接続孔、１４ａ…円錐部、１５…リリーフポート、１６…サプライポート、２０…流体配管、２１…接続部、２１ａ，２１ｂ…環状突部、２１ｃ…環状溝、２１ｄ…円錐面、３０…弾性クリップ、３０ａ…弾性脚、３０ｂ…位置決め片（本発明の連結片）、３０ｃ…スプリング部、３０ｄ…抜止め部、３０ｅ…先端部、３０ｆ…指標部、３１…シールリング

Claims (5)

1. 流体式アクチュエータのシリンダボディに円筒状のボス部を突設し、該ボス部に前記シリンダボディ内部のシリンダ孔と連通する配管接続孔を形成し、該配管接続孔に、流体配管の先端部に設けた接続部を弾性クリップにて抜け止めする液圧式アクチュエータの配管接続構造において、前記接続部は、接続部外周壁の軸方向に併設した一対の環状突部と、該一対の環状突部の間に形成される環状溝とを備え、前記ボス部は、該ボス部の中心軸と直交する同一平面上に、前記ボス部の外周壁と前記配管接続孔とにそれぞれ開口し、前記中心軸に直交する直交線を挟んで対向して形成される一対の弾性クリップ装着溝を備え、前記弾性クリップは、前記弾性クリップ装着溝にそれぞれ挿入される一対の弾性脚と、該弾性脚を繋ぐ連結片とを備え、前記一対の弾性脚は、前記連結片の両端部から、互いに近付く方向に折曲して形成される一対のスプリング部と、該スプリング部の先端部に形成され、前記配管接続孔に挿入した前記流体配管の前記環状溝に嵌合して前記流体配管を抜け止めする一対の抜止め部と、各抜止め部の先端部から互いに遠ざかる方向に折曲され、先端部が前記ボス部の外周から突出する一対の指標片とを備えていることを特徴とする流体式アクチュエータの流体配管接続構造。
2. 前記ボス部は、前記配管接続孔の両側で、且つ、前記ボス部の中心軸に直交する前記直交線上に一対の位置決め壁が形成され、前記弾性クリップは、前記連結片を、一方の位置決め壁の外周壁に当接させることにより前記弾性脚を位置決めすることを特徴とする請求項１記載の流体式アクチュエータの流体配管接続構造。
3. 前記抜止め部は、前記環状溝を包持する円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の流体式アクチュエータの流体配管接続構造。
4. 前記接続部の先端側に形成した環状突部の先端面を、先端側に向けて漸次小径となる円錐面としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の液体式アクチュエータの流体配管接続構造。
5. 前記配管接続孔の底壁と前記接続部の先端部との間にシールリングを介装することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１記載の流体式アクチュエータの流体配管接続構造。

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