JP2012172825A - 樹脂管の接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂管と金属パイプの間の密着性を向上させて、樹脂管と金属パイプの間に水や埃などが侵入し難くする。
【解決手段】金属パイプ１０の端部の外表面に、金属パイプ１０の全周にわたって延びる環状突起１２を形成する。環状突起１２よりも金属パイプ１０の先端側に、環状突起１２とともに第１環状溝１５を区画形成する第１拡径部１４を設ける。第１環状溝１５にシールリング１６を嵌着する。環状突起１２よりも金属パイプ１０の基部側に、環状突起１２とともに第２環状溝１８を区画形成する第２拡径部１７を形成する。樹脂管３０の先端３１は第２拡径部１７の最大径の部分の近傍に位置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属パイプの端部に樹脂管を接続する構造に関する。

従来、金属パイプと樹脂管の接続構造として、特許文献１に開示された接続構造が提案されている。この接続構造では、金属パイプの端部に少なくとも２つの拡径部を設けるとともに、拡径部の間に形成された周溝にシールリングを嵌着し、２つの拡径部を越える位置まで樹脂管を圧入している。

特開２００６−０９０４１６号公報

しかし上述した従来の接続構造では、樹脂管の金属パイプへの接続作業によって、樹脂管の先端が少し拡径する傾向にあり、このため樹脂管と金属パイプの間に隙間が生じて水や埃などがたまりやすくなる。このため金属パイプが錆びやすくなり、金属パイプとしてステンレス等のさびにくい材料を用いたり、金属パイプの外表面に塗装を施す等の作業が必要であった。

本発明は、樹脂管と金属パイプの間の密着性を向上させて、樹脂管と金属パイプの間に水や埃などが侵入し難くすることを目的としている。

本発明に係る樹脂管の接続構造は、金属パイプの端部の外表面に形成され、金属パイプの全周にわたって延びる環状突起と、環状突起よりも金属パイプの先端側に設けられ、環状突起とともに第１環状溝を区画形成する第１拡径部と、第１環状溝に嵌着されたシールリングと、環状突起よりも金属パイプの基部側に形成され、環状突起とともに第２環状溝を区画形成する第２拡径部とを備え、樹脂管の先端が第２拡径部の最大径の部分の近傍に位置することを特徴としている。

第１拡径部は金属パイプの先端に近いほど径が小さくなる第１テーパ面を有し、第２拡径部は第２環状溝に近いほど径が小さくなる第２テーパ面を有し、樹脂管の先端は第２テーパ面を越えた部分に位置することが好ましいが、第２テーパ面上に位置していてもよい。

第２拡径部に対して第２環状溝とは反対側において、金属パイプの外表面の径が第２環状溝と略同じであってもよい。この構成において、第２拡径部の第２テーパ面とは反対側の面は、例えば、第２テーパ面と逆方向に傾斜する第３テーパ面であるか、あるいは金属パイプの外表面に対して略垂直である。この構成によれば、樹脂管を金属パイプに嵌め込むとき、第２拡径部の基部をジグ等で固定することができるので、金属パイプの樹脂管への挿入作業が容易になる。

第２拡径部の第２テーパ面とは反対側の面は第２拡径部の最大径の部分と同じ径を有する円筒面であってもよい。

第１テーパ面の傾斜角と第２テーパ面の傾斜角は同じ大きさであってもよい。

金属パイプの外表面において、樹脂管の先端部分が密着する第２環状溝までの部分は塗装されるが、環状突起から先端までは塗装される必要がない。金属パイプは例えば、自動車用フューエルフィラー配管において使用される金属パイプである。

本発明によれば、樹脂管と金属パイプの間の密着性を向上させて、樹脂管と金属パイプの間に水や埃などが侵入し難くすることができる。

本発明の第１の実施形態である樹脂管の接続構造を示す半断面図である。 第１の実施形態の金属パイプのみを示す半断面図である。 第２の実施形態の樹脂管の接続構造を示す半断面図である。 第３の実施形態の樹脂管の接続構造を示す半断面図である。 第４の実施形態の樹脂管の接続構造を示す半断面図である。 第５の実施形態の樹脂管の接続構造を示す半断面図である。 第６の実施形態の樹脂管の接続構造を示す半断面図である。 第７の実施形態の樹脂管の接続構造を示す半断面図である。

以下、本発明の樹脂管の接続構造の実施形態を、図面を参照して説明する。各実施形態は、自動車に設けられ、給油口から燃料タンクへ燃料を導くためのフューエルフィラー配管において使用される金属パイプと樹脂管の接続構造を示している。

図１は第１の実施形態を示し、金属パイプ１０は図の左側から水平方向に延びて右側に開口１１を向けている。樹脂管３０は図の右側から水平方向に延びて、金属パイプ１０の端部の外表面に密着して嵌合されている。

金属パイプ１０の端部の外表面には、金属パイプ１０の全周にわたって延びる環状突起１２が形成されている。本実施例において環状突起１２はスプール加工によって成形される。環状突起１２よりも金属パイプ１０の先端１３側には、環状突起１２と平行に延びる第１拡径部１４が設けられている。第１拡径部１４は環状突起１２とともに第１環状溝１５を区画形成する。第１環状溝１５は、断面の輪郭形状がコの字状であり、第１環状溝１５の中はシールリング１６が嵌着されている。シールリング１６はＯリングであり、例えばフッ素系樹脂により成形される。

環状突起１２よりも金属パイプ１０の基部側には、環状突起１２と平行に延びる第２拡径部１７が形成されている。第２拡径部１７は環状突起１２とともに第２環状溝１８を区画形成する。第２環状溝１８は、第１環状溝１５よりも広い幅を有し、シールリングは設けられていない。

第１拡径部１４はバルジ加工によって成形され、第２拡径部１７はスプール加工によって成形される。第２拡径部１７は、その近傍よりも膨出しており、第２拡径部１７に対して第２環状溝１８とは反対側における金属パイプ１０の外表面１９の径は、第１環状溝１５および第２環状溝１８と略同じである。

図２に示すように、第１拡径部１４の外表面は金属パイプ１０の先端１３に近いほど径が小さくなる第１テーパ面２１である。第２拡径部１７において、第２環状溝１８側の外表面は、第２環状溝１８に近いほど径が小さくなる第２テーパ面２２であり、第２テーパ面２２とは反対側の面は、第２テーパ面２２と逆方向に傾斜する第３テーパ面２３である。第２テーパ面２２と第３テーパ面２３の傾斜角の大きさは略同じであるが、第１テーパ面２１よりも急である。

環状突起１２と第１および第２拡径部１４、１７の最外径は略同じであり、第１環状溝１５に嵌着されたシールリング１６の外径よりも少し小さい。

樹脂管３０は例えばナイロン系樹脂、フッ素系樹脂、あるいはオレフィン系樹脂により成形され、樹脂管３０の内径は金属パイプ１０の外表面１９の外径よりも少し小さい。したがって、樹脂管３０を金属パイプ１０に圧入した状態では、樹脂管３０は金属パイプ１０に対して液密を保って嵌着される。すなわち樹脂管３０の内表面は、第１拡径部１４の第１テーパ面１と、シールリング１６と、第２環状溝１８と、第２拡径部１７の第２テーパ面２２と、第３テーパ面２３の一部に密着している。樹脂管３０の先端３１は第２拡径部１７の最大径の部分の近傍に位置しており、第２テーパ面２２を越えて第３テーパ面２３に達している。樹脂管３０の先端３１が第２拡径部１７の頂部、すなわち第２テーパ面２２と第３テーパ面２３の境界から第３テーパ面２３側にはみ出す量は、0.5mm〜5.0mmである。

金属パイプ１０の外表面は防錆のために塗装されるが、金属パイプ１０の先端部分は樹脂管３０が密着して装着されるので、塗装する部分を減らすことができる。具体的には、樹脂管３０の先端部分が密着する第２環状溝１８までの部分Ａについては必ず塗装されるが、第２環状溝１８において樹脂管１８が離間している部位、すなわち環状突起１２に近接した部位と環状突起１２の第２環状溝１８側の壁面の部分Ｂについては必要に応じて塗装される。一方、環状突起１２から先端１３までは塗装する必要がない。

金属パイプ１０と樹脂管３０の接続作業では、金属パイプ１０の先端１３を樹脂管３０の先端に合わせ、金属パイプ１０を樹脂管３０の中に徐々に押し込む。これにより、樹脂管３０の先端は第１テーパ面２１によって広げられ、シールリング１６と環状突起１２を乗り越えて、第２環状溝１８まで進められる。金属パイプ１０を樹脂管３０に対してさらに押し込み、樹脂管３０の先端３１が第２テーパ面２２の頂部２４を少し（例えば0.5mm〜5.0mm）越えたところで接続作業は完了する。

この接続作業において、第２拡径部１７よりも基部側すなわち外表面１９をジグ等で固定し、樹脂管３０の中に押し込めばよい。ジグ等が第２拡径部１７に係合するので、金属パイプ１０を強く押し込むことができ、接続作業は容易である。

また金属パイプ１０に樹脂管３０が接続された状態において、樹脂管３０の先端３１が金属パイプ１０の第２拡径部１７の頂部２４を少し越えており、第３テーパ面２３の端部に位置している。したがって、樹脂管３０の先端３１は第２拡径部１７によって拡大されており、先端３１には他の部分よりも大きい張力が発生している。すなわち先端３１は第２拡径部１７に液密を保って密着しており、金属パイプ１０と樹脂管３０の間に水や埃等が侵入することはなく、錆の原因となる物質が堆積する可能性が低くなる。したがって金属パイプ１０が錆びにくくなり、金属パイプ１０の先端部分において防錆のために塗装する領域を削減することができる。

図３は第２の実施形態を示している。
第１の実施形態と異なる部分は第２拡径部４１の形状である。この第２拡径部４１の第２テーパ面４２の傾斜角は、第１テーパ面２１の傾斜角と略同じ大きさである。また第２拡径部４１の第２テーパ面４２とは反対側の面４３は金属パイプ１０の外表面１９に対して略垂直である。樹脂管３０の先端３１は第２テーパ面４２を越えて垂直面４３の上端に達している。その他の構成は第１の実施形態と同じである。

第２の実施形態によっても第１の実施形態と同様な効果が得られるが、第２拡径部４１の垂直面４３のため、金属パイプ１０と樹脂管３０の接続作業において、ジグ等が金属パイプ１０の第２拡径部１７に係合しやすくなり、金属パイプ１０を押し込む作業がより容易になる。

図４は第３の実施形態を示している。
第１および第２の実施形態と異なる部分は第２拡径部４４と金属パイプ１０の外表面である。第２拡径部４４の第２テーパ面４５は第２の実施形態と同様に、第１テーパ面２１と略同じ傾斜角を有する。第２拡径部４４の第２テーパ面４５とは反対側の金属パイプの外表面４６は第２拡径部４４の最大径の部分と同じ径を有する円筒面である。樹脂管３０の先端３１は第２テーパ面４５を越えて外表面４６の端部に達している。その他の構成は第１および第２の実施形態と同じである。

第３の実施形態では、金属パイプ１０の第２拡径部４４よりも基部の径が第２拡径部４４の最大径と同じであるので、樹脂管３０の先端３１が第２拡径部４４を越えた状態において、樹脂管３０の先端３１が縮径することはない。したがって、樹脂管３０の先端３１と金属パイプ１０の間に隙間が生じることはない。

図５は第４の実施形態を示している。
第４の実施形態は第１の実施形態に類似した構成を有している。第１の実施形態と異なる点は第１環状溝１５内にシールリング１６とバックリング４７が嵌着されていることである。バックリング４７は環状突起１２に接し、シールリング１６は第１拡径部１４の側面に接している。その他の構成は第１の実施形態と同じであり、作用効果も第１の実施形態と同じである。

図６は第５の実施形態を示している。
第５の実施形態は第２の実施形態に類似した構成を有している。第２の実施形態と異なる点は、第４の実施形態と同様に、第１環状溝１５内にシールリング１６とバックリング４７が嵌着されていることである。その他の構成は第２の実施形態と同じであり、作用効果も第２の実施形態と同じである。

図７は第６の実施形態を示している。
第６の実施形態は第３の実施形態に類似した構成を有している。第３の実施形態と異なる点は、第４の実施形態と同様に、第１環状溝１５内にシールリング１６とバックリング４７が嵌着されていることである。その他の構成は第３の実施形態と同じであり、作用効果も第３の実施形態と同じである。

図８は第７の実施形態を示している。
本実施形態の基本的な構成は第１の実施形態と同じであるが、樹脂管３０の先端３１の位置が異なる。すなわち樹脂管３０の先端３１の位置は第２テーパ面２２の最大径の部分の近傍に位置しているが、第２拡径部１７の頂部２４には達しておらず、第２テーパ面２３上に位置している。樹脂管３０の金属パイプ１０に対する密着性は第１の実施形態よりは劣るが、従来技術の構成よりは優れており、樹脂管３０と金属パイプ１０の間に水や埃などが侵入することを防止できる。

１０ 金属パイプ
１２ 環状突起
１３ 金属パイプの先端
１４ 第１拡径部
１５ 第１環状溝
１６ シールリング
１７、４１、４４ 第２拡径部
１８ 第２環状溝
２１ 第１テーパ面
２２ 第２テーパ面
３０ 樹脂管
３１ 樹脂管の先端

Claims (10)

1. 金属パイプの端部の外表面に樹脂管が密着して嵌合される、樹脂管の接続構造であって、
   前記金属パイプの端部の外表面に形成され、前記金属パイプの全周にわたって延びる環状突起と、
   前記環状突起よりも前記金属パイプの先端側に設けられ、前記環状突起とともに第１環状溝を区画形成する第１拡径部と、
   前記第１環状溝に嵌着されたシールリングと、
   前記環状突起よりも前記金属パイプの基部側に形成され、前記環状突起とともに第２環状溝を区画形成する第２拡径部とを備え、
   前記樹脂管の先端が前記第２拡径部の最大径の部分の近傍に位置する
   ことを特徴とする樹脂管の接続構造。
2. 前記第１拡径部は前記金属パイプの先端に近いほど径が小さくなる第１テーパ面を有し、前記第２拡径部は第２環状溝に近いほど径が小さくなる第２テーパ面を有し、前記樹脂管の先端が前記第２テーパ面を越えた部分に位置することを特徴とする請求項１に記載の樹脂管の接続構造。
3. 前記第１拡径部は前記金属パイプの先端に近いほど径が小さくなる第１テーパ面を有し、前記第２拡径部は第２環状溝に近いほど径が小さくなる第２テーパ面を有し、前記樹脂管の先端が前記第２テーパ面上に位置することを特徴とする請求項１に記載の樹脂管の接続構造。
4. 前記第２拡径部に対して前記第２環状溝とは反対側において、前記金属パイプの外表面の径が前記第２環状溝と略同じであることを特徴とする請求項２に記載の樹脂管の接続構造。
5. 前記第２拡径部の前記第２テーパ面とは反対側の面が、前記第２テーパ面と逆方向に傾斜する第３テーパ面であることを特徴とする請求項２に記載の樹脂管の接続構造。
6. 前記第２拡径部の前記第２テーパ面とは反対側の面が、前記金属パイプの外表面に対して略垂直であることを特徴とする請求項２に記載の樹脂管の接続構造。
7. 前記第２拡径部の前記第２テーパ面とは反対側の面が、前記第２拡径部の最大径の部分と略同じ径を有する円筒面であることを特徴とする請求項２に記載の樹脂管の接続構造。
8. 前記第１テーパ面の傾斜角と前記第２テーパ面の傾斜角が略同じ大きさであることを特徴とする請求項２に記載の樹脂管の接続構造。
9. 前記金属パイプの外表面において、前記樹脂管の先端部分が密着する第２環状溝までの部分が塗装され、前記環状突起から前記金属パイプの先端までは塗装されないことを特徴とする請求項１に記載の樹脂管の接続構造。
10. 前記金属パイプが自動車用フューエルフィラー配管において使用される金属パイプであること特徴とする請求項１に記載の樹脂管の接続構造。

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