JP2020012513A - 管状体の接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】管状体同士の位置ずれが大きくてもシール性を確保した状態で接続することができるようにする。【解決手段】第１挿入筒部１２の外周面には、シール材保持溝１２ｃを形成する第１環状突出部１２ａ，１２ｂと、第２環状突出部１２ｄとが形成されている。第１環状突出部１２ａ，１２ｂの突出方向先端部と、受口筒部２４の第１大径部２５の内周面との間には第１小隙間Ｓ１が形成されている。第２環状突出部１２ｄの突出方向先端部と、受口筒部２４の第２大径部２６の内周面との間には、第１小隙間Ｓ１よりも大きな第１大隙間Ｓ２が形成されている。【選択図】図６

Description

本発明は、例えば、パイプ等の管状体の接続構造に関する。

従来より、パイプとパイプとを接続する場合や、パイプと各種機器等を接続する場合には、接続部分の気密性や液密性を確保した状態で接続する構造が適用されることがある。例えば、特許文献１には、第１リブパイプと第２リブパイプとを、シールリングを介在させた状態で接続するリブパイプ接続構造が開示されている。第１リブパイプには受口が形成され、第２リブパイプには受口に挿入される差口が形成されている。差口の外周面には、シールリングが嵌着される一対のシールリング嵌着用リブが環状に形成されている。第２リブパイプの差口を第１リブパイプの受口に挿入することにより、シールリングが差口の外周面と、受口の内周面とに密着してシール性を確保することができるようになっている。

また、第２リブパイプの差口には、シールリング嵌着用リブよりも差口の先端部に先端側リブが環状に形成され、また、シールリング嵌着用リブよりも差口の基端部に基端側リブが環状に形成されている。先端側リブ及び基端側リブの外径は、受口の内径よりも小さく形成されている。これにより、先端側リブ及び基端側リブと、受口の内周面との間に隙間が形成され、接続部分に曲げ力が加わった場合に接続部の損傷を抑制するようにしている。

特許第３９５９２３３号公報

ところで、特許文献１において、例えば、第１リブパイプが、第２リブパイプの中心線に対して傾くような位置ずれを起こすことがある。多少の位置ずれであれば、先端側リブ及び基端側リブの外径を、受口の内径よりも小さくしていることによって許容することができるが、位置ずれが大きくなると、先端側リブ及び基端側リブが同径であることから、これら２つのリブが受口の内周面に当たり、傾き方向の位置ずれを許容することができなくなるおそれがある。

特に、パイプに対して接続相手側となる別のパイプや機器の位置ずれが大きくなりがちな構造の場合、特許文献１の構造では許容できないことがある。このような場合、接続相手側となる別のパイプや機器の位置調整を行う等、作業が煩雑になるという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、管状体同士の位置ずれが大きくてもシール性を確保した状態で接続することができるようにすることにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、本体管状部と、該本体管状部から突出するように設けられた受口筒部とを有する第１管状体と、前記受口筒部に挿入されて該第１管状体に接続される第１挿入筒部が形成された第２管状体と、前記第１挿入筒部の外周面と前記受口筒部の内周面との間に介在する環状の弾性材からなる第１シール材とを備えた管状体の接続構造において、前記受口筒部は、前記第１管状体の本体管状部よりも大径の第１大径部と、該第１大径部よりも前記受口筒部の先端側に位置し、該第１大径部よりも大径の第２大径部と、前記第１大径部から前記第２大径部まで該第２大径部側へ行くほど径が大きくなるように形成された傾斜部とを有し、前記第１挿入筒部の外周面には、前記第１大径部の内周面と対向する部分に、前記第１シール材が嵌入するシール材保持溝を形成する第１環状突出部が前記第１挿入筒部の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第１挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記第１挿入筒部の外周面における前記第１環状突出部よりも前記第１挿入筒部の基端側には、前記第２大径部と対向する部分に、第２環状突出部が前記第１挿入筒部の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第１挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記第１環状突出部の突出方向先端部と、前記第１大径部の内周面との間には第１小隙間が形成され、前記第２環状突出部の突出方向先端部と、前記第２大径部の内周面との間には、前記第１小隙間よりも大きな第２大隙間が形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、第１シール材が、第２管状体の第１挿入筒部の第１環状突出部により形成されたシール材保持溝に保持されることになり、この状態で、第２管状体の第１挿入筒部を第１管状体の受口筒部に挿入すると、第１シール材が第１管状体の受口筒部の内周面と、第２管状体の第１挿入筒部の外周面との間に介在して、第１管状体の受口筒部と第２管状体の第１挿入筒部との間がシールされる。この状態では、第２管状体の第１環状突出部と、第１管状体の第１大径部との間、及び、第２管状体の第２環状突出部と、第１管状体の第２大径部との間に、それぞれ、第１小隙間及び第１大隙間が形成されている。例えば、第１管状体が第２管状体に対して傾く方向に位置ずれした場合、第１小隙間及び第１大隙間の存在により、位置ずれが吸収される。また、第１大隙間が第１小隙間よりも大きいので、上記した傾く方向の位置ずれが大きくなった場合に、第１環状突出部が、第１管状体の第１大径部の内周面に当接したとしても、第２環状突出部と第１管状体の第２大径部との間にはまだ隙間があるので、第１環状突出部近傍を中心として傾動するように、第１管状体と第２管状体との相対変位が許容される。よって、管状体同士の位置ずれが大きくてもシール性が確保される。

第２の発明は、本体管状部と、該本体管状部から突出するように設けられた受口筒部とを有する第３管状体と、第２シール材とを備え、前記第１管状体には、取付部が設けられ、前記第２管状体には、前記第１挿入筒部と反対側に、前記第３管状体の前記受口筒部に挿入されて該第３管状体に接続される第２挿入筒部が形成され、前記第３管状体の前記受口筒部は、前記第３管状体の本体管状部よりも大径の第１大径部と、該第１大径部よりも前記第３管状体の前記受口筒部の先端側に位置し、該第１大径部よりも大径の第２大径部と、前記第１大径部から前記第２大径部まで該第２大径部側へ行くほど径が大きくなるように形成された傾斜部とを有し、前記第２挿入筒部の外周面には、前記第１大径部の内周面と対向する部分に、前記第２シール材が嵌入するシール材保持溝を形成する第１環状突出部が前記第２挿入筒部の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第２挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記第２挿入筒部の外周面における前記第１環状突出部よりも前記第２挿入筒部の基端側には、前記第２大径部と対向する部分に、第２環状突出部が前記第２挿入筒部の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第２挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記第２挿入筒部の前記第１環状突出部の突出方向先端部と、前記第３管状体の前記第１大径部の内周面との間には第２小隙間が形成され、前記第２挿入筒部の前記第２環状突出部の突出方向先端部と、前記第３管状体の前記第２大径部の内周面との間には、前記第２小隙間よりも大きな第２大隙間が形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、第２シール材が、第２管状体の第２挿入筒部の第１環状突出部により形成されたシール材保持溝に保持されることになり、この状態で、第２管状体の第２挿入筒部を第３管状体の受口筒部に挿入すると、第２シール材が第１管状体の受口筒部の内周面と、第２管状体の第２挿入筒部の外周面との間に介在して、第３管状体の受口筒部と第２管状体の第２挿入筒部との間がシールされる。

また、第１管状体が取付部によって他の部材等に固定された場合、第１管状体の移動が阻止された状態になる。このとき、第２挿入筒部の第１環状突出部の突出方向先端部と、第３管状体の第１大径部の内周面との間、第２挿入筒部の第２環状突出部の突出方向先端部と、第３管状体の第２大径部の内周面との間に、それぞれ、第２小隙間及び第２大隙間が形成されているので、第２小隙間及び第２大隙間の存在により、第３管状体の第２管状体に対する傾き方向の位置ずれが吸収される。

第３の発明は、本体管状部と、該本体管状部から突出するように設けられた受口筒部とを有する第１管状体と、前記受口筒部に挿入されて該第１管状体に接続される挿入筒部が形成された第２管状体と、前記挿入筒部の外周面と前記受口筒部の内周面との間に介在する環状の弾性材からなるシール材とを備えた管状体の接続構造において、前記受口筒部の先端側には、前記第１管状体の本体管状部よりも大径の直管状部が設けられ、前記受口筒部の前記直管状部よりも基端側には、前記本体管状部側へ行くほど小径となるように湾曲した湾曲部が設けられ、前記挿入筒部には、前記湾曲部の内周面の形状に対応して湾曲した湾曲状挿入部が設けられ、前記挿入筒部の前記湾曲状挿入部の外周面には、前記シール材が嵌入するシール材保持溝が形成され、前記シール材保持溝に嵌入した前記シール材が前記湾曲部の内周面によって圧縮されていることを特徴とする。

この構成によれば、挿入筒部の湾曲状挿入部のシール材保持溝に嵌入されたシール材が、受口筒部の湾曲部の内周面によって圧縮されているので、第１管状体の受口筒部と第２管状体の挿入筒部との間がシール材によってシールされる。この状態で、例えば、第１管状体が第２管状体に対して傾く方向に位置ずれした場合、挿入筒部の湾曲状挿入部が、受口筒部の湾曲部の内周面の形状に対応して湾曲しているので、湾曲部の内周面に沿って動くことが可能になり、位置ずれが許容される。

また、受口筒部の先端側に直管状部が設けられているので、中心線方向の位置ずれも許容される。

第４の発明は、前記シール材保持溝の底面は、前記湾曲部と略同一曲率を持った曲面で構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、シール材は、シール材保持溝の底面と、湾曲部の内周面との間で圧縮されることになり、このとき、シール材保持溝の底面が湾曲部と略同一曲率を持った曲面で構成されているので、第１管状体や第２管状体が傾く方向に位置ずれした際、シール材の圧縮状態が変化しないようにすることができる。

第５の発明は、前記第１挿入筒部が前記受口筒部から抜けるのを阻止するストッパリングを備え、前記受口筒部の前記第２大径部には、前記第１環状突出部と前記第２環状突出部との間に向けて開口するスリットが前記第２大径部の周方向に延びるように形成され、前記ストッパリングは、前記第２大径部の外側に嵌まるように形成されるとともに、前記スリットから前記第１環状突出部と前記第２環状突出部との間へ突出する突出部を有していることを特徴とする。

この構成によれば、第１挿入筒部を受口筒部に挿入した状態でストッパリングを第２大径部の外側に嵌めると、ストッパリングの突出部がスリットから突出して第１環状突出部と第２環状突出部との間に位置することになる。これにより、第１挿入筒部が受口筒部から抜き方向に移動しようとした際、ストッパリングの突出部が第１環状突出部に係合するので、第１挿入筒部が受口筒部から抜けるのが阻止される。

第６の発明は、前記第１環状突出部と前記第２環状突出部との前記第１挿入筒部の中心線方向の間隔は、前記ストッパリングの前記突出部の前記第１挿入筒部の中心線方向の寸法よりも広く設定されていることを特徴とする。

この構成によれば、ストッパリングの突出部が第１環状突出部と第２環状突出部との間に位置した状態で、突出部と、第１環状突出部及び第２環状突出部との中心線方向の想定的な移動が可能になるので、中心線方向の位置ずれも許容される。

第７の発明は、前記ストッパリングは、弾性を有する線材を屈曲成形してなるものであるとともに、該線材の両端部にそれぞれ第１係合部及び第２係合部を有し、前記受口筒部の前記第２大径部には、前記第１係合部が係合する第１切欠部と、前記第２係合部が係合する第２切欠部とが形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、ストッパリングを第２大径部の外側に嵌めた状態で、該ストッパリングを構成している線材の第１係合部を第１切欠部に係合させ、第２係合部を第２切欠部に係合させることで、ストッパリングを固定することができる。一方、第１係合部を第１切欠部から外し、第２係合部を第２切欠部から外すことで、ストッパリングを外すことができる。つまり、ストッパリングの弾性力を利用してストッパリングの着脱が容易に行える。

第８の発明は、前記スリットの長手方向両端部には、前記受口筒部の前記第２大径部の中心線方向に長い開口部が連続して形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、ストッパリングの一部を開口部内に位置させることにより、ストッパリングと第１管状体との中心線方向の相対的な移動が許容される。

第１の発明によれば、第２管状体の第１環状突出部の突出方向先端部と、第１管状体の第１大径部の内周面との間に第１小隙間を形成し、第２管状体の第２環状突出部の突出方向先端部と、第１管状体の第２大径部の内周面との間に第１小隙間よりも大きな第１大隙間を形成したので、第１管状体が第２管状体に対して傾く方向に大きく位置ずれしても、シール性を確保した状態で第１管状体と第２管状体とを接続することができる。

第２の発明によれば、第１管状体を固定した状態で、第２挿入筒部の第１環状突出部の突出方向先端部と、第３管状体の第１大径部の内周面との間、第２挿入筒部の第２環状突出部の突出方向先端部と、第３管状体の第２大径部の内周面との間に、それぞれ、第２小隙間及び第２大隙間が形成されているので、第３管状体の第２管状体に対する傾き方向の位置ずれを許容することができる。

第３の発明によれば、第１管状体の受口筒部に湾曲部を設け、第２管状体の挿入筒部に、湾曲部の内周面の形状に対応して湾曲した湾曲状挿入部を設けたので、第１管状体が第２管状体に対して傾く方向に大きく位置ずれしても、シール性を確保した状態で第１管状体と第２管状体とを接続することができる。また、受口筒部の先端側に直管状部を設けたので、中心線方向の位置ずれも許容することができる。

第４の発明によれば、シール材保持溝の底面を湾曲部と略同一曲率を持った曲面で構成したので、第１管状体や第２管状体が傾く方向に位置ずれした際、シール材の圧縮状態が変化しないようにすることができ、シール性を維持することができる。

第５の発明によれば、受口筒部の第２大径部にスリットを形成し、第２大径部の外側に嵌まるストッパリングに、スリットから第１環状突出部と第２環状突出部との間へ突出する突出部を形成したので、第１挿入筒部が受口筒部から抜けるのを阻止することができる。

第６の発明によれば、第１環状突出部と第２環状突出部との間隔がストッパリングの突出部の中心線方向の位置ずれも許容することができる。

第７の発明によれば、ストッパリングを構成する線材の第１係合部及び第２係合部を、受口筒部の第２大径部の第１切欠部及び第２切欠部にそれぞれ係合させるようにしたことで、ストッパリングを容易に着脱することができる。

第８の発明によれば、中心線方向の位置ずれも許容することができる。また、ストッパリングを外れにくくすることができる。

本発明の実施形態１に係る配管の斜視図である。 配管の分解斜視図である。 ダクトの端部近傍を示す一部断面図である。 ストッパリングの正面図である。 第１接続部品の分解斜視図である。 図１のVI−VI線断面図である。 実施形態２に係る第１接続部品の側面図である。 実施形態３に係る図６相当図である。 実施形態３に係る配管の接続前の状態を示す図８相当図である。 ダクトが第１接続部品に奥まで差し込まれた状態を示す図８相当図である。 ダクトが第１接続部品から抜ける方向に移動した状態を示す図８相当図である。 ダクトが傾動した状態を示す図８相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る管状体の接続構造が適用された配管Ａを示すものである。配管Ａは、特に限定されるものではないが、例えば自動車部品であり、エンジンの吸気系に使用することができる。吸気系の自動車部品としては、例えば、過給器の出口部からインタークーラーまで延びる配管、インタークーラーからスロットルボディ部やインテークマニホールドまで延びる配管を挙げることができる。このような吸気系の自動車部品では、接続部分に気密性及び液密性が要求される。

（配管Ａの全体構成）
配管Ａは、ダクト（第２管状体）１０と、第１接続部品（第１管状体）２０と、第２接続部品（第３管状体）３０とを備えている。配管Ａは、その他にも、第１シール材１４、第２シール材（図示せず）、第１ストッパリング１６及び第２ストッパリング１７も備えている。第１接続部品２０及び第２接続部品３０はダクト１０に組み付けられており、ダクト１０、第１接続部品２０及び第２接続部品３０は一体化されている。この一体化された状態で車体等に取り付けられる。ダクト１０、第１接続部品２０及び第２接続部品３０は樹脂材で構成されている。

図６に示すように、第１接続部品２０とダクト１０との間には、第１シール材１４が設けられている。同様に、図示しないが、第２接続部品３０とダクト１０との間には、第２シール材が設けられている。また、図１等に示すように、第１接続部品２０は、第１ストッパリング１６によりダクト１０に固定され、また、第２接続部品３０は、第２ストッパリング１７によりダクト１０に固定されている。

尚、ダクト１０の形状や長さは、任意に設定することができる。また、第２接続部品３０を省略してもよい。ダクト１０はパイプや管状部材等であってもよい。また、ダクト１０の構造は図示した構造に限られるものではなく、例えば他の部材に固定される取付部を備えていてもよい。また、第１接続部品２０及び第２接続部品３０は同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。

（ダクト１０の構造）
図２に示すように、ダクト１０は、本体管状部１１と、該本体管状部１１の一端部（図２の左側の端部）から突出するように設けられた第１挿入筒部１２と、該本体管状部１１の他端部（図２の右側の端部）から突出するように設けられた第２挿入筒部１３とを有している。本体管状部１１は、直管状であってもよいし、湾曲ないし屈曲していてもよい。本体管状部１１の形状により、第１挿入筒部１２の突出方向と、第２挿入筒部１３の突出方向とが決定される。第１挿入筒部１２の突出方向と、第２挿入筒部１３の突出方向とは互いに反対方向であってもよいし、略平行であってもよい。

図６に示すように、第１挿入筒部１２の外周面には、後述する第１大径部２５の内周面と対向する部分に、先端側環状突出部（第１環状突出部）１２ａ及び中間環状突出部（第１環状突出部）１２ｂが第１挿入筒部１２の径方向外方へ向けて突出するように設けられている。先端側環状突出部１２ａ及び中間環状突出部１２ｂは、第１挿入筒部１２の中心線方向に互いに離れているとともに、第１挿入筒部１２の周方向に連続して形成されている。先端側環状突出部１２ａ及び中間環状突出部１２ｂの間に、第１シール材１４が嵌入するシール材保持溝１２ｃが形成されている。第１シール材１４としては、例えばゴム等の弾性材からなるＯリングを使用することができる。シール材保持溝１２ｃは第１挿入筒部１２の周方向に連続して延びている。シール材保持溝１２ｃの深さ方向の寸法は、第１シール材１４の線径よりも短く設定されており、シール材保持溝１２ｃに嵌入した第１シール材１４は、シール材保持溝１２ｃから第１挿入筒部１２の径方向に突出するようになっている。先端側環状突出部１２ａの突出高さと、中間環状突出部１２ｂの突出高さとは略同じに設定されている。

第１挿入筒部１２の外周面における中間環状突出部１２ｂよりも第１挿入筒部１２の基端側には、後述する第２大径部２６と対向する部分に、基端側環状突出部（第２環状突出部）１２ｄが第１挿入筒部１２の径方向外方へ向けて突出するように設けられている。基端側環状突出部１２ｄは、第１挿入筒部１２の周方向に連続して形成されている。基端側環状突出部１２ｄと中間環状突出部１２ｂとは、第１挿入筒部１２の中心線方向に所定距離だけ離れており、基端側環状突出部１２ｄと中間環状突出部１２ｂとの間には、環状溝１２ｅが第１挿入筒部１２の周方向に連続して形成されている。基端側環状突出部１２ｄの突出高さは、中間環状突出部１２ｂの突出高さよりも高く設定されている。

第２挿入筒部１３は第１挿入筒部１２と同様に構成されている。すなわち、図２に示すように、第２挿入筒部１３の外周面には、先端側環状突出部（第１環状突出部）１３ａ、中間環状突出部（第１環状突出部）１３ｂ、基端側環状突出部（第２環状突出部）１２ｄ、第２シール材が嵌入するシール材保持溝１３ｃ及び環状溝１３ｅが形成されている。

（第１接続部品２０の構成）
図５や図６に示すように、第１接続部品２０は、本体管状部２１と、フランジ部２２と、カラー２３と、該本体管状部２１から突出するように設けられた受口筒部２４とを有している。フランジ部２２は、本体管状部２１における受口筒部２４側とは反対側の端部に形成されており、径方向に延出している。フランジ部２２に、カラー２３が嵌め込まれている。カラー２３には、図示しないがボルト等の締結部材が挿通されるようになっている。ボルトは他の部品に対して螺合するようになっており、これにより、フランジ部２２が他の部品に固定される。フランジ部２２は、本発明の取付部である。尚、本体管状部２１は、屈曲していてもよいし、直管状であってもよい。

ダクト１０の第１挿入筒部１２は、第１接続部品２０の受口筒部２４に挿入されて該第１接続部品２０に接続される部分である。第１シール材１４は、第１挿入筒部１２の外周面と受口筒部２４の内周面との間に介在しており、第１挿入筒部１２の外周面と受口筒部２４の内周面との間をシールする。

受口筒部２４は、本体管状部２１よりも大径の第１大径部２５と、該第１大径部２５よりも受口筒部２４の先端側に位置し、該第１大径部２５よりも大径の第２大径部２６と、第１大径部２５から第２大径部２６まで該第２大径部２６側へ行くほど径が大きくなるように形成された傾斜部２７とを有している。第１大径部２５は直管状に形成されており、この第１大径部２５の内側に、先端側環状突出部１２ａ及び中間環状突出部１２ｂと、シール材保持溝１２ｃとが位置している。従って、シール材保持溝１２ｃに嵌入された第１シール材１４は、第２大径部２６と第１大径部２５から第２大径部２６の間に形成された傾斜部２７との内周面（特に、スリット２６ｂ）に接触せずに組み込まれていて、第１大径部２５の内周面に接触するように配置されることになる。これにより、第１シール材を傷つけることなく管状体を組付けることができるので、シール性が確保される。

第１大径部２５の外周面には、基端側突出部２５ａと先端側突出部２５ｂとが径方向に突出するように形成されている。基端側突出部２５ａと先端側突出部２５ｂとは第１大径部２５の中心線方向に互いに離れており、周方向に連続して延びている。

図６に示すように、第２大径部２６の内側に、基端側環状突出部１２ｄが位置している。受口筒部２４の中心線と、第１挿入筒部１２の中心線とを一致させた状態で、先端側環状突出部１２ａの突出方向先端部と、第１大径部２５の内周面との間には第１小隙間Ｓ１が形成されている。同様に、中間環状突出部１２ｂの突出方向先端部と、第１大径部２５の内周面との間にも第１小隙間Ｓ１が形成されている。また、受口筒部２４の中心線と、第１挿入筒部１２の中心線とを一致させた状態で、基端側環状突出部１２ｄの突出方向先端部と、第２大径部２６の内周面との間に、第１小隙間Ｓ１よりも大きな第１大隙間Ｓ２が形成されている。第１小隙間Ｓ１の寸法は、第１大隙間Ｓ２の寸法よりも小さくなっており、例えば約１／２程度に設定することができる。

第１小隙間Ｓ１及び第１大隙間Ｓ２の形成により、受口筒部２４が第１挿入筒部１２に対して径方向に相対的に変位可能になる。また、受口筒部２４が第１挿入筒部１２に対して傾斜する方向、即ち、受口筒部２４の中心線と、第１挿入筒部１２の中心線とが傾斜する関係となる方向に、受口筒部２４または第１挿入筒部１２が変位可能になる。このとき、第１小隙間Ｓ１が第１大隙間Ｓ２よりも狭いので、先端側環状突出部１２ａや中間環状突出部１２ｂが第１大径部２５の内周面に当たる場合があるが、この状態で、第１大隙間Ｓ２を広く確保していることにより、基端側環状突出部１２ｄと、第２大径部２６とは接触せず、先端側環状突出部２５ａや中間環状突出部１２ｂ近傍を中心として傾動するように、ダクト１０と第１接続部品２０との相対変位が許容される。よって、ダクト１０と第１接続部品２０との位置ずれが大きくてもシール性が確保される。

図５や図６に示すように、受口筒部２４の第２大径部２６には、中間環状突出部１２ｂと基端側環状突出部１２ｄとの間に向けて開口するスリット２６ｂが第２大径部２６の周方向に延びるように形成されている。スリット２６ｂは、例えば２つ以上設けることができ、この実施形態では４つのスリット２６ｂが第２大径部２６の周方向に互いに間隔をあけて設けられている。スリット２６ｂの幅は、環状溝１２ｅの幅よりも狭く設定されている。スリット２６ｂは等間隔に設けるのが好ましい。

第２大径部２６の端部には、径方向に延出する延出部２６ａが形成されている。延出部２６ａは、第２大径部２６の周方向に延びている。図５に示すように、延出部２６ａには、第１切欠部２６ｃと、第２切欠部２６ｄとが形成されている。

第１ストッパリング１６は、第１挿入筒部１２が受口筒部２４から抜けるのを阻止するための部材である。第１ストッパリング１６は、弾性を有する金属製や樹脂製の線材を屈曲成形してなるものであり、第２大径部２６の外側に嵌まるように形成されている。第１ストッパリング１６を構成する線材の両端部には、それぞれ第１係合部１６ａ及び第２係合部１６ｂが形成されている。第１係合部１６ａ及び第２係合部１６ｂは、第２大径部２６の中心線と略平行な方向へ突出するように形成されている。第１係合部１６ａが第１切欠部２６ｃに入った状態で係合し、第２係合部１６ｂが第２切欠部２６ｄに入った状態で係合している。第１係合部１６ａ及び第２係合部１６ｂを第１切欠部２６ｃ及び第２切欠部２６ｄに係合させる際には、第１ストッパリング１６を構成する線材を、第１係合部１６ａ及び第２係合部１６ｂが互いに広がる方向に弾性変形させてから、第２大径部２６の端部に形成されている延出部２６ａの側から、スリット２６ｂの位置に第１ストッパリング１６の突出部１６ｃの位置を合わせた後、第１ストッパリング１６を構成する線材の形状を復元させることで、スリット２６ｂに突出部１６ｃが入るとともに、第１係合部１６ａ及び第２係合部１６ｂが互いに接近するようにして、第１係合部１６ａが第１切欠部に、第２係合部１６ｂが第２切欠部に係合させる。これにより、第１ストッパリング１６が固定される。

図４に示すように、第１ストッパリング１６には、径方向内方へ向けて突出する突出部１６ｃが形成されている。突出部１６ｃは、第１ストッパリング１６を第２大径部２６の外側に嵌めた状態で、突出部１６ｃがスリット２６ｂから中間環状突出部１２ｂと基端側環状突出部１２ｄとの間へ突出するようになっている。この実施形態では、スリット２６ｂが４つあるので、突出部１６ｃも４つあり、突出部１６ｃの間隔はスリット２６ｂの間隔と一致している。第１ストッパリング１６の突出部１６ｃがスリット２６ｂに入った状態で該スリット２６ｂの周縁部に係合し、これにより、第１ストッパリング１６が第２大径部２６に対して第２大径部２６の中心線方向に相対的に移動しなくなる。

図５に示すように、突出部１６ｃがスリット２６ｂから中間環状突出部１２ｂと基端側環状突出部１２ｄとの間へ突出していると、例えば第１挿入筒部１２が受口筒部２４から抜ける方向に移動しようとした際、中間環状突出部１２ｂの側面に対して突出部１６ｃが当接し、これにより、第１挿入筒部１２の受口筒部２４からの抜けが阻止される。

図６に示すように、第１挿入筒部１２が受口筒部２４に挿入された状態では、第１挿入筒部１２の先端面１２ｈと、受口筒部２４の内面の段部２４ｅとの間に、端面２４ｅ及び端面１２ｈとの間に隙間Ｓ３が形成される。また、第１ストッパリング１６の一方の側面１６ｓと、中間環状突出部１２ｂの側面１２ｆとの間には隙間Ｓ４が形成される。また、基端側環状突出部１２ｄの側面１２ｇと第１ストッパリング１６の他方の側面１６ｔとの間に隙間Ｓ５を設けることによって環状溝１２ｅの幅が第１ストッパリング１６を構成している線材の線径よりも広くなっている。これにより、第１挿入筒部１２は、受口筒部２４に対して中心線方向両側に相対的に移動可能になる。隙間Ｓ３が広くなって行っても、中間環状突出部１２ｂの側面１２ｆが接触したとき、第１挿入筒部の抜けが止まる。また、隙間Ｓ３は、隙間Ｓ５より広く設定することによって、基端側環状突出部１２ｄの側面１２ｇと第１ストッパリング１６の他方の側面１６ｔとの隙間Ｓ５狭くなる方向に第１挿入筒部１２が移動しても、受口筒部２４の内面の段部２４ｅと第１挿入筒部１２の先端面１２ｈとが接触することが無いので、接続部の破損やシール性の低下を防止することができる。

（第２接続部品３０の構成）
図１や図２に示すように、第２接続部品３０は、第１接続部品２０と同様に構成されており、本体管状部３１と、フランジ部３２と、カラー３３と、該本体管状部３１から突出するように設けられた受口筒部３４とを有している。ダクト１０の第２挿入筒部１３は、第２接続部品３０の受口筒部３４に挿入されて該第２接続部品３０に接続される部分である。第２シール材（図示せず）は、第２挿入筒部１３の外周面と受口筒部３４の内周面との間に介在しており、第２挿入筒部１３の外周面と受口筒部３４の内周面との間をシールする。

受口筒部３４は、本体管状部３１よりも大径の第１大径部３５と、該第１大径部３５よりも受口筒部３４の先端側に位置し、該第１大径部３５よりも大径の第２大径部３６と、第１大径部３５から第２大径部３６まで該第２大径部３６側へ行くほど径が大きくなるように形成された傾斜部３７とを有している。第１大径部３５の外周面には、基端側突出部３５ａと先端側突出部３５ｂとが径方向に突出するように形成されている。

第２大径部３６の端部には、径方向に延出する延出部３６ａが形成されている。延出部３６ａには、図示しないが、第２ストッパリング１７が係合する第１切欠部と第２切欠部とが形成されている。第２ストッパリング１７は、第２挿入筒部１３が受口筒部３４から抜けるのを阻止するための部材であり、第１ストッパリング１６と同様に構成されている。

また、受口筒部３４の中心線と、第２挿入筒部１３の中心線とを一致させた状態で、先端側環状突出部１３ａの突出方向先端部と、第１大径部３５の内周面との間には第２小隙間（図示せず）が形成されている。同様に、中間環状突出部１３ｂの突出方向先端部と、第１大径部３５の内周面との間にも第２小隙間（図示せず）が形成されている。また、受口筒部３４の中心線と、第１挿入筒部１３の中心線とを一致させた状態で、基端側環状突出部１３ｄの突出方向先端部と、第２大径部３６の内周面との間に、第２小隙間よりも大きな第２大隙間が形成されている。この構成は、第１接続部品２０側の同様である。

（実施形態１の作用効果）
以上説明したように、この実施形態１によれば、第１シール材１４が、ダクト１０の第１挿入筒部１２のシール材保持溝１２ｅに保持されることになり、この状態で、第１挿入筒部１２を第１接続部品２０の受口筒部２４に挿入すると、第１シール材１４が受口筒部２４の内周面と、第１挿入筒部１２の外周面との間に介在して、受口筒部２４と第１挿入筒部１２との間がシールされる。

この状態では、先端側環状突出部１２ａ及び中間環状突出部１２ｂの突出方向先端部と、第１大径部２５の内周面との間には第１小隙間Ｓ１が形成され、基端側環状突出部１２ｄの突出方向先端部と、第２大径部２６の内周面との間に、第１小隙間Ｓ１よりも大きな第１大隙間Ｓ２が形成されているので、例えば、ダクト１０が第１接続部品２０に対して傾く方向に位置ずれした場合、第１小隙間Ｓ１及び第１大隙間Ｓ２の存在により、位置ずれが吸収される。

また、第１大隙間Ｓ２が第１小隙間Ｓ１よりも大きいので、ダクト１０が第１接続部品２０に対して傾く方向に大きく位置ずれ場合に、先端側環状突出部１２ａや中間環状突出部１２ｂが、第１大径部２５の内周面に当接したとしても、基端側環状突出部１２ｄと第２大径部２５の内周面との間にはまだ隙間があるので、先端側環状突出部１２ａ及び中間環状突出部１２ｂ近傍を中心として傾動するように、ダクト１０と第１接続部品２０との相対変位が許容される。よって、ダクト１０と第１接続部品２０との位置ずれが大きくてもシール性が確保される。

また、隙間Ｓ３及び隙間Ｓ４を形成したので、ダクト１０と第１接続部品２０と中心線方向の位置ずれも許容することができる。

さらに、受口筒部２４が第１挿入筒部１２に挿入された状態で、受口筒部２４と第１挿入筒部１２とが径方向に係合するようになっており、中心線周りの回転方向の規制がなされているが、所定量の相対的な回動は可能になっている。

（実施形態２）
図７は、本発明の実施形態２に係る第１接続部品２０を示すものである。この実施形態２では、第１接続部品２０に形成したスリット２６ｂに開口部２６ｅが連続して形成されている点で実施形態１のものと異なっており、他の部分は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。

実施形態２では、スリット２６ｂの長手方向両端部に、受口筒部２４の第２大径部２６の中心線方向に長い開口部２６ｅがそれぞれ連続して形成されている。第１ストッパリング１６を構成する線材が各開口部２６ｅに入るように配置されており、従って第１ストッパリング１６を構成する線材が各開口部２６ｅ内を、該開口部２６ｅの長手方向に相対移動可能になっている。

また、実施形態２では、中間環状突出部１２ｂと基端側環状突出部１２ｄとの間隔を実施形態１のものよりも狭くすることができる。具体的には、中間環状突出部１２ｂと基端側環状突出部１２ｄとの間隔を、第１ストッパリング１６を構成する線材の径と同程度とすることができる。これにより、第１ストッパリング１６が第１挿入筒部１２の中心線方向に相対的に移動しなくなるが、第１ストッパリング１６は受口筒部２４の開口部２６ｅ内を該開口部２６ｅの長手方向に相対移動可能になっているので、受口筒部２４に対して中心線方向へ相対的に移動することができる。従って、この実施形態２の場合も実施形態１と同様な作用効果を奏することができる。

（実施形態３）
図８は、本発明の実施形態３に係るダクト１０及び第１接続部品２０を示すものである。この実施形態３では、受口筒部２４に直管状部４０及び湾曲部４１を設け、第１挿入筒部１２に湾曲状挿入部４６を設けている点で実施形態１のものと異なっており、他の部分は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。

実施形態３では、受口筒部２４の先端側に、本体管状部２１よりも大径の直管状部４０が設けられている。さらに、受口筒部２４の直管状部４０よりも基端側には、本体管状部２１側へ行くほど小径となるように湾曲した湾曲部４１が設けられており、直管状部４０と湾曲部４１とは連続している。直管状部４０の外周面には、基端側突出部４０ａと先端側突出部４０ｂとが径方向に突出するように形成されている。湾曲部４１の内周面は、受口筒部２４の中心線Ｂ上に中心を有する円弧面で構成されている。直管状部４０の先端側には、実施形態１の傾斜部２７と同様な傾斜部４３が設けられている。また、傾斜部４３の先端側には、実施形態１の第２大径部２６と同様な大径部４２が設けられている。大径部４２には、延出部４２ａと、第１ストッパリング１６の突出部１６ｃが入るスリット４２ｂが形成されている。

挿入筒部１２には、湾曲部４１の内周面の形状に対応して湾曲した湾曲状挿入部４６が設けられている。湾曲状挿入部４６の外周面は、湾曲部４１の内周面に沿うように延びる円弧面で構成されている。この湾曲状挿入部４６の外周面には、シール材４５が嵌入するシール材保持溝４６ａが形成されている。シール材保持溝４６ａに嵌入したシール材４５が湾曲部４１の内周面によって圧縮されている。このシール材４５が第１挿入筒部１２の外周面と受口筒部２４の内周面との間に介在することになり、シール材４５により、第１挿入筒部１２の外周面と受口筒部２４の内周面との間をシールすることができる。

また、シール材保持溝４６ａの底面は、湾曲部４１と略同一曲率を持った曲面で構成されている。これにより、ダクト１０や第１接続部品２０が傾く方向に位置ずれした際、シール材４５の圧縮状態が変化しないようにすることができる。

この実施形態３では、図８に示すように、第１挿入筒部１２の湾曲状挿入部４６のシール材保持溝４６ａに嵌入されたシール材４５が、受口筒部２４の湾曲部４１の内周面や直管状部４０の内周面によって圧縮されることになるので、受口筒部２４と挿入筒部１２との間がシール材４５によってシールされる。この状態で、例えば、図１２に示すように、ダクト１０が第１接続部品２０に対して傾く方向に位置ずれした場合、挿入筒部１２の湾曲状挿入部４６が、受口筒部２４の湾曲部４１の内周面の形状に対応して湾曲しているので、湾曲部４１の内周面に沿って動くことが可能になり、位置ずれが許容される。

また、受口筒部２４の先端側に直管状部４０が設けられているので、図１０及び図１１に示すように、中心線方向の位置ずれも許容される。従って、実施形態１と同様に、ダクト１０が第１接続部品２０に対して傾く方向に大きく位置ずれしても、シール性を確保することができる。尚、図示しないが、第２接続部品を第１接続部品２０と同様に構成し、第２挿入筒部を第１挿入筒部と同様に構成してもよい。また、実施形態２の構成を実施形態３に適用することもできる。

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

以上説明したように、本発明に係る管状体の接続構造は、例えば、各種自動車部品の接続構造として利用することができる。

１０ ダクト（第２管状体）
１１ 本体管状部
１２ 第１挿入筒部
１２ａ 先端側環状突出部（第１環状突出部）
１２ｂ 中間環状突出部（第１環状突出部）
１２ｃ シール材保持溝
１２ｄ 基端側環状突出部（第２環状突出部）
１２ｅ 環状溝
１３ 第２挿入筒部
１３ａ 先端側環状突出部（第１環状突出部）
１３ｂ 中間環状突出部（第１環状突出部）
１３ｃ シール材保持溝
１３ｄ 基端側環状突出部（第２環状突出部）
１３ｅ 環状溝
１４ 第１シール材
１６ 第１ストッパリング
１６ａ 第１係合部
１６ｂ 第２係合部
１６ｃ 突出部
２０ 第１接続部品（第１管状体）
２１ 本体管状部
２４ 受口筒部
２５ 第１大径部
２６ 第２大径部
２６ｃ 第１切欠部
２６ｄ 第２切欠部
２６ｅ 開口部
２７ 傾斜部
３０ 第２接続部品（第３管状体）
４０ 直管状部
４１ 湾曲部
４５ シール材
４６ 湾曲状挿入部
４６ａ シール材保持溝
Ａ 配管
Ｓ１ 第１小隙間
Ｓ２ 第１大隙間

Claims (8)

1. 本体管状部（２１）と、該本体管状部（２１）から突出するように設けられた受口筒部（２４）とを有する第１管状体（２０）と、
   前記受口筒部（２４）に挿入されて該第１管状体（２０）に接続される第１挿入筒部（１２）が形成された第２管状体（１０）と、
   前記第１挿入筒部（１２）の外周面と前記受口筒部（２４）の内周面との間に介在する環状の弾性材からなる第１シール材（１４）とを備えた管状体の接続構造において、
   前記受口筒部（２４）は、前記第１管状体（２０）の本体管状部（２１）よりも大径の第１大径部（２５）と、該第１大径部（２５）よりも前記受口筒部（２４）の先端側に位置し、該第１大径部（２５）よりも大径の第２大径部（２６）と、前記第１大径部（２５）から前記第２大径部（２６）まで該第２大径部（２６）側へ行くほど径が大きくなるように形成された傾斜部（２７）とを有し、
   前記第１挿入筒部（１２）の外周面には、前記第１大径部（２５）の内周面と対向する部分に、前記第１シール材（１４）が嵌入するシール材保持溝（１２ｃ）を形成する第１環状突出部（１２ａ，１２ｂ）が前記第１挿入筒部（１２）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第１挿入筒部（１２）の周方向に連続して形成され、
   前記第１挿入筒部（１２）の外周面における前記第１環状突出部（１２ａ，１２ｂ）よりも前記第１挿入筒部（１２）の基端側には、前記第２大径部（２６）と対向する部分に、第２環状突出部（１２ｄ）が前記第１挿入筒部（１２）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第１挿入筒部（１２）の周方向に連続して形成され、
   前記第１環状突出部（１２ａ，１２ｂ）の突出方向先端部と、前記第１大径部（２５）の内周面との間には第１小隙間（Ｓ１）が形成され、
   前記第２環状突出部（１２ｄ）の突出方向先端部と、前記第２大径部（２６）の内周面との間には、前記第１小隙間（Ｓ１）よりも大きな第１大隙間（Ｓ２）が形成されていることを特徴とする管状体の接続構造。
2. 請求項１に記載の管状体の接続構造において、
   本体管状部（３１）と、該本体管状部（３１）から突出するように設けられた受口筒部（３４）とを有する第３管状体（３０）と、
   第２シール材とを備え、
   前記第１管状体（２０）には、取付部（２２）が設けられ、
   前記第２管状体（１０）には、前記第１挿入筒部（１２）と反対側に、前記第３管状体（３０）の前記受口筒部（３４）に挿入されて該第３管状体（３０）に接続される第２挿入筒部（１３）が形成され、
   前記第３管状体（３０）の前記受口筒部（３４）は、前記第３管状体（３０）の本体管状部（３１）よりも大径の第１大径部（３５）と、該第１大径部（３５）よりも前記第３管状体（３０）の前記受口筒部（３４）の先端側に位置し、該第１大径部（３５）よりも大径の第２大径部（３６）と、前記第１大径部（３５）から前記第２大径部（３６）まで該第２大径部（３６）側へ行くほど径が大きくなるように形成された傾斜部（３７）とを有し、
   前記第２挿入筒部（１３）の外周面には、前記第１大径部（３５）の内周面と対向する部分に、前記第２シール材が嵌入するシール材保持溝（１３ｃ）を形成する第１環状突出部（１３ａ，１３ｂ）が前記第２挿入筒部（１３）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第２挿入筒部（１３）の周方向に連続して形成され、
   前記第２挿入筒部（１３）の外周面における前記第１環状突出部（１３ａ，１３ｂ）よりも前記第２挿入筒部（１３）の基端側には、前記第２大径部（３６）と対向する部分に、第２環状突出部（１３ｄ）が前記第２挿入筒部（１３）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第２挿入筒部（１３）の周方向に連続して形成され、
   前記第２挿入筒部（１３）の前記第１環状突出部（１３ａ，１３ｂ）の突出方向先端部と、前記第３管状体（３０）の前記第１大径部（３５）の内周面との間には第２小隙間が形成され、
   前記第２挿入筒部（１３）の前記第２環状突出部（１３ｄ）の突出方向先端部と、前記第３管状体（３０）の前記第２大径部（３６）の内周面との間には、前記第２小隙間よりも大きな第２大隙間が形成されていることを特徴とする管状体の接続構造。
3. 本体管状部（２１）と、該本体管状部（２１）から突出するように設けられた受口筒部（２４）とを有する第１管状体（２０）と、
   前記受口筒部（２４）に挿入されて該第１管状体（２０）に接続される挿入筒部（１２）が形成された第２管状体（１０）と、
   前記挿入筒部（１２）の外周面と前記受口筒部（２４）の内周面との間に介在する環状の弾性材からなるシール材（４５）とを備えた管状体の接続構造において、
   前記受口筒部（２４）の先端側には、前記第１管状体（２０）の本体管状部（２１）よりも大径の直管状部（４０）が設けられ、
   前記受口筒部（２４）の前記直管状部（４０）よりも基端側には、前記本体管状部（２１）側へ行くほど小径となるように湾曲した湾曲部（４１）が設けられ、
   前記挿入筒部（１２）には、前記湾曲部（４１）の内周面の形状に対応して湾曲した湾曲状挿入部（４６）が設けられ、
   前記挿入筒部（１２）の前記湾曲状挿入部（４６）の外周面には、前記シール材（４５）が嵌入するシール材保持溝（４６ａ）が形成され、
   前記シール材保持溝（４６ａ）に嵌入した前記シール材（４５）が前記湾曲部（４１）の内周面によって圧縮されていることを特徴とする管状体の接続構造。
4. 請求項３に記載の管状体の接続構造において、
   前記シール材保持溝（４６ａ）の底面は、前記湾曲部（４１）と略同一曲率を持った曲面で構成されている特徴とする管状体の接続構造。
5. 請求項１または２に記載の管状体の接続構造において、
   前記第１挿入筒部（１２）が前記受口筒部（２４）から抜けるのを阻止するストッパリング（１６）を備え、
   前記受口筒部（２４）の前記第２大径部（２６）には、前記第１環状突出部（１２ａ，１２ｂ）と前記第２環状突出部（１２ｄ）との間に向けて開口するスリット（２６ｂ）が前記第２大径部（２６）の周方向に延びるように形成され、
   前記ストッパリング（１６）は、前記第２大径部（２６）の外側に嵌まるように形成されるとともに、前記スリット（２６ｂ）から前記第１環状突出部（１２ａ，１２ｂ）と前記第２環状突出部（１２ｄ）との間へ突出する突出部（１６ｃ）を有していることを特徴とする管状体の接続構造。
6. 請求項５に記載の管状体の接続構造において、
   前記第１環状突出部（１２ａ，１２ｂ）と前記第２環状突出部（１２ｄ）との前記第１挿入筒部（１２）の中心線方向の間隔は、前記ストッパリング（１６）の前記突出部（１６ｃ）の前記第１挿入筒部（１２）の中心線方向の寸法よりも広く設定されていることを特徴とする管状体の接続構造。
7. 請求項５または６に記載の管状体の接続構造において、
   前記ストッパリング（１６）は、弾性を有する線材を屈曲成形してなるものであるとともに、該線材の両端部にそれぞれ第１係合部（１６ａ）及び第２係合部（１６ｂ）を有し、
   前記受口筒部（２４）の前記第２大径部（２６）には、前記第１係合部（１６ａ）が係合する第１切欠部（２６ｃ）と、前記第２係合部（１６ｂ）が係合する第２切欠部（２６ｄ）とが形成されていることを特徴とする管状体の接続構造。
8. 請求項５から７のいずれか１つに記載の管状体の接続構造において、
   前記スリット（２６ｂ）の長手方向両端部には、前記受口筒部（２４）の前記第２大径部（２６）の中心線方向に長い開口部（２６ｅ）が連続して形成されていることを特徴とする管状体の接続構造。

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