JP4026820B2

JP4026820B2 - ノズルキャップ

Info

Publication number: JP4026820B2
Application number: JP2002356488A
Authority: JP
Inventors: 雅彦山本; 大務川; 義貴戸松
Original assignee: Denso Corp; Pacific Industrial Co Ltd
Current assignee: Denso Corp; Pacific Industrial Co Ltd
Priority date: 2002-12-09
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2022-12-09
Also published as: DE10353865A1; DE10353865B4; JP2004190887A; US7341210B2; US20040124289A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノズルの先端部に螺合されるノズルキャップに関し、特に、エアコン用冷媒をチャージするためのノズルの先端部に螺合されるノズルキャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のノズルキャップは、ノズルの先端に螺合される螺子部の基端側にノズルの先端が突き合わされる終端壁を備え、その終端壁に配したシール部材を、ノズルの先端部に密着させてノズル開口を密閉する構成になっている。（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２８７５２１号公報（図１の符合１２）
【特許文献２】
特開平５−３１２４３９号公報（図１の符合２４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来のノズルキャップは、シール部材を終端壁に敷設しただけ或いは、ノズルに螺合する前記螺子部にシール部材を簡易的に係止しただけの構成になっており、シール部材がノズルキャップの本体から離脱する事態が生じ得た。
【０００５】
ところで、本願出願人がシール部材が離脱する詳細原因を調べたところ、シール部材はノズルに強く押し付けられると、そのノズルに付着することが解った。そして、ノズルキャップを取り外したときにシール部材がノズル側に付着したまま離脱してしまう。特に、エアコン用冷媒のような高圧ガスをチャージする部分に使用されるノズルキャップでは、シール部材が大きな内圧を受けてノズルに押し付けられて付着するため、従来の構成では、シール部材の離脱を防止することができなかった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、シール部材の離脱を防止することが可能なノズルキャップの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにさなれた請求項１の発明に係るノズルキャップ（１０）は、圧縮流体が通過し得るノズル（５０）の先端部に螺合されるノズルキャップ（１０）であって、ノズル（５０）の先端面（６１）に軸方向で対向する終端壁（１７）に環状のシール部材（１２）を配し、シール部材（１２）をノズル（５０）の先端部に密着させて、ノズル（５０）の開口を密閉するものにおいて、終端壁（１７）から起立し、シール部材（１２）の外側に密着した突壁（１８）と、突壁（１８）の先端部をシール部材（１２）側に屈曲させてなり、終端壁（１７）との間でシール部材（１２）の縁部を挟持する挟持壁（１９）と、終端壁（１７）から突出してシール部材（１２）の内側を貫通した円柱部（１４）と、円柱部（１４）に形成されてノズル（５０）の先端部内側に螺合可能な雄螺子部（１５）と、終端壁（１７）と突壁（１８）と円柱部（１４）とを一体に備えてなるキャップ本体（１１）と、キャップ本体（１１）の外周面に一端部が嵌合装着されて、シール部材（１２）を囲むと共に、雄螺子部（１５）をノズル（５０）に螺合したときに、ノズル（５０）の先端部外側に嵌合される筒状カバー（１３）とを備えたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のノズルキャップ（１０）において、筒状カバー（１３）は、透明又は半透明な合成樹脂で構成されたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のノズルキャップ（１０）において、終端壁（１７）と挟持壁（１９）との少なくとも何れか一方、又は、突壁（１８）との対向位置には、シール部材（１２）に食い込む係止突起（２０，８０）が設けられたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載のノズルキャップ（１０）において、挟持壁（１９）は、ノズル（５０）の先端面（６１）が突き合わされる位置に配置されたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載のノズルキャップ（１０）において、シール部材（１２）には、ノズル（５０）の先端部に形成されたテーパ面（５８）に向けて突出した密着突部（３０）が備えられ、挟持壁（１９）は、シール部材（１２）のうち密着突部（３０）より内側又は外側に備えた平坦部分（３１）を終端壁（１７）との間で挟む構造をなしたところに特徴を有する。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項５に記載のノズルキャップ（１０）において、突壁（１８）は、シール部材（１２）を囲む筒形状をなしたところに特徴を有する。
【００１５】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１及び２の発明＞
請求項１のノズルキャップ（１０）では、終端壁（１７）と挟持壁（１９）との間でシール部材（１２）の縁部を押さえつけて挟持しているから、ノズルキャップ（１０）を外すときに、シール部材（１２）がノズル（５０）に付着していても、シール部材（１２）の離脱を防ぐことができる。
【００１６】
また、本発明のノズルキャップ（１０）によれば、終端壁（１７）にシール部材（１２）を配してから、突壁（１８）の先端をシール部材（１２）側に屈曲させて挟持壁（１９）を形成することができ、挟持壁（１９）に邪魔されることなく、容易にシール部材（１２）を組み付けることができる。さらに、本発明のノズルキャップ（１０）では、シール部材（１２）の組み付け作業を終えてから、筒状カバー（１３）をキャップ本体（１１）に嵌合装着することができるから、シール部材（１２）の組み付け作業が容易になる。しかも、シール部材（１２）は、筒状カバー（１３）に囲まれて保護される。なお、筒状カバー（１３）は、透明又は半透明な合成樹脂で構成してもよい（請求項２の発明）。
【００１７】
＜請求項３の発明＞
請求項３のノズルキャップ（１０）では、係止突起（２０，８０）がシール部材（１２）に食い込み、挟持壁（１９）と終端壁（１７）との間からシール部材（１２）が抜け出ることを防ぐことができる。
【００１８】
＜請求項４の発明＞
請求項４のノズルキャップ（１０）では、ノズル（５０）の先端面（６１）が挟持壁（１９）に突き合わされるので、挟持壁（１９）がシール部材（１２）から離れる方向に変形することが防がれ、シール部材（１２）が確実に挟持される。
【００１９】
＜請求項５の発明＞
請求項５のノズルキャップ（１０）をノズル（５０）に螺合していくと、シール部材（１２）に備えた密着突部（３０）が、ノズル（５０）のテーパ面（５８）における狭くなった奥側に押し付けられて密閉度が深まる。また、シール部材（１２）の平坦部分（３１）が終端壁（１７）と挟持壁（１９）との間に挟持されて、シール部材（１２）の離脱が防がれる。
【００２０】
＜請求項６の発明＞
請求項６のノズルキャップ（１０）では、筒形状の突壁（１８）によりシール部材（１２）の拡がり防止が図られ、シール部材（１２）が確実にノズル（５０）の先端部に押し付けられる。これにより、シール性の向上が図られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
本実施形態のノズルキャップ１０は、カーエアコンに圧縮流体としての冷媒をチャージするためのノズル５０に取り付けられる。ノズル５０は、基端部に雄螺子部５１を備え、その雄螺子部５１をエアコン部品に螺合することで、ノズル５０内の流路５２がエアコン部品に備えた冷媒流路６６に連絡されている。
【００２３】
ノズル５０内の流路５２の途中部分には、バルブコア５３が設けられている。バルブコア５３は、バルブコア本体５４に挿通させた可動シャフト５５の一端に弁体５６を備え、可動シャフト５５とバルブコア本体５４との間に組み付けたコイルバネ５７により、常には、弁体５６が流路５２を閉止した状態に付勢されている。また、弁体５６は、冷媒流路６６側からかかる圧力によっても閉止した状態に付勢されている。そして、ノズル５０の先端側から冷媒をチャージしたときには、そのチャージ圧が、冷媒流路６６の内圧とコイルバネ５７の弾発力とを合わせた力より大きいときにバルブコア５３が開いて、ノズル５０から冷媒流路６６に冷媒がチャージされる。
【００２４】
ノズル５０の先端開口の内側縁部には、先端に向かって徐々に拡径するテーパ面５８が形成されている。また、ノズル５０の先端開口の外側縁部には、先端に向かって徐々に縮径するテーパ面５９が形成されている。このテーパ面５９は、内側のテーパ面５８より緩やかな角度で傾斜している。そして、ノズル５０の先端部のうち内外のテーパ面５８，５９の間には、軸方向に直交した先端面６１が残されている。
【００２５】
ノズル５０の先端部の内周面には、前記したテーパ面５８より奥側に、雌螺子部６０が形成され、ここに本発明に係るノズルキャップ１０が螺合される。
【００２６】
ノズルキャップ１０は、キャップ本体１１に、シール部材１２と筒状カバー１３とを組み付けてなる。キャップ本体１１は、全体としてノズル５０に向かって先細りになっており、その先側の円柱部１４には、外周面に螺子を切って雄螺子部１５が形成されている。雄螺子部１５は、円柱部１４のうち軸方向の途中部分から先端に亘って形成されており、円柱部１４のうち雄螺子部１５より基端側は、雄螺子部１５の谷径より径が小さいシール嵌合部１６になっている。
【００２７】
キャップ本体１１のうち円柱部１４より基端側には、円柱部１４より径が大きな終端壁１７が設けられ、その終端壁１７の端面とノズル５０の先端面６１とが軸方向と対向するようになっている。
【００２８】
終端壁１７の端面における外縁部からは、ノズル５０に向かって突壁１８が起立している。突壁１８は、シール部材１２をキャップ本体１１に組み付ける前は、図示しないが、円筒形状をなして真っ直ぐ延びている。そして、シール部材１２を終端壁１７の端面に敷設した状態で、突壁１８の先端部がシール部材１２の内側に押し倒すようにかしめられ、この結果、終端壁１７との間で、シール部材１２の外縁部を押し付けて挟持する挟持壁１９が形成されている。
【００２９】
図３に拡大して示すように、終端壁１７のうち挟持壁１９の内縁部と対向する位置には、終端壁１７側に向かって先細り状の係止突起２０が起立形成されている。係止突起２０は、終端壁１７の全周に連続して形成されている。そして、挟持壁１９がシール部材１２に押し付けられることにより、係止突起２０がシール部材１２に食い込んだ状態に保持されている。
【００３０】
シール部材１２は、シール嵌合部１６と突壁１８との間に嵌合される環状をなし、シール部材１２の内縁には、軸方向の一方に向かって突出した密着突部３０が備えられる一方、シール部材１２の外縁には、終端壁１７と突壁１８との間に挟まれる平坦部３１が備えられている。密着突部３０の先端は、ノズルキャップ１０をノズル５０に取り付ける前の状態では、図１及び図３に示すように先端部分の断面が半円形になっている。
【００３１】
キャップ本体１１のうち前記雄螺子部１５から離れた側の端部には、螺子締め操作部２１が終端壁１７より側方に張り出し形成されている。螺子締め操作部２１は、例えば図４に示すように、六角形の各頂点を面取りした形状をなすと共に、螺子締め操作部２１の一端面の中心には、例えば高圧ラインを示す「Ｈ」という文字２２が刻印されている。
【００３２】
キャップ本体１１の外周面のうち螺子締め操作部２１から立ち上がった部分には、筒状カバー１３の一端が嵌合されている。詳細には、筒状カバー１３は、半透明の合成樹脂で形成され、筒状カバー１３の一端の内周縁には、他端側に向かうに従って中心側に突出した係止部２３が形成されている。一方、キャップ本体１１の外周面における突壁１８より基端側には、螺子締め操作部２１側に向かうに従って中心から離れる側に突出した係止部２４が形成されている。そして、前述のごとく突壁１８の先端をかしめて挟持壁１９を形成した後で、キャップ本体１１が筒状カバー１３の内側に押し込まれる。すると、筒状カバー１３が拡径変形して、筒状カバー１３の係止部２３が、キャップ本体１１における螺子締め操作部２１と係止部２３との間に収まる。これにより、筒状カバー１３の先端が螺子締め操作部２１に突き合わされて固定された状態で、両係止部２３，２４との係合により筒状カバー１３が抜け止めされる。
【００３３】
次に、上記構成からなる本実施形態の作用・効果について説明する。
カーエアコン用冷媒のチャージ作業を終えると、ノズル５０に内蔵したバルブコア５３によりノズル５０内の流路５２が閉止される。しかしながら、ノズル５０から冷媒が微少量ずつ漏れる可能性があるので、ノズルキャップ１０をノズル５０の先端に取り付ける必要がある。
【００３４】
ノズルキャップ１０をノズル５０に取り付けるには、ノズルキャップ１０の雄螺子部１５をノズル５０の内側の雌螺子部６０にねじ込んでいく。ここで、筒状カバー１３は半透明の樹脂で構成されているから、筒状カバー１３を通してノズル５０の先端の位置を目視することができる。そして、ノズル５０の先端面６１とノズルキャップ１０の挟持壁１９とが当接或いは隣接する位置まで、ノズルキャップ１０をねじ込む。
【００３５】
すると、図２に示すように、密着突部３０がテーパ面５８に押し付けられて密着すると共に、テーパ面５８の奥側の狭い部分が内側にも押されて、密着突部３０がキャップ本体１１のシール嵌合部１６にも密着する。このとき、ノズルキャップ１０の挟持壁１９に、ノズル５０の先端面６１が突き合わされた状態になっているから、挟持壁１９がシール部材１２から離れる方向に変形することが防がれ、シール部材１２が確実に挟持される。また、シール部材１２は、円筒形状の突壁１８にて囲まれているので、シール部材１２が外側に逃げるように拡がることが規制され、従来より高いシール性を得ることができる。
【００３６】
さて、ノズル５０からノズルキャップ１０を外す場合には、上記した取り付け時と逆向きにノズルキャップ１０を回転させる。ここで、シール部材１２とノズル５０とが付着していた場合には、シール部材１２は、回転方向に力を受ける。ところが、シール部材１２は、挟持壁１９と終端壁１７とによって押さえつけて挟持されているから、シール部材１２はキャップ本体１１と共に回り、ノズル５０との付着が解除される。
【００３７】
仮にシール部材１２がノズル５０側に付着した状態のままで終端壁１７と挟持壁１９の間で回転したとしても、シール部材１２が軸方向でノズル５０から離れる方向に移動したときに、シール部材１２は、終端壁１７と挟持壁１９とによる挟持と、係止突起２０による係止とによってキャップ本体１１側に保持された状態のまま、ノズル５０のテーパ面５８から離される。
【００３８】
このように本実施形態のノズルキャップ１０は、終端壁１７との間でシール部材１２の縁部を押さえつけて挟持する挟持壁１９を備えかつ、終端壁１７にシール部材１２に食い込む係止突起２０を有するから、ノズルキャップ１０を外すときに、ノズル５０に付着したシール部材１２の離脱が防がれる。また、本実施形態のノズルキャップ１０では、シール部材１２を組み付ける作業を行ってから、突壁１８の先端をかしめて挟持壁１９が形成され、さらにその後に、筒状カバー１３を嵌合装着することができるから、シール部材１２の組み付け及び挟持壁１９のかしめ作業を容易に行うことができる。そして、その筒状カバー１３によって、シール部材１２を囲んで保護することができる。
【００４４】
＜他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）前記第１実施形態の係止突起２０は、終端壁１７の全周に連続して形成されていたが、係止突起は断続的であってもよい。
【００４５】
（２）前記第１実施形態では、係止突起２０は、終端壁１７に形成されていたが、係止突起は、挟持壁に形成してもよいし又は、挟持壁と終端壁の両方に形成してもよい。
【００４６】
（３）また、図５に示すように、前記第１実施形態で説明したシール嵌合部１６に係止突起８０を形成した構成にしてもよい。
【００４７】
（４）さらに、図６に示すように、終端壁１７に形成した係止突起２０と、シール嵌合部１６に形成した係止突起８０との両方を備えた構成にしてもよい。
【００４８】
（５）前記第１実施形態の突壁１８，７６は、円筒状であったが、突壁は周方向で断続的に形成されたものであってもよい。
【００４９】
（６）前記第１実施形態のノズルキャップ１０に備えた筒状カバー１３は、合成樹脂製であったが、筒状カバーは、樹脂製以外のものであってもよい。
【００５０】
（７）前記第１実施形態のノズルキャップ１０は、バルブコア５３を内蔵したノズル５０に取り付けられるものであったが、内部にバルブコアを有しない筒状のノズルの先端に取り付けるノズルキャップに本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るノズルキャップとノズルの側断面図
【図２】ノズルキャップをノズルに取り付けた状態の側断面図
【図３】ノズルキャップの部分拡大断面図
【図４】ノズルキャップの平面図
【図５】変形例１のノズルキャップの部分拡大断面図
【図６】変形例２のノズルキャップの部分拡大断面図
【符号の説明】
１０…ノズルキャップ
１２…シール部材
１３…筒状カバー
１７…終端壁
１８…突壁
１９…挟持壁
２０…係止突起
３０…密着突部
３１…平坦部
５０…ノズル
５８…テーパ面
６１…先端面

Claims

圧縮流体が通過し得るノズル（５０）の先端部に螺合されるノズルキャップ（１０）であって、前記ノズル（５０）の先端面（６１）に軸方向で対向する終端壁（１７）に環状のシール部材（１２）を配し、前記シール部材（１２）を前記ノズル（５０）の先端部に密着させて、前記ノズル（５０）の開口を密閉するものにおいて、
前記終端壁（１７）から起立し、前記シール部材（１２）の外側に密着した突壁（１８）と、
前記突壁（１８）の先端部を前記シール部材（１２）側に屈曲させてなり、前記終端壁（１７）との間で前記シール部材（１２）の縁部を挟持する挟持壁（１９）と、
前記終端壁（１７）から突出して前記シール部材（１２）の内側を貫通した円柱部（１４）と、
前記円柱部（１４）に形成されて前記ノズル（５０）の先端部内側に螺合可能な雄螺子部（１５）と、
前記終端壁（１７）と前記突壁（１８）と前記円柱部（１４）とを一体に備えてなるキャップ本体（１１）と、
前記キャップ本体（１１）の外周面に一端部が嵌合装着されて、前記シール部材（１２）を囲むと共に、前記雄螺子部（１５）を前記ノズル（５０）に螺合したときに、前記ノズル（５０）の先端部外側に嵌合される筒状カバー（１３）とを備えたことを特徴とするノズルキャップ（１０）。
前記筒状カバー（１３）は、透明又は半透明な合成樹脂で構成されたことを特徴とする請求項１に記載のノズルキャップ（１０）。
前記終端壁（１７）と前記挟持壁（１９）との少なくとも何れか一方、又は、前記突壁（１８）との対向位置には、前記シール部材（１２）に食い込む係止突起（２０，８０）が設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載のノズルキャップ（１０）。
前記挟持壁（１９）は、前記ノズル（５０）の先端面（６１）が突き合わされる位置に配置されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のノズルキャップ（１０）。
前記シール部材（１２）には、前記ノズル（５０）の先端部に形成されたテーパ面（５８）に向けて突出した密着突部（３０）が備えられ、
前記挟持壁（１９）は、前記シール部材（１２）のうち前記密着突部（３０）より内側又は外側に備えた平坦部分（３１）を前記終端壁（１７）との間で挟む構造をなしたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のノズルキャップ（１０）。
前記突壁（１８）は、前記シール部材（１２）を囲む筒形状をなしたことを特徴とする請求項５に記載のノズルキャップ（１０）。