JP7141272B2 - 管状体の接続構造 - Google Patents

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。

また、同様な理由から、パイプの中心線方向の位置ずれを許容する必要もある。

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、第１管状体と第２管状体とを接続する接続管状体と、第１シール材とを備え、前記接続管状体の一側に設けられた第１受口筒部に、前記第１管状体に設けられた挿入筒部を挿入し、該挿入筒部の外周面と前記第１受口筒部の内周面との間に前記第１シール材を介在させるように構成された管状体の接続構造において、前記接続管状体の内周面の中心線方向中間部には、径方向に突出する中間突出部が形成され、前記第１受口筒部は、前記接続管状体の中心線方向中央部から一端部側へ向けて同一内径で延びる第１直管部と、前記接続管状体の一端部に位置する第１大径部と、前記第１直管部の中心線方向一端部から前記第１大径部まで該第１大径部に近づくほど大径となるように形成された第１傾斜部とを備え、前記挿入筒部の外周面には、前記第１直管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環状突出部が前記挿入筒部の径方向外方へ向けて突出するとともに前記挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記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挿入筒部の基端側には、前記第１大径部の内周面と対向する部分に、第２環状突出部が前記挿入筒部の径方向外方へ向けて突出するとともに前記挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記第１環状突出部の突出高さは、前記第２環状突出部の突出高さよりも低く設定され、前記第１環状突出部の突出方向先端部と前記第１直管部の内周面との間、及び前記第２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、それぞれ一側第１隙間及び一側第２隙間が形成され、前記一側第２隙間は、前記一側第１隙間よりも大きく形成され、前記接続管状体の前記中間突出部と、前記挿入筒部の先端部との間には、一側第３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１管状体の挿入筒部の第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１管状体の挿入筒部を接続管状体の第１受口筒部に挿入すると、第１シール材が接続管状体の第１受口筒部の内周面と、第１管状体の挿入筒部の外周面との間に介在して、接続管状体の第１受口筒部と第１管状体の挿入筒部との間がシールされる。この状態では、第１環状突出部の突出方向先端部と第１受口筒部の内周面との間、及び第２環状突出部の突出方向先端部と第１受口筒部の内周面との間に、それぞれ、一側第１隙間及び一側第２隙間が形成されることになる。これにより、例えば、第１管状体が接続管状体に対して傾く方向に位置ずれした場合、これら隙間の存在により、位置ずれが吸収される。また、接続管状体の中間突出部と、挿入筒部の先端部との間には、一側第３隙間が形成されているので、接続管状体と第１管状体の中心線方向の位置ずれも許容される。

また、例えば、第１管状体が接続管状体に対して傾く方向に位置ずれした場合にその位置ずれが大きくなることがある。第１管状体が接続管状体に対して傾く方向の位置ずれが大きくなった場合、本発明では、第１環状突出部が、第１受口筒部の内周面に当接したとしても、第２環状突出部と第１受口筒部の内周面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管状体と接続管状体との相対変位が許容される。

第２の発明は、前記接続管状体の他側には、前記第２管状体に設けられた挿入筒部が挿入される第２受口筒部が設けられ、前記第２管状体の前記挿入筒部の外周面と前記第２受口筒部の内周面との間に第２シール材が介在するように設けられ、前記第２管状体の前記挿入筒部の外周面には、前記第２受口筒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管状体の前記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管状体の前記挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記第２管状体の前記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挿入筒部の基端側には、前記第２受口筒部の内周面と対向する部分に、第２環状突出部が前記第２管状体の前記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管状体の前記挿入筒部の周方向に連続して形成され、前記第２管状体の前記第１環状突出部の突出方向先端部と前記第２受口筒部の内周面との間、及び前記第２管状体の前記第２環状突出部の突出方向先端部と前記第２受口筒部の内周面との間には、それぞれ他側第１隙間及び他側第２隙間が形成され、前記接続管状体の前記中間突出部と、前記第２管状体の前記挿入筒部の先端部との間には、他側第３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管状体の挿入筒部を接続管状体の第２受口筒部に挿入すると、第２シール材が接続管状体の第２受口筒部の内周面と、第２管状体の挿入筒部の外周面との間に介在して、接続管状体の第２受口筒部と第２管状体の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環状突出部の突出方向先端部と第２受口筒部の内周面との間、及び第２管状体の第２環状突出部の突出方向先端部と第２受口筒部の内周面との間に、それぞれ、他側第１隙間及び他側第２隙間が形成されることになる。これにより、例えば、第２管状体が接続管状体に対して傾く方向に位置ずれした場合、これら隙間の存在により、位置ずれが吸収される。また、接続管状体の中間突出部と、第２管状体の挿入筒部の先端部との間には、他側第３隙間が形成されているので、接続管状体と第２管状体の中心線方向の位置ずれも許容される。

第３の発明は、前記他側第２隙間は、前記他側第１隙間よりも大きいことを特徴とする。

この構成によれば、第１の発明と同様に、第２管状体と接続管状体との相対変位が許容される。

第４の発明は、前記第１管状体の挿入筒部が前記接続管状体の前記第１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、前記第１受口筒部には、前記第１管状体の前記第１環状突出部と前記第１管状体の前記第２環状突出部との間に向けて開口するスリットが該第１受口筒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１受口筒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管状体の前記第１環状突出部と前記第１管状体の前記第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管状体の挿入筒部を接続管状体の第１受口筒部に挿入した状態でストッパリングを第１受口筒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管状体の第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管状体の挿入筒部が接続管状体の第１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管状体の挿入筒部が接続管状体の第１受口筒部から抜けるのが阻止される。

第５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り、前記スリットの長手方向両端部には、前記第１受口筒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１管状体の第１環状突出部の突出方向先端部と接続管状体の第１受口筒部の内周面との間、及び第１管状体の第２環状突出部の突出方向先端部と接続管状体の第１受口筒部の内周面との間に、それぞれ、一側第１隙間及び一側第２隙間を形成したので、第１管状体が接続管状体に対して傾く方向の位置ずれを吸収できる。また、接続管状体の中間突出部と、挿入筒部の先端部との間に一側第３隙間を形成したので、接続管状体と第１管状体の中心線方向の位置ずれも吸収できる。

また、第１管状体と接続管状体との傾き方向の相対変位が大きい場合であっても吸収できる。

第２の発明によれば、第２管状体が接続管状体に対して傾く方向の位置ずれを吸収できるとともに、接続管状体と第１管状体の中心線方向の位置ずれも吸収できる。

第３の発明によれば、第２管状体と接続管状体との傾き方向の相対変位が大きい場合であっても吸収できる。

第４の発明によれば、接続管状体の第１受口筒部にスリットを形成し、第１受口筒部の外側に嵌まるストッパリングに、スリットから第１管状体の第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管状体の挿入筒部が接続管状体の第１受口筒部から抜けるのを阻止することができる。

第５の発明によれば、中心線方向の位置ずれを許容することができる。

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。 図１におけるIII－III線断面図である。 接続管状体の第１受口筒部近傍の拡大図である。 実施形態２に係る図１相当図である。 実施形態３に係る図４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）
図１に示すように、配管Ａは、第１管状体１０と、第２管状体２０と、接続管状体３０とを備えている。図２や図３に示すように、配管Ａは、その他にも、第１シール材４１、第２シール材４２、第１ストッパリング４３及び第２ストッパリング４４も備えている。第１管状体１０及び第２管状体２０は、接続管状体３０に接続されており、第１管状体１０、第２管状体２０及び接続管状体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。第１管状体１０、第２管状体２０及び接続管状体３０は樹脂材で構成されている。

図３に示すように、第１管状体１０と接続管状体３０との間には、第１シール材４１が設けられている。同様に、第２管状体２０と接続管状体３０との間には、第２シール材４２が設けられている。また、図１等に示すように、第１管状体１０は、第１ストッパリング４３により接続管状体３０に固定され、また、第２管状体２０は、第２ストッパリング４４により接続管状体３０に固定されている。

尚、接続管状体３０の形状や長さは、任意に設定することができる。接続管状体３０は所定長さを有するパイプ等であってもよい。また、第１管状体１０及び第２管状体２０は、所定長さを有するパイプ等であってもよい。第１管状体１０及び第２管状体２０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管状体１０及び第２管状体２０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。第１管状体１０及び第２管状体２０の長さは相違していてもよい。

（第１管状体１０の構造）
第１管状体１０は、本体管状部１１と、フランジ部１２と、カラー１３と、該本体管状部１１から突出するように設けられた挿入筒部１４とを有している。フランジ部１２は、本体管状部１１における挿入筒部１４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１２に、カラー１３が嵌め込まれている。カラー１３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１２が他の部品に固定される。フランジ部１２は、本発明の取付部である。尚、本体管状部１１は、屈曲していてもよいし、直管状であってもよい。

第１管状体１０の挿入筒部１４の外周面には、後述する接続管状体３０の第１受口筒部３１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）１４ａ及び中間環状突出部（第１環状突出部）１４ｂが挿入筒部１４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１４ａ及び中間環状突出部１４ｂは、挿入筒部１４の中心線方向に互いに離れているとともに、挿入筒部１４の周方向に連続して形成されている。先端側環状突出部１４ａ及び中間環状突出部１４ｂの間に、第１シール材４１が嵌入するシール材保持溝１４ｃが形成されている。第１シール材４１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１４ｃは挿入筒部１４の周方向に連続して延びている。シール材保持溝１４ｃの深さ方向の寸法は、第１シール材４１の線径よりも短く設定されており、シール材保持溝１４ｃに嵌入した第１シール材４１は、シール材保持溝１４ｃから挿入筒部１４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１４ａの突出高さと、中間環状突出部１４ｂの突出高さとは略同じに設定されている。

第１管状体１０の挿入筒部１４の外周面における中間環状突出部１４ｂよりも挿入筒部１４の基端側には、後述する接続管状体３０の第１受口筒部３１の内周面と対向する部分に、基端側環状突出部（第２環状突出部）１４ｄが挿入筒部１４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１４ｄは、挿入筒部１４の周方向に連続して形成されている。基端側環状突出部１４ｄと中間環状突出部１４ｂとは、挿入筒部１４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１４ｄと中間環状突出部１４ｂとの間には、環状溝１４ｅが挿入筒部１４の周方向に連続して形成されている。基端側環状突出部１４ｄの突出高さは、中間環状突出部１４ｂの突出高さよりも高く設定されている。

（第２管状体２０の構造）
第２管状体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挿入筒部２４とを有している。フランジ部２２は、本体管状部２１における挿入筒部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。

第２管状体２０の挿入筒部２４の外周面には、後述する接続管状体３０の第２受口筒部３２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）２４ａ及び中間環状突出部（第１環状突出部）２４ｂが挿入筒部２４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２４ａ及び中間環状突出部２４ｂは、挿入筒部２４の中心線方向に互いに離れているとともに、挿入筒部２４の周方向に連続して形成されている。先端側環状突出部２４ａ及び中間環状突出部２４ｂの間に、第２シール材４２が嵌入するシール材保持溝２４ｃが形成されている。第２シール材４２は第１シール材４１と同じ部材である。シール材保持溝２４ｃは挿入筒部２４の周方向に連続して延びている。シール材保持溝２４ｃの深さ方向の寸法は、第２シール材４２の線径よりも短く設定されており、シール材保持溝２４ｃに嵌入した第２シール材４２は、シール材保持溝２４ｃから挿入筒部２４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２４ａの突出高さと、中間環状突出部２４ｂの突出高さとは略同じに設定されている。

第２管状体２０の挿入筒部２４の外周面における中間環状突出部２４ｂよりも挿入筒部２４の基端側には、後述する接続管状体３０の第２受口筒部３２と対向する部分に、基端側環状突出部（第２環状突出部）２４ｄが挿入筒部２４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２４ｄは、挿入筒部２４の周方向に連続して形成されている。基端側環状突出部２４ｄと中間環状突出部２４ｂとは、挿入筒部２４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２４ｄと中間環状突出部２４ｂとの間には、環状溝２４ｅが挿入筒部２４の周方向に連続して形成されている。基端側環状突出部２４ｄの突出高さは、中間環状突出部２４ｂの突出高さよりも高く設定されている。

（接続管状体３０の構造）
接続管状体３０は、第１管状体１０と第２管状体２０とを接続するための部材であり、配管Ａの長手方向中間部に設けられている。一般的に、管状体を接続するための接続構造は管状体よりも大径化してしまい、配管Ａの端部に接続構造を設けると配管Ａの端部が大径化する。本実施形態では、配管Ａの端部に接続構造を設けないことで、配管Ａの端部を小径化することができ、配管Ａの端部近傍に他の部品が接近している場合に有利になる。

接続管状体３０は、該接続管状体３０の中心線方向の一側に第１受口筒部３１が設けられ、該接続管状体３０の中心線方向の他側に第２受口筒部３２が設けられた部材である。また、接続管状体３０の内周面の中心線方向中間部には、径方向に突出して周方向に連続して延びる中間突出部３３が形成されている。中間突出部３３は、接続管状体３０における第１受口筒部３１と第２受口筒部３２との境界部分に位置している。尚、中心線方向の一側とは、図３の左側であり、中心線方向の他側とは、図３の右側である。

第１受口筒部３１は、接続管状体３０の中心線方向中央部近傍から該接続管状体３０の中心線方向一端部までの領域に設けられている。この第１受口筒部３１に、第１管状体１０に設けられた挿入筒部１４を挿入し、挿入筒部１４の外周面と第１受口筒部３１の内周面との間に第１シール材４１を介在させるように構成されている。第２受口筒部３２は、接続管状体３０の中心線方向中央部近傍から該接続管状体３０の中心線方向他端部までの領域に設けられている。この第２受口筒部３２に、第２管状体２０に設けられた挿入筒部２４を挿入し、挿入筒部２４の外周面と第２受口筒部３２の内周面との間に第２シール材４２を介在させるように構成されている。これにより、接続管状体３０と第１管状体１０との間、及び接続管状体３０と第２管状体２０との間をそれぞれシールすることができる。

接続管状体３０の第１受口筒部３１は、第１直管部３１ａと、第１大径部３１ｂと、第１傾斜部３１ｃとを有している。第１直管部３１ａは、接続管状体３０の中心線方向中央部近傍から一端部側へ向けて略同一内径で延びている部分である。第１直管部３１ａの内側に、先端側環状突出部１４ａ及び中間環状突出部１４ｂと、シール材保持溝１４ｃとが位置している。従って、シール材保持溝１４ｃに嵌入された第１シール材４１は、第１直管部３１ａの内周面に接触するように配置されることになる。

第１直管部３１ａの外周面には、基端側突出部３１ｄと先端側突出部３１ｅ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３１ｄと先端側突出部３１ｅとは第１直管部３１ａ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。

第１大径部３１ｂは、第１受口筒部３１の中心線方向一端部に位置しており、第１直管部３１ａよりも大径の部分である。第１大径部３１ｂの内側に、基端側環状突出部１４ｄが位置している。第１受口筒部３１の中心線と、挿入筒部１４の中心線とを一致させた状態で、先端側環状突出部１４ａの突出方向先端部と、第１直管部３１ａの内周面との間には一側第１隙間Ｓ１が形成されている。同様に、中間環状突出部１４ｂの突出方向先端部と、第１直管部３１ａの内周面との間にも一側第１隙間Ｓ１が形成されている。また、第１受口筒部３１の中心線と、挿入筒部１４の中心線とを一致させた状態で、基端側環状突出部１４ｄの突出方向先端部と、第１大径部３１ｂの内周面との間に、一側第１隙間Ｓ１よりも大きな一側第２隙間Ｓ２が形成されている。一側第１隙間Ｓ１の寸法は、一側第２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。

一側第１隙間Ｓ１及び一側第２隙間Ｓ２の形成により、挿入筒部１４が第１受口筒部３１に対して径方向に相対的に変位可能になる。また、第１受口筒部３１が挿入筒部１４に対して傾斜する方向、即ち、第１受口筒部３１の中心線と、挿入筒部１４の中心線とが傾斜する関係となる方向に、第１受口筒部３１または挿入筒部１４が変位可能になる。このとき、一側第１隙間Ｓ１が一側第２隙間Ｓ２よりも狭いので、先端側環状突出部１４ａや中間環状突出部１４ｂが第１直管部３１ａの内周面に当たる場合があるが、この状態で、一側第２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１４ｄと、第１大径部３１ｂとは接触せず、先端側環状突出部１４ａや中間環状突出部１４ｂ近傍を中心として傾動するように、第１管状体１０と接続管状体３０との相対変位が許容される。よって、第１管状体１０と接続管状体３０との位置ずれが大きくてもシール性が確保される。

第１傾斜部３１ｃは、第１直管部３１ａの中心線方向一端部から第１大径部３１ｂまで、該第１大径部３１ｂに近づくほど大径となるように形成された部分である。第１傾斜部３１ｃの内側には、環状溝１４ｅが位置している。

第１受口筒部３１の第１大径部３１ｂには、中間環状突出部１４ｂと基端側環状突出部１４ｄとの間に向けて開口するスリット３１ｆが第１大径部３１ｂの周方向に延びるように形成されている。スリット３１ｆ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３１ｆが第１大径部３１ｂ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３１ｆの幅は、環状溝１４ｅの幅よりも狭く設定されている。スリット３１ｆは等間隔に設けるのが好ましい。

第１大径部３１ｂの端部には、径方向に延出する延出部３１ｇが形成されている。延出部３１ｇは、第１大径部３１ｂの周方向に延びている。延出部３１ｇには、第１切欠部３１ｈと、第２切欠部３１ｉとが形成されている。

第１ストッパリング４３は、第１管状体１０の挿入筒部１２が接続管状体３０の第１受口筒部３１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４３は、弾性を有する例えば金属製または樹脂製の線材を屈曲成形してなるものであり、第１大径部３１ｂ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４３を構成する線材の両端部には、それぞれ第１係合部４３ａ及び第２係合部４３ｂが形成されている。第１係合部４３ａ及び第２係合部４３ｂは、第１大径部３１ｂ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４３ａが第１切欠部３１ｈに入った状態で係合し、第２係合部４３ｂが第２切欠部３１ｉに入った状態で係合している。第１係合部４３ａ及び第２係合部４３ｂを第１切欠部３１ｈ及び第２切欠部３１ｉに係合させる際には、第１ストッパリング４３を構成する線材を、第１係合部４３ａ及び第２係合部４３ｂが互いに広がる方向に弾性変形させてから、突出部４３ｃを第１大径部３１ｂに形成されたスリット３１ｆに合わせた後、第１ストッパリング４３を構成する線材の形状を復元させることで、第１ストッパリング４３の突出部４３ｃが第１大径部３１ｂのスリット３１ｆに外側から嵌る。その後、第１係合部４３ａを第１切欠部３１ｈに入るとともに、第２係合部４３ｂを第２切欠部３１ｉに入れる。これにより、第１ストッパリング４３が固定される。

図２に示すように、第１ストッパリング４３には、径方向内方へ向けて突出する突出部４３ｃが形成されている。突出部４３ｃは、第１ストッパリング４３を第１大径部３１ｂの外側に嵌めた状態で、スリット３１ｆから中間環状突出部１４ｂと基端側環状突出部１４ｄ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３１ｆが４つあるので、突出部４３ｃも４つあり、突出部４３ｃの間隔はスリット３１ｆの間隔と一致している。第１ストッパリング４３の突出部４３ｃがスリット３１ｆに入った状態で該スリット３１ｆの周縁部に係合し、これにより、第１ストッパリング４３が第１大径部３１ｂに対して第１大径部３１ｂの中心線方向に相対的に移動しなくなる。

図３に示すように、突出部４３ｃがスリット３１ｆから中間環状突出部１４ｂと基端側環状突出部１４ｄとの間へ突出していると、例えば挿入筒部１４が第１受口筒部３１から抜ける方向に移動しようとした際、中間環状突出部１４ｂの側面に対して突出部４３ｃが当接し、これにより、挿入筒部１４の第１受口筒部３１からの抜けが阻止される。

図３に示すように、挿入筒部１４が第１受口筒部３１に挿入された状態では、挿入筒部１４の挿入筒部１４の先端面と、中間突出部３３との間に一側第３隙間Ｓ３が形成される。また、第１ストッパリング４３の側面と、中間環状突出部１４ｂの側面との間には一側第４隙間Ｓ４が形成される。また、環状溝１４ｅの幅が第１ストッパリング４３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、挿入筒部１４は、第１受口筒部３１に対して中心線方向両側に相対的に移動可能になる。

接続管状体３０の第２受口筒部３２は、第２直管部３２ａと、第２大径部３２ｂと、第２傾斜部３２ｃとを有している。第２直管部３２ａは、接続管状体３０の中心線方向中央部近傍から他端部側へ向けて略同一内径で延びている部分である。第２直管部３２ａの内側に、第２管状体２０の挿入筒部２４に設けられている先端側環状突出部２４ａ及び中間環状突出部２４ｂと、シール材保持溝２４ｃとが位置している。従って、シール材保持溝２４ｃに嵌入された第２シール材４２は、第２直管部３２ａの内周面に接触するように配置されることになる。

第２直管部３２ａの外周面には、基端側突出部３２ｄと先端側突出部３２ｅ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３２ｄと先端側突出部３２ｅとは第２直管部３２ａ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。

第２大径部３２ｂは、第２受口筒部３２の中心線方向他端部に位置しており、第２直管部３２ａよりも大径の部分である。第２大径部３２ｂの内側に、基端側環状突出部２４ｄが位置している。第２受口筒部３２の中心線と、挿入筒部２４の中心線とを一致させた状態で、先端側環状突出部２４ａの突出方向先端部と、第２直管部３２ａの内周面との間には他側第１隙間Ｓ５が形成されている。同様に、中間環状突出部２４ｂの突出方向先端部と、第２直管部３２ａの内周面との間にも他側第１隙間Ｓ５が形成されている。また、第２受口筒部３２の中心線と、挿入筒部２４の中心線とを一致させた状態で、基端側環状突出部２４ｄの突出方向先端部と、第２大径部３２ｂの内周面との間に、他側第１隙間Ｓ５よりも大きな他側第１隙間Ｓ６が形成されている。他側第１隙間Ｓ５及び他側第１隙間Ｓ６の寸法の関係は、一側第１隙間Ｓ１及び一側第１隙間Ｓ２の寸法の関係と同様である。

他側第１隙間Ｓ５及び他側第２隙間Ｓ６の形成により、挿入筒部２４が第２受口筒部３２に対して径方向に相対的に変位可能になる。また、第２受口筒部３２が挿入筒部２４に対して傾斜する方向、即ち、第２受口筒部３２の中心線と、挿入筒部２４の中心線とが傾斜する関係となる方向に、第２受口筒部３２または挿入筒部２４が変位可能になる。このとき、他側第１隙間Ｓ５が他側第２隙間Ｓ６よりも狭いので、先端側環状突出部２４ａや中間環状突出部２４ｂが第２直管部３２ａの内周面に当たる場合があるが、この状態で、他側第２隙間Ｓ６を広く確保していることにより、基端側環状突出部２４ｄと、第２大径部３２ｂとは接触せず、先端側環状突出部２４ａや中間環状突出部２４ｂ近傍を中心として傾動するように、第２管状体２０と接続管状体３０との相対変位が許容される。よって、第２管状体２０と接続管状体３０との位置ずれが大きくてもシール性が確保される。

第２傾斜部３２ｃは、第２直管部３２ａの中心線方向他端部から第２大径部３２ｂまで、該第２大径部３２ｂに近づくほど大径となるように形成された部分である。第２傾斜部３２ｃの内側には、環状溝２４ｅが位置している。

第２受口筒部３２の第２大径部３２ｂには、中間環状突出部２４ｂと基端側環状突出部２４ｄとの間に向けて開口するスリット３２ｆが第２大径部３２ｂの周方向に延びるように形成されている。スリット３２ｆ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３２ｆが第２大径部３２ｂ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３２ｆの幅は、環状溝２４ｅの幅よりも狭く設定されている。スリット３２ｆは等間隔に設けるのが好ましい。

第２大径部３２ｂの端部には、径方向に延出する延出部３２ｇが形成されている。延出部３２ｇは、第２大径部３２ｂの周方向に延びている。延出部３２ｇには、第１大径部３１ｂと同様に、第１切欠部及び第２切欠部（図示せず）が形成されている。

第２ストッパリング４４は、第２管状体２０の挿入筒部２２が接続管状体３０の第２受口筒部３２から抜けるのを阻止するための部材である。第２ストッパリング４４は、第１ストッパリング４３と同様に構成され、それぞれ第１係合部４４ａ及び第２係合部４４ｂと、径方向内方へ向けて突出する突出部４４ｃとを有している。

図３に示すように、突出部４４ｃがスリット３２ｆから中間環状突出部２４ｂと基端側環状突出部２４ｄとの間へ突出していると、例えば挿入筒部２４が第２受口筒部３２から抜ける方向に移動しようとした際、中間環状突出部２４ｂの側面に対して突出部４２ｃが当接し、これにより、挿入筒部２４の第２受口筒部３２からの抜けが阻止される。

図３に示すように、挿入筒部２４が第２受口筒部３２に挿入された状態では、挿入筒部２４の先端面と、中間突出部３３との間に他側第３隙間Ｓ７が形成される。また、第２ストッパリング４４の側面と、中間環状突出部２４ｂの側面との間には他側第４隙間Ｓ８が形成される。また、環状溝２４ｅの幅が第２ストッパリング４４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、挿入筒部２４は、第２受口筒部３２に対して中心線方向両側に相対的に移動可能になる。

（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態に係る管状体の接続構造によれば、第１シール材４１が、第１管状体１０の挿入筒部１４の第１環状突出部１４ａ、１４ｂにより形成されたシール材保持溝１４ｃに保持されることになり、この状態で、第１管状体１０の挿入筒部１４を接続管状体３０の第１受口筒部３１に挿入すると、第１シール材４１が接続管状体３０の第１受口筒部３１の内周面と、第１管状体１０の挿入筒部１４の外周面との間に介在して、接続管状体３０の第１受口筒部３１と第１管状体１０の挿入筒部１４との間がシールされる。

そして、第１環状突出部１４ａ、１４ｂの突出方向先端部と第１受口筒部３１の内周面との間、及び第２環状突出部１４ｄの突出方向先端部と第１受口筒部３１の内周面との間に、それぞれ、一側第１隙間Ｓ１及び一側第２隙間Ｓ２が形成されることになる。これにより、例えば、第１管状体１０が接続管状体３０に対して傾く方向に位置ずれした場合、これら隙間Ｓ１、Ｓ２の存在により、位置ずれが吸収される。また、接続管状体３０の中間突出部３３と、挿入筒部１４の先端部との間には、一側第３隙間Ｓ３が形成されているとともに、第１ストッパリング４３の側面と、中間環状突出部１４ｂの側面との間には一側第４隙間Ｓ４が形成されているので、接続管状体３０と第１管状体１０の中心線方向の位置ずれも許容される。

（実施形態２）
図５は、本発明の実施形態２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。実施形態２では、第１管状体１０及び第２管状体２０の形状が実施形態１のものと相違しているだけであり、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説明する。

実施形態２の第１管状体１０には、フランジ部及びカラーが設けられておらず、第１管状体１０の先端部を相手側の管状部材に差し込むことによって接続することが可能になっている。第２管状体２０にも、フランジ部及びカラーが設けられておらず、第２管状体２０の先端部を相手側の管状部材に差し込むことによって接続することが可能になっている。

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６は、本発明の実施形態３に係る接続管状体３０の第１受口筒部３１を示すものである。この実施形態３では、接続管状体３０の第１受口筒部３１に形成したスリット３１ｆに開口部３１ｋ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３では、スリット３１ｆの長手方向両端部に、第１受口筒部３１の中心線方向に長い開口部３１ｋ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４３を構成する線材が各開口部３１ｋ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４３を構成する線材が各開口部３１ｋ内を、該開口部３１ｋの長手方向に相対移動可能になっている。

また、実施形態３では、中間環状突出部１４ｂと基端側環状突出部１４ｄ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１４ｂと基端側環状突出部１４ｄとの間隔を、第１ストッパリング４３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４３が挿入筒部１４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４３は第１受口筒部３１の開口部３１ｋ内を該開口部３１ｋの長手方向に相対移動可能になっているので、第１受口筒部３１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３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。

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 第１管状体
１４ 挿入筒部
１４ａ 先端側環状突出部（第１環状突出部）
１４ｂ 中間環状突出部（第１環状突出部）
１４ｃ シール材保持溝
１４ｄ 基端側環状突出部（第２環状突出部）
１４ｅ 環状溝
２０ 第２管状体
２４ 挿入筒部
２４ａ 先端側環状突出部（第１環状突出部）
２４ｂ 中間環状突出部（第１環状突出部）
２４ｃ シール材保持溝
２４ｄ 基端側環状突出部（第２環状突出部）
２４ｅ 環状溝
３０ 接続管状体
３１ 第１受口筒部
３１ｆ スリット
３１ｋ 開口部
３２ 第１受口筒部
３３ 中間突出部
４１ 第１シール材
４２ 第２シール材
４３ 第１ストッパリング
４４ 第２ストッパリング
Ａ 配管
Ｓ１ 一側第１隙間
Ｓ２ 一側第２隙間
Ｓ３ 一側第３隙間
Ｓ４ 一側第４隙間

Claims (5)

1. 第１管状体（１０）と第２管状体（２０）とを接続する接続管状体（３０）と、第１シール材（４１）とを備え、
   前記接続管状体（３０）の一側に設けられた第１受口筒部（３１）に、前記第１管状体（１０）に設けられた挿入筒部（１４）を挿入し、該挿入筒部（１４）の外周面と前記第１受口筒部（３１）の内周面との間に前記第１シール材（４１）を介在させるように構成された管状体の接続構造において、
   前記接続管状体（３０）の内周面の中心線方向中間部には、径方向に突出する中間突出部（３３）が形成され、
   前記第１受口筒部（３１）は、前記接続管状体（３０）の中心線方向中央部から一端部側へ向けて同一内径で延びる第１直管部（３１ａ）と、前記接続管状体（３０）の一端部に位置する第１大径部（３１ｂ）と、前記第１直管部（３１ａ）の中心線方向一端部から前記第１大径部（３１ｂ）まで該第１大径部（３１ｂ）に近づくほど大径となるように形成された第１傾斜部（３１ｃ）とを備え、
   前記挿入筒部（１４）の外周面には、前記第１直管部（３１ａ）の内周面と対向する部分に、前記第１シール材（４１）が嵌入するシール材保持溝（１４ｃ）を形成する第１環状突出部（１４ａ、１４ｂ）が前記挿入筒部（１４）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記挿入筒部（１４）の周方向に連続して形成され、
   前記挿入筒部（１４）の外周面における前記第１環状突出部（１４ａ、１４ｂ）よりも前記挿入筒部（１４）の基端側には、前記第１大径部（３１ｂ）の内周面と対向する部分に、第２環状突出部（１４ｄ）が前記挿入筒部（１４）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記挿入筒部（１４）の周方向に連続して形成され、前記第１環状突出部（１４ａ、１４ｂ）の突出高さは、前記第２環状突出部（１４ｄ）の突出高さよりも低く設定され、
   前記第１環状突出部（１４ａ、１４ｂ）の突出方向先端部と前記第１直管部（３１ａ）の内周面との間、及び前記第２環状突出部（１４ｄ）の突出方向先端部と前記第１大径部（３１ｂ）の内周面との間には、それぞれ一側第１隙間（Ｓ１）及び一側第２隙間（Ｓ２）が形成され、前記一側第２隙間（Ｓ２）は、前記一側第１隙間（Ｓ１）よりも大きく形成され、
   前記接続管状体（３０）の前記中間突出部（３３）と、前記挿入筒部（１４）の先端部との間には、一側第３隙間（Ｓ３）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、
   前記接続管状体（３０）の他側には、前記第２管状体（２０）に設けられた挿入筒部（２４）が挿入される第２受口筒部（３２）が設けられ、前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の外周面と前記第２受口筒部（３２）の内周面との間に第２シール材（４２）が介在するように設けられ、
   前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の外周面には、前記第２受口筒部（３２）の内周面と対向する部分に、前記第２シール材（４２）が嵌入するシール材保持溝（２４ｃ）を形成する第１環状突出部（２４ａ、２４ｂ）が前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の周方向に連続して形成され、
   前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の外周面における前記第１環状突出部（２４ａ、２４ｂ）よりも前記挿入筒部（２４）の基端側には、前記第２受口筒部（３２）の内周面と対向する部分に、第２環状突出部（２４ｄ）が前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の径方向外方へ向けて突出するとともに前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の周方向に連続して形成され、
   前記第２管状体（２０）の前記第１環状突出部（２４ａ、２４ｂ）の突出方向先端部と前記第２受口筒部（３２）の内周面との間、及び前記第２管状体（２０）の前記第２環状突出部（２４ｄ）の突出方向先端部と前記第２受口筒部（３２）の内周面との間には、それぞれ他側第１隙間（Ｓ５）及び他側第２隙間（Ｓ６）が形成され、
   前記接続管状体（３０）の前記中間突出部（３３）と、前記第２管状体（２０）の前記挿入筒部（２４）の先端部との間には、他側第３隙間（Ｓ７）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. 請求項２に記載の管状体の接続構造において、
   前記他側第２隙間（Ｓ６）は、前記他側第１隙間（Ｓ５）よりも大きいことを特徴とする管状体の接続構造。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の管状体の接続構造において、
   前記第１管状体（１０）の挿入筒部（１４）が前記接続管状体（３０）の前記第１受口筒部（３１）から抜けるのを阻止するストッパリング（４３）を備え、
   前記第１受口筒部（３１）には、前記第１管状体（１０）の前記第１環状突出部（１４ｂ）と前記第１管状体（１０）の前記第２環状突出部（１４ｄ）との間に向けて開口するスリット（３１ｆ）が該第１受口筒部（３１）の周方向に延びるように形成され、
   前記ストッパリング（４３）は、前記第１受口筒部（３１）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（３１ｆ）から前記第１管状体（１０）の前記第１環状突出部（１４ａ、１４ｂ）と前記第１管状体（１０）の前記第２環状突出部（１４ｄ）との間へ突出する突出部（４３ｃ）を有していることを特徴とする管状体の接続構造。
5. 請求項４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（４３）は、弾性を有する線材を屈曲成形してなるものであり、
   前記スリット（３１ｆ）の長手方向両端部には、前記第１受口筒部（３１）の中心線方向に長い開口部（３１ｋ）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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