JP2005106133A

JP2005106133A - 配管用継手

Info

Publication number: JP2005106133A
Application number: JP2003338336A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Nakamura; 俊之中村; Yasuaki Hattori; 恭明服部
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2005-04-21
Also published as: EP1519097A2; CN2755395Y; EP1519097A3

Abstract

【課題】
簡易な構成にて管の抜けに関する信頼性を向上しかつ、金属の接触構造を回避して、振動による異音発生の問題が解決する配管用継手を提供すること。
【解決手段】
樹脂性の円筒状の継手本体１と、前記継手本体１の内周面と前記継手本体内に挿入された管７の外周面との間に配設された環状のシール部材３と、前記継手本体内に挿入されかつ前記管の外周上に組付けられて前記シール部材３及び前記管７を前記継手本体１内に保持する保持部材４、５、６とを備えた配管用継手１０であって、前記継手本体１には口元部から所定距離離れた位置に前記継手本体１の周方向に沿って弾性体からなる係止部材２が挿通する複数の貫通窓１ａが形成され、強化樹脂にて構成される前記保持部材４、５、６には、前記継手本体の内径に略等しい外径を有し、かつ前記管の外径に略等しい内径を有する環状部５ａが形成されており、前記環状部５ａの外径に前記係止部材２を係止する外周溝５ｃが形成され、前記環状部５ａの内径に前記管７の外径に形成される環状突起７ａを係止する内周溝６ｈが形成されること。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両などに利用される各種配管に用いる配管用継手に関連し、特に高圧が発生するクラッチ油圧系やブレーキ油圧系等の配管継手に関する。

従来より、車両に用いられる油圧系の配管継手に関連して、ネジ締結の廃止による作業時間短縮を目的とし可撓性部材を用いたフック機構や、クリップによる係止構造が開発されてきた。

例えば、特開２００１−７４１８５号公報に記載のように、円筒状の継手本体と、継手本体の内周面と継手本体内に挿入された管の外周面との間に配設された環状のシール部材と、継手本体内に挿入されかつ管の外周上に組付けられてシール部材及び管を継手本体内に保持する可撓性の保持部材とを備えた配管用継手において、可撓性の保持部材が変形し、継手本体の口元部から所定距離離れた位置に継手本体の周方向に沿って形成された複数の貫通窓と、管の外周上に形成した環状突起とに嵌合することによって、管を継手本体内に保持するとともに環状部の先端面にてシール部材を継手本体内に保持するようにした配管用継手が知られている。

また、特開平８−１０８８４４号公報に記載のように、圧媒導管を、Ｏリングと支え要素（バックアップリング）を介して接続部の軸方向孔に挿入後、接続部の外周から内周に貫通する孔（窓）に略Ｕ字型のばね要素を挿入し、圧媒導管にばね要素の脚部を嵌着させて圧媒導管をシール保持する配管用継手構造が知られている。この構造においては、圧媒導管の半径方向拡張部の端部にばね要素の脚部が嵌着し、圧媒導管の軸方向の固定がなされる。
特開２００１−７４１８５号公報特開平８−１０８８４４号公報

しかしながら、特許文献１の配管用継手においては、保持部材を、可撓性の部材で構成しており、可撓性部材の変形を利用して継手本体と管の保持を行っているため、クラッチやブレーキ油圧系の高圧が発生する配管の継手構造としては、剛性不足になり、高圧発生時に可撓性の保持部が不要な変形をしてしまい密閉性が維持できず油圧伝達効率の大幅な低下を招くと考えられる。

次に、特許文献２の配管継手構造においては、圧媒導管を、Ｏリングと支え要素（バックアップリング）を介して接続部の軸方向孔に挿入し、金属性のばね要素で圧媒導管の高圧時抜け荷重に耐荷重する構造となっている。この構造においては、金属製の各配管とばね要素が接触しており、振動により異音の問題が発生することが考えられる。また圧媒導管の高圧時抜け荷重に耐荷重するために、ばね要素の脚部の当接部の平面、圧媒導管の半径方向拡張部には、安定した耐荷重を保証するために高精度な加工が必要となりコストアップにつながる。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、簡易な構成にて高圧条件下でも、密閉性を向上し、しかもエンジン等の振動によって異音を発生しないことのできる配管用継手を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、樹脂から成る円筒状の継手本体と、前記継手本体の内周面と前記継手本体内に挿入された管の外周面との間に配設されたシール部材と、前記継手本体内に挿入されかつ前記管の外周上に設けられて前記シール部材及び前記管を前記継手本体内に保持する保持部材とを備えた配管用継手において、前記継手本体の外周には口元部から所定距離離れた位置に弾性体からなる係止部材が挿通する複数の貫通窓が形成され、前記保持部材は、強化樹脂からなり、前記保持部材は、前記継手本体の内径に略等しい外径を有し、かつ前記管の外径に略等しい内径を有する環状部が形成されており、前記環状部の外径に前記係止部材を係止する外周溝が形成され、前記環状部の内径に前記管の外径に形成される環状突起を係止する内周溝が形成される配管用継手としたことである。

上記課題を解決するため、請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、
前記保持部材は、第１保持部材と第２保持部材から構成され、前記第１保持部材は略環状の形状であり、前記第１保持部材の端面にて前記シール部材を前記継手本体の内周に保持し、前記第２保持部材は、前記管の外周を挟持して、前記第２保持部材の内周に形成される前記内周溝にて前記管の環状突起を係止し、さらに、前記第２保持部材の外周に前記係止部材が係止される外周溝が形成される配管用継手としたことである。

上記課題を解決するため、請求項３に記載の発明は、請求項２の発明において前記第２保持部材には、組付け状態にて、前記継手本体に対して軸回転方向の所定相対角度の位置決めおよび周り止めとして機能する凸部または凹部が形成され、前記継手本体には、前記第２保持部材に形成される凸部または凹部に対応して凹部または凸部を形成することである。

上記課題を解決するため、請求項４に記載の発明は、請求項３の発明において前記第２保持部材の環状部の外周に形成される外周溝は前記第２保持部材に設けられる前記位置決めに対して所定角度にて、前記外周上一部に略平行に対で形成することである。

請求項１に記載の発明によれば、保持部材の材質に可撓性の樹脂に比べて高強度である強化樹脂を使用しているので、高圧力が発生する流体系の配管継手が提供できる。また、継手本体と金属製の管との軸方向と回転方向の保持を、強化樹脂からなる保持部材を介して行っているため金属の接触がなく振動による異音の問題が解決できる。

請求項２に記載の発明によれば、予め環状のシール部材を継手本体に挿入し第１部保持材を嵌入した後、係止部材を継手本体の貫通窓に挿入して抜け止めとした状態でサブアッセンブリとすることができ、第２保持部材にて挟持した管をサブアッセンブリの継手本体に挿入して組付けることができるので、作業性が良く、見えない作業スペースや狭い作業スペースでの組立てに好適である。

請求項３に記載の発明によれば、管を挟持する第２保持部材と継手本体に形成されている貫通窓を挿通する係止部材との相対回転方向位置を、任意に設定できるため、組立て完了時にて、第２保持部材の挟持に対して開こうとする力に対抗して係止部材の係止方向を選ぶことができ第２保部材の保持の信頼性を向上が図られる。

請求項４に記載の発明によれば、外周溝が平行に対に円周上部分的に形成され、係止部材と嵌合するので、係止力が外周溝を垂直に挟込む力が働き、継手本体と第２保持部材との組立て完了時において周り止めとして機能し、継手本体と管の軸方向および回転方向の保持の役割を果たす。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を基に説明する。

第１図は、本発明に係る配管用継手を用いたクラッチマスタシリンダ１００の軸方向に沿う断面図である。クラッチマスタシリンダ１００は、強化樹脂より成るハウジング２０を有しており、ハウジング２０の内部に有底筒状を呈した圧力室２１が形成されている。クラッチマスタシリンダ１００の材質である強化樹脂の具体例として、ガラス繊維で強化したナイロン樹脂や、カーボン繊維やアラミド繊維で強化した樹脂等があげられる。圧力室２１には、軸方向に摺動可能にピストン３０が収納されており、ピストン３０の圧力室２１の底と反対側にはロッド４０を介してリンク部５０が連結されている。リンク部５０は、クラッチペダルと連結されており、クラッチペダルの操作に応じて、ピストン３０が圧力室２１内を軸方向に摺動する。また、ハウジング２０の一部には配管継手１０の継手本体１が形成されており、継手本体１の内部は、連通孔２１ａを介して圧力室２１に連通している。図示しないクラッチペダルの操作によりピストン３０が圧力室２１の有底側へ摺動すると、圧力室２１内の作動油が連通孔２１ａを介して、配管７に流れ、配管７の一端に連通している図示しないクラッチレリーズシリンダに流入し、図示しないクラッチの係合・非係合動作を行う。

図２は、図１のＡ−Ａに沿う図であり、本発明に係る配管用継手の主要部の断面図である。

継手本体１はハウジング２０と一体に強化樹脂により成形されており、継手本体１の内部と圧力室２１は、連通孔２１ａを介して連通している。継手本体１の内部にはシール部材としてＯリング３が環状に嵌装された配管７が、第１保持部材としてのサブガイド４と第２保持部材としてのメインガイド５，６により保持され、継手本体１の貫通窓１ａに挿入された係止部材としてのＵ字クリップ２によりメインガイド５，６と継手本体１が互いに係止されて、配管用継手１０が容易に脱着可能に構成される。

詳述すると、継手本体１の内周面は、略同軸上に異なる内径にて段々と大きく内周面１Ａ、内周面１Ｂ、内周面１Ｃが形成されており、内周面１Ａの内径は配管７の外径と略等しく、内周面１Ｂの内径はＯリング３の潰し代を考慮した内径であり、内周面１Ｃの内径はメインガイド５，６の外径と略等しく形成される。また、継手本体１の外周には、口元部から所定距離隔てた位置に、Ｕ字クリップ２が貫通する貫通窓１ａが平行に２箇所、接線方向に形成され、外周に４箇所貫通窓１ａが開口する。

サブガイド４は、ガラス繊維にて強化されたナイロン樹脂から構成され、中央に配管７が挿入されるボス４ｂを有するキャップ状の形状をしている。ボス４ｂの内径は配管７の外径に略等しく、外径は継手本体１の内周面１Ｂの内径に略等しく、ボス４ｂの端面にて、Ｏリング３が作動油圧力により変形した際に変形を抑制するバックアップリングとして機能し、Ｏリング３と内周面１Ｂ、Ｏリング３と配管７のシールを確実にする。また、内周面１Ｃと接する外周側には、突起４ａが外周より外側に２箇所、形成されており、組立ての際、突起４ａの撓みの復元力で継手本体１にＯリング３を嵌め込んだ状態を保つことができる。このように構成することでサブアッセンブリとし、細かい作業を無理なく狭いスペースでも段階的に行うことができるようになる。また、Ｏリング３の挿入方向が上向き等の理由で、Ｏリングが落下する危険があっても、これを回避できる。

図３は、本発明に係る配管用継手１０の主要部の分解斜視図である。図３を用いて、メインガイド５、６の説明をする。メインガイド５、６は、ガラス繊維で強化されたナイロン樹脂で構成され、夫々おおよそ同一の中空の半円筒形状をしており、メインガイド５、６が組み合わされた状態で内部に配管７を挿通する。メインガイド５、６は、組み合わされた状態で２段の外周面が形成されており、サブガイドの突起４ａ部の内径に略等しい外径の外周面５ａ、６ａと、継手本体１の内周面１Ｃの内径に等しい外径の外周面である。外周面５ａ，６ａには、Ｕ字クリップ２が係止される外周溝５ｃ、６ｃ（６ｃは図示なし）が、メインガイド５、６の組み合わせ面に平行に対で外周上一部に形成されている。メインガイド５、６の組み合わせ面には案内棒５ｆ、６ｆ、とこれらが挿入される案内孔５ｇ、６ｇ（５ｆ、５ｇは図示なし）が対向して形成されており、またフランジ部の端面には、組み合わせ面に対して互いに垂直に延びるツメ５ｄ、６ｄとツメ５ｄ、６ｄを係止する突片５ｅ、６ｅが夫々対応して形成されていて、配管７を挟持した際に、案内棒５ｆ、６ｆと案内孔５ｇ、６ｇにより互いの位置決めがなされ、ツメ５ｄ、６ｄと突片５ｅ、６ｅにより互いの係止が維持される。さらに、メインガイド５、６の内周面５ｍ、６ｍには、配管７の外周にプレス工程にて環状に設けられる外周突起７ａを収容する内周溝５ｈ、６ｈ（５ｈは図示なし）が形成されている。この内周溝５ｈ、６ｈは高圧力や外力により配管７が抜けようとしたときに、抜けないように十分な内周溝５ｈ、６ｈの側面と外周突起７ａの係り代が確保されており、また軸方向のガタを最小に内周溝５ｈ、６ｈの溝幅が考慮されている。

Ｕ字クリップ２は、金属製の棒から成形され、略Ｕ字型を呈している。Ｕ字クリップ２の両先端部２ａは、先端にて外方に広がっており段々と先端から遠ざかるにつれ間隔が狭くなる、なおこの間隔は継手本体１に対で形成される貫通窓１ａの間隔よりも狭く設定する。また、配管７を嵌着する湾曲部２ｂは、配管７の外径の曲率と略等しい曲率で湾曲する。

次に、本発明に係る配管用継手１０の組み立て方法について説明する。

まず、Ｏリング３を継手本体１の内周面１Ｂに押し込んだ後、サブガイド４をボス４ｂ側から継手本体１に同様に押し込み、サブガイド４が継手本体１の貫通窓１ａより完全に奥になるように到達させる。この後、サブガイドの突起４ａが貫通窓にて形状復元することで、Ｏリング３、サブガイド４が容易に脱落しなくなる。一方で、配管７を、外周突起７ａを内周溝５ｈ、６ｈに収納しながらメインガイド５、６で挟持する。

この後、メインガイド５、６を継手本体１に挿入していくと環状部５ａ、６ａがＵ字クリップ２を貫通窓１ａに嵌めこむと、Ｕ字クリップ２の湾曲部２ｂとメインガイド５、６の外周溝５ｃ、６ｃが、嵌着して配管用継手１０の組み立てが完了する。

なお、組み立てにおいて、メインガイド５、６に形成される外周溝５ｃ、６ｃは
メインガイド５、６の組み合わせ面に対して平行に形成しているため、メインガイド５、６が離れようとする力に対して反対方向にＵ字クリップ２の弾性保持力が働き保持力を向上させている。また、このようにＵ字クリップの保持方向を設定するために、継手本体１には位置決め部１ｂが２箇所、メインガイド５、６に位置決め部５ｂ、６ｂ（６ｂは図示なし）を形成しており、本実施の形態においては、これらは周り止めとしても機能する。

本実施の形態においては、金属のＵ字クリップで継手本体とメインガイドを係止する構造としたが、特に限定するものではなく、他の形状、弾性部材であっても本発明の適用範囲である。

また、本実施の形態においては保持部材を２体で構成したが、１体構造としても問題はない。

さらに、本実施の形態においては、保持部材の材質として、ガラス繊維で強化されたナイロン樹脂を用いたが、他の高強度樹脂材質でも、耐圧強度、機械的強度を満たす材質であれば、本発明の適用範囲である。

以上説明したように、本発明によれば、簡易な構成にて管の抜けに関する信頼性を向上することのできる配管用継手を提供することが可能となる。

また、保持部材に樹脂材料を用いているため、金属の接触構造が回避できて、振動による異音発生の問題が解決される。

本発明に係る配管用継手をもちいたクラッチマスタシリンダの軸方向一部断面図。本発明に係る配管用継手の主要部の断面図。（図１のＡ−Ａ断面の矢視図）本発明に係る配管用継手１０にかかわる主要部の分解斜視図。

符号の説明

１継手本体
１ａ貫通窓
２Ｕ字クリップ（係止部材）
３Ｏリング（シール部材）
４サブガイド（第１保持部材）
５メインガイド（第２保持部材）
５ｃ外周溝
６メインガイド（第２保持部材）
６ｈ内周溝
７配管（管）
７ａ外周突起
１０配管用継手
２０ハウジング
２１圧力室
３０ピストン
４０ロッド
５０リンク部

Claims

樹脂から成る円筒状の継手本体と、
前記継手本体の内周面と前記継手本体内に挿入された管の外周面との間に配設されたシール部材と、
前記継手本体内に挿入されかつ前記管の外周上に設けられて前記シール部材及び前記管を前記継手本体内に保持する保持部材とを備えた配管用継手において、
前記継手本体の外周には口元部から所定距離離れた位置に弾性体からなる係止部材が挿通する複数の貫通窓が形成され、
前記保持部材は、強化樹脂からなり、
前記保持部材は、前記継手本体の内径に略等しい外径を有し、かつ前記管の外径に略等しい内径を有する環状部が形成されており、
前記環状部の外径に前記係止部材を係止する外周溝が形成され、
前記環状部の内径に前記管の外径に形成される環状突起を係止する内周溝が形成される、ことを特徴とする配管用継手。
前記保持部材は、第１保持部材と第２保持部材から構成され、前記第１保持部材は略環状の形状であり、前記第１保持部材の端面にて前記シール部材を前記継手本体の内周に保持し、
前記第２保持部材は、前記管の外周を挟持して、前記第２保持部材の内周に形成される前記内周溝にて前記管の環状突起を係止し、
さらに、前記第２保持部材の外周に前記係止部材が係止される外周溝が形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の配管用継手。
前記第２保持部材には、組付け状態にて、前記継手本体に対して軸回転方向の所定相対角度の位置決めおよび周り止めとして機能する凸部または凹部が形成され、前記継手本体には、前記第２保持部材に形成される凸部または凹部に対応して凹部または凸部が形成される、ことを特徴とする請求項２に記載の配管用継手。
前記第２保持部材の環状部の外周に形成される外周溝は前記第２保持部材に設けられる前記位置決めに対して所定角度にて、前記外周上一部に略平行に対で形成されることを特徴とする請求項３に記載の配管用継手。