JP2588336Y2 - 配管結合構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は配管結合構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用ヒータコアにおける従来の配管結
合構造の一例を図６に示す。この配管結合構造におい
て、雄管部材１ａに結合されて、雄管部材１ａからエン
ジン冷却水が供給される雌管部材２ａは、一端側から順
に、ヒータコアのケース４ａの孔部４２ａに嵌挿、固定
される小径の縮径端部２１ａ、雄管部材１ａと嵌合する
中径の嵌合部２２ａ、及び、Ｏリング３ａに当接する大
径の拡径端部２３ａからなる。ここで、雌管部材２の縮
径端部２１ａをその嵌合部２２ａより更に縮径している
のは、ヒータコアのケース４ａを小型化するため、及
び、雌管部材２ａをケース４ａに仮止めし易くするため
である。

【０００３】また、この種の配管結合構造におけるの従
来例として、実公昭４５−１８１８号は、雌管部材の嵌
合部の内周面に内向き環状突起を設け、雄管部材の嵌合
部の外周面に外向き環状突起を設けて、両部材を密接化
している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上記したヒータコアに
おいて、雄管部材１ａの配管引き回し自由度の向上やヒ
ータコア必要スペースの縮小を図るには、ヒータコアの
ケース４ａに突設される雌管部材２ａの突き出し長を短
縮することが有効である。しかしながら、このような雌
管部材２ａの短縮は雌管部材２ａ及び雄管部材１ａの軸
方向有効圧嵌寸法の縮小を招き、両部材１ａ、２ａ間の
がたの増大を招く。すなわち、両部材１ａ、２ａの嵌合
部の内、実際に圧嵌（接合）している有効圧嵌部分の軸
方向両端の距離をＬ、この圧嵌部分のクリアランスをｄ
とすれば、両部材１ａ、２ａの軸芯の最大ずれ角Θはｔ
ａｎΘ＝ｄ／Ｌで定義される。

【０００５】本考案は上記した事情に鑑みなされたもの
であり、がたの増加を招来することなく雌管部材の突き
出し長短縮を実現可能な配管結合構造を提供すること
を、その目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案の配管結合構造
は、雄管部材と、前記雄管部材の嵌合部に嵌着されるＯ
リングと、一端側から順に、ケースの孔部に嵌挿、固定
される小径の縮径端部、前記雄管部材が圧嵌される中径
の嵌合部、及び、前記Ｏリングに当接する大径の拡径端
部からなる雌管部材とを具備し、前記雄管部材は、前記
嵌合部の先端から延設されて前記雌管部材の縮径端部に
圧嵌される縮径端部を有する配管結合構造において、前
記雌管部材の前記嵌合部の内周面に周方向へ等間隔に形
成された複数の内向き突起と、前記雄管部材の前記縮径
端部の外周面に周方向へ等間隔に形成された複数の外向
き突起とを備えることを特徴としている。

【０００７】

【０００８】

【作用及び考案の効果】雌管部材の縮径端部をその嵌合
部より縮径されると、ケースの雌管部材嵌挿用の孔部が
縮径でき、ケースを小型化できる。また、雌管部材の縮
径端部と嵌合部との間の段差によりケースへの雌管部材
の嵌入長を規定でき、ケースへの仮止め効果も促進され
る。

【０００９】本考案の配管結合構造では、雄管部材の先
端部を縮径加工して小径の縮径端部としてその嵌合部よ
り延長し、この縮径端部を雌管部材の縮径端部に圧嵌し
ている。このようにすれば、両部材間の圧嵌は両嵌合部
と両縮径端部とで行われ、これにより軸方向における有
効圧嵌長が延長され、がたを低減することができる。

【００１０】重要な点は、この有効圧嵌長の延長が、ケ
ースからの雌管部材の突き出し長の増大を招くことなし
に実現されることである。したがって、がたの増大を招
くことなく雌管部材の突き出し長を短縮でき、雄管部材
の配管引き回し自由度の向上やヒータコア必要スペース
の縮小を図ることができる。詳しく説明すれば、両嵌合
部の内で実際に圧嵌している有効圧嵌部分の拡径端部側
の端縁から両縮径端部の内で実際に圧嵌している有効圧
嵌部分のケース側の端縁までの軸方向距離をＬ’、この
圧嵌部位のクリアランスをｄ’とすれば、本考案の配管
結合構造における両部材の軸芯の最大ずれ角Θ’は、ｔ
ａｎΘ’＝ｄ’／Ｌ’で定義される。

【００１１】ここで、ｔａｎΘ＝Θ、ｔａｎΘ’＝
Θ’、ｄ＝ｄ’と見做せば、 Θ’／Θ＝Ｌ／Ｌ’となる。 すなわち、本考案の配管結合構造では、ケースに固定さ
れる雌管部材の縮径端部も有効な圧嵌部分として機能さ
せることができるので、がたの低減、雌管部材の突き出
し長の短縮を実現することができる。

【００１２】また本考案では、雄管部材の嵌合部外周面
（嵌合面）がＯリング装着面を兼ねているので、Ｏリン
グ装着面と嵌合部の外周面との間に段差部を設ける必要
もなく、その分だけ雌管部材の突き出し長を短縮するこ
とができる。更に本考案では、後述する実施例で詳細に
説明するように、雄管部材の縮径端部の外周面に設けた
突起により、実際のクリアランスが大きくてもがたを低
減し、更に、雄管部材の縮径端部を雌管部材の縮径端部
への嵌入するのを容易化することができる。また更に、
雌管部材の嵌合部の内周面に設けた突起により、雄管部
材の嵌合部の外周面の突起により、Ｏリングの装着の
際、Ｏリングが損傷するのが防止される。

【００１３】

【実施例】本考案の配管結合構造の一実施例を図１〜図
５を参照して説明する。図１に要部断面図を、図２に雄
管部材１の半断面図を、図３にその軸方向正面図を、図
４に雌管部材のの半断面図を、図５にヒータコアの要部
斜視図を示す。本実施例の配管接続構造は、雄管部材１
と、雌管部材２と、Ｏリング３とからなる。

【００１４】雄管部材１は、アルミニウム系合金を素材
とするパイプ素材を塑性加工して形成したものであり、
その先端側から順に、縮径加工で形成された縮径端部１
１、段差部１２及び嵌合部１３と、軸方向圧縮及び拡径
加工で形成された鍔部１４と、本体部１５とからなる。
縮径端部１１は嵌合部１３より更に小径とされている。
そして、縮径端部１１の外周面には周方向に１２０度づ
つ離れて突起１６が径外方向への塑性変形加工により膨
設されている。また、雄管部材１の嵌合部１３の軸方向
鍔部１４側にはＯリング３が嵌着されている。

【００１５】雌管部材２は、アルミニウム系合金を素材
とする市販パイプ素材を塑性加工して形成したものであ
り、その基端側から順にヘッド（本考案でいうケース）
４の孔部に嵌挿、固定される小径の縮径端部２１、中径
の嵌合部２２、及び、Ｏリング３に当接する大径の拡径
端部２３及び鍔部２４からなる。更に、縮径端部２１と
嵌合部２２との間、及び嵌合部２２と拡径端部２３との
間には段差部が存在する。そして、嵌合部２２の内周面
の右端部（図１における）には、径内方向への塑性変形
加工により周方向へ１２０度づつ離れて突起２６が膨設
されている。

【００１６】雌管部材２の縮径端部２１は、車両用ヒー
タコア（図５参照）のヘッドの壁面に開口された孔部４
２に嵌入され、仮止めされた状態にて、加熱炉での加熱
によりろう付け固定されている。次に、両部材１、２の
嵌合状態を図１を参照しつつ説明する。雄管部材１の突
起１６は雌管部材２の内周面に圧嵌されており、雌管部
材２の突起２６は雄管部材１の外周面に圧嵌されてい
る。

【００１７】したがって、雄管部材１のがたは、突起１
６の左端に相当する縮径端部１１の開口端（図１中）と
突起２６の中心との２点により規制されると見做せ、最
大がた角度Θは、ｔａｎΘ＝ｄｏ／Ｌｏで決定される。
ここで、ｄｏは最大クリアランス、Ｌｏは突起１６の左
端と突起２６の中心との間の軸方向距離とする。したが
って、本実施例では雄管部材１の縮径端部１１及び段差
部材１２の軸方向寸法の和だけ、従来よりもＬｏを増大
することができるので、がたの増大を防止しつつ、ヘッ
ド４の壁面４１からの雌管部材２の突き出し長を縮小す
ることが可能となる。

【００１８】次に、雄管部材１の製造について説明す
る。全長にわたり内径及び外径が同一で均一厚みのアル
ミ合金からなる薄肉パイプを、ダイス孔を有する拡径ダ
イス型と、ポンチ型とを用い、ダイス孔にパイプ素材を
配置した状態でポンチ型をパイプ素材内に挿入し、パイ
プ素材の先端部の周壁を全周にわたり拡径処理し、これ
により鍔部１４に相当する径の拡径筒部をパイプ素材の
先端部材に形成する。

【００１９】次にこの拡径筒部の先端を絞り加工する。
この絞り加工は、ダイス孔をもつ絞りダイス型を用い、
パイプ素材の拡径筒部のうち先端部分の周壁を絞って縮
径することにより行う。同時に、突起１６も径外方向へ
の塑性変形処理により形成する。次に、雌管部材２の製
造について説明する。

【００２０】雌管部材２はアルミ合金板からパイププレ
ス成形により一挙に加工する。この際、突起２６に相当
する金型部分にキャビティを設けておいて、突起２６を
作製する。次に、雌管部材２のろう付けについて説明す
る。雌管部材２の縮径端部２１をヘッド４の孔部４２に
嵌入し、縮径端部２１の開口側を僅かに拡径して、仮止
めを行う。そしてこの状態でろう付け炉にてろう付けを
実施する。すなわち、ヘッド４は表面にろう材が被着さ
れたアルミ合金板からなり、ろう付け炉内でろう材が溶
解し、その後、ろう材が冷却、固化されることにより雌
管部材２がヘッド４に固定される。

【００２１】なお上記各部材１、２の素材としては、他
の金属の他、樹脂などでもよい。次に、突起１６、２６
を設けた理由について説明する。雄管部材１の縮径端部
１１の外周面に設けた突起１６は、実際のクリアランス
が大きくてもがたを低減し、かつ、雄管部材１の縮径端
部１１を雌管部材２の縮径端部２１への嵌入を容易化
し、作業工程の自動化を容易とする。

【００２２】すなわちこの実施例では、ヘッド４の孔部
４２に嵌入される雌管部材２の縮径端部２１に、雄管部
材１の縮径端部１１を更に嵌入する二重嵌合構成を採用
している。しかし、ヘッド４の孔部４２の径は寸法誤差
を有し、また、雌管部材２の縮径端部２１はヘッド４に
仮止めのために変形されたりするので、嵌合部１３、２
２の部分より径寸法の制御が困難となる。すなわち、雄
管部材１の縮径端部１１を規定寸法で作製するとその嵌
入に力を要する場合が生じる。また、それを見越して雄
管部材１の縮径端部１１を規定寸法より僅かに小さめに
作製するとがたが大きくなってしまう。雄管部材１の縮
径端部１１に突起１６を設けることにより、雌管部材２
の縮径端部の内径のばらつきが大きくても、突起１６の
圧壊によりそれに対処するとができ、上記問題を解決す
ることができる。

【００２３】なお、雌管部材２の縮径端部２１の内周面
に突起を設けないのは、この部分に突起を設けると、雌
管部材２の縮径端部２１を仮止めにより微小変形する際
に、突起形状が変形する不具合を回避するためである。
一方、突起２６を雌管部材２の嵌合部２２の内周面に設
けた理由は、雄管部材１の嵌合部１３の外周面に突起を
設けると、Ｏリング３の装着の際、Ｏリング３が損傷す
る可能性が生じるためである。

【００２４】また本実施例では、雄管部材１の嵌合部１
３の外周面（嵌合面）がＯリング３の装着面を兼ねてい
るので、Ｏリング３の装着部と嵌合部１３との間に段差
部を設ける必要がなく、雌管部材２の突き出し長を短縮
することができる。以下、寸法例を示す。雌管部材２の
肉厚は１ｍｍ、縮径端部２１の内径は１５．５ｍｍ、嵌
合部２２の内径は１６．５ｍｍ、拡径端部２３の内径は
１９．２ｍｍ、雄管部材１の肉厚は１ｍｍ、縮径端部１
１の外径は１５．４ｍｍ、嵌合部１３の外径は１６．４
ｍｍである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の配管結合構造を示す半断面図であ
る。

【図２】雄管部材の半断面図である。

【図３】雄管部材の正面図である。

【図４】雌管部材の断面図である。

【図５】ヒータコアの部分斜視図である。

【図６】従来の配管結合構造を示す半断面図である。

【符号の説明】

１は雄管部材、２は雌管部材、３はＯリング、４はヘッ
ド（ケース）、１１、２１は縮径端部、１３、２２は嵌
合部、２３は拡径端部である。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 雄管部材と、前記雄管部材の嵌合部に嵌
   着されるＯリングと、一端側から順に、ケースの孔部に
   嵌挿、固定される小径の縮径端部、前記雄管部材が圧嵌
   される中径の嵌合部、及び、前記Ｏリングに当接する大
   径の拡径端部からなる雌管部材とを具備し、前記雄管部
   材は、前記嵌合部の先端から延設されて前記雌管部材の
   縮径端部に圧嵌される縮径端部を有する配管結合構造に
   おいて、 前記雌管部材の前記嵌合部の内周面に周方向へ等間隔に
   形成された複数の内向き突起と、 前記雄管部材の前記縮径端部の外周面に周方向へ等間隔
   に形成された複数の外向き突起と、 を備えることを特徴とする配管結合構造。