专利名称：配管连接件结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及防止内有加压的水、油、气体等流动的机器等的接口和与之连接的配管等的连接件或配管彼此间的连接件滑脱的配管连接件结构。
背景技术：
作为现有的连接配管接口的结构，公知的有不用螺钉及螺母，而只是通过把其接口插入，使之实现单触式(便捷式)连接，并使连接件保持密封的便捷式接头。该结构用于各种领域，同时也用于使汽车空调器的制冷液循环的配管接口。
车用空调器的配管大多数使用橡胶软管(接口为金属制品)及铝或铜制品。上述便捷式接头用于上述各种配管中的铝管，其具体用途有空调器的蒸发器及液体罐等结构件以及连接彼此的配管等接口以及配管彼此间的接口等处。
作为该便捷式接头的结构，例如在日本国专利申请公开2002-115790号公报中已有记载。图9是表示该便捷式接头的连接部分结构的分解图，图10是该连接部分的放大图。
一侧的管路50上设有内接口51，在该内接口51的根部一侧安装了保持器52。在该保持器52内部配置了环形弹簧53。此外，在另一侧的管路54上设有外接口55，在该外接口55的端部形成喇叭边58。
在内接口51与外接口55嵌合部分形成O环槽56a、56b，该槽中安装了O型环57a、57b。而在保持器52上扣合着指示器环59。该指示器环59具有确认各接口51、55是否已连接的作用。
下面参照图10说明把外接口55套在内接口51的外圆表面上时的各部件的动作。在图10之中，随着环形弹簧53以及喇叭边58的移动，把锁定前的位置用标号53a、58a标出，把锁定过程中的位置用标号53b、58b标出，把锁定后的位置用标号53c、58c标出。
一把在外接口的端部形成的喇叭边58插入保持器52之中，用想像线表示的喇叭边58a即与弹簧53a抵接。并在抵接保持器52之前按压喇叭边58a，同样以想像线标示的喇叭边58b即把整个弹簧53b朝管路50外侧方向挤压。并且，弹簧53b越过喇叭边58b的顶端，用实线标示的弹簧53c即处于喇叭边58c和保持器52的端部52a之间。通过上述动作，喇叭边58即被弹簧53锁定，形成各接口51、55锁定状态。此外，靠O型环57a、57b，连接件被气密密封。
然而，由于具有上述构成的便捷式接头需要把保持器52铆接到内接口51上，因而使其结构复杂化。此外，一端被铆接3的保持器52无法取下。还有，本结构的便捷式接头，零件数量很多，而且由于部件材料不同，管理上也很麻烦。
尤其在保持件52上，对用弹簧53进行锁定有一定的尺寸精度要求，但由于为对铝材进行弯曲加工制造，需要很高的制造技术，因而使便捷式接头的价格居高不下。
此外，在上述结构中，拆装接口51、55时，弹簧53需要在承受一定力的条件下相对于保持件52及喇叭边58进行滑动。因而往往会在该滑动部位产生磨损，很难增加拆装允许次数。
还有，由于弹簧53是不绣钢制品，而与该弹簧53连接时接触的保持件52、喇叭边58则是铝制品，因而会在这些金属上产生异种金属间的电位差。因此，在采用上述构成时又出现产生点状腐蚀这一耐蚀性方面的问题。
发明内容
本发明正是鉴于以上现实情况而提出来的，其目的在于，提供一种可用与上述便捷式接头同样的作业方法简单连接管路，并可增加各个接口的拆装允许次数，同时可用简单结构构成的配管连接件结构。
本发明的配管连接件结构，在一侧的管路上设置内接口，同时在另一侧的管路上设置可与上述内接口连接的外接口，防止上述连接口滑脱，在圆周方向上在上述一侧以及另一侧的管路1、2各自形成外圆面向外突出的锁定部，设置内径大于锁定部外径的连接件，同时在该连接件的内圆面上形成第1锁合卡爪和第2锁合卡爪，该第1锁合卡爪和该第2锁合卡爪分别朝上述连接件的轴线方向的反侧斜向突出，当把上述一侧或另一侧的管路的接口插入上述连接件时，上述第1或第2锁合卡爪边在各自的锁定部朝上述连接件的外圆方向的挤压下变形边插入，结束插入时，第1或第2锁合卡爪分别从各自的锁定部的挤压下解放并恢复原状，上述第1或第2锁合卡爪与上述各自的锁定部锁合，防止内接口与外接口滑脱。
此外，配置为在该管路的端面上形成上述另一侧管路的锁定部，使上述另一侧管路的锁定部抵接在上述一侧管路上形成的锁定部上。
还有，设有从上述连接件的外圆表面贯穿到该连接件内圆表面的确认孔，可从该确认孔识别上述锁定部的锁合状态。
此外还有，在上述连接件的轴线方向上隔一定间隔配置上述第1锁合卡爪和上述第2锁合卡爪，同时为使上述第1锁合卡爪和上述第2锁合卡爪在上述连接件的圆周方向上不发生重迭而错位配置，并用树脂材料一体形成上述连接件。
设置了具有大于上述管路的锁定部外径，且小于上述联结器内径的外侧形状的筒状部件，可将该筒状部件沿轴线分开形成，在以覆盖上述管路的外圆面的方式安装上述筒状部件的状态下，通过使上述筒状部件沿上述管路的轴线方向滑动，插入上述连接件与上述管路之间，上述筒状部件通过使上述锁合卡爪朝上述连接件的外圆方向变形，解除上述锁定部与上述锁合卡爪的锁合，即可把上述管路从上述连接件中拔出。
若采用本发明，在借助于连接件连接两根管路时，为了不使一侧的管路从连接件滑脱而锁定第1卡爪，同时还可为了不使另一侧的管路从连接件滑脱而锁定第2卡爪。还可便捷而又简单地把一侧或另一侧的管路插入连接件。这样一来，操作者不必在联接件周围进行螺栓固定等作业，便可迅速完成管路的连接作业。此外由于当对一侧或另一侧的管路施加从连接件往外拔出的作用力时，各个锁合卡爪处于锁定在锁定部上的状态，因而可有效防止管路滑脱。
此外，由于在该管路的端面上形成上述另一侧管路的锁定部，使上述另一侧管路的锁定部抵接在上述一侧管路上形成的锁定部上，因而在连接各管路的内接口和外接口时，可将各管路相对于其轴线方向定位。这样一来，操作者只要把另一侧的管路的锁定部抵接到一侧的管路的锁定部上，使之嵌入就行了。
还有，由于设有从上述连接件的外圆表面贯穿到该连接件内圆表面的确认孔，可从该确认孔识别上述锁定部的锁合状态，因而可用肉眼直接确认各锁合卡爪与锁定部的锁合是否充分。这样即可提高连接件的可靠性。
由于在上述连接件的轴线方向上隔一定间隔配置上述第1锁合卡爪和上述第2锁合卡爪，同时为使上述第1锁合卡爪和上述第2锁合卡爪在上述连接件的圆周方向上不发生重迭而错位配置，并用树脂材料一体形成上述连接件，因此在用模具一体形成树脂连接件时，把脱模方向设定为连接件腔体的轴线方向，即可将模具分成两半成形。具体而言，锁定一侧的管路的第1锁合卡爪可用设置在可插入另一侧的管路一侧的模具成形，而锁定另一侧管路的第2卡爪则用设置在可插入一侧管路一侧的模具成形。此外，由于用树脂成形连接件，因而可把锁合卡爪等各部分的尺寸精度设定得更高。还有，由于可抑制连接管路时金属彼此间的滑动产生的磨损，因而可把允许拆装次数限额设定得更大。
此外，由于树脂不会产生生锈引起的退化，因而可提高连接件的可靠性。此外，由于可灵活决定锁合卡爪的斜向突出角度，因而可使连接器的形状进一步小型化。此外还有，与现用的便捷式接头相比，其零件数量有所减少，因而可削减管理工时。此外，由于采用树脂成形，因而可实现轻量化。
此外，由于设置了具有大于上述管路的锁定部外径，且小于上述连接件内径的外侧形状的筒状部件，可将该筒状部件沿轴线分开形成，在以覆盖上述管路的外圆表面的方式安装上述筒状件的状态下，通过使上述筒状部件沿上述管路的轴线方向滑动，插入上述连接件与上述管路之间，上述筒状部件通过使上述锁合卡爪朝上述连接件的外圆方向变形，解除上述锁定部与上述锁合卡爪的锁合，即可把上述管路从上述连接件中拔出，因而很容易进行各管路的接口拆卸操作。
图1是本发明的最佳实施方式涉及的配管连接结构，是连接了一侧管路与另一侧管路的剖视图。
图2是本发明的最佳实施方式涉及的配管连接结构，是从外接口一侧观察连接件整体时的侧视图。
图3是本发明的最佳实施方式涉及的配管连接结构，是沿图2的X-X线剖切的剖视图。
图4是本发明的最佳实施方式涉及的配管连接结构，是沿图2的Y-Y线剖切的剖视图。
图5是本发明的最佳实施方式涉及的配管连接结构，是沿图2的Z-Z线剖切的剖视图。
图6是本发明的最佳实施方式涉及的配管连接结构，是可识别锁定部与锁合卡爪的锁合状态的指示器的剖视图。(a)为锁定部与锁合卡爪锁合前的状态，(b)为锁合后的状态。
图7是本发明的最佳实施方式涉及的配管连接结构，(a)为管路拆卸夹具的示意图，(b)为表示用管路拆卸夹具拆卸管路时的状态的侧视图。
图8是本发明的另一种实施方式涉及的配管连接结构，是可识别锁定部与锁合卡爪的锁合状态的指示器的剖视图。(a)为锁定部与锁合卡爪锁合前的状态，(b)为锁定部与锁合卡爪锁合后的状态，(c)为锁合不充分的状态。
图9为现有的车用空调器的管路上使用的便捷式接头的分解透视图。
图10是现有的便捷式接头的连接结构，是表示图8的便捷式接头处于连接状态时的连接件的放大剖视图。
具体实施例方式
下面参照图1至图7，详细说明用于实施本发明的配管连接件结构的方式。
图1示出本发明的实施方式的配管连接结构的剖面。在连接一侧的管路1(下面称之为管路1)和另一侧的管路2(下面称之为管路2)的连接端部上分别设有内接口3和外接口4。上述管路1、2均使用剖面为圆形，具有相同内径的铝管。
在管路1的一端设有沿该管路1的圆周方向连续形成的锁定部5，该锁定部5把铝管的一部分沿其轴线方向压破后形成为从管路1的外圆表面朝半径的外侧方向突出。该锁定部5有一个与管路1的轴线方向垂直的面，在锁定部5的端头一侧形成内侧面5b，在与该内侧面5b相反的一侧形成外侧面5a。从该锁定部5到管路1端头的部分构成与管路2的内圆表面嵌合的内接口3。
而在内接口3的外圆表面上设有两个O形环槽6，O形环7分别安装在该槽6之中。
在管路2的连接端一侧的端部上设有沿圆周方向连续形成的喇叭边8(锁定部)，利用该喇叭边8，管路2所连接的端头部分呈现出法兰盘的形状。该喇叭边8与锁定部5相同，均从管路2的外圆表面朝半径外侧方向突出，该喇叭边8有一个大致垂直于管路2的轴线的面，在喇叭边8的端头一侧形成内侧面8b，在与该内侧面8b相反一侧形成外侧面8a。此外，管路2的端头的内径被扩伸到内接口3的外径尺寸，以便内接口3可插入管路2的内侧，该扩伸的部分即构成与内接口3的外圆面嵌合的外接口4。
当把管路1插入管路2时，锁定部5的内侧面5b与喇叭边8的内侧面8b彼此抵接。此外，O形环7与外接口4的内圆表面接触进行密封，以防止管路1、2内的液体从各自的内侧面5b、8b抵接的间隙泄漏。
锁定部5以及喇叭边8的外圆部分上设有圆筒形的连接件10，该连接件10的内径尺寸大于锁定部5以及喇叭边8的外径。该连接件10的材料可使用热可塑性树脂，诸如聚苯乙烯系、聚乙烯系、丙烯系、尼龙系、纤维素等，或PP、PA、PC、PU、PPS等。为了在防裂的同时提高其耐热性能，还可在上述材料中添加玻璃材料。
图2是从外接口4一侧观察到的连接件10的图。在连接件10的内圆面11上各自形成三个保持突起12、第1锁合卡爪13以及第2锁合卡爪14。为了避免上述保持突起12以及锁合卡爪13、14在内圆面11的沿圆周方向重迭，每隔120°错位配置。用来成形连接件10的模具设定为可从该连接件10的轴线方向朝两边拔出，这样一来，即可把保持突起12以及锁合卡爪13、14与连接件一体形成。
保持突起12正如图3所示，一把管路1插入连接件10(或把连接件10嵌入管路1)，即形成管路1的锁定部5与该保持突起抵接状态。在该保持突起12上与锁定部5抵接的部分上形成与锁定部5的形状吻合的缺口12a，利用该缺口12a，即可决定连接件10的半径方向的位置。
第1锁合卡爪13，正如图1及图4所示，呈现出从连接件10的内圆面11的轴线方向的一端15a，朝连接件10的轴线方向的内侧斜向突出状态。第1锁合卡爪13具有弹性，当管路1从连接件10的一端15a一侧插入时，该第1锁合卡爪13受到锁定部5朝半径外侧方向的挤压，同时朝该挤压方向挠曲。一旦管路1完全插入连接件10，该第1锁合卡爪13的端头即从挠曲状态恢复到原先的状态，将锁定部5的外侧面5a锁定，使管路1无法从连接件10中拔出。
第2锁合卡爪14正如图1及图5所示，呈现出从连接件10的内圆面11的轴线方向的另一端15b朝连接件10的轴线方向的内侧斜向突出状态。第2锁合卡爪14与第1锁合卡爪一样，具有弹性，当管路2从连接件10的一端15b一侧插入时，该第2锁合卡爪14在受到喇叭边8朝半径外侧方向的挤压，同时朝该挤压方向挠曲。一旦管路2完全插入连接件10，该第2锁合卡爪14的端头即从挠曲状态恢复到原先的状态，锁定喇叭边8的外侧面8b，使管路2无法从连接件10拔出。
下面介绍设置在连接件10上的配管连接状态确认结构。图6(a)示出在管路1上安装了连接件10，即将把管路2与管路1连接前的状态，图6(b)则示出管路1、2完全连接后的状态。
在连接件10上，设置了指示器17，该指示器17沿连接件10的圆周方向互不重迭地配设了保持突起12，以及锁合卡爪13、14。该指示器17与第2锁合卡爪同样从连接件10的内圆面11的另一端15b一侧朝连接件10的轴线方向的内侧斜向突出，并具有弹性。当管路2插入连接件10时，该指示器17的端头被喇叭边8的顶部8c朝半径外侧方向挤压，同时朝该挤压方向挠曲。
此外，该指示器17的端头上设有朝连接件10的半径外侧方向突出的确认突起17a。此外，在连接件10上还设有从其外圆表面贯穿到其内圆表面的确认孔16，就会从该确认孔16用肉眼观察确认突起17a的位置。
确认突起17a在指示器17未受到顶部8c挤压状态(参照图6(a))下，设定为不从连接件10的外圆面朝外侧突出。而在指示器17受到顶部8c挤压的状态(参照图6(b))下，设定为确认突起17a通过确认孔16朝高于连接件10的外圆面的外侧突出。因此，通过用肉眼确认有无确认突起17a突出，即可识别管路1、2的连接状态。
下面介绍从连接件10上拆卸管路1、2的管路拆卸夹具18(筒状部件)以及拆卸方法。
图7(a)示出管路拆卸夹具18的整体透视图。拆卸夹具18由把具有外径大于管路1、2的锁定部5、8的外径，且小于连接件10的内径的外侧形状的圆筒形状沿轴线分割为两半的两个半圆筒形构件形成。在该两个半圆筒形的构件上，合成圆筒形时彼此相对的一对端部18a、18b上设有沿上述圆筒形构件的轴线方向延伸的旋转轴19。该管路拆卸夹具18通过以旋转轴19为中心使半圆筒形构件旋转，即可由圆筒形改变为另一对端部打开的分开状态(图7(a)的状态)。而管路拆卸夹具18的内侧形状呈现为大于管路1、2的外侧形状。
图7(b)示出把管路拆卸夹具18插入连接件10内部，使第1锁合卡爪13与锁定部5解除锁合的状态。
管路拆卸夹具18改变为上述分割形状后，覆盖到管路1(或管路2)的外圆面上进行安装。使管路1的轴线与管路拆卸夹具18的圆筒形状的轴线基本一致之后，把管路拆卸夹具18插入连接件10与管路1之间(图7(b)的状态)。这时，管路拆卸夹具18使第1锁合卡爪13朝连接件10的半径外侧方向挠曲后即可解除与锁定部5的锁合。这样一来，即可把管路1从管路2中拔出，进而从连接件10上拆卸下来。
在本发明的实施方式涉及的配管连接结构之中，利用连接件连接两个管路时，第1锁定卡爪13可锁定，以避免管路1从连接件10中拔出，同样同时第2锁合卡爪14也可锁定，以避免管路2从连接件10中拔出。还可便捷而又简单地把一侧或另一侧的管路1、2插入连接件10。这样一来，操作者不必在连接件10的周围进行螺栓固定等作业，便可迅速完成管路1、2的连接作业。
此外，由于可在连接各管路1、2的内接口3与外接口4时定位，因而操作者只要把管路2的喇叭边8抵接到管路1的锁定部5上使之嵌入就行了。
此外，可用肉眼确认各个锁合卡爪14和喇叭边8的锁合是否充分。尤其是，因为上述确认突起17a从连接件10的外圆面突出，不仅可从确认孔16的上方，从稍远一些的横向也可确认有没有突出即可识别管路1、2的连接状态。
当用模具一体形成树脂连接件10时，通过把脱模方向设定为连接件10的腔体的轴线方向，即可把模具分成两半成形。具体而言，可用设置在管路2插入一侧的模具成形锁定管路1的第1锁合卡爪13，可用设置在管路1插入一侧的模具成形锁定管路2的第2锁合卡爪14。此外，由于用树脂成形连接件10，因而可把锁合卡爪13、14等处的尺寸精度设定得很高。还有，与连接各管路1、2时各种金属彼此间的滑动相比，可抑制磨损，因而可把拆装允许次数的限度设定得更大。此外还有，由于树脂不会产生生锈引起的退化，因而可提高可靠性。
上面介绍了本发明的实施方式，但本发明并不受上述实施方式的限制，可根据本发明的技术思想进行种种变形及变更。
例如，在本实施方式中把连接件10设定为用树脂制作，但也可以用钢材制作，也可把使用弹性材料的锁合卡爪13、14另行制作后装组到连接件10上。在此情况下，锁合卡爪13、14以及保持突起12不必沿连接件10的内圆方向错位配设，也可以在圆周方向上重迭配设。
此外，在本实施方式中，锁定部5和喇叭边8设定为用各自的面抵接，但只要能锁定锁合卡爪13、14，避免管路1、2拔出，二者也可不必抵接，配置到更灵活的位置上。
还有，在本实施方式中，管路1、2及连接件10的剖面形状设定为圆形，但也可以是方形或其它形状。
还有，在本实施方式中，设置了用来确认连接的指示器17，但正如图8(a)～图8(c)所举的例中所示，也可用第2锁合卡爪14进行确认。可在该第2锁合卡爪14的端头上设置朝连接件10的半径外侧方向突出的确认突起14a。连接状态充分时，正如图8(b)所示，确认突起就会不从连接件10的外圆面向外突出，当连接状态不充分时，第2锁合卡爪14受到喇叭边8的头部8c朝半径外侧方向的挤压，确认突起14a就会从连接件10的外圆面朝外侧突出。
此外还有，在本实施方式中，设定为可通过确认指示器17的状态来确认管路2和连接件10的连接状态。但也可用同样的技术设置可确认管路1和连接件10的连接状态的指示器17。
权利要求
1.一种配管连接件结构，在一侧的管路上设置内接口，同时在另一侧的管路上设置可与所述内接口连接的外接口，防止所述连接口滑脱，其特征在于在圆周方向上在所述一侧以及另一侧的管路1、2各自形成从外圆面向外突出的锁定部，设置内径大于锁定部外径的连接件，同时在该连接件的内圆面上形成第1锁合卡爪和第2锁合卡爪，该第1锁合卡爪和该第2锁合卡爪分别朝所述连接件的轴线方向的反侧斜向突出，当把所述一侧或另一侧的管路的接口插入所述连接件时，所述第1或第2锁合卡爪边借助于各自的锁定部朝所述连接件的外圆方向的挤压下变形边插入，结束插入时，第1或第2锁合卡爪分别从各自的锁定部的挤压下解放并恢复原状，所述第1或第2锁合卡爪与所述各自的锁定部锁合，防止内接口与外接口滑脱。
2.根据权利要求1所述的配管连接件结构，其特征在于在该管路的端面上形成所述另一侧管路的锁定部，使所述另一侧管路的锁定部抵接在所述一侧管路上形成的锁定部上。
3.根据权利要求1或2所述的配管连接件结构，其特征在于设有从所述连接件的外圆表面贯穿到该连接件内圆表面的确认孔，可从该确认孔识别所述锁定部的锁合状态。
4.根据权利要求1至3任一项所述的配管连接件结构，其特征在于在所述连接件的轴线方向上隔一定间隔配置所述第1锁合卡爪和所述第2锁合卡爪，同时为使所述第1锁合卡爪和所述第2锁合卡爪在所述连接件的圆周方向上不发生重迭而错位配置，并用树脂材料一体形成所述连接件。
5.根据权利要求1至4任一项所述的配管连接件结构，其特征在于设置了具有大于所述管路的锁定部外径，且小于所述连接件内径的外侧形状的筒状部件，可将该筒状部件沿轴线分开形成，在以覆盖所述管路的外圆表面的方式安装所述筒状部件的状态下，通过使所述筒状部件沿所述管路的轴线方向滑动，插入所述连接件与所述管路之间，所述筒状部件通过使所述锁合卡爪朝所述连接件的外圆方向变形，解除所述锁定部与所述锁合卡爪的锁合，即可把所述管路从所述连接件中拔出。
全文摘要
提供一种可简便连接管路，可增加各连接口的拆装允许次数，同时还可用简单的结构构成的配管连接件结构。在一侧以及另一侧的管路(1、2)的圆周方向上各自形成从外圆面向外突出的锁定部(5、8)，设置内径大于锁定部外径的连接件(10)，同时在连接件(10)的内圆面(11)上形成第1锁合卡爪(13)和第2锁合卡爪(14)，第1锁合卡爪(13)和第2锁合卡爪(14)分别朝连接件(10)的轴线方向的内侧斜向突出，当把一侧或另一侧的管路(1、2)的接口(3、4)插入连接件(10)时，第1或第2锁合卡爪(13、14)边被各自的锁定部(5、8)朝连接件(10)的外圆方向挤压下变形边插入，结束插入时，第1或第2锁合卡爪(13、14)分别从各自的锁定部(5、8)的挤压下解放并恢复原状，第1或第2锁合卡爪(13、14)与各自的锁定部(5、8)锁合，防止内接口与外接口滑脱。
文档编号F16L37/22GK1626868SQ20041006388
公开日2005年6月15日 申请日期2004年7月14日 优先权日2003年12月11日
发明者齐藤钦荣 申请人:株式会社大塚