容器に対するパイプの接続構造
【課題】容器に固定されるパイプに位置ズレがあっても確実にシールを行うことが可能な容器に対するパイプの接続構造の提供にある。
【解決手段】パイプの接続部１０は、流体としての冷却水を入れる容器１１に設けられた貫通孔１２にパイプＰが挿通されるとともに締付け固定されている。パイプＰは上部パイプ１４と、下部パイプ１３とが互いに結合されることで形成されている。上部パイプ１４には容器１１の外側に位置するフランジ部１４ｂが設けられ、容器１１とフランジ部１４ｂとの間にはシール部材としてのＯリング１５が介在されている。下部パイプ１３には容器の内側に位置するフランジ部１３ｂが設けられ、容器１１とフランジ部１３ｂとの間には同様にＯリング１５が介在されている。また、下部パイプ１３と貫通孔１２との間には隙間が形成され、下部パイプ１３が相対変位可能に設けられている。
【解決手段】パイプの接続部１０は、流体としての冷却水を入れる容器１１に設けられた貫通孔１２にパイプＰが挿通されるとともに締付け固定されている。パイプＰは上部パイプ１４と、下部パイプ１３とが互いに結合されることで形成されている。上部パイプ１４には容器１１の外側に位置するフランジ部１４ｂが設けられ、容器１１とフランジ部１４ｂとの間にはシール部材としてのＯリング１５が介在されている。下部パイプ１３には容器の内側に位置するフランジ部１３ｂが設けられ、容器１１とフランジ部１３ｂとの間には同様にＯリング１５が介在されている。また、下部パイプ１３と貫通孔１２との間には隙間が形成され、下部パイプ１３が相対変位可能に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、容器に対するパイプの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器に設けられた貫通孔にＯリングやグロメットを介してパイプを接続し、パイプから流体を容器外部へ漏れることなく容器内部へ流入若しくは流出させる構成が知られている。
特許文献１で開示された従来技術においては、シリンダヘッド及びチェーンカバーに設けられた冷却水出口孔に冷却水戻りパイプが接続されている。冷却水戻りパイプの外周には冷却水出口孔に密着するＯリングが設けられており、冷却水戻りパイプを冷却水出口孔に嵌めこんで冷却水戻りパイプに固定された固定フランジをボルトにてチェーンカバーに締結させる構造が開示されている。この構造によれば、冷却水出口孔の内周面と冷却水戻りパイプの外周面とがＯリングを介して密着され、冷却水戻りパイプと冷却水出口孔との間からの冷却水の漏れを防止できるとしている。
【０００３】
また、特許文献２で開示された従来技術においては、クロスデッキメンバに組み込んでからダッシュパネルに組付け、車載機器から突き出たパイプ部材をダッシュパネルの開口部へ挿入させる構造が開示されている。この構造によれば、パイプ部材にはテーパ形状をなすグロメットが嵌挿され、開口部へパイプ部材を挿入するとき、車載機器の重心位置の変動により開口部の軸方向に対して位置ズレしているパイプ部材を、据付後、グロメット周壁と開口部周縁との当接でパイプ部材の位置が矯正されて、正規位置に挿入することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３１７９６８号公報（第３〜４頁、図１）
【特許文献２】特開平１０−２４７２５号公報（第４〜６頁、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１で開示された従来技術においては、冷却水戻りパイプの外周に設けられたＯリングにより冷却水出口孔の内周面と冷却水戻りパイプの外周面との間のシール性は確保されているが、組付け時に冷却水戻りパイプに位置ズレがあった場合には、冷却水戻りパイプの中心軸と冷却水出口孔の中心軸との間に軸ズレが生じるために冷却水戻りパイプを冷却水出口孔に正しく連結できない問題がある。
また、特許文献２で開示された従来技術においては、グロメットによりパイプ部材に位置ズレがあっても正規位置に矯正可能であるが、パイプ部材に位置ズレが生じているためにパイプ部材を開口部へ挿入させる際にグロメット周壁と開口部の曲り部との間に大きな抵抗が生じグロメットが変形若しくは破損してシール性が損なわれる虞がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、容器に固定されるパイプに位置ズレがあっても確実にシールを行うことが可能な容器に対するパイプの接続構造の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、内側に流体を入れる容器と、該容器に設けられた貫通孔と、該貫通孔に挿通されるパイプとを有する容器に対するパイプの接続構造であって、該パイプに設けられ前記容器の外側に位置する第１フランジ部材と、前記貫通孔と該貫通孔に挿通された前記パイプとの間にあって前記パイプが前記貫通孔に対して相対変位可能とする隙間と、前記容器と前記第１フランジ部材との間に介在されるシール部材と、前記パイプを前記第１フランジ部材及び前記シール部材を介して前記容器に対し締付け固定する締付け部材とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、容器に固定されるパイプに位置ズレがあっても、貫通孔と貫通孔に挿通されたパイプとの間にパイプが貫通孔に対して相対変位可能な隙間が設けられていることにより、パイプを位置ズレの方向に相対変位させて固定させることができる。また、容器と第１フランジ部材との間にシール部材を介在させてパイプを締付け部材で容器に対し締付け固定することができるので、容器のシールを確実に行うことができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記パイプは上部パイプと下部パイプとからなり、前記上部パイプに前記第１フランジ部材が設けられるとともに前記上部パイプの少なくとも一部の内周面に雌ネジが形成され、前記下部パイプは前記締付け部材と一体的に形成されるとともに前記容器の内側に位置する第２フランジ部材を有し、前記下部パイプの少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成され、前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対して締付け固定されることを特徴とする。
請求項２記載の発明によれば、上部パイプの第１フランジ部材を貫通孔に対して容器の外側より当接させ、下部パイプのパイプを貫通孔に対して容器の内側より挿通させて、上部パイプに形成された雌ネジに下部パイプに形成された雄ネジを螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記パイプは少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成されており、前記締付け部材は内周面に雌ネジが形成されたナット部材であり、前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対し締付け固定されることを特徴とする。
請求項３記載の発明によれば、パイプを貫通孔に対して容器の外側より挿通させると共にパイプに形成された第１フランジ部材を容器の外側に配設させ、容器の内側よりナット部材でナット部材の内周面に形成された雌ネジをパイプに形成された雄ネジに螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記シール部材は、少なくとも前記容器の外側に設けられていることを特徴とする。
請求項４記載の発明によれば、シール部材は少なくとも容器の外側における容器と第１フランジ部材との間に設けられているので、容器の内側にある流体が外部に漏れることを防止できる。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記シール部材がＯリングであることを特徴とする。
請求項５記載の発明によれば、シール部材がＯリングなので取り扱いが簡単であり、確実にシールを行うことが可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、容器に固定されるパイプに位置ズレがあっても確実にシールを行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係るパイプの接続部の要部構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態に係るパイプの接続部の作用説明用の模式図である。
【図３】第２の実施形態に係るパイプの接続部の要部構成を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態に係るパイプの接続部の作用説明用の模式図である。
【図５】第３の実施形態に係る冷却器の接続前の状態を示す平面図である。
【図６】第３の実施形態に係る冷却器の接続後の状態を示す一部破断平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る容器に対するパイプの接続構造について、図１〜図２に基づいて説明する。
図１に示すように、パイプの接続部１０は、流体としての冷却水を入れる容器１１に設けられた貫通孔１２にパイプＰが挿通されるとともに締付け固定されている。パイプＰは上部パイプ１４と下部パイプ１３とが互いに結合されることで形成されている。上部パイプ１４は円筒部１４ａと容器１１の外側に位置する第１フランジ部材に相当するフランジ部１４ｂとから形成され、容器１１とフランジ部１４ｂとの間にはシール部材としてのＯリング１５が介在されている。下部パイプ１３は円筒部１３ａと容器１１の内側に位置する第２フランジ部材としてのフランジ部１３ｂとから形成され、容器１１とフランジ部１３ｂとの間には同様にＯリング１５が介在されている。
【００１６】
容器１１は内側に冷却用の冷却水が貯留されたアルミニウム製のケースであり、容器１１の側壁１１ａは均一な厚みを有し、側壁１１ａの内面側と外面側とはフラットで平行な平面が形成されている。この側壁１１ａには容器１１の内側と外側とを繋ぐ貫通孔１２が形成されている。また、貫通孔１２の近傍の側壁１１ａの内面側と外面側には、Ｏリング１５を装着するための溝孔１１ｂがそれぞれ形成されている。
上部パイプ１４は円筒部１４ａの一端にフランジ部１４ｂを有する筒状で金属製の部材であり、その端部の内周面には雌ネジ１４ｃが形成されている。なお、他端側は、図示しないヒートシンクに接続されている。
【００１７】
下部パイプ１３は、円筒部１３ａの端部にフランジ部１３ｂとネジ頭１３ｄとを有する筒状で金属製の部材であり、他端側の外周面には雄ネジ１３ｃが形成されている。この雄ネジ１３ｃはネジ頭１３ｄを回すことにより雌ネジ１４ｃと螺合される。即ち、上部パイプ１４と下部パイプ１３とが結合されるとともにパイプＰが容器１１に対して締付け固定される。つまり、下部パイプ１３はパイプのみならず締付け部材にも相当する。また、円筒部１３ａの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部１３ａと貫通孔１２との間には隙間が形成され、円筒部１３ａが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっている。
【００１８】
溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、上部パイプ１４のフランジ部１４ｂを貫通孔１２に対して容器１１外側よりＯリング１５に当接させ、下部パイプ１３の円筒部１３ａを貫通孔１２に対して容器１１の内側より挿通させて、雌ネジ１４ｃに雄ネジ１３ｃを螺合させてＯリング１５を押圧しつつ締結させることにより、パイプＰは容器１１に固定される。
【００１９】
次に、上記構成を有するパイプの接続部１０について作用説明を行う。
図２（ａ）に示すように、容器１１の内面側と外面側の溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、容器１１の貫通孔１２に対して容器１１外側より上部パイプ１４のフランジ部１４ｂを配設させる。
ここで、貫通孔１２の中心軸線をｍとし上部パイプ１４の中心軸線をｎとしたときに、上部パイプ１４に位置ズレがあり、中心軸線ｍに対して中心軸線ｎがΔｇだけズレているとする。位置ズレは、上部パイプ１４に接続された図示しないヒートシンクの加工及び、容器１１の貫通孔１２の加工による精度のバラツキ等により発生する。なお、位置ズレが全くないときには、中心軸線ｍに対して中心軸線ｎは重なりΔｇ＝０となる。
【００２０】
次に、図２（ｂ）に示すように、下部パイプ１３の円筒部１３ａを貫通孔１２に対して容器１１内側より挿通させて、雄ネジ１３ｃを雌ネジ１４ｃに螺合させる。
この時、下部パイプ１３の中心軸線をｓとすれば、中心軸線ｓと中心軸線ｎとは重なるので、下部パイプ１３は、貫通孔１２の中心軸線ｍに対してΔｇだけ変位して上部パイプ１４に結合されることになる。
しかし、下部パイプ１３の円筒部１３ａの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部１３ａと貫通孔１２との間には隙間が形成され、円筒部１３ａが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっているので、円筒部１３ａが貫通孔１２に対してΔｇだけ変位しても円筒部１３ａの外周面と貫通孔１２の内周面とが干渉することはない。
【００２１】
次に、図２（ｃ）に示すように、上部パイプ１４に対して下部パイプ１３を結合することにより、フランジ部１４ｂはＯリング１５を介して容器１１の外面側に当接され、フランジ部１３ｂはＯリング１５を介して容器１１の内面側に当接されそれぞれのＯリング１５は押圧されて変形する。このことにより、フランジ部１３ｂと容器１１内面との間、及びフランジ部１４ｂと容器１１外面との間はシールされて、冷却水が外部に漏れるのが防止される。
【００２２】
なお、貫通孔１２の内径は上部パイプ１４の位置ズレ量Δｇを予め考慮して設定されており、上部パイプ１４の位置ズレに伴い貫通孔１２に挿通される下部パイプ１３に同等の変位が発生しても、貫通孔１２と下部パイプ１３とが干渉することはない。また、フランジ部１３ｂ、１４ｂの外径寸法も上部パイプ１４の位置ズレ量Δｇを予め考慮して充分大きく設定されており、上部パイプ１４及び下部パイプ１３に位置ズレがあってもフランジ部１３ｂ及び１４ｂとＯリング１５との当接が解除されることはない。
【００２３】
このように、貫通孔１２に対して上部パイプ１４に位置ズレがあっても、下部パイプ１３の円筒部１３ａと貫通孔１２との間には充分な隙間が設けられていることにより、下部パイプ１３の円筒部１３ａを径方向に変位させて締結させることができると共に、フランジ部１３ｂ及び１４ｂがＯリング１５を介して容器１１の内面及び外面と当接することによりシール性を確保することが可能である。
【００２４】
この第１の実施形態に係るパイプの接続部１０によれば以下の効果を奏する。
（１）貫通孔１２に対して上部パイプ１４に位置ズレがあっても、貫通孔１２に挿通される下部パイプ１３の円筒部１３ａと貫通孔１２との間に充分な隙間が設けられていることにより、下部パイプ１３の円筒部１３ａを径方向に変位させて締結させることができる。
（２）フランジ部１４ｂ及び１３ｂは、Ｏリング１５を介して容器１１の内面及び外面と当接されているが、フランジ部１４ｂ及び１３ｂは上部パイプ１４の位置ズレを考慮して充分大きく設定されていることにより、たとえ位置ズレがあってもフランジ部１３ｂと容器１１内面との間、及びフランジ部１４ｂと容器１１外面との間を確実にシールすることができ、冷却水の外部への漏れを防止できる。
（３）フランジ部１４ｂを貫通孔１２に対して容器１１外側よりＯリング１５に当接させ、下部パイプ１３の円筒部１３ａを貫通孔１２に対して容器１１内側より挿通させて、雌ネジ１４ｃに雄ネジ１３ｃを螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
（４）シール部材がＯリング１５なので取り扱いが簡単であり、確実にシールを行うことが可能である。
（５）締結後に温度変化等による膨張、収縮で位置ズレが生じても、フランジ部１４ｂとＯリング１５との間で変位することで位置ズレを吸収できシール性を維持可能であると共に、下部パイプ１３や容器１１への応力を低減可能である。
【００２５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る容器に対するパイプの接続構造を図３〜図４に基づいて説明する。
ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。
【００２６】
図３に示すように、パイプの接続部２０は、流体としての冷却水を貯留する容器１１と、容器１１に形成された貫通孔１２と、貫通孔１２に挿通されたパイプに相当する配管用パイプ２１と、締付け部材に相当するナット部材２２とを備えている。
配管用パイプ２１は、円筒部２１ａと第１フランジ部材としてのフランジ部２１ｂとを有する筒状で金属製の部材であり、フランジ部２１ｂは中に貫通孔のあいた円盤状であり、円筒部２１ａの軸線方向の中間位置に圧入又は、溶接により固定されている。フランジ部２１ｂに対して容器１１内側に突出する円筒部２１ａの部位を円筒部２１ｃとすれば、円筒部２１ｃの先端側の外周面には雄ネジ２１ｄが形成されている。円筒部２１ｃは容器１１外側より貫通孔１２に挿通されるが、円筒部２１ｃの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部２１ｃと貫通孔１２の間には隙間が形成され、円筒部２１ｃが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっている。
フランジ部２１ｂに対して円筒部２１ｃと反対側の端部は、図示しないヒートシンクに接続されている。
【００２７】
ナット部材２２は、本体部２２ａと本体部２２ａの中心位置に形成された雌ネジ２２ｂとで構成されている。この雌ネジ２２ｂは配管用パイプ２１の円筒部２１ｃに形成された雄ネジ２１ｄと螺合する。
溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを貫通孔１２に対して容器１１外側より挿通させ、フランジ部２１ｂを容器１１外側のＯリング１５に当接させる。そして、容器１１内側よりナット部材２２でナット部材２２に形成された雌ネジ２２ｂを配管用パイプ２１に形成された雄ネジ２１ｄに螺合させてＯリング１５を押圧しつつ締結させることにより、配管用パイプ２１は容器１１に固定される。
【００２８】
次に、上記構成を有するパイプの接続部２０について作用説明を行う。
図４（ａ）に示すように、容器１１の内面側と外面側の溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、容器１１の貫通孔１２に対して容器１１外側より配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを挿通させ、フランジ部２１ｂを容器１１外側に配設させる。
ここで、貫通孔１２の中心軸線をｍとし配管用パイプ２１の中心軸線をｒとしたときに、配管用パイプ２１に位置ズレがあり、中心軸線ｍに対して中心軸線ｒがΔｇだけズレているとする。なお、位置ズレが全くないときには、中心軸線ｍに対して中心軸線ｒは重なりΔｇ＝０となる。
しかし、配管用パイプ２１の円筒部２１ｃの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部２１ｃと貫通孔１２との間には隙間が形成され、円筒部２１ｃが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっているので、円筒部２１ｃが貫通孔１２に対してΔｇだけ変位しても円筒部２１ｃの外周面と貫通孔１２の内周面とが干渉することはない。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示すように、ナット部材２２を容器１１内側より配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを臨む位置に持ってきて、ナット部材２２の内周面の雌ネジ２２ｂを配管用パイプ２１の外周面の雄ネジ２１ｄに螺合させる。
この時、ナット部材２２の中心軸線をｔとすれば、中心軸線ｔと中心軸線ｒとは重なるので、ナット部材２２は、貫通孔１２の中心軸線ｍに対してΔｇだけ変位して配管用パイプ２１に螺合されることになる。
【００３０】
次に、図４（ｃ）に示すように、配管用パイプ２１に対してナット部材２２で締付けることにより、配管用パイプ２１のフランジ部２１ｂはＯリング１５を介して容器１１の外面側に当接され、ナット部材２２の本体部２２ａはＯリング１５を介して容器１１の内面側に当接されそれぞれのＯリング１５は押圧されて変形する。このことにより、フランジ部２１ｂと容器１１外面との間、及び本体部２２ａと容器１１内面との間はシールされて、冷却水が外部に漏れるのが防止される。
【００３１】
なお、貫通孔１２の内径は配管用パイプ２１の位置ズレ量Δｇを予め考慮して設定されており、配管用パイプ２１に位置ズレがあっても貫通孔１２に干渉することなく配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを貫通孔１２に挿通できる。また、フランジ部２１ｂ及び本体部２２ａの外径寸法も配管用パイプ２１の位置ズレ量Δｇを予め考慮して充分大きく設定されており、配管用パイプ２１及びナット部材２２に位置ズレがあってもフランジ部２１ｂ及び本体部２２ａとＯリング１５との当接が解除されることはない。
【００３２】
このように、貫通孔１２に対して配管用パイプ２１に位置ズレがあっても、配管用パイプ２１の円筒部２１ｃと貫通孔１２との間には充分な隙間が設けられていることにより、円筒部２１ｃを貫通孔１２に干渉することなく挿通させ締結させることができる。また、
フランジ部２１ｂ及び本体部２２ａがＯリング１５を介して容器１１の外面及び内面と当接することによりシール性を確保することが可能である。
【００３３】
この第２の実施形態に係るパイプの接続部２０によれば以下の効果を奏する。なお、第１の実施形態における効果（４）は同等であり、それ以外の効果を記す。
（６）貫通孔１２に対して配管用パイプ２１に位置ズレがあっても、貫通孔１２に挿通される配管用パイプ２１の円筒部２１ｃと貫通孔１２との間に充分な隙間が設けられていることにより、円筒部２１ｃを貫通孔１２に干渉することなく挿通させ締結させることができる。
（７）配管用パイプ２１及びナット部材２２のフランジ部２１ｂ及び本体部２２ａは、Ｏリング１５を介して容器１１の外面及び内面と当接されているが、フランジ部２１ｂ及び本体部２２ａは配管用パイプ２１及びナット部材２２の位置ズレを考慮して充分大きく設定されていることにより、たとえ位置ズレがあってもフランジ部２１ｂと容器１１外面との間、及び本体部２２ａと容器１１内面との間を確実にシールすることができ、冷却水の外部への漏れを防止できる。
（８）配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを貫通孔１２に対して容器１１外側より挿通させ、フランジ部２１ｂを容器１１外側に配設させて、容器１１内側よりナット部材２２でナット部材２２の内周面に形成された雌ネジ２２ｂを配管用パイプ２１に形成された雄ネジ２１ｄに螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
（９）締結後に温度変化等による膨張、収縮で位置ズレが生じても、フランジ部２１ｂとＯリング１５との間で変位することで位置ズレを吸収できシール性を維持可能であると共に、容器１１等への応力を低減可能である。
【００３４】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る容器に対するパイプの接続構造を図５〜図６に基づいて説明する。
この実施形態は、第１の実施形態における接続構造を電子部品装置の冷却器に適用したものであり、基本的な構成及び作用は共通である。
従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。
【００３５】
図５及び図６に示すように、電子部品装置の冷却器３０は、ヒートシンク３１と容器３２とにより構成されている。
ヒートシンク３１は、図示しない電子部品装置と接続されており、電子部品装置で発生した熱を放熱させる。ヒートシンク３１はアルミニウム製の箱型の構造を有し、ヒートシンク３１の側壁には２個の上部パイプ３３がロウ付けされている。２個の上部パイプ３３のうち一方は入水口に該当し、他方は出水口に該当する。
上部パイプ３３は、円筒部３３ａとその一端にフランジ部３３ｂとを有する筒状で金属製の部材であり、その端部の内周面には雌ネジ３３ｃが形成されている。一方、他端はヒートシンク３１にロウ付けされている。（図６参照）
【００３６】
容器３２は内側に冷却用の冷却水が貯溜されたアルミニウム製のケースであり、容器３２の側壁３２ａは均一な厚みを有し、側壁３２ａの内面側と外面側とはフラットで平行な平面が形成されている。この側壁３２ａには容器３２の内側と外側とを繋ぐ２個の貫通孔３４が形成されている。また、各貫通孔３４の近傍の側壁３２ａの内面側と外面側には、Ｏリング１５を装着するための溝孔３２ｂがそれぞれ形成されている。
容器３２に形成された貫通孔３４に容器３２内側より挿通される下部パイプ３５は、円筒部３５ａとその一端にフランジ部３５ｂとを有する筒状で金属製の部材であり、他端側の端部の外周面には雄ネジ３５ｃが形成されている。円筒部３５ａは容器３２内側より貫通孔３４に挿通されるが、円筒部３５ａの外径は貫通孔３４の内径より小径とされて、円筒部３５ａと貫通孔３４との間には隙間が形成されている。
【００３７】
ここで、ヒートシンク３１における２個の上部パイプ３３間の距離をＬ１とし、容器３２における２個の貫通孔３４間の距離をＬ２とする。
上部パイプ３３を貫通孔３４に対し容器３２外側よりＯリング１５を介して当接させ、容器３２内側より貫通孔３４に下部パイプ３５を挿通させて、上部パイプ３３を下部パイプ３５で容器３２に固定させる接続構造なので、距離Ｌ１＝距離Ｌ２であるのが望ましい。
しかし、上部パイプ３３間の距離Ｌ１は、上部パイプ３３がロウ付けによるヒートシンク３１への接合なので、寸法精度のバラツキが発生する。一方、容器３２における貫通孔３４間の距離Ｌ２は距離Ｌ１と比較して寸法精度のバラツキが少ない。
【００３８】
図６では、距離Ｌ１が距離Ｌ２より大きく（Ｌ１＞Ｌ２）なった場合の接続状態を示している。この場合には、図６における左側の上部パイプ３３が貫通孔３４の中心位置に固定（それぞれの中心軸線が重なる）されたとしても、右側の上部パイプ３３はＬ１―Ｌ２＝Δｇ１だけ、貫通孔３４に対して右側に位置ズレした状態で固定される。
これは、下部パイプ３５の円筒部３５ａと貫通孔３４との間に充分な隙間が設けられているためであり、下部パイプ３５の円筒部３５ａを上部パイプ３３の位置ズレの方向に変位させて締結させることができることによる。
その他の作用効果については、第１の実施形態における作用効果と同等であり説明を省略する。
【００３９】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更しても良い。
○ 第１〜第３の実施形態では、シール部材をＯリング１５として説明したが、平板状のパッキンであっても良い。
○ 第１〜第３の実施形態では、Ｏリング１５を容器１１、３２の内側と外側の両方に設けるとして説明したが、容器１１、３２の外側にのみ設けても良い。この場合、冷却水は容器１１、３２内側のフランジ部１３ｂ、３５ｂ又は、本体部２２ａから貫通孔１２、３４内部まで浸入することが考えられるが、容器１１、３２の外側のＯリング１５によってシール性を確保することができ、部品点数とコストを削減可能である。
○ 第１〜第３の実施形態では、冷却用の流体として水を用いるとして説明したが、空気でも良いし、その他の冷媒であっても良い。
○ Ｏリング１５を装着するための溝孔１１ｂ、３２ｂは容器１１、３２側に設けられているとして説明したが、フランジ部のみ、或いはフランジ部と容器の両方に設けても良い。この場合も、上記各実施形態と同様にシール性を維持することが可能である。
【符号の説明】
【００４０】
Ｐ パイプ
１０、２０ パイプの接続部
１１、３２ 容器
１２、３４ 貫通孔
１３、３５ 下部パイプ
１３ｂ、３５ｂ フランジ部
１３ｃ、３５ｃ 雄ネジ
１４、３３ 上部パイプ
１４ｂ、３３ｂ フランジ部
１４ｃ、３３ｃ 雌ネジ
１５ Ｏリング
２１ 配管用パイプ
２１ｂ フランジ部
２１ｄ 雄ネジ
２２ ナット部材
２２ｂ 雌ネジ
Δｇ 位置ズレ量
【技術分野】
【０００１】
この発明は、容器に対するパイプの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器に設けられた貫通孔にＯリングやグロメットを介してパイプを接続し、パイプから流体を容器外部へ漏れることなく容器内部へ流入若しくは流出させる構成が知られている。
特許文献１で開示された従来技術においては、シリンダヘッド及びチェーンカバーに設けられた冷却水出口孔に冷却水戻りパイプが接続されている。冷却水戻りパイプの外周には冷却水出口孔に密着するＯリングが設けられており、冷却水戻りパイプを冷却水出口孔に嵌めこんで冷却水戻りパイプに固定された固定フランジをボルトにてチェーンカバーに締結させる構造が開示されている。この構造によれば、冷却水出口孔の内周面と冷却水戻りパイプの外周面とがＯリングを介して密着され、冷却水戻りパイプと冷却水出口孔との間からの冷却水の漏れを防止できるとしている。
【０００３】
また、特許文献２で開示された従来技術においては、クロスデッキメンバに組み込んでからダッシュパネルに組付け、車載機器から突き出たパイプ部材をダッシュパネルの開口部へ挿入させる構造が開示されている。この構造によれば、パイプ部材にはテーパ形状をなすグロメットが嵌挿され、開口部へパイプ部材を挿入するとき、車載機器の重心位置の変動により開口部の軸方向に対して位置ズレしているパイプ部材を、据付後、グロメット周壁と開口部周縁との当接でパイプ部材の位置が矯正されて、正規位置に挿入することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３１７９６８号公報（第３〜４頁、図１）
【特許文献２】特開平１０−２４７２５号公報（第４〜６頁、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１で開示された従来技術においては、冷却水戻りパイプの外周に設けられたＯリングにより冷却水出口孔の内周面と冷却水戻りパイプの外周面との間のシール性は確保されているが、組付け時に冷却水戻りパイプに位置ズレがあった場合には、冷却水戻りパイプの中心軸と冷却水出口孔の中心軸との間に軸ズレが生じるために冷却水戻りパイプを冷却水出口孔に正しく連結できない問題がある。
また、特許文献２で開示された従来技術においては、グロメットによりパイプ部材に位置ズレがあっても正規位置に矯正可能であるが、パイプ部材に位置ズレが生じているためにパイプ部材を開口部へ挿入させる際にグロメット周壁と開口部の曲り部との間に大きな抵抗が生じグロメットが変形若しくは破損してシール性が損なわれる虞がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、容器に固定されるパイプに位置ズレがあっても確実にシールを行うことが可能な容器に対するパイプの接続構造の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、内側に流体を入れる容器と、該容器に設けられた貫通孔と、該貫通孔に挿通されるパイプとを有する容器に対するパイプの接続構造であって、該パイプに設けられ前記容器の外側に位置する第１フランジ部材と、前記貫通孔と該貫通孔に挿通された前記パイプとの間にあって前記パイプが前記貫通孔に対して相対変位可能とする隙間と、前記容器と前記第１フランジ部材との間に介在されるシール部材と、前記パイプを前記第１フランジ部材及び前記シール部材を介して前記容器に対し締付け固定する締付け部材とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、容器に固定されるパイプに位置ズレがあっても、貫通孔と貫通孔に挿通されたパイプとの間にパイプが貫通孔に対して相対変位可能な隙間が設けられていることにより、パイプを位置ズレの方向に相対変位させて固定させることができる。また、容器と第１フランジ部材との間にシール部材を介在させてパイプを締付け部材で容器に対し締付け固定することができるので、容器のシールを確実に行うことができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記パイプは上部パイプと下部パイプとからなり、前記上部パイプに前記第１フランジ部材が設けられるとともに前記上部パイプの少なくとも一部の内周面に雌ネジが形成され、前記下部パイプは前記締付け部材と一体的に形成されるとともに前記容器の内側に位置する第２フランジ部材を有し、前記下部パイプの少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成され、前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対して締付け固定されることを特徴とする。
請求項２記載の発明によれば、上部パイプの第１フランジ部材を貫通孔に対して容器の外側より当接させ、下部パイプのパイプを貫通孔に対して容器の内側より挿通させて、上部パイプに形成された雌ネジに下部パイプに形成された雄ネジを螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記パイプは少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成されており、前記締付け部材は内周面に雌ネジが形成されたナット部材であり、前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対し締付け固定されることを特徴とする。
請求項３記載の発明によれば、パイプを貫通孔に対して容器の外側より挿通させると共にパイプに形成された第１フランジ部材を容器の外側に配設させ、容器の内側よりナット部材でナット部材の内周面に形成された雌ネジをパイプに形成された雄ネジに螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記シール部材は、少なくとも前記容器の外側に設けられていることを特徴とする。
請求項４記載の発明によれば、シール部材は少なくとも容器の外側における容器と第１フランジ部材との間に設けられているので、容器の内側にある流体が外部に漏れることを防止できる。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造において、前記シール部材がＯリングであることを特徴とする。
請求項５記載の発明によれば、シール部材がＯリングなので取り扱いが簡単であり、確実にシールを行うことが可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、容器に固定されるパイプに位置ズレがあっても確実にシールを行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係るパイプの接続部の要部構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態に係るパイプの接続部の作用説明用の模式図である。
【図３】第２の実施形態に係るパイプの接続部の要部構成を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態に係るパイプの接続部の作用説明用の模式図である。
【図５】第３の実施形態に係る冷却器の接続前の状態を示す平面図である。
【図６】第３の実施形態に係る冷却器の接続後の状態を示す一部破断平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る容器に対するパイプの接続構造について、図１〜図２に基づいて説明する。
図１に示すように、パイプの接続部１０は、流体としての冷却水を入れる容器１１に設けられた貫通孔１２にパイプＰが挿通されるとともに締付け固定されている。パイプＰは上部パイプ１４と下部パイプ１３とが互いに結合されることで形成されている。上部パイプ１４は円筒部１４ａと容器１１の外側に位置する第１フランジ部材に相当するフランジ部１４ｂとから形成され、容器１１とフランジ部１４ｂとの間にはシール部材としてのＯリング１５が介在されている。下部パイプ１３は円筒部１３ａと容器１１の内側に位置する第２フランジ部材としてのフランジ部１３ｂとから形成され、容器１１とフランジ部１３ｂとの間には同様にＯリング１５が介在されている。
【００１６】
容器１１は内側に冷却用の冷却水が貯留されたアルミニウム製のケースであり、容器１１の側壁１１ａは均一な厚みを有し、側壁１１ａの内面側と外面側とはフラットで平行な平面が形成されている。この側壁１１ａには容器１１の内側と外側とを繋ぐ貫通孔１２が形成されている。また、貫通孔１２の近傍の側壁１１ａの内面側と外面側には、Ｏリング１５を装着するための溝孔１１ｂがそれぞれ形成されている。
上部パイプ１４は円筒部１４ａの一端にフランジ部１４ｂを有する筒状で金属製の部材であり、その端部の内周面には雌ネジ１４ｃが形成されている。なお、他端側は、図示しないヒートシンクに接続されている。
【００１７】
下部パイプ１３は、円筒部１３ａの端部にフランジ部１３ｂとネジ頭１３ｄとを有する筒状で金属製の部材であり、他端側の外周面には雄ネジ１３ｃが形成されている。この雄ネジ１３ｃはネジ頭１３ｄを回すことにより雌ネジ１４ｃと螺合される。即ち、上部パイプ１４と下部パイプ１３とが結合されるとともにパイプＰが容器１１に対して締付け固定される。つまり、下部パイプ１３はパイプのみならず締付け部材にも相当する。また、円筒部１３ａの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部１３ａと貫通孔１２との間には隙間が形成され、円筒部１３ａが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっている。
【００１８】
溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、上部パイプ１４のフランジ部１４ｂを貫通孔１２に対して容器１１外側よりＯリング１５に当接させ、下部パイプ１３の円筒部１３ａを貫通孔１２に対して容器１１の内側より挿通させて、雌ネジ１４ｃに雄ネジ１３ｃを螺合させてＯリング１５を押圧しつつ締結させることにより、パイプＰは容器１１に固定される。
【００１９】
次に、上記構成を有するパイプの接続部１０について作用説明を行う。
図２（ａ）に示すように、容器１１の内面側と外面側の溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、容器１１の貫通孔１２に対して容器１１外側より上部パイプ１４のフランジ部１４ｂを配設させる。
ここで、貫通孔１２の中心軸線をｍとし上部パイプ１４の中心軸線をｎとしたときに、上部パイプ１４に位置ズレがあり、中心軸線ｍに対して中心軸線ｎがΔｇだけズレているとする。位置ズレは、上部パイプ１４に接続された図示しないヒートシンクの加工及び、容器１１の貫通孔１２の加工による精度のバラツキ等により発生する。なお、位置ズレが全くないときには、中心軸線ｍに対して中心軸線ｎは重なりΔｇ＝０となる。
【００２０】
次に、図２（ｂ）に示すように、下部パイプ１３の円筒部１３ａを貫通孔１２に対して容器１１内側より挿通させて、雄ネジ１３ｃを雌ネジ１４ｃに螺合させる。
この時、下部パイプ１３の中心軸線をｓとすれば、中心軸線ｓと中心軸線ｎとは重なるので、下部パイプ１３は、貫通孔１２の中心軸線ｍに対してΔｇだけ変位して上部パイプ１４に結合されることになる。
しかし、下部パイプ１３の円筒部１３ａの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部１３ａと貫通孔１２との間には隙間が形成され、円筒部１３ａが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっているので、円筒部１３ａが貫通孔１２に対してΔｇだけ変位しても円筒部１３ａの外周面と貫通孔１２の内周面とが干渉することはない。
【００２１】
次に、図２（ｃ）に示すように、上部パイプ１４に対して下部パイプ１３を結合することにより、フランジ部１４ｂはＯリング１５を介して容器１１の外面側に当接され、フランジ部１３ｂはＯリング１５を介して容器１１の内面側に当接されそれぞれのＯリング１５は押圧されて変形する。このことにより、フランジ部１３ｂと容器１１内面との間、及びフランジ部１４ｂと容器１１外面との間はシールされて、冷却水が外部に漏れるのが防止される。
【００２２】
なお、貫通孔１２の内径は上部パイプ１４の位置ズレ量Δｇを予め考慮して設定されており、上部パイプ１４の位置ズレに伴い貫通孔１２に挿通される下部パイプ１３に同等の変位が発生しても、貫通孔１２と下部パイプ１３とが干渉することはない。また、フランジ部１３ｂ、１４ｂの外径寸法も上部パイプ１４の位置ズレ量Δｇを予め考慮して充分大きく設定されており、上部パイプ１４及び下部パイプ１３に位置ズレがあってもフランジ部１３ｂ及び１４ｂとＯリング１５との当接が解除されることはない。
【００２３】
このように、貫通孔１２に対して上部パイプ１４に位置ズレがあっても、下部パイプ１３の円筒部１３ａと貫通孔１２との間には充分な隙間が設けられていることにより、下部パイプ１３の円筒部１３ａを径方向に変位させて締結させることができると共に、フランジ部１３ｂ及び１４ｂがＯリング１５を介して容器１１の内面及び外面と当接することによりシール性を確保することが可能である。
【００２４】
この第１の実施形態に係るパイプの接続部１０によれば以下の効果を奏する。
（１）貫通孔１２に対して上部パイプ１４に位置ズレがあっても、貫通孔１２に挿通される下部パイプ１３の円筒部１３ａと貫通孔１２との間に充分な隙間が設けられていることにより、下部パイプ１３の円筒部１３ａを径方向に変位させて締結させることができる。
（２）フランジ部１４ｂ及び１３ｂは、Ｏリング１５を介して容器１１の内面及び外面と当接されているが、フランジ部１４ｂ及び１３ｂは上部パイプ１４の位置ズレを考慮して充分大きく設定されていることにより、たとえ位置ズレがあってもフランジ部１３ｂと容器１１内面との間、及びフランジ部１４ｂと容器１１外面との間を確実にシールすることができ、冷却水の外部への漏れを防止できる。
（３）フランジ部１４ｂを貫通孔１２に対して容器１１外側よりＯリング１５に当接させ、下部パイプ１３の円筒部１３ａを貫通孔１２に対して容器１１内側より挿通させて、雌ネジ１４ｃに雄ネジ１３ｃを螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
（４）シール部材がＯリング１５なので取り扱いが簡単であり、確実にシールを行うことが可能である。
（５）締結後に温度変化等による膨張、収縮で位置ズレが生じても、フランジ部１４ｂとＯリング１５との間で変位することで位置ズレを吸収できシール性を維持可能であると共に、下部パイプ１３や容器１１への応力を低減可能である。
【００２５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る容器に対するパイプの接続構造を図３〜図４に基づいて説明する。
ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。
【００２６】
図３に示すように、パイプの接続部２０は、流体としての冷却水を貯留する容器１１と、容器１１に形成された貫通孔１２と、貫通孔１２に挿通されたパイプに相当する配管用パイプ２１と、締付け部材に相当するナット部材２２とを備えている。
配管用パイプ２１は、円筒部２１ａと第１フランジ部材としてのフランジ部２１ｂとを有する筒状で金属製の部材であり、フランジ部２１ｂは中に貫通孔のあいた円盤状であり、円筒部２１ａの軸線方向の中間位置に圧入又は、溶接により固定されている。フランジ部２１ｂに対して容器１１内側に突出する円筒部２１ａの部位を円筒部２１ｃとすれば、円筒部２１ｃの先端側の外周面には雄ネジ２１ｄが形成されている。円筒部２１ｃは容器１１外側より貫通孔１２に挿通されるが、円筒部２１ｃの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部２１ｃと貫通孔１２の間には隙間が形成され、円筒部２１ｃが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっている。
フランジ部２１ｂに対して円筒部２１ｃと反対側の端部は、図示しないヒートシンクに接続されている。
【００２７】
ナット部材２２は、本体部２２ａと本体部２２ａの中心位置に形成された雌ネジ２２ｂとで構成されている。この雌ネジ２２ｂは配管用パイプ２１の円筒部２１ｃに形成された雄ネジ２１ｄと螺合する。
溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを貫通孔１２に対して容器１１外側より挿通させ、フランジ部２１ｂを容器１１外側のＯリング１５に当接させる。そして、容器１１内側よりナット部材２２でナット部材２２に形成された雌ネジ２２ｂを配管用パイプ２１に形成された雄ネジ２１ｄに螺合させてＯリング１５を押圧しつつ締結させることにより、配管用パイプ２１は容器１１に固定される。
【００２８】
次に、上記構成を有するパイプの接続部２０について作用説明を行う。
図４（ａ）に示すように、容器１１の内面側と外面側の溝孔１１ｂにＯリング１５を装着した上で、容器１１の貫通孔１２に対して容器１１外側より配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを挿通させ、フランジ部２１ｂを容器１１外側に配設させる。
ここで、貫通孔１２の中心軸線をｍとし配管用パイプ２１の中心軸線をｒとしたときに、配管用パイプ２１に位置ズレがあり、中心軸線ｍに対して中心軸線ｒがΔｇだけズレているとする。なお、位置ズレが全くないときには、中心軸線ｍに対して中心軸線ｒは重なりΔｇ＝０となる。
しかし、配管用パイプ２１の円筒部２１ｃの外径は貫通孔１２の内径より小径とされて、円筒部２１ｃと貫通孔１２との間には隙間が形成され、円筒部２１ｃが貫通孔１２に対して径方向に相対変位可能となっているので、円筒部２１ｃが貫通孔１２に対してΔｇだけ変位しても円筒部２１ｃの外周面と貫通孔１２の内周面とが干渉することはない。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示すように、ナット部材２２を容器１１内側より配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを臨む位置に持ってきて、ナット部材２２の内周面の雌ネジ２２ｂを配管用パイプ２１の外周面の雄ネジ２１ｄに螺合させる。
この時、ナット部材２２の中心軸線をｔとすれば、中心軸線ｔと中心軸線ｒとは重なるので、ナット部材２２は、貫通孔１２の中心軸線ｍに対してΔｇだけ変位して配管用パイプ２１に螺合されることになる。
【００３０】
次に、図４（ｃ）に示すように、配管用パイプ２１に対してナット部材２２で締付けることにより、配管用パイプ２１のフランジ部２１ｂはＯリング１５を介して容器１１の外面側に当接され、ナット部材２２の本体部２２ａはＯリング１５を介して容器１１の内面側に当接されそれぞれのＯリング１５は押圧されて変形する。このことにより、フランジ部２１ｂと容器１１外面との間、及び本体部２２ａと容器１１内面との間はシールされて、冷却水が外部に漏れるのが防止される。
【００３１】
なお、貫通孔１２の内径は配管用パイプ２１の位置ズレ量Δｇを予め考慮して設定されており、配管用パイプ２１に位置ズレがあっても貫通孔１２に干渉することなく配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを貫通孔１２に挿通できる。また、フランジ部２１ｂ及び本体部２２ａの外径寸法も配管用パイプ２１の位置ズレ量Δｇを予め考慮して充分大きく設定されており、配管用パイプ２１及びナット部材２２に位置ズレがあってもフランジ部２１ｂ及び本体部２２ａとＯリング１５との当接が解除されることはない。
【００３２】
このように、貫通孔１２に対して配管用パイプ２１に位置ズレがあっても、配管用パイプ２１の円筒部２１ｃと貫通孔１２との間には充分な隙間が設けられていることにより、円筒部２１ｃを貫通孔１２に干渉することなく挿通させ締結させることができる。また、
フランジ部２１ｂ及び本体部２２ａがＯリング１５を介して容器１１の外面及び内面と当接することによりシール性を確保することが可能である。
【００３３】
この第２の実施形態に係るパイプの接続部２０によれば以下の効果を奏する。なお、第１の実施形態における効果（４）は同等であり、それ以外の効果を記す。
（６）貫通孔１２に対して配管用パイプ２１に位置ズレがあっても、貫通孔１２に挿通される配管用パイプ２１の円筒部２１ｃと貫通孔１２との間に充分な隙間が設けられていることにより、円筒部２１ｃを貫通孔１２に干渉することなく挿通させ締結させることができる。
（７）配管用パイプ２１及びナット部材２２のフランジ部２１ｂ及び本体部２２ａは、Ｏリング１５を介して容器１１の外面及び内面と当接されているが、フランジ部２１ｂ及び本体部２２ａは配管用パイプ２１及びナット部材２２の位置ズレを考慮して充分大きく設定されていることにより、たとえ位置ズレがあってもフランジ部２１ｂと容器１１外面との間、及び本体部２２ａと容器１１内面との間を確実にシールすることができ、冷却水の外部への漏れを防止できる。
（８）配管用パイプ２１の円筒部２１ｃを貫通孔１２に対して容器１１外側より挿通させ、フランジ部２１ｂを容器１１外側に配設させて、容器１１内側よりナット部材２２でナット部材２２の内周面に形成された雌ネジ２２ｂを配管用パイプ２１に形成された雄ネジ２１ｄに螺合させる構成なので、構成が簡単であり部品点数を削減可能である。
（９）締結後に温度変化等による膨張、収縮で位置ズレが生じても、フランジ部２１ｂとＯリング１５との間で変位することで位置ズレを吸収できシール性を維持可能であると共に、容器１１等への応力を低減可能である。
【００３４】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る容器に対するパイプの接続構造を図５〜図６に基づいて説明する。
この実施形態は、第１の実施形態における接続構造を電子部品装置の冷却器に適用したものであり、基本的な構成及び作用は共通である。
従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。
【００３５】
図５及び図６に示すように、電子部品装置の冷却器３０は、ヒートシンク３１と容器３２とにより構成されている。
ヒートシンク３１は、図示しない電子部品装置と接続されており、電子部品装置で発生した熱を放熱させる。ヒートシンク３１はアルミニウム製の箱型の構造を有し、ヒートシンク３１の側壁には２個の上部パイプ３３がロウ付けされている。２個の上部パイプ３３のうち一方は入水口に該当し、他方は出水口に該当する。
上部パイプ３３は、円筒部３３ａとその一端にフランジ部３３ｂとを有する筒状で金属製の部材であり、その端部の内周面には雌ネジ３３ｃが形成されている。一方、他端はヒートシンク３１にロウ付けされている。（図６参照）
【００３６】
容器３２は内側に冷却用の冷却水が貯溜されたアルミニウム製のケースであり、容器３２の側壁３２ａは均一な厚みを有し、側壁３２ａの内面側と外面側とはフラットで平行な平面が形成されている。この側壁３２ａには容器３２の内側と外側とを繋ぐ２個の貫通孔３４が形成されている。また、各貫通孔３４の近傍の側壁３２ａの内面側と外面側には、Ｏリング１５を装着するための溝孔３２ｂがそれぞれ形成されている。
容器３２に形成された貫通孔３４に容器３２内側より挿通される下部パイプ３５は、円筒部３５ａとその一端にフランジ部３５ｂとを有する筒状で金属製の部材であり、他端側の端部の外周面には雄ネジ３５ｃが形成されている。円筒部３５ａは容器３２内側より貫通孔３４に挿通されるが、円筒部３５ａの外径は貫通孔３４の内径より小径とされて、円筒部３５ａと貫通孔３４との間には隙間が形成されている。
【００３７】
ここで、ヒートシンク３１における２個の上部パイプ３３間の距離をＬ１とし、容器３２における２個の貫通孔３４間の距離をＬ２とする。
上部パイプ３３を貫通孔３４に対し容器３２外側よりＯリング１５を介して当接させ、容器３２内側より貫通孔３４に下部パイプ３５を挿通させて、上部パイプ３３を下部パイプ３５で容器３２に固定させる接続構造なので、距離Ｌ１＝距離Ｌ２であるのが望ましい。
しかし、上部パイプ３３間の距離Ｌ１は、上部パイプ３３がロウ付けによるヒートシンク３１への接合なので、寸法精度のバラツキが発生する。一方、容器３２における貫通孔３４間の距離Ｌ２は距離Ｌ１と比較して寸法精度のバラツキが少ない。
【００３８】
図６では、距離Ｌ１が距離Ｌ２より大きく（Ｌ１＞Ｌ２）なった場合の接続状態を示している。この場合には、図６における左側の上部パイプ３３が貫通孔３４の中心位置に固定（それぞれの中心軸線が重なる）されたとしても、右側の上部パイプ３３はＬ１―Ｌ２＝Δｇ１だけ、貫通孔３４に対して右側に位置ズレした状態で固定される。
これは、下部パイプ３５の円筒部３５ａと貫通孔３４との間に充分な隙間が設けられているためであり、下部パイプ３５の円筒部３５ａを上部パイプ３３の位置ズレの方向に変位させて締結させることができることによる。
その他の作用効果については、第１の実施形態における作用効果と同等であり説明を省略する。
【００３９】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更しても良い。
○ 第１〜第３の実施形態では、シール部材をＯリング１５として説明したが、平板状のパッキンであっても良い。
○ 第１〜第３の実施形態では、Ｏリング１５を容器１１、３２の内側と外側の両方に設けるとして説明したが、容器１１、３２の外側にのみ設けても良い。この場合、冷却水は容器１１、３２内側のフランジ部１３ｂ、３５ｂ又は、本体部２２ａから貫通孔１２、３４内部まで浸入することが考えられるが、容器１１、３２の外側のＯリング１５によってシール性を確保することができ、部品点数とコストを削減可能である。
○ 第１〜第３の実施形態では、冷却用の流体として水を用いるとして説明したが、空気でも良いし、その他の冷媒であっても良い。
○ Ｏリング１５を装着するための溝孔１１ｂ、３２ｂは容器１１、３２側に設けられているとして説明したが、フランジ部のみ、或いはフランジ部と容器の両方に設けても良い。この場合も、上記各実施形態と同様にシール性を維持することが可能である。
【符号の説明】
【００４０】
Ｐ パイプ
１０、２０ パイプの接続部
１１、３２ 容器
１２、３４ 貫通孔
１３、３５ 下部パイプ
１３ｂ、３５ｂ フランジ部
１３ｃ、３５ｃ 雄ネジ
１４、３３ 上部パイプ
１４ｂ、３３ｂ フランジ部
１４ｃ、３３ｃ 雌ネジ
１５ Ｏリング
２１ 配管用パイプ
２１ｂ フランジ部
２１ｄ 雄ネジ
２２ ナット部材
２２ｂ 雌ネジ
Δｇ 位置ズレ量
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に流体を入れる容器と、該容器に設けられた貫通孔と、該貫通孔に挿通されるパイプとを有する容器に対するパイプの接続構造であって、
該パイプに設けられ前記容器の外側に位置する第１フランジ部材と、
前記貫通孔と該貫通孔に挿通された前記パイプとの間にあって前記パイプが前記貫通孔に対して相対変位可能とする隙間と、
前記容器と前記第１フランジ部材との間に介在されるシール部材と、
前記パイプを前記第１フランジ部材及び前記シール部材を介して前記容器に対し締付け固定する締付け部材とを有することを特徴とする容器に対するパイプの接続構造。
【請求項２】
前記パイプは上部パイプと下部パイプとからなり、
前記上部パイプに前記第１フランジ部材が設けられるとともに前記上部パイプの少なくとも一部の内周面に雌ネジが形成され、
前記下部パイプは前記締付け部材と一体的に形成されるとともに前記容器の内側に位置する第２フランジ部材を有し、前記下部パイプの少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成され、
前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対して締付け固定されることを特徴とする請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【請求項３】
前記パイプは少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成され、
前記締付け部材は内周面に雌ネジが形成されたナット部材であり、
前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対し締付け固定されることを特徴とする請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【請求項４】
前記シール部材は、少なくとも前記容器の外側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【請求項５】
前記シール部材がＯリングであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【請求項１】
内側に流体を入れる容器と、該容器に設けられた貫通孔と、該貫通孔に挿通されるパイプとを有する容器に対するパイプの接続構造であって、
該パイプに設けられ前記容器の外側に位置する第１フランジ部材と、
前記貫通孔と該貫通孔に挿通された前記パイプとの間にあって前記パイプが前記貫通孔に対して相対変位可能とする隙間と、
前記容器と前記第１フランジ部材との間に介在されるシール部材と、
前記パイプを前記第１フランジ部材及び前記シール部材を介して前記容器に対し締付け固定する締付け部材とを有することを特徴とする容器に対するパイプの接続構造。
【請求項２】
前記パイプは上部パイプと下部パイプとからなり、
前記上部パイプに前記第１フランジ部材が設けられるとともに前記上部パイプの少なくとも一部の内周面に雌ネジが形成され、
前記下部パイプは前記締付け部材と一体的に形成されるとともに前記容器の内側に位置する第２フランジ部材を有し、前記下部パイプの少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成され、
前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対して締付け固定されることを特徴とする請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【請求項３】
前記パイプは少なくとも一部の外周面に雄ネジが形成され、
前記締付け部材は内周面に雌ネジが形成されたナット部材であり、
前記雌ネジと前記雄ネジとが互いに螺合することで前記パイプは前記容器に対し締付け固定されることを特徴とする請求項１に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【請求項４】
前記シール部材は、少なくとも前記容器の外側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【請求項５】
前記シール部材がＯリングであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の容器に対するパイプの接続構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２７０８７１（Ｐ２０１０−２７０８７１Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２４９３５（Ｐ２００９−１２４９３５）
【出願日】平成２１年５月２５日（２００９．５．２５）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２５日（２００９．５．２５）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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