説明

接続継ぎ手およびその製造方法

【課題】接続継ぎ手の製造方法を簡素化する。
【解決手段】本体21の外形形状を成形する第1金型71と、第1金型71に穴27の軸方向へ挿入され、穴27を成形する円柱部77、78、79、および脱落防止部23を成形する溝部80を有する第2金型72とを用いて、本体21および脱落防止部23を樹脂にて成形し、第2金型72を第1金型71に対して離型する際に、脱落防止部23の弾性を利用する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、流体用配管に用いられる接続継ぎ手およびその製造方法に関するもので、特に、インジェクタから排出される低圧燃料の配管の接続部に用いられる接続継ぎ手およびその製造方法に好適である。
【背景技術】
【0002】
従来、流体用配管の接続では、流れの気密性または液密性を保持するために、接続部にシール部材を用いることが知られている。
【0003】
また、ディーゼルエンジン用燃料噴射装置では、インジェクタから低圧燃料が排出される燃料排出口と低圧燃料用の配管との接続のため、その接続部に接続継ぎ手を用いている(例えば特許文献1)。
【0004】
この従来技術では、シール部材が設けられたインジェクタ側の嵌合部を接続継ぎ手の内周部に圧入させることにより、嵌合部と接続継ぎ手が嵌合されている。さらに、接続継ぎ手に設けられた弾性変形可能な接合板を利用するスナップフィットにて、嵌合部と接続継ぎ手との嵌合状態が維持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】欧州特許第1394402号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上記従来技術では、シール部材をインジェクタ側の嵌合部に設けると、シール部材が損傷しやすいという問題がある。例えば、インジェクタ側の嵌合部を接続継ぎ手と嵌合させる際において、接続継ぎ手に設けられた接合板の突起部とシール部材との間で噛み込みが起こり、シール部材が損傷してしまう。
【0007】
上記問題点を解消するために、接続継ぎ手の内周部にシール部材を設けることが考えられる。しかしながら、接続継ぎ手の内周部にシール部材を設けると、シール部材を接続継ぎ手の内周部に保持する手段が新たに必要となる。その結果、接続継ぎ手の製造方法が煩雑になるとともに接続継ぎ手の構成が複雑になるという問題点が新たに発生する。
【0008】
本発明は上記点に鑑みて、接続継ぎ手の製造方法を簡素化することを目的とする。
【0009】
また、本発明は、接続継ぎ手の構成を簡素化することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、管状の接続対象部材(25)が挿入される円柱状の穴(27)を有する本体(21)と、穴(27)に挿入され、穴(27)の内周部(42)と接続対象部材(25)の外周部(43)とに接触するシール部材(22)と、穴(27)の内周部(42)より径方向中心側へ向かって突出し、シール部材(22)が穴(27)の開口部(28)側へ脱落することを防止する脱落防止部(23)とを備える接続継ぎ手の製造方法であって、本体(21)の外形形状を成形する第1金型(71)と、第1金型(71)に穴(27)の軸方向へ挿入され、穴(27)を成形する円柱部(77、78、79)、および脱落防止部(23)を成形する溝部(80)を有する第2金型(72)とを用いて、本体(21)および脱落防止部(23)を樹脂にて成形し、第2金型(72)を第1金型(71)に対して離型する際に、脱落防止部(23)の弾性を利用することを特徴とする。
【0011】
これによると、第2金型(72)を脱落防止部(23)の弾性を利用して離型する、いわゆる無理抜きをすることによって、脱落防止部(23)を本体(21)と一体成形できる。このため、脱落防止部(23)を本体(21)と別体に成形する場合に比べて、接続継ぎ手の製造方法を簡素化できる。
【0012】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の製造方法において、溝部(80)が、第2金型(72)の径方向中心側へ向かって細くなるテーパ状であることを特徴とする。
【0013】
これによると、溝部(80)がテーパ状になっていないものと比べて、無理抜きによる脱落防止部(23)のたわみ量が軽減されるので、無理抜きをスムーズに行うことができる。
【0014】
請求項3に記載の発明では、管状の接続対象部材(25)が挿入される円柱状の穴(27)を有し、樹脂にて成形される本体(21)と、穴(27)に挿入され、穴(27)の内周部(42)と接続対象部材(25)の外周部(43)とに接触するシール部材(22)と、穴(27)の内周部(42)より径方向中心側へ向かって突出し、シール部材(22)が穴(27)の開口部(28)側へ脱落することを防止する脱落防止部(23)とを備え、脱落防止部(23)は、本体(21)を樹脂成形する際に、成形用金型(72)を無理抜きすることにより、本体(21)と一体成形されていることを特徴とする。
【0015】
これによると、脱落防止部(23)が本体(21)と一体成形されているので、脱落防止部(23)を本体(21)と別体に成形されている場合に比べて、接続継ぎ手の構成を簡素化できる。
【0016】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態における燃料噴射装置の全体構成を示す図である。
【図2】一実施形態におけるインジェクタを示す断面図である。
【図3】一実施形態における接続継ぎ手構造について、(a)は正面図を示し、(b)は断面図を示す。
【図4】一実施形態における接続継ぎ手構造の分解斜視図である。
【図5】一実施形態における脱落防止部の部分拡大図を示す。
【図6】一実施形態における接続継ぎ手と接続対象部材について(a)はロック状態を示す断面図であり、(b)はリリース状態を示す断面図である。
【図7】一実施形態における本体の成形用金型を示す。
【図8】一実施形態における接続継ぎ手構造の変形例を示す。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図1は本発明の一実施形態における燃料噴射装置の全体構成を示す。図2は図1に示すインジェクタ1の全体構成の断面図を示す。
【0019】
本実施形態における燃料噴射装置はディーゼル機関に用いられるものである。この燃料噴射装置では、燃料タンク2内の燃料は燃料フィルタ3を介して燃料ポンプ4によって汲み上げられる。燃料ポンプ4によって汲み上げられた燃料は、蓄圧器5に加圧供給された後、高圧で蓄えられ、高圧燃料配管6を介してインジェクタ1に供給される。供給された燃料のうち噴射されなかった余剰燃料は、低圧燃料配管7を介し燃料タンク2に戻すことができる。
【0020】
インジェクタ1は、図2に示すように、高圧燃料が流れる高圧通路8と低圧燃料が流れる低圧通路9が設けられている。インジェクタ1は、燃料導入口10より高圧燃料が供給され、燃料排出口11より低圧燃料が排出される。
【0021】
インジェクタ1は、アクチュエータ12に通電されると、油圧式の駆動力伝達部13が3方弁構造を有する制御弁14を駆動させ、制御弁室15を低圧通路9と連結させる。これにより制御室16の圧力が低下してノズルニードル17がリフトし、燃料を噴射させる。
【0022】
図3は本実施形態における接続継ぎ手構造20の全体構成を示し、(a)は正面図であり、(b)は断面図である。図4は図3の接続継ぎ手構造20の分解斜視図を示す。
【0023】
図1に示す燃料噴出装置において、インジェクタ1と低圧燃料配管7との接続部には、図3、図4に示す接続継ぎ手構造20が用いられている。この接続継ぎ手構造20は、本体21とシール部材22と脱落防止部23とからなる接続継ぎ手24と、接続対象部材25と、カバー26とにより構成される。
【0024】
略円筒状に伸びる胴体部を有する本体21には、軸方向一方側より円柱状の穴27が設けられ、穴27にシール部材22が挿入されている。また、脱落防止部23は、シール部材22が穴27から軸方向一方側へ脱落することを防止する。
【0025】
本体21および脱落防止部23は、樹脂で一体成形される。本体21に形成される穴27は非貫通穴であり、開口部28側である軸方向一方側から軸方向他方側に向かうにつれて内径が小さくなっている。
【0026】
穴27は、第1〜第3非貫通穴29〜31の3つに大別され、第1非貫通穴29は低圧燃料の流路とされるとともに、接続対象部材25に設けられる第1円筒部32の挿入方向先端部が収められる。第2非貫通穴30にはシール部材22が収められ、第3非貫通穴31には接続対象部材25の第2円筒部33が収められている。
【0027】
本体21は、切欠き34が軸方向一方側の端部より円周4等分で設けられ、その周方向に分離した4つの爪部35が形成されている。爪部35の軸方向一方側の先端には、内周に向かって突出している突起を有する。また、本体21の外周には、テーパ状の溝で形成された円周溝が設けられている。切欠き34は、軸方向一方側よりこの円周溝近傍まで形成されている。
【0028】
本体21の軸方向他方側には、低圧燃料配管7を接続するための差込部36が2つ設けられている。差込部36は、本体21の軸方向に直交する方向へ互いに反対方向へ突出されている。2つの差込部36には流路37が形成されている。流路37は、本体21を介し貫通されるとともに、第1非貫通穴29と交差されている。
【0029】
そして、本体21の軸方向他方側における外周には、カバー26の凸部51と係合する2つの第1凹部38が円周2等分される位置に設けられる。さらに、第1凹部38より軸方向一方側には、2つの第2凹部39がそれぞれ設けられる。第2凹部39の左右には、軸方向へ伸びるガイド40が設けられている。
【0030】
本体21には、第1非貫通穴29と第2非貫通穴30とで段差41が形成されている。段差41の軸方向の軸方向一方側に脱落防止部23が設けられている。
【0031】
図5で示すように、脱落防止部23は、本体21の周方向へ連続して成形され、さらに、本体21の径方向中心側へ向かって突出する矮小な突起状に形成されている。そして、脱落防止部23は本体21の径方向中心へ向かって細くなるテーパ状で成形されている。
【0032】
シール部材22は、本実施形態では、Oリングである。シール部材22は、段差41と脱落防止部23との間に設けられている。シール部材22は、穴27の内周部42と接続対象部材25の外周部43とに接触している。
【0033】
接続対象部材25は、ステンレス鋼により形成され、本体21の軸方向一方側より挿入される。図3に示すように、接続対象部材25は、第1円筒部32と第2円筒部33と接合部44とで形成され、挿入方向の先端が第1円筒部32、挿入方向の後端が接合部44、挿入方向の中間部が第2円筒部33になっている。第1円筒部32および第2円筒部33は、接続継ぎ手24に挿入され、接合部49はねじ、圧入、樹脂溶着、溶接等によりインジェクタ1と接合される。
【0034】
第1円筒部32は、接続継ぎ手24に設けられたシール部材22に圧入される。また、第1円筒部32の挿入方向の先端部45には、口絞り加工が施されている。なお、口絞り加工とは、円筒の端末を絞り、径を減少させる加工のことをいい、本明細書では、円筒の外径と内径をともに減少させる加工と外径のみを減少させる加工との両方を含む意味である。
【0035】
第2円筒部33は、第1円筒部32より大きい径で形成されている。これにより、第2円筒部33の第1円筒部32側端面には、段差面46が形成されている。また、第2円筒部33は、爪部35とスナップフィット結合され、第2円筒部33の外周部47は、爪部35の内周と接触している。
【0036】
接続継ぎ手24に取り付けられるカバー26は、樹脂により略円筒状に成形される。カバー26の軸方向他方部には、互いに対向した2つの板状爪部48が軸方向に伸びて形成されている。
【0037】
板状爪部48は、軸方向他方側に向かってU字状に切抜き部49が形成されている。切抜き部49に囲まれた板部50の軸方向他方側の先端部には、内周に向かって凸部51が形成されている。この凸部51は、カバー26が軸方向へ移動することにより、本体21に設けられた第1凹部38または第2凹部39に係合される。また、軸方向に伸びる切抜き部49は、本体21のガイド40に対応するガイド溝として用いられる。
【0038】
図6(a)は接続継ぎ手24と接続対象部材25とのロック状態を示す断面図であり、図6(b)はリリース状態を示す断面図である。
【0039】
カバー26は、図6(a)で示すように、凸部51が第1凹部38と係合された時には、カバー26の軸方向一方側の縁部52が爪部35に当接するように形成されている。これにより、本体21と接続対象部材25とをロック状態にすることができる。
【0040】
また、カバー26は、図6(b)で示すように、凸部51が第2凹部39と係合された時には、縁部52が爪部35に当接しないように形成されている。これにより、本体21と接続対象部材25とをリリース状態にすることができる。
【0041】
カバー26の軸方向他方側の先端部近傍には、板状のフィンガ部53が、互いに反対方向に伸びて形成されている。フィンガ部53は、カバー26を容易に軸方向へ移動させるための、例えば指を引っ掛けるものとして用いられる。
【0042】
次に、接続継ぎ手24の製造方法を説明する。本実施形態における接続継ぎ手24は、本体21を射出成形加工により加工した後に、本体21の第2非貫通穴30にシール部材22を挿入させることによって製造される。
【0043】
図7は本体21の成形用金型を示す。本体21の成形用金型は、具体的には、本体21の外形形状を成形する第1金型71と、本体21の内部形状を成形する第2金型72と第3金型73とが用いられる。
【0044】
第1金型71は、その内部に設けられた本体21の外形形状に沿った型に樹脂材料が注入され、本体21の外形形状を成形する。図示を省略しているが、第1金型71は、図7の紙面垂直方向に2つの金型に分かれている。さらに、第1金型71は、切欠き34を成形する部分が図7の紙面左右方向へスライドするようになっている。これにより、本体21を第1金型71から取出すことができる。
【0045】
第1金型71は、図7の上側より下側へ向かって第1空間部74、第2空間部75および第3空間部76が形成されている。第1空間部74は差込部36を成形し、第2空間部75は本体21の胴体を成形し、第3空間部76は、切欠き34と爪部35とを成形する。
【0046】
第2金型72は、略円柱状の形状からなり、第1金型71の第2空間部75と第3空間部76とに挿入されて用いられ、本体21の内部形状である穴27等を成形する。第2金型72は、第1金型71に対し、図7の下側より挿入される。第2金型72には、第1〜第3円柱部(円柱部)77〜79、および溝部80が設けられている。第1〜第3円柱部77〜79および溝部80は、挿入方向の先端側から挿入方向の後端側に向かって、第1円柱部77、第2円柱部78、溝部80、第3円柱部79の順に設けられている。
【0047】
第1円柱部77は、射出成形加工により第1非貫通穴29を成形し、第2円柱部78は、第2非貫通穴30を成形する。さらに、溝部80は脱落防止部23を成形し、第3円柱部79は第3非貫通穴31を成形する。
【0048】
溝部80は、第2円柱部78よりも小さい径で形成されている。また、溝部80は、第2円柱部78よりも挿入方向後方に設けられ、第2金型72の径方向中心へ向かって細くなるテーパ状で成形されている。これにより、脱落防止部23は、第1金型71に挿入された第2金型72を挿入方向とは逆方向(離型方向)へ通常では取出すことができないアンダーカット部となる。
【0049】
そこで、本実施形態では、このアンダーカット部を無理抜きにより成形する。なお、無理抜きとは、金型および成形品の離型において、アンダーカット部を弾性的に変形させながら取出す離型方法である。
【0050】
第2金型72を離型方向へ取出す際、第2円柱部78は、溝部80より成形された脱落防止部23と接触され、脱落防止部23を離型方向へ向かって変形させる。脱落防止部23は、矮小な突起状であるため、第2円柱部78の取出しにより変形されても弾性回復する。
【0051】
第3金型73は、略円柱状の形状からなり、第1金型71の一部である第1空間部74に挿入されて用いられ、流路37を成形する。第3金型73は、第1金型71に対し、図7の左右方向より各々挿入される。
【0052】
上記の製造方法によると、無理抜きにより、本体21内周に脱落防止部23を一体成形できるので、別部品を用いずにシール部材22が軸方向一方側へ脱落することを防止でき、ひいては簡素な製造工程により接続継ぎ手24を製造することができる。
【0053】
さらに、溝部80がテーパ状で形成されるので、溝部80がテーパ状になっていないものと比べて、無理抜きによる脱落防止部23のたわみ量を軽減できるので、無理抜きをスムーズに行うことができる。
【0054】
そして、本体21と脱落防止部23とが一体成形されているので、接続継ぎ手24は、シール部材22を簡素な構成で保持できる。
【0055】
なお、上記実施形態では、脱落防止部23は本体21の径方向中心へ向かって細くなるテーパ状で成形されているが、図8で示す変形例のように、脱落防止部23は単純な突起形状であってもよい。その場合、溝部80は長方形の形状で形成される。
【0056】
(他の実施形態)
なお、上記一実施形態では、接続継ぎ手24をインジェクタ1と低圧燃料配管7との接続部に用いているが、接続継ぎ手24を種々の配管接続部に用いることができる。
【0057】
また、上記一実施形態では、溝部80は第2金型72の外周全周に連続して設けられているが、溝部80は不連続に設けられてもよい。この場合には、脱落防止部23は、本体21の周方向に不連続に形成されることとなる。
【0058】
また、上記一実施形態では、低圧燃料配管7が接続される差込部36は2つ設けられているが、差込部36は1つであってもよい。さらに、差込部36は本体21の軸方向と直交方向へ突出して形成されているが、差込部36は任意の方向に突出して形成されていてもよい。
【0059】
また、上記一実施形態では、接続対象部材25はステンレス鋼により形成されているが、接続対象部材25は炭素鋼で形成されてもよい。
【符号の説明】
【0060】
21 本体
22 シール部材
23 脱落防止部
25 接続対象部材
27 穴
28 開口部
44 内周部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
管状の接続対象部材(25)が挿入される円柱状の穴(27)を有する本体(21)と、
前記穴(27)に挿入され、前記穴(27)の内周部(42)と前記接続対象部材(25)の外周部(43)とに接触するシール部材(22)と、
前記穴(27)の内周部(42)より径方向中心側へ向かって突出し、前記シール部材(22)が前記穴(27)の開口部(28)側へ脱落することを防止する脱落防止部(23)とを備える接続継ぎ手の製造方法であって、
前記本体(21)の外形形状を成形する第1金型(71)と、前記第1金型(71)に前記穴(27)の軸方向へ挿入され、前記穴(27)を成形する円柱部(77、78、79)、および前記脱落防止部(23)を成形する溝部(80)を有する第2金型(72)とを用いて、前記本体(21)および前記脱落防止部(23)を樹脂にて成形し、
前記第2金型(72)を前記第1金型(71)に対して離型する際に、前記脱落防止部(23)の弾性を利用することを特徴とする接続継ぎ手の製造方法。
【請求項2】
前記溝部(80)が、前記第2金型(72)の径方向中心側へ向かって細くなるテーパ状である請求項1に記載の接続継ぎ手の製造方法。
【請求項3】
管状の接続対象部材(25)が挿入される円柱状の穴(27)を有し、樹脂にて成形される本体(21)と、
前記穴(27)に挿入され、前記穴(27)の内周部(42)と前記接続対象部材(25)の外周部(43)とに接触するシール部材(22)と、
前記穴(27)の内周部(42)より径方向中心側へ向かって突出し、前記シール部材(22)が前記穴(27)の開口部(28)側への脱落することを防止する脱落防止部(23)とを備え、
前記脱落防止部(23)は、前記本体(21)を成形用金型(72)で樹脂成形する際に、前記成形用金型(72)を無理抜きすることにより、前記本体(21)と一体成形されていることを特徴とする接続継ぎ手。











【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2010−236644(P2010−236644A)
【公開日】平成22年10月21日(2010.10.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−85944(P2009−85944)
【出願日】平成21年3月31日(2009.3.31)
【出願人】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】