JP2018503034A - ２つのチューブを同軸連結するための部品 - Google Patents

Abstract

本発明は、２つのチューブ（３及び４）の同軸連結のための部品（２）であって、前記部品（２）は、各チューブ（３、４）の連結要素（３１、４１）を受容するための領域をそれぞれ有する２つの連結部品（６、７）を有し、前記２つの連結部品（６、７）は、前記２つの部品（６、７）の離間位置と、前記２つの部品（６、７）の締結位置との間において互いの内部でスライド可能であり、前記締結位置において、前記２つの受容領域は、閉じた輪郭を形成して、前記連結要素（３１、４１）を共に保持可能である、ことを特徴とする部品（２）に関する。

Description

本発明は、２つのチューブの同軸連結のための部品に関し、とりわけ、特に自動車において、流体回路の２つのチューブを端部同士で連結するための部品に関する。また、本発明は、このような部品を有する２つのチューブの同軸連結のための装置、及び当該部品を実現する、２つのチューブの同軸連結のための方法に関する。

自動車は、小さい容積を有する閉鎖された場所であり、変化する環境にさらされるものである。したがって、自動車内の空気を定期的に入れ替えて温度を管理することが必要である。

この目的のために、空調装置又は空調ユニットが使用されている。このようなシステムは、加熱された又は冷却された空気が、車両の内部に吹き込まれるように設計されている。

自動車用の空調装置、特にＨＶＡＣ（加熱、換気及び空調（Ｈｅａｔｉｎｇ、Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ、Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ））システムは、通常、少なくとも１つの吸気口と少なくとも１つの排気口との間に空気回路を有し、そこに空気を処理するための種々の手段が介在されている。吸気口とは、外気の入口及び／又は再利用される空気の入口である。空気を処理するための手段とは、特に、空気流を移動させて回路内を通過させるための換気手段、空気を加熱するためのラジエータや空気を冷却するように設計されたエバポレータ等の加熱及び／又は冷却手段である。

空気を加熱するラジエータは、チューブに連結される。典型的には、エンジン冷却システムの方向において車両のフロントシールドを貫通するチューブに連結される。

一般に、特に自動車において冷却液回路の内部への連結を確実にするために使用されるタイプの連結装置が知られている。この目的のために、このようなタイプの装置は、特に、熱交換器の吸入又は排出チューブとダクトとの連結に利用される。熱交換器の吸入又は排出チューブでは、冷却液が熱を他の媒体と交換し、ダクトは、この熱交換器内に流入する又はこの熱交換器外に流出する流体を運ぶ。

この場合、「チューブ」という用語は、通常、例えばパイプ、ダクト、接合部品、ブレース等の少なくとも１つの管状部分を有する、何らかの流体の移送手段を指す。

連結装置は、第１チューブの連結要素、例えばカラーと、第２チューブの連結要素、例えばロールと、を互いに軸方向に押し付ける役割を果たす。シール性を補強するように、環状シールが、２つの連結要素の間にシールされた態様でクランプ留めされる。

このようなタイプの装置１を、図１に示す。例えばＥＰ １ ５３３ ５５８号に記載の開放クランプの形状の部品２が、雄チューブである第１チューブ３と、雌チューブである第２チューブ４と、の同軸連結に使用される。

第１チューブ３は、環状リムを規定する周縁ロール３１を有する末端領域を有し、第２チューブ４は、内部にロール３１が少なくとも部分的に係合するカラー４１を規定する末端領域を有している。これらの末端領域は、この場合、相互に嵌合することにより、互いに協働するように設計されている。

本例において、第２チューブ４が、熱交換器の吸入又は排出チューブを構成し、第１チューブ３が、この熱交換器に流入する又はこれから流出する冷却液を運ぶダクトを構成している。本発明の好適な適用において、熱交換器が、自動車のエンジンを冷却するラジエータ、又はこのような車両の客室を加熱するラジエータを構成する。

２つのチューブ３、４の間にシールされた連結を形成するように、環状シール５がカラー４１とロール３１との組付に際して挿入される。シール５を圧縮してシール性を保証するべく、開放クランプ２はロール３１とカラー４１とを互いに対して軸方向に押し付けるように設計されている。

開放クランプ形状の連結部品２は、２つのチューブ３、４に対して横方向に係合する（径方向組立）ように設計されており、これらの末端領域は前以て互いに嵌合されている。

このようなタイプの連結部品は、組付が確実でないという欠点を有しており、また、２つのチューブに対して連結部品を予め組付けることはできない。

本発明の目的は、このような欠点を排除することである。

したがって、本発明は、２つのチューブの軸方向の連結のための部品に関する。

本発明による部品は、各チューブの連結要素の受容領域をそれぞれ有する２つの連結部品を有し、前記２つの連結部品は、前記２つの部品の離間位置と、前記２つの部品の締結位置との間で互いの内部でスライド可能であり、前記締結位置において、前記２つの受容領域は、例えば、前記連結要素を互いに対して軸方向に押し付けることによって、前記連結要素を共に保持して閉じた輪郭を形成することが可能である。

したがって、２つの連結部品を互いの内部でスライドさせることにより、離間（開放）位置と締結（閉鎖）位置とを規定することが可能となる。離間位置において、２つの部品はチューブから離間しており、この状態で部品を２つのチューブのうちの一方に予め組付けることができる。締結（閉鎖）位置において、２つの部品の受容領域が、チューブの連結要素を互いに対して軸方向に押し付け、これにより、連結を形成することができる。また、２つの連結要素を締結位置において結合することにより形成される閉じた輪郭によって、より確実な連結が可能とされる。

各連結部品の前記受容領域は、溝であり得る。

前記締結位置において前記部品がリングを形成するように、各連結部品はハーフリングであり得る。

前記２つの連結部品の前記受容領域は、前記部品の径方向を向く平面に設けられた環状溝を形成し得る。

前記溝は、異なる径方向幅を有し得る２つの外側縁部により画成され得る。

各連結部品は、他方の部品の対応する雌領域の内部でスライドする雄領域と、前記他方の連結部品の雄領域が内部でスライドする雌領域と、を有し得る。

各連結部品の前記雄領域は、他方の連結部品の前記雌領域の少なくとも１つのレールの内部でスライドする少なくとも１つのアームを有し得る。

ボスが、前記２つの連結部品を離間位置に保つよう、各レール内に配設され得る。

前記２つの連結部品の前記締結位置がクリップ留めにより得られるように、各連結部品は少なくとも１つのクリップを有し得る。

各雄領域は、対応する雌領域内にクリップ留めされ得る。

各連結部品は、前記部品の周縁部から突出して他方の連結部品の開口内にクリップ留めされる要素を更に有し得る。

また、本発明は、２つのチューブを軸方向に連結するための上述の部品の使用に関する。

また、本発明は、第１チューブの末端領域と第２チューブの末端領域との協働による２つのチューブの同軸連結のための装置に関する。本発明による装置は、上述の連結部品であって、前記２つのチューブの連結要素の周囲に配設される連結部品を有する。

各チューブは連結要素を有し、前記第１チューブの前記連結要素はロールであり得るとともに、前記第２チューブの前記連結要素はカラーであり得る。

前記第１チューブの前記ロールは、前記第２チューブの前記カラーに受容され得る。

前記装置は、環状シールを更に有し得る。

最後に、本発明は、上述の連結部品による２つのチューブの同軸連結のための方法に関する。

前記方法は、前記２つのチューブの末端領域において、前記２つのチューブの前記連結要素の周囲で、例えば、前記連結要素を互いに対して軸方向に押し付けることにより、前記２つの連結部品を、前記２つの部品の離間位置から、前記２つの部品の締結位置にスライドさせる工程を有し、前記締結位置において、前記２つの部品の前記２つの受容領域は、閉じた輪郭を形成して前記連結要素を共に保持する。

前記スライドさせる工程の前に、前記方法は、前記２つの連結部品の前記離間位置において、前記２つのチューブのうちの一方の末端領域の周囲に、前記連結部品を予め位置決めする工程を有し得る。こうして、離間位置にある前記部品を雌チューブに予め位置決めすることが可能となる。前記方法は、続いて、雄チューブを雌チューブに挿入し、前記２つの連結部品を、前記２つのチューブが連結される締結位置までスライドさせる。

本発明の他の目的、特徴及び利点は、完全に非制限的な例としてなされる以下の説明を読み、添付図面を参照することにより明らかになるであろう。

既に説明された、従来技術による連結部品を使用する、２つのチューブを同軸連結するための装置の部分分解図。 開放位置にある、本発明による連結部品を示す図。 閉鎖位置にある、本発明による連結部品を示す図。 図２の詳細図。 図２の詳細図。 変形実施形態における連結部品を示す図。 図６の連結部品を有する連結装置を示す図。 ２つのチューブの連結領域の長手方向断面図。 本発明による、２つのチューブの同軸連結のための方法の工程を示す斜視図。 本発明による、２つのチューブの同軸連結のための方法の工程を示す斜視図。 本発明による、２つのチューブの同軸連結のための方法の工程を示す斜視図。

図２及び図３に示すように、本発明による連結部品２は、２つの連結半体部品６、７を有し、これらの連結半体部品６、７は、各部品６、７を互いの内部に平行移動させることにより嵌合する。２つの部品６、７は、同一であり得る。各部品６、７は、ハーフリング（半環）形状を有し得るとともに、２つのチューブの連結のための少なくとも１つの要素を受容するための領域１５（図６）を有し得る。受容領域１５は、第１チューブの連結要素と第２チューブの連結要素とを、ペンチのような態様で、例えば、第１チューブの連結要素と第２チューブの連結要素とを、２つのチューブの連結が確実とされるように互いに対して軸方向に押し付けることにより、共に保持するように設計されている。

また、各部品６、７は、他方の部品７、６の雌要素９に挿入され得る雄要素８と、他方の部品７、６の雄要素８を受容し得る雌要素９と、を有している。有利には、雄要素８はハーフリング６、７の一端に配設されるとともに、雌要素９は他端に配設される。

受容領域１５は、典型的には、各ハーフリング６、７に形成された溝であり、その内部に、グリップ要素であるチューブの連結要素が挿入され得るようになっている。チューブ３、４の連結要素は、受容領域１５の内部に保持される。連結要素は、典型的には、２つのチューブ４のうちの一方のカラー４１、及び／又は他方のチューブ３のロール３１である（図８）。

各部品６、７において、雄要素８は、他方の部品７、６の雌要素９内でスライドすることが可能な少なくとも１つのアームを有し得る。雌要素９は、溝又はガイドレールであり得る。例えば、図２及び図３に示すように、各部品６、７は、他方の部品７、６の２つのレール内でスライドする２つのアームを有し得る。

２つのハーフリング６、７が相対的にスライドすることにより、連結部品２は、開放位置と閉鎖位置との間で可動である。開放位置において、図２に示すように、部品２は２つのチューブ３、４に対して予め位置決めされ得る。閉鎖位置において、図３に示すように、部品２は２つのチューブ３、４の連結を確実にする。

有利には、閉鎖位置は、クリップによって、例えば径方向クリップ（図２乃至図４）によって確実にされる。したがって、各雄要素８は、その一端に、クリップの態様の突起形状の突出要素１０を有する。例えば、突出要素１０は、長手方向断面において三角形の断面を有し、雄要素８が内部でスライドする雌要素９の出力部における復帰力によりクリップ留めされる。同様に、各連結部品６、７は、部品６、７の周縁部から突出する要素１１を有し得る。この突出要素１１は、例えば、径方向断面において三角形状の断面を有することができ、他方の部品７、６の開口への復帰力によってクリップ留めされる。２つの連結部品６、７は、ノッチを有し得るため、材料が節約される。

図４及び図５に示す実施形態において、ボス又はリブ１３が、雌要素９内で障害を作るように各ガイドレールに配設される。ボス又はリブ１３は、雄要素８をブロックするとともに、連結部品２を開放位置にすることにより、チューブ３、４の周囲に連結部品２を予め位置決めすることを支援する。リブ１３は、クリップを開放位置にブロックすることを可能とするが、ユーザは、雄要素８がリブ１３を乗り越えてクリップの復帰力によって開口１０に固定されるように力を加えることができる。図４において、矢印が部品２の係止及び解除方向を示す。図５において、矢印が、クリップの軌道を示す。

図４及び図５に示す実施形態と組み合わされ得る図６及び図７に示す実施形態において、連結部品２の各部品６、７は、舌形状の復帰要素１４を有している。復帰要素１４により、連結部品２の係止に先立って、２つの部品６、７をチューブ３、４に対して予め中心合わせすることが可能となる。このように予め中心合わせすることにより、連結部品２が係止前の事前の嵌合においてオフセットしていても、障害を作ることなく雄チューブ３を２つの部品６、７に通すことが可能なる。復帰要素１４により、部品２を開放位置に保持することが可能とされるが、部品２を閉鎖するためには力を加えなくてはならない。

図８は、２つのチューブ３、４同士の連結領域の長手方向断面を示す。連結部品２の受容領域１５は、第１チューブ３のロール３１と、第２チューブ４のカラー４１とを受容する。連結部品２の受容領域１５は、下方縁部１６と上方縁部１７とによって画成される。下方縁部１６と上方縁部１７は互いに平行であり、これらの縁部に直交する横方向縁部により連結されている。第２チューブ４のカラー４１は、円筒状部１８と環状部１９とからなる「Ｌ」字形状の断面を有し得るとともに、その環状部１９を介して連結部品２の下方縁部１６に支持され得る。一方、第１チューブのロール３１は、カラー４１の内部で、連結部品の上方縁部１７に支持され得る。有利には、上方縁部１７がロール３１に支持されつつ、シール５がロール３１の下方において連結部品２の下方縁部１６に配設され得るように、連結部品２の上方縁部１７は下方縁部１６より広い。

第２チューブ４のカラー４１は、１つ又は複数の同心の円筒状部品２０、２２により延長され得る。同心の円筒状部２０、２２は半径が小さくなり、環状部１９、２１により分離されている。したがって、第２チューブ４の端部の輪郭は、階段形状を有する。これにより、頂部から底部まで、連結部品２の上方縁部１７は、第１チューブ３のロール３１に支持されており、ロール３１はシール５に支持されており、シール５それ自体は第２チューブ２の下方環状部２１に支持されている。一方、カラー４１の一部を形成しているチューブ２の上方環状部１９は、連結部品２の下方縁部１６に支持されている。

図９乃至図１１は、本発明による、２つのチューブの同軸連結のための方法の種々の工程を示す。

第１工程において、図９に示すように、開放形態にある連結部品２を、第２チューブ４に嵌合させる。第２チューブ４は、典型的には自動車の冷却ラジエータの取入又は排出チューブであるか、又はこのような車両の客室を加熱するためのラジエータである。連結部品２は、第２チューブ４のカラー４１に、例えば、カラー４１に支持された径方向復帰要素１４（図６）によって嵌合する。リブ１３が連結部品２を開放形態においてブロック可能とする一方、復帰要素１４が連結部品２を第２チューブ４に予め組付けることを許容する。

予め組付けることで、第１チューブ３を第２チューブ４に容易に挿入することができ、これにより連結手順が単純なものなるとともに安定したものとなる。

第１チューブ３を第２チューブ４に挿入した後、連結部品２の２つの部品６、７を矢印で示す方向（図１０）に平行移動させることにより、２つの部品６、７を互いに対して接近させる。この動作は、連結部品２の２つの部品６、７が互いにクリップ留めされると完了する。この工程は、ユーザが全てを閉鎖するように力を加えることにより実施される。こうして、連結部品２の２つの部品６、７は、第１チューブ３のロール３１と第２チューブ４のカラー４１を包囲して保持するため、これにより連結が確実なものとされる（図１１）。

Claims (15)

1. ２つのチューブ（３、４）の軸方向連結のための部品（２）において、
   前記部品（２）は、各チューブ（３、４）の連結要素（３１、４１）の受容領域（１５）をそれぞれ有する２つの連結部品（６、７）を有し、
   前記２つの連結部品（６、７）は、前記２つの部品（６、７）の離間位置と、前記２つの部品（６、７）の締結位置との間で、互いの内部でスライド可能であり、
   前記締結位置において、前記２つの受容領域（１５）は、前記連結要素（３１、４１）を共に保持して閉じた輪郭を形成することが可能である、
   ことを特徴とする部品（２）。
2. 各連結部品（６、７）の前記受容領域（１５）は溝である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の部品（２）。
3. 前記締結位置において前記部品（２）がリングを形成するように、各連結部品（６、７）はハーフリングである、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の部品（２）。
4. 前記２つの連結部品（６、７）の前記受容領域（１５）は、前記部品（２）の径方向を向く平面に設けられた環状溝を形成する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の部品（２）。
5. 前記溝（１５）は、異なる径方向幅を有する２つの外側縁部（１６、１７）により画成される、
   ことを特徴とする請求項４に記載の部品（２）。
6. 各連結部品（６、７）は、他方の部品（７、６）の対応する雌領域（９）の内部でスライドする雄領域（８）と、前記他方の連結部品（７、６）の雄領域（８）が内部でスライドする雌領域（９）と、を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の部品（２）。
7. 各連結部品（６、７）の前記雄領域（８）は、他方の連結部品（７、６）の前記雌領域（９）の少なくとも１つのレールの内部でスライドする少なくとも１つのアームを有する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の部品（２）。
8. ボス（１３）が、各レールに配設されており、前記２つの連結部品（６、７）を離間位置に保つことが可能である、
   ことを特徴とする請求項７に記載の部品（２）。
9. 前記２つの連結部品（６、７）の前記締結位置がクリップ留めにより得られるように、各連結部品（６、７）は、少なくとも１つのクリップを有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の部品（２）。
10. 各連結部品（６、７）は、前記部品（６、７）の周縁部から突出して他方の連結部品（７、６）の開口（１２）内にクリップ留めされる要素（１１）を更に有する、
    ことを特徴とする、請求項９に記載の部品（２）。
11. 第１チューブ（３）の末端領域と第２チューブ（４）の末端領域との協働による２つのチューブ（３、４）の同軸連結のための装置（１）において、
    前記装置（１）は、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の連結部品（２）であって、前記２つのチューブ（３、４）の連結要素（３１、４１）の周囲に配設される連結部品（２）を有する、
    ことを特徴とする装置（１）。
12. 各チューブ（３、４）は連結要素（３１、４１）を有し、
    前記第１チューブ（３）の前記連結要素（３１）はロールであり、前記第２チューブ（４）の前記連結要素（４１）はカラーである、
    ことを特徴とする請求項１１に記載の装置（１）。
13. 環状シール（５）を更に有する、
    ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の装置（１）。
14. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の連結部品（２）による２つのチューブ（３、４）の同軸連結のための方法において、
    前記方法は、前記２つのチューブ（３、４）の末端領域において、前記２つのチューブ（３、４）の前記連結要素（３１、４１）の周囲で、前記２つの連結部品（６、７）を、前記２つの部品（６、７）の離間位置から、前記２つの部品（６、７）の締結位置にスライドさせる工程を有し、
    前記締結位置において、前記２つの部品（６、７）の前記２つの受容領域（１５）は、閉じた輪郭を形成して前記連結要素（３１、４１）を共に保持する、
    ことを特徴とする方法。
15. 前記スライドさせる工程の前に、前記方法は、前記２つの部品（６、７）の前記離間位置において、前記２つのチューブ（３、４）のうちの一方の末端領域の周囲に、前記連結部品（２）を予め位置決めする工程を有する、
    ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。

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