(57)【要約】【課題】            耐圧強度に優れた、合成樹脂製のコネクタ部材を提供する【解決手段】        圧力伝達回路に用いられるコネクタ部材１は、中空の管状部１０を有する形状に合成樹脂の射出成形により成形される。前記管状部１０の外周面には、２本のリング状シール溝１１が設けられている。樹脂の射出成形は、前記管状部の内周面側からディスクゲートによって行われている。コネクタ部材の管状部１０には、ゲート痕１２が、管状部の管軸方向において、前記シール溝１１よりも管端に近い領域に存在する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空の管状部を有する形状に合成樹脂の射出成形により成形され、圧力伝達回路に用いられるコネクタ部材であって、
前記管状部の外周面には、２本のリング状シール溝が設けられており、
樹脂の射出成形は、前記管状部の内周面側からディスクゲートによって行われており、
ゲート痕が、管状部の管軸方向において、前記シール溝よりも管端に近い領域に存在する
コネクタ部材。
【請求項２】
前記２本のシール溝の間の間隔をＬ、管状部の内径をＤとして、Ｌ／Ｄ＞３とされた
請求項１に記載のコネクタ部材。            
【請求項３】
前記ゲート痕が、管状部の管端に存在する
請求項１または請求項２に記載のコネクタ部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路の接続構造に用いられるコネクタ部材に関する。特に、合成樹脂の射出成形により形成され、管状部分を有するコネクタ部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧回路や液送回路などにおいて、内部に管路が設けられた管路ブロックを対向配置させて、それぞれの管路ブロックに設けられている管路を、互いに接続して、一連の管路とする技術が利用されている。例えば、自動車の自動変速機の油圧回路や、空調装置の冷媒循環回路などにおいて、このような管路ブロックや管路の接続構造が採用されている。
【０００３】
管路ブロック間の管路の接続においては、接続作業を容易にしながらシール性を確保するために、管状のコネクタ部材が管路ブロック間に介装されることが多い。
例えば、特許文献１には、互いに結合されるべきリキッドタンクと二重管継手ブロックの通路（出口、接続口）同士を相互に接続する場合に、長さ方向の中間部外周にフランジ部を有する管継手（コネクタ部材）の両端の接続管部を各通路の開口端にＯリングを介して挿入すると共に、フランジ部をブロックに設けた環状の収容凹部に収容した状態で、リキッドタンクと二重管継手ブロックの接合面間に挟持させる技術が開示されている。当該コネクタ部材や接続構造によれば、簡略な構成でコストダウンを図りうることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２０７４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者らは、このようなコネクタ部材を合成樹脂の射出成形により成形することを検討した。そして、その検討の中で、コネクタ部材を樹脂の射出成形により製造すると、コネクタ部材の耐圧性を十分に高めることが難しいことを発見した。コネクタ部材の耐圧性が不十分であると、内圧がかかった場合に、コネクタ部材が破損し、油圧回路の機能が失われるおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、耐圧強度に優れた、合成樹脂製のコネクタ部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者は、鋭意検討の結果、コネクタ部材の管状部を合成樹脂で射出成形する際のゲートをディスクゲートとすると共に、コネクタ部材のシール溝に対して管端側になるように前記ゲートを配置すると、上記目的を達成できることを知見し、本発明を完成させた。
【０００８】
本発明は、中空の管状部を有する形状に合成樹脂の射出成形により成形され、圧力伝達回路に用いられるコネクタ部材であって、前記管状部の外周面には、２本のリング状シール溝が設けられており、樹脂の射出成形は、前記管状部の内周面側からディスクゲートによって行われており、ゲート痕が、管状部の管軸方向において、前記シール溝よりも管端に近い領域に存在するコネクタ部材である（第１発明）。
【０００９】
本発明においては、前記２本のシール溝の間の間隔をＬ、管状部の内径をＤとして、Ｌ／Ｄ＞３とされることが好ましい（第２発明）。さらに、本発明においては、前記ゲート痕が、管状部の管端に存在することが好ましい（第３発明）。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のコネクタ部材（第１発明）によれば、合成樹脂製のコネクタ部材の耐圧強度を高めることができる。また、第２発明のように前記２本のシール溝の間の間隔をＬ、管状部の内径をＤとして、Ｌ／Ｄ＞３とされていれば、細長い管状部を有するコネクタ部材においても、コネクタ部材の耐圧強度を高めることができる。
【００１１】
さらに、第３発明のように、前記ゲート痕が、管状部の管端に存在する場合には、射出成形金型の構造が簡素化され、製造効率や製造コストの面で有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明第１実施形態のコネクタ部材を示す一部断面図である。
【図２】本発明第１実施形態のコネクタ部材によって、管路ブロックの管路が接続される様子を示す断面図である。
【図３】本発明第１実施形態のコネクタ部材の射出成形金型の断面図である。
【図４】本発明第１実施形態のコネクタ部材の射出成形金型を型開きした状態の断面図である。
【図５】本発明第２実施形態のコネクタ部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下図面を参照しながら、自動車の自動変速機の油圧回路に使用されるコネクタ部材を例として、本発明の実施形態について説明する。本発明は以下に示す個別の実施形態に限定されるものではなく、その形態を変更して実施することもできる。
【００１４】
図１には本発明第１実施形態のコネクタ部材１を示す。図１の上側半分は断面図として示し、下側半分は外観の図として示している。コネクタ部材１は、合成樹脂製の部材であり、円筒断面を有する直管状に形成されている。すなわち、本実施形態においては、コネクタ部材１が主に中空の管状部１０のみによって構成されている。
【００１５】
コネクタ部材１の管状部１０の長さ方向の両端部付近には、それぞれシール溝１１、１１が設けられている。本実施形態においては、シール溝１１は略矩形状の溝断面を有するリング状の溝として、２つ形成されている。このシール溝１１に後述するOリングが装着されて、Ｏリングによりコネクタ部材と管路の内周面との間がシールされる。本実施形態においては、コネクタ部材１の管状部の長さ方向の先端部がテーパ状にされていて、管路に挿入しやすくなっている。
【００１６】
本実施形態においては、前記２本のシール溝１１，１１の間の間隔をＬ、管状部１０の内径をＤとして、Ｌ／Ｄ＝６とされている。Ｌ／Ｄは、好ましくは３以上、より好ましくは４以上となるように決定される。Ｌ／Ｄが大きいと、耐圧性の観点で有利である。
【００１７】
コネクタ部材１は後述するように、合成樹脂の射出成形により形成された部材である。コネクタ部材１には、射出成形の際に樹脂を射出したゲートに対応したゲート痕１２が存在する。ゲート痕１２は、コネクタ部材１の管状部１０の内周面側に、リング状に存在している。即ち、管状部１０の成形において、樹脂の射出は、管状部の内周面側に接続されたディスクゲートによって行われている。そして、ゲート痕１２は、コネクタ部材の管状部１０の長さ方向（管軸方向）における端部、即ち管端に近接した位置に、特に、シール溝１１よりも管軸方向で管端に近い領域に存在している。
【００１８】
特に、本実施形態においては、ゲート痕１２は、管状部１０の管軸方向の管端に、存在する。ゲート痕１２が、管状部管端に設けられていると、射出成形の成形金型の構造がシンプルなものとなり、製造効率が高められて好ましい。
また、本実施形態においては、ゲート痕１２は、管状部１０の内周面に設けられている。ゲート痕１２が管状部内周面に設けられている、即ち、ディスクゲートが管状部の内周面に接続するように射出成形されれば、ディスクゲートのカットがしやすい。そして、ゲート痕が管状部内周面に設けられていると、ディスクゲートをカットしたゲート痕１２が、管状部１０の末端面に飛び出さないので、管状部１０の長さ方向寸法をより正確に成形することができる。なお、ゲート痕１２は、管状部１０の内周面側に設けられるものであれば、管状部の端面（管端面）に存在していても良い。
【００１９】
コネクタ部材１を構成する合成樹脂は、射出成形により成形可能な樹脂であれば特に限定されない。好ましくは、ポリプロピレン樹脂などのオレフィン系樹脂、ポリアミド樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂などの熱可塑性樹脂や、メラミン樹脂などの熱硬化性樹脂、ゴム、熱可塑性エラストマーなどが使用できる。本実施形態のコネクタ部材１はポリアミド樹脂により形成されている。
【００２０】
コネクタ部材１によって、油圧回路の管路が接続される様子を図２を参照して説明する。図２には管路ブロックの一部を断面で、コネクタ部材１を外観で示している。ここで、管路ブロックとは、内部に管路が形成された部材であり、所定の管路ブロックを所定の位置関係で対向配置すると、内部の管路が連絡して一連の管路が完成するように構成された部材のことである。管路ブロックは、典型的には鉄系合金やアルミ合金、合成樹脂などにより構成される。管路ブロックには好ましくは複数の管路が形成されている。これら管路は、典型的には機械加工などによって形成されている。
【００２１】
コネクタ部材１は、対向配置される管路ブロック３，４の間に介装されて、管路３１，４１を接続する。本実施形態においては、圧力制御弁側の管路ブロック３と、配管側の管路ブロック４があり、それぞれの管路ブロックには、ブロックの内側に管路３１，４１が穴あけ加工によって設けられている。図２（ａ）のように、コネクタ部材１、１が管路３１，４１に入り込むように配置され、管路ブロック３，４が対向配置されて組み立てられると、互いに対向する位置の管路３１，４１がコネクタ部材１を通じて接続される。
【００２２】
コネクタ部材１は、シール溝１１、１１にシール材（Oリング）２、２を装着した状態で、コネクタ部材の管状部１０の両端部がそれぞれ管路３１および管路４１に挿入されて、これら管路を接続する（図２（ｂ））。即ち、コネクタ部材の管状部１０の外周面と管路３１，４１の内周面の間は、シール材（Oリング）２，２によってシールされる。
【００２３】
なお、必要とする程度にシール部がシールできるのであれば、シール材はOリングに限定されず、他のシール材やシール構造であっても良い。例えば、形成されたシール溝１１の部分にエラストマー材料を２次成形して、シール溝部分にシール材を一体成形しても良い。
【００２４】
本実施形態においては、管路ブロック３，４に設けられた管路３１，４１は、管路ブロックの端面付近が段付き形状とされている。これは、挿入されたコネクタ部材１が、一方の管路に過度に入り込んでしまうのを防止するためである。過度の入り込みが防止できるのであれば、管路は段付き形状でなく直管状であってもよい。また、図２（ｂ）には、管路ブロック３，４の間に少し隙間が残るように管路ブロック３，４を組み立てた形態を示したが、管路ブロックは、対向する面が互いに密着するように組み立てられる形態であっても良い。
【００２５】
コネクタ部材１の製造方法について説明する。コネクタ部材１は樹脂の射出成形によって製造される。図３にコネクタ部材１の射出成形に供される金型を示す。図３は、金型を型閉じした状態を模式的に示す断面図である。コネクタ部材１の外面形状に一致する内面形状を有するキャビティを形成する一組のキャビティ型Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が設けられ、キャビティ型内に、コネクタ部材１の内面形状に一致する円柱状のコア型Ｃ１が設けられる。図３及び図４には、キャビティ型Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３、およびコア型Ｃ１を断面図で示している。本実施形態では、キャビティ型Ｄ１とキャビティ型Ｄ２，Ｄ３とは、コネクタ部材１の一方の端面となる面で分割されている。また、キャビティ型Ｄ２とＤ３は、コネクタ部材１の中心軸を含む面で分割されている。これらキャビティ型Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３とコア型Ｃ１には、適宜、開閉機構やスライド機構が設けられ、射出成形及び成形品の取出しが可能とされているが、その詳細な図示及び説明は省略する。
【００２６】
図３における右側のキャビティ型Ｄ１に設けられたスプルーから樹脂が注入される。コア型Ｃ１の端面とキャビティ型Ｄ１は、金型を型閉じした状態で若干の隙間を有するように設けられていて、スプルーに連続する円盤状の空間を形成している。円盤状の空間は、コネクタ部材が形成されるキャビティ空間の内周に、円盤の外周が接続されている。即ち、スプルーから樹脂が注入されると、コア型Ｃ１の端面とキャビティ型Ｄ１により形成されたディスクゲートを通って、コネクタ部材が形成されるキャビティ空間へと樹脂が供給される。
【００２７】
コネクタ部材が形成されるキャビティ空間へは、ディスクゲートによって円筒状に連続して樹脂が供給されるので、成形されるコネクタ部材の管状部にはウェルドが生じない。
【００２８】
樹脂をキャビティに充填して、樹脂を固化させた後に、図４に示すように型開きして、成形品（コネクタ部材１）を取り出す。この際、ディスクゲートＧの部分は、コネクタ部材１から取り外され、コネクタ部材１には、ディスクゲートの部分がつながっていたゲート痕１２ができて、本実施形態のコネクタ部材１が得られる。
【００２９】
型開き・成形品の取出しとディスクゲート部分Ｇの切り離しとの間のタイミングは、種々のタイミングで行うことができる。例えば、金型のスライド機構を駆使し、射出成形と金型スライドのタイミングを調節することにより、型開きする前に、金型内部でディスクゲート部分Ｇを切り離しておいてから、金型を型開きして成形品を取出すようにしても良い。あるいは、金型のスライド機構を駆使し、金型の型開きと金型スライドのタイミングを調節することにより、型開きして成形品を取出す際にディスクゲート部分Ｇを切り離すようにしても良い。あるいは、射出成形後に、コネクタ部材１の部分とディスクゲート部分Ｇが一体になったままで成形品を取出して、後加工によってディスクゲート部分Ｇをコネクタ部材１から切り離すようにしても良い。
【００３０】
本実施形態においては、射出成形後にキャビティ型Ｄ１のみを型開きし、キャビティ型Ｄ２，Ｄ３はいまだ閉じた状態で、コア型Ｃ１を管軸方向に沿ってキャビティ型Ｄ１の方に押出すようにスライドさせて、ディスクゲート部分Ｇを切断し、その後、キャビティ型Ｄ２，Ｄ３を型開きし、コア型Ｃ１からコネクタ部材１を取り外すようにして、成形品の取出しを行っている。
【００３１】
上記コネクタ部材１が奏する作用と効果について説明する。
コネクタ部材１の管状部１０は、ディスクゲートを用いた射出成形によって形成されているので、管状部１０には、実質的にウェルドが生じない。これは、コネクタ部材の耐圧強度の向上に寄与する。
【００３２】
また、ゲート痕１２は、管状部１０のシール溝１１よりも、管状部の管軸方向において、管端に近い領域に存在するようにされており、これもコネクタ部材の耐圧強度の向上に寄与する。ゲート痕１２の位置が耐圧強度に寄与するメカニズムを以下に説明する。
【００３３】
ゲート痕の部分は、ディスクゲートから成形品本体に向かって樹脂が連続して成形されていた部分を、機械的に破断させた部分であるため、ゲート痕部分には、樹脂が引き伸ばされ、引きちぎられた部分や切断された部分が残存している。そのため、ゲート痕は破損や破裂・破壊の起点となりうる欠陥を含む部位であって、圧力や強度上の条件が厳しくなると、ゲート痕を起点として破壊するなど、部材の強度を損なうおそれがある。
【００３４】
ところが、上記コネクタ部材１においては、ゲート痕１２は、管状部１０のシール溝１１よりも、管端に近い領域に存在するようにされている。そのため、油圧回路に圧力がかかる場合であっても、この領域には高い応力は発生しない。なぜならば、管状部１０の２本のシール溝１１，１１の間の区間においては、管の内外に大きな圧力差が生ずるため、それに伴って高い応力が発生するが、シール溝１１よりも管端に近い領域では、管の内外の圧力差は実質的に生じず、応力も高まらないからである。このように、ゲート痕をシール溝よりも管端に近い領域に設ければ、ゲート痕に作用する応力を低く維持することができて、コネクタ部材の耐圧強度が向上する。
【００３５】
また、シール溝１１の部分は管状部の管壁が他の部位に比べ薄くなっているため、ディスクゲートを切り離す際に、シール溝部分の管壁が引き伸ばされたり変形したりするおそれがある。この有害な変形もまた、コネクタ部材の耐圧強度を損なう一因となりうる。上記コネクタ部材１においては、ゲート痕１２は、管状部１０のシール溝１１よりも、管端に近い領域に存在するようにされているため、ディスクゲートを切り離す際に、シール溝の管壁に作用する力がごく少ない力となり、シール溝部分の有害な変形が予防されて、コネクタ部材の耐圧強度の向上に寄与しうる。
【００３６】
また、管状部材の内周面にディスクゲートを設ける場合、ディスクゲートのゲート痕を挟んで、管状部材内周面に段差を生ずることが多いが、この段差もまた、内圧に対し発生する応力の応力集中を招き、耐圧強度を損なう一因となるおそれがある。上記コネクタ部材１においては、ゲート痕１２は、管状部１０のシール溝１１よりも、管端に近い領域に存在するようにされているため、この部分には、内圧による応力が発生せず、従って応力集中も起きないため、ゲート痕部分に作用する応力を低く維持することができて、コネクタ部材の耐圧強度の向上に寄与する。
【００３７】
また、２本のシール溝１１，１１の間の間隔をＬ、管状部１０の内径をＤとして、Ｌ／Ｄ＞３となるようなコネクタ部材に対して、本発明を適用すれば、細長い管状成形体の耐圧強度が効果的に向上できる。通常、Ｌ／Ｄが３を超えるような細長い管状部材を、ディスクゲートを用いて射出成形しようとする場合、コア金型の脱型性の観点から、管状部材の長さ方向の中央部にディスクゲートが配置されるように金型を構成しようとするのが一般的であるが、本発明では、その常識に反し、シール溝１１よりも、管状部１０の管端よりにディスクゲートが来るようにしている。そして、通常は採用しないであろうかかる構成をとることにより、細長い管状部を有するコネクタ部材であっても、コネクタ部材の耐圧強度を高めることができる。
【００３８】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の改変をして実施することができる。以下に本発明の他の実施形態について説明するが、以下の説明においては、上記実施形態と異なる部分を中心に説明し、同様である部分については、その詳細な説明を省略する。また、これら実施形態は、その一部を互いに組み合わせて、あるいは、その一部を互いに置き換えて実施することができる。
【００３９】
図５には、本発明第２実施形態のコネクタ部材５を示す。本実施形態においては、２つの管状部５０，５０が平行に配置されて、その間が板状の連結部５３によって連結された形状に一体成形されている。このように、コネクタ部材には、複数の管状部が備えられていてもよく、例えば、管状部を２つ、あるいは３つ、４つ設けるようにすれば、一度に２つあるいは３つ、４つの管路を接続することができて、接続作業が効率的となる。
【００４０】
また、本実施形態においては、コネクタ部材の管状部５０の長手方向の中央部付近に、板状の連結部５３が形成されている。この連結部５３は、特許文献１に開示されたコネクタ部材のように、コネクタ部材５と管路の長さ方向の位置決め機能を果たしうる。
【００４１】
本実施形態においては、ディスクゲートのゲート痕５２，５２は、２つの管状部５０，５０にそれぞれ１つずつ設けられている。そして、ゲート痕５２，５２の管軸方向における配置は、いずれのゲート痕もシール溝５１よりも管状部の端面（管端）に近い領域であって、管状部の端面からは少し離れた位置に設けられている。また、ゲート痕５２，５２は、管状部５０の内周面に設けられている。このように、ゲート痕は、管状部の端面から少し離れた位置に設けられていても良い。このような実施形態であっても、コネクタ部材の耐圧強度を向上できる。
【００４２】
また、本実施形態においては、ディスクゲートのゲート痕５２，５２は、２つの管状部５０，５０において、共に一方の端部（例えば図５における右側の端部）に設けられている。ゲート痕５２，５２を互いに逆の端部（例えば、図５の右側の端部と左側の端部）に設けても良いが、ゲート痕５２，５２を共に一方の端部に設けるようにすれば、管状部５０，５０の部分から連結部５３の部分に流れ込む樹脂が、同じタイミングで流れ込むようにできて、ウェルドを確実に連結部５３の部分に生じさせることができ、管状部５０，５０にはウェルドを発生させないことが確実に行われるようになり、耐圧強度を向上させる観点で特に好ましい。
【００４３】
また、コネクタ部材は、中空管状部のほかに、他の部分を有する形状であっても良い。他の部分としては、コネクタ部材の管路への過度の挿入を阻止するためのフランジ部や、コネクタ部材の誤組付けを予防するためのキー部、等が例示できる。
【００４４】
なお、コネクタ部材が使用される具体的な適用分野は特に限定されず、合成樹脂製のコネクタ部材が適用可能な分野であれば、広く適用できる。例えば、本発明のコネクタ部材は、油圧回路や、冷媒配管、冷却水循環系、圧力伝達系、流量調整弁などの管路ブロックに使用できる。更に、油圧や水圧などの液圧が伝達される回路の管路だけでなく、空気圧などの気体の圧力を伝達する回路の管路など、多様な圧力伝達回路の管路が、コネクタ部材によって連結できる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明のコネクタ部材は、例えば管路ブロックに設けられた管路の接続等に使用できて、産業上の利用価値が高い。
【符号の説明】
【００４６】
１      コネクタ部材
１１        シール溝
１２        ゲート痕
２      シール材（Ｏリング）
３、４  管路ブロック
３１，４１  管路
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３  キャビティ型
Ｃ１        コア型
Ｇ          ディスクゲート
５      コネクタ部材
５０        管状部
５１        シール溝
５２        ゲート痕
５３        連結部
【図１】
2014151471.tif 000003
【図２】
2014151471.tif 000004
【図３】
2014151471.tif 000005
【図４】
2014151471.tif 000006
【図５】
2014151471.tif 000007