(57)【要約】【課題】  シーリング状態を向上できる、車両用空調ユニットの高圧パイプの連結組立体および連結確立方法を提供することにある。【解決手段】  貫通チャネルを備えた連結ブロックを有し、貫通チャネルは、チャネル流入領域からチャネル流出領域に向かって、段階状かつ円錐状に細くなっており、チャネル流入領域には環状溝が設けられ、段階状かつ円錐状にテーパしている硬質金属ノズルを有し、硬質金属ノズルを高圧パイプ内に圧入することにより、貫通チャネル内に存在する段階状の円形ギャップが、高圧パイプの端領域の冷間変形ゾーンにより充填され、硬質金属ノズルは、下記特性、すなわち硬質金属ノズルの材料の硬度の方が、高圧パイプの材料の硬度より高く、硬質金属ノズルの材料の熱膨張係数の方が、高圧パイプの材料の熱膨張係数より小さい特性をもつ材料で作られる連結組立体。【選択図】      図３
2006075983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用空調ユニットの高圧パイプの連結部を確立する連結組立体において、
・貫通チャネル（１６）を備えた連結ブロック（２）を有し、貫通チャネル（１６）は、チャネル流入領域（２０）からチャネル流出領域（２２）に向かって、段階状かつ円錐状に細くなっており、チャネル流入領域（２０）には環状溝（１２）が設けられ、
・段階状かつ円錐状にテーパしている硬質金属ノズル（４）を有し、
貫通チャネル（１６）および硬質金属ノズル（４）に一致する円錐状かつ段階状の円形ギャップ（５）が形成され、硬質金属ノズル（４）はチャネル流入領域（２０）の側から連結ブロック（２）内に挿入でき、かつ高圧パイプ（３）はチャネル流出領域（２２）の側から連結ブロック（２）内に挿入でき、硬質金属ノズル（４）を高圧パイプ（３）内に圧入することにより、貫通チャネル（１６）内に存在する段階状の円形ギャップ（５）が、高圧パイプの端領域（２３）の冷間変形ゾーンにより充填され、硬質金属ノズル（４）は、下記特性、すなわち
・硬質金属ノズル（４）の材料の硬度の方が、高圧パイプ（３）の材料の硬度より高く、
・硬質金属ノズル（４）の材料の熱膨張係数の方が、高圧パイプ（３）の材料の熱膨張係数より小さい特性をもつ材料で作られることを特徴とする連結組立体。
【請求項２】
前記高圧パイプの端領域（２３）は段階状部分ゾーン（２４、２５、２６）に圧入加工され、硬質金属ノズル（４）は、高圧パイプの端領域（２３）を圧入加工した後、軸線方向を向いたシーリング面（１４）を形成し、かつ連結ブロック（２）に対して半径方向を向いたシーリング領域（１５）を形成することを特徴とする請求項１記載の連結組立体。
【請求項３】
前記硬質金属ノズルには環状溝（１２）に対応するフランジ（２１）が設けられており、硬質金属ノズル（４）は、フランジ（２１）の後方が段階状にかつ円錐状にテーパしていることを特徴とする請求項１または２記載の連結組立体。
【請求項４】
前記硬質金属ノズル（４）が高圧パイプ（３）内に圧入されると、フランジ（２１）と環状溝（１３）との間に、好ましくは形状閉鎖ストップ（１３）が形成されることを特徴とする請求項３記載の連結組立体。
【請求項５】
前記硬質金属ノズル（４）には、フランジ（２１）の後方に、少なくとも１つの一段階状テーパ部分（１０、９）が設けられ、前記貫通チャネル（１６）には、チャネルの流出方向に、少なくとも１つの一段階状テーパ部分（８、７、６）が設けられており、硬質金属ノズル（４）を圧入する場合に、テーパ部分（１０、９）およびテーパ部分（８、７、６）が、環状ギャップ（５）に割当てられかつ中間に位置する、圧入された高圧パイプ（３）の冷間変形ゾーンにより分離されて互いに大きく対向することを特徴とする請求項３または４記載の連結組立体。
【請求項６】
環状ギャップ（５）内に存在するパイプ端領域（２３）の冷間変形ゾーンに関する、前記硬質金属ノズル（４）の材料は、熱変形効果の補償が達成されるように構成されていることを特徴とする請求項１〜５の少なくとも１項記載の連結組立体。
【請求項７】
前記硬質金属ノズル（４）の材料の硬度は、連結ブロックの材料および高圧パイプの材料の硬度より少なくとも５０％高いことを特徴とする請求項１〜６の少なくとも１項記載の連結組立体。
【請求項８】
前記硬質金属ノズル（４）および冷間変形ゾーン（５）の特性は、−４０〜１８０℃の作動温度範囲内で与えられることを特徴とする請求項１〜７の少なくとも１項記載の連結組立体。
【請求項９】
前記フランジ（２１）を備えた（または備えていない）硬質金属ノズル（４）は、各々の直径が徐々に小さくなっている円筒状外面（２７、２８、２９）と、テーパ状の截頭円錐状外面（３０、３１）との交互連続部を有し、ノズル端面（１１）は、チャネル流出領域（２２）内に挿入できる高圧パイプ（３）の内径と比較して大きい外径を有していることを特徴とする請求項１〜８の少なくとも１項記載の連結組立体。
【請求項１０】
前記連結ブロック（２）の貫通チャネル（１６）は、環状溝（１２）からチャネル流出領域（２２）の方向に向かって、直径が徐々に小さくなっている円筒状内面（３２、３３、３４）と、テーパ状の截頭円錐状内面（３５、３６、３７）との交互連続部を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の連結組立体。
【請求項１１】
各場合において対向している硬質金属ノズル（４）および貫通チャネル（１６）の円筒状表面（２７、３２；２８、３３；２９、３４）および截頭円錐状表面（３０、３５；３１、３６）は、連続的に段階状の円錐状の大きいギャップが形成されるように異なる直径を有し、円形ギャップ（５）ノズル端面（１１）と半径方向にテーパ状の截頭円錐状内面（３７）との間の距離により完成されることを特徴とする請求項９および１０記載の連結組立体。
【請求項１２】
材料が圧入加工された円形ギャップ（５）に割当てられた冷間変形ゾーン（５）は、硬質金属ノズル（４）の表面の内側レプリカおよび貫通チャネル（１６）の表面の外側レプリカを有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項記載の連結組立体。
【請求項１３】
環状溝（１２）が設けられた徐々に細くなる貫通チャネル（１６）を備えた好ましくは直方体状の連結ブロック（２）と、テーパ状の硬質金属ノズル（４）とを有し、該硬質金属ノズル（４）には、任意であるが、カラー状フランジ（２１）と、直径が徐々に小さくなっていく複数の円筒状表面とが設けられ、該円筒状表面同士の間にはテーパ状かつ截頭円錐状の表面が交互に設けられ、硬質金属ノズル（４）の表面と貫通チャネル（１６）の表面との間にストップ（１３）を形成して（または形成することなく）、硬質金属ノズル（４）のフランジ（２１）は貫通チャネル（１６）の環状溝（１２）に嵌合でき、冷間変形シーリングゾーンを確立すべく、チャネル流出領域（２２）に向かって拡大する段階状かつ円錐状の円形ギャップ（５）が設けられることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項記載の連結組立体。
【請求項１４】
車両用空調ユニットの高圧パイプの連結を確立する方法において、
段階状テーパ部分（１０、９）を備えた硬質金属ノズル（４）が、その端面（１１）を前方に向けて、連結ブロック（２）内の高圧パイプ（３）内に圧入され、連結ブロック（２）には貫通チャネル（１６）が設けられ、該貫通チャネル（１６）は、硬質金属ノズル（４）との間の円形ギャップ（５）内で、徐々に細くなる段階状部分（８、７、６）を冷間変形し、
これにより、連結ブロック（２）と硬質金属ノズル（４）との間に、半径方向に拡大された冷間変形ゾーン（５）を形成するための高圧パイプ端領域（２３）が確立され、
円形ギャップを充填する冷間変形ゾーン（５）は、硬質金属ノズル（４）と、高圧パイプ（３）と、連結ブロック（２）との間に温度依存／方向関連シーリング連結を引起こすことを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記冷間変形ゾーン（５）において、所定の標準温度Ｔ0より高い温度Ｔ（Ｔ＞Ｔ0）の場合には、軸線方向シーリング面（１４）でのパイプ軸線（１７）に平行な軸線方向シーリング圧力Ｐax、0が増大し、かつ半径方向シーリング領域（１５）において同時的に発生する半径方向シーリング圧力Ｐrad、0が減少し、所定の標準温度Ｔ0より低い温度Ｔ（Ｔ＜Ｔ0）の場合には、パイプ軸線（１７）に垂直な半径方向シーリング圧力Ｐrad、0が増大し、かつ軸線方向シーリング面（１４）における軸線方向シーリング圧力Ｐax、0が減少することを特徴とする請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調ユニットの高圧パイプの連結組立体および連結確立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロウ付および溶接等の伝統的な連結確立方法は、空調（エアコンディショニング）ユニットのパイプ連結要素の機械的特性を弱化する。クーラントすなわち冷媒Ｒ７４４を使用するときに要求される高温および高圧は、クーラントすなわち冷媒Ｒ１３４ａに現在使用されている材料と比較して、熱処理に対する耐久性がより高い、高圧パイプ用の高強度アルミニウム合金を使用する必要がある。ロウ付／溶接方法はシール面の硬度を低下させる。硬度低下により、極端な作動条件による負荷能力が低下し、従って容易に損壊されてしまう。特に、熱交換器の高いシステム作動温度により強度および硬度が低下され、アルミニウム材料の降伏が引起こされる。温度が周囲温度まで低下すると、材料の熱収縮効果により損傷および漏洩が引起こされる。
【０００３】
他の連結組立体が知られている。刊行された下記特許文献１には、特に圧力パイプ用の連結組立体が開示されている。該連結組立体は少なくとも２つのパイプフィッティングを有し、各パイプフィッティングは、パイプの端領域に配置されかつ破壊力に耐え得るようにするため、少なくとも内側環状スロットが設けられている。各パイプフィッティングには、該フィッティングの内周面に形成されかつフィッティングの軸線に平行に配置された溝が設けられている。内周面の溝は、環状スロット（単一または複数）とフィッティングの自由端領域との間に形成できる。パイプ壁の表面の溝内には、歯のような形状が刻印される。
【０００４】
また、刊行された下記特許文献２には、圧入を用いた薄壁チューブ用連結組立体が開示されている。この連結組立体は、チタンまたはチタン合金の薄壁チューブを互いに連結することを意図したものである。これを行うため、圧入には、シールリングを受入れるためのビード状端部が設けられている。チューブは、圧入工具を用いた形状／力閉鎖（form- and force closing）により冷間状態で圧入される。少なくともシールリングを含む圧入領域がチューブに圧入され、これにより、チューブの内径が圧入領域において縮小される。圧入されるビード状端部の直ぐ近傍には、六角形の断面形状が形成されている。
【０００５】
刊行された下記特許文献３には、高圧剤または流体システム用の機械的高圧シーリング要素が開示されている。これによれば、硬質金属の連結要素がすえ込み（アップセッティング）によりチューブ上に引き込まれる前に、硬質金属チューブの外壁に適用するか、硬質金属の連結要素の内壁に適用することにより、硬質金属チューブの外面と硬質金属の機械的連結要素の内面との間に非常に薄い軽金属層が配置される。このように薄い軽金属層の厚さは、チューブおよび硬質金属の連結要素のサイズとは無関係である。多くの金属およびこれらの金属の合金は必要な軟らかさを有し、例えば銀、金、ニッケル、錫、プラチナ、インジウム、ロジウム、カドミウムがある。コーティングは、約０．００２５ｍｍの厚さを有している。
【０００６】
パイプ端領域の連結方法は、刊行された下記特許文献４にも開示されている。相互に挿入可能な２つのパイプ端領域は、縮径冷間成形法により相互に連結されるか、可撓性ホース連結部品に連結される。相互に挿入可能なパイプ端領域の少なくとも一方の端領域には連結ピースが設けられる。該連結ピースには、縮径冷間成形前に、パイプの両端領域の共通内径の最終測定値より大きい内径が設けられ、両パイプ端領域の相互の連結がなされるまで、縮径冷間成形が行われる。
【０００７】
また、刊行された下記特許文献５には、パイプの永久連結を形成する連結具が開示されている。このパイプ連結では、パイプの端領域が圧入加工され、軸線方向に可動のプレスリングを用いたゾーンの後の冷間成形ゾーンにより、パイプ端領域内に挿入されたパイプフィッティングノズルとの形状閉鎖（form-closed）気密連結を形成する。パイプ端領域上で移動できるスリーブには環状外側ビードが設けられておりかつプレスリングが圧入されると変形される。これにより、ビードゾーンのスリーブ材料が半径方向内方に圧入加工され、パイプ端領域およびノズルには環状の内側凹部が形成される。また、プレスリングの後端部には環状内側ビードが設けられており、該ビードは、同時に、スリーブの後縁部の材料を半径方向内方に変位させ、これにより、ノズルの端部に更なる圧入加工が達成される。また、これにより、パイプとノズルとの間のギャップが閉じられる。
【０００８】
刊行された下記特許文献６には、熱交換器に設けられるパイプ端領域のコネクタが開示されている。このパイプ端領域コネクタは、要素の対応第二表面に連結するための円筒状の第一連結表面が設けられたパイプ端領域を含む、冷間成形により変形可能な材料で作られ、かつ
・連結部の流体気密を確保する表面間に配置される弾性リングと、
・連結された要素が円筒状の第一連結表面から軸線方向に摺動して外れることを防止する手段と有している。
【０００９】
上記全ての連結組立体に共通することは、熱交換器に高圧冷媒が使用されるときに、これらの連結組立体が、所与のシールに作用する広範囲の温度変化および圧力変化の効果を補償できないことである。
【００１０】
【特許文献１】ドイツ国特許ＤＥ ４４ ２９ ７６６ Ａ１号明細書
【特許文献２】欧州特許ＥＰ ０ ３７８ ８８２ Ｂ１号明細書
【特許文献３】米国特許第５，４０５，１７６号明細書
【特許文献４】欧州特許ＥＰ ０ ３９０ ０４７ Ａ１号明細書
【特許文献５】国際特許公開ＷＯ ８５／００６４６号明細書
【特許文献６】欧州特許ＥＰ ０ ６７８ ６９５ Ａ２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って本発明の目的は、車両用空調ユニットの高圧パイプの連結を確立するための連結組立体およびこのような連結を確立する方法を提供することにあり、従って、連結部は、高圧パイプの連結領域に優れたシーリングを確保するのに適した構成を有している。このため、本発明は、広範囲の温度変化によるシーリングへの材料の変形（材料の伸縮）の影響を補償することを意図している。また本発明は、高圧パイプおよびシーリングノズルを迅速かつ容易に連結できるようにすることを意図している。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記問題は、特許請求の範囲の請求項１項および１４項に記載の特徴により解決される。特許請求の範囲の請求項１に記載の車両用空調ユニットの高圧パイプの連結を確立する連結組立体は、
・貫通チャネルを備えた連結ブロックを有し、貫通チャネルは、チャネル流入領域からチャネル流出領域に向かって、段階状かつ円錐状に細くなっており、チャネル流入領域には環状溝が設けられ、
・段階状かつ円錐状にテーパしている硬質金属ノズルを有し、
貫通チャネルおよび硬質金属ノズルに一致する円錐状かつ段階状の円形ギャップが形成され、硬質金属ノズルはチャネル流入領域の側から連結ブロック内に挿入でき、かつ高圧パイプはチャネル流出領域の側から連結ブロック内に挿入でき、硬質金属ノズルを高圧パイプ内に圧入することにより、貫通チャネル内に存在する段階状の円形ギャップが、高圧パイプの端領域の冷間変形ゾーンにより充填され、硬質金属ノズルは、下記特性、すなわち
・硬質金属ノズルの材料の硬度の方が、高圧パイプの材料の硬度より高く、
・硬質金属ノズルの材料の熱膨張係数の方が、高圧パイプの材料の熱膨張係数より小さい特性をもつ材料で作られることを特徴とする。
【００１３】
高圧パイプの端領域は段階状部分ゾーンを形成すべく圧入加工され、硬質金属ノズルは、高圧パイプの端領域を圧入加工した後、軸線方向を向いたシーリング面を形成し、かつ連結ブロックに対して半径方向を向いたシーリング領域を形成する。
硬質金属ノズルには環状溝に対応するフランジが設けられており、硬質金属ノズルは、フランジの後方が段階状かつ円錐状にテーパしている。
硬質金属ノズルが高圧パイプ内に圧入されると、フランジと環状溝との間に、好ましくは形状閉鎖ストップが形成される。
【００１４】
フランジを備えた（または備えていない）硬質金属ノズルには、少なくとも１つの一段階状テーパ部分が設けられ、貫通チャネルには、頂部から底部へとチャネルの流出方向に向かって少なくとも１つの一段階状テーパ部分が設けられており、硬質金属ノズルを圧入する場合に、段階状テーパ部分および段階状に徐々に細くなる部分が、環状ギャップに割当てられかつ中間に位置する、圧入された高圧パイプの冷間変形ゾーンにより分離されて互いに大きく対向する。
好ましくは、テーパ部分は任意に設けられるフランジの後方に設けられ、徐々に細くなる部分は流入環状溝の後方に設けられる。
【００１５】
環状ギャップ内に存在するパイプ端領域の冷間変形ゾーンに関する、硬質金属ノズルの材料は、熱変形効果の補償が達成されるように構成されている。
硬質金属ノズルの材料の硬度は、連結ブロックの材料および高圧パイプの材料の硬度より少なくとも５０％高い。
本発明によれば、硬質金属ノズルおよび冷間変形ゾーンの特性は、−４０〜１８０℃の作動温度範囲内で与えられる。
【００１６】
フランジを備えた（または備えていない）硬質金属ノズルは、各々の直径が徐々に小さくなっている円筒状外面と、テーパ状の截頭円錐状外面との交互連続部を有し、ノズル端面は、チャネル流出領域内に挿入できる高圧パイプの内径と比較して大きい外径を有している。高圧パイプの直径は、硬質金属ノズルの内径にほぼ等しい。
【００１７】
連結ブロックの貫通チャネルは、環状溝からチャネル流出領域の方向に向かって、直径が徐々に小さくなっている円筒状内面と、テーパ状の截頭円錐状内面との交互連続部を有する。
各場合において対向している硬質金属ノズルおよび貫通チャネルの円筒状表面および截頭円錐状表面は、連続的に段階状の円錐状の大きいギャップが形成されるように、異なる直径を有している。
円筒状表面および該表面に付随して形成される截頭円錐状表面は、それぞれの段階状テーパ部分および徐々に細くなる部分を形成する。
材料が圧入加工される円形ギャップを形成する冷間変形ゾーンは、硬質金属ノズルの表面の内側レプリカ（inner replica）および貫通チャネルの表面の外側レプリカ（outer replica）を有する。
【００１８】
連結組立体は、流入環状溝が設けられた徐々に細くなる貫通チャネルを備えた好ましくは直方体状の連結ブロックと、テーパ状の硬質金属ノズルとを有し、該硬質金属ノズルには、任意であるが、カラー状フランジと、直径が徐々に小さくなっていく複数の円筒状表面とが設けられ、該円筒状表面同士の間にはテーパ状かつ截頭円錐状の表面が交互に設けられ、これにより、硬質金属ノズルを、貫通チャネル内および部分的に高圧パイプ内に挿入した後に、硬質金属ノズルの表面と貫通チャネルの表面との間に冷間変形シーリングゾーン、好ましくはチャネル流出領域に向かって拡大する冷間変形シーリングゾーンが設けられる。
好ましくは、硬質金属ノズルのフランジは、チャネル流入領域の側の環状溝に嵌合される。
【００１９】
車両用空調ユニットの高圧パイプの連結を確立する本発明の方法は、
段階状テーパ部分を備えた硬質金属ノズルが、その端面を前方に向けて、連結ブロック内の高圧パイプ内に圧入され、連結ブロックには貫通チャネルが設けられ、該貫通チャネルは、硬質金属ノズルとの間の円形ギャップ内で、徐々に細くなる段階状部分を冷間変形し、
これにより、連結ブロックと硬質金属ノズルとの間に、半径方向に拡大された冷間変形ゾーンを形成するための高圧パイプ端領域が確立され、
円形ギャップを充填する冷間変形ゾーンは、硬質金属ノズルと、高圧パイプと、連結ブロックとの間に温度依存／方向関連シーリング連結を引起こすことを特徴とする。
【００２０】
冷間変形ゾーンは、所定の標準温度Ｔ0より高い温度Ｔ（Ｔ＞Ｔ0）の場合には、軸線方向シーリング面でのパイプ軸線に平行な軸線方向シーリング圧力Ｐax、0が増大し、かつ半径方向シーリング領域において同時的に発生する半径方向シーリング圧力Ｐrad、0が減少し、所定の標準温度Ｔ0より低い温度Ｔ（Ｔ＜Ｔ0）の場合には、パイプ軸線に垂直な半径方向シーリング圧力Ｐrad、0が増大し、かつ軸線方向シーリング面における軸線方向シーリング圧力Ｐax、0が減少するようにして確立される。
【００２１】
本発明は、アルミニウムボディと高硬度シーリング連結とを組合せることによって、損傷に対するシーリング面の大きい抵抗が得られ、これによりクリーピングを低減できる。  硬度、強度、特にクリーピングおよび熱膨張／収縮効果に関する機械的損傷および温度の影響に対するシーリング面の抵抗性を高めるため、高硬度および温度の影響に対する機械的抵抗性を有するシーリング硬質金属ノズルが提供される。
本発明の他の長所および利点は、特許請求の範囲の実施態様項に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、幾つかの添付図面を参照して、本発明の例示実施形態をより詳細に説明する。
図１の斜視図には、車両用空調ユニットの高圧パイプ３の連結部を形成する連結組立体１が示されている。連結組立体１は、図２および図３に示されかつ特許請求の範囲の請求項１に記載されているように、
・貫通チャネル１６を備えた連結ブロック２を有し、貫通チャネル１６は、チャネル流入領域２０からチャネル流出領域２２に向かって、段階状かつ円錐状に細くなっており、チャネル流入領域２０には環状溝１２が設けられ、
・段階状かつ円錐状にテーパしている硬質金属ノズル４を有し、
貫通チャネル１６および硬質金属ノズル４に一致する円錐状かつ段階状の円形ギャップ５が形成され、硬質金属ノズル４はチャネル流入領域２０の側から連結ブロック２内に挿入でき、かつ高圧パイプ３はチャネル流出領域２２の側から連結ブロック２内に挿入でき、硬質金属ノズル４を高圧パイプ３内に圧入することにより、貫通チャネル１６内に存在する段階状の円形ギャップ５が、高圧パイプの端領域２３の冷間変形ゾーンにより充填され、硬質金属ノズル４は、下記特性、すなわち
・硬質金属ノズル４の材料の硬度の方が、高圧パイプ３の材料の硬度より高く、
・硬質金属ノズル４の材料の熱膨張係数の方が、高圧パイプ３の材料の熱膨張係数より小さい特性をもつ材料で作られる。
【００２３】
高圧パイプの端領域２３は、圧入されて段階状部分ゾーン２４、２５、２６を形成し、硬質金属ノズル４は、高圧パイプの端領域２３に圧入された後、軸線方向のシーリング面１４を形成し、連結ブロック２は半径方向のシーリング領域１５を形成する。
硬質金属ノズル４には環状溝１２に対応するフランジ２１を設け、これにより、硬質金属ノズル４は、フランジ２１の後方領域のみが段階状にテーパするように構成できる。
【００２４】
硬質金属ノズル４が高圧パイプ３内に圧入されるとき、フランジ２１と環状溝１２との間に形状閉鎖ストップ（form-closing stop）１３が形成されるように構成するのが好ましい。図２に示すように、硬質金属ノズル４のフランジ２１の後方には、各々の直径が徐々に小さくなる円筒状外面２７、２８、２９と、テーパ状の截頭円錐状外面３０、３１とが交互に連続している部分が設けられている。ノズル端面１１は、チャネル流出領域２２内に挿入される高圧パイプ３の内径と比較して大きい外径を有している。
【００２５】
連結ブロック２の貫通チャネル１６は、環状溝１２から出発して、チャネル流出領域２２の方向に向かって、各々の直径が徐々に小さくなる円筒状内面３２、３３、３４と、テーパ状の截頭円錐状内面３５、３６、３７とが交互に連続している部分が設けられている。各場合に互いに対向する円筒状表面２７、３２；２８、３３；２９、３４および截頭円錐状表面３０、３５；３１、３６は異なる直径を有し、これにより、連続する大きい段階状かつ円筒状の円形ギャップ５が形成される。円形ギャップ５は、ノズル端面１１と、半径方向にテーパ状の截頭円錐状内面３７との間の距離により完成される。
【００２６】
図３に示すように、硬質金属ノズル４は、段階状部分ゾーン２４、２５、２６内で高圧パイプ３を圧入加工し、この圧入後に、高圧パイプの端領域２３が軸線方向シーリング面１４を形成しかつ連結ブロック２が半径方向シーリング領域１５を形成する。これらは、幾つかの部分ゾーンに亘って設けることができる。
【００２７】
他の実施形態では、硬質金属ノズル４に少なくとも１つの一段階状テーパ部分１０、９が設けられ、貫通チャネル１６には、チャネル流出方向に徐々に細くなっている少なくとも１つの一段階状テーパ部分８、７、６が設けられている。これにより、硬質金属ノズル４を圧入すると、段階状テーパ部分１０、９および徐々に細くなっている段階状部分８、７、６が、これらの間に位置する圧入加工された高圧パイプ３の冷間変形ゾーン（該ゾーンは環状ギャップ５に割当てられている）により互いに分離されて大きく対向する。
【００２８】
連結ブロック２の徐々に細くなっているテーパ部分８、７、６は、半径方向にテーパしている截頭円錐状内面３５、３６、３７により形成され、一方、硬質金属ノズル４の段階状テーパ部分１０、９は、截頭円錐状外面３０、３１により形成されている。
環状ギャップ５内に存在するパイプ端領域２３の冷間変形ゾーンに関連する硬質金属ノズル４の材料は、熱変形効果の補償を達成できるもので形成されている。
硬質金属ノズル４の材料の硬度は、連結ブロック２および高圧パイプ３の材料の硬度より少なくとも５０％高い。高圧パイプ３の材料は、アルミニウムまたはアルミニウム合金が好ましい。
本発明によれば、硬質金属ノズルおよび冷間変形ゾーンの特性は、−４０〜１８０℃の作動温度範囲内で得られる。
【００２９】
円形ギャップ５内で圧入加工される材料に対応する冷間変形ゾーン５は、硬質金属ノズル４の内側レプリカと、フランジ２１のストップ１３および段階状円錐縁部領域の環状溝１２から出発する貫通チャネル１６の表面の外側レプリカとを有している。
【００３０】
車両用空調ユニットの高圧パイプ３の連結を確立する本発明による方法は、下記のようにして、すなわち、
段階状テーパ部分１０、９を備えた硬質金属ノズル４が、該ノズルの端面１１を前方に向けて、徐々に細くなっている段階状部分８、７、６を備えた貫通チャネル１６が設けられた連結ブロック２内の高圧パイプ３内に圧入され、該高圧パイプ３が、硬質金属ノズル４と貫通チャネル１６との間の円形ギャップ５内で冷間変形され、
これにより、高圧パイプの端領域２３が、連結ブロック２と硬質金属ノズル４との間で半径方向に拡大した冷間変形ゾーン５を形成すべく確立され、
円形ギャップを充填する冷間変形ゾーン５が、硬質金属ノズル４と、高圧パイプ３と、連結ブロック２との間に、温度依存／方向関連シーリング連結部（temperature-dependent direction-related sealing connection）を形成することからなる。
【００３１】
図４ａに示すように、円形ギャップ５の冷間変形ゾーンのシーリング面１４またはシーリング領域１５に等しいシーリング圧力状態を創出するには、所定の標準温度Ｔ0（Ｔ＝Ｔ0）で、軸線方向３８の圧入が行われる。
【００３２】
図４ｂに示すように、円形ギャップを充填する冷間変形ゾーン５では、軸線方向シーリング面１４でパイプ軸線１７に平行な軸線方向シーリング圧力Ｐax、0は、所定の標準温度Ｔ0（Ｔ＞Ｔ0）より高い温度Ｔについては増大し、半径方向シーリング領域１５でのこれに付随する半径方向シーリング圧力Ｐrad、0は低下する。
【００３３】
図４ｃには、所定の標準温度Ｔ0より低い温度Ｔ（Ｔ＜Ｔ0）では、パイプ軸線１７に対して垂直な半径方向シーリング圧力Ｐrad、0は、半径方向シーリング領域１５において増大し、軸線方向シーリング面１４での軸線方向シーリング圧力Ｐax、0は低下する。
【００３４】
好ましくは、挿入される高圧パイプ３を備えていない連結組立体１には、環状溝１２が設けられた貫通チャネル１６を備えた直方体のアルミニウム連結ブロック２と、任意であるがカラー状フランジ２１およびこれに続く、直径が減少する円筒状表面が設けられたテーパ状硬質金属ノズル４とを設けることができる。これにより、円筒状表面間には、テーパ状の截頭円錐面が形成され、硬質金属ノズル４のフランジ２１は、貫通チャネル１６の環状溝１２に対して嵌合態様およびシーリング態様で当接できる。硬質金属ノズル４と貫通チャネル１６との間には、ストップ１３を設けても、設けなくてもよいし、チャネル流出領域２２に向かって拡大する段階状かつ円錐状の円形ギャップ５が設けられる。
【００３５】
連結の確立後に、挿入された高圧パイプ３を備えた連結組立体１は連結ブロック２を有し、該連結ブロック２内には、アルミニウムからなる高圧パイプ３が一方の側から挿入され、テーパ状の硬質金属ノズル４が他方の側から貫通チャネル１６内に挿入されかつ高圧パイプ３内に圧入される。
このことは、パイプ直径を拡大する、高圧パイプ３の端領域２３の冷間変形が存在することを意味している。
【００３６】
本発明は、高圧パイプの連結を迅速かつ容易に行なうことを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】アルミニウムで作られた連結ブロックと、硬質金属ノズルと、圧入後の、アルミニウムで作られた高圧パイプとを備えた本発明による連結組立体を示す斜視図である。
【図２】圧入前の分離された状態にある連結組立体の２つの本質的部品、すなわち連結ブロックおよび硬質金属ノズルを示す概略図である。
【図３】図１の連結ブロックと、該連結ブロック内に挿入された高圧パイプと、圧入された硬質金属ノズルとを備えた連結組立体を示す概略断面図である。
【図４ａ】Ｔ＝Ｔ0（ここで、Ｔは標準温度Ｔ0に等しい。この標準温度Ｔ0で軸線方向シーリング圧力ＰaX、0および半径方向シーリング圧力Ｐrad、0が存在し、圧入が行われる）の場合の冷間変形領域を示す概略断面図である。
【図４ｂ】高い冷媒温度Ｔ（Ｔ＞Ｔ0）で、高い軸線方向シーリング圧力ＰaX、0を有する場合の冷間変形領域を示す概略断面図である。
【図４ｃ】低い冷媒温度Ｔ（Ｔ＜Ｔ0）で、高い半径方向シーリング圧力Ｐrad、0を有する場合の冷間変形領域を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  連結組立体
２  連結ブロック
３  高圧パイプ
４  硬質金属ノズル
５  円形ギャップ
６  第一縮小段階
７  第二縮小段階
８  第三縮小段階
９  第一テーパ状段部
１０  第二テーパ状段部
１１  第三テーパ状段部
１２  環状溝
１３  ストップ
１４  軸線方向シーリング面
１５  半径方向シーリング面
１６  貫通チャネル
１７  パイプ軸線
１８  一方の側
１９  他方の側
２０  チャネル流入領域
２１  フランジ
２２  チャネル流出領域
２３  高圧パイプ端領域
２４  第一部分ゾーン
２５  第二部分ゾーン
２６  第三部分ゾーン
２７  第一円筒状外面
２８  第二円筒状外面
２９  第三円筒状外面
３０  第一截頭円錐状外面
３１  第二截頭円錐状外面
３２  第一円筒状内面
３３  第二円筒状内面
３４  第三円筒状内面
３５  第一截頭円錐状内面
３６  第二截頭円錐状内面
３７  第三截頭円錐状内面
３８  圧入軸線方向
Ｔ0  標準温度
Ｔ＝Ｔ0  高圧冷媒温度がＴ0に等しい
Ｔ＞Ｔ0  高圧冷媒温度がＴ0より高い
Ｔ＜Ｔ0  高圧冷媒温度がＴ0より低い
Ｐax、0  軸線方向シーリング圧力
Ｐrad、0  半径方向シーリング圧力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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