(57)【要約】      （修正有）【課題】汚染の影響を最小化し、密封性、耐久性及び操作効率が最大化され、パッケージサイズ及び誤組立が最小化された流動制御装置を提供する。【解決手段】チューブフィッティング１８と噛合するように構成された末端結合端部、流動制御装置１２を通した流体の連通を提供するように構成された通路を限定する内部表面を有するポート、結合端部に隣接するようにポートの内部表面上に形成され、第１定着面及び第２定着面を限定するショルダー、及び第１定着面と第２定着面の中のいずれかに形成された突起を含む流体を伝達するための流動制御装置である。【選択図】図１
2018204787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動制御システムの流動制御装置とチューブフィッティングとの間をシールするシールであって、
環状の本体を含み、
前記環状の本体は、外面に施された錫コーティングを有する可鍛性物質（ｍａｌｌｅａｂｌｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）であり、
前記環状の本体は、前記流動制御装置と前記チューブフィッティングの中間部とで圧縮されることにより変形可能であることを特徴とするシール。
【請求項２】
前記可鍛性物質は、アルミニウム又は銅の中のいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載のシール。
【請求項３】
前記環状の本体の内部表面は、波型断面プロファイル、鋸歯型断面プロファイル、テーパーが付けられた断面プロファイル、三角形断面プロファイル、又はアーチ型断面プロファイルの中のいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載のシール。
【請求項４】
通過する流体を輸送する流動制御装置であって、
チューブフィッティングと噛合して構成された末端結合端部、及び前記流動制御装置を介して流体が連通するように構成された内部通路を限定する内部表面を有するポートと、
前記末端結合端部に隣接して前記ポートの内部表面に形成されショルダーと、
第１定着面又は第２定着面の中の何れか一つに形成された突起と、
を含み、
前記ショルダーが、前記第１定着面及び前記第２定着面を分画することを特徴とする流動制御装置。
【請求項５】
前記第１定着面は、前記第１定着面上に形成された突起を有することを特徴とする請求項４に記載の流流動制御装置。
【請求項６】
前記突起は、三角形断面プロファイル、アーチ型断面プロファイル、又は鋸歯型断面プロファイルの中の何れか一つを有することを特徴とする請求項５に記載の流動制御装置。
【請求項７】
前記第２定着面は、前記第２定着面上に形成された突起を有することを特徴とする請求項４に記載の流動制御装置。
【請求項８】
前記突起は、鋸歯型断面プロファイル、アーチ型断面プロファイル、又は三角形断面プロファイルの中の何れか一つを有することを特徴とする請求項７に記載の流動制御装置。
【請求項９】
前記第２定着面は前記ポートの前記末端結合端部から離隔され、前記第１定着面は前記第２定着面から前記末端結合端部まで延長され、
前記第２定着面は前記第２定着面から前記ポートの末端結合端部までテーパーが付けられたことを特徴とする請求項４に記載の流動制御装置。
【請求項１０】
流体を伝達する流体流動システムの流動制御システムであって、
前記液体流動システムを通過する流体の流れを制御するよう構成された流動制御装置と、
前記流動制御装置と噛合するチューブフィッティングと、
チューブを収容して前記チューブのビード（ｂｅａｄ）と噛合する環形の金属シールと、
を含み、
前記流動制御装置は、前記流動制御装置を介した流体の流通を提供するように構成された内部通路を確定する内部表面を有するポートを含み、
前記チューブフィッティングは、第１端部から離隔して設けられたビードを有するチューブと、前記チューブの第１端部から前記ビードまでの中間部分の少なくとも一部を収容する前記ポートの前記内部通路と、を含み、
前記金属シールは、前記チューブと前記ポートの前記内部表面と、の中間部に配置されることを特徴とする流動制御システム。
【請求項１１】
前記金属シールは軟質の可鍛性金属で形成され、前記金属シールに適用された錫コーティングを含むことを特徴とする請求項１０に記載の流動制御システム。
【請求項１２】
前記金属シールは銅材又はアルミニウム材の中のいずれか一つであることを特徴とする請求項１１に記載の流動制御システム。
【請求項１３】
前記金属シールは、前記ポートと前記チューブとの間で圧縮されることを特徴とする請求項１０に記載の流動制御システム。
【請求項１４】
前記ポートの内部表面は、前記ポートの末端結合端部に近接するように前記内部表面上に形成されたショルダーを有し、
前記金属シールが前記ショルダーの内側に配置されることを特徴とする請求項１０に記載の流動制御システム。
【請求項１５】
第１定着面及び第２定着面の境界は、前記ショルダーによって分画され、前記第２定着面は前記ポートの末端結合端部から離隔され、前記第１定着面は前記第２定着面から前記ポートの末端結合端部まで延長されることを特徴とする請求項１４に記載の流動制御システム。
【請求項１６】
前記第１定着面は前記第２定着面から前記ポートの末端結合端部まで放射状外向きにテーパーが付けられることを特徴とする請求項１５に記載の流動制御システム。
【請求項１７】
前記第１定着面は前記第１定着面から外方に延長された突起を含むことを特徴とする請求項１５に記載の流動制御システム。
【請求項１８】
前記第２定着面は前記第２定着面から外方に延長された突起を含むことを特徴とする請求項１５に記載の流動制御システム。
【請求項１９】
前記チューブフィッティングは前記チューブ上に受容されたコネクターを含み、
前記コネクターは前記ポートと噛合して前記ポートに前記チューブフィッティングを連結させることを特徴とする請求項１０に記載の流動制御システム。
【請求項２０】
前記ポートの末端結合端部と前記チューブのビードとの間にギャップが形成され、
前記金属シールの一部が前記ギャップの一部を満たすことを特徴とする請求項１０に記載の流動制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動制御システム、流動制御装置、及びシールに係り、より詳しくは、密封性、耐久性及び操作効率が最大化され、パッケージサイズ及び誤組立の可能性が最小化された流動制御システム、流動制御装置、及びシールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に知られているように、流体を搬送するシステムには、流体の流れの方向を遮断するための弁が含まれる。例えば、車両の冷媒システムは、冷媒の流れを制御するための遮断弁、自動温度調節膨張弁（ＴＸＶ）、電気式膨張弁（ＥＸＶ）などのようなバルブを含む。ある種の冷却システムは、一般的に“チューブ−Ｏ”と呼ばれるＯ−リングシール及びスイベル（ｓｗｉｖｅｌ）コネクターを有するビーズ付き（ｂｅａｄｅｄ）チューブを用いてバルブを連結する。具体的にいうと、チューブフィッティングは、バルブの流入口又は排出口の雌コネクタに係合するように構成された雄型の継手である。スイベルコネクターは、雌コネクタに形成された雄ねじと係合して、チューブをコネクタに結合する。
しかしながら、冷媒系を流れる冷媒の漏れが、弁のコネクタとそれぞれのチューブとの間で生じる可能性がある。漏れは一般的にバルブとチューブとを組立てる間に生じる汚染及び破片、チューブ及びバルブの構成要素の表面不完全性及び誤組立て、及び不十分なシールフィーチャー（ｓｅａｌｉｎｇ  ｆｅａｔｕｒｅｓ）等の結果である。
【０００３】
漏洩問題に対する一つの解決策は、チューブとコネクターとの間の放射状シールを最大化するように複数のＯ−リングシールを設けることである。しかしながら、複数のＯ−リングシールを設けることは、部品の費用及び組立複雑性を増加させ、漏れを少しだけ減少させるのみである。他の解決策は、最大のシールを提供する軸方向シールガスケットを適用することである（例えば特許文献１を参照）。しかしながら、ガスケットは、一般的には、Ｏリングシールと比較してより大きな直径を有し、最小のパッケージサイズを必要とする用途には不利になり得る。例えば、電気車両及びハイブリッド車両等の冷媒システムは、通常はより小さなパッケージサイズであることを必要とされるから、ガスケットを用いることは望ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開第２００８−６４１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、汚染の影響を最小化する構成を持ち、密封性、耐久性及び操作効率が最大化され、パッケージサイズ及び誤組立の可能性が最小化された流動制御装置及びフィッティング組立体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するための本発明のシールは、流動制御システムの流動制御装置及びチューブフィッティングの間をシールするシールであって、環状の本体を含み、環状の本体は、外面に施された錫コーティングを有する可鍛性物質（ｍａｌｌｅａｂｌｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）であり、環状の本体は、流動制御装置とチューブフィッティングの中間部で圧縮されることにより変形可能であることを特徴とする。
【０００７】
前記可鍛性物質は、アルミニウム又は銅の中のいずれか一つであることが好ましい。
また、前記環状の本体の内部表面は、波型断面プロファイル、鋸歯型断面プロファイル、テーパーが付けられた断面プロファイル、三角形断面プロファイル、又はアーチ型断面プロファイルの中のいずれか一つであることができる。
【０００８】
また本発明の流体を輸送する流動制御装置は、通過する流体を輸送する流動制御装置であって、チューブフィッティングと噛合して構成された末端結合端部及び流動制御装置を介して流体が連通するように構成された内部通路を限定する内部表面を有するポートと、末端結合端部に隣接してポートの内部表面に形成され、第１定着面及び第２定着面を分画するショルダーと、第１定着面又は第２定着面の中の何れか一つに形成された突起と、を含むショルダーと、第１定着面又は前記第２定着面の中の何れか一つに形成された突起と、を含み、ショルダーが、第１定着面及び第２定着面を分画することを特徴とする。
【０００９】
前記第１定着面は、第１定着面上に形成された突起を有することが好ましい。
前記突起は、三角形断面プロファイル、アーチ型断面プロファイル、又は鋸歯型断面プロファイルの中の何れか一つを有することができる。
【００１０】
前記第２定着面は、第２定着面上に形成された突起を有することが好ましい。
前記突起は、鋸歯型断面プロファイル、アーチ型断面プロファイル、又は三角形断面プロファイルの中の何れか一つを有することができる。
【００１１】
前記第２定着面は、ポートの末端結合端部から離隔され、第１定着面は第２定着面から末端結合端部まで延長され、第２定着面は第２定着面からポートの末端結合端部までテーパーが付けられることが好ましい。
【００１２】
更に本発明の流動制御システムは、液体流動システムを通過する流体の流れを制御するよう構成された流動制御装置と、流動制御装置と噛合するチューブフィッティングと、チューブを受容してチューブのビード（ｂｅａｄ）と噛合する環形の金属シールと、を含み、前記流動制御装置は、流動制御装置を介した流体の流通を提供するように構成された内部通路を確定する内部表面を有するポートを含み、チューブフィッティングは、第１端部から離隔して設けられたビードを有するチューブと、チューブの第１端部からビードまでの中間部分の少なくとも一部を収容するポートの内部通路と、を含み、金属シールは、チューブとポートの内部表面と、の中間部に配置されることを特徴とする。
【００１３】
前記金属シールは、軟質の可鍛性金属で形成され、金属シールに適用された錫コーティングを含むことが好ましい。
前記金属シールは、銅材又はアルミニウム材の中のいずれか一つであることができる。
【００１４】
前記金属シールは、ポートとチューブとの間で圧縮されることが好ましい。
前記ポートの内部表面は、ポートの末端結合端部に近接するように内部の表面上に形成されたショルダーを有し、金属シールは、ショルダー内測に配置されることを特徴とする。
【００１５】
第１定着面及び第２定着面は、ショルダーによって分画され、第２定着面はポートの末端結合端部から離隔され、第１定着面は、第２定着面からポートの末端結合端部まで延長されることが好ましい。
前記第１定着面は、第２定着面からポートの末端結合端部まで放射状外向きにテーパーが付けられることができる。
前記第１定着面は、第１定着面から外方に延長された突起を含むことが好ましい。
第２定着面は第２定着面から外方に延長された突起を含むことができる。
【００１６】
前記チューブフィッティングは、チューブ上に受容されたるコネクターを含み、コネクターはポートと噛合してポートにチューブフィッティングを連結させることを特徴とする。
前記ポートの末端結合端部とチューブのビードとの間にギャップが形成され、金属シールの一部がギャップの一部を満たすことが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の流動制御システムは、上記したように、多くの利点を有する。
流動制御システムの形状は、特に入口ポート及び排出口ポートと、それぞれのチューブフィッティングとの間の密封性を向上させた。
また本発明の流動制御システムは、破片汚染による入口ポート及び排出口ポートと、チューブフィッティングと、の間の効果的な密封が阻害されるのを防止した。
【００１８】
本発明の、金属シールの柔軟構造及び錫コーティングは、金属シールが入口ポート及び排出口ポートと、チューブフィッティングと、の間で圧縮された時に変形され、入口ポート及び排出口ポートと、チューブフィッティング上又はその間と、に形成された表面欠陥、ギャップ、及びスロットに流入することを許容した。
【００１９】
本発明の、テーパーが付けられた第１定着面は、入り口ポート及び排出口ポートそれぞれのショルダー内で金属シールのポジショニングを促進し、入口ポート及び排出口ポートとチューブフィッティングとの間の金属シールのより効果的で漸進的な圧縮を可能とすることで、流動制御システム内に欠陥及び破片が存在する時、金属シールの定着を最大化させた。
【００２０】
本発明のポート、金属シール、及びフィッティングの構成は、密封性を最大化するだけでなく、コンポーネントの誤組立の可能性及びパッケージサイズを最小化しながら、汚染物侵入に対する許容性を最大化させた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の１実施形態に係る流動制御システムの、部分的に分解された正面立面図である。
【図２】図１の流動制御システムの、流動制御装置、金属シール、及びチューブフィッティング組立体の、部分的に分解された断面の正面断面図である。
【図３Ａ】図２の流動制御システムの、流動制御装置、金属シール、及びチューブフィッティング組立体の、部分的に分解された断面の正面立面図であって、組立の第１段階を例示し、ここでは、金属シールがチューブフィッティングに配置される。
【図３Ｂ】図２の流動制御システムの、流動制御装置、金属シール、及びチューブフィッティング組立体の、部分的に分解された断面の正面立面図であって、組立の第２段階を例示し、ここでは雌型コネクターがチューブフィッティングと部分的に噛合している。
【図３Ｃ】図２の流動制御システムの流動制御装置、金属シール及びチューブフィッティング組立体が組立てられた状態の断面の正面立面図である。
【図４】図３Ｃの円４で囲んで強調した、拡大された金属シール及びチューブフィッティング組立体の部分断面図である。
【図５】図５のａ〜ｆは、図４の円５で囲んで強調した定着面と類似した定着面の拡大された断面の立面図であって、流動制御装置の定着面の表面形状の実施例案を示している。
【図６】図６のａ〜ｃは、図４において円６で囲んで強調した定着面と類似した定着面の拡大された断面の立面図であって、流動制御装置においてポートの定着面の断面の表面プロファイルの実施例案を示している。
【図７】図７のａ〜ｅは、図１〜図４の金属シールの断面の正面立面図であって、金属シールの断面の表面プロファイルの実施例案を示している。
【００２２】
貼付した図面を参考にして考慮した時、本発明の実施例の以下の詳細な説明から、上記はもちろん、本発明の他の課題及び利点等も、当該技術分野において通常の知識を有する者には容易に明らかになるであろう。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（発明の内容）
驚くべきことに、パッケージサイズ及び誤組合が最小限に抑えられ、シール性、耐久性、及び効率的な操作が最大化されて、汚染の影響を最小限に抑えた構成を有する流動制御装置及び取付組立体が発明された。
【００２４】
本発明の１実施形態によれば、シールが開示される。シールは流動制御システムの流動制御装置とチューブフィッティングとの間をシールするためのものである。シールは環状の本体を含む。環状の本体は、環状の本体の外部表面に塗布する錫めっきを有する可鍛性（ｍａｌｌｅａｂｌｅ）材料である。環状の本体は流動制御装置とチューブフィッティングとの間で圧縮され、変形される。
【００２５】
本発明の他の実施形態によれば、流体を伝達するための流動制御装置が開示される。流動制御装置は、チューブフィッティングと噛合うように構成された末端結合端部、及び流動制御装置を介した流体連通を提供するように構成されて内部通路を限定する内部表面を有するポートを含む。ショルダーは末端結合端部に近接してポートの内部表面上に形成される。ショルダーは第１定着面及び第２定着面を分画する。第１定着面と第２定着面のうちのいずれか一方に突起が形成される。
【００２６】
本発明の追加実施形態によれば、流体を伝達するための流体流動システムの流動制御システムが開示される。流動制御システムは、流体流動システムを通した流体の流動を制御するように構成された流動制御装置を含む。流動制御装置は、流動制御装置を介した流体の連通を提供するように構成された内部通路を確定する内部表面を有するポートを含む。チューブフィッティングは、流動制御装置と噛合う。チューブフィッティングは、チューブを含み、チューブは、第１端部から離隔してチューブ上に形成されたビード（ｂｅａｄ）を有する。ポートの内部通路は、チューブの第１端部とビードとの間のチューブの中間部分の少なくとも一部を収容する。環形金属シールがチューブを収容してチューブのビードと噛み合っている。金属シールはチューブとポートの内部表面との間に配置される。
【００２７】
（発明を実施するための具体的な内容）
下記の詳細な説明及び貼付図面により、本発明の多様な実施例を明示して説明する。説明と図面とは、当業者が本発明を実施及び使用できるようにするためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。開示された方法に関して、提示されるステップは本質的に例示的なものであり、従って明示的に述べられている場合を除いて、ステップの順序は決定されたものでなく、重要でもない。「上部」、「下部」及び「上」と「下」との用語及び同様の派生語は、その簡潔性のために、図１に示したようなバルブ組立体の配向に関してだけ使われる。
【００２８】
図１〜図３Ｃは、本発明の１実施形態の流動制御システム１０を示す。
図１〜図３Ｃに示すように本発明の流動制御システム１０は、これを通じて流体を伝達するように構成されて流体流動システムの一部を形成することができる。
例えば、本発明の流体流動システムは、電気自動車、燃焼エンジン車両、又はハイブリッド車両のような車両の暖房、換気、及び空気調節（ＨＶＡＣ）システムの冷却システムであり得る。しかしながら、流体流動システムは、他のアプリケーションに採用される任意のＨＶＡＣシステム、又は冷却剤、水、空気、油又は任意の他の流体などの任意の既知の流体を所望通りに搬送する流体流システムであり得ることが理解される。
図示されてはいないが、流体流動システムは、熱交換機、流動制御装置、導管、計器、ポンプ、圧縮機、又は流体流動システムと共に通常に利用される他のコンポーネントのような流動制御システム１０の上流又は下流の任意の数のコンポーネントを任意の数含むことができると認められる。
流動制御システム１０は、流動制御装置１２、流動制御装置１２に連結されたチューブフィッティング１８、及び流動制御装置１２とそれぞれのチューブフィッティング１８との間に配置された金属シール３０を含むことができる。
【００２９】
例示した実施形態で、流動制御装置１２は、流動制御システム１０を通って流れる流体の流れを制御し、結果として流体制御システムを制御するように構成される。例えば、例示した実施形態に示すように、流動制御装置１２は、遮断バルブのようなバルブであることができる。しかしながら、流動制御装置１２は、例えば温度式膨脹バルブ（ＴＸＶ）又は電気式膨脹バルブ（ＥＸＶ）のような、流体流動システムに一般的に採用される他の任意のバルブであり得ると理解される。流動制御装置１２は、チェックバルブ、流量計、ポンプ、ミキサー、照準器、及び他の一般的に使用される任意の装置として構成することができ、流動制御システム１０及び結果的には流体流通システムの制御を促進することができる。
【００３０】
流動制御装置１２は、流体を流動制御装置１２へ輸送する流入口ポート１４及び流動制御装置１２から流体を運搬するための排出口ポート１６を含む。
図２〜図３Ｃは、流動制御システム１０の排出口側のコンポーネントの中の少なくとも一部、例えば流入口ポート１６、金属シール３０、及び流動制御装置１２の排出口側から延長されるチューブフィッティング１８を図示する。しかしながら、流動制御装置１２の排出口側のコンポーネントに関する特徴、説明、構造、及び方法は、流入口ポート１４、金属シール３０、及びチューブフィッティング１８のような流動制御装置１２の流入口側のコンポーネントと実質的に同一だと認められる。
以下の説明は、流動制御装置１２の流入口側と排出口側との全てに関する。排出口ポート１６は、チューブフィッティング１８と流動制御装置１２との間の流体を連通させるための内部通路１７を有する。また、排出口ポート１６は、チューブフィッティング１８の内部ねじ山３４と噛合するための外部ねじ山１５を有する。排出口ポート１６は雌型コネクターとして構成され、チューブフィッティング１８の一部はポート１６の通路１７内に収容される。流動制御装置は、単に流入口ポート１４又は排出口ポート１６だけで構成できる。
【００３１】
チューブフィッティング１８はチューブ２０及びコネクター２２を含む。チューブ２０は雄型コネクターとして構成された第１端部２４を有し、ここで第１端部２４は排出口ポート１６の内部通路１７内に収容されるように構成される。半径方向外側に拡張された環形のビード２６がチューブ２０の外部表面上に第１端部２４から離れて形成される。第１端部２４からビード２６まで延長するチューブ２０の第１部分は、排出口ポート１６の通路１７の内側に収容される。
【００３２】
コネクター２２は、チューブ型又はリング形状であり、ビード２６からチューブ２０の第２端部まで延長されたチューブ２０の第２部分の外部に配置され、チューブ２０の第２部分の長さに沿って軸方向へ自由に移動可能である。コネクター２２の内部表面２８の受容部分は、チューブ２０の第１部分を収容するように構成される。コネクター２２の内部表面２８上に形成された定着面３２は、チューブ２０のビード２６と噛合い、コネクター２２の軸方向の移動を阻止するように構成される。これに伴い、コネクター２２の受容部分だけがビード２６を過ぎて第１端部２４に向かって軸方向に移動される。内部ねじ山３４がコネクター２２の内部表面２８上に形成され、排出口ポート１６上に形成された外部ねじ山１５と噛合うように構成される。
本発明の範囲から逸脱することなく、それぞれのねじ山（１５、３４）を有せずコネクター２２を排出口ポート１６と噛合うようにする他の形態が、考慮できると理解する必要がある。例えば、コネクター２２は、摩擦嵌合接続部、カム様式接続部、又はレベル化されたスタッド及びナット配置を有する「ピーナッツ」形式のブロック嵌合などの所望の他の接続部によって、ポート１６と噛合して金属シール３０に軸方向にクランプ圧力を加えることができる。
【００３３】
排出口ポート１６の末端結合端部３８に隣接するように、排出口ポート１６の内部通路１７を限定する内部表面上にショルダー３６が形成される。ショルダー３６は、第１定着面４０及び第２定着面４２の境界を定める。第１定着面４０は、排出口ポート１６の結合端部３８から排出口ポート１６の軸方向に実質的に垂直に延長される第２定着面４２まで軸方向に延長される。第１定着面４０にテーパーが付けられ、内部通路１７は第２定着面４２から排出口ポート１６の結合端部３８までの直径が増加される。限定的ではない例として、第１定着面４０は排出口ポート１６の軸方向に対して５度の角度でテーパーが付けられる。しかしながら、第１定着面４０は任意に希望する角度で、例えば５度を超過して、又は５度未満でテーパーを付けることができる。
【００３４】
金属シール３０は、軟質可鍛性金属で形成された環形の実質的に円筒形のシールである。本明細書で使用するとき、「軟質」可鍛性金属とは、圧縮して変形可能であり、流動させて排出口ポート１６及びチューブフィッティング１８間の空間を充填し、変形することができる材料を意味する。例えば、軟質金属等のリストはモース硬度計（Ｍｏｈｓ  ｈａｒｄｎｅｓｓ  ｓｃａｌｅ）によって確認できる。一つの例として、金属シール３０は銅材料からなる。他の例として、金属シール３０はアルミニウム材料からなる。しかしながら、所望によっては、銀、錫、鉛、金、亜鉛、黄銅、又は青銅のような金属シール３０を形成するために、他の軟質材料を使うことができる。
金属シール３０は、典型的には、例えばメッキ法や浸漬法のような任意の既知の方法で外表面に施された錫コーティングを含む。錫コーティングは乾燥した潤滑剤としての役割をすると同時に、排出口ポート１６及びチューブフィッティング１８間の、空間及び表面変形を満たすよう金属シール３０の流動を更に促進させる。ある実施形態では、錫コーティングは約０．０００５センチメートルの厚さを持つ。
しかしながら、必要に応じて、錫コーティングの厚さは０．０００５センチメートルより大きくても小さくてもよいことが理解される。更に、必要に応じて、例としてナイロン又は他の重合体等のような非金属シールも又利用することができることが理解される。
【００３５】
図３Ａ〜図３Ｃは、流動制御装置１２、金属シール３０及びチューブフィッティング１８を組立てるためのステップを示す。
図３Ａに示すように、金属シール３０は、内側にチューブ２０の第１部分を収容し、ビード２６と噛合う。コネクター２２の定着面３２がチューブ２０のビード２６と噛合した時、コネクター２２の第１部分が金属シール３０の外側上方に延伸される。図３Ｂに示すように、排出口ポート１６は、内側にチューブ２０の第１部分を収容してコネクター２２の内側に差し込まれて噛合される。図示した実施形態において、排出口ポート１６の外部ねじ山１５はコネクター２２の内部ねじ山３４と噛合し、排出口ポート１６をチューブフィッティング１８に連結する。しかしながら、他の実施形態では、排出口ポート１６が摩擦結合連結、カム型連結、又は他の連結手段のような他の手段によってコネクター２２と噛合うか、又は必要に応じて、レベル化されたスタッド及びナッツ配列が金属シール３０に軸方向のクランプ圧力を加える“ピーナッツ”スタイルブロックのフィッティングのような他の連結方法で噛み合わせることができる。
コネクター２２に排出口ポート１６が差し込まれて噛み合うので、チューブ２０が排出口ポート１６の内部通路１７内から軸方向へ移動され、排出口ポート１６の結合端部３８はチューブ２０のビード２６側に軸方向に移動する。チューブ２０が内部通路１７内から軸方向へ移動するので、チューブ２０のビード２６に隣接して噛み合う金属シール３０が、排出口ポート１６の第２定着面４２側に押し出されてショルダー３６内に位置される。
【００３６】
図３Ｃはチューブフィッティング１８、金属シール３０及び排出口ポート１６が相互に組立てられた第３ステップを例示する。金属シール３０が排出口ポート１６の第２定着面４２に向けて移動するので、金属シール３０は、排出口ポート１６とチューブ２０との間で圧縮される。排出口ポート１６と噛合したコネクター２２によって印加されるトルクの圧力は、金属シール３０を変形させる。その結果、金属シール３０が変形し、ショルダー３６とチューブ２０との間に形成された空間を満たす。有利なことに、金属及び錫コーティングの柔軟性によって、金属シール３０が容易にショルダー３６とチューブ２０との間に形成された空間形状に変形され、それらの間の最大シールを可能とする。更に加えて、金属シール３０は、圧縮された時に排出口ポート１６の内部表面及びチューブ２０の外部表面に形成されたスクラッチ等に流入して充填する。
【００３７】
図４は、図３Ｃの円４の部分を拡大した部分断面図である。
図４に示すように、本発明の一実施形態によれば、金属シール３０の第１部分４６は、金属シール３０がチューブ２０と排出口ポート１６との間で圧縮された時に、排出口ポート１６の結合端部３８とビード２６との間に形成されたギャップ４４から押し出されるように構成される。
ギャップ４４は、チューブ２０が排出口ポート１６と接触するのを防止する。金属シール３０の第１部分４６は、流動制御システム１０を組立てる間に、又は動作の中に排出口ポート１６の結合端部３８がチューブ２０と直接接触するのを防止するための停止部として機能する。密封性を最大化するために、金属シール３０は、ギャップ４４を含んで排出口ポート１６のショルダー３６とチューブ２０とによって限定される空間の体積と実質的に同じであるか、より大きい体積を持つ。金属シール３０の第２部分５０は、第２定着面４２に隣接するようにチューブ２０の第１部分と排出口ポート１６の内部表面の中間に形成されたスロット４８内に押し出されることができる。
【００３８】
図４に示すように、金属シール３０は、排出口ポート１６とチューブ２０との間の噛合によって圧縮され、その間にシールを形成する。第２定着面４２は実質的に線型の断面プロファイルを有する。しかしながら、シールは第２定着面４２から外側に延長される第１突起５２で実現される。第１突起５２は実質的に三角形断面プロファイルを持つ。第１突起５２は、コンポーネント（排出口ポート１６、チューブフィッティング１８、及び金属シール３０）の製造、コンポーネントの組立中、そしてコンポーネントが完全に組立てられた時、外部又は環境微粒子の流入によって発生した望ましくない破片、異物又は表面欠陥に有利に係合する。第１突起５２は、排出口ポート１６と金属シール３０との噛合を最大化することで、ポート１６に対する金属シール３０の軸方向のシールを可能にする。
【００３９】
他の実施形態として、シールは、例えば、図５の（ａ）〜（ｆ）に示した実施例案に図示した第１突起５２の多様な断面プロファイルとして実現できる。例えば、第１突起５２は実質的に台形状（ｆ）、多様な角度との弧を有する実質的に対称のアーチ型断面プロファイル（ｄ）、（ｅ）、多様な非対照を有する実質的にアーチ型断面プロファイル（ｂ）、（ｃ）及び実質的に鋸歯形状の断面プロファイル（ａ）を有することができる。しかしながら、第１突起５２は、希望する通りの任意の断面形状、例えば、所望通り、実質的に直四角形、実質的に多角形、実質的に正弦波、又は所望通りに任意の対称、又は不規則な形状を有することができる。加えて、第１定着面４０は、内部に形成された一つ以上の突起を含むことができると認められる。
【００４０】
第１定着面４０は、実質的に線型の断面プロファイルを持つ。しかしながら、シールは第１定着面４０から外側に延長される第２突起５４で実現できる。第２突起５４は実質的にくさび型断面プロファイルを持つ。第２突起５４はコンポーネント（排出口ポート１６、チューブフィッティング１８及び金属シール３０）の製造、コンポーネントの組立、そしてコンポーネントが組立された時に外部又は環境微粒子の流入によって発生した望ましくない破片、異物、又は表面欠陥に有利に侵入する。第２突起５４は、排出口ポート１６と金属シール３０との噛合を最大化することで、排出口ポート１６に対する、より具体的には第１定着面４０に対する金属シール３０の軸方向のシールを可能にする。
【００４１】
他の実施形態で、シールは、例えば図６の（ａ）〜（ｃ）に例示した実施例に示された第２突起５４の多様な断面プロファイルで実現される。例として、第２突起５４は実質的に鋸歯形状（ａ）、多様な複数の弧を有する実質的にアーチ型断面プロファイル（ｂ）、（ｃ）、又は、所望の任意の他の断面形状、例として希望通りに実質的に直四角形、多角形、又は任意の対称、又は不規則な形状を有することができる。これに加え、第２定着面４２は、その上に形成された一つ以上の独立した突起を含み得ることが理解できる。
【００４２】
環形金属シール３０の断面表面プロファイルは、チューブ２０に対する金属シール３０の保持を向上させるために、多様な幾何学的断面形状であることができる。多様な断面表面プロファイルの例を図７（ａ）〜（ｅ）に示すが、それらに限られるものではない。例示した非限定的な実形態において、金属シール３０の内部表面は、波型の断面プロファイル（ａ）、歯車型の断面プロファイル（ｂ）、テーパーが付けられた断面プロファイル（ｃ）、三角形の断面プロファイル（ｄ）、又はアーチ型の断面フロファイル（ｅ）を持つことができる。
【００４３】
前記の説明から、当該技術分野におけて通常の知識を有する者は、本発明の本質的な特徴を容易に確認することができ、本発明の思想の範囲内において、本発明を多様な用途及び条件に適応させるように、本発明に対して多様な変更や修正を実施することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１０      流動制御システム
１２      流動制御装置
１３      入口ポート
１４      外部ねじ山
１５      排出口ポート
１６      内部通路
１８      チューブフィッティング
２０      チューブ
２２      コネクター
２４      第１端部
２６      ビード
２８      内部表面
３０      金属シール
３２      定着面
３４      内部ねじ山
３６      ショルダー
３８      末端結合端部
４０      第１定着面
４２      第２定着面
４４      ギャップ
４８      スロット
５２      第１突起
５４      第２突起
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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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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