自密封型双重管接头 【技术领域】
本发明涉及自密封型双重管接头，作为分体型空调机用的高低压制冷剂循环管、油压回路的油压管、燃料供给管等的接头使用，该自密封型双重管接头将筒状分割壁固定在一对外套筒内，形成内外双重通路，将密封部件介在于外套壁及筒状分割壁之间配置由弹簧装置向前端侧推压的可动阀，通过使一对外套筒组合，由筒状分割壁推压可动阀，从而分别独立连通内管通路及外管通路。
背景技术
这种双重管接头公知的有实开昭51-161619号公报及实开平5-30687号公报所公开的双重管接头。
在这些公知的接头中，通过连接阴阳外套筒使配置于筒状分割壁外侧的可动阀后退而使外管通路连通，内管通路通过在双方的筒状分割壁的内侧使向前端侧推压的阀杆之间相接，而使双方的阀杆后退，从而连通。
因此，在使阴阳外套筒相接的阶段，虽然外管通路侧的可动阀和外套筒壁形成接触状态，但，形成内管通路的突出的阀杆之间还必须是未压合的状态，所以必须在接触部形成有可维持阀杆突出状态的空间。若在该状态下拧紧螺母，则虽然外管通路会照样使可动阀后退而连通，但在该阶段滞留于内管通路相对部的空气就会失去排放处，在该状态下就会在包有空气的情况下使阀杆相互后退，从而使内管连通。
在将这种双重管接头用于上述空调机、液压回路、燃料供给管时，在内管连通的阶段会产生空气混入配管内流体中的缺陷。尤其是在用作分体型空调机用地制冷剂循环管的接头时，出现了空气中的水分结冰而使空调机不能使用的情况。
本发明是鉴于上述问题而开发的，其目的在于提供一种自密封型双重管接头，该自密封型双重管接头将筒状分割壁12、22固定在一对外套筒11、21内，形成内外双重的内管通路1、外管通路2，将密封部件介装于外套壁及筒状分割壁之间而配置由弹簧装置向前端侧推压的可动阀31、41、51，通过使一对外套筒11、21组合，由筒状分割壁12、22推压所述可动阀31、41、51，从而分别独立连通内管通路1及外管通路2，其中：连接一对外套，不使外气(空气)混入内外管通路内、同时进行开闭。
发明的公开
本发明提供一种自密封型双重管接头，该自密封型双重管接头将筒状分割壁12、22固定在一对外套筒11、21内，形成内外双重的内管通路1、外管通路2，将密封部件介在于外套筒壁及所述筒状分割壁12、22之间配置由弹簧装置向前端侧推压的可动阀31、41、51，通过使所述一对外套筒11、21组合，由所述筒状分割壁12、22推压所述可动阀31、41、51，从而分别独立结合、连通所述内管通路1及所述外管通路2，另一方面，在分离状态下使所述内管通路1及所述外管通路2与外气遮断，其中：在所述筒状分割壁12、22与所述可动阀31、41、51接触而所述内管通路1及所述外管通路2的各接触密封部与外气遮断之前，通过采用不使所述接触密封部内侧的外气滞留而使其向所述筒状分割壁12、22的外部流出的结构，在分别连通内管通路1及外管通路2时可防止外气混入内管通路1及外管通路2的内部。其结果，在结合双重管接头时，可防止配管系统内的流体的向外泄漏，同时可实现可确保配管系统内的流体纯度的配管接头。
本发明在进行一对外套筒11、21的结合使内管通路1及外管通路2连通之前，使由筒状分割壁12、22的前端面和可动阀31、41、51的前端面构成的阴阳外套筒11、21内的接触面紧密接触，从而可强制性地将欲滞留于外套筒11、21内的外气向外套筒11、21的外部排出，可确实地防止外气混入内管通路1及外管通路2。
本发明将一对外套筒11、21定为阴的外套筒11及阳的外套筒21，使阳外套筒21的前端面与分割壁22的前端面23及可动阀41的前端面形成同一个面，因而结构简单，密封部位少，可实现低成本化和气密可靠性的提高。
本发明将一对外套筒11、21定为阴的外套筒11及阳的外套筒21，使阴阳外套筒11、21嵌合，而闭塞阳外套筒21内的筒状分割壁22的前端部23，同时，在其侧壁上设置连通内管通路1的流路24的开口部，在其外侧与阴外套筒11的筒状分割壁12的前端面相对设置筒状可动阀41闭塞流路24，在可动阀41的后部外侧和外套筒21内壁之间形成间隙42并面临外管通路2，在阴外套筒11内，筒状分割壁12的外侧与阳外套筒21的前端部相对地配置筒状可动阀51，在筒状分割壁12和可动阀51的内壁之间形成间隙13并面临外管通路2，在筒状分割壁12的前端部内侧将在其侧壁上设有连通内管通路1的流路32的开口部的可动阀31相对阳外套筒21内的筒状分割壁22的前端面23配置，在可动阀31上，在流路32的后方形成膨出部33构成内管通路1及外管通路2，从而可确实防止在双重管接头的结合、连通和分离时流体的泄漏。
本发明采用金属密封件密封阳外套筒21和阴外套筒11的接触部，从而可防止因应封闭的流体而引起接触部的劣化。
本发明将阳外套筒21和阴外套筒11锥形嵌合而封闭，从而可进一步防止双重管接头结合状态下的流体泄漏。
本发明由可动壁61和阀壁62构成，其中，可动壁61使可动阀41与筒状分割壁12的前端面相对，阀壁62以其外侧向前端侧推压同时随着可动壁61的后退而后退，因而密封部不在流体通路面上露出，故可实现可以提高密封部耐久性等多种优良效果。
附图的简要说明
图1是本发明的接头接合前的纵剖面图；
图2是本发明的接头接合途中的纵剖面图；
图3是本发明的接头接合后的纵剖面图；
图4是阳外套的可动阀的右侧面图；
图5是其它实施例的接头接合前的纵剖面图；
图6是另一其它实施例的接头接合前的纵剖面图；
图7是在接合时不使O型环在通路面上露出的接头接合前的纵剖面图；
图8是图7的接头接合后的纵剖面图；
图9是在接合时不使O型环在通路面上露出的其他接头接合前的纵剖面图；
图10是图9的接头接合后的纵剖面图；
图11是分体型空调机的整体概略图；
图12是图1的可动阀41和筒状分割壁22在其他实施例中的局部剖面图；
图13是图1的可动阀41在另一其他实施例中的外观图；
图14是图1的可动阀51和筒状分割壁12在另一其他实施例中的局部剖面图；
图15是图1的可动阀41和筒状分割壁22在另一其他实施例中的局部剖面图；
图16是另一其它实施例的接头接合前的纵剖面图；
图17是图16的接头接合后的纵剖面图；
图18是另一其它实施例的接头接合前的纵剖面图；
图19是图18的接头接合后的纵剖面图；
图20是另一其它实施例的接头接合前的纵剖面图；
图21是图20的接头接合后的纵剖面图；
图22是另一其它实施例的接头接合前的纵剖面图；
图23是图22的接头接合后的纵剖面图。
实施本发明的最佳形态
下面参照附图说明本发明的实施例。
附图表示在分体型空调机的制冷剂循环管使用的接头。
下面参照图1、图2及图3所示的接头说明一对外套筒的连接。
在内管通路1中，阳外套筒21内的筒状分割壁22的前端部23被闭塞，在其侧壁上设有向内管通路1连通的流路24，而其开口部由筒状可动阀41覆盖，该筒状可动阀41由弹簧装置(下称弹簧)44向前端侧推压而配置，内管通路1维持闭塞状态。另外，该筒状可动阀41与阴外套筒11内的分割壁12的前端面相对配置。
而在阴外套筒11侧，在固定在该筒上的筒状分割壁12的前端部内侧配置有可动阀31，该可动阀31侧壁上设有连通内管通路1的流路32的开口部。该可动阀31由弹簧34在前端侧推压，在流路32的开口部的后方形成膨出部33。
使阳外套筒21进入阴外套筒11内，使分割壁22和可动阀31接触(参照图2)，使螺母9螺旋前进，则阳外套筒21的分割壁22使阴外套筒11的可动阀31后退，阴外套筒11的分割壁12使阳外套筒21的筒状可动阀41后退。若使两分割壁继续前进，则由于在可动阀31的后部侧形成有膨出部33，所以随着该后退，在其和分割壁12之间逐渐形成大小为膨出部33的厚度的间隙，在阳外套筒21的分割壁22的流路24的开口部到达阴外套筒11的分割壁12的内壁形成的间隙后，阴阳内管通路1、1相互连通(参照图3)。
在外管通路2中，阴外套筒21内的所述筒状可动阀41在后部外侧和外套筒21内壁之间形成有面临外管通路的间隙42，在该可动阀41前进的状态下具有遮断内管通路1，同时闭塞外管通路2的功能。
在阴外套筒11的分割壁12的外侧与阳外套筒21的前端部相对配置有由弹簧54向前端侧推压的筒状可动阀51。分割壁12由于除前端部外为薄壁，所以在其和可动阀51的内壁之间形成间隙13并面临外管通路2。因此，在该筒状可动阀51前进的状态下，外管通路2维持闭塞状态。
使阳外套筒21进入阴外套筒11内，使分割壁12、22面和可动阀31、41分别接触，使螺母9螺旋前进，则如前所述，阴外套筒11的分割壁12使阳外套筒21的筒状可动阀41后退，阳外套筒21的前端部使阴外套筒11内的筒状可动阀51后退。若使两分割壁12、22继续前进，则在阴外套筒11的分割壁12的前端部通过在阳外套筒21的内壁和可动阀41外壁形成的外管通路2的阶段，阴阳外管通路2连通(参照图3)。
在阴阳外套筒11、21接触时，即在即将使螺母螺旋前进前的状态下，由于使分割壁12、22和可动阀31、41的接触面紧密接触，故不会产生间隙。阴阳外套筒、筒状可动阀、分割壁、中心的可动阀由于相互之间的接触部被密封着，故内外通路间及它们和外套筒11、21的外部被完全遮断。
因此，可连接阴阳外套筒11、21而不使内外管通路内混入空气，同时可闭塞阴阳外套筒11、21。
图示的阴阳外套筒11、21内的分割壁12、22由固接在各外套筒11、21后端部的连接分支管4、5支承。内管通路1和外管通路2经由该连接分支管4、5分别连接在高压管6和低压管7上。该连接分支管除图1所示的之外，也可使用公知的分支结构、例如和前述实开平5-30687号公报所公开的帽体同样的结构。另外为了介入绝热部件要在高压管和低压管之间设置间隔，故在分支连接管4、5内要将高压管向其周边侧变位。
各分割壁12、22当然可以不由连接分支管4、5而由其他支持体固定在外套筒内。
外套筒、可动阀、分割壁之间的密封件可适宜地使用橡胶制的O型环，但对应于接头的组装工序等需要使用不同的密封件。例如在将高低压管6、7利用钎焊等固定在连接分支管4、5时会产生高温状态。在图示的接头中，在分割壁12和连接分支管4之间装入金属密封件35以承受之后的钎焊工序所产生的高温。
在连接阴阳外套筒的状态下，由于密封件15、45露出于外管通路2内暴露于压力流体中，故将弹性环强制嵌合于开口部狭小的凹槽中以防止其脱落。
在图1中，由弹簧44向前端侧推压的阳外套筒21的可动阀41如图4所示，采用在阀主体外侧形成凸起43、并将其嵌合于阳外套筒21上形成的小径台部3的结构，但也可以在分割壁22形成嵌合台部来嵌合它(参照图12)。在图4中，利用凸起43、43之间，采用在其和阳外套筒21的内壁之间形成间隙42并使其面临外管通路2的结构，但在使其嵌合于分割壁22的情况下，可以在可动阀41的后部外壁形成缺口凹部等并使其面临外管通路2(参照图13)。
另外，图1及图2所示的由弹簧54向前端侧推压的阴外套筒11的可动阀51嵌合于分割壁12的前端部形成的膨出台部14，但也可以采用在阴外套筒11的内壁设置台部等、并使其嵌合在该台部的结构(参照图14)。
因此，各可动阀的嵌合部位和形状只要不变更本发明的作用，就可以进行适当的设计变更。
另外，设在分割壁22的前端部侧壁及可动阀31侧壁的流路24、32在图中由透孔构成，但从筒状分割壁及可动阀31的前端部以较小的距离由支持片固定与其外径相等的直径的圆板也可以使流路在侧壁上开口(参照图15)。
在图1的接头中，从阳外套筒21的小径台部3延设筒状凸起，采用使其前端部与阴外套筒11内的可动阀51的外壁上形成的台部52接触的结构，但使阳外套筒21与可动阀51接触的结构也可以变更设计而采用图5及图6所示的结构。
图5为使阳外套筒21的前端面与分割壁22的前端面23及可动阀41的前端面构成一个面的结构。该结构的接头具有接头结构简单且也可使密封部位减少的优点。
图6是使阳外套筒21的前端部和可动阀51对面相接的结构图，在可动阀51的前面固设橡胶板55，在可动阀41的前面固设橡胶板56，在它们分别相对的部位设置密封件。因此可使密封结构更加简单，还具有使暴露于压力流体的弹性环消失的优点。
由弹性环构成的密封件长时间与空调机用的制冷剂接触则有可能劣化，但如图7～图10所示，通过由可动壁61和阀壁62构成可动阀41可以使密封件不暴露于外管通路，其中，可动壁61和筒状分割壁12的前端面相对，阀壁62以其外侧向前端侧推压，同时随着可动壁61的后退而后退。
即，可动壁61和阀壁62分别由弹簧44a、44b向前端侧推压。在阀壁62的外侧使和图4所示的可动阀41的凸起43同样的凸起(无图示)突出，使其与外套筒21的小径台部嵌合，可动壁61形成在其后端部嵌合部63嵌合在阀壁后端面上的状态。
可动壁61被筒状分割壁12的前端面推着后退，但若连续地推，则可动壁61和阀壁62嵌合而使阀壁62后退。此时嵌合于可动壁前端外周部的凹槽的O型环45由阀壁62覆盖，同时嵌合于筒状分割壁12的前端外周部的凹槽的O型环15也位于阀壁62的内侧，所以，在后退结束而使外管通路连通的阶段，两O型环15、45不会露出。
图7及图8为外套筒21的前端部形状和图5所示的实施例的前端部形状相同的图，但使可动壁61和阀壁62及分割壁的前端部23的位置稍稍靠向内侧，而使阴外套筒11侧的分割壁12及可动阀31向外侧突出。
图9及图10为外套筒21的前端部形状和图1所示的实施例的前端部形状大致相同的图。
在图1～图10的接头中，均是将外套筒相互之间直接用金属密封件密封，所述外套筒相互之间使金属制的阳外套的外壁和阴外套以锥形嵌合紧密接触。这是由于即使万一制冷剂透过作为密封件的O型环也可由金属相互间的密封功能防止制冷剂向接头外侧扩散。
该密封功能在不进行锥形嵌合时，只要另设金属密封环即可。
当然，在不存在制冷剂透过O型环的可能的情况下，则不必在阴阳外套相互间的接触部设置金属密封件。
在上述实施例中，固定阳外套筒21的分割壁22、推压用于开闭阴外套筒的内管通路1的可动阀31，由阴外套筒11固定的分割壁12采用推压用于开闭外管通路2的筒状可动阀41的结构，但，当然互换阴阳外套筒内的结构也可以实现相同的作用。
在上述实施例中，内管通路1连接在高压管6上，外管通路2连接在低压管7上，但如图16及图17所示，也可以将内管通路1连接在低压管上，将外管通路2连接在高压管上。
在上述实施例中，设在阴外套筒11外侧的螺母9拧在阳外套筒21外侧形成的螺纹8上，但也可以根据用途采用图18及19所示的阴阳凸缘形式、图20及图21所示的易拆装的阴阳单按接头形式、及图22及图23所示的阴阳单按连接型的形式等来组合外套筒，连接双重管接头。
在上述实施例中，并排配置高压管6及低压管7，但也可以如前述实开昭51-161619号公报所公开的，以一配管包围另一配管的形式配置。
另外，本发明的接头可将阴外套筒11、阳外套筒21之一固定在本体一侧例如分体型空调机的室内机71或室外机72上，也可以使其位于两者中间而连接。
图11表示后者的情况。在该图11的例子中，在阳外套筒21的后端部采用将三通阀73连接在低压管7上、将二通阀74连接在高压管6上的结构。因此在出现什么故障时，可容易进行制冷剂气体的充填以及补充，或在废弃机器时将气体向室外机侧回收封闭。