CN102782386B - 连接器 - Google Patents

Abstract

线材（18）的两卡合部（18D）沿着狭缝（50）的倾斜部（50B），从卡定部（50C）向锁定部（50A）或者锁定部（50A）的附近移动，从而环状件（16）的沿着管道插入部（14A）的轴向从待机位置向锁定完成位置移动，并且线材（18）的锁定部（18A）相互接近，线材（18）的锁定部（18A）切换为限制管道（12）的凸缘部（12A）的脱落方向的移动的锁定状态。这样，将设置于壳体（14）的管道插入部（14A）的外周部的环状件（16）向管道插入部（14A）的轴向移动，从而能够使环状件（16）位于待机位置和锁定完成位置，所以在使环状件（16）位于待机位置时，连接器（10）不会在径向上变大。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及连接管道的连接器。

背景技术

以往，作为汽车冷却水配管等的紧固部所使用的连接器，已知具备能够插入管道的连接器主体、以及安装于该连接器主体的定位器（retainer）的连接器。例如，在专利文献1中，定位器定位于能够使管道插入连接器主体的临时固定位置，且若因管道的插入而连接器主体的定位被解除，则向管道防脱位置移动，防止该管道脱落。另外，在连接器主体和定位器之间设置有弹簧部件，使解除定位后的定位器向管道防脱位置移动，由此，能够确认管道是否已连接在连接器主体的正规连接位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2006-105241

发明内容

发明要解决的课题

本发明考虑到上述事实，提供在管道连接时以及卸下时不会带来径向的形状变化，且能够以最小限度的作业区域进行连接的确认的连接器。

用于解决课题的方法

本发明的第1方式提供连接器，其是连接外周面上形成有环状的凸缘部的管道的连接器，具有：壳体，该壳体形成有供上述管道插入的筒形状的管道插入部；环状件，该环状件以能够向上述管道插入部的轴向移动的方式安装于上述壳体的管道插入部的外周部，且在上述管道的凸缘部能够通过上述管道插入部的待机位置和将上述管道保持于连接位置的锁定完成位置之间移动；锁定机构，该锁定机构安装于上述环状件，并在将上述管道锁定于上述连接位置的锁定状态和锁定解除状态之间进行切换；环状件支承部，该环状件支承部突出形成于上述壳体的管道插入部的外周面；凸轮部，该凸轮部形成于上述环状件，用于使上述锁定机构切换为上述锁定状态或者上述锁定解除状态；管道检测部，该管道检测部形成于上述环状件，若上述管道插入至上述管道插入部的正规的位置，则该管道检测部被上述管道的凸缘部挤压扩张；以及环状件限制部，该环状件限制部与上述管道检测部一体形成于上述环状件，若上述管道插入至上述管道插入部的正规的位置，则该环状件限制部跟随上述管道检测部的动作从上述环状件支承部脱落，使上述环状件能够移动至上述锁定完成位置，使上述环状件从上述锁定完成位置向上述待机位置移动，而与上述环状件支承部卡合并限制上述环状件的移动。

上述的方式中，环状件以能够向管道插入部的轴向移动的方式安装于壳体的管道插入部的外周部。另外，环状件位于管道的凸缘部能够通过管道插入部的待机位置时，形成于环状件的环状件限制部与形成于壳体的环状件支承部卡合，环状件相对于壳体，无法向管道插入部的轴向移动。另外，在该待机位置，通过形成于环状件的凸轮部，锁定机构处于锁定解除状态。

在待机位置，若将管道插入至连接器的管道插入部的正规的位置，则形成于环状件的管道检测部被管道的凸缘部挤压扩张。此时，跟随管道检测部的动作，环状件限制部同样地扩张，从环状件支承部脱落，环状件能够移动至锁定完成位置。

该状态下，若作业者使环状件朝向管道插入部的轴向从待机位置向锁定完成位置移动，则锁定机构因凸轮部而成为锁定状态，将管道锁定在连接位置。此时，环状件移动，所以作业者能够通过观察确认作业后的环状件的紧固。

另一方面，从连接器的壳体的管道插入部卸下管道时，使环状件从锁定完成位置向待机位置移动，从而锁定机构通过凸轮部切换为锁定解除状态，所以管道从连接器的管道插入部脱落。另外，环状件限制部与环状件支承部卡合而限制环状件的移动。

这样，使设置于壳体的外周部的环状件向管道插入部的轴向移动，从而能够使环状件位于待机位置。因此，卸下管道的情况下，在使环状件位于待机位置时，连接器不会在径向变大。

本发明的第2方式在本发明的第1方式中，也可以是上述凸轮部是狭缝，上述锁定机构由弹性部件构成，利用弹性沿着上述狭缝从上述锁定解除状态向上述锁定状态移动，从而上述环状件从上述待机位置移动至上述锁定完成位置。

上述的方式中，利用锁定机构的弹性，锁定机构沿着形成于环状件的狭缝，从锁定解除状态向锁定状态自动地移动，从而环状件从待机位置向锁定完成位置移动。因此，能够将管道可靠地锁定于连接位置，并且提高了作业性。

本发明的第3方式在本发明的第2方式中，也可以是上述锁定机构是具有配置于上述壳体的管道插入部的外周部的安装部、从该安装部弯曲并限制上述管道的凸缘部的移动的锁定部、以及从该锁定部弯曲并与上述狭缝卡合的卡合部的线状弹簧。

上述的方式中，将具有配置于上述壳体的管道插入部的外周部的安装部、从该安装部弯曲并限制上述管道的凸缘部的移动的锁定部、从该锁定部弯曲并与上述狭缝卡合的卡合部的线状弹簧作为锁定机构，从而能够将锁定机构嵌入在壳体和环状件之间。因此，能够使连接器小型化。

发明的效果

本发明的第1方式，采用上述构成，所以能够提供管道连接时以及卸下时不会带来径向的形状变化，且能够以最小限度的作业区域来进行连接的确认的连接器。

本发明的第2方式，采用上述构成，所以能够将管道可靠地锁定于连接位置，并且提高了作业性。

本发明的第3方式，采用上述构成，所以能够使连接器小型化。

附图说明

图1是表示本实施方式的连接器的分解立体图。

图2是表示本实施方式的连接器的立体图，表示待机状态。

图3是表示本实施方式的连接器的立体图，表示插入有管道的状态。

图4是表示本实施方式的连接器的立体图，表示锁定完成状态。

图5是表示本实施方式的连接器的俯视图。

图6是沿图5的6－6剖面线的剖视图，表示待机状态。

图7是沿图5的6-6剖面线的剖视图，表示插入有管道的状态。

图8是沿图5的6－6剖面线的剖视图，表示锁定完成状态。

图9是沿图5的9－9剖面线的剖视图，表示待机状态。

图10是沿图5的9－9剖面线的剖视图，表示插入有管道的状态。

图11是沿图5的9－9剖面线的剖视图，表示锁定完成状态。

图12是表示本实施方式的连接器的、从管道插入部的轴向观察的主视图。

具体实施方式

对本实施方式的连接器进行说明。

图1所示的连接器10用于例如车辆的发动机室内的冷却水配管的紧固，与金属制的管道（pipe）12连接且安装树脂制的管子（tube）13。而且，在管道12的外周部的长度方向中间部突出形成有环状的凸缘部12A。

如图1所示，连接器10具备：由弯曲成L字状的筒体构成的壳体（连接器主体）14、安装于作为壳体14的一方的端部的管道插入部14A的外周部的环状件（ring）16、以及作为安装于环状件16的锁定机构的一例的线材（锁定机构）18。壳体14的管道插入部14A呈大致圆筒状，该管道插入部14A与管道12连接。而且，壳体14的另一方成为大致圆筒状的管子插入部14B，在该管子插入部14B安装管子13。

如图6所示，壳体14的管道插入部14A的根部成为内径比管道插入部14A的其他部位（大直径部）14C小的小直径部14D。在该小直径部14D的内周面嵌入有O型密封圈20、22，O型密封圈20和O型密封圈22之间配置有剖面呈矩形状的环状的隔离物24（spacer）。

如图8所示，若管道12与壳体14的管道插入部14A连接，则O型密封圈20、22填充管道插入部14A的内周面和管道12的外周面之间的间隙而进行密封。

另外，在壳体14的管道插入部14A中的大直径部14C的内周面，与O型密封圈22相邻地嵌合有环状的衬套（bush）25。该衬套25的内径尺寸与管道12的外径尺寸大致相同，衬套25例如用聚甲醛、尼龙等作成。

另一方面，壳体14的管子插入部14B的前端部成为外周部从前端侧朝向根部侧扩径的锥形（taper）部14E。锥形部14E的前端侧的外径比管子13的内径小，使管子13容易插入。另外，在锥形部14E的后端部设置有环状突起部14F，该环状突起部14F的外径比管子13的内径大。因此，向壳体14的插入部14B插入管子13时，管子13被压入。

如图1所示，在壳体14的插入部14B的根部形成有外径比插入部14B的外径大的凸缘14G，管子13的前端面13A与凸缘14G抵接，从而管子13的移动被限制。该状态下，通过未图示的专用夹持件等将管子13固定于插入部14B。

在壳体14的管道插入部14A的外周面突出形成有一对环状件支承部40（图1中只图示了一个环状件支承部40），这些环状件支承部40分别形成在沿管道插入部14A的外周面相距180度的位置上。另外，环状件支承部40成为沿管道插入部14A的轴向延伸的直线状的凸部，从管道插入部14A的根部朝向前端部到达管道插入部14A的轴向中央部。并且，环状件支承部40的前端部成为倾斜面40A，在环状件支承部40的长度方向上的倾斜面40A的附近形成有卡合凹部42。

在壳体14的管道插入部14A的与各环状件支承部40的卡合凹部42相邻的部位形成有分别将管道插入部14A的轴向作为长度方向的一对矩形状的开口部43。而且，在管道插入部14A的轴向中间部，沿着周向形成有一对狭缝46。这些开口部43和狭缝46沿着管道插入部14A的外周面分别形成在相距180度的位置。

如图12所示，在壳体14的管道插入部14A的外周面突出形成有一对引导肋48，这些引导肋48沿着管道插入部14A的外周面形成在相距180度的位置上。而且，引导肋48成为在管道插入部14A的轴向直线状地延伸的凸部，从管道插入部14A的根部到达前端部。另一方面，在环状件16上形成有与壳体14的引导肋48卡合的一对引导槽61。这些引导槽61沿着环状件16的轴向横断环状件16，引导肋48和引导槽61卡合，从而决定环状件16和壳体14的管道插入部14A的周向的位置关系。

如图1所示，狭缝46分别形成在一对环状件支承部40之间的部位。而且，各狭缝46的两端部46A到达开口部43的附近。

如图5所示，线材18通过由金属（SUS）、树脂等弹性部件构成的线状弹簧构成，安装在壳体14的管道插入部14A的外周部。此外，在本实施方式中，使剖面圆形的线状的弹簧弯曲来作为锁定机构（线材18），但也可以替代，使剖面矩形的棒材（金属板）弯曲来作为锁定机构。

如图1所示，线材18具有一对锁定部18A、作为安装部的一对直线部（安装部）18B和一个弯曲部（安装部）18C、以及一对卡合部18D。线材18的弯曲部18C沿着壳体14的管道插入部14A的外周部的周向配置成圆弧状，从弯曲部18C的两端部弯曲的直线部18B沿着壳体14的管道插入部14A的外周部的轴向配置成直线状。另外，一对锁定部18A从直线部18B向与壳体14的管道插入部14A的轴向交叉的方向平行地弯曲，一对卡合部18D从一对锁定部18A朝向弯曲部18C弯曲为成L字。

如图5所示，线材18的弯曲部18C沿着在壳体14的小直径部14D的外周部环状地形成的凸缘14H而配置，凸缘14H限制线材18的向壳体14的里侧方向（图5的箭头A方向）的移动。另外，线材18的直线部18B沿着壳体14的引导肋48而配置，引导肋48限制线材18的向壳体14的周方向（图5的箭头B方向）的移动。

这样，线材18具有配置于壳体14的管道插入部14A的外周部的直线部18B以及弯曲部18C、从弯曲部18C弯曲并限制管道12的凸缘部12A的移动的锁定部18A、从锁定部18A弯曲并与狭缝50卡合的卡合部18D，并将该线材18作为锁定机构，从而能够将锁定机构（线材18）嵌入到壳体14和环状件16之间。

环状件16以能够向管道插入部14A的轴向（图5的箭头C、D方向）移动的方式，安装在壳体14的管道插入部14A的外周部。而且，环状件16能够在管道12的凸缘部12A能够通过管道插入部14A的待机位置（图5、图2的位置）和，管道12的凸缘部12A无法通过管道插入部14A的锁定完成位置（图4的位置）之间移动。

如图5所示，在环状件16，作为凸轮（カム）部的一对狭缝（凸轮部）50沿着环状件16的周向形成在相距180度的位置，狭缝50的两端部到达环状件16的两端部附近。而且，狭缝50中的环状件16的朝向管道插入部14A的插入侧的部位成为沿着环状件16的轴向延伸的锁定部50A。与狭缝50的锁定部50A连续的部位成为相对于环状件16的轴向倾斜地延伸的倾斜部50B，与狭缝50的倾斜部50B连续的部位成为沿环状件16的轴向延伸的短的卡定部50C。此外，线材18的两卡合部18D插入环状件16的狭缝50，线材18的两卡合部18D和狭缝50相对移动。

如图6所示，线材18的锁定部18A插入壳体14的狭缝46。

如图2所示，在线材18的两卡合部18D与狭缝50的卡定部50C卡定的状态下，线材18弹性变形，成为锁定部18A相互分离的待机位置。另一方面，如图4所示，在线材18的两卡合部18D移动到狭缝50的锁定部50A或者锁定部50A的附近的状态下，如图12所示，线材18利用弹性向锁定部18A相互接近的方向（图12的箭头E方向）移动，位于管道12的凸缘部12A的移动轨迹上。

即，线材18能够弹性变形至管道12的凸缘部12A能够通过管道插入部14A的待机位置（开位置）和，管道12在正规的位置被连接，管道12的凸缘部12A无法通过管道插入部14A的锁定完成位置（闭位置）。

如图1所示，在环状件16的轴向中间部沿着环状件16的周向形成有一对弹性片60。弹性片60的根部60A与环状件16的基部16A连接，弹性片60能够以根部60A为起点向环状件16的径向弹性变形。此外，环状件16的弹性片60在根部60A的附近形成有引导槽61。

在弹性片60的前端部60B，朝向环状件16的径向内侧形成有作为管道检测部的突起（管道检测部）62。另外，从弹性片60的前端部60B朝向周方向突出形成有作为环状件限制部的延伸设置部（环状件限制部）64，延伸设置部64的宽度比弹性片60的宽度窄。

如图5所示，环状件16的延伸设置部64与壳体14的环状件支承部40对应而设置，若使环状件16位于待机位置，则延伸设置部64与卡合凹部42卡合。另外，若环状件16的延伸设置部64与壳体14的环状件支承部40的卡合凹部42卡合，则环状件16的向管道插入部14A轴向的移动被限制。

如图6所示，环状件16的突起62贯通壳体14的开口部43，突起62的前端部的管道12的插入侧成为倾斜面62A。

因此，如图7所示，若将管道12插入至连接器10的壳体14的管道插入部14A的正规位置，则管道12的凸缘部12A与突起62的倾斜面62A滑动，弹性片60向外侧挤压扩张。跟随该动作，如图10所示，环状件16的延伸设置部64和壳体14的环状件支承部40的卡合凹部42的卡合被解除，环状件16能够向轴向移动。

（作用及效果）

接下来，对本实施方式的连接器的作用和效果进行说明。

如图2、图5、图6以及图9所示，在连接器10的壳体14的管道插入部14A没有插入管道12的状态（待机状态）下，环状件16位于壳体14的管道插入部14A的里侧。

该待机状态下，线材18的两卡合部18D与狭缝50的卡定部50C卡定，线材18弹性变形，成为锁定部18A相互分离的状态（扩张的状态）的待机位置。另外，设置在环状件16的弹性片60的延伸设置部64与壳体14的环状件支承部40的卡合凹部42卡合，环状件16的向管道插入部14A的轴向的移动被限制（无法移动）。

该待机状态下，如图3、图7以及图10所示，若将管道12向连接器10的壳体14的管道插入部14A内插入至正规的位置，则管道12的凸缘部12A与设置于环状件16的弹性片60的突起62的倾斜面62A滑动，与弹性片60一起突起62向外侧挤压扩张。

此时，如图10所示，跟随弹性片60的动作，环状件16的延伸设置部64也向外侧挤压扩张，所以延伸设置部64和环状件支承部40的卡合凹部42之间的卡合被解除，环状件16能够向轴向（图10的箭头C方向）移动。

此外，该状态下，如图7所示，设置于环状件16的弹性片60的突起62与管道12的凸缘部12A的外周抵接。另外，狭缝50的卡定部50C与线材18的两卡合部18D卡合。

该状态下，若作业者使环状件16沿着管道插入部14A的轴向从待机位置向锁定完成位置方向（图7、10的箭头C方向）稍微移动，解除狭缝50的卡定部50C和线材18的两卡合部18D的卡合（两个动作），则线材18的一对锁定部18A相互分离，从作用有返回至一对锁定部18A相互接近的闭状态的方向的力的开状态，利用作用力返回闭状态。通过该线材18的锁定部18A返回闭状态的力，线材18的卡合部18D与形成于环状件16的狭缝50的倾斜部50B相对移动，环状件16自动地从待机位置向锁定完成位置移动。因此，如图12所示，线材18的锁定部18A移动到管道12的凸缘部12A的引出方向（图8的箭头C方向）的轨迹上。其结果，通过线材18的锁定部18A，管道12的脱落方向（图8的箭头C方向）的移动被限制。

另外，环状件16从待机位置向锁定完成位置移动，从而利用环状件16的弹性片60的弹性，延伸设置部64朝向下方在环状件支承部40的倾斜面40A滑动。因此，环状件16的突起62向管道插入部14A的内侧移动，移动到管道12的凸缘部12A的引出方向（图8的箭头C方向）的轨迹上。

并且，在本实施方式中，环状件16沿着管道插入部14A的轴向从待机位置向锁定完成位置移动。因此，作业者在作业后能够通过观察环状件16的位置来确认紧固已完成。

此外，也可以对壳体14的管道插入部14A的外周部进行着色，在环状件16沿着管道插入部14A的轴向从待机位置移动到锁定完成位置时，该着色部露出，从而使确认紧固已完成一事变得容易。

另一方面，从连接器10的壳体14的管道插入部14A卸下管道12时，若作业者使环状件16沿着管道插入部14A的轴向从锁定完成位置向待机位置方向（图11的箭头D方向）移动，则环状件16的延伸设置部64在壳体14的环状件支承部40的倾斜面40A上滑动，与弹性片60一起向外侧方向（图11的箭头F方向）扩张。而且，如图7所示，跟随弹性片60的动作，环状件16的突起62移动到管道12的凸缘部12A的外周部。另外，环状件16沿着管道插入部14A的轴向从锁定完成位置向待机位置移动，从而线材18的两卡合部18D沿着狭缝50的倾斜部50B从锁定部50A或者锁定部50A的附近向卡定部50C移动，线材18的两卡合部18D与狭缝50的卡定部50C卡定。因此，线材18的锁定部18A相互分离，从凸缘部12A的引出方向（图8的箭头C方向）的轨迹上偏离，切换到锁定解除状态。

其结果，管道12从连接器10的壳体14的管道插入部14A脱落。

这样，在本实施方式中，将设置于壳体14的管道插入部14A的外周部的环状件16向管道插入部14A的轴向移动，从而能够将环状件16移动到待机位置和锁定完成位置。因此，本实施方式的连接器10在管道连接时以及卸下时不带来径向的形状变化，能够以最小限度的作业区域进行连接的确认。

另外，在本实施方式中，利用线材18的弹性，线材18的卡合部18D沿着形成于环状件16的狭缝50移动，环状件16从待机位置向锁定完成位置自动地移动。因此，能够将管道12可靠地锁定在连接位置，并且提高了作业性。

另外，在本实施方式中，将具有配置于壳体14的管道插入部14A的外周部的直线部18B以及弯曲部18C、从弯曲部18C弯曲并限制管道12的凸缘部12A的移动的锁定部18A、从锁定部18A弯曲并与狭缝50卡合的卡合部18D的、由线状的弹簧构成的线材18作为锁定机构。因此，能够将锁定机构（线材18）嵌入到壳体14和环状件16之间，能够使连接器10小型化。

（其他的实施方式）

以上以特定的实施方式对本发明进行了详细说明，但本发明不限于上述实施方式，本领域的技术者明确知道在本发明的范围内能够进行其他各种的实施方式。例如，上述实施方式中，采用了在狭缝50形成卡定部50C，该卡定部50C与线材18的两卡合部18D卡合的构成，但代替于此，也可以采用在狭缝50不设置卡定部50C的构成。该构成中，将管道12插入至连接器10的壳体14的管道插入部14A的正规位置，在环状件16的延伸设置部64和壳体14的环状件支承部40的卡合凹部42的卡合被解除的同时（一个动作），利用线材18的弹性，线材18的卡合部18D沿着形成于环状件16的狭缝50移动，环状件16从待机位置向锁定完成位置自动地移动。

Claims (2)

1.一种连接器，其连接在外周面形成有环状的凸缘部的管道，该连接器的特征在于，具有： 

壳体，该壳体形成有供上述管道插入的筒形状的管道插入部； 

环状件，该环状件以能够向上述管道插入部的轴向移动的方式安装于上述壳体的管道插入部的外周部，且在上述管道的凸缘部能够通过上述管道插入部的待机位置和将上述管道保持于连接位置的锁定完成位置之间移动； 

锁定机构，该锁定机构安装于上述环状件，并在将上述管道锁定于上述连接位置的锁定状态和锁定解除状态之间进行切换； 

环状件支承部，该环状件支承部突出形成于上述壳体的管道插入部的外周面； 

凸轮部，该凸轮部形成于上述环状件，用于使上述锁定机构切换为上述锁定状态或者上述锁定解除状态； 

管道检测部，该管道检测部形成于上述环状件，若上述管道插入至上述管道插入部的正规的位置，则该管道检测部被上述管道的凸缘部挤压扩张；以及 

环状件限制部，该环状件限制部与上述管道检测部一体形成于上述环状件，若上述管道插入至上述管道插入部的正规的位置，则该环状件限制部跟随上述管道检测部的动作从上述环状件支承部脱落，使上述环状件能够移动至上述锁定完成位置，使上述环状件从上述锁定完成位置向上述待机位置移动，而与上述环状件支承部卡合并限制上述环状件的移动， 

所述锁定机构具有一对锁定部(18A)、作为安装部的一对直线部(18B)和一个弯曲部(18C)、以及一对卡合部(18D)，所述弯曲部沿着壳体的管道插入部的外周部的周向配置成圆弧状，从所述弯曲部的两端部弯曲的所述直线部沿着所述壳体的所述管道插入部的外周部的轴向配置成直线状，所述一对锁定部从所述直线部向与所述壳体的所述管道插入部的轴向交叉的方向平行地弯曲，所述一对卡合部从所述一对锁定部朝向所述弯曲部弯曲为L字。 

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于， 

上述凸轮部是狭缝，上述锁定机构由弹性部件构成，利用弹性沿着上述狭缝从上述锁定解除状态向上述锁定状态移动，从而上述环状件从上述待机位置移动至上述锁定完成位置。