JP2006292014A - クイックコネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】 燃料漏洩や透過を遮断するシール性能の格段の強化とともに、リテーナの内側へ外部から泥等の異物や水の進入を確実に防止する。
【解決手段】 ハウジング12の内部に、チューブ16の末端部の外周面のうち、金属面が露出した無皮膜面とハウジング12の内周面の間をシールする第1のシール手段29、30と、チューブ16の端末部の外周面のうち、金属面が皮膜で覆われた面とハウジングの内周面の間をシールする第2のシール手段33、34と、を設ける。
【選択図】 図1

Description

本発明は、自動車の燃料供給配管などでチューブ同士の接続に用いられるクイックコネクタに係り、特に、シール機能の強化を図ったクイックコネクタに関する。
自動車の燃料配管では、チューブを接続する管継手としてクイックコネクタが広く用いられている。
図4は、代表的なクイックコネクタの従来例を示す。このクイックコネクタは樹脂チューブに圧入することにより取り付けられるように、ハウジング4の末端部は、周方向に延びる複数の突起が形成された、いわゆるタケノコ形状の圧入接続部3になっている。参照番号2は、接続する相手方のチューブであり、この相手方のチューブ2の末端部には、外周部を周回するスプール部2aが端末加工により形成されている。
参照番号5は、相手方のチューブ2をハウジング4と結合するリテーナである。このリテーナ5は、ハウジング4のパイプ挿入口から装着されるようになっており、このリテーナ5の装着されているハウジング4に相手方のチューブ2を挿入すると、リテーナ5の爪6の先端にスプール部2aが係合するので、相手方のチューブ2を抜けないように拘束することができる。このようにクイックコネクタでは、ボルト等の締結要素を用いることなく、ワンタッチで簡単にチューブ同士を接続することができる。
このようなクイックコネクタを自動車の燃料供給系の配管に用いるためには、コネクタから燃料が漏出するのを確実に防止すべく、格別な高いシール性能が要求される。さらに、近年では、コネクタ接続部を透過して大気中に燃料が放散される現象に対しても、環境問題の面から規制が強化されている。
そこで、図4と同様の形式のクイックコネクタにおいて、シール構造を一層強化したものが提案されており、例えば、特開2003−287180号公報を挙げることができる。
このクイックコネクタでは、図4との対照では、ちょうどスペーサ8の位置に環状の突起部を形成し、この突起部を境に両側にシール部材の収容部を設け、それぞれの収容部に異なる性能の環状シール部材を配置している。
特開2003−287180号公報
クイックコネクタでは、燃料の漏洩や透過を防ぐために、シール性能の強化が必要不可欠である。
図4のタイプのクイックコネクタでは、リテーナ5の爪6の位置する部分がハウジングの窓になっているので、ここからコネクタ内側へ泥などが入り易い構造になっている。
クイックコネクタのハウジング4の内部には、Oリングなどの環状シール部材7a、7bによるシール構造が設けられており、この環状シール部材7a、7bの間にはスペーサ8を介在させ、トップハット9によって位置決めされている。そして、チューブ2の表面は、防錆のためにメッキなどの皮膜で覆われているところ、末端部では図4でAで示す範囲には、環状シール部材7a、7bのシールの効き目を高めるために、あえて皮膜で覆わずに金属面を露出させている。これにより、環状シール部材7a、7bは金属面と直接接触するのでシール性が高まり、燃料漏れを防止する効果は高まることになる。
ところが、外部から浸入する水や泥などに対しては、トップハット9はシール機能がなく、水や泥は、環状シール部材7bのところまで簡単に入り込むことができる。環状シール7bは、水や泥の浸入を阻止するが、シール性を高めるためににチューブ2の表面が金属面にあえてしている点が逆に裏目に出て、水や泥によって腐食が進みやすいという欠点がある。
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、ハウジング内部に外部から外部泥等の異物や水が進入するのを確実に防止し、泥や水による錆びによるシール部材の性能低下を確実に防止できるようにしたクイックコネクタを提供することにある。
前記の目的を達成するために、本発明は、スプール部を有する相手方のチューブの端末が挿入されるハウジングと、このハウジングに軸方向から装着され前記スプール部を拘束し前記相手方のチューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、を有するクイックコネクタにおいて、前記ハウジング内部には、前記チューブの末端部の外周面のうち、金属面が露出した無皮膜面とハウジングの内周面の間をシールする第1のシール手段と、前記チューブの端末部の外周面のうち、金属面が皮膜で覆われた面とハウジングの内周面の間をシールする第2のシール手段と、を設けたことを特徴とするものである。
本発明では、前記リテーナの一部を構成する円環部分に、前記第2のシール手段を設けることができ、好ましくは、前記第2のシール手段は、前記円環部分の外周部および内周部にOリングを装着することにより構成される。
また、本発明では、前記第1のシール手段の抜け止めのために装着されるているトップハットの外周部および/または内周部に前記第2のシール手段を構成することもできる。
さらに、本発明では、第1のシール手段の抜け止めのために装着されているトップハットと前記リテーナの間に、独立した環状のシール部材を配置することにより前記第2のシール手段を構成するようにしてもよい。
本発明によれば、第2のシール手段によりリテーナの内側へ外部から泥等の異物や水の進入を確実に防止できるので、相手方チューブの末端部でシール性を高めるため金属面を露出させている部分が水、泥により錆びるのを確実に防止され、第1のシール手段のシール性能を長い間に渡って維持をすることができる。
以下、本発明によるクイックコネクタの一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
第1実施形態
図1は、本発明の第1の実施形態に係るクイックコネクタを示す。参照番号10は、クイックコネクタの全体を示す。12はクイックコネクタのハウジングで、14がリテーナである。相手方のチューブ16は、金属製または樹脂製のチューブであって、端末加工を施すことにより、端末から所定の距離だけ離れた位置に、外周部を周回するスプール部15が形成されている。
クイックコネクタ10のハウジング12は、相手方のチューブ16が挿入される挿入口20が開口している雌形の継手を構成するとともに、樹脂製のチューブ(図示せず)を圧入により取り付け可能なタケノコ形の圧入取付部18が一体となっている。
リテーナ14について説明すると、このリテーナ14は、相手方のチューブ16の外径とほぼ同じ内径の円環部分24と、側枠部25a、25bからなる筒枠形のプラスチック製部材である。リテーナ14の円環部分24は、この種のリテーナ14にはもともとあるものであるが、本実施形態では後述するように、この円環部分にシール手段を設けたことを特徴としている。これに対して、リテーナ14の側枠部25a、25bは、この種の公知のリテーナの構成要素と同じであり、半径の内外方向に撓めるだけ可撓性を有しており、相手方のチューブ16のスプール部15に係合するロック爪26a、26bがそれぞれ一体に形成されている。そして各ロック爪26a、26bの外側面には、段差部23a、23bが形成されている。
一方、ハウジング12の側面には、各ロック爪26a、26bに対応するように窓部27a、27bが開口している。したがって、リテーナ14をハウジング12のチューブ挿入口20から挿入すると、ロック爪26a、26bの段差部23a、23bが、窓部27a、27bの挿入口側の縁に着脱可能に係合するようになっているので、ハウジング12から外れないように装着することができる。
このクイックコネクター10では、基本的に、ハウジング12にリテーナ14を装着した状態で相手方のチューブ16を押し込むと、リテーナ14のロック爪26a、26bによってチューブ16のスプール部15が拘束されるので、ハウジング12とチューブ16とをワンタッチで結合することができる。
図1に示すように、ハウジング12の内部には圧入取付部18を貫通するように通路21が軸方向に形成されている。そして、ハウジング12の内径部には、段部28を介して拡径する部分が、第1のシール手段を構成するOリングの装着部になっており、この実施形態では、Oリング29、30が間にスペーサ31をおいて装着されている。これらのOリング29、30が抜け出ないように、抜け止めのため部材としてトップハット32がOリング30に隣接するように配置されている。
チューブ16の端末部では、第1シール手段を構成する、これらOリング29、30のシール機能を高めるために、先端から巾Aの範囲で金属面が露出しており、Oリング29、30は金属面と直接接触するようになっている。この金属面が露出している範囲以外では、チューブ16の外周面は、防錆のために樹脂皮膜またはメッキ被膜で被覆されている。図1に示すように、チューブ16がリテーナ14との完全結合位置まで挿入されている状態では、トップハット32は、金属面と樹脂皮膜との境界38上に位置している。
本実施形態では、リテーナ14の円環部分24は、従来のリテーナと異なり、形状が円筒状になっているとともに、円環部部分24の外周部および内周部にそれぞれOリング33、34が装着されている。これらのOリング33、34は、チューブ16の表面が皮膜で覆われた面とハウジング12の内周面との間をシールする位置に配置され、外部から異物が浸入することを阻止する第2シール手段を構成するようになっている。
次に、以上のように構成される本実施形態の作用効果について説明する。
チューブ16の端末部では、あえて全部を皮膜で覆わずに金属面が露出しているので、第1シール手段を構成するOリング29、30は、金属面と直接接触することにより、シール性が高まり、燃料漏れを防止する効果は高まることになる。
他方、本実施形態のような形式のリテーナ14を用いたクイックコネクタ10では、窓部27a、27bがハウジング12の側面に開口しているので、泥などの異物が水といっしょに、この窓部27a、27bから中に入って、トップハット32のところからハウジング12内部に浸入し易い構造になっている。
本実施形態では、外部からの水、泥の浸入に対しては、リテーナ14の構造を利用して、第1のシール手段とは別に、リテーナ14の一部を構成する円環部分24の外周部および内周部にそれぞれOリング33、34を設け、第2のシール手段を構成しているので、水や泥の浸入をOリング33、34のところで遮断して、ハウジング12内部に入り込まないようにすることができる。これにより、第1のシール手段のOリング29、30のシール性を高めるため金属面を露出させている部分が水、泥により錆びるのを確実に防止できので、Oリング29、30のシール性能を長い間に渡って維持をすることができる。
第2実施形態
図2は、本発明の第2の実施形態に係るクイックコネクタを示す。この第2実施形態は、第1実施形態と異なり、水や泥の浸入防止を目的とする第2のシール手段を、第1シール手段のOリング29、30の抜け止め用のトップハット32およびリテーナ14とは独立した環状のシール部材36から構成した実施形態である。
この第2実施形態では、第1実施形態とは異なり、リテーナには細いリング形状の円環部分24を有するリテーナ14が用いられている。第2のシール手段として機能するシール部材36は、リテーナ14の円環部分24とトップハット32の間に配置されている。
以上のような第2実施形態によれば、第2シール手段のシール部材36は、リテーナ14の円環部24のところからハウジング12内部への泥、水の浸入を確実に遮断し、第1シール手段のOリング29、30のシール性を高めるため金属面を露出させている部分が水、泥により錆びるのを確実に防止できる。
第3実施形態
次に、本発明の第3の実施形態に係るクイックコネクタについて、図3を参照しながら説明する。
この第3実施形態では、外部からの水浸入防止用の第2のシール手段を、第1のシール手段を構成するOリング29、30の抜け止め用に装着されているトップハット32の外周部および内周部にそれぞれ設けることにより構成したものである。すなわち、トップハット32の外周部にはOリング40が、内周部には、Oリング41がそれぞれ装着されている。
この第3実施形態では、リテーナ14の円環部分24は、細いリング形状のもので、トップハット32に当接するようになっている。トップハット32は、円筒形状で、円環部分24からOリング30までの距離に相当する長さをもっている。また、ハウジング12には水抜き用の穴42を形成することが好ましい。この水抜き用の穴42は、トップハット32のところに溜まる水を排出するためのものである。
以上のような第3実施形態によれば、外部からの水や泥の浸入をトップハット32に設けている第2シール手段のOリング40、41により効果的に防止することができるので、第1シール手段のOリング29、30のシール性を高めるため金属面を露出させている部分が水、泥により錆びるのを確実に防止できる。
本発明の第1実施形態によるクイックコネクタを示す縦断面図。 本発明の第2実施形態によるクイックコネクタを示す縦断面図。 本発明の第3実施形態によるクイックコネクタを示す縦断面図。 従来のクイックコネクタの縦断面図。
符号の説明
10 クイックコネクタ
12 ハウジング
14 リテーナ
15 スプール部
16 相手方のチューブ
18 圧入取付部
26a、26b ロック爪
29、30 Oリング(第1のシール手段)
32 トップハット
33、34 Oリング(第2のシール手段)
38 境界
36 シール部材(第2のシール手段)
40、41 Oリング(第2のシール手段)

Claims (6)

  1. スプール部を有する相手方のチューブの端末が挿入されるハウジングと、このハウジングに軸方向から装着され前記スプール部を拘束し前記相手方のチューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、を有するクイックコネクタにおいて、
    前記ハウジング内部には、前記チューブの末端部の外周面のうち、金属面が露出した無皮膜面とハウジングの内周面の間をシールする第1のシール手段と、
    前記チューブの端末部の外周面のうち、金属面が皮膜で覆われた面とハウジングの内周面の間をシールする第2のシール手段と、
    を設けたことを特徴とするクイックコネクタ。
  2. 前記リテーナの一部を構成する円環部分に、前記第2のシール手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載のクイックコネクタ。
  3. 前記第2のシール手段が、前記円環部分の外周部および内周部にOリングを装着することにより構成されていることを特徴とする請求項2に記載のクイックコネクタ。
  4. 前記第1のシール手段の抜け止めのために装着されるているトップハットの外周部および/または内周部に前記第2シール手段を構成したことを特徴とする請求項1に記載のクイックコネクタ。
  5. 前記第2のシール手段の配置位置に対応させた位置で前記ハウジングに水抜き穴を形成したことを特徴とする請求項4に記載のクイックコネクタ。
  6. 第1のシール手段の抜け止めのために装着されているトップハットと前記リテーナの間に、独立した環状のシール部材を配置することにより前記第2のシール手段を構成したことを特徴とする請求項1に記載のクイックコネクタ。
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