JP2007127208A - 雄雌部材アセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】雌部材本体２２と該本体内に挿入設定されて施錠子２４を保持する施錠子保持部材２６からなる雌部材１２において、該施錠子保持部材２６に設けられるスリットの全てに施錠子部材２４を設定できるようにし且つ保持部材を雌部材本体２２内に挿入し易くする。
【解決手段】施錠子保持部材２６の周方向で相互に間隔をあけられ、それぞれが、当該施錠子保持部材の雌部材本体２２への挿入方向前端から後方に延びる複数の施錠子保持溝（スリット）３６を設ける。各施錠子保持溝は、施錠子を半径方向外側から受け入れて該施錠子が該溝の両側壁面５６に係合保持されるようにする。この状態で、施錠子保持部材２６を雌部材本体２２内に挿入しようとするときに、該施錠子２４が、雌部材本体の受入孔２０の小径部をなす入口開口面２８に係合しないようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、雄部材を雌部材に挿入して連結するようにした管継手や、連結する雄部材と雌部材との間にパネルなどの所要の部材を挟んで保持するようにした保持金具などの雄雌部材アセンブリに関する。

雌部材内に雄部材を挿入して、雌部材内に設定されていた球形の施錠子を雄部材の外周面に形成した環状溝に嵌合させて、該雄部材を雌部材内に解除可能に固定するようにした管継手は広く知られている。

この管継手において、雌部材内に施錠子を設定するのを容易にするために、該雌部材を、筒状の雌部材本体とその中に挿入設定されるスリーブとから構成し、施錠部材を該スリーブに保持させた状態で雌部材本体に挿入することにより設定ができるようにしたものが開発されている（特許文献１（図４〜図６）参照）。

この管継手のスリーブは、その周方向で一定間隔をあけて形成され、先端から後方に延びる複数の施錠子保持用の第１のスリットを有し、施錠子は該スリットに対して半径方向外側から入れられて、該スリットの側壁によって係合され該スリットに沿って摺動可能に設定されるようにするものであるが、それを雌部材本体内に設定する場合には、施錠子を該スリットに係合保持させた後、該スリーブを雌部材内に挿入するようになっている。スリーブが所定位置まで挿入されると、該スリーブの係止部が雌部材の内壁面に形成された係止部に係止されて、雌部材から抜け出せないようにされる。施錠子は、雌部材内に挿入される雄部材の外周面と雌部材のテーパーの付けられた内周面との間に挟まれた状態となり、該雄部材を雌部材に固定する。
特許３，３１９，７１２号

上記の管継手においては、スリーブのスリットが設けられている壁は、スリーブの雌部材の内壁面との係止部が設けられる部分において肉厚とされて構造的に補強され、スリットはその先端部分からこの肉厚部分まで延びるようにされ、更に、第１のスリットと隣のスリットとの周方向中間位置に第２のスリットが第１のスリットよりも長く延びるように設けられ、スリーブを雌部材内に挿入するに際し、大径の肉厚部分が管継手の内壁部の係止部が設けられている内径の小さい部分を通るときに、半径方向内側に撓みやすくされている。

このような該管継手において、扱う流体の圧力が大きくなれば、それに相当した多くの施錠子を設けることが必要になり、上記第２のスリットをも施錠子保持用に用いることも試みられたが、そのようにすると、全てのスリットに施錠子があるために、スリーブが雌部材の内壁面の小径部分を通されるときの当該スリーブの収縮が十分には行われなくなり、このため、該スリーブの円滑な挿入ができなくなることが分った。

本発明は、このような点に鑑み、スリーブの雌部材本体への挿入に支障の来たすことなく且つスリット全てに施錠子を保持できるようにすることを目的とする。

すなわち、本発明は、
雌部材及び該雌部材に挿入連結される雄部材からなる雄雌部材アセンブリであって、
雌部材は、
雄部材を受け入れる受入孔を有する筒状の雌部材本体と、
該受入孔内に挿入される雄部材と係合して該受入孔内に固定する施錠子と、
該受入孔内に同心状に挿入設定されて施錠子を保持する筒状の施錠子保持部材と
を有し、
該受入孔が、第１の直径の入口開口面と、該入口開口面の軸線方向内側で該第１の直径よりも大きい第２の直径の第１係止面と、該第１係止面の更に軸線方向内側で次第に直径が大きくなる施錠子係合面であって、該雄部材が該受入孔内に挿入されたときに該雄部材に係合されて半径方向外側に変位する該施錠子と係合して、該施錠子を該雄部材に押圧して該雄部材を該受入孔内に保持するための施錠子係合面と、
を有し、
該施錠子保持部材が、その外周面に、当該施錠子保持部材が該受入孔内に挿入されたときに該第１係止面に係合されて該施錠子保持部材に対する該受入孔からの引抜力に抗して該施錠子保持部材を受入孔内に保持する第３の直径の第２係止面を有し、
該施錠子保持部材が更に、相互に周方向で間隔をあけられ、それぞれが、当該施錠子保持部材の該受入孔への挿入方向前端から後方の該第２係止面の位置近傍まで延びる複数の施錠子保持溝であって、各施錠子保持溝が該施錠子を半径方向外側から受け入れて該施錠子が該側壁面に係合保持されるようになされた施錠子保持溝と、
を有し、
該施錠子保持部材が該受入孔内に挿入される際に、該施錠子保持部材における該第２係止面位置近傍の部分が、該入口開口面に係合されて半径方向内側に変位されるときに、該施錠子が、該第２係止面位置近傍の部分が該入口開口面の内側を通過するための半径方向位置まで変位されるのを阻止しないようにしたことを特徴とする雄雌部材アセンブリを提供する。

すなわち、この雄雌部材アセンブリにおいては、施錠子が、施錠子保持部材の半径方向内側への変位を邪魔しないようにすることにより、雌部材の受入孔に対する当該施錠子保持部材の挿入を可能としている。

具体的には、該施錠子保持部材が該受入孔内に挿入されるときに、該施錠子が、該入口開口面に係合されないようにすることができる。

更に具体的には、施錠子保持溝内に受け入れられた状態における施錠子の、施錠子保持部材の中心を基準にして半径方向最外側部分が、当該施錠子保持部材を雌部材本体に挿入設定する際に、雌部材本体の入口開口面の半径方向内側を通過する半径方向位置とするようにすることができる。

すなわち、この雄雌部材アセンブリにおいては、施錠子保持部材が該受入孔内に挿入されるときに、該施錠子が、受入孔における径の小さい入口開口面に係合されないようにしてあるので、当該施錠子保持部材が入口開口面を通されるときに、該施錠子保持部材の各スリット間の部分が内側に撓むときに、施錠子は半径外側からの押さえを受けず、該撓みに対する該施錠子からの抵抗はなく、従って、その点で、該施錠子保持部材の円滑な挿入が可能になる。

本発明に係る雄雌部材アセンブリは、以上のように構成されるものであり、施錠子保持部材に形成されるスリットの全てに施錠子を設定可能としたので、例えば、これを管継手に適用した場合には、前述の従来の管継手に比べて、その全体のサイズを大きくすることなしに、施錠子による雄部材の保持力を増大することができ、従って、同従来管継手よりも高圧の流体を扱うことが可能となる。低圧流体を扱うものに使用する場合には、施錠子を少なく設定すればよく、従って、１つのサイズの管継手でもって、従来の管継手に比べて、低圧から高圧の広い範囲にわたる流体を扱うことが可能となる。

また、本発明に係る雄雌部材アセンブリをパネル等の固定具として使用した場合でも、上記管継手と同様に、パネル等の固定する対象物の重量に応じて調整可能となる。

以下、本発明に係る雄雌部材アセンブリの実施形態につき説明する。

図１及び図２は、本発明に係る雄雌部材アセンブリを固定具１０として具体化したものを示す。

図１に示すように、該固定具１０は、壁ＷにネジＳなどで固定される雌部材１２と、該雌部材１２に挿入連結されパネルＰを固定する雄部材１４とを有する。

雄部材１４は、雌部材１２内へ挿入されるシャフト状の連結部１６と、該連結部１６の一端に取り付けられたヘッド部１８とを有する。

雌部材１２は、雄部材１４を受け入れる受入孔２０を有する筒状の雌部材本体２２と、該受入孔２０内に挿入される雄部材１４の連結部１６と係合して、該雄部材１４を該雌部材１２内に固定する球形の施錠子２４と、該受入孔２０内に同心状に挿入設定されて施錠子２４を保持する筒状の施錠子保持部材２６（図３、図４）とを有する。

受入孔２０は、第１の直径の入口開口面２８と、該入口開口面２８の軸線方向内側で該第１の直径よりも大きい第２の直径とされた第１係止面３０と、該第１係止面３０の更に軸線方向内側で次第に直径が大きくなる施錠子係合面３２とを有する。

該施錠子係合面３２は、雄部材１４の連結部１６が受入孔２０内に挿入されたときに該雄部材の連結部１６に係合されて半径方向外側に変位する該施錠子２４と係合して、該施錠子２４を該雄部材の連結部１６に押圧して該雄部材１４を該受入孔内に保持する作用をなす。

施錠子保持部材２６は、その外周面に、当該施錠子保持部材２６が該受入孔２０内に挿入されたときに該第１係止面３０に係合されて施錠子保持部材２６に対する受入孔２０からの引抜力に抗して施錠子保持部材２６を受入孔２０内に保持する第３の直径の第２係止面３４を有する。

施錠子保持部材２６は更に、周方向で相互に間隔をあけられ、それぞれが、当該施錠子保持部材２６の受入孔２０への挿入方向前端（図で見て左端）から後方の第２係止面３４の位置近傍まで延びる複数の施錠子保持溝３６が設けられている。各施錠子保持溝３６は、施錠子２４を半径方向外側から受け入れて施錠子２４を当該溝３６の両側壁面５６、５６で係合保持するようになされている。この状態での施錠子２４は、その半径方向内側部分が該溝３６よりも内側に突出し（図２）、雄部材１４の連結部１６が挿入されてきたときに、はじめは該連結具１６の先端によって係合されて前方へ押され、該溝３６に沿って変位されながら、傾斜のつけられた施錠子係合面３２に沿って半径方向外側に変位される。施錠子２４が一定距離変位されると、連結部１６の先端は施錠子２４からはずれ、図１に示す如く受入孔２０内に深く挿入される。施錠子２４は、後述するバネ付勢されたリング４４によって図１で見て右方へ付勢されて施錠子係合面３２に係合されることによって雄部材１４の連結部１６の外周面に押圧されて、該雄部材１４を固定する。

特に図３に明瞭に示すように、施錠子保持部材２６は、その先端から順に、肉薄部分３８と、肉厚部分４０と、後端のフランジ部分４２とを有する。肉厚部分４０の先端側位置には段状部分４１が形成され、その後端面が第２係止面３４とされている。施錠子保持溝３６は、ほぼ第２係止面３４のところまで延びており、施錠子保持部材２６を雌部材本体１２に挿入するに際して、段状部分４１がそれよりも小径とされている入口開口面２８を通るときに、半径方向内側に撓み易いようにしてある。肉厚部分４０は、図１に示すように、雌部材本体の受入開口面２８とほぼ同じで僅かに小径とされている。

施錠子保持部材２６の肉薄部分３８には、リング４４が軸線方向で摺動可能に設けられており、該リングは受入孔２０内に設定されたコイルスプリング４８により施錠子２４に向けて付勢され、図２に示すように、雄部材１４が挿入されていない状態においては、施錠子２４が施錠子保持溝３６の奥部テーパー面５０に押圧するようにしてある。従って、この状態では、施錠子２４が自然な状態で施錠子保持溝３６に係合されたときよりは僅かに半径方向外側に変位された状態となる。

図１及び図２に示すように、雌部材１２に挿入された施錠子保持部材２６のフランジ部４２と雌部材本体２２の端面との間にはロックリング５２が嵌合されて、施錠子保持部材２６を雌部材本体２２に対して動かないようにしてある。該ロックリング５２は、スリットリングとされており、開いて外すことにより、施錠子保持部材２６を雌部材本体２２内に押し込み、施錠子２４を傾斜の付けられた施錠子係合面３２の内径の大きい方に変位させることにより、施錠子２４の雄部材１４との係合押圧力をなくし、それによって、該雄部材１４を雌部材１２から抜き出すことができるようにしてある。

図４に示すように、施錠子２４は施錠子保持溝３６内に半径方向外側から入れられたときに、該施錠子保持溝３６の両側壁面５６、５６に係合して保持されるようになっており、そのときの施錠子２４の外周面の当該施錠子保持部材２６の中心に対して最外側部分５８が、肉厚部分４０の外周面の延長線上若しくはそれより施錠子保持部材２６の中心寄りに位置するようにされている。すなわち、このようにすることにより、施錠子保持部材２６が、施錠子２４を施錠子保持溝３６に入れた状態で、雌部材本体２４内に挿入されるときに、該施錠子２４が受入開口面２８に係合しないようにしているのである。

すなわち、本願発明者は、前述の背景技術で述べたように、特許文献１で開示された管継手におけるスリーブ（施錠子保持部材）に設けられるスリットの全てに施錠子を設けるような設計を試みたが、そのようにすると、該スリーブを雌部材本体内に挿入するために該雌部材本体の受入開口を通そうとすると、当該スリーブが十分に半径方向内向きに収縮せず、このため、雌部材本体内への挿入が困難となることが分った。その原因がすべてのスリットに設定した施錠子が当該スリーブの収縮変形を邪魔しているためであることは分かったが、それを解消するために如何にすべきか、は簡単には分からず種々の検討を行った。その結果として、本発明では、施錠子２４の外周面の最外側部分５８を、上記のように、肉厚部分４０の外周面の延長線上若しくはそれより施錠子保持部材２６の中心寄りに位置する、すなわち、施錠子保持部材２６が、施錠子２４を溝３６に入れた状態で、雌部材本体２４内に挿入されるときに、該施錠子２４が受入開口面２８に係合しないようにすることにより、解消することができることが分かったのである。すなわち、該施錠子２４が雌部材本体の受入開口面２８に係合しないことにより、半径方向内側に収縮しようとする施錠子保持部材２６に何らの抵抗も与えないようにしたのである。

図５は、本発明に係る雄雌部材アセンブリを管継手に適用した場合の雄部材を雌部材に連結する前の状態を示しており、２つのＯリング６０，６２が設けられている点を除けば、その基本的構成は上述の固定具と同じであり、同様の機能の部材には同じ参照番号を付して示し、詳細な説明は省略する。

本発明に係る雄雌部材アセンブリの実施形態は、以上のようなものであるが、本発明はこれに限定されるものではない、例えば、上記実施形態では、雄部材を雌部材の受入孔内に挿入するときに、施錠子２４が受入開口面２８に係合しないようにしているが、ある程度の係合が生じるようにしても、例えば、当該施錠子保持部材、特に、施錠子を保持する周囲の部分の材料を適宜選択することにより、施錠子保持部材が施錠子によって実質的に邪魔されずに、受入孔内に入ることが出来るようにすることが出来る。また、施錠子自体の材料を適宜選択することによっても、可能である。

本発明に係る雄雌部材アセンブリをプレートなどを壁に保持するための保持部材として製作した場合で、雄部材を雌部材に挿入連結した状態を示す上半部分を断面で示した図である。 同保持部材の雄部材を雌部材に挿入する前の状態を示す図である。 同保持部材における施錠子保持部材の縦断面図である。 同３の保持部材の左端面図である。 本発明に係る雄雌部材アセンブリを管継手に適用した場合の雄部材を雌部材に連結する前の状態を示す上半部分を断面で示す図である。

符号の説明

固定具１０；雌部材１２；雄部材１４；連結部１６；ヘッド部１８；受入孔２０；雌部材本体２２；施錠子２４；施錠子保持部材２６；入口開口面２８；第１係止面３０；施錠子係合面３２；第２係止面３４；施錠子保持溝３６；肉薄部分３８；肉厚部分４０；段状部分４１；フランジ部分４２；リング４４；コイルスプリング４８；テーパー面５０；ロックリング５２；側壁面５６、５６；最外側部分５８；Ｏリング６０，６２

Claims (3)

1. 雌部材及び該雌部材に挿入連結される雄部材からなる雄雌部材アセンブリであって、
   雌部材は、
   雄部材を受け入れる受入孔を有する筒状の雌部材本体と、
   該受入孔内に挿入される雄部材と係合して該受入孔内に固定する施錠子と、
   該受入孔内に同心状に挿入設定されて施錠子を保持する筒状の施錠子保持部材と
   を有し、
   該受入孔が、第１の直径の入口開口面と、該入口開口面の軸線方向内側で該第１の直径よりも大きい第２の直径の第１係止面と、該第１係止面の更に軸線方向内側で次第に直径が大きくなる施錠子係合面であって、該雄部材が該受入孔内に挿入されたときに該雄部材に係合されて半径方向外側に変位する該施錠子と係合して、該施錠子を該雄部材に押圧して該雄部材を該受入孔内に保持するための施錠子係合面と、
   を有し、
   該施錠子保持部材が、その外周面に、当該施錠子保持部材が該受入孔内に挿入されたときに該第１係止面に係合されて該施錠子保持部材に対する該受入孔からの引抜力に抗して該施錠子保持部材を受入孔内に保持する第３の直径の第２係止面を有し、
   該施錠子保持部材が更に、相互に周方向で間隔をあけられ、それぞれが、当該施錠子保持部材の該受入孔への挿入方向前端から後方の該第２係止面の位置近傍まで延びる複数の施錠子保持溝であって、各施錠子保持溝が該施錠子を半径方向外側から受け入れて該施錠子が該側壁面に係合保持されるようになされた施錠子保持溝と、
   を有し、
   該施錠子保持部材が該受入孔内に挿入されるときに、該施錠子保持部材における該第２係止面位置近傍の部分が、該入口開口面に係合されて半径方向内側に変位されるときに、該施錠子が、該第２係止面位置近傍の部分が該入口開口面の内側を通過するための半径方向位置まで変位されるのを阻止しないようにしたことを特徴とする雄雌部材アセンブリ。
2. 該施錠子保持部材が該受入孔内に挿入されるときに、該施錠子が、該入口開口面に係合されないようにしたことを特徴とする請求項１に記載の雄雌部材アセンブリ。
3. 該施錠子保持溝内に受け入れられた状態における該施錠子の、該施錠子保持部材の中心を基準にして半径方向最外側部分が、当該施錠子保持部材を該雌部材本体に挿入設定する際に、該雌部材本体の入口開口面の半径方向内側を通過する位置とされている請求項１に記載の雄雌部材アセンブリ。
   

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