JP2009024800A - クイックコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】結合確認部材を斜めの方向に引っ張っても外れることがなく、クイックコネクタと相手方のチューブが不完全結合状態にあれば、確実に機能し、完全結合していると誤認しないようにする。
【解決手段】ハウジング１２の側面の２カ所に開口する引掛穴３４ａ、３４ｂにそれぞれ係合する爪３０ａ、３０ｂとハウジング１２の一部に係合する補助係止部３６を結合確認部材１８に設け、結合確認部材１８が任意の斜め方向に引っ張られたときに、少なくとも爪３０ａ、３０ｂの一方と補助係止部３６の２点で結合確認部材１８がハウジング１２に係止されようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の燃料供給配管をはじめとする各種配管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、チューブが正しい結合位置まで入ってリテーナと完全に結合したことを確認する結合確認部材を利用できるクイックコネクタに関する。

例えば、自動車の燃料供給配管では、燃料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。このクイックコネクタは、チューブの一方に取り付け、他方の接続すべき相手方のチューブをクイックコネクターのハウジングに挿入してから、リテーナを押し込むことで、ボルト等の締結要素を用いることなく、簡単にワンタッチで接続することができる。
図８は、クイックコネクタの従来例を示す。参照番号１は、クイックコネクタのハウジングを示し、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１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１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１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。

ところで、クイックコネクタでは、チューブ２の挿入が不十分であると、チューブ２のスプール部２ａには、リテーナ５の爪６が係合しないので、不完全結合の状態となるが、外見上、不完全結合状態と、完全に結合した状態との区別は難しい。

そこで、完全結合状態が外見上一目で区別できるように工夫したクイックコネクタが考案されており、例えば、特許文献１に記載されているものがある。このクイックコネクタでは、リテーナーとは別に結合確認部材を利用し、相手方のチューブ２を完全結合位置まで十分に挿入してリテーナと結合させなければ、結合確認部材をクイックコネクタから簡単には取り外せない構造になっている。

図９に示すように、結合確認部材７は、タブ部８と、一対の脚部９ａ、９ｂを有するＵ字形の結合チェック部とが一体になった樹脂製の部品である。脚部９ａ、９ｂには、爪１０ａ、１０ｂが向かい合うように形成されている。この爪１０ａ１０ｂの間隔は、相手方のチューブ２の外径とほぼ等しくなっている。結合確認部材７は、チューブ２が完全結合位置にあるときのスプール部２ａの位置に対応した位置に装着される。チューブ２を完全結合位置まで挿入すると、爪１０ａ、１０ｂがスプール部２ａに当たって脚部９ａ、９ｂが押し拡げられるようになっている。したがって、リテーナ５の爪６が完全にチューブ２のスプール部２ａに完全に係合していれば、タブ部８を摘んで引っ張ると、結合確認部材７を簡単にハウジング１から取り外すことができる。

これに対して、チューブ２の挿入が不十分であると、脚部９ａ、９ｂの爪１０ａ、１０ｂがハウジング１に引っ掛かるので、タブ部８を摘んで引っ張っても結合確認部材７は簡単には取り外れずに、切欠部１１のところから破断してしまう。これによって、不完全結合状態にあることが確認される。
特開平１１−２３０４５６号公報

しかしながら、結合確認部材７を利用したクイックコネクタでは、図９ において、結合確認部材７をタブ部８矢印で示すようにまっすぐに引っ張る分には問題がなく、正常に機能する。

ところが、図１０に矢印で示すように、結合確認部材７を斜めの方向に引っ張ると、片方の脚部９ｂの方が外れてしまう結果、クイックコネクタが実際には不完全結合状態にあるにもかかわらず、結合確認部材７は破断せずに外れてしまう場合がある。

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、結合確認部材を斜めの方向に引っ張っても外れることがなく、クイックコネクタと相手方のチューブが不完全結合状態にあれば、確実に機能し、完全結合していると誤認することのない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、請求項１に係る発明は、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、前記スプール部をロック爪で拘束し前記相手方チューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、前記スプール部と前記リテーナとが完全に結合する位置まで前記チューブが十分に挿入されたときに、前記スプール部により爪が押し出されて引掛穴から外れ、引き抜けるようになる結合確認部材を有するクイックコネクタにおいて、前記ハウジングの側面の２カ所に開口する引掛穴にそれぞれ係合する爪と前記ハウジングの一部に係合する補助係止部を前記結合確認部材に設け、前記結合確認部材が任意の斜め方向に引っ張られたときに、少なくとも一方の爪と前記補助係止部の２点で当該結合確認部材が前記ハウジングに係止されるようにしたことを特徴とするものである。

本発明によれば、不完全結合のときに結合確認部材を斜めの方向に引っ張っても外れることがなく、クイックコネクタと相手方のチューブが不完全結合状態にあれば、確実に機能し、完全結合していると誤認することをなくすことができる。

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、本発明の一実施形態によるクイックコネクタの分解図で、図２は、クイックコネクタのハウジングの一部断面側面図である。これらの図において、参照番号２０は、クイックコネクタを示す。１２はクイックコネクタのハウジングで、１６がリテーナである。このクイックコネクター２０は、ハウジング１２にリテーナ１６を装着した状態で相手方のチューブ１４を押し込むと、リテーナ１６によって、ハウジング１２とチューブ１４とがワンタッチで結合するように構成されている。参照番号１８は、チューブ１４が正しい結合位置まで挿入されたことを確認するための結合確認部材を示す。

相手方のチューブ１４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１４が挿入される挿入口１９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１７を圧入により取り付け可能な雄形の圧入取付部２１が一体となっている。このチューブ１７には、ゴム製のチューブが用いられることもある。

次に、リテーナ１６について説明すると、このリテーナ１６は、相手方のチューブ１４の外径とほぼ同じ内径のリング部２４と側枠部２５ａ、２５ｂからなる筒形のプラスチック製部材である。側枠部２５ａ、２５ｂは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１４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１６をハウジング１２のチューブ挿入口１９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。

次に、結合確認部材１８について説明する。
図１に示すように、本実施形態では、結合確認部材１８は、全体としてＵ字形に延びる脚部３０ａ、３０ｂとタブ部３２とが一体になった樹脂製の部材である。脚部３０ａ、３０ｂは平行に延びるとともに、内側に対向する向きに爪３１ａ、３１ｂが形成されている。タブ部３２は、結合確認部材１８を引っ張るために指を掛けやすいようにリング状になっている。また、タブ部３２には、一定以上の力で引っ張ると破断する弱め部３３が形成されている。

ハウジング１２の側面には、結合確認部材１８の爪３１ａ、３１ｂがそれぞれ係合する引掛穴３４ａ、３４ｂが２カ所に形成されている。引掛穴３４ａ、３４ｂは、ハウジング１２の外周面を周方向に延びるリブ３３ａ、３３ｂに挟まれた位置に形成されている。なお、リブ３３ａ、３３ｂは、結合確認部材１８の脚部３０ａ、３０ｂが外れないように保護するとともに、ハウジング１２を組み付け目際の移動の案内となるようになっている。

本実施形態では、結合確認部材１８は、爪３１ａ、３１ｂを主たる係止部として、これに加えてさらに補助係止部３６を有している。この補助係止部３６は、タブ部３２と脚部３０ａ、３０ｂが連結している部分から垂直に張り出した矩形片からなり、２つの突起３７ａ、３７ｂが脚部３０ａ、３０ｂの延びる側に突き出るように形成されている。他方、ハウジング１２のチューブ挿入口１９の縁部からハウジング軸方向に突き出た被係止片３８が形成されており、この２つの突起３７ａ、３７ｂは、被係止片３８を両側から挟むように係止するようになっている。

本実施形態によるクイックコネクタは、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。
ハウジング１２にチューブ１４を結合位置まで挿入すると、チューブ１４のスプール部１５は結合確認部材１８の爪３１ａ、３１ｂに当たってこれを押し出し、図２、図３において、脚部３０ａ、３０ｂを押し拡げる。これにより、爪３１ａ、３１ｂは、引掛穴３４ａ、３４ｂから外れる状態になる。したがって、結合確認部材１８のタブ部３２に指をかけて引っ張ると、結合確認部材１８を簡単に取り外すことができる。

このとき、チューブ１４を抜管させる軸方向の力が作用しても、リテーナ１６のロック爪２６ａ、２６ｂはチューブ１４の軸方向の移動を阻止し、抜けないようにハウジング１２とチューブ１４とを結合させる。したがって、結合確認部材１８を引っ張って取り外せるということは、リテーナ１６がチューブ１４のスプール部１５と完全に結合した状態にあることを意味するので、これにより結合を確認することができる。

他方、チューブ１４の挿入が不十分であるために、スプール部１５が中途半端な位置にあるときは、図４に示すように、結合確認部材１８の爪３１ａ、３１ｂは、スプール部１５によって押し出されない。この状態のまま、結合確認部材１８を引っ張って取り外そうとすると、爪３１ａ、３１ｂが引掛穴３４ａ、３４ｂの上縁に引っ掛かって外すことができない。そのまま、引っ張り続けると弱め部３３が破断するので、これにより、リテーナ１６とスプール部１５が完全に結合していないことがわかり、不完全結合状態が生じるのを確実に防止できる。

以上は、結合確認部材１８を正常に操作した場合の作用である。
ところで、実際の配管接続作業でクイックコネクタを取り扱う場面では、図５に示すように、結合確認部材１８を斜めの方向に引っ張ってしまうことがしばしば起こる。ここで、結合確認部材１８を引っ張る方向について、斜め方向であるとは、次のような力の方向をいう。

図５において、矢印Ａで示す方向は、結合確認部材１８をまっすぐに引っ張り正常な操作をするときの方向で、脚部３０ａ、３０ｂには均等な力が加わる方向である。これに対して、矢印Ｂまたは矢印Ｃで示す方向のように、矢印Ａの方向と角度をなす方向であり、別の言い方をすれば、結合確認部材１８の脚部３０ａ、３０ｂは均等な力で引っ張れず、また、脚部３０ａ、３０ｂの爪３１ａ、３１ｂうち、一方の爪が外れるような力が加わる方向である。

結合確認部材１８には、主たる係止部として機能する爪３１ａ、３１ｂに加えて、補助係止部３６がある。このため、チューブ１４の挿入が不十分でスプール部１５がリテーナ１６との完全結合位置に到達していないにもかかわらず、結合確認部材１８を斜めの方向に引っ張ったとしても、次のようにして、少なくとも爪３１ａ、３１ｂのうち、一方の爪と、補助係止部３６の２点でハウジング１２に係止できる。

このような斜めの方向、例えば図５において矢印Ｂの方向に結合確認部材１８を引っ張ったとすると、結合確認部材１８の片方の脚部３０ａの爪３１ａ方は、引掛穴３４ａから外れてしまう可能性がある。しかし、引張る力の方向側にある方の脚部３０ｂの爪３１ｂは、引掛穴３４ｂに係止した状態を保つことに加えて、補助係止部３６は被係止片３８を両側から挟むように係合しているので、結合確認部材１８は、外れることがない。矢印Ｃの方向に引っ張った場合でも、爪３１ａと被係止片３８の２点で係止した状態が保たれるのは同様である。
このようにして、クイックコネクタが実際には不完全結合状態にあるにもかかわらず、結合確認部材１８を引っ張ったところ外れてしまい、完全結合位置にあると誤認してしまうことを未然に防止できる。

なお、完全結合状態にあれば、まっすぐ矢印Ａ方向に結合確認部材１８を引っ張れば簡単に外れ、矢印Ｂ、Ｃ方向のように斜めの方向に引っ張っても簡単に外れることはもちろんである。

第２実施形態
次に、図６を参照しながら、本発明の第２の実施形態によるクイックコネクタについて説明する。

この第２実施形態では、結合確認部材１８の補助係止部３６の係合構造について、第１実施形態のように、補助係止部３６の突起３７ａ、３７ｂを形成する代わりに、突起４１を一つ形成している。そして、ハウジング１２のチューブ挿入口１９に形成した被係止片３８には、切欠部４２を形成しておき、突起４１を切欠部４２に嵌合させる構造となっている。これ以外の構成は、第１実施形態と同様であり、図１と同一の構成要素には同一の参照符号を付して説明は省略する。

以上のような第２実施形態によれば、チューブ１４のスプール部１５が結合位置にないのに、結合確認部材１８を斜め方向に引っ張った場合、脚部３０ａ、３０ｂのうち、引張る力の方向側にある方の爪は、引掛穴３４ａ、３４ｂの一方に係止したまま残り、補助係止部３６の突起４１は被係止片３８の切欠部４２に嵌合しているので、爪３２ｂと補助係止部３６の突起４１の２点で係止した状態が保たれる。したがって、クイックコネクタが実際には不完全結合状態にあるにもかかわらず、結合確認部材１８を引っ張ったところ外れてしまい、完全結合位置にあると誤認してしまうことを未然に防止できる。

第３実施形態
次に、図７は、本発明の第３の実施形態によるクイックコネクタを示す。この第３実施形態では、結合確認部材１８の補助係止部３６に角穴４３を形成し、この角穴に４３は、ハウジング１２の表面から突き出た突起４４が嵌合する構造となつている。

以上のような第２実施形態によれば、チューブ１４のスプール部１５が結合位置にないのに、結合確認部材１８を斜め方向に引っ張った場合、脚部３０ａ、３０ｂのうち、引張る力の方向側にある方の爪３０ａは、引掛穴３４ａ、３４ｂの一方に係止したまま残り、補助係止部３６の角穴４３には被係止片３８の突起４４が嵌合しているので、爪３２ｂと補助係止部３６の角穴４３の２点で係止した状態が保たれる。したがって、クイックコネクタが実際には不完全結合状態にあるにもかかわらず、結合確認部材１８を引っ張ったところ外れてしまい、完全結合位置にあると誤認してしまうことを未然に防止できる。

本発明の一実施形態によるクイックコネクタを示す分解斜視図。 同クイックコネクタの一部断面側面図。 チューブが完全結合位置まで挿入されたときの結合確認部材の動作を示す断面図。 チューブが不完全結合位置にあるときの結合確認部材の動作を示す断面図。 チューブが不完全結合位置にあるときに、斜めに引っ張らせたときの結合確認部材の動作を示す説明図。 本発明の他の実施形態によるクイックコネクタを示す分解斜視図。 本発明のさらに他の実施形態によるクイックコネクタを示す分解斜視図。 従来のクイックコネクタの縦断面図。 従来の結合確認部材をもつクイックコネクタの横断面図。 図８の結合確認部材を斜めに引っ張ったときの結合確認部材の動作を説明する図。

符号の説明

１２ ハウジング
１４ チューブ
１５ スプール部
１６ リテーナ
１８ 結合確認部材
２０ クイックコネクタ
３０ａ、３０ｂ 脚部
３１ａ、３１ｂ 爪
３２ タブ部
３３ 弱め部
３６ 補助係止部
３７ａ、３７ｂ 突起
３８ 被係止片

Claims (5)

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、前記スプール部をロック爪で拘束し前記相手方チューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、前記スプール部と前記リテーナとが完全に結合する位置まで前記チューブが十分に挿入されたときに、前記スプール部により爪が押し出されて引掛穴から外れ、引き抜けるようになる結合確認部材を有するクイックコネクタにおいて、
   前記ハウジングの側面の２カ所に開口する引掛穴にそれぞれ係合する爪と前記ハウジングの一部に係合する補助係止部を前記結合確認部材に設け、前記結合確認部材が任意の斜め方向に引っ張られたときに、少なくとも一方の爪と前記補助係止部の２点で当該結合確認部材が前記ハウジングに係止されるようにしたことを特徴とするクイックコネクタ。
2. 前記結合確認部材は、前記爪を有するＵ字形の脚部と、前記脚部と一体に連結され引き抜くときに指をかけるためのタブ部と、一定以上の力が加わると破損する弱め部とを具備する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. 前記結合確認部材の補助係止部は、ハウジングのチューブ挿入口の縁部からハウジング軸方向に突き出た被係止片を両側を挟むように係止する突起を有することを特徴とする請求項１に記載のクイックコネクタ。
4. 前記結合確認部材の補助係止部は、ハウジングのチューブ挿入口の縁部からハウジング軸方向に突き出た被係止片に形成した切欠部に嵌合する突起を有する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. 前記結合確認部材の補助係止部は、ハウジングの表面から突き出た突起に嵌合する穴若しくは溝を有する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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