JP2015090154A - 管継手構造 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数が少なく、簡単な構造で接合状態を確実に保持し得る管継手構造を提供する。
【解決手段】第１の管継手１の外周面に環状溝１１を形成すると共に、第２の管継手１２の外周面に、軸に垂直な一対の長穴２１を径方向で対向するように形成する。一対の長穴の夫々に連続し第２の筒状部の軸方向に延在するように一対の係止溝２２を形成し、これらの周方向端部と一対の長穴のうちの一つの長穴の周方向両端部との間に少なくとも一つの係止部２３を形成する。而して、第１の筒状部が第２の筒状部内に嵌合された状態で、クリップ３の直線部３１が長穴を介して環状溝に嵌合されると共に係止溝に嵌合され、係止溝と係止部との間にクリップの直線部が保持される。
【選択図】図１

Description

本発明は、管継手構造に関し、特に、流体機器の適用に好適な管継手構造に係る。

一般的に、流体機器はチューブを介して流体が給排され、流体機器とチューブとの間、及びそのチューブと別のチューブとの間は管継手によって液密的あるいは気密的に接合されている。このような管継手の一例として、下記の特許文献１には、「流体圧機器にスパナ等の工具を使用する必要無しに容易に着脱することができ、それにより、流体圧機器への着脱に際しての作業工程が簡単化された管継手を提供すること」を目的とし、「流体圧機器に配設される略筒状のソケットと、流体用流路を有し、該ソケットにシール部材を介して気密に嵌入装着する略筒状のスタッドと、該スタッドにおける流路の一端にシール部材を介して気密に嵌着固定する継手ボディと、上記スタッドをソケットに抜止状態に保持させるクリップとを備え、上記ソケットには、外周面の対向位置に上記クリップの対片を弾性的に円筒内まで収容可能にするクリップ収容溝を設け、上記スタッドには、ソケットへの嵌入に伴って上記クリップの対片を拡開する方向に弾性的に変形させるテーパー面を設けると共に、該テーパー面の拡開側端部に隣接し且つ上記ソケットにおけるクリップ収容溝に対応する位置に、上記クリップが嵌入して当該スタッドを抜止状態に保持する抜止用溝部を設け、上記クリップには、ソケットのクリップ収容溝を通してスタットの抜止用溝部に嵌入させるための弾性挟持力が付与された一対の対片を設けると共に、該クリップの対片間を拡開可能にする操作部を設けた」管継手が提案されている（特許文献１の段落〔０００３〕及び〔０００４〕に記載）。

また、特許文献１とは異なる分野であるが、下記の特許文献２には「燃料タンクのインレットパイプ接合構造」に関し、「連結パイプの中間部外周に鍔部を形成すると共に、インレットパイプを連結パイプに接合したときに連結パイプの鍔部と燃料タンク本体との間に位置するインレットパイプの接合部に、その軸に垂直な一対の長穴を径方向で対向するように形成し、連結パイプの外面とインレットパイプの内面との間にシール部材を介装すると共に、一対の長穴にクリップを嵌合してインレットパイプを連結パイプに接合する」構造が提案され（特許文献２の段落〔００１７〕）、クリップについては、「クリップが、両端部が交差するように環状に巻回し縮径方向に付勢力を有するばね部材から成り、このばね部材の両端部を近づける方向に押圧したときに拡径するように形成されている場合には、インレットパイプを連結パイプに接合する前は、両端部を押圧した状態でクリップを保持し、一対の長穴にクリップを嵌合するときに両端部の押圧状態を解除する」旨記載されている（特許文献２の段落〔００１８〕）。

特開２００１−１２６６４号公報 特許第４５６６４３３号公報

上記特許文献１及び２における管継手構造においては、クリップが用いられているが、何れも着脱可能とすることが前提とされているため、基本的には接合状態を解除し得るように設定されている。従って、接合後にクリップに対し何らかの外力が付与されても接合状態を保持し得る手段として、別途対策を講ずる必要がある。例えば、特許文献１に記載のクリップに対しては回り止め部材を付加し、特許文献２に記載のクリップに対しては両端部を拡開状態に保持する部材を付加して接合状態を保持する必要があるので、部品点数が増加し、組み付けが困難となるといった新たな問題を惹起するおそれがある。

そこで、本発明は、部品点数が少なく、簡単な構造で接合状態を確実に保持し得る管継手構造を提供することを課題とする。

上記の課題を達成するため、本発明は、接合対象に装着され第１の筒状部を有する第１の管継手と、被接合対象に装着され第２の筒状部を有する第２の管継手とを接合し、接合部をクリップで係止する管継手構造において、前記第１の管継手が、前記第１の筒状部の外周面に形成される環状溝を有し、前記第２の管継手が、前記第２の筒状部の外周面に形成され、前記第２の筒状部の軸に対して垂直方向に延在すると共に径方向で対向するように形成される一対の長穴と、該一対の長穴の夫々に連続し前記第２の筒状部の軸方向に延在するように形成される一対の係止溝と、該一対の係止溝の周方向端部と前記一対の長穴のうちの一つの長穴の周方向両端部との間に形成される少なくとも一つの係止部を有し、前記クリップが、少なくとも一対の直線部を有し、前記第１の筒状部が前記第２の筒状部内に嵌合された状態で、前記クリップの前記一対の直線部が夫々前記一対の長穴を介して前記環状溝に嵌合されると共に、各直線部が前記一対の係止溝に嵌合され、少なくとも前記一対の係止溝のうちの一つの係止溝と前記一つの係止部との間に前記一対の直線部のうちの一つの直線部が保持されるように構成したものである。

上記の管継手構造において、前記長穴と前記係止溝は夫々、前記クリップの直線部が前記長穴の周方向端部に当接したときには前記環状溝の底部に対し所定の間隙を有し、前記クリップの直線部が前記係止溝の周方向端部に当接したときには前記環状溝の底部に当接するように形成されている構成とするとよい。更に、前記第２の管継手は、前記一対の係止溝と前記一対の長穴のうちの一つの長穴との間に夫々形成される一対の係止部を有し、該一対の係止部と前記一対の係止溝との間に夫々前記一対の直線部が保持されるように構成するとよい。

更に、上記の管継手構造において、前記クリップは、前記一対の直線部を含むＵ字状部を有すると共に、該Ｕ字状部の両先端部が交差するように形成され、該両先端部の各々に把持部を有するばね部材で構成するとよい。

上記の管継手構造において、前記接合対象及び前記被接合対象は夫々、流体を給排する流体機器と該流体機器に接合されるチューブの何れか一方とすることができ、前記流体機器として、気体を給排する気体ポンプに供することができる。

本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、本発明の管継手構造においては、第１の管継手が、第１の筒状部の外周面に形成される環状溝を有し、第２の管継手が、第２の筒状部の外周面に形成され、第２の筒状部の軸に対して垂直方向に延在すると共に径方向で対向するように形成される一対の長穴と、これらの長穴の夫々に連続し第２の筒状部の軸方向に延在するように形成される一対の係止溝と、一対の係止溝の周方向端部と一対の長穴のうちの一つの長穴の周方向両端部との間に形成される少なくとも一つの係止部を有し、クリップが、少なくとも一対の直線部を有し、第１の筒状部が第２の筒状部内に嵌合された状態で、クリップの一対の直線部が夫々一対の長穴を介して環状溝に嵌合されると共に、各直線部が一対の係止溝に嵌合され、少なくとも一対の係止溝のうちの一つの係止溝と一つの係止部との間に一対の直線部のうちの一つの直線部が保持されるように構成されているので、簡単な構造で第１の管継手と第２の管継手の接合状態を確実に保持することができる。特に、クリップの直線部を夫々一対の長穴を介して環状溝に嵌合すると共に、各直線部を一対の係止溝に嵌合するという簡単な操作で、クリップを装着することができ、係止溝と係止部との間に直線部が保持される状態となるので、クリップに対し何れの方向に外力が加えられても、仮にクリップが離脱する方向に外力が加えられた場合にも、クリップの脱落を確実に防止することができる。

上記の管継手構造において、長穴と係止溝は夫々、クリップの直線部が長穴の周方向端部に当接したときには環状溝の底部に対し所定の間隙を有し、クリップの直線部が係止溝の周方向端部に当接したときには環状溝の底部に当接するように形成すれば、クリップの装着方向に大きな外力が加えられた場合にも、クリップが脱落することなく、確実に接合状態を保持することができる。更に、第２の管継手を、一対の係止溝と一対の長穴のうちの一つの長穴との間に夫々形成される一対の係止部を有するものとし、一対の係止部と一対の係止溝との間に夫々一対の直線部が保持されるように構成すれば、クリップの装着方向に大きな外力が加えられた場合にも、一層確実に接合状態を保持することができる。

更に、上記の管継手構造において、クリップは、一対の直線部を含むＵ字状部を有すると共に、Ｕ字状部の両先端部が交差するように形成され、両先端部の各々に把持部を有するばね部材で構成すれば、容易にクリップを装着することができると共に、万一クリップを外す必要が生じたときの作業も容易となる。

尚、接合対象及び被接合対象は夫々、流体を給排する流体機器とこれに接合されるチューブの何れか一方とすることができるので、種々の要請に応え、広範な用途に供することができる。例えば、流体機器として、気体を給排する気体ポンプに適用することができるので、自動車のエアサスペンション装置に供することができる。

本発明の一実施形態に係る管継手構造における組付前の各部品を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に供される筒状部材の端部を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る管継手構造において第２の管継手に対するクリップの係止状態を示す部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る管継手構造における接合過程を示す横断面図である。 本発明の一実施形態に係る管継手構造における接合状態を示す横断面図である。 本発明の一実施形態に係る管継手構造における接合状態を示す縦断面図である。 本発明の一実施形態に供する管継手構造を適用した気体ポンプの一部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に供する管継手構造を適用した気体ポンプを備えたエアサスペンション装置の一部を示す正面図である。

以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。図１乃至図６は本発明の一実施形態に係る管継手構造を示すもので、例えば流体を給排する流体機器として、図８に示す自動車のエアサスペンション装置用の気体ポンプＰ（図７に斜視図を示す）とこれに接合されるチューブＴとの間、及びそのチューブＴと他のチューブ（図示せず）との間に供されるが、複数の流体機器間の接合に供することも可能である。本実施形態では、接合対象たるチューブＴに装着した筒状部材から成る第１の管継手１の一部を、被接合対象たる気体ポンプＰに装着した筒状部材から成る第２の管継手２内に嵌合した状態で、両管継手１、２がクリップ３で係止されるように構成されている。

第１の管継手１は、図１に示すように、これを構成する合成樹脂製の第１の筒状部１０の外周面に環状溝１１が形成されている。一方、第２の管継手２は、これを構成する合成樹脂製の第２の筒状部２０の外周面に、第２の筒状部２０の軸に垂直な方向に延在する一対の長穴２１、２１（図１には一方のみが表れている）が第２の筒状部２０の径方向で対向するように形成されている。更に、図２に示すように、一対の長穴２１、２１の夫々に連続し第２の筒状部２０の軸方向に延在するように、一対の係止溝２２、２２が形成されると共に、一対の係止溝２２、２２の周方向端部と一対の長穴２１、２１の周方向両端部との間に、夫々一対の係止部２３、２３が形成されている。係止溝２２は、図２に示すように、長穴２１に対し第２の筒状部２０の開口端側に設けられ、係止部２３は、連結路２４で長穴２１と略同一幅となるように、長穴２１側から係止溝２２に向かう傾斜面が形成されている。尚、係止部２３は、一つの係止溝２２の周方向端部と一つの長穴２１の周方向端部との間のみに形成することとしてもよい。そして、第１の筒状部１０の外周面と第２の筒状部２０の内周面は、夫々先端方向に向かって縮径されたテーパ面１０ｓ、２０ｓ（図１では内周面が表れていないので（２０ｓ）としている）を有する。

本実施形態のクリップ３は、ばね部材で形成され、図１に示すように一対の直線部３１、３１が連結部３３を介して連結されてＵ字状部３０が構成されている。更に、Ｕ字状部３０の両先端部３４、３４が交差するように形成され、両先端部３４、３４の各々に把持部３５、３５が屈曲形成されている。

而して、図１に示すように、クリップ３の把持部３５、３５を両側からつまんでクリップ３を拡開しながら第２の管継手２の外側に配置し、第１の管継手１を図１の白抜矢印方向に押圧して第２の管継手２内に嵌合した後に、クリップ３の直線部３１、３１を夫々一対の長穴２１、２１を介して環状溝１１に嵌合した状態（図４に示す状態）で、第１の管継手１を逆方向（図１の白抜矢印と逆の方向）に引っ張ると、第１の筒状部１０は第２の筒状部２０に対し軸方向に距離（Ｌ）だけ後退し、直線部３１、３１は係止溝２２、２２及び環状溝１１に嵌合し、図５（及び図６）に示す接合状態となる。この結果、図５に示すようにテーパ面１０ｓとテーパ面２０ｓとの間に空隙（Ｇ）が生ずるが、第１の管継手１と第２の管継手２は確実に接合され、適切な接合状態に維持される。尚、図４乃至図６においては、上記の作動説明を容易にするため、長穴２１及び係止溝２２の形状を簡略して示し、図２の係止部２３及び連結路２４を省略している。

図３は、上記の接合時に、クリップ３の直線部３１が第２の筒状部２０の長穴２１から連結路２４を経て係止溝２２に移動する状態を示している。即ち、クリップ３の直線部３１は一旦破線の位置に至るまで長穴２１に嵌合され、クリップ３が図１の白抜矢印と逆の方向に引っ張られると、直線部３１が図３の左方に移動し、係止部２３を乗り越えて、係止溝２２に嵌合される。図３に示すように、長穴２１の周方向端部（図３に示す２１の最下端部）と係止溝２２の周方向端部（図３に示す２２の最下端部）との間は所定の距離（Ｓ）離隔しており、図３に示す連結路２４の幅（Ｐ）、クリップ３の直線部３１の外径（Ｄ）及び上記の距離（Ｓ）は、Ｐ＞Ｄ＞Ｓの関係に設定されている。而して、クリップ３の直線部３１が長穴２１の周方向端部に当接したときには、図１に示す第１の筒状部１０の環状溝１１の底部に対し所定の間隙（Ｓ）を有し、クリップ３の直線部３１が係止溝２２の周方向端部に当接したときには環状溝１１の底部に当接するように形成されている。

前述のように、係止部２３には長穴２１側から係止溝２２に向かう傾斜面が形成されているので、クリップ３の直線部３１を係止溝２２に嵌合させる際には、直線部３１は係止部２３を乗り越えて容易に移動し得るが、一旦係止溝２２内に収容されると、係止部２３の略直立した側壁によって逆方向（図３の右方向）への移動が規制されるので、図３に実線で示す嵌合状態に維持される。この状態からクリップ３を係止溝２２から外す場合には、図１に示すクリップ３の把持部３５、３５を両側からつまんで（クリップ３を拡開し）直線部３１を連結路２４まで引き上げ（図３の上方に移動）ながら、第１の管継手１を図１の白抜矢印方向に押し込んで、係止部２３を越えて連結路２４を通過（図３の右方に移動）させ、更に把持部３５、３５を両側からつまんで（クリップ３を拡開し）直線部３１を長穴２１から離脱させる必要があるので、クリップ３が自然に脱落することはない。

即ち、クリップ３に対し第１の管継手１を第２の管継手２から離脱させる軸方向の外力が加えられても、あるいは、軸に直交する方向に外力が加えられても、両者間の接合状態は確実に保持される。従って、第１の管継手１と第２の管継手２の接合状態を確実に維持することができ、これを解除する場合にはクリップ３及び第１の管継手１に対する複雑な操作が必要となるので、操作者の意図した解除に限られる。尚、図４乃至図６では係止部２３及び連結路２４を省略しているので、接合状態の解除操作は、上記の図３を参照して説明した操作より容易となるが、第１の管継手１を図１の白抜矢印方向に押し込んだ後、把持部３５、３５を両側からつまんでクリップ３を拡開させる必要があるので、クリップ３が自然に脱落することはないことが分かる。

尚、把持部３５、３５を省略してクリップ３全体をＵ字状に形成し、その直線部３１、３１を第２の管継手２の長穴２１、２１を介して第１の管継手１の環状溝１１に嵌合した後、第１の管継手１を図１の白抜矢印と逆の方向に引っ張り、直線部３１、３１を係止溝２２、２２及び環状溝１１に嵌合してクリップ３を装着する構成としてもよい。上記の構成に成る管継手構造は、図７及び図８に示す気体ポンプＰのほか、種々の流体機器に適用することができ、更に、接合対象及び被接合対象は、流体機器とそれに接合されるチューブの何れか一方とすることができるので、種々の要請に応え、広範な用途に供することができる。

１ 第１の管継手
２ 第２の管継手
３ クリップ
１０ 第１の筒状部材
１１ 環状溝
２０ 第２の筒状部材
２１ 長穴
２２ 係止溝
２３ 係止部
２４ 連結路
１０ｓ、２０ｓ テーパ面
３０ Ｕ字状部
３１ 直線部
３５ 把持部

Claims (6)

1. 接合対象に装着され第１の筒状部を有する第１の管継手と、被接合対象に装着され第２の筒状部を有する第２の管継手とを接合し、接合部をクリップで係止する管継手構造において、前記第１の管継手が、前記第１の筒状部の外周面に形成される環状溝を有し、前記第２の管継手が、前記第２の筒状部の外周面に形成され、前記第２の筒状部の軸に対して垂直方向に延在すると共に径方向で対向するように形成される一対の長穴と、該一対の長穴の夫々に連続し前記第２の筒状部の軸方向に延在するように形成される一対の係止溝と、該一対の係止溝の周方向端部と前記一対の長穴のうちの一つの長穴の周方向両端部との間に形成される少なくとも一つの係止部を有し、前記クリップが、少なくとも一対の直線部を有し、前記第１の筒状部が前記第２の筒状部内に嵌合された状態で、前記クリップの前記一対の直線部が夫々前記一対の長穴を介して前記環状溝に嵌合されると共に、各直線部が前記一対の係止溝に嵌合され、少なくとも前記一対の係止溝のうちの一つの係止溝と前記一つの係止部との間に前記一対の直線部のうちの一つの直線部が保持されることを特徴とする管継手構造。
2. 前記長穴と前記係止溝は夫々、前記クリップの直線部が前記長穴の周方向端部に当接したときに前記環状溝の底部に対し所定の間隙を有し、前記クリップの直線部が前記係止溝の周方向端部に当接したときに前記環状溝の底部に当接するように形成されていることを特徴とする請求項１記載の管継手構造。
3. 前記第２の管継手は、前記一対の係止溝と前記一対の長穴のうちの一つの長穴との間に夫々形成される一対の係止部を有し、該一対の係止部と前記一対の係止溝との間に夫々前記一対の直線部が保持されることを特徴とする請求項１又は２記載の管継手構造。
4. 前記クリップは、前記一対の直線部を含むＵ字状部を有すると共に、該Ｕ字状部の両先端部が交差するように形成され、該両先端部の各々に把持部を有するばね部材であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の管継手構造。
5. 前記接合対象及び前記被接合対象は夫々、流体を給排する流体機器と該流体機器に接合されるチューブの何れか一方であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の管継手構造。
6. 前記流体機器が、気体を給排する気体ポンプであることを特徴とする請求項５記載の管継手構造。

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