JP3999005B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管継手、軸継手等に使用されるコネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のコネクタの従来例を述べる。ここでは、車両に搭載されるエンジンの冷却水を冷却する車両用ラジエータの注水口部材としてのコネクタを例示する。図9は従来の注水口部材を示す側面図、図10は同じく下面図、図11は図9のXI−XI線断面図である。
【0003】
図9および図10に示される注水口部材110は、その主体をなす注水口本体111と、その注水口本体111に設けられたリテーナ130とを備えている。なお、注水口本体111は、図示しない車両用ラジエータのヘッダタンクのラジエータ接続パイプ(図示省略)を軸方向に挿入可能な接続管部113を有している。
【0004】
前記リテーナ130は、図11に示すようにほぼC字状に形成されている。リテーナ130の対向する内側面には、一対をなす係止爪132が形成されている。リテーナ130は、前記注水口本体111の接続管部113に対し、径方向外方、例えば上方(図11中、二点鎖線130参照)から径方向の弾性変形を利用して外嵌状に装着されている(図9〜図11参照)。これとともに、係止爪132は、注水口本体111の接続管部113に形成された左右一対の貫通孔118を通じて接続管部113内に突出されている(図11参照)。
【0005】
上記した注水口部材110において、前記注水口本体111の接続管部113にラジエータ接続パイプ(図示省略)が挿入されると、リテーナ130の径方向の弾性変形を利用して、両係止爪132が該ラジエータ接続パイプに係合する。これによって、注水口本体111に対しラジエータ接続パイプが抜け止めされる、すなわち抜け外れが防止される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のコネクタすなわち注水口部材110(図9〜図11参照)によると、リテーナ130の各自由端部130a(図10および図11参照)によって、注水口本体111の接続管部113の外周面上にリテーナ130の肉厚分の段差Sができていた。このため、注水口部材110の周辺部での点検作業、修理作業等(これらの作業を「周辺作業」という)において、リテーナ130のいずれかの自由端部130aに誤って工具等を引っ掛けたり、当てたりすること等により外力が作用すると、リテーナ130が弾性変形され、甚だしいときにはリテーナ130の組付け状態が損なわれるおそれがあった。
したがって、前記注水口部材110の周辺作業を行う作業者は、前記リテーナ130の自由端部130aに工具等を引っ掛けたり、当てたりすることがないように細心の注意をはらわなければならなかった。
なお、上記した注水口部材(コネクタ)10に類するものとして、例えば特開平6−174165号公報に記載されたものがある。その公開公報に記載されたものでも、上記と同様の問題が生じた。
【0007】
本発明が解決しようとする課題は、リテーナが外力によって弾性変形されることを防止あるいは低減することのできるコネクタを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する請求項1に記載された発明のコネクタは、コネクタ本体と、そのコネクタ本体に設けられたリテーナとを備える。前記コネクタ本体は、軸状体を軸方向に挿入可能に形成された接続管部を有する。前記接続管部の外周面には、環状のリテーナ装着溝が形成される。前記リテーナ装着溝には、前記接続管部の内外を貫通する貫通孔が対称状に形成される。前記リテーナは、弾性を有するCリング状に形成される。前記リテーナの対向する両内側面には、係止爪が対称状に突出される。前記コネクタ本体の接続管部のリテーナ装着溝に対し、前記リテーナが弾性変形を利用して外嵌状に装着されるとともに、前記両係止爪が前記両貫通孔をそれぞれ通じて前記接続管部内に突出される。前記コネクタ本体の接続管部に挿入された前記軸状体の外周面上に突出するバルジ部に対する前記リテーナの径方向の弾性変形を利用した前記両係止爪の係合によってその軸状体を抜け止めする。前記コネクタ本体には、前記リテーナの自由端部を防護する防護部を設ける。前記防護部は、前記接続管部のリテーナ装着溝に突出されかつその両端部に前記リテーナの両自由端部を挿入可能な両係合凹部が形成される。前記リテーナの両自由端部を前記両係合凹部内にそれぞれ挿入させている。
このように構成すると、コネクタ本体の接続管部に挿入された軸状体の外周面上に突出するバルジ部に対するリテーナの径方向の弾性変形を利用した両係止爪の係合によって、その軸状体が抜け止めされる。
また、弾性を有するCリング状に形成されかつコネクタ本体の接続管部のリテーナ装着溝に対して外嵌状に装着されたリテーナの両自由端部が、コネクタ本体に設けられた防護部の両係合凹部内にそれぞれ挿入させることによって防護される。したがって、例えば、リテーナの自由端部に誤って工具等を引っ掛けたり、当てたりすること等により、該リテーナに外力が作用することを回避することができる。よって、リテーナが外力によって弾性変形されることを防止あるいは低減することができる。
【0009】
請求項2に記載された発明のコネクタは、コネクタ本体と、そのコネクタ本体に設けられたリテーナとを備える。前記コネクタ本体は、軸状体を軸方向に挿入可能に形成された接続管部を有する。前記接続管部の外周面には、環状のリテーナ装着溝が形成される。前記リテーナ装着溝には、前記接続管部の内外を貫通する貫通孔が対称状に形成される。前記リテーナは、弾性を有するCリング状に形成される。前記リテーナの対向する両内側面には、係止爪が対称状に突出される。前記コネクタ本体の接続管部のリテーナ装着溝に対し、前記リテーナが弾性変形を利用して外嵌状に装着されるとともに、前記両係止爪が前記両貫通孔をそれぞれ通じて前記接続管部内に突出される。前記コネクタ本体の接続管部に挿入された前記軸状体の外周面上に突出するバルジ部に対する前記リテーナの径方向の弾性変形を利用した前記両係止爪の係合によってその軸状体を抜け止めする。前記コネクタ本体の接続管部には、前記リテーナの自由端部に対応する両受入凹部を形成している。前記リテーナの両自由端部は、該リテーナの軸心方向へ向けて突出される。前記リテーナの自由端部を前記受入凹部内にそれぞれ係合させている。
このように構成すると、コネクタ本体の接続管部に挿入された軸状体の外周面上に突出するバルジ部に対するリテーナの径方向の弾性変形を利用した両係止爪の係合によって、その軸状体が抜け止めされる。
また、弾性を有するCリング状に形成されかつコネクタ本体の接続管部のリテーナ装着溝に対して外嵌状に装着されたリテーナの両自由端部は、該リテーナの軸心方向へ向けて突出されており、コネクタ本体の接続管部の両受入凹部内にそれぞれ係合される。したがって、例えば、リテーナの自由端部に誤って工具等を引っ掛けたり、当てたりすること等により、該リテーナに外力が作用することを回避することができる。よって、リテーナが外力によって弾性変形されることを防止あるいは低減することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]
本発明の実施の形態1を図面を参照して説明する。本実施の形態では、車両に搭載されるエンジンの冷却水を冷却する車両用ラジエータの注水口部材としてのコネクタを例示する。また、説明の都合上、注水口部材が接続される車両用ラジエータのラジエータ接続パイプを述べた後で、注水口部材を説明する。また、図1は注水口部材を示す分解斜視図、図2は注水口部材とラジエータ接続パイプとを接続した状態を示す側断面図、図3は図2のIII−III線断面図である。
【0011】
まず、ラジエータ接続パイプを説明する。
図1に示すように、ラジエータ接続パイプ3は、車両用ラジエータのヘッダタンク2の側面に突出されている。ラジエータ接続パイプ3は、例えば、アルミニウム合金等の金属製で、ほぼ円管状に形成されている。ラジエータ接続パイプ3の先端面から所定間隔を隔てた外周面上には、ほぼフランジ状に突出するバルジ部3aが形成されている。ラジエータ接続パイプ3の先端部3bは、先細りをなすテーパ状に形成されている(図2および図3参照)。なお、ラジエータ接続パイプ3は本明細書でいう「軸状体」に相当する。
また、ヘッダタンク2の側面には、ラジエータ接続パイプ3の上方に位置する係合突片4が突出されている(図1および図2参照)。
【0012】
次に、注水口部材を説明する。
図1に示すように、注水口部材10は、前記ラジエータのヘッダタンク2に冷却水を注水し補充する注水口10aを形成するもので、その主体をなす注水口本体11と、その注水口本体11に設けられたリテーナ30とを備えている。また、図4は注水口部材を示す正面図、図5は同じく側面図、図6は同じく下面図、図7は図5のVII−VII線断面図である。なお、注水口部材10は本明細書でいう「コネクタ」に相当する。
【0013】
図4〜図6に示すように、前記注水口本体11は、樹脂製で、注水口部12と接続管部13と連通管部14とを有している。
注水口部12と接続管部13とは、相互にほぼエルボ状をなすように連続している(図2参照)。
注水口部12は、上面開口状に形成されており、ラジエータキャップ(図示省略)によって開閉される。
また、連通管部14は、注水口部12の側面から突出されており、前記ラジエータ(図示省略)内の冷却水量の変化を吸収するためのリザーブタンク(図示省略)に連通される。
なお、注水口本体11は本明細書でいう「コネクタ本体」に相当する。
【0014】
図5に示すように、前記接続管部13は、前記注水口部12の下部から前方(図5において右方)へほぼL字状に延びている。接続管部13は、その管内に前記ラジエータ接続パイプ3を軸方向に挿入可能に形成されている(図2および図3参照)。
図2および図4に示すように、接続管部13の開口端面の上面には、係合孔15aを有する係合片15が突出されている。係合孔15aは、前記ヘッダタンク2の係合突片4と係合可能に形成されている(図2参照)。
【0015】
図2および図3に示すように、前記接続管部13内の奥寄りの位置には、弾性を有するOリング等のシール材27がストッパリング28によって抜け止めされた状態、すなわち抜け外れが防止された状態で配置されている。ストッパリング28は、接続管部13内に圧入によって装着されている。
【0016】
図1および図2に示すように、前記接続管部13の開口端部における内周面の下端部には、軸方向(図2において左右方向)に延びかつ接続管部13の開口端面に開口する排水溝16が形成されている(図4参照)。排水溝16は、接続管部13の奥側(図2において左側)を浅くかつ開口側(図2において右側)を深くする樋状に形成されている。
【0017】
図1および図2に示すように、前記接続管部13の開口側寄りの外周面には、前後の溝壁面17a,17bを有する環状のリテーナ装着溝17が形成されている。リテーナ装着溝17には、接続管部13の内外を貫通するほぼ四角形状の左右2個の貫通孔18が左右対称状に形成されている(図3および図7参照)。
【0018】
図6および図7に示すように、前記リテーナ装着溝17の下端部には、その接線方向に延びるほぼ長細板状の適数個(図6では前後2個を示す)の防護凸部20が相互に所定の間隔を隔てて平行状に突出されている。
図7に示すように、各防護凸部20の両端部20aとリテーナ装着溝17との間には、左右の係合凹部21が形成されている。なお、防護凸部20は本明細書でいう「防護部」に相当する。
【0019】
図6に示すように、前記両防護凸部20の相互間の間隔A、および、各防護凸部20とそれに隣接するリテーナ装着溝17の各溝壁面17a,17bとの各間隔B,Cは、ドライバー等の工具の先端部あるいは作業者の指先等を差し入れ可能な大きさに設定されている。これにより、リテーナ30の各自由端部30aをいずれかの間隔A,B,Cを通じて操作することができる。
【0020】
次に、リテーナ30を説明する。
図1および図7に示すように、リテーナ30は、樹脂製で、弾性を有するほぼCリング状に形成されている。リテーナ30の両自由端部30aの相互間には、所定の隙間31(図1参照)が設けられている。なお、リテーナ30は、隙間31を下方に指向させた状態を基準として説明する。
【0021】
図1および図7に示すように、前記リテーナ30の対向する内側面には、左右一対をなすほぼ四角柱状の係止爪32が左右対称状に突出されている。
図3に示すように、前記両係止爪32の対向面は、その対向面間の間隔が前側(図3において右側)を広く、後側(図3において左側)を狭くするテーパ面32aで形成されている。テーパ面32aは、図7に示すように、軸線Lを中心とする周方向に関してほぼ円弧状に形成されている。
【0022】
上記のように形成されたリテーナ30は、図7に示すように、前記注水口本体11の接続管部13のリテーナ装着溝17に対し、径方向外方、例えば上方(図7中、二点鎖線30参照)から径方向の弾性変形すなわち径を大きくする方向の弾性変形を利用して外嵌状に装着されている(図7中、実線30参照)。これとともに、係止爪32は、注水口本体11の接続管部13に形成された一対の貫通孔18を通じて接続管部13内に突出されている(図3および図7参照)。
【0023】
詳しくは、注水口本体11における接続管部13のリテーナ装着溝17(詳しくはリテーナ装着溝17の溝底面)に対し、リテーナ30の両自由端部30aを押し当てた状態で、そのリテーナ30を接続管部13に押し付ける。すると、リテーナ30は、その両自由端部30aが接続管部13のリテーナ装着溝17に沿って下方へ摺動しながら径を拡開する方向へ弾性変形(図7中、二点鎖線30a参照)された後、接続管部13の最大径を通過することによって、その両端部がリテーナ装着溝17に沿って下方へ摺動しながら径を縮小する方向へ弾性復元する。そして、図7に示すように、リテーナ30の両係止爪32が接続管部13の貫通孔18内に嵌入されることによって、その両係止爪32が接続管部13内に突出され、リテーナ30が接続管部13のリテーナ装着溝17内に装着される。
【0024】
また、図7に示すように、前記リテーナ30の両自由端部30aは、前記接続管部13のリテーナ装着溝17と防護凸部20の両端部20aとの間の係合凹部21内にそれぞれ挿入されている。このため、リテーナ30の両自由端部30aは、防護凸部20の両端部20aによって外力から防護されることになる。
【0025】
上記のように構成されたリテーナ30を装着した注水口本体11は、ラジエータのラジエータ接続パイプ3に対し次のように取付けられる(図1〜図3参照)。
まず、注水口本体11の接続管部13内に対し、ラジエータのラジエータ接続パイプ3を相対的に挿入する。
すると、リテーナ30の径方向の弾性変形を利用して、両係止爪32が該ラジエータ接続パイプ3のバルジ部3aに係合する。これによって、注水口本体11に対しラジエータ接続パイプ3が抜け止めされる。
【0026】
詳しくは、注水口本体11の接続管部13内へラジエータ接続パイプ3が挿入されると、ラジエータ接続パイプ3のバルジ部3aがリテーナ30の両係止爪32のテーパ面32a(図3参照)と当接する。続いて、バルジ部3aがテーパ面32aに沿って摺動するにともない、両係止爪32がリテーナ30の弾性変形を利用して押し開かれていく。
そして、ラジエータ接続パイプ3のバルジ部3aがテーパ面32aを通過し終えると、リテーナ30の弾性復元力によって、両係止爪32が自然状態の位置に閉じられる。したがって、図3に示すように、ラジエータ接続パイプ3と注水口本体11とに相対的な抜け方向(図2において相反する方向)の外力が作用したときには、バルジ部3aと係止爪32との対向端面が相互に当接し合うすなわち係合する。これによって、注水口本体11にラジエータ接続パイプ3が相対的に抜け止めされる。
【0027】
上記のようにして、ラジエータ接続パイプ3に対する注水口本体11の接続が完了する(図2および図3参照)。
また、ラジエータ接続パイプ3は、シール材27内をそのシール材27の弾性変形を利用して挿入される(図2および図3参照)。これにより、注水口本体11の接続管部13とラジエータ接続パイプ3との間が前記弾性変形されたシール材27によってシールされる。
【0028】
これとともに、ラジエータのヘッダタンク2の係合突片4が、注水口本体11の係合片15の係合孔15a内に相対的に係入される(図2参照)。これによって、ラジエータ接続パイプ3に対する注水口本体11の接続管部13の軸線L回り方向に関する位置決めが果たされる。
【0029】
上記した注水口部材10によると、リテーナ30が有する径方向外方へ弾性変形可能な各自由端部30aが、注水口本体11に設けられた防護凸部20によって防護される(図6および図7参照)。したがって、例えば、リテーナ30の自由端部30aに誤って工具等を引っ掛けたり、当てたりすること等により、該リテーナに外力が作用することを回避することができる。よって、リテーナ30が外力によって弾性変形されることを防止あるいは低減することができる。
【0030】
さらには、前記外力によりリテーナ30の組付け状態が損なわれることを防止することができる。
また、注水口部材10の周辺作業を行う作業者がリテーナ30の自由端部30aに工具等を引っ掛けたり、当てたりすることがないように細心の注意をはらわなければならないといった精神的な負担を軽減することができる。
【0031】
また、リテーナ30の各自由端部30aを、両防護凸部20の相互間の間隔Aおよび/または各防護凸部20と各溝壁面17a,17bとの各間隔B,Cのいずれかの間隔を通じて、ライバー等の工具の先端部あるいは作業者の指先等を差し入れて操作することができる(図6参照)。これにより、必要に応じて、ラジエータ接続パイプ3に対するリテーナ30の抜け止めを解除したり、あるいは、注水口本体11からリテーナ30を取外したりすることができる。
【0032】
また、注水口本体11の接続管部13の内周面に形成された排水溝16(図2および図4参照)を通じて、その接続管部13とラジエータ接続パイプ3との間の狭隘な隙間に溜まる水蒸気等の水分を速やかに排出することができる。したがって、接続管部13とラジエータ接続パイプ3との間に溜まる水分による金属製のラジエータ接続パイプ3の腐蝕を防止あるいは低減することができる。
【0033】
[実施の形態2]
本発明の実施の形態2を図面を参照して説明する。実施の形態2は、上記した実施の形態1の一部を変更したものであるからその変更部分について詳述し、重複する説明は省略する。図8は注水口部材を図7に準じて示す断面図である。
本実施の形態では、図8に示すように、前記実施の形態1における防護凸部20(図2参照)が省略されている。
そして、注水口本体11の接続管部13には、リテーナ30の各自由端部30aに対応する左右の受入凹部23aが形成されている。各受入凹部23aは、接続管部13内外を貫通する開口孔によって形成されている。なお、受入凹部23aは、貫通する開口孔に限らず、有底状の凹溝によって形成してもよい。
【0034】
さらに、リテーナ30の各自由端部30aは、そのリテーナ30の軸心方向へ向けて折り曲がるようにして突出されている。各自由端部30aは、前記注水口本体11の各受入凹部23a内にそれぞれ係合されている。
また、各受入凹部23aは、ラジエータ接続パイプ3に対する注水口本体11の接続にともなうリテーナ30の弾性変形時の各自由端部30aの移動を許容するように形成されている。
【0035】
上記した注水口部材10によっても、実施の形態1と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、リテーナ30が有する径方向外方へ弾性変形可能な各自由端部30aが、注水口本体11に形成した受入凹部23a内に係合されている。したがって、例えば、リテーナ30の自由端部30aに誤って工具等を引っ掛けたり、当てたりすること等により、該リテーナに外力が作用することを回避することができる。よって、リテーナ30が外力によって弾性変形されることを防止あるいは低減することができる。
【0036】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明のコネクタは、注水口部材10に限らず、その他の管継手、軸継手等にも適用することができる。また、注水口本体11および/又はリテーナ30は、樹脂製に代え、アルミ合金、真鍮等の金属製としてもよい。また、防護凸部20は、その板厚を増大させることによってその個数を削減してもよいし、逆に板厚を減少させることによってその個数を増加してもよい。
【0037】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のコネクタによれば、リテーナが外力によって弾性変形されることを防止あるいは低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1にかかる注水口部材を示す分解斜視図である。
【図2】注水口部材とラジエータの接続パイプとを接続した状態を示す側断面図である。
【図3】図2のIII−III線断面図である。
【図4】注水口部材を示す正面図である。
【図5】注水口部材を示す側面図である。
【図6】注水口部材を示す下面図である。
【図7】図5のVII−VII線断面図である。
【図8】本発明の実施の形態2にかかる注水口部材を図7に準じて示す断面図である。
【図9】従来の注水口部材を示す側面図である。
【図10】注水口部材を示す下面図である。
【図11】図9のXI−XI線断面図である。
【符号の説明】
3 ラジエータ接続パイプ(軸状体)
10 注水口部材(コネクタ)
11 注水口本体(コネクタ本体)
20 防護凸部(防護部)
23a 受入凹部
30 リテーナ
30a 自由端部

Claims (2)

  1. コネクタ本体と、そのコネクタ本体に設けられたリテーナとを備え、
    前記コネクタ本体は、軸状体を軸方向に挿入可能に形成された接続管部を有し
    前記接続管部の外周面には、環状のリテーナ装着溝が形成され、
    前記リテーナ装着溝には、前記接続管部の内外を貫通する貫通孔が対称状に形成され、
    前記リテーナは、弾性を有するCリング状に形成され、
    前記リテーナの対向する両内側面には、係止爪が対称状に突出され、
    前記コネクタ本体の接続管部のリテーナ装着溝に対し、前記リテーナが弾性変形を利用して外嵌状に装着されるとともに、前記両係止爪が前記両貫通孔をそれぞれ通じて前記接続管部内に突出され、
    前記コネクタ本体の接続管部に挿入された前記軸状体の外周面上に突出するバルジ部に対する前記リテーナの径方向の弾性変形を利用した前記両係止爪の係合によってその軸状体を抜け止めするコネクタであって、
    前記コネクタ本体には、前記リテーナの自由端部を防護する防護部を設け
    前記防護部は、前記接続管部のリテーナ装着溝に突出されかつその両端部に前記リテーナの両自由端部を挿入可能な両係合凹部が形成され、
    前記リテーナの両自由端部を前記両係合凹部内にそれぞれ挿入させた
    ことを特徴とするコネクタ。
  2. コネクタ本体と、そのコネクタ本体に設けられたリテーナとを備え、
    前記コネクタ本体は、軸状体を軸方向に挿入可能に形成された接続管部を有し
    前記接続管部の外周面には、環状のリテーナ装着溝が形成され、
    前記リテーナ装着溝には、前記接続管部の内外を貫通する貫通孔が対称状に形成され、
    前記リテーナは、弾性を有するCリング状に形成され、
    前記リテーナの対向する両内側面には、係止爪が対称状に突出され、
    前記コネクタ本体の接続管部のリテーナ装着溝に対し、前記リテーナが弾性変形を利用して外嵌状に装着されるとともに、前記両係止爪が前記両貫通孔をそれぞれ通じて前記接続管部内に突出され、
    前記コネクタ本体の接続管部に挿入された前記軸状体の外周面上に突出するバルジ部に対する前記リテーナの径方向の弾性変形を利用した前記両係止爪の係合によってその軸状体を抜け止めするコネクタであって、
    前記コネクタ本体の接続管部には、前記リテーナの自由端部に対応する両受入凹部を形成し、
    前記リテーナの両自由端部は、該リテーナの軸心方向へ向けて突出され、
    前記リテーナの自由端部を前記受入凹部内にそれぞれ係合させた
    ことを特徴とするコネクタ。
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