JP4004790B2

JP4004790B2 - 配管用継手

Info

Publication number: JP4004790B2
Application number: JP2001389968A
Authority: JP
Inventors: 原賢史松
Original assignee: Sanoh Industrial Co Ltd
Current assignee: Sanoh Industrial Co Ltd
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2021-12-21
Also published as: JP2003185081A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配管用継手に係り、特に、機械の流体回路などでパイプやチューブ同士の接続に用いられるクイックコネクター型の配管用継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車の燃料供給系では、燃料パイプを接続する管継手にクイックコネクターと呼ばれる継手が広く用いられている。
【０００３】
クイックコネクターは、接続すべきパイプにそれぞれ取り付けられる雌継手部材、雄継手部材と、これらを結合するリテーナーを主要な構成要素としており、ボルト等の締結要素を用いることなく、雄継手部材を雌継手部材に挿入するだけでワンタッチでパイプ同士を簡単に接続することができる。
【０００４】
この種のクイックコネクターには、これまで様々な構造のものが考案されている。クイックコネクターに要求される機能としては、結合が強固であること、取り外しが簡易であること、シール性能が高いことなどの他に、不完全結合になり難いことも重要な機能である。ここでいう不完全結合とは、雄継手部材が雌継手部材に完全に差込まれていない状態のまま、リテーナーが擬似的にロックして不完全に結合されてしまい、雄継手部材が雌継手部材内のＯリングに接し、内部をシールする状態のことをいう。
【０００５】
このような不完全結合を防止するように改良したクイックコネクターとしては、例えば、米国特許第５５４２７１６号（特表平１０−５０９２３２号公報）に開示されているものがある。
【０００６】
このクイックコネクターは、基本的に、雌継手部材に雄継手部材を完全に挿入しないかぎり、リテーナーを雌部材の窓部から差込んでもリテーナーが正常にロック作動しないように構成されており、これにより擬似ロックによる不完全結合を防止するものである。
【０００７】
しかし、この種のクイックコネクターでは、雄継手部材を雌継手部材に挿入してから、リテーナーを押し込むべきところを、リテーナーを先に押し込んでから雄継手部材を挿入してしまうと不完全結合の状態が看過されたままリテーナーが擬似的にロックするという欠点がある。
【０００８】
本出願人は、かかる欠点を改良すべく、特願平２００１−１６６１号において、リテーナーが擬似的にロックした場合に、雌継手部材と雄継手部材とが不完全結合の状態にあることがはっきりとわかるように構造を有するクイックコネクター型の配管用継手を提案している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来のクイックコネクタ型の配管用継手では、雄継手部材を雌継手部材に完全に挿入せずに中途半端に挿入すると、リテーナーを押し込んでもロックすることができない構造になっている。
【００１０】
しかし、不完全結合の状態のまま、リテーナーを押し込んだとしても、雄継手部材は雌継手部材から抜けることはないので、リテーナーを無理に強く押し込んだりすると、リテーナーが破損したり、リテーナーを雌継手部材から取り外せなくなるという問題がある。
【００１１】
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、雄継手部材が不完全に挿入された状態で、リテーナーを押し込むと、雄継手部材が雌継手部材から離脱するか完全に結合するかいずれかになるようにした配管用継手を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
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雄継手部材と、雌継手部材と、前記雌継手部材のハウジングに開口する窓部から軸方向と直角な方向から挿入され前記雄継手部材と雌継手部材とを結合し、Ｕ字状に延びる脚部が形成された本体を有する樹脂製のリテーナーとからなる配管用継手において、前記雄継手部材のスプール部が係合して当該雄継手部材の端末を抜けないように保持し、前記雄継手部材の外周面に倣ってＵ字形に湾曲するリブからなる保持部を前記リテーナーに設け、前記雄継手部材のスプール部と前記リテーナーの保持部との相対的な位置関係が正規の位置にない場合に当該リテーナーを押し込むと、弾性変形して前記雄継手部材を離脱位置または正規位置に押し出す弾性変形部を形成するスリットを前記保持部のリブに形成したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項１の発明によれば、雄継手部材の挿入が不完全なままリテーナーを押し込むと、リテーナーの保持部のスリットの下側の部分が弾性変形して外側に開き、復元しようとする弾性力で雄継手部材が離脱位置または正規位置まで押し出される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による配管用継手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。
【００１５】
第１実施形態
図１は、本発明の第１の実施形態による配管用継手を示す分解図である。この配管用継手１０は、雌継手部材１２と、雄継手部材１４と、これらを結合するリテーナー１６とから構成されている。図２は、雌継手部材１２と雄継手部材１４がリテーナー１６によって完全に結合されている接続状態を示す縦断面図である。
【００１６】
本発明は、基本的に、横から雌継手部材１２に差し込む形式のリテーナー１６によって、雌継手部材１２と雄継手部材１４とを結合するクイックコネクター形式の配管用継手であって、雄継手部材１４を雌継手部材１２に完全に挿入しないかぎり、リテーナ１６を雌継手部材１２に差し込んでもリテーナー１６が正常にロック作動しないようにする疑似ロック防止構造を有しているクイックコネクター型の配管用継手に適用されるものである。
【００１７】
雌継手部材１２は、樹脂製のチューブ１１との取付側である圧入取付部１３と円筒状のハウジング１５とが一体となっているもので、内部には段付きの通路１７が軸方向に貫通形成されている。ハウジング１５は、雄継手部材１４が挿入される側である連結部１８を含み、この連結部１８の側面には、リテーナ１６を挿入するための窓部１９が形成されている。ハウジング１５は、このような連結部１８から、これよりも順次小径になる第１の円筒部２０ａ、第２の円筒部２０ｂにつながるようになっている。なお、図２に示すように、ハウジング１５の第１円筒部２０ａの内部には、スペーサ２１を間において０リング２２ａ、２２ｂが装着されている。２３は、０リング２２ａ、２２ｂの脱落を防止するためのトップハットである。
【００１８】
一方、雄継手部材１４には、その先端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２４が形成されている。このスプール部２４には、窓部１９から差込まれたリテーナー１６に係合し、雄継手部材１４が抜けないように拘束される。
【００１９】
リテーナー１６は、一体成形されたプラスチック製のＵ字形の部材で、リテーナー本体は、両側に平行に延びる脚部２５ａ、２５ｂを含む。この脚部２５ａ、２５ｂの内側には、湾曲する対向面を有する第１のリブ２６ａ、２６ｂが一体形成されている。
【００２０】
第１リブ２６ａ、２６ｂは、スプール部２４を保持する保持部として機能するもので、雄継手部材１４を挿入する方向の前側にあたる第１の端縁部２８ａと、後側の第２の端縁部２８ｂを有しており、このうち、第１の端縁部２８ａには、雌継手部材１２に完全に挿入された状態にある雄継手部材１４のスプール部２４が係合し、雄継手部材１４が抜けないようにその軸方向の移動を阻止するようになっている。
【００２１】
図１に示すように、リテーナー１６には、第１リブ２６ａ、２６ｂに加えて、第２のリブ３０ａ、３０ｂが一体に形成されている。この第２のリブ３０ａ、３０ｂは、雄継手部材１４の外周面に倣うように湾曲する対向面を内側に有するリブで、第１リブ２６ａ、２６ｂの第１端縁部２８ａから少なくも雄継手部材１４のスプール部２４の幅よりも長い間隔で離間した位置に形成されている。
【００２２】
図１において、リテーナー１６の全体の長さは、雌継手部材１２の窓部１９の長さと略等しく設定されている。雄継手部材１４を雌継手部材１２に完全に挿入した場合には、雄継手部材１４のスプール部２４は、リテーナー１６の第１リブ２６ａ、２６ｂの第１端縁部２８ａと、第２リブ３０ａ、３０ｂとの間にできる空間部３２にちょうど位置決めされるようになっており、リテーナー１６をスライドさせて押し込むことが可能な状態となる。そして、リテーナー１６の脚部２５ａ、２５ｂに形成されている爪３３ａ、３３ｂが、窓部１９の下側縁部（図示せず）に係合し、リテーナー１６をロックすることができる。
【００２３】
他方、雄継手部材１４の挿入が不十分な場合には、スプール部２４が前記の空間部３２に入らず、そのままリテーナー１６を押し込んでもロックすることはできない構造となっている。
【００２４】
本発明では、このような場合に第１リブ２６ａ、２６ｂの一部を弾性変形させることによって、雄継手部材１４を押し出してスプール部２４を離脱させるために、リテーナー１６の第１リブ２６ａ、２６ｂには、スリット３４ａ、３４ｂが形成されている。本発明の第１実施形態では、このスリット３４ａ、３４ｂは、第１リブ２６ａ、２６ｂの後側の第２端縁２８ｂから切り込まれ雄継手部材１４の挿入方向に延びるように形成されている。
【００２５】
なお、図１において、参照符号３６は、ノッチを示し、このノッチ３６には、リテーナー１６の両肩に突出する凸部３７が係合する。また、参照符号３８は、第２リブ３０ａ、３０ｂの間を切り欠くようにして形成した水抜き穴を示し、この水抜き穴３８は空間部３２と通じている。したがって、実際の配管姿勢が図１と上下反対になっているような場合には、空間部３２に水が溜まらないように水抜き穴３８から排出し、雄継手部材１４が金属パイプであっても、耐食性の低下を防止することが可能となる。
【００２６】
本実施形態による配管用継手は、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。
【００２７】
図２において、雄継手部材１４を雌継手部材１２に完全に挿入すると、リテーナー１６をスライドさせて押し込むことが可能な状態となる。そして、リテーナー１６がロックされ、雌継手部材１２と雄継手部材１６とが完全に結合した状態においては、リテーナー１６の第２リブ３０ａ、３０ｂは、トップハット２３が飛び出しさないように規制する機能を発揮する。したがって、Ｏリング２２ａ、２２ｂが位置ずれしてシール性が損なわれるというようなことがなく、高い耐圧性能を維持することができる。
【００２８】
これに対して、図３（ａ）に示すように、雌継手部材１２へ雄継手部材１４を挿入したとする。図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるリテーナー１６と雄継手部材１４のスプール部２４の位置関係をリテーナーの挿入方向とは反対側からみた図である。雄継手部材１４の挿入が不十分である場合には、リテーナー１６を押し込むと、雄継手部材１４のスプール部２４がリテーナー１６の第１リブ２６ａ、２６ｂに干渉してしまいロックできないことになる。しかしながら、リテーナー１６の第１リブ２６ａ、２６ｂには、スリット３４ａ、３４ｂが後側の端縁から切り込まれているので、スプール部２４が第１リブ２６ａ、２６ｂに干渉している状態でリテーナー１６を押し込むと、図３（ｂ）に示すように、スリット３４ａ、３４ｂの下側の部分が弾性変形して外側に開き、復元しようとする弾性力で雄継手部材１４を離脱位置まで押し出すようになっている。図３（ｃ）に示すように、この離脱位置では、雄継手部材１４の先端部が雌継手部材１２内部のＯリング２２ａ、２２ｂに到達しないように、雄継手部材１４のスプール部２４から先端までの長さ、リテーナー１６の長さおよびＯリング２２ａ、２２ｂの位置が関係付けられていることが好ましい。これにより、離脱位置で、雄継手部材１４と雌継手部材１２とが不完全結合のままシールが効いてしまう不都合を確実に防止することができる。
【００２９】
そして、雄継手部材１４を雌継手部材１２へ改めて挿入し直してからリテーナー１６を押し込めば、リテーナー１６が正常にロックされるので、雄継手部材１４と雌継手部材１２とを正しく結合することができる。
【００３０】
なお、雄継手部材１４のスプール部２４が雌継手部材１２内で空間部３２に入って正規の位置にある場合には、リテーナー１６を押し込むときに、スリット３４ａ、３４ｂがあることによって第１リブ２６ａ、２６ｂが少ない挿入抵抗で雄継手部材１４に嵌合するので、スムーズにロックをすることができる。
【００３１】
第２実施形態
次に、図４は、本発明の第２実施形態によるリテーナーを示す図である。
【００３２】
この第２実施形態による配管用継手が、第１実施形態の配管用継手と異なるのは、リテーナー１６の第１リブ２６ａ、２６ｂにスリット３４ａ、３４ｂに加えてさらにスリット４０ａ、４０ｂを付加したことである。この第２実施形態では、スリット４０ａ、４０ｂは、第１リブ２６ａ、２６ｂの前側の端縁２８ａから切り込まれており、雄継手部材１４の抜管方向に延びるように形成されている。
【００３３】
図５（ａ）、図５（ｂ）において、雌継手部材１２への雄継手部材１４の挿入が不十分であって、スプール部２４が第１リブ２６ａ、２６ｂの第１端縁部２８ａに寄った位置にある場合は、スプール部２４が第１リブ２６ａ、２６ｂと干渉している状態にある。図５（ｂ）に示すように、リテーナー１６を押し込むと、第１リブ２６ａ、２６ｂにおいてスリット４０ａ、４０ｂの下側の部分が弾性変形して外側に開き、復元しようとする弾性力で雄継手部材１４はそのスプール部２４が空間部３２に入る正規位置まで押し込まれるようになっている（図５（ｃ））。
【００３４】
したがって、この第２実施形態によれば、上述した第１実施形態の機能に加えて雌継手部材１２への雄継手部材１４の挿入が不十分であっても、リテーナー１６を押し込めばスプール部２４が正規の位置に自ずと移動する機能を付加することが可能となり、リテーナー１６を正常にロックすることができる。
【００３５】
第３実施形態
図６は、本発明の第３実施形態によるリテーナーを示す図である。
【００３６】
この第３実施形態による配管用継手では、リテーナー１６のスリット５０ａ、５０ｂは、第１リブ２６ａ、２６ｂの下端縁の中央から軸方向と直角に切り込まれており、このスリット５０ａ、５０ｂによって第１リブ２６ａ、２６ｂは、スプール部２４を保持する保持部５１から雄継手部材１４の回転を抑止可能に固定する固定部５２が分離されている。
【００３７】
保持部５１には、雄継手部材１４のスプール部２４が空間部３２に入る正規位置に案内するテーパ部５３が形成され、固定部５２には、雄継手部材１４を離脱位置に案内するテーパ部５４が形成されている。
【００３８】
この実施形態では、固定部５２の内側面には、梨地加工等によって粗度の大きな面が形成され、雄継手部材１４の外周面との間の摩擦力が増大するようになっている。固定部５２は、この摩擦力を利用して雄継手部材１４に対する回転抑止力が向上するようになっている。
【００３９】
次に、以上のように構成される第３実施形態の作用について図７を参照して説明する。雌継手部材１２への雄継手部材１４の挿入が不十分なために、スプール部２４が図７に示す位置にある場合には、リテーナー１６の保持部５１のテーパー部５３にはスプール部２４が当たり、そのままリテーナー１６を押し込むと、テーパー部５３は雄継手部材１４をスプール部２４が空間部３２に入るまで前進させる。これにより、雄継手部材１４を正規位置に位置決めするとともに、リテーナー１６をロックすることができる。
【００４０】
雄継手部材１４のスプール部２４が図７において２点鎖線で示す位置にある場合には、リテーナー１６の固定部５２のテーパー部５４にスプール部２４が当たり、そのままリテーナー１６を押し込むと、テーパー部５３は雄継手部材１４を離脱位置まで後退させる。
【００４１】
いずれにしても、雄継手部材１４の挿入が不十分な場合には、リテーナー１６を押し込むと完全結合か完全離脱かのどちらかになるので、不完全結合が看過されるのを確実に防止することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、発明によれば、雄継手部材が不完全に挿入された状態で、リテーナーを押し込むと、雄継手部材が雌継手部材から離脱するか完全に結合するかいずれかにすることができ、さらに、リテーナーを破損することなく挿入抵抗を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による配管用継手を示す分解斜視図である。
【図２】同配管用継手の横断面図である。
【図３】第１実施形態による配管用継手の作用の説明図。
【図４】本発明の第２実施形態による配管用継手のリテーナーを示す斜視図。
【図５】第２実施形態による配管用継手の作用の説明図。
【図６】本発明の第３実施形態による配管用継手のリテーナーを示す斜視図。
【図７】第３実施形態による配管用継手の作用の説明図。
【符号の説明】
１０配管用継手
１２雌継手部材
１５ハウジング
１４雄継手部材
１６リテーナー
１９窓部
２３トップハット
２６ａ、２６ｂ第１のリブ（保持部）
３４ａ、３４ｂスリット

Claims

スプール部を有する雄継手部材と、雌継手部材と、前記雌継手部材のハウジングに開口する窓部から軸方向と直角な方向から挿入され前記雄継手部材と雌継手部材とを結合し、Ｕ字状に延びる脚部が形成された本体を有する樹脂製のリテーナーとからなる配管用継手において、
前記雄継手部材のスプール部が係合して当該雄継手部材の端末を抜けないように保持し、前記雄継手部材の外周面に倣ってＵ字形に湾曲するリブからなる保持部を前記リテーナーに設け、
前記雄継手部材のスプール部と前記リテーナーの保持部との相対的な位置関係が正規の位置にない場合に当該リテーナーを押し込むと、弾性変形して前記雄継手部材を離脱位置または正規位置に押し出す弾性変形部を形成するスリットを前記保持部に形成したことを特徴とする配管用継手。
前記スリットは、前記スプール部と係合する前記保持部の端縁とは反対側の端縁から切り込まれ雄継手部材の挿入方向に延びるように形成したことを特徴とする請求項１に記載の配管用継手。
前記保持部には、さらに、前記スプール部と係合する側の端縁から切り込まれ雄継手部材の抜管方向に延びるスリットを形成したことを特徴とする請求項２に記載の配管用継手。
前記スリットは、前記保持部の下端縁から切り込まれ、当該保持部から前記雄継手部材の回転を抑止可能に固定する回転抑止構造を有する固定部を分離するスリットからなり、前記保持部には、雄継手部材のスプール部を正規位置に案内するテーパ部が形成され、前記固定部には、雄継手部材のスプール部を離脱位置に案内するテーパ部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管用継手。