JP4007095B2 - 接続用ファスナ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管同士あるいは管と棒状部材とをワンタッチ動作により互いに接続するために用いられる接続用ファスナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の接続用ファスナとして図８に示すようなものが用いられている。このものは、特に大径の管と、この管内に差し込まれる小径の棒状部材とを互いに抜け止めした状態に接続させるために用いられている。図例のファスナ１ａは、それぞれ一対で一組の第１挟持片３ａ，３ａと、第２挟持片４，４とを備えている。これら第１挟持片３ａ，３ａと第２挟持片４，４とはそれぞれ各先端側がハの字状（例えば６０度程度の開口角度）に開口してガイド部３１ａ，３１ａ，４１，４１とされる一方、各基端側が平面視でコの字状に屈曲された連結片２により一体化され、上記第１挟持片３ａ，３ａと、第２挟持片４，４との間に上下方向に所定間隔の隙間５が形成されている。そして、第１挟持片３ａ，３ａの中間部位には小径挟持部３２，３２が屈曲形成され、第２挟持片４，４の中間部位には大径挟持部４２，４２が屈曲形成されている。
【０００３】
このファスナ１ａを用いた接続例として、図９に小径の棒状センサ２１を大径の装着管１１に接続する場合を示す。この場合、上記装着管１１は上記棒状センサ２１による検出対象が流される管Ｐに対しその外周面の一部を貫通し外側方に突出して固定されている。この装着管１１には、その先端面側に上記隙間５の間隔よりも僅かに薄い厚みで上記第２挟持片よりも大径のフランジ１２と、このフランジ１２から基端側に上記大径挟持部４２，４２の内径にほぼ合致して大径挟持部４２，４２により挟持される大径部１３とが形成されている。加えて、上記フランジ１２の上端面である先端面１４には上方に開口し上記小径挟持部３２と大径挟持部４２との中間径を有する凹穴１５が形成されている。一方、上記棒状センサ２１には、先端の検出部２２の背後に上記凹穴１５の内面形状にほぼ合致して凹穴１５内に丁度内嵌し得る嵌合部２３と、この嵌合部２３の背後に上記小径挟持部３２，３２の内径にほぼ合致して小径挟持部３２，３２により挟持される小径部２４とが形成されている。また、上記嵌合部２３の先端側にはシール用のＯリング２５が装着され、上記嵌合部２３をＯリング２５と共に凹穴１５内に押し込みながら嵌入させた状態で嵌合部２３と小径部２４との段差面２６が上記フランジ１２の先端面１４と面一になるように設定されている。
【０００４】
そして、上記ファスナ１ａを用いて接続するには、まず、上記棒状センサ２１を装着管１１の凹穴１５から差し入れ嵌合部２３をその凹穴１５内に内嵌させる。その際、上記Ｏリング２５と凹穴１５との間の摩擦抵抗力に抗して上記棒状センサ２１を若干押し込みながら嵌入させて段差面２６とフランジ１２の先端面１４とを面一にした状態（図９に一点鎖線で示す状態）にする。次に、上記ファスナ１ａの各先端開口内に上記大径部１３及び小径部２４を押し当て第１及び第２の各挟持片３ａ，３ａ，４，４のバネ弾性を利用してファスナ１ａを押し込み、大径挟持部４２，４２を大径部１３に外嵌させると同時に小径挟持部３２，３２を小径部２４に外嵌させる（図１０参照）。これにより、フランジ１２が隙間５内に嵌入し、そのフランジ１２の上下面を第２挟持片４，４の上縁及び第１挟持片３ａ，３ａの下縁により挟み込んだ状態となると同時に、上記第１挟持片３ａ，３ａの下縁により上記嵌合部２３の段差面２６と、フランジ１２の先端面１４とが互いに面一状態、つまり棒状センサ２１が上方に抜き出ないように阻止された状態になる。これにより、ファスナ１ａを用いた棒状センサ２１の装着管１１に対する接続固定作業が完了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の接続用ファスナにおいては、ファスナ１ａを所定位置まで押し込み得たがために、接続固定作業は完了したと作業者が誤認してしまい、誤接続状態のままにされるおそれがある。
【０００６】
すなわち、棒状センサ２１がＯリング２５と凹穴１５との間の摩擦抵抗力に抗して押し込まれると、その弾性反発力が棒状センサ２１を外方（上方）に飛び出させる方向に作用することになる。このため、ファスナ１ａを押し込む際に、図１１に示すように上記棒状センサ２１が僅かに上に飛び出した状態になることがある。この状態に気付かずに作業者がファスナ１ａを強く押し込むと、本来は小径部２４に外嵌すべき小径挟持部３２，３２がより外方に開かれて嵌合部２３の外周面に外嵌されてしまうことになる。こうなると、棒状センサ２１の抜け止めとしては小径挟持部３２，３２の弾性復元力に基づく摩擦力のみが作用し、第１挟持片３ａ，３ａの下縁による段差面２６の抜け止め係止力は作用し得ないことになる。そして、このような状態でファスナ１ａが装着されていても、作業者はファスナ１ａを所定位置まで押し込めたがために、接続固定作業が正常に完了したと誤認し易く、誤接続状態が放置されるおそれが生じる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、誤接続状態の発生を未然にかつ確実に防止し得る接続用ファスナを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、上記嵌合部が凹穴から飛び出した状態では接続作業をしようとしてもファスナの押し込み装着が物理的に行い得ず、この結果、誤接続状態の発生を未然にかつ確実に防止し得ることに着目したものである。
【０００９】
具体的には、本発明は、開閉方向にバネ弾性を発揮する一対で一組の挟持片が上下２段の各位置に２組配設され、この２組の挟持片はそれぞれ基端側部位が一体に連結される一方、先端側部位が開口され、上下２組の両挟持片の間には所定間隔の隙間が形成され、一方の一対の挟持片には中間部位の相対向面が小径円弧を描くように屈曲されて小径挟持部が形成される一方、他方の一対の挟持片には中間部位の相対向面が大径円弧を描くように屈曲されて大径挟持部が形成されている接続用ファスナを対象として、次の特定事項を備えるようにした。すなわち、上記一方の一対の挟持片の先端側部位の上記隙間側に対し、先端側に向いた突き当て部が形成されるように上記隙間側からみて凹角状の凹みを形成するようにした（請求項１）。
【００１０】
この本発明によれば、上述の従来技術において説明した例の場合では嵌合部が凹穴から少しでも飛び出した状態にあれば、ファスナを押し込み装着しようとしても、その飛び出し部分に上記突き当て部が突き当たり、それ以上の押し込みが物理的に不能となる。これにより、作業者をして接続固定作業が正常には行い得ない状態にあることを気付かせることが可能となり、再度、上記嵌合部を押し込んだ上でファスナの押し込み装着作業を再開させることが可能なる。
【００１１】
本発明における上記凹角状の凹みとしては、上記各挟持片の先端側部位をハの字状に開口し、その先端側部位の先端側位置から小径挟持部の最狭窄部位までに上記凹みを形成して、その最狭窄部位に上記突き当て部を形成するようにすることが好ましい（請求項２）。この場合には、一対の突き当て部が接続対象に対し正対することになる上に、最狭窄部位置に一対の突き当て部が形成されるため、上記嵌合部の飛び出し量が僅かであっても、確実に上記突き当て部が突き当たり、それ以上の押し込み装着をより確実に不能とすることが可能になる。
【００１２】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１又は請求項２の接続用ファスナによれば、 ２つの接続対象の一方が他方に対し面一に組み付けられた状態でファスナの押し込み装着が行われるのが正常な接続固定作業の前提であるところ、もしも面一ではなくて上記一方の接続対象が他方に対し少しでも飛び出した状態にあれば、ファスナを押し込み装着しようとしても、その飛び出し部分に突き当て部が突き当たり、それ以上の押し込みを物理的に不能とすることができる。これにより、作業者をして接続固定作業が正常には行い得ない状態にあることに気付かせることができる一方、誤接続状態の発生を未然にかつ確実に防止することができる。
【００１３】
特に、請求項２によれば、最狭窄部位置に一対の突き当て部が形成されるため、上記の飛び出し部分の飛び出し量が僅かであっても、突き当て部を確実に突き当てることができ、正常ではない状態でのファスナのそれ以上の押し込み装着をより確実に不能とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る接続用ファスナ１を示す。このファスナ１は、従来技術の欄で説明したものと同様に、大径管（装着管１１：図９、図１０参照）に対し小径の管又は棒状物（棒状センサ２１：同図参照）を接続固定するために用いられるものであり、その接続固定方法及び接続固定の原理についても従来技術の欄において説明したものと同じである。以下、上記の装着管１１に棒状センサ２１を接続固定するために形状・寸法が特化された場合について説明する。もちろん、本実施形態のファスナ１を大径管に小径管を接続固定する場合等に用いることもできる。
【００１６】
図１において、２は平面視でコの字状に屈曲形成された連結片、３，３は連結片２の上側位置から一側方に突出された一対の第１挟持片、４，４は上記連結片２の下側位置から第１挟持片３，３と同じ方向に突出された一対の第２挟持片である。そして、これら上下２段配置の第１挟持片３，３と、第２挟持片４，４との間には、装着管１１のフランジ１２の厚みに相当する上下間隔を有する隙間５が形成されている。以上の連結片２、第１挟持片３，３及び第２挟持片４，４はバネ弾性を発揮する薄肉厚の１枚の板素材を所定形状に切断した後に屈曲して一体物として形成されたものである。上記如き板素材としてはバネ板材を含む各種金属板材が挙げられる。また、合成樹脂を用いた成形により上記ファスナ１を形成するようにしてもよい。バネ板材を用いなくても構造・形状により、押し開かれた際に元の形状に復元し得る。
【００１７】
上記一対の第１挟持片３，３の両先端側部位は平面視でハの字状（例えば６０度程度の開口角度）に開口してガイド部３１，３１とされ、両中間部位は上下方向の中心軸Ｘを中心として小径円弧を描くように屈曲されて小径挟持部３２，３２が形成されている。この小径挟持部３２，３２の相対向面の内径は上記棒状センサ２１の小径部２４の外径にほぼ合致するか僅かに小さく設定されている。そして、上記両ガイド部３１，３１と、両小径挟持部３２，３２との境界位置が最狭窄部位３３，３３となる。
【００１８】
そして、上記各ガイド部３１には、その下縁側を最狭窄部位３３からガイド部３１の先端にかけて凹角状に切欠いたように凹み３４が形成され、この凹み３４により上記各最狭窄部位３３の下側に突き当て部３５（図２も併せて参照）が形成されている。
【００１９】
また、上記一対の第２挟持片４，４も、上記と同様に両先端側部位が平面視でハの字状（例えば６０度程度の開口角度）に開口してガイド部４１，４１とされ、両中間部位が上記中心軸Ｘを中心として大径円弧を描くように屈曲されて大径挟持部４２，４２が形成されている。この大径挟持部４２，４２の相対向面の内径は上記装着管１１の大径部１３の外径にほぼ合致するか僅かに小さく設定されている。
【００２０】
以上のファスナ１を用いて棒状センサ２１を装着管１１に接続固定する場合には、図２及び図３に示すように棒状センサ２１の嵌合部２３が装着管１１の凹穴１５内に対し本来の前提位置まで嵌入されておらず誤接続を招く状態、つまり嵌合部２３の段差面２６がフランジ１２の先端面１４と面一になる前提位置までは嵌入されておらず嵌合部２３が若干上方に飛び出した状態にあれば、ファスナ１を押し込み装着しようとしても、上記各突き当て部３５が嵌合部２３の飛び出し部２３ａに突き当たってしまい、それ以上の押し込みが不能となる。
【００２１】
このため、作業者に棒状センサ２１が上記本来の前提位置まで嵌入されていないことに気づかせることができ、これに気付いた作業者は棒状センサ２１をさらに押し込んだ状態でファスナ１の押し込み装着を再度行うことになる。これにより、誤接続固定状態の発生を未然に回避することができる。
【００２２】
＜第２実施形態＞
図４は、本発明の第２実施形態に係る接続用ファスナ６を用いて接続固定する状況を示す。この第２実施形態は、第１実施形態では第１挟持片３，３及び第２挟持片４，４がそれぞれ独立した自由端とされているのに対し、上下方向にそれぞれ相対向する各第１挟持片８の片側と各第２挟持片９の片側との先端同士を連結させたものである。これ以外の接続固定方法や接続固定の原理等は第１実施形態と同様である。
【００２３】
この第２実施形態の用途としては管同士を接続固定するために好適に用いられ、本第２実施形態では図４に示すように大径管３１に小径管４１を接続固定する場合を例にして説明する。
【００２４】
上記大径管３１の継手部としては、先端側（図４では上端側）に所定径で所定厚みを有するフランジ３２と、このフランジ３２から基端側に大径部３３とが形成されている。加えて、上記フランジ３２の上端面である先端面３４には先端側に開口し所定径を有する凹穴３５が形成されている。一方、上記小径管４１の継手部としては、先端側（図４では下端側）に上記凹穴３５の内面形状にほぼ合致して凹穴３５内に丁度内嵌し得る嵌合部４２が形成され、この嵌合部４２と小径管４１との間に段差面４３が形成されている。また、上記嵌合部４２の先端側位置にはシール用Ｏリング４４が外嵌されている。そして、この嵌合部４２は、Ｏリング４４と共に凹穴３５内に押し込み気味に嵌入されて、上記段差面４３と上記フランジ３２の先端面３４と面一になるように設定されている。
【００２５】
次に、図５及び図６を参照しつつ本第２実施形態のファスナ６について説明する。各図において、７は平面視でコの字状に屈曲形成された連結片、８，８は連結片７の上側位置から一側方に突出された一対の第１挟持片、９，９は上記連結片７の下側位置から第１挟持片８，８と同じ方向に突出された一対の第２挟持片である。そして、これら上下２段配置の第１挟持片８，８と、第２挟持片９，９との間には、上記フランジ３２の厚みに相当する上下間隔を有する透孔状の隙間１０が形成されている。以上の連結片７、第１挟持片８，８及び第２挟持片９，９は第１実施形態で説明したと同様の１枚の板素材を所定形状に切断した後に屈曲して一体物として形成されたものである。
【００２６】
上記一対の第１挟持片８，８の両先端側部位は平面視でハの字状（例えば６０度程度の開口角度）に開口してガイド部８１，８１とされ、両中間部位は上下方向の中心軸Ｘを中心として小径円弧を描くように屈曲されて小径挟持部８２，８２が形成されている。この小径挟持部８２，８２の相対向面の内径は上記小径管４１の外径にほぼ合致するか僅かに小さく設定されている。
【００２７】
また、上記一対の第２挟持片９，９も、上記と同様に両先端側部位が平面視でハの字状（例えば６０度程度の開口角度）に開口してガイド部９１，９１とされ、両中間部位が上記中心軸Ｘを中心として大径円弧を描くように屈曲されて大径挟持部９２，９２が形成されている。この大径挟持部９２，９２の相対向面の内径は上記大径部３３の外径にほぼ合致するか僅かに小さく設定されている。
【００２８】
上記の各第１挟持片８のガイド部８１と、各第２挟持片９のガイド部９１とは、上下方向に相対向する片側同士がその先端位置において先端連結片８９，８９により一体に連結されている。
【００２９】
そして、上記第１挟持片８，８において、両ガイド部８１，８１と、両小径挟持部８２，８２との境界位置が最狭窄部位８３，８３となり、隙間１０の先端位置から上記最狭窄部位８３にかけて上記各ガイド部８１の下縁側を凹角状に切欠いたように凹み８４が形成され、この凹み８４により上記各最狭窄部位８３の下側に突き当て部８５（特に図６（ｂ）参照）が形成されている。
【００３０】
上記ファスナ６を用いて大径管３１と小径管４１との接続固定作業を行うには、まず、上記小径管４１の嵌合部４２をＯリング２５と共に大径管３１の凹穴３５に差し入れその凹穴３５内に押し込み気味に内嵌させる。次に、嵌合部４２の段差面４３とフランジ３２の先端面３４とを面一にした状態（図７に実線で示す状態）で、上記ファスナ６の各ガイド部８１，９１を上記大径部３３及び小径管４１に側方側から押し当て第１及び第２の各挟持片８，８，９，９のバネ弾性を利用してファスナ６を押し込み、大径挟持部９２，９２を大径部３３に外嵌させると同時に小径挟持部８２，８２を小径管４１に外嵌させる（図７に実線で示す状態参照）。これにより、フランジ３２が隙間１０内に嵌入し、そのフランジ３２の上下面を第２挟持片９，９の上縁及び第１挟持片８，８の下縁により挟み込んだ状態となると同時に、上記第１挟持片８，８の下縁により上記段差面４３と、フランジ３２の先端面３４とが互いに面一状態、つまり小径管４１が上方に抜き出ないように阻止された状態になる。これにより、ファスナ６を用いた接続固定作業が完了する。
【００３１】
上記のファスナ６を押し込む際に、図７に一点鎖線で示すように嵌合部４２が凹穴３５から若干上方に飛び出した状態にあれば、ファスナ６を押し込もうとしても、上記各突き当て部８５が嵌合部４２の飛び出し部４２ａに突き当たってしまい、それ以上の押し込みが不能となる。このため、第１実施形態と同様に、作業者に小径管４１の嵌合部４２が本来の位置まで嵌入されていないことに気づかせることができ、これに気付いた作業者は小径管４１をさらに押し込んだ状態でファスナ６の押し込み装着を再度行うことになる。これにより、誤接続固定状態の発生を未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のファスナを示す斜視図である。
【図２】第１実施形態のファスナを用いて接続固定する手順を示す一部切欠側面図である。
【図３】誤接続発生を未然に回避し得る接続作業過程を示す斜視図である。
【図４】第２実施形態のファスナを用いて接続固定する手順を示す一部切欠斜視図である。
【図５】第２実施形態のファスナを示す斜視図である。
【図６】図５のファスナを示し、図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は正面図をそれぞれ示す。
【図７】第２実施形態のファスナを用いて接続固定した状態を示す正面図である。
【図８】従来のファスナの例を示す斜視図である。
【図９】従来のファスナを用いて接続固定する手順を示す一部切欠正面図である。
【図１０】従来のファスナを用いた場合の正常に接続固定が完了した状態を斜視図である。
【図１１】従来のファスナを用いた場合に誤接続固定された状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，６ ファスナ
２，７ 連結片
３，８ 第１挟持片（一方の一組の挟持片）
４，９ 第２挟持片（他方の一組の挟持片）
５，１０ 隙間
３１，４１，８１，９１ ガイド部
３２，８２ 小径挟持部
４２，９２ 大径挟持部
３３，８３ 最狭窄部位
３４，８４ 凹み
３５，８５ 突き当て部

Claims (2)

1. 開閉方向にバネ弾性を発揮する一対で一組の挟持片が上下２段の各位置に２組配設され、この２組の挟持片はそれぞれ基端側部位が一体に連結される一方、先端側部位が開口され、上下２組の両挟持片の間には所定間隔の隙間が形成され、一方の一対の挟持片には中間部位の相対向面が小径円弧を描くように屈曲されて小径挟持部が形成される一方、他方の一対の挟持片には中間部位の相対向面が大径円弧を描くように屈曲されて大径挟持部が形成されている接続用ファスナであって、
   上記一方の一対の挟持片の各先端側部位の上記隙間側には、先端側に向いた突き当て部が形成されるように上記隙間側からみて凹角状の凹みが形成されていることを特徴とする接続用ファスナ。
2. 請求項１記載の接続用ファスナであって、
   上記各挟持片の先端側部位はハの字状に開口され、上記凹角状の凹みは上記先端側部位の先端側位置から小径挟持部の最狭窄部位までに形成され、その最狭窄部位に上記突き当て部が形成されている、接続用ファスナ。

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