JP6865086B2 - 管接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、管部材同士を接続する管接続構造に関する。

車両の燃料タンクの上部に装着され、燃料タンク内とキャニスタとを接続する接続通路を開閉するための燃料遮断弁が取り付けられる（特許文献１参照）。特許文献１に記載の燃料遮断弁は、ケース本体と、蓋体とを接続して構成される。ケース本体は、円筒状の側壁部と、側壁部の外周面に突設される係合突起と、側壁部の外周面に断面Ｌ字状に突設される保持部とを有する。蓋体は、円筒状の蓋本体と、蓋本体の外周に形成されたフランジ部と、蓋本体から下部に筒状に突設された嵌合部と、嵌合部に形成された係合穴とを有する。

特許文献１に記載のケース本体と蓋体は、蓋体の嵌合部にケース本体の側壁部を挿入して、蓋体の係合穴とケース本体の係合突起とを係合させることで接続される。ケース本体と蓋体が接続された状態で、嵌合部が保持部と側壁部の間に入り込む。

特開２０００−２６６２０８号公報

特許文献１に記載の技術では、蓋体の嵌合部にケース本体の側壁部を挿入する際に、嵌合部がケース本体の係合突起を乗り上げて径方向外向きに撓み、保持部の先端に当たって挿入しにくくなる可能性がある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、第１管部材および第２管部材の接続動作を円滑にし、その接続を外れにくくする管接続構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の管接続構造は、第１管部材と、第１管部材に接続される第２管部材と、を備える。第１管部材は、第２管部材に接続するための係止凸部を有する。第２管部材は、接続の際に係止凸部を乗り越えるために径方向外向きに撓む弾性部と、弾性部に形成され、係止凸部に係止する係合部と、外周面から径方向外向きに延出する連結部と、連結部に連結し、第１管部材および第２管部材が接続された状態で第１管部材の外径側に位置して、軸方向において係合部より第２管部材の接続方向先端側に位置し、径方向に見て弾性部と重なるように位置する規制部と、を備える。規制部は、弾性部の径方向外向きの動きを規制する。

本発明によれば第１管部材および第２管部材の接続を円滑にし、その接続を外れにくくする管接続構造を提供できる。

実施例の逆止弁の斜視図である。 逆止弁の分解図である。 逆止弁の断面図である。 第２管部材について説明するための図である。 図５（ａ）は、接続中で係止凸部を弾性部が乗り上がる前の状態の第１管部材および第２管部材の断面を示し、図５（ｂ）は、接続中で係止凸部を弾性部が乗り上がった状態の第１管部材および第２管部材の断面を示し、図５（ｃ）は、接続完了後の第１管部材および第２管部材の断面を示す図である。 変形例の管接続構造を説明するための図である。 変形例の第１管部材の斜視図である。

図１は、実施例の逆止弁１０の斜視図である。逆止弁１０は、車両の燃料タンクの内部に配され、燃料タンクに燃料を供給する配管の先端に取り付けられる。ガソリンなどの流体の燃料は配管の一端である注入口から注入され、配管および逆止弁１０の内部を通って燃料タンクに供給される。

図２は、逆止弁１０の分解図である。また、図３は、逆止弁１０の断面図である。逆止弁１０は、筒状の接続部２０ａおよび配管連結部２０ｂ（これらを連結した部材を第１管部材２０という）と、筒状の第２管部材２２と、開閉部２４と、バネ部２６と、シール部２８と、シール固定部３０と、Ｏリング３２とを備える。

逆止弁１０を構成する第１管部材２０および第２管部材２２は、樹脂材料で形成され、管部材同士を接続する管接続構造として機能する。図１に示すように、第１管部材２０および第２管部材２２は、第１係止凸部３４ａおよび第１係合部３６ａの係止と、第２係止凸部３４ｂおよび第２係合部３６ｂの係止によって接続される。

配管連結部２０ｂは、燃料配管に取り付けられ、接続部２０ａは、第２管部材２２に接続される。接続部２０ａおよび配管連結部２０ｂは一体に連結されて第１管部材２０を構成する。なお、第１管部材２０は１つの部材で構成されてもよい。

接続部２０ａは、挿入部４０、大径部４２、差込部４４、当接部４６、フランジ部４８、回転規制部５０、リング溝５２、第１係止凸部３４ａおよび第２係止凸部３４ｂを有する。挿入部４０は、円筒状に形成され、配管連結部２０ｂに挿入される。フランジ部４８は、挿入部４０から径方向外向きに張り出し、配管連結部２０ｂに嵌合する。

差込部４４は、フランジ部４８より接続方向先端側に位置し、円筒状に形成され、第２管部材２２に挿入される。接続方向は、第１管部材２０および第２管部材２２が接続される際に第１管部材２０および第２管部材２２が互いに接近する方向である。差込部４４の先端側にはＯリング３２を保持するためのリング溝５２が形成される。

差込部４４の外周面には第１係止凸部３４ａ、第２係止凸部３４ｂおよび回転規制部５０が突出して形成される。第１係止凸部３４ａおよび第２係止凸部３４ｂを区別しない場合、「係止凸部３４」という。第１係止凸部３４ａおよび第２係止凸部３４ｂはそれぞれ複数設けられる。回転規制部５０は、第２管部材２２に係合して、第１管部材２０と第２管部材２２の相対回転を規制する。

大径部４２は、差込部４４に連設し、差込部４４より大径の円筒状に形成される。差込部４４および大径部４２の間の段部４５が、第１管部材２０を第２管部材２２に差し込んだ際のストッパとして機能してよい。大径部４２の外周面には複数の当接部４６が突出して形成される。複数の当接部４６は、第２管部材２２の規制部６４の内周面に当接または近接し、規制部６４に当接することで規制部６４を撓みにくくする。

第２管部材２２は、筒状部６０、連結部６２、規制部６４、第１弾性部６６ａ、第２弾性部６６ｂおよび軸部６８を有する。第２管部材２２について新たな図面を参照する。

図４は、第２管部材２２について説明するための図である。図４（ａ）は第２管部材２２の接続方向先端側を見た図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）に示す線分Ａ−Ａ断面図である。筒状部６０は、第１管部材２０の差込部４４を受け入れる。複数の連結部６２は、筒状部６０の接続方向先端側の外周面から径方向外向きに延出し、規制部６４を筒状部６０に連結して、規制部６４を支持する。

第１弾性部６６ａおよび第２弾性部６６ｂ（これらを区別しない場合「弾性部６６」という）は、差し込みの際に第１管部材２０の係止凸部３４を乗り越えるために径方向外向きに撓む。第１弾性部６６ａおよび第２弾性部６６ｂはそれぞれ複数設けられる。第１弾性部６６ａは、周方向両側が切り欠かれた弾性舌片であり、第２弾性部６６ｂは、孔縁である第２係合部３６ｂより接続方向先端側に位置する両持ち片である。第１弾性部６６ａは、周方向両側が切り欠かれており、第２弾性部６６ｂより撓みやすく構成されてよい。第２弾性部６６ｂは、図４（ｂ）に示すように、筒状部６０の本体部分より薄肉に形成されて、撓みやすさが確保される。第１弾性部６６ａおよび第２弾性部６６ｂの間には、第１管部材２０の回転規制部５０に係合する回転規制孔６７が形成される。

図２に示すように、第１係合部３６ａおよび第２係合部３６ｂ（これらを区別しない場合「係合部３６」という）は、弾性部６６に孔状に形成され、係止凸部３４に係止する。第１係合部３６ａおよび第２係合部３６ｂはそれぞれ複数設けられる。第２係合部３６ｂは、第１係合部３６ａより周方向幅が広くなっている。これにより、第２弾性部６６ｂの撓みやすさを確保している。係合部３６が撓み可能な弾性部６６に形成されることで、第１管部材２０を第２管部材２２に差し込む作業だけで容易に接続できる。

規制部６４は、図３および図４（ｂ）に示すように、筒状部６０より薄肉で円筒状に形成され、第１弾性部６６ａおよび第２弾性部６６ｂの動きを規制する。規制部６４を筒状に形成することで、剛性を確保しつつ、差し込み時に適度に撓むように構成される。弾性部６６は、規制部６４の内側の隙間７０に延出し、弾性部６６の先端側が規制部６４と径方向に重なる。軸部６８は、開閉部２４を回動可能に軸支する。

規制部６４は、図３に示すように、大径部４２の外径側に位置して大径部４２を環囲しており、大径部４２から突出する複数の当接部４６に内周面が当接する。これにより、第１管部材２０および第２管部材２２を接続した状態で、規制部６４の撓みが抑えられる。規制部６４を第２管部材２２に一体に形成することで、別体の規制手段が不要となり、組み立て工程および部品点数を抑えることができる。

図２に戻る。開閉部２４は、第２管部材２２に回動可能に軸支され、第２管部材２２の流出口６９を開閉する。開閉部２４は、バネ部２６により流出口６９を閉じる方向に付勢される。開閉部２４の裏面には、円盤状のシール部２８が設けられる。シール部２８はシール固定部３０により開閉部２４に固定される。シール固定部３０は立設された複数の係止爪３０ａを有し、係止爪３０ａは開閉部２４の係止孔７６に係止する。

図５（ａ）は、接続中で第１係止凸部３４ａを第１弾性部６６ａが乗り上がる前の状態の第１管部材２０および第２管部材２２の断面を示し、図５（ｂ）は、接続中で第１係止凸部３４ａを第１弾性部６６ａが乗り上がった状態の第１管部材２０および第２管部材２２の断面を示し、図５（ｃ）は、接続完了後の第１管部材２０および第２管部材２２の断面を示す。図２に示す第１管部材２０の差込部４４を第２管部材２２の筒状部６０に差し込むと、弾性部６６が係止凸部３４を乗り越えて係合部３６が係止凸部３４に係止する。

規制部６４は、軸方向において係合部３６より接続方向先端側に位置するため、先行技術文献に示す特許文献１の嵌合部の先端が差し込み時に保持部に当たって差し込みが阻害されるようなことがなく、差し込み作業を円滑にできる。図５（ａ）に示すように、第１弾性部６６ａは、第１係止凸部３４ａに当たって径方向外向きに撓む。

図５（ｂ）に示すように、第１弾性部６６ａは、第１係止凸部３４ａに乗り上げ、規制部６４の内周面に当接する。このとき、規制部６４の当接部４６へのかかり代が十分でないため、第１弾性部６６ａが規制部６４を少し径方向外向きに撓ませることができ、第１係止凸部３４ａを乗り越えられる。

図５（ｃ）に示すように、第１弾性部６６ａが第１係止凸部３４ａを乗り越え、第１係止凸部３４ａが第１係合部３６ａに収まって係止し、第１管部材２０および第２管部材２２が接続された状態になる。規制部６４は、軸方向において第１係合部３６ａより接続方向先端側に位置し、第１管部材２０および第２管部材２２が接続された状態で径方向に見て第１弾性部６６ａと重なるように位置する。すなわち、規制部６４と第１弾性部６６ａは軸方向にラップしており、第１弾性部６６ａの先端が規制部６４の径方向内側に張り出している。第１弾性部６６ａが第１係合部３６ａに乗り上がると、図５（ｂ）の破線の第１弾性部６６ａに示すように、規制部６４の内周面に当接する。これにより、第１係止凸部３４ａと第１係合部３６ａの係止が外れるように、第１弾性部６６ａの先端側が径方向外向きに動いても規制部６４の内周面に当接して、その動きが止められて係止解除が抑制される。また、規制部６４は複数の当接部４６に当接して撓みにくくなっているため、第１係止凸部３４ａおよび第１係合部３６ａの係止解除がいっそう抑制される。

図４（ａ）に示すように第１係合部３６ａおよび第２係合部３６ｂは、連結部６２と周方向に位置ずれしている。これにより、第１弾性部６６ａおよび第２弾性部６６ｂの撓みやすさを確保して、規制部６４を筒状部６０に連結できる。

図２に示す第１管部材２０の当接部４６は、第１管部材２０および第２管部材２２が接続された状態で、第２管部材２２の連結部６２と周方向に重なるように配置されてよい。これにより、当接部４６が当接しない規制部６４の箇所の撓みやすさを確保できる。当接部４６が当接しない位置には弾性部６６が位置しており、差し込み途中で当接部４６が規制部６４に当接した際に、弾性部６６が位置する規制部６４の箇所の撓みやすさを確保して、弾性部６６が係止凸部３４を乗り越えやすくなるように構成できる。

図６は、変形例の管接続構造１００を説明するための図である。図６（ａ）は管接続構造１００の断面図であり、図６（ｂ）は第２管部材１２２側から軸方向に見た管接続構造１００の図である。図６（ａ）は図６（ｂ）に示す管接続構造１００の線分Ｂ−Ｂの断面図である。また、図７は、変形例の第１管部材１２０の斜視図である。

変形例の管接続構造１００では、図２に示す第１管部材２０および第２管部材２２と比べて、第２管部材１２２に差し込む第１管部材１２０に、係合部１３６が設けられており、係止凸部１３４と係合部１３６の凹凸の関係が逆である。そのため、弾性部１６６および規制部１６４は第２管部材１２２ではなく、第１管部材１２０に形成される。つまり、いわゆる管継手の雄部材および雌部材のいずれに規制部が設けられてもよい。

第２管部材１２２は、筒状部１６０および係止凸部１３４を有する。係止凸部１３４は、筒状部１６０に突出して、第１管部材１２０の係合部１３６に係止する。

第１管部材１２０は、係合部１３６、差込部１４０、連結部１６２、外筒部１６５および弾性部１６６を有する。外筒部１６５は、差込部１４０の外周から延出され、差込部１４０の外周面に対向する。外筒部１６５および差込部１４０の間に、第２管部材１２２の筒状部１６０が挿入される。弾性部１６６は、外筒部１６５に弾性舌片として形成され、係合部１３６は弾性部１６６に孔縁として形成される。

連結部１６２は、図６（ｂ）および図７に示すように外筒部１６５から径方向外向きに延出し、規制部１６４を外筒部１６５に連結する。規制部１６４は、図６（ａ）に示すように、第２管部材１２２の外周を囲んで、弾性部１６６と径方向に重なるように位置し、弾性部１６６の径方向外向きの撓みを規制する。規制部１６４は、軸方向において係合部１３６より接続方向先端側に位置し、差し込み時における第２管部材１２２との干渉を抑えられている。

図３および図６（ａ）に示すように、第１管部材および第２管部材のいずれか一方に、係止凸部が設けられ、第１管部材および第２管部材のいずれか他方に、弾性部、係合部、連結部および規制部が設けられる構成にできる。

本発明は上述の各実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。

実施例では、第１管部材２０および第２管部材２２により構成される管接続構造を逆止弁１０に用いる態様を示したが、この態様に限られない。例えば、第１管部材２０および第２管部材２２により構成される管接続構造が、配管同士を接続する管継手に用いられてよい。

また、実施例では、第１弾性部６６ａおよび第２弾性部６６ｂが規制部６４の内周面に当接可能である態様を示したが、この態様に限られない。例えば、第１弾性部６６ａは規制部６４に当接可能であり、第２弾性部６６ｂは規制部６４に当接しないように構成されてよい。複数の第１弾性部６６ａの拡開動作を規制部６４で規制することで、第１管部材２０および第２管部材２２の接続を外れにくくできる。

１０ 逆止弁、 ２０ 第１管部材、 ２０ａ 接続部、 ２０ｂ 配管連結部、 ２２ 第２管部材、 ２４ 開閉部、 ２６ バネ部、 ２８ シール部、 ３０ シール固定部、 ３０ａ 係止爪、 ３２ Ｏリング、 ３４ａ 第１係止凸部、 ３４ｂ 第２係止凸部、 ３６ａ 第１係合部、 ３６ｂ 第２係合部、 ４０ 挿入部、 ４２ 大径部、 ４４ 差込部、 ４５ 段部、 ４６ 当接部、 ４８ フランジ部、 ５０ 回転規制部、 ５２ リング溝、 ６０ 筒状部、 ６２ 連結部、 ６４ 規制部、 ６６ 弾性部、 ６６ａ 第１弾性部、 ６６ｂ 第２弾性部、 ６７ 回転規制孔、 ６８ 軸部、 ６９ 流出口、 ７０ 隙間、 ７４ 軸孔、 ７６ 係止孔。

Claims (5)

1. 第１管部材と、
   前記第１管部材に接続される第２管部材と、を備え、
   前記第１管部材は、前記第２管部材に接続するための係止凸部を有し、
   前記第２管部材は、
   接続の際に前記係止凸部を乗り越えるために径方向外向きに撓む弾性部と、
   前記弾性部に形成され、前記係止凸部に係止する係合部と、
   外周面から径方向外向きに延出する連結部と、
   前記連結部に連結し、前記第１管部材および前記第２管部材が接続された状態で前記第１管部材の外径側に位置して、軸方向において前記係合部より前記第２管部材の接続方向先端側に位置し、径方向に見て前記弾性部と重なるように位置する規制部と、を備え、
   前記規制部は、前記弾性部の径方向外向きの動きを規制し、
   前記第１管部材は、外周面に形成され、前記第１管部材および前記第２管部材が接続された状態で前記規制部の内周面に当接または近接する当接部を有することを特徴とする管接続構造。
2. 前記弾性部は、前記係止凸部を乗り上がると、前記規制部の内面に当接することを特徴とする請求項１に記載の管接続構造。
3. 前記規制部は、環状に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の管接続構造。
4. 前記連結部は、前記係合部に対して周方向に位置ずれしていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の管接続構造。
5. 前記当接部は、前記第１管部材および前記第２管部材が接続された状態で前記連結部と周方向に重なるように配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の管接続構造。

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