JPH07239082A - ワンタッチ継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 嵌着時にプラグを回転させることができ、か
つ離脱が簡単なワンタッチ継手を提供する。 【構成】 略円筒形状を呈するプラグ２と、該プラグ２
をその内径部１１ａに嵌着するソケット３と、互いの接
合部をシールするために前記プラグ２または前記ソケッ
ト３に設けられるシール部材４とからなるものであり、
前記プラグ２の外周に円環状の係合溝１０を設け、前記
ソケット３の内周に取付溝１４を設け、前記取付溝１４
の底に径方向に貫通する孔１６を設け、前記取付溝１４
の前記孔１６と向かい合う位置に付勢手段１５を設け、
その内径が前記プラグ２の挿入部８の外径とほぼ等し
く、前記付勢手段１５によって偏心する方向に付勢され
る円輪形状の偏心リング６を前記取付溝１４に遊嵌させ
てなることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はワンタッチ継手に関す
る。さらに詳しくは、種々のホースやパイプをシール性
を保持しつつ接続するものであり、簡単な操作で着脱可
能なワンタッチ継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用クーラ、室内冷房機または冷凍
機などにおいて、ある程度高圧の流体用のホースやパイ
プ同士を接続するばあい、従来ではユニオンねじとユニ
オンつばとをユニオンナットで連結する方法が用いられ
ている。しかしながら、連結および分離に際してスパナ
やレンチなどでユニオンナットを回わす作業は、自動車
のエンジンルーム内や冷房機のハウジング内においては
きわめて困難であるばあいが多く、また不完全な状態で
連結される虞もある。

【０００３】一方、図７に示すような高圧用のワンタッ
チ継手５１も知られている。このワンタッチ継手５１
は、プラグ５２とソケット５３とから構成されており、
ソケット５３の内径側に部分的に出入しうる複数個の鋼
球５４を備え、かつ、これらの鋼球５４を内方向へ突出
した状態でロックする位置にコイルスプリング５５によ
って付勢されるキャップ５６を備えている。一方、プラ
グ５２にはその外周に前記鋼球５４が係合する溝５７が
形成されている。

【０００４】そして、プラグ５２とソケット５３とを連
結するときには、まずキャップ５６を矢印Ａ方向に移動
させて綱球５４をフリーにした状態で、プラグ５２をソ
ケット５３内へ挿入する。ついでキャップ５６をばね力
にまかせてもとの位置（ロック位置）に戻すと、綱球５
４はプラグ５２の溝５７に係合した状態でロックされ
る。

【０００５】なお、５８はシール用のＯリングである。

【０００６】このような従来のワンタッチ継手５１は部
品点数が多く、しかも高い寸法精度を要求されるため、
高価なものとなる。しかも、ロックに鋼球を使用するた
め、多数回の連結、分離によって塑性変形を生じること
が多く、ガタが発生しやすい。

【０００７】そこで、簡単に着脱がなされるように、本
出願人はさきに図８および図９（特願平６−１１５８７
号参照）に示されるような偏心リング６２、８２をプラ
グ６３、８３に設けたものを提案した。

【０００８】図８において、ワンタッチ継手６１は、プ
ラグ６３の先端付近外周面にＯリング６５が取り付けら
れており、ソケット６４の内径側にプラグ６３を挿入す
るとシール性を保って接合されるものである。Ｏリング
６５の根元付近にはコイルスプリング６６によってプラ
グ６３およびソケット６４の軸心に対して偏心する方向
に付勢される偏心リング６２が遊嵌されている。この偏
心リング６２はプラグ６３の挿入部外周にガイドリング
６７およびスナップリング６８によって軸方向に実質的
に移動不能にされており、コイルスプリング６６によっ
て付勢される方向に移動可能である。そして、ソケット
６４の内周側には前記偏心リング６２が嵌合しうる、ソ
ケット６４の軸心に対してわずかに偏心した偏心溝６９
が刻設されている。したがって、プラグ６３とソケット
６４とを嵌合してこの偏心リング６２と偏心溝６９とが
係合すれば両者６３と６４は互いに抜き外すことができ
なくなる。なお、貫通孔７０はプラグ６３を抜きたい時
に外部からピンを挿入し偏心リング６２を押圧できるよ
うにするものであり、こうすることによって偏心リング
６２と偏心溝６９の係合状態を解除することができる。

【０００９】また、図９におけるワンタッチ継手８１
は、プラグ８３の主要部の構成は図８のプラグ６３と同
じで、コイルスプリング８５によって偏心リング８２を
偏心する方向に付勢する。そして、ソケット８４の内周
側には円環状溝８６が設けられており、偏心リング８２
を周方向のどの位置でも係合させることができるように
なっている。なお、貫通孔８７にピンを挿入することに
よって偏心リング８２を押圧し、偏心リング８２と偏心
溝８６の係合状態を解除して、プラグ８３を外すことが
できる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図８に示されるワンタ
ッチ継手６１は、構造が簡単で安価に製作することがで
き、ガタも発生しないが、偏心リング６２が偏心溝６９
に係合するように周方向の位置決めをしっかりしなけれ
ばならないという問題がある。

【００１１】すなわち、偏心溝６９以外の内周面に偏心
リング６２は係合することができず、嵌着後に周方向に
ずれると係合状態が解除され、ソケット６４とプラグ６
３が外れてしまうのである。そこで、かかる抜けを防止
するために突起７１と凹所７２がソケット６４およびプ
ラグ６３に設けられ、周方向の動きを封じている。その
ため、取り付け場所によってはホースにねじれが生じ、
このねじれを吸収するためにホースにある程度の長さが
必要であり配管のレイアウトに融通がきかなくなるとい
う問題を残している。

【００１２】また、図９におけるワンタッチ継手８１で
はプラグ８３を自由に回転させることができるので、前
述のホースのねじれに起因する問題の解消は図ることが
できるが、外すときにコイルスプリング８５の周方向の
位置を記したマーカーＭと貫通孔８７の位置をしっかり
合わせなければ偏心リング８２をうまく押圧することが
できない。それゆえ、マーカーＭを見ながらプラグ８３
とソケット８４を合わせて回転しないように両手で支
え、かつピンを貫通孔８７から挿入して偏心リング８２
を押圧するという一人では困難な作業を強いられるとい
う問題を残している。

【００１３】本発明はかかる不具合を解消してさらに改
良されたワンタッチ継手を提供することを目的とする。
すなわち、構造がシンプルであり、強靭かつ低コストで
あるうえに、嵌着時にプラグを回転させることができ、
しかも離脱が簡単なワンタッチ継手を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明のワンタッチ継手
は、略円筒形状を呈するプラグと、該プラグをその内径
側に嵌着するソケットと、互いの接合部をシールするた
めに前記プラグまたは前記ソケットに設けられるシール
部材とからなるものであって、（ａ）前記プラグの外周
に円環状の係合溝を設け、（ｂ）前記ソケットの内周に
取付溝を設け、（ｃ）前記取付溝の底に径方向に貫通す
る孔を設け、（ｄ）前記取付溝の前記孔と向かい合う位
置に付勢手段を設け、（ｅ）その内径が前記プラグの外
径とほぼ等しく、前記付勢手段によって偏心する方向に
付勢される円輪形状の偏心リングを前記取付溝に設けて
なることを特徴としている。

【００１５】また、前記プラグおよびソケットの少なく
とも一方にその内径側通路を閉塞するための閉止膜部材
が形成されており、他方に、その内径側通路を保持しつ
つ前記閉止膜部材を破壊するための破壊手段が備えられ
てなることが好ましい。

【００１６】

【作用】本発明のワンタッチ継手では、プラグの外周に
設けられた係合溝に、ソケットの内側にあって付勢手段
によって付勢可能な偏心リングを係合させることによ
り、プラグをソケットに挿入するだけで簡単に接合する
ことができる。

【００１７】係合溝は円環状を呈しており、周方向のど
の位置でも偏心リングを係合させることができ、嵌着時
にソケットとプラグは回転可能である。偏心リングはソ
ケットの内周に設けられた付勢手段を有する取付溝に遊
嵌されており、貫通孔にノックアウトピンを挿入して偏
心リングを押圧し、付勢手段に抗して偏心状態を解除さ
せてプラグを抜く。

【００１８】

【実施例】つぎに、添付図面を参照しながら本発明のワ
ンタッチ継手を説明する。

【００１９】図１は本発明のワンタッチ継手の一実施例
を示す一部切欠斜視図、図２は図１のII−II線断面説明
図、図３は本発明のワンタッチ継手の他の実施例の図で
あって、図１のIII −III 線に対応する部分で切断した
断面図、図４は本発明のワンタッチ継手の他の実施例を
示す連結前断面図、図５は図４のワンタッチ継手におけ
る閉止膜部材の一例を示す斜視図、図６は図４のワンタ
ッチ継手におけるカッターの一例を示す斜視図である。

【００２０】図１に示すごとく、ワンタッチ継手１は、
略円筒形状を呈するプラグ２と、プラグ２をその内側に
嵌着させるソケット３とから構成される。そして、プラ
グ２の挿入部分外周にはＯリング４が設けられており、
プラグ２とソケット３の接合部をシールしている。この
ようなシールの役目を担うシール部材としては、Ｏリン
グの他にドーナツ板状のガスケットをプラグ２の先端５
などに貼付したものなども採用可能である。また、Ｏリ
ング４は１つに限らず図４に示されるように２本、ある
いはそれ以上設けることも可能である。そして、本発明
のワンタッチ継手が、さきに提案したもの（図８および
９参照）と異なる点は、プラグ２側ではなく、ソケット
３側に偏心リング６を設けた点である。

【００２１】プラグ２はその外周面の中間部分に形成さ
れた鍔部７を挟んで、ソケット３内に挿入される挿入部
８およびホースやパイプ（図示していない）と連結され
る連結部９が形成されている。挿入部８の先端側外周に
はＯリング４が嵌着されており、根元側にはプラグ２の
軸心と中心を同じくする円環状の係合溝１０が形成され
ている。

【００２２】ソケット３はその一端側がプラグ２が挿入
される嵌合部１１であり、他端側はホースやパイプ（図
示していない）が連結される連結部１２となっている。
嵌合部１１の内径部１１ａはプラグの挿入部８の外径と
ほぼ等しく、連結部１２の小径部１２ａより大きくされ
ている。連結部１２の小径部１２ａはプラグ２の内径と
等しく、プラグ２の先端５が到達して接触する位置に段
面１３を形成しうるよう内径部１１ａと連続している。
これによって流体がスムーズにプラグ２の内部とソケッ
ト３の小径部１２ａとを行き来する。

【００２３】図２に示されるように、ソケット３の嵌合
部１１の先端付近には後述するような方法によって取付
溝１４が設けられており、ここに偏心リング６が遊嵌さ
れる。取付溝１４には付勢手段１５が設けられており、
この付勢手段１５が付勢する方向で軸心を挟んでちょう
ど反対側の取付溝１４の底には貫通孔１６が穿設されて
いる。この貫通孔１６からロックアウトピン１７を挿入
して偏心リング６を押圧すると、付勢手段１５の付勢力
に抗して押圧することができるので偏心リング６の偏心
状態を解除することができる。

【００２４】次に、図３に基づいて本発明のワンタッチ
継手をさらに詳しく説明する。図３は、取付溝１４に遊
嵌されている偏心リング６がプラグ２の係合溝１０の溝
底１０ａに付勢され、プラグ２がソケット３にロックさ
れた状態を示している。偏心リング６の中心Ｏ２はプラ
グ２およびソケット３の軸心Ｏ１に対して偏心した状態
にある。プラグ２の外周に設けられた係合溝１０の溝底
１０ａは軸心Ｏ１を中心とした円であるためプラグ２は
周方向（矢印Ｂ）に回転可能である。したがって、作業
者は限られた取り付け場所でホースを繋いだあと、ねじ
れが生じても簡単にプラグ２を回転させてこのねじれを
なくすることができる。したがって、ねじれを吸収する
ために必要であったある程度の長さのホースを省くこと
ができるとともに、配管のレイアウトのフレキシビリテ
ィーを向上させることができる。

【００２５】取付溝１４の形状は、偏心リング６の外径
と等しい内径の半円を有する陸上のトラックのような形
状であることが好ましい。しかし、少なくとも偏心リン
グ６の移動に必要な距離を、偏心リング６の外径に加え
た長さを直径とする円としてもよい。また、偏心リング
６を移動可能に遊嵌させることができればよいので楕円
や多角形状など他の形状とすることも可能である。ま
た、通常、ソケット３は円柱状のものを切削して形成さ
れる。このばあい、取付溝１４のように内周に直接溝を
穿設することは困難であるから、図４に示されるよう
に、ソケット３のプラグ２の挿入側３ａからボール盤な
どの切削機械で内径部１１ａ、取付溝１４と小さい穴か
ら順に切削していき、取付溝１４より少し内径の大きい
穴２２を挿入側３ａに形成し、これにガイドリング２３
を、かしめ、ネジ止めあるいはスナップリング２４にて
固定し、取付溝１４を形成することが簡単であり、コス
トの点からも好ましい。このガイドリング２３の挿入側
３ａ方向の内径側端部は、面取り２３ａがなされてい
る。また、プラグ２の先端側端部も面取り２ａがなされ
ており、プラグの挿入をスムーズにしている。

【００２６】付勢手段１５は、図３に示されるような板
バネであることが取付場所を取らない、安価、取付が容
易、圧縮時の高さが小さいなどの理由から好ましい。し
かし、図１に示されるようなコイルスプリングであって
もよく、リーフスプリングや、ウレタンゴムなどのエラ
ストマーとすることも可能である。また、板バネによる
付勢手段１５は、取付溝１４の底に小突起１８、１９を
設けてその両端が引っ掛かるようにして固定しておくこ
とが好ましい。さらに、板バネの一方の端部を溝底に貼
着して固定するようにしてもよい。図１に示されるよう
なコイルスプリングによる付勢手段１５では、溝底に丸
い小穴を設けてスプリングを挿入し接着剤などで貼着す
ることが好ましい、小穴の代わりに小突起でもよい。

【００２７】貫通孔１６は、取付溝１４の底に径方向に
外部と貫通するよう設けられる。また、軸心Ｏ１を挟ん
で付勢手段１５のちょうど反対側に穿設される。したが
って、この貫通孔１６にノックアウトピン１７を挿入す
れば必ず偏心リング６を付勢手段の付勢力に抗して押圧
することができる。これによって、図９に示される従来
のワンタッチ継手８１のように、複数の貫通孔８７、お
よびプラグ８３とソケット８４の位置合わせが必要なく
なり、簡単に取り外し作業ができる。

【００２８】偏心リング６は内径２０と外径２１が同心
の円輪形状を呈するものである。内径２０はプラグ２を
挿入するため、図１に示されるプラグ２の挿入部８の外
径よりもわずかに大きく形成される。また、図４に示さ
れるように、挿入側３ａの内径側端部に、プラグ２をス
ムーズに挿入するため、面取り６ａが施されていること
が好ましい。

【００２９】なお、本発明のプラグ２およびソケット３
は、黄銅やアルミニュウムなど金属で作製されること
が、強度面や、耐久性がよい点から好ましい。ただし、
低コストという点からは、合成樹脂も使うことができ
る。

【００３０】次に、図４に基づいて本発明のワンタッチ
継手の他の実施例を説明する。

【００３１】図４に示されるワンタッチ継手３０は、プ
ラグ２の先端に閉止膜部材２９が、ソケット３の段面１
３にカッター３１がそれぞれ設けられてなるものであ
る。閉止膜部材２９はプラグ２に連結されるホースやパ
イプ（図示せず）の内部に流体の保持を可能とするもの
であり、カッター３１は、連結時に閉止膜部材２９を破
って、流体がソケット３側に流動可能とするものであ
る。

【００３２】なお、プラグ２にカッター３１を、ソケッ
ト３に閉止膜部材２９を取り付けることも可能である。
しかし、安全性の観点から、カッター３１を内部に保持
するよう、ソケット３にカッター３１を取り付けること
が好ましい。さらに、プラグ２とソケット３の両方に閉
止膜部材を取り付けることも可能であり、また、継手を
はずしたときの再シールが容易である、バルブ方式など
を取り付けることもできる。

【００３３】本実施例における閉止膜部材２９はたとえ
ば黄銅などの展性にすぐれた金属製で、図５に示される
ように有底円筒状を呈しており、その底部２９ａは前記
カッター３１の押圧によって破壊されうるように薄肉に
されている。そして、閉止膜部材２９の円筒部２９ｂが
プラグ２の先端からその内径側へ挿入されたうえでロウ
付によって固定される。

【００３４】一方、カッター３１は図６に示されるよう
に、ステンレス鋼などの高強度を有する金属製で、円筒
状を呈しており、その外周面の中間部に鍔部３２が形成
されている。鍔部３２の一方側の円筒部分はソケット３
の内径側の小径部１２ａ（図４参照）に圧入される部分
であって、その外周面はローレット加工Ｒが施されてい
る。鍔部３２の他方側の円筒部先端は斜めに切られるこ
とによって刃部３１ａが形成されている。

【００３５】叙上のごとく構成されたワンタッチ継手は
冷凍機や冷房機などに好適に用いることができる。すな
わち、閉止膜部材によって密閉されているプラグを、冷
媒が充填された冷媒タンクなどのパイプに取り付け、ソ
ケットを接続相手のパイプに取り付けておく。

【００３６】そうすれば、冷凍機などにあらかじめ冷媒
を充填しておくことが可能であり、取付工事において、
最後の配管作業によって簡単に冷媒を必要部分に行きわ
たらせることができる。また、継手の連結時に冷媒が漏
れ出すこともない。したがって、冷凍機などの搬送、組
立、据付工事がきわめて容易になる。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、たとえ高圧流体用の配
管であっても容易かつ確実にパイプやホースの接続およ
び分離が可能であり、シール機能も充分に発揮される。
しかも、構造がシンプルであるため、強靭かつ安価であ
る。

【００３８】また、プラグの外周に設けた円環状の係合
溝に、ソケットの内周に設けた偏心リングを係合させる
ようにしたので、ソケットとプラグの相対的な回転が可
能であり、配管のレイアウトのフレキシビリティを向上
させることができる。さらに、ソケットの内周に設けた
取付溝に付勢手段を設けて偏心リングが遊嵌させている
が、取付溝には貫通孔も設けられており、この貫通孔に
ピンを挿入して偏心リングを押圧するだけでプラグとソ
ケットの位置合わせなどすることなく、簡単にプラグを
ソケットから抜くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のワンタッチ継手の一実施例を示
す一部切欠斜視図である。

【図２】図１のII−II線断面説明図である。

【図３】本発明のワンタッチ継手の他の実施例の図であ
って図１のIII −III 線に対応する部分で切断した断面
図である。

【図４】本発明のワンタッチ継手の他の実施例を示す連
結前断面図である。

【図５】図３のワンタッチ継手における閉止膜部材の一
例を示す斜視図である。

【図６】図３のワンタッチ継手におけるカッターの一例
を示す斜視図である。

【図７】従来のワンタッチ継手の一例を示す要部断面図
である。

【図８】従来のワンタッチ継手の他の例を示す組立前一
部切欠斜視図である。

【図９】従来のワンタッチ継手のさらに他の例を示す組
立前一部切欠斜視図である。

【符号の説明】

１、３０ ワンタッチ継手 ２ プラグ ３ ソケット ４ Ｏリング ６ 偏心リング １０ 係合溝 １４ 取付溝 １５ 付勢手段 １６ 貫通孔 ２９ 閉止膜部材 ３１ カッター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略円筒形状を呈するプラグと、該プラグ
   をその内径側に嵌着するソケットと、互いの接合部をシ
   ールするために前記プラグまたは前記ソケットに設けら
   れるシール部材とからなるワンタッチ継手であって、
   （ａ）前記プラグの外周に円環状の係合溝を設け、
   （ｂ）前記ソケットの内周に取付溝を設け、（ｃ）前記
   取付溝の底に径方向に貫通する孔を設け、（ｄ）前記取
   付溝の前記孔と向かい合う位置に付勢手段を設け、
   （ｅ）その内径が前記プラグの外径とほぼ等しく、前記
   付勢手段によって偏心する方向に付勢される円輪形状の
   偏心リングを前記取付溝に設けてなることを特徴とする
   ワンタッチ継手。
2. 【請求項２】 前記プラグおよびソケットの少なくとも
   一方にその内径側通路を閉塞するための閉止膜部材が形
   成されており、他方に、その内径側通路を保持しつつ前
   記閉止膜部材を破壊するための破壊手段が備えられてな
   る請求項１記載のワンタッチ継手。