WO2005057073A1

WO2005057073A1 - クイックコネクタ

Info

Publication number: WO2005057073A1
Application number: PCT/JP2004/016595
Authority: WO
Inventors: Kazuyuki Tsurumi
Original assignee: Sanoh Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-12-12
Filing date: 2004-11-09
Publication date: 2005-06-23
Also published as: EP1698821A4; JP4041457B2; ES2411660T3; JP2005172161A; BRPI0417484B1; EP1698821A1; CA2548974C; CA2548974A1; CN100467930C; MXPA06006445A; CN1894533A; US7566077B2; EP1698821B1; BRPI0417484A; US20070273150A1

Abstract

　相手方チューブの端末を正規の完全結合位置まで十分に挿入しないかぎり、リテーナーを押し込んでロックできないようにし、不完全結合状態を生じなくしたクイックコネクタを提供する。　チューブ１４をハウジング１２に挿入しスプール部３０がリテーナ１６と結合可能な位置を越えたときにリテーナ１６を押し込み可能とする結合確認部材３６ａ、３６ｂをリテーナ１６と組み合わせる。

Description

クイックコネクタ技術分野

[0001] 本発明は、自動車の燃料移送配管などでチューブ同士の接続に用いられるタイツクコネ、クタ〖こ関する。背景技術

[0002] 例えば、自動車の燃料移送配管では、燃料チューブを接続する管継手としてタイツクコネクタが広く用いられている。このクイックコネクタは、チューブの一方に取り付け、他方の接続すべき相手方のチューブをクイックコネクターのハウジングに挿入してから、リテーナを押し込むことで、ボルト等の締結要素を用いることなぐワンタッチで簡単にチューブ同士を接続することができる。クイックコネクタの代表的な従来技術としては、特許文献 1や特許文献 2に記載されているものを挙げることができる。

[0003] 図 12に示すように、この種のクイックコネクタで接続する相手方のチューブ 2の末端部には、外周部を周回するスプール部 3が端末カ卩ェにより形成されており、ハウジング 4の窓力もスライド式のリテーナ 5をクイックコネクタの半径方向力も押し込むことで、リテーナ 5のリブ 6の端縁部 6aがスプール部 3に係合し、相手方のチューブ 2を抜けな、ように拘束することができる。

[0004] クイックコネクタではチューブ 2を先にハウジング 4に挿入してからリテーナ 5を押し込むのが正しい接続順序である力図 13に示すようにリテーナ 5の方を先に押し込んでしまうことがしばしばある。その場合、チューブ 2をノヽウジング 4に挿入すると、スプール部 3がリテーナ 5のリブ 6の端縁部 6aの反対側の端縁部 6bに当接して、チューブ 2をそれ以上挿入することができなくなり、不完全結合の状態となる。クイックコネクタとチューブ 2が不完全結合状態になっているときは、外見上は完全に結合した状態と区別できない。そこで、従来のクイックコネクタでは、不完全結合状態にあるときにはチューブ 2の先端が Oリング 7が届かないようにして、漏洩検査をしたときの流体の漏れによって不完全結合状態を判別できるようにして、る。

[0005] 一方、チューブ 2との不完全結合状態が外見上一目で区別できるように工夫したクイツクコネクタには、例えば、特許文献 3に記載されているものがある。このクイックコネクタでは、リテーナとは別に結合確認部材を利用し、相手方のチューブを完全結合位置まで挿入してリテーナと結合されなヽかぎり、結合確認部材をクイックコネクタから簡単には取り外せな、構造になって、る。

特許文献 1 :米国特許第 5, 542, 716号公報

特許文献 2：特開 2002-206683号公報

特許文献 3：特開平 11—230456号

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] しカゝしながら、従来のクイックコネクタでは、不完全結合状態を完全結合状態から区別することはできても、不完全結合状態それ自体が生じるのを防止することができない。

[0007] 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、相手方チューブの端末を正規の完全結合位置まで十分に挿入しな、かぎり、リテーナーを押し込んでロックできな、ようにし、不完全結合状態を生じなくしたクイックコネクタを提供することにめる。

課題を解決するための手段

[0008] 前記の目的を達成するために、本発明は、スプール部を有する相手方のチューブの端末が挿入されるハウジングと、前記ハウジングに開口する窓部力軸方向と直角に挿入されるリテーナ一とを有し、前記スプール部を前記リテーナで拘束して前記相手方のチューブと前記ハウジングとを結合するようにしたクイックコネクタにおいて、前記チューブを前記ハウジングに挿入し前記スプール部が前記リテーナと結合可能な位置を越えたときに当該リテーナを押し込み可能とする結合確認部材を前記リテーナに組み合わせてなることを特徴とするものである。

[0009] 本発明によれば、相手方のチューブを完全結合可能な位置越えるまで挿入しな!ヽぎり、結合確認部材は干渉部による干渉力絶対に離脱しないようになっているので、リテーナの押し込みは不能になり、リテーナとチューブに不完全結合状態が生じるのを確実に防止することができる図面の簡単な説明

[0010] [図 1]本発明の一実施形態によるクイックコネクタの分解斜視図。

[図 2]本発明の一実施形態によるクイックコネクタの側面図。

[図 3]同クイックコネクタの正面図。

[図 4]本発明の一実施形態によるクイックコネクタの縦断面図で、図 4 (a)は相手方チユーブのスプール部が結合確認部材に当接した位置を示し、図 4 (b)は相手方チューブのスプール部がまだリテーナとのロックポイントを超えてヽな、位置を示す。

[図 5]相手方チューブがリテーナを押し込み可能な位置まで挿入された状態クイックコネクタを示す縦断面図。

[図 6]図 5の位置にスプール部があるときの結合確認部材の押し拡げられた状態を示すクイックコネ、クタの横断面図。

[図 7]相手方チューブのスプール部がリテーナによって完全に結合された状態にあるクイックコネ、クタの縦断面図。

[図 8]図 7におけるクイックコネクタの正面図。

[図 9]本発明のクイックコネクタの実施形態におけるリテーナの変形例を示す正面図。

[図 10]図 9における係合確認部材の作用を示す説明図。

[図 11]本発明のクイックコネクタの実施形態におけるハウジングの変形例を示す正面図。

[図 12]従来のクイックコネクタの縦断面図。

[図 13]従来のクイックコネクタにおいて相手方チューブが不完全結合位置にあるときの縦断面図。

発明を実施するための最良の形態

[0011] 以下、本発明によるクイックコネクタ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。

図 1は、本発明の第 1の実施形態によるクイックコネクタを示す分解斜視図である。図 1において、参照番号 10は、クイックコネクタを示す。 12はクイックコネクタ 10のノヽウジングで、 16がリテーナを示している。図 2は、リテーナ 16がハウジング 12に仮組みされた状態にあるクイックコネクタ 10の側面を示し、図 3は、図 2におけるクイックコネクタ 10の正面図であり、図 4は図 2におけるクイックコネクタ 10にチューブ 14を挿入したときの縦断面図である。

[0012] クイックコネクタ 10のハウジング 12は、相手方のチューブ 14が挿入されるチューブ挿入口 20が開口している雌形の継手を構成するとともに、榭脂製のチューブ 17を圧入により取り付け可能な雄形の圧入取付部 18がー体となっているもので、図 4に示すように、ハウジング 12の内部には段付きの通路 21が軸方向に貫通形成されている。

[0013] また、ハウジング 12の先端部には、リテーナ 16を軸方向と直角な方向から挿入するためのスリット状のリテーナ揷入口 22が周方向に延びるように形成されて!、る。

[0014] ノ、ウジング 12は、側壁部 23a、 23bと、第 1円筒部 25aを含み、さらに、この第 1円筒部 25aにはこれより小径の第 2の円筒部 25bを介して圧入取付部 18が連続するようになっている。図 4に示すように、第 1円筒部 25aの内部には、 Oリング 27と、この Oリング 27の飛び出しを防止するためのトップハットが 28が収装されている。

[0015] 図 1、図 4において、相手方のチューブ 14は、この実施形態では、金属製または榭脂製のチューブであって、端末加工を施すことにより、末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 30が形成されている。ハウジング 12のリテーナ揷入口 22から差込まれたリテーナ 16は、このスプール部 30と係合すると、相手方のチューブ 14を抜けな、ように拘束する。

[0016] リテーナ 16は、両側に平行に延びるロック用の脚部 31a、 31bを有するプラスチック製あるいは金属製の U字形の部材であり、この実施形態の場合、この種の従来のリテーナと較べてハウジング軸方向の長さを大きく切りつめた薄型のリテーナとして構成されて!/、る。リテーナ揷入口 22の幅とリテーナー 16の幅は対応するようになって!/、る

[0017] 図 1、図 3に示されるように、リテーナ 16の脚部 31a、 31bの内側には、 U字形のリブ 32がー体形成されている。この U字形のリブ 32の湾曲面の曲率は、相手方のチューブ 14の外周面の曲率とほぼ等しくなつており、したがって、リブ 32には、ハウジング 1 2内に挿入された相手方のチューブ 14が嵌合するようになつている。リテーナ 16の脚部 31a、 3 lbの先端部にはそれぞれロック爪 34a、 34bが形成され、リテーナ 16を正規の位置まで押し込むと、このロック爪 34a、 34b力ハウジング 12の側壁部 23a、 2 3bの下縁に係合するので、リテーナ 16をノヽウジング 12から外れないようにロックすることができる（図 8参照）。リテーナ 16がロックされた状態では、リテーナ 16のリブ 32の端面 32aがスプール部 30の拘束面となってチューブ 14はハウジング 12から抜けないように結合される（図 7参照）。なお、リテーナ 16のロック爪 34a、 34bがハウジング 1 2の側壁部 23a、 23bの下縁に係合に係合した状態で、リテーナ 16を強引に取り外そうとした場合、この実施形態では、 8kgf程度を限界基準力として、最低でもそれ以上の力が加わらない限り、リテーナ 16のロック爪 34a、 34bが外れないような強度をもつている。

[0018] 本実施形態のリテーナ 16では、ロック用の脚部 31a、 31bとともに、リテーナ 16と相手方のチューブ 14とが完全に結合し得る位置関係にあることを確認するための結合確認部材 36a、 36bを組み合わせ、この結合確認部材 36a、 36bが一体化された構造になっている。

[0019] 結合確認部材 36a、 36bは、細長い棒状の形状を有し、ロック用の脚部 31a、 31b の隣にスリット 35を間に介して平行に延び、その先端部には爪部 37a、 37bが形成されている。この爪部 37a、 37bは、ロック爪 34a、 34bとは向きが反対になっている。

[0020] 一方、ハウジング 12の方には、結合確認部材 36a、 36bの爪部 37a、 37bに干渉する干渉部 38が設けられている。図 1並びに図 3に示されるように、この干渉部 38は、第 1円筒部 25aの通路口の開口縁に沿って三日月状に延び、その両端部はそれぞれ結合確認咅材 36a、 36bの爪咅 37a、 37b【こ当接する干渉エッジ 39a、 39b【こなつている。

[0021] 結合確認部材 36a、 36bに力が何も作用していない状態での爪部 37a、 37bの間隔 Aは、相手方のチューブ 14のスプール部 30の直径 Bよりも短く設定されており、チユーブ 14を挿入するとスプール部 30は、必ず結合確認部材 36a、 36bの爪部 37a、 37bに当たるようになつている。そして、干渉部 38の干渉エッジ 39a、 39bの間隔は、結合確認部材 36a、 36bに力が作用していない状態で爪部 37a、 37bの直下に干渉エッジ 39a、 39bが位置するように設定されている。この状態でリテーナ 16を押し込もうとしても一定以上の限界基準以上の力が加わな!/、かぎり、押し込むことができな!/ヽ。本実施形態の場合、 8kgf程度を限界基準力として、それ以下の力では押し込めな V、ように結合確認部材 36a、 36bの強度が設定されて、る。

[0022] スプール部 30は、横断面 U字形に膨出する曲面力もなつており、結合確認部材 36 a、 36bの爪咅 37a、 37bに滑ら力に当たって、結合確認咅材 36a、 36bに対して外側に押し拡げる力を作用させる。図 5に示すように、スプール部 30と結合確認部材 3 6a、 36bが同一平面上で重なりあう位置までチューブ 14が十分に挿入されると、図 6 に示すように、結合確認部材 36a、 36bはスプール部 30によって最大限まで押し拡げられる結果、爪部 37a、 37bは干渉部 38の干渉エッジ 39a、 39bから外れるようになっている。この状態になると、リテーナ 16を押し込むことが可能となる。

[0023] 本実施形態によるクイックコネクタは、以上のように構成されるものであり、次に、その作用について説明する。

まず、リテーナ 16のハウジング 12に対する仮組みについて説明する。

[0024] 図 1において、リテーナ 16をハウジング 12に開口しているリテーナ揷入口 22から軽く差し込むと、リテーナ 16の脚部 31a、 31bの先端のロック爪 34a、 34b力図 3に示されるように、ハウジング 12の側壁部 23a、 23bの内側に形成されている係止溝 40a 、 40bに引っ掛力る。このときのリテーナ 16の位置が仮組み位置で、この位置では、結合確認部材 36a、 36bは図 3に示す位置にあり、爪部 37a、 37bは間隔 Aを保っている。

[0025] 本実施形態のクイックコネクタ 10は、リテーナ 16がハウジング 12に仮組みされ、クイックコネクタ 10の圧入接続部 18に榭脂製のチューブ 17を圧入した形態の製品として出荷され、需要者に提供される。需要者が例えば、自動車の組立工場で、エンジンに燃料を供給する燃料配管の接続工程にクイックコネクタ 10を用いる場合、接続相手の金属製のチューブ 14をノヽウジング 12に挿入して、リテーナ 16を押し込むだけでよい。

[0026] 図 4 (a)に示されるように、接続相手のチューブ 14の端末をチューブ揷入口 20から挿入すると、チューブ 14のスプール部 30は結合確認部材 36a、 36bの爪部 37a、 37 bに当接する。図 4 (a)に示した位置にスプール部 30があるときは、チューブ 14の揷入は不十分で、たとえリテーナ 16を押し込もうとしても、結合確認部材 36a、 36bの爪部 37a、 37bに干渉部 38の干渉エッジ 39a、 39bが当たって干渉するので、リテーナ 16を押し込むことはできない。

[0027] そこで、チューブ 14をさらに挿入すると、スプール部 30が結合確認部材 36a、 36b の爪部 37a、 37bを押し拡げ、押し込む手には感触として抵抗感が伝わる。そして、図 5に示すように、スプール部 30がトップハット 28に当たるまで押し込まれると、スプール部 30は結合確認部材 36a、 36bと同一平面上に並ぶ。このときの結合確認部材 36a、 36bの爪咅 37a、 37bと干渉エッジ 39a、 39bの位置関係は図 6に示すようになつており、爪咅 37a、 37biま、干渉エッジ 39a、 39b力ら外れて干渉しな!ヽ位置にあり、これにより、リテーナ 16は、はじめて押し込むことが可能な状態となる。

[0028] そうしてリテーナ 16を押し込むと、脚部 31a、 31bのロック爪 34a、 34bがハウジング 12の側壁部 23a、 23bの下縁に係合する。このときのクイックコネクタ 10の縦断面は図 7のようになっている。また図 8は、このときのクイックコネクタ 10をチューブ揷入口 2 0からみた図である。

[0029] 相手方のチューブ 14に抜く方向の力が作用すると、スプール部 30は、リテーナ 16 のリブ 32の端縁 32aに当接して拘束されるので、チューブ 14の軸方向の移動は阻止される。このようにして、相手方のチューブ 14とクイックコネクタ 10は、リテーナ 16 によって強固に結合され、その結合状態はロックされている。このとき、ハウジング 12 とチューブ 14との間では、 Oリング 27によるシールが効いた状態にあることはもちろんである。また、リテーナ 16は、所定の限界基準力以上の力で引っ張らない限り、口ック爪 34a、 34bが破損しないだけの強度を有しており、好ましくは、最低でも、 8kgf 以下の引っ張り力では破損せずリテーナ 16を外せないようになつている。

[0030] これに対して、チューブ 14の挿入が不十分であり、例えば、図 4 (b)に示す位置まで挿入した場合では、チューブ 14のスプール部 30の端は、リテーナ 16の拘束面であるリブ 32の端面 32aとほぼ同じ位置にある。この位置では、本来であればスプール部 30は、リテーナ 16によって結合され得るロックポイント上にあることになる。

[0031] しかしながら、この位置では、結合確認部材 36a、 36bの爪部 37a、 37bは、スプール部 30により完全に押し拡げられておらず、爪部 37a、 37bは干渉エッジ 39a、 39b に当たっており、リテーナ 16の押し込みは阻止される。しかも、リテーナ 16に押し込む力をカ卩えても、多少の力をかけたくらいでは押し込めないので、チューブ 14を結合位置まで十分に挿入されていないことを直感的に確認できる。結合確認部材 36a、 3 6bには、所定の限界基準力以上の力を加えらない限り、折れたり欠けたりして干渉エッジ 39a、 39bからはずれないだけの強度を有しており、好ましくは、最低でも、 8k gf以下の力では破損せずリテーナ 16を押し込めな、ようになって、る。

[0032] したがって、図 5の位置、すなわち、チューブ 14のスプール部 30がロックポイントを完全に超えた位置まで達しないかぎり、爪部 37a、 37bは干渉エッジ 39a、 39bによる干渉から離脱しない。言い換えれば、結合確認部材 36a、 36bによって、スプール部 30がロックポイントを越えるまで完全に押し込まれたことを確認することができる。なお、どの程度、ロックポイントを越えたときに干渉が解除になるかは、リテーナ 16において脚部 31a、 311)と結合確認部材36&、 36bの間のスリット 35の幅によって決まるようになっている。このようにして、中途半端な挿入では結合確認部材 36a、 36bは干渉エッジ 39a、 39bによる干渉から絶対に離脱しないようになっているので、リテーナ 16 の押し込みは不能になっており、リテーナ 16とチューブ 14に不完全結合状態が生じるのを確実に防止することができる。

[0033] 次に、図 9は、リテーナ 16の変形例を示す図である。結合確認部材 36a、 36bの先端の爪咅 37a、 37b【こ ίま、干渉エッジ 39a、 39b【こ係止し易!ヽよう【こ、咅42a、 42b が形成されている。

[0034] 以上の変形例において、チューブ 14の挿入が中途半端な状態でリテーナ 16を押し込もうとしても、結合確認咅材 36a、 36bの爪咅 37a、 37b力 S干渉エッジ 39a、 39b に干渉するのは同じである力爪部 37a、 37bに凹部 42a、 42bを設けるだけで、より一層、爪部 37a、 37bを干渉エッジ 39a、 39bから外れないようにすることができる。すなわち、図 10に示すように、押し込む力 Pは、凹部 42a、 42bを干渉エッジ 39a、 39b 押し付ける向きに作用することになるため、結合確認部材 36a、 36bは左右の矢印 A 、 Bで示す方向にずれ難くなり、確認部材 36a、 36bまたは干渉エッジ 39a、 39bが破損しない限り外れることはな、。

[0035] 他方、チューブ 14が完全に挿入されるときには、爪部 37a、 37bに凹部 42a、 42b があるからといって、結合確認部材 36a、 36bの爪部 37a、 37bが矢印 A方向に開く作用を阻害することはない。 [0036] 次に、図 11は、ハウジング 12の変形例を示す図である。ハウジング 12に開口するチューブ挿入口 20には、チューブ 14のスプール部 30の通過の邪魔にならない範囲に、バックアップ部 44a、 44bが張り出すように形成されている。このバックアップ部 44 a、 44bは、リテーナ 16のリブ 32にあたってリブ 32を支持するために設けられている。

[0037] 図 11 (a)は、リテーナ 16が押し込まれていない位置にあり、図 11 (b)は、リテーナ 1 6が押し込まれている位置にある。このとき、リブ 32の両端部 45a、 45bの一部は、バックアップ咅44a、 44bと重なり合うようになって!/、る。

[0038] 図 7において、チューブ 14を引き抜く力が作用すると、チューブ 14のスプール部 3 0からリブ 32の端面 32aに力が加わることになる。この力が大きいと、リブ 32が変形してチューブ 14が抜けてしまう可能性がある。

ところ力図 11 (b)において、ハウジング 12にバックアップ部 44a、 44bが設けてあることよって、リブ 32は端面 32aの反対側の端面の一部 (端部 45a、 45bとバックアツプ部 44a、 44b力重なり合う部分）がバックアップ 44a、 44bに当たってバックアップ支持されるので、リブ 32の変形を防ぎ、チューブ 14が抜けることはない。

[0039] 以上、本発明につ、て、好適な実施形態を挙げて説明した力上述の実施形態のリテーナ 16では，リテーナ 16の脚部 31a、 311)と結合確認部材36&、 36bの間にはある程度の幅をもつスリット 35が介在している。このスリット 35については、その幅がほとんどない場合、すなわち、脚部 31a、 311)と結合確認部材36&、 36bの境界に切り込みを入れた場合もスリット 35の一態様として含まれる。

また、本発明は、従来のリテーナ一に較べて大幅に薄くした薄型のリテーナー 16に容易に適用できるため、従来の図 12で示したようにハウジングの長さを延ばすことなぐ逆に、短くコンパクトにした上で、完全結合か、まったく結合してしないかの 2者択一の状態を明確に区別することができる。

[0040] なお、本発明のクイックコネクタにつ、て、リテーナと結合確認部材を一体構造としたものを好適な実施形態に挙げて説明したが、結合確認部材をリテーナとは別体のものとして同様に構成することも可能である。

Claims

請求の範囲

[1] クイックコネクタであって、

スプール部を有する相手方のチューブの端末が挿入されるハウジングと、前記ハウジングに開口する窓部力も軸方向と直角に挿入されるリテーナとを有し、前記スプール部を前記リテーナ一で拘束して前記相手方のチューブと前記ハウジングとを結合するように形成されており、

前記チューブを前記ハウジングに挿入し前記スプール部が前記リテーナと結合可能な位置を越えたときに当該リテーナを押し込み可能とする結合確認部材を前記リテーナと組み合わせてなる

ことを特徴とするクイックコネ、クタ。

[2] 前記結合確認部材は、前記リテーナと一体構造を有する

ことを特徴とする請求項 1に記載のクイックコネクタ。

[3] 前記ハウジングには、前記チューブが不完全に挿入されて、る状態では、前記結合確認部材に干渉して当該結合確認部材の押し込む方向への移動を阻止する干渉部が形成されている

ことを特徴とする請求項 2に記載のクイックコネクタ。

[4] 前記リテーナは、

前記チューブのスプール部と係合し当該スプール部を拘束する端面を有するリブとハウジングの側壁部に係合するロック爪を有する脚部を有し、

前記結合確認部材は、前記リテーナの脚部に隣接して延び、その先端部に前記干渉部に当接する爪部を有する

ことを特徴とする請求項 3に記載のクイックコネクタ。

[5] 前記結合確認部材の爪部には、前記干渉部に係止するための凹部を有する

ことを特徴とする請求項 4に記載のクイックコネクタ。

[6] 前記ハウジングには、さらに、結合状態にある前記チューブに引抜き力が作用した場合に、前記スプール部を拘束する前記リブの端面の反対側の端面に当たって当該リブを支持するノックアップ部を設けたことを特徴とする請求項 4にクイックコネクタ。

[7] 前記チューブのスプール部が前記リテーナのリブの端面を完全に超えないかぎり、所定の限界基準力以下の押し込み力では前記結合確認部材の爪部が前記干渉部力外れない強度を有し、当該リテーナの押し込みを不能にした

ことを特徴とする請求項 4に記載のクイックコネクタ。

[8] 前記チューブとハウジングが前記リテーナで結合された状態では、リテーナは、前記限界基準力以下の引張力では外れない強度を有する

ことを特徴とする請求項 7に記載のクイックコネクタ。

[9] 前記限界基準力は 8kgfである

ことを特徴とする請求項 7または 8に記載のクイックコネクタ。

[10] 前記リテーナの脚部と前記結合部材の間にスリットを間に介在させてなる

ことを特徴とする請求項 2に記載のクイックコネクタ。

[11] 前記リテーナは、薄型の U字形のリテーナカなる

ことを特徴とする請求項 2または 10に記載のクイックコネクタ。