WO2005005875A1

WO2005005875A1 - クイックコネクター

Info

Publication number: WO2005005875A1
Application number: PCT/JP2004/009558
Authority: WO
Inventors: Satoshi Matsubara
Original assignee: Sanoh Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2004-07-06
Publication date: 2005-01-20
Also published as: US20060170211A1; JP2005030470A; JP4271516B2; US7390029B2

Abstract

　相手方チューブの端末を正規の完全結合位置まで挿入しないかぎり、リテーナーを押し込んでロックできないようにし、確実に疑似ロック状態を確実に防止する。スプール部３０の直径よりも同一もしくはそれ以下のサイズであって相手方チューブの外径よりも大きな内径を有し、リテーナー１６の移動を規制する規制位置と規制解除位置との間でハウジング１２内を軸方向に移動可能な規制リング部材４０を設け、規制リング部材４０には、規制位置で前記リテーナーの脚部に干渉してリテーナーの移動を阻止するかんぬき部４２ａ、４２ｂを形成し、相手方チューブ１４の端末が正規の結合位置までハウジング内に挿入されると、規制リング部材４０が前記規制解除位置に移動し、リテーナー１６の移動が可能な状態とする。

Description

明細書

クイックコネ、クタ一

技術分野

[0001] 本発明は、自動車の燃料供給系などでチューブ同士の接続に用いられるクイックコネクターに関する。従来の技術

[0002] 例えば、自動車の燃料供給系では、燃料チューブを接続する管継手としてクイックコネクターが広く用いられている。この種のクイックコネクタ一は、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、リテーナーを押し込むことで、ボルト等の締結要素を用いることなぐヮンタツチで簡単にチューブ同士を接続することができる。クイックコネクター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 8に示すように、クイックコネクター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が端末加工により形成されており、ハウジング 4の窓力、らスライド式のリテーナー 5をクイックコネクターの半径方向から押し込むことで、リテーナー 5のリブ 6の端縁部 6aがスプール部 3に係合し、相手方チューブ 2を抜けないように拘束することができる。

[0004] これに対して、同じくスライド式のリテーナーを用いるクイックコネクターで、図 8のリテーナ一 5に較べて大幅に薄くしたリテーナーを用いたクイックコネクターが知られている（特許文献 3参照）。この形式のクイックコネクターによれば、ハウジングの長さを短くしたコンパクトな構成に利点がある。

[0005] 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 米国特許第 5， 863, 077号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0006] クイックコネクターで問題になるのは、リテーナーを締結位置まで押し込んで移動させ、不完全結合でありながらあた力も外見上はクイックコネクターと相手方のチューブ端末とが結合しているように見え、し力も、圧力力 Sかからない状態ではクイックコネクタ一の内部にあるシールが効いてしまう疑似ロック状態になることである。

[0007] 本来、リテーナー 5は、チューブ 2を先にハウジング 4に揷入してから押し込むべきところ、図 9に示すように、リテーナー 5の方を先に押し込んでしまレ、、その後に、チューブ 2をハウジング 4に揷入すると、スプール部 3は、リテーナー 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をそれ以上揷入することができなくなり、不完全結合の状態となる。しかし、このとき、スプール部 3から先端までが長いチューブ 2であると、〇リング 7が効いてシールしてしまう結果、そのまま漏洩検查を通過し不完全結合を見過ごしてしまう可能性がある。これを避けるためにリテーナー 5の長さを長くしてその端縁部 26bを後ろにさげる方法がある。そうすれば、完全結合か、シールが効いていないまったくの不完全結合であるかの二通りの状態しかなくなり、疑似ロック状態を避けることができる。しかし、クイックコネクターのハウジングが軸方向に長くなつてしまう欠点がある。

[0008] これに対して、特許文献 3に開示されているクイックコネクターでは、ハウジングを長くすることなく疑似ロック状態を避ける上で有効である。このクイックコネクターで採用しているリテーナ一では、チューブをハウジングに挿入するとリテーナ一と一体のリンダカ Sリテーナ一から千切れ (ちぎれ）、その状態になってはじめてリテーナーを装着することができるようになつている。

[0009] し力ながら、実際にチューブをハウジングに挿入し、リテーナ一からリングを千切るためには、押し込むときの力の入れ方などによって押込み量にばらつきがあったり、な力、なか千切れな力、つたりというように、動作が不安定であるという問題がある。

[0010] 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揷入しないかぎり、リテーナーを押し込んでロックできないようにし、確実に疑似ロック状態を防止できるようにしたクイックコネクターを提供することにある。

[0011] また、本発明の他の目的は、確実な安定した動作により疑似ロック状態を確実に防止することと、クイックコネクターを短くコンパクトにまとめることを両立できるようにしたクイックコネクターを提供することにある。

課題を解決するための手段

[0012] 前記の目的を達成するために、本願発明は、スプール部を有する相手方のチューブの端末が揷入されるハウジングと、前記ハウジングに開口する窓部から軸方向と直角に揷入される U字形のリテーナ一とを有し、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一において、前記スプール部の外径よりも同サイズ若しくはそれ以下のサイズであつて相手方チューブの外径よりも大きな内径を有し、前記リテーナ一の移動を規制する規制位置と規制解除位置との間でハウジング内を軸方向に移動可能な規制リング部材を設け、前記規制リング部材には、前記規制位置で前記リテーナ一の脚部に干渉してリテーナ一の移動を阻止する干渉部を形成し、前記相手方チューブの端末が正規の結合位置までハウジング内に挿入されると、前記規制リング部材が前記規制解除位置に移動し、前記リテーナ一の移動が可能な状態となるようにしたことを特徴とするものである。

[0013] また、本願発明は、前記リテーナ一の両側に延びる脚部先端の裏側に係合溝を形成し、前記リテーナ一が仮組み位置にあるときに前記係合溝と同一直線上にあるように、軸方向を指向した逃げ溝を前記ハウジングの内周面に形成し、前記規制リング部材が規制位置から規制解除位置に移動すると、前記係合溝から前記かんぬき部が離脱すると同時に前記逃げ溝に受容されるようにしたことを特徴としている。

[0014] さらに、本願発明は、前記規制リング部材とリテーナ一は、前記係合溝の部分で、規制位置にある前記規制リング部材が前記相手方チューブのスプール部により押し込まれることでせん断されるせん断部を介してつながる一体構造を有することを特徴とするものである。

[0015] また、本願発明では、規制リング部材は、前記規制位置に当該規制リング部材を押し返す方向に付勢する弾性部を有することを特徴としている。

図面の簡単な説明

[0016] [図 1]本発明の第 1の実施形態によるクイックコネクターを示す分解斜視図。 [図 2]リテーナ一が仮組み位置にあるときのクイックコネクターの横断面図。

[図 3]図 3 (a)は規制リング部材が規制位置にあるときのクイックコネクターの縦断面図で、図 3 (b)は規制リング部材が規制解除位置にあるときのクイックコネクターの縦断面図。

[図 4]リテーナ一とつながる規制リング部材のかんぬき部を示す図。

[図 5]図 5 (a)は、規制リング部材のかんぬき部力 Sリテーナ一につながっている状態を示す図、図 5 (b)は、規制リング部材のかんぬき部がリテーナ一から離脱した状態を示す図。

[図 6]本発明の第 2の実施形態によるクイックコネクターに用いられる規制リング部材を示す斜視図。

[図 7]規制リング部材が規制位置にあるときのクイックコネクターの縦断面図。

[図 8]従来のクイックコネクターを縦断面図。

[図 9]従来のクイックコネクターにおいて、相手チューブが不完全結合にある状態の縦断面図。

発明を実施するための最良の形態

[0017] 以下、本発明によるクイックコネクターの実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。

第 1実施形態

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ーを示す分解斜視図である。図 1において、参照符号 10は、クイックコネクター全体を示す。 12はクイックコネクタ一のハウジングで、 14は相手方のチューブである。 16がリテーナーを示している。図 2は、リテーナー 16を仮組みした状態でのハウジング 12の横断面図であり、図 3 (a) は、チューブ 14をハウジング 12に揷入したときの縦断面図、図 3 (b)は、リテーナー 1 6で結合可能な状態でのハウジング 12の縦断面図である。

[0018] クイックコネクター 10のハウジング 12は、相手方のチューブ 14が挿入される挿入口 20が開口している雌形の継手を構成するとともに、樹脂製のチューブ 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 3に示すように、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。 [0019] また、ハウジング 12の上面には、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窓部 22が周方向に延びるように形成されている。窓部 22は、左右の側壁部 23a、 23bで途切れ、側壁部 23a、 23bを越えた下側にさらに別の溝 24が周方向に形成されている。

[0020] ハウジング 12は、順次小径になる第 1の円筒部 25a、第 2の円筒部 25bにつながり、さらに圧入取付部 18に連続するようになっている。また、図 3に示すように、ハウジング 12の第 1円筒部 25aの内部には、スぺーサ 26を間において 0リング 27a、 27b力 S 収装されている。 28は、 0リング 27a、 27bの飛び出しを防止するためのトップハットである。

[0021] 図 1において、相手方のチューブ 14は、この実施形態では、金属製チューブであつて、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の窓部 22から差込まれたリテーナー 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を抜けないように拘束する。

[0022] リテーナー 16は、両側に平行に延びる脚部 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一と較べて軸方向の長さを大きく切りつめた薄型のリテーナ一である。窓部 22の幅とリテーナー 16の長さは対応するようになっている。

[0023] 図 1、図 2に示されるように、リテーナー 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 12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。リテーナー 16 の脚部 31a、 31bの先端部にはそれぞれロック爪 34a、 34bが形成され、このロック爪 34a、 34bは、ハウジング 12の側壁部 23a、 23bの下縁に係合することができる。

[0024] 次に、リテーナー 16の構成について詳細に説明する。この実施形態では、リテーナ一 16は、規制リング部材 40と一体につながった構造を有している。規制リング部材 4 0は、リテーナー 16に干渉してリテーナー 16の移動を規制する部材である。

[0025] 規制リング部材 40は、相手方のチューブ 14の外径よりも若干大きめの内径をもつていて、相手方のチューブ 14に遊嵌できる反面、規制リング部材 40の内径がスプール部 30の直径よりも小さくなつているため、スプール部 30は規制リング部材 40を通過することはできないようになっている。

[0026] 図 4に示すように、リテーナー 16の両側に延びる脚部 31a、 31b先端では、それぞれロック爪 34a、 34bの裏側に係合溝 41a、 41bが形成されている。これらの係合溝 4 la、 41bは、脚部 31a、 31bの延びる方向とは直角に形成されている。一方、規制リング部材 40の方には、係合溝 41a、 41bに嵌合する短く細い棒状のかんぬき部 42a 、 42bが規制リング部材 40と一体に規制リング部材 40の中心に対し 180° 対称な位置に形成されている。

[0027] そして、図 4に示されるように、規制リング部材 40のかんぬき部 42a、 42bは、所定の大きさ以上の力が加わると破断するごく細いせん断部 43a、 43bによって係合溝 4 la、 41bを形成する壁面の一部とつながつている。せん断部 43a、 43bは、かんぬき部 42a、 42bの上下の端面と係合溝 41a、 41bの内壁との間に一対として架設されている。

[0028] このような規制リング部材 40と一体構造のリテーナー 16に形成した係合溝 41a、 41 bに対応するように、図 3に示すように、ハウジング 12の内周面には、軸方向を指向する逃げ溝 44a、 44bが形成されている。この図 3では、図 2のように、リテーナー 16 は仮組み位置（後述する）にあり、このとき、係合溝 41a、 41bと逃げ溝 44a、 44bは、同一直線上にある位置関係になっている。

[0029] 本実施形態によるクイックコネクタ一は、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、リテーナー 16のハウジング 12に対する仮組みについて説明する。

[0030] 図 1において、規制リング部材 40と一体のリテーナー 16をハウジング 12に開口してレ、る窓部 22から軽く差し込むと、リテーナー 16の脚部 31a、 31bの先端のロック爪 34 a、 34b力 S、図 2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 46a、 46bに引っ掛カ^)。このときのリテーナー 16の位置が仮組み位置で、この位置では規制リング部材 40は、ハウジング 12の内部においてハウジング 1 2と同軸上に位置決めされている。 [0031] 本実施形態のクイックコネクター 10は、リテーナー 16がハウジングに仮組みされ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ーを用いる場合、接続相手の金属製のチューブ 14をハウジング 12に揷入して、リテーナー 16 を押し込めばよい。

[0032] 図 3 (a)、図 5 (a)に示されるように、接続相手のチューブ 14の端末をハウジング 12 内に揷入すると、チューブ 14のスプール部 30が規制リング部材 40に当たり、チューブ 14を押し込む手には感触として抵抗感が伝わる。そして、この感触を確認してからさらにチューブ 14を正規の結合位置まで押し込もうとすると、規制リング部材 40をリテーナー 16につなげていたせん断部 43a、 43bがちぎれて、規制リング部材 40がリテーナー 16から離れる。その結果、図 3 (b)、図 5 (b)のように、係合溝 41a、 41bからかんぬき部 42a、 42bが離脱して、係合溝 41a、 41bと同一直線上で連続するハウジング 12側の逃げ溝 44a、 44bに受容され、規制リング部材 40は、規制解除位置に移動することができ、これにより、リテーナー 16は、はじめて移動が可能な状態となる。

[0033] そうしておいてからリテーナー 16を押し込むと、脚部 31a、 31bの下端縁のロック爪 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、相手方のチューブ 14のスプール部 30は、リテーナー 16のリブ 32の端縁に当接して拘束されるので、チューブ 14の軸方向の後退移動は阻止される。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ー 10は、リテーナー 16によって強固に結合され、その結合状態がロックされる。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 2 4a、 24b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。

[0034] これに対して、チューブ 14の揷入が不十分であると、せん断部 43a、 43bはちぎれずに、かんぬき部 42a、 42bがリテーナー 16の係合溝 41a、 41bにつながったまま、あるいは、ちぎれたとしてもかんぬき部 42a、 42bがリテーナー 16の係合溝 41a、 41b と干渉するので、規制リング部材 40は規制位置に留まり、リテーナー 16を押しても規制リング部材 40の力、んぬき 42a、 42bが干渉してリテーナー 16はハウジング 12の窓部 22から飛び出したままであり、リテーナー 16を最後まで押し込むことはできない。

[0035] このとき、チューブ 14の端末は、〇リング 24a、 24bまでとどいてシールが効いた状態にあるが、チューブ 14が不完全結合状態にあることは、感触はもちろん、リテーナ一 16の状態から一目瞭然であるので、この疑似ロックの状態が放置されることはなくなる。

[0036] しかも、本実施形態では、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を用いて、相手方のチューブ 12の揷入が不十分な場合には、リテーナー 16 を押し込むことが出来ずにロックできない構造を実現することが可能となり、従来の図 8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、完全接合か、まったく結合してしないかの 2者択一の状態にして、疑似ロック状態を確実に防止することができる。従来のリテーナ一に較べて大幅に薄くした本実施形態におけるリテーナー 16においては、その幅は、例えばチューブ 14の直径より小さぐさらにはチューブ 14の直径の 1/2より小さくすることが可能である。

[0037] また、本実施形態では、従来技術として特許文献 3で挙げたような薄型のリテーナ一のようなリングをリテーナ一から千切る構造と異なり、規制リング部材 40にかんぬき部 42a、 42bが固定されており、かんぬき部 42a、 42bの移動量とスプール部 30での押し込み量が正確に一致する。このため、かんぬき部 42a、 42bが係合溝 41a、 41b 力はずれて、リテーナー 16を装着できるようになるまでのスプール部 30での押し込み量をかんぬき部 42a、 42bの大きさで正確に決めることができる。

[0038] 第 2実施形態

図 6は、本発明の第 2の実施形態によるクイックコネクターに用いられる規制リング部材 50を示す。上述した第 1実施形態では、リテーナー 16と規制リング部材 40のかんぬき部 42a、 42bがせん断部 43a、 43bでつながっている一体構造とした実施形態であるが、この第 2実施形態では、リテーナー 16と規制リング部材 50はそれぞれ別体の部品として構成されている。なお、リテーナー 16の方は、第 1実施形態と同一であるのでその説明は省略する。

[0039] 規制リング部材 50は、薄板リング状の部材で、 180° 対称な位置に短い棒状のかんぬき部 42a、 42bが形成されているのは、第 1実施形態の規制リング部材 40と同様であるが、かんぬき部 42a、 42bの裏側には、板ばね形状の弾性部 52a、 52bが形成されている。図 7に示されるように、この弾性部 52a、 52bは、第 1円筒部 25aと逃げ溝 44a、 44bのあるハウジング内周面の境であるトップハット 28の端面に当接し、規制リング部材 50を規制位置に押し返すことができるようにしている。

[0040] 図 7に示されるように、接続相手のチューブ 14の端末をハウジング 12内に挿入すると、チューブ 14のスプール部 30が規制リング部材 50に当たり、さらにチューブ 14を正規の結合位置まで押し込むと、規制リング部材 50のかんぬき部 42a、 42bがリテーナー 16側の係合溝 41a、 41bから離脱するとともに、ハウジング 12側の逃げ溝 44a、 44bにはいり、規制リング部材 50は、規制解除位置に移動する。

[0041] このように、接続相手のチューブ 14をハウジング 12に十分に押し込まないかぎり、規制リング部材 50は規制解除位置に移らないようになっているので、チューブ 14が不完全揷入状態にあるままリテーナー 16が疑似的にロックしてしまうことがなぐまた、規制リング部材 50が規制解除位置に移動するまでは、リテーナー 16は、ハウジング 12から飛び出したままの状態になっており、感触はもちろんのこと、リテーナー 16 の状態からチューブ 14が完全に挿入されていないことが一目瞭然であるので、この疑似ロックの状態が放置されることはなくなる。

[0042] 以上のような第 2実施形態によれば、第 1実施形態と異なり、規制リンク部材 50をリテーナ一 16から千切れる構造としていないため、規制リング部材 50の再利用が可能である。例えば、ディーラーなどでは、一度、チューブ 14をハウジング 12からはずした後で、再度組み付けるということが行われることがある。この第 2実施形態のように、規制リング部材 50をばねの適用により変位させる形式であれば、再度組み付けた際にも、疑似ロックを確認することができる。

[0043] 以上の説明から明らかなように本発明によれば、相手方チューブの端末を正規の完全結合位置まで揷入しなレ、かぎり、リテーナーを押し込んでロックできなレ、ようにし

、確実に疑似ロック状態を防止でき、しかも、疑似ロック状態を確実に防止することと、クイックコネクターを短くコンパクトにまとめることを両立させることができる。

Claims

請求の範囲

[1] スプール部を有する相手方のチューブの端末が揷入されるハウジングと、前記ハウジングに開口する窓部から軸方向と直角に揷入される u字形のリテーナ一とを有し、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一におレ、て、

前記スプール部の外径よりも同サイズ若しくはそれ以下のサイズであって相手方チユーブの外径よりも大きな内径を有し、前記リテーナ一の移動を規制する規制位置と規制解除位置との間でハウジング内を軸方向に移動可能な規制リング部材を設け、前記規制リング部材には、前記規制位置で前記リテーナ一の脚部に干渉してリテーナ一の移動を阻止するかんぬき部を形成し、

前記相手方チューブの端末が正規の結合位置までハウジング内に挿入されると、前記規制リング部材が前記規制解除位置に移動し、前記リテーナ一の移動が可能な状態となるようにした

ことを特徴とするクイックコネ、クタ一。

[2] 前記リテーナ一の両側に延びる脚部先端の裏側に係合溝を形成し、

前記リテーナ一が仮組み位置にあるときに前記係合溝と同一直線上にあるように、軸方向を指向した逃げ溝を前記ハウジングの内周面に形成し、

前記規制リング部材が規制位置から規制解除位置に移動すると、前記係合溝から前記かんぬき部が離脱すると同時に前記逃げ溝に受容されるようにした

ことを特徴とする請求項 1に記載のクイックコネクター。

[3] 前記規制リング部材とリテーナ一は、規制位置にある前記規制リング部材が前記相手方チューブのスプール部により押し込まれることでせん断されるせん断部を介して前記かんぬき部が前記係合溝の部分につながる一体構造を有する

ことを特徴とする請求項 2に記載のクイックコネクター。

[4] 前記せん断部は、前記かんぬき部の上下の端面と前記係合溝の内壁との間に一対架設されている

ことを特徴とする請求項 3に記載のクイックコネクター。

[5] 前記かんぬき部は、規制リング部材の中心部に対し 180° 対称な位置に形成されている

ことを特徴とする請求項 3に記載のクイックコネクター。

[6] 規制リング部材は、前記規制位置に当該規制リング部材を押し返す方向に付勢する弾性部を有する

ことを特徴とする請求項 2に記載のクイックコネクター。

[7] 前記弾性部は、板ばね状に形成されている

ことを特徴とする請求項 6に記載のクイックコネクター。

[8] 前記リテーナ一は、幅の小さな薄型のリテーナ一からな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ー。

[9] 前記リテーナ一の幅は、前記チューブの直径より小さい

ことを特徴とする請求項 8に記載のクイックコネクター。

[10] 前記リテーナ一の幅は、前記チューブの直径の 1/2より小さい

ことを特徴とする請求項 9に記載のクイックコネクター。