JP2005337317A - クイックコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 相手方チューブの端末を完全結合位置まで挿入されてリテーナにより完全にロックされたかどうかを結合確認部材を用いて繰り返しチェックできるとともに、その操作性も良好なクイックコネクタを提供する。
【解決手段】 結合確認部材２８を半径方向からハウジング１２に押し込む方向にのみ移動可能なように設け、スプール部１５をリテーナ１６のロック爪２４ａ、２４ｂに完全に係合する位置まで到達させることにより、結合確認部材２８を押し込める状態にする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車の燃料供給配管をはじめとする各種配管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。

例えば、自動車の燃料供給配管では、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く、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。

図８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が端末加工により形成されており、ハウジング４の窓から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から押し込むことで、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を抜けないように拘束することができる。

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が、図９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をハウジング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の区別が難しい。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いる。

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ックコネクタには、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、リテーナー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十分に挿入してリテーナと結合させなければ、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い構造になっている。
米国特許第５，５４２，７１６号公報 特開２００２−２０６６８３号公報 特開平１１−２３０４５６号

しかしながら、特許文献３のクイックコネクタでは、相手方のチューブをリテーナと完全に結合する位置に挿入したときになってはじめて、結合確認部材を引くことによってクイックコネクタから外すことができ、不完全結合では、結合確認部材を引き抜こうとすると途中で破断してしまうようになっている。

このため、結合確認部材によりチェックを行い、不完全結合状態になっているものがあれば、その結合確認部材は二度と使えなくなる。また、結合確認部材を引き抜く形式であるため、チューブの接続箇所が狭い空間に位置するなどの条件によっては、非常に結合状態をチェックするときの作業性が悪いという問題があった。

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完全結合位置まで挿入されてリテーナにより完全にロックされたかどうかを結合確認部材を用いて繰り返しチェックできるとともに、その操作性も良好なクイックコネクタを提供することにある。

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、前記スプール部をロック爪で拘束し前記相手方チューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、前記スプール部と前記リテーナとが完全に結合する位置まで前記チューブが十分に挿入されたことを確認する結合確認部材とを有するクイックコネクタにおいて、前記結合確認部材を前記ハウジングの半径方向からハウジングに押し込む方向にのみ移動可能なように該ハウジングに係合させて仮組み位置に装着し、前記チューブを挿入し前記スプール部を前記リテーナのロック爪に完全に係合する位置まで到達させることにより、前記結合確認部材が仮組位置から押し込める状態になることを特徴とするものである。

また、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、前記スプール部をロック爪で拘束し前記相手方チューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、を有するクイックコネクタに用いられ、前記スプール部と前記リテーナが完全に結合する位置まで前記チューブが十分に挿入されたことを確認するための結合確認部材であって、
前記結合確認部材は、該ハウジングの側面にある引掛穴に係止可能なように、一対の脚部の先端に互い向かい合った鉤部を有するＵ字型の部材からなり、前記鉤部は、前記リテーナのロック爪に完全に係合する位置まで到達した前記スプール部により前記引掛穴から半ば押し出されたときに、押し込む方向には引掛穴との係合状態が解除され引っ張る方向には係合状態が維持されるような鉤形形状を有することを特徴とする。

本発明によれば、相手方チューブの端末を完全結合位置まで挿入されてリテーナにより完全にロックされたかどうかを結合確認部材を押し込めるか否かによって繰り返しチェックできるとともに、その操作性も押し込み式であるため良好になる。

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、本発明の一実施形態によるクイックコネクタの分解図で、図２は、クイックコネクタのハウジングの側面図である。これらの図において、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のハウジングで、１６がリテーナである。相手方のチューブ１４は、金属製または樹脂製のチューブであって、端末加工を施すことにより、端末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１５が形成されている。

このクイックコネクター１０は、基本的に、ハウジング１２にリテーナ１６を装着した状態で相手方のチューブ１４を押し込むと、リテーナ１６によって、ハウジング１２とチューブ１４とがワンタッチで結合するように構成されている。

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が一体となっている。このチューブ１７には、ゴム製のチューブが用いられることもある。図５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。

次に、リテーナ１６について説明すると、このリテーナ１６は、相手方のチューブ１４の外径とほぼ同じ内径のリング部２４と側枠部２５ａ、２５ｂからなる筒形のプラスチック製部材である。側枠部２５ａ、２５ｂは半径の内外方向に撓めるだけ可撓性を有しており、相手方のチューブ１４のスプール部１５に係合するロック爪２６ａ、２６ｂがそれぞれ一体に形成されている。そして各ロック爪２６ａ、２６ｂの外側面には、段差部２３ａ、２３ｂが形成されている。なお、この実施形態では、リング部２４が閉じた円環の形になっているリテーナ１６を用いているが、リング部２４に相当するものとして一部を欠いて開いたＵ字形の部材からなるリテーナを用いても、リテーナの機能としては同等である。

一方、ハウジング１２の側面には、各ロック爪２６ａ、２６ｂに対応するように窓部２７ａ、２７ｂが開口している。したがって、リテーナ１６をハウジング１２のチューブ挿入口２０から挿入すると、ロック爪２６ａ、２６ｂの段差部２３ａ、２３ｂが、窓部２７ａ、２７ｂの挿入口側の縁に着脱可能に係合するようになっているので、ハウジング１２から外れないように装着することができる。

次に、結合確認部材２８について説明する。図３は、結合確認部材２８を仮組みした状態にあるハウジング１２の側面を示す。この結合確認部材２８は、相手方チューブ１４のスプール部１５が、リテーナ１６のロック爪２６ａ、２６ｂの先端に係合する位置に到達しないと、押し込めないように構成されている。

図１に示すように、本実施形態では、結合確認部材２８は、樹脂製のＵ字形の部材で、矩形の押圧部２９の両側から平行に細長い脚部３０ａ、３０ｂが垂下している。この脚部３０ａ、３０ｂの先端部には互いに内側に屈曲する鉤部３１が形成されている。
ハウジング１２の側面には、周方向に延びるリブ３２ａ、３２ｂが形成されている。このリブ３２ａ、３２ｂは、結合確認部材２８の脚部３０ａ、３０ｂの幅にちょうど相当する間隔を保っており、結合確認部材２８の脚部３０ａ、３０ｂを両側から規制し、脚部３０ａ、３０ｂが外れないように保護するとともに、押し込む際の移動の案内となるようになっている。

そして、リブ３２ａ、３２ｂで挟まれた領域の中央位置には、結合確認部材２８の脚部３０ａ、３０ｂの鉤部３１がそれぞれ係合する引掛穴３４が形成されている。この場合、鉤部３１を、引掛穴３４に引っ掛けると、図４に示されるように、鉤部３１が引掛穴３４の下縁に当たって支えられるとともに、その鉤状に曲がった先は、ハウジング１２の内部に突き出すようになっている。この状態では、結合確認部材３８を引き抜こうとしても、鉤部３１が引掛穴３４の上縁に引っ掛かって、引き抜くことはできない。また、鉤部３１は、チューブ１４が十分に挿入されると、スプール部１５があたって引掛穴３４から半ば押し出された状態になるようになっており、このとき、結合確認確認部材３８を押し込む方向に対しては、鉤部３１と引掛穴３４との係合状態が解除される反面、引っ張る方向には依然として鉤部３１の先は引掛穴３４の上縁に引っ掛かったままであり、引掛穴３４の係合状態は維持される。

なお、ハウジング１２の側面に形成されるリブ３２ａ、３２ｂは、ハウジング１２のほぼ全周に亘って、結合確認部材２８の輪郭に対応するようにして形成されている。また、図２に示すように、それぞれ引掛穴３４から所定距離離れた位置に係止凹部３６が形成されており、結合確認部材２８を押込位置まで押し込むと、その鉤部３１が係止凹部３６に係止するようになっている。

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、その作用並びに効果について説明する。
本実施形態のクイックコネクタ１０は、結合確認部材２８がハウジング１２に仮組みされ、さらに、あらかじめチューブ１７と接続された形態の製品として需要者に提供される。
例えば、自動車の組立ラインで、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をハウジング１２に挿入するに作業にあたっては、以下のようにして、不完全結合を確実に防止することができる。

まず、チューブ１４をハウジング１２に十分に挿入すると、図５に示すように、チューブ１４のスプール部１５がリテーナ１６のロック爪２６ａ、２６ｂの先端部を越えたロック位置に到達する。このロック位置では、チューブ１４を抜管させる軸方向の力が作用しても、リテーナ１６のロック爪２６ａ、２６ｂはチューブ１４の軸方向の移動を阻止し、抜けないようにハウジング１２とチューブ１４とを結合させる。

一方、チューブ１４のスプール部１５がロック位置まで到達する過程では、スプール部１５は結合確認部材２８の鉤部３１に当たってこれを押し出し、脚部３０ａ、３０ｂを押し拡げるので、鉤部３１は、押し込めば引掛穴３４から外れる状態になる。したがって、結合確認部材２８の押圧部２９に指を当てて簡単に押し込むことができ、それにより、リテーナ１６がチューブ１４のスプール部１５と完全に結合した状態にあることを確認することができる。また、結合確認部材２８を押し込むときは、リブ３２ａ、３２ｂにより円滑に案内されると同時に、完全に押込位置まで押し込まれた状態では、図６に示されるように、同じ輪郭を有するリブ３２ａ、３２ｂの間にあって目立たなくなるとともに破損しないように保護される。

以上のように結合確認部材２８の操作を押し込み式とすることにより、従来の引っ張り式に較べて、狭い場所等での操作性にすぐれるばかりでなく、結合確認部材２８それ自体はハウジング１２にそのまま残ることになるため、以後繰り返して結合状態の確認に利用できる。

他方、チューブ１４の挿入が不十分なためスプール部１５が中途半端な位置にあるときは、結合確認部材２８の鉤部３１は、引掛穴３４から外れるまで押し出されていないので、図４において、結合確認部材２８を押し込もうとすると、鉤部３１が引掛穴３４の下縁に当接して、押し込むことはできない。したがって、結合確認部材２８を押し込めないことで、リテーナ１６とスプール部１５が完全に結合していないことを確認できるので、不完全結合状態が生じるのを確実に防止できる。

結合確認部材２８には、図７に示すように、鉤部３１の外側面に凹部３５を形成し、この凹部３５を引掛穴３４の下縁に係合させるようにしてもよい。これによれば、チューブ１４の挿入が不十分でリテーナ１６とスプール部１５が不完全結合状態にあるまま、結合確認部材２８を押し込もうとすると、鉤部３１の凹部３５が引掛穴３４に係合していることから、強く押し込んでも鉤部３１は引掛穴３４との係合が一層外れ難くなり、不完全結合状態の確認をより確実にできる。

さらに、このような鉤部３２ａ、３２ｂと組み合わせて、脚部３０ａ、３０ｂに一定以上の力が加わると破断するようにスリットを切り込んだ弱め部３６を設けるようにしてもよい。

以上のように、不完全結合状態のときに結合確認部材２８を強く押し込むと弱め部３６を起点に破断するというようになれば、破損という誰にとっても明らかな異常によって、不完全結合の接続状態にあることを確実に作業者に気付かせることができる。

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。 同クイックコネクタの側面図。 同クイックコネクタに結合確認部材を仮組みした状態の側面図。 結合確認部材を仮組みしたクイックコネクタの横断面図。 完全結合状態にあるクイックコネクタの一部断面側面図。 完全結合状態にあるクイックコネクタの側面図。 結合確認部材の他の変形例を示すクイックコネクタの横断面図。 従来のクイックコネクタの縦断面図。 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。

符号の説明

１０ クイックコネクタ
１２ ハウジング
１４ 相手方のチューブ
１５ スプール部
１６ リテーナ
１８ 圧入
２０ チューブ挿入口
２４ａ、２４ｂ ロック爪
２８ 結合確認部材
３０ａ、３０ｂ 脚部
３１ 鉤部
３４ 引掛穴

Claims (7)

1. 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、前記スプール部をロック爪で拘束し前記相手方チューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、前記スプール部と前記リテーナとが完全に結合する位置まで前記チューブが十分に挿入されたことを確認する結合確認部材とを有するクイックコネクタにおいて、
   前記結合確認部材を前記ハウジングの半径方向から押し込む方向にのみ移動可能なように該ハウジングに仮組み位置で係合させ、前記チューブを挿入し前記スプール部を前記リテーナのロック爪に完全に係合する位置まで到達させることにより、前記結合確認部材が仮組み位置から押し込める状態に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、平行に一対の脚部が延びるＵ字形部材からなり、前記脚部の先端にハウジングの側面に開口する引掛穴に係合する鉤部を形成し、前記ハウジングに前記チューブを結合位置まで挿入し、前記スプール部により前記確認部材の鉤部を引掛穴から外すことにより、当該結合確認部材を押し込め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。
3. 前記結合確認部材は、一定以上の力が加わると破損する弱め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。
4. 前記結合確認部材の鉤部の外側面には、前記引掛穴の下縁に係止するための凹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。
5. 前記ハウジングの側面には、前記結合確認部材の押し込みを案内するリブが該結合確認部材の輪郭に対応して周方向に延びるように形成されてい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. 前記リテーナは、前記相手方チューブの前記スプール部に係合する一対のロック爪を有し、前記ハウジングのチューブ挿入口から装着される筒形のリテーナであ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。
7. 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、前記スプール部をロック爪で拘束し前記相手方チューブと前記ハウジングとを結合するリテーナと、を有するクイックコネクタに用いられ、前記スプール部と前記リテーナが完全に結合する位置まで前記チューブが十分に挿入されたことを確認するための結合確認部材であって、
   前記結合確認部材は、該ハウジングの側面にある引掛穴に係止可能なように、一対の脚部の先端に互い向かい合った鉤部を有するＵ字型の部材からなり、前記鉤部は、前記リテーナのロック爪に完全に係合する位置まで到達した前記スプール部により前記引掛穴から半ば押し出されたときに、押し込む方向には引掛穴との係合状態が解除され引っ張る方向には係合状態が維持されるような鉤形形状を有することを特徴とするクイックコネクタの結合確認部材。

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