JP2009144755A - 回転防止機能付き管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の管部どうしの回動規制が確実になされると共に、コンパクト化を図ることができ、装着されたシールリングの損傷も防止できる、回転防止機能付き管継手を提供する。
【解決手段】この回転防止機能付き管継手１０は、雄部材２０と雌部材４０とを有している。雄部材２０は、雄管部２１と、その外周に間隙を設けて配設されたリング部２８と、リング部２８内周に形成された係合爪部３０と、リング部２８端部から径方向の外方に延出され、その先端に嵌合部３４が設けられた回動片３２と、回動片３２の基部側に突設された突出片３６とを有し、雌部材４０は、雌管部４１と、雌管部４１外周に突設され、係合爪部３０に係合する係合部４３と、突出片３６を押して回動片３２を回動させる押圧部４７と、回動片３２が回動したとき、前記嵌合部３４と嵌合して一対の管部どうしの回動を規制する回動規制部４５とを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、チューブやパイプ等の一対の管部どうしを接続するために用いられ、特に一対の管部どうしの回転を規制することができる、回転防止機能付き管継手に関する。

例えば、チューブ、パイプ及びホース等の一対の管部どうしを接続する際には、種々の方法が採用されるが、簡単かつ迅速に接続する必要がある場合には、雄部材と雌部材とを有し、それらが連結されることにより、一対の管部どうしを接続する構造の管継手が用いられている。また、一対の管部どうしが接続された状態で、それらが互いに回転してしまうと、管部のねじれ等の原因となるため、管部どうしの回動を規制するための回転防止機能を備えた管継手が用いられつつある。

従来のこの種の管継手として、下記特許文献１には、雄部材と雌部材とからなり、雄部材は、その本体に係止突起を有する一対の対向する支持腕を連設し、雌部材は、その本体の外周面に上記各支持腕の係止突起を係止する鍔部を設けて、雌部材の本体内に雄部材の本体を挿入すると、雌部材の鍔部に雄部材の各支持腕が有する係止突起が係止する管継手であって、雌部材の本体の先端開口縁に上記各支持腕の基部を嵌入する一対の対向する凹溝部が形成された管継手が開示されている。また、雄部材の本体外周には、雌部材内周に当接し、雄部材外周と雌部材内周との隙間をシールするシールリングが装着されている。

そして、支持腕と凹溝部を整合させ、雌部材の本体内に雄部材の本体を挿入すると、係止突起に鍔部が係合して、雄部材と雌部材とが接続されると共に、雌部材の切欠き状の凹溝部に、雄部材の支持腕の基部が嵌入して、雌部材に対する雄部材の回り止めがなされ、それらに接続される一対の管部どうしの回転も防止される。
特開２０００−２４９２７５号公報

ところで、雌部材に雄部材を差し込んで連結させる管継手においては、接続強度や気密性の確保の観点から、雌部材内周に雄部材外周が所定長さ重なるようになっている。しかしながら、上記特許文献１の場合、雌部材本体の切欠き状の凹溝部に、雄部材の支持腕の基部が嵌入する構造となっているので、それらの凹溝部及び支持腕の分だけ、雄部材本体及び雌部材本体が長くなってしまって、管継手全体が大型化するというデメリットが生じる。また、雄部材と雌部材との回動規制をより高めたい場合には、支持腕の基部を凹溝部にしっかりと嵌入させるべく、凹溝部を本体の軸方向に長く形成する必要があるので、雌部材が大型化する結果となる。

更に、引用文献１においては、雄部材と雌部材との気密性を確保すべく、雄部材の本体にシールリングが装着されることがあるが、このとき、雌部材の本体内に雄部材の本体を挿入していくと、雌部材の切欠き状の凹溝部にシールリングが引っ掛かって、シールリングが損傷してしまうという不都合が生じることがあった。

したがって、本発明の目的は、一対の管部どうしの回動規制が確実になされると共に、コンパクト化を図ることができ、更にシールリングが装着された場合に、その損傷も防止することができる、回転防止機能付き管継手を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１は、一対の管部を接続する雄部材と雌部材とからなる管継手において、前記雄部材は、前記雌部材に挿入される雄管部と、この雄管部の外周に支持片を介して所定間隙を設けて配設されたリング部と、このリング部の内周に形成された係合爪部と、前記リング部の前記雌部材受け入れ側の端部から径方向の外方に延出され、その先端に前記雌部材外周に嵌合する嵌合部が設けられた回動片と、該回動片の基部側に突設され、前記雄管部が前記雌部材に挿入されるとき、前記雌部材に当接して前記回動片を回動させる突出片とを有し、前記雌部材は、前記雄管部を内周に受け入れて前記雄管部と前記リング部との間隙に挿入される雌管部と、該雌管部外周に突設され、前記リング部内周の係合爪部に係合する係合部と、前記突出片を押して前記回動片を回動させる押圧部と、前記回動片が回動したとき、前記回動片の嵌合部と嵌合して一対の管部どうしの回動を規制する回動規制部とを有していることを特徴とする回転防止機能付き管継手を提供するものである。

上記発明によれば、雄部材の雄管部を、雌部材の雌管部内周に挿入すると共に、雌部材の雌管部を雄部材の雄管部とリング部との間隙に挿入すると、リング部の端部から延出された回動片の突出片が雌部材の押圧部に当接して、回動片が雌部材の外周に向けて回動する。そして、雄部材の雄管部を雌部材の雌管部内に完全に挿入すると、雌部材の係合部が雄部材の係合爪部に係合して、雄部材と雌部材とが抜け止めされて接合される。このとき、回動片の突出片が雌部材の押圧部に更に強く押されて、回動片の先端の嵌合部が雌部材の回動規制部に嵌合し、雄部材と雌部材とが回動規制された状態でしっかりと接続される。このように、ワンタッチの挿入操作で、雄部材と雌部材とを接続できると共に、回動規制することができ、管接続作業を効率よく行うことができる。

また、回動片はリング部の径方向外方に向かって伸びていて、雄部材と雌部材とを接続するときに回動して、回動片の嵌合部が雌部材の回動規制部に嵌合する構造なので、雄部材の雄管部及び雌部材の雌管部の長さを長くとる必要がなく、管継手の形状を比較的コンパクトに維持できる。

更に、本発明によれば、引用文献１のように、雌部材の先端部に切欠き状の凹溝部を設ける必要がないので、雄部材の外周にシールリングが設けられる場合に、シールリングが損傷することを防止できる。

本発明の第２は、前記第１の発明において、前記回動片に設けられた突出片は、前記回動片の基部側の側面からほぼ垂直方向に突出した基部と、この基部の先端側から前記リングの内径方向に屈曲した先端部とを有しており、前記雄管部が前記雌部材に挿入されるとき、前記雌部材の押圧部に前記先端部が先に当接し、その後に前記基部が当接するように構成されている回転防止機能付き管継手を提供するものである。

上記発明によれば、回動片に設けられた突出片が、回動片の基部側の側面からほぼ垂直方向に突出した基部と、この基部の先端側からリング部の内径方向に屈曲した先端部とを有しているので、突出片の先端が雌部材の押圧部に当接しやすくなり、雄部材の雄管部と雌部材の雌管部との差込ストロークが比較的短くても、回動片を確実に回動させることができ、管継手をコンパクト化することができる。また、接続状態では、突出片の基部が雌部材の押圧部に当接するので、回動片の嵌合部を雌部材の回動規制部にしっかりと当接させて、雄部材に対する雌部材の回動規制状態を保持することができる。

本発明の回転防止機能付き管継手によれば、雄管部を雌管部内に挿入することにより、係合部が係合爪部に係合すると共に、突出片が押圧部に強く押され、嵌合部が回動規制部に嵌合するので、ワンタッチの挿入操作で、雄部材と雌部材とを接続できると共に回動規制することができ、管接続作業を効率よく行うことができる。

また、回動片はリング部の径方向外方に向かって伸びていて、雄部材と雌部材とを接続するときに回動して、回動片の嵌合部が雌部材の回動規制部に嵌合する構造なので、雄部材の雄管部及び雌部材の雌管部の長さを長くとる必要がなく、管継手の形状を比較的コンパクトに維持できる。更に、引用文献１のように、雌部材の先端部に切欠き状の凹溝部を設ける必要がないので、雄部材の外周にシールリングが設けられる場合に、シールリングが損傷することを防止できる。

以下、図面を参照して本発明の回転防止機能付き管継手の一実施形態について説明する。

本発明の回転防止機能付き管継手１０（以下、「管継手１０」という）は、例えば、自動車のラジエータ、ヒーターユニット、燃料供給系等において用いられる、チューブやパイプ、ホース等の一対の管部どうしを接続するために用いられるもので、図１に示すように、雄部材２０と雌部材４０とを有している。

まず、雄部材２０について説明する。図１,２に示すように、この雄部材２０は、所定角度で屈曲した管状部材からなり、その一端が後述する雌部材４０の雌管部４１内に挿入される雄管部２１をなし、それとは反対側の他端は、チューブやパイプ等の管部が接続される管接続部２３をなしている。

図２に示すように、前記雄管部２１の軸方向途中の外周には凹溝２１ａが形成され、該凹溝２１ａに環状のシールリング５０が装着されている。雄管部２１の基端外周からは、環状のフランジ部２５が突設され、このフランジ部２５外周の対向する部分からは、一対の支持片２７,２７が雄管部２１の先端に向けて延設されている。この一対の支持片２７,２７を介して雄管部２１の先端外周には、所定の間隙Ｃを設けて撓み可能とされた楕円状のリング部２８が配設されている（図２,３参照）。

長径及び短径を有する（図３参照）楕円状をなしたリング部２８は、その短径部分に前記一対の支持片２７,２７が連結され、この短径部分の内周に、後述する雌部材４０の係合部４３に係合する係合爪部３０,３０が対向して設けられている（図２参照）。各係合爪部３０の先端側には、雄管部２１先端に向かって次第に高さが低くなるテーパ面３０ａが形成されており、同係合爪部３０の基端側は段状をなし、後述する雌部材４０の係合部４３の係合壁部４３ｂに係合する係合段部３０ｂとなっている（図５参照）。

また、リング部２８の長径部分の外周には、凹凸状の把持部２８ａ,２８ａが対向して設けられ、この把持部２８ａ,２８ａを把持して互いに近接する方向に押し付けることにより、雄管部２１外周と係合爪部３０内周との隙間が広がるように、リング部２８が弾性変形して、環状の係合部４３とそれに係合する一対の係合爪部３０,３０との係合が解除されるようになっている。

また、上記リング部２８の外周であって、雌部材４０受け入れ側の端部からは、薄肉ヒンジ部３１を介して、リング部２８の径方向外方に向かって、回動片３２が延設されている。この実施形態における回動片３２は、リング部２８の短径部分の外周側の一ヵ所であって、前記係合爪部３０に整合する位置に設けられている（図１参照）。更に、図２に示すように回動片３２は、雄管部２１の軸心に直交する方向Ａに対して、角度θで傾いた状態でリング部２８外周に設けられている。この角度θは１５〜７５°が好ましく、回動片３２の回動量や、回動片３２の雌部材４０外周に対する嵌合位置等によって適宜選択することができる。

更に、上記回動片３２の先端側には、雌部材４０の外周に嵌合して、雄部材２０と雌部材４０との回動規制を図るための、嵌合部３４が設けられている。この実施形態における嵌合部３４は、回動片３２先端の幅方向の両側縁から、雌部材４０への挿入方向に向かって突設した一対の嵌合片３５,３５からなり、この内側に雌部材４０の突条をなした回動規制部４５が嵌り込むようになっている。なお、この嵌合部３４は、回動片３２先端から突設した一対の嵌合片３５,３５に限らず、例えば、突条をなした形状等であってもよく（この場合、回動規制部４５は凹溝状をなす）、特に限定されるものではない。

また、回動片３２の基部側には、雄管部２１が雌部材４０に挿入されるときに、雌部材４０に当接して回動片３２を回動させるための、突出片３６が突設されている。この実施形態における突出片３６は、回動片３２の基部側の、雌部材４０への挿入方向側の一側面から、ほぼ垂直方向に突出した基部３７と、該基部３７の先端側からリング部２８の内径方向に屈曲した先端部３８とを有している。そして、雄管部２１が雌管部４１内に挿入されるときに、後述する押圧部４７に前記先端部３８が先に当接し（図４参照）、その後に、基部３７が当接するように構成されている（図５参照）。

また、嵌合部３４が回動規制部４５に嵌合すると共に、係合爪部３０が係合部４３に係合して、雄部材２０と雌部材４０とが接続されたときに、図５に示すように、突出片３６の基部３７が押圧部４７に当接するようになっている。これにより、回動片３２の径方向外方への回動を規制して、嵌合部３４と回動規制部４５との嵌合状態を維持できるようになっている。また、この実施形態では、基部３７は、突出片３６の基部側の一側面からほぼ垂直に突出しているので、垂直面をなした押圧部４７にしっかりと当接し（図５参照）、回動規制部４５に嵌合した回動片３２が外れにくくなっている。なお、上記回動片３２は、この実施形態ではリング部２８の外周に一つのみ設けたが、リング部２８外周に複数設けていてもよく、特に限定されるものではない。

次に、上記雄部材２０に接続される雌部材４０について説明する。この雌部材４０は、全体として筒状をなし、その一端に、前記雄管部２１を内周に受け入れると共に、雄管部２１とリング部２８との間隙Ｃに挿入される雌管部４１を有している。

この雌管部４１の軸方向先端よりの外周には、雄部材２０の係合爪部３０に係合する、環状の係合部４３が突設されている。この係合部４３の先端には、雌管部４１の先端に向かって次第に縮径するテーパ面４３ａが形成され、同係合部４３の基端部は段状をなして、係合爪部３０の係合段部３０ｂに係合する係合壁部４３ｂとなっている。なお、この係合部４３は環状に突設したものに限定されず、環状の凹溝状をなしていてもよく（この場合、係合爪部３０は、凹溝に嵌り込む突起状をなす）、特に限定されない。また、係合部４３は、雌管部４１全周に環状に設けなくとも、一対の係合爪部３０,３０に対応して、雌管部４１外周の対向した位置に設けてもよく、特に限定されない。

また、雌管部４１の軸方向途中の外周には、前記回動片３２の嵌合部３４と嵌合して、雄部材２０と雌部材４０との回動規制を図るための、回動規制部４５が設けられている。この実施形態の回動規制部４５は、所定幅の突条をなし、嵌合部３４をなす一対の嵌合片３５,３５の間に嵌り込むようになっている。また、突条をなした回動規制部４５よりも基端側の雌管部４１の外周には、雄部材２０の管接続部２３と同様に、チューブやパイプ等の管部が接続されるようになっている。

更に、突状の回動規制部４５の先端側の端面は、雄部材２０の回動片３２の突出片３６を押して、同回動片３２を回動させるための、押圧部４７をなしている。この実施形態の押圧部４７は、雌管部４１の軸心に対して垂直な面をなしており、雄部材２０と雌部材とが接続されたときに、突出片３６の基部３７にしっかりと当接するようになっている（図５参照）。

次に、上記構成からなる管継手１０の使用方法について説明する。

すなわち、図１に示すように、雌部材４０の回動規制部４５に、雄部材２０の回動片３２を整合させた後、図２に示すように、雌部材４０に対して雄部材２０を押し込んで、雄管部２１を雌管部４１内周に挿入していくと共に、雌管部４１を雄管部２１とリング部２８との間隙Ｃに挿入していく。

すると、テーパ面３０ａ,４３ａにガイドされつつ、係合爪部３０と雄管部２１との間に、雌管部４１の係合部４３が入り込んで、リング部２８内周が係合部４３に押圧されて、リング部２８が押し広げられ、それと共に、突出片３６の先端部３８が押圧部４７に当接する（図４参照）。

上記状態で更に雌管部４１内に雄管部２１が挿入されると、突出片３６の先端部３８が押圧部４７に押圧されて、回動片３２が雌部材４０の外周に向けて回動し始める。更に雄管部２１を押し込んで、雄管部２１が雌管部４１内に完全に挿入されると、係合部４３が係合爪部３０を乗り越えて、係合部４３の係合壁部４３ｂが係合爪部３０の係合段部３０ｂに係合して、雄部材２０と雌部材４０とが抜け止めされた状態で接合される。

このとき、突出片３６の先端部３８が、雌部材４０の押圧部４７に更に強く押されて、回動片３２が雌部材４０の外周側に大きく回動して、回動片３２先端の嵌合部３４をなす一対の嵌合片３５,３５の内側に、突条の回動規制部４５が入り込んで嵌合し、それと共に突出片３６の基部３７が押圧部４７に当接して、嵌合部３４と回動規制部４５との嵌合状態が維持されて、雄部材２０と雌部材４０とが回動規制された状態でしっかりと接続することができる。その結果、雄部材２０及び雌部材４０に接続される一対の管部どうしを、回動させることなく確実に接続することができる。また、雄管部２１外周に装着されたシールリング５０が雌管部４１内周に当接して、雄管部２１外周と雌管部４１内周との隙間が気密的にシールされる。

以上説明したように、この管継手１０においては、雌管部４１内に雄管部２１を挿入するというワンタッチの挿入操作で、雄部材２０と雌部材４０とを簡単に接続できると共に、回動規制することができるので、管接続作業を効率よく行うことができる。

また、この管継手１０においては、回動片３２はリング部２８の径方向外方に向かって伸びていて、雄部材２０と雌部材４０とを接続するときに回動して、回動片３２の嵌合部３４が回動規制部４５に嵌合するという構造を採用したので、雄部材２０の雄管部２１及び雌部材４０の雌管部４１の長さを長くとる必要がなく、管継手１０の形状を比較的コンパクトに維持できる。

更に、この管継手１０においては、上述のような回動規制構造を採用したので、引用文献１のように、雌部材４０の先端部に切欠き状の凹溝部を設ける必要がない。そのため、雌管部４１内に雄管部２１を挿入する際に、雄管部２１外周に装着されたシールリング５０が損傷することを防止できる。

また、回動片３２は、リング部２８の半径方向外方に向かって延設されているので、雄部材２０全体を軸方向に見たときに、雄部材２０の雄管部２１やリング部２８と重なる部分が少なく、雄部材２０を射出成型する際の型構造を比較的簡単にすることができる。その結果、回動片３２の形状の自由度を高めることができ、雌部材４０外周に対する嵌合力を損なわずに、回動片３２を形成することができる。例えば、図３の想像線Ｓ１のように、回動片３２をリング部２８の周方向に沿って幅広にしたり、或いは、図２の想像線Ｓ２のように、雄管部２１の軸心に直交する方向Ａに対する回動片３２の角度θを変更したり、同図２の想像線Ｓ３のように、回動片３２先端の嵌合部３４を高く突設したり、必要に応じて回動片３２の形状を適宜決定でき、その結果、回動規制部４５に対する嵌合部３４の嵌合力を保持でき、一対の管部どうしの回動規制を確実に図ることが可能となる。

また、回動片３２はリング部２８の半径方向外方に向かって伸びているので、雌管部４１内に雄管部２１を挿入する際の障害とならず、雌管部４１に雄管部２１をスムーズに挿入することができる。

更に、この実施形態においては、回動片３２に設けた突出片３６は、回動片３２の基部側の側面からほぼ垂直方向に突出した基部３７と、この基部３７の先端側からリング部２８の内径方向に屈曲した先端部３８とを有しているので、突出片３６の先端が雌部材４０の押圧部４７に当接しやすくなり、雄管部２１と雌管部４１との差込ストロークが比較的短くても、回動片３２を確実に回動させることができ、管継手１０のコンパクト化を図ることができる。

また、雄部材２０と雌部材４０との接続状態では、突出片３６の基部３７が押圧部４７に当接するので、回動片３２の嵌合部３４を回動規制部４５にしっかりと当接させて、雄部材２０に対する雌部材４０の回動規制状態を強固に保持することができる。

なお、メンテナンス等の理由により、一対の管部どうしを外したい場合には、まず、リング部２８外周の把持部２８ａ,２８ａを互いに近接するように押し付ける。すると、雄管部２１外周と係合爪部３０内周との隙間が広がるように、リング部２８が弾性変形して、環状の係合部４３と一対の係合爪部３０,３０との係合が解除される。この状態で雌管部４１内から雄管部２１を引き抜くと、突出片３６の基部３７が押圧部４７から離れて、回動片３２が元の位置に弾性復帰すると共に、雄部材２０と雌部材４０との接続を解除することができる。

本発明の回転防止機能付き管継手の一実施形態を示す分解斜視図である。 同回転防止機能付き管継手の断面図である。 同回転防止機能付き管継手を構成する雄部材の側面図である。 同回転防止機能付き管継手の使用状態を示しており、雌部材に雄部材を所定深さ挿入した状態の断面図である。 同回転防止機能付き管継手の使用状態を示しており、雌部材に雄部材を完全に挿入した状態の断面図である。

符号の説明

１０ 回転防止機能付き管継手（管継手）
２０ 雄部材
２１ 雄管部
２７ 支持片
２８ リング部
３０ 係合爪部
３２ 回動片
３４ 嵌合部
３６ 突出片
３７ 基部
３８ 先端部
４０ 雌部材
４１ 雌管部
４３ 係合部
４５ 回動規制部
４７ 押圧部
Ｃ 間隙

Claims (2)

1. 一対の管部を接続する雄部材と雌部材とからなる管継手において、
   前記雄部材は、前記雌部材に挿入される雄管部と、この雄管部の外周に支持片を介して所定間隙を設けて配設されたリング部と、このリング部の内周に形成された係合爪部と、前記リング部の前記雌部材受け入れ側の端部から径方向の外方に延出され、その先端に前記雌部材外周に嵌合する嵌合部が設けられた回動片と、該回動片の基部側に突設され、前記雄管部が前記雌部材に挿入されるとき、前記雌部材に当接して前記回動片を回動させる突出片とを有し、
   前記雌部材は、前記雄管部を内周に受け入れて前記雄管部と前記リング部との間隙に挿入される雌管部と、該雌管部外周に突設され、前記リング部内周の係合爪部に係合する係合部と、前記突出片を押して前記回動片を回動させる押圧部と、前記回動片が回動したとき、前記回動片の嵌合部と嵌合して一対の管部どうしの回動を規制する回動規制部とを有していることを特徴とする回転防止機能付き管継手。
2. 前記回動片に設けられた突出片は、前記回動片の基部側の側面からほぼ垂直方向に突出した基部と、この基部の先端側から前記リング部の内径方向に屈曲した先端部とを有しており、前記雄管部が前記雌部材に挿入されるとき、前記雌部材の押圧部に前記先端部が先に当接し、その後に前記基部が当接するように構成されている請求項１記載の回転防止機能付き管継手。

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