JP2010196812A - Easy release joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力伝達用継手、流体継手などのソケットにプラグを接合するワンタッチ継手に関する。 The present invention relates to a one-touch joint for joining a plug to a socket such as a power transmission joint or a fluid joint.
従来、図10に示すように、動力伝達用継手のプラグ71とソケット72が離脱されている場合、ソケット72のばね73で弾着されたスリーブ74で、鋼球75が外径方向に規制されている。また、鋼球75はスリーブ74の内面に押圧され、孔76に形成されたテーパ面77と係合して、ソケット72の内周面に突出した状態で静止している。従って、そのままの状態ではプラグ71をソケット72に装着することができない。このため、プラグ71をソケット72に装着するためには、まず、スリーブ74を矢印C方向にスライドさせて、図11に示すように鋼球75の外径方向の拘束を解除する。次に、スリーブ74をスライドさせたままの状態でプラグ71を装着してから、スリーブ74を元の位置に戻し、装着が完了する(図12参照)。従って、プラグ71をソケット72に装着するのに、手間が掛かるという問題があった。
Conventionally, as shown in FIG. 10, when the
特許文献1に記載のような、六角穴に挿入されたドライバビットを、スチールボールを介して、前記六角穴に固定するソケットを備えた電動工具においても、ガイドスリーブを移動させてから六角穴にドライバビットを装着する必要があるので、前記と同様の問題があった。 Even in a power tool having a socket for fixing a driver bit inserted into a hexagonal hole to the hexagonal hole via a steel ball as described in Patent Document 1, the guide sleeve is moved to the hexagonal hole after moving the guide sleeve. Since it is necessary to attach a driver bit, there was the same problem as described above.
そこで、スリーブをスライドすることなく、プラグをソケットに装着することができる構造が、図13から図15に示す流体継手に提案されている。すなわち、この流体継手85は、プラグ81とソケット82とからなり、ソケット82内に、軸方向にスライドするワンタッチリング83を設け、このワンタッチリング83により鋼球84の内径方向への移動することを規制している。ソケット82にプラグ81を挿入すると、プラグ81の傾斜部86がワンタッチリング83を押圧するので、ワンタッチリング83がばね87の付勢力に抗して矢印D方向に移動し、鋼球84の内径方向の拘束が解除される。これにより、更にプラグ81を挿入すると、プラグ81の溝部88に鋼球84が係合し、プラグ81がソケット82に固定される。
Therefore, a structure in which the plug can be attached to the socket without sliding the sleeve has been proposed for the fluid coupling shown in FIGS. That is, the
前記プラグ81とソケット82では、ソケット82内に、ワンタッチリング83とばね87とを収容するために、ソケット82の内径部分に大きなスペースを設ける必要があった。また、ワンタッチリング83をソケット82の内径部分に設置するには、ソケット82を第1本体89と第2本体90とに分割し、ワンタッチリング83を設置してから、ねじ(図示せず)を介して第1本体89と第2本体90とを結合しソケット82を製造する必要があった。これにより、部品点数が増加し、製造コストが増大するという問題があった。また、ねじを介して第1本体89と第2本体90とを結合するので、プラグ81およびソケット82に回転トルクが掛かるような動力伝達継手には適用できないという問題があった。
In the
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、プラグをソケットに簡単に装着することができるワンタッチ継手を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a one-touch joint capable of easily attaching a plug to a socket.
また、ソケットを小型化し、製造コストを減少すると共に、回転トルクを確実に伝達することができるワンタッチ継手を提供することを課題とする。 It is another object of the present invention to provide a one-touch joint that can downsize a socket, reduce manufacturing costs, and can reliably transmit rotational torque.
前記課題を解決するための手段として、本発明に係るワンタッチ継手は、
挿通孔を有するソケットと、該ソケットの挿通孔に挿入されるプラグと、を備え、
前記ソケットが、前記挿通孔を有する本体と、該本体から前記挿通孔の内方に突出し、前記プラグと係止して固定する係止手段と、該係止手段を前記挿通孔の内方に向かって付勢するスリーブと、該スリーブに付勢された係止手段の前記挿通孔の内方への移動を規制する規制手段と、を有するワンタッチ継手において、
前記規制手段は、前記本体の内周面に沿って軸方向に伸縮可能なばね部材である。
As a means for solving the above problems, the one-touch joint according to the present invention is:
A socket having an insertion hole, and a plug inserted into the insertion hole of the socket,
The socket has a main body having the insertion hole, a locking means that protrudes inward from the main body to the insertion hole, and is locked and fixed to the plug, and the locking means is positioned inward of the insertion hole. In the one-touch joint, comprising: a sleeve that biases toward the sleeve; and a restricting means that restricts the inward movement of the insertion means of the locking means biased by the sleeve.
The restricting means is a spring member that can extend and contract in the axial direction along the inner peripheral surface of the main body.
前記ばね部材が、係止手段の挿通孔内方への移動を規制するので、係止手段がソケットの内周面から突出することを防止し、スリーブをスライドさせることなく、簡単にプラグをソケットに装着することができる。 Since the spring member restricts the movement of the locking means into the insertion hole, the locking means can be prevented from protruding from the inner peripheral surface of the socket, and the plug can be easily socketed without sliding the sleeve. Can be attached to.
また、規制手段をばね部材で構成することで、規制手段としてワンタッチリングをソケットに装着する場合と比べて、装着のためにソケットを分割し、ねじを介して結合する必要がなく、ソケット本体を一体に設けることができる。従って、部品点数を削減して製造コストを減少すると共に、回転トルクを確実に伝達することができる。 In addition, by configuring the restricting means with a spring member, it is not necessary to divide the socket for mounting and connect it via screws, compared to the case where the one-touch ring is mounted on the socket as the restricting means, It can be provided integrally. Therefore, the number of parts can be reduced to reduce the manufacturing cost, and the rotational torque can be reliably transmitted.
更に、ソケット本体内にワンタッチリングを設けるスペースが必要なく、ソケット本体を小型化することができる。 Furthermore, there is no need for a space for providing a one-touch ring in the socket body, and the socket body can be miniaturized.
具体的な1つの手段として、前記ばね部材は、外周部で前記係止手段を外方に押圧し、前記係止手段の内方への移動を規制することが好ましい。 As a specific means, it is preferable that the spring member presses the locking means outward at an outer peripheral portion to restrict the inward movement of the locking means.
前記ばね部材は、圧縮コイルばねであることが好ましい。 The spring member is preferably a compression coil spring.
前記プラグが前記ソケットに挿入する際、前記プラグの先端部と段部を介して連続する円周縁部が、前記ばね部材を軸方向に押圧することが好ましい。 When the plug is inserted into the socket, it is preferable that a circular peripheral edge portion that is continuous via a tip portion and a step portion of the plug press the spring member in the axial direction.
前記プラグが前記ソケットに挿入する際、前記プラグの先端部が、前記ばね部材を軸方向に押圧することが好ましい。 When the plug is inserted into the socket, the tip of the plug preferably presses the spring member in the axial direction.
ソケットの円周縁部、または先端部がばね部材を軸方向に押圧し、ばね部材が圧縮されるので、ばね部材と鋼球との係合を解除し、鋼球がソケット内方へ移動できるようになり、鋼球を介してプラグをソケットに固定することができる。 The circumferential edge or tip of the socket presses the spring member in the axial direction and the spring member is compressed, so that the engagement between the spring member and the steel ball is released so that the steel ball can move inward of the socket. Thus, the plug can be fixed to the socket via the steel ball.
前記ソケットの挿通孔に、前記プラグと摺接する摺接手段を設けたことが好ましい。 It is preferable that a sliding contact means for sliding contact with the plug is provided in the insertion hole of the socket.
これにより、プラグをソケットから取り外す際にプラグと摺接手段とが摺接するので、プラグが圧縮されたばね部材の付勢力で、ソケットから不用意に飛び出すのを防止することができる。 Accordingly, when the plug is removed from the socket, the plug and the sliding contact means are in sliding contact, so that it is possible to prevent the plug from being accidentally ejected from the socket by the biasing force of the compressed spring member.
前記摺接手段は、前記挿通孔の周方向に設けたOリングであることが好ましい。 The sliding contact means is preferably an O-ring provided in the circumferential direction of the insertion hole.
前記係止手段は、前記ばね部材の外周部と、前記スリーブの内周側に設けた傾斜面との間で狭持されることが好ましい。 It is preferable that the locking means is sandwiched between an outer peripheral portion of the spring member and an inclined surface provided on the inner peripheral side of the sleeve.
前記ソケットの内周面に座ぐり部を設け、該座ぐり部の段部間に前記ばね部材を設置したことが好ましい。 It is preferable that a counterbore is provided on the inner peripheral surface of the socket, and the spring member is installed between the stepped portions of the counterbore.
前記座ぐり部の段部は手前側段部と奥側段部とからなり、前記手前側段部が前記係止手段の中心を含有し前記軸に直交する面内で、前記ばね部材と当接することが好ましい。 The stepped portion of the counterbore portion is composed of a front side stepped portion and a back side stepped portion, and the front side stepped portion includes the center of the locking means and is in contact with the spring member within a plane perpendicular to the axis. It is preferable to contact.
これにより、ばね部材は係止手段を、ソケットの外方に軸と直交する方向に押圧する。従って、ばね部材の押圧力を確実に係止手段に伝達することができる。 Thereby, the spring member presses the locking means outward of the socket in a direction perpendicular to the axis. Therefore, the pressing force of the spring member can be reliably transmitted to the locking means.
前記手前側段部の高さは、前記ばね部材を構成する線材の半径と略同じ長さであることが好ましい。 It is preferable that the height of the front side step portion is substantially the same length as the radius of the wire constituting the spring member.
手前側段部の高さが、線材の半径と略同じ長さである。すなわち、手前側段部と当接するばね部材の中心よりも内側は、ソケットの内周面から突出しているので、ソケット内に挿入してきたプラグと当接し、押圧される。 The height of the front side step is approximately the same length as the radius of the wire. That is, the inner side of the center of the spring member that comes into contact with the front side step portion protrudes from the inner peripheral surface of the socket, so that it comes into contact with and is pressed against the plug inserted into the socket.
前記手前側段部を構成する大径部の半径をr1とし、前記手前側段部を構成する小径部の半径をr2とし、前記ばね部材を構成する線材の径をd1とし、前記大径部と前記ばね部材との間に設けた所定の間隔をαとした場合に、以下の関係を満たす値に決定するようになっていることが好ましい。
r1=r2+r3+α(ただし、r3=(d1)/2)
The radius of the large-diameter portion constituting the near-side step is r1, the radius of the small-diameter portion constituting the near-side step is r2, the diameter of the wire constituting the spring member is d1, and the large-diameter portion When the predetermined distance provided between the spring member and the spring member is α, it is preferable to determine a value satisfying the following relationship.
r1 = r2 + r3 + α (where r3 = (d1) / 2)
ばね部材が係止手段の内方への移動を規制するので、係止手段がソケットの内周面から突出することを防止し、スリーブをスライドさせることなく、簡単にプラグをソケットに装着することができる。また、規制手段をばね部材で構成することで、規制手段としてワンタッチリングをソケットに装着する場合と比べて、ソケット本体を一体に設けることができるので、部品点数を削減して製造コストを減少すると共に、回転トルクを確実に伝達することができる。更に、ソケット本体内にワンタッチリングを設けるスペースが必要なく、ソケット本体を小型化することができる。 Since the spring member regulates the inward movement of the locking means, the locking means can be prevented from protruding from the inner peripheral surface of the socket, and the plug can be easily attached to the socket without sliding the sleeve. Can do. Further, by configuring the restricting means with a spring member, the socket body can be provided integrally as compared with the case where the one-touch ring is attached to the socket as the restricting means, thereby reducing the number of parts and reducing the manufacturing cost. At the same time, the rotational torque can be reliably transmitted. Furthermore, there is no need for a space for providing a one-touch ring in the socket body, and the socket body can be miniaturized.
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1に、ワンタッチ継手11を、回転トルクを伝達する動力伝達継手として使用する例を示す。このワンタッチ継手11は、ソケット12と、プラグ13とからなる。ソケット本体12aの端部15(図1において右端)には四角孔16が形成され、ここに、回転トルクを伝達する装置(図示せず)が嵌合される。ソケット12と前記装置とは、四角孔16の側面に対向するように形成された一対の孔17と嵌合する固定棒(図示せず)を介して、固定される。前記装置に固定されたソケット12にはプラグ13が装着され、このプラグ13のソケット12と反対側には、例えばナットボックス13aを設けるものである。これにより、前記装置からの回転トルクを、ワンタッチ継手11を介してナットボックス13aに伝達し、このナットボックス13aでナット(図示せず)などを螺合する。
FIG. 1 shows an example in which the one-touch joint 11 is used as a power transmission joint that transmits rotational torque. The one-touch joint 11 includes a
ソケット12の開口端19(図1において左側)には、軸20に沿って延びる円形断面の挿通孔21が形成されている。
An
挿通孔21には、係止手段である鋼球23を保持する複数の鋼球保持孔24が、周方向に等間隔の位置に挿通孔21から半径方向に向かって形成されている。
In the
また、ソケット12の外周面にはストッパ26が固定されている。このストッパ26からスプリング27を介してスリーブ28が嵌挿され、このスリーブ28はスプリング27により、ソケット12の外周面に形成された外周段部29に向かって付勢されている。スリーブ28がスプリング27に付勢されて外周段部29に当接しているときには、スリーブ28の内面が鋼球23を押圧して、挿通孔21の内側に突出させている(図4参照)。一方、スリーブ28が外周段部29と反対側に移動すると、鋼球23をスリーブ28の内周面に形成した内周溝31に退避するようになっている。内周溝31に退避した鋼球23は、内周溝31を形成する傾斜面32により、半径方向内方に向かって押圧されている。
A
挿通孔21の開口端19から奥側の内周面には、座ぐり部34が形成されている。座ぐり部34は、ソケット12の手前側に形成された手前側段部35と、ソケットの奥側に形成された奥側段部37と、手前側段部35から奥側段部37に連続する内周面36と、からなる。座ぐり部34の、手前側段部35と奥側段部37との間には、ばね部材(規制手段)である圧縮コイルばね38が、軸20方向に伸縮するように配置されている。また、手前側段部35は鋼球23の中心を含有し、軸20に直交する面内で圧縮コイルばね38と当接している。
A
図2に示すように、大径部である座ぐり部34の内周面36の半径をr1、小径部である挿通孔21の半径をr2とする。また、圧縮コイルばね38をなす線材の直径をd1とする。圧縮コイルばね38は、軸20方向の伸縮を可能とするため、内周面36と距離αを設けて座ぐり部34に設置されている。これらは、r1=r2+r3+α(ただし、r3=(d1)/2)である関係を満たす値に決定される。更に、圧縮コイルばね38は、線材断面41の中心が挿通孔21の延長線上に位置するように設置されている。
As shown in FIG. 2, the radius of the inner
また、圧縮コイルばね38が鋼球23を外方に押圧する力F1と、スリーブ28の傾斜面32が鋼球23を押圧する力の半径方向の分力F2とは、F1≧F2の関係にある。
Further, the force F1 that the
そして、挿通孔21の更に奥には、軸20に沿った4つの座面で囲まれた係合穴42が形成されている。
Further, an
プラグ13は、例えばナットボックス13aなどを備えた作動部44と、作動部44から伸び、作動部44よりも径の小さい円筒部45と、該円筒部45に設けられた外周溝46と、円筒部45の端面から突出する四角形断面の先端部である係合突48と、を備えている。円周縁部47の角部49は面取りされている。
The
前記構成を備えたワンタッチ継手11を結合するには、まず、図3に示すように、プラグ13をソケット12の挿通孔21に差し込むと、圧縮コイルばね38が、円筒部45の角部49に押圧されて、座面42の方向に後退する。次に、圧縮コイルばね38により外方に押圧され、スリーブ28の内周溝31に退避していた鋼球23が、スリーブ28の傾斜面32に押圧されて内周溝31から離脱する。すると、鋼球23は鋼球保持孔24からソケット12の内面に突出し、プラグ13の外周溝46に係止して、ロックされる。鋼球23がロックされるので、プラグ13はソケット12の内周から離脱するのが阻止される。また、このとき、係合突48が係合穴42と嵌合するので、ソケット12に掛かる回転トルクが確実にプラグ13に伝達される。
In order to couple the one-touch joint 11 having the above-described configuration, first, as shown in FIG. 3, when the
プラグ13とソケット12の結合を解除するには、図4に示す状態から、スリーブ28を矢印A方向に移動させ、プラグ13を引き離す方向に引っ張ると、鋼球23がスリーブ28の内周溝31に後退し、ロックが解除されるので、プラグ13を引き抜くことができる。プラグ13がソケット12から離れると、ソケット12の圧縮コイルばね38は弾性力により前進し、手前側段部35と当接する。これにより、圧縮コイルばね38の外周部が鋼球23を外方に押圧して、鋼球23を内周溝31に後退させる。
To release the connection between the
本発明に係るワンタッチ継手11によれば、圧縮コイルばね38が鋼球23を外方に押圧し、鋼球23が挿通孔21の内周面から突出することを防止する。これにより、スリーブ28をスライドさせることなく、簡単にプラグ13をソケット12に装着することができる。
According to the one-touch joint 11 according to the present invention, the
また、鋼球23を外方に押圧するためにワンタッチリングをソケット12に装着する場合と比べて、ワンタッチリングの装着のためにソケット12を分割し、ねじを介して結合する必要がなく、ソケット本体12aを一体に設けることができる。従って、部品点数を削減して製造コストを減少すると共に、回転トルクを確実に伝達することができる。
Further, compared with the case where the one-touch ring is attached to the
更に、ソケット本体12a内にワンタッチリングを設けるスペースが必要なく、ソケット本体12aを小型化することができる。
Furthermore, there is no need for a space for providing a one-touch ring in the
ソケット12の円周縁部47が圧縮コイルばね38を軸20方向に押圧し、圧縮コイルばね38が圧縮されるので、鋼球23がソケット12内方へ移動できるようになり、鋼球23を介してプラグ13をソケット12に固定することができる。
Since the
手前側段部35は鋼球23の中心を含有し、軸20に直交する面内で圧縮コイルばね38と当接するので、圧縮コイルばね38は鋼球23を、ソケット12の外方に軸と直交する方向に押圧する。従って、圧縮コイルばね38の押圧力を確実に鋼球23に伝達することができる。
The front
手前側段部35の高さが、線材の半径と略同じ長さである。すなわち、手前側段部35と当接する圧縮コイルばね38を構成する線材の中心よりも内側は、ソケット12の内周面から突出しているので、ソケット12内に挿入してきたプラグ13と当接し、押圧される。
The height of the
なお、本発明のワンタッチ継手11は前記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。
The one-
鋼球23に関しては、ソケット12にプラグ13を固定することができる限り、鋼球23の数は特に限定されない。
Regarding the
また、プラグ13がソケット12に挿入する際に、ソケット12内の圧縮コイルばね38を押圧して、鋼球23の半径方向内方への移動を可能にする限り、プラグ13の形状は特に限定されない。例えば図5および図6に示すように、プラグ13の外周溝46に直接連続する先端部48を設け、この先端部48が圧縮コイルばね38と当接し、押圧する構成も採用し得る。
Further, when the
更に、挿通孔21の内周面には、摺接手段であるOリング54が設けられている。このOリング54の内径部は、プラグ13の先端部48の径よりも小さい。これにより、図7に示すように、プラグ13をソケット12から取り外す際に、先端部48とOリング54とが摺接する。従って、プラグ13が圧縮された圧縮コイルばね38の付勢力で、ソケット12から不用意に飛び出すのを防止することができる。なお、このOリング54は、図1に示すワンタッチ継手11のソケット12に設けてもよい。
Further, an O-
ばね部材は伸縮して、鋼球23を外方に押圧する、または押圧を解除する限り圧縮コイルばね38に限定されず、例えば、竹の子ばねを採用し得る。
The spring member is not limited to the
ワンタッチ継手11に関しては、プラグ13をソケット12に装着し固定する限り回転トルクを伝達するものに限定されず、例えば、図8に示す流体継手に適用しても同様の効果が得られる。この流体継手は、ソケット本体12a内に軸周りに回動する弁体56を備え、プラグ13をソケット12に装着することで、スリーブ28に従動して弁体56が回動する。これにより、弁体56に設けた貫通流路57を介して、流路58と流路59とを連通するものである。
The one-touch joint 11 is not limited to the one that transmits the rotational torque as long as the
このワンタッチ継手11のプラグ13には、ソケット12側の端部51と外周溝46との間に、外周溝46に向かって径が大きくなる段差部52が形成されている。また、スリーブ28の開口端19側端部には、鋼球23を内方に押圧する傾斜面32が形成されている。更に、ソケット本体12aの外周面であって開口端19近傍には、スプリング27に付勢され、開口端19に向かって前進するスリーブ28を係止する係止リング53が設けられている。
In the
このプラグ13をソケット12の挿通孔21に差し込むと、圧縮コイルばね38が段差部52に押圧されて、奥側段部37の方向に後退する。すると、鋼球23が傾斜面32に押圧され、図9に示すように、鋼球保持孔24からソケット12の内面に突出し、プラグ13の外周溝46に係止して、ロックされる。
When the
11 ワンタッチ継手
12 ソケット
12a ソケット本体
13 プラグ
21 挿通孔
23 鋼球(係止手段)
28 スリーブ
32 傾斜面
34 座ぐり部
35 手前側段部
37 奥側段部
38 圧縮コイルばね(ばね部材)
47 円周縁部
48 係合突(先端部)
54 Oリング(摺接手段)
DESCRIPTION OF
28
47 Circle
54 O-ring (sliding contact means)
Claims (12)
前記ソケットが、前記挿通孔を有する本体と、該本体から前記挿通孔の内方に突出し、前記プラグと係止して固定する係止手段と、該係止手段を前記挿通孔の内方に向かって付勢するスリーブと、該スリーブに付勢された係止手段の前記挿通孔の内方への移動を規制する規制手段と、を有するワンタッチ継手において、
前記規制手段は、前記本体の内周面に沿って軸方向に伸縮可能なばね部材であることを特徴とするワンタッチ継手。 A socket having an insertion hole, and a plug inserted into the insertion hole of the socket,
The socket has a main body having the insertion hole, a locking means that protrudes inward from the main body to the insertion hole, and is locked and fixed to the plug, and the locking means is positioned inward of the insertion hole. In the one-touch joint, comprising: a sleeve that biases toward the sleeve; and a restricting means that restricts the inward movement of the insertion means of the locking means biased by the sleeve.
The one-touch joint, wherein the restricting means is a spring member that can extend and contract in an axial direction along an inner peripheral surface of the main body.
r1=r2+r3+α(ただし、r3=(d1)/2) The radius of the large-diameter portion constituting the near-side step is r1, the radius of the small-diameter portion constituting the near-side step is r2, the diameter of the wire constituting the spring member is d1, and the large-diameter portion The value satisfying the following relationship is determined when α is a predetermined distance provided between the spring member and the spring member: 12. One-touch fitting.
r1 = r2 + r3 + α (where r3 = (d1) / 2)
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