JP4220211B2 - 配管用コネクタ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車におけるエンジンの冷却系統や吸気系統などにおける流体配管に好ましく使用される配管用コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば自動車のラジエータホースなどの接続に際して、一方の管の端部に取付けたソケットに、他方の管の端部に取付けたプラグを挿入するだけで、ワンタッチで接続されるようにした配管用コネクタ(管継手)が広く利用されている。
【0003】
このような配管用コネクタとして、例えば特開平10−9470号公報には、雌管(ソケット)の外周に外周溝を設け、その外周溝に内外径を貫通して所要角度で対向する切欠き溝を設け、無切欠き溝部の谷周径部に止具腕(ストッパ)を係合させ、各切欠き溝に上記止具腕から伸びる各係止腕を架け渡して係止させ、各係止腕の一部は雌管内に突出して、雄管(プラグ)の外周の溝に嵌合するようにしたものが開示されている。
【0004】
このような配管用コネクタにおいては、ソケットの切欠き溝を通してソケット内周に突出するストッパが、プラグ外周の溝に係合しやすくするため、プラグにはストッパを上記溝に案内する拡径テーパ部が形成されている。
【0005】
また、コネクタを接続した状態で、配管内部を流れる流体が漏れないように気密的にシールするため、ソケット内周とプラグ外周との間には、シールリングが配置されている。このシールリングは、ソケットの奥方に設けた環状の段部と、この段部に対して所定の間隔を置いて開口部側に設けた押えリングとで構成される環状の溝部に装着されている。この押えリングは、溶着等の手段によってソケット内周に固着されている。
【0006】
【特許文献1】
特開平10−9470号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の配管用コネクタにおいては、押えリングがソケット内周に溶着等の手段によって固着されているものの、配管内部を流れる流体圧等の影響で使用時に押えリングがソケット内周から剥がれてしまう可能性がないとは言えなかった。
【0008】
そして、押えリングがソケット内周から剥がれてしまうと、シールリングが受ける流体圧等の影響で押えリング動いてしまい、シールリングの位置ずれを起こしてシール性が低下する虞れがあった。
【0009】
したがって、本発明の目的は、押えリングの移動を確実に防止してシール不良が生じないようにした配管用コネクタを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第1は、接続すべき一方の管端に取付けられる略管状のソケットと、他方の管端に取付けられる略管状のプラグとで構成され、前記ソケットには、対向する両側の周面に一対の切欠き溝が設けられ、この切欠き溝に門形をなすストッパが装着されており、前記プラグには、前記ストッパが嵌合する溝と、前記ストッパを前記溝に案内するように前記溝より先端側に形成された拡径テーパ部とが設けられ、前記ソケット内周には、前記プラグ外周との間を気密的にシールするシールリングと、このシールリングがソケット開口部側へ移動するのを規制する押えリングとが装着されていて、前記プラグの前記溝よりも先端側に、前記ソケット内周に配置された前記押えリングが係合する凸部が、前記プラグの拡径テーパ部上であって、前記ストッパが摺動する際に干渉しない位置に形成されていることを特徴とする配管用コネクタを提供するものである。
【0011】
上記発明によれば、プラグをソケットに挿入すると、ソケットに装着されたストッパが、プラグの拡径テーパ部に沿って摺動した後にプラグの溝に嵌合する。その結果、プラグがソケットから抜け止めされて、管どうしをワンタッチで接続することができる。そして、ソケットとプラグとの間隙はシールリングによって気密的にシールされ、このシールリングは押えリングによって移動を規制される。更に、例えば配管内部を流れる流体圧等の影響で押えリングがソケット内周から剥がれてしまったような場合でも、プラグに設けた凸部が押えリングに係合しているので、押えリングの移動を規制することができ、それによってシールリングのシール不良が発生することを防止できる。そして、凸部をプラグの拡径テーパ部上に設けることによって、プラグの成形時における型抜きが容易となり、射出成形用金型のコストを低減し、製造作業性も良好にすることができる。また、ソケット内周に装着されたシールリングを、プラグの拡径テーパ部に近接した位置に配置することができるので、コネクタの軸方向長さをできるだけ短くすることができる。
【0012】
本発明の第2は、接続すべき一方の管端に取付けられる略管状のソケットと、他方の管端に取付けられる略管状のプラグとで構成され、前記ソケットには、対向する両側の周面に一対の切欠き溝が設けられ、この切欠き溝に門形をなすストッパが装着されており、前記プラグには、前記ストッパが嵌合する溝と、前記ストッパを前記溝に案内するように前記溝より先端側に形成された拡径テーパ部とが設けられ、前記ソケット内周には、前記プラグ外周との間を気密的にシールするシールリングと、このシールリングがソケット開口部側へ移動するのを規制する押えリングとが装着されていて、前記プラグの前記溝よりも先端側に、前記ソケット内周に配置された前記押えリングが係合する凸部が、複数箇所形成されていることを特徴とする配管用コネクタを提供するものである。
【0013】
上記発明によれば、押えリングを、複数箇所に設けた凸部で係止できるので、押えリングの移動をより確実に阻止することができる。また、凸部の幅等を狭くして、成形に必要とされる樹脂量を低減すると共に、成形時のヒケ等の発生を防止することができる。
【0014】
本発明の第3は、接続すべき一方の管端に取付けられる略管状のソケットと、他方の管端に取付けられる略管状のプラグとで構成され、前記ソケットには、対向する両側の周面に一対の切欠き溝が設けられ、この切欠き溝に門形をなすストッパが装着されており、前記プラグには、前記ストッパが嵌合する溝と、前記ストッパを前記溝に案内するように前記溝より先端側に形成された拡径テーパ部とが設けられ、前記ソケット内周には、前記プラグ外周との間を気密的にシールするシールリングと、このシールリングがソケット開口部側へ移動するのを規制する押えリングとが装着されていて、前記プラグの前記溝よりも先端側に、前記ソケット内周に配置された前記押えリングが係合する凸部が、前記プラグの拡径テーパ部上であって、前記ストッパが摺動する際に干渉しない位置に複数個所形成されていることを特徴とする配管用コネクタを提供するものである。
【0016】
本発明の第4は、前記第1〜3の発明のいずれかにおいて、前記押えリングは、前記ソケット内周に仮保持されている配管用コネクタを提供するものである。
【0017】
上記発明によれば、押えリングは、ソケット内周に仮保持させるだけでよいので、溶着等の作業を省略することができ、生産性を高めることができる。また、押えリングは、ソケットに完全に固着されていなくても、プラグを挿入して接続した後は、プラグに形成した凸部が係合して押えリングの移動を規制するので、シール性に問題が生じることもない。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1〜4には、本発明の配管用コネクタの一実施形態が示されている。図1は同コネクタの斜視図であって、(a)は分解斜視図、(b)は連結状態を示す斜視図、図2は同コネクタの連結状態を示し、(a)は側面図、(b)は側断面図、図3は同コネクタのソケットを示し、(a)はストッパを装着する途中の状態を示す断面図、(b)はストッパを装着した状態を示す断面図、図4は同コネクタのプラグを示し、(a)は側面図、(b)は先端側から見た端面図、(c)は斜視図である。
【0019】
図1に示すように、このコネクタ10は、接続すべき一方の管の端部に取付けられる略管状のプラグ20と、他方の管の端部に取付けられる略管状のソケット40と、ソケット40に装着される屈曲ワイヤで形成されたストッパ60とで構成されている。なお、プラグ20とソケット40は、互いに連結された状態で、接続すべき一対の管を連通させる内部流路を構成する。
【0020】
図2を併せて参照すると、ソケット40は、その一端に、図示しない接続すべき他方の管、例えばホース、チューブ等が接続される取付け口41を有し、他端に、前記プラグ20を受け入れる挿入口43を有している。取付け口41は、ソケット本体部に対して約60度の角度で屈曲されて延出するように形成されている。取付け口41の先端部には環状のリブ42が形成され、接続される管に対する抜け止め効果を高めている。
【0021】
ソケット40の本体部は、前記プラグ20を受け入れる大きさ、形状の筒状をなしている。特に図2(b)に示すように、ソケット40の本体部は、段階的に拡径する形状をなし、取付け口41の連結部分から、やや拡径した内径の第1拡径部44と、この第1拡径部44からやや拡径した第2拡径部45と、第2拡径部45から更に拡径した第3拡径部46とを有する。
【0022】
ソケット40の内周において、上記第1拡径部44と第2拡径部45との間には段部47が形成され、上記第2拡径部45と第3拡径部46との間には段部48が形成されている。そして、段部48には、断面L字状で環状に形成された押えリング49が装着されている。
【0023】
更に、前記段部47と上記押えリング49との間に形成される環状の溝には、シールリング50が設置されている。すなわち、シールリング50は、段部47と押えリング49とによって、所定の位置に保持されている。なお、押えリング49は、ソケット40の内周に、溶着、接着などの手段で接合されている。
【0024】
ソケット40の第3拡径部46には、プラグ20の後述する位置決め用突起が挿入されるガイド溝51が形成され、このガイド溝51の外周は、部分的に膨出した壁部52をなしている。
【0025】
図3を併せて参照すると、第3拡径部46には、ストッパ60が挿入される切欠き溝53が形成されている。切欠き溝53は、第3拡径部46の周方向の対向する部分に沿って、ソケット40の内外を貫通するようにスリット状に形成されている。
【0026】
第3拡径部46外周の切欠き溝53の上半部には、切欠き溝53の対向縁部から突出する一対のリブ54が形成され、これらのリブ54がストッパ60を挟んで確実に保持するようにしている。また、第3拡径部46外周の切欠き溝53の途中の部分には、周方向に沿った断面がV字状の凹部55が形成されている。更に、第3拡径部46外周の切欠き溝53の下端には、ストッパ60の端部を収容するためのコ字状の壁で囲まれた収容凹部56が形成されている。
【0027】
ストッパ60は、全体として門形に屈曲させたワイヤ等で構成されている。ストッパ60の中央部には、前記膨出壁部52の外周に適合する外方屈曲部61が形成されている。ストッパ60の両端部には、ソケット40の軸方向、挿入口43側に向けてほぼ90°で屈曲された前方屈曲部62が形成されている。更に、前方屈曲部62からやや基部寄り部分には、内側に円弧状に屈曲した内方屈曲部63が形成されている。
【0028】
図3(a),(b)に示すように、上記ストッパ60をソケット40に装着するには、まず、ストッパ60の両端部を広げながら、ソケット40の切欠き溝53に挿入しつつ上方から被せる。すると、ストッパ60の前方屈曲部62が、ソケット40外周のV字状の凹部55に嵌合して仮保持される。この状態で更に強く下方に押し込むと、ストッパ60の両端部が再び広がりながらスライドし、前方屈曲部62が収容凹部56に嵌合する。
【0029】
このとき、ストッパ60の両端部は、ソケット40の切欠き溝53に挿入されて、その一部が切欠き溝53の内周から内側に突出した状態となり、特に内側屈曲部63は、内側に大きく突出する。このとき、ストッパ60の各端部は、切欠き溝53の円周を弦のように横切って、切欠き溝53と上下2箇所で交差するが、上記内側屈曲部63は、そのうちの下方の交差部分に形成されている。
【0030】
一方、プラグ20は、先端テーパ部22から、ストレート部23を経て、拡径テーパ部24に至る形状をなすと共に、拡径テーパ部24の頂部外周に、環状溝部25と位置決め用突起26とが形成された構造をなしている。
【0031】
そして、前記ソケット40の第1拡径部44は、プラグ20の先端テーパ部22及びストレート部23が挿入される内径をなしている。また、ソケット40の第2拡径部45に配置されたシールリング50は、プラグ20のストレート部23に密接する内径とされている。更に、ソケット40の第3拡径部46は、プラグ20の拡径テーパ部24、環状溝部25及び位置決め用突起26等を収容できる内径とされている。なお、位置決め用突起26は、ソケット40の前記ガイド溝51に挿入され、それによってプラグ20とソケット40との組み付け角度が規制されるようになっている。
【0032】
本発明の最大の特徴は、上記プラグ20の拡径テーパ部24に、部分的に突出する凸部21を設けたことにある。この場合、凸部21は、拡径テーパ部24のストッパ60が摺動する面を避けて、すなわち、プラグ20をソケット40に挿入するとき、ストッパ60と干渉しない位置に形成されている。すなわち、この実施形態では、凸部21は、位置決め用突起26が形成された方向と、それに対向する方向との2箇所に形成されている。そして、この凸部21の突出端面は、プラグ20をソケット40に挿入したとき、押えリング49に当接するようになっている。
【0033】
次に、このコネクタ10の作用について説明する。
プラブ20の位置決め用突起26がソケット40のガイド溝51に挿入されるように位置決めして、プラグ20をその先端からソケット40の挿入口43に差込むと、プラグ20の先端テーパ部22が、ソケット40の第1拡径部44の内周に挿入される。そして、プラグ20のストレート部23は、ソケット40の第2拡径部45内周に配置されたシールリング50内に挿入され、シールリング50は、プラグ20外周とソケット40内周とを気密的にシールする。
【0034】
プラグ20を更に押し込むと、ストッパ60の両端部がプラグ20の拡径テーパ部24に当接し、拡径テーパ部24に沿って拡径されながらテーパ壁部を登っていく。拡径テーパ部24には、前記凸部21が形成されているが、この凸部21は、上記ストッパ60とは干渉しない位置、すなわち位置決め用突起26が形成された方向と、それに対向する方向との2箇所に形成されているので、ストッパ60が凸部21に引っ掛かってしまうことはない。
【0035】
ストッパ60の両端部は、拡径テーパ部24を登りきると、図3(b)に示すように、プラグ20の環状溝部25に嵌合する。その結果、プラグ20がソケット40に対して抜け止めされ、配管の接続がなされる。
【0036】
このとき、プラグ20の凸部21は、ソケット40の押えリング49にシールリング50とは反対側から当接する。そして、シールリング50は、押えリング49と、第1拡径部44と第2拡径部45との間に形成された段部47との間で移動を規制されている。したがって、接続した配管の内部に高圧流体が流れてもシールリング50をしっかりと保持することができる。なお、シールリング50は、押えリング49と段部47との間でタイトに挟まれて移動を規制されていてもよく、あるいは若干のクリアランスがあってもよい。
【0037】
また、押えリング49が万が一ソケット40の内周から剥がれたとしても、押えリング49のシールリング50と反対側が、プラグ20の凸部21に当接しているため、押えリング49の移動が阻止される。その結果、シールリング50のずれを長期にわたって確実に防止し、シール性を維持することができる。
【0038】
なお、プラグ20の凸部21を拡径テーパ部24に設けたことにより、プラグ20の差込み部の長さをできるだ短くしてコンパクト化できる。また、軸方向に金型を抜くことができるので、射出成形用の型設計も容易となり、金型の費用を低減することができる。更に、凸部21をプラグ20の周方向に対向する2箇所に設けたので、押えリング49を偏ることなく係止することができる。
【0039】
図5には、本発明のコネクタの他の実施形態が示されている。
このコネクタは、前記実施形態におけるプラグ20の形状が一部異なっているだけで、ソケット40、ストッパ60は、前記実施形態と同様である。
【0040】
すなわち、このコネクタにおいては、プラグ20の凸部27が、軸方向に伸びる複数のリブとなって、所定の間隙を設けて平行に形成されている。これらのリブ状の凸部27は、プラグ20の位置決め用突起26が形成された方向と、それに対向する方向との2箇所に形成されている。この実施形態によれば、凸部27の肉厚を薄くできるので、樹脂量を低減できると共に、成形時におけるヒケの発生を防止できるという利点が得られる。
【0041】
なお、本発明において、押えリング49は、ソケット40内周に必ずしも固着されている必要はなく、仮止めされているだけでもよい。その場合でも、ソケット40にプラグ20を挿入して、コネクタ10によって連結した状態であれば、プラグ20の凸部27が押えリング49に当接して、押えリング49の移動を阻止するので、シールリング50が位置ずれすることはなく、シール性を維持することができる。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コネクタによって接続した配管内部を流れる流体圧等の影響で押えリングがソケット内周から剥がれてしまったような場合でも、プラグに設けた凸部が押えリングに係合しているので、押えリングの移動を規制することができ、それによってシールリングの位置ずれを防止して、シール性を長期間に亘って確実に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態による配管用コネクタの斜視図であって、(a)は分解斜視図、(b)は連結状態を示す斜視図である。
【図2】 同コネクタの連結状態を示し、(a)は側面図、(b)は側断面図である。
【図3】 同コネクタのソケットを示し、(a)はストッパを装着する途中の状態を示す断面図、(b)はストッパを装着した状態を示す断面図である。
【図4】 同コネクタのプラグを示し、(a)は側面図、(b)は先端側から見た端面図、(c)は斜視図である。
【図5】 本発明の他の実施形態による配管用コネクタのプラグを示し、(a)は側面図、(b)は先端側から見た端面図、(c)は斜視図である。
【符号の説明】
10 コネクタ
20 プラグ
21、27 凸部
24 拡径テーパ部
25 環状溝部
40 ソケット
47 段部
49 押えリング
50 シールリング
53 切欠き溝
60 ストッパ
Claims (4)
- 接続すべき一方の管端に取付けられる略管状のソケットと、他方の管端に取付けられる略管状のプラグとで構成され、前記ソケットには、対向する両側の周面に一対の切欠き溝が設けられ、この切欠き溝に門形をなすストッパが装着されており、前記プラグには、前記ストッパが嵌合する溝と、前記ストッパを前記溝に案内するように前記溝より先端側に形成された拡径テーパ部とが設けられ、前記ソケット内周には、前記プラグ外周との間を気密的にシールするシールリングと、このシールリングがソケット開口部側へ移動するのを規制する押えリングとが装着されていて、前記プラグの前記溝よりも先端側に、前記ソケット内周に配置された前記押えリングが係合する凸部が、前記プラグの拡径テーパ部上であって、前記ストッパが摺動する際に干渉しない位置に形成されていることを特徴とする配管用コネクタ。
- 接続すべき一方の管端に取付けられる略管状のソケットと、他方の管端に取付けられる略管状のプラグとで構成され、前記ソケットには、対向する両側の周面に一対の切欠き溝が設けられ、この切欠き溝に門形をなすストッパが装着されており、前記プラグには、前記ストッパが嵌合する溝と、前記ストッパを前記溝に案内するように前記溝より先端側に形成された拡径テーパ部とが設けられ、前記ソケット内周には、前記プラグ外周との間を気密的にシールするシールリングと、このシールリングがソケット開口部側へ移動するのを規制する押えリングとが装着されていて、前記プラグの前記溝よりも先端側に、前記ソケット内周に配置された前記押えリングが係合する凸部が、複数箇所形成されていることを特徴とする配管用コネクタ。
- 接続すべき一方の管端に取付けられる略管状のソケットと、他方の管端に取付けられる略管状のプラグとで構成され、前記ソケットには、対向する両側の周面に一対の切欠き溝が設けられ、この切欠き溝に門形をなすストッパが装着されており、前記プラグには、前記ストッパが嵌合する溝と、前記ストッパを前記溝に案内するように前記溝より先端側に形成された拡径テーパ部とが設けられ、前記ソケット内周には、前記プラグ外周との間を気密的にシールするシールリングと、このシールリングがソケット開口部側へ移動するのを規制する押えリングとが装着されていて、前記プラグの前記溝よりも先端側に、前記ソケット内周に配置された前記押えリングが係合する凸部が、前記プラグの拡径テーパ部上であって、前記ストッパが摺動する際に干渉しない位置に複数個所形成されていることを特徴とする配管用コネクタ。
- 前記押えリングは、前記ソケット内周に仮保持されている請求項1〜3のいずれか1つに記載の配管用コネクタ。
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