JP4120728B2

JP4120728B2 - Quick connector

Info

Publication number: JP4120728B2
Application number: JP26764598A
Authority: JP
Inventors: 邦弘神山
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1998-09-22
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2018-09-22
Also published as: JP2000097382A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エア工具、パネル配管もしくは空圧機器等の空圧回路、油圧回路または水圧回路等に用いられ、その接続または接続解除に際して迅速に操作可能なクイックコネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、硬球の係合によりプラグをソケットから抜け止めし、ソケットの外周にスライド可能に配置されるスライダにより硬球の動きを制限し、ソケットの外周に拡径可能に嵌着されるスプリングリングによりスライダの動きを制限するクイックコネクタが知られているが、この種のボールロック式のクイックコネクタにおいて、ソケットをその加工コストを低減させるために切削加工を一切行なわずに板材からプレス加工だけで成形する場合には、その構造ないし形状をできるだけ単純化させる必要があり、このようにソケットの構造ないし形状を単純化させるには、併せて、できるだけ少ない構成要素にできるだけ多くの機能を持たせることが好ましい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑み、クイックコネクタの構成部品であるソケットの構造ないし形状を容易に加工することができるように工夫を凝らし、もってその生産性を向上させるとともに、少ない構成要素に多くの機能を持たせるように工夫を凝らしたクイックコネクタを提供することを目的とする。またこれに加えて、ソケットとプラグの間に介装されるスペーサを安定良く支持し、もってその破損を防止することが可能なクイックコネクタを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるクイックコネクタは、筒状のソケットと、前記ソケットの内側に挿抜可能に差し込まれる筒状のプラグと、前記ソケットに設けた穴状の硬球保持部に保持され、前記プラグの外面に設けた溝状の係合部に係合したときに前記プラグを前記ソケットから抜け止めする硬球と、前記ソケットの外側に軸方向スライド可能に配置され、前記スライドに応じて前記硬球の径方向移動を制限または許容するスライダと、前記スライダに設けたスプリングリング保持部に拡径可能に保持され、前記ソケットの外面に設けた溝状の係合部に係合したときに前記スライダのスライドを制限し、拡径して前記係合部から外れたときに前記スライダのスライドを許容するスプリングリングと、前記ソケットの内側であって前記プラグの外側に配置されるスペーサとを有するクイックコネクタであって、前記スプリングリングを係合する溝状の係合部を前記ソケットの外面に設けるのに伴って前記ソケットの変形によりその内面に突部を設け、前記突部は、前記ソケットと前記プラグの間に介装した前記スペーサの脱落を防止する機能と、前記ソケットに前記プラグを差し込んだときに前記プラグが前記突部に当接することにより差し込みが停止され、前記ソケットと前記プラグとを軸方向に位置決めする機能とを有することにした。
【０００５】
また、本発明の請求項２によるクイックコネクタは、上記した請求項１のクイックコネクタにおいて、突部に当接する段差部をプラグに設け、この突部と段差部の双方によってスペーサを支持することにした。
【０００６】
上記構成を備えた本発明の請求項１によるクイックコネクタは、スプリングリングを係合する溝状の係合部をロール転造等によってソケットの外面に設ける際にソケットの変形によりその内面に内向きの突部が設けられることに着目し、この突部に、ソケットとプラグとの間に介装されるスペーサを抜け止めする脱落防止機能（ソケットとプラグの間に介装したスペーサの脱落を防止する機能）と、ソケットに対するプラグの差し込み完了位置を特定する位置決め機能（ソケットにプラグを差し込んだときにプラグが突部に当接することにより差し込みが停止され、ソケットとプラグとを軸方向に位置決めする機能）とを持たせたものである。したがって本発明によれば、ソケットの外面にスプリンクリング係合用の溝状係合部を転造等によって成形するだけで、上記脱落防止機能と位置決め機能とを備えたソケットを成形することが可能となる。スペーサはソケットの内側であって突部の奥側に配置され、このスペーサがソケットの先端側へ移動してソケットから脱落するのを突部に係合させることにより阻止することになる。またソケットの内側にその先端側からプラグを差し込むときに、プラグが突部に当接することによりソケットとプラグとの位置決めをなすことになる。
【０００７】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２によるクイックコネクタのように、突部に当接する段差部がプラグに設けられ、この突部と段差部の双方によってスペーサが支持されると、スペーサが流体圧等に押されたときに過度に変形するのを防止することが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
【０００９】
図１は、当該実施形態に係るクイックコネクタの断面を示している。図２は図１のＤ−Ｄ線断面図である。
【００１０】
このクイックコネクタは、図１において左側のソケット１に対して右側のプラグ２を挿抜自在に差し込んで流体の回路ないし配管を接続するものであり、以下のように構成されている。尚、図１における矢印Ｂはプラグ差し込み方向、矢印Ｃはプラグ引き抜き方向をそれぞれ示している。
【００１１】
すなわち先ず、所要数（当該実施形態では六個を想定している）の硬球（鋼球）３を当該コネクタの径方向に移動可能に保持する筒状のソケット１が設けられており、このソケット１の内側（内周側）に筒状のプラグ２が図上右側から軸方向に挿抜可能に差し込まれており、このプラグ２の外面（外周面）に、差し込み時に硬球３が係合する溝状の係合部２ｅが設けられている。
【００１２】
図３に示すように、ソケット１はそのプラグ引き抜き方向の先端部（図上右端部、以下単に「先端部」とも称する、以下同じ）１ａからプラグ差し込み方向の先端部（図上左端部、以下単に「後端部」とも称する、以下同じ）１ｂにかけて、大径部（大径筒状部とも称する）１ｃと、この大径部１ｃより径寸法が小さい中央部（中央筒状部とも称する）１ｄと、この中央部１ｄより径寸法が更に小さい小径部（小径筒状部とも称する）１ｅとを一体に備えており、このうちの先端側の大径部１ｃに、それぞれ硬球３を一個ずつ収容保持する穴状の硬球保持部（硬球保持穴または硬球穴とも称する）１ｆが所要数（当該実施形態では六箇所を想定している）等配状に設けられており、この硬球保持部１ｆの後端側の外面に環状を呈する溝状の係合部（スプリングリング溝とも称する）１ｇが設けられており、この溝状の係合部１ｇの内側であって大径部１ｃの内面（内周面）に、この係合部１ｇを設けたことによる環状の突部１ｈが設けられている。この突部１ｈは、ソケット１の外面にロール転造等によって溝状の係合部１ｇを成形するときに、ソケット１の周壁が内側に凹むように塑性変形することによりソケット１の内面に自ずと成形されるものである。また大径部１ｃと中央部１ｄの間（境）に、ソケット１の外側に突出するとともにソケット１の周壁を折り返した構造の突起状ないし鍔状のストップリング保持部（折り曲げ部分とも称する）１ｉが設けられており、このストップリング保持部１ｉと、後記するストップリング１０とによってスライダ６の後方停止位置を特定するストッパ１ｋが構成されている。この突起状ないし鍔状のストップリング保持部１ｉは、ソケット１を板材から深絞りする連続成形の過程で座屈加工することにより容易に成形することが可能である。また中央部１ｄと小径部１ｅの間にはテーパ状の段差部１ｊが設けられている。尚、ストッパ１ｋは、上記した突起状ないし鍔状のストップリング保持部１ｉと、そのスライダ６側に嵌着されるストップリング１０の組み合わせよりなるものに代えて、図１０に示すように溝状のストップリング保持部１ｉと、これに嵌着されるストップリング１０の組み合わせよりなるものであっても良い。
【００１３】
図４に拡大して示すように、穴状の硬球保持部１ｆは、ソケット１の内側にプラグ２が差し込まれていないときに硬球３がこの硬球保持部１ｆからソケット１の内側に脱落しないように、その内壁に所定の角度θを備えたテーパが付けられており、その開口径寸法がソケット１の外面側で硬球３の径寸法より大きく、ソケット１の内面側で硬球３の径寸法より小さく設定されている。このほか硬球３が硬球保持部１ｆからソケット１の内側に脱落しないようにするには、硬球保持部１ｆの内壁に段を付ける方法や、硬球３の径より僅かに小さい径の穴を開ける方法等がある。
【００１４】
図５に示すように、プラグ２はその先端部（図上右端部）２ａから後端部（図上左端部）２ｂにかけて、大径部（大径筒状部とも称する）２ｃと、この大径部２ｃより径寸法が小さい小径部（小径筒状部とも称する）２ｄとを一体に備えており、このうちの先端側の大径部２ｃに、硬球３が係合する環状を呈する溝状の係合部２ｅが設けられている。また大径部２ｃと小径部２ｄの間にテーパ状の段差部２ｆが設けられており、図１に示したようにプラグ２をソケット１の内側に差し込んだときに、この段差部２ｆがソケット１の内面に設けられた突部１ｈに当接することにより差し込みが停止され、軸方向に位置決めされる。したがってこの段差部２ｆが突部１ｈに当接したときに丁度、硬球保持部１ｆおよび硬球３の内側に係合部２ｅが位置することになる。またこのときプラグ２の後端部２ｂはこれを先頭にしてソケット１の中央部１ｄの内側まで差し込まれる。
【００１５】
図１に示すように、ソケット１の内側であって突部１ｈの後端側に環状のスペーサ４が装着されており、このスペーサ４の更に後端側にＯリング等の環状のシール部材５が装着されている。スペーサ４は樹脂等の材料によって断面矩形状に成形されており、ソケット１の内側にプラグ２が差し込まれたときにプラグ２の小径部２ｄとソケット１の大径部１ｃの間に位置して両者を同心に保つ。またこのソケット４には、シール部材５がプラグ２とソケット１の間に強く挟まれたり密封流体圧に強く押される等して過度に変形しないようにシール部材５を支持ないし保護する機能もある。このスペーサ４はこれをソケット１の突部１ｈの内側を通過してその後端側に装着できるよう、図６に示すように円周上の一箇所が斜めにカットされており、ここにカット部４ａが設けられている。シール部材５はゴム等の材料によって成形されており、プラグ２とソケット１の間から外部に密封流体（移送流体とも称する）が洩れないようにこれをシールする。図１においてシール部材５の左側から密封流体圧が作用すると、シール部材５がその右側のスペーサ４に押し付けられ、これによりスペーサ４が右方向に移動しようとするが、スペーサ４がその外周部と内周部でソケット１の突部１ｈとプラグ２の段差部２ｆに同時に当接することによりその移動が停止される。したがってスペーサ４は極めて安定良くソケット１とプラグ２の間に装着され、過度に歪み変形して損傷することがない。
【００１６】
図１に示すように、ソケット１の外側に、そのスライド位置に応じて硬球３の径方向移動を制限または許容する筒状のスライダ６が軸方向にスライド可能に装着されており、このスライダ６の内側に、ソケット１に設けられた溝状の係合部１ｇに係合し、拡径時にこの係合部１ｇから外れるスプリングリング９が拡径可能に保持されている。
【００１７】
図２に示すように、スプリングリング９はＣ字形を成すスナップリングであって円周上の一箇所が切断されており、この切断部に設けられた一対の端部９ａ，９ｂがそれぞれ外側に向けて屈曲されており、このうちの一方の端部９ａがスライダ６に設けられた丸穴（スプリングリング係合部とも称する）６ｅに挿入されるとともに他方の端部９ｂが同じくスライダ６に設けられた長穴（スプリングリング操作部とも称する）６ｆに挿入されている。またこのスプリングリング９はその緊迫力によってソケット１の係合部１ｇに嵌合しており、このときソケット１の係合部１ｇおよびスライダ６に設けられた溝状のスプリングリング保持部６ａの双方に対して軸方向に係合している。したがってこのときスライダ６はソケット１に対して軸方向にスライドすることができず、スライダ６の硬球押さえ部６ｃが硬球３をその外側から押さえており、これにより硬球３がプラグ２の係合部２ｅに係合してプラグ２をソケット１から抜け止めしている。
【００１８】
図７に示すように、スライダ６は、溝状のスプリングリング保持部（スプリングリング保持溝とも称する）６ａと、ソケット１の大径部１ｃに対して摺動自在にスライドするスライド部６ｂと、硬球３をプラグ２の係合部２ｅに係合させる硬球押さえ部６ｃと、硬球３がプラグ２の係合部２ｅから外れるのを許容する硬球逃がし部（硬球逃げ部とも称する）６ｄとを一体に備えており、また以下のように構成された第一および第二プレス部品７，８の組み合わせによって形成されている。第一および第二プレス部品７，８は何れも板材から深絞りでプレス加工された環状部品である。
【００１９】
すなわち先ず、このスライダ６の外面を形成する第一プレス部品７はその先端部（図上右端部）から後端部（図上左端部）にかけて、大径部（大径筒状部とも称する）７ａと、この大径部７ａより径寸法が小さい中央部（中央筒状部とも称する）７ｂと、この中央部７ｂより径寸法が更に小さい小径部（小径筒状部とも称する）７ｃとを一体に備えており、大径部７ａの先端部７ｄが外側に折り曲げられて外向きのフランジ状を成している。大径部７ａと中央部７ｂの間および中央部７ｂと小径部７ｃの間にはそれぞれテーパ状の段差部７ｅ，７ｆが設けられている。小径部７ｃの後端部７ｇは内側に折り曲げられて内向きのフランジ状を成しており、またこの小径部７ｃに丸穴６ｅおよび長穴６ｆが設けられている。
【００２０】
一方、スライダ６の内面を形成する第二プレス部品８は、その先端部（図上右端部）から後端部（図上左端部）にかけて、大径部（大径筒状部とも称する）８ａと、この大径部８ａより径寸法が小さい中央部（中央筒状部とも称する）８ｂと、この中央部８ｂより径寸法が更に小さい小径部（小径筒状部とも称する）８ｃとを一体に備えており、大径部８ａの先端部８ｄが第一プレス部品７の先端部７ｄを図示するように巻き込んで、ここに突起状ないし鍔状のスライド操作部６ｇを形成している。大径部８ａと中央部８ｂの間および中央部８ｂと小径部８ｃの間にはそれぞれテーパ状の段差部８ｅ，８ｆが設けられている。小径部８ｃの後端部８ｇは筒状のままであり、この後端部８ｇが第一プレス部品７の小径部７ｃおよび内側に曲げられた後端部７ｇとともに、内側を開口した溝状のスプリングリング収容部６ａの三方壁を形成している。この第二プレス部品８は硬球押さえ部６ｃにおいてこの第二プレス部品８の中央部８ｂが第一プレス部品７の中央部７ｂの内側に圧入されることによって第一プレス部品７に固定されており、上記スライド操作部６ｇにおけるカーリングと相俟って第一プレス部品７と実質的に一体化されている。第二プレス部品８の小径部８ｃはその内面にスライド部６ｂが形成されるため、ソケット１の大径部１ｃと摺動するようにその内径寸法を設定されている。中央部８ｂはその内面に硬球押さえ部６ｃが形成されるため、この内面が硬球３の外側に位置したときに硬球３をプラグ２の係合部２ｅに係合させるようにその内径寸法を設定されている。また大径部８ａはその内面に硬球逃がし部６ｄが形成されるため、この内面が硬球３の外側に位置したときに硬球３がプラグ２の係合部２ｅから外れるのを許容するようにその内径寸法を設定されている。但し、硬球３が当該コネクタから脱落しては困ることから、硬球３がプラグ２の係合部２ｅからは外れるが、硬球保持部１ｆからは脱落しないように内径寸法を設定されている。
【００２１】
溝状のスプリングリング保持部６ａは、所定の深さｄと軸方向幅ｗとを備えるように形成されているが、その深さｄは第一プレス部品７の小径部７ｃの内径寸法を適宜変更することにより容易に調整することが可能である。したがって場合によっては、図示したようにこの小径部７ｃと第二プレス部品８の小径部８ｃとの間に間隙６ｈが形成されることもある（形成されない場合もある）。また軸方向幅ｗは第二プレス部品８の小径部８ｃの軸方向長さを適宜変更したり、第一プレス部品７の小径部７ｃの軸方向長さを変更して後端部７ｇの軸方向位置を適宜変更したりすることにより容易に調整することが可能である。尚、このスライダ６は、上記した第一および第二プレス部品７，８よりなる二枚物に代えて、図１０に示すように溝状スプリング保持部６ａを形成する湾曲部６ｈ、スライド部６ｂ、硬球押さえ部６ｃおよび硬球逃がし部６ｄを一体に備えた一枚物のスライダ６であっても良い。
【００２２】
図１に示すように、ソケット１の大径部１ｃの外周であってストップリング保持部１ｉのスライダ６側（先端側）にストップリング１０が嵌着されており、上記したようにこのストップリング保持部１ｉとストップリング１０とによってスライダ６の後方停止位置を特定するストッパ１ｋが構成されている。ストップリング１０はＣ字形のスナップリングであって、その緊迫力によってソケット１の外周に嵌着されている。このストップリング１０はストップリング保持部１ｉにバックアップされて、スライドして来るスライダ６を、硬球３がスライダ６の硬球逃がし部６ｄに当たって当該コネクタから脱落しない位置で停止させる。これに対して図８に示すように、このストップリング１０無しでスライダ６がストップリング保持部１ｉに直接当接して停止すると、硬球３がソケット１とスライダ６の間を通過可能とされている。したがって当該コネクタを組み立てるときにはストップリング１０無しでスライダ６をストップリング保持部１ｉに当接するまでスライドさせ、この状態でソケット１の硬球保持部１ｆに硬球３を装填し、装填後にストップリング１０をソケット１に嵌着する。したがってこれによりソケット１の外周にスライダ６を組み付けた状態でソケット１に硬球３を装填することができ、しかも装填後にソケット１にストップリング１０を嵌着してスライダ６のスライド量を制限することにより硬球３が当該コネクタから脱落するのを防止することができる。
【００２３】
図１は、プラグ２がソケット１に差し込まれて抜け止めされた状態を示しており、この状態からプラグ２を引き抜くには先ず、スプリングリング９の他方の端部９ｂを指または治具によって長穴６ｆ内でスプリングリング９の一方の端部９ａから離れる方向（Ａ方向）に移動させる。このようにスプリングリング９の他方の端部９ｂを長穴６ｆ内で一方の端部９ａから離れる方向に移動させると、スプリングリング９がその弾性に抗して一時的に拡径されてソケット１の係合部１ｇから外れ、その全部がスライダ６のスプリングリング保持部６ａに収容される。したがってスライダ６をソケット１に対して当該コネクタの後端方向（Ｂ方向）にスライドさせることができるようになり、図９に示すようにこれを実際にストップリング１０に当接するまでスライドさせると、スライダ６の硬球押さえ部６ｃに代わって硬球逃がし部６ｄが硬球３の外側に位置する。したがってこの状態でプラグ２をソケット１から引き抜く方向（Ｃ方向）に引っ張ると、硬球３が当該コネクタの外側に移動してプラグ２の係合部２ｅから外れ、抜け止めが解除され、プラグ２をソケット１から引き抜くことができる。
【００２４】
また、この引き抜いた状態からプラグ２をその段部２ｆがソケット１の突部１ｈに当接するまでソケット１に差し込んでスライダ６をソケット１に対して先端方向（Ｃ方向）にスライドさせると、スライダ６の硬球押さえ部６ｃが硬球３をプラグ２の係合部２ｅに係合させるとともにスプリングリング９がその弾性によってソケット１の係合部１ｇに係合し、これにより図１の状態に復帰して再び抜け止めのロックがかかる。
【００２５】
したがって、上記構成のクイックコネクタによれば、スプリングリング９の他方の端部９ｂを移動させるとともにスライダ６をスライドさせるだけの簡単な操作でプラグ２をソケット１から引き抜くことができ、またプラグ２をソケット１に挿入して抜け止めすることができる。
【００２６】
また、上記クイックコネクタは、上記構成により以下の作用効果を奏する。
【００２７】
すなわち先ず第一に、スプリングリング９を拡径可能に嵌着する溝状の係合部１ｇがロール転造等によってソケット１の外面に設けられるのに伴ってソケット１の変形によりその内面に内向きの突部１ｈが設けられ、この内向きの突部１ｈに、ソケット１とプラグ２との間に介装されるスペーサ４を抜け止めする脱落防止機能と、ソケット１に対するプラグ２の差し込み完了位置を特定する位置決め機能とが設定されているために、ソケット１の外面にスプリンクリング９嵌着用の溝状係合部１ｇを転造等によって成形するだけで、上記脱落防止機能と位置決め機能とを備えたソケット１を成形することが可能である。したがってソケット１が多くの機能を備えるものでありながらその構造ないし形状が至って簡素であるために、このソケット１を容易に成形することができる。また抜け止め機構や位置決め機構をソケット１内に別途設ける必要がないために、コネクタ全体としてもその構造を簡素化し、製作を容易化し、製作コストを低減させることができる。
【００２８】
また、ソケット１の内側にプラグ２を差し込むときにソケット１の突部１ｈに当接するテーパ状の段差部２ｆがプラグ２に設けられ、この突部１ｈと段差部２ｆの双方によってスペーサ４が支持されるように構成されているために、スペーサ４が流体圧やシール部材５等に押されたときにその外周部と内周部で同時に支持される。したがってスペーサ４が過度に変形して破損するのを防止することができ、その耐久性を向上させることができる。またスペーサ４の耐久性が向上すれば、このスペーサ４により支持されるＯリング等のシール部材５の耐久性を向上させることもできる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００３０】
すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の請求項１によるクイックコネクタにおいては、スプリングリングを係合する溝状の係合部がロール転造等によってソケットの外面に設けられるのに伴ってソケットの変形によりその内面に突部が設けられ、この突部に、ソケットとプラグとの間に介装されるスペーサを抜け止めする脱落防止機能と、ソケットに対するプラグの差し込み完了位置を特定する位置決め機能とが設定されているために、ソケットの外面にスプリンクリング嵌着用の溝状係合部を転造等によって成形するだけで、上記脱落防止機能と位置決め機能とを備えたソケットを成形することが可能である。したがってソケットが多くの機能を備えるものでありながらその構造ないし形状が至って簡素であるために、このソケットを容易に成形することができる。また抜け止め機構や位置決め機構をソケット内に別途設ける必要がないために、コネクタ全体としてもその構造を簡素化し、製作を容易化し、製作コストを低減させることができる。
【００３１】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２によるクイックコネクタにおいては、ソケットの内側にプラグを差し込むときにソケットの突部に当接する段差部がプラグに設けられ、この突部と段差部の双方によってスペーサが支持されるために、スペーサが流体圧等に押されたときにその外周部と内周部で同時に支持される。したがってスペーサが過度に変形して破損するのを防止することができ、その耐久性を向上させることができる。またスペーサの耐久性が向上すれば、このスペーサにより支持されるＯリング等のシール部材があるときにその耐久性を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るクイックコネクタの断面図
【図２】図１におけるＤ−Ｄ線断面図
【図３】ソケットの断面図
【図４】硬球保持部および硬球の拡大図
【図５】プラグの断面図
【図６】スペーサの側面図
【図７】スライダの断面図
【図８】コネクタの組立工程を示す断面図
【図９】コネクタの操作手順を示す断面図
【図１０】本発明の他の実施形態に係るコネクタの断面図
【符号の説明】
１ソケット
１ｇ係合部
１ｈ突部
２プラグ
２ｆ段差部
３硬球
４スペーサ
５シール部材
６スライダ
７第一プレス部品
８第二プレス部品
９スプリングリング
１０ストップリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a quick connector that is used in pneumatic circuits, hydraulic circuits, hydraulic circuits, etc., such as pneumatic tools, panel piping or pneumatic equipment, and that can be operated quickly when connecting or disconnecting.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a spring is attached to the outer periphery of the socket so that the plug can be prevented from coming off by the engagement of the hard ball, the movement of the hard ball is restricted by a slider that is slidably disposed on the outer periphery of the socket, and the outer periphery of the socket can be expanded. Quick connectors that limit the movement of the slider are known, but in this type of ball-lock quick connector, the socket is formed by pressing only from the plate material without cutting at all in order to reduce the processing cost. In this case, it is necessary to simplify the structure or shape as much as possible. To simplify the structure or shape of the socket in this way, it is necessary to provide as many components as possible with as few components as possible. preferable.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above points, the present invention has been devised so that the structure or shape of the socket, which is a component of the quick connector, can be easily processed, thereby improving its productivity and reducing the number of components to many. An object is to provide a quick connector that is devised to have a function. In addition, another object of the present invention is to provide a quick connector capable of stably supporting a spacer interposed between a socket and a plug and preventing the breakage thereof.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a quick connector according to a first aspect of the present invention includes a cylindrical socket, a cylindrical plug that is removably inserted into the socket, and a hole-shaped hard ball holding provided in the socket. A hard ball that is held by the portion and engages with a groove-like engagement portion provided on the outer surface of the plug, and is disposed so as to be slidable in the axial direction outside the socket, The slider restricts or allows the hard ball to move in the radial direction according to the slide, and is held by a spring ring holding portion provided on the slider so that the diameter can be increased, and is engaged with a groove-like engaging portion provided on the outer surface of the socket. A spring ring that restricts sliding of the slider when combined, and allows the slider to slide when the diameter is increased and disengages from the engaging portion; A quick connector and a spacer disposed on the outside of the plug there, its by deformation of the socket with a groove-like engaging portion for engaging said spring ring for providing an outer surface of the socket the protrusions on the inner surface is provided, wherein the projection has a function of preventing the detachment of the spacer which is interposed between the said socket plug, the plug is the projection when inserting the plug into the socket The insertion is stopped by the contact, and the socket and the plug are positioned in the axial direction .
[0005]
The quick connector according to a second aspect of the present invention is the quick connector according to the first aspect, wherein the plug is provided with a stepped portion that abuts the protruding portion, and the spacer is supported by both the protruding portion and the stepped portion. did.
[0006]
The quick connector according to claim 1 of the present invention having the above-described configuration is inwardly directed to the inner surface by deformation of the socket when the groove-shaped engaging portion for engaging the spring ring is provided on the outer surface of the socket by roll rolling or the like. Focusing on the fact that the protrusion is provided, the drop-off prevention function that prevents the spacer interposed between the socket and the plug from falling off is prevented (the spacer interposed between the socket and the plug is prevented from falling off). And the positioning function that identifies the plug insertion completion position with respect to the socket (when the plug is inserted into the socket, the insertion is stopped when the plug comes into contact with the protrusion, and the socket and the plug are positioned in the axial direction. Function) . Therefore, according to the present invention, it is possible to form a socket having the above-described drop-off prevention function and positioning function only by forming a groove-like engaging portion for engaging a sprink ring on the outer surface of the socket by rolling or the like. It becomes. The spacer is disposed on the inner side of the socket and on the back side of the protrusion, and the spacer is prevented from moving to the tip end side of the socket and falling off the socket by engaging the protrusion. Further, when the plug is inserted into the socket from the tip side, the socket and the plug are positioned by the plug coming into contact with the protrusion.
[0007]
In addition to this, as in the quick connector according to claim 2 of the present invention having the above-described configuration, the plug is provided with a stepped portion that contacts the protruding portion, and the spacer is supported by both the protruding portion and the stepped portion. As a result, it is possible to prevent the spacer from being deformed excessively when pressed by fluid pressure or the like.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0009]
FIG. 1 shows a cross section of a quick connector according to this embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
[0010]
This quick connector is configured to connect a fluid circuit or piping by inserting a plug 2 on the right side of the socket 1 on the left side in FIG. In FIG. 1, an arrow B indicates a plug insertion direction, and an arrow C indicates a plug extraction direction.
[0011]
That is, first, a cylindrical socket 1 that holds a required number of hard balls (steel balls) 3 (six balls are assumed in the embodiment) movably in the radial direction of the connector is provided. A cylindrical plug 2 is inserted into the inner side (inner peripheral side) of 1 so as to be able to be inserted and removed in the axial direction from the right side in the figure, and a groove in which the hard ball 3 is engaged with the outer surface (outer peripheral surface) of the plug 2 when inserted. A shaped engaging portion 2e is provided.
[0012]
As shown in FIG. 3, the socket 1 has a tip end in the plug pulling direction (right end in the drawing, hereinafter also simply referred to as “tip”, hereinafter the same) 1a to a tip in the plug insertion direction (left end in the drawing, hereinafter A large-diameter portion (also referred to as a large-diameter cylindrical portion) 1c and a central portion (also referred to as a central cylindrical portion) having a diameter smaller than that of the large-diameter portion 1c , which are simply referred to as “rear end portion” ( hereinafter the same) 1b. 1d and a small-diameter portion (also referred to as a small-diameter cylindrical portion) 1e having a diameter smaller than that of the central portion 1d are integrally provided, and one hard ball 3 is provided on each of the large-diameter portions 1c on the distal end side. The required number of hole-shaped hard ball holding portions (also referred to as hard ball holding holes or hard ball holes) 1f to be accommodated and held are provided in a required number (in the present embodiment, six locations are assumed), and the hard ball holding portion 1f. Groove-shaped engagement with a ring on the outer surface of the rear end 1g (also referred to as a spring ring groove) is provided, and the engagement portion 1g is provided on the inner surface (inner peripheral surface) of the large-diameter portion 1c inside the groove-like engagement portion 1g. An annular protrusion 1h is provided. The protrusion 1h naturally forms on the inner surface of the socket 1 by plastic deformation so that the peripheral wall of the socket 1 is recessed inward when the groove-shaped engaging portion 1g is formed on the outer surface of the socket 1 by roll rolling or the like. It is to be molded. Further, a projecting or hook-shaped stop ring holding portion (also referred to as a bent portion) 1i that protrudes outside the socket 1 and folds the peripheral wall of the socket 1 between the large-diameter portion 1c and the central portion 1d (boundary). The stop ring holding portion 1i and the stop ring 10 described later constitute a stopper 1k that specifies the rear stop position of the slider 6. The protrusion-shaped or bowl-shaped stop ring holding portion 1i can be easily formed by buckling in the process of continuous forming in which the socket 1 is deep-drawn from the plate material. A tapered step portion 1j is provided between the central portion 1d and the small diameter portion 1e. The stopper 1k has a groove shape as shown in FIG. 10 in place of a combination of the above-described protruding or hook-shaped stop ring holding portion 1i and the stop ring 10 fitted on the slider 6 side. The stop ring holding portion 1i may be a combination of the stop ring 10 fitted thereto.
[0013]
As shown in an enlarged view in FIG. 4, the hole-shaped hard ball holding portion 1 f prevents the hard ball 3 from dropping from the hard ball holding portion 1 f to the inside of the socket 1 when the plug 2 is not inserted inside the socket 1. Further, the inner wall has a taper with a predetermined angle θ, the opening diameter of which is larger than the diameter of the hard ball 3 on the outer surface side of the socket 1 and the diameter of the hard ball 3 on the inner surface side of the socket 1. It is set small. In addition to this, in order to prevent the hard ball 3 from dropping out from the hard ball holding portion 1 f to the inside of the socket 1, a method of providing a step on the inner wall of the hard ball holding portion 1 f or a method of making a hole having a diameter slightly smaller than the diameter of the hard ball 3. Etc.
[0014]
As shown in FIG. 5, the plug 2 has a large-diameter portion (also referred to as a large-diameter cylindrical portion) 2c extending from the front end portion (right end portion in the figure) 2a to the rear end portion (left end portion in the figure) 2b. A small-diameter portion (also referred to as a small-diameter cylindrical portion) 2d having a smaller diameter than the diameter portion 2c is integrally provided, and a groove-like shape that has an annular shape with which the hard ball 3 engages with the large-diameter portion 2c on the distal end side thereof. The engaging portion 2e is provided. Further, a tapered step portion 2f is provided between the large diameter portion 2c and the small diameter portion 2d. When the plug 2 is inserted into the socket 1 as shown in FIG. The abutment is stopped by abutting against a protrusion 1h provided on the inner surface of 1 and positioned in the axial direction. Therefore, the engaging portion 2e is positioned inside the hard ball holding portion 1f and the hard ball 3 just when the step portion 2f comes into contact with the protrusion 1h. At this time, the rear end 2b of the plug 2 is inserted to the inside of the central portion 1d of the socket 1 starting from this.
[0015]
As shown in FIG. 1, an annular spacer 4 is attached to the rear end side of the projection 1h inside the socket 1, and an annular seal member 5 such as an O-ring is further provided on the rear end side of the spacer 4. Is installed. The spacer 4 is formed in a rectangular shape by a material such as resin, and is located between the small diameter portion 2d of the plug 2 and the large diameter portion 1c of the socket 1 when the plug 2 is inserted into the socket 1. Keep both concentric. The socket 4 also has a function of supporting or protecting the seal member 5 so that the seal member 5 is not excessively deformed by being strongly sandwiched between the plug 2 and the socket 1 or being strongly pressed by the sealing fluid pressure. . As shown in FIG. 6, the spacer 4 is cut obliquely at one place on the circumference so that the spacer 4 can pass through the inside of the protrusion 1h of the socket 1 and be attached to the rear end side thereof. 4a is provided. The sealing member 5 is formed of a material such as rubber, and seals the sealing fluid (also referred to as transfer fluid) from between the plug 2 and the socket 1 so as not to leak to the outside. In FIG. 1, when the sealing fluid pressure is applied from the left side of the seal member 5, the seal member 5 is pressed against the spacer 4 on the right side, thereby the spacer 4 tries to move rightward. The movement is stopped by simultaneously contacting the protrusion 1h of the socket 1 and the step 2f of the plug 2 at the inner periphery. Therefore, the spacer 4 is mounted between the socket 1 and the plug 2 with extremely high stability, and is not excessively deformed and damaged.
[0016]
As shown in FIG. 1, a cylindrical slider 6 that restricts or permits the radial movement of the hard ball 3 according to the slide position is mounted on the outside of the socket 1 so as to be slidable in the axial direction. The spring ring 9 that engages with a groove-shaped engaging portion 1g provided in the socket 1 and is disengaged from the engaging portion 1g when the diameter is expanded is held so as to be able to expand the diameter.
[0017]
As shown in FIG. 2, the spring ring 9 is a C-shaped snap ring and is cut at one place on the circumference, and a pair of end portions 9a and 9b provided on the cut portion are respectively outward. One end 9a is inserted into a round hole (also referred to as a spring ring engaging portion) 6e provided in the slider 6 and the other end 9b is also provided in the slider 6. Is inserted into a long hole (also referred to as a spring ring operating portion) 6f. The spring ring 9 is fitted to the engaging portion 1g of the socket 1 by its tight force. At this time, both the engaging portion 1g of the socket 1 and the groove-like spring ring holding portion 6a provided on the slider 6 are provided. Is engaged in the axial direction. Therefore, at this time, the slider 6 cannot slide in the axial direction with respect to the socket 1, and the hard ball pressing portion 6 c of the slider 6 presses the hard ball 3 from the outside, whereby the hard ball 3 is engaged with the engaging portion of the plug 2. 2e is engaged to prevent the plug 2 from being removed from the socket 1.
[0018]
As shown in FIG. 7, the slider 6 includes a groove-shaped spring ring holding portion (also referred to as a spring ring holding groove) 6a, a slide portion 6b that slides slidably with respect to the large diameter portion 1c of the socket 1, A hard ball pressing portion 6c that engages the hard ball 3 with the engaging portion 2e of the plug 2 and a hard ball escape portion (also referred to as a hard ball escape portion) 6d that allows the hard ball 3 to disengage from the engaging portion 2e of the plug 2 are integrated. And is formed by a combination of first and second press parts 7 and 8 configured as follows. The first and second press parts 7 and 8 are both annular parts that are pressed from a plate material by deep drawing.
[0019]
That is, first, the first press part 7 that forms the outer surface of the slider 6 has a large-diameter portion (also referred to as a large-diameter cylindrical portion) from the front end portion (right end portion in the figure) to the rear end portion (left end portion in the figure). 7a, a central portion (also referred to as a central cylindrical portion) 7b having a diameter smaller than that of the large diameter portion 7a, and a small diameter portion (also referred to as a small diameter cylindrical portion) 7c having a diameter smaller than that of the central portion 7b are integrated. The distal end portion 7d of the large diameter portion 7a is bent outward to form an outward flange shape. Tapered step portions 7e and 7f are provided between the large diameter portion 7a and the central portion 7b and between the central portion 7b and the small diameter portion 7c, respectively. The rear end portion 7g of the small diameter portion 7c is bent inward to form an inward flange shape, and the small diameter portion 7c is provided with a round hole 6e and a long hole 6f.
[0020]
On the other hand, the second press component 8 that forms the inner surface of the slider 6 has a large diameter portion (also referred to as a large diameter cylindrical portion) 8a from the front end portion (right end portion in the drawing) to the rear end portion (left end portion in the drawing). And a central portion (also referred to as a central cylindrical portion) 8b having a diameter smaller than that of the large diameter portion 8a and a small diameter portion (also referred to as a small diameter cylindrical portion) 8c having a diameter smaller than that of the central portion 8b. The tip 8d of the large-diameter portion 8a is wound around the tip 7d of the first press part 7 as shown in the figure to form a projecting or hook-shaped slide operation portion 6g. Tapered step portions 8e and 8f are provided between the large diameter portion 8a and the central portion 8b and between the central portion 8b and the small diameter portion 8c, respectively. The rear end portion 8g of the small diameter portion 8c remains in a cylindrical shape, and the rear end portion 8g is formed into a groove-like shape having an inner opening together with the small diameter portion 7c of the first press part 7 and the rear end portion 7g bent inward. A three-way wall of the spring ring accommodating portion 6a is formed. The second press part 8 is fixed to the first press part 7 by press-fitting the central part 8b of the second press part 8 inside the central part 7b of the first press part 7 in the hard ball pressing part 6c. The first press part 7 is substantially integrated with the curling in the slide operation portion 6g. Since the slide part 6b is formed on the inner surface of the small diameter part 8c of the second pressed part 8, the inner diameter dimension is set so as to slide with the large diameter part 1c of the socket 1. Since the center portion 8b is formed with a hard ball pressing portion 6c on the inner surface, the inner diameter dimension is set so that the hard ball 3 is engaged with the engaging portion 2e of the plug 2 when the inner surface is located outside the hard ball 3. Has been. Further, since the large-diameter portion 8a is formed with a hard ball escape portion 6d on the inner surface thereof, the hard ball 3 is allowed to be disengaged from the engaging portion 2e of the plug 2 when the inner surface is positioned outside the hard ball 3. The inner diameter is set. However, since it is difficult for the hard ball 3 to fall off from the connector, the inner diameter dimension is set so that the hard ball 3 is detached from the engaging portion 2e of the plug 2 but is not dropped from the hard ball holding portion 1f.
[0021]
The groove-like spring ring holding portion 6a is formed to have a predetermined depth d and an axial width w, and the depth d is appropriately set to the inner diameter dimension of the small diameter portion 7c of the first press component 7. It is possible to easily adjust by changing. Therefore, in some cases, a gap 6h may be formed between the small diameter portion 7c and the small diameter portion 8c of the second press part 8 as shown in the figure (may not be formed). In addition, the axial width w can be changed by appropriately changing the axial length of the small diameter portion 8c of the second press part 8 or by changing the axial length of the small diameter part 7c of the first press part 7. It can be easily adjusted by appropriately changing the direction position. The slider 6 has a curved portion 6h and a slide portion 6b that form a groove-like spring holding portion 6a as shown in FIG. 10 in place of the two-piece product composed of the first and second press parts 7 and 8. Alternatively, it may be a single slider 6 integrally provided with the hard ball holding portion 6c and the hard ball escape portion 6d.
[0022]
As shown in FIG. 1, a stop ring 10 is fitted to the outer periphery of the large-diameter portion 1c of the socket 1 and on the slider 6 side (tip side) of the stop ring holding portion 1i. The holding portion 1 i and the stop ring 10 constitute a stopper 1 k that specifies the rear stop position of the slider 6. The stop ring 10 is a C-shaped snap ring, and is fitted on the outer periphery of the socket 1 by its tight force. The stop ring 10 is backed up by the stop ring holding portion 1i and stops the slider 6 that slides at a position where the hard ball 3 hits the hard ball escape portion 6d of the slider 6 and does not drop off from the connector. On the other hand, as shown in FIG. 8, when the slider 6 comes into direct contact with the stop ring holding portion 1 i and stops without the stop ring 10, the hard ball 3 can pass between the socket 1 and the slider 6. . Therefore, when assembling the connector, the slider 6 is slid without contact with the stop ring holding portion 1i without the stop ring 10, and in this state, the hard ball holding portion 1f of the socket 1 is loaded with the hard ball 3, and the stop ring 10 is inserted into the socket after loading. 1 to fit. Accordingly, the hard ball 3 can be loaded into the socket 1 with the slider 6 assembled to the outer periphery of the socket 1, and the sliding amount of the slider 6 is limited by fitting the stop ring 10 into the socket 1 after loading. Thus, the hard ball 3 can be prevented from dropping from the connector.
[0023]
FIG. 1 shows a state in which the plug 2 is inserted into the socket 1 to prevent the plug 2 from being pulled out. To pull out the plug 2 from this state, first, the other end 9b of the spring ring 9 is lengthened with a finger or a jig. In the hole 6f, the spring ring 9 is moved in a direction away from one end 9a (A direction). When the other end portion 9b of the spring ring 9 is moved in a direction away from the one end portion 9a in the elongated hole 6f in this way, the spring ring 9 is temporarily expanded in diameter against its elasticity and the socket 1 Is disengaged from the engaging portion 1g, and the whole is accommodated in the spring ring holding portion 6a of the slider 6. Therefore, the slider 6 can be slid with respect to the socket 1 in the rear end direction (B direction) of the connector. When the slider 6 is slid until it actually contacts the stop ring 10 as shown in FIG. Instead of the hard ball pressing portion 6 c of the slider 6, a hard ball escape portion 6 d is positioned outside the hard ball 3. Therefore, when the plug 2 is pulled in the direction in which the plug 2 is pulled out from the socket 1 in this state (C direction), the hard ball 3 moves to the outside of the connector and is disengaged from the engaging portion 2e of the plug 2, so that the stopper is released. It can be pulled out from the socket 1.
[0024]
When the plug 2 is inserted into the socket 1 until the step 2f comes into contact with the protrusion 1h of the socket 1 and the slider 6 is slid in the distal direction (C direction) with respect to the socket 1, 6 is engaged with the engaging portion 2e of the plug 2 while the spring ring 9 is engaged with the engaging portion 1g of the socket 1 by its elasticity, thereby returning to the state of FIG. Then the lock is locked again.
[0025]
Therefore, according to the quick connector configured as described above, the plug 2 can be pulled out from the socket 1 by a simple operation of moving the other end 9b of the spring ring 9 and sliding the slider 6. It can be inserted into the socket 1 to prevent it from coming off.
[0026]
Moreover, the said quick connector has the following effects by the said structure.
[0027]
That is, first of all, as the groove-shaped engaging portion 1g for fitting the spring ring 9 so as to expand its diameter is provided on the outer surface of the socket 1 by roll rolling or the like, the inner surface of the inner surface is deformed by the deformation of the socket 1. A protruding protrusion 1h is provided, and a drop-off preventing function for preventing the spacer 4 interposed between the socket 1 and the plug 2 from falling off and the insertion of the plug 2 into the socket 1 are completed. Since the positioning function for specifying the position is set, the drop-off prevention function and the positioning function can be obtained by simply forming the groove-like engagement portion 1g for fitting the sprink ring 9 on the outer surface of the socket 1 by rolling or the like. It is possible to mold the socket 1 provided with. Therefore, since the socket 1 has many functions, its structure or shape is very simple, so that the socket 1 can be easily formed. Further, since it is not necessary to separately provide a retaining mechanism and a positioning mechanism in the socket 1, the structure of the entire connector can be simplified, manufacturing can be facilitated, and manufacturing cost can be reduced.
[0028]
The plug 2 is provided with a tapered step 2f that contacts the protrusion 1h of the socket 1 when the plug 2 is inserted into the socket 1, and the spacer 4 is supported by both the protrusion 1h and the step 2f. Therefore, when the spacer 4 is pushed by the fluid pressure, the seal member 5 or the like, the outer periphery and the inner periphery thereof are simultaneously supported. Therefore, the spacer 4 can be prevented from being excessively deformed and broken, and the durability thereof can be improved. Further, if the durability of the spacer 4 is improved, the durability of the seal member 5 such as an O-ring supported by the spacer 4 can be improved.
[0029]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects.
[0030]
That is, first, in the quick connector according to the first aspect of the present invention having the above-described configuration, the groove-like engaging portion for engaging the spring ring is provided on the outer surface of the socket by roll rolling or the like. A protrusion is provided on the inner surface due to the deformation, and a drop-off preventing function for preventing the spacer interposed between the socket and the plug from falling off, and a positioning function for specifying a plug insertion completion position with respect to the socket, Therefore, it is possible to form a socket with the above-mentioned drop-off prevention function and positioning function simply by forming a groove-like engagement part fitted with a sprink ring on the outer surface of the socket by rolling or the like. It is. Therefore, since the socket has many functions, its structure or shape is so simple that it can be easily formed. Further, since it is not necessary to separately provide a retaining mechanism and a positioning mechanism in the socket, the structure of the entire connector can be simplified, manufacturing can be facilitated, and manufacturing cost can be reduced.
[0031]
In addition to this, in the quick connector according to claim 2 of the present invention having the above-described configuration, the plug is provided with a stepped portion that comes into contact with the protrusion of the socket when the plug is inserted into the socket. Since the spacer is supported by both the step portion and the step portion, when the spacer is pushed by fluid pressure or the like, the spacer is supported at the outer peripheral portion and the inner peripheral portion at the same time. Therefore, the spacer can be prevented from being excessively deformed and broken, and the durability thereof can be improved. Further, if the durability of the spacer is improved, the durability can be improved when there is a sealing member such as an O-ring supported by the spacer.
[Brief description of the drawings]
1 is a cross-sectional view of a quick connector according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line DD in FIG. 1. FIG. 3 is a cross-sectional view of a socket. FIG. 5 is a cross-sectional view of a plug. FIG. 6 is a side view of a spacer. FIG. 7 is a cross-sectional view of a slider. Cross-sectional view of a connector according to another embodiment of the present invention
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Socket 1g Engagement part 1h Protrusion part 2 Plug 2f Step part 3 Hard ball 4 Spacer 5 Seal member 6 Slider 7 First press part 8 Second press part 9 Spring ring 10 Stop ring

Claims

Held in a cylindrical socket (1), a cylindrical plug (2) that is detachably inserted into the socket (1), and a hole-shaped hard ball holder (1f) provided in the socket (1) A hard ball (3) that prevents the plug (2) from coming out of the socket (1) when engaged with a groove-like engaging portion (2e) provided on the outer surface of the plug (2), and the socket A slider (6) which is arranged on the outside of (1) so as to be slidable in the axial direction and restricts or allows the radial movement of the hard ball (3) according to the slide, and a spring ring holding provided on the slider (6) The diameter of the slider (6) is limited when the slider (6a) engages with a groove-shaped engaging portion (1g) provided on the outer surface of the socket (1). When the slider is released from the engaging portion (1g) A spring ring which allows the slide 6) (9), a quick connector having a spacer (4) disposed outside of said plug an inner socket (1) (2),
Said groove-like engagement portion which engages the spring ring (9) the projection of (1 g) on its inner surface by deformation of the socket (1) with to provide the outer surface of the socket (1) (1h) Provided,
The protrusion (1h) has a function of preventing the spacer (4) interposed between the socket (1) and the plug (2), and the plug (2) to the socket (1). When the plug (2) is inserted, the plug (2) is brought into contact with the protrusion (1h) to stop the insertion, and has a function of positioning the socket (1) and the plug (2) in the axial direction. Features quick connector.

The quick connector of claim 1,
A quick connector characterized in that a step (2f) contacting the protrusion (1h) is provided on the plug (2), and the spacer (4) is supported by both the protrusion (1h) and the step (2f). .