JP4211909B2

JP4211909B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4211909B2
Application number: JP2001000851A
Authority: JP
Inventors: 仁古谷
Original assignee: Piolax Inc
Current assignee: Piolax Inc
Priority date: 2001-01-05
Filing date: 2001-01-05
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2021-01-05
Also published as: JP2002206680A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、配管用のコネクタに関し、特に連結状態を確認するためのチェック部材を備えたワンタッチ式のコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
雄側の連結部材を差し込むだけで強固な連結状態が形成されるワンタッチ式のコネクタは、従来から各種構造のものが提案されている。
例えば、特開平７−２９３７７号公報に開示されたコネクタ（押し込みはめ連結器）は、フックを有する円筒形保持具（保持部材）をスリーブ（ハウジング部材）の中空部内に設け、スリーブの中空部内に差し込まれた流体管（連結部材）の保持リブを、円筒形保持具のフックに係合させることで連結状態を形成する構成となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種のワンタッチ式のコネクタは、簡単な操作で配管を連結することができるため、自動車の燃料系配管などに用いられている。しかしながら、円筒形保持具のフックに保持リブが確実に係合するまで流体管を十分に差し込んであれば問題は生じないが、作業員の不注意などに起因して流体管が十分に差し込まれず、保持リブとフックとの係合状態が十分でなかった場合には、流体管が容易に離脱してしまい燃料漏れなどの不都合が生じるおそれがあった。
【０００４】
そこで、従来からこの種のコネクタを用いた配管の連結作業にあたっては、流体管をコネクタに差し込んだ後、引き抜き方向に力を加えて流体管が離脱しないことを検査する工程（引き抜き検査工程）の実施が指導されている。ところが、このような検査指導にもかかわらず、引き抜き検査が行われなかった場合、かかる検査が実施されたか否かを確認する手だてがなく、生産管理に不安が残されていた。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ワンタッチ式のコネクタを用いた配管の連結作業において、引き抜き検査が確実に行われたか否かを客観的に確認できるようにするとともに、確実な連結状態を保障して信頼性のある配管の連結状態を形成することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、請求項１の発明は、周方向の突条を有する管状の連結部材を差込み保持するコネクタであって、一端に連結部材を差し込む開口端を有し、この開口端から内部に向かって中空部が形成され、かつ周壁に窓部が形成されたハウジング部材と、このハウジング部材の中空部内で軸方向に移動自在な環状の基部と、この基部から軸方向に延出し前記開口端から差し込まれた連結部材の突条と係合して連結部材の抜けを阻止する弾性係止片と、前記窓部から露出する操作部とを含む保持部材と、この保持部材を前記開口端とは逆方向の奥側移動端に仮止めする仮止め手段と、前記ハウジング部材の周壁に装着されるチェック部材とを備え、かつ、前記チェック部材に、前記奥側移動端に仮止めされた保持部材の操作部に係合してハウジング部材の周壁からの離脱を阻止するとともに、保持部材がハウジング部材の開口端側に移動したとき、該操作部との係合状態が解除されてハウジング部材の周壁からチェック部材を離脱可能とする係合部を形成したことを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１の記載を前提にして、前記操作部を、弾力的にたわみ可能な舌片状に形成するとともに、前記仮止め手段を、ハウジング部材の周壁に形成した仮止め用係止部と、操作部に形成した仮止め用被係合部とで構成し、操作部の弾力的なたわみ変形によって、仮止め用被係合部を仮止め用係止部に係脱自在としたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２の記載を前提にして、前記チェック部材に、奥側移動端に仮止めされている保持部材の操作部と係合して操作部の弾力的なたわみ変形を規制するとともに、保持部材に一定以上の開口端方向の外力が作用したときは、操作部の弾力的なたわみ変形を許容する仮止め状態保持部を形成したことを特徴とする。
【０００９】
さらに、請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項の記載を前提にして、前記チェック部材に、ハウジング部材の周壁を三方から囲む側壁および背面壁を形成するとともに、背面壁にはハウジング部材の周壁と当接する当接面および係合突部を形成し、かつ、前記ハウジング部材の周壁に、チェック部材の側壁縁部が係合するフランジ部と、チェック部材の係合突部が係合する凹部とを形成したことを特徴とする。
【００１０】
依って、請求項１の発明によれば、連結部材が差し込まれていないときは、チェック部材をハウジング部材の周壁に装着するとともに、保持部材を仮止め手段によって奥側移動端に仮止めしておくことで、保持部材の操作部にチェック部材の係合部が係合して、ハウジング部材へのチェック部材の装着状態が保持される。
【００１１】
この状態から、連結部材をハウジング部材の中空部内に差し込み、弾性係止片が連結部材の突条と係合する連結状態が形成された後、連結部材に引き抜き方向の力を加えると（引き抜き検査）、仮止め手段による仮止めの状態が解除され、連結部材と一体に保持部材が開口端側に移動して、チェック部材の係合部から操作部が離脱する。その結果、チェック部材は、ハウジング部材の周壁から自由に取り外すことが可能となる。
【００１２】
そこで、引き抜き検査後に、チェック部材をハウジング部材から取り外しておくようにすれば、チェック部材の有無によって引き抜き検査が実行されたかどうか客観的に確認することができる。そして、引き抜き検査が実行され、確実な連結状態が形成されている場合のみ、ハウジング部材からチェック部材を取り外すことができるため、チェック部材の取り外しをもって確実な連結状態を保障することができる。
【００１３】
また、請求項３の発明によれば、チェック部材に形成した仮止め状態保持部が保持部材の操作部に係合して、操作部の弾力的なたわみ変形を規制するので、仮止め状態が保持される。これにより、引き抜き検査が実行されずに保持部材が移動してチェック部材がハウジング部材から脱落してしまう不都合を確実に回避することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、チェック部材の側壁がハウジング部材のフランジ部に係合するとともに、背面壁の当接面がハウジング部材の周壁に当接し、さらにチェック部材の係合突部がハウジング部材の凹部に係合することで、ハウジング部材に対するチェック部材のがたつきのない装着状態を形成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
本発明の実施形態に係るコネクタは、ハウジング部材１０（図２参照）に、保持部材２０（図３参照）を組み込んでなるコネクタ本体１（図１参照）と、チェック部材３０（図４参照）とで構成され、管状の連結部材４０を差込み保持する機能を有している。これらハウジング部材１０、保持部材２０、およびチェック部材３０は、いずれも樹脂成形品である。
図５はコネクタ本体にチェック部材を装着した状態を示す正面図であり、図６はコネクタの作用を説明するための図である。
【００１６】
本実施形態に係るコネクタにより差込み保持される連結部材４０は、図６に示すように、先端部から所定の距離だけ離間した周面位置に、周方向の突条４１を有しており、保持部材２０がこの突条４１と係合して連結状態を保持する。
【００１７】
ハウジング部材１０は、図１および図２に示すように、一端に管状の連結部材４０を差し込む開口端１１を有し、この開口端１１から内部に向かって中空部１２を形成している。ハウジング部材１０の頭部は二又に分岐しており、その分岐部から両側方に向かって配管接続部１３が形成されている。ハウジング部材１０の内部に形成された中空部１２は、これら配管接続部１３の端面に開口している。中空部１２の中間には、配管接続部１３側の気密性を保持するＯ−リング１４が挿入配置してある。なお、配管接続部１３は、接続する配管の数によって任意に形成することができ、例えば、図に示すごとく分岐させることなく、ハウジング部材１０の頭部を軸方向に延出させて、該延出部に１つの配管接続部１３を形成することもできる。
【００１８】
ハウジング部材１０の周壁１０ａには、第１，第２の窓部１５，１６が形成してある。第１の窓部１５は、周壁１０ａの正面および背面に対向して形成してあり、また第２の窓部１６は周壁１０ａの両側面に対向して形成してある。これら各窓部１５，１６は矩形状に形成され、いずれも中空部１２と貫通している。
【００１９】
また、周壁１０ａの正面および背面には、第１の窓部１５から頭部側へわずかに離間した位置に仮止め用係止部１７が形成してある。本実施形態では、この仮止め用係止部１７を周壁１０ａからわずかに突き出した係止爪で構成している。さらに、仮止め用係止部１７から頭部側へ離間した位置には、チェック部材３０のガイド用突条１８が、ハウジング部材１０の中心軸に対して直交する方向に延出して形成してある。また、ハウジング部材１０の開口端１１付近には、周壁１０ａから外径方向に向けて突き出したフランジ部１９が形成してある。
【００２０】
保持部材２０は、図３に示すように、円環状の基部２１から４本の弾性係止片２２，２３が軸方向に延出して構成されており、各弾性係止片２２，２３は、基部２１を固定端として径方向に弾力的にたわみ可能となっている。弾性係止片２２，２３の先端部内面には、係止爪２４が形成してあり、この係止爪２４が連結部材４０の突条４１と係合して、連結状態を保持する（図６（ｃ）参照）。また、弾性係止片２２，２３の先端部外面には、拡開規制用の角部２５が形成してあり、この角部２５から先端頂部にかけては外側傾斜面２５ａを形成している。一方、先端頂部から係止爪２４にかけては、内側傾斜面２４ａが形成してある。
【００２１】
また、各弾性係止片２２の中間部から先端部近くにかけては、外径方向に膨出してガイド部２６が形成してある。ここで、４本の弾性係止片２２，２３のうち、互いに対向する２本の弾性係止片（以下、第１の弾性係止片という）２２には、ガイド部２６から操作部２７が延出して形成してある。この操作部２７はガイド部２６を固定端として弾力的にたわみ可能な舌片状に形成されており、その内面には所定箇所に凹溝からなる仮止め用被係合部２８が形成してある。なお、互いに対向する別の弾性係止片（以下、第２の弾性係止片という）２３には、操作部２７は形成されていない。
【００２２】
コネクタ本体１は、図１に示すように、既述したハウジング部材１０の中空部１２内に、保持部材２０を組み込んで構成されている。すなわち、保持部材２０は、第１の弾性係止片２２に形成したガイド部２６が、第１の窓部１５に嵌合するとともに、第２の弾性係止片２３に形成したガイド部２６が、第２の窓部１６に嵌合し、これら窓部１５，１６の内側面に案内されてハウジング部材１０の軸方向に移動自在となっている。この組み込み状態にあって、保持部材２０の基部２１および先端部は、ハウジング部材１０の中空部１２内に配置され、また第１の弾性係止片２２に形成された操作部２７は、第１の窓部１５から露出して配置されている（図１（ｂ）参照）。
【００２３】
ハウジング部材１０に対する保持部材２０の移動可能範囲は、各窓部１５，１６の軸方向の長さで規定される。具体的には、第２の弾性係止片２３に形成したガイド部２６の背面が、第２の窓部１６の奥側内縁と当接した位置が、保持部材２０の奥側移動端であり、一方、各弾性係止片２２，２３に形成した角部２５が、各窓部１５，１６の先端側内縁と当接した位置が、先端側移動端である。
【００２４】
そして、奥側移動端に保持部材２０が配置されるとき、ハウジング部材１０に形成した仮止め用係止部１７に、保持部材２０に形成した仮止め用被係合部２８が係合して、保持部材２０をその奥側移動端に仮止めするように構成されている。
【００２５】
連結部材４０は、図６に示すように、ハウジング部材１０の開口端１１から中空部１２内に差し込まれる（同図（ａ））。そして、連結部材４０に形成されている突条４１が、保持部材２０の各弾性係止片２２，２３に形成した内側傾斜面２４ａに当接して各弾性係止片２２，２３を外径方向に拡開する（同図（ｂ））。この状態より更に連結部材４０を押し込むと、連結部材４０の突条４１が係止爪２４をのり越えて相互に係合し、これにより連結部材４０がコネクタ本体１に連結される（同図（ｃ））。
【００２６】
上述した保持部材２０の仮止め状態は、連結した連結部材４０に大きな引き抜き力を作用させたとき、舌片状の操作部２７が外径方向へ弾力的にたわんで解除される。保持部材２０の仮止め状態は、これ以外の外力によっては解除されないように調整することが好ましい。そのような仮止め力は、仮止め用係止部１７を形成する係止爪２４の高さ、仮止め用被係合部２８を形成する凹溝の深さ、操作部２７に付与する弾性力の大きさなどを調整することで実現することができる。
【００２７】
仮止め状態が解除されて、連結部材４０と一体に保持部材２０がハウジング部材１０の先端側に移動すると、保持部材２０に形成した角部２５が、ハウジング部材１０に形成した各窓部１５，１６の先端側内縁と当接する（図６（ｄ））。この当接状態にあっては、各弾性係止片２２，２３の外径方向への拡開をハウジング部材１０の周壁１０ａが阻止するので、連結部材４０の抜けが防止される。なお、保持部材２０が奥側移動端に位置するとき（図６（ｃ））、保持部材２０に形成した操作部２７を強固に摘んで保持部材２０の移動を阻止しておき、当該位置で連結部材４０に引き抜き方向の力を加えれば、各弾性係止片２２が外径方向へ拡開して、連結部材４０を引き抜くことができる。
【００２８】
次に、チェック部材の構成および作用について説明する。
チェック部材３０は、図４に示すように、左右の側壁３１と背面壁３２を有しており、各側壁３１の上部には、前端から後方へ延びるガイド溝３３が互いに対向して形成されている。これらガイド溝３３は、図５に示すように、ハウジング部材１０に形成したガイド用突条１８と係合して、チェック部材３０をハウジング部材１０に装着する機能を有している。
【００２９】
また、ガイド溝３３の下部壁を形成する下側突条部３４は一部が切り欠かれており、その切欠き部３５は、保持部材２０の第１の弾性係止片２２に形成した操作部２７が係脱自在な係合部を構成している。すなわち、保持部材２０が仮止め位置にあるとき、操作部２７の頭部が切欠き部３５に入り込んで係合するとともに、保持部材２０が開口端１１側へ移動した位置にあるときは、切欠き部３５から操作部２７の頭部が離脱するように、相互間の位置決めがなされている。そして、切欠き部３５に操作部２７が係合しているときは、チェック部材３０をガイド用突条１８に沿って取り外そうとしても、下側突条部３４が操作部２７に干渉して取り外すことができない。一方、切欠き部３５から操作部２７が離脱した状態にあるときは、チェック部材３０をガイド用突条１８に沿って容易に取り外すことが可能となっている。
【００３０】
さらに、切欠き部３５の内側面には、図４（ｅ）に示すように、そのわずかに下方位置から上方に向かって徐々に突き出るテーパ面３６（仮止め状態保持部）が形成してある。このテーパ面３６は、仮止め状態にある操作部２７の頭部と係合して操作部２７の弾力的なたわみ変形を規制する。既述したように、保持部材２０の仮止め状態は、連結状態にある連結部材４０を引く抜こうとする際に加えられる外力以外によっては、解除されないように調整することが好ましい。しかし、その微妙な調整は難しく、しかも温度変化による膨張収縮等によって、保持部材２０の仮止め力が弱くなることも想定される。そこで、チェック部材３０に形成したテーパ面３６によって、仮止め状態にある操作部２７のたわみ変形を規制する構成を付加し、意図しない保持部材２０の移動を防止している。なお、テーパ面３６は、保持部材２０に一定以上の開口端１１方向の外力（すなわち、連結部材４０を引き抜こうとする外力）が作用したときは、操作部２７の弾力的なたわみ変形を許容する。
【００３１】
チェック部材３０の背面壁３２には、内面側に当接面３７および係合突部３８が形成してある。チェック部材３０は、ハウジング部材１０の周壁１０ａに装着した状態にあって、当接面３７が周壁１０ａに当接するとともに、係合突部３８が第２の窓部１６（凹部）に嵌合して、横方向のがたつきを抑制する。さらに、チェック部材３０の側壁３１の下端縁は、ハウジング部材１０の周壁１０ａに形成したフランジ部１９と係合して、回転方向のがたつきを抑制する。
【００３２】
また、チェック部材３０には、背面壁３２から外側に向かって延出する摘み部３９が形成してある。後述するように、引き抜き検査後に、チェック部材３０をハウジング部材１０の周壁１０ａから取り外すときは、この摘み部３９を軽く摘んでスライドさせるだけで、容易に取り外すことができる。この摘み部３９は、欠き部に操作部２７が係合している状態にあって、チェック部材３０を無理に取り外そうとしても取り外すことができず、しかも過大な力を摘み部３９に作用することができないようにするために、摘みにくい形状としてある。本実施の形態にあっては、図４に示すように、先細りの棒状に摘み部３９を形成してある。
【００３３】
上述したチェック部材３０は、操作部２７を開口端１１側に移動させた状態で、ガイド用突条１８に沿ってハウジング部材１０の周壁１０ａに装着する。次いで、保持部材２０を奥側移動端に移動することで、仮止め状態を形成するとともに、チェック部材３０の切欠き部３５に操作部２７を係合させる。この状態にあっては、チェック部材３０を、ハウジング部材１０から取り外すことはできない。
【００３４】
連結作業に際しては、図６に示すように、連結部材４０をハウジング部材１０の中空部１２内に差し込み、保持部材２０の各弾性係止片２２，２３に連結部材４０の突条４１を係合して、連結状態を形成する（同図（ａ）〜（ｃ））。その後、各弾性係止片２２，２３に連結部材４０の突条４１が完全に係合して連結状態を形成していることを確認するために、引き抜き検査を実施する。この引き抜き検査は、連結部材４０に対して引き抜き方向の大きな力を加えることにより実行される。
【００３５】
完全な連結状態を形成しているときは、この引き抜き検査により、連結部材４０と一体に保持部材２０が開口端１１方向へ移動して仮止め状態が解除され、同時に切欠き部３５から操作部２７が離脱して、チェック部材３０をガイド用突条１８に沿ってハウジング部材１０から取り外すことが可能となる（図６（ｄ））。一方、連結状態が不完全なときは、弱い引き抜き力で連結部材４０が引き抜かれてしまうので、作業員は再び連結作業をやり直す。また、引き抜き検査が行われなかったときは、保持部材２０が仮止め位置に静止したままとなって、切欠き部３５と操作部２７との係合状態もそのまま維持されているので、チェック部材３０をハウジング部材１０から取り外すことができない。したがって、チェック部材３０がハウジング部材１０の周壁１０ａに残存している場合は、引き抜き検査が実施されなかったものと推定することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、配管の連結作業において、チェック部材がハウジング部材の周壁に残存しているか否かで、引き抜き検査が確実に行われたかどうかを客観的に確認でき、これによって確実な連結状態を保障することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るコネクタ本体を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るハウジング部材を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る保持部材を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るチェック部材を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）はＣ−Ｃ線断面図、（ｅ）はテーパを拡大して示す断面図である。
【図５】コネクタ本体にチェック部材を装着した状態を示す正面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るコネクタの作用を説明するための図である。
【符号の説明】
１：コネクタ本体
１０：ハウジング部材
１０ａ：周壁
１１：開口端
１２：中空部
１３：配管接続部
１４：Ｏ−リング
１５：第１の窓部
１６：第２の窓部
１７：仮止め用用係止部
１８：ガイド用突条
１９：フランジ部
２０：保持部材
２１：基部
２２：第１の弾性係止片
２３：第２の弾性係止片
２４：係止爪
２４ａ：内側傾斜面
２５：角部
２５ａ：外側傾斜面
２６：ガイド部
２７：操作部
２８：仮止め用被係合部
３０：チェック部材
３１：側壁
３２：背面壁
３３：ガイド溝
３４：下側突条部
３５：切欠き部（係合部）
３６：テーパ面（仮止め状態保持部）
３７：当接面
３８：係合突部
３９：摘み部
４０：連結部材
４１：突条

Claims

周方向の突条を有する管状の連結部材を差込み保持するコネクタであって、
一端に連結部材を差し込む開口端を有し、この開口端から内部に向かって中空部が形成され、かつ周壁に窓部が形成されたハウジング部材と、
このハウジング部材の中空部内で軸方向に移動自在な環状の基部と、この基部から軸方向に延出し前記開口端から差し込まれた連結部材の突条と係合して連結部材の抜けを阻止する弾性係止片と、前記窓部から露出する操作部とを含む保持部材と、
この保持部材を前記開口端とは逆方向の奥側移動端に仮止めする仮止め手段と、
前記ハウジング部材の周壁に装着されるチェック部材とを備え、
かつ、前記チェック部材に、前記奥側移動端に仮止めされた保持部材の操作部に係合してハウジング部材の周壁からの離脱を阻止するとともに、保持部材がハウジング部材の開口端側に移動したとき、該操作部との係合状態が解除されてハウジング部材の周壁からチェック部材を離脱可能とする係合部を形成したことを特徴とするコネクタ。
請求項１記載のコネクタにおいて、
前記操作部を、弾力的にたわみ可能な舌片状に形成するとともに、
前記仮止め手段を、ハウジング部材の周壁に形成した仮止め用係止部と、操作部に形成した仮止め用被係合部とで構成し、
操作部の弾力的なたわみ変形によって、仮止め用被係合部を仮止め用係止部に係脱自在としたことを特徴とするコネクタ。
請求項２記載のコネクタにおいて、
前記チェック部材に、奥側移動端に仮止めされている保持部材の操作部と係合して操作部の弾力的なたわみ変形を規制するとともに、保持部材に一定以上の開口端方向の外力が作用したときは、操作部の弾力的なたわみ変形を許容する仮止め状態保持部を形成したことを特徴とするコネクタ。
請求項１乃至３のいずれか一項に記載したコネクタにおいて、
前記チェック部材に、ハウジング部材の周壁を三方から囲む側壁および背面壁を形成するとともに、背面壁にはハウジング部材の周壁と当接する当接面および係合突部を形成し、
かつ、前記ハウジング部材の周壁に、チェック部材の側壁縁部が係合するフランジ部と、チェック部材の係合突部が係合する凹部とを形成したことを特徴とするコネクタ。