(57)【要約】      （修正有）【課題】円筒状をなした部材であるプラグは、各種機械類において多く用いられている機械要素の一つであり、プラグホルダーに固定して用いられることが多いが、従来のものに対して、水密性の確保、高速回転に耐えるバランスの良さ、結合箇所にガタを生じさせない位置精度、着脱の容易なプラグを提供する。【解決手段】円筒状をなしたプラグ７を円筒状をなしたプラグホルダー８に固定する際に、プラグ７の本体部分の外周に溝を形成し、この溝に複数の係止片が斜め外側方向に向って伸展した金属製の係止リング１６を嵌め込むと共に、プラグホルダー８の内径側周壁に前記係止片が弾性的に係合する溝を形成し、プラグホルダー８の溝と係止片との係合によりプラグ７とプラグホルダー８とを係合する様にすると共に、プラグ７の端面とプラグホルダー８の端面との間にＯリング１３を圧縮状態で介在させて水密性を保持させる様にした。【選択図】図４
2014020524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向の一方が前方側、他方が後方側となっている円筒状をなしたプラグの長手方向中間部分に、外周を取り巻く様に、帯状をなした溝部が形成されていると共に、該プラグ本体の後方側の端部に、径が拡大した円筒状の拡径部が、該拡径部の後方側端面にプラグの本体の径より小径の円筒状の縮径部がそれぞれ同軸状かつ一体的に形成されており、更に、前記拡径部の後方側の端面の外縁にオーバーハング状の張り出し部が一体的に形成され、張り出し部の内周側と縮径部の外周部との間には前記張り出し部の張り出し幅より大きい径のＯリングが、前記溝部には、該溝部の幅よりわずかに小さい幅を有し、プラグ本体の周面とほぼ同じ曲率で弯曲した円弧状をなし、外周からは等間隔で複数の板バネ状の係止片が同一傾斜角で斜め外側方向に向って伸展している金属製の係止リングが嵌め込まれたプラグと、円筒状をなし、前記プラグの拡径部の外径よりわずかに大きい内径を有する円筒状凹穿部が一方の端面から同軸状に形成されており、該円筒状凹穿部の底面の周縁には、プラグの縮径部の横幅と張り出し部の横幅の差とほぼ同じ寸法の横幅からなり、前記縮径部が嵌り込める円筒状透孔を中央に有する段差部が一体的に設けられていると共に、プラグの縮径部の端面を円筒状凹穿部の底面に当接させた際に、プラグの溝に対向する位置の内周面に、前記プラグの溝部より若干横幅が大きい帯状の溝部が形成されているプラグホルダーとからなり、プラグの後方つまり縮径部側をプラグホルダーの開口部からプラグホルダー内に挿入し、Ｏリングを圧縮させた状態で張り出し部の端部を突出部の端面に当接させると共に、係止リングの係止片の開放端がプラグホルダーの溝部の底面を押圧した状態で係止リングをプラグホルダーの溝部に係合させることにより、プラグとプラグホルダーを係合させることを特徴とするプラグとプラグホルダーとの結合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プラグとプラグホルダーの係合構造、詳しくは、係合した際の位置精度が高く、接合部のガタがなく、水密性を保持しつつ、容易に着脱出来るプラグとプラグホルダーの結合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
円筒状をなした部材であるプラグは、各種機器類において多く用いられている機械要素の一つであり、プラグホルダーに固定して各種用途に用いられることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】なし
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】なし
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来におけるプラグホルダーへのプラグの固定は、図１に示す様に、プラグ本体１の外周に雄ネジ２を、円筒状をなしたプラグホルダー３の内径側に雌ネジ４をそれぞれ形成し、プラグホルダー３にプラグ本体１を螺合させることによって行うことが多かった。
【０００６】
又、図２及び図３に示す様に、円筒状をなしたプラグホルダー３の対向した側面に一対のスリット５，５を形成すると共に、プラグ本体１の対向した側面にも一対の溝６，６を形成し、プラグホルダー３のスリット５とプラグ本体１の溝６とを同一線上に重ね合わせ、図３に示す様に、クリップリング７をスリット５と溝６とに嵌め込むことにより、プラグ本体１をプラグホルダー３に結合させる手法も存在していた。
【０００７】
しかしながら、前者の結合手法、即ち螺合による結合では、水密性の保持がむずかしく、水密性保持の為にＯリングを介装した場合は、雄ネジ２と共にＯリングも一緒にねじ込んでしまい、Ｏリングにねじれや切れを生じさせてしまう事故も発生しやすかった。
一方、後者の結合手法、即ちクリップリング２９を用いる方法では、プラグホルダー３の外側にクリップリング２９の一部が露出してしまうので、プラグホルダー自体が高速回転する様な用途に使用する場合は、バランスが悪く、高速回転に支障が生じる場合があった。又、プラグとプラグホルダーの接合部のガタを完全になくすことは出来ず、位置精度において問題があった。
【０００８】
この様に、従来のプラグとプラグホルダーの係合手法は、水密性の確保や位置精度あるいは他部品との干渉などの観点からは必ずしも満足出来るものではなかった。
本発明者は、上記問題点に鑑み、プラグとプラグホルダーとの結合構造を鋭意研究した結果、上記問題点を解決した新しい結合構造を開発することに成功し、本発明として、ここに提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
長手方向の一方が前方側、他方が後方側となっている円筒状をなしたプラグの長手方向中間部分に、外周を取り巻く様に、帯状をなした溝部が形成されていると共に、該プラグの後方側の端部に、径が拡大した円筒状の拡径部が、該拡径部の後方側端面にプラグの本体の径より小径の円筒状の縮径部がそれぞれ同軸状かつ一体的に形成されており、更に、前記拡径部の後方側の端面の外縁にオーバーハング状の張り出し部が一体的に形成され、張り出し部の内周側と縮径部の外周部との間には前記張り出し部の張り出し幅より大きい径のＯリングが、前記溝部には、該溝部の幅よりわずかに小さい幅を有し、プラグ本体の周面とほぼ同じ曲率で弯曲した円弧状をなし、外周からは等間隔で複数の板バネ状の係止片が同一傾斜角で斜め外側方向に向って伸展している金属製の係止リングが嵌め込まれたプラグと、円筒状をなし、前記プラグの拡径部の外径よりわずかに大きい内径を有する円筒状凹穿部が一方の端面から同軸状に形成されており、該円筒状凹穿部の底面の周縁には、プラグの縮径部の横幅と張り出し部の横幅の差とほぼ同じ寸法の横幅からなり、前記縮径部が嵌り込める円筒状透孔を中央に有する段差部が一体的に設けられていると共に、プラグの縮径部の端面を円筒状凹穿部の底面に当接させた際に、プラグの溝に対向する位置の内周面に、前記プラグの溝部と対向する位置の内周面に、前記プラグの溝部より若干横幅が大きい帯状の溝部が形成されているプラグホルダーとからなり、プラグの後方つまり縮径部側をプラグホルダーの開口部からプラグホルダー内に挿入し、Ｏリングを圧縮させた状態で張り出し部の端部を突出部の端面に当接させると共に、係止リングの係止片の開放端がプラグホルダーの溝部の底面を押圧した状態で係止リングをプラグホルダーの溝部に係合させることにより、プラグとプラグホルダーを係合させる様にして、上記課題を解決した。
【発明の効果】
【００１０】
プラグは、その縮径部の端面をプラグホルダーの円筒状凹穿部の底面に当接された状態で、プラグホルダーに差し込まれ、プラグの溝部に嵌め込まれている係止リングの係止片がプラグホルダーの溝部に弾性的に係合して、プラグホルダーに係合せしめられていると共に、Ｏリングがプラグの拡径部の後方側端面と段差部の前方側端面との間に介装され、プラグとプラグホルダーの接合箇所を密閉している。
【００１１】
この様に、発明に係るプラグとプラグホルダーの結合構造においては、プラグホルダーの外周には一切突起を設ける必要がなく、全周において同一形状であるので、プラグホルダー自体が高速回転する様な用途に使用しても、バランス上何ら問題なく、又、プラグの外径はプラグホルダーの内径より小さいので、外周部品との干渉がなく、省スペース化、高密度化の要求に応えることが出来る。更に、着脱が容易で、Ｏリングの圧接により水密性を保持していると共に、接合箇所のガタがなく、位置精度にすぐれている。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来のプラグとプラグホルダーの結合構造の一例の斜視図。
【図２】同じく、従来のプラグとプラグホルダーの結合構造の他の例を分解して描いた斜視図。
【図３】図２に示す例の結合状態の斜視図。
【図４】この発明に係るプラグとプラグホルダーの結合構造の一実施例の縦断面図。
【図５】同じく、図４に示す状態の斜視図。
【図６】同じく、この発明に係るプラグとプラグホルダーの結合において用いるプラグの斜視図。
【図７】図６に示すプラグを他の方向から見た斜視図。
【図８】この発明に係るプラグとプラグホルダーの結合において用いるプラグホルダーの縦断面図。
【図９】図８に示すプラグホルダーの斜視図。
【図１０】この発明において用いる係止リングの斜視図。
【図１１】図１０に示す係止リングの正面図。
【図１２】図１０に示す係止リングをプラグに嵌め込んだ状態の斜視図。
【図１３】図１２に示す状態の正面図。
【図１４】この発明において、プラグをプラグホルダーに係合する際に用いる専用治具の斜視図。
【図１５】同じく、この専用治具を他の方向から見た斜視図。
【図１６】プラグに専用治具を装着しようとする状態の斜視図。
【図１７】プラグに専用治具を装着した状態の斜視図。
【図１８】専用治具により係止リングの係止片を折り畳んだ状態の斜視図。
【図１９】図１８に示す状態において、プラグをプラグホルダーに差し込んでいる状態の斜視図。
【図２０】図１９に示す状態の正面から見た正面図。
【図２１】係止リングの係止片の折り畳み方向を示した係止リングの正面図。
【図２２】係止リングの係止片がプラグホルダーの溝に係合している状態の正面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
円筒状をなしたプラグを円筒状をなしたプラグホルダーに固定する際に、プラグの本体部分の外周に溝部を形成し、この溝部に複数の係止片が斜め外側方向に向って伸展した金属製の係止リングを嵌め込むと共に、プラグホルダーの内径側周壁に前記係止片が弾性的に係合する溝部を形成し、プラグホルダーの溝と係止片との係合によりプラグとプラグホルダーとを係合する様にすると共に、プラグの端面とプラグホルダーの端面との間にＯリングを圧縮状態で介在させて水密性を保持させる様にした点に最大の特徴が存する。
【実施例１】
【００１４】
図４はこの発明に係るプラグとプラグホルダーの結合構造を説明する為の縦断面図、図５はその外観の斜視図であり、図中７はプラグ、８は該プラグ７を保持固定する為のプラグホルダーであり、プラグ７は図６及び図７に示す様に、円柱状をなし、図４において、左端が前方側、右端が後方側となっており、その本体部分２８の長手方向中間部分には、外周を取り巻く様に、帯状をなした溝部９が形成されている。
又、該拡径部１０の後方側の端面には、本体部分２８の径より小径の円柱状の縮径部１１が同軸状かつ一体的に形成されている。更に、前記拡径部１０の後方側端面の外縁には、オーバーハング状の張り出し部１２が一体的に形成されており、該張り出し部１２の内周側と縮径部１１の外周部との間には、張り出し部１２の張り出し幅ａより大きい径を有するＯリング１３が介装されている。
【００１５】
そして、前記溝部９には、該溝部９の横幅ｂよりわずかに小さい横幅ｃを有し、プラグ１の本体部分２８の周面とほぼ同じ曲率で弯曲した円弧状をなし、外周からは等間隔で複数の板バネ状の係止片１５が同一傾斜角で斜め外側方向に向って伸展した金属製の係止リング１６が嵌め込まれている。
【００１６】
一方、プラグホルダー３は、プラグ１より径の大きい円柱状をなし、前方側端面（図４において左側）から後向側に向かって、プラグ１の拡径部１０の外径によりわずかに大きい内径を有する円筒状凹穿部１７が同軸状に形成されており、プラグ１を前記円筒状凹穿部１７内に差し込める様になっている。又、この円筒状凹穿部１７の底面１８の周縁には、縮径部１１の横幅ｄと張り出し部１２の横幅ａの差とほぼ同じ横幅ｅからなり、縮径部１１が嵌り込める円筒状透孔２０を有する段差部２１が一体的に設けられている。
更に、プラグ１の縮径部１１の端面を円筒状凹穿部１７の底面１８に当接させた状態において、プラグ１の溝部９と対向する位置の内周面には、前記溝部９より若干横幅ｆが大きい帯状の溝部１９が形成されている。
【００１７】
そして、このプラグ１は、その縮径部１１の端面をプラグホルダー２の円筒状凹穿部１７の底面１８に当接された状態で、プラグホルダー２に差し込まれ、プラグ１の溝部９に嵌め込まれている係止リング１６の係止片１５がプラグホルダー３の溝部１９に弾性的に係合して、プラグホルダー２に係合せしめられていると共に、プラグ１の拡径部１０の後方側端面と段差部２１の前方側端面との間に介装されているＯリング１３が両端面によって前後から押圧され、プラグ１とプラグホルダー２の接合箇所を密閉している。
従って、プラグ１の周囲からプラグホルダー２内への液体の流入及びプラグホルダー２内からプラグ１方向への液体の流出は、このＯリング１３によって阻止される。
【００１８】
次に、プラグ１をプラグホルダー３に係合する方法について説明すると、プラグ１をプラグホルダー３に係合するには、プラグ１に嵌め込まれている係止リング１６の係止片１５がプラグホルダー３の開口部２２を通過出来る様にする必要があり、その為には、図１４及び図１５に示す様な専用治具２３を用い、図１６及び図１７に示す様に、これをプラグ１に装着して、係止リング１６の係止片１５をプラグ１の周面に沿う様に内側に折り畳む作業を行う。
【００１９】
即ち、専用治具２３は、図１４及び図１５に示す様に、プラグ１の外径より大きい内径を有する有底筒状をなした部材であり、その開口部側の周縁からは、係止リング１６の係止片１５をその中に導入出来る略方形状の切欠き２４がプラグ１に嵌め込まれている係止リング１６の位置に対応して等間隔で複数個形成されていると共に、プラグ１の表面に形成されている専用治具固定用突起片２５を案内し、切欠き２４が係止リング１６の係止片１５を押圧した状態を保持する為の略Ｌ形に屈曲した案内スリット２６がその周壁に形成されている。
【００２０】
そして、この専用治具２３を図１６に示す様にプラグ１に被せ、図１７に示す様に、係止リング１６の係止片１５を切欠き２４内に、専用治具固定用突起片２５を案内スリット２６内にそれぞれ位置させた後、図１７において矢印Ｘで示す様に、プラグ１を固定した状態で専用治具２３を係止片１５が専用治具２３の周壁内周に潜り込む方向にねじると、それまで斜め外側方向に伸展していた係止片１５は図１８に示す様に、切欠き２４の外縁２７によって押圧されつつ専用治具２３の内壁内面に潜り込み、図２１において矢印で示す様に、プラグ１の周壁に沿って折り畳まれ、プラグ１をプラグホルダー３に差し込む際の邪魔にはならなくなる。従って、図２２に示す様に、この状態において、専用治具２３を伴ったプラグ１をプラグホルダー３に差し込み、縮径部１１の端面がプラグホルダー３の円筒状凹穿部１７の底面１８に当接した状態で、プラグ１に嵌め込まれている係止リング１６を係止片１５を折り畳む際とは逆の方向にねじると、図２２に示す様に、係止片１５は専用治具２３の切欠き２４による押圧から解放され、斜め外側方向に伸展し、その先端はプラグホルダー３の溝部９に達してこれに係合し、プラグ１はプラグホルダー３から抜けなくなる。なお、このとき、プラグ１の拡径部１０の端面とプラグホルダー３の段差部２１の端面との間に介在しているＯリング１３は、図４に示す様に圧縮された状態で両端面に密着しているので、プラグ１とプラグホルダー３との係合筒所の水密性は保持され、この状態において専用治具２３を引き抜けば、プラグ１はプラグホルダー３に確実に固定される。
【００２１】
一方、プラグ１とプラグホルダー３との結合関係を解除しようとするときは、プラグ１に専用治具２３を被せ、係止片１５が折り畳まれる方向にこれをねじれば、係止片１５は溝９から離脱し、プラグ１はプラグホルダー３から容易に抜き取ることが出来る様になる。
【００２２】
この様に、この実施例に係るプラグとプラグホルダーの結合構造においては、プラグホルダーの外周には一切突起を設ける必要がなく、全周において同一形状であるので、プラグホルダー自体が高速回転する様な用途に使用しても、バランス上何ら問題なく、又、プラグの外径はプラグホルダーの内径より小さいので、外周部品との干渉がなく、省スペース化、高密度化の要求に応えることが出来る。更に、専用治具を用いることにより、簡単に着脱することが出来、Ｏリングの圧接により水密性を保持すると共に、接合箇所のガタを完全になくし、位置精度を向上させることが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
自動車、各種産業機器をはじめ、あらゆる機械分野において利用可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１．プラグ
２．雄ネジ
３．プラグホルダー
４．雌ネジ
５．スリット
６．溝
７．プラグ
８．プラグホルダー
９．溝部
１０．拡径部
１１．縮径部
１２．張り出し部
１３．Ｏリング
１４．本体
１５．係止部
１６．係止リング
１７．筒状凹穿部
１８．底面
１９．溝部
２０．円筒状透孔
２１．段差部
２２．開口部
２３．専用治具
２４．切欠き
２５．専用治具固定用突起
２６．案内スリット
２７．側縁
２８．本体部分
２９．クリップリング
【図１】
2014020524.tif 000003
【図２】
2014020524.tif 000004
【図３】
2014020524.tif 000005
【図４】
2014020524.tif 000006
【図５】
2014020524.tif 000007
【図６】
2014020524.tif 000008
【図７】
2014020524.tif 000009
【図８】
2014020524.tif 000010
【図９】
2014020524.tif 000011
【図１０】
2014020524.tif 000012
【図１１】
2014020524.tif 000013
【図１２】
2014020524.tif 000014
【図１３】
2014020524.tif 000015
【図１４】
2014020524.tif 000016
【図１５】
2014020524.tif 000017
【図１６】
2014020524.tif 000018
【図１７】
2014020524.tif 000019
【図１８】
2014020524.tif 000020
【図１９】
2014020524.tif 000021
【図２０】
2014020524.tif 000022
【図２１】
2014020524.tif 000023
【図２２】
2014020524.tif 000024