(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブをパイプに接続体を介して接続する差込形継手であって、パイプは、端部外周に係合用の小径部を有し、接続体は、先端内面に上記パイプの小径部に係合する突起を形成した複数の保持アームを有し、該各保持アームの上記先端突起をパイプの小径部に係合すると、チューブがパイプに接続される構成の差込形継手において、パイプは、上記小径部を環状の凹溝状に形成すると共に、該小径部底面から周方向の湾曲ガイド面を経て開口端方向に続く案内通路を形成し、接続体は、パイプの端部内に差し込まれる先端部とチューブの端部を接続する後端部を有し、この後端部と先端部間の外周に形成された第１段差部と第２段差部との間に画成される窪みに上記複数の保持アームの連結基部を回転可能に嵌装して、該各保持アームを周方向に回転させると、上記保持アームの先端突起が、パイプの小径部内を周方向へ移動して、上記湾曲ガイド面を経て案内通路上に乗り上げ、後は、各保持アームをパイプの端部から引き抜けば、当該各保持アームが案内通路面に沿ってパイプの開口端へ移動することを特徴とするチューブをパイプに接続するための差込形継手。
【請求項２】
チューブをパイプに接続体を介して接続する差込形継手であって、パイプは、端部外周に係合用の小径部を有し、接続体は、先端内面に上記パイプの小径部に係合する突起を形成した複数の保持アームを有し、該各保持アームの上記先端突起をパイプの小径部に係合すると、チューブがパイプに接続される構成の差込形継手において、パイプは、上記小径部を環状の凹溝状に形成すると共に、該小径部底面から周方向の湾曲ガイド面を経て開口端方向に続く案内通路を形成し、接続体は、パイプの端部内に差し込まれる先端部とチューブの端部を接続する後端部を有し、この後端部と先端部間の外周に上記複数の保持アームの連結基部を回転可能に嵌装する一方、接続体のパイプ端部内に差し込まれる先端部側に弾性シール材を装着すると共に、上記各保持アームの先端突起を該弾性シール材と対峙するように位置させて、各保持アームを周方向に回転させると、上記保持アームの先端突起が、パイプの小径部内を周方向へ移動して、上記湾曲ガイド面を経て案内通路上に乗り上げ、後は、各保持アームをパイプの端部から引き抜けば、当該各保持アームが案内通路面に沿ってパイプの開口端へ移動することを特徴とするチューブをパイプに接続するための差込形継手。
【請求項３】
接続体の先端部外周縁にフランジ部を形成すると共に、該フランジ部と各保持アームの連結基部の先端側端面間に画成される環状溝に弾性シール材を装着したことを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれかに記載のチューブをパイプに接続するための差込形継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、チューブをパイプの端部に接続する差込形継手の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種差込形継手として、特開昭６３−１９５４９０号公報に示すものが存する。
該従来の差込形継手は、複数の保持アームを有する接続体を利用して、チューブをパイプの端部に接続せんとするもので、パイプの端部外周面に対しては、その開口端縁から続く斜面を備える環状の大径部と、該大径部の後方に位置する環状の小径部とを個々に形成すると共に、小径部を部分的に遮断して、当該各小径部から大径部を経て開口端方向に続く平坦面状の案内通路を形成する構成となしている。
【０００３】
又、接続体に対しては、パイプの端部内に差し込まれる先端部とチューブの端部を接続する後端部を有する筒状に成形し、その後端側外周面に先端部方向に延びる複数の保持アームを一体に設けて、当該各保持アームの先端内面に上記パイプの小径部に大径部を乗り越えて係合する突起を形成する構成となしている。
【０００４】
依って、実際に、チューブをパイプの端部に接続する場合には、予め、接続体の後端部側にチューブの端部を接続して、後は、接続体を把持しながら、接続体をパイプの端部側に押し付けると、接続体の先端部がパイプの端部内に導入されると同時に、各保持アームの先端突起がパイプの大径部が備える斜面上を滑りながら、大径部を越えて対応する小径部と係合するので、これにより、チューブがパイプに接続される。
【０００５】
逆に、チューブをパイプの端部から取り外す場合には、接続体をパイプの端部上でその周方向に強制的に相対回転させると、これに応じて、小径部に係合している各保持アームの先端突起が平坦面状の案内通路上に乗り上げて小径部から外れるので、後は、そのまま、各保持アームの先端突起を案内通路に沿ってパイプの端部から引き抜けば、チューブがパイプから取り外されることとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、従来の差込形継手にあっては、あくまでも、保持アームを一体に設けた接続体を利用する関係で、チューブをパイプから取り外すために、接続体をパイプ上で強制的に回転させる場合には、当該保持アーム一体型の接続体と一緒にチューブをも強制的に捩じらなければならないので、これに起因して、接続体の強制回転に過大な力が要求されることとなると共に、特に、固いプラスチック素材で成形されたチューブの下では、接続体の回転が不可能となったり、逆に、接続体を無理に回転させようとすると、チューブ自体が破損してしまう恐れを十分に有していた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、斯る従来の差込形継手が抱える課題を有効に解決するために開発されたもので、請求項１記載の発明は、チューブをパイプに接続体を介して接続する差込形継手であって、パイプは、端部外周に係合用の小径部を有し、接続体は、先端内面に上記パイプの小径部に係合する突起を形成した複数の保持アームを有し、該各保持アームの上記先端突起をパイプの小径部に係合すると、チューブがパイプに接続される構成の差込形継手において、パイプは、上記小径部を環状の凹溝状に形成すると共に、該小径部底面から周方向の湾曲ガイド面を経て開口端方向に続く案内通路を形成し、接続体は、パイプの端部内に差し込まれる先端部とチューブの端部を接続する後端部を有し、この後端部と先端部間の外周に形成された第１段差部と第２段差部との間に画成される窪みに上記複数の保持アームの連結基部を回転可能に嵌装して、該各保持アームを周方向に回転させると、上記保持アームの先端突起が、パイプの小径部内を周方向へ移動して、上記湾曲ガイド面を経て案内通路上に乗り上げ、後は、各保持アームをパイプの端部から引き抜けば、当該各保持アームが案内通路面に沿ってパイプの開口端へ移動する構成を採用した。
【０００９】
請求項２記載の発明は、チューブをパイプに接続体を介して接続する差込形継手であって、パイプは、端部外周に係合用の小径部を有し、接続体は、先端内面に上記パイプの小径部に係合する突起を形成した複数の保持アームを有し、該各保持アームの上記先端突起をパイプの小径部に係合すると、チューブがパイプに接続される構成の差込形継手において、パイプは、上記小径部を環状の凹溝状に形成すると共に、該小径部底面から周方向の湾曲ガイド面を経て開口端方向に続く案内通路を形成し、接続体は、パイプの端部内に差し込まれる先端部とチューブの端部を接続する後端部を有し、この後端部と先端部間の外周に上記複数の保持アームの連結基部を回転可能に嵌装する一方、接続体のパイプ端部内に差し込まれる先端部側に弾性シール材を装着すると共に、上記各保持アームの先端突起を該弾性シール材と対峙するように位置させて、各保持アームを周方向に回転させると、上記保持アームの先端突起が、パイプの小径部内を周方向へ移動して、上記湾曲ガイド面を経て案内通路上に乗り上げ、後は、各保持アームをパイプの端部から引き抜けば、当該各保持アームが案内通路面に沿ってパイプの開口端側へ移動する構成を採用した。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１乃至請求項２を前提として、接続体の先端部外周縁にフランジ部を形成すると共に、該フランジ部と各保持アームの連結基部の先端側端面間に画成される環状溝に弾性シール材を装着する構成を採用した。
【００１１】
【作用】
依って、本発明の差込形継手の下では、保持アームの先端突起をパイプ側の小径部に係合させるだけで、チューブをパイプに自動的に接続できることは勿論であるが、特に、接続体の外周に保持アームを回転可能に嵌装して、保持アームを接続体と切り離して単独で回転させ得る構成を採用した関係で、従来のように、チューブの取り外し時に、過大な力を用いて、接続体と一緒にチューブを捩じらなくとも、保持アームのみをパイプの端部に対して相対回転させるだけで済むので、チューブの取り外し作業が頗る容易となると共に、例え、固いプラスチック素材で成形されたチューブを対象とした場合でも、当該チューブを捩じる必要が全くなくなるので、チューブ自体を破損してしまうことも皆無となる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明を図示する一実施例に基づいて詳述すれば、該実施例に係る差込形継手も、図１に示す如く、固いプラスチック素材或いはゴム弾性のある熱可塑性プラスチック素材で成形されたチューブ１を、自動車エンジンのラジエータ４側に設けられたパイプ３の端部に接続することを前提として開発されたものであるが、特徴とするところは、以下の構成を採用した点にある。
【００１５】
即ち、本実施例にあっては、図２から明らかな如く、従来のものとは異なり、チューブ１をパイプ３に接続する接続手段２に、固い弾性体の熱可塑性プラスチック素材で別体成形された接続体６と回転体５の２部品を使用することを前提として、前者の接続体６に対しては、パイプ３の端部内に差し込まれる先端部とチューブ１の端部を接続する後端部９を有する中空筒状に成形して、先端部の外周縁に環状のフランジ１４を形成すると共に、該フランジ１４から後端部９方向へ向かう外周面に環状の第１段差部１２と環状の第２段差部１３とを一定の間隔をおいて順に形成する構成となしている。
【００１６】
尚、上記後端部９の外周面には、チューブ１の端部を密封状態をもって確実に接続固定できる複数の保持リブ１０を形成する一方、回転体５のスムーズな嵌め込み作業と確実な嵌装状態を得るために、上記後端部９側に位置する第２段差部１３の径を、回転体５の内径よりも僅かに大きくなるように設定し、先端部側に位置する第１段差部１２の径を、回転体５の内径よりもかなり大きくなるように設定するものとする。
【００１７】
又、後者の回転体５に対しては、接続体６の後端部９側から上記の第２段差部１３を乗り越えて当該第２段差部１３と第１段差部１２との間に画成される窪み１１に回転可能に嵌装される中空筒状に成形して、その連結基部の後端側外周面に、上記接続体６の半径方向に延びてから接続体６の先端部（軸）方向へ延びる３個の保持アーム７を等間隔に設けて、当該各保持アーム７の先端内面に後述するパイプ３の大径部を越えて小径部と係合する突起８を形成する構成となしている。尚、保持アーム７に関しては、３個に限定されるものではなく、２個或いは３個以上設けることも可能であるが、少なくとも、その半径方向と先端部方向へ延びる部分の中央部に、比較的広域な操作窓１７を両部分に股がって開設するものとする。
又、上記先端突起８に関しては、平らな頂点１９を境に、後部側おいて伸長するロック面１８と、前部側において傾斜するガイド面２０を有するものとする。
【００１８】
従って、回転体５を接続体６の後端部９側から嵌め込んで、比較的小さな第２段差部１３を乗り越えさせるだけで、受け側となる第１段差部１２が大きく設定されている関係で、回転体５は、各保持アーム７を伴って、第１段差部１２と第２段差部１３との間の窪み１１に抜け外れることなく回転可能に嵌装されることとなるが、斯る回転体５の嵌装状態にあっては、図示する如く、回転体５の先端側端面とフランジ１４間にＯリングからなる弾性シール材１６を装着する環状溝１５が画成されると同時に、各保持アーム７の先端突起８が当該環状溝１５内に装着された弾性シール材１６の外方に対峙して位置することとなる。
【００１９】
この為、本実施例の下では、フランジ１４側だけでなく、回転体５自体でも十分な高さを有する環状溝１５の壁を提供できるので、弾性シール材１６を安定に装着して高いシール性を確保できると共に、回転体５が大気側の壁となるので、チューブ１のパイプ３に対する接続状態では、弾性シール材１６が液圧等により回転体５側に押圧されて、回転体５に適度の回転抵抗力を付与できる結果、回転体５が振動等により自由回転して、接続体６が誤ってパイプ３から外れることがない。
【００２０】
次に、パイプ３側の構造を説明すると、図１から明らかな如く、その端部外周面に対しては、開口端縁から続く斜面２２を備える環状の大径部２１と、該大径部２１の後方に位置する環凹溝状の小径部２４とを形成すると共に、当該小径部２４を等間隔で３つの部分的に遮断する取り外しガイド壁２３を設ける構成となっている。尚、この取り外しガイド壁２３は、遮断された各小径部２４の底面から続く湾曲ガイド面２５と、大径部２１と面一となる頂面２６を有するものである。尚、上記大径部２１が備える斜面２２と既述した先端突起８のガイド面２０の傾斜角度は、同一の約３０°に設定されている。
【００２１】
これに加えて、上記各取り外しガイド壁２３と対応する大径部２１の斜面２２側には、開口端側で収束する面２８を有する膨出壁２７を個々に突設して、該各膨出壁２７の平らな頂面２９を上記各取り外しガイド壁２３の頂面２６と一直線状に連続させることにより、各小径部２４から周方向を経て開口端方向に滑らかに続く平坦面状の引き抜き用案内通路を形成する構成となしている。
【００２２】
依って、チューブ１をラジエータ４のパイプ３の端部に接続する場合には、まず、環状溝１５側に弾性シール材１６を装着しながら、接続体６の外周窪み１１に回転体５を回転可能に嵌装した後、接続体６の後端部９にチューブ１の端部を固定する。
【００２３】
そして、斯る状態のまま、作業者の手かロボットで把持して、パイプ３側に直線的に押し付けると、接続体６の先端フランジ１４側が弾性シール材１６を伴ってパイプ３の端部内に導入されると同時に、各保持アーム７が拡開しながら、その先端突起８のガイド面２０をパイプ３の大径部２１が備える斜面２２上で滑らせて、先端突起８のロック面１８を大径部２１を越えて対応する各小径部２４に係合するので、これにより、チューブ１がパイプ３に即座に接続される。
【００２４】
尚、パイプ３側に押し付ける際に、仮に、各保持アーム７の先端突起８が膨出壁２７に衝突してしまうような場合には、回転体５のみを接続体６に対して若干回転させれば、両者８・２７の衝突を速やかに回避できるので、接続作業に支障を来すこともない。更に、保持アーム７には操作窓１７が開設されている関係で、捩じり方向への必要な剛性を確保しながら、各保持アーム７自体に適度の柔軟性を付与できるので、その先端突起８をパイプ３の小径部２４にスムーズに係合させることが可能となる。
【００２５】
又、このパイプ３に対する接続状態において、例え、チューブ１や接続体６に抜け方向の荷重が加わった場合でも、接続体６自体は、上記した大きな第１段差部１２をパイプ３側に係合している回転体５の端面に当接して、その摩耗や破損や抜け外れ等が効果的に阻止されるので、回転体５と接続体６の確実な嵌装状態を保障して、長期の使用でも、回転体５と接続体６とが不用意に抜け外れる心配がない。更に、パイプ３の端部は、同一位置において、その内周側では弾性シール材１６で押圧され、外周側では各保持アーム７の先端突起８で押圧されることとなるので、これにより、パイプ３と接続体６との軸心の一致が保障できると共に、例え、両者３・６の軸心が多少傾いたとしても、略均一の押圧力が得られるので、シール性に悪影響を及ぼすことがない。
【００２６】
逆に、チューブ１をパイプ３の端部から取り外す場合には、接続体６をチューブ１が接続されたそのままの状態に置いて、回転体５のみをパイプ３の端部上でその周方向へ相対回転させると、今度は、各保持アーム７の先端突起８が係合している小径部２４内を周方向へ移動して、取り外しガイド壁２３に至ると、各先端突起８が取り外しガイド壁２３の頂面２６上にその湾曲ガイド面２５を介して乗り上げるので、後は、当該頂面２６から続く膨出壁２７の頂面２９に沿って保持アーム７の先端突起８を移動させながら、回転体５の各保持アーム７をパイプ３の端部から引き抜けば、チューブ１をパイプ３から即座に取り外すことが可能となる。
【００２７】
特に、チューブ１の取り外しに際しては、従来のものとは異なり、チューブ１を一緒に強制的に捩じらなくとも、回転体５のみを回転させるだけで済むので、例え、チューブ１がどのようなプラスチック素材で成形されていても、過大な力が要求されることがなくなると共に、無理な捩じれで、チューブ１自体を破損する心配も皆無となるし、又、各保持アーム７はその操作窓１７から得られる柔軟性により、パイプ３の端部からスムーズに引き抜けることとなる。
【００２８】
又、例え、長期の使用に際して、内部流体の熱影響や錆や異物の侵入などで、各保持アーム７の先端突起８がパイプ３側の小径部２４に強固に食い付く非常事態が発生したような場合には、その操作窓１７を利用して、マイナスドライバー等の工具先端部を保持アーム７の先端突起８側に差し込んで、当該突起８を小径部２４内から強制的に浮き上がらせれば、その食い付き状態を解除できるので、後は、前記と同様に、回転体５を回転させるだけで良い。従って、本実施例にあっては、非常事態の下でも、チューブ１の取り外し作業が頗る容易となる。
【００２９】
しかも、この操作窓１７は、保持アーム７の接続体６の半径方向へ延びる部分と該部分から接続体６の先端部（軸）方向に延びる部分とに股がって広域に形成されている関係で、接続体６の軸方向と略平行して工具先端部を差し込んで、保持アーム７の先端突起８側まで完全に到達させることが可能となるので、斜めから工具先端部を無理に差し込むものと異なり、食い付き状態を簡単に解除できる利点がある。
【００３５】
【発明の効果】
以上の如く、本発明の差込形継手の下では、保持アームの先端突起をパイプ側の小径部に係合させるだけで、チューブをパイプに自動的に接続できることは勿論であるが、特に、接続体の外周に保持アームを回転可能に嵌装して、保持アームを接続体と切り離して単独で回転させ得る構成を採用した関係で、従来のように、チューブの取り外し時に、過大な力を用いて、接続体と一緒にチューブを捩じらなくとも、保持アームのみをパイプの端部に対して相対回転させるだけで済むので、チューブの取り外し作業が頗る容易となると共に、例え、固いプラスチック素材で成形されたチューブを対象とした場合でも、当該チューブを捩じる必要が全くなくなるので、チューブ自体を破損してしまうことも皆無となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る差込形継手を分解して示す要部斜視図である。
【図２】チューブを接続した接続体と該接続体に嵌装された回転体を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１      チューブ
２      接続手段
３      パイプ
４      ラジエータ
５      回転体
６      接続体
７      保持アーム
８      突起
９      接続体の後端部
１１    窪み
１２    第１段差部
１３    第２段差部
１４    フランジ
１５    環状溝
１６    弾性シール材
１７    操作窓
２１    大径部
２２    斜面
２３    取り外しガイド壁
２４    小径部
２５    湾曲ガイド面
２６    取り外しガイド壁の頂面
２７    膨出壁
２９    膨出壁の頂面
【図１】
0003582950.tif 000002
【図２】
0003582950.tif 000003