(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体流路となる内腔が形成されたコネクタ端子部および嵌合部を各々有する第１および第２コネクタ部材と、前記液体流路に配置された弁部材とを備え、前記第１および第２コネクタ部材は、各々の前記嵌合部が相互に嵌合して互いに回動可能に結合され、前記弁部材は、前記嵌合部に形成された弁収容部に収容され、
前記第１および第２コネクタ部材の各々の前記嵌合部には、前記弁収容部に面して弁押圧部がそれぞれ設けられ、前記両弁押圧部間に前記弁部材の少なくとも一部が挟持され押圧されることにより、前記両嵌合部の接合箇所における前記内腔とコネクタ外部との間の液密が保持され、
前記両弁押圧部と前記弁部材との間に作用する摩擦力が、前記第１コネクタ部材と前記第２コネクタ部材の相互の回動を可能とする範囲になるように、前記弁部材に対する前記両弁押圧部による押圧力が設定されたことを特徴とする弁付回転式コネクタ。
【請求項２】
前記第１および第２コネクタ部材の少なくとも一方の前記コネクタ端子部は、相互の回動により接続対象物との係合が形成される構造を有し、前記両弁押圧部と前記弁部材との間に作用する摩擦力に抗して前記第１コネクタ部材と前記第２コネクタ部材を相互に回動させるためのトルクが、前記接続対象物と前記コネクタ端子部の前記係合を外すために必要なトルクよりも小さくなるように、前記弁部材に対する前記押圧力が設定されたことを特徴とする請求項１に記載の弁付回転式コネクタ。
【請求項３】
前記弁部材は、概略円筒状で内部に弁が形成された基体部とその一端部に形成されたフランジとを有し、
前記弁収容部は、前記嵌合部の一方に形成され、前記内腔と同軸の略円形の凹部およびその開口端に設けられた径大部を有し、前記径大部と前記凹部の段差により形成され前記内腔の軸に直交する端面が一方の前記弁押圧部として作用し、
前記弁収容部が設けられていない方の前記嵌合部の端面が他方の前記弁押圧部として作用し、
前記両弁押圧部の間に、前記フランジが挟持され押圧されていることを特徴とする請求項１に記載の弁付回転式コネクタ。
【請求項４】
前記弁収容部が設けられていない方の前記嵌合部は、前記弁押圧部を形成する端面の内周側に、前記弁収容部に向かって軸方向に突出した弁保持部を有し、前記弁保持部により、前記内腔側への前記弁部材の移動を阻止するように構成された請求項３に記載の弁付回転式コネクタ。
【請求項５】
前記弁部材は、概略円筒状で内部に弁が形成された基体部を有し、
前記弁収容部は、前記嵌合部の一方に形成され、前記内腔と同軸の略円形の凹部を有して、その端部内周面が前記弁押圧部として作用し、
前記弁収容部が設けられていない方の前記嵌合部は、前記内腔と連通する円筒突出部を有して、ぞの円筒突出部の外周面が前記弁押圧部として作用し、
前記両弁押圧部の間に、前記弁部材の基体部の円筒端部が挟持され押圧されていることを特徴とする請求項１に記載の弁付回転式コネクタ。
【請求項６】
前記両弁押圧部は環状のリブをそれぞれ有し、前記それぞれのリブは、互いに対向するとともに前記弁部材に当接するように配置された請求項１または５に記載の弁付回転式コネクタ。
【請求項７】
前記リブの寸法は、前記弁部材を押圧することにより変形させる潰し代が、前記弁部材の肉厚の１０〜７０％の範囲になるように設定された請求項６に記載の弁付回転式コネクタ。
【請求項８】
前記潰し代が３０〜５０％の範囲になるように設定された請求項７に記載の弁付回転式コネクタ。
【請求項９】
前記弁収容部に収容された弁部材が、一方弁部材である請求項１〜８のいずれか１項に記載の弁付回転式コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として輸液ラインにおいて用いられるコネクタ、特に、逆流を防止するために使用される一方弁等の弁を備えた弁付回転式コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の弁付きコネクタとしては、雄雌式と、チューブ接着式のものがある。雄雌式の場合は、弁が配置された弁収容部を有する本体に、雄または雌のコネクタ端子部が設けられている。接続対象であるチューブには、対応する雌または雄のコネクタ端子が設けられ、コネクタのコネクタ端子部と結合させることにより接続がなされる。両者の結合構造としては、種々の構造が可能であるが、例えばねじのように、概ね相互に回動させることを必要とする。このような雄雌式のコネクタによれば、接続対象部材との着脱は容易である。チューブ接着式の場合は、弁を収容した部材に設けた管状の接合部に、チューブを直接接着することにより、結合がなされる。従って、結合は固定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の弁付きコネクタを使用する場合、相互にラインの接続がなされている状態において、コネクタとチューブの接続部分では、相互に回動不能となっている。従って、ラインにねじれが生じると、回転トルクによる負荷がチューブにかかり、チューブの流路に障害を生じたり、チューブが損傷したりするおそれがある。
【０００４】
また、雄雌式のコネクタの場合は、ラインの接続がなされている状態において、ラインにねじれが生じると、接続部分、例えばねじの螺合が緩み、更には接続が外れてしまう場合もある。
【０００５】
また、チューブ接着式のコネクタの場合は、緩みや外れは起こり得ないが、チューブの流路の障害や、チューブの損傷を回避することはできない。またチューブ接着式のコネクタは、ラインの組み換えができず、組み立てが面倒である、という問題もある。
【０００６】
本発明は、組み立てが容易で、ラインの組み換えが可能であり、しかもラインのねじれを吸収して、緩みや外れの発生、あるいはチューブに対する負荷が軽減された弁付きコネクタを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の基本構成における弁付回転式コネクタは、液体流路となる内腔が形成されたコネクタ端子部および嵌合部を各々有する第１および第２コネクタ部材と、液体流路に配置された弁部材とを備える。第１および第２コネクタ部材は、各々の嵌合部が相互に嵌合して互いに回動可能に結合され、弁部材は、嵌合部に形成された弁収容部に収容される。第１および第２コネクタ部材の各々の嵌合部には、弁収容部に面して弁押圧部がそれぞれ設けられ、両弁押圧部間に弁部材の少なくとも一部が挟持され押圧されることにより、両嵌合部の接合箇所における内腔とコネクタ外部との間の液密が保持される。さらに、両弁押圧部と弁部材との間に作用する摩擦力が、第１コネクタ部材と第２コネクタ部材の相互の回動を可能とする範囲になるように、弁部材に対する両弁押圧部による押圧力が設定される。
【０００８】
この構成により、液密を保ちつつ、第１コネクタ部材と第２コネクタ部材を相互に回動可能にして、チューブのねじれや、チューブや接合対象物にかかる回転トルクを吸収することができる。
【０００９】
上記の構成において好ましくは、第１および第２コネクタ部材の少なくとも一方のコネクタ端子部は、相互の回動により接続対象物との係合が形成される構造を有する。そして、両弁押圧部と弁部材との間に作用する摩擦力に抗して第１コネクタ部材と第２コネクタ部材を相互に回動させるためのトルクが、接続対象物とコネクタ端子部の係合を外すために必要なトルクよりも小さくなるように、弁部材に対する押圧力が設定される。これにより、コネクタ端子部と接続対象物との係合を緩ませることなく、チューブのねじれを吸収する作用が確実になる。
【００１０】
また上記の構成において好ましくは、弁部材は、概略円筒状で内部に弁が形成された基体部とその一端部に形成されたフランジとを有する。弁収容部は、嵌合部の一方に形成され、内腔と同軸の略円形の凹部およびその開口端に設けられた径大部を有し、径大部と凹部の段差により形成され前記内腔の軸に直交する端面が一方の弁押圧部として作用する。弁収容部が設けられていない方の嵌合部の端面が他方の弁押圧部として作用する。両弁押圧部の間にフランジが挟持され押圧されている。この構成により、コネクタの構造に適した形態で本発明の作用を得ることができる。
【００１１】
この構成において好ましくは、弁収容部が設けられていない方の嵌合部は、弁押圧部を形成する端面の内周側に、弁収容部に向かって軸方向に突出した弁保持部を有する。この弁保持部により、内腔側への弁部材の移動を阻止するように構成される。すなわち、フランジが弁押圧面により挟み込まれた際に、弁部材に対してコネクタ部材を回転摺動させることにより、弁押圧面の間から内腔側へ弁部材が脱落する向きの力がフランジに作用する恐れがあるが、この構成によれば、そのような脱落を防止することができる。
【００１２】
上記本発明の基本構成において好ましくは、弁部材は、概略円筒状で内部に弁が形成された基体部を有する。弁収容部は、嵌合部の一方に形成され、内腔と同軸の略円形の凹部を有して、その端部内周面が弁押圧部として作用する。弁収容部が設けられていない方の嵌合部は、内腔と連通する円筒突出部を有して、ぞの円筒突出部の外周面が弁押圧部として作用する。両弁押圧部の間に、弁部材の基体部の円筒端部が挟持され押圧されている。この構成により、コネクタの構造に適した形態で本発明の作用を得ることができる。
【００１３】
また上記の構成において好ましくは、両弁押圧部は環状のリブをそれぞれ有し、それぞれのリブは、互いに対向するとともに弁部材に当接するように配置される。この構成によれば、より確実に液密を保持し、かつ小さいトルクで両ねじ部を回動させることが可能となる。
【００１４】
リブの寸法は、弁部材を押圧することにより変形させる潰し代が、弁部材の肉厚の１０〜７０％の範囲になるように設定されることが好ましい。更に好適には、潰し代が３０〜５０％の範囲になるように設定される。
【００１５】
以上の構成において、弁収容部に収容された弁部材は、一方弁部材とすることが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における弁付きコネクタを示す断面図である。このコネクタは、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２により構成される。第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２は各々、液体の流路となる内腔３、４を有する。第１コネクタ部材１の外表面には、コネクタ端子部として雄ねじ５が形成され、第２コネクタ部材２の内表面には、コネクタ端子部として雌ねじ６が形成されている。
【００１７】
第１コネクタ部材１は、雄ねじの形成された端部の内腔側が、ルアー端部を挿入して当接嵌合できるように、テーパーに形成されている。また、第２コネクタ部材２の内筒部に形成された内腔４も、テーパーに形成されている。
【００１８】
第１コネクタ部材１は外側嵌合部７を有し、第２コネクタ部材２は、外側嵌合部７の内径より外径が小さい内側嵌合部８を有する。従って、内側嵌合部８が外側嵌合部７に挿入されて両者が嵌合することにより、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２が相互に結合されている。外側嵌合部７と内側嵌合部８は、段差部９、１０を有し、その係合により、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２の結合が外れないように係止されている。但し、外側嵌合部７の内径、内側嵌合部８の外径、および段差部９、１０の位置は、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２が、雄ねじ５および雌ねじ６の軸の周りに互いに回動可能なように設定されている。
【００１９】
第２コネクタ部材２の内側嵌合部８の内部には、弁収容部１１が形成されている。弁収容部１１には、本実施の形態においては、一方弁部材１２が収容されている。
【００２０】
第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２は、プラスチック材料から形成することができ、好ましくは透明なプラスチック材料を用いて形成される。一方弁部材１２は、溶出性が少なく、耐摩耗性に優れ、圧縮永久歪みの少ないエラストマー、例えばシリコーンゴムを用いて作製される。
【００２１】
図２は、図１のコネクタを分解して示した断面図であり、（ａ）に第２コネクタ部材２を、（ｂ）に第１コネクタ部材１を、（ｃ）に一方弁部材１２をそれぞれ示す。図２（ａ）に示すように、弁収容部１１は、円形凹部からなり、開口端に径大部１３を有する。Ｌ１は径大部１３の軸方向における長さを示す。径大部１３と円形凹部の段差により形成された弁押圧面１４には、環状のリブ１４ａが形成されている。
【００２２】
図２（ｂ）に示す第１コネクタ部材１における、外側嵌合部７の内側端面は、弁押圧面１４に対向する弁押圧面１５を構成する。弁押圧面１５にも、リブ１４ａと同様の環状のリブ１５ａが形成されている。第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２を結合させた状態で、リブ１４ａとリブ１５ａは、互いに対向するように配置されている。外側嵌合部７の内側には、略円筒状の弁保持部１ａが形成されている。
【００２３】
図２（ｃ）に示すように、一方弁部材１２は、概略円筒状の基体部１６を有し、内部に一方弁１７が形成されている。また、一方の端部には、フランジ１８が形成されている。Ｌ２はフランジ１８の軸方向の長さ、ｄはフランジ１８の内径、Ｄは外径を示す。基体部１６の長さおよび外径、フランジ１８の外径Ｄは、一方弁部材１２が弁収容部１１に嵌合する寸法であればよい。
【００２４】
図１に示すようにコネクタを組立てた状態で、第２コネクタ部材２の径大部１３における弁押圧面１４と、第１コネクタ部材１における弁押圧面１５とは、その間に一方弁部材１２のフランジ１８を挟み込み、両側からフランジ１８を押圧する。その際、互いに対向するリブ１４ａとリブ１５ａにより、一方弁部材１２のフランジ１８が変形される。それにより、リブ１４ａ、１５ａと一方弁部材１２の間に十分な押圧力が作用する。従って、液体の流路となる内腔３、４の結合部を封止して、液洩れを防ぐ機能を持つ液密部が形成される。このように、液密を保持する一方で、各部材の寸法を適切に設定することにより押圧力を調整し、弁押圧面１４、１５と、一方弁部材１２との間に作用する摩擦力を、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２の相互の回動が可能である範囲に制限する。より具体的には、雄ねじ５または雌ねじ６と接合対象物との螺合を外すために必要なトルクに対して、より小さいトルクで第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２の相互の回動が可能であるように設定される。
【００２５】
なお、フランジ１８が弁押圧面１４、１５により挟み込まれた際に、一方弁部材１２に対してコネクタ部材を回転摺動させることにより、弁押圧面１４、１５の間から内腔側へ脱落（潜り込む）する向きの力がフランジ１８に作用する恐れがある。弁保持部１ａは、そのような力に対して、フランジ１８を弁押圧面１４、１５の間に保持する機能を有する。
【００２６】
上記のような弁押圧面の作用により、液密を保ちつつ、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２を相互に回動可能にして、雄ねじと雌ねじの螺合を緩ませることなく、チューブのねじれや、チューブや接続対象物にかかる回転トルクを吸収することができる。
【００２７】
なお、リブ１４ａ、１５ａを設けることは必須ではなく、弁押圧面１４、１５が直接フランジ１８を押圧する構造とすることもできる。しかしながら、リブ１４ａ、１５ａを設けることにより、液密の作用を確実に得て、かつ小さいトルクで両ねじ部を回動させることが可能となる。
【００２８】
リブ１４ａ、１５ａの寸法は、一方弁部材１２のフランジ１８を変形させる潰し代が、弁肉厚の１０〜７０％の範囲になるように設定すればよい。より好適には、３０〜５０％とする。従って、この条件を満足する範囲で、リブ１４ａとリブ１５ａの間の間隔が、一方弁部材１２のフランジ１８の軸方向の長さＬ２よりも小さくなければならない。そのためには、外側嵌合部７と内側嵌合部８の嵌合の遊び、および弁収容部１１の径大部１３の長さＬ１等を適宜設定する。
【００２９】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における弁付きコネクタを示す断面図である。本実施の形態と実施の形態１とは、一方弁部材１２のフランジ１８を押圧する構成が相違する。第１コネクタ部材１の内腔３は、外側嵌合部７において径小となり、円筒突出部１９が形成されている。円筒突出部１９の外周面が内側の弁押圧面２０を構成する。弁収容部１１の径大部１３の内周面が、外側の弁押圧面２１を構成する。弁押圧面２０と弁押圧面２１が対向して、それらの間に形成された環状空間に、一方弁部材１２のフランジ１８が挟み込まれる。弁押圧面２０、２１にはそれぞれ、環状のリブが形成されている。一方弁部材１２のフランジ１８の肉厚（Ｄ−ｄ）／２は、対向する環状のリブ間の間隔よりもやや大きく形成することが望ましい。
【００３０】
この様な構成により、フランジ１８の内周面と外周面には、それぞれ弁押圧面２０と弁押圧面２１から押圧力が加わる。また、弁押圧面２０、２１に設けられた環状のリブにより、実施の形態１におけるリブ１４ａ、１５ａの作用と同様に、一方弁部材１２のフランジ１８の一部が径方向において変形され、それにより、液密を保持するための弁押圧面の作用が確実になる。但し、環状のリブは必ずしも必要ではなく、リブを形成しない構造を用いた場合であっても、液密の機能を得ることは可能である。
【００３１】
弁押圧面２０、２１からの押圧力は、一方弁部材１２との間に作用する摩擦力が、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２を相互に回動させることが可能な範囲に制限されるように設定される。より具体的には、実施の形態１と同様に、雄ねじ５または雌ねじ６と接合対象物との螺合を外すために必要なトルクに対してより小さいトルクで、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２の相互の回動が可能であるように設定される。
【００３２】
上記のような弁押圧面２０、２１の作用により、液密を保ちつつ、第１コネクタ部材１と第２コネクタ部材２を相互に回動可能にして、雄ねじと雌ねじの螺合を緩ませることなく、チューブのねじれや、チューブや接合対象物にかかる回転トルクを吸収することができる。
【００３３】
なお、以上の実施の形態においては、コネクタに収容される弁が一方弁の場合について説明したが、本発明は、他の弁が収容されるコネクタにも同様に適用することができる。
【００３４】
また、第１コネクタ部材１、あるいは第２コネクタ部材２に設けられるコネクタ端子部の構造は、上記のような雄ねじ５、雌ねじ６、あるいはテーパーに限定されない。すなわち、相互の回動により係合の着脱が操作されるあらゆる構造の場合に、本発明は効果的に適用できる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明による弁付きコネクタは、組み立てが容易で、ラインの組み換えが可能であり、しかもラインのねじれを吸収して、緩みや外れの発生、あるいはチューブや接続対象物にかかる回転トルクによる負荷を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１における一方弁付コネクタを示す断面図
【図２】  図１の一方弁付コネクタを分解して各構成部材を別々に示した断面図
【図３】  本発明の実施の形態２における一方弁付コネクタを示す断面図
【図４】  図３の一方弁付コネクタにおける第１コネクタ部材を示す断面図
【符号の説明】
１  第１コネクタ部材
１ａ  弁保持部
２  第２コネクタ部材
３、４  内腔
５  雄ねじ
６  雌ねじ
７  外側嵌合部
８  内側嵌合部
９、１０  段差部
１１  弁収容部
１２  一方弁部材
１３  径大部
１４  弁押圧面
１４ａ  リブ
１５  弁押圧面
１５ａ  リブ
１６  基体部
１７  一方弁
１８  フランジ
１９  円筒突出部
２０、２１  弁押圧面
【図１】
0003760785.tif 000002
【図２】
0003760785.tif 000003
【図３】
0003760785.tif 000004
【図４】
0003760785.tif 000005