JP2007523299A - 雄部材および雌部材用のコネクタ・アセンブリ - Google Patents

Abstract

コネクタ・アセンブリは、雄部材および雌部材を解除可能に固定するために、雄部材と雌部材とリテーナとをもつ。リテーナは、雄部材および雌部材の内部部分を同時に係合するための内部リテーナ・アームと、雌部材の外部部分を係合するための外側リテーナ・フランジとをもつ。

Description

本発明は雄部材（ｍａｌｅ ｍｅｍｂｅｒ）と雌部材（ｆｅｍａｌｅ ｍｅｍｂｅｒ）とを連結するためのコネクタ・アセンブリ（ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ ａｓｓｅｍｂｌｙ）に関する。

多くのタイプのコネクタ・アセンブリが、流体を運ぶ導管のセクションを解除可能に連結するために存在する。そのようなコネクタ・アセンブリを、例えば、剛性および柔軟性の両方のチュービング要素を組み込んだ自動車の熱交換システム内で使用することができる。
発明の要約

コネクタ・アセンブリが、比較的簡単に連結し分離できる確実で信頼性があり耐久性のあり、同時に製造するのが簡単で対費用効果のよい連結を提供することが望ましい。既存のコネクタ・アセンブリ・システムは、これらの特徴の１つまたは複数において限度がある。

本発明の例は、雄部材と雌部材と、雄部材および雌部材を解除可能に固定するためのリテーナ（ｒｅｔａｉｎｅｒ）とをもつコネクタ・アセンブリを提供する。リテーナは、雄部材および雌部材の内部部分を係合するための内側リテーナ・アームと、雌部材の外側部分を係合するための外側リテーナ・フランジとをもつ。

１つの例によれば、その外面上に第１エクスターナル・ショルダをもつ雄部材と、雄部材を受けるために内側円周壁によって画定される空洞をもつ雌部材とを含むコネクタ・アセンブリが提供される。空洞は雌部材の第１端からその内部部分に延び、内側円周壁がインターナル・ショルダを画定する。リテーナ部材は雄部材の部分を囲む。リテーナ部材は複数の円周方向に間隔を置いて配置された弾性インターナル・リテーナ・アームと、雌部材の外側部分を係合するための環状エクスターナル・リテーナ・フランジとを含む。エクスターナル・フランジはインターナル・リテーナ・アームから径方向に間隔を置いて配置され、径方向の結合部材によってそれに連結される。インターナル・リテーナ・アームは、雄部材が雌部材の内部にあるとき、雄部材エクスターナル・ショルダと雌部材インターナル・ショルダに同時に係合するための遠位端をそれぞれもつ。本発明の別の例によれば、増加した直径円周部分をもつ管状雄部材と、雌部材を受けるために雌部材の第１端に空洞開口を画定する内側環状壁をもつ管状雌部材とを含むコネクタ・アセンブリであって、内側環状壁が、その中に形成されかつ第１端から離れて間隔を置いて配置された環状みぞをもち、雌部材が外側環状壁をもつコネクタ・アセンブリが提供される。リテーナ部材が雄部材を雌部材に解除可能に結合するために提供され、リテーナ部材は、その間で締り嵌めを作り出すために雄部材が雌部材に結合されるとき、増加した直径円周部分と環状みぞの側部に同時に係合するように構成された端部をもつ複数の弾性内部リテーナ・アームを含む。リテーナ部材は、内部リテーナ・アームから径方向に離れて間隔を置いて配置され、かつ雄部材が雌部材に結合されるとき、雌部材外側環状壁に係合するように構成された外側環状フランジを含む。内部リテーナ・アームは、それを通って雄部材が延びる結合部材によって外側環状フランジに結合され、結合部材は、雄部材が雌部材に結合されるとき、雌部材の第１端に係合するように構成される。

本発明の別の例によれば、管状雄部材および管状雌部材を解除可能に固定するためのリテーナ部材であって、管状雄部材が増加した直径円周部分をもち、管状雌部材が雄部材を受けるために雌部材の第１端に空洞開口を画定する内側環状壁をもち、内側環状壁が、その中に形成されかつ第１端から離れて間隔を置いて配置された環状みぞをもち、雌部材が外側環状壁をもつリテーナ部材が提供される。リテーナ部材は、雄部材と雌部材の軸方向の分離に抵抗して作用するために雄部材が雌部材に結合されるとき、増加した直径円周部分と環状みぞの側部に係合するための空洞内部への挿入用の内部リテーナ手段を含む。リテーナ部材は、雄部材が雌部材に結合されるとき、雌部材外側環状壁に係合するために内部リテーナ手段から径方向に離れて間隔を置いて配置された外側リテーナ手段を含む。

別の例によれば、雄部材を雌部材に解除可能に固定するためにリテーナ部材が提供され、リテーナ部材は中央開口をもつ結合部材（ｊｏｉｎｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）と、結合部材の第１側から延び、かつ、その中央開口の周りに配置され、複数の円周方向に間隔を置いて配置された弾性インターナル・リテーナ・アームと、結合部材の第１側から延び、かつ、インターナル・リテーナ・アームから径方向外向きに間隔を置いて配置される環状外側フランジであって、径方向内向きに延びる突出を画定する結合部材から離れた遠位端をもつ環状外側フランジとを含む。

同じ参照番号は同様の要素および形体を表すために図全体にわたって使用される。

図１〜６は、リテーナ部材（ｒｅｔａｉｎｅｒ ｍｅｍｂｅｒ）１０と管状雄部材１２と管状雌部材１４とを含むコネクタ・アセンブリの１つの例の実施形態を示す。図示された実施形態では、雌部材１４および雄部材１２は、チュービング要素（ｔｕｂｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）を適切に固定するように構成される。雄部材および雌部材は、雄部材を雌部材に解除可能に連結するために雌部材１４中への雄部材１２の挿入に応答して動作し、したがってコネクタ部材に関連したチュービング要素間に流体連通を確立するために結合を通して連続した流体通路を形成する。

図２で最もよく見られるように、所定の直径を有する雄部材１２は、前端または連結端２０をもち、外向きに延びるショルダまたは突出１６を含む。図示された例では、ショルダ１６は雄部材１２の連結端２０から所定の距離に配置された環状ビードまたはリング２２を備えている。１つの例の実施形態では、リング２２は、雄部材１２の一体部品であり、リング２２をもつ雄部材１２は、スチール、アルミニウム、真鍮または銅などの金属材料、あるいは特にプラスチック材料または複合材料などの非金属材料から形成される。リング２２は、雄部材１２に取り付けられた別個の部品でもよい。いくつかの例の実施形態では、ショルダ１６はリング２２とは別の構造を備えている。例えば、雄部材１２の直径の階段状の減少がショルダ１６を提供する。１つの例の実施形態では、環状シーリング部材みぞ２４が連結端２０とリング２２の間の位置で弾性シーリング・リング２６（図１参照）を受けるために雄部材１２の周りに設けられる。さらに別の例の実施形態では、環状みぞ２４を、別の方法として雌部材１４の内壁に設けることができる。

図示された実施形態では、リング２２と前端２０の間の雄部材１２の部分は、環状リング２２を越えて延びる雄部材１２の部分より幾分大きい直径をもつ。いくつかの実施形態では、直径の大きさに差がないことがあり、または逆になっていることがある。別の環状リングまたは突起１８が、雄部材１２上で、連結端２０とは反対の環状リング２２の側に形成される。

雌部材１４は雄部材１２を受けるために雌部材の連結端または前端４４に入口３８をもつ空洞４０を含む。空洞（ｃａｖｉｔｙ）４０は内側円周壁（ｉｎｎｅｒ ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｗａｌｌ）４２によって画定される。１つの例の実施形態では、内側円周壁４２は、空洞４０の直径がそれに沿って変化する複数の連続する壁セクション（ｗａｌｌ ｓｅｃｔｉｏｎ）を含む。詳細には、内側円周壁４２は、雌部材の第１端４４から始めて内向きに進んでいくと、第１壁セクション６０と、第２壁セクション６２と、みぞ壁セクション５６と、第３壁セクション６４とを含む。第１壁セクション６０は、第１端４４から、実質的に一定の直径をもつ第２壁セクション６２に直径において内向きに減少する。環状みぞ・セクション５６は第２壁セクション６２と第３壁セクション６４の間に位置する。第３壁セクション６４も同様に一定の直径をもつ。みぞ５６は、その１つの側部に円周環状ショルダ４６と、通常ショルダ４６に対向する別のショルダまたは側部５８とを提供する。環状ショルダ６６を、第３壁セクション６４の内端に提供することができる。

雌部材１４は拡大された外側部分を端４４の近くに含む。詳細には、雌部材１４の外面は、第１セクション５０と第２セクション５２とをもつ外側環状壁によって画定され、第１セクション５０は第１端４４と第２セクション５２の間に位置し、かつ第２セクション５２のものより大きい外径をもつ。端４４から離れる方向に面する環状ショルダ４８は、第１外側壁セクション５０と第２外側壁セクション５２の間の移行部を形成する。外側環状壁は第１端４４から第２外側壁セクション５０に延びる第３セクション５４を含む。第３セクション５４の直径は、第１端４４から第２セクション５０まで増加する。したがって、外部壁セクション５４および内部壁セクション６０は、対向する方向に第１端４４で面取りされる。雄管状部材１２と同様に、雌部材１４を、スチール、アルミニウム、真鍮、銅などの材料または他の金属ないしは金属合金材料から形成することができ、あるいはプラスチックないしは複合材料などの材料、あるいは他の適切な材料から作ることができる。

リテーナ部材１０は雄部材１２に沿って滑らされるように構成され、複数のインターナルまたは内部リテーナ・アーム（ｉｎｔｅｒｎａｌ ｏｒ ｉｎｔｅｒｉｏｒ ｒｅｔａｉｎｅｒ ａｒｍ）７０がそれを通って軸方向に延びる円板状中央本体または結合部材７４を含む。結合部材７４は雄部材１２がその中を通過する中央開口８８を含む。インターナル・リテーナ・アーム７０は中央開口８８の円周の周りに配置され、開口８８から少し後に間隔を置いて配置される。外側リテーナ・フランジ（ｏｕｔｅｒ ｒｅｔａｉｎｅｒ ｆｌａｎｇｅ）７２は、外側リテーナ・フランジ７２がインターナル・リテーナ・アーム７０から径方向に間隔を置いて配置されるように結合部材（ｊｏｉｎｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）７４の外側エッジの周りから延びる。

インターナル・リテーナ・アーム７０は結合部材７４の内面９０から実質的に直角に延びる弾性の延長部である。インターナル・リテーナ・アーム７０は雄部材１２の長手方向軸に沿って延びる。インターナル・リテーナ・アーム７０とエクスターナル・フランジ７２の両方は、雄部材１２が雌部材１４に連結され、またそれから分離されるとき、それらを一時的に変形できるように弾性材料から形成される。１つの例の実施形態では、リテーナ１０は単体構造であり、プラスチックなどの弾性材料から形成される。しかし、様々な実施形態では、リテーナ１０を、金属および複合材料を含めて他の材料から形成することができ、後で互いに連結される分離した部片として形成することができる。

リテーナ・アーム７０の特定の形状は、リテーナ１０を取り付けるために必要とされる力および雄部材１２を雌部材１４内に保持するために必要とされる力によって決められる。１つの例の実施形態では、インターナル・リテーナ・アーム７０は、結合部材７４から離れて間隔を置いて配置された遠位端７６をそれぞれ含む。遠位端７６は、径方向外向きに、ある角度をなし、対向して面する第１側部７８と第２側部８０とをもつ。

図３〜５で最もよくわかるように、１つの例の実施形態では、リテーナ１０は、６つの円周方向に間隔を置いて配置された弾性のインターナル・リテーナ・アーム７０を含む。しかし、６つより多いまたは６つより少ないインターナル・リテーナ・アーム７０も様々な実施形態には存在する。

１つの例の実施形態では、エクスターナル・リテーナ・フランジ（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｒｅｔａｉｎｅｒ ｆｌａｎｇｅ）７２は、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２を複数のエクスターナル・リテーナ・アーム（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｒｅｔａｉｎｅｒ ａｒｍ）８４に実際上分割する、複数の円周方向に間隔を置いて配置された軸方向に延びるスロット８６を含む。内向きに延びる突出またはリップ８２がエクスターナル・リテーナ・アーム８４のそれぞれの前端に提供される。半円周工具スロットまたは開口９４が、以下でさらに詳細に説明されるように取り出し工具を受けるために、エクスターナル・フランジ７２を通って結合部材７４の近くに形成される。

図１および２に示すように、雌部材１４の第１内側壁セクション６０および第２内側壁セクション６２は、雄部材の挿入中に、雄部材１２の環状リング２２（または拡大された端部）が空洞４０の中へ第１壁セクション６０および第２壁セクション６２を通過することを可能にするのに十分大きいが、リテーナ１０が以下に説明するように所定の位置に移動されると、インターナル・リテーナ・アーム７０の厚さと組み合わされたとき、リング２２（または拡大された端部）を保持するのに十分大きい。

雌部材１４の連結端４４は結合部材７４の内面９０に当接するために実質的に平面の端面を含む。外側分岐壁部５４および内側分岐壁セクション６０は、リテーナ１０を雌部材１４に取り付ける間に、それぞれエクスターナル・リテーナ・フランジ７２を外向きに、またインターナル・リテーナ・アーム７０を内向きに変位させるようにそれぞれ作用する。

図１は組み立てられた状態におけるコネクタ・アセンブリを示し、図２は組み立てられていない状態におけるコネクタ・アセンブリを示す。動作では、雄部材１２は、リング２２がみぞ５６中に位置するように雌部材１４の中に挿入される。リング２２がみぞ５６中に位置するとき、みぞ５６の内側５８は、雌部材１４の中への雄部材１２のさらなる挿入に抵抗するために環状リング２２の先行する側部に作用する。図示された実施形態では、雄部材１２のさらなる挿入は、雄部材１２の連結端２０の環状ショルダ６６との接触によっても防止される。雄部材１２の挿入の前に、リテーナ部材１０は、開口８８の円周がリング２２と１８との間に位置するように雄部材１２上に配置される。挿入の間、力がリテーナ部材１０および雄部材１２に雌部材１４の方向に加えられるとき、内部リテーナ・アーム７０は、第２内部壁セクション６２を通過するために径方向内向きに変位させられる。リテーナ・アーム７０の弾性の性質により、みぞ５６に到達すると、それらは軸方向に延びるために再度外向きに変形する。リテーナ・アーム７０の挿入の間、雌部材１４の面取りされた第１内部壁セクション６０は、インターナル・リテーナ・アーム７０の挿入を容易にする。

インターナル・リテーナ・アームが雌部材空洞４０の内部に挿入されると同時に、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２が、雌部材１４の第１外側壁部の周りで外向きに変位される。エクスターナル・フランジ７２のエクスターナル・リテーナ・アーム８４の弾性の性質により、リップ部８２がショルダ領域４８に到達すると、アームは内向きに偏向する。リテーナ部材１０の取付けの間、外側壁の面取りされたセクション５４は、エクスターナル・アーム８４の外向きの偏向を容易にする。１つの例の実施形態では、リップ８２は、リテーナ１０の取付けを容易にするために外側に面取りされた壁セクション５４に相補的な方法で面取りされる。

したがって、図１から理解できるように、内側リテーナ・アーム７０は、インターナル・リテーナ・フィンガ７０の外向きに向けられた端７６が雌部材１４のみぞ５６の中に延びるように、円板部材７４から十分な距離延びる。エクスターナル・アーム８４は、結合部材７４の内面９０が雌部材１４の第１端４４に押し付けられるとき、リップ８２がスナップ式に締まって雌部材エクスターナル・ショルダ４８に係合するように寸法決めされる。

インターナル・リテーナ・アーム７０、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２および雌部材１４の協働部分はすべて、連結の組み立ての間、完全にコネクタが組み立てられたとき、インターナル・リテーナ・アーム７０とエクスターナル・リテーナ・フランジ７２の両方が、所定位置にスナップ式に締まるように構成される。このスナップ嵌めは、コネクタを組み立てる人に、可聴のフィードバックおよび、連結が完全であることを示す物理的「スナップ」感覚のフィードバックを与える。組み立てる人は結合部材７４が連結部材の端４４に当接しており、それによってさらなる連結の物理的フィードバックも感じることができる。さらに、組み立てる人は、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２の円周の回りに設けられた軸方向スロット８６を通して連結の可視的なフィードバックも備えている。

リテーナ１０は２つの方法で雄部材１２を雌部材１４に固定する。第１に、軸方向の力が雄部材１２を雌部材１４から取り外そうとして加えられた場合には、リング２２と雌部材みぞ５６のインターナル・ショルダ４６とインターナル・リテーナ・アーム７０との間で生み出された干渉は、雄インサート１２に抵抗して作用する。したがって、雌部材１４から雄部材１２を取り外そうとして軸方向の力を加えると、圧迫力が、リング２２のショルダ１６およびみぞのショルダ４６によってインターナル・リテーナ・アーム７０の端７６の両側部７８、８０に加えられる。第２に、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２の内向きリップ８２が、ショルダ４８に雌部材１４の外壁上で外部的に係合し、雌部材１４からのリテーナ１０の分離に抵抗してさらに作用する。雄部材および雌部材の軸方向の分離に抵抗して作用するのに加えて、リテーナ１０のエクスターナル・フランジ７２は、雌部材１４に対する雄部材１２の側部から側部への、または揺動運動にも抵抗して作用し、それによって、シール・リング２６の摩耗を低減する。

係合されたとき、リテーナ１０は、破片および腐食材料が雌コネクタに入ることを防止するキャップとして働き、したがって、腐食性または他の材料が、雄部材１２と雌部材１４の間の結合領域に入り、かつ連結を腐食させ、またはそうでない場合にはそれらの間のシールに影響を与える機会を低減させる。

図１および２で最もよくわかるように、１つの例の実施形態のリテーナ１０の結合部材７４は、中央開口８８の円周の周りに軸方向外向きに延びるフランジまたはリップ９２を含む。リップ９２は、実際上、結合部材７４に、雄部材１２を囲むために中央開口８８の円周の周りに拡大された表面積を与える。リップ９２は、雄部材１２上に設けられた別のショルダまたはリング１８と協働する。環状リング１８を雄部材１２と一体化して形成することができ、またはそれは雄部材１２に固定された分離した構成要素であってもよい。環状リング１８および中央開口８８は、挿入の間に、リング１８が中央開口８８を通ってリテーナ１０を雄部材１２上に押し込むことができるように、それぞれ寸法決めされる。リング１８は、リテーナ１０を雄部材１２に取り付ける間、それが開口８８を通過するときに、開口８８の円周の回りの結合部材７４の弾性材料を一時的に変位させる。図１に示されるように、リテーナ１０が雄部材１２に取り付けられると、リング１８は、通常、リップ９２の遠位端がリング１８に当接し、またはそれに接近して延びた状態で、中央開口８８の直径より大きい外径をもつ。環状リング１８とリップ９２の組合せは、部材１２が雌部材１４に固定されていないとき、リテーナ１０を部材１２上の所定の位置に保持し、破片および潜在的に腐食性な材料が結合部材７４と雄部材１２の間の結合を通して連結に入ることを防ぐためのシールを提供する両方のために機能する。

図でわかるように、図示された実施形態では、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２は、結合部材７４から、インターナル・リテーナ・アーム７０より長い距離までさらに延びる。したがって、連結されない状態では、より長い外側エクスターナル・リテーナ・フランジ７２は、より短いインターナル・リテーナ・フランジ７０を損傷または破損から保護し、そのようになっていない場合には損傷または破損が、特にリテーナが雄部材１２上に事前に取り付けられて出荷される場合に起こり得る。いくつかの実施形態では、エクスターナル・フランジ７２がシーリング・リング２６の上に延び、それを輸送中に保護するほどに十分に長い。

１つの例の実施形態では、リテーナ・キャップ（ｒｅｔａｉｎｅｒ ｃａｐ）１０を、コネクタ・フランジ７２を通して提供される円周方向スロット９４と組合せ、取り外し工具を使用して取り外すことができる。適切な可搬のプライヤのような取り外し工具１００の１つの例が閉じた状態で図７に示される。取り外し工具１００は、ハンドル１０４をピボット回転させることによって互いから離れて開状態に移動でき、またハンドル１０４を締め付けることによって互いに近づいて閉状態に移動できる１対のピボット回転するように取り付けられたジョー１０２を含む。各ジョー部材１０２はリテーナ・キャップ１０内の工具スロット９４の１つを通って嵌合するように構成された内向きに面する係合端１０６を含む。１つの例の実施形態では、閉状態において、対向する係合端１０６は、内側リテーナ・アーム７０の外側円周より大きいが、雌の第１壁セクションの最大円周より小さい距離に互いから離れて間隔をおいて配置される。さらに、図８で最もよくわかるように、端１０６は楔の形状であり、したがって、それらを雌部材端４４と結合部材７４の内面の間に押し込ませることができる。したがって、リテーナ・キャップを取り外すために、取り外し工具１００の係合端１０６は、リテーナ１０内の対向して面する工具スロットを通して挿入され、それからハンドル部材１０４が共に締め付けられる。このことが、係合端１０２に雌部材の連結端４４と結合部材７４の内面９０の間に押し込ませる。雌部材の端４４と結合部材７４の内面９０の間に、工具１００の端１０２を押し込むことによってもたらされる軸方向の力は、雌部材１４から外部フランジ７２上のリップ８２を係合解除し、雌部材みぞ５６からインターナル・リテーナ・アーム７０を引き出すのに十分である。したがって、工具１００により、リテーナ部材１０を雌部材１４から迅速に係合解除することができ、それによって、雄部材１２の雌部材１４からの分離が可能になる。

別の例の実施形態では、雌部材の端４４とリテーナ結合部材７４の間に押し込むのに加えて、工具１００の係合端１０６が、閉状態にあるとき、インターナル・リテーナ・アーム７０に係合し、それを径方向に圧迫するのに十分に共に閉じられ間隔をおいて配置され、したがって雌部材みぞ５６からインターナル・リテーナ・アームの端７６が係合解除されるのをさらに助ける。図１で最もよくわかるように、リテーナ・アーム７０は雄部材１２から径方向に間隔をおいて配置され、したがってそのような径方向の圧迫を可能にする。そのような代替の実施形態では、工具の端１０６を、インターナル・リテーナ・アーム７０の湾曲した外面に対応させるために湾曲させることができる。

本明細書で説明されたコネクタに、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を加えることができる。例だけとして、インターナル・リテーナ・アーム７０は、図では一定の長さをもつようにそれぞれ示されている。しかし、いくつかの実施形態では、すべてのインターナル・リテーナ・アーム７０が同じ大きさまたは長さであるとは限らず、例えば、交互に変化するアーム７０が、コネクタ・アセンブリの使用に応じて、異なる挿入、固定および取り外し力を備えるために異なる長さをもつことができる。いくつかの実施形態では、各アームの端７６がアーム７０の残り部分に対して拡大されていてもよい。端７６のためのより大きな断面の厚さは、いくつかの応用例では破裂強さを増加させ、一方、インターナル・リテーナ・アーム７０の残りの部分のより小さい断面の厚さは、アームの柔軟性を増加させ、それによって、必要な挿入力を低減させる。いくつかの実施形態では、外側リテーナ・フランジ７２がリップ８２を含まずに、フィンガ８４と雌部材の外壁５０の間の摩擦嵌合だけを使用することがある。いくつかの実施形態では、リテーナ１０の全体または部分を、リテーナ１０（図４参照）の取付けを容易にするためにシリコンまたはＴｅｆｌｏｎ（商標）または他の低摩擦コーティング９６で覆うことができる。コネクタ・アセンブリが管状部材と組み合わせて使用されるとして上で説明されてきたが、コネクタを、非管状の雄部材と雌部材を連結して使用することもできる。

図９は本発明のさらに別の例の実施形態によるコネクタ・アセンブリを示す。図９のコネクタ・アセンブリは、以下で説明し図９で示された違いを除いて図１〜６で示され、上で説明されたものと実質的に同じである。取り外しに工具１００を必要としないように構成された図９のコネクタ・アセンブリのリテーナ部材１０’は図１０にも示されている。そのようなリテーナ部材１０’では、フランジ７２の前端に径方向外向きの突出が提供される。より詳細には、径方向外向きに延びる突出またはフィンガ・グリップ１１０がエクスターナル・リテーナ・アーム８４のそれぞれの前端（すなわち、雌部材１４の上に延びる端）に提供される。図９および１０に見られるように、図示されたフィンガ・グリップ１１０は、前面への引張力が、外側リテーナ・アーム８４に加えられる径方向および軸方向の両方の力を結果として生ずるような角度をなす凹面の前面をもつ。以下でより詳細に説明されるように、フィンガ・グリップ１１０は、人がコネクタ・アセンブリの部材の分離を容易にするために、力をリテーナ・アーム８４に加えることを可能にするために提供される。

図９および１０のリテーナ部材１０’では、結合部材７４を通る中央開口８８は、外向きに、結合部材７４の後面１１２（すなわち、雌部材１４から離れる方向に面するリテーナ部材の面）から結合部材７４の前面（すなわち、それからインターナル・リテーナ・アーム７０が延びる面）に、より大きくなり、または先細りになる変化する直径をもつ。中央開口８８の先細りになる直径は、雄部材１２’の沿う運動を容易にし、同時にショルダ１６と雄部材１２’の環状突起１８の間の領域を越える結合部材７４の望ましくない運動を最小限に抑えることを保証する。

図９のコネクタ・アセンブリの雄部材１２’では、環状突起１８は、雄部材１２’の軸に実質的に直交する前ショルダ１１４で終わる徐々に増加する直径を備える後部１１２をもつ。傾斜した後部１１２は、リテーナ部材１０が環状突起１８の上で雄部材１２’上へと比較的容易に滑ることを可能にするが、直交するショルダ１１４がリテーナ部材１０を雄部材１２’から容易に取り外すことに抵抗して作用する。突起１８は環状として説明されてきたが、いくつかの実施形態では、連続した環状突起に代わって、雄部材１２’の周りに円周方向に配置された複数の間隔をおいて離れて配置された突起が使用される。図９のコネクタ・アセンブリでは、リテーナ部材中央開口８８の後端から内側リテーナ・アーム７０の前端７６までの距離Ｄ１は、環状突起１８からショルダ１６までの距離Ｄ２より小さく、したがって、それが雄部材１２’上の所定位置に取り付けられたとき、リテーナ部材１０’に所定の程度の軸方向の運動を可能にする。

図９のコネクタ・アセンブリの雌部材１４’の第１外側壁セクション５０は雌部材１４’の第１端４４から環状ショルダ４８に直線的に増加する直径をもつ。この面取りされた輪郭は、雄部材１２’およびリテーナ部材１０’を雌部材１４’に連結する間に、リテーナ部材１０’を案内し位置あわせをすることを助ける。図９のコネクタ・アセンブリでは、ショルダ４６から先行端ショルダ６６までの雌部材空洞４０内の長さＤ４は、雄部材リング２２から雄部材１２’の前端２０までの距離Ｄ３より大きく、２つが共に連結されたとき、雄部材１２’と雌部材１４’の間で所定の程度の軸方向運動を可能とするように、リング１６、みぞ５６およびリテーナ・アーム端７６の相対的大きさが選ばれる。空洞４０の第３壁セクション６４は、雄部材１２’と雌部材１４’の連結の間に、前端２０を空洞４０の中に案内することを助けるために、グローブ５６のショルダ５８に隣接する先細り部分１１６を含む。図９に示されるように、雄部材１２’の前端２０は、その挿入を容易にするために面取りされたエッジをもつ。

図９のコネクタ・アセンブリは、以下の説明から明らかになるいくつかの違いをもつが、図１〜６のコネクタ・アセンブリに似た方法で動作する。雌部材１４’に雄部材１２’を連結する前に、リテーナ部材１０’は、中央開口８８がリング２２と突出１８の間で雄部材１２’の部分を取り囲んだ状態で、雄部材１２’に取り付けられる。上で示したように、リテーナ部材は、そのような位置で、ある程度の軸方向の遊びをもつ。

雄部材および雌部材を連結するために、リング２２がみぞ５６内に位置するように雄部材１２’が雌部材１４’に挿入される。挿入の間、雄部材１２’のショルダ１１４は、リテーナ・キャップ１０’を強いて雌部材１４に係合させ、詳細には、インターナル・リテーナ・アーム７０が面取りされた壁セクション６０によって径方向内向きに変位させられ、それから、リテーナ・アームの７０弾性の性質により、それらがみぞ５６に到達したとき、それらは再度外向きに変位させられて軸方向に延びる。

インターナル・リテーナ・アーム７０が雌部材空洞４０の内部に挿入されるのと同時に、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２が、雌部材空洞１４の第１外側壁部分５０の周りで外向きに変位される。エクスターナル・フランジ７２のエクスターナル・リテーナ・アーム８４の弾性の性質により、リップ部８２がショルダ領域４８に達すると、アームは内向きに偏向する。外側壁５０の面取りまたは外向きに先細ることが、リテーナ部材１０を取り付ける間、エクスターナル・アーム８４の外向きの偏向を容易にする。１つの例の実施形態では、リップ８２は、リテーナ部材１０の取付けを容易にするために、外側の面取りされた壁５０に相補的な方法で面取りされる。

雄部材リング２２がみぞ５６内に位置するとき、みぞ５６の内側５８は雄部材１２’の雌部材１４’へのさらなる挿入に抵抗するように環状リング２２の先行する側部に作用する。雄部材１２’および雌部材１４’およびリテーナ部材１０’は、雄部材１２’が雌部材１４’に完全に挿入されるとき、インターナル・リテーナ・アーム７０およびエクスターナル・リテーナ・フランジ７２の両方が所定位置にスナップ式に締まるように構成される。このスナップ嵌めは、コネクタを組み立てる人に、可聴のフィードバックおよび、連結が完全であることを示す物理的「スナップ」感覚のフィードバックを与える。組み立てる人は結合部材７４が連結部材の端４４に当接しており、それによってさらなる連結の物理的フィードバックも感じることができる。さらに、組み立てる人は、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２の円周の回りに設けられた、軸方向スロット８６および円周方向スロット９４を通して連結の可視的なフィードバックも提供される。図９のコネクタ・アセンブリが共にあるとき、雄部材１２’は、雌部材１４’およびリテーナ部材１０’に対して限定された範囲の軸方向運動が提供される。そのような軸方向の遊びまたは運動の範囲は、みぞ５６、リテーナ・アーム端７６およびリング２２の相対的な大きさ、ならびに距離Ｄ３とＤ４の間の差によって決定される。そのような軸方向の遊びは、雄部材１２’に力を加えることによって、また雄部材１２’を利用して、ショルダ１１４を通してリテーナ・キャップ１０’に十分な力を加えることにより、リテーナ部材１０を所定位置にスナップ式に締めることを可能にし、その結果、「１回押し」連結をもたらす。そのような軸方向の遊びは、以下に説明するように雄部材および雌部材の分離も容易にする。

リテーナ部材１０’は２つの方法で雄部材１２’を雌部材１４’に固定する。第１に、軸方向の力が雄部材１２’を雌部材１４’から取り外そうとして加えられた場合には、リング２２と雌部材みぞ５６のインターナル・ショルダ４６とインターナル・リテーナ・アーム７０との間で生み出された干渉は、雄インサート１２’に抵抗して作用する。したがって、雌部材１４’から雄部材１２’を取り外そうとして軸方向の力を加えると、圧迫力が、リング２２のショルダ１６およびみぞのショルダ４６によってインターナル・リテーナ・アーム７０の端７６の両側部７８、８０に加えられる。第２に、エクスターナル・リテーナ・フランジ７２の内向きリップ８２が、ショルダ４８に雌部材１４’の外壁上で外部的に係合し、雌部材１４からのリテーナ１０の分離に抵抗してさらに作用する。雄部材および雌部材の軸方向の分離に抵抗して作用するのに加えて、リテーナ１０のエクスターナル・フランジ７２は、雌部材１４’に対する雄部材１２’の側部から側部への、または揺動運動にも抵抗して作用し、それによって、シール・リング２６の摩耗を低減する。（図１参照）

１つの例の実施形態では、リテーナ部材１０’を、フィンガ・グリップ１１０を人の指で握ってリテーナ部材１０’を雌部材１４’から引き離すことによって取り外すことができる。そのような力は内側リップ８２にショルダ４８からの係合解除をさせる。リテーナ部材１０’が雌部材１４’から引き離される前に、部材を分離する人は、雄部材１２’を雌部材１４’’中に押し込み、したがって、リング２２はさらにみぞ５６内に入り、リテーナ部材１０’がフィンガ・グリップ１１０で引かれるとき、内部アームをみぞ５６から移動できるように、リテーナ部材の内部アーム端７６の圧力をとる。それから、雄部材１２’およびリテーナ・キャップ１０’を雌部材１４’から分離することができる。したがって、図９のコネクタ・アセンブリでは取り外し工具は必要ない。

いくつかの例の実施形態では、構成要素は、コネクタ・アセンブリが共にあるとき構成要素間の回転運動を防止するためにキー締めされる。例だけとして、図１１、１２および１３は本発明のさらに別の実施形態によるコネクタ・アセンブリの、それぞれ雄部材１２’’、リテーナ部材１０’’および雌部材１４’’を示す。図１１〜１３のコネクタ・アセンブリは、図１〜６と実質的に同じであるが、回転止めのキー締めが構成要素のそれぞれに付け加えられた。特に、細長いリブ１１８が雄部材１２’’の外面に沿って’提供され、リブを受ける対応するスロット１２０もリテーナ部材１０’’の内部に提供された。図１３に破線１２２で表されたように、リブ１１８を受ける対応するスロットも雌部材１４’’の内部に提供された。したがって、構成要素１２’’、１０’’および１４’’が共に組み立てられたとき、リブ１１８はリテーナ部材のスロット１２０および雌部材のスロット１２２中に延び、構成要素の相対回転運動を防止する。いくつかの実施形態では、異なるキー締めの構成を使用することができ、いくつかの実施形態では、２つのリブ１１８より多くまたは少なく使用することができる。図１１〜１３に示される回転止めのキー締めを図９のコネクタ・アセンブリに適用することができる。

本発明の上述の実施形態は例のみを意図するものである。本明細書に添付された特許請求の範囲によって定義された本発明の範囲から逸脱することなく、当分野の技術者は特定の実施形態に、変更、修正および変形を行うことができる。

本発明の例の実施形態による組み立てられた状態におけるコネクタ・アセンブリの断面図である。 分離された状態における図１のコネクタ・アセンブリの断面図である。 図１のコネクタ・アセンブリのリテーナの斜視図である。 図３のリテーナの端面図である。 図４の線Ｖ―Ｖに沿ってとられたリテーナの断面図である。 図１のコネクタ・アセンブリの雌部材の側面図である。 例の実施形態による図１のコネクタ・アセンブリと共に使用するための取り外し工具の側面図である。 図７の取り外し工具の係合端の部分端面図である。 分離された状態における本発明の別の例の実施形態による分解された状態におけるコネクタ・アセンブリの断面図である。 図９のコネクタ・アセンブリのリテーナの斜視図である。 本発明の別の例の実施形態による雄部材の断面図である。 図１１の雄部材と共に使用するためのリテーナの端面図である。 図１１の雄部材と共に使用するための雌部材の側面図である。

Claims (23)

1. 第１エクスターナル・ショルダ（１６）をその外面にもつ雄部材（１２）と、
   前記雄部材を受けるために内側円周壁（４２）によって画定される空洞（４０）をもつ雌部材（１４）であって、前記空洞が第１端（４４）から雌部材（１４）の内部部分に延び、前記円周壁（４２）がインターナル・ショルダ（４６）を画定する雌部材（１４）と、
   前記雄部材（１４）の部分を囲むリテーナ部材（１０）であって、前記雌部材（１４）の外側部分に係合するために、複数の円周方向に間隔を置いて配置された弾性インターナル・リテーナ・アーム（７０）と、環状エクスターナル・リテーナ・フランジ（７２）とを含み、前記エクスターナル・フランジ（７２）が前記インターナル・リテーナ・アーム（７０）から径方向に間隔を置いて配置され、かつ、径方向結合部材（７４）によってそれに連結され、前記インターナル・リテーナ・アーム（７０）が、前記雄部材が前記雌部材の内部にあるとき、前記雄部材第１エクスターナル・ショルダ（１６）および前記雌部材インターナル・ショルダ（４６）に係合するために、遠位端（７６）をそれぞれもつリテーナ部材（１０）とを含むコネクタ・アセンブリ。
2. 前記雌部材が、その前記外面に円周エクスターナル・ショルダ（４８）をもち、前記エクスターナル・フランジ（７２）が、前記雌部材エクスターナル・ショルダ（４８）に係合するために径方向内向きに延びる突出（８２）を画定する遠位端をもつ請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
3. 前記エクスターナル・フランジ（７２）が、前記リテーナ部材に取り出し力を加えるためにフィンガ・グリップを提供する径方向外向きに延びる突出（１１０）をもつ請求項２に記載のコネクタ・アセンブリ。
4. 前記雌部材の前記外面が第１セクション（５０）と第２セクション（５２）とをもつ外側環状壁によって画定され、前記第１セクション（５０）が、前記第１端（４４）と第２セクション（５２）との間に位置し、かつ前記第２セクション（５２）のものより大きい外径をもち、前記第１セクション（５０）と前記第２セクション（５２）の間の移行部が前記雌部材外部ショルダ（４８）を画定し、前記エクスターナル・フランジ（７２）が前記第１セクション（５０）に沿って軸方向に延びる請求項２または３に記載のコネクタ・アセンブリ。
5. 前記リテーナ部材（１０）が前記雌部材（１４）上へと滑らされるとき、前記第１セクション（５０）の少なくとも一部が、前記エクスターナル・フランジ（７０）の前記遠位端を径方向外向きに拡張させるために前記第１端（４４）から増加する直径をもつ請求項４に記載のコネクタ・アセンブリ。
6. 前記エクスターナル・フランジ（７２）が、前記雌部材エクスターナル・ショルダに係合するために、少なくともそのうちのいくつかは径方向内向きに延びるリップ（８２）をもつ複数の弾性の軸方向に延びるエクスターナル・リテーナ・フィンガ（８４）に、前記エクスターナル・フランジ（７２）を分割する複数の軸方向開口（８６）を含む請求項２から５のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
7. 前記エクスターナル・フランジ（７２）が、少なくともそのうちのいくつかは径方向外向きに延びるフィンガ・グリップ（１１０）をもつ複数の弾性の軸方向に延びるエクスターナル・リテーナ・フィンガ（８４）に、前記エクスターナル・フランジ（７２）を分割する複数の軸方向開口（８６）を含む請求項２から５のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
8. 前記フィンガ・グリップ（１１０）が凹面の掴み面をもつ請求項７に記載のコネクタ・アセンブリ。
9. 少なくとも１つの半円周開口（９４）が前記エクスターナル・フランジ（７２）を通って前記径方向結合部材（７４）の近くに形成される請求項１〜８のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
10. 前記結合部材（７４）が、それを通って前記雄部材（１２）が延びる中央開口（８８）をもつ円板形状であり、前記結合部材が、前記雌部材（１４）の前記第１端（４４）に係合するために第１表面（９０）をもつ請求項１〜９のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
11. 前記中央開口（８８）の直径が、その長さに沿って変化する請求項１０に記載のコネクタ・アセンブリ。
12. 前記結合部材が、そこから軸方向に延び、かつ前記雄部材（１２）に係合するために前記中央開口（８８）を囲む弾性シーリング・フランジ（９２）を含む請求項１０または請求項１１に記載のコネクタ・アセンブリ。
13. 前記雄部材がその間で締り嵌めを作り出すために前記雌部材の内部にあるとき、前記インターナル・リテーナ・アーム（７０）の前記遠位端（７６）が、前記第１雄部材エクスターナル・ショルダ（１６）と前記雌部材インターナル・ショルダ（２４）との間で圧迫されるように構成される請求項１〜１２のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
14. 前記インターナル・リテーナ・アーム（７０）の前記遠位端（７６）が径方向外向きに曲げられ、それぞれ前記雄部材第１エクスターナル・ショルダ（１６）および前記雌部材インターナル・ショルダ（４６）に係合するために、対向して面している第１および第２表面（７８、８０）をそれぞれ含む請求項１〜１３のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
15. 前記リテーナ部材が弾性プラスチックから単体構造として形成される請求項１〜１４のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
16. 前記リテーナ部材１０の前記結合部材（７４）が、それを通って前記雄部材が延びる中央開口（８８）を含み、前記雄部材（１２）が、前記第１エクスターナル・ショルダ（１６）から離れて間隔を置いて配置され、かつ前記第１エクスターナル・ショルダ（１６）と比べて、前記結合部材（７４）の反対側に位置する別のエクスターナル・ショルダ（１８）をその前記外面上に含み、前記別のエクスターナル・ショルダ（１８）が前記雄部材（１２）に沿った前記リテーナ部材（１０）の軸方向の運動を制限する請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
17. 前記別のエクスターナル・ショルダ（１８）が、前記リテーナ部材（１０）を前記雄部材上に取り付けることを可能にするために、その一方の側（１１２）で傾斜し、その反対側（１１４）で、前記雄部材（１２）から前記リテーナ部材（１０）が外れるのを妨げるためにある角度をなしている環状リングによって提供される請求項１６に記載のコネクタ・アセンブリ。
18. 前記エクスターナル・フランジ（７２）が、前記インターナル・リテーナ・アーム（７０）と比べて、前記結合部材（７４）から軸方向距離により大きく延びる請求項１〜１７のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
19. 前記コネクタ・アセンブリが組み立てられたとき、前記雄部材、前記雌部材および前記リテーナ部材が、（ａ）前記リテーナ部材インターナル・リテーナ・アーム（７０）の前記遠位端（７６）が、前記雄部材第１エクスターナル・ショルダ（１６）と前記雌部材インターナル・ショルダ（４６）との間で受けられ、それによって前記雄部材および前記雌部材の軸方向の分離に抵抗して作用し、（ｂ）前記雄部材および前記雌部材の所定の程度の相対軸方向の運動を起こすことができ、（ｃ）前記雄部材および前記雌部材の一緒の軸方向の運動が、前記雄部材第１エクスターナル・ショルダ（１６）および前記雌部材インターナル・ショルダ（４６）によって前記リテーナ部材インターナル・リテーナ・アーム（７０）の前記遠位端（７６）に対して加えられた圧力を低減し、それによって、前記リテーナ部材（１０）を前記雌部材（１４）から取り外すことを容易にするように、それぞれ寸法決めされ、かつ構成される請求項１〜１８のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
20. 前記部材が、それらの間の回転運動を防止するためにキー締めされる請求項１〜１９のいずれか一項に記載のコネクタ・アセンブリ。
21. 管状雄部材および管状雌部材を解除可能に固定するためのリテーナ部材において、前記雄部材（１２）が増加した直径円周部分（１６）をもち、前記雌部材（１４）が、前記雄部材を受けるために前記雌部材（１４）の第１端（４４）に空洞（４０）の開口を画定する内側環状壁（４２）をもち、前記内側環状壁が、前記内側環状壁内に形成されかつ前記第１端（４４）から離れて間隔を置いて配置された環状みぞ（５６）をもち、前記雌部材が外側環状壁（５０）をもつリテーナ部材であって、
    前記雄部材（１２）が前記雌部材（１４）に結合され、したがって前記雄部材および前記雌部材の軸方向の分離に抵抗して作用するとき、前記空洞（４０）の内部に挿入するため、ならびに前記増加した直径円周部分（１６）および前記環状みぞ（５６）の側部に係合するための内部リテーナ手段（７０）と、
    前記雄部材（１２）が前記雌部材（１４）に結合されるとき、前記雌部材外側環状壁（５０）に係合するために、前記内部リテーナ手段（７０）から離れて径方向に間隔を置いて配置された外側リテーナ手段（７２）とを含むリテーナ部材。
22. 前記雌部材外側環状壁（５０）の直径が、前記第１端（４４）から離れて間隔を置いて配置され、かつそれと比べて実質的に対向する方向に面する円周ショルダ（４８）のところで減少し、前記外側リテーナ手段（７２）が、前記雄部材（１２）が前記雌部材（１４）に結合されるとき、その端で前記円周ショルダ（４８）に係合するように構成された径方向内向きの突起（８２）を含む請求項２１に記載のリテーナ部材。
23. 前記内部リテーナ手段が複数の円周方向に間隔を置いて配置された弾性インターナル・リテーナ・アーム（７０）を含み、前記外側リテーナ手段が前記インターナル・リテーナ・アーム（７０）から径方向に間隔を置いて配置され、かつ、それに径方向結合部材（７４）によって連結された環状エクスターナル・リテーナ・フランジ（７２）を含み、前記インターナル・リテーナ・アーム（７０）が、前記雄部材が前記雌部材の内部にあるとき、前記雄部材の増加した直径円周部分（１６）および前記雌部材環状みぞ（５６）の前記側部に係合するために、遠位端（７６）をそれぞれもち、前記エクスターナル・リテーナ・フランジ（７２）が、前記リテーナ部材に取り出し力を加えるために、その上に形成されたフィンガ・グリップをもつ請求項２２に記載のリテーナ部材。

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