JP2005308008A - 管継手の雌型継手部材 - Google Patents

Abstract

【課題】ワンタッチ連結を可能とする新規な構造の雌型継手部材を提供する。
【解決手段】
該雌型継手部材１０は、雄型継手部材受入れ部２８、該受入れ部に半径方向で変位可能に設定された施錠子４０を有し、該施錠子４０が雄型継手部材１２の施錠子受入れ凹部１２−２に嵌合することにより該雄型継手部材を連結固定する。施錠子は施錠子押圧部材４４によって上記凹部１２−２との嵌合位置及び同凹部から外れた不嵌合位置との間で変位される。固定子５０が施錠子押圧部材４４を開錠位置に保持し、雄型継手部材がその施錠子受入れ凹部１２−２が施錠子を受け入れる位置まで挿入された時点で該保持を解除する。
【選択図】図１

Description

本発明は、管継手に係り、特に、管継手における雌型継手部材(ソケット)に関する。

雌型継手部材と該雌型継手部材に挿入連結される雄型継手部材(プラグ)とからなるタイプの管継手においては、雄型継手部材を雌型継手部材に挿入するだけで両継手部材が連結固定されるようにした、いわゆるワンタッチ式の管継手がある（特許文献１）。

このワンタッチ式の管継手は、通常、次のように構成されている。雌型継手部材（特許文献１においては「ソケット１」）は、筒状の継手本体（「ソケット本体２」）を有する。該継手本体は、雄型継手部材（「プラグ２６」）を受け入れる雄型継手部材受入れ部を有する。該雄型継手部材受入れ部の周壁に孔が設けられており、該孔内には施錠子（「施錠子７」）が半径方向で変位可能に設定され、該施錠子の一部が周壁内面から内側に突出する半径方向内側位置と、周壁内面から突出しない半径方向外側位置との間で可動とされている。同雄型継手部材受け入れ部の周壁内側には、筒状の施錠子支持部材（「カラー８」）が当該継手本体の軸線方向で変位可能とされており、施錠子を内側から支持して該施錠子を半径方向外側位置とするための前進位置と該施錠子の支持を解除する後退位置との間で可動とされ、コイルバネによって後退位置から前進位置に向けて付勢されている。雄型継手部材受け入れ部の周りには施錠子押圧部材（「スリーブ」）が設けられており、施錠子と係合して、該施錠子を半径方向内側位置に押圧する前進位置と、施錠子への押圧を解除して同施錠子が半径方向外側位置になるのを許容する後退位置との間で変位可能とされている。該施錠子押圧部材は、コイルバネにより後退位置から前進位置に向けて付勢されており、該コイルバネは施錠子支持部材を付勢する上記コイルバネよりも強いバネ力を有し、施錠子を確実に施錠位置に保持できるようになされている。

この管継手において、雄型継手部材及び雌型継手部材が連結されていない状態においては、雌型継手部材における施錠子押圧部材は後退位置とされ、施錠子支持部材は前進位置とされて施錠子が半径方向外側位置とされている。この状態の雌型継手部材に雄型継手部材が挿入されると、雄型継手部材はその先端で施錠子支持部材をコイルバネに抗して後退させながら挿入され、所定の長さだけ挿入されると該雄型継手部材の外周面に形成されている施錠子受入れ凹部（「係合溝２７」）が施錠子と整合する状態となり、コイルバネによって施錠子押圧部材が前進位置とされて、施錠子を施錠子受入れ凹部に嵌合させた状態に固定する。該雄型継手部材は、施錠子押圧部材を後退させれば、雌型継手部材から引き抜くことが出来る。

特開２００１−４１３８１号公報

上記の如く、従来のワンタッチ式管継手における雌型継手部材は、雄型継手部材が挿入されない状態においては、施錠子支持部材で施錠子を半径方向内側から支持しておき、雄型継手部材の挿入を可能にすると共に、雄型継手部材が完全に雌型継手部材内に挿入された段階では、施錠子支持部材による支持を解除するとともに施錠子押圧部材によって施錠子を半径方向内側位置に押圧して雄型継手部材の施錠子受入れ凹部に嵌合させて雄型継手部材及び雌型継手部材の連結固定を行うものである。

本発明では、このような従来の雌型継手部材における施錠子操作とは全く異なる態様で施錠子操作を行うようにした新規な構成を有する管継手における雌型継手部材を提供することを目的とするものである。

すなわち、本発明は、
雄型継手部材に連結されるようになされた雌型継手部材であって、
雄型継手部材を受け入れるようになされた雄型継手部材受入れ部、及び、該雄型継手部材受入れ部に受け入れられた雄型継手部材の流体通路に連通される流体通路を有し、上記雄型継手部材受入れ部には半径方向孔が設けられている継手本体と、
上記半径方向孔内に設けられた施錠子であって、
上記雄型継手部材受入れ部内に挿入された雄型継手部材の外周面に形成された施錠子受入れ凹部に嵌合して該雄型継手部材が雄型継手部材受入れ部から抜け出るのを防止するための嵌合位置、
該嵌合位置よりも半径方向外側に位置し、雄型継手部材の上記施錠子受入れ凹部への嵌合を解除され、雄型継手部材が雄型継手部材受入れ部から抜け出るのを許容する不嵌合位置
の間で変位可能とされた施錠子と、
上記雄型継手部材受入れ部の外側に取り付けられた施錠子押圧部材であって、
上記施錠子を上記嵌合位置に押圧する施錠位置、
上記施錠子が不嵌合位置に動くのを許容する開錠位置
の間で変位可能とされた施錠子押圧部材と、
上記施錠子押圧部材に係合して該施錠子押圧部材を上記開錠位置に保持するとともに、上記施錠子押圧部材から外れて該施錠子押圧部材が上記施錠位置に動くのを許容する固定子と、
上記雄型継手部材受入れ部内に設けられた固定子を半径方向内側から支持するための固定子支持部材であって、
該雄型継手部材の上記施錠子受入れ凹部が上記施錠子を受け入れる位置となるまで、上記雄型継手部材受入れ部内に挿入された雄型継手部材によって後方へ動かされた後退位置、
該後退位置よりも上記施錠部材に近い前進位置
の間で変位可能とされた固定子支持部材と、
該固定子支持部材を上記前進位置に向けて付勢する第１付勢部材と
を有し、
上記固定子支持部材は、上記前進位置にあるときは、上記固定子を上記開錠位置にある施錠子押圧部材と係合させて該施錠子押圧部材を開錠位置に保持すると共に、上記前進位置から後方に動かされて上記後退位置となると、固定子が上記施錠子押圧部材から外れて該施錠子押圧部材が上記施錠位置に動くのを許容するようになされている
ことを特徴とする雌型継手部材を提供する。

この雌型継手部材を雄型継手部材に連結させるときには、該雌型継手部材の雄型継手部材受入れ部を雄型継手部材に軸線方向で整合して、雄型継手部材に向けて押し込むことにより、当該雌型継手部材内に挿入されてくる雄型継手部材により固定子支持部材が前進位置から後退位置に変位され、固定子が施錠子押圧部材からはずれるので、該施錠子押圧部材を開錠位置から施錠位置へ変位可能となり、雄型継手部材との連結固定が可能となる。

具体的には、上記固定子が球形とされ、上記施錠子押圧部材は、上記開錠位置において該球形の固定子を受け入れる固定子受入れ凹部を有し、
上記固定子支持部材は、上記前進位置にあるときに、上記固定子と係合して該固定子を上記固定子受入れ凹部に押込む押込み面（以下に述べる実施形態における「大径部」）と、
該押込み面から半径方向内側且つ前方に傾斜する傾斜面を有し、
上記固定子支持部材が上記前進位置から後方へ動かされるときに、上記傾斜面が上記固定子を支持するようになされており、固定子支持部材が後退位置に向って動くに従って固定子が該傾斜面にそって半径方向内側に変位し、固定子支持部材が後退位置に達した段階で、上記固定子が固定子受入れ凹部から外れて、上記施錠子押圧部材が上記施錠位置に向けて動かされるのを可能とされるようにすることができる。

また、本発明に係る雌型継手部材は、上記施錠子押圧部材に固定され、当該雌型継手部材の後方位置において作業者が把持することができるグリップを備えるハンドルが設けられようにすることができる。

更に、上記施錠子押圧部材を上記開錠位置から上記施錠位置に付勢する第２付勢部材を設け、固定子支持部材が後退位置に達して固定子が施錠子押圧部材から外れた時点で、該第２付勢部材が、該施錠子押圧部材を上記開錠位置から上記施錠位置へ動かすようなものとすることもできる。

本発明に係る雌型継手部材は、上記の如く、従来のワンタッチ式管継手の雌型継手部材において主要な構成要素とされていた施錠子支持部材を必要としない、全く新規な構成をもって、ワンタッチ式の連結操作を可能とした管継手を提供するものであり、従来の雌型継手部材と比べて次のような優れた効果を奏することができる。

従来の管継手においては、雄型継手部材を雌型継手部材内に挿入する場合、施錠子支持部材が施錠子から外れる位置まで挿入した後で、何らかの理由により急に引き抜くと、施錠子支持部材が施錠子を支持するための前進位置に戻る前に、施錠子押圧部材がコイルバネによって前進され、施錠子支持部材が施錠子を支持する位置に達する前に、施錠子を雄型継手部材の施錠子受入れ凹部と嵌合するための位置に押込む場合が生じる。

このような状態は、例えば、次のような問題を生じる。すなわち、施錠子押圧部材は、雌型継手部材内の開閉バルブに関係して、通常では雄型継手部材が連結されていないことを示す後退位置にあるときには、開閉バルブが開放できないようにして、作業者が誤って開閉バルブを開放するのを防止すると共に、通常では雄型継手部材が連結されたことを示す前進位置にあるときにのみ開閉バルブが開かれるのを可能とするようにする場合がある。特に、高圧流体を扱う場合に、そのような安全機構が採用されることが多い。このような管継手において、上記のように、施錠子押圧部材が予定されていない状態のときに（すなわち雄型継手部材との連結がなされていないときに）前進位置となってしまった場合、開閉バルブが開放可能の状態となるので、作業者が誤って、開閉バルブを開放してしまう虞がある。

本発明に係る雌型継手部材を備える管継手においては、施錠子押圧部材は施錠子とは別の固定子によって、雄型継手部材の施錠子受入れ凹部が施錠子を受け入れる位置に達するまでは、開錠位置に保持されるようにしたので、雄型継手部材が施錠子を通過した後に、該雄型継手部材を急激に雌型継手部材から引き抜いたとしても、施錠子押圧部材が施錠位置に前進することはなく、従って、従来の管継手において生じていた上記問題が生じることはない。

また、固定子支持部材の固定子を支持する面に傾斜面を設け、固定子支持部材が雄型継手部材によって後退されるに従って、徐々に、固定子が半径方向で変位し、最終的に施錠子押圧部材から外れるようにすることにより、固定子を施錠子押圧部材から安定した状態で確実に外すようにすることができる。すなわち、固定子を支持する面にこのような傾斜面を設けずに、固定子を施錠子押圧部材の固定子受入れ凹部に押し込むために大径とした押込み面と、固定子が同固定子受入れ凹部から外れるのを可能にするために小径にした面とを段状に連接した構成とした場合には、球形の施錠部材が大径の部分から小径の部分へ変位する時点が安定したものとはならない可能性がある。これは、固定子を半径方向内側へ押圧しようとする施錠子押圧部材と、半径方向内側から支持する固定子支持部材とをそれぞれ付勢している付勢手段の付勢力等によって、固定子の変位動作が左右される可能性があるからである。本発明では、そのような問題を解消することができる。

以下、本発明に係る管継手の雌型継手部材の実施の形態につき添付図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る雌型継手部材１０及び該雌型継手部材に挿入連結される雄型継手部材１２とからなる管継手１６を示している。

雌型継手部材１０は、筒型の継手本体１８を有しており、該継手本体１８は、図１において左側から、管Ｔが接続されるアダプタ２０、該アダプタにネジ結合され、当該雌型継手部材内の流体通路２２を開閉するための球形バルブ２４が取り付けられる中央筒部材２６、及び、該中央筒部材２６にネジ結合され、雄型継手部材受入れ部２８を構成する前方筒状部材３０からなる。

前方筒状部材３０は、挿入される雄型継手部材１２によって後方へ変位されて流体通路２２を開くポペット形バルブ３２を内部に有しており、また、雄型継手部材受入れ部２８に挿入された雄型継手部材を固定連結するための固定連結手段３４を有している。該固定連結手段３４は、前方筒状部３０に形成された半径方向孔３６内に設定された球形の施錠子４０を有しており、挿入された雄型継手部材１２の外周面１２−１に形成された施錠子受入れ凹部（図示の例では環状に形成された溝）１２−２に該施錠子を嵌合させることにより、該雄型継手部材を固定するものである。

該固定連結手段３４は、具体的には、前方筒状部材３０の外周面上に設定され軸線方向で摺動可能とされた施錠子押圧部材４４を有しており、該施錠子押圧部材４４は、施錠子４０が図１に示す半径方向外側位置（すなわち、前方筒状部材３０の内周面３０−１の内側に突出しないで雄型継手部材１２の施錠子受入れ部１２−２に嵌合しない不嵌合位置）となるのを許容するための軸線方向での後方位置（開錠位置）と、施錠子４０が該不嵌合位置よりも半径方向内側に変位して前方筒状部材３０の内周面３０−１の内側に突出し雄型継手部材１２の施錠子受入れ凹部１２−２に嵌合するための、図４に示す半径方向内側位置（嵌合位置）に押圧するための軸線方向前方位置（施錠位置）との間で変位可能とされている。

固定連結手段３４は、更に、施錠子押圧部材４４を上記開錠位置に固定するための固定子５０及び該固定子５０を半径方向内側から支持するために前方筒状部材３０内に軸線方向で変位可能に設定された固定子支持部材５２を有している。

固定子５０は、図１に示すように、施錠子押圧部材４４の内周面に形成されている固定子受入れ凹部４４−１内に嵌合されて該施錠子押圧部材４４を図示の開錠位置に固定する固定位置と、該固定位置より半径方向内側に変位して固定子受入れ凹部４４−１から外れ、施錠子押圧部材４４が軸線方向前方の施錠位置（図４）へ動くのを可能とする開放位置との間で変位可能とされており、固定子支持部材５２は、固定子５０のこの半径方向での位置を決定するように該固定子を支持している。すなわち、固定子支持部材５２は、固定子５２を上記固定位置に支持する大径部分５２−１と、該大径部分から軸線方向前方且つ半径方向内方に向けて次第に傾斜する傾斜面５２−２と、該傾斜面に続く小径部５２−３とを有している。図２に示すように、雄型継手部材１２が雄型継手部材受入れ部内２８に挿入されと、該雄型継手部材１２は施錠子４０を通過し、ポペット形バルブ３２に当接し、該バルブを軸線方向後方へ動かし、次に固定子支持部材５２に当接して該固定子支持部材５２をバルブ３２とともに軸線方向後方へ変位させる。雄型継手部材１２によって後退させられる固定子支持部材５２は、初めは大径部分５２−１によって固定子５０を支持しているが(図２)、後退が進むと傾斜面５２−２において固定子５０を支持するようになり、従って固定子５０は次第に半径方向内側に変位し、雄型継手部材１２の施錠子受入れ凹部１２−２が施錠子４０を受入れ可能な位置(図３)になると、当該固定子５０が施錠子押圧部材４４の固定子受入れ凹部から外れるようになっている。施錠子押圧部材４４は固定子５０が外れると、コイルバネ６０によって軸線方向前方の施錠位置まで変位され（図４）、施錠子４０を雄型継手部材１２の施錠子受入れ凹部１２−２に嵌合させて、該雄型継手部材１２を雌型継手部材１０に固定する。この時点で、ポペット形バルブ３２は、当該雌型継手部材の流体通路２２を開放する状態となる。

図１及び図５に示すように、施錠子押圧部材４４には、作業者が当該雌型継手部材１０を把持して操作するためのハンドル６２が取り付けられている。すなわち、施錠子押圧部材４４の外周には筒状の連結部材６４が固定されて後方に延びており、円錐台形とされた後端６４−１には、その左右両側部分から後方に延びる一対の連結部材６６、６８が取り付けられており、各連結部材６６、６８には（図１で見てC字状、図５で見て逆L字状の）グリップ７０、７２（図１では、グリップの下側部分のみが示されている）が固定されている。雌型継手部材１０を雄型継手部材１２に連結する場合には、作業者がグリップ７０、７２を両手で握り、雄型継手部材受入れ部２８を雄型継手部材１２に軸線方向で整合させ、雄型継手部材１２に向けて押し込む。このようにすることにより、雄型継手部材１２は前述のように雌型継手部材１０内に挿入され、最終的には、施錠子押圧部材４４が施錠位置（図４）となって、雄型継手部材１２が雌型継手部材１０に固定される。図示の例では、施錠子押圧部材を前方へ押圧するためのコイルバネ６０が設けられているが、該コイルバネは必ずしも必要とされるものではなく、作業者が上記ハンドルをもって施錠子押圧部材４４を前方に変位させるようにすることができる。

継手本体１８の中央筒部材２６に設けられた球形バルブ２４は、中央筒部材２６の上部に設けられたレバー７４を回動することによって開閉操作されるようになっている。施錠子押圧部材４４に取り付けられたハンドル６２の筒状連結部材６４の後端６４−１の上端にはレバー７４に近くまで延びる回動防止部材６４−２が固定されており、施錠子押圧部材４４が図１の開錠位置にあるときには、レバー７４を回動しようとしても、該回動防止部材６４−２が係合して、回動できないようにしている。施錠子押圧部材４４が軸線方向前方の施錠位置（図４）に動き、挿入された雄型継手部材１２を固定した状態になると、該回動防止部材はレバー７４から離れ、該レバー７４の回動、すなわち、球形バルブ２４の開放位置への動きを許容するようになっている。球形バルブ２４が開放位置にされると、加圧流体が流体通路２２、ポペット形バルブ３２を介して雄型継手部材１２内に流入して該雄型継手部材のポペット形バルブ８６を開いて流れる。

図１において継手本体１８の下側部分に設けられているのは、流体排出手段８８であり、連結されていた雄型継手部材１２が抜き取られたときに、雌型継手部材内のポペット形バルブ３２と球形バルブ２４との間に残存する加圧流体を外部へ排出するための排出通路７６を備えている。

図示の例では、継手本体の前端部分には、施錠子押圧部材４４が抜け出るのを防止するための抜止めリング７８が設けられており、また、ポペット形バルブ３２は、その外周面に摺動可能に設定された筒部材８０、及び、該筒部材がポペット形バルブ３２の前端から抜け出るのを防止するストップリング８２、並びに、コイルバネ８４によって、流体通路を閉止する位置へ付勢されている。

以上、本発明の実施例に付き述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく特許請求の範囲に記載した本発明の技術的範囲内で種々変更することができるものである。

本発明に係る雌型継手部材及び該雌型継手部材に挿入連結される雄型継手部材を示す一部切欠き側面図である。 図１の雌型継手部材に雄型継手部材が挿入され始めた状態を示す、上半部分を断面とした部分側面図である。 図２よりも更に雄型継手部材の挿入が進んだ状態を示す、上半部分を断面とした部分側面図である。 雄型継手部材が完全に挿入され、雌型継手部材に固定連結された状態を示す、上半部分を断面とした部分側面図である。 図１の雌型継手部材の平面図である。

符号の説明

Ｔ 雌型継手部材に接続される管
１０ 雌型継手部材
１２ 雄型継手部材
１２−１ 外周面
１２−２ 施錠子受入れ凹部
１６ 管継手
１８ 継手本体
２０ アダプタ
２２ 流体通路
２４ 球形バルブ
２６ 中央筒部材
２８ 雄型継手部材受入れ部
３０ 前方筒状部材
３０−１ 内周面
３２ ポペット形バルブ
３４ 固定連結手段
３６ 半径方向孔
４０ 施錠子
４４ 施錠子押圧部材
４４−１ 固定子受入れ凹部
５０ 固定子
５２ 固定子支持部材
５２−１ 大径部
５２−２ 傾斜面
５２−３ 小径部
６０ コイルバネ
６２ ハンドル
６４ 連結部材
６４−１ 連結部材の後端部
６６，６８ 連結部材
７０，７２ グリップ
７４ レバー
７６ 排出通路
７８ 抜止めリング
８０ 筒状部
８２ ストップリング
８４ コイルバネ
８６ ポペット形バルブ
８８ 流体排出手段

Claims (4)

1. 雄型継手部材に連結されるようになされた雌型継手部材であって、
   雄型継手部材を受け入れるようになされた雄型継手部材受入れ部、及び、該雄型継手部材受入れ部に受け入れられた雄型継手部材の流体通路に連通される流体通路を有し、上記雄型継手部材受入れ部には半径方向孔が設けられている継手本体と、
   上記半径方向孔内に設けられた施錠子であって、
   上記雄型継手部材受入れ部内に挿入された雄型継手部材の外周面に形成された施錠子受入れ凹部に嵌合して該雄型継手部材が雄型継手部材受入れ部から抜け出るのを防止するための嵌合位置、
   該嵌合位置よりも半径方向外側に位置し、雄型継手部材の上記施錠子受入れ凹部への嵌合を解除され、雄型継手部材が雄型継手部材受入れ部から抜け出るのを許容する不嵌合位置
   の間で変位可能とされた施錠子と、
   上記雄型継手部材受入れ部の外側に取り付けられた施錠子押圧部材であって、
   上記施錠子を上記嵌合位置に押圧する施錠位置、
   上記施錠子が不嵌合位置に動くのを許容する開錠位置
   の間で変位可能とされた施錠子押圧部材と、
   上記施錠子押圧部材に係合して該施錠子押圧部材を上記開錠位置に保持するとともに、上記施錠子押圧部材から外れて該施錠子押圧部材が上記施錠位置に動くのを許容する固定子と、
   上記雄型継手部材受入れ部内に設けられた上記固定子を半径方向内側から支持する固定子支持部材であって、
   該雄型継手部材の上記施錠子受入れ凹部が上記施錠子を受け入れる位置となるまで、上記雄型継手部材受入れ部内に挿入された雄型継手部材によって後方へ動かされた後退位置、
   該後退位置よりも上記施錠部材に近い前進位置
   の間で変位可能とされた固定子支持部材部材と、
   該固定子支持部材を上記前進位置に向けて付勢する第１付勢部材と
   を有し、
   該固定子支持部材は、上記前進位置にあるときは、上記固定子を半径方向外側に押圧して上記開錠位置にある施錠子押圧部材と係合させて該施錠子押圧部材を開錠位置に保持すると共に、上記固定子支持部材が上記前進位置から後方に動かされて上記後退位置となると、固定子が上記施錠子押圧部材から外れて該施錠子押圧部材が上記施錠位置に動くのを許容するようになされている
   ことを特徴とする雌型継手部材。
   
2. 上記固定子が球形とされ、上記施錠子押圧部材は、上記開錠位置にあるときに該球形の固定子を受け入れる固定子受入れ凹部を有し、
   上記固定子支持部材は、上記前進位置にあるときに、上記固定子と係合して該固定子を上記固定子受入れ凹部に押込む押込み面と、
   該押込み面から半径方向内側且つ前方に傾斜する傾斜面を有し、
   上記固定子支持部材が、上記前進位置から後方へ動かされるときに、上記傾斜面が上記固定子を係合するようになされており、固定子支持部材が後退位置に向って動くに従って固定子が該傾斜面にそって半径方向内側に変位し、固定子支持部材が後退位置に達した段階で、上記固定子が固定子受入れ凹部から外れて、上記施錠子押圧部材が上記施錠位置に向けて動かされるのを可能とされている
   ことを特徴とする請求項１に記載の雌型継手部材。
3. 上記施錠子押圧部材に固定され、当該雌型継手部材の後方位置において作業者が把持することができるグリップを備えるハンドルが設けられていることを特徴とする請求項１若しくは２に記載の雌型継手部材。
4. 上記施錠子押圧部材を上記開錠位置から上記施錠位置に付勢する第２付勢手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の雌型継手部材。
   

Images