JP2012087837A - 管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構造でありながら、振動等を受ける状況下においても結合状態を確実に維持できる管継手を提供する。
【解決手段】ソケット２の外周面にソケット軸方向に間隔をあけて形成された少なくとも２本の環状溝３ａ、３ｂと、環状溝３ａ、３ｂに嵌合する弾性リング１１とを設け、１本の環状溝３ｂに弾性リング１１を嵌合することにより、スリーブ４のロック位置からロック解除位置への移動を規制して、ロックボール７を係合部１０に係合させてソケット２とプラグ９との結合を維持し、弾性リング１１を他の環状溝３ａに嵌合させることにより、スリーブ４のソケット軸方向の移動規制を解除して、このスリーブ４をロック解除位置に移動させて、ロックボール７を係合部１０から係脱させてソケット２とプラグ９との結合を解除する。
【選択図】図２

Description

本発明は、管継手に関し、さらに詳しくは、簡素な構造でありながら、振動等を受ける状況下においても結合状態を確実に維持できる管継手に関するものである。

ソケットに設けたスリーブによって、ロックボールをプラグの係合部にロックおよびロック解除させることにより、ソケットとプラグとを結合および結合解除させる管継手が種々提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。これら従来の管継手では、ソケットの外周面に金属製のピンが立設され、スリーブにはピンが入り込む切欠き部が設けられている。ソケットとプラグとの結合解除を行なう際には、スリーブを回転させて切欠き部をピンの位置に一致させ、切欠き部にピンが入り込むようにスリーブを軸方向に移動させて、ロックボールをロック解除させるようにしている。

このような管継手は、スリーブに振動や回転させる外力が作用する環境下では、その振動等によってスリーブが回転してしまい、スリーブがロックボールをロックするロック位置からロック解除位置に不用意に移動することがあるという問題があった。スリーブがロック解除位置に移動すれば、ソケットとプラグとの結合状態が解除可能な状態となるため、このような事態は確実に防止する必要がある。

また、ソケットにピンを立設するための加工およびスリーブの加工が必要になるため、加工工数が増大するという問題があった。

特開平８−１７８１５９号公報 特開昭５５−１６６５９２号公報

本発明の目的は、簡素な構造でありながら、振動等を受ける状況下においても結合状態を確実に維持できる管継手を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明の管継手は、ソケットと、このソケットが外嵌されるプラグとを備え、前記ソケットは、外周面にソケット軸方向にロック位置とロック解除位置との間を移動するスリーブと、このスリーブによってソケット半径方向の移動が規制されるロックボールとを有し、前記プラグは、ロック位置にあるスリーブによって押圧されるロックボールが係合する係合部を有する管継手において、前記ソケットの外周面にソケット軸方向に間隔をあけて形成された少なくとも２本の環状溝と、これら環状溝に嵌合する弾性リングとを設け、前記環状溝のうち、１本の環状溝に弾性リングを嵌合することにより、前記スリーブのロック位置からロック解除位置への移動を規制して、前記ロックボールを前記係合部に係合させてソケットとプラグとの結合を維持し、前記弾性リングを他の環状溝に嵌合させることにより、前記スリーブのソケット軸方向の移動規制を解除して、このスリーブをロック解除位置に移動させて、前記ロックボールを係合部から係脱させてソケットとプラグとの結合を解除する構成にしたことを特徴とする。

本発明によれば、ソケットの外周面に形成された１本の環状溝に弾性リングを嵌合することにより、スリーブのロック位置からロック解除位置への移動を規制して、ソケットとプラグとの結合を維持し、弾性リングを他の環状溝に嵌合させることにより、スリーブのソケット軸方向の移動規制を解除して、ソケットとプラグとの結合を解除可能な状態にできるので、弾性リングを移動させるだけの単純な操作でスリーブのロックおよびロック解除ができ、管継手の結合および結合解除を容易に行なえる。しかも、スリーブが回転してもスリーブがロック解除位置に移動することがないので、振動等を受ける状況下においても結合状態を確実に維持することできる。

また、ソケットの外周面に環状溝を形成するとともに、弾性リングを設ける簡素な構造であり、従来のようにソケットの外周面にピンを立設させる加工をしたり、スリーブにピンを入り込ませる切欠き部を形成する加工をする必要がない。

ここで、弾性リングとしてゴム製のＯリングを用いることができる。これにより、安価でかつ容易に所望の仕様の弾性リングを確保することができる。

前記１本の環状溝に弾性リングを嵌合した際に、弾性リングとなるゴム製のＯリングを、ロック位置にあるスリーブにすき間なく密着させる構成にすることもできる。この構成にすると、スリーブとソケットの外周面とのすき間からホコリ等が入り込むことを防止することができる。

前記スリーブの弾性リングと密着する側の外周面の角部に凹部を設け、この凹部よりも弾性リングをソケット半径方向外周側に突出させる構成にすることもできる。この構成にすると、弾性リングとなるゴム製のＯリングがスリーブに密着していても、凹部に指を沿わせるようにし、指を引っ掛けることができるので容易に弾性リングを別の環状溝に移動させることができる。

前記環状溝を４本設けるとともに、前記弾性リングを２本設け、前記スリーブのロック位置からロック解除位置への移動を規制する際に、前記スリーブに近い２本の環状溝にそれぞれ弾性リングを嵌合させ、前記スリーブをロック解除位置に移動させる際に、他の２本の環状溝にそれぞれ弾性リングを嵌合させる構成にすることもできる。この構成にすると、２本の弾性リングによってスリーブのソケット軸方向の移動を規制することができるので、ソケットとプラグの結合状態をより確実に維持できる。

前記弾性リングを環状溝に嵌合させた際に、弾性リングの半径方向厚さの２／３以上をソケットの外周面から突出させる構成にすることもできる。この構成にすると、環状溝に嵌合している弾性リングを別の環状溝に移動させ易くなる。

前記弾性リングとして、金属線材の両端部を互いに係合させて環状に形成したものを使用することもできる。これにより、ロック位置にあるスリーブが不用意にロック解除位置に移動することをより確実に防止することができる。

本発明の管継手を例示する半断面側面図である。 スリーブのロック位置からロック解除位置への移動を規制している状態の管継手を例示する半断面側面図である。 スリーブをロック解除位置へ移動させる際の弾性リングの位置を例示する管継手の半断面側面図である。 スリーブをロック解除位置に移動させた状態を例示する管継手の半断面側面図である。 プラグとソケットとの結合を解除した状態の管継手を例示する半断面側面図である。 本発明の管継手の別の実施形態を例示する半断面側面図である。 本発明の管継手のさらに別の実施形態を例示する半断面側面図である。 図７のスリーブをロック解除位置に移動させた状態を例示する管継手の半断面側面図である。 図９（ａ）は金属線材により形成される弾性リングを例示する平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ矢視図である。 図９の弾性リングを環状溝に嵌合した実施形態を例示する半断面側面図である。

以下、本発明の管継手を図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１に例示するように、本発明の管継手１は、互いに結合および分離するソケット２とプラグ９とを有している。ソケット２は筒状体であり、プラグ９にソケット２が外嵌されて互いが結合する。ソケット２およびプラグ９の互いが結合する側（結合側）の反対側端部には、それぞれ配管が接続される。

ソケット２の結合側端部には、外周面にソケット軸方向に移動する筒状のスリーブ４が設けられている。図１では、スリーブ４がロック位置に位置している。スリーブ４はソケット２との間に配置されたスプリング５によって、ロック位置に付勢されているが、スプリング５の付勢力に対抗して手動によってロック解除位置まで移動させることができる。ソケット２の結合側端の外周面には、スリーブ４の結合側端方向への移動を制限するストッパリング８が設けられている。

また、スリーブ４によって覆われる部分のソケット２の外周面には、周方向に間隔をあけて複数（例えば、４つ）の貫通穴が設けられ、それぞれの貫通穴にはロックボール７が保持されている。貫通穴は円錐形状に形成され、ロックボール７が内周側に落下しないようになっている。このロックボール７は、スリーブ４によってソケット半径方向の移動が規制されている。

ロックボール７よりも反結合側のソケット２の内周面には、環状のシール部材６が設けられている。シール部材６は、プラグ９の結合側の外周面に当接して、ソケット２とプラグ９を結合した際にそれぞれの流路からの流体の漏洩を防止する。

ロック位置にあるスリーブ４よりも反結合側のソケット２の外周面には、ソケット軸方向に間隔をあけて同じサイズの環状溝３ａ、３ｂが形成されている。環状溝３ａ、３ｂは２本に限らず、複数本形成されていればよい。

さらに、これら環状溝３ａ、３ｂに嵌合する１本の弾性リング１１が設けられている。弾性リング１１としては、ゴム製のＯリング等を用いることができる。中立状態の弾性リング１１の内径は、ソケット２の外径よりも小さくなっていて、弾性リング１１を弾性変形させることにより拡径させてソケット２（環状溝３ａ、３ｂ）に外嵌される。

プラグ９の結合側端部の外周面の断面は段差状になっていて、その一部に断面円弧状の係合部１０が設けられている。係合部１０は環状に形成されていて、ロック位置にあるスリーブ４によって押圧されるロックボール７が係合する。ソケット２およびプラグ９の内周側は流路になっている。

図２に例示するように、２本の環状溝３ａ、３ｂのうち、ソケット２の結合側に近い環状溝３ｂに弾性リング１１を嵌合させると、ロック位置にあるスリーブ４をロック解除位置に移動させようとしても、弾性リング１１によって移動が阻止されて、ソケット軸方向にそれ以上移動させることができない。このように弾性リング１１がスリーブ４のロック位置からロック解除位置への移動を規制するので、ロックボール７はスリーブ４によって押圧されて係合部１０に係合したままとなる。そのため、ソケット２とプラグ９との結合が維持される。

スリーブ４をロック位置からロック解除位置に移動させるには、図３に例示するように、弾性リング１１をもう一方の環状溝３ａに移動させて嵌合させる。弾性リング１１がゴム製のＯリングであれば、弾性リング１１をしごくようにするだけで、容易に別の環状溝３ａに移動させることができる。

弾性リング１１を環状溝３ａ、３ｂに嵌合させた際に、弾性リング１１の半径方向厚さの２／３以上をソケット２の外周面から突出させるとよい。これにより、環状溝３ｂ（３ａ）に嵌合している弾性リング１１を別の環状溝３ａ（３ｂ）に移動させ易くなる。

次いで、図４に例示するように、スリーブ４をロック解除位置に移動させる。これにより、係合部１０に係合していたロックボール７がソケット半径方向外周側に移動可能なり、係合部１０から係脱する。即ち、環状溝３ａは、弾性リング１１を嵌合した際に、スリーブ４をロック解除位置に移動させることができる位置に形成される。

次いで、図５に例示するように、スリーブ４をロック解除位置にした状態で、プラグ９をソケット２から引き抜く。これにより、ソケット２とプラグ９との結合が解除される。

上記のとおり、弾性リング１１を必要な環状溝３ａ、３ｂに移動させて嵌合させるだけの単純な操作でスリーブ４のロックおよびロック解除を行ない、ソケット２とプラグ９の結合および結合解除を行なえる。また、従来のようにスリーブ４が不用意に回転してスリーブ４がロック解除位置に移動するという問題が生じないので、振動等を受ける状況下においてもソケット２とプラグ９の結合状態を確実に維持することできる。

また、ソケット２の外周面に環状溝３ａ、３ｂを形成し、弾性リング１１を設ける簡素な構造である。そのため、従来のようにソケット２の外周面にピンを立設させる加工をしたり、スリーブ４にピンを入り込ませる切欠き部を形成する加工をする必要がない。

図６に例示する実施形態は、先の実施形態に対して一方の環状溝３ｂの位置を変更している。この実施形態では、スリーブ４がロック位置にある際に、環状溝３ｂに弾性リング１１を嵌合すると、弾性リング１１がスリーブ４の端面にすき間なく密着するように構成されている。

これにより、スリーブ４とソケット２の外周面とのすき間からホコリ等が入り込むことを防止することができる。ホコリ等が多い環境下で使用される場合には好適である。

この構成にした場合は、スリーブ４の弾性リング１１と密着する側の外周面の角部に凹部４ａを設け、この凹部４ａよりも弾性リング１１をソケット半径方向外周側に突出させるとよい。凹部４ａは周方向に連続させて環状に形成することも、断続的に複数或いは１つ形成することもできる。

これにより、弾性リング１１となるゴム製のＯリングがスリーブ４の端部に密着していても、凹部４ａに指を沿わせるようにすると弾性リング１１に指を引っ掛けることができる。そのため、弾性リング１１を別の環状溝３ａに移動させることが容易になる。弾性リング１１の半径方向厚さの１／３〜１／２程度を、凹部４ａよりもソケット半径方向外周側に突出させるとよい。

図７に例示する実施形態は、４本の環状溝３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを設けるとともに、２本の弾性リング１１ａ、１１ｂを設けている。スリーブ４のロック位置からロック解除位置への移動を規制する際には、スリーブ４に近い２本の環状溝３ｃ、３ｄにそれぞれ弾性リング１１ａ、１１ｂを嵌合させる。最もスリーブ４に近い環状溝３ｄに嵌合した弾性リング１１ｂがスリーブ４の端面に当接することで、スリーブ４のロック解除位置への移動が阻止される。

環状溝３ｄに嵌合した弾性リング１１ｂと、隣りの環状溝３ｃに嵌合した弾性リング１１ａとが、ちょうど当接する、或いは、若干すき間を有するように構成する。これにより、弾性リング１１ｂに加えてもう一方の弾性リング１１ａもスリーブ４のロック解除位置への移動を規制するように機能させることができる。

スリーブ４をロック解除位置に移動させる際には、図８に例示するように、他の２本の環状溝３ａ、３ｂにそれぞれ弾性リング１１ａ、１１ｂを移動させて嵌合させる。これにより、スリーブ４のソケット軸方向の移動規制が解除されて、ロック解除位置に移動させることができる。

図７、図８に例示した構成にすると、２本の弾性リング１１ａ、１１ｂによってスリーブ４のソケット軸方向の移動が規制されて、ロック解除位置への不用意な移動を防止できるので、ソケット２とプラグ９の結合状態をより確実に維持できる。

ゴム製のＯリングの他に、図９に例示する金属線材（一般鋼線材やばね鋼線材等）で形成した弾性リング１２を用いることができる。この弾性リング１２は、金属線材の両端部に係合部１２ａを有していて、係合部１２ａ、１２ａどうしを係合させることにより、環状に形成される。互いの係合部１２ａ、１２ａをねじることにより、容易に係合および係合解除させることができる。この実施形態では、金属線材の断面が矩形になっているが、円形断面にすることもできる。

この弾性リング１２の使用方法は既述した弾性リング１１と同様であり、図１０に例示するように、必要な環状溝３ａ、３ｂに嵌合させてスリーブ４のロックおよびロック解除を行なう。この弾性リング１２は金属線材製なので、ロック解除位置に移動しようとするスリーブ４に強く押圧されてもゴム製のＯリング１１に比して変形が少ない。そのため、ロック位置にあるスリーブ４が不用意にロック解除位置に移動することをより確実に防止することができる。

１ 管継手
２ ソケット
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 環状溝
４ スリーブ
４ａ 凹部
５ スプリング
６ シール部材
７ ロックボール
８ ストッパリング
９ プラグ
１０ 係合部
１１、１１ａ、１１ｂ 弾性リング（ゴム製のＯリング）
１２ 弾性リング（金属線材製）
１２ａ 係合部

Claims (7)

1. ソケットと、このソケットが外嵌されるプラグとを備え、前記ソケットは、外周面にソケット軸方向にロック位置とロック解除位置との間を移動するスリーブと、このスリーブによってソケット半径方向の移動が規制されるロックボールとを有し、前記プラグは、ロック位置にあるスリーブによって押圧されるロックボールが係合する係合部を有する管継手において、
   前記ソケットの外周面にソケット軸方向に間隔をあけて形成された少なくとも２本の環状溝と、これら環状溝に嵌合する弾性リングとを設け、
   前記環状溝のうち、１本の環状溝に弾性リングを嵌合することにより、前記スリーブのロック位置からロック解除位置への移動を規制して、前記ロックボールを前記係合部に係合させてソケットとプラグとの結合を維持し、
   前記弾性リングを他の環状溝に嵌合させることにより、前記スリーブのソケット軸方向の移動規制を解除して、このスリーブをロック解除位置に移動させて、前記ロックボールを係合部から係脱させてソケットとプラグとの結合を解除する構成にしたことを特徴とする管継手。
2. 前記弾性リングがゴム製のＯリングである請求項１に記載の管継手。
3. 前記１本の環状溝に弾性リングを嵌合した際に、この弾性リングを、ロック位置にあるスリーブにすき間なく密着させる構成にした請求項２に記載の管継手。
4. 前記スリーブの弾性リングと密着する側の外周面の角部に凹部を設け、この凹部よりも弾性リングをソケット半径方向外周側に突出させる構成にした請求項３に記載の管継手。
5. 前記環状溝を４本設けるとともに、前記弾性リングを２本設け、前記スリーブのロック位置からロック解除位置への移動を規制する際に、前記スリーブに近い２本の環状溝にそれぞれ弾性リングを嵌合させ、前記スリーブをロック解除位置に移動させる際に、他の２本の環状溝にそれぞれ弾性リングを嵌合させる構成にした請求項１〜４のいずれかに記載の管継手。
6. 前記弾性リングを環状溝に嵌合させた際に、弾性リングの半径方向厚さの２／３以上をソケットの外周面から突出させる構成にした請求項１〜５のいずれかに記載の管継手。
7. 前記弾性リングが、金属線材の両端部を互いに係合させて環状に形成したものである請求項１に記載の管継手。

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