JP2837959B2 - 弁組立体 - Google Patents

弁組立体

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JP2837959B2
JP2837959B2 JP7524005A JP52400595A JP2837959B2 JP 2837959 B2 JP2837959 B2 JP 2837959B2 JP 7524005 A JP7524005 A JP 7524005A JP 52400595 A JP52400595 A JP 52400595A JP 2837959 B2 JP2837959 B2 JP 2837959B2
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/38—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings
    • F16L37/40—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings with a lift valve being opened automatically when the coupling is applied
    • F16L37/407—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings with a lift valve being opened automatically when the coupling is applied the lift valve being of the ball type

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、２つの部材の連結に使用するための弁組立
体に係わり、特に流体を搬送する２つの部材のための迅
速分離カップリング用ボール弁組立体に関する。
部材が分離されているときに流体の漏洩を阻止する迅
速分離カップリングが必要である。本発明では、効率的
で簡単に使用でき、かつ比較的に廉価な弁を迅速分離カ
ップリングに設けることにより、前記要求を満たす。
発明の要約 本発明は２つの部材の連結に使用するための弁組立体
に関する。第１部材は外面と内面を有する。内面はカッ
プリングスリーブと弁スリーブを形成している。流体通
路がカップリングスリーブと弁スリーブの間を連絡して
いる。弁が弁スリーブ内に配置されている。この弁はコ
イルばねによって流体通路に向かって付勢されている。
第１端部と第２端部を有する弁押し部材が、カップリン
グスリーブおよび流体通路内に位置づけられている。
本発明は、さらに、外面と内面と端末部分を有する第
２部材を含む。第２部材がカップリングスリーブ内に挿
入されると、端末部分が弁押し部材の第１端部と係合
し、弁押し部材の第２端部を弁と係合させ、弁を弁座か
ら離脱させて、第１部材と第２部材の間で制限のない自
由な流体の流れを許容する。
本発明の主目的は、効率的である２つの部材の連結の
ための弁組立体を提供することにある。
本発明の重要な目的物は、簡単かつ廉価なカップリン
グ用弁組立体を含む。
本発明のその他の目的は、本発明の図面と以下の説明
を再検討することにより明らかになろう。
図面の簡単な説明 第１図は第１部材を示す本発明の第１実施例の横断面
図である。
第1A図は本発明のコイルばねを示す第１図を1A−1A線
に沿って截断した横断面図である。
第２図は本発明により一緒に連結された第１部材と第
２部材を示す第１実施例の横断面図である。
第３図は円形の横断面を有する弁シールを示す本発明
の第２実施例の横断面図である。
第４図はピラミット状の横断面を有する弁シールを示
す本発明の第３実施例の横断面図である。
第５図は弁シール支持部材と隣接した弁シールを示
す、第１図と第２図に示した第１実施例と類似する本発
明の第４実施例の横断面図である。
好ましい実施例の詳細な説明 本発明を添付図面を引用して詳細に説明する。第１
図、第２図を見ると、本発明の弁組立体を符号10で示し
てある。弁組立体10は外面14と内面16を有する第１部材
12を含む。内面16はカップリングスリーブ20と弁スリー
ブ22を形成している。環状の流体通路24がカップリング
スリーブ20と弁スリーブ22の間に形成されている。
第１図に示すように、外面14は、ホースすなわちチュ
ーブ（管体）30を受けるための突出した歯28を有する管
受け部分26を形成することができる。チューブ30は流体
搬送用の導管として使用される。
カップリングスリーブ20は、開放端部34と、対向した
カップリングスリーブ流体通路端部36とを有する環状壁
32からなる。半径方向内方に延びるリップ37が開放端部
34と隣接している。第１図に示すように、環状壁32が第
１環状肩部38と、第１環状肩部から離間した第２環状肩
部40と、開放端部34と第１肩部38の間に位置する環状溝
42を形成している。環状リング44が環状溝42内に配置さ
れている。凹所48と斜面50を有する環状ロック補助部材
46が第１環状肩部38に隣接して配置されている。斜面54
を有する面取りされた環状部材52が、環状リング44と環
状ロック補助部材46の間に配置されている。環状リング
44は、面取りされた環状部材52と環状ロック補助部材46
をカップリングスリーブ20の内部に維持している。環状
リング44を使用する代わりに、環状部材52と環状ロック
補助部材46を所定位置に保持するために、半径方向のリ
ップ37を、クリンプ加工（縁曲げ加工）、スエージ加
工、フォーミング加工（へら絞り加工）または頭付け加
工（staked）によって形成することができる。プッシャ
ー支持用環状リング56が第２肩部40に隣接して配置され
ている。本実施例では、環状リング44、環状ロック補助
部材46および面取りされた環状部材52が金属製である。
しかしながら、これらの部材が、用途に応じてプラスチ
ックを含む各種材料で形成可能であることを理解すべき
である。
さらに第１図、第２図について述べると、２つのオー
リング・シール58,60がロック補助部材46とプッシャー
支持リング56の間のスペース内に配置されている。本実
施例では、環状スペーサリング62がオーリング・シール
58とオーリング・シール60の間に配置されている。オー
リング・シール58,60は部材が連結されたときに流体の
漏洩を阻止する。オーリング・シール58,60は、任意の
好適なエラストマー材料で形成可能である。単一のオー
リング・シールと単一のスペーサを用途に応じて使用す
ることができる。単一のシールを使用すると、装置全体
のコストが低減化される。
第１図に示すように、弁スリーブ22はカップリングス
リーブ20の横断面直径よりも小さい横断面直径を有する
環状壁64により形成されている。環状壁64は流体通路65
を画する。弁スリーブ22は弁スリーブ流体通路端部68と
反対側の狭い開放端部66を有する。弁70が弁スリーブ22
内に配置されている。本実施例においては、弁70は球形
の金属製ボール弁である。しかしながら、弁70は各種材
料で製造することができ、かつ用途に応じて種々の幾何
学的形状を有し得ることを理解すべきである。弁スリー
ブ22は、さらに、コイルばね72を内包する。コイルばね
72の第１端部74が弁70と係合し、かつ第２端部76が弁ス
リーブ22のある構造体と係合し、または該構造体により
係合されている。本実施例においては、ばね72の第２端
部76は開放端部66と隣接した内方に向いた半径方向のリ
ップ78と係合している。また、コイルばね72は、スエー
ジング加工、クリンプ加工、またはリング内への圧入に
より、弁スリーブ22と係合させてもよい。弁70は、コイ
ルばね72により流体通路24に方向に付勢されている。コ
イルばね72は、金属またはその他の任意の好適弾発性材
料で形成することができる。コイルばね72には、第1A図
に示すように、コイルばね72は、該コイルばねを流体通
路65内に挿入する前に、該コイルばねの輸送および取扱
いの間、コイルばね72が他のコイルばねとからむことを
阻止するためにタブ73を設けてもよい。タブ73は、他の
ばねがコイルばね72の開放端部内に入り、ばね72とから
み、またはその他の態様で該ばね72と結合されることが
ないように、ばね72の開放端部のサイズを制限してから
みを阻止する。
さらに、第１図、第２図について述べると、流体通路
24と隣接する弁シール22内に、流体開口部を有する環状
弁シール80を配置することができる。本実施例において
は、弁シール80は正方形または長方形の断面を有し、か
つ弁シール80は弁スリーブ22の弁スリーブ流体通路端部
68と当接している。弁シール80は、以下に記載するよう
に種々の幾何学的な形状を有することができ、かつ用途
に応じて弁スリーブ流体通路端部68から離隔することが
できることを理解すべきである。弁シール80は、弁70が
第１図に示すような閉成位置にあるときに流体の漏洩を
阻止する。もしも両部材が離れているときに、弁70の周
囲の少量の漏洩が許される場合には、弁シール80は必要
ではないだろう。
弁組立体10はプッシャー第１端部84とプッシャー第２
端部86とを有する弁プッシャー（弁押し部材）82を含
む。弁70が閉成位置にあるときに、プッシャー第１端部
84がカップリングスリーブ20内に配置され、かつプッシ
ャー第２端部86が流体通路24内に配置される。第２図に
示すように、弁70が開成されるときには、プッシャー第
２端部86が弁スリーブ22内に動いている。プッシャー第
１端部84はカップリングスリーブ20の直径よりも小さい
直径を有する環状の形状を有する。プッシャー第２端部
86は、流体通路24の直径よりも小さい直径の環状になさ
れている。プッシャー第２端部86は、弁70と係合する複
数のフィンガー（指片）88を有する。流体開口部90がプ
ッシャー第１端部84とプッシャー第２端部86の間に延在
している。流体開口部90は、弁押し部材82を経た流体の
通過を許容する。
第２部材92は、第２図に示すように、外面94、内面9
6、および端末部分98を有する。内面96は流体通路102を
有する環状壁100を画成している。
さらに、第２図において、第１部材12と第２部材92
は、参考のために本明細書に援用する本出願人の米国特
許第5226682号明細書に開示されたカップリング組立体
により一体的に結合される。本実施例では、第２部材92
の外面94は、斜面106を有する***部104、頂部108、お
よび肩部110を包含する。第２部材92をカップリングス
リーブ20の中に挿入する前に、環状ロックリング112が
斜面106に隣接して配置される。第２部材92がカップリ
ングスリーブ20内に挿入されるときに、ロックリング11
2がロック補助部材46の斜面50と係合する。これによ
り、ロックリング112が斜面106上を移動し、頂部108を
越えて凹所48の中に入り、肩部110と面取りされた環状
部材52の面54との間の位置を占める。操作部材116と押
圧端118を有する解放操作部材（ロックリングプッシャ
ー）114を、第２図に示すように弁組立体内に含めるこ
とができる。第１部材12と第２部材92の係合を外すに
は、操作部材116を押して、押圧端118をロックリング11
2と係合させ、それによりロックリング112を頂部108を
越えて元の位置に戻るように移動させる。
第２図に示すように、第２部材92をカップリングスリ
ーブ20内に挿入するときに、第２部材92の端末部分98が
先ずオーリングシール58、60と係合し、その後、弁押し
部材82のプッシャー第１端部84と係合する。これにより
プッシャー第２端部86が弁70と係合し、弁70を弁シール
から引き離す。弁70の弁シールからの離脱により、流体
通路102、90および65を通じて第１部材12と第２部材92
の間に最大の流れ状態が得られる。流速は、両部材のサ
イズおよび形状と、弁と、流体圧力を含む種々のファク
ターにより決定される。
第１部材12と第２部材92は金属で形成することができ
る。これらの部材は、用途に応じてプラスチックを含む
任意の他の好適材料で形成することができる。
さて、第３図は本発明の第２実施例を示す。本実施例
においては、弁組立体10が、第２部材92内に挿入された
第１部材12を含み、第２部材92は第１部材12よりも大き
い直径を有する。第１部材12の内面16は、弁70とコイル
ばね72を規制する。円形の横断面を有する環状の弁シー
ル80が保持溝120内の流体通路24と隣接して配置されて
いる。保持溝120は弁シール80が弁組立体10内の高い流
体圧力のために所定位置外に押し出されることを阻止す
る。第１部材12の外面14は、シール（例えば、第１部材
12の外面14と第２部材92の内面96の間のスペースを密封
するためのオーリングシール）を受け入れる凹所122を
形成している。本実施例においては、２つのオーリング
シール58,60と２つのスペーサ62,62′が凹み120内に配
置されている。第３図に示すように、第１部材12が第２
部材92内に挿入されるときに、プッシャー第２端部86を
有する弁プッシャー（弁押し部材）82が弁70を弁シール
から離脱させる。
本発明の第３実施例を第４図に示す。この弁組立体10
は第３図に示しかつ上記に記載した実施例と類似してい
る。本実施例においては、弁シール80がピラミッド状の
横断面を有している。弁シール80はシール溝124内に配
置されている。ピラミッド状の形状を有するシールが高
い流体圧力が作用する用途に特に好適であることが判明
している。
第５図は本発明の第４実施例を示す。本実施例は第１
図と第２図に示しかつ上記に記載した第１実施例と類似
している。本実施例においては、正方形の形状を有する
弁シール80がシール溝124内に配置されている。弁シー
ル支持部材126がシール80と流体通路24との間に配置さ
れている。部材126が高い流体圧力が作用する用途にお
いてシール80の転位を阻止することが判明している。
多数の変更を上記の本発明に対して行うことができ、
かつ依然として以下の請求の範囲内に包含されているこ
とを理解すべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭55−140891（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−136693（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4123089（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16L 29/00,37/28,55/00

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】２つの部材の連結に使用するための弁組立
    体であって、 第１部材（12）、弁スリーブ（22）内に配置された弁
    （70）、弁プッシャー（82）、および第２部材（92）を
    有し、 前記第１部材（12）は、外面（14）と内面（16）を有し
    ていて、 該内面（16）は、開放端部（34）およびこれとは反対側
    に位置する流体通路端部（36）を有する環状壁（32）
    と、弁スリーブ（22）とから成るカップリングスリーブ
    （20）を画成し、 前記環状壁（32）は、第１環状肩部（38）、該第１環状
    肩部から離れた第２環状肩部（40）、および前記開放端
    部（34）と前記第１環状肩部（38）の間に位置する第１
    環状溝（42）を有し、 前記第１部材（12）は、さらに、 前記カップリングスリーブ（20）と前記弁スリーブ（2
    2）の間に位置する流体通路（24）と、 前記第１環状溝（42）内に配置された環状リング（44）
    と、 前記第１環状肩部（38）と隣接して配置された環状ロッ
    ク補助部材（46）と、 前記環状リング（44）と前記環状ロック補助部材（46）
    の間に配置された、面（54）を有する面取りされた環状
    部材（52）と、 前記第２環状肩部（40）と隣接して配置された環状プッ
    シャー支持リング（56）とを有し、 前記環状リング（44）は、前記面取りされた環状部材
    （52）と前記環状ロック補助部材（46）を、前記カップ
    リングスリーブ（20）内に保持する機能を有し、 前記弁（70）は、弾発手段（72）により前記流体通路
    （24）の弁座に向かって付勢され、 前記弁プッシャー（82）は、第１端部（84）と第２端部
    （86）を有し、前記第１端部（84）が前記カップリング
    スリーブ（20）内に位置し、前記第２端部（86）が前記
    流体通路（24）内に位置して該流体通路によって案内さ
    れ、また、前記第２端部（86）は、流体が通過できるよ
    うに中央流体開口（90）を有し、さらに、 前記第２部材（92）は、外面（94）と内面（96）と端末
    部分（98）を有しており、該第２部材（92）が前記カッ
    プリングスリーブ（20）内に挿入されると、前記端末部
    分（98）が前記弁プッシャー（82）の前記第１端部（8
    4）と係合し、前記弁プッシャー（82）の前記第２端部
    （86）が前記弁（70）と係合し、前記弁（70）を前記弁
    座から離脱させ、もって前記第１部材（12）と前記第２
    部材（92）との間の流体流れを許容するようになってい
    る弁組立体。
  2. 【請求項２】前記第１部材（12）の前記外面（14）が、
    チューブを受け入れるための一部分である請求項１に記
    載された弁組立体。
  3. 【請求項３】少なくとも１つのオーリングシールが、前
    記環状ロック補助部材（46）と前記環状プッシャー支持
    リング（56）の間に配置されている請求項１に記載され
    た弁組立体。
  4. 【請求項４】環状ロックリング（112）が、前記面取り
    された環状部材（52）と隣接して配置されている請求項
    １に記載された弁組立体。
  5. 【請求項５】前記第２部材（92）の前記外面（94）が、
    斜面（106）から成る***部（104）と頂部（108）と肩
    部（110）を有し、もって前記第２部材（92）が前記第
    １部材（12）内に挿入される時に、前記環状ロックリン
    グ（112）が前記斜面（106）上を移動し、前記頂部を越
    えて前記肩部（110）と接触して前記***部（104）およ
    び前記面取りされた環状部材（52）の前記面（54）と係
    合し、それによって前記第１部材（12）と前記第２部材
    （92）を連結する請求項４に記載された弁組立体。
  6. 【請求項６】前記頂部を越えて前記環状ロックリング
    （112）を移動させて、前記第１部材（12）を前記第２
    部材（92）から解放する解放操作部材を、前記第２部材
    （92）が具備している請求項５に記載された弁組立体。
  7. 【請求項７】前記弁（70）がボール弁である請求項１に
    記載された弁組立体。
  8. 【請求項８】環状弁シール（80）が前記弁スリーブ（2
    2）内に配置されている請求項１に記載された弁組立
    体。
  9. 【請求項９】前記環状弁シール（80）が正方形横断面形
    状を有する請求項８に記載された弁組立体。
  10. 【請求項１０】前記環状弁シール（80）が円形横断面形
    状を有する請求項８に記載された弁組立体。
  11. 【請求項１１】前記環状弁シール（80）がピラミッド状
    横断面形状を有する請求項８に記載された弁組立体。
  12. 【請求項１２】前記弾発手段（72）がコイルばねである
    請求項１に記載された弁組立体。
  13. 【請求項１３】前記コイルばねが、少なくとも１つのタ
    ブを有する請求項12に記載された弁組立体。
JP7524005A 1994-03-15 1994-10-06 弁組立体 Expired - Lifetime JP2837959B2 (ja)

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