JP3711479B2

JP3711479B2 - 管継手

Info

Publication number: JP3711479B2
Application number: JP19625896A
Authority: JP
Inventors: 真一長井; 一浩白方
Original assignee: ニッタ・ムアー株式会社
Priority date: 1996-07-25
Filing date: 1996-07-25
Publication date: 2005-11-02
Anticipated expiration: 2016-07-25
Also published as: JPH1038171A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ガス体の移送用配管（ホース、チューブ等）相互を接続するための管継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のなかには、例えば天然ガス（以下、ガス体という）を燃料としたものがあり、この自動車への燃料の充填時には、ガス体が大気中に放出しないようにするためガス体貯蔵タンクと自動車側のガス体供給部相互は移送用ホースを介して気密状態に接続される。即ち、通常のガソリンを自動車に充填する場合のように単に充填ガンをガソリン供給口に挿入するだけではなく、ガス体充填時には充填ガンを自動車側のガソリン供給部に気密状態に固定するようにしなければならない。
【０００３】
このため、上記移送用ホースには、ホース接続状態で誤って自動車を発進した場合における移送用ホースやガス体貯蔵タンクの破損を回避すべく、雄・雌部材相互間に一定の分離力（自動車からの引張力＋流体圧による引張力）が加わると、自動的にこれら相互が分離する管継手を設けてある。
【０００４】
しかしながら、上記管継手では、流体圧が作用しているときと作用していないときでは、雄・雌部材相互の分離に必要な自動車からの引張力の大きさは相違し、後者の場合には前記引張力はかなり大きくなってしまう。即ち、後者の場合においてホース接続状態で自動車を発進させた場合、自動車からの大きな引張力が雄・雌部材の分離直前に移送用ホースやガス体貯蔵タンクに衝撃力として作用してしまうという問題がある。
【０００５】
また、この種の管継手では、雄・雌部材が分離状態になったときには両者とも閉弁せしめられるようにしてあるが、分離直前に雄・雌部材相互間にガス体が浸入し、このガス体の圧力によって雌部材から雄部材が激しい勢いで飛び出してしまう場合がある。このような分離態様では、その近くで作業している者にとって非常に危険である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、ガス体の圧力が作用すると否とにかかわらず、雄・雌部材相互の分離に要する引張力に大きな差がなく、且つ雄・雌部材相互の分離時に雄部材が雌部材から激しい勢いで飛び出すことがない管継手を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の管継手は、雄部材Ａの挿入筒部１０を、雌部材Ｂに挿入する態様で接続される管継手であって、挿入筒部１０は奥側端を閉塞してあると共に挿入筒部１０の周面には雌部材Ｂの流体路Ｒからのガス体を筒内部に至らしめるための貫通孔１２を形成してあり、挿入筒部１０における貫通孔１２よりも奥側・手前側部分を同一径に設定し、雌部材Ｂにおける流体路Ｒよりも奥側・手前側を同一孔径に設定すると共に前記雌部材Ｂにおける流体路Ｒよりも奥側・手前側部分に前記挿入筒部１０との間を気密状態にする同一のＯリングを装着し、さらに、雄・雌部材分離途中における貫通孔１２の手前側Ｏリングの通過時に当該Ｏリングを越えて又は貫通孔１２から雄・雌部材Ａ，Ｂ相互間に流入するガス体を、雄・雌部材Ａ，Ｂのうち少なくとも一方に形成したガス抜き通路ＧＨから逃がすようにしてある。
【０００８】
この管継手は以下のように機能する。
この管継手ではガス体は、挿入筒部１０の周面に形成した貫通孔１２から筒内部にガス体が至るようにしてあり、しかも、挿入筒部１０における貫通孔１２よりも奥側・手前側部分を同一径に設定し、雌部材Ｂにおける流体路Ｒよりも奥側・手前側を同一孔径に設定すると共に前記雌部材Ｂにおける流体路Ｒよりも奥側・手前側部分に前記挿入筒部１０との間を気密状態にする同一のＯリングを装着したものとしてあるから、挿入筒部１０に作用するガス体の軸線方向の圧力バランスはとれた状態となっており、このため、ガス体が雌部材Ｂから雄部材Ａに流れているときにおいても、雌部材Ｂに対して雄部材Ａに軸方向の移動力が作用するようなことはない。
【０００９】
したがって、この管継手ではガス体の圧力の作用している場合と作用していない場合とにおける雄雌部材相互の分離に要する引張力はＯリング等による摩擦力以外には差がないものとなる。
【００１０】
他方、雄・雌部材分離途中における貫通孔１２の手前側Ｏリングの通過時に当該Ｏリングを越えて又は貫通孔１２から雄・雌部材Ａ，Ｂ相互間に流入するガス体を、ガス抜き通路ＧＨから逃がすようにしてあるから、雄・雌部Ａ，Ｂ材相互の分離時において雄・雌部材Ａ，Ｂ相互間にガス体の圧力が作用することはなく、したがって、雄部材Ａが雌部材Ｂから激しい勢いで飛び出すようなことはない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を、図面に従って説明する。
【００１２】
図１に示すものは、天然ガスを燃料とする自動車専用の燃料供給装置Ｓにこの発明の管継手Ｊを施したものであり、充填ガンＧを自動車に接続した状態で誤って自動車を発進した場合には管継手Ｊへの一定の引張力の作用によって雄部材Ａと雌部材Ｂとが自動的に分離状態となり、これにより燃料の移送用ホースＨが引きちぎられる事態やガス体供給装置本体Ｓに破損を与えたりする事態を回避できるようにしている。
【００１３】
管継手Ｊは基本的には、図２に示すように、挿入筒部１０を有した雄部材Ａと、雌主体２と内筒３とから成る雌部材Ｂとから構成されており、挿入筒部１０が内筒３に挿入される態様で接続されるようにしてある。
【００１４】
雄部材Ａは、図４に示すように、六角形状の工具対応部１３と、これに連設された挿入筒部１０とから構成された筒状のものである。前記挿入筒部１０は、図４に示すように、大径部１０ａ及び小径部１０ｂとから構成されており、前記大径部１０ａには外周面に向かって幅広となる周溝１１を形成してあると共に、小径部１０ｂよりも少し段落としした部分に軸方向に３列の貫通孔１２を形成してある。
【００１５】
また、この雄部材Ａの内部には、図４に示すように、雄・雌部材Ａ，Ｂが分離状態にあるときにおいて、ガス体の外部への放出を阻止するバルブ機構６をさせてあり、前記バルブ機構６は、同図に示す如く、弁主体６０ａと案内軸６０ｂと延長軸６０ｃとを有した弁体６０と、前記弁体６０を雄部材Ａの軸線上で進退させるべく案内軸６０ｂを保持し且つガス体の流れを可能ならしめる流通孔６１ａを有した案内部材６１と、前記案内部材６１の外方への抜けを防止するスナップリング６２と、前記弁体６０を雄部材Ａの挿入端側に付勢すべく弁体６０と案内部材６１相互間に設けられた圧縮コイルバネ６３とから構成されている。なお、このバルブ機構６では、図２に示す如き雄・雌部材Ａ，Ｂが接続状態にあるときには、雌部材Ｂ側の延長軸７０ｃとの押し合いにより開弁状態となり、図４の如き雄・雌部材Ａ，Ｂが分離状態にあるときには圧縮コイルバネ６３の弾性復帰力により閉弁状態となる。
【００１６】
雌部材Ｂは、図２や図４に示すように、雌主体２と、前記雌主体２内に進退自在に収容された内筒３とから構成されており、前記内筒３は圧縮コイルバネ２２により奥側に向かって付勢されるようにしてある。
【００１７】
雌主体２は、図４に示すように、筒体２ａ，２ｂ，２ｃと、前記筒体２ｂ，２ｃにより挟持された筒状の流路形成体５とから構成されている。
【００１８】
筒体２ａは、図４に示すように、手前側端に周溝２０ａを設けてなる円筒状のもので、奥側端部には筒体２ｂとネジ結合するための雌ネジ部２１ａを形成してある。
【００１９】
筒体２ｂは、図４に示すように、外径部が小・大径部２０ｂ，２１ｂの二段に形成され、内周部が小・中・大径孔部２３ｂ，２４ｂ，２５ｂの三段に形成されている。また、この筒体２ｂでは、図４に示す如く、前記大径部２１ｂには雄ネジ部２６ｂを設けてあると共に大径孔部２５ｂには筒体２ｃとネジ結合するための雌ネジ部２７ｂを設けてあり、更に、小径孔部２３ｂの構成壁面にはＯリング装着用周溝２８ｂを設けてあると共に前記Ｏリング装着用周溝２８ｂ内には、図２に示す如く、小径部１０ｂと小径孔部２３ｂとの間のガス密性を確保すべくＯリング２９ｂを装着してある。
【００２０】
筒体２ｃは、図４に示すように、六角状の工具対応部２０ｃと雄ネジ部２１ｃとから成る円筒状のもので、その端部と対応する円孔部分にはホース接続用の雌ネジ部２２ｃが形成されている。また、この筒体２ｃには、図４に示すように、雄・雌部材Ａ，Ｂが分離状態にあるときにおいて、ガス体の外部への放出を阻止するバルブ機構７を配置させてあり、前記バルブ機構７は、同図に示す如く、弁主体７０ａと案内軸７０ｂと延長軸７０ｃとを有した弁体７０と、前記弁体７０を雄部材Ａの軸線上で進退させるべく案内軸７０ｂを保持し且つガス体の流れを可能ならしめる流通孔７１ａを有した案内部材７１と、前記案内部材７１の外方への抜けを防止するスナップリング７２と、前記弁体７０を雄部材Ａの挿入端側に付勢すべく弁体７０と案内部材７１相互間に設けられた圧縮コイルバネ６３とから構成されている。なお、このバルブ機構７では、図２に示す如き雄・雌部材Ａ，Ｂが接続状態にあるときには、雌部材Ａ側の延長軸６０ｃとの押し合いにより開弁状態となり、図４の如き雄・雌部材Ａ，Ｂが分離状態にあるときには圧縮コイルバネ７３の弾性復帰力により閉弁状態となる。
【００２１】
流路形成体５は、図２や図４に示すように、外周部が小・中・大径部５０，５１，５２の三段に形成され、内周部が小・大径孔部５３，５４の二段に形成されている。また、この筒体２ｃでは、図４に示す如く、前記中径部５１及び大径部５２の肉厚部分には筒軸線と平行な流路５５を複数個設けてあり、また、半径方向に穿設された空気抜き孔５６（筒体２ｂに形成した空気抜き孔ＡＨと連通）を設けてある。更に、前記大径部５４の手前側にはＯリング装着用周溝５７を設けており、このＯリング装着用周溝５７には図２や図４に示す如く、小径部１０ｃと大径孔部５４との間のガス密性を確保すべくＯリング５８を装着してある。
【００２２】
ここで、筒体２ａ，２ｂ，２ｃの組み立て状態において、小径孔部２３ｂと大径孔部５４とは同一孔径となっており、Ｏリング装着用周溝２８ｂとＯリング装着用周溝５７、及びＯリング２９ｂとＯリング５８は同一に設定してある。
【００２３】
内筒３は、図４に示すように、奥側端部に鍔部を有する両端開放の筒状のもので、手前側端近傍には、内周面から外周面に向かって拡大するラッパ状の円孔３０を等角度間隔で具備させてあり、この円孔３０には筒構成壁の内外面に対して出没可能に球体４を設けてある。
【００２４】
そして、この実施形態では、図３や図５に示すように、内筒３に設けた貫通孔３１と、筒体２ａに設けた貫通孔２９とによりガス抜き通路ＧＨを構成させ、雄・雌部Ａ，Ｂ材相互の分離時において雄・雌部材Ａ，Ｂ相互間にガス体の圧力が作用することがないようにしてある。
【００２５】
なお、図２、図４中、符号１９，５９はＯリングである。
この実施形態の管継手Ｊは上記構成であるから、充填ガンＧを自動車に接続した状態で誤って自動車を発進させた場合には、以下に示す▲１▼▲２▼の態様で雄部材Ａと雌部材Ｂ相互は分離状態となる。
▲１▼．雄部材Ａと雌部材Ｂ相互に自動車の発進力に相当する分離力が作用する。すると、球体４の存在によって雄部材Ａと内筒３とが圧縮コイルバネ２２の付勢力に抗して図３に示すように、一体的に移動せしめられる。
▲２▼．そして、雄部材Ａの移動に伴って内筒３が一定距離だけ移動せしめられると、周溝１１を構成する傾斜壁によって球体４は外方へ押しやられて周溝２０ａに嵌入する。この状態では、球体４は周溝１１から完全に脱出した状態となっており、球体４による内筒３と雄部材Ａとの係合は完全に解除された状態となっている。したがって、雄部材Ａはそのまま雌部材Ｂから分離されることとなる。
【００２６】
また、この管継手Ｊでは、ガス体は図２に示す矢印Ｙの経路で雌部材Ｂから雄部材Ａへと流れていくが、筒体２ａ，２ｂ，２ｃの組み立て状態において、小径孔部２３ｂと大径孔部５４とは同一孔径となっており、Ｏリング装着用周溝２８ｂとＯリング装着用周溝５７、及びＯリング２９ｂとＯリング５８は同一に設定してあるから、作用の欄に記載した如く貫通孔１２を介したガス体の挿入筒部１０内への流入時において雄部材Ａには雌部材Ｂに対して軸方向の移動力は作用しない。
【００２７】
他方、この管継手では、図３や図５に示す、雄・雌部材分離途中における貫通孔１２のＯリング２９ｂの通過時に当該Ｏリング２９ｂを越えて又は貫通孔１２から雄・雌部材Ａ，Ｂ相互間に流入するガス体を、雌部材Ｂに形成したガス抜き通路ＧＨから逃がすようにしてあるから、雄・雌部Ａ，Ｂ材相互の分離時において雄・雌部材Ａ，Ｂ相互間にガス体の圧力が作用することはなく、したがって、雄部材Ａが雌部材Ｂから激しい勢いで飛び出すようなことはない。
【００２８】
尚、上記実施形態の管継手に施したガス抜き通路ＧＨにかえて、図６や図７に示すガス抜き通路ＧＨにすることができる。
【００２９】
このガス抜き通路ＧＨは、図６や図７に示すように、内筒３の内周面に筒軸線方向に伸びる溝により構成してあり、雄・雌部材Ａ，Ｂ相互間に流入したガス体はこの溝を介して大気へ放出される。よって、上記した実施形態のものと同様の作用効果を奏する。
【００３０】
また、上述した二つの管継手のガス抜き通路ＧＨは、共に雌部材Ｂ側に形成されているが、これに限定されることなく、雄部材Ａに形成することもでき、更には雄・雌部材Ａ，Ｂの双方に設けるようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
課題を解決するための手段の欄に記載した内容から、ガス体の圧力が作用すると否とにかかわらず、雄・雌部材相互の分離に要する引張力に大きな差がなく、且つ雄・雌部材相互の分離時に雄部材が雌部材から激しい勢いで飛び出すことがない管継手を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態の管継手を施した燃料供給装置の外観図。
【図２】前記管継手の雄・雌部材が接続状態にあるときの半断面図。
【図３】前記管継手の雄部材が雌部材から抜ける途中の状態を示す半断面図。
【図４】前記管継手の雄・雌部材が分離状態にあるときの半断面図。
【図５】図３における要部断面図。
【図６】この発明の他の実施形態の管継手に形成されているガス抜き通路を示す断面図。
【図７】図６のＸ−Ｘ断面図。
【符号の説明】
Ａ雄部材
Ｂ雌部材
Ｒ流体路
１０挿入筒部
１２貫通孔
ＧＨガス抜き通路

Claims

雄部材（Ａ）の挿入筒部（１０）を、雌部材（Ｂ）に挿入する態様で接続される管継手であって、挿入筒部（１０）は奥側端を閉塞してあると共に挿入筒部（１０）の周面には雌部材（Ｂ）の流体路（Ｒ）からのガス体を筒内部に至らしめるための貫通孔（１２）を形成してあり、挿入筒部（１０）における貫通孔（１２）よりも奥側・手前側部分を同一径に設定し、雌部材（Ｂ）における流体路（Ｒ）よりも奥側・手前側を同一孔径に設定すると共に前記雌部材（Ｂ）における流体路（Ｒ）よりも奥側・手前側部分に前記挿入筒部（１０）との間を気密状態にする同一のＯリングを装着し、さらに、雄・雌部材分離途中における貫通孔（１２）の手前側Ｏリングの通過時に当該Ｏリングを越えて又は貫通孔（１２）から雄・雌部材（Ａ）（Ｂ）相互間に流入するガス体を、雄・雌部材（Ａ）（Ｂ）のうち少なくとも一方に形成したガス抜き通路（ＧＨ）から逃がすようにしてあることを特徴とする管継手。