JP3994408B2 - 管継手 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、チューブやホース等の配管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】
この種の管継手としては、例えば図７に示すようなものがある。
【０００３】
この管継手では、図７に示すように、雄部材９０の挿入部９１が雌部材８０の挿入孔８１に挿入された接続状態において、雌部材８０とこれに移動可能に外嵌されたスリーブ８２により保持されている複数のボール８３が、前記挿入部９１の外周に形成した周溝９２に嵌まり込んで雄・雌部材９０，８０相互を分離不能にすると共に、挿入孔８１構成壁に設けられたＯリングＲにより当該挿入孔８１と挿入部９１との間の流体密性が確保されるようになっている。
【０００４】
ところが、この管継手では、上記ＯリングＲは弾性体であるため雄部材９０と雌部材８０にガタツキが生じたときにはその動きに追従してシールを行うが、▲１▼ガタツキの度合いが大きい場合やガタツキの動きが速い場合、▲２▼低温でＯリングＲの硬度が低くなった場合には、ＯリングＲが十分に追従せず、流体の漏れが発生することがある。
【０００５】
例えば、図８に示すように、雄部材９０に対して雌部材８０が傾斜するようなガタツキが生じた場合、ＯリングＲの上側の潰れ率が小さく、下側の潰れ率が大きくなり、上側から流体が漏れてしまう。
【０００６】
上記問題を解決する手段として、従来は雄部材の挿入部と雌部材の挿入孔の嵌合を厳しくしたり、嵌合部の長さを大きくしてガタツキの発生を抑えてきたが、雄・雌部材相互の着脱が困難になると共に管継手の全長が長くなるという問題が発生した。しかも、十分にガタツキを無くすことができなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れが発生しない管継手を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（請求項１記載の発明）
この発明は、雄部材の挿入部が雌部材の挿入孔に挿入された接続状態において、雌部材を構成する本体とこれに移動可能に外嵌されたスリーブにより保持されている複数のボールが、前記挿入部の外周に形成した周溝に嵌まり込み、挿入孔構成壁又は挿入部外周面に設けられたＯリングにより当該挿入孔と挿入部との間の流体密性が確保されている管継手であって、雌部材におけるスリーブよりも奥側にロックナットを螺入してあり、雄・雌部材相互の接続状態において前記ロックナットによりスリーブの端部が雄部材に対して全周で接触する態様で押し付けられている。
（請求項２記載の発明）
この発明は、雄部材の挿入部が雌部材の挿入孔に挿入された接続状態において、雌部材を構成する本体とこれに移動可能に外嵌されたスリーブにより保持されている複数のボールが、前記挿入部の外周に形成した周溝に嵌まり込み、挿入孔構成壁又は挿入部外周面に設けられたＯリングにより当該挿入孔と挿入部との間の流体密性が確保されている管継手であって、スリーブは、雌部材に螺子対偶状態に設けられており、雄・雌部材相互の接続状態においてスリーブの端部が雄部材に対して全周で接触する態様で押し付けられている。
（請求項３記載の発明）
この発明の管継手は、上記請求項１又は２記載の発明に関し、スリーブの端部と雄部材との接触は、面接触である。
【０００９】
なお、上記発明の管継手の作用効果は以下の発明の実施の形態の欄で説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を実施形態として示した図面に従って説明する。
〔実施形態１〕
この管継手は、図１〜図３に示すように、雄部材Ａと、雌部材Ｂとから構成されており、工具を要することなく雄・雌部材Ａ，Ｂ相互を接続・分離できるようにしたものである。
【００１１】
雄部材Ａは、図１に示すように、工具対応部１に挿入部２が延設されており、これらの全長に流体経路が形成されている。
【００１２】
工具対応部１は、外周形状が六角形に形成されており、その内周部には図１に示すように管を接続するための雌ネジ部10が形成されている。
【００１３】
挿入部２は、図１や図２に示すように、その外周面に後述するボール５が嵌まり込む周溝20を設けてある。
【００１４】
雌部材Ｂは、図１や図２に示すように、本体３と、スリーブ４と、ボール５と、コイルバネ６と、Ｏリング７及びバックアップリング70と、ロックナット８とから構成されている。
【００１５】
本体３は、図１に示すように、上記ボール５の直径よりも肉厚が薄い接続端側部分に、複数のボール保持孔32を形成してあり、前記ボール保持孔32は外周から内周に向かって縮径されていると共にボール５が内周面側から一部のみが突出し得る大きさに設定してある。また、この本体３には、図１に示すように、その内周面に周溝31を形成してあると共に奥側に雌ネジ部35を形成してあり、外周面の奥側には雄ネジ部33及び六角形状の工具対応部34を形成してある。
【００１６】
スリーブ４は、図１や図２に示すように本体３の接続端部に移動可能に外嵌されており、ボール５が本体３の内周面から突出した状態を維持する小径周面40と、ボール５が本体３の内周面内に没入することを可能にする大径周面41とを具備している。また、このスリーブ４は、図１に示すように、上記したコイルバネ６により接続端側に付勢されていると共に、本体３に装着したＣ型止めリング35により抜け止め状態となっており、ボール５は図１に二点鎖線で示すスリーブ４の押し込み状態では本体３の外周面側に突出可能となり、図１の実線で示すスリーブ４の押し込みなしの状態では本体３の外周面側への突出は不能となる。
【００１７】
ボール５は、硬球（鋼球）が使用され、上述した如くボール保持孔32に収容させてある。また、Ｏリング７及びバックアップリング70は、図１に示すように上記した周溝31に装着されている。
【００１８】
ロックナット８は、図３に示すように、上記した雄ネジ部33に螺入されており、螺入量を減少させる方向に移動させることによりスリーブ４を押し出す方向に力を加えることができるようにしてある。
【００１９】
この管継手は上記のような構成であり、雄・雌部材Ａ，Ｂ相互を接続する場合には、従来の管継手と同様に雄部材Ａの挿入部20を雌部材Ｂの挿入孔30に挿入する（図２に示す）が、この実施形態の管継手では前記挿入操作の後に、ロックナット８を螺入量を減少させる方向に移動させてスリーブ４の端部を工具対応部１の側面を押し付ける（図３）ようにする。
【００２０】
上記状態において、管継手は以下のような機能を奏している。
▲１▼．本体３とスリーブ４により保持されている複数のボール３が、小径周面40により押されて前記挿入部２の周溝20に嵌まり込み、雄・雌部材Ａ，Ｂの抜け止めが確保される。
▲２▼．挿入孔30の構成壁に形成した周溝31に装着されているＯリング５により当該挿入孔30と挿入部２との間の流体密性が確保される。
▲３▼．スリーブ２はロックナット８からの工具対応部１の側面に押し付けられているから、図４に示すように雄部材Ａと雌部材ＢとはＸ，Ｙの二箇所で接触し、このため従来の技術の欄で示した管継手のようなガタツキは生じないことになる。したがって、この管継手では、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れが発生しない。
〔他の実施形態〕
図５に示す管継手は、スリーブ４の後端部を雄ネジ部33に螺入させるようにしたものであり、雄・雌部材Ａ、Ｂ相互の接続・分離、及びスリーブ４の端部の工具対応部１の側面への押し付けは、スリーブ４を回転させて当該スリーブ４の雄ネジ部33への螺入量を変化させることにより行えるようにしている。この実施形態の管継手の場合においても実施形態１のものと同様に雄部材Ａと雌部材Ｂとは二箇所で接触することになるから、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れは発生しない。なお、この管継手の場合、コイルバネ６は不要となる。
【００２１】
（参考形態）
図６に示す管継手歯、実施形態１の管継手から雄ネジ部33及びロックナット８を取り除いたものであり、コイルバネ６の付勢力でスリーブ４の端部を工具対応部１の側面に押し付け、雄部材Ａと雌部材Ｂとを二箇所で接触させるようにしている。この管継手においても、ガタツキの度合いが比較的小さい場合やガタツキの動きが比較的遅い場合には流体の漏れの発生を抑制することができる。
【００２２】
【発明の効果】
この発明は上記のような構成であるから次の効果を有する。
【００２３】
発明の実施の形態の欄の内容から明らかなように、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れが発生し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１の管継手の雄・雌部材が分離している状態を示す半断面図。
【図２】雄部材の挿入部を雌部材の挿入孔に挿入した状態を示す半断面図。
【図３】図２の状態からロックナットを回転させスリーブの端部を雄部材の工具対応部の側面に押し付けた状態を示す半断面図。
【図４】雄部材と雌部材とがＸ，Ｙの二箇所で接触している状態を示す半断面図。
【図５】この発明の他の実施形態の管継手の半断面。
【図６】参考形態の管継手の半断面図。
【図７】従来の管継手の半断面図。
【図８】従来の管継手にガタツキが生じている状態を示す半断面図。
【発明の属する技術分野】
この発明は、チューブやホース等の配管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】
この種の管継手としては、例えば図７に示すようなものがある。
【０００３】
この管継手では、図７に示すように、雄部材９０の挿入部９１が雌部材８０の挿入孔８１に挿入された接続状態において、雌部材８０とこれに移動可能に外嵌されたスリーブ８２により保持されている複数のボール８３が、前記挿入部９１の外周に形成した周溝９２に嵌まり込んで雄・雌部材９０，８０相互を分離不能にすると共に、挿入孔８１構成壁に設けられたＯリングＲにより当該挿入孔８１と挿入部９１との間の流体密性が確保されるようになっている。
【０００４】
ところが、この管継手では、上記ＯリングＲは弾性体であるため雄部材９０と雌部材８０にガタツキが生じたときにはその動きに追従してシールを行うが、▲１▼ガタツキの度合いが大きい場合やガタツキの動きが速い場合、▲２▼低温でＯリングＲの硬度が低くなった場合には、ＯリングＲが十分に追従せず、流体の漏れが発生することがある。
【０００５】
例えば、図８に示すように、雄部材９０に対して雌部材８０が傾斜するようなガタツキが生じた場合、ＯリングＲの上側の潰れ率が小さく、下側の潰れ率が大きくなり、上側から流体が漏れてしまう。
【０００６】
上記問題を解決する手段として、従来は雄部材の挿入部と雌部材の挿入孔の嵌合を厳しくしたり、嵌合部の長さを大きくしてガタツキの発生を抑えてきたが、雄・雌部材相互の着脱が困難になると共に管継手の全長が長くなるという問題が発生した。しかも、十分にガタツキを無くすことができなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れが発生しない管継手を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（請求項１記載の発明）
この発明は、雄部材の挿入部が雌部材の挿入孔に挿入された接続状態において、雌部材を構成する本体とこれに移動可能に外嵌されたスリーブにより保持されている複数のボールが、前記挿入部の外周に形成した周溝に嵌まり込み、挿入孔構成壁又は挿入部外周面に設けられたＯリングにより当該挿入孔と挿入部との間の流体密性が確保されている管継手であって、雌部材におけるスリーブよりも奥側にロックナットを螺入してあり、雄・雌部材相互の接続状態において前記ロックナットによりスリーブの端部が雄部材に対して全周で接触する態様で押し付けられている。
（請求項２記載の発明）
この発明は、雄部材の挿入部が雌部材の挿入孔に挿入された接続状態において、雌部材を構成する本体とこれに移動可能に外嵌されたスリーブにより保持されている複数のボールが、前記挿入部の外周に形成した周溝に嵌まり込み、挿入孔構成壁又は挿入部外周面に設けられたＯリングにより当該挿入孔と挿入部との間の流体密性が確保されている管継手であって、スリーブは、雌部材に螺子対偶状態に設けられており、雄・雌部材相互の接続状態においてスリーブの端部が雄部材に対して全周で接触する態様で押し付けられている。
（請求項３記載の発明）
この発明の管継手は、上記請求項１又は２記載の発明に関し、スリーブの端部と雄部材との接触は、面接触である。
【０００９】
なお、上記発明の管継手の作用効果は以下の発明の実施の形態の欄で説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を実施形態として示した図面に従って説明する。
〔実施形態１〕
この管継手は、図１〜図３に示すように、雄部材Ａと、雌部材Ｂとから構成されており、工具を要することなく雄・雌部材Ａ，Ｂ相互を接続・分離できるようにしたものである。
【００１１】
雄部材Ａは、図１に示すように、工具対応部１に挿入部２が延設されており、これらの全長に流体経路が形成されている。
【００１２】
工具対応部１は、外周形状が六角形に形成されており、その内周部には図１に示すように管を接続するための雌ネジ部10が形成されている。
【００１３】
挿入部２は、図１や図２に示すように、その外周面に後述するボール５が嵌まり込む周溝20を設けてある。
【００１４】
雌部材Ｂは、図１や図２に示すように、本体３と、スリーブ４と、ボール５と、コイルバネ６と、Ｏリング７及びバックアップリング70と、ロックナット８とから構成されている。
【００１５】
本体３は、図１に示すように、上記ボール５の直径よりも肉厚が薄い接続端側部分に、複数のボール保持孔32を形成してあり、前記ボール保持孔32は外周から内周に向かって縮径されていると共にボール５が内周面側から一部のみが突出し得る大きさに設定してある。また、この本体３には、図１に示すように、その内周面に周溝31を形成してあると共に奥側に雌ネジ部35を形成してあり、外周面の奥側には雄ネジ部33及び六角形状の工具対応部34を形成してある。
【００１６】
スリーブ４は、図１や図２に示すように本体３の接続端部に移動可能に外嵌されており、ボール５が本体３の内周面から突出した状態を維持する小径周面40と、ボール５が本体３の内周面内に没入することを可能にする大径周面41とを具備している。また、このスリーブ４は、図１に示すように、上記したコイルバネ６により接続端側に付勢されていると共に、本体３に装着したＣ型止めリング35により抜け止め状態となっており、ボール５は図１に二点鎖線で示すスリーブ４の押し込み状態では本体３の外周面側に突出可能となり、図１の実線で示すスリーブ４の押し込みなしの状態では本体３の外周面側への突出は不能となる。
【００１７】
ボール５は、硬球（鋼球）が使用され、上述した如くボール保持孔32に収容させてある。また、Ｏリング７及びバックアップリング70は、図１に示すように上記した周溝31に装着されている。
【００１８】
ロックナット８は、図３に示すように、上記した雄ネジ部33に螺入されており、螺入量を減少させる方向に移動させることによりスリーブ４を押し出す方向に力を加えることができるようにしてある。
【００１９】
この管継手は上記のような構成であり、雄・雌部材Ａ，Ｂ相互を接続する場合には、従来の管継手と同様に雄部材Ａの挿入部20を雌部材Ｂの挿入孔30に挿入する（図２に示す）が、この実施形態の管継手では前記挿入操作の後に、ロックナット８を螺入量を減少させる方向に移動させてスリーブ４の端部を工具対応部１の側面を押し付ける（図３）ようにする。
【００２０】
上記状態において、管継手は以下のような機能を奏している。
▲１▼．本体３とスリーブ４により保持されている複数のボール３が、小径周面40により押されて前記挿入部２の周溝20に嵌まり込み、雄・雌部材Ａ，Ｂの抜け止めが確保される。
▲２▼．挿入孔30の構成壁に形成した周溝31に装着されているＯリング５により当該挿入孔30と挿入部２との間の流体密性が確保される。
▲３▼．スリーブ２はロックナット８からの工具対応部１の側面に押し付けられているから、図４に示すように雄部材Ａと雌部材ＢとはＸ，Ｙの二箇所で接触し、このため従来の技術の欄で示した管継手のようなガタツキは生じないことになる。したがって、この管継手では、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れが発生しない。
〔他の実施形態〕
図５に示す管継手は、スリーブ４の後端部を雄ネジ部33に螺入させるようにしたものであり、雄・雌部材Ａ、Ｂ相互の接続・分離、及びスリーブ４の端部の工具対応部１の側面への押し付けは、スリーブ４を回転させて当該スリーブ４の雄ネジ部33への螺入量を変化させることにより行えるようにしている。この実施形態の管継手の場合においても実施形態１のものと同様に雄部材Ａと雌部材Ｂとは二箇所で接触することになるから、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れは発生しない。なお、この管継手の場合、コイルバネ６は不要となる。
【００２１】
（参考形態）
図６に示す管継手歯、実施形態１の管継手から雄ネジ部33及びロックナット８を取り除いたものであり、コイルバネ６の付勢力でスリーブ４の端部を工具対応部１の側面に押し付け、雄部材Ａと雌部材Ｂとを二箇所で接触させるようにしている。この管継手においても、ガタツキの度合いが比較的小さい場合やガタツキの動きが比較的遅い場合には流体の漏れの発生を抑制することができる。
【００２２】
【発明の効果】
この発明は上記のような構成であるから次の効果を有する。
【００２３】
発明の実施の形態の欄の内容から明らかなように、ガタツキの発生を起因とする流体の漏れが発生し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１の管継手の雄・雌部材が分離している状態を示す半断面図。
【図２】雄部材の挿入部を雌部材の挿入孔に挿入した状態を示す半断面図。
【図３】図２の状態からロックナットを回転させスリーブの端部を雄部材の工具対応部の側面に押し付けた状態を示す半断面図。
【図４】雄部材と雌部材とがＸ，Ｙの二箇所で接触している状態を示す半断面図。
【図５】この発明の他の実施形態の管継手の半断面。
【図６】参考形態の管継手の半断面図。
【図７】従来の管継手の半断面図。
【図８】従来の管継手にガタツキが生じている状態を示す半断面図。
Claims (3)
- 雄部材の挿入部が雌部材の挿入孔に挿入された接続状態において、雌部材を構成する本体とこれに移動可能に外嵌されたスリーブにより保持されている複数のボールが、前記挿入部の外周に形成した周溝に嵌まり込み、挿入孔構成壁又は挿入部外周面に設けられたＯリングにより当該挿入孔と挿入部との間の流体密性が確保されている管継手であって、雌部材におけるスリーブよりも奥側にロックナットを螺入してあり、雄・雌部材相互の接続状態において前記ロックナットによりスリーブの端部が雄部材に対して全周で接触する態様で押し付けられていることを特徴とする管継手。
- 雄部材の挿入部が雌部材の挿入孔に挿入された接続状態において、雌部材を構成する本体とこれに移動可能に外嵌されたスリーブにより保持されている複数のボールが、前記挿入部の外周に形成した周溝に嵌まり込み、挿入孔構成壁又は挿入部外周面に設けられたＯリングにより当該挿入孔と挿入部との間の流体密性が確保されている管継手であって、スリーブは、雌部材に螺子対偶状態に設けられており、雄・雌部材相互の接続状態においてスリーブの端部が雄部材に対して全周で接触する態様で押し付けられていることを特徴とする管継手。
- スリーブの端部と雄部材との接触は、面接触であることを特徴とする請求項１又は２記載の管継手。
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|---|---|---|---|
| JP2002090587A JP3994408B2 (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | 管継手 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002090587A JP3994408B2 (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | 管継手 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003287181A JP2003287181A (ja) | 2003-10-10 |
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ID=29235876
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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| JP7423394B2 (ja) * | 2020-04-08 | 2024-01-29 | 大阪瓦斯株式会社 | メータカプラ構造 |
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2002
- 2002-03-28 JP JP2002090587A patent/JP3994408B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2003287181A (ja) | 2003-10-10 |
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