JP4379678B2

JP4379678B2 - 流体管路接続用のソケット

Info

Publication number: JP4379678B2
Application number: JP2003080475A
Authority: JP
Inventors: 茂高木
Original assignee: Daisen Co Ltd
Current assignee: Daisen Co Ltd
Priority date: 2003-03-24
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2023-03-24
Also published as: JP2004286153A

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアモータや釘打ち機等の空気機械側の流体導管に取付けられたプラグを着脱可能に連結するために、コンプレッサー等の圧縮空気供給源側の流体導管に取付けられるソケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車や家電製品等の組立て工程においては、圧縮空気を駆動源とする種々の工具が使用されている。例えば、ボルトやナットの締付け工具や、組付けられる部材を位置決めするための工具等である。これらの工具は、締付けられるボルト等の部品に合わせて複数種類の工具が用意され、各工具はそれぞれ独立した流体導管を備える。各工具は、組立てラインの作業員によって適宜選択され、圧縮空気を搬送して来る流体導管に連結されて使用される。
【０００３】
圧縮空気等の供給源から流体を搬送する流体導管の端部にはソケットが取付けられ、また、工具に圧縮流体を供給する流体導管の端部にはプラグが取付けられている。作業員は、ソケットをプラグに着脱することにより、選択した工具を使用する。特許文献１は、エアモータや釘打ち機等の空気機械に圧縮空気を供給するために使用されるホース接続用ソケットを開示する。このソケットは、ホースの可動端部の周囲に軟質素材からなる筒状のプロテクタを設け、このプロテクタの外周面に厚肉部と薄肉部とを連続的に形成することにより、滑り難く掴みやすいことを特徴とするホース接続用ソケットである。また、特許文献２は、前進した施錠子操作用のスリーブを自動的にロックし、操作性の向上を図ることができる管継手を開示する。
【先行技術文献】
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２１３６７３号公報
【特許文献２】
特開２０００−２４９２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エアモータや釘打ち機等の空気機械側の流体導管とコンプレッサー等の加圧流体供給源側の流体管路との接続及び分離作業は、組立てラインの作業員がソケットとプラグを手作業によって嵌合させ、また、離脱させることによって行なわれるが、プラグから取り外されたソケットは、作業員が次の作業に素早く移行することができるように、ソケットに連結された流体導管と共に作業員の周囲に放り投げられるのが通常である。このとき、放り投げられたソケットが組立て中の製品に衝突して、製品の外面を損傷する場合がある。また、ソケットに接続されたプラグを分離するための操作部材がソケットの外方に突出している場合には、作業中にこの操作部材に指や物が触れ、ソケットとプラグが誤って分離するおそれがある。
本発明の目的は、製品の損傷を防止することができると共に、ソケット自体の損傷を防止することができる、流体管路接続用のソケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のソケットは、空気機械側の流体導管に取付けられたプラグを着脱自在に連結することができるように、圧縮空気を供給する流体導管に取付けられるソケットにおいて、前記ソケットの本体を構成するシリンダの先端部に、前記シリンダの内腔と外側面とを連結する貫通孔を形成し、前記貫通孔に、前記プラグを係止する球体を前記内腔に対して出没自在に配置し、前記シリンダの先端部の外側面に、少なくとも前記シリンダの先端部の外側面と前記貫通孔とを覆う環状部材を取付け、前記シリンダの外側面の前記環状部材に隣接する位置に、プラグ分離用操作部材を前記環状部材に向かって往復動可能に取付け、前記環状部材の外周面及び先端面を比較的柔軟な材料で構成した保護層によって連続的に被覆し、前記保護層の外面が、前記ソケットの前記保護層以外の構成部品よりも外方へ突出するように構成し、前記プラグ分離用操作部材の先端部は、前記プラグが前記ソケットに装着されるとき、前記環状部材と前記球体の間に進入し、前記プラグが前記ソケットから分離されるとき、前記環状部材と前記球体の間から退出することを特徴とする。
【０００７】
本発明のソケットは、ソケットの本体を構成するシリンダの先端部の外側面に、少なくともシリンダの先端部の外側面と貫通孔とを覆う環状部材を取付け、この環状部材の外周面及び先端面を保護層で覆うと共に、保護層の外面が、ソケットの保護層以外の構成部品よりも外方へ突出するように構成した。これにより、ソケットの保護層以外の構成部品が物品等に衝突するおそれを低減することができる。また、環状部材は、少なくともシリンダの先端部の外側面と貫通孔とを覆うように構成されているから、環状部材によってシリンダの先端部が保護されると共に貫通孔に配置された球体も保護される。すなわち、環状部材によってソケットの機能部品を確実に保護することができる。更に、環状部材に隣接する位置にプラグ分離用操作部材を取付け、プラグ分離用操作部材の先端部を環状部材と球体の間に進入させ、また、退出させることによって、球体の出没を規制するから、環状部材によってプラグのロック機能が保護される。環状部材はソケットの機能に直接関わる部品ではないから、たとえ環状部材が損傷してもソケットの機能が害されることはない。
【０００８】
本発明のソケットの先端部に環状部材を回転可能に装着し、この環状部材の外面に保護層を形成することにより構成することができる。この環状部材の回転により、ソケットが製品等に衝突したときの衝撃をより有効に緩和することができる。保護層の形成部位は、環状部材の外周面と環状部材の先端面であることが望ましく、環状部材の外周面に形成された保護層と環状部材の先端面に形成された保護層とは、環状部材の周縁部で連続していることが望ましい。ソケットが製品等に衝突するとき、環状部材の外周面の縁部と、環状部材の先端面の外縁部とが、製品等に最も衝突し易く、かつ、製品等に衝突したときに最も大きな衝撃力を与える可能性が高いからである。
【０００９】
本発明に使用される保護層は、合成樹脂や合成ゴム等の比較的柔軟な材料で形成され、これらの材料によって筒状の部材を形成し、この筒状の部材をソケットの先端部に装着することによって構成することができる。また、この保護層は、合成ゴムをソケットの先端部の外面に焼付けることによって形成することもできる。この保護層は、ソケットの先端部の外面を覆うように形成されるが、より詳細には、ソケットの先端部の側面の全面と、ソケットの先端面の外縁部とを覆うように形成されることが望ましい。ソケットの後端部（この端部を、以下、基端部という。）には、可撓性材料からなるホース等の流体導管が連結されているから、工具の交換時にソケットを放り投げると、ソケットはこの流体導管を湾曲させながら弧を描いて移動する。この結果、ソケットの先端部の側面の先端縁部と、ソケットの先端面の周縁部とが、製品等に最も衝突し易く、かつ、製品等に衝突したときに最も大きな衝撃力を与えることになるからである。
ソケットの先端面に形成された保護層は、常に、ソケットの保護層以外の構成部品よりも外方へ突出していることが望ましい。ソケットの先端部が製品等に衝突したとき、保護層以外の構成部品がソケットの先端部から突出していると、保護層よりも先にソケットの構成部品が製品等に衝突し、製品等の損傷を防止することができないと共に、ソケットの構成部品自体が損傷するおそれがあるからである。これと同様の理由により、ソケットの先端部の側面に形成された保護層も、常に、ソケットの保護層以外の構成部品よりも外方へ突出していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のソケットによれば、ソケットが衝突した物品や製品の損傷を防止することができると共に、ソケットの機能部品の損傷を防止することが可能になり、更に、プラグのロック機能の保護等、ソケットの本来的機能を保護することができる。
【００１１】
また、本発明のソケットの先端部に環状部材を回転可能に装着し、この環状部材の外面に保護層を形成すれば、この環状部材の回転により、ソケットが製品等に衝突したときの衝撃をより有効に緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のソケットの一実施例の側面図であり、ソケットからプラグを離脱させた状態の側面図である。
【図２】図１のソケットに着脱自在に嵌合するプラグの一実施例の半断面図である。
【図３】図１のIII-III線に沿うソケットの断面図であり、ソケットからプラグを離脱させた状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。ソケット１の本体は、図３に示すように、前方シリンダ２の雌ねじ部３と後方シリンダ４の雄ねじ部５を螺合させ、一体化することにより構成される。前方シリンダ２と後方シリンダ４の間には、座金６が配置され、座金６は両シリンダ２、４の間に挟まれて固定される。座金６は、前方シリンダ２の内腔７と後方シリンダ４の内腔８の中間部において、内腔７、８の内周面に沿って位置する。
【００１４】
座金６の中央部にはシリンダ部９が形成され、座金６の内腔７側の外周面にはバネ受け１０が形成され、更に、座金６の内腔８側の端部内面には弁座部１１が形成される。前方シリンダ２と後方シリンダ４と座金６はそれぞれ金属材料で形成され、気密状態を維持するように、互いに強固に締結されて一体化される。
【００１５】
前方シリンダ２の内腔７には、前方シリンダ２が後方シリンダ４に締結される前に、中空の弁体１２が挿入され、弁体１２は、前方シリンダ２と後方シリンダ４が締結されたとき、座金６のシリンダ部９にその閉塞端部１３を挿入して組付けられる。このとき、座金６のバネ受け１０と弁体１２の間には圧縮コイルスプリング１４が介装される。
【００１６】
弁体１２は、前方シリンダ２の内腔７と座金１１のシリンダ部９とによって、内腔７に沿って摺動自在に支持される。弁体１２の側面には４つの空気通路１２０が形成され、これらの空気通路１２０は弁体１２の内部に形成された主通路１５に連通する。弁体１２の閉塞端部１３の側面にはＯリング１６が装着され、Ｏリング１６は座金６の弁座部１１に着座可能である。また、弁体１２の側面にはＯリング１７が装着され、Ｏリング１７は座金６のシリンダ部９に摺動可能に圧着する。更に、弁体１２の内部には弾性材料からなる環状のパッキン１８が嵌合し、パッキン１８の中央部には空気通路１９が開口している。そして、弁体１２の主通路１５の開放端部には、テーパ状に拡開した案内面２０が形成され、図２に示すプラグ２１の係合端部２２の挿入を容易にしている。
【００１７】
前方シリンダ２の先端部には、４つの貫通孔２３が形成され、これらの貫通孔２３には、それぞれ、プラグ２１を係止するための球体２４が挿入されている。貫通孔２３は、それぞれ、前方シリンダ２の内腔７方向に縮径したテーパ状の側面を有し、これにより球体２４が前方シリンダ２の内腔７に落下することを防止している。図３の状態は、ソケット１からプラグ２１が離脱した状態を示す。
【００１８】
前方シリンダ２の外周面には、環状の合成樹脂材料からなるプラグ分離用操作部材２５が摺動可能に装着され、プラグ分離用操作部材２５の先端部の内周には球体２４に係合するテーパ面２６が形成されている。テーパ面２６は、プラグ分離用操作部材２５の先端部方向に拡開する。そして、プラグ分離用操作部材２５と前方シリンダ２の間には圧縮コイルスプリング２７が介装され、プラグ分離用操作部材２５のテーパ面２６は、ソケット１からプラグ２１が離脱した図３の状態において、圧縮コイルスプリング２７の弾発力により常に球体２４に当接して、球体２４を弁体１２の方向に弾発附勢する。
【００１９】
前方シリンダ２の先端部２００の外周には、ストップリング２８によって抜け止めされた環状部材２９が装着されている。環状部材２９は前方シリンダ２の先端部２００の周りに回転自在である。ストップリング２８は、この先端部２００の外周面に形成された環状溝３０に嵌着される。なお、図３に示すように、前方シリンダ２の外周面には、先端部２００と貫通孔２３の間に環状の段差部が形成されている。そして、この段差部に当接するように、環状部材２９のプラグ分離用操作部材２５側には、環状の段差部（図示せず。）が形成されている。環状部材２９は、これらの段差部を当接させることにより、後方シリンダ４の方向にも抜け止めされている。図３に示すように、環状部材２９の中央部には、前方シリンダ２の先端部２００が挿入される中央貫通孔が形成され、前方シリンダ２の先端部２００は、この中央貫通孔の内部に位置する。換言すると、前方シリンダ２の先端部２００は、環状部材２９の外部に突出していない。図３の実施例では、前方シリンダ２の先端部２００の端面と、環状部材２９の先端面（図３中、左方の端面をいう。）とは、同一平面内に位置する。環状部材２９は、また、前方シリンダ２の外側面に沿ってプラグ分離用操作部材２５の方向に延在し、プラグ分離用操作部材２５の外周面に回転自在に係合する。また、プラグ分離用操作部材２５は環状部材２９に対して、図３中、左右方向に往復動自在に係合している。環状部材２９は、前方シリンダ２の先端部２００に形成された貫通孔２３を覆って、プラグ分離用操作部材２５の外周面まで延在し、環状部材２９とプラグ分離用操作部材２５の間に、貫通孔２３に連通する空間を画成する。この空間は、貫通孔２３と共働して、球体２４を収容するための空間を形成する。
【００２０】
環状部材２９の外周面と環状部材２９の先端面とを覆うように、保護層３１が形成される。保護層３１は、合成樹脂や合成ゴム等の比較的柔軟な材料で形成され、これらの材料を環状部材２９の外面に焼付けることによって形成することができる。保護層３１は、また、合成樹脂や合成ゴム等の比較的柔軟な材料によって予め筒状の部材を形成し、この筒状の部材を環状部材２９の外周に嵌着することによって形成することもできる。保護層３１の材質及び厚さは、保護層３１の緩衝能力を考慮に入れて、適宜定められる。プラグ分離用操作部材２５のようなソケット１の構成部品が、保護層３１よりも外方に突出しないように構成することが望ましい。また、前方シリンダ２の先端部２００のようなソケット１の構成部品が、保護層３１を超えて前方に突出しないように構成することが望ましい。ソケット１の構成部品が保護層３１よりも外方及び前方に突出すると、保護層３１の緩衝機能が損なわれるばかりでなく、ソケット１の構成部品を損傷することにもなり、ひいてはプラグ分離用操作部材２５が作業場付近の物品に衝突して後方シリンダ４の方向に移動し、ソケット１からプラグ２１が離脱する事態を生ずることにもなるからである。したがって、保護層３１の形成に当たっては、ソケット１の構成部品が保護層３１よりも外方及び前方に突出しないように、その厚さ及び位置を選定する必要がある。
【００２１】
ソケット１の後方シリンダ４の後端部には、圧縮空気供給用のホース等（図示せず）を接続するための流体管路接続部材３２が回転自在に取り付けられる。流体管路接続部材３２はソケット１の基端部を構成する。流体管路接続部材３２と後方シリンダ４との嵌合部には、複数個の球体３３が介装され、これらの球体３３によって流体管路接続部材３２は後方シリンダ４に対して回転自在に支持されると共に、後方シリンダ４から抜け止め係止されている。図３中、参照番号３４は後方シリンダ４に形成された球体挿入孔を示し、また、３５は球体挿入孔３４に螺合した六角穴付き止めねじを示す。そして、同図中、３６はシール用のＯリングである。
【００２２】
図２に示すプラグ２１には、工具等の空気機械側の流体管路（図示せず）が連結されるねじ部３７が形成されると共に、その係合端部２２にはテーパ部３８及び環状溝３９が併設される。環状溝３９の環状壁面３９０、３９１はプラグ２１の外周面に向かって拡開するテーパ面によって構成されている。プラグ２１の係合端部２２をソケット１の先端部から前方シリンダ２の内腔７に挿入し、更に、弁体１２の案内面２０に沿ってパッキン１８に圧接する位置まで挿入した後、圧縮コイルスプリング１４の弾発力に抗して弁体１２を押し込むと、弁体１２の外周面と球体２４との係合が解除される。これによって、プラグ分離用操作部材２５が圧縮コイルスプリング２７の弾発力によって環状部材２９に向かって前進する。前述のように、環状部材２９とプラグ分離用操作部材２５の間には、貫通孔２３に連通する空間が形成されているから、プラグ分離用操作部材２５の先端部は、この空間に進入し、そのテーパ面２６によって球体２４を前方シリンダ２の内腔７に突出させ、球体２４がプラグ２１の環状溝３９と係合する。これによって、ソケット１はプラグ２１に連結されて抜け止めされると共に、弁体１２の主通路１５と後方シリンダ４の内腔８とが空気通路１２０を介して連通する。この結果、工具等に圧縮流体が供給される。また、ソケット１をプラグ２１から取り外すには、圧縮コイルスプリング２７の弾発力に抗してプラグ分離用操作部材２５を後方シリンダ４の方向へ移動させ、プラグ分離用操作部材２５のテーパ面２６を図３の位置まで後退させる。これにより、今までプラグ分離用操作部材２５に内腔７に押し出されていた球体２４を貫通孔２３の内部に収容することが可能になる。この状態でプラグ２１をソケット１から引き抜くと、球体２４は、プラグ２１の環状壁面３９０によって内腔７の外部に押し出され、貫通孔２３の内部に収容される。これと同時に、圧縮コイルスプリング１４の弾発力によって弁体１２が前方シリンダ２の先端部２００の方向へ移動し、弁体１２のＯリング１６が座金６の弁座部１１に着座し、空気通路１２０が閉鎖されると共に、弁体１２の外周面が貫通孔２３に重なり、貫通孔２３の開口部の一部を閉鎖する。これにより、球体２４は、図３に示すように、弁体１２の外側面とプラグ分離用操作部材２５のテーパ面２６の間に挟持され、前方シリンダ２の内腔７に突出しないように保持される。
【００２３】
【符号の説明】
１ソケット
２前方シリンダ
４後方シリンダ
６座金
１２弁体
２１プラグ
２８ストップリング
２９環状部材
３１保護層
３２流体管路接続部材

Claims

空気機械側の流体導管に取付けられたプラグを着脱自在に連結することができるように、圧縮空気を供給する流体導管に取付けられるソケットにおいて、前記ソケットの本体を構成するシリンダの先端部に、前記シリンダの内腔と外側面とを連結する貫通孔を形成し、前記貫通孔に、前記プラグを係止する球体を前記内腔に対して出没自在に配置し、前記シリンダの先端部の外側面に、少なくとも前記シリンダの先端部の外側面と前記貫通孔とを覆う環状部材を取付け、前記シリンダの外側面の前記環状部材に隣接する位置に、プラグ分離用操作部材を前記環状部材に向かって往復動可能に取付け、前記環状部材の外周面及び先端面を比較的柔軟な材料で構成した保護層によって連続的に被覆し、前記保護層の外面は、前記ソケットの前記保護層以外の構成部品よりも外方へ突出するように構成し、前記プラグ分離用操作部材の先端部は、前記内腔に対する前記球体の出没を規制するため、前記プラグが前記ソケットに装着されるとき、前記環状部材と前記球体の間に進入し、前記プラグが前記ソケットから分離されるとき、前記環状部材と前記球体の間から退出することを特徴とする、前記ソケット。
請求項１に記載したソケットにおいて、前記環状部材は前記シリンダの先端部の外側面に固定されていることを特徴とする、前記ソケット。
請求項１又は２に記載したソケットにおいて、前記環状部材は前記シリンダの先端部の外側面に回転自在に取付けられていることを特徴とする、前記ソケット。