JPH04114191U - 試料採取配管用管継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラント等の配管からの流体のサンプリング
作業を迅速かつ安全に行い、作業効率を高める。 【構成】 ソケット側に、ソケット主筒体１０に設けた
第１ロックボール３０を、プラグ主筒体５０の円周溝５
２に係合・離脱させるための第１スリーブ３５と、ソケ
ット主筒体１０に別に設けた第２ロックボールを、プラ
グ主筒体５０の段部５４に係合・離脱させ、プラグ主筒
体５０の前進移動を許容・制限する第２スリーブ２５と
を有し、また、プラグ側には、プラグ主筒体５０にバル
ブ６０を設けて、図１に示す盲栓の状態で配管２に取り
付けられ、サンプリング作業に際して、試料採取用ボト
ルをプラグ主筒体５０に螺着して使用される。ソケット
とプラグの接続状態において、プラグをソケット内に更
に押し込むと、バルブ６０がソケット主筒体１０の後端
部に設けた突起１３に当接して後退し、配管２は試料採
取用ボトルに向けて流体流路が開放される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、各種プラントの流体配管から試料を採取するときに、配管と試料採 取用ボトルとの接続分離に使用する管継手に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

化学や薬品プラント等の流体配管から試料を採取する場合には、従来一般に、 主配管に分岐管をバルブを介在させて設け、その分岐管に試料採取用ボトルを接 続し、前記バルブを試料採取の度に開閉する作業を行っている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、試料採取用ボトルの接続やバルブの開閉操作は手作業で行われ ているため、試料の採取箇所や採取頻度が多いと、採取作業に長時間を要し、ま た、試料が腐蝕性溶液であったりすると、採取作業に慎重さが要求されるという 問題を有している。

【０００４】 本考案は前記課題を解決しようとするものであり、その目的は、プラント等の 配管からのサンプリング作業を迅速かつ安全に行い、作業効率を高めることので きる試料採取配管用管継手を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の試料採取配管用管継手はソケット主筒体 の外周面に摺動自在に嵌合した第１スリーブの操作によって、該ソケット主筒体 に設けた第１ロックボールをプラグ主筒体の外周面に形成した第１円周溝に係合 ・離脱させ、ソケットとプラグを接続・分離する管継手であって、前記ソケット 主筒体の後端部に、流体流路を有するバルブ当接体を設け、同端部を流体配管と 接合し、また、当該ソケット主筒体の外周面上、第１スリーブの前方位置に、圧 縮コイルスプリングを弾装して第２スリーブを摺動自在に嵌合し、同スリーブが 前進したとき、ソケット主筒体に設けた第２ロックボールが前記プラグ主筒体の 外周面に形成した第２円周溝に係止して、プラグ主筒体の前進移動を制限し、一 方、同第２スリーブが後退したとき、第２ロックボールが第２円周溝から離脱し て、第１ロックボールが第１円周溝に係合した状態で、プラグ主筒体の前進移動 を許容すると共に、第２スリーブは第１スリーブに軸方向から当接して、第１ス リーブをロックし、更に、ソケット主筒体の内周面後端部にはプラグ主筒体の外 周面との間を密封するＯリングを設け、また、前記プラグ主筒体には、バルブス プリングにより前方に弾発され、常態では同主筒体内の流体流路を閉塞するバル ブを内蔵して、第１ロックボールと第１円周溝との係合状態におけるプラグ主筒 体の前進時に、同バルブが前記バルブ当接体に押されて後退し、前記流体流路を 開放する構成を採用して課題を解決したものである。

【０００６】

【作用】

ソケットとプラグの接続操作は第１スリーブを前進させて行い、圧縮コイルス プリングの弾発力に抗して第１スリーブを前進させ、第１ロックボールを自由状 態とした後、ソケット主筒体内にプラグ主筒体を挿入する。この過程で、第１ロ ックボールが第１円周溝に係合し、第２ロックボールが第２円周溝に係止すると 共に、第１スリーブが前記圧縮コイルスプリングに弾発されて後退して、第１ロ ックボールを押圧ロックして、ソケットとプラグの接続が完了する。 この状態では、ソケット主筒体の内周面とプラグ主筒体の外周面との間はＯリ ングにより密封され、かつ、プラグ主筒体内のバルブもバルブスプリングに弾発 されて流体流路を閉塞しているので、この管継手は盲栓として機能する。

【０００７】 次に、分離操作も前記接続操作と同様に、第１スリーブを前進させて第１ロッ クボールを自由状態とした後、プラグ主筒体をソケット主筒体から抜き取ること により行う。

【０００８】 試料のサンプリング操作は、前記圧縮コイルスプリングの弾発力に抗して第２ スリーブを後退させて行い、第２ロックボールを自由状態とした後、プラグ主筒 体を試料採取用ボトルと共に強く押すと、同主筒体は前記バルブスプリングの弾 発力に抗してソケット主筒体の内周面に設けられている前記Ｏリングで密封され たまま前進して、第２ロックボールが第２円周溝から離脱してプラグ主筒体の後 部外周面を接触移動すると共に、第１ロックボールが第１円周溝の後部傾斜面に 当接して、プラグ主筒体の進出を停止させ、このとき、前記バルブがソケット主 筒体のバルブ当接体に当って、プラグ側の流体流路を開放する。

【０００９】 上記サンプリング作業中は、一方では、第１スリーブが第２スリーブに当接し て前進移動を規制され、他方では、プラグ主筒体が前記バルブスプリングに弾発 されてソケット主筒体内を摺動後退して、前記内蔵バルブが流体流路を閉塞し、 第２ロックボールが再び第２円周溝に係合し、同時に前記圧縮コイルスプリング によって第２スリーブが弾発され、原位置に戻ってサンプリングが終了する。

【００１０】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例を説明する。 図２は、ソケット１とプラグ５を分離して示した４半部縦断側面図であり、以 下の説明において、ソケット１とプラグ５の相互の接続側を、それぞれ、前部、 前方、前端部等と称し、流体配管２や試料採取用ボトル（図示せず。）が接続さ れる側を後部、後方、後端部等という。

【００１１】 ソケット１の主体を構成するソケット主筒体１０は、その前部内径を後部内径 より若干大きく形成し、同主筒体１０の後端部にはＥ字形のブリッジ１２を、ソ ケット主筒体１０の直径方向に架設する。１３はブリッジ１２の中央部に、前方 に向けて突出させて形成した突起、１４はブリッジ１２、１２間に形成した流通 孔である。このようにして構成されたソケット１は、流体配管２の管壁に穿孔し た、ソケット主筒体１０の外径と同径の孔に、後端部を挿入することにより、ブ リッジ１２全体を配管２中に没入させ、ソケット主筒体１０と流体配管２双方の 軸線を直交させて接合する。

【００１２】 ソケット主筒体１０の前部同一円周上に穿孔した４個のテーパー孔２２には、 小径のロックボール２０を求遠心方向に転動可能に遊嵌合し、また、ソケット主 筒体１０の前部外周面には、内周面後部寄りに円周溝２４を有する第２スリーブ ２５を摺動自在に嵌合して、第２スリーブ２５の前進時には、第２スリーブ２５ の内周面後端部２６が小径ロックボール２０を押圧してロックボール２０の遠心 方向への移動を規制する。２７は第２スリーブ２５の脱出防止用の止め輪である 。

【００１３】 更に、ソケット主筒体１０の前部より肉厚が厚い後部には、４個のテーパー孔 ３２を求心方向に向けて同一円周上に穿孔し、同孔３２に小径ボール２０の直径 より若干大径のロックボール３０を求遠心方向に転動可能に遊嵌合する。また、 第２スリーブ２５の後部外周面を被嵌するように、ソケット主筒体１０の後部外 周面には、第１スリーブ３５を軸方向に摺動自在に嵌合し、両スリーブ２５、３ ５の間に圧縮コイルスプリング３３を弾装して、両スリーブ２５、３５を離反す る方向に付勢する。３６は第１スリーブ３５の内周面に形成したボール押え凸部 、３４はボール解放凹部であり、第１スリーブ３５の後退時には、ボール押え凸 部３６が大径ロックボール３０を押圧して同ボール３０の遠心方向への移動を制 止する。 ソケット主筒体１０の内部はプラグ主筒体５０の挿入孔１１となり、同孔１１ の後部内周面には円周溝１５を設け、同溝１５内に密封用Ｏリング１６を嵌合す る。

【００１４】 一方、プラグ５の主体を構成するプラグ主筒体５０の後端部内周面には、図示 しない試料採取用ボトルを螺着するための雌ねじ５１を形成し、また、同主筒体 ５０の外周面のほぼ中央部には、前記大径ロックボール３０が係合する、軸方向 の幅の広い円周溝５２（以下、幅広溝と称す。）と、この幅広溝５２の後方に隣 接させて、小径ロックボール２０を係止する段部５４を円周方向に向けて形成す る。幅広溝５２の溝幅は、ソケット１とプラグ５の接続状態において、プラグ主 筒体５０が前記挿入孔１１内を摺動可能な長さとし、また、段部５４の深さは、 幅広溝５２の深さより浅く形成されている。

【００１５】 プラグ主筒体５０内の流体流路５８には、バルブ６０が、弁頭部６２とバルブ 止め６３の間に介装したバルブスプリング６５により常時前方へ付勢され、弁頭 部６２の外周面に形成した円周溝にはＯリング６６を装着して、該Ｏリング６６ をプラグ主筒体５０の内周面前端部に形成した環状のバルブシート６７に接離自 在に着座させる。

【００１６】 次に、この実施例の作用を説明する。 図２において、分離状態にあるソケット１とプラグ５を接続するには、先ず圧 縮コイルスプリング３３の弾発力に抗して第１スリーブ３５を手動にて前進させ て、当初ボール押え凸部３６と対向していた大径ロックボール３０をボール解放 凹部３４に対向させることにより、同ボール３０を自由状態とした後、ソケット 主筒体１０の挿入孔１１内にプラグ主筒体５０の前部を挿入してゆく。

【００１７】 プラグ主筒体５０の挿入過程で、同主筒体５０の前部外周面５３は、小径ロッ クボール２０の傍らを通過して、大径ロックボール３０に接触しながら前進し、 同ロックボール３０が前部外周面５３と幅広溝５２の間に形成された環状突起５ ５を乗り越えると、ソケット主筒体１０のテーパー孔３２とプラグ主筒体５０の 幅広溝５２とが求遠心方向から対向して大径ロックボール３０が幅広溝５２に係 合し、同時に小径ロックボール２０も段部５４に係止するようになるので、これ 以上はプラグ主筒体５０を挿入することができなくなる。このとき、大径ロック ボール３０はボール解放凹部３４から離脱して、ボール押え凸部３６と対向する ようになり、このとき瞬間的に第１スリーブ３５が圧縮コイルスプリング３３の 弾発力により後方に付勢されて、ボール押え凸部３６が大径ロックボール３０を 求心方向に押圧ロックして、図１に示すように、ソケット１とプラグ５の接続が 完了する。

【００１８】 この状態において、ソケット主筒体１０の内周面とプラグ主筒体５０の外周面 との間はＯリング１６により密封されるが、プラグ主筒体５０内のバルブ６０は 流体流路５８を閉塞したままであるので、ソケット１とプラグ５とからなる管継 手は盲栓として機能する。

【００１９】 次に、配管２内を流れる流体をサンプリングする場合について説明する。プラ グ主筒体５０の雌ねじ５１に試料採取用ボトル（図示せず）を予め螺着する。採 取に際して、圧縮コイルスプリング３３の弾発力に抗して第２スリーブ２５を後 退させて小径ロックボール２０を円周溝２４に係合させ、同ボール２０を自由状 態にする。そこで、試料採取用ボトルを強く押すと、プラグ主筒体５０はソケッ ト主筒体１０の内周面をＯリング１６で密封されたまま前進して、小径ロックボ ール２０は段部５４から離脱して後部外周面５６と第２スリーブ２５の円周溝２ ４との間に挟まれて接触移動し、幅広溝５２の後部傾斜面５７に大径ロックボー ル３０が当接すると、プラグ主筒体５０の前進が停止する。

【００２０】 このとき、図３に示すように、バルブ６０の弁頭部６２がソケット１の突起１ ３に当接し、バルブ６０がバルブスプリング６５の弾発力に抗して後退するので 、流体流路５８は開放される。したがって、配管２内を流れる流体は流通孔１４ を経て、流体流路５８を流れ、試料採取用ボトル内に入り、サンプリングが行わ れる。 上記サンプリング作業中は、バルブ６０は開放状態にあるが、第１スリーブ３ ５は第２スリーブ２５の後端部に当接しているから、当該第１スリーブ３５は万 が一にも前進することがなく、従って、ソケット１とプラグ５は不用意に分離す ることがない。

【００２１】 サンプリングを終了した場合には、試料採取用ボトルを押圧する力を弱める。 押圧力を弱めることによって、プラグ主筒体５０はバルブスプリング６５に付勢 されてソケット主筒体１０の内周面をＯリング１６で密封されたまま摺動後退し て、バルブ６０のＯリング６６がバルブシート６７に着座して、流体流路５８が 閉塞される。このとき、小径ロックボール２０がプラグ主筒体５０の後部外周面 ５６から浅い段部５４に移動するので、第２スリーブ２５は圧縮コイルスプリン グ３３に弾発されて原位置に復帰する（図１）。

【００２２】 サンプリング終了後、ソケット１とプラグ５を洗浄するときには、これらを分 離した後に洗浄する。また、ソケット１とプラグ５とを分離するには、接続時と 同様に、圧縮コイルスプリング３３の弾発力に抗して第１スリーブ３５を手動操 作して前進させ、ボール押え凸部３６による大ボール３０の拘束を解除すれば、 挿入孔１１からプラグ主筒体５０を容易に引き抜くことができる。

【００２３】 続いて、第２の実施例を図４に基づいて説明する。 同図はプラグ主筒体５０の流体流路５８が開放された状態を示す４半部縦断側 面図であり、この第２実施例は、プラグ主筒体５０の後部外周面５６に、前記段 部５４と同じ深さの円周溝７０を有することを除いて、前記第１実施例と全く同 一の構成である。

【００２４】 なお、この実施例の接続・分離作用は第１実施例と同じであるが、サンプリン グ作業において、試料採取用ボトルを強く押したとき、前記第１実施例のように 、小径ロックボール２０が第２スリーブ２５の円周溝２４と後部外周面５６との 間に挟まれる（図３）のではなく、図４に示す如く、小径ロックボール２０を円 周溝７０に係合させることによって第２スリーブ２５を解放し、圧縮コイルスプ リング３３の弾発力によって第２スリーブ２５を原位置に復帰させ、該第２スリ ーブ２５の内周面後端部２６が小径ロックボール２０を押圧ロックする。

【００２５】 従って、この実施例によると、試料採取用ボトルを押圧し続けなくてもサンプ リング作業を継続することができる。また、サンプリングが終了したときには、 第２スリーブ２５を圧縮コイルスプリング３３の弾発力に抗して前進させ、小径 ロックボール２０のロックを解除することにより、プラグ主筒体５０はバルブス プリング６５で付勢されてソケット主筒体１０の内周面をＯリング１６で密封さ れたまま摺動後退する。やがて、バルブ６０のＯリング６６がバルブシート６７ に着座すると、流体流路５８は閉塞され、同時に、小径ロックボール２０が段部 ５４に移動して、第２スリーブ２５が圧縮コイルスプリング３３の弾発力により 原位置に復帰する（図１）。

【００２６】

【考案の効果】

本考案に係る試料採取配管用管継手は、試料採取用ボトルを接続使用すること によってサンプリング作業が簡単にできるもので、試料採取用ボトルに接続した プラグ主筒体を配管側に固定したソケット主筒体に押し込むだけの作用で、接続 後に内蔵バルブを開閉し、サンプリングを迅速に行うことができるという効果が あり、サンプリング作業の効率を著しく高めることができる。

【００２７】 また、サンプリング作業中、第１スリーブを第２スリーブによってロックする こともでき、ソケットとプラグとを不用意に分離させるようなこともないので流 体漏洩に対する安全性が極めて高いという特長もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ソケット１とプラグ５の接続状態を示す４半部
縦断側面図である。

【図２】ソケット１とプラグ５の分離状態を示す４半部
縦断側面図である。

【図３】プラグ５の流体流路が開放された状態を示す４
半部縦断側面図である。

【図４】第２実施例を、プラグ５の流体流路を開放させ
て示した４半部縦断側面図である。

【符号の説明】

２ 流体配管 １０ ソケット主筒体 １３ バルブ当接体（突起） ２０ 第２ロックボール（小径ロックボール） ２５ 第２スリーブ ３０ 第１ロックボール（大径ロックボール） ３３ 圧縮コイルスプリング ３５ 第１スリーブ ５０ プラグ主筒体 ５２ 第１円周溝（幅広溝） ５４ 第２円周溝（段部） ６０ バルブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ソケット主筒体の外周面に摺動自在に嵌
   合した第１スリーブの操作によって、該ソケット主筒体
   に設けた第１ロックボールをプラグ主筒体の外周面に形
   成した第１円周溝に係合・離脱させ、ソケットとプラグ
   を接続・分離する管継手であって、前記ソケット主筒体
   の後端部に、流体流路を有するバルブ当接体を設け、同
   端部を流体配管と接合し、また、当該ソケット主筒体の
   外周面上、第１スリーブの前方位置に、圧縮コイルスプ
   リングを弾装して第２スリーブを摺動自在に嵌合し、同
   スリーブが前進したとき、ソケット主筒体に設けた第２
   ロックボールが前記プラグ主筒体の外周面に形成した第
   ２円周溝に係止して、プラグ主筒体の前進移動を制限
   し、一方、同第２スリーブが後退したとき、第２ロック
   ボールが第２円周溝から離脱して、第１ロックボールが
   第１円周溝に係合した状態で、プラグ主筒体の前進移動
   を許容すると共に、第２スリーブは第１スリーブに軸方
   向から当接して、第１スリーブをロックし、更に、ソケ
   ット主筒体の内周面後端部にはプラグ主筒体の外周面と
   の間を密封するＯリングを設け、また、前記プラグ主筒
   体には、バルブスプリングにより前方に弾発され、常態
   では同主筒体内の流体流路を閉塞するバルブを内蔵し
   て、第１ロックボールと第１円周溝との係合状態におけ
   るプラグ主筒体の前進時に、同バルブが前記バルブ当接
   体に押されて後退し、前記流体流路を開放することを特
   徴とする試料採取配管用管継手。