JP2002517682A - 高流量弁付き管継手 - Google Patents

高流量弁付き管継手

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Abstract

(57)【要約】 第１の端部とこの第１の端部から離間した第２の端部とを有する本体を含み、流体通路が第１の端部と第２の端部との間に本体を貫通して延びる弁付き管継手が提供される。弁座が流体通路内で本体上に形成されており、弁組立体が流体通路を通る流れを制御するために流体通路内に取り外し可能に設けられている。弁組立体は密封可能な関係で弁座と係合可能な弁頭を含んでいる。弁座が本体上に形成されており弁頭が弁座と係合可能になっているので、本発明の管継手では、シュレイダー弁を備える単一部品本体を利用する従来の管継手と比較して、より高い流通面積、したがってより高い流量が達成される。さらに、弁組立体は取り外し可能であり、それにより弁組立体を必要とされるときに取り替えることを可能とさせている。本発明の弁付き管継手は空気調和システムのためのサービス弁ブロック上で特に有効となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 本発明は、大別して、空気調和ユニットのサービス弁ブロックの弁付き管継手
に関する。さらに詳細には、本発明は、高流量及び流体導管への急速接続を可能
にさせる弁付き管継手に関する。
【０００２】 発明の背景 空気調和ユニットのような冷却システムでは、蒸発器と圧縮機との間及び凝縮
器と蒸発器との間の吸入ラインにサービス弁ブロックを使用することが一般的で
ある。これらサービス弁ブロックは、典型的には、入口導管と、出口導管と、入
口導管と出口導管との間の流れを制御する閉止弁管継手と、冷却システムの供給
、排出及び／又は試験を可能にさせるための供給／排出管継手とを含んでいる。
【０００３】 代表的なサービス弁ブロック１０が図１に示されており、このサービス弁ブロ
ック１０は、例えば圧縮機に接続することができる導管１２と、蒸発器に接続す
ることができる導管１４と、導管１２、１４の間の流れを制御するための閉止弁
管継手１６とを含んでいる。サービス弁ブロック１０は、サービス弁ブロックを
使用するシステムの供給、排出及び試験を可能にさせるために、供給／排出管継
手１８をさらに含んでいる。
【０００４】 図１及び図２に示されているように、管継手１８は、一方の端部がサービス弁
ブロック１０のハウジング２２に固定され且つハウジングの内部と連通する内部
流通路を有した本体２０を含んでいる。本体２０内には、例えばねじ切りによっ
て、本体２０を通る流れを制御するためのシュレイダー弁組立体２４が取り外し
可能に取り付けられている。本体２０の外部表面はねじ部を設けられており、管
継手１８が使用されていないときに本体２０にクロージュアキャップ２６を接続
できるようにさせると共に、クロージュアキャップ２６を除去してシステムから
流体ラインを通じて流体の導入又は取り出しをできるようにしたときに雌ねじ部
を設けられた流体ラインに接続できるようにしている。シュレイダー弁組立体２
４は流体が流通する弁ハウジング２８を含み、弁ハウジング２８は外側に雄ねじ
部を設けられており、必要とされるときに、単に弁組立体を回して本体から外し
欠陥のある弁組立体を新しい弁組立体と取り替えることによって、弁組立体を取
り替えることができるようになっている。ハウジング内には、ハウジングを通る
流れを制御するために、ばね付勢された弁棒及び弁頭２９が設けられている。弁
頭２９は、シールを有し、本体２０を通る流れを防止するために、通常はハウジ
ング２８と密封状体で係合するように付勢されていて、流体が本体を通って流れ
ることを可能とさせるためには、弁棒によってハウジング２８から離す方向に動
かされる。
【０００５】 管継手１８はシステムから流体を導入及び／又は取り出すことを可能にするの
には一般に適しているが、管継手１８によって提供される流通面積、したがって
流量は制限を受ける。詳細には、流体はハウジング２８の比較的小さい面積を通
って流れなければならず、この比較的小さい面積により管継手を通って流れるこ
とができる流量が制限される。ハウジング２８の寸法を増大させること並びに本
体２０の流通路の寸法を増大させることは可能であるが、一方で、このような増
大は、機械的な制約、並びに、弁管継手本体の寸法は弁管継手１８をサービス弁
ブロック１０において互換可能に使用することを可能にするために一般的に標準
化されているという事実によって、制限を受ける。さらに、シュレイダー弁の弁
頭のシールは、弁頭２９の寸法を増大させ、それにより管継手１８を流通する流
体の量を減少させる。また、本体２０の外部表面上のねじ部は流体ラインと接続
することを可能にさせている一方で、流体ラインの本体上にねじ部を設けなけれ
ばならず、これは困難で時間の浪費となることがあると共に、本体上のねじ部に
損傷を与える可能性を放置しており、損傷により管継手を取り替えることを要す
ることがある。
【０００６】 したがって、必要とされるのは、弁組立体を取り替える能力のような従来の管
継手の特徴の多くを保有したまま、シュレイダー弁組立体を用いた従来の管継手
よりも高い流通面積、したがってより高い流量を有し、流体ラインとの早くて容
易な接続を可能にさせるように構成された、サービス弁ブロックにおいて使用す
るための改良された弁付き管継手である。
【０００７】 発明の要旨 本発明は、特に空気調和システム及び同種のものにおけるサービス弁ブロック
において使用し、供給、排出及び／又は試験を可能とさせるためのものであり、
従来の弁付き管継手よりも大きな流通面積したがって流量を有している改良され
た弁付き管継手を提供する。好ましくは、本発明の弁付き管継手は、シュレイダ
ー弁組立体を備えた従来の管継手の流通面積の約３倍より大きい流通面積を提供
する。さらに好ましくは、本発明の流通面積はシュレイダー弁組立体を備えた従
来の管継手の流通面積よりも約３倍から約５倍大きい。最も好ましくは、本発明
の流通面積はシュレイダー弁組立体を備えた従来の管継手の流通面積よりも約４
倍大きい。
【０００８】 弁付き管継手はねじ部によって又はラッチ接続具を用いて流体ラインと接続さ
れるように構成されている。弁付き管継手はさらに流体媒体を損失させることな
く弁組立体を弁付き管継手から取り外すと共に異なる弁組立体と取り替えること
を可能とさせるように構成されている。
【０００９】 本発明による１つの実施態様では、第１の端部と該第１の端部から離間した第
２の端部とを有する本体を含んだ弁付き管継手が提供される。流体通路が第１の
端部と第２の端部との間に本体を貫通して延びており、弁座が流体通路内で本体
上に形成されている。本体は、流体ラインと接続するように構成された外部表面
をさらに含んでいる。弁組立体が流体通路を通る流れを制御するために流体通路
内に取り外し可能に設けられており、弁組立体が弁座と密封可能な関係で弁座と
係合可能な弁頭を含んでいる。
【００１０】 弁座が本体上に形成されており弁頭が弁座と係合可能になっているので、本発
明の管継手では、シュレイダー弁を備える単一部品本体を利用する従来の管継手
と比較して、より高い流通面積、したがってより高い流量が達成される。したが
って、流通面積は本体の流通路によって決定され、シュレイダー弁ハウジングに
よっては決定されなくなる。さらに、弁組立体は取り外し可能であり、それによ
り弁組立体を必要とされるときに取り替えることを可能とさせている。
【００１１】 本発明の弁付き管継手の流通面積が増大させられていることから、弁付き管継
手は典型的には空気調和システムに見られるようなサービス弁ブロックにおいて
特有な用途を有している。サービス弁ブロックへの流量又はそこからの流量が高
くされ、サービス弁ブロックを使用してのシステムの供給、排出又は試験が短時
間で完了され得るようになる。さらに、本体は、本体がねじ接続具及びラッチ接
続具のような全ての既存のサービス接続具と嵌合することができるように構成さ
れている。
【００１２】 本発明の広範な付加的な利点が以下の説明において一部示され、一部は説明か
ら明らかとなる。また、本発明の実施によって分かることもあろう。本発明の利
点は特許請求の範囲において特に指摘された要素及び組み合わせにより実現され
達成される。前述の説明及び後述の詳細な説明は両方とも単に例示及び説明のた
めのものであり特許請求の範囲に記載される本発明を制限するものではない。
【００１３】 詳細な説明 図３を参照すると、本発明による弁付き管継手３０が詳細に示されている。弁
付き管継手３０は、特に空気調和システムのサービス弁ブロックと共に使用して
、空気調和システムの供給、排出及び／又は試験を可能にさせる。しかしながら
、弁付き管継手３０を他のシステムと共に使用することも可能である。語句「弁
付き管継手」は、システムの供給、排出及び／又は試験を可能にさせる本願で記
載されたタイプの管継手を包含することを意味している。
【００１４】 弁付き管継手３０は、図３及び図４に示されているように、冷媒のような流体
が流通できる流通路を形成するツーピース（２部分からなる）本体３２を備えて
いる。ツーピース本体３２は、概略円筒形状の第１本体部材３４と、第１本体部
材３４に取り外し可能に接続されている概略円筒形状の第２本体部材３６とを含
んでいる。第１本体部材３４は、第１の端部３８及び第２の端部４０を有し、さ
らに、内部壁４４によって画定され２つの端部の間に延びている中心流体通路４
２を有している。第１の端部３８が、例えばろう付けや溶接によってサービス弁
ブロック上の受容口内に固定して取り付けられるような寸法及び形状で形成され
、弁付き管継手３０がサービス弁ブロックに取り付けられている一方、第２の端
部４０は第２本体部材３６に接続されるように構成されている。内部壁４４は、
第２の端部４０に隣接する大径領域及び第１の端部３８に隣接する小径領域を形
成するように、２つの端部３８、４０の間に段差を設けられており、肩部４６が
大径領域と小径領域との間に形成されている。
【００１５】 図３から分かるように、第２の端部４０における内部壁４４の大径領域の一部
はねじ部４８を備えている。第２本体部材３６は第１本体部材３４の直径よりも
小さい直径を有しており、第１本体部材の第２の端部４０内に配置された第１の
端部５０を含んでいる。第２本体部材３６の外部表面にはねじ部４８と係合でき
るようにねじ部５２が形成されており、第１及び第２本体部材３４、３６は単な
るねじ部による係合によって接続され、このねじ部による係合によって、所望さ
れるときに、単に第２本体部材を回して第１本体部材から外すことによって第２
本体部材３６を取り替えることを可能とさせている。第２本体部材３６の第２の
端部５４は第１本体部材３４の第２の端部４０を越えて延びており、そのねじ部
５２もまた第２の端部４０を越えて第２の端部５４側へ延びている。第２本体部
材３６を通る流れを許容するために、中心流通路５６が２つの端部５０、５４の
間で流通路４２と平行に延びており、この中心流通路５６が内部壁５８によって
形成されている。
【００１６】 第２本体部材３６の第１の端部５０は縁部６０をさらに備えており、シール６
２が縁部６０の周囲に配設されており、縁部６０によって支持されている。図３
及び図４に示されているように、第２本体部材３６が第１本体部材３４に螺入さ
れているとき、シール６２が第１の端部５０と肩部４６との間に配置されて、本
体部材３４、３６の間での流体漏出を防止すると共に、シール６２を捕捉してシ
ールの吹き飛びを防止している。縁部６０及びシール６２はさらに弁座を形成し
ており、この弁座に弁組立体６４が係合して通路４２及び流通路５６を通る流れ
を封鎖する。
【００１７】 弁組立体６４は、第２本体部材３６の一部を成すように、第２本体部材３６内
に支持されており、第２本体部材３６が第１本体部材３４から除去されるときに
弁組立体が第２本体部材３６と共に除去されるようになっている。弁組立体６４
は、中心流通路５６を通ってその長手方向軸線と平行に延びる細長い弁棒６６を
含んでおり、弁頭６８が弁棒の一方の端部に第２本体部材３６の第１の端部５０
に隣接して取り付けられている。
【００１８】 スペーサ７０が、弁棒６６を摺動可能に支持するために流通路５６内に固定さ
れており、弁組立体６４の開閉運動を可能とさせている。スペーサ７０は、図３
及び図３Ａに最もよく示されているが、弁棒６６が貫通する中心スリーブ７２を
含んでおり、複数のスペーサ腕部７４がスリーブ７２の周囲に周方向に離間配置
され中心スリーブを支持するために内部壁５８まで延びている。中心スリーブ７
２に対して適切な支持を与えるために、２つ又は３つのスペーサ腕部７４がある
ことが好ましい。任意の適した手法で、スペーサ７０を流通路５６に固定するこ
とができる。図３に示されている好ましい実施態様では、内部壁５８は周状溝７
６を含んでおり、腕部７４が、流通路５６内にスペーサ７０を固定するために、
溝７６内にスエージ加工された部分７８を備えている。あるいはまた、流通路に
スペーサを固定するために、止め輪を溝に配設することも可能である。止め輪の
使用により、スペーサ腕部をスエージ加工したり変形させる必要性が排除される
。
【００１９】 コイルばね８０は、弁棒６６を取り囲み、図３において右に弁棒６６及び弁頭
６８を付勢するように、スリーブ７２と弁棒の拡大端部８２との間に係合されて
おり、それにより、通常、弁頭が付勢されてシール６２並びに第２本体部材３６
の縁部６０と密封された状態で係合し、シール６２に対するバックアップとして
金属間シール（直接接触シール）を提供している。したがって、弁頭を弁座から
離れさせるばね８０の付勢に抗して弁棒が左に付勢されるまで、管継手３０を通
る流れが防止される。弁組立体の通常の閉じた位置においては、拡大端部８２は
、第２本体部材の第２の端部５４を越えて僅かに突出し、弁棒６６の作動を容易
にさせている。しかしながら、拡大端部８２は第２本体部材３６の第２の端部５
４を越えて延びる必要はなく、代わりに、第２本体部材３６内に完全に収まって
配置されることも可能である。
【００２０】 ここまで説明されてきた弁付き管継手３０はシュレイダー弁を備えた管継手よ
り何倍も大きい流通面積を提供し、それにより弁付き管継手３０を通る流体の流
量を増加させている。これは図２と図４との比較から分かり、そこでは、シュレ
イダー弁ハウジング２８の相対的に小さい寸法が管継手を流通することができる
流量を制限している。しかしながら、本発明の弁付き管継手３０は、従来技術の
単一部品からなる本体２０及びシュレイダーハウジングに代えて、管継手３０を
通る流量をより大きくすることを可能とさせるために流通路をより大きく形成す
ることができるツーピース本体３４、３６構造を利用している。さらに、弁頭で
はなく第２本体部材３６にシール６２を設けることで、流通面積したがって流量
をさらに増加させている。好ましくは、シュレイダー弁組立体を備えた従来の管
継手の流通面積の約３倍より大きい流通面積を有する。さらに好ましくは、管継
手３０の流通面積はシュレイダー弁組立体を備えた従来の管継手よりも約３倍か
ら約５倍大きい。最も好ましくは、管継手３０の流通面積はシュレイダー弁組立
体を備えた従来の管継手の流通面積よりも約４倍大きい。
【００２１】 本体部材３４、３６の間のねじ部を設けられた接続部は、さらに、単に古い本
体部材を回して外し、弁組立体６４を内部に完備した新しい本体部材を第１本体
部材３４に螺入することによって、必要とされるときに、第２本体部材３６及び
弁組立体６４を取り替えることを可能にさせている。したがって、弁組立体に欠
陥が生じれば、シュレイダー弁２４と同様に、弁組立体６４を容易に取り替える
ことができる。
【００２２】 弁付き管継手３０が使用されていないときは、流体の漏出をさらに防止し、弁
組立体構成要素を異物から保護し、弁組立体６４を不注意に作動させることを防
止するために管継手を封鎖することが所望される。したがって、管継手３０は、
管継手を封鎖するために、管継手と組み合わせられるキャップ８４を含んでいる
。キャップ８４は概略円筒形状であり、図３及び図５に示されているように、第
２本体部材３６並びに第１本体部材３４の第２の端部４０を覆って取り付けられ
ることができるように中空になっている。キャップ８４は、一方の端部が閉じて
おり第２本体部材３６上を覆って配置されるように構成された小径部分８６と、
第１本体部材３４の第２の端部４０上を覆って配置されるように構成されており
傾斜部分９０を介して小径部分８６に接続されている大径部分８８とを含んでい
る。
【００２３】 小径部分８６の内部表面は第２端部５４を越えて延びるねじ部５２と合致する
ねじ部９２を備えており、キャップ８４を簡単に管継手３０に螺着することがで
きるようになっている。エラストマ製シール９４が大径部分８８の内部表面上の
周状溝９６内に配設されており、エラストマ製シール９４は、図５に示されてい
るようにキャップが管継手３０に螺着されているときに、第１本体部材３４の第
２の端部４０の外部表面と封着する。第２の端部４０は、図５に示されているよ
うにキャップ８４の傾斜部分９０上の傾斜表面１００と接触する傾斜表面９８を
さらに備えており、キャップ８４の密封能力をさらに向上させる金属間シールを
提供している。
【００２４】 管継手３０を流通させることが所望されるときは、キャップ８４が除去されて
、管継手が弁組立体６４を作動させるように設計されている流体ラインと接続さ
れ、接続時に管継手を通る流れを可能とさせる。図６を参照すると、管継手３０
に螺着されるように設計された流体ライン１０２の第１の実施態様が示されてい
る。流体ライン１０２は、第１本体部材３４の第２の端部４０を越えて延びる第
２本体部材３６上のねじ部５２と合致する雌ねじ部１０４を含んでおり、それに
より、流体ライン１０２が管継手３０に螺着される。流体ライン１０２は流体ラ
インに固定されているピンや弁のような作動部材１０６を含んでおり、この作動
部材１０６は、流体ラインが管継手に螺着されているとき、弁頭６８を弁座から
離れさせて管継手３０を通る流れを可能にさせるばね８０の付勢に抗して弁棒６
６を左に押圧するように、弁棒６６の拡大端部８２に係合する。エラストマ製シ
ール１０８は、流体ライン１０２内に配設されており、管継手と流体ラインとの
間の接続部を密封するように、第２の端部５４に係合する。流体ライン１０２が
取り外されると、ばね８０は弁頭を付勢して戻し、シール６２と密封係合するよ
うにさせる。
【００２５】 図７は、管継手３０への急速接続を可能とさせるためにラッチ（鎖錠）接続具
１１０を備えた代替実施態様の流体ライン１０２’を示している。流体ライン１
０２と同様に、流体ライン１０２’は、ピンや弁や同種のもののような作動部材
１０６’と、エラストマ製シール１０８’とを含んでいる。しかしながら、ラッ
チ接続具１１０は、図７において両矢印によって示されているように、流体ライ
ン１０２’の外部表面上で軸線方向に摺動可能な概略円筒状のスリーブ１１２を
含んでいる。第１本体部材３４の外部表面に形成された周状移動止め溝１１６内
にロック状態で係合させるために、少なくとも１つの移動止めボール１１４が流
体ライン１０２’の端部の穴内に配設されている。移動止めボール１１４は穴の
内部で半径方向に移動可能であり、その位置はスリーブ１１２の摺動によって制
御される。
【００２６】 スリーブ１１２は、大径部分１１８と角度のついた傾斜部分１２０と小径部分
１２２とを有している内部表面を含んでいる。図７に示されているスリーブの位
置においては、大径部分１１８は移動止めボール１１４の上方に位置しており、
移動止めボール１１４が穴において半径方向に移動することを許容し、第２の端
部５４がシール１０８’と接触するまで流体ライン１０２’を管継手に対して摺
動させることができる。第２の端部５４がシール１０８’と接触すると、ボール
１１４が移動止め溝１１６と整列した状態となり、さらに、スリーブ１１２に加
えられる力により、スリーブを左に摺動させ、傾斜部分１２０でボールを穴及び
移動止め溝内に押し入れる。小径部分１２２が移動止めボール１１４上に位置す
るまでスリーブを左に押し込むことにより、ロックがなされ、それにより、移動
止めボールの半径方向の移動を防止し、スリーブが作動させれ図７に示されてい
る位置まで戻されるまで接続を維持する。図６の実施態様と同様に、流体ライン
１０２’が管継手に対して摺動させられ、ラッチ接続具１１０によって所定の位
置にロックされると、作動部材１０６’が弁棒を作動させて弁頭６８を弁座から
離れさせ、それにより、管継手を通る流れを許容する。好ましくは、流体ライン
１０２’の端部は上に向いた縁部１２４を含んでおり、この縁部１２４が、傾斜
部分１２０と接触することにより、スリーブの左への運動を制限する。
【００２７】 したがって、第１本体部材３４上に移動止め溝１１６を設けることによって、
急速接続ラッチ接続具を使用して流体ラインを管継手に確実に留めることができ
、これは流体ライン上にねじ部を設けるよりもずっと迅速で物理的な要求も少な
い。単一の移動止めボール１１４を説明したが、所望であれば、流体ライン１０
２’の周囲に周方向に離間して配置された複数の移動止めボールを使用すること
も可能である。
【００２８】 ここで、図８及び図８Ａを参照して、本体部材３４、３６の組み立てを容易に
するために、第１本体部材３４を第１の端部３８に隣接する部分において改変す
ることができる。図８に示されているように、第１の端部３８に隣接する第１本
体部材３４を六角形状にすることもできれば、図８Ａに示されているように、第
１本体部材３４は平坦部１２６を有することもできる。六角形状及び平坦部１２
６は、別の工具を使用して第２本体部材３６を螺着し第１本体部材３４と係合さ
せるときに、レンチのような工具が第１本体部材３４を把持することを可能とさ
せ、それによって、第１本体部材３４と第２本体部材３６との間の緊密な接続を
確実に行わせる。さらに、サービス弁ブロックのハウジングに管継手を取り付け
るために、第１本体部材３４の第１の端部３８はサービス弁ブロックのハウジン
グに螺入するためのねじ部を設けられた延長部を備えることができることから、
六角形状及び平坦部１２６はさらにサービス弁ブロックハウジングに対する第１
本体部材３４の着脱を容易にさせる。
【００２９】 図９は、弁付き管継手３０’の代替実施態様を示しており、この実施態様にお
いては、弁付き管継手３０の要素と類似の要素がプライム符号を付した同じ参照
番号によって示されている。しかしながら、管継手３０’のスペーサ７０’は、
スエージ加工部７８によって流通路５６にスペーサ７０を留める代わりに、腕部
７４’を変形させることなく所定の位置に留められている。内部壁５８’は、代
わりに、周状肩部１２８を伴って形成され、腕部７４’が肩部１２８と接触する
までスペーサ７０’が第２本体部材３６’の第１の端部５０’内に摺動させられ
る。次に、スペーサ７０’を所定の位置に留めるために、例えば滑り嵌めや圧入
によって、止め輪１３０が第１の端部５０’に留められる。スペーサを留めるた
めに腕部７４’にスエージ加工を施す必要がないことから、この構造は第２本体
部材と弁組立体６４’を組み立てることを容易にさせる。図９から分かるように
、止め輪１３０はシール６２’を支持する縁部６０’を成し、したがって、止め
輪１３０は第２本体部材３６’の一部を成していると見なされることができる。
【００３０】 図１０は、２つの本体部材３４’、３６’の接続及び切り離しを容易にするた
めに第２本体部材３６’をどのように改変することができるかを示している。第
２本体部材３６’の第２の端部５４に隣接する内部壁５８’が六角ソケット１３
２として形成され、六角工具が六角ソケット１３２に嵌入して、第２本体部材３
６’の組み立て又は除去の際に第２本体部材３６’を回転させる手助けをできる
ようになっている。図３〜図７の実施態様と共に六角ソケット１３２を使用する
こともできる。
【００３１】 図１１は、本発明による弁付き管継手３０”のさらに他の代替実施態様を示し
ている。管継手３０”は、本体部材３４”、３６”の間及び弁頭６８”と縁部６
０”との間を密封するために、図３の単一のシール６２に代えて、二重シール配
置を使用している。詳細には、縁部６０”が縁部６０と比較して拡大され、縁部
の外部表面が肩部４６”に隣接する第１本体部材３４”の内部壁４４”に隣接し
て近傍に配設されるように前方に突出している。縁部６０”の外部表面には溝１
３４が形成されており、本体部材３４”、３６”間の流体の漏出を防止するため
に、シール１３６が溝に配設されている。弁頭と第２本体部材３６”との間の界
面での流体の漏出を防止するように縁部６０”の前面と密封係合するために、さ
らに他のシール１３８が弁頭６８”に配設されている。好ましくは、シール１３
８が弁頭６８”に形成された溝内に配設され、シールの吹き飛びを防止するため
に、接着剤を使用するといった任意の適した手法で溝内に取り付けられる。
【００３２】 ワンピース（１つの部品からなる）本体３２の流通面積を増大させた弁付き管
継手が図１２に示されている。この実施態様では、第１本体部材３４と第２本体
部材３６が単一の部品に統合されており、そこを通る流れを制御するための弁組
立体６４がワンピース本体３２内に支持されている。この実施態様のスペーサ７
０は図３及び図３Ａの実施態様で使用されているスペーサと類似であるが、腕部
７４の各端部がねじ部を伴って形成されており、このねじ部がワンピース本体３
２の内部壁１５４上に形成されたねじ部１５２と係合する。したがって、単にス
ペーサ７０を回転させて外すことによって、必要とされるときに、弁組立体６４
をワンピース本体から取り外し新しい弁組立体と置き換えることができる。ワン
ピース本体内に弁組立体を着脱可能に係留するように、ねじ部が示され説明され
ているが、ねじ部に代えて、他の着脱可能な係留手段を使用することができる。
加えて、弁組立体を取り外し可能にする必要がない場合には、図９に示されてい
る実施態様と同様に、腕部７４をスエージ加工することによって若しくは圧入や
滑り嵌めや止め輪構成を使用することによって、又は他の所望される係留手段を
使用することによって、弁組立体６４をワンピース本体３２内に係留することが
できる。
【００３３】 内部壁１５４上に形成された肩部１５６は腕部７４のための停止具を形成し、
それによって弁組立体を完全に挿入された位置で停止させる。内部壁１５４は、
弁組立体の弁頭６８の最も大きな外径よりも僅かに大きい内径を有した直径を減
少させた弁座部分１５７をさらに含んでおり、弁組立体の取り外しを可能にさせ
ている。弁頭６８は弁頭６８内に形成された半径方向外側に向いた溝１５８をさ
らに含んでおり、図１２の上半分に示されているように、弁頭がばね８０によっ
て右に付勢されているときに弁座部分１５７と密封状態で係合するために、シー
ル１６０が溝１５８内に配設されている。好ましくは、シールが吹き飛ぶことを
防止するために、シール１６０が任意の適した手法で溝１５８内に取り付けられ
る。流体ラインとの接続の際に、流体ラインは弁棒６６及び弁頭６８を左に動か
し、図１２の下半分に示されているように、シール１６０は弁座部分１５７から
離れて、流れを可能とさせる。流通面積をさらに増大させるために、内部壁１５
４が弁座部分１５７に隣接して下流側に凹部１６２を伴って形成される。弁頭６
８が弁座から離れると、凹部が弁頭から半径方向外側に位置し、流体のための流
通面積がさらに増大させられる。
【００３４】 図１２のワンピース本体構造は、シュレイダー弁組立体を利用した管継手と比
較したとき、流通面積を増加させ、したがって流量を増加させる。図２に示され
ているように、全ての流体がシュレイダー弁ハウジング２８を流通しなくてはな
らないこと及びシュレイダー弁２４の弁頭２９は弁ハウジング２８と封着して管
継手１８を通る流れを封鎖することから、管継手の流通面積は制限を受ける。し
かしながら、図１２の弁付き管継手はハウジングを削除し、弁頭６８がワンピー
ス本体３２の内部壁１５４と係合している。したがって、流通面積はワンピース
本体の内部壁によって制限を受け、弁組立体のハウジングによっては制限を受け
ないことから、流体にとって利用可能な流通面積が増加される。
【００３５】 ここで、図１３を参照すると、本発明による弁付き管継手の他の代替構造が示
されている。弁付き管継手２３０は図３で説明された弁付き管継手と概略類似で
あり、図３で説明された要素と対応する要素が２００だけ増加させた同じ参照番
号によって参照されている。管継手２３０は、第１本体部材２３４と、ねじ部２
５２を介して第１本体部材２３４内に取り外し可能に取り付けられた第２本体部
材２３６とを含んでいる。しかしながら、弁付き管継手２３０においては、周状
移動止め溝２３５がねじ部２５２に形成されており、これによりねじ部２５２ａ
とねじ部２５２ｂが規定されている。溝２３５は、図７に示されているラッチ接
続具１１０のようなラッチ接続具が第１本体部分２３４の移動止め溝１１６又は
第２本体部材２３６の溝２３５の何れかと係合することを可能にさせている。
【００３６】 図１３のキャップ２８４は、さらに、キャップ２８４がＯリングシール２９４
の前に傾斜表面３００を備えている点において、図３に示されているキャップ８
４と異なっている。傾斜表面３００は第１本体部材２３４の端部の傾斜表面２９
８と適合する形状であり、キャップ２８４が第２本体部材２３６に螺着されたと
きに傾斜表面２９８と係合して、傾斜表面２９８、３００が金属間シールを形成
するようになっている。Ｏリングシール２９４は次に第１本体部材２３４の端面
に当接し第１本体部材２３４と封着する。
【００３７】 図１３は、弁頭２６８とは別体となっている弁棒２６６をさらに示しており、
弁頭２６８はスエージ加工された接続部２６７を介して弁棒２６６に取り付けら
れている。 第１本体部材２３４と第２本体部材２３６とを相互にロックするために、第２
本体部材２３６のねじ部２５２ａに螺着され第１本体部材２３４の端面に当接し
ているロックナット２９０と組み合わせられて使用されている弁付き管継手２３
０が図１４に示されている。ロックナット２９０を締め付けることによって、第
２本体部材２３６を第１本体部材２３４から回して外すことができなくなる。第
２本体部材２３６を除去できるようにするためには、最初に、ロックナット２９
０を十分に緩めるか除去しなくてはならない。
【００３８】 第１本体部材２３４と第２本体部材２３６との間の密封性が向上されるように
弁付き管継手２３０を設計すると共に、第２本体部材２３６の完全に組み付けら
れた位置を規定する停止具を形成することがさらに利点となる。詳細には、図１
５Ａ及び図１５Ｂに示されているように、第１本体部材２３４及び第２本体部材
２３６はそれぞれ当接表面２９２ａ、２９２ｂを備えて構成され、当接表面２９
２ａ、２９２ｂは、第２本体部材２３６が第１本体部材２３４に完全に挿入され
たときに互いと当接する。１つの変形実施態様では、当接表面２９２ａ，２９２
ｂが図１５に示されているように傾斜しており、好ましくは４５度の角度になる
。他の変形実施態様では、当接表面２９２ａ、２９２ｂが図１５Ｂに示されてい
るように弁付き管継手２３０の軸線と概略垂直になる。もちろん、十分な密封作
用が当接表面間に得られる限りは他の向きになった当接表面を使用することも可
能であることは了解されよう。
【００３９】 当接表面２９２ａ、２９２ｂは２つの本体部材２３４、２３６の間に金属間シ
ールを形成し、それにより、その間での流体漏出をさらに防止している。第１本
体部材及び第２本体部材上での当接表面の使用は、上述された図３〜図１１に示
されている弁付き管継手において並びに後述する実施態様においても実施するこ
とができる。
【００４０】 図１６は、図１３の弁付き管継手と概略類似であり且つ第１本体部材２３４’
及び第２本体部材２３６’とねじ部２５２ａ’、２５２ｂ’と溝２３５’とを含
んだ代替実施態様の弁付き管継手２３０’を示している。弁付き管継手２３０’
は、図１４に関して説明したように第１本体部材と第２本体部材とを相互に留め
るためにロックナットを使用する代わりに、スプラインロックリング２９３を利
用している。図１７に示されているロックリング２９３は完全な円には形成され
ておらず、代わりにＣ字形状になっており、組み立ての際に第２本体部材２３６
’の周囲に配置されることができるようになっている。Ｃ字形状のロックリング
２９３の各端部はそれぞれに内側スプライン２９４ａ及び外側スプライン２９４
ｂを備えている。内側スプライン２９４ａは第２本体部材２３６’の外部表面上
に形成された対応するスプライン２９５と係合するように構成されている一方で
、外側スプライン２９４ｂは第１本体部材２３４’の内部表面上に形成された対
応するスプライン２９６と係合するように構成されている。
【００４１】 この構造の場合には、ロックリング２９３が第２本体部材２３６’の周囲に配
置され第２本体部材２３６’が第１本体部材２３４’に螺入されると、スプライ
ン２９４ａ、２９４ｂがスプライン２９５、２９６と整列した状態になりロック
リング２９３が２つの本体部材の間で押圧され、それによって第２本体部材が回
転して第１本体部材から外れることを防止する。
【００４２】 ロックリング２９３の構造を簡単にするために、内側スプライン２９４ａ又は
外側スプライン２９４ｂの何れか一方のセットのみのスプラインを備えたロック
リングを形成することも可能である。好ましくは、外側スプライン２９４ｂのみ
を備えたロックリング２９３を形成する。ロックリングの対応するスプラインが
設けられていない部分、すなわち好ましくは内側表面又はその一部が平坦部や他
の同種のもののような非回転形状を有して形成される。もちろん、第２本体部材
２３６’の外部表面及び第１本体部材２３４’の内部表面はロックリング２９３
の対応する表面と係合するように構成されなければならないことは明らかである
。したがって、外側スプライン２９４ｂを有しているロックリング２９３の場合
には、第１本体部材２３４’の内部表面は対応するスプライン２９６を有する一
方で、第２本体部材２３６’の外部表面はロックリングの内側表面上の幾何形状
と合致する平坦部又は他の類似の幾何形状を伴って形成される。
【００４３】 加えて、Ｏリングシール２９７がロックリング２９３と第２本体部材２３６’
の外部表面上に形成された肩部２９８との間に配設され、図１８に示されている
ように、弁付き管継手２３０’上に取り付けられたキャップと又は流体ラインと
封着する。さらに、図１６に示されているように、シール２９７は第１本体部材
２３４’の前端面に封着する。
【００４４】 さらに他の代替構造では、図２０に示されているように、ロックリング２９３
に代えて止め輪４００を使用することができる。この構造では、止め輪４００が
第１本体部材上に形成された溝４０２内に配設され、本体部材を相互にロックす
るように第２本体部材上の肩部４０４に当接する。
【００４５】 図１９Ａ、図１９Ｂ及び図１９Ｃは、本発明の弁付き管継手において使用する
ことができる弁棒及び弁頭の代替的な構造を示している。図１９Ａでは、弁棒６
６Ａはかかり（棘）を設けた端部２９９を有しており、かかりが弁頭６８Ａ内に
形成された穴に嵌合し、それによって、弁頭６８Ａ及び弁棒６６Ａが相互に確実
に係留される。図１９Ｂでは、弁棒６６Ｂの端部が弁頭６８Ｂに設けられた穴に
圧入されている。図１９Ｃは型押しされた弁頭６８Ｃを示しており、弁棒６６Ｃ
は型押しされた弁頭６８Ｃに形成された穴に嵌入したかかりを設けた端部２９９
を有している。図１９Ａ〜図１９Ｃに示されている構造は本願で説明されている
弁管継手の何れの場合でも利用可能である。
【００４６】 本発明の弁付き管継手は、従前の管継手と同じ全体寸法を有していながら、シ
ュレイダー弁組立体を使用している管継手の流通面積よりも数倍大きい流通面積
を提供する。さらに、弁組立体を取り替える能力が、流体を損失させることなく
、維持されている。また、本発明の弁付き管継手は、急速接続ラッチ接続具によ
り流体ラインに接続することを可能にさせ、非常に迅速に且つ物理的な作業を少
なくして接続することができるように特有の構造を有している。しかしながら、
管継手をねじ部が設けられた流体ラインと接続することもでき、本発明の弁付き
管継手は広範な方法で流体ラインと接続されることができる。
【００４７】 さらに、特定の従来技術のサービス弁ブロックを図１に示したが、本発明の弁
付き管継手は示されているサービス弁ブロックに加えて広範な異なるサービス弁
ブロックと共に使用することができることが了解されよう。 上記の詳細、例及びデータは本発明の構成の製造及び使用の完全な説明を与え
ている。本発明の多数の実施態様が本発明の精神及び範囲から逸脱することなく
なされ得ることから、本発明の権利範囲は添付の特許請求の範囲による。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明と共に使用することができる従来のサービス弁ブロックを示している。
【図２】 図１のサービス弁ブロックで使用されている従来の弁付き管継手の詳細図であ
る。
【図３】 本発明による弁付き管継手の長手方向断面図である。
【図３Ａ】 弁棒を摺動可能に支持するために使用されるスペーサの端面図である。
【図４】 流通面積を示すために弁組立体が開放されている点を除いて、図３と類似の図
である。
【図５】 キャップが取り付けられている本発明の弁付き管継手を示している。
【図６】 ねじ部を設けられた流体ラインに接続された本発明の弁付き管継手を示してい
る。
【図７】 本発明の弁付き管継手と接続することができる流体ライン上のラッチ接続具を
示している。
【図８】 第１本体部材の第１の端部の外部表面に対して可能な形態を示している。
【図８Ａ】 第１本体部材の第１の端部の外部表面に対して可能な形態を示している。
【図９】 弁付き管継手の代替実施態様を示している点を除いて、図３と類似の図である
。
【図１０】 線１０の方向に見た、図９の弁付き管継手の端面図である。
【図１１】 弁付き管継手のさらに他の実施態様を示している。
【図１２】 本発明によるワンピース本体を有した他の弁付き管継手の長手方向断面図であ
る。
【図１３】 本発明による弁付き管継手及び関連するキャップのさらに他の実施態様の部分
長手方向断面図である。
【図１４】 ロックナットを備えた図１３の弁付き管継手の部分長手方向断面図である。
【図１５Ａ】 密封性を向上させるために２つの本体部材の間に設けられた係合肩部を示して
いる。
【図１５Ｂ】 密封性を向上させるために２つの本体部材の間に設けられた係合肩部を示して
いる。
【図１６】 ２つの本体部材を相互に留めるためにスプラインロックリングを利用した代替
実施態様の弁付き管継手を示している。
【図１７】 スプラインロックリングの端面図である。
【図１８】 キャップと組み合わせられている図１６の弁付き管継手を示している。
【図１９Ａ】 弁棒及び弁頭の代替的な構造を示している。
【図１９Ｂ】 弁棒及び弁頭の代替的な構造を示している。
【図１９Ｃ】 弁棒及び弁頭の代替的な構造を示している。
【図２０】 止め輪を利用した弁付き管継手の部分長手方向断面図を示している。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年６月２２日（２０００．６．２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3J106 AB01 BA01 BB01 BC04 BC06 BC12 BD01 BD03 BE12 BE40 CA17 EA03 EB07 EC02 EC07 ED32 EE12 GA01 GA04 GA14 GA23 GB01 GB02 GB03

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の端部と該第１の端部から離間した第２の端部とを有す
    る本体であって、前記第１の端部と前記第２の端部との間に前記本体を貫通して
    延びる流体通路と、該流体通路内で前記本体上に形成された弁座とをさらに有し
    、流体ラインと接続するように構成された外部表面をさらに含んでいる本体と、 前記流体通路を通る流れを制御するために前記流体通路内に取り外し可能に設
    けられており、密封可能な関係で前記弁座と係合可能な弁頭を含む弁組立体と、
    を備えた弁付き管継手。
  2. 【請求項２】 前記弁組立体が前記流体通路内に長手方向に支持された弁棒
    と、前記本体に接続され前記弁棒を摺動可能に支持するスペーサとを含んでおり
    、前記弁頭が前記弁棒の端部に接続されている、請求項１に記載の弁付き管継手
    。
  3. 【請求項３】 前記弁棒を取り囲んで配置され前記弁頭を前記弁座へ向かっ
    て付勢しているばねをさらに備える、請求項２に記載の弁付き管継手。
  4. 【請求項４】 前記スペーサが、弁棒が貫通して延びるスリーブと、前記ス
    リーブから前記本体へ向かって突出している複数の腕部とを備える、請求項２に
    記載の弁付き管継手。
  5. 【請求項５】 前記本体の前記外部表面上にねじ部をさらに含む、請求項１
    に記載の弁付き管継手。
  6. 【請求項６】 前記本体の前記外部表面上に周状の移動止め溝をさらに含む
    、請求項５に記載の弁付き管継手。
  7. 【請求項７】 前記本体が脱着可能に相互に接続されている第１本体部材と
    第２本体部材とを備え、前記第１の端部が前記第１本体部材に設けられ、前記弁
    組立体が前記第２本体部材に接続されている、請求項１に記載の弁付き管継手。
  8. 【請求項８】 前記第１本体部材及び第２本体部材がねじ部により相互に接
    続されている、請求項７に記載の弁付き管継手。
  9. 【請求項９】 前記第１本体部材と前記第２本体部材との間での流体漏出を
    防止するために該第１及び第２本体部材の間に配置されたシールをさらに備える
    、請求項７に記載の弁付き管継手。
  10. 【請求項１０】 前記弁頭が前記シールと係合可能であり、前記シールが前
    記弁座を形成する、請求項９に記載の弁付き管継手。
  11. 【請求項１１】 前記弁付き管継手が前記第２本体部材に接続された縁部を
    さらに含み、前記弁頭が前記縁部と係合可能であり、前記縁部が付加的な弁座を
    形成する、請求項１０に記載の弁付き管継手。
  12. 【請求項１２】 前記弁付き管継手が前記第２本体部材に接続された縁部を
    さらに含み、前記弁頭が前記縁部と係合可能であり、前記縁部が前記弁座を形成
    する、請求項９に記載の弁付き管継手。
  13. 【請求項１３】 前記弁頭が該弁頭上に配置されたシールを含んでいる、請
    求項１２に記載の弁付き管継手。
  14. 【請求項１４】 前記本体が一体のワンピース本体である、請求項１に記載
    の弁付き管継手。
  15. 【請求項１５】 前記弁座が前記流通路内に延びる前記本体の直径減少部分
    を備える、請求項１４に記載の弁付き管継手。
  16. 【請求項１６】 前記弁頭が該弁頭上に配置されたシールを含み、該シール
    が前記直径減少部分と係合可能である、請求項１５に記載の弁付き管継手。
  17. 【請求項１７】 前記本体が工具と係合する形状に形成されている、請求項
    １に記載の弁付き管継手。
  18. 【請求項１８】 前記本体の前記第２の端部が前記工具と係合する形状に形
    成されている、請求項１７に記載の弁付き管継手。
  19. 【請求項１９】 前記本体の前記外部表面が前記本体の前記第１の端部に工
    具係合部分を備えて形成される、請求項１７に記載の弁付き管継手。
  20. 【請求項２０】 前記弁付き管継手が前記本体に接続されるように構成され
    たキャップをさらに含み、該キャップが前記本体の前記第２の端部を覆って配置
    され前記本体と少なくとも１つのシールを形成する、請求項１に記載の弁付き管
    継手。
  21. 【請求項２１】 前記キャップが前記本体と２つのシールを形成し、該シー
    ルの一方がエラストマ製シールからなり、前記シールの他方が金属間シールから
    なる、請求項２０に記載の弁付き管継手。
  22. 【請求項２２】 前記周状移動止め溝が第１のねじ部と第２のねじ部との間
    に設けられる、請求項６に記載の弁付き管継手。
  23. 【請求項２３】 前記第２本体部材及び第１本体部材をロックするための手
    段をさらに含む、請求項８に記載の弁付き管継手。
  24. 【請求項２４】 前記ロックするための手段がロックナットからなる、請求
    項２３に記載の弁付き管継手。
  25. 【請求項２５】 前記ロックするための手段が前記第１本体部材と前記第２
    本体部材との間で係合されるリングからなる、請求項２３に記載の弁付き管継手
    。
  26. 【請求項２６】 前記第１本体部材が第１当接表面を含み、前記第２本体部
    材が第２当接表面を含み、前記第１当接表面及び前記第２当接表面が互いと係合
    して前記第１当接表面と前記第２当接表面との間にシールを形成する、請求項８
    に記載の弁付き管継手。
  27. 【請求項２７】 前記弁付き管継手が前記第２本体部材に配置されたシール
    をさらに含み、該シールが前記第１本体部材の端面に当接する、請求項２５に記
    載の弁付き管継手。
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