JP2005172192A - カプラ、流体流通装置および着脱自在な接続機器との気体流通方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 内部に残留する流体を大気中に放出することなく回収することのできるカプラを提供すること。
【解決手段】 ソケット２０ａとプラグ２０ｂとの開口縁部どうしを嵌合させることによって一方から他方に流体を通過させることのできるカプラ２０に、ソケット２０ａの内周面とプラグ２０ｂの外周面との間を密閉するＯリング２８と、ばね２３，３２の弾性によって、ソケット２０ａの弁座２１とプラグ２０ｂの弁座２９の開口をそれぞれ閉塞する弁体２２，３１を設けた。そして、弁体２２の側部に切欠き部２２ａを設けて、ソケット２０ａの一方から他方に通じる流体通路を形成した。
【選択図】 図４

Description

本発明は、気体や液体等の流体を、配管を介して流体供給元から検査機器等に供給する際に使用されるカプラ、流体流通装置および着脱自在な接続機器との気体流通方法に関する。

従来から、気体や液体等の流体を、配管を介して流体供給元から検査機器等に供給する際に、配管と検査機器との接続部にカプラが使用されている（例えば、特許文献１参照）。このようなカプラでは、流体供給元から延びる配管の先端に取り付けられた筒状体（例えばソケット）と、機器側に取り付けられた筒状体（例えばプラグ）とからなる一対の筒状体の開口縁部が着脱可能に係合するように構成されている。そして、一対の筒状体にそれぞればねの弾性によって開口を閉塞する弁体を設け、一対の筒状体の開口縁部が係合すると、弁体が互いに押圧しあって、それぞれの開口を開けて一対の筒状体を連通させる。

したがって、このカプラの一対の筒状体を係合させた状態で、流体供給元からカプラに流体を供給することにより、その流体はカプラを通過して検査機器側に送られる。また、カプラの一対の筒状体を外すと、各筒状体は弁体によって開口が閉塞された状態になり、流体供給元からの流体供給は停止され、検査機器側は流体が充填された状態で密閉状態になる。
特開平１０−１６９８６９号公報

しかしながら、このようなカプラを、例えば、ヘリウムガスを用いて容器等の漏れを検査するスニファー検査の装置に用いた場合、カプラの一対の筒状体を外したときに、カプラ内の弁体間に形成される空間部に残留したヘリウムガスが大気中に放出されてしまう。このため、つぎの検査の際に、検査機器が検出するヘリウムガスが検査される容器内から漏れ出たものか、大気中に放出されたものであるかの判断ができず、検査の精度が悪くなるという問題がある。なお、この場合のスニファー検査とは、検査用の容器内にヘリウムガスを充填し、容器表面に検査機器の検出部を近づけることにより、検出部で容器内から外部に漏れてくるヘリウムガスを検出するものである。

本発明は、前述した問題に対処するためになされたもので、その目的は、内部に残留する流体を大気中に放出することなく回収することのできるカプラを提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明に係るカプラの構成上の特徴は、大径の開口縁部を有する筒状体と小径の開口縁部を有する筒状体との開口縁部どうしを嵌合させることによって一方から他方に流体を通過させることのできる着脱可能な一対の筒状体と、大径の開口縁部の内周面と、小径の開口縁部の外周面との間を密閉するためのシール部と、一対の筒状体のうちの一方の筒状体内に設けられた弁座と、一方の筒状体内に設けられ、弁座の開口を閉塞状態と開閉状態とに切り替える弁体と、一対の筒状体が係合した際に、弁座の開口を開ける弁操作部とを備え、開口縁部どうしを組み付けて弁操作部を前記弁体に接触させた際に、大径の開口縁部の内周面と、小径の開口縁部の外周面とがシール部によって密閉され、弁体が閉じた状態で、内部を流れる流体を他方の筒状体側と流通可能にし、さらに、開口縁部どうしを互いに押圧すると嵌合することにある。

前記のように構成した本発明のカプラでは、一対の筒状体を係合させると、他方の筒状体に設けられた弁操作部が、一方の筒状体に設けられた弁体を押圧して一方の筒状体の開口を開ける。したがって、一対の筒状体を係合させることにより一対の筒状体が連通して、流体を通過させることができるようになる。また、他方の筒状体が有する開口は閉塞されることなく開いた状態になっている。

そして、大径の開口縁部の内周面と小径の開口縁部の外周面とはシール部によって密閉され、その密閉状態は、弁体と弁操作部が接触して弁座が閉塞された状態から弁操作部が弁体を押圧して弁座が開いた状態の間において維持される。このため、他方の筒状体に予め吸引装置等を接続しておき、流体の供給が終わったのちには、一対の筒状体を少し引き離し、一方の筒状体の弁座を閉塞させた状態で、吸引装置の作動等によって、カプラの他方の筒状体内に残留する流体を回収することができる。

このため、一対の筒状体を外した際に、カプラ内に残留する流体が大気中に放出されることがなくなる。これによって、例えば、スニファー検査を繰り返し行うような場合には、精度のよい漏れ検査が行えるようになる。また、カプラを介して検査機器等に有害な流体の供給を行う場合には、その流体が大気中に放出されなくなるため、環境面からも好ましい。

また、本発明に係るカプラの他の構成上の特徴は、他方の筒状体内に第２の弁座を設けるとともに、弁操作部をばねの弾性によって第２の弁座に対して進退可能になった押圧弁部で構成し、一対の筒状体が係合した際に、弁体と押圧弁部とが互いに押圧するようにするとともに、押圧弁部または第２の弁座に他方の筒状体の一方から他方に通じる流体通路を設けたことにある。

前記のように構成したカプラでは、流体通路が設けられた押圧弁部または第２の弁座を備える流体供給側または機器側の筒状体に吸引装置を接続することによりその吸引装置でカプラ内に残留する流体を吸引して回収することができる。この場合、流体通路は、押圧弁部の周側部を切り欠いて押圧弁部の側面と第２の弁座の開口の内周面との間に形成したり、押圧弁部に挿通孔を設けることにより形成したりすることができる。また、第２の弁座の開口周縁部を切り欠いて押圧弁部の側面と第２の弁座との間に形成することもできる。このカプラは、従来のカプラが備える弁体または弁座に切欠き部を設けるだけで得られるため製造が簡単である。

また、本発明に係るカプラのさらに他の構成上の特徴は、大径の開口縁部を有する筒状体と小径の開口縁部を有する筒状体との開口縁部どうしを嵌合させることによって一方から他方に流体を通過させることのできる着脱可能な一対の筒状体と、大径の開口縁部の内周面と、小径の開口縁部の外周面との間を密閉するためのシール部と、一対の筒状体にそれぞれ設けられ、一対の筒状体が分離した状態で、取り付けられた筒状体の開口を閉塞するとともに、一対の筒状体を係合させた際に、対応する筒状体の開口を開ける弁体とを備え、開口縁部どうしを組み付けることにより、弁体間にシール部および弁体によって密閉された空間部を形成し、さらに、開口縁部どうしを互いに押圧することにより嵌合するカプラにおいて、一対の筒状体の少なくとも一方の筒状体の周側部に、一対の筒状体を組み付けた際に形成される空間部を前記カプラの外部に連通させるための流体通路を設けたことにある。

前記のように構成したカプラでは、流体通路が設けられた筒状体に吸引装置を接続することによりその吸引装置で空間部に残留する流体を吸引して回収することができる。また、一対の筒状体を外した際に、双方の筒状体がそれぞれ弁体によって閉塞された状態になるため、双方の筒状体から流体が漏れることを確実に防止できる。

また、本発明のさらに他の構成上の特徴は、内部に流体を保持可能で本装置に対して着脱自在な接続機器が接続された状態で接続機器に対して流体を流通させる流体流通装置であって、接続される接続機器は、開口部を有する接続部によって密閉して接続されるものであり、接続部の開口部から接続機器の流体を保持する箇所までの経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える開閉部を有し、開閉部を開閉制御する開閉制御部と、本装置内で接続機器と流体を流通させる経路中に設けられ、経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える経路開閉部と、開閉部と経路開閉部の双方を閉じた状態で、開閉部と経路開閉部の間にある流体を排出可能な流体排出経路を前記開閉部と経路開閉部の経路中に有することにある。

また、本発明のさらに他の構成上の特徴は、内部に流体を保持可能で本装置に対して着脱自在な接続機器を密閉状態で接続する接続ステップと、接続ステップによる密閉状態形成後、接続機器側の開口部までの経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える開閉部を開放状態とする接続機器開放ステップと、接続ステップによる密閉状態形成後、流体流通装置の開口部までの経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える開閉部を開放状態とする流体流通装置開放ステップと、接続機器開放ステップと流体流通装置開放ステップの双方によって接続機器と流体流通装置との間を開放状態とした後に、流体を流通させる流通ステップと、流通ステップ後、接続機器側の開閉部を閉鎖状態とする接続機器閉鎖ステップと、流通ステップ後、流体流通装置側の経路開閉部を閉鎖状態とする流体流通装置閉鎖ステップと、接続機器閉鎖ステップと流体流通装置閉鎖ステップで、開閉部と経路開閉部との間で閉空間を形成した状態で、その空間内の流体を排出する排出ステップと、排出ステップ後、接続機器と流体流通装置とを離脱させる離脱ステップとを有することにある。

以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図１は同実施形態に係るカプラ２０を備えた漏れ検査装置１０の概略配管図を示している。この漏れ検査装置１０は、ヘリウムガスボンベ（図示せず）に接続された供給配管１１と、マニュホールド１２を介して供給配管１１に接続された給排配管１３とを備えている。そして、この給排配管１３は、カプラ２０を介して容器からなる被検査用のワーク１４に接続される。供給配管１１は、ヘリウムガスボンベから供給されるヘリウムガスを、マニュホールド１２を介して給排配管１３に送り、給排配管１３は、供給配管１１から送られるヘリウムガスを、カプラ２０を介してワーク１４に送る。

そして、供給配管１１には、開閉作動することにより、ヘリウムガスボンベからワーク１４にヘリウムガスを供給させたり、その供給を停止させたりするためのソレノイドバルブ１１ａが設けられている。また、マニュホールド１２には、ソレノイドバルブ１５ａを備えた他の配管１５も接続されており、マニュホールド１２は、供給配管１１、給排配管１３および配管１５の間でその接続状態を切り換える。

また、供給配管１１からは、ワーク１４およびカプラ２０内に供給されたヘリウムガスを回収するための回収配管１６が分岐している。この回収配管１６の下流側部分は、ワーク１４および給排配管１３の内部の気圧が大気圧程度になるまでヘリウムガスを大気中に放出する放出配管１６ａとワーク１４等の内部の気圧が大気圧以下の低圧になるまでヘリウムガスを大気中に放出する低圧配管１６ｂとに分岐している。そして、放出配管１６ａには、開閉作動するソレノイドバルブ１６ｃが設けられ、低圧配管１６ｂには、開閉作動するソレノイドバルブ１６ｄとポンプ１７とが設けられている。

したがって、各ソレノイドバルブ１１ａ，１５ａ，１６ｄを閉じた状態で、ソレノイドバルブ１６ｃを開けることにより、ワーク１４等の内部のヘリウムガスを漏れ検査装置１０の外部に放出してワーク１４等の内部の気圧を大気圧にまで下げることができる。また、その状態からソレノイドバルブ１６ｃを閉じてソレノイドバルブ１６ｄを開けるとともに、ポンプ１７を作動させることにより、ワーク１４等の内部の気圧をさらに低圧にすることができる。また、配管１５およびソレノイドバルブ１５ａは、ヘリウムガスボンベやワーク１４を他の機器等に接続する際に使用される。

また、カプラ２０には、エアを供給するためのエア供給配管１８とそのエアを回収するためのエア回収配管１９とが連結されており、エア供給配管１８には、ソレノイドバルブ１８ａが設けられ、エア回収配管１９にはソレノイドバルブ１９ａが設けられている。エア供給配管１８はソレノイドバルブ１８ａを介してエア供給源（図示せず）に接続されており、カプラ２０やワーク１４の内部を浄化する際にカプラ２０にエアを供給する。また、エア回収配管１９はソレノイドバルブ１９ａを介して漏れ検査装置１０の外部に連通しており、カプラ２０やワーク１４の内部を浄化したのちのエアを外部に放出する。また、ワーク１４の近傍には、ワーク１４内から漏れるヘリウムガスを検出するための検出部（図示せず）が設けられている。

図２ないし図４は、カプラ２０を示しており、このカプラ２０は、本発明における一対の筒状体としてのソケット２０ａとプラグ２０ｂとを備えている。ソケット２０ａは、内部中央に本発明の第２の弁座としての弁座２１が形成された筒状体で構成されており、弁座２１には本発明の押圧弁部としての弁体２２が進退可能に取り付けられている。

弁体２２はばね２３によって弁座２１に付勢されており、ばね２３の弾性に抗して弁体２２の頭部を押圧することにより弁体２２を弁座２１から後退させると弁座２１の開口を開けることができる。また、弁体２２の周側部の一部には切欠き部２２ａが設けられており、この切欠き部２２ａによって、本発明の流体通路が形成され、ソケット２０ａの内部における先端側部分（図示の弁体から見て左側部分）と後端側部分（図示の弁体から見て右側部分）とは、常時連通した状態になる。

また、ソケット２０ａの先端側部分には、円周に沿って一定間隔で６個の穴部が設けられ、その各穴部にスチールボール２４が挿入されている。前記穴部は、ソケット２０ａの外周面から内周面に貫通しており、内部側の開口が外部側の開口よりも小さく設定されている。そして、スチールボール２４の直径は、前記穴部の外部側開口を通過でき、内部側開口は通過できない大きさに設定されている。

また、ソケット２０ａの先端部における外周面には、円筒状のスリーブ２５が設けられている。このスリーブ２５の内周面における先端側部分には円周に沿って突部２５ａが設けられており、この突部２５ａによって、スチールボール２４は、ソケット２０ａの内周側に付勢される。スリーブ２５の後端側の内周面とソケット２０ａの外周面との間には、ばね２６が設けられており、このばね２６によってスリーブ２５はソケット２０ａの先端側に付勢されている。

また、ソケット２０ａの先端部外周には、ストップリング２７が設けられており、このストップリング２７によって、スリーブ２５は、ソケット２０ａから抜け止めされている。したがって、ばね２６の弾性に抗してスリーブ２５をソケット２０ａの後部側に移動させると、突部２５ａがスチールボール２４よりもソケット２０ａの後部側に位置するようになり、スチールボール２４はソケット２０ａの外周側に移動可能な状態になる。また、ソケット２０ａの内周面におけるスチールボール２４よりもやや後端側の部分には、円周に沿って溝部が設けられこの溝部に本発明のシール部としてのＯリング２８が設けられている。なお、このソケット２０ａの後端部は、給排配管１３に接続される。

プラグ２０ｂは、ソケット２０ａの先端側の内部に挿入して嵌合できる形状および大きさに設定されており、先端開口（図示の右側の開口）に弁座２９が形成された筒状体で構成されている。弁座２９には弁体２２と同形の弁体３１が進退可能に取り付けられている。弁体３１はばね３２によって弁座２９に付勢されており、ばね３２の弾性に抗して弁体３１の頭部を押圧することにより弁体３１を弁座２９から後退させることができる。また、プラグ２０ｂの外周面における略中央部には、スチールボール２４が係合できる係合溝３３が円周に沿って設けられている。

したがって、ばね２６の弾性に抗してスリーブ２５をソケット２０ａの後部側に移動させた状態で、ソケット２０ａ内にプラグ２０ｂを差し込んで嵌合させると、弁体２２，３１は互いに押圧しあって、ばね２３，３２を収縮させる。これによって、弁体２２，３１がともに弁座２１，２９から後退して、給排配管１３とワーク１４とを連通させる。その状態で、スリーブ２５を離すと、ばね２６の弾性によって、スリーブ２５はソケット２０ａの先端側に移動して、図３のようにスチールボール２４を係合溝３３に圧接させる。

この結果、ソケット２０ａとプラグ２０ｂとが係合し、ヘリウムガスボンベから供給されるヘリウムガスをワーク１４に送ることができる。また、ソケット２０ａからプラグ２０ｂを少しだけ外して係合を解除させると、図３のように、弁体３１はプラグ２０ｂを閉塞状態にする。この状態では、まだ、ソケット２０ａとプラグ２０ｂの間はＯリング２８で密閉されており、カプラ２０の内部は外部から遮断されている。

そして、さらにソケット２０ａからプラグ２０ｂを外して係合を解除させると、図２のように、ソケット２０ａとプラグ２０ｂとは離れてソケット２０ａの内部は外部に露呈した状態になる。また、この場合、ソケット２０ａは、切欠き部２２ａによって、前後が連通した状態になっているため、ソレノイドバルブ１１ａ，１５ａ，１６ｃ，１６ｄを閉じることによって、閉塞状態にする。なお、このプラグ２０ｂの後端部は、ワーク１４に接続される。

つぎに、上記のように構成された漏れ検査装置１０を用いて、ワーク１４の漏れ検査を行う場合について説明する。まず、各ソレノイドバルブ１１ａ等をすべて閉じるとともに、マニュホールド１２を作動させて供給配管１１と給排配管１３とを連通させておく。その状態で、ワーク１４を所定の検査位置に設置し、ワーク１４に取り付けられたプラグ２０ｂと給排配管１３に取り付けられたソケット２０ａとを係合させて図３の状態にする。ついで、ソレノイドバルブ１１ａを開けて、ヘリウムガスボンベから供給されるヘリウムガスをワーク１４内に送る。

この際、ワーク１４に、傷や欠陥による穴や割れ等があれば、ワーク１４に送られたヘリウムガスは、ワーク１４の外部に漏れ出て検出部に検出される。また、ワーク１４に傷等の欠陥がなければヘリウムガスはワーク１４内に密閉された状態になる。このため、検出部は、ワーク１４の表面近傍のヘリウムガスの有無や量を検出し、検出値がバックグラウンド値（空気中に含まれるヘリウムガスの量）以上であれば、ワーク１４に漏れがあり、検出値がバックグラウンド値以下であれば、ワーク１４に漏れはないと判定する。

つぎに、ワーク１４の漏れ検査の判定が終了すると、ソレノイドバルブ１１ａを閉じて、ヘリウムガスの供給を停止させる。そして、スリーブ２５を後部側に移動させて、突部２５ａによるスチールボール２４の押圧を解除する。そして、図４に示したように、ソケット２０ａとプラグ２０ｂとを相反する方向に引っ張って少し離れるようにする。この状態では、弁体３１は弁座２９に密着してプラグ２０ｂの弁座開口は閉塞されている。また、プラグ２０ｂの先端側外周面には、Ｏリング２８が密着して、弁体３１，４２の接触部近傍に形成される空間部とソケット２０ａの内部およびソケット２０ａが接続された給排配管１３等を密閉状態にしている。

この状態で、ソレノイドバルブ１６ｃを開けて、放出配管１６ａから、ワーク１４、カプラ２０および給排配管１３の内部のヘリウムガスを漏れ検査装置１０の外部に放出する。そして、放出配管１６ａからのヘリウムガス放出により、ワーク１４等の内部の気圧が大気圧と略等しくなると、ソレノイドバルブ１６ｃを閉じてソレノイドバルブ１６ｄを開けるとともに、ポンプ１７を作動させて低圧配管１６ｂ側を吸引する。

これによって、ワーク１４等の内部のヘリウムガスはさらに放出されて、ワーク１４等の内部の気圧は大気圧よりもさらに低圧になる。そして、ワーク１４等の内部のヘリウムガスが充分に放出されたのちに、ポンプ１７を停止させ、ソレノイドバルブ１６ｄを閉じる。ついで、プラグ２０ｂをソケット２０ａから外し、検査済みのワーク１４を未検査のワーク１４と取り替えて、前述した検査を再度行う。また、ワーク１４に残ったヘリウムガスは、所定の場所で放出処理される。

この場合、前回の検査で使用したヘリウムガスは、すべて漏れ検査装置１０の外部に放出されているため、新たなワーク１４の近傍には、前回の検査で使用されたヘリウムガスはない。したがって、次の漏れ検査の際にも、前回の漏れ検査と同等の精度のよい漏れ検査が行える。また、必要に応じて、エア供給配管１８からカプラ２０にエアを供給するとともに、カプラ２０内送ったエアをエア回収配管１９で回収することにより、カプラ２０内を浄化する。

以上のように、本実施形態による漏れ検査装置１０では、弁体２２に切欠き部２２ａが設けられて、ソケット２０ａの前後が連通した状態になっているため、漏れ検査で使用したヘリウムガスを検査終了後に、この切欠き部２２ａを通して外部に放出することができる。したがって、漏れ検査を繰り返し行っても、ワーク１４の近傍には、大気中に含まれるヘリウムガスしかなく、精度のよい漏れ検査を繰り返し行うことができる。

図５ないし図７は、本発明の他の実施形態によるカプラ４０を示している。このカプラ４０では、ソケット４０ａの弁体４２に切欠き部は設けられてなく、弁体４２は弁座４１に密着して弁座４１の開口を閉塞することができる。これによって、ソケット４０ａの内部は前後で遮断可能になる。また、ソケット４０ａの側部における弁座４１よりも先端側の部分には、本発明の流体通路を構成する排出管４５が連結されている。この排出管４５はソレノイドバルブ（図示せず）を介して排出用のポンプに連通しており、このソレノイドバルブおよびポンプの作動によって、カプラ４０内に残留するヘリウムガスを放出できるようになっている。

このカプラ４０のそれ以外の部分の構成については前述したカプラ２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記している。また、このカプラ４０は、図１に示した漏れ検査装置１０のカプラ２０と取り替えて同漏れ検査装置に取り付けられて使用される。

このように構成されたカプラ４０を備えた漏れ検査装置を用いて、ワーク１４の漏れ検査を行う場合には、排出管４５に設けられたソレノイドバルブを閉じて、前述した漏れ検査装置１０を用いた漏れ検査と同様の操作を行う。すなわち、カプラ４０を、図５に示した状態から、ソケット４０ａとプラグ２０ｂとを嵌合させて、図６の状態にする。ついで、ソレノイドバルブ１１ａを開けて、ヘリウムガスボンベから供給されるヘリウムガスをワーク１４内に送り、ワーク１４から外部に漏れ出るヘリウムガスを検出部で検出することにより漏れ検査を行う。

ワーク１４の漏れ検査が終了すると、スリーブ２５を後部側に移動させて、突部２５ａによるスチールボール２４の押圧を解除する。そして、図７に示したように、ソケット４０ａとプラグ２０ｂとを相反する方向に引っ張って少し離れるようにする。この状態では、弁体３１は弁座２９に密着してプラグ２０ｂの弁座開口は閉塞され、弁体４２は弁座４１に密着してソケット４０ａの弁座開口は閉塞されている。また、プラグ２０ｂの先端側外周面には、Ｏリング２８が密着して、弁体３１，４２の接触部近傍に形成される空間部を密閉状態にしている。

つぎに、排出管４５のソレノイドバルブを開けるとともに、ポンプを作動させて、弁体３１，４２間の空間部に残っているヘリウムガスを外部に放出する。そして、前記空間部内のヘリウムガスが充分に放出されたのちに、プラグ２０ｂをソケット４０ａから外す。そして、回収配管１６等を介して、ソケット４０ａや給排配管１３に残ったヘリウムガスを外部に放出したのち、検査済みのワーク１４を未検査のワーク１４と取り替えて、前述した検査を再度行う。この場合も、前回の検査で使用したヘリウムガスは、すべて漏れ検査装置１０の外部に放出されているため、新たなワーク１４の近傍には、検査用のヘリウムガスはない。したがって、次の漏れ検査の際にも、精度のよい検査が行える。

本発明に係る各実施形態は、適宜変更実施が可能である。例えば、前述したカプラ２０では、弁体２２がばね２３を介して移動可能になっているが、この弁体２２は、ソケット２０ａに固定したり、ソケット２０ａと一体的に形成したりしてもよい。これによると、ソケット２０ａの構造が簡素化され製造が容易になる。また、カプラ２０では、弁体２２に、切欠き部２２ａを設けているが、この切欠き部２２ａに代えて弁体２２の中心軸に沿った貫通孔を設けてもよい。

これによってもカプラ２０内に残存するヘリウムガスの回収が可能になる。さらに、弁座２１に切欠き部を設けて、これによって流体通路を構成してもよい。また、弁体２２に切欠き部２２ａを設けず、弁体３１に切欠き部を設けてもよい。この場合、ソケット２０ａをワーク１４に接続し、プラグ２０ｂを給排配管１３に接続する。

また、漏れ検査用のガスとしては、ヘリウムガスに代えて、水蒸気、水素ガス、硫化水素ガス、二酸化炭素ガス、窒素ガス、アルゴンガス、一酸化炭素ガス、メタンガス等の各種のガスを用いることができる。この場合、それぞれの使用するガスに応じた検出部を用いる。また、漏れ検査としてもスニファー法による検査に限らず、トレースガスと基準ガスとを用いた漏れ検査でもよい。さらに、本発明のカプラ２０，４０は漏れ検査装置だけでなく各種の検査装置や他の装置においても配管接続用に使用することができる。

なお、本実施形態では、気体による漏洩検査装置によって例示したが、流体を流通させる流体流通装置であれば適用可能である。流体流通装置は、流体による漏れなどの検査装置、検査などのために検査ワークなどの接続機器に流体を供給する供給装置、接続機器から流体を抜き取る排出装置等が含まれる。また、本実施形態では、流体はヘリウムなどの気体を用いたが、気体に限らず、液体を用いている装置に適用してもよい。また、ワーク側は、カプラに開閉部を設ける構成としたが、ワーク側の配管にバルブを設けるようにしてもよい。

ワークとしては、流体を保持するものとしてはラジエータやエアコンの配管状のものであってもよいし、ガソリンタンクのような流体を貯留するものでもよく、流体を保持できるものであれば、その構造は限定されるものではない。また、本実施形態では、第１の実施形態では漏洩試験装置側に排出経路を設け、第２の実施形態ではカプラに排出経路を設けたが、ワーク側の配管の途中に管を開閉するバルブを設け、それよりカプラ開口側の経路に排出経路を設けるようにしてもよい。

さらに、カプラの弁は、ばねによって閉鎖状態を形成し、そのばねに抗する形で押圧することで開放状態となるように構成したが、カプラの弁を持った側に弁開閉を制御する部材を設けてもよい。その場合、カプラが係合したことを検出して、弁開閉を制御するようにすればよい。また、手動操作によって、閉鎖状態と開放状態とを切り替えるようにしてもよいし、電動バルブ等を用いるようにしてもよい。

また、本実施形態では、ばねによって弁体を押圧するように構成したが、ばねでなくても開口部を開閉させる力を発生させることができるものであればよい。例えば、エアシリンダの構造で外部からエアを送り込んだり抜いたりすることで押圧状態と非押圧状態を切り替えるようにしてもよいし、弾性部材であれば、ゴム状の部材を利用するようにしてもよい。また、押圧でなくても、吸引状態と非吸引状態とを切り替えることによって、弁体と弁座の間で開口状態と閉じた状態とを切り替えるようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係るカプラを備えた漏れ検査装置の概略配管図である。 本発明の一実施形態に係るカプラのソケットとプラグが外された状態を示す断面図である。 図２に示したカプラのソケットとプラグとを嵌合させた状態を示す断面図である。 図３に示したカプラのソケットとプラグとの係合を解除し弁体間に空間部を形成した状態を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るカプラのソケットとプラグが外された状態を示す断面図である。 図５に示したカプラのソケットとプラグとを嵌合させた状態を示す断面図である。 図６に示したカプラのソケットとプラグとの係合を解除し弁体間に空間部を形成した状態を示す断面図である。

符号の説明

１０…漏れ検査装置、２０，４０…カプラ、２０ａ，４０ａ…ソケット、２１，２９，４１…弁座、２２，３１，４２…弁体、２２ａ…切欠き部、２３，３２…ばね、２８…Ｏリング、４５…排出管。

Claims (5)

1. 大径の開口縁部を有する筒状体と小径の開口縁部を有する筒状体との前記開口縁部どうしを嵌合させることによって一方から他方に流体を通過させることのできる着脱可能な一対の筒状体と、
   前記大径の開口縁部の内周面と、前記小径の開口縁部の外周面との間を密閉するためのシール部と、
   前記一対の筒状体のうちの一方の筒状体内に設けられた弁座と、
   前記一方の筒状体内に設けられ、前記弁座の開口を閉塞状態と開閉状態とに切り替える弁体と、
   前記一対の筒状体が係合した際に、前記弁座の開口を開ける弁操作部とを備え、
   前記開口縁部どうしを組み付けて前記弁操作部を前記弁体に接触させた際に、前記大径の開口縁部の内周面と、前記小径の開口縁部の外周面とが前記シール部によって密閉され、前記弁体が閉じた状態で、内部を流れる流体を前記他方の筒状体側と流通可能にし、さらに、前記開口縁部どうしを互いに押圧すると嵌合することを特徴とするカプラ。
2. 前記他方の筒状体内に第２の弁座を設けるとともに、前記弁操作部をばねの弾性によって前記第２の弁座に対して進退可能になった押圧弁部で構成し、前記一対の筒状体が係合した際に、前記弁体と前記押圧弁部とが互いに押圧するようにするとともに、前記押圧弁部または前記第２の弁座に前記他方の筒状体の一方から他方に通じる流体通路を設けた請求項１に記載のカプラ。
3. 大径の開口縁部を有する筒状体と小径の開口縁部を有する筒状体との前記開口縁部どうしを嵌合させることによって一方から他方に流体を通過させることのできる着脱可能な一対の筒状体と、
   前記大径の開口縁部の内周面と、前記小径の開口縁部の外周面との間を密閉するためのシール部と、
   前記一対の筒状体にそれぞれ設けられ、一対の筒状体が分離した状態で、取り付けられた筒状体の開口を閉塞するとともに、前記一対の筒状体を係合させた際に、対応する筒状体の開口を開ける弁体とを備え、
   前記開口縁部どうしを組み付けることにより、前記弁体間に前記シール部および前記弁体によって密閉された空間部を形成し、さらに、前記開口縁部どうしを互いに押圧することにより嵌合するカプラにおいて、
   前記一対の筒状体の少なくとも一方の筒状体の周側部に、前記一対の筒状体を組み付けた際に形成される空間部を前記カプラの外部に連通させるための流体通路を設けたことを特徴とするカプラ。
4. 内部に流体を保持可能で本装置に対して着脱自在な接続機器が接続された状態で接続機器に対して流体を流通させる流体流通装置であって、
   接続される接続機器は、開口部を有する接続部によって密閉して接続されるものであり、該接続部の開口部から接続機器の流体を保持する箇所までの経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える開閉部を有し、
   前記開閉部を開閉制御する開閉制御部と、
   本装置内で接続機器と流体を流通させる経路中に設けられ、該経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える経路開閉部と、
   前記開閉部と前記経路開閉部の双方を閉じた状態で、前記開閉部と前記経路開閉部の間にある流体を排出可能な流体排出経路を前記開閉部と経路開閉部の経路中に有することを特徴とする流体流通装置。
5. 内部に流体を保持可能で本装置に対して着脱自在な接続機器を密閉状態で接続する接続ステップと、
   該接続ステップによる密閉状態形成後、接続機器側の開口部までの経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える開閉部を開放状態とする接続機器開放ステップと、
   前記接続ステップによる密閉状態形成後、流体流通装置の開口部までの経路を閉鎖状態と開放状態とを切り替える開閉部を開放状態とする流体流通装置開放ステップと、
   該接続機器開放ステップと流体流通装置開放ステップの双方によって接続機器と流体流通装置との間を開放状態とした後に、流体を流通させる流通ステップと、
   該流通ステップ後、接続機器側の開閉部を閉鎖状態とする接続機器閉鎖ステップと、
   前記流通ステップ後、流体流通装置側の経路開閉部を閉鎖状態とする流体流通装置閉鎖ステップと、
   接続機器閉鎖ステップと流体流通装置閉鎖ステップで、前記開閉部と前記経路開閉部との間で閉空間を形成した状態で、その空間内の流体を排出する排出ステップと、
   該排出ステップ後、接続機器と流体流通装置とを離脱させる離脱ステップと
   を有することを特徴とする着脱自在な接続機器との気体流通方法。
   

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