JP2007132473A

JP2007132473A - 管継手

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Publication number: JP2007132473A
Application number: JP2005328112A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Hagino; 雅之萩野
Original assignee: Nitto Kohki Co Ltd
Current assignee: Nitto Kohki Co Ltd
Priority date: 2005-11-11
Filing date: 2005-11-11
Publication date: 2007-05-31
Anticipated expiration: 2025-11-11
Also published as: JP4613120B2

Abstract

【課題】製造コストが掛からない樹脂製管継手を提供する。
【解決手段】流体通路を有する樹脂製の筒状本体と、該流体通路を開閉する弁部材と
を有する。筒状本体は、前端側から後方に向かって延びる第１の径を有する弁摺動部と、該弁摺動部よりも後方位置で第１の径よりも小さい第２の径を有する弁座部と、該弁座部よりも後方位置で第２の径よりも大きい径の後方流体通路部とを有する。該弁部材は、弁摺動部に対して摺動される摺動面を有するスライド部、該スライド部から後方に延びるステム部、及び、該ステム部に連結され、該弁座部よりも小さい第３の径を有し、該弁座部より後方位置に設定されるシール保持部を有する弁体と、シール保持部の周囲に取り付けられ、該第２の径よりも大きい径とされた環状シール部材とを有し、バネ付勢されて、該環状シール部材が該弁座部に押圧係合されるようになされている。
【選択図】図１

Description

本発明は管継手に関し、特に、連結時に開放される弁を備える管継手に関する。

相互に嵌合連結される雄型及び雌型の継手部材を備える管継手においては、継手部材が弁部材を備え、非連結状態においては、当該継手部材の流体通路を閉止し、連結されたときに雄型及び雌型の継手部材の弁体同士が押し合い夫々後退して、該流体通路を開放するようにしたものが知られている。

この場合、筒状の継手本体は、相手方の継手部材と連結される前端側に弁座を有し、弁体は、ばねによって前方へ付勢されて、弁頭部が該弁座に係合され、弁頭部から後方に延びる弁ステムは、継手本体の内周面に係合設定したバルブ保持部材によって、流体通路内で前後方向に変位可能に支持されている。バルブ係合部材は、流体通路の横断方向に設けられ、弁ステムを通す開口を有するハブ部分と、該ハブ部分の周囲に間隔をあけて設けられ、後方に延びる複数の支持脚部分とを有し、該支持脚部分の後端が、流体通路の周壁に形成された環状溝に係止されるようになっている。（特許文献１参照）

特開２００５-１４７１６９

製造コストの低減のために、管継手を樹脂成形することが考えられるが、上記のような弁部材を備える形式のものでは、該弁部材を流体通路内に係止するために設けられる環状溝があるために樹脂成形がしにくく、コスト低減を図ることが難しい。

また、樹脂製の管継手は、金属製のものに比べて、比較的低い圧力の流体を扱うものとなるが、金属製管継手の場合、雄型及び雌型継手部材が嵌合された状態で、それらを固定連結するための手段は、継手本体に半径方向で変位可能に設けられたロックボールと、該継手本体の外周に摺動可能に設けられて該ロックボールの半径方向位置を制御するスリーブとからなるのが一般的である。しかし、低圧の流体を扱う場合には、製造コスト削減という点から、このような形式のものでなく、より簡単な構造のものとすることが望まれる。

本発明は、以上の点から改良を加えた管継手を提供することを目的としている。

すなわち、本発明は、
相互に連結嵌合される雄型及び雌型継手部材からなる管継手であって、少なくとも一方の継手部材が、
流体通路を有する筒状本体と、
該筒状本体の流体通路内で変位可能とされ、該流体通路を開閉する弁部材と
を有し、
該筒状本体の流体通路の周壁面に、
他方の継手部材が嵌合連結される前端側から後方に向かって延びる第１の径を有する弁摺動部と、
該弁摺動部よりも後方位置で第１の径よりも小さい第２の径を有する弁座部と、
該弁座部よりも後方位置で第２の径よりも大きい径の後方流体通路部と
が形成され、
該弁部材が、
該弁摺動部に対して摺動される摺動面を有するスライド部、該スライド部から後方に延びるステム部、及び、該ステム部に連結され、該弁座部よりも小さい第３の径を有し、該弁座部より後方位置に設定されるシール保持部を有する弁体と、
該シール保持部の周囲に取り付けられ、該第２の径よりも大きい径とされた環状シール部材と
を有し、バネ付勢されて、該環状シール部材が該弁座部に押圧係合されるようになされている
ことを特徴とする管継手を提供する。

すなわち、この管継手においては、弁部材を筒状本体内に設定する場合には、シール保持部を先頭にして、該筒状本体の前端側から該筒状本体内に挿入し、該シール保持部を弁座部よりも後方位置とした状態で、当該筒状本体の後端側から環状シール部材を挿入し、該シール保持部に取り付ける。

具体的には、該筒状本体が樹脂製とされ、スライド部は、弁摺動部に摺動係合する筒状部と、該筒状部の内周面に周方向で間隔をあけて設けられ半径方向内方へ延び、該筒状部の中心位置でステム部に連結された連結部とから構成することができる。

筒状本体の内周面には、前述の従来の管継手のように環状溝を設ける必要がないので、該筒状本体の樹脂成形を容易に行うことができる。スライド部においては、流体が連結部間に形成される流路を流れるようにされる。

１つの実施形態としては、
雄型及び雌型継手部材の一方の外周面に固定された係止部材と、
該雄型及び雌型継手部材の他方の外周面に形成され、該雄型及び雌型継手部材が相互に嵌合されたときに、該係止部材によって係合され、それにより、該雄型及び雌型継手部材を連結固定するようにした係止部と
を備え、
係止部材は、該一方の継手部材の外周面に固定される固定部と、該固定部から前方に伸張し、該係止部に係止される係止爪を有する係止アーム部と、該係止アーム部の前方部分に連結されて後方に伸張する係止解除アーム部とを有し、
該一方の継手部材は、係止解除アーム部の後方部分に係合する支点部材を有し、
該係止解除アームの該支点部材よりも後方に延びる部分を該一方の継手部材の外周面側に押し下げることにより、該係止解除アームの該支点部材を支点とした梃子作用により、該係止アーム部が該係止部から離れる方向に撓まされ、該係止爪を係止部から係止解除することができるようする。

すなわち、前述の従来の管継手における連結固定手段を簡単な構造のものとすることができる。

この場合、該係止アーム部の係止爪が該一方の継手部材に嵌合されてくる他方の継手部材の外周面の移動路内に位置し、該他方の継手部材が挿入されてきたときに該他方の継手部材によって該経路外に変位され、該係止部が該係止爪の位置になると、該係止アーム部の弾性力により該係止部内に係止されるようにすることができる。

継手部材を嵌合するだけで自動的に、両継手部材を連結固定することができる。
更に、
該係止解除アーム部が、係止アーム部から当該管継手の半径方向外側で所定間隔あけて伸張し、
該支点部材を該係止アーム部と該係止解除アーム部との間に設定し、前後方向で変位可能とし、係止爪を係止部から外すために係止解除アームを変位させるための支点となる後方位置と、該後方位置よりも前方の位置との間で変位可能とすることができる。

この場合、支点部材を前方位置とすることにより、係止解除アームの梃子作用が生じにくくし、不用意に連結が解除されるのを防止することが可能となる。
また、別の実施の形態においては、該雄型及び雌型継手部材の該筒状本体が、その外周面にそれぞれ第１及び第２係止突起を備え、
該雄型及び雌型継手部材が相互に嵌合されたときに、該第１及び第２係止突起が隣接して位置するようになし、
当該管継手が、更に、該隣接して位置する第１及び第２係止突起に係合することにより、雄型及び雌型継手部材が相互に離れるのを阻止するようにした連結部材を有するようにする。

具体的には、連結部材は、相互に嵌合された雄型及び雌型継手部材の筒状本体の外周面の直径方向で相互に対向する部分に係合するように設定される一対の円弧状部と、該円弧状部の中間位置において、両円弧状部の相互に隣接する端部を連結する連結部と、該連結部の直径方向の対向する位置に、両円弧状部の他方の端部間に形成される設定用開口と、該他方の端部から外側に且つ互いに離れる方向に延びる延長端部と、該延長端部から該円弧状部を通り連結部に至る連結用開口とを有し、
該連結部材が設定用開口を介して相互に嵌合された該筒状部材の周囲に設定され、該円弧状部が該筒状本体の外周面に係合するように配置されたときに、連結用開口に第１及び第２係止突起が嵌合されるようになし、該第１及び第２係止突起が当該管継手の軸線方向で離れるのを阻止することができる。

該連結部材を筒状本体の周りに設定するには、延長端部を相互に引離すように広げ、それに伴い拡げられた設定用開口を介して筒状本体を該連結部材内に嵌合し、連結溶解孔内に第１及び第２係止突起が嵌合されるようにする。

以上から分るように、本発明では、筒状本体の内周面に、従来のものにおけるような環状溝などの凹みを設ける必要がなく、従って、同筒状本体を樹脂成形するのが容易となる。

また、雄型及び雌型継手部材を連結するための手段が、従来のものに比べて構造が簡単で、製作が容易となる。

従って、本発明では、製造コストを大幅に削減することが可能となる。

以下、本発明に係る管継手の実施形態を添付図面に基づき説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る管継手１０の雄型及び雌型継手部材１２，１４の上部を断面で示した図、図２は図１のII−II線断面図、図３は雄型及び雌型継手部材１２，１４が連結された状態を示す側面図、図４は図３の管継手の平面図である。

図示のように、雄型及び雌型継手部材１２，１４はともに、流体通路１６，１８を有する樹脂製の円筒状本体２０，２２と、該円筒状本体２０，２２の流体通路１６，１８内で変位可能とされ、該流体通路を開閉する弁部材２４，２６とを有している。

円筒状本体２０は、その内周面に、前端から後端に向けて、雄型継手部材１４の円筒状本体２２が嵌合される前方受入部３０、該前方受入部よりも直径が小さい弁摺動部３２、該弁摺動部３２より僅かに小さい直径のバネ保持部３４、該バネ保持部よりも小さい直径の弁座部３６、弁摺動部３２とほぼ同じ直径の後方流体通路部３８が形成されている。また、該円筒状本体２０は、その外周面の前方位置に環状の係止溝４０を有している。

弁部材２４は、弁摺動部３２に対して摺動される摺動面を有する円環状のスライド部４２（図２）、該スライド部４２から後方に延びるステム部４４、及び、該ステム部４４に連結され、弁座部３６よりも小さい直径を有し、該弁座部３６より後方位置に設定されるシール保持部４６からなる弁体を有している。

スライド部４２は、図２に示すように、その内周面の周方向で等間隔離された連結部４８により弁ステム部４４に連結されている。シール保持部４６は、算盤球のような形状とされており、中央の最も直径が大きい部分に環状の溝が形成されており、該溝にＯリングなどの環状シール５０が嵌合設定される。

コイルバネ５２が、円筒状本体２０のバネ保持部３４にほぼ接するような状態で、弁ステム４４と同心状にして円筒状本体２０の弁座部３６と弁部材２４のスライド部４２との間に設定されており、弁部材２４を前方に付勢して、環状シール部材５０を弁座部３６に押圧している。

弁部材２４を円筒状本体２０内に設定する場合には、予めコイルバネ５２を円筒状本体２０内に挿入設定しておき、シール保持部４６を先頭にして、該円筒状本体２０の前端側から、該円筒状本体内に挿入し、該シール保持部４６を弁座部３６よりも後方位置とした状態で、当該円筒状本体の後端側から環状シール部材５０を挿入し、シール保持部４６に取り付ける。

雄型継手部材１４は、雌型継手部材１２と同様に、円筒状本体２２の貫通孔に、その前端から後方に向けて、摺動部５４、バネ保持部５６、弁座部５８、後方流体通路部６０とが形成されており、弁部材２６は、摺動部５４に摺動可能に設定されたスライド部６２と、ステム部６４と、弁座部５８よりも後方位置とされたシール保持部材６６と、該シール保持部材６６に保持されて弁座部５８に当接されるＯリングなどの環状シール部材６８とを有し、コイルバネ７０によって前方に付勢されている。

弁部材２６の円筒状本体２２への取付けは雌型継手部材の場合と同じである。

雄型継手部材１４は、その外周面の前端近傍にＯリングなどの環状シール部材７２が設けられており、その後方位置に雌型継手部材１２の外周に形成された係止溝４０に解除可能に係止されて、雌型継手部材１２に嵌合された雄型継手部材１４を連結固定する係止部材７４が設けられている。すなわち、この係止部材は、雄型継手部材１４の周りに設定される環状の固定部７６と、該固定部から前方に伸張し、雌型継手部材１２の係止溝４０に係止される係止爪７８を有する係止アーム部８０と、該係止アーム部の前端部分に連結されて後方に伸張する係止解除アーム部８２とを有している。固定部７６は円筒状本体２２の外周面に形成された環状突起８４と該外周面上に嵌合された環状係止部材８６によって固定されている。

環状係止部材８６には、その外周面の前端部に環状の支点部材９０が一体成形されており、係止解除アーム部８２に係合している。

図５は雄型及び雌型継手部材１２，１４を嵌合し始めた状態を示しており、図６は嵌合が終了した状態を示している。

これらの図面から分るように、嵌合が開始されると、雄型及び雌型継手部材１２,１４の弁部材の先端中央からそれぞれ前方に延びている当接ピン９２，９３が相互に当接し、弁部材２４，２６がそれぞれ後退して、環状シール部材５０，６８が弁座部３６，５８から離れて、それぞれの流体通路が連通されるようになる。

また、係止部材７４はその係止爪７８が、雌型継手部材１２の外周面の移動経路（嵌合に際して移動する経路）内に位置し、雄型及び雌型継手部材の嵌合が進められると、該係止爪７８が該外周面に係合して雌型継手部材１２から離れる方向に変位され、それに伴って、係止アーム部８０が湾曲し、係止解除アーム部８２が支点部材９０を中心に傾斜する。係止爪７８が係止溝４０と重なる位置になると、係止アーム部８０はその弾性により係止爪７８を係止溝４０に嵌め込み、これにより、雄型及び雌型継手部材１２，１４は相互に連結固定される。

図６の連結状態の雄型及び雌型継手部材を連結解除するためには、係止解除アーム部８２の後端部分を雄型継手部材の筒状本体に近づけるように押し付けることにより、該係止解除アーム８２を、支点部材９０を支点として梃子動作させ、係止爪７８を係止溝４０から外す。

図３及び図４に示すように、この実施形態において、係止部材７４は、筒状本体２２の直径方向で対向する位置に一対設けられている。

図７及び図８は、上記実施形態にほとんど類似する構成を有するが、支点部材９０が、係止アーム部８０と該係止解除アーム部８２とに間に設定された円環状の部材とされ、前後方向で変位可能とされて、係止爪７８を係止溝４０から外すために係止解除アーム８２を変位させるための支点となる後方位置（図７）と、該後方位置よりも前方の位置（図８）との間で変位可能とされている。その他、この管継手では、筒状本体２２に、直角に曲げられた管部材２２´が連結されている他は上述した上記実施形態のものと同じであるので、同じエレメントには同じ参照番号を付し、その詳細な説明は省略する。

この管継手においては、雄型及び雌型継手部材が嵌合され、係止部材７４による連結がされた場合に、支点部材９０を前方位置（図８）とすることにより、係止解除アーム部８２にそれを押し下げる力が加わっても、係止爪７８が係止溝４０から容易に外れないようにすることが出来る。

図９乃至図１２は、他の形式の係止部材で雄型及び雌型継手部材を連結固定するようにした実施形態を示している。この実施形態に係る雄型及び雌型継手部材は、連結固定の手段が異なるだけで、他の構成は上述した実施形態のものと同じであるので、同じエレメントには同じ参照番号を付し、その詳細な説明は省略する。

すなわち、この実施形態に係る雄型及び雌型継手部材１２，１４は、その外周面に、両継手部材１２，１４が嵌合完了した状態において、図９に示すように相互に当接する環状の第１及び第２当接部９４，９６を有している。図１０及び図１１は、この雄型及び雌型継手部材を連結する連結部材９８を示している。該連結部材９８は、直径方向で対向する一対の円弧状部１００，１００と、それらの一端を連結している中央連結部１０２と、円弧状部１００，１００の他端部から外方へ且つ相互に離れるように延びる延長端部１０１，１０１とからなる。

該連結部材９８は、雄型及び雌型継手部材１２，１４が相互に嵌合されて図１２の状態とされたときに、連結部９８の直径方向反対側にある開口１０３を通して、第１及び第２当接部９４,９６の周りに嵌合される。図１１に示すように、延長端部１０１，１０１から円弧状部１００，１００を通り中央連結部１０２まで延びる細長い開口１０４，１０４が形成されており、円弧状部１００，１００が雄型及び雌型継手部材の外周面に係合された状態においては、第１及び第２当接部９４,９６が、該円弧状部の開口１０４，１０４を通して外側に延出し、開口１０４，１０４の両側縁１０６，１０６によって当該管継手の軸線方向での動きを阻止される。

本発明の第１の実施形態に係る管継手の雄型及び雌型継手部材の上部を断面で示した図である。図1のII−II線断面図である。雄型及び雌型継手部材が連結された状態を示す側面図である。図３の管継手の平面図である。雄型及び雌型継手部材を嵌合し始めた状態を示す上半部分の断面図である。雄型及び雌型継手部材の嵌合を完了したときの上半部分の断面図である。本発明の第２の実施形態に係る管継手の、相互の完了を行った時点での雄型及び雌型継手部材の上部を断面で示した図である。同管継手において支点部材を前方に変位させた状態の雄型及び雌型継手部材の上部を断面で示した図である。本発明の第３の実施形態に係る管継手の雄型及び雌型継手部材の上部を断面で示した図である。同実施形態の管継手を連結固定するための連結部材を管継手の軸線方向で見た図である。同連結部材の側面図である。同連結部材を相互に嵌合した雄型及び雌型継手部材に取付けた状態を示す図である。

符号の説明

管継手１０；雌型継手部材１２；雄型継手部材１４；流体通路１６，１８；円筒状本体（筒状本体）２０，２２；管部材２２´；弁部材２４，２６；前方受入部３０；弁摺動部３２；バネ保持部３４；弁座部３６；後方流体通路部３８；係止溝（係止部）４０；スライド部４２；ステム部４４；シール保持部４６；連結部４８；環状シール５０；コイルバネ５２；摺動部５４；バネ保持部５６；弁座部５８；後方流体通路部６０；スライド部６２；ステム部６４；環状シール部材６８；コイルバネ７０：環状シール部材７２；係止部材７４；固定部７６；係止爪７８；係止アーム部８０；係止解除アーム部８２；環状突起８４；環状係止部材８６；支点部材９０；当接ピン９２，９３；第１及び第２当接部（第１及び第２係止突起）９４，９６；連結部材９８；円弧状部１００，１００；延長端部１０１，１０１；中央連結部（連結部）１０２；設定開口１０３；開口（連結用開口）１０４，１０４；両側縁１０６，１０６

Claims

相互に連結嵌合される雄型及び雌型継手部材からなる管継手であって、少なくとも一方の継手部材が、
流体通路を有する筒状本体と、
該筒状本体の流体通路内で変位可能とされ、該流体通路を開閉する弁部材と
を有し、
該筒状本体の流体通路の周壁面には、
他方の継手部材が嵌合連結される前端側から後方に向かって延びる第１の径を有する弁摺動部と、
該弁摺動部よりも後方位置で第１の径よりも小さい第２の径を有する弁座部と、
該弁座部よりも後方位置で第２の径よりも大きい径の後方流体通路部と
が形成され、
該弁部材が、
該弁摺動部に対して摺動される摺動面を有するスライド部、該スライド部から後方に延びるステム部、及び、該ステム部に連結され、該弁座部よりも小さい第３の径を有し、該弁座部より後方位置に設定されるシール保持部を有する弁体と、
該シール保持部の周囲に取り付けられ、該第２の径よりも大きい径とされた環状シール部材と
を有し、バネ付勢されて、該環状シール部材が該弁座部に押圧係合されるようになされている
ことを特徴とする管継手。
該筒状本体が樹脂製とされ、
該スライド部が、該弁摺動部に摺動係合する筒状部と、該筒状部の内周面に周方向で間隔をあけて設けられ半径方向内方へ延び、該筒状部の中心位置で該ステム部に連結された連結部とを有することを特徴とする請求項１に記載の管継手。
雄型及び雌型継手部材の一方の外周面に固定された係止部材と、
該雄型及び雌型継手部材の他方の外周面に形成され、該雄型及び雌型継手部材が相互に嵌合されたときに、該係止部材によって係合され、それにより、該雄型及び雌型継手部材を連結固定するようにした係止部と
を備え、
該係止部材は、該一方の継手部材の外周面に固定される固定部と、該固定部から前方に伸張し、該係止部に係止される係止爪を有する係止アーム部と、該係止アーム部の前方部分に連結されて後方に伸張する係止解除アーム部とを有し、
該一方の継手部材は、該係止解除アーム部の後方部分と係合する支点部材を有し、
該係止解除アームの該支点部材よりも後方に延びる部分を該一方の継手部材の外周面側に押し下げることにより、該係止解除アームの該支点部材を支点とした梃子作用により、該係止アーム部が該係止部から離れる方向に撓まされ、該係止爪を該係止部から係止解除することができるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の管継手。
該係止アーム部の係止爪が該一方の継手部材に嵌合されてくる他方の継手部材の外周面の移動路内に位置し、該他方の継手部材が挿入されてきたときに該他方の継手部材によって該経路外に変位され、該係止部が該係止爪の位置になると、該係止アーム部の弾性力により該係止部内に係止されるようになされている請求項３に記載の管継手。
該係止解除アーム部が、係止アーム部から当該管継手の半径方向外側で所定間隔あけて伸張しており、
該支点部材が、該係止アーム部と該係止解除アーム部との間に設定され、前後方向で変位可能とされ、該係止爪を係止凹部から外すために該係止解除アームを変位させるための支点となる後方位置と、該後方位置よりも前方の位置との間で変位可能とされていることを特徴とする請求項４に記載の管継手。
該雄型及び雌型継手部材の該筒状本体が、その外周面にそれぞれ第１及び第２係止突起を備え、
該雄型及び雌型継手部材が相互に嵌合されたときに、該第１及び第２係止突起が隣接して位置するようになし、
当該管継手が、更に、該隣接して位置する該第１及び該第２係止突起に係合することにより、雄型及び雌型継手部材が相互に離れるのを阻止するようにした連結部材を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の管継手。
連結部材が、相互に嵌合された雄型及び雌型継手部材の筒状本体の外周面の直径方向で相互に対向する部分に係合するように設定される一対の円弧状部と、該円弧状部の中間位置において、両円弧状部の相互に隣接する端部を連結する連結部と、該連結部の直径方向の対向する位置に、両円弧状部の他方の端部間に形成される設定用開口と、該他方の端部から外側に且つ互いに離れる方向に延びる延長端部と、該延長端部から該円弧状部を通り連結部に至る連結用開口とを有し、
該連結部材が設定用開口を介して相互に嵌合された該筒状部材の周囲に設定され、該円弧状部が該筒状本体の外周面に係合するように配置されたときに、連結用開口に第１及び第２係止突起が嵌合されるようになし、該第１及び第２係止突起が当該管継手の軸線方向で離れるのを阻止するようにしたことを特徴とする請求項６に記載の管継手。