JP2014025557A - 管継手構成部材 - Google Patents

Abstract

【課題】筒状をなす弁体に対して当該弁体の筒内に通る弁座の位置の精度を高めることの可能な管継手構成部材を提供する。
【解決手段】雌部材は、ケース１２と、ケース１２内にてケース１２の軸方向に沿って移動する円筒状をなす弁体１８と、軸方向に沿って延び弁体１８の筒内に通る円柱状をなす弁座部材１６と、弁体１８の内周面と弁座部材１６の外周面との間の隙間に配置されて弁座部材１６の先端部に向けて弁体１８を付勢するコイルばね１９とを備える。ケース１２は、ケース１２の内周面から離れてケース１２内に配置されるケース嵌合筒部１２ｄと、ケース１２の内周面における周方向の一部とケース嵌合筒部１２ｄとを連結する連結部とを備える。弁座部材１６は、当該弁座部材１６の基端部にケース嵌合筒部１２ｄと嵌合する弁座嵌合孔１６ａを備える。
【選択図】図３

Description

本開示の技術は、管を接続する管継手の構成部材に関する。

従来から、例えば特許文献１に記載のように、複数の配管を接続する管継手が広く用いられている。管継手は、例えば、その構成部材として雄部材と雌部材とを備え、雄部材と雌部材とが接続されることによって、雄部材に接続された配管と雌部材に接続された配管とを接続する。こうした管継手の構造の一例について、管継手の断面構造が示された図１０を参照して説明する。なお、図１０には、雄部材と雌部材とが接続された状態が示されている。

図１０に示されるように、管継手１００の雄部材１１０は、管Ｔ１に接続される基端部を有する雄側外筒部材１１１を備えている。雄側外筒部材１１１の内部には、雄側外筒部材１１１と同心の筒状をなす雄側弁体１１２と、雄側外筒部材１１１の先端部に向けて雄側弁体１１２を付勢するばね１１３とが収容されている。

雌部材１２０は、管Ｔ２に接続される基端部を有する雌側外筒部材１２１を備えている。雌側外筒部材１２１の内部には、雌側外筒部材１２１と同心の筒状をなす雌側弁体１２２と、雌側外筒部材１２１の先端部に向けて雌側弁体１２２を付勢するばね１２３とが収容されている。加えて、雌側外筒部材１２１の内部には、基端が雌側外筒部材１２１に固定され、且つ、雌側弁体１２２の筒内に通されて先端が膨大した柱状をなす弁座部材１２４が連結されている。

雄部材１１０と雌部材１２０とが接続されていない状態では、雄側弁体１１２が、雄側外筒部材１１１における管Ｔ１とは反対側の開口である雄側連通口を閉塞する。このとき、雄側弁体１１２の外周面に取り付けられたシールリングである弁体シール部材１１４は、雄側外筒部材１１１の内周面と雄側弁体１１２の外周面とに密着し、雄側外筒部材１１１の内部は、雄側弁体１１２によって封止される。

これに対し、雌側弁体１２２は、雌側外筒部材１２１における管Ｔ２とは反対側の開口である雌側連通口を弁座部材１２４によって閉塞する。このとき、弁座部材１２４の外周面に取り付けられたシールリングである雌側弁座シール部材１２５は、雌側弁体１２２の内周面と弁座部材１２４の外周面とに密着する。同時に、雌側弁体１２２の外周面に取り付けられたシールリングである雌側シール部材１２６は、雌側外筒部材１２１の内周面と雌側弁体１２２の外周面とに密着する。これによって、雌側外筒部材１２１の内部は、雌側弁体１２２によって封止される。

雄部材１１０と雌部材１２０とが接続されるときには、雄側外筒部材１１１の先端面と雌側弁体１２２の先端面とが突き合わせられ、且つ、雄側弁体１１２の先端面と弁座部材１２４の先端面とが突き合わせられる。こうした状態から、雄側外筒部材１１１が雌側外筒部材１２１の内部に押し込まれる。これにより、弁座部材１２４の押圧力によって、雄側弁体１１２が雄側外筒部材１１１の内部に押し込まれる。結果として、雄側外筒部材１１１の内部である流路と、雌側外筒部材１２１の内部である流路とが接続されて、例えば、管Ｔ１から雄部材１１０に供給された流体が、雌部材１２０を介して管Ｔ２に流れる。

このとき、雄側外筒部材１１１の外周面に取り付けられたシールリングである雄用シール部材１１５は、雌側外筒部材１２１の内周面と雄側外筒部材１１１の外周面とに密着する。同時に、雌側弁体１２２の外周面に取り付けられた雌側弁座シール部材１２５は、雌側外筒部材１２１の内周面と雌側弁体１２２の外周面とに密着する。結果として、雌側外筒部材１２１の内部における流体は、雌側弁体１２２の外周面と雌側外筒部材１２１の内周面との間を通じて外部に漏れ難くなる。また、雌側外筒部材１２１の内部における流体は、雌側外筒部材１２１の内周面と雄側外筒部材１１１の外周面との間を通じて外部に漏れ難くなる。

米国特許７４６９４７２号明細書

ところで、上述の雌部材１２０では、円筒状をなす雌側弁体１２２の筒内に弁座である弁座部材１２４が通されている。また、雌側弁体１２２の内周面と弁座部材１２４の外周面との間には、流体の流れる隙間が空けられている。そして、雌側弁体１２２の移動を案内する雌側外筒部材１２１に弁座部材１２４が固定されることによって、雌側外筒部材１２１との接合を介し、弁座部材１２４の位置と雌側弁体１２２の位置との整合が図られる。すなわち、雌側外筒部材１２１の内周面に弁座部材１２４の外周面が固定されることによって、雌側弁体１２２と弁座部材１２４との隙間の幅が、所定の値に設定される。

一方で、弁座部材１２４のうち雌側弁体１２２に通る柱状部分と雌側外筒部材１２１との間には、雌側弁体１２２の移動するための隙間と流体の流れるための隙間が必要とされる。それゆえに、弁座部材１２４のうち、雌側弁体１２２に通る柱状部分の外径は、雌側外筒部材１２１に固定される固定部分の外径よりも大幅に小さくなる。結果として、弁座部材１２４における上記柱状部分は、それよりも外径が大幅に大きい基端部分によって位置が定められるため、弁座部材１２４における柱状部分と雌側弁体１２２との隙間の幅には、自ずとばらつきが生じる。

本開示の技術は、筒状をなす弁体に対して当該弁体の筒内に通る弁座の位置の精度を高めることの可能な管継手構成部材を提供することを目的とする。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
本開示の管継手構成部材における一態様は、筒状をなす外筒部材と、前記外筒部材内にて前記外筒部材の軸方向に沿って移動する筒状をなす弁体と、前記軸方向に沿って延び前記弁体の筒内に通る柱状をなす弁座と、前記弁体の内周面と前記弁座の外周面との間の隙間に配置されて前記弁座の先端部に向けて前記弁体を付勢する付勢部材と、を備える。また、前記外筒部材は、前記外筒部材の内周面から離れて前記外筒部材内に配置される筒側嵌合部と、前記外筒部材の内周面における周方向の一部と前記筒側嵌合部とを連結する連結部と、を備え、前記弁座は、当該弁座の基端部に前記筒側嵌合部と嵌合する弁座側嵌合部を備える。

本開示の管継手構成部材における一態様によれば、弁座側嵌合部と筒側嵌合部とが嵌合することによって、外筒部材に対する弁座の位置が定められる。この際に、外筒部材の内周面から筒側嵌合部が離れているため、外筒部材における径方向では、外筒部材の内周面と筒側嵌合部との間の隙間に従って、外筒部材の外周面よりも筒側嵌合部が小さくなる。結果として、上記筒側嵌合部と弁座側嵌合部とが嵌合する構成であれば、弁座の基端部が外筒部材の内周面に固定されるよりも、弁体の内周面と弁座の外周面との間の隙間のばらつきが抑えられる。それゆえに、筒状をなす弁体に対して当該弁体の筒内に通る弁座の位置の精度を高めることが可能になる。

本開示の管継手構成部材における他の態様は、前記筒側嵌合部と前記弁座側嵌合部とが、前記外筒部材の軸方向に沿って嵌合する。
本開示の管継手構成部材の他の態様は、外筒部材の軸方向と交差する方向にて、筒側嵌合部に対する弁座側嵌合部の位置ずれを生じ難くなる。それゆえに、軸方向に沿って延びる弁座の位置の精度が、特に、軸方向と交差する方向にて高められる。

本開示の管継手構成部材における他の態様は、前記筒側嵌合部が、前記外筒部材の軸方向に沿って延びる柱状をなし、前記弁座側嵌合部には、前記筒側嵌合部の嵌め込まれる嵌合孔が形成されている。

外筒部材に流れる流体の流路を外筒部材の内部で十分に確保するうえで、外筒部材と筒側嵌合部との間の隙間や外筒部材と弁座との間の隙間は、所定の間隔以上であることが好ましい。こうした観点から、外筒部材の径方向では、筒側嵌合部の幅や弁座の幅は、所定の範囲に制約されることが好ましい。

本開示の管継手構成部材における他の態様では、筒側嵌合部の周囲に弁座嵌合部が配置されるため、外筒部材の径方向では、筒側嵌合部の幅よりも弁座の幅が大きい。それゆえに、筒側嵌合部の幅よりも弁座の幅が小さい構成に比べて、弁座そのものの機械的な強度が高められる。

本開示の管継手構成部材における他の態様は、前記外筒部材が、相互に連結される第１筒部と第２筒部とを備え、前記筒側嵌合部は、相互に嵌合する第１筒側嵌合部と第２筒側嵌合部とを備え、前記連結部は、第１連結部と第２連結部とを備える。そして、前記第１筒部は、前記第１筒部の内周面から離れて前記第１筒部内に配置される前記第１筒側嵌合部と、前記第１筒部の内周面における周方向の一部と前記第１筒側嵌合部とを連結する前記第１連結部とを備える。また、前記第２筒部は、前記第２筒部の内周面から離れて前記第２筒部内に配置される前記第２筒側嵌合部と、前記第２筒部の内周面における周方向の一部と前記第２筒側嵌合部とを連結する前記第２連結部とを備える。

本開示の管継手構成部材における他の態様によれば、第１筒側嵌合部と第２筒側嵌合部とが嵌合することによって、第１筒部に対する第２筒部の位置が定められる。それゆえに、外筒部材が第１筒部と第２筒部とを備える構成にて、弁体が第１筒部内に配置される場合であれ、弁体が第２筒部内に配置される場合であれ、筒状をなす弁体に対して当該弁体の筒内に通る弁座の位置の精度を高めることが可能になる。結果として、第１筒部と第２筒部とを用いて外筒部材が構成されるから、外筒部材の構造が複雑になる場合であっても、上述の効果を得ることが可能となる。

本開示における管継手構成部材を雌部材として具体化した第１実施形態における雌部材の断面構造を示す断面図である。 第１実施形態における雌部材の断面構造であって、図１の紙面と直交する断面構造を示す断面図である。 第１実施形態における雌部材の断面構造の一部を拡大して示す拡大断面図である。 第１実施形態における雌部材の組み立て工程を示す工程図である。 第１実施形態における雌部材の組み立て工程を示す工程図である。 本開示における管継手構成部材を雌部材として具体化した第２実施形態における雌部材の断面構造の一部を拡大して示す拡大断面図である。 図５におけるＡ−Ａ線に沿った断面構造を示す断面図である。 第２実施形態における雌部材の組み立て工程を示す工程図である。 第２実施形態における雌部材の組み立て工程を示す工程図である。 従来の管継手における接続後の雄部材と雌部材との断面構造を示す断面図である。

［第１実施形態］
以下、本開示における管継手構成部材を具体化した一実施形態について図１から図５を参照して説明する。まず、管継手構成部材である雌部材について図１から図３を参照して説明する。なお、雌部材１０は回転対称をなす構成ではないため、弁座の固定構造を説明する上で好適な図１を主に参照し、図１の補助として図２を参照しながら説明する。また、雌部材と対となる雄部材の構成は、弁体の収容される外筒部材の一端に弁座が形成される点において、上記従来の雄部材の構成と同様である。そのため以下では、雄部材の構成についての説明を割愛する。

［雌部材１０の構成］
図１に示されるように、管継手構成部材としての雌部材１０には、流体の流れる管Ｔ２が接続され、雌部材１０の中心軸Ｃに沿った軸方向では、管Ｔ２の接続される端が基端として設定され、基端とは反対側の端が先端として設定される。

雌部材１０は、円筒状をなす第１筒部としての接続筒部材１１と、円筒状をなして接続筒部材１１に固定された第２筒部としてのケース１２とを備えている。接続筒部材１１とケース１２との形成材料には、各種の合成樹脂が用いられ、これら接続筒部材１１とケース１２とによって、外筒部材１３が構成されている。

接続筒部材１１は、二段の円筒状をなし、基端側の円筒部である基端部１１ａには、その基端部１１ａよりも内径の大きい先端側の円筒部である固定部１１ｂが、基端部１１ａと一体に形成されている。

接続筒部材１１の内周面には、雌側基端部１１ａの先端にて、図１の紙面とは直交する方向に延びる板状をなす第１連結部としての１つの連結部１１ｃが形成されている（図２参照）。連結部１１ｃは、雌側基端部１１ａの径方向における全体にわたる板状をなし、接続筒部材１１と一体に形成されている（図２参照）。連結部１１ｃの径方向における略中央には、第１筒側嵌合部としての一つの外筒嵌合軸部１１ｅが連結され、外筒嵌合軸部１１ｅは、中心軸Ｃの軸方向に沿って延びて固定部１１ｂの軸方向の全体にわたる多段の円柱状をなしている。

固定部１１ｂの外周面には、固定部１１ｂの外周面から内周面まで貫通する複数の固定孔１１ｄが、固定部１１ｂの周方向にて所定の間隔を空けて形成されている。ケース１２の外周面にて、当該外周面の基端には、中心軸Ｃに向かって張り出した環状をなすフランジ１２ａが形成されている。フランジ１２ａの固定部１１ｂ側には、軸方向に沿って固定部１１ｂに向けて延びる環状のフランジ溝形成部１２ａ１が形成されている。フランジ溝形成部１２ａ１には、フランジ溝形成部１２ａ１の外周面から径方向の内側に窪む環状のフランジ溝１２ａ２が形成されている。フランジ溝１２ａ２には、固定部１１ｂの内側面に密着する外筒シール１２ｂが挟持されている。

環状をなすフランジ１２ａの内側には、図１の紙面とは直交する方向に延びる板状をなす第２連結部としての複数の連結部１２ｃが形成されている（図２参照）。連結部１２ｃは、周方向に沿って所定の隙間を空けて等配されている（図２参照）。複数の連結部１２ｃの各々における内側の端部には、第２筒側嵌合部としての一つのケース嵌合筒部１２ｄが連結され、ケース嵌合筒部１２ｄは、中心軸Ｃの軸方向に沿って延びる円筒形状をなしている。ケース嵌合筒部１２ｄには、軸方向の先端から基端に向けて延びる複数のスリット部が、周方向に沿って所定の間隔を空けて等配されている。ケース嵌合筒部１２ｄの内径は、外筒嵌合軸部１１ｅの外径と略同じ大きさであって、これらケース嵌合筒部１２ｄと外筒嵌合軸部１１ｅとは、中心軸Ｃが同心となる円筒形状をなす。そして、外筒嵌合軸部１１ｅは、ケース嵌合筒部１２ｄの基端からケース嵌合筒部１２ｄの内部に嵌め込まれ、ケース１２は、接続筒部材１１に対し径方向にて位置決めされている。本実施形態では、ケース嵌合筒部１２ｄと上記外筒嵌合軸部１１ｅとが筒側嵌合部を構成している。

ケース嵌合筒部１２ｄの先端には、複数の係止突起１２ｄ１が、ケース嵌合筒部１２ｄの周方向にて所定の間隔を空けて形成されている。係止突起１２ｄ１の外側面は、係止突起１２ｄ１の先端から基端に向かって径方向に拡がるテーパ面である。

ケース１２の外周面にて、フランジ１２ａよりも先端側には、ケース１２の外側面から径方向に突き出た複数の固定突起１２ｅが形成されている。固定突起１２ｅは、固定孔１１ｄと同じ数だけ形成され、且つ、固定孔１１ｄに対向する位置に形成されている。そして、固定突起１２ｅが固定孔１１ｄに嵌め込まれることにより、ケース１２は、固定部１１ｂの内側に固定され、ケース１２の外周面と接続筒部材１１の内周面とに囲まれる空間は、外筒シール１２ｂによって封止される。

ケース１２の内周面は、先端に向けて拡開された多段の周面を含み、ケース１２の基端から軸方向に沿って延びる弁体収容周面１２Ｓ１と、弁体収容周面１２Ｓ１から拡開されたシール収容周面１２Ｓ２とを備えている。シール収容周面１２Ｓ２の一部には、中心軸Ｃを中心とした環状をなす溝形成部材１４が、弁体収容周面１２Ｓ１から離れた位置に嵌め込まれている。溝形成部材１４の外径は、シール収容周面１２Ｓ２の内径と略等しく、且つ、溝形成部材１４の内径は、弁体収容周面１２Ｓ１の内径と略等しい。そして、シール収容周面１２Ｓ２の内側には、弁体収容周面１２Ｓ１とシール収容周面１２Ｓ２との段差からなる段差面１２Ｓ３と、溝形成部材１４における基端側の端面とによって挟まれた溝である環状をなすシール嵌入溝１２ｆが形成されている。

シール嵌入溝１２ｆには、中心軸Ｃを中心とした環状をなすシールリングであるシール部材１５が嵌め込まれている。シール部材１５の内径は、溝形成部材１４の内径や弁体収容周面１２Ｓ１の内径よりも小さく、シール部材１５の内縁は、シール嵌入溝１２ｆから内側に突き出ている。シール部材１５は、雌部材１０が雄部材と接続された状態で、雄部材の外筒部材における外周面と、ケース１２の内周面とに密着する。

図３に示されるように、ケース１２の内側にて、ケース嵌合筒部１２ｄの外側には、先端側の開口が塞がれた円筒状をなす弁座である弁座部材１６が外嵌されている。弁座部材１６は、外筒嵌合軸部１１ｅやケース嵌合筒部１２ｄと同心の円筒状をなして、中心軸Ｃに沿った軸方向にて、ケース嵌合筒部１２ｄの基端から段差面１２Ｓ３まで延びている。弁座部材１６の基端部には、ケース嵌合筒部１２ｄが嵌め込まれる弁座側嵌合部としての弁座嵌合孔１６ａが形成されている。

弁座部材１６は、ケース嵌合筒部１２ｄの外側に配置されているため、ケース１２の径方向では、ケース嵌合筒部１２ｄの幅よりも弁座部材１６の幅が大きい。それゆえに、ケース嵌合筒部１２ｄの幅よりも弁座部材１６の幅が小さい構成と比べて、弁座部材１６そのものの機械的な強度が高められる。

弁座部材１６の基端側には、弁座部材１６の内周面から弁座部材１６の外周面まで貫通する複数の固定嵌合孔１６ｂが形成されている。固定嵌合孔１６ｂは、ケース嵌合筒部１２ｄの係止突起１２ｄ１と同じ数だけ、且つ、係止突起１２ｄ１と対向する位置に形成されている。そして、複数の固定嵌合孔１６ｂの各々に係止突起１２ｄ１が嵌め込まれることによって、弁座部材１６は、接続筒部材１１とケース１２とに対し、径方向と軸方向とに位置決めされている。

弁座部材１６にて固定嵌合孔１６ｂよりも先端側には、弁座部材１６の内周面から外周面まで貫通する複数の弁座部材流通孔１６ｃが形成されている。複数の弁座部材流通孔１６ｃは、中心軸Ｃに沿って延びる矩形孔であって、弁座部材１６の周方向にて所定の間隔を空けて形成されている。

弁座部材１６の外周面にて弁座部材流通孔１６ｃよりも先端側には、弁座部材１６の外周面から径方向の外側に向かって突き出た環状をなす凸溝であるシール嵌入溝１６ｄが、弁座部材１６の周方向の全体にわたり形成されている。

シール嵌入溝１６ｄには、弁座部材１６の軸方向を含む平面での断面形状が矩形状をなすシールリングである弁座シール部材１７が嵌め込まれている。弁座シール部材１７の外径は、シール嵌入溝１６ｄを構成する溝側壁のうち、弁座部材１６の先端側の溝側壁における外径ＲＦｏと略等しい。

ケース１２の内側、且つ、弁座部材１６の外側には、先端側の開口の一部が塞がれた円筒状をなす弁体１８が収容されている。また、弁体１８の内部における先端面とケース１２の底面との間には、弁体１８を弁座部材１６の先端に向けて付勢する付勢部材としてのコイルばね１９が挟持されている。

弁体１８は、ケース１２の内径よりも若干小さい外径を有してケース１２と同心の円筒状をなしている。弁体１８の基端には、ケース１２の筒内と弁体１８の筒内とに通じる開口である連通口１８ａが形成されている。また、弁体１８の頂壁は、弁体１８の外周面から中心軸Ｃに向かって張り出す環状をなす弁体フランジ１８ｂを備え、弁体１８の頂壁には、弁体フランジ１８ｂによって囲まれた円形孔である流通孔１８ｃが連通口１８ａに通じている。流通孔１８ｃは、弁体フランジ１８ｂの頂面から基端に向けて縮径された多段の円形孔であって、流通孔１８ｃの内周面には、その内周面の周方向の全体にわたり径方向の内側に突出するシール突起１８ｄが形成されている。

シール突起１８ｄにおける先端側の側面は、弁座シール部材１７における外側の角部のうち基端側の角部が押し付けられるシール面１８ｅである。シール面１８ｅは、中心軸Ｃに対して傾きを有する筒面であり、且つ、基端に向かって内径が次第に小さくなる傾斜面である。

流通孔１８ｃの内径のうち、弁体フランジ１８ｂの頂面での内径は、シール嵌入溝１６ｄの溝側壁の外径うち、大径である外径ＲＦｏよりも若干大きく、弁座シール部材１７が軸方向に沿って挿通される大きさである。一方で、シール面１８ｅの内径のうち、基端側の内径は、シール嵌入溝１６ｄの溝側壁のうち、大径である外径ＲＦｏよりも若干小さく、且つ、小径である外径ＲＦｉよりも若干大きい。すなわち、シール面１８ｅの内径のうち基端側の内径は、シール嵌入溝１６ｄの溝側壁のうち、小径である基端側の溝側壁が挿通される大きさであって、且つ、弁座シール部材１７が挿通できない大きさである。

そして、弁体１８は、コイルばね１９の付勢力に抗した力を受けて、弁座シール部材１７がシール面１８ｅに当接する着座位置から、接続筒部材１１に向かって移動する。また、弁体１８は、コイルばね１９の付勢力に抗した力が解除されることによって、弁座シール部材１７がシール面１８ｅから離れた脱座位置から、上記着座位置に戻る。

弁体フランジ１８ｂの外周面には、弁体１８の外周面から径方向の内側に向かって窪んだ環状をなすシール嵌入溝１８ｆが形成されている。シール嵌入溝１８ｆには、中心軸Ｃを中心とした環状をなすシールリングであるシール部材２０が嵌め込まれている。シール部材２０の外径は、ケース１２の外径よりも大きく、シール部材２０がシール嵌入溝１８ｆに収容されることによって、ケース１２の内周面と弁体１８の外周面とに密着している。

［雌部材１０の組み立て工程］
次に、雌部材１０を構成する接続筒部材１１、ケース１２、及び、弁座部材１６を組み立てる工程について図４及び図５を参照して説明する。

図４に示されるように、ケース１２内には、まず、コイルばね１９と弁体１８とが順に収容される。これにより、コイルばね１９が、弁体１８の先端面とケース１２の底面との間に挟持される。そして、弁体１８がコイルばね１９によってケース１２の先端に付勢されることで、弁体１８の先端面が、軸方向にて上記段差面１２Ｓ３に一致している。

次いで、弁座部材１６が、ケース１２の先端から基端に向けてケース１２の軸方向に沿って移動する。弁座部材１６の基端が係止突起１２ｄ１に接すると、弁座部材１６の内周面によって係止突起１２ｄ１の外周面が押されるため、ケース嵌合筒部１２ｄが径方向の内側に撓む。

そして、固定嵌合孔１６ｂの縁が係止突起１２ｄ１の基端に達すると、ケース嵌合筒部１２ｄを撓ませる力が解除されるため、ケース嵌合筒部１２ｄの延びる方向が再び軸方向に戻される。これにより、ケース嵌合筒部１２ｄが弁座嵌合孔１６ａに嵌め込まれ、且つ、係止突起１２ｄ１が固定嵌合孔１６ｂに嵌め込まれる。結果として、弁座部材１６は、ケース１２の内周面から連結部１２ｃの分だけ径方向に離れた位置にて、ケース１２に対して径方向と軸方向とに位置決めされる。

ケース１２の内周面からケース嵌合筒部１２ｄが連結部１２ｃの分だけ離れているため、ケース１２の径方向では、ケース１２の内周面とケース嵌合筒部１２ｄとの間の隙間に従って、ケース１２の外周面よりもケース嵌合筒部１２ｄが小さくなる。

結果として、上述のようにケース嵌合筒部１２ｄと弁座部材１６とが嵌合する構成であれば、弁座部材１６の基端部がケース１２の内周面に固定されるよりも、弁体１８の内周面と弁座部材１６との間の隙間のばらつきが抑えられる。それゆえに、弁体１８に対して弁座部材１６の位置の精度を高めることができる。

このように、ケース嵌合筒部１２ｄと弁座嵌合孔１６ａとは、ケース１２の軸方向に沿って嵌合する。すなわち、軸方向に延びる部材であるケース嵌合筒部１２ｄが、同じく軸方向に延びる弁座嵌合孔１６ａに対して嵌め合わせられる。そのため、ケース１２の軸方向と交差する方向にて、ケース嵌合筒部１２ｄに対する弁座嵌合孔１６ａの位置ずれが生じにくくなる。それゆえに、軸方向に沿って延びる弁座部材１６の位置の精度が、軸方向と交差する方向にて特に高められる。

次いで、図５に示されるように、接続筒部材１１が、ケース１２の軸方向に沿ってケース１２の基端に近付く。そして、接続筒部材１１の移動に伴い、外筒嵌合軸部１１ｅが、ケース嵌合筒部１２ｄの基端から先端に向けて挿入される。同時に、固定突起１２ｅが固定孔１１ｄに嵌め込まれる。

これにより、ケース嵌合筒部１２ｄの外周面は弁座部材１６の内周面に押し付けられた状態に維持されるため、ケース嵌合筒部１２ｄが径方向の内側に撓まなくなる。そのため、弁座部材１６の径方向と軸方向における位置が、接続筒部材１１とケース１２とに対して変わりにくくなる。

このように、弁座部材１６、ケース１２、及び接続筒部材１１は、弁座部材１６に対してケース１２が嵌め込まれ、次いで、接続筒部材１１に対してケース１２が嵌め込まれることによって組み立てられる。そのため、これらの部材が、溶着あるいは接着によって組み立てられる構成と比べて、溶着あるいは接着の工程を省くことができる分、これら部材の組み立てを簡単にすること、及び、組み立てに必要な費用を減らすことができる。

以上説明したように、本開示における管継手構成部材の第１実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）ケース１２の内周面から離れたケース嵌合筒部１２ｄと弁座嵌合孔１６ａとが嵌合する構成であるため、弁座部材１６の基端部がケース１２の内周面に固定されるよりも、弁体１８の内周面と弁座部材１６の外周面との間の隙間のばらつきが抑えられる。それゆえに、筒状をなす弁体１８に対して当該弁体１８の筒内に通る弁座部材１６の位置の精度を高めることが可能になる。

（２）ケース１２の軸方向と交差する方向にて、ケース嵌合筒部１２ｄに対する弁座嵌合孔１６ａの位置ずれを生じ難くなる。そのため、軸方向に沿って延びる弁座部材１６の位置の精度が、軸方向と交差する方向にて特に高められる。

（３）ケース嵌合筒部１２ｄの周囲に弁座嵌合孔１６ａが配置されるため、ケース１２の径方向では、ケース嵌合筒部１２ｄの幅よりも弁座部材１６の幅が大きい。それゆえに、ケース嵌合筒部１２ｄの幅よりも弁座部材１６の幅が小さい構成に比べて、弁座部材１６そのものの機械的な強度が高められる。

（４）外筒嵌合軸部１１ｅとケース嵌合筒部１２ｄとが嵌合することによって、接続筒部材１１に対するケース１２の位置が定められる。それゆえに、外筒部材１３が接続筒部材１１とケース１２とを備える構成にて、弁体１８に対して当該弁体１８の筒内に通る弁座部材１６の位置の精度を高めることが可能になる。結果として、接続筒部材１１とケース１２とを用いて外筒部材１３が構成されるから、外筒部材１３の構造が複雑になる場合であっても、上述の効果を得ることが可能となる。

［第２実施形態］
本開示の管継手構成部材を雌部材として具体化した第２実施形態について、図６から図９を参照して説明する。なお、第２実施形態の雌部材は、第１実施形態の雌部材と比べて、外筒部材と弁座部材との嵌合に用いられる構成が異なっている。そのため、以下では、こうした相違点について詳しく説明することとし、その他の構成の説明は割愛する。なお、雌部材と対をなす雄部材の説明については、上記第１実施形態と同様の理由で割愛する。また、図６から図９に示される雌部材には、第１実施形態における雌部材１０と同様の構成に対して、同一の符号が付されている。

［雌部材３０の構造］
図６に示されるように、管継手構成部材としての雌部材３０は、上記第１実施形態と同様、外筒部材１３を構成する第１筒部としての接続筒部材１１と第２筒部としてのケース１２とを備えている。

接続筒部材１１の内周面には、基端部１１ａの先端にて、接続筒部材１１の径方向に沿って内側に延びる板状をなす第１連結部としての複数の筒体側構成片３１ｃが、周方向に沿って所定の隙間を空けて等配されている。

固定部１１ｂの先端には、固定部１１ｂの内周面から径方向の内側に突き出た複数の固定突起３１ｆが、固定部１１ｂの周方向にて所定の間隔を空けて形成されている。
ケース１２に形成されたフランジ１２ａの内側には、フランジ１２ａの径方向に沿って内側に延びる板状をなす第２連結部としての複数のケース側構成片３２ｃが、周方向に沿って所定の隙間を空けて等配されている。ケース側構成片３２ｃは、上記筒体側構成片３１ｃと同じ数だけ形成されている。本実施形態では、筒体側構成片３１ｃとケース側構成片３２ｃとが連結部を構成している。

ケース１２の外周面にて、上記固定突起１２ｅよりも先端側には、固定突起１２ｅの形成面とこの形成面よりも縮径された面とによる段差部３２ｆが形成されている。段差部３２ｆは、上記固定突起３１ｆと同じ数だけ、且つ、固定突起３１ｆと対向する位置に形成されている。そして、上記固定突起１２ｅが固定孔１１ｄに嵌め込まれ、且つ、固定突起３１ｆが段差部３２ｆに嵌め込まれることにより、ケース１２は、固定部１１ｂの内側に固定される。

ケース１２の内側には、円柱状をなす弁座部材３６が、ケース１２の中心軸Ｃに沿って配置されている。弁座部材３６は、中心軸Ｃに沿った軸方向にて、筒体側構成片３１ｃにおける先端側の面から段差面１２Ｓ３まで延びている。弁座部材３６の基端には、軸方向において筒体側構成片３１ｃとケース側構成片３２ｃとに挟持される弁座側嵌合部としての複数の弁座嵌合片３６ａが形成されている。

図７に示されるように、上記ケース側構成片３２ｃと筒体側構成片３１ｃとは、径方向から見て階段状をなしている。ケース側構成片３２ｃと筒体側構成片３１ｃとは、周方向に間隔を空けて配置され、ケース側構成片３２ｃと筒体側構成片３１ｃとの間には、階段状をなす隙間が径方向に連なっている。ケース側構成片３２ｃと筒体側構成片３１ｃとの隙間によって筒側嵌合部としての嵌合溝３０ａが形成される。

上記弁座嵌合片３６ａは、ケース側構成片３２ｃ及び筒体側構成片３１ｃと同様、径方向から見て階段状をなしている。そして、弁座嵌合片３６ａは、ケース側構成片と筒体側構成片とに周方向において挟まれ、嵌合溝３０ａに対して弁座嵌合片３６ａが嵌合する。これにより、弁座嵌合片は、軸方向と径方向との両方で、ケース側構成片３２ｃと筒体側構成片３１ｃとによって位置決めされる。

［雌部材３０の組み立て工程］
次に、上記雌部材３０を構成する接続筒部材１１、ケース１２、及び、弁座部材３６を組み立てる工程について図８及び図９を参照して説明する。

図８に示されるように、第１実施形態と同様、ケース１２内には、まず、コイルばね１９と弁体１８とが順に収容される。次いで、弁座部材３６が、ケース１２の先端から基端に向けてケース１２の軸方向に沿って移動する。弁座部材３６の基端が、ケース側構成片３２ｃの内側面によって囲まれる空間を通る。これにより、弁座嵌合片３６ａにおける先端側の面が、ケース側構成片３２ｃにおける基端側の面に重なる。

次いで、図９に示されるように、接続筒部材１１が、ケース１２の軸方向に沿ってケース１２の基端に近付く。そして、接続筒部材１１の移動に伴い、筒体側構成片３１ｃにおける先端側の面が、弁座嵌合片３６ａにおける基端側の面に重なる。これにより、弁座嵌合片３６ａが、ケース側構成片３２ｃと筒体側構成片３１ｃとによって形成される嵌合溝３０ａに嵌め込まれることで、弁座部材３６は、ケース１２の内周面からケース側構成片３２ｃの分だけ径方向に離れた位置にて、ケース１２に対して径方向と軸方向とに位置決めされる。

ケース１２の内周面から離れた位置に弁座部材３６が位置決めされるため、ケース１２の径方向では、第１実施形態と同様、弁座部材３６の基端部がケース１２の内周面に固定されるよりも、弁体１８の内周面と弁座部材３６との間の隙間のばらつきが抑えられる。それゆえに、弁体１８に対して弁座部材３６の位置の精度を高めることができる。

また、弁座嵌合片３６ａは階段状をなすケース側構成片３２ｃと同じく階段状をなす筒体側構成片３１ｃによって形成される嵌合溝３０ａに嵌め込まれる階段状をなしている。そのため、これらが平面板状をなしている構成と比べて、軸方向と径方向との両方にて、弁座嵌合片３６ａの位置ずれが生じにくくなる。それゆえに、軸方向及び径方向における弁座部材３６の位置の精度が高められる。

同時に、固定突起１２ｅが固定孔１１ｄに嵌め込まれ、且つ、固定突起３１ｆが段差部３２ｆに嵌め込まれる。
このように、弁座部材３６、ケース１２、及び接続筒部材１１は、弁座部材３６が、ケース１２と接続筒部材１１に挟まれ、且つ、接続筒部材１１がケース１２に対して嵌め込まれることにより組み立てられる。そのため、第１実施形態と同様、溶着あるいは接着の工程を省くことができる分、これら部材の組み立てを簡単にすること、及び、組み立てに必要な費用を減らすことができる。

以上説明したように、本開示における管継手構成部材の第２実施形態によれば、上記（１）及び（４）の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（５）筒体側構成片３１ｃ、ケース側構成片３２ｃ、及び、弁座嵌合片３６ａの各々が階段状をなすため、軸方向と径方向との両方にて弁座嵌合片３６ａの位置ずれが生じにくくなり、軸方向及び径方向における弁座部材３６の位置の精度が高められる。

なお、上記実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・第１実施形態では、接続筒部材１１が外筒嵌合軸部１１ｅを備える構成としたが、外筒嵌合軸部１１ｅが割愛されてもよい。この場合、雌部材１０の外筒部材は、ケース１２によって構成される。

・第１実施形態では、接続筒部材１１の基端部とケース１２の基端部とにそれぞれ筒状の嵌合部が形成され、且つ、弁座部材１６の基端部に、これら筒状の嵌合部が重ねられた２重の筒状嵌合部に嵌め込まれる柱状の嵌合部が形成されてもよい。

・第１実施形態では、ケース１２の基端部に柱状の嵌合部が形成され、接続筒部材１１の基端部と弁座部材１６の基端部に筒状の嵌合部が形成され、ケース１２の嵌合部に対して接続筒部材１１の嵌合部と弁座部材１６の嵌合部とが外嵌される構成でもよい。

・第１実施形態では、接続筒部材１１、ケース１２、及び弁座部材１６のそれぞれは、径方向の外側、あるいは径方向の内側に向けて形成された嵌合部を備え、外筒部材１３の備える接続筒部材１１及びケース１２の径方向に沿って嵌合する構成でもよい。

・第１実施形態では、弁座部材１６に対してケース嵌合筒部１２ｄが外嵌される構成でもよい。
・外筒部材１３は、接続筒部材１１とケース１２とを備える構成としたが、外筒部材１３は、これらの部材が一体に成形された構成でもよい。この場合、外筒部材は、弁座部材１６の嵌合部に嵌合される少なくとも１つの嵌合部を備える構成であればよい。

・ケース１２の内周面には、ケース１２の内周面と弁体１８の外周面とに密着するシール部材が取り付けられてもよい。こうしたシール部材によれば、上記シール部材２０と同等の効果を得ることができる。そのため、これら２つのシール部材が相互に干渉しない位置に配置されて、これらシール部材が併用されることによって、雌部材１０，３０の外部に流体が漏れることをさらに抑制できる。あるいは、シール部材２０の省略が可能でもある。

・シール部材１５の位置は、ケース１２の内周面のうち、弁体１８が開弁位置に到達した状態で、ケース１２の内周面と弁体１８の外周面とに挟まれる位置であってもよい。
・弁座シール部材１７は、断面がＵ字状をなすシールリングであってもよい。この際に、弁座シール部材１７に形成される窪みは、雌部材１０，３０の基端を向くことが好ましい。こうした構成によれば、雌部材１０，３０が雄部材と接続されていない状態で、弁座シール部材１７の窪みに対し、弁体１８の内部を通して流体が入り込む。結果として、弁座シール部材１７の窪みに貯められる流体の圧力によって、流通孔１８ｃの内周面と弁座シール部材１７との密着性が高められ、ひいては、雌部材１０，３０そのものの封止性が高められる。

・弁座部材１６では、弁座シール部材１７が省略され、弁座部材１６の一部である先端部そのものがシール機能を有してもよい。
・弁座部材１６と弁体１８との間では、シール部材が弁体１８に設けられ、シール面が弁座部材１６に形成されてもよい。

・ケース嵌合筒部１２ｄには、スリット部が形成されていなくともよい。
・本開示における管継手構成部材は、雌部材に限らず雄部材として具体化されてもよい。この場合、雄部材は、弁体を収容する外筒部材と、弁体の筒内を通る弁座と、弁体を付勢する付勢部材とを備え、外筒部材と弁座とが外筒部材の内周面から離れた位置にて嵌合される構成であればよい。

・本開示における管継手構成部材は、雄部材と雌部材とを１つずつ備える管継手を構成する部材に限らない。管継手構成部材は、雄部材と雌部材との対を複数備え、且つ、複数の雄部材若しくは雌部材が１つの部材に取り付けられることによって、３以上の配管を接続することのできる管継手を構成する部材に適用することもできる。

Ｃ…中心軸、Ｔ１…管、Ｔ２…管、ＲＦｉ…外径、ＲＦｏ…外径、１０…雌部材、１１…接続筒部材、１１ａ…基端部、１１ｂ…固定部、１１ｃ…連結部、１１ｄ…固定孔、１１ｅ…外筒嵌合軸部、１２…ケース、１２ａ…フランジ、１２ｂ…外筒シール、１２ｃ…連結部、１２ｄ…ケース嵌合筒部、１２ｄ１…係止突起、１２ｅ…固定突起、１２ｆ…シール嵌入溝、１２Ｓ１…弁体収容周面、１２Ｓ２…シール収容周面、１２Ｓ３…段差面、１３…外筒部材、１４…溝形成部材、１５…シール部材、１６…弁座部材、１６ａ…弁座嵌合孔、１６ｂ…固定嵌合孔、１６ｃ…弁座部材流通孔、１６ｄ…シール嵌入溝、１７…弁座シール部材、１８…弁体、１８ａ…連通口、１８ｂ…弁体フランジ、１８ｃ…流通孔、１８ｄ…シール突起、１８ｅ…シール面、１８ｆ…シール嵌入溝、１９…コイルばね、２０…シール部材、３０…雌部材、３０ａ…嵌合溝、１３ｃ…筒体側構成片、３１ｆ…固定突起、３２ｃ…ケース側構成片、３２ｆ…段差部、３６…弁座部材、３６ａ…弁座嵌合片、１００…管継手、１１０…雄部材、１１１…雄側外筒部材、１１２…雄側弁体、１１３…ばね、１１４…弁体シール部材、１１５…雄用シール部材、１２０…雌部材、１２１…雌側外筒部材、１２２…雌側弁体、１２３…ばね、１２４…弁座部材、１２５…雌側弁座シール部材、１２６…雌側シール部材。

Claims (4)

1. 筒状をなす外筒部材と、
   前記外筒部材内にて前記外筒部材の軸方向に沿って移動する筒状をなす弁体と、
   前記軸方向に沿って延び前記弁体の筒内に通る柱状をなす弁座と、
   前記弁体の内周面と前記弁座の外周面との間の隙間に配置されて前記弁座の先端部に向けて前記弁体を付勢する付勢部材と、を備え、
   前記外筒部材は、
   前記外筒部材の内周面から離れて前記外筒部材内に配置される筒側嵌合部と、
   前記外筒部材の内周面における周方向の一部と前記筒側嵌合部とを連結する連結部と、を備え、
   前記弁座は、
   当該弁座の基端部に前記筒側嵌合部と嵌合する弁座側嵌合部を備える
   管継手構成部材。
2. 前記筒側嵌合部と前記弁座側嵌合部とは、前記外筒部材の軸方向に沿って嵌合する
   請求項１に記載の管継手構成部材。
3. 前記筒側嵌合部は、前記外筒部材の軸方向に沿って延びる柱状をなし、
   前記弁座側嵌合部には、前記筒側嵌合部の嵌め込まれる嵌合孔が形成されている
   請求項２に記載の管継手構成部材。
4. 前記外筒部材は、相互に連結される第１筒部と第２筒部とを備え、
   前記筒側嵌合部は、相互に嵌合する第１筒側嵌合部と第２筒側嵌合部とを備え、
   前記連結部は、第１連結部と第２連結部とを備え、
   前記第１筒部は、
   前記第１筒部の内周面から離れて前記第１筒部内に配置される前記第１筒側嵌合部と、
   前記第１筒部の内周面における周方向の一部と前記第１筒側嵌合部とを連結する前記第１連結部とを備え、
   前記第２筒部は、
   前記第２筒部の内周面から離れて前記第２筒部内に配置される前記第２筒側嵌合部と、
   前記第２筒部の内周面における周方向の一部と前記第２筒側嵌合部とを連結する前記第２連結部と、を備える
   請求項１又は２に記載の管継手構成部材。

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