JP2020029932A - 管継手 - Google Patents
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Abstract
Description
互いに着脱可能に連結される第1管継手部材と第2管継手部材とを備える管継手であって、
該第1管継手部材が、第1流体通路を画定する筒状の第1管継手本体を備え、
該第2管継手部材が、該第1管継手部材との連結状態において該第1流体通路と連通する第2流体通路を画定する筒状の第2管継手本体と、該連結状態において該第1流体通路内に挿入される挿入部と、を備え、
該第1管継手部材は、該第2管継手部材との連結状態及び連結解除状態のうちの少なくとも一方において該第1流体通路を外部から流体密封するためのメタルシール面を有しており、
該挿入部が、該第1管継手部材と該第2管継手部材とが着脱される際に該メタルシール面上を摺動する弾性摺動部材を備える、管継手を提供する。
該メタルシール面が、該第1流体通路を画定する該第1管継手本体の内周面に形成され前方に向かって縮径した内周メタルシール面であり、
該第1管継手部材が、該第1流体通路内に配置された弁部材を備え、該弁部材が、当該弁部材の外周面に形成され該第1管継手部材の前方に向かって縮径した外周メタルシール面を有し、
該弁部材は、該外周メタルシール面が該内周メタルシール面と押圧係合して流体密封を形成し該第1流体通路を閉止する閉止位置と、該押圧係合が解除され該第1流体通路を開放する開放位置との間で該第1流体通路の長手軸線の方向で変位可能とされ、
該連結解除状態において該弁部材が該閉止位置となり、該第1管継手部材と該第2管継手部材とが連結される際に、該挿入部が該弁部材を押圧して該弁部材が該開放位置にまで変位するようにすることができる。
該第2管継手部材が、該長手軸線の方向に貫通する貫通路を有する筒状の外側弁部材を有し、該挿入部が該貫通路を通って延びる内側弁部材であり、該弾性摺動部材が該内側弁部材の外周面上に配置されており、
該外側弁部材は、該連結解除状態においては該弾性摺動部材に密封係合して該貫通路を閉止する閉止位置となり、該連結状態においては該第1管継手部材によって押圧されて該密封係合が解除されて該貫通路を開放する開放位置となるようにすることができる。
該第1管継手部材が、該第1流体通路内に配置された弁部材を備え、
該メタルシール面が、該第1流体通路を画定する該第1管継手本体の内周面に形成された第1及び第2内周メタルシール面を有し、該第1内周メタルシール面は前方に向かって縮径し、該第2内周メタルシール面は該第1内周メタルシール面の前方位置で該第1管継手本体の前方に向かって拡径しており、
該弁部材が、当該弁部材の外周面に形成され該第1管継手部材の前方に向かって縮径した第1外周メタルシール面を有し、
該挿入部が、当該挿入部の外周面に形成された、該第2管継手部材の前方に向かって縮径した第2外周メタルシール面を有し、
該弁部材は、該第1外周メタルシール面が該第1内周メタルシール面と押圧係合し流体密封を形成して該第1流体通路を閉止する閉止位置と、該押圧係合が解除され該第1流体通路を開放する開放位置との間で該第1流体通路の長手軸線の方向で変位可能とされ、
該連結解除状態において該弁部材が該閉止位置となり、該第1管継手部材と該第2管継手部材とが連結される際に、該挿入部が該弁部材を押圧して該弁部材が該開放位置にまで変位させるようにされ、
該連結状態において該第2内周メタルシール面と該第2外周メタルシール面とが相互に押圧係合されて流体密封を形成し、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とを互いに着脱する際に、該弾性摺動部材が該第1及び第2内周メタルシール面上を摺動するようにすることができる。
該弁部材が該長手軸線の方向に貫通する貫通路を有する筒状の外側弁部材であり、
該第1管継手部材が、該貫通路を通って延び、その外周面に別の弾性摺動部材を有する内側弁部材を更に備え、
該外側弁部材は、該閉止位置にあるときには該内側弁部材に密封係合して該貫通路を閉止し、該開放位置にあるときには該密封係合が解除されて該貫通路を開放するようにされ、
該第2管継手本体が、当該第2管継手本体の内周面に第3内周メタルシール面を有し、
該第2管継手部材が、当該第2流体通路内に配置された弁部材を更に備え、該弁部材が、当該弁部材の外周面に第3外周メタルシール面を有し、該第3外周メタルシール面が該第3内周メタルシール面に押圧係合され流体密封を形成して該第2流体通路を閉止する閉止位置と、該押圧係合が解除されて該第2流体通路を開放する開放位置との間で該第2流体通路の長手軸線の方向で変位可能とされ、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とが連結される際に、該第2管継手部材の該弁部材が該第1管継手部材の該内側弁部材に押圧されて該開放位置にまで変位するようにされ、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とが互いに着脱される際に、該内側弁部材の該弾性摺動部材が該第3内周メタルシール面上を摺動するようにすることができる。
該第1管継手本体が、該第1内周メタルシール面と該第2内周メタルシール面との間に形成された中間内周面を有し、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とが互いに着脱される際に、該挿入部の該弾性摺動部材が該中間内周面に密封係合した状態で該中間内周面上を摺動するようにすることができる。
F=Wsinθ
N=Wcosθ
また、第2内周メタルシール面34と第2外周メタルシール面67との間の静止摩擦係数をμとすると、第2内周メタルシール面34と第2外周メタルシール面67との間の最大静止摩擦力Fmaxは次のようになる。
Fmax=μN
=μWcosθ
これらから、熱膨張に伴い生じる径方向での力Wによって第2内周メタルシール面34と第2外周メタルシール面67との間に滑りが生じないための条件は次のように求められる。
F≦Fmax
Wsinθ≦μWcosθ
tanθ≦μ
10 プラグ(第1管継手部材)
12 ソケット(第2管継手部材)
14 前端開口
16 後端開口
18 流体通路(第1流体通路)
20 プラグ本体(第1管継手本体)
20a 内周面
20b 外周面
22 外側弁部材
22a 外周面
22b 内周面
24 内側弁部材(挿入部)
24a 外周面
26 コイルスプリング
28 前方部材
28a 端面
30 後方部材
30a 端面
32 第1内周メタルシール面
34 第2内周メタルシール面
36 第1外周メタルシール面
38 貫通路
40 弾性密封部材(弾性摺動部材)
42 大径部、第1スプリング部
42a 後端、静止端
42b 前端、変位端
44 小径部、第2スプリング部
44a 前端、静止端
44b 後端、変位端
46 連結部
48 係止段部
49 抜け止め突起
50 係止突起
52 係止突起
54 前端開口
56 後端開口
58 流体通路(第2流体通路)
60 ソケット本体(第2管継手本体)
60a 外周面
62 弁部材
62a 外周面
64 前方部材
64a 内周面
66 後方部材
66a 外周面
66b 内周面
67 第2外周メタルシール面
68 第3内周メタルシール面
70 第3外周メタルシール面
72 弁スプリング
74 施錠子保持孔
76 施錠子
78 スリーブ
78a 受部
80 スリーブスプリング
82 スプリング保持部材
82a 前端当接部
84 弁押圧部
86 挿入部
88 弾性摺動部材
90 中間内周面
94 施錠子押圧面
96 施錠子係止溝
96a 前方側面
101 管継手
134 第2内周メタルシール面
167 第2外周メタルシール面
198 環状の溝
199 弾性密封部材
L 長手軸線
Claims (8)
- 互いに着脱可能に連結される第1管継手部材と第2管継手部材とを備える管継手であって、
該第1管継手部材が、第1流体通路を画定する筒状の第1管継手本体を備え、
該第2管継手部材が、該第1管継手部材との連結状態において該第1流体通路と連通する第2流体通路を画定する筒状の第2管継手本体と、該連結状態において該第1流体通路内に挿入される挿入部と、を備え、
該第1管継手部材は、該第2管継手部材との連結状態及び連結解除状態のうちの少なくとも一方において該第1流体通路を外部から流体密封するためのメタルシール面を有しており、
該挿入部が、該第1管継手部材と該第2管継手部材とが着脱される際に該メタルシール面上を摺動する弾性摺動部材を備える、管継手。 - 該メタルシール面が、該第1流体通路を画定する該第1管継手本体の内周面の前端部分に形成され前方に向かって拡径した内周メタルシール面であり、該第2管継手部材が、該挿入部の外周面に形成され該第2管継手部材の前方に向かって縮径した外周メタルシール面を有し、該連結状態において、該内周メタルシール面と該外周メタルシール面とが相互に押圧係合されて流体密封を形成するようにされた、請求項1に記載の管継手。
- 該メタルシール面が、該第1流体通路を画定する該第1管継手本体の内周面に形成され前方に向かって縮径した内周メタルシール面であり、
該第1管継手部材が、該第1流体通路内に配置された弁部材を備え、該弁部材が、当該弁部材の外周面に形成され該第1管継手部材の前方に向かって縮径した外周メタルシール面を有し、
該弁部材は、該外周メタルシール面が該内周メタルシール面と押圧係合して流体密封を形成し該第1流体通路を閉止する閉止位置と、該押圧係合が解除され該第1流体通路を開放する開放位置との間で該第1流体通路の長手軸線の方向で変位可能とされ、
該連結解除状態において該弁部材が該閉止位置となり、該第1管継手部材と該第2管継手部材とが連結される際に、該挿入部が該弁部材を押圧して該弁部材が該開放位置にまで変位するようにされた、請求項1に記載の管継手。 - 該第2管継手部材が、該長手軸線の方向に貫通する貫通路を有する筒状の外側弁部材を有し、該挿入部が該貫通路を通って延びる内側弁部材であり、該弾性摺動部材が該内側弁部材の外周面上に配置されており、
該外側弁部材は、該連結解除状態においては該弾性摺動部材に密封係合して該貫通路を閉止する閉止位置となり、該連結状態においては該第1管継手部材によって押圧されて該密封係合が解除されて該貫通路を開放する開放位置となるようにされた、請求項3に記載の管継手。 - 該第1管継手部材が、該第1流体通路内に配置された弁部材を備え、
該メタルシール面が、該第1流体通路を画定する該第1管継手本体の内周面に形成された第1及び第2内周メタルシール面を有し、該第1内周メタルシール面は前方に向かって縮径し、該第2内周メタルシール面は該第1内周メタルシール面の前方位置で該第1管継手本体の前方に向かって拡径しており、
該弁部材が、当該弁部材の外周面に形成され該第1管継手部材の前方に向かって縮径した第1外周メタルシール面を有し、
該挿入部が、当該挿入部の外周面に形成された、該第2管継手部材の前方に向かって縮径した第2外周メタルシール面を有し、
該弁部材は、該第1外周メタルシール面が該第1内周メタルシール面と押圧係合し流体密封を形成して該第1流体通路を閉止する閉止位置と、該押圧係合が解除され該第1流体通路を開放する開放位置との間で該第1流体通路の長手軸線の方向で変位可能とされ、
該連結解除状態において該弁部材が該閉止位置となり、該第1管継手部材と該第2管継手部材とが連結される際に、該挿入部が該弁部材を押圧して該弁部材が該開放位置にまで変位させるようにされ、
該連結状態において該第2内周メタルシール面と該第2外周メタルシール面とが相互に押圧係合されて流体密封を形成し、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とを互いに着脱する際に、該弾性摺動部材が該第1及び第2内周メタルシール面上を摺動するようにされた、請求項1に記載の管継手。 - 該弁部材が該長手軸線の方向に貫通する貫通路を有する筒状の外側弁部材であり、
該第1管継手部材が、該貫通路を通って延び、その外周面に別の弾性摺動部材を有する内側弁部材を更に備え、
該外側弁部材は、該閉止位置にあるときには該内側弁部材に密封係合して該貫通路を閉止し、該開放位置にあるときには該密封係合が解除されて該貫通路を開放するようにされ、
該第2管継手本体が、当該第2管継手本体の内周面に第3内周メタルシール面を有し、
該第2管継手部材が、当該第2流体通路内に配置された弁部材を更に備え、該弁部材が、当該弁部材の外周面に第3外周メタルシール面を有し、該第3外周メタルシール面が該第3内周メタルシール面に押圧係合され流体密封を形成して該第2流体通路を閉止する閉止位置と、該押圧係合が解除されて該第2流体通路を開放する開放位置との間で該第2流体通路の長手軸線の方向で変位可能とされ、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とが連結される際に、該第2管継手部材の該弁部材が該第1管継手部材の該内側弁部材に押圧されて該開放位置にまで変位するようにされ、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とが互いに着脱される際に、該内側弁部材の該弾性摺動部材が該第3内周メタルシール面上を摺動するようにされた、請求項5に記載の管継手。 - 該第1管継手本体が、該第1内周メタルシール面と該第2内周メタルシール面との間に形成された中間内周面を有し、
該第1管継手部材と該第2管継手部材とが互いに着脱される際に、該挿入部の該弾性摺動部材が該中間内周面に密封係合した状態で該中間内周面上を摺動するようにされた、請求項5又は6に記載の管継手。 - 該弾性摺動部材が、ゴム製のOリングである、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の管継手。
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