JP2605246Y2 - 管継手 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は管継手に係り、更に詳し
くは、流体圧を利用した端面シール構造を有する管継手
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、一対の継手部材を相互に着脱
自在に設けた種々の管継手が知られている。この管継手
は、継手部材の端面相互間に、シールリング等を備えて
なるシール構造が採用されており、これにより一定の密
閉効果が得られるようになっている。

【０００３】公知のシール構造としては、一方の継手部
材の端面にゴム等からなるシール材を装着するととも
に、このシール材をスプリングによって他方の継手部材
の端面に押し付け、さらに管継手内の流体圧力によって
生じる背圧で前記押し付け力を支援する構造が存在す
る。また、その他のシール構造としては、前記シール材
をレバー操作あるいはねじによって他方の継手部材の端
面に押し付ける構造も存在する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前記ス
プリングによるばね圧と背圧とを利用するシール構造に
おいては、管継手内が低圧の場合にほとんど背圧がかか
らず、スプリングのばね圧のみでシール材を端面に押し
付けることとなり、各継手部材の突き合せ端面から洩れ
が発生し易く、必ずしも十分なシール効果が期待できな
いという不都合があった。

【０００５】また、シール材をレバー操作あるいはねじ
によって押し付けるシール構造にあっては、良好なシー
ル効果を得るために過大な力を必要とし、作業者の負担
を余儀なく強いられる他、作業者毎にねじの締付力が異
なる可能性を回避し得ず、結果的にシール効果のばらつ
きを招来する。また、ねじによるシール材の押し付け
は、ねじ締付時において、シール材に回転方向への力が
作用することから、当該シール材の耐久性も低下し易
く、摩耗などに起因した洩れを発生し易い不都合もあ
る。

【０００６】

【考案の目的】本考案は、このような従来の種々の不都
合に着目して案出されたものであり、その目的は、外部
からの流体圧を利用してシール材を継手部材の突き合せ
端面に押し付けることができ、常に安定したシール効果
を得ることができる管継手を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本考案は、一方の継手部材の接続部側に、施錠機構
を介して他方の継手部材を着脱可能に設けた管継手にお
いて、前記一方の継手部材は、流路となる内筒と、この
内筒の外周面に装着され軸方向に移動可能に設けられた
中間筒と、この中間筒の後端部に固着され前記施錠機構
を有する外筒とを有し、同外筒の内周面と前記中間筒の
外周面との間に前部が開放され後部が狭小なチャンバが
形成されてなり、該チャンバの形状に合わせて後端部が
縮小されたパッキンホルダをチャンバ内に収容すると共
に、チャンバ内に供給される流体の圧力により進退可能
とし、該パッキンホルダの前端面に、両継手部材の接続
状態で前記他方の継手部材の端面を圧接するシール材を
装着し、かつ、同パッキンホルダの内外周面にシールリ
ングを装着するという構成を採用する。また、前記中間
筒の前端部に内フランジを形成し、該フランジ内面と前
記内筒の前端面との間にコイルばねを介装させることが
好ましい。

【０００８】

【作用】前記一方の継手部材に設けられたシール材は、
他方の継手部材の端面に対して前進可能とされるため、
両継手部材を接続した状態で流体圧を付与すると、この
圧力によってシール材は他方の継手部材の端面に押し付
けられることとなる。この流体圧は、各継手部材を接続
した状態で付与され、これによって、シール材が前記端
面を常に押し付けて継続的なシール効果が確保される。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の好ましい実施例を図面に基づ
いて説明する。図１は、一方の継手部材としての継手本
体１と他方の継手部材としてのワーク２とからなる管継
手の結合状態を示す４半部縦断側面図である。なお、以
下の説明において、継手本体１とワーク２相互の接続側
を前部、前方もしくは前端部等といい、その反対側を後
部、後方もしくは後端部等ということとする。

【００１０】前記継手本体１は、後端部に配管等への接
続用雄ねじ３が形成された内筒４と、この内筒４の外周
面に装着されるとともに、当該内筒４に対して軸方向に
向かって相対移動可能に設けられた中間筒５と、この中
間筒５の後端部にねじ接続された外筒６と、この外筒６
の後端部に被せられたスリーブ７と、前記中間筒５及び
外筒６の間に配置されたパッキンホルダ８とを有して構
成されている。

【００１１】内筒４の前端面４Ａと中間筒５の前端フラ
ンジ内面５Ａとの間にはコイルばね１０が配置されてお
り、このコイルばね１０によって内筒４と中間筒５は相
互に離間する方向に付勢されるようになっている。内筒
４の前端側外周面は段部１１を介して小径化された小径
面１２が形成されている。一方、内筒４の後部外周面部
分には、二段階に凹んだ第１および第２の円周溝１４
Ａ、１４Ｂが形成されている。

【００１２】中間筒５の前端側内周面には、前記小径面
１２に接するように、段部１５を介して小径化された小
径面１６が形成されている。また、中間筒５における段
部１５隣設位置には、その周方向に１２０度間隔をおい
て孔２０が三箇所に穿設されており、これらの各孔２０
内にはボール２１が収容されている。孔２０は中間筒５
の内側に向かって開口径が大きくなるように形成されて
いるとともに、外側はボール２１の直径よりも僅かに小
さく形成されたテーパ状をなし、これによってボール２
１が孔２０の外側に離脱することがないようになってい
る。

【００１３】前記外筒６は、前方より後方に向かって大
径部６Ａ、段部６Ｃ及び小径部６Ｂとを備え、その縦断
面形状が略クランク状をなすよう形成されている。小径
部６Ｂの後部側には孔２３が穿設されており、この孔２
３内にはボール２４が収容されている。孔２３は、外側
に向かって次第に開口径が大となるテーパ状に形成され
ている。小径部６Ｂにおける孔２３の形成位置の直後に
は、スリーブ７の後方への移動を規制するストップリン
グ２６が装着されている一方、孔２３より前方位置には
内外周面を貫通するベント孔２８が形成されている。

【００１４】大径部６Ａの内側にはシリンダ室として作
用するチャンバ２９が、前部を開放し後部を狭小に形成
され、このチャンバ２９内にピストンと同様の働きを兼
ねたパッキンホルダ８が軸方向進退可能に収容されてい
る。大径部６Ａの後部側には、流体としての加圧空気の
供給口３０が求心方向に向かって形成されており、この
供給口３０は、前記大径部６Ａと小径部６Ｂとの段部６
Ｃに形成された通路３１を介してチャンバ２９に連通さ
れている。ここで、供給口３０よりチャンバ２９内に供
給される流体としては、好ましくは加圧空気が採用され
る。また、大径部６Ａの前端側内周面には、後述するば
ね受けカラー４６を係止するためのストップリング３２
が装着されている。

【００１５】前記小径部６Ｂの外周側に被せられたスリ
ーブ７は、小径部６Ｂに対して軸方向に相対移動可能に
設けられている。スリーブ７と小径部６Ｂとの間にはコ
イルばね３４が介装され、常時は相互に離間する方向に
付勢されるようになっている。また、スリーブ７の内周
面側には僅かに小径化されたボール押圧面３６が形成さ
れ、このボール押圧面３６の後部側にはボール逃がし面
３７が形成されている。ここにおいて、前記コイルばね
３４、ボール押圧面３６及びボール２４とにより施錠機
構３９が構成されている。

【００１６】前記パッキンホルダ８は、その内外周面の
各１箇所に断面がＹ字状のシールリング４０、４１が装
着されているとともに、前端面にはワーク２の突き合せ
端面２Ａを押し付けるリング形状のシール材４３が装着
されている。パッキンホルダ８の前部側外周面と前記大
径部６Ａの内周面との間には、ストップリング３２に係
止される円環状のばね受けカラー４６が配置されてい
る。このばね受けカラー４６とパッキンホルダ８との間
にはコイルばね４７が介装され、このコイルばね４７に
よってパッキンホルダ８は常時後方に付勢されるように
なっている。

【００１７】なお、ワーク２は、前記中間筒５の外周側
に嵌合する連結孔２Ｂと、この連結孔２Ｂよりも僅かに
大径化された流路２Ｃを備えた形状に設けられている。
また、図１中、符号４８はＯリングを示し、符号４９は
Ｙリングを示す。

【００１８】次に、本実施例における管継手の着脱方法
について、図１と共に図２を併せて参照しながら説明す
る。

【００１９】前記継手本体１とワーク２を接続するに際
しては、先ず、スリーブ７を前方にスライド移動させ
る。このスライド移動でスリーブ７が外筒６の小径部６
Ｂに対して前進し始めると、ボール逃がし面３７がボー
ル２４と対向するようになり、ボール押圧面３６による
ボール２４への押圧が解除され、当該ボール２４は遠心
方向に向かって僅かに移動が許容される状態となる。

【００２０】この状態において、内筒４がコイルばね１
０に弾発されて後退すると共に、上記スリーブ７の前進
は、コイルばね３４を介して外筒６及びこれに接続され
ている中間筒５に伝達され、これによって、外筒６及び
中間筒５は内筒４に対して前進することとなる。外筒６
が前進すると、これに追従してボール２４も第２の円周
溝１４Ｂから第１の円周溝１４Ａに移動することとな
る。

【００２１】このとき、中間筒５の孔２０内に収容され
ているボール２１は、内筒４の前端側に設けられた小径
面１２と対向し、図２に示されるように、中間筒５の前
端部がワーク２の連結孔２Ｂ内に挿入可能となる。中間
筒５の前端部が挿入された後は、内筒４を前方に押圧し
て当該内筒４をワーク２側に移動させる。

【００２２】このようにして内筒４がワーク２側に移動
すると、中間筒５の孔２０内に位置するボール２１は、
内筒４の小径面１２に連なる段部１１を乗り越えて中間
筒５の外周面から部分的に突出してワーク２内に係合す
る。このような内筒４の移動で外筒６は相対的に後退す
ることとなり、これによって、外筒６の小径部６Ｂに形
成された孔２３内のボール２４は第１の円周溝１４Ａか
ら第２の円周溝１４Ｂに落ち、同時にコイルばね３４に
よって付勢されているスリーブ７が後退し、ボール押圧
面３６がボール２４と対向してこれを押圧ロックする。

【００２３】継手本体１及びワーク２の接続が完了した
状態で、外筒６の大径部６Ａに形成された流体の供給口
３０より加圧空気を供給する。加圧空気の押圧力によ
り、チャンバ２９内のパッキンホルダ８は前進移動し、
その先端面に装着されたシール材４３がワーク２の突き
合せ端面２Ａに押し付けられることとなり、これによっ
て、継手本体１及びワーク２間のシールが完了すること
となる。

【００２４】継手本体１とワーク２を分離する場合に
は、前述と同様の操作手順でスリーブ７を前進させ、施
錠機構３９におけるボール２４の押圧を解除すれば、内
筒４がコイルばね１０に弾発されて後退する結果、中間
筒５の孔２０内に位置するボール２１が内筒４の小径面
１２と対向して自由状態となる。この状態で継手本体１
を引っ張ることによってワーク２と分離することが可能
となる。

【００２５】従って、上記実施例によれば、ワーク２の
突き合せ端面２Ａに対するシール材４３の押し付け力
は、従来のようなねじ等の締め付けによるものでないた
め、シール操作を極めて容易かつ迅速に行えるという効
果がある。しかも、ねじ方式でないため、シール材４３
に回転力が作用するようなことも全くなく、摩耗等の損
傷も有効に回避でき、シール材４３の耐久性をも担保す
ることができる。

【００２６】また、スプリングと背圧とを利用してシー
ル材に押し付け力を付与する従来のシール構造に比べた
場合、本実施例構造では、管継手内の圧力が低圧であっ
ても供給口３０より供給される加圧空気によって、一定
のシール効果を確保ないし維持可能となり、信頼性の飛
躍的向上が期待できる。

【００２７】なお、前記実施例において、供給口３０へ
供給される流体は、加圧空気を採用した場合を説明した
が、本考案は必ずしもこれに限定されるものではない。
流体としては、オイルその他の流体も使用可能である。
但し、構成の簡易化やワーク２との接続、分離を迅速に
行う上では加圧空気の採用が有利である。

【００２８】

【考案の効果】本考案は以上のように構成され、且つ、
作用するので、外部からの流体圧を利用してシール材を
他方の継手部材の端面に押し付けることができ、常に安
定したシール効果が得られるという従来にない優れた効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】管継手の接続状態を示す４半部縦断側面図であ
る。

【図２】管継手の接続過程を示す４半部縦断側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 一方の継手部材としての継手本体 ２ 他方の継手部材としてのワーク ２Ａ 突き合せ端面 ４ 内筒 ４Ａ 内筒の前端面 ５ 中間筒 ５Ａ 中間筒の前端フランジ内面 ６ 外筒 ８ パッキンホルダ １０ コイルばね ２９ チャンバ ３９ 施錠機構 ４３ シール材 ４０、４１ シールリング

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の継手部材の接続部側に、施錠機構
   を介して他方の継手部材を着脱可能に設けた管継手にお
   いて、前記一方の継手部材は、流路となる内筒と、この
   内筒の外周面に装着され軸方向に移動可能に設けられた
   中間筒と、この中間筒の後端部に固着され前記施錠機構
   を有する外筒とを有し、同外筒の内周面と前記中間筒の
   外周面との間に前部が開放され後部が狭小なチャンバが
   形成されてなり、該チャンバの形状に合わせて後端部が
   縮小されたパッキンホルダをチャンバ内に収容すると共
   に、チャンバ内に供給される流体の圧力により進退可能
   とし、該パッキンホルダの前端面に、両継手部材の接続
   状態で前記他方の継手部材の端面を圧接するシール材を
   装着し、かつ、同パッキンホルダの内外周面にシールリ
   ングを装着したことを特徴とする管継手。
2. 【請求項２】 前記中間筒の前端部に内フランジを形成
   し、該フランジ内面と前記内筒の前端面との間にコイル
   ばねを介装させたことを特徴とする請求項１記載の管継
   手。