JP3188643U - ソケット及び管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】プラグのロック状態の解除作業を簡便なものとしたソケット及び管継手を提供する。【解決手段】ソケット２は、プラグ１０を挿入可能な開口を有するプラグ接続部材４と、プラグ接続部材４を軸方向に往復動可能に装着する装着部を有する本体部材３と、本体部材３の筒壁３０を貫通する孔を介して径方向に押込操作可能な押釦部材５とを備える。プラグ接続部材４は、プラグ１０の挿入により軸方向に往動する時にプラグ１０の第１凹溝１１に嵌合可能なロックボール４２を収容する凹部４１を一端部分に複数備えると共に、他端部分の外周面に第２凹溝４３を備える。押釦部材５は、プラグ接続部材４の軸方向への往動時に第２凹溝４３に係合し、押釦部材５の押込操作により第２凹溝４３との係合が外れてプラグ接続部材４の軸方向への復動を可能にする係合部５１を備える。【選択図】図１

Description

本考案は、ソケット及び管継手に関する。

従来より、気体や液体などの流体を通す配管同士を接続するための管継手として、互いに結合されるソケットとプラグとを備えたものが知られている（例えば特許文献1を参照）。この種のソケットは、内部に流体を流す流路を有する筒状のハウジングと、このハウジングに対して、流路の方向に所定範囲内（「ロック位置」と「解除位置」の範囲内）でスライド自在に設けられたスリーブと、ハウジングの筒壁を径方向に貫通する貫通孔内に出没可能に設けられたロックボールと、スリーブをロック位置側に付勢するバネと、を備えたものがよく知られている。ソケットにプラグが差し込まれた状態でスリーブがロック位置にスライドすることで、スリーブによってロックボールが径方向内側に付勢され、貫通孔からプラグの先端部に形成されたロック溝にロックボールが嵌まり込む結果、プラグがソケットから抜け出るのが防止され、ロック状態となる。一方で、スリーブをバネの付勢力に抗してロック位置から解除位置にスライドさせると、スリーブによるロックボールの付勢が解除されて、ロックボールがロック溝から貫通孔に退去する。これにより、ソケットに差し込まれたプラグを引き抜くことが可能となる。

特開２００８−２８１１９０号公報

しかしながら、上記した管継手のように、スリーブをソケットに対してスライドさせることで、プラグのロック状態を解除したものは、片手ではスリーブのスライド操作がしにくく、プラグのロック状態の解除作業に手間取ることがある。また、新たにプラグを含めた形状の変更では意味が無く、現在流通している管継手のプラグとして最も一般的な形状のプラグをそのまま使用できる必要がある。

本考案は、上記した問題に着目してなされたもので、プラグをソケットに差し込むだけで両者の連結が可能なソケット及び管継手において、プラグのロック状態の解除作業を簡便なものとしたソケット及び管継手を提供することを目的とする。

本考案の上記目的は、一端部分にプラグを挿入可能な開口を有し、内部に流体流路を有する筒状のプラグ接続部材と、前記プラグ接続部材を軸方向に往復動可能に装着する装着部を一端部分に有する筒状の本体部材と、前記本体部材の筒壁を貫通する孔を介して径方向に押込操作可能な押釦部材と、を備え、前記プラグ接続部材は、プラグの挿入により軸方向に往動するときにプラグの外周面に形成された第１凹溝に嵌合可能なロックボールを収容する凹部を前記一端部分に複数備えるとともに、前記一端部分と反対側の他端部分の外周面に第２凹溝を備えており、前記押釦部材は、前記プラグ接続部材の軸方向への往動時に前記第２凹溝に係合し、前記押釦部材の押込操作により前記第２凹溝との係合が外れて前記プラグ接続部材の軸方向への復動を可能にする係合部を備えるソケットによって達成される。

上記構成のソケットの好ましい実施態様においては、前記押釦部材は、第１バネの付勢力により押込操作後に復帰動作可能であることを特徴としている。

さらに好ましい実施態様においては、前記プラグ接続部材は、第２バネの付勢力により軸方向への往動後に復動可能であることを特徴としている。

さらに好ましい実施態様においては、前記本体部材の筒壁内には、前記押釦部材の径方向への押込操作及び復帰動作をガイドするガイド部材が内蔵されており、前記ガイド部材には、前記プラグ接続部材の前記他端部分を挿入可能な挿入孔が設けられていることを特徴としている。

本考案の上記目的は、上記構成のソケットと、前記ソケットに接続可能なプラグと、を備える管継手によっても達成される。

本考案によると、プラグのロック状態の解除作業を簡便なものとすることができる。

本考案の一実施形態である管継手の内部構成を示す断面図であるが、プラグ接続部材及びプラグについては、下半分だけ正面図で示している。 図１の管継手をソケット及びプラグに分解した状態の内部構成を示す断面図であるが、プラグ接続部材及びプラグについては、下半分だけ正面図で示している。 プラグ接続部材の正面図であるが、上半分だけ断面図で示している。 固定部材の断面図である。 本体部材の断面図である。 本体部材の断面図である。 本体部材の底面図である。 本体部材の側面図である。 ジョイント部材の断面図である。 押釦部材の上面図である。 押釦部材の側面図である。 押釦部材の底面図である。 押釦部材の正面図である。

以下、添付図面を参照しながら、本考案の実施形態について説明する。図１は本考案の一実施形態である管継手１の概略内部構成を、図２は図１の管継手１をソケット２及びプラグ１０に分解した状態の概略内部構成を、それぞれ示している。

図示例の管継手１は、気体や液体などの流体を通す配管同士を接続するためのものであり、ソケット２と、プラグ１０とを備えている。プラグ１０は、駆動力である圧縮空気の圧力によって常圧用と高圧用とに分類されており、一般的に、常圧用は約１．５ＭＰａ以下の圧力で用いられる一方、高圧用は約３ＭＰａ以下の圧力で用いられる。本実施形態のソケット２は、現在流通している管継手のプラグとして最も一般的な形状のプラグ（高圧・常圧）をそのまま使用することができるように形成されている。

ソケット２は、本体部材３と、プラグ接続部材４と、押釦部材５と、ジョイント部材８と、を備えている。

プラグ接続部材４は、図１〜図３に示すように、両端部分が開口した略円筒状のものであり、一端部分（図３では右端部分）が他端部分（図３では左端部分）よりも外径が大きく形成されている。プラグ接続部材４の一端部分側の開口からプラグ１０を挿入して接続可能である。プラグ接続部材４の内周面にはＯリング４４が嵌め込まれており、このＯリング４４が、プラグ１０の挿入時に、プラグ１０の外周面とプラグ接続部材４の内周面との隙間を塞ぐことで、両者の気密性（または液密性）を高めている。プラグ接続部材４は、固定部材６を介して本体部材３の一端部分（図５〜図７では右端部分）に装着される。プラグ接続部材４の内部は、流体を流すことが可能な流路となっており、ソケット２から送られる流体は、他端部分側の開口から流路に流入し、一端部分側の開口を通ってプラグ１０に供給される。

プラグ接続部材４の一端部分の外周面には、筒壁４０を径方向に貫通する複数の凹部４１が形成されている。各凹部４１には球状のロックボール４２が収容され、各ロックボール４２は、その一部が筒壁４０の内側に出没可能なように、凹部４１内を径方向に移動可能となっている。プラグ接続部材４の他端部分の外周面には、後述する押釦部材５の係合部５１が係脱可能な第２凹溝４３が一周にわたって形成されている。

固定部材６は、図４に示すように、両端部分が開口した略円筒状のものであり、本体部材３の一端部分の装着部３１内にすっぽりと収容可能なような外径及び寸法に形成されている。固定部材６の内部には、プラグ接続部材４の一端部分がすっぽりと収容可能となっており、プラグ接続部材４の他端部分は、固定部材６の他端部分（図４では左端部分）側の開口から露出している。固定部材６の一端部分（図４では右端部分）には、内部に突き出るリング状のフランジ部６０が設けられており、プラグ接続部材４の一端部分がフランジ部６０に突き当たることで、プラグ接続部材４が固定部材６の一端部分側の開口から抜け出るのが規制されている。

固定部材６の他端部分の外周面には、雄ネジ部６１が形成されている。この雄ネジ部６１は、本体部材３の装着部３１の内周面に形成された雌ネジ部３２に螺合可能であり、プラグ接続部材４を収容した状態で固定部材６を、本体部材３の一端部分側の開口から挿入し、両ネジ部６１，３２を螺合させることで、プラグ接続部材４が本体部材３内の装着部３１に装着される。このとき、プラグ接続部材４は、本体部３内を軸方向に往復動可能となっている。本体部材３内の装着部３１には、プラグ接続部材４との間に第２コイルバネ７Ｂが設けられている。プラグ接続部材４は、第２コイルバネ７Ｂのバネ力に抗して本体部材３の他端部分側へ移動（往動）するとともに、第２コイルバネ７Ｂのバネ力により付勢されることで、軸方向への往動後に、本体部材３の一端部分側へと移動（復動）する。

固定部材６の内周面には、フランジ部６０と隣接する位置に、ロックボール４２が嵌り込むことが可能な第３凹溝６２が一周にわたって形成されている。固定部材６の内周面は、プラグ１０の挿入によりプラグ接続部材４が軸方向に往動するときに、各凹部４１内のロックボール４２を内側へ向けて押し込む押込面として機能し、その結果、各ロックボール４２がプラグ１０の外周面に形成された第１凹溝１１に嵌合して第１凹溝１１内に保持されることで、プラグ１０がプラグ接続部材４から抜け出るのが阻止される。一方で、詳細は後述するが、プラグ接続部材４が軸方向に復動すると、各ロックボール４２がプラグ１０の第１凹溝１１から抜け出て、固定部材６の第３凹溝６２に嵌まり込む。よって、プラグ１０をプラグ接続部材４から引き抜くことが可能となる。

本体部材３は、図１、図２及び図５〜図８に示すように、両端部分が開口した略円筒状のものであり、内部は流体を流すことが可能な流路となっている。この流路は、本体部材３の他端部分（図５〜図７では左端部分）側に設けられた隔壁３３により左右２つに分断されており、左右の流路は連通孔３４を介して連通している。本体部材３の他端部分側の開口には、連通孔３４を密閉して、本体部材３の他端部側の開口から供給される流体を、流路に流通させるのを遮断するジョイント部材８が取り付けられている。

ジョイント部材８は、図９に示すように、隔壁３３に連設されたゴム製かつリング状のシール部材８０と、突起部材８１と、突起部材８１を本体部材３内に保持する保持具８２とを備えている。シール部材８０の中央位置には、連通孔３４よりも径の小さい貫通孔８３が形成されている。突起部材８１は、貫通孔８３を通過可能な突起部８４と、突起部８４に連設され、貫通孔８３よりも径の大きい円板状の平板部８５と、平板部８５に連接され、平板部８５よりも径の小さい円柱状の基部８６とを備えており、突起部８４が貫通孔８３を通過して、平板部８５がシール部材８０と当接することで、貫通孔８３及び連通孔３４が密閉される。突起部８４の先端は板状であり、このとき、連通孔３４内に収容される。連通孔３４の径は、プラグ接続部材４の先端が挿入可能な大きさとなっている。

突起部材８１は、第３コイルバネ７Ｃのバネ力により、常時は、シール部材８０側へと付勢されている。プラグ接続部材４の軸方向への往動により、プラグ接続部材４の先端が第３コイルバネ７Ｃのバネ力に抗して突起部８４の先端を押すことで、平板部８５がシール部材８０から離間する。これにより、貫通孔８３及び連通孔３４が開放されて、本体部材３の他端部側の開口から供給される流体が流路を流れるようになる。

保持具８２は、両端部分が開口した略円筒状のものであり、保持具８２の内部には、内部に突き出るリング状のフランジ部８８が設けられている。このフランジ部８８と、突起部材８１の平板部８５との間に、第３コイルバネ７Ｃが基部８６を囲むようにして設けられている。保持具８２の一端部分（図９では右端部分）の外周面には、雄ネジ部８９が形成されている。この雄ネジ部８９は、本体部材３の他端部分の内周面に形成された雌ネジ部３５に螺合可能である。突起部材８１を第３コイルバネ７Ｃを介して収容した状態で保持具８２を本体部材３の他端部分側の開口から挿入し、両ネジ部８９，３５を螺合させることで、突起部材８１が本体部材３内に軸方向に往復動可能に保持される。保持具８２の他端部分（図９では左端部分）は、流体供給源からの配管などを接続可能である。

図１、図２及び図５〜図８に戻って、本体部材３の筒壁３０には、筒壁３０を径方向に貫通する孔３６が形成されている。この孔３６を介して、本体部材３内には押釦部材５が径方向に押込操作可能に設けられている。

押釦部材５は、図１０〜図１３に示すように、円板状の釦部５０と、釦部５０から垂下する平板状の係合部５１と、を備えている。釦部５０は、本体部材３の筒壁３０に形成された孔３６と平面視形状がほぼ一致しており、少なくとも上面が孔３６から露出している。係合部５１には、プラグ接続部材４の他端部分が挿通可能なように、板面を貫通する挿通孔５２が形成されている。また、係合部５２の下端には、突起５３が設けられている。この突起５３は、本体部材３内に設置された第１コイルバネ７Ａの上端と係合している。押釦部材５は、第１コイルバネ７Ａのバネ力に抗して径方向内側へ押込操作可能であり、第１コイルバネ７Ａのバネ力により付勢されることで、押込操作後に径方向外側に復帰動作可能である。押釦部材５が復帰動作する際に、係合部５１の下端が、挿通孔５２に挿通されたプラグ接続部材４の他端部分の第２凹溝４３に下方から係合することで、プラグ接続部材４が本体部材３から抜け出るのが阻止される。一方で、押釦部材５を第１コイルバネ７Ａのバネ力に抗して押込動作させると、係合部５１が下方に移動し、係合部５１の下端がプラグ接続部材４の第２凹溝４３から抜け出る。これにより、プラグ接続部材４の軸方向への復動が可能となり、プラグ接続部材４を本体部材３から引き抜くことが可能となる。なお、プラグ接続部材４の第２凹溝４３は、プラグ接続部材４の軸方向への往動時に、押釦部材５の係合部５１の下端の上方に位置するように設計されている。

図１、図２及び図５〜図８に戻って、本体部材３内には、押釦部材５の径方向への押込操作及び復帰動作をガイドするガイド部材９が設けられている。ガイド部材９は、軸方向に所定間隔をあけて、筒壁３０と一体に設けられた一対のガイド壁９０を備え、両ガイド壁９０の間のスリット９１に押釦部材５の係合部５１が挿入される。これにより、押釦部材５をスリット９１により真っ直ぐに上下動させることができる。各ガイド壁９０には、プラグ接続部材４の他端部分が挿通可能なように、壁面を貫通する挿通孔９２が形成されている。本実施形態では、壁面の頂部から凹状に切り欠かれて溝状の挿通孔９２が形成されている。また、両ガイド壁９０の挿通孔９２の底部には、第１コイルバネ７Ａを収容可能な収容溝９３が、両ガイド壁９０にわたって形成されている。

本考案に係るソケット２及び管継手１は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用並びに効果について説明する。まず、ソケット２は、プラグ１０の接続前においては、図２に示すように、突起部材８１の平板部８５が、第３コイルバネ７Ｃのバネ力に付勢されてシール部材８０と当接し、貫通孔８３を密閉している。よって、ソケット２は、内部の流路の連通が遮断されているので、プラグ１０側への流体の供給がストップした状態となっている。

プラグ１０を、ソケット２のプラグ接続部材４に差し込むと、図１に示すように、プラグ接続部材４は、第２コイルバネ７Ｂのバネ力に抗して本体部材３の他端部分側へ移動（往動）する。その際には、プラグ接続部材４の各凹部４１内のロックボール４２が内側へ向けて押し込まれて、プラグ１０の外周面の第１凹溝１１に嵌合する。よって、プラグ１０がプラグ接続部材４に接続されて、プラグ接続部材４から抜け出るのが阻止される。また、プラグ接続部材４の軸方向への往動により、プラグ接続部材４の先端が第３コイルバネ７Ｃのバネ力に抗して突起部８４の先端を押すことで、平板部８５がシール部材８０から離間する。これにより、貫通孔８３が開放されて、ソケット２内の流路は連通孔３４を介して連通し、プラグ１０側への流体の流路が可能となる。

また、プラグ接続部材４の軸方向への往動時には、押釦部材５が第１コイルバネ７Ａのバネ力に付勢されることで、係合部５２の下端が挿通孔５２に挿通されたプラグ接続部材４の第２凹溝４３に下方から係合する。よって、プラグ接続部材４が本体部材３から抜け出るのが阻止される。

その後、プラグ１０をソケット２から取り外す場合には、押釦部材５を、第１コイルバネ７Ａのバネ力に抗して径方向内側へ押込操作することで、係合部５１の下端がプラグ接続部材４の第２凹溝４３から抜け出る。これにより、プラグ接続部材４の軸方向への復動が可能となり、プラグ接続部材４は、第２コイルバネ７Ｂのバネ力により付勢されて、本体部材３の一端部分側へと移動（復動）する。その際には、プラグ接続部材４の各凹部４１内のロックボール４２がプラグ１０の外周面の第１凹溝１１から抜け出て、固定部材６の第３凹溝６２に退避する。よって、プラグ１０をプラグ接続部材４から引き抜くことができる。

上記した構成のソケット２及び管継手１によると、押釦部材５の押し込み操作により、ソケット２に対するプラグ１０のロック状態を解除でき、ソケット２からプラグ１０を取り外すことができるので、プラグ１０のロック状態の解除が簡便であり、プラグ１０をプラグ２に対して難なく簡単に着脱させることができる。また、現在流通している管継手のプラグとして最も一般的な形状のプラグ（高圧・常圧）をそのまま使用することができるので、プラグ１０までも形状を新たなものとする必要はない。

以上、本考案の一実施形態について説明したが、本考案の具体的な態様は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、ソケット２の本体部材３内に、ガイド部材９を一体にして設けているが、本体部材３とガイド部材９とを別体にして、ガイド部材９を押釦部材５とともに本体部材３内に挿入するように構成してもよい。

また、本体部材３の管壁３０に通気孔を形成し、流路からの残圧を外部に逃がすようにしてもよい。また、本体部材３の管壁３０の押釦部材５を挟んだ両側にラバーを巻きつけて、手で持った際に本体部材３を滑りにくくしてもよい。

１ 管継手
２ ソケット
３ 本体部材
４ プラグ接続部材
５ 押釦部材
６ 固定部材
７Ａ〜７Ｃ コイルバネ
８ ジョイント部材
９ ガイド部材
１０ プラグ
１１ 第１凹溝
３０ 筒壁
３１ 装着部
３６ 孔
４１ 凹部
４２ ロックボール
４３ 第２凹溝
５１ 係合部
５２ 挿通孔
９２ 挿通孔

Claims (5)

1. 一端部分にプラグを挿入可能な開口を有し、内部に流路を有する筒状のプラグ接続部材と、
   前記プラグ接続部材を軸方向に往復動可能に装着する装着部を一端部分に有する筒状の本体部材と、
   前記本体部材の筒壁を貫通する孔を介して径方向に押込操作可能な押釦部材と、を備え、
   前記プラグ接続部材は、プラグの挿入により軸方向に往動するときにプラグの外周面に形成された第１凹溝に嵌合可能なロックボールを収容する凹部を前記一端部分に複数備えるとともに、前記一端部分と反対側の他端部分の外周面に第２凹溝を備えており、
   前記押釦部材は、前記プラグ接続部材の軸方向への往動時に前記第２凹溝に係合し、前記押釦部材の押込操作により前記第２凹溝との係合が外れて前記プラグ接続部材の軸方向への復動を可能にする係合部を備えるソケット。
2. 前記押釦部材は、第１バネの付勢力により押込操作後に復帰動作可能である請求項１に記載のソケット。
3. 前記プラグ接続部材は、第２バネの付勢力により軸方向への往動後に復動可能である請求項１又は２に記載のソケット。
4. 前記本体部材内には、前記押釦部材の径方向への押込操作及び復帰動作をガイドするガイド部材が設けられており、前記ガイド部材には、前記プラグ接続部材の前記他端部分を挿通可能な挿通孔が設けられている請求項１〜３のいずれかに記載のソケット。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のソケットと、
   前記ソケットに接続可能なプラグと、を備える管継手。

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