JP3214479U - 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押釦部材の押し操作で行うことができるソケットにおいて、押釦部材の押し操作の誤操作を防止する。【解決手段】ソケット２は、プラグ接続部材４、プラグ接続部材４が装着された本体部材３、本体部材３に対して押し操作可能に装着された押釦部材５を備える。プラグ接続部材４は、プラグ１０の接続に伴う軸方向への往動時にプラグ１０の凹溝１１に嵌まるロックボール４２を保持した保持孔４１を備えるとともに係合溝４３を備える。押釦部材５は、本体部材３内で径方向に往復移動可能に設けられ、係合溝４３に係合する係合部５１と、係合部５１に回転可能に取り付けられる釦部５０とを備える。釦部５０は、ロック位置にあるときに本体部材３内のガイド壁７１に突き当たることで押し操作を規制し、解除位置にあるときにガイド壁７１に沿うことで押し操作を可能にするロック部を備える。【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、ソケット及びプラグが知られている（例えば特許文献１を参照）。

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」及び「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一般的に用いられている。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押し込まれ、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。これにより、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押し込みが解除されて、ロックボールがロック溝から貫通孔に抜け出る。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。

上記構成のソケットは、スリーブのスライドによりプラグのロック状態が解除されるが、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。そこで、本出願人は、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を特許文献２で提案している。

特開２００８−２８１１９０号公報 実用新案登録第３１８８６４３号公報

特許文献２に記載のソケットは、押釦部材の押し操作により、ソケットに対するプラグのロック状態を解除でき、ソケットからプラグを取り外すことができる。よって、プラグのロック状態の解除が簡便であり、プラグをプラグに対して簡単に着脱させることが可能である。ただし、プラグのロック状態の解除が必要でないときに押釦部材の誤操作があると、ソケットからプラグが不意に外れるおそれがある。

本考案は、上記した問題に着目してなされたもので、プラグのロック状態の解除作業を押釦部材の押し操作で行うことができるソケットにおいて、押釦部材の押し操作を規制して誤って操作されることを防止することができる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、内部にプラグが着脱可能に接続されるプラグ接続部材と、内部に前記プラグ接続部材が軸方向に往復移動可能に装着された本体部材と、前記本体部材に対して径方向に押し操作可能に装着された押釦部材と、を備え、前記プラグ接続部材は、プラグの接続に伴う軸方向への往動時にプラグの外周面に形成された凹溝に一部分が嵌まるロックボールを保持した保持孔を一端側の外周面に備えるとともに、他端側の外周面に係合溝を備え、前記押釦部材は、前記本体部材内で径方向に往復移動可能に設けられ、前記プラグ接続部材の前記係合溝に係合する係合部と、前記係合部に回転可能に取り付けられる釦部と、を備え、前記釦部は、所定の一方向を向いたときに前記本体部内のガイド壁の上面に突き当たることで押し操作を規制し、所定の他方向を向いたときに前記ガイド壁の側面に沿うことで押し操作を可能にするロック部を備え、前記釦部の押し操作に伴う前記係合部の径方向への往動により前記係合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、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、前記ロック部は、それぞれが回転時に前記ガイド壁の側面に突き当たることで、前記釦部の回転を９０°の範囲での正逆回転に規制する一対の回転規制部を備え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、前記ガイド壁の側面には、前記係合部の径方向の往復移動をガイドするガイド溝が形成されてい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、前記押釦部材は、第１バネの付勢力により押し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。

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押釦部材の押し操作で行うことができるソケットにおいて、押釦部材の押し操作を規制して誤って操作されることを防止することができる。

本考案の一実施形態である管継手の分解した状態の断面図である。 本体部材の正面図である。 本体部材の平面図である。 本体部材の底面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 図２のＣ−Ｃ断面図である。 押釦部材の係合部の側面図である。 押釦部材の釦部の正面図である。 押釦部材の釦部の平面図である。 押釦部材の釦部の底面図である。 押釦部材の釦部の側面図である。 押釦部材の釦部の断面図である。 ロック位置における係合部に対する釦部の回転位置を示す説明図である。 解除位置における係合部に対する釦部の回転位置を示す説明図である。 押釦部材の固定板の正面図である。

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の分解した状態の断面図を示している。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及びプラグ１０を備えている。ソケット２は、本体部材３、プラグ接続部材４及び押釦部材５に加えて、取付部材６及びジョイント部材８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。プラグ１０は、両端が開口した略円筒状のものであり、内部は流体が流れる流路となっている。

プラグ接続部材４は、図１に示すように、両端が開口した略円筒状のものであり、先端側が基端側よりも外径が小さく形成されている。プラグ接続部材４の内部は、流体が流れる先端側の流路と、プラグ１０が接続される基端側の接続部とからなる。プラグ接続部材４の基端側の外周面には、筒壁４０を径方向に貫通する複数の保持孔４１が形成されている。各保持孔４１には球状のロックボール４２が保持され、各ロックボール４２は、その一部分が筒壁４０の内側に突出可能である。

プラグ接続部材４の接続部の内周面にはＯリング４４が嵌め込まれている。このＯリング４４は、プラグ１０の接続時にプラグ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の先端側の外周面には、筒壁４０を径方向に凹ませた係合溝４３が周方向に一周にわたって形成されている、この係合溝４３は、後述する押釦部材５の係合部５１が係脱可能である。

プラグ接続部材４は、装着部材６を介して本体部材３に装着される。取付部材６は、図１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の内部の基端側の装着部３１に収容可能な外径及び寸法に形成されている。取付部材６の内部は、プラグ接続部材４の基端側を収容可能であり、プラグ接続部材４の先端側は、取付部材６に取り付けた際に取付部材６の先端側の開口から突き出る。取付部材６の基端には、径方向内側に突き出るリング状の受部６０が設けられており、プラグ接続部材４の基端が受部６０に突き当たることで、プラグ接続部材４が取付部材６内から抜け出ることが阻止されている。

取付部材６の先端側の外周面には、雄ネジ６１が形成されている。この雄ネジ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３６に螺合可能である。プラグ接続部材４を収容した状態で取付部材６を、本体部材３の基端側の開口から挿入し、両ネジ６１，３６を螺合させることで、プラグ接続部材４が本体部材３の装着部３１に取付部材６を介して装着される。本体部材３の装着部３１には、バネ当接部３８とプラグ接続部材４の周壁４０との間に第２コイルバネ７Ｂが設けられる。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の先端側に向けて軸方向に移動（往動）可能であるとともに、軸方向への往動後に、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の他端側に向けて軸方向に移動（復動）可能である。このように、プラグ接続部材４は、本体部材３内を軸方向に往復移動可能である。

取付部材６の基端側の内周面には、受部６０と隣接する位置に、ロックボール４２が退避することが可能な凹溝６２が周方向に一周にわたって形成されている。取付部材６の内周面は、プラグ１０の接続時にプラグ接続部材４が本体部材３内を軸方向に往動する際に、各保持孔４１内のロックボール４２を径方向内側へ向けて押し込む押込面６８として機能する。各保持孔４１内のロックボール４２が径方向内側に押し込まれると、その一部分がプラグ１０の外周面の凹溝１１に進入して嵌まりこむ。これにより、プラグ１０がプラグ接続部材４から抜け出ることが阻止されるため、プラグ１０がプラグ接続部材４に接続される。一方で、プラグ接続部材４が本体部材３内を軸方向に復動すると、各ロックボール４２がプラグ１０の凹溝１１から抜け出て、取付部材６の凹溝６２に退避する。これにより、プラグ１０をプラグ接続部材４から取り外すことが可能となる。

ジョイント部材８は、流体供給源（図示せず）からの配管などを本体部材３に接続するためのものであり、常時（プラグ１０の接続前）は、本体部材３の連通孔３４を密閉して、流体供給源から供給される流体が本体部材３内を流通するのを遮断している。ジョイント部材８は、図１に示すように、ゴム製かつリング状のシール部材８０と、保持部材８２と、シール部材８０及び保持部材８２の間の突起部材８１と、を備えている。シール部材８０の中央には、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を通過可能な円筒状の突起部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とを備えている。

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８８が設けられている。このフランジ８７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の基端（図９では右端）側の外周面には、雄ネジ８８が形成されている。この雄ネジ８８は、本体部材３の基端側の内周面に形成された雌ネジ３７に螺合可能であり、両ネジ８８，３７を螺合させることで、ジョイント部材８を本体部材３の先端側に装着可能である。保持具８２の先端側は、流体供給源からの配管などを接続可能である。

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。これにより、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。プラグ１０の接続時にプラグ接続部材４が本体部材３内を軸方向へ往動することにより、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から離間し、プラグ接続部材４の先端がシール部材８０と当接する。これにより、貫通孔８３が開放されて、保持具８２の先端側から供給される流体が、突起部８４の連通孔より突起部８４内に流入し、プラグ接続部材４の先端からその内部を流れてプラグ１０に流体が供給される。

なお、プラグ１０、プラグ接続部材４、取付部材６及びジョイント部材８などは、実用新案登録第３１８８６４３号公報に記載のものと構造であり、実用新案登録第３１８８６４３号公報の記載を参照することができる。

本体部材３は、図１〜図７に示すように、両端部分が開口した略円筒状のものである。本体部材３の内部は、基端側の取付部材６の装着部３１と、先端側のジョイント部材８の装着部３２と、中間位置の押釦部材５の装着部３３とからなる。ジョイント部材８の装着部３２と押釦部材５の装着部３３との間には、筒壁３０から径方向内側に突き出る隔壁３４が設けられており、隣接する装着部３２，３３は連通孔３５を介して連通している。連通孔３５の径は、プラグ１０の接続時にプラグ接続部材４が本体部材３内を軸方向へ往動する際に、プラグ接続部材４の先端を挿入可能な大きさに形成されている。

押釦部材５は、図１に示すように、本体部材３の筒壁３０に径方向に貫通して形成された釦孔７０を通じて、本体部材３に対して径方向に押し操作可能に装着される。押釦部材５は、釦部５０と、係合部５１と、固定板５２と、を備えている。

係合部５１は、図１及び図８に示すように、釦部５０から垂下する平板状のものであり、本体部材３内で径方向に往復移動可能に設けられている。本体部材３内には、図１及び図５〜図７に示すように、軸方向と直交する方向の両側に、筒壁３０から内側に突き出る一対のガイド壁７１が設けられている。ガイド壁７１の側面には、上下方向に延びるガイド溝７２が形成されており、係合部５１の両側縁部が各ガイド溝７２に挿入されることで、係合部５１を、各ガイド溝７２のガイドにより本体部材３内を径方向に真っ直ぐに往復移動させることができる。

係合部５１には、図８に示すように、プラグ接続部材４の先端側が挿通可能なように、板面を貫通する挿通孔５３が形成されている。また、係合部５１の上端には、係合部５１を釦部５０に取り付けるためのＴ字状の取付バー５５が設けられ、係合部５１の下端には、突起５４が設けられている。この突起５４には、図１に示すように、本体部材３内に設けられた第１コイルバネ７Ａの上端が嵌めこまれる。本体部材３の筒壁３０の両ガイド壁７１の間であって釦孔７０と対向する位置には、第１コイルバネ７Ａを収容可能な収容溝７３が形成されている。係合部５１は、釦部５０の押し操作に伴い、第１コイルバネ７Ａのバネ力に抗して本体部材３内を径方向に往動可能であり、押し操作後、第１コイルバネ７Ａのバネ力により付勢されることで本体部材３内を径方向に復動可能である。係合部５１が本体部材３内を径方向に復動する際に、係合部５１の下端が、挿通孔５３に挿通されたプラグ接続部材４の先端側の係合溝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から抜け出ることが阻止される。一方で、釦部５０を第１コイルバネ７Ａのバネ力に抗して押し操作すると、係合部５１の下端がプラグ接続部材４の係合溝４３から抜け出る。これにより、プラグ接続部材４が第２コイルバネ７Ｂのバネ力に付勢されて本体部材３内を軸方向へ復動することが可能となり、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の係合溝４３は、プラグ接続部材４が本体部材３内を軸方向へ往動する時に、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。

釦部５０は、係合部５１に回転可能に取り付けられる。釦部５０は、図９〜図１３に示すように、押し操作される操作部５６と、操作部５６の押し操作を規制する及び可能にするロック部５７と、を備えている。操作部５６は、一定の厚みを有する円形の板状に形成され、本体部材３の筒壁３０に形成された釦孔７０と平面視形状がほぼ一致しており、少なくとも上面が釦孔７０から露出している。操作部５６の底面には、係合部５１の取付バー５５の水平部を挿入可能な凹部５８が形成されており、取付バー５５は凹部５８内で回転可能である。凹部５８には、一対のストッパー５９が設けられており、釦部５０は、一対のストッパー５９により、図１４及び図１５に示すように、回転時にそれぞれが取付バー５５の水平部に突き当たることで、釦部５０の回転が９０°の範囲（後述する「ロック位置」と「解除位置」との間）での正逆回転に規制されている。

ロック部５７は、操作部５６の底面上に連設され、一定の厚みを有しかつ平面視において対向する位置で円弧の一部が切り取られた形の板状に形成されている。ロック部５７は、本体部材３内を径方向に往復移動可能であるが、図１４に示す所定の一方向（「ロック位置」という。）を向いたときに本体部材３内の各ガイド壁７１の上面に突き当たることで釦部５０（操作部５６）の押し操作を規制し、図１５に示す所定の他方向（本実施形態では前記一方向から９０°回転した方向、「解除位置」という。）を向いたときに各ガイド壁７１の側面に沿って往復移動することで釦部５０（操作部５６）の押し操作を可能にする。

ロック部５７の底面には、釦部５０の回転時に、それぞれがガイド壁７１の側面に突き当たることで、釦部５０の回転を９０°の範囲（「ロック位置」と「解除位置」との間）での正逆回転に規制する一対の回転規制部６７が設けられている。

ロック部５７には、操作部５６の凹部５８よりも径の大きくかつ凹部５８と連続する貫通孔６３が形成されている。また、ロック部５７には、その内周面に互いに対向する一対の凹部６４が形成されているとともに、各凹部６４に隣接する位置に、操作部５６の底面との間に隙間６５が形成されている。貫通孔６３には、係合部５１を釦部５０と一体化させる固定板５２が嵌め込まれる。

固定板５２は、図１６に示すように、貫通孔６３と平面視形状がほぼ一致しており、中央に係合部５１の取付バー５５の鉛直部を挿通させることができるようにＣ字形の板状に形成されている。また、固定板５２には、外周面から突き出る一対の凸部６６が設けられており、各凸部６６がロック部５７の内周面に形成された各凹部６４を通過して、各凹部６４に隣接する隙間６５に入り込むことで、固定板５２がロック部５１に固定される。そして、係合部５１の取付バー５５の水平部が固定板５２上に支持されることで、釦部５０が係合部５１と一体化する。

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、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の内部は流体の流れが遮断されている。

押釦部材５の釦部５０を解除位置とした状態で、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、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内を軸方向に往動する。このとき、押釦部材５の係合部５１が第１コイルバネ７Ａのバネ力に付勢されて、係合部５１の下端が挿通孔５３に挿通されたプラグ接続部材４の係合溝４３に下方から係合する。これにより、プラグ接続部材４が本体部材３内を軸方向に復動することが規制される。加えて、プラグ接続部材４の各保持孔４１内のロックボール４２が内側に押し込まれて、その一部分がプラグ１０の凹溝１１に嵌まりこむ。これにより、プラグ１０は、プラグ接続部材４に接続されるとともに、プラグ接続部材４から抜け出ることが阻止されたロック状態となる。

また、プラグ接続部材４が本体部材３内を軸方向に往動することにより、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が開放されることで、ソケット２（プラグ接続部材４）の内部を流体が流れて、プラグ１０に流体が供給される。

このプラグ１０に流体が供給される状態において、押釦部材５の釦部５０を回転させてロック位置とすることにより、釦部５０の押し操作が規制され、釦部５０の誤操作が防止された状態となる。

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の釦部５０を回転させて解除位置とした状態で、釦部５０を第１コイルバネ７Ａのバネ力に抗して本体部材３に対して径方向内側へ押し込む。これにより、係合部５１の下端がプラグ接続部材４の係合溝４３から抜け出るため、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内を軸方向へ復動する。その結果、プラグ接続部材４の各保持孔４１内のロックボール４２がプラグ１０の凹溝１１から抜け出て、取付部材６の凹溝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の押し操作という簡便な操作により、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。そのうえ、プラグ１０に流体を供給している間は、押釦部材５の押し操作を規制することができるので、押釦部材５の誤操作を防止することができる。

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く、本考案の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、本体部材３の筒壁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の筒壁３０にラバーカバーを巻きつけて、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 取付部材
７Ａ〜７Ｃ コイルバネ
８ ジョイント部材
１０ プラグ
１１ 凹溝
４１ 保持孔
４２ ロックボール
４３ 係合溝
５０ 釦部
５１ 係合部
５７ ロック部
７１ ガイド壁
７２ ガイド溝

Claims (6)

1. 内部にプラグが着脱可能に接続されるプラグ接続部材と、
   内部に前記プラグ接続部材が軸方向に往復移動可能に装着された本体部材と、
   前記本体部材に対して径方向に押し操作可能に装着された押釦部材と、を備え、
   前記プラグ接続部材は、プラグの接続に伴う軸方向への往動時にプラグの外周面に形成された凹溝に一部分が嵌まるロックボールを保持した保持孔を一端側の外周面に備えるとともに、他端側の外周面に係合溝を備え、
   前記押釦部材は、前記本体部材内で径方向に往復移動可能に設けられ、前記プラグ接続部材の前記係合溝に係合する係合部と、前記係合部に回転可能に取り付けられる釦部と、を備え、
   前記釦部は、所定の一方向を向いたときに前記本体部材内のガイド壁の上面に突き当たることで押し操作を規制し、所定の他方向を向いたときに前記ガイド壁の側面に沿うことで押し操作を可能にするロック部を備え、前記釦部の押し操作に伴う前記係合部の径方向への往動により前記係合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、ソケット。
2. 前記ロック部は、それぞれが回転時に前記ガイド壁の側面に突き当たることで、前記釦部の回転を９０°の範囲での正逆回転に規制する一対の回転規制部を備える、請求項１に記載のソケット。
3. 前記ガイド壁の側面には、前記係合部の径方向の往復移動をガイドするガイド溝が形成されている、請求項１又は２に記載のソケット。
4. 前記押釦部材は、第１バネの付勢力により押し操作後に復帰動作可能である、請求項１〜３のいずれかに記載のソケット。
5. 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１〜４のいずれかに記載のソケット。
6. 請求項１〜５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。