JP3311884B2 - 管継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ソケットとプラグの接
続時に流体通路を開き、分離時に閉じる開閉弁を内蔵す
る形式の管継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の管継手にあっては、ソケ
ットの流体通路内に円板状の弁体が軸方向に移動自在に
設けられ、ソケットとプラグの非接続時にはスプリング
の付勢により弁体がソケット内周面に形成された弁座に
当接して流体通路を閉じ、接続時には弁体がプラグの先
端に押圧されスプリングの弾発力に抗して後退し、弁座
から離反することにより流体通路を開くようにした構成
のものや、ソケット及びプラグ双方の流体通路内に円板
状の弁体が軸方向に移動自在に設けられ、ソケットとプ
ラグの非接続時には、ソケットの弁体はスプリングの付
勢によりソケット内周面に形成した弁座に当接して流体
通路を閉じ、一方プラグの弁体もスプリングの付勢によ
りプラグ内周面に形成した弁座に当接して流体通路を閉
じ、そして接続時には、ソケットの弁体とプラグの弁体
が当接して押し合いスプリングの弾発力に抗して互いに
後退し、弁座から離反して流体通路を開くようにした構
成のものが広く知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の管継手によれ
ば、いずれも流体通路の軸方向に変位される円板状の弁
体により弁座開口を開閉する構成となっているため、開
弁時の流体は、一度弁体に衝突した後、弁体の外周を回
って弁座開口に至る曲折された経路を通って流されるこ
とになり、このため流体の圧力損失が大きく、流体の粘
性も作用して流体抵抗が増大することになり、絶対流量
を増大させようとしてもそれに限界があるといった問題
がある。

【０００４】本発明は上記点に鑑み、内蔵する弁体によ
る流体の圧力損失を小さくすることを可能にするととも
に、操作性を良くし、更には製造を容易にしコストダウ
ンを図ることを目的とした管継手を提供するものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、請求項１記載の発明は、相互に位置の変ら
ない外筒と内筒からなり、外筒には挿着したプラグを着
脱自在に接続する接続機構を備えたソケット本体の前記
内筒に、回転してソケット本体の流体通路を開閉する弁
体を回転自在に設けるとともに、内筒の筒壁を貫通して
その一端を前記弁体に固定し他端を内筒の外周に突出さ
せた操作体を回転自在に設け、内筒の外周に突出した操
作体の他端側には、先端方向への押圧を受けることによ
り流体通路を閉じる位置に弁体を回転させ、後端方向へ
の押圧を受けることにより流体通路を開く位置に弁体を
回転させるような形状のカムを設け、内筒とカムとの間
にスプリングに付着されてカムを先端方向に押圧する押
圧体を設け、非接続時には押圧体の押圧を受けて常時弁
体が閉じた位置にあり、接続時には挿入されるプラグに
よる後端方向への押圧を受けて弁体が開く位置に回転す
るように構成した。

【０００６】請求項２記載の発明は、プラグ本体を構成
する筒体に、回転してプラグ本体の流体通路を開閉する
弁体を回転自在に設けるとともに、筒体の筒壁を貫通し
てその一端を前記弁体に固定し他端を筒体の外周に突出
させた操作体を回転自在に設け、筒体の外周に突出した
操作体の他端側には、先端方向への押圧を受けることに
より流体通路を閉じる位置に弁体を回転させ、後端方向
への押圧を受けることにより流体通路を開く位置に弁体
を回転させるような形状のカムを設け、内筒とカムとの
間にスプリングに付勢されてカムを先端方向に押圧する
押圧体を設け、非接続時には押圧体の押圧を受けて常時
弁体が閉じた位置にあり、接続時には挿入されるソケッ
トによる後端方向への押圧を受けて弁体が開く位置に回
転するように構成した。

【０００７】

【作用】請求項１記載の発明によれば、ソケット本体の
流体通路に設けた弁体は、プラグとの非接続時に、弁体
の回転操作を行う操作体のカムに受ける押圧体の押圧に
より操作体を介して常時閉じた状態にあり、接続時には
前記カムがソケットに接続されるプラグによる後端方向
への押圧を受けて回転し、このカムの回転が操作体を介
して弁体を開く位置に回転させる。

【０００８】請求項２記載の発明によれば、プラグ本体
の流体通路に設けた弁体は、ソケットとの非接続時に、
弁体の回転操作を行う操作体のカムに受ける押圧体の押
圧により操作体を介して常時閉じた状態にあり、接続時
には前記カムがプラグに接続されるソケットによる後端
方向への押圧を受けて回転し、このカムの回転が操作体
を介して弁体を開く位置に回転させる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る管継手のソケット
の実施例を示すものであり、同図において、１はソケッ
ト本体であり、ソケット本体１は相互に位置の変らない
外筒２と内筒３により構成されており、外筒２と内筒３
との間には所定の空間が形成されている。

【００１０】前記外筒２には挿着した後述するプラグ本
体を着脱自在に接続する接続機構４を備えている。この
接続機構４は次のように構成されている。外筒２の先端
部にロックボール嵌合孔５が形成され、このロックボー
ル嵌合孔５にロックボール６が外筒２の内外に出没自在
に遊嵌合している。外筒２の外周には前記ロックボール
６を求心方向に押圧するスリーブ７が摺動自在に嵌合し
ている。このスリーブ７の内周面には先端側からロック
ボール解放部８とロックボール押圧面９が形成されてい
る。このスリーブ７はスプリング１０によりロックボー
ル６を押圧する方向に付勢されており、また、ストップ
リング１１により外筒２からの抜け出しが防止されてい
る。外筒２の内周には前進して前記ロックボール６の没
入を阻止し、後退してロックボール６の没入を可能にす
る受筒１２が摺動自在に嵌合されており、この受筒１２
は受筒１２と内筒３との間に設けたスプリング１３の弾
発力により前進し、ソケット本体１と前記プラグ本体と
の接続時にソケット本体１の外筒２と内筒３の間に挿入
するプラグ本体の先端で押圧され後退するようになって
いる。

【００１１】前記内筒３には回転して流体通路１４を開
閉する弁体１５が回転自在に内蔵されている。この弁体
１５の回転軸は内筒３の軸心と直交しており、そして弁
体１５にはその回転軸心に直交する貫通孔１６が形成さ
れている。この貫通孔１６の直径は前記内筒３の内部を
もって形成されるソケット本体１の流体通路１４の口径
と概ね同径となっている。

【００１２】１７は内筒３の筒壁を貫通して回転自在に
設けられた操作体であり、その一端が前記弁体１５に固
定され、他端が内筒３の外周に突出し、前記外筒２の内
周面に回転可能に当接している。この内周面は操作体１
７の浮き上がり防止の役割をしている。この操作体１７
と弁体１５とは、両者の回転軸心が一致するように挿着
されており、操作体１７の回転により弁体１５が一体に
回転する嵌合構造になっている。

【００１３】前記内筒３の外周に突出している操作体１
７の端部には、ソケット本体１の先端方向への押圧を受
けることにより流体通路１４を閉じる位置に弁体１５を
回転させ、後端方向への押圧を受けることにより流体通
路１４を開く位置に弁体１５を回転させる形状のカム１
８が設けてある。

【００１４】このカム１８は、操作体１７の一端に形成
され且つ操作体１７の回転軸を中心にＬ字形に形成され
た外側２辺が係止面１９，２０となっている。係止面１
９，２０の２辺は、操作体１７の外周面に沿って同距離
に形成されている。また、内側の２辺は前記回転軸を中
心点Ｏとして直交して引かれた線Ｘ，Ｙを基準に前記係
止面１９，２０側の幅よりも内側の幅が小さく形成され
且つ内側に頂点Ａ，Ｂが形成されている。この頂点Ａか
ら係止面１９方向に順次半径を小さくする曲面が形成さ
れ、この曲面が回転案内面２１となっている。同様に頂
点Ｂから係止面２０方向に順次半径を小さくする曲面が
形成され、この曲面が回転案内面２２となっている。更
に、カム１８の平面上には、カム１８の回転がしやすい
ように軸心を操作体１７の軸心と同じくする半球面が形
成されている。

【００１５】そして、前記カム１８の係止面１９及び回
転案内面２１はソケット本体１の後端方向への押圧を受
けるように、そして係止面２０及び回転案内面２２はソ
ケット本体１の先端方向への押圧を受けるように位置付
けられている。また、前記カム１８の係止面２０と前記
弁体１５に形成した貫通孔１６の軸心は平行となるよう
に設定されている。

【００１６】前記内筒３の外周には、前記カム１８より
後端側に位置してカム１８を先端方向に押圧するリング
状の押圧体２３が摺動自在に嵌合している。この押圧体
２３は、内筒３の外周の後端側に形成された大径段部２
４と押圧体２３の間に介装されたスプリング２５により
先端方向に付勢されている。また、前記カム１８に対す
る後端方向への押圧は、ソケット本体１に挿入されるプ
ラグ本体の先端に押されて後退する受筒１２の後端によ
り押圧されるようになっている。

【００１７】図３、図４はカム１８の回転動作を示すも
のであり、カム１８の一方の回転案内面２１の頂点Ａに
プラグ本体の先端で押されて後退する受筒１２の後端が
当接してカム１８をソケット本体１の後端方向（図上左
側）へ押圧すると、前記頂点Ａは線Ｘの内側にあるの
で、カム１８は反時計回り方向（→方向）に回るように
作用し、回転案内面２１が受筒１２の後端面を摺動して
前記方向に回転し、係止面１９が受筒１２の後端面に当
接してカム１８は９０度回転して停止する。このカム１
８の回転により押圧体２３は他方の回転案内面２２によ
り押圧されて、スプリング２５の弾発力に抗して後退す
る（図４）。

【００１８】次にこの状態から、受筒１２によるカム１
８の押圧を解放すると、スプリング２５で付勢された押
圧体２３によるカム１８への押圧により、カム１８は前
記と逆方向（時計回り方向）に９０度回転して図３の状
態になる。

【００１９】２６は内筒３と操作体１７との間をシール
するシールリング、２７は内筒３と弁体１５との間をシ
ールするシールリングであり、このシールリング２７は
内筒３の内周面に形成された段部２８に係止している。
またシールリング２７ａは弁体１５を保持する役割を持
っており、カラー４７ａを介してスプリング２９に弾発
されて常に段部２８側へ押圧されている。該スプリング
２９の一端はカラー４７ｂを介して内筒３に設けた流体
通路１４内に固定しているストップリング４８に係止さ
れている。

【００２０】図２は本発明に係る管継手のプラグの実施
例を示すものであり、同図において、３０はプラグ本
体、３１はプラグ本体３０を構成する筒体である。前記
筒体３１の先端部外周には、該筒体３１の先端を前記ソ
ケット本体１に挿入したとき、ソケット本体１を構成す
る外筒２の先端部のロックボール嵌合孔５に嵌合したロ
ックボール６が係合する係合溝３２が形成されている。

【００２１】前記筒体３１には、回転して流体通路３３
を開閉する弁体３４が回転自在に内蔵されている。この
弁体３４は前記弁体１５と同様にその回転軸は筒体３１
の軸心と直交しており、そして弁体３４にはその回転軸
心に直交する貫通孔３５が形成されている。この貫通孔
３５の直径は前記筒体３１の内部をもって形成されるプ
ラグ本体３１の流体通路３３の口径と概ね同径となって
いる。

【００２２】３６は筒体３１の筒壁を貫通して回転自在
に設けられた操作体であり、前記操作体１７と同様に、
その一端が前記弁体３４に固定され、他端が筒体３１の
外周に突出しており、その先端が筒体３１の外周に所定
の間隔をあけて嵌合している外筒３７の内周面に回転可
能に当接している。この内周面は操作体３６の浮き上が
り防止の役割をしている。この操作体３６と弁体３４と
は両者の回転軸心が一致するように挿着されており、操
作体３６の回転により弁体３４が一体に回転する嵌合構
造になっている。

【００２３】前記筒体３１の外周に突出している操作体
３６の端部には、プラグ本体３０の先端方向への押圧を
受けることにより流体通路３３を閉じる位置に弁体３４
を回転させ、後端方向への押圧を受けることにより流体
通路３３を開く方向に弁体３４を回転させる形状のカム
３８が設けてある。

【００２４】このカム３８の形状は前記カム１８と同形
となっており、その説明を省略する。 前記筒体３１の
外周には、前記カム３８より後端側に位置してカム３８
を先端方向に押圧するリング状の押圧体３９が摺動自在
に嵌合している。この押圧体３９は筒体３１の後端側に
形成された大径段部４０と押圧体３９との間に介装され
たスプリング４１により先端方向に付勢されている。ま
た、前記カム３８に対する後端方向への押圧は、ソケッ
ト本体１の外筒２の先端に押圧されるようになってい
る。前記カム１８，３８は、この実施例ではソケット本
体１とプラグ本体３０にそれぞれ２個（図１，図２にお
いて上下）使用されている。この上側のカムと下側のカ
ムは対称に形成されている。

【００２５】４２は筒体３１と操作体３６との間をシー
ルするシールリング、４３は筒体３１と弁体３４との間
をシールするシールリングであり、このシールリング４
３は、筒体３１の内周面に設けた段部４４に係止してい
る。またシールリング４３ａは弁体３４を保持する役割
を持っており、カラー４９ａを介してスプリング４５に
弾発されて常に段部４４側へ押圧されている。該スプリ
ング４５の一端はカラー４９ｂを介して筒体３１に設け
た流体通路３３内に固定しているストップリング５０に
係止されている。

【００２６】４６はソケット本体１にプラグ本体３０を
接続させたときに、ソケット本体１側内筒３の外周面に
密着してソケット本体１とプラグ本体３０とをシールす
るシールリングである。

【００２７】次に、上記構成からなるソケット本体１と
プラグ本体３０との接続分離を説明する。ソケット本体
１とプラグ本体３０とが非接続状態のとき、ソケット本
体１にあっては、カム１８は押圧体２３により先端方向
に押圧され、弁体１５は流体通路１４を閉じた状態にあ
り（図１）、またプラグ本体３０にあっても、カム３８
は押圧体３９により先端方向に押圧され、弁体３４は流
体通路３３を閉じた状態にある（図２）。またスリーブ
７は受筒１２によって外筒２の外周面から突出したロッ
クボール６によって後退した一に保持されている。

【００２８】この状態から、スリーブ７を操作してロッ
クボール６の押圧を解放してソケット本体１とプラグ本
体３０とを接続すると、ソケット本体１の受筒１２は、
ソケット本体１内に挿入されるプラグ本体３０の先端即
ち筒体３１の先端で押されてスプリング１３の弾発力に
抗して後退し、この後退により、受筒１２の後端がカム
１８に当接してソケット本体１の後端方向へ押圧する。

【００２９】この押圧により、カム１８は９０度回転
し、この回転により操作体１７を介して弁体１５が同角
度回転する。これにより、流体通路１４と弁体１５の貫
通孔１６が一致し、流体通路１４が開く。この状態のと
き、前記カム１８をソケット本体１の先端方向に押圧し
ていた押圧体２３は、カム１８の回転によりスプリング
２５の弾発力に抗して後退させられている。

【００３０】同時に、プラグ本体３０のカム３８は、ソ
ケット本体１の外筒２の先端によりプラグ本体３０の後
端方向へ押圧される。この押圧によりカム３８は９０度
回転し、この回転により操作体３６を介して弁体３４が
同角度回転する。これにより、流体通路３３と弁体３４
の貫通孔３５が一致し、流体通路３３が開き、これによ
り、ソケット本体１の流体通路１４とプラグ本体３０の
流体通路３３とが連通する（図５）。

【００３１】このとき、受筒１２の後退によって解放さ
れたロックボール６がプラグ本体３０の筒体３１の外周
面に形成した係合溝３２と一致したとき、スプリング１
０の弾発力によってスリーブ７が前進して、ロックボー
ル６を求心方向に押圧して前記係合溝３２に嵌合させる
とともに、スリーブ７のロックボール押圧面９によって
ロックボール６が遠心方向に突出することを防止するこ
とにより、ソケット本体１とプラグ本体３０との接続が
完了する。

【００３２】上記のようにして接続されたソケット本体
１とプラグ本体３０を、スリーブ７を操作して両者のロ
ックを解き、ソケット本体１とプラグ本体３０とを分離
させると、ソケット本体１のカム１８は後端方向への押
圧から解放されるため、スプリング２５の弾発力に抗し
て後退していた押圧体２３による先端方向への押圧を受
けて９０度回転し、これにより弁体１５も回転して流体
通路１４を閉じ、同時にプラグ本体３０のカム３８も後
端方向への押圧から解放されるため、スプリング４１の
弾発力に抗して後退していた押圧体３９による先端方向
への押圧を受けて９０度回転し、これにより弁体３４も
回転して流体通路３３を閉じる。このとき、ロックボー
ル６は受筒１２によって外筒２の外周面に突出させられ
るため、スリーブ７はスプリング１０の弾発力に抗して
後退位置に保持された状態となる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明に係る管継手によれ
ば、弁体により流体通路を開閉するので、従来の弁体に
比べ流体の圧力損失を著しく小さくすることができ、こ
れにより同一の継手サイズで流量の増大が可能となる。

【００３４】また、前記弁体を操作する構成が簡単なの
で弁体の操作性が良く、更には製造が容易なのでコスト
ダウンを図ることができる。

【００３５】

【図面に簡単な説明】

【００３６】

【図１】本発明に係る管継手のソケットの実施例を示す
断面図。

【００３７】

【図２】本発明に係る管継手のプラグの実施例を示す断
面図。

【００３８】

【図３】弁体を回転させるカムの回転動作を示す説明
図。

【００３９】

【図４】弁体を回転させるカムの回転動作を示す説明
図。

【００４０】

【図５】図１、図２に示すソケットとプラグを接続した
状態を示す断面図。

【００４１】

【符号の説明】

１ ソケット本体 ２ 外筒 ３ 内筒 ４ 接続機構 １２ 受筒 １３ スプリング １４ 流体通路 １５ 弁体 １６ 貫通孔 １７ 操作体 １８ カム １９ 係止面 ２０ 係止面 ２１ 回転案内面 ２２ 回転案内面 ２３ 押圧体 ２４ 大径段部 ２４ スプリング ２６ シールリング ２７ シールリング ２８ 段部 ２９ スプリング ３０ プラグ本体 ３１ 筒体 ３３ 流体通路 ３４ 弁体 ３５ 貫通孔 ３６ 操作体 ３７ 外筒 ３８ カム ３９ 押圧体 ４０ 大径段部 ４１ スプリング ４２ シールリング ４３ シールリング ４４ 段部 ４５ スプリング

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に位置の変らない外筒と内筒からな
   り、外筒には挿着したプラグを着脱自在に接続する接続
   機構を備えたソケット本体の前記内筒に、回転してソケ
   ット本体の流体通路を開閉する弁体を回転自在に設ける
   とともに、内筒の筒壁を貫通してその一端を前記弁体に
   固定し他端を内筒の外周に突出させた操作体を回転自在
   に設け、内筒の外周に突出した操作体の他端側には、先
   端方向への押圧を受けることにより流体通路を閉じる位
   置に弁体を回転させ、後端方向への押圧を受けることに
   より流体通路を開く位置に弁体を回転させるような形状
   のカムを設け、内筒とカムとの間にスプリングに付勢さ
   れてカムを先端方向に押圧する押圧体を設け、非接続時
   には押圧体の押圧を受けて常時弁体が閉じた位置にあ
   り、接続時には挿入されるプラグによる後端方向への押
   圧を受けて弁体が開く位置に回転するように構成してな
   る管継手。
2. 【請求項２】 プラグ本体を構成する筒体に、回転して
   プラグ本体の流体通路を開閉する弁体を回転自在に設け
   るとともに、筒体の筒壁を貫通してその一端を前記弁体
   に固定し他端を筒体の外周に突出させた操作体を回転自
   在に設け、筒体の外周に突出した操作体の他端側には、
   先端方向への押圧を受けることにより流体通路を閉じる
   位置に弁体を回転させ、後端方向への押圧を受けること
   により流体通路を開く位置に弁体を回転させるような形
   状のカムを設け、内筒とカムとの間にスプリングに付勢
   されてカムを先端方向に押圧する押圧体を設け、非接続
   時には押圧体の押圧を受けて常時弁体が閉じた位置にあ
   り、接続時には挿入されるソケットによる後端方向への
   押圧を受けて弁体が開く位置に回転するように構成して
   なる管継手。