JP3349958B2 - 液体移送用カップリング装置 - Google Patents

液体移送用カップリング装置

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JP3349958B2
JP3349958B2 JP19497998A JP19497998A JP3349958B2 JP 3349958 B2 JP3349958 B2 JP 3349958B2 JP 19497998 A JP19497998 A JP 19497998A JP 19497998 A JP19497998 A JP 19497998A JP 3349958 B2 JP3349958 B2 JP 3349958B2
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    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87973Coupling interlocked with valve, or closure or actuator

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体、即ち、半導
体製造に際して用いるエッチング液のような高純度薬液
等の液体、ガス、その他の流動体を、生産工場の貯蔵タ
ンクから輸送トラックのコンテナへ移送するような際に
用いる流体移送用カップリング装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】上記用途に用いられるカップリング装置
は一般に、同一軸線上に置かれた固定状態のメス形カプ
ラ(ソケット)と移動可能なオス形カプラ(プラグ)と
を有し、オス形カプラがメス形カプラ内に進入して水密
状態に結合し得るようになっている(例えば、実公平1
−10557号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のカップリン
グ装置においては、雌雄カプラの結合は専ら人手により
行われるが、小径のものであればそれ程ではないにして
も、大径のものの場合はオス形カプラをメス形カプラの
最奥部まで押し込んで両者を完全に結合させるためには
かなり大きな力が必要となる。そこで本発明は、比較的
小さな力でオス形カプラをある程度まで押し込んだ後
は、空気圧によって進行端まで進行させて雌雄カプラの
結合を行うことを可能にした流体移送用カップリング装
置を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、円筒状ハウジ
ング内に、押すことによって開くバルブを収納したソケ
ットに被装した円筒状スライダ−を摺動自在に装入し、
前記スライダ−の内端部に前記円筒状ハウジングの内壁
に摺接するピストンを設け、前記ピストンの両側におけ
る空気圧の出入によって前記円筒状ハウジング内におい
て前記スライダ−を移動可能にし、前記スライダ−の外
端部に、連結すべきプラグに対する係着手段を設け、前
記スライダ−の移動に伴って前記プラグを前記ソケット
内進行端まで引き込み可能にして成り、前記空気圧の出
入機構が、給気ポートと排気ポートとを有していて前記
円筒状ハウジングの外側面に固定されるシャフトハウジ
ングと、スライドすることによって前記給気ポートと排
気ポートのいずれか一方の側に切り替わって切り替わっ
た側のポートに連通する一対のエア通路を有していて、
前記シャフトハウジング内に手動によりスライド可能
挿入されるシャフトと、それぞれ前記一対のエア通路の
いずれか一方に連通して、前記ピストンの前側又は後側
のいずれかに開口するように前記円筒状ハウジングの周
壁を貫いて形成される一対の連通路とから成ることを特
徴とする液体移送用カップリング装置、を以て上記課題
を解決した。好ましくは、前記係着手段が、前記スライ
ダ−側に配置されるボ−ルと前記プラグ側に形成される
凹陥部とを含むものとし、また、前記ソケットに残液排
出用ドレン継手を設ける。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を添
付図面に依拠して説明する。図1はその縦断面図で、図
中1はフランジ2を有するハウジングであり、フランジ
2形成側と反対側端面に、複数のボルト4を介して環状
ベ−ス3が固定される。ハウジング1の上面には、フラ
ンジ2に密着状態にしてシャフトハウジング5が固定さ
れ、シャフトハウジング5からフランジ2にかけてスラ
イド可能にシャフト6が挿通される。
【0006】シャフト6には、シャフトハウジング5に
形成された給気用ポ−ト7、あるいは、排気用ポ−ト8
(図3参照)のいずれかに選択的に連通するエア通路
9、10が軸方向に形成される。11はシャフト6の端
部に取り付けられたツマミで、これを摘んでシャフト6
を水平方向にスライドさせる。シャフト6のシャフトハ
ウジング5外突出部端部にはストッパ−12が取り付け
られ、それがシャフトハウジング5の端面に当たること
により、ツマミ11を持ってシャフト6を引張った際の
移動端が規制される。
【0007】15はバルブ16を内蔵したソケットで、
環状ベ−ス3側からハウジング1内に挿入される。バル
ブ16は、ソケット15の開口部17に嵌合されたスト
ッパ−18に支持されたスプリング19によって常時付
勢され、ソケット15の内壁に環状に形成された遮止部
20にOリング21を介して当接し、以て遮止部20の
前後(図1において左右)を水密シ−ルする。バルブ1
6はその前後(図1において左右)に開口する通液路2
2を1又は複数有していて、後述するように、バルブ1
6がスプリング19の押圧力に抗して押し込まれること
によって遮止部20が開いた際、通液するようになって
いる。
【0008】25はソケット15に摺動自在に被装され
る円筒状のスライダ−で、ハウジング1内に収まる。ス
ライダ−25は、その外周部がフランジ2の内側縮径部
2aに嵌合されたOリング26に摺接する。また、その
内端部にはOリング27を嵌合したピストン28が形成
され、そのOリング27がハウジング1の内周面に摺接
し、ピストン28の前後に空気圧室29が生成される。
そして、ハウジング1の内壁を貫いて、エア通路9、1
0と空気圧室29とを連通させる連通路31、32が形
成される。
【0009】スライダ−25の外端部は縮径化され、そ
こに多数のボ−ル支持孔33が穿設される。ボ−ル支持
孔33は外方に向かって拡開するテ−パ状とされ、ボ−
ル34を図1において左右方向に若干移動可能に支持す
る。
【0010】35はスライダ−25の外側に等間隔置き
に複数(例えば4個)配設されるスプリングで、スライ
ダ−25に固定されたスプリング受け36と可動のイン
ナ−カラ−37との間に挾持される。38はハウジング
1のフランジ2側に摺動可能に嵌挿されるスリ−ブで、
スプリング35、スプリング受け36及びインナ−カラ
−37を抱持する。40はスライダ−25の外端部外周
とスリ−ブ38との間の隙間に嵌入されるストッパ−で
ある。41は、ソケット15内の残液を抜くためのドレ
ン継手である。
【0011】このドレン継手41は、上述したようにス
プリング35を複数に分割して配置する構成とすること
により、スプリング35、35間に設置することが可能
となる。即ち、このスプリングを従来のようにスライダ
−25を取り巻く一連のコイル状のものとした場合(実
公平1−10557号参照)は、ドレン継手41の設置
スペ−スがないからである。
【0012】次に、図4乃至図10によって、上記構成
のコネクタ−にプラグ42が連結されていく工程につい
て説明する。プラグ42は手で持ってコネクタ−内、具
体的にはスライダ−25内に挿入していくが、その際シ
ャフト6は図において左方向に引かれていて、給気用ポ
−ト7がエア通路10及び連通路32の方に連通し、排
気用ポ−ト8がエア通路9及び連通路31の方に連通し
た状態となっており、スライダ−25は最も外方向に前
進した状態にある(図4)。
【0013】この状態から更にプラグ42を進行させる
と、プラグ42の外側傾斜面43がボ−ル34を押し、
ボ−ル34がスプリング35の押圧力に抗してインナ−
カラ−37を押し込んでいく(図5)。そして、プラグ
42が更に進行してインナ−カラ−37が移動端に達す
ると、逆にボ−ル34がインナ−カラ−37に押され、
外側傾斜面43から外側平坦面44に接するに至る(図
6)。やがてボ−ル34はプラグ42の外側面に形成さ
れた凹陥部45内に落ち込み、プラグ42の段部46が
ストッパ−40に当接し(図7)、インナ−カラ−37
がスプリング35に押し戻されてスリ−ブ38の内面に
当接する(図8)。この段階までは手作業によって行う
が、そのために大きな力を要することはない。
【0014】その状態から、ツマミ11をフランジ2に
当たるまで押し込んでシャフト6をスライドさせると、
上記とは逆に、給気用ポート7がエア通路9側に連通す
ると共に、排気用ポート8がエア通路10側に連通する
ことになる(図9)。そこで給気用ポート7から空気圧
が供給されると、空気圧はエア通路9及び連通路31を
通り、スライダー25のピストン28と内壁縮径部2a
との間に供給される。その空気圧は、スライダー25を
後退方向(図9において右方向)に移動させるように作
用する。
【0015】スライダ−25の後退動作は、ストッパ−
40を介してスリ−ブ38に伝達され、また、ボ−ル3
4を介してプラグ42に伝達される。その結果、スライ
ダ−25、スリ−ブ38、インナ−カラ−37、スプリ
ング35、スプリング受け36及びプラグ42が一体と
なって、図において右方向に移動する。
【0016】このプラグ42の動きに伴い、バルブ16
がスプリング19の押圧力に抗して押されることにより
遮止部20が開通し、プラグ42側から供給される液体
が、遮止部20から通液路22を通ってソケット15内
に流入する。なお、図示してないが、プラグ42側に
も、バルブ16同様に押されることによって開くバルブ
が設置されていて、上記バルブ16の開口と同時に開口
するようになっている。
【0017】送液作業終了後プラグ42を外すに際して
は、ツマミ11を引張ってシャフト6をスライドさせる
ことにより、エア通路9とエア通路10の給気用ポ−ト
7と排気用ポ−ト8に対する連通関係を逆にする。それ
により、空気圧がスライダ−25と環状べ−ス3との間
に供給され、その空気圧はスライダ−25を図において
左方向に押し戻すよう作用する。その結果、スライダ−
25の先端部とそこに固定されているストッパ−40に
よりプラグ42の段部46が押されるため、プラグ42
がソケット15から押し出される(図10)。
【0018】送液作業に際して滴下し、ソケット15内
に貯まった液は、適宜ドレン継手41から排出する。
【0019】
【発明の効果】本発明は上述した通りであって、本発明
によれば、空気圧を利用することにより少ない力でカッ
プリング操作を行なうことができ、作業を容易化し得る
効果がある。また、請求項3に記載の発明によれば、送
液に際して滴下した液を残留させることなく外部に排出
し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態の縦断面図である。
【図2】 本発明の一実施形態の左側面図である。
【図3】 本発明の一実施形態の右側面図である。
【図4】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
【図5】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
【図6】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
【図7】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
【図8】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
【図9】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
【図10】 本発明の一実施形態における分離動作を示す
図である。
【符号の説明】
1 ハウジング 7 給気用ポ−ト 15 ソケット 16 バルブ 25 スライダ− 28 ピストン 34 ボ−ル 41 ドレン継手 42 プラグ 45 凹陥部

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円筒状ハウジング内に、押すことによって
    開くバルブを収納したソケットに被装した円筒状スライ
    ダ−を摺動自在に装入し、 前記スライダ−の内端部に前記円筒状ハウジングの内壁
    に摺接するピストンを設け、前記ピストンの両側におけ
    る空気圧の出入によって前記円筒状ハウジング内におい
    て前記スライダ−を移動可能にし、 前記スライダ−の外端部に、連結すべきプラグに対する
    係着手段を設け、前記スライダ−の移動に伴って前記プ
    ラグを前記ソケット内進行端まで引き込み可能にして成
    り、 前記空気圧の出入機構が、給気ポートと排気ポートとを
    有していて前記円筒状ハウジングの外側面に固定され
    シャフトハウジングと、スライドすることによって前記
    給気ポートと排気ポートのいずれか一方の側に切り替わ
    って切り替わった側のポートに連通する一対のエア通路
    を有していて、前記シャフトハウジング内に手動により
    スライド可能に挿入されるシャフトと、それぞれ前記
    対のエア通路のいずれか一方に連通して、前記ピストン
    の前側又は後側のいずれかに開口するように前記円筒状
    ハウジングの周壁を貫いて形成される一対の連通路とか
    ら成ることを特徴とする液体移送用カップリング装置。
  2. 【請求項2】前記係着手段が、前記スライダ−側に配置
    されるボ−ルと前記プラグ側に形成される凹陥部とを含
    むものである請求項1に記載の液体移送用カップリング
    装置。
  3. 【請求項3】前記ソケットに、残液排出用のドレン継手
    を設けた請求項1又は2に記載の液体移送用カップリン
    グ装置。
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