JP4129642B2 - Seal mechanism in coupler - Google Patents
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Description
本発明は、常圧域の圧縮空気とこれより高い高圧域の圧縮空気によって駆動されるそれぞれ専用の空気工具に接続される各々形状の異なったプラグを何れも装着できるようにして、各プラグを介してそれぞれの工具へ圧縮空気を供給するようにしたカプラにおけるシール機構に関する。 The present invention allows each plug to be attached to a plug having a different shape connected to a dedicated pneumatic tool driven by compressed air in the normal pressure region and compressed air in a higher pressure region. The present invention relates to a seal mechanism in a coupler that supplies compressed air to each tool.
一般的に、空気圧縮機等の圧縮空気源から空気工具側へ駆動用の圧縮空気を供給する際にはエアホースが使用され、圧縮空気源とエアホース又はエアホースと空気工具間を接続又は離脱するために、圧縮空気源側に配置されるカプラと、このカプラに対し空気工具側に連結されたプラグをこのカプラに対し着脱自在に装着することによって圧縮空気供給源から供給される圧縮空気を空気工具側へ供給させるようにしている。圧縮空気によって駆動される空気作動工具としては、作動空気圧力が例えば10kg/cm2以下の常圧域の圧縮空気で駆動させる常圧専用の空気工具と、作動空気圧力が常圧域の圧力より高い高圧域の圧縮空気で駆動させる高圧専用の空気工具が現場において使用されている。これらの常圧と高圧の各専用の工具に所定の作動空気圧の圧縮空気を供給するために工具側に接続されるプラグは、誤接続を防止するために互換性のない形状の異なったものがそれぞれ使用されている。
Generally, when supplying compressed air for driving from a compressed air source such as an air compressor to the air tool side, an air hose is used to connect or disconnect between the compressed air source and the air hose or between the air hose and the air tool. In addition, a coupler disposed on the compressed air source side and a plug connected to the coupler on the air tool side are detachably attached to the coupler, whereby the compressed air supplied from the compressed air supply source is supplied to the air tool. It is trying to supply to the side. As an air working tool driven by compressed air, an air tool dedicated to normal pressure that is driven by compressed air in a normal pressure range where the working air pressure is, for example, 10 kg /
そして、これらの常圧専用の工具と高圧専用の工具とへ各々の工具の作動空気圧の圧縮空気を供給するようにした圧縮空気供給システムでは、カプラ内に圧縮空気供給源側から供給された圧縮空気の圧力を減圧させる減圧弁が形成されており、更に、このカプラには各々の工具に連結されている常圧専用のプラグと高圧専用のプラグを共に装着できるソケット部が形成されている。そして、このカプラのソケット部に高圧専用のプラグが装着されたときには圧縮空気源から供給されている高圧域の圧縮空気が高圧専用のプラグを介して高圧専用の工具へ供給され、更にカプラのソケット部に常圧専用のプラグが装着された時にはカプラ内に形成されている減圧弁によって常圧域の圧力まで減圧された圧力の圧縮空気が常圧専用のプラグを介して常圧専用の工具へ供給されるようにしている。
前記カプラのソケット部には常圧プラグと高圧プラグが装着された時に各々のプラグの外周面と密着されてシールするようにした環状溝内に収容されたOリングによって構成されているシール機構が形成されている。前記高圧プラグのシール部は常圧プラグのシール部より細径に形成されているため、高圧プラグが嵌合されてシールするようにした高圧プラグ用のシール機構は、常圧プラグをシールさせるシール機構の内側に形成されている。これらのシール機構を形成しているOリングはソケット部内に配置されている環状の部材の内周面に形成したそれぞれの環状溝内に収容されて配置されている。 The coupler socket has a sealing mechanism constituted by an O-ring housed in an annular groove which is in close contact with the outer peripheral surface of each plug when a normal pressure plug and a high pressure plug are mounted. Is formed. Since the seal portion of the high-pressure plug is formed to have a smaller diameter than the seal portion of the normal pressure plug, the seal mechanism for the high-pressure plug that is fitted and sealed with the high-pressure plug is a seal that seals the normal pressure plug. It is formed inside the mechanism. The O-rings forming these sealing mechanisms are accommodated and disposed in respective annular grooves formed on the inner peripheral surface of the annular member disposed in the socket portion.
上記カプラにおいて、ソケット部に高圧プラグが装着されて高圧工具へ高圧域の圧縮空気が供給されている状態から、高圧プラグをソケット部から離脱させる際に、高圧プラグが高圧プラグ用のOリングから離脱した瞬間に、工具側に接続されているエアホースと工具内に供給されていた圧縮空気が逆流して高圧プラグの先端から噴出される。高圧プラグの端部にはこのようにプラグ先端から噴出される圧縮空気の噴出力によってエアホースが揺動するのを防止するために、プラグ内へ圧縮空気を供給するための開口が放射方向に向けて形成されており、この高圧プラグの開口から噴出される圧縮空気が放射方向に噴出されて、常圧プラグのシール用のOリングが収容されている環状溝内へ噴出して圧縮空気によって常圧プラグのシール用のOリングを溝から吹き出してしまうことがある。 In the above coupler, when the high pressure plug is attached to the socket portion and compressed air in the high pressure region is supplied to the high pressure tool, the high pressure plug is removed from the O ring for the high pressure plug when the high pressure plug is detached from the socket portion. At the moment of separation, the air hose connected to the tool side and the compressed air supplied into the tool flow backward and are ejected from the tip of the high-pressure plug. In order to prevent the air hose from oscillating due to the jet output of the compressed air thus ejected from the plug tip, an opening for supplying the compressed air into the plug is directed in the radial direction at the end of the high-pressure plug. Compressed air ejected from the opening of the high-pressure plug is ejected in the radial direction, and is ejected into an annular groove in which an O-ring for sealing the normal-pressure plug is accommodated. The O-ring for sealing the pressure plug may blow out from the groove.
このような現象は、工具へ供給される高温の圧縮空気に晒されてOリングが自体が柔らかくなっていたり、工具側に供給される圧縮空気の圧力が高くプラグからの圧縮空気の噴出力が強い場合に発生する。このようなOリングの飛び出しを防止するには、Oリングを収容している環状溝の幅を狭く形成したり又は断面径の大きいOリングを使用して、Oリングを環状溝内に圧入させるようにして保持力を上げることができるが、圧縮空気がOリングの背面側に回り込み難くなり、背圧によってOリングを内径方向へ押圧させる押し付け力が低下してシール性能が低下してしまうという問題があった。 Such a phenomenon may occur when the O-ring itself is softened by being exposed to high-temperature compressed air supplied to the tool, or when the pressure of compressed air supplied to the tool is high and the jet output of compressed air from the plug is high. Occurs when strong. In order to prevent such an O-ring from popping out, the width of the annular groove accommodating the O-ring is narrowed or an O-ring having a large sectional diameter is used to press-fit the O-ring into the annular groove. In this way, the holding force can be increased, but it becomes difficult for the compressed air to go around to the back side of the O-ring, and the pressing force that presses the O-ring in the inner diameter direction by the back pressure is reduced, and the sealing performance is reduced. There was a problem.
本発明は、上記従来技術での問題点を解決し、高圧プラグの先端から噴出される圧縮空気が作用してもシール部材が外れてしまうことのないカプラのシール構造を提供することを課題とする。 It is an object of the present invention to solve the above-described problems in the prior art and to provide a coupler sealing structure in which a sealing member does not come off even when compressed air ejected from the tip of a high-pressure plug acts. To do.
上記課題を解決するため本発明のカプラにおけるシール機構は、一端に圧縮空気を供給するエア供給口が形成され、他端にソケット部を有するとともに、ソケット部内に着脱可能に装着されるプラグの先端外周面と前記ソケット内に形成されているスリーブ部材の内周面との間でシール連結されることによって、プラグ側へ圧縮空気を供給するようにしたシール機構を形成したカプラであって、前記シール機構が、入り口部の溝幅寸法がOリングの断面直径より小さく形成されるとともに環状溝の奥部の溝幅寸法がこれより大きく形成されたアリ溝形に形成された環状溝を前記スリーブ部材の内周面に形成するとともに、このアリ溝形の環状溝内にOリングを収容配置させ、更に、前記環状溝の溝底部を環状溝よりも上記エア供給口側の内壁面に連通開口させた空気通路を形成して構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the sealing mechanism in the coupler of the present invention has an air supply port for supplying compressed air at one end, a socket at the other end, and a tip of a plug that is detachably mounted in the socket. by being sealed connection between the inner peripheral surface of the sleeve member outer peripheral surface and the formed in the socket, a coupler to form a sealing mechanism which is adapted to supply compressed air to the plug side, the The sleeve includes an annular groove formed in a dovetail shape in which the groove width dimension of the inlet portion is smaller than the cross-sectional diameter of the O-ring and the groove width dimension of the inner portion of the annular groove is larger than this. and forming on the inner peripheral surface of the member, this dovetail groove-shaped annular groove is positioned accommodated the O-ring, and further, the inner wall of the groove bottom portion of the air supply port side than the annular groove of the annular groove Characterized in that it is configured to form an air passage is communicated with an opening to.
また、請求項2の発明は、一端に圧縮空気を供給するエア供給口が形成され、他端にソケット部を有するとともに、ソケット部内に着脱可能に装着されるプラグの先端外周面と前記ソケット内に形成されているスリーブ部材の内周面との間でシール連結されることによって、プラグ側へ圧縮空気を供給するようにしたシール機構を形成したカプラであって、前記シール機構が、断面形状がコ字形やC字形に形成された環状シール部材の一端側を前記スリーブ部材の内周面に固着させて取り付け、弾性シール部材の屈曲された端部がソケット部内に装着されたプラグの外周面に上記エア供給口側に向いて密着されるように構成したことを特徴とする。
The invention of
更に、請求項3の発明は、一端に圧縮空気を供給するエア供給口が形成され、他端にソケット部を有するとともに、ソケット部内に着脱可能に装着されるプラグの先端外周面と前記ソケット内に形成されているスリーブ部材の内周面との間でシール連結されることによって、プラグ側へ圧縮空気を供給するようにしたシール機構を形成したカプラであって、前記シール機構が、溝の入り口に溝幅の中心に向けてオーバーハング状に突出された肩部が形成された断面形状に形成された環状溝を前記スリーブ部材の内周面に形成するとともに、この環状溝内へ外周側の両側面に幅方向に張り出した突起部が形成された断面形状の環状シール部材を、前記環状シール部材の突起部が環状溝の肩部と係合するように環状溝内へ収容し、更に環状溝の肩部と環状シール部材の突起部に環状シール部材の背面側へ圧縮空気が供給されるように切り欠きを形成して構成したことを特徴とする。
Further, the invention of
本発明のシール構造によれば、シール機構を、断面形状が入り口部の溝幅寸法がOリングの断面直径より小さく形成されるとともに環状溝の奥部の幅寸法がこれより大きく形成されたアリ溝形に形成された環状溝を前記スリーブ部材の内周面に形成するとともに、このアリ溝形の環状溝内にOリングを収容配置させ、更に、前記環状溝の溝底部を環状溝よりもエア供給口側の内壁面に連通開口させた空気通路を形成して構成しているので、環状溝によるOリングの保持力を大きくさせることができ、高圧プラグの先端から放射方向に向けて噴出される圧縮空気がOリングを収容している環状溝内に吹き込まれても、Oリングが圧縮空気によって吹き出されてしまうことが無くなる。また、常圧プラグがソケット部へ装着されている状態では、プラグに供給される圧縮空気が空気通路を経由して環状溝の溝底部へ供給されて、Oリングを背面側から押圧作用させるのでプラグの径や面粗さに対しての許容範囲が拡大されて良好なシール性能が維持できる。 According to the seal structure of the present invention, the seal mechanism has an ant having a cross-sectional shape with a groove width dimension of the inlet portion smaller than the cross-sectional diameter of the O-ring and a deeper width dimension of the annular groove. An annular groove formed in a groove shape is formed on the inner peripheral surface of the sleeve member, an O-ring is accommodated in the annular groove in the dovetail groove shape, and the groove bottom portion of the annular groove is more than the annular groove. Since the air passage is formed in communication with the inner wall surface on the air supply port side , the holding force of the O-ring by the annular groove can be increased, and the high pressure plug is ejected in the radial direction. Even if the compressed air to be blown is blown into the annular groove containing the O-ring, the O-ring is not blown out by the compressed air. Further, in a state where the normal pressure plug is attached to the socket portion, the compressed air supplied to the plug is supplied to the groove bottom portion of the annular groove via the air passage, and the O-ring is pressed from the back side. The allowable range for the diameter and surface roughness of the plug is expanded and good sealing performance can be maintained.
また、請求項2の発明によれば、シール機構を、断面形状がコ字形やC字形に形成された環状シール部材の一端側を前記スリーブ部材の内周面に固着させて取り付け、環状シール部材の屈曲された内径側の端部がエア供給口側に向いてソケット部内に装着されたプラグの外周面に密着されるように構成しているので、プラグから噴出される圧縮空気によって環状シール部材が吹き出されてしまうことが無く、更に、プラグを環状シール部材へ挿入する際にコ字形やC字形に屈曲された部分を押圧変形させるだけなので、プラグの挿入荷重が小さくでき、プラグの装着操作を楽に行うことが可能となる。
According to the invention of
更に、請求項3の発明によれば、シール機構を、溝の入り口に溝幅の中心に向けてオーバーハング状に突出された肩部が形成された断面形状に形成された環状溝を前記スリーブ部材の内周面に形成するとともに、この環状溝内へ外周側の両側面に幅方向に張り出した突起部が形成された断面形状の環状シール部材を、前記環状シール部材の突起部が環状溝の肩部と係合するように収容し、更に環状溝の肩部と環状シール部材の突起部に環状シール部材の背面側へ圧縮空気が供給されるように切り欠きを形成して構成しているので、環状シール部材の突起部が環状溝の肩部と係合することによって、高圧プラグの先端から放射方向に向けて噴出される圧縮空気が環状シール部材を収容している環状溝内に吹き込まれても、環状シール部材が圧縮空気によって吹き出されてしまうことが無くなる。また、常圧プラグがソケット部へ装着されている状態では、プラグに供給される圧縮空気が切り欠きを経由して環状シール部材の背面側から押圧作用させるのでプラグの径や面粗さに対しての許容範囲が拡大されてシール性能の維持が可能となる。 According to a third aspect of the present invention, the sleeve is provided with an annular groove formed in a cross-sectional shape in which a shoulder portion protruding in an overhang shape toward the center of the groove width is formed at the entrance of the groove. An annular seal member having a cross-sectional shape formed on the inner peripheral surface of the member and having protrusions extending in the width direction on both side surfaces on the outer peripheral side into the annular groove is formed. The shoulder portion of the annular groove and the protrusion portion of the annular seal member are formed with notches so that compressed air is supplied to the back side of the annular seal member. Therefore, when the protrusion of the annular seal member engages with the shoulder of the annular groove, the compressed air ejected in the radial direction from the tip of the high-pressure plug enters the annular groove containing the annular seal member. Even when blown, the annular seal member is compressed It is not necessary to become blown out by the gas. In addition, in a state where the normal pressure plug is attached to the socket portion, the compressed air supplied to the plug is pressed from the back side of the annular seal member via the notch, so the diameter and surface roughness of the plug are not affected. The allowable range is expanded and the sealing performance can be maintained.
本発明は、プラグをカプラから離脱させる際にプラグの先端から噴出される圧縮空気がシール部材へ作用してもシール部材が圧縮空気の噴出力等によって外れてしまうことを防止するという目的を、プラグが装着されるソケット部内に形成されているスリーブ部材の内周面に内径側の溝の入り口部の幅寸法が前記Oリングの径よりも小さくなるように形成した環状溝を形成し、この環状溝内にOリングを収容配置させると共に、前記環状溝の溝底部に連通した開口を前記スリーブ部材の圧縮空気供給側の内周面に開口させることによって達成したものであり、更に具体的な実施例を以下に説明する。 The purpose of the present invention is to prevent the sealing member from being removed by the jet power of compressed air or the like even when compressed air ejected from the tip of the plug acts on the sealing member when the plug is detached from the coupler. An annular groove is formed on the inner peripheral surface of the sleeve member formed in the socket portion to which the plug is mounted so that the width dimension of the inlet portion of the groove on the inner diameter side is smaller than the diameter of the O-ring. The O-ring is accommodated and disposed in the annular groove, and an opening communicating with the groove bottom of the annular groove is opened on the inner peripheral surface of the sleeve member on the compressed air supply side. Examples will be described below.
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。図1は本発明のシール構造を実施した圧縮空気供給用のカプラ10の断面図であり、このカプラ10は、図2に示すように、常用の圧力域の圧縮空気で駆動される常圧工具と、常用圧力域よりも高い圧力域の圧縮空気で駆動される高圧工具とへそれぞれの工具の作動圧力域の圧縮空気を供給するようにした圧縮空気供給システムにおいて使用される。圧縮空気供給システムは、電動モータ1で駆動される圧縮機2、3を備えた空気圧縮機4によって、高圧工具を駆動させることが可能な高圧域の圧縮空気が生成されて空気タンク5に貯留され、空気タンク5には圧力調整器6と工具側に接続されたプラグが装着されるカプラ10によって構成されている圧縮空気供給手段7が少なくとも1つ接続されて構成されている。図において8及び9はそれぞれ空気タンク5内の空気圧力値と圧力調整器6による調整圧力値を表示する圧力計である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a
図1に示すように、カプラ10の一端側には前記圧力調整器6に接続されて常圧域から高圧域までの任意の圧力に調圧された圧縮空気が供給されるエア供給口11が形成されており、カプラ10の反対側の端部には工具に接続されたエアホースに取り付けられたプラグを受け入れて装着するための雌型のソケット部12が形成されている。ソケット部12はそれぞれ形状の異なった常圧工具に接続される常圧プラグと高圧工具に接続される高圧プラグが何れも接続できるように形成されている。また、カプラ10内には、ソケット部12にプラグが装着されていない状態でソケット部12側からの圧縮空気の流出を防止するように遮断されるとともに、プラグがソケット部12へ装着されることによって開かれてプラグを介して圧縮空気動工具等へ圧縮空気を供給するようにした2つの遮断弁が形成されている。
As shown in FIG. 1, an air supply port 11 connected to the
一方の遮断弁13はソケット部12へ常圧プラグが装着されることによって常圧プラグの端面と係合してスライド作動されるようにソケット部12内に配置されている中空状の可動筒状体14の外周面に装着されているOリングよって構成されている。この可動筒状体14はバネ15によってソケット部12の方向に向けてスライド付勢されており、通常時にはOリング13がカプラハウジング16に形成されているバルブシート17に密着されてエア供給口11側とソケット部12側間を遮断させている。図3に示すように、ソケット部12に常圧プラグP1が接続されることによって可動筒状体14が前記バネ15の付勢力に抗してスライド作動されて、Oリング13がカプラハウジング16のバルブシート17から離反され、前記可動筒状体14の周壁に形成されている開口18を介して圧縮空気が可動筒状体14内へ導入されてソケット部12に装着された常圧プラグP1側へされる。
One shut-off
他方の遮断弁19は、前記可動筒状体14の開口されている端面と密着・離反されるようにカプラ10の中心部に配置されているロッド21に沿ってスライド可能に形成されており、通常時には背面側から作用されているバネ20によって可動筒状体14の端面に密着されてエア供給口11側とソケット部12側間を遮断させている。図4に示すように、ソケット部12に高圧プラグP2が装着されることによって前記ロッド21が高圧プラグP2の先端と係合してスライド作動されて、このロッド21の外周に装着されている止めリング22が前記遮断弁19と係合されることにより、遮断弁19が前記バネ20の押圧力に抗してロッドと一緒に移動されて可動筒状体14の端面から離反されてエア供給口11側とソケット部12側との間を連通させて、圧縮空気を高圧プラグP2側へ導通させる
。
The other shut-off
上記遮断弁13、19とエア供給口11との間には、エア供給口11へ供給されている高圧域の圧縮空気を常圧域の圧力まで減圧させる減圧弁機構23が形成されている。この減圧弁機構23は、カプラハウジング16に形成されているバルブシート24に密着・離反されることによってエア供給口11から遮断弁13、19方向への圧縮空気を遮断・流通させるようにした開閉弁25と、該開閉弁25のプラグ側に配置されてこの開閉弁25のプラグ側の圧縮空気の圧力と背面側から作用されている調圧バネ27の押圧力とのバランスによって摺動作動されることにより前記開閉弁25を開閉作動させて開閉弁25のプラグ側に減圧された圧力を生成させる調圧ピストン26によって構成されている。
A pressure reducing
図3に示すようにソケット部12に常圧プラグP1が接続された場合には、常圧プラグP1へは前記減圧弁機構23によって減圧された常圧域の圧縮空気が前記遮断弁13を経由して常圧プラグP1へ供給される。高圧プラグP2と当接して作動されるロッド21の他端側が、前記調圧ピストン26の中心に形成されている開口28を貫通して前記開閉弁25の方向に延長して配置されており、図4に示すように、ソケット部12へ高圧プラグP2が装着されて前記ロッド21がスライド作動されることにより、ロッド21の先端が前記開閉弁25と当接してこの開閉弁25をバルブシート24から離反させて開放させた状態に維持する。これによって、ソケット部12へ高圧プラグP2が装着されたときには前記エア供給口11へ供給されている高圧域の圧縮空気が遮断弁19を経由して高圧プラグP2へ供給される。
As shown in FIG. 3, when the normal pressure plug P <b> 1 is connected to the
図1に示すように、前記カプラ10の端部でプラグを受け入るソケット部12を形成しているカプラハウジング16の周壁には、周方向に間隔を隔てて複数の開口29が形成されており、この開口29内にソケット部12の内方へ向けて突出できるようにスチール製の施錠ボール30が収容配置されている。この施錠ボール30がソケット部12内へ進出してソケット部12内に挿入されたプラグP1、P2の外周面に形成されている環状溝31と係合できるようにしている。更に、前記カプラハウジング16の外側にはスライド作動可能な操作スリーブ32がバネ33によって付勢されて設けられており、この操作スリーブ32がバネ33の付勢力によってスライド移動してソケット部12の内方へ突出してプラグP1、P2の環状溝31に係合した施錠ボール30を外径方向に移動しないようにロックさせることによってプラグP1、P2をソケット部12内に装着保持させるようにしている。
As shown in FIG. 1, a plurality of
更に、前記カプラハウジング16の内周面には、前記施錠ボール30が外径方向へ退避された位置からソケット部12の内方へ向けて突出しないように保持するためのスリーブ部材34がスライド移動可能に配置されており、このスリーブ部材34の先端部の環状部分がカプラハウジング16の開口29が形成されている部分の内周面側へ進出されることによって前記施錠ボール30を開口29からソケット部12の内側へ突出するのを阻止するようにしている。上記スリーブ部材34はバネ35によって先端部が施錠ボール30の内側に進出されるようにスライド付勢されている。
Further, on the inner peripheral surface of the
前記スリーブ部材34の内側には前述の遮断弁13、19が開かれたときに圧縮空気をソケット部12側へ誘導するようにした中空状の可動筒状体14が配置されており、この可動筒状体14は常圧プラグP1がソケット部12に装着される際に常圧プラグP1の先端部と当接してスライド作動させるようにされている。この可動筒状体14の前端部の内周面に、環状溝36が形成されてこの環状溝36内にソケット部12へ挿入された高圧プラグP2の外周面と摺接されるOリング37が収容配置されており遮断弁19を介して可動筒状体14内に供給された圧縮空気を高圧プラグP2へ導くようにしている。
Inside the
前記可動筒状体14内へ供給される圧縮空気を常圧プラグP1へ導くように常圧プラグP1の外周面との間で密封シールを形成するシール機構40が前記スリーブ部材34の内周面に形成されている。このシール機構40は、図5に詳細に示すように、常圧プラグP1の外周面に密着されるシール部材として通常に使用されているOリング41を使用しており、このOリング41を収容するためスリーブ部材34の内周面に環状溝42が形成されている。この環状溝42の断面形状は、図6に示すように、入り口部の溝幅寸法W1がOリング41の断面直径Dより小さくなるように設定されており、溝の奥部の溝幅寸法W2がこれより大きく形成されたアリ溝形に形成されており、このアリ溝形の環状溝42内にOリング41を圧入させるように嵌合させて配置している。更に、前記環状溝42内に収容されたOリング41の外周面に圧縮空気が供給されるように、該環状溝42の溝底部をスリーブ部材34の環状溝42が形成された位置よりもエア供給口側の内壁面に連通させた空気通路43が形成されている。
A
このようにOリング41を収容する環状溝42の断面形状をアリ溝形に形成して溝の入り口部の幅寸法W1をOリング41の直径Dより小さく形成することによって、環状溝42によるOリング41の保持力が大きくなって、図7に示すように、ソケット部12から高圧プラグP2が離脱される際に、高圧プラグP2の先端から放射方向に向けて噴出される圧縮空気がOリング41を収容している環状溝42内に吹き込まれても、Oリング41が環状溝42内から吹き出されてしまうことが防止できる。また、環状溝42の溝底部を環状溝42よりもエア供給口側のスリーブ部材34の内周壁面に連通させた空気通路43によって連通させているので、常圧プラグP1がソケット部12へ装着されている状態では、プラグP1に供給される圧縮空気が空気通路34を経由して環状溝42の溝底部へ供給されて、Oリング41を背面側から押圧作用させるのでプラグP1の径や面粗さに対しての許容範囲が拡大されて良好なシール性能が維持できる。
Thus, by forming the cross-sectional shape of the
図8は前述の実施例に係るシール機構40の変形例を示すもので、前述の実施例と同様にアリ溝形に形状した環状溝42内にOリング41を装着して構成したものであるが、この実施例においては環状溝42が形成されているスリーブ部材34が外側に配置された部品34aと内側に配置された部品34bの2つの部品に分割して形成されており、前記アリ溝形の環状溝42がこれらの2つの部品の間に形成されている。これらの2つの部品34a、34b間にOリング41を配置して両部品を組み付けすることによってOリング41がアリ溝42内に収容されて組み付けが行われる。更に、内側に配置されている部品34bの周壁に環状溝42の溝底部に連通させた開口44が形成されており、常圧プラグP1を接続したときに圧縮空気がOリング41の背面側へ供給されるようにしている。
FIG. 8 shows a modified example of the
図9は本発明の第2の実施例に係るシール機構50を示すもので、この実施例においては、断面形状がコ字形又はC字形に屈曲形成されている環状シール部材51を使用している。この環状シール部材51を、コ字形やC字形に屈曲された内側面がエア供給口側に向くようにして、環状シール部材51の外周側の一端部をスリーブ部材34の内周壁面に接着して取り付けて構成している。常圧プラグP1が環状シール部材51に装着されることによって、弾性シール部材51の屈曲された部分が常圧プラグP1の外周面に密着されると共に、プラグP1に供給される圧縮空気が環状シール部材51の屈曲された内側面に作用して屈曲された部分をプラグP1の外周面に密着させてシールさせるようにしている。
FIG. 9 shows a
この実施例によれば、常圧プラグP1を環状シール部材51へ挿入する際にコ字形やC字形に屈曲された部分を押圧変形させるだけなので、プラグの挿入荷重が小さくでき、プラグの装着操作を楽に行うことが可能となる。また、上記実施例では予めコ字形やC字形に屈曲された環状シール部材51を使用しているが、常圧プラグP1をソケット部12へ挿入することによってプラグP1の外周面と接触して屈曲されるようにされた環状シール部材を使用するようにしても良い。更に、上記実施例では接着剤によって環状シール部材51をスリーブ部材34の内壁面へ接着しているが、環状シール部材51の端部を2つの部品間で挟持させて取り付けるようにしても良い。
According to this embodiment, when the normal pressure plug P1 is inserted into the annular seal member 51, only the portion bent in the U-shape or C-shape is pressed and deformed, so that the insertion load of the plug can be reduced and the plug mounting operation can be performed. Can be performed easily. Further, in the above embodiment, the annular seal member 51 bent in advance in a U-shape or C-shape is used. However, the normal pressure plug P1 is inserted into the
図10は本発明の第3の実施例に係るシール機構60示すもので、この実施例におけるシール機構60は、外周側の両側面に幅方向に張り出した突起部64が形成されてほぼ凸形状の断面に形成されている環状シール部材61を収容するようにした環状溝62が前記スリーブ部材34の内周面に形成されており、この環状溝62は溝の入り口に溝幅の中心に向けてオーバーハング状に突出された肩部63が形成された断面形状に形成されている。この環状溝62内に収容された環状シール部材61の突起部64が環状溝62の肩部63と係合することによって、環状シール部材61が環状溝62から圧縮空気によって吹き出されるのが防止される。また、環状溝62に形成されているエア供給口側の肩部63と環状シール部材61のエア供給口側に向いた突起部64に切り欠きを形成して、環状シール部材61が常圧プラグP1をシール接合したときに環状シール部材61の背面側へ圧縮空気が作用されて、この圧縮空気の押圧作用によって環状シール部材61がプラグP1の周面へ密着されるようにしている
FIG. 10 shows a
上記何れの実施例においても、シール機構40、50、60を、プラグを装着位置にロックさせる施錠ボール30を退避位置へ保持させるようにしたスリーブ部材34の内周面に形成して、このスリーブ部材34と常圧プラグP1とをシール接続させるようにしているが、必ずしもスリーブ部材34にシール機構40、50、60を形成する必要はなく、プラグが装着されるようにしたソケット部12内に形成されているスリーブ状の部分に形成することが可能であり、スリーブ部材34を形成していないカプラ等におていも実施することができる。
In any of the above embodiments, the
10 カプラ
12 ソケット部
34 スリーブ部材
40 シール機構
41 Oリング
42 環状溝
43 空気通路
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