JP4245202B2 - バルブを有するカプラー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配管用カプラーに係るものであり、特に、内部にバルブを有するカプラーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のバルブを有するカプラーとしては、例えば、図３に示す構成のものが採用されている。同図において、カプラーのカプラー部分は、ソケット本体３１と、このソケット本体３１に装着されるプラグ３２と、ソケット本体３１の外周部に摺動可能に設けられバネによって軸方向に押圧されているスリーブ３３と、前記ソケット本体３１に形成されているボールミゾ部３４ａ内に装着され前記スリーブ３３の移動によって出入り可能とされている複数のボール３４とから構成されている。なお、ソケット本体３１とプラグ３２には継手等を介して配管が接続される。
【０００３】
また、カプラーのバルブ３５は、図４に示すように前記ソケット本体３１およびプラグ３２の内周部にそれぞれ固定されているバルブツメ３８と、バルブツメ３８によって位置決めされているバネ３７と、先端部がテーパー部とされたポペットバルブ３６と、このポペットバルブ３６に環状のバルブパッキン３９を介して螺合され前記バネ３７をガイドするバルブカラー４０とから構成されている。なお、ポペットバルブ３６の軸端は、バルブツメ３８の中央部に形成された穴によって摺動自在に保持されている。
【０００４】
ソケット本体３１とプラグ３２が外されている時は、前記ポペットバルブ３６のテーパー部が、バネ力によりソケット本体３１およびプラグ３２の内周テーパー部に当り、流路を密閉する。
【０００５】
次に、上記カプラーの動作について説明する。
【０００６】
ソケット本体３１の外周部に摺動可能に設けられバネによって軸方向に押圧されているスリーブ３３を、バネに抗して後退させ、ボールミゾ部３４ａ内のボール３４を出入り可能とする。次にプラグ３２をソケット本体３１内に挿入し、プラグ３２の先端部をソケット本体３１の端面に当てる。その際、ポペットバルブ３６の端面４１が互いに当り、バネ３７が圧縮されてポペットバルブ３６が後退する。これにより、ポペットバルブ３６のテーパー部が、ソケット本体３１およびプラグ３２の内周部に形成された内周テーパー部から離れ、流路が開かれる。次に、スリーブ３３をバネによって前進させ、ボール３４をプラグ３２の外周部に形成された溝に押圧して、ソケット本体３１とプラグ３２を接続する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のカプラーバルブを有するカプラーは、以上のように構成されているため、次のような問題点が存在していた。すなわち、カプラー内に設けられているバルブが流体の流れの妨げとなり、圧力および流量を制限し、さらに流体が詰まることがある。また、バルブの開閉時にバルブの動きが軸方向に安定しないため、バルブ部分が片寄り、ソケット本体からプラグを外したとき流体の密閉が不十分となることがある。
【０００８】
そこで、本発明は、カプラーのバルブによる圧力損失を低減するとともに流体の詰まりを防止し、かつ、バルブの開閉時におけるバルブの軸方向の動きが安定するカプラーを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を次のようにして解決した。すなわち、本発明によるカプラーのポペットバルブの先端側はテーパー部とされ、そのテーパー部の先端には小径の円柱部が形成されている。前記テーパー部には、環状パッキンが取り付けられている。
【００１０】
前記ポペットバルブの後端側もテーパー部とされ、そのテーパー部には、後方に延びるミゾを有する突起部が設けられている。この突起部の前部外周部は、ソケット本体およびプラグの内周部にそって軸方向にスライドするときガタがない寸法とされている。突起部の後部外周部は、前部外周部より小径とされ、この後部外周部にバネが挿入される。バネの内径は突起部の後部外周部によってガイドされ、バネの外径はソケット本体の内周部によってガイドされ、バネの片寄りと曲がりを押さえる構造とされている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明によるカプラーを実施例と共に図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明によるバルブを有するカプラーの軸方向要部断面図である。
【００１３】
同図において、カプラーのカプラー部分は、ソケット本体１と、このソケット本体１に装着されるプラグ２と、ソケット本体１の外周部に摺動可能に設けられバネによって軸方向に押圧されているスリーブ３と、前記ソケット本体１に形成されているボールミゾ部４ａ内に設けられ前記スリーブ３の移動によって出入りが可能とされている複数のボール４とから構成されている。なお、ソケット本体１とプラグ２には、くい込み継手５１の継手本体５２がねじ込まれ、この本体５２にフェルール５３を介してナット５４により配管が接続される。
【００１４】
また、カプラー内のバルブ５は、ポペットバルブ６と、このポペットバルブ６の後端側に挿入され前記くい込み継手５１の継手本体５２の端面によって位置決めされるバネ７とから構成されている。なお、上記バルブ５は、ソケット本体１とプラグ２の内部にそれぞれ設けられている。
【００１５】
図２に示すように、前記ポペットバルブ６の先端側はテーパー部８とされ、そのテーパー部８の先端には小径の円柱部９が形成されている。前記テーパー部８には、Ｏリング１０などの環状パッキンを取り付けるミゾ１１が形成されている。
【００１６】
前記ポペットバルブ６の後端側もテーパー部１２とされ、そのテーパー部１２には、後方に延びる断面十字状の突起部１３が設けられている。この突起部１３の前部外周部１４は、ソケット本体１の内周部１９にそって軸方向にスライドするときガタがない寸法とされている。突起部１３の後部外周部１５は、前部外周部１４より小径とされ、この後部外周部１５にバネ７が挿入される。バネ７の内径は突起部１３の後部外周部１５によってガイドされ、バネ７の外径はソケット本体１の内周部１９によってガイドされ、バネ７の片寄りと曲がりを押さえる構造とされている。前記先端側と後端側のテーパー部８，１２の接合部は短い円柱部１７とされ、この円柱部１７は前記突起部１３の前部外周部１４より小径とされている。なお、前記断面十字状の突起部１３の４つの板の板厚は薄くされ、各板間にミゾ１６が形成されている。また、バネ７の先端は、突起部１３の前部外周部１４によって形成される当たり面に当接し、バネ７の後端は、前記くい込み継手５１の継手本体５２の端面によって位置決めされる。なお、バネ７の長さは、前記突起部１３の後部外周部１５の長さより長くされている。
【００１７】
次に、上記カプラーの動作について説明する。
【００１８】
ソケット本体１の外周部に摺動可能に設けられたバネによって軸方向に押圧されているスリーブ３を、バネに抗して後退させ、ボールミゾ部４ａ内のボール４を出入り可能とする。次にプラグ２をソケット本体１に挿入し、プラグ２の先端部をプラグ本体１の端面に当てる。その際、ポペットバルブ６の先端に形成されている円柱部９の端面１８が互いに当り、バネ７が圧縮されてポペットバルブ６が後退する。これにより、ポペットバルブ６の先端側のテーパー部８が、ソケット本体１およびプラグ２の内周部に形成された内周テーパー部２０から離れ、流路が開かれる。上述したように、ポペットバルブ６の先端側のテーパー部８にＯリング１０を設け、テーパー部８の先端に小径の円柱部９を設けているので流路の流体穴開口部２１を広くとることができる。
【００１９】
次に、スリーブ３をバネによって前進させると、スリーブ３の内周部がボール４をプラグ２の外周部に形成された溝に押圧して、ソケット本体１とプラグ２が接合される。
【００２０】
前記ポペットバルブ６の先端に形成されている円柱部９の端面１８が互いにバネ７を圧縮し、バルブ５が開いていく状態において、ポペットバルブ６の突起部１３の前部外周部１４が、ソケット本体１の内周部１９にガイドされて軸方向にガタなくスライドする。また、前記バネ７は、その内径がポペットバルブ６の後部外周部１５に接触しているので軸方向に平行に移動する。
【００２１】
流体は、ポペットバルブ６の先端に形成されている小径の円柱部９によって形成される流体穴開口部２１を通り、ソケット本体１の内周テーパー部２０に沿い、環状のＯリング周辺を通り、突起部１３の４つのミゾ１６をテーパー部１２に沿って流れる。バルブ５を通過した流体は、くい込み継手５１の流体通路２２に向って流れる。
【００２２】
逆に、ソケット本体１とプラグ２を外すと、前記ポペットバルブ６の先端側のテーパー部８がバネ力によりＯリング１０を介して、ソケット本体１およびプラグ２の内周テーパー部２０に当り流路を密閉する。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、上述したように構成されているので、次のような効果を得ることができる。
（ａ）本発明によるカプラーによると、流体は、流体穴開口部を通り、ポペットバルブの突起部に形成された溝をテーパー部に沿って流れるので、バルブによる圧力損失および流体の詰まりが少なくなる。
（ｂ）本発明によるカプラー内のバルブは、ソケット本体の内周部でガイドされているので、バルブの軸方向の動きが安定する。
（ｃ）本発明によるカプラー内のバルブは、パッキンと一体化されたポペットバルブと、バネだけで構成されているので、コストダウンとなり、またメインテナンスが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるバルブを有するカプラーの軸方向要部断面図である。
【図２】本発明によるバルブのポペットバルブの斜視図である。
【図３】従来のバルブを有するカプラーの軸方向要部断面図である。
【図４】従来のバルブの分解図である。
【符号の説明】
１ ソケット本体
２ プラグ
３ スリーブ
４ ボール
４ａ ボールミゾ部
５ バルブ
６ ポペットバルブ
７ バネ
８ テーパー部（先端側）
９、１７ 円柱部
１０ Ｏリング
１１、１６ ミゾ
１２ テーパー部（後端側）
１３ 突起部
１４ 前部外周部
１５ 後部外周部
１８ 端面
１９ 内周部
２０ 内周テーパー部
２１ 流体穴開口部
２２ 流体流路

Claims (5)

1. ソケット本体（１）に装着されているボール（４）の出入りをスリーブ（３）の移動により行い、前記ソケット本体（１）に挿入されるプラグ（２）を着脱可能とした、バルブ（５）を有するカプラーにおいて、
   前記カプラー内のバルブ（５）が、ポペットバルブ（６）と、その外周部上に摺動可能に設けられているバネ（７）とからなり、
   前記ポペットバルブ（６）の先端側と後端側はテーパー部（８，１２）とされ、後端側のテーパー部（１２）には、後方に延びるミゾ（１６）を有する突起部（１３）が設けられ、
   前記突起部（１３）の前部外周部（１４）は、前記ポペットバルブ（６）が前記ソケット本体（１）および前記プラグ（２）の内周部に沿って軸方向にスライドするとき該内周部との間にガタがない寸法とされ、前記突起部（１３）の後部外周部（１５）は前部外周部（１４）より小径とされ、前記後部外周部（１５）上に前記バネ（７）が摺動可能に設けられている
   ことを特徴とするバルブを有するカプラー。
2. 前記ポペットバルブ（６）の先端側のテーパー部（８）の先端には小径の円柱部（９）が設けられていることを特徴とする、請求項１記載のバルブを有するカプラー。
3. 前記突起部（１３）の断面形状は十字状であることを特徴とする、請求項１または２記載のバルブを有するカプラー。
4. 前記ポペットバルブ（６）の前記先端側のテーパー部（８）に、環状パッキン取り付け用のミゾ（１１）が形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のバルブを有するカプラー。
5. 前記バネ（７）は、前記ソケット本体（１）および前記プラグ（２）に螺合するくい込み継手（５１）の継手本体（５２）の端面によって位置決めされていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のバルブを有するカプラー。

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