JP4634218B2 - 管継手 - Google Patents

Description

本発明は管継手に関する。

例えば、精密ダイキャストでは、金型に熱媒体用配管が設けられており、ダイキャスト作業中に加熱した熱媒体（油）を外部の供給源から供給循環して金型を加熱するようにしており、金型を交換するときには、該熱媒体用配管を外部の供給源に接続している管継手を外して行うようになっている。

管継手は、雌型管継手部材及び雄型管継手部材から構成されており、それらが接続された状態においても、また、外された状態においても、内部にある熱媒体が外部に漏洩しないようにすることが必要であり、このため、これら雌型管継手部材及び雄型管継手部材の内部に設けられるシールリングを適切なものにすることが必要である。

シールリングは種々の形式のものが開発されてきているが、断面形状を横向きのＹ型とし、該Ｙ型の二股部分を管継手部材の半径方向内側部材と半径方向外側部材との間に設定し、該二股部分の間に押圧部材を当ててこれをバネによって押圧し、押し広げるようにすることによって該半径方向内側部材と半径方向外側部材へのシール圧力を高くして、熱媒体の漏洩を防ぐようにしたものが知られている。（特許文献１及び２参照）
実開平４−９５３８５号 実開平５−１４７８４号

しかし、上記の精密ダイキャストにおける熱媒体の配管などに用いられる管継手においては、ダイキャスト作業時に約３００℃程度の加熱を受けるために、樹脂から作られるシールリングが熱収縮等を受けて、十分なシール機能を果たさなくなる場合がある。

また、これまでのこの種の管継手におけるシールリングにおいては、バネによる押圧がほぼ一定に保たれているが、雌型管継手部材と雄型管継手部材とを接続して内部流体が高圧状態にある場合と、それらを外した場合とでは、シール圧力をそれぞれの状態にあわせたものにすることがより適切である。

本発明は、このような点に鑑み、雄型管継手部材及び雌型管継手部材が相互に連結されている状態及び外されている状態に合わせて、適宜のシール圧力とすることにより、上述の熱収縮などの影響を余り受けずに適正なシール作用を行うことができるシールリングを備えた管継手を提供することを目的とするものである。

すなわち、本発明は、
流体通路を有する筒状本体と、
該筒状本体の流体通路内に該筒状本体の軸線方向で変位可能とされ、該流体通路を閉じる閉止位置と該流体通路を開く開放位置との間で変位可能とされたスライド弁体と、
該スライド弁体の外周面に設けられ、該スライド弁体の該軸線方向での動きに伴って該筒状本体の内周面に対して摺動するシールリングと、
該シールリングを軸線方向で押圧するコイルバネであって、該スライド弁体が該閉止位置から該開放位置に向けて変位されるときに圧縮されて該シールリングに対する押圧力を増大するようになされたコイルバネと、
スライド弁体上に設けられ、該シールリングと当接し、該コイルバネによって押圧される該シールリングに当接して、該スライド弁体上の所定位置に保持するシールリング保持部材と、
を有し、
該シールリングが該コイルバネによる押圧力により該筒状本体の半径方向で弾性変形可能な弾性部材により形成されていることを特徴とする管継手部材を提供する。

この管継手部材においては、スライド弁体が閉止位置から開放位置へ変位されることによりコイルバネの圧縮が増大されて、それに応じて該コイルバネからシールリングにかけられる押圧力が増大し、また、スライド弁体が開放位置から閉止位置に変位されることにより、コイルバネからシールリングにかけられる押圧力は逆に低下する。従って、この管継手においては、スライド弁体の閉止・開放の状態に応じて適切なシール圧力を得ることが可能となる。尚、シールリング部材は、スライド弁体と別体として形成し、スライド弁体にネジなどにより固定したり、又は、スライド弁体と一体成形したりすることができる。

具体的には、
該シールリングは
シールリング保持部材に当接する基部と、
該基部から該コイルバネのある方向に延び、その先端部分において該筒状本体に摺動係合する外側シール部と、
を有し、
該シールリングとコイルバネとの間にシールリング押圧部材が設けられ、
該シールリング押圧部材が該コイルバネの押圧力によって該外側シール部を筒状本体の内周面に押圧するようにすることができる。

より具体的には、
該外側シール部がその先端部分において、半径方向外側に膨出して該筒状本体の内周面と摺動係合する摺動部を有し、
該シールリングが該基部からコイルバネのある方向で該半径方向内側に延びてスライド弁体の外周面に弾性変形しながら押圧係合する内側シール部を有するようにすることができる。
このようにすることにより、熱の受け易いシールリングの基部に熱収縮が起こっても、外側シール部はコイルバネの押圧力により筒状本体との摺動係合は適切に維持され、また、内側シール部はそれ自体の弾性変形力によりスライド弁体の外周面との押圧係合状態を維持することができる。

また、
該シールリングの該基部を環状とし、
その半径方向内側部分が係合される段付部が、該スライド弁体の外周面に形成され、
該基部の半径方向内側部分が該段付部と該シールリング保持部材との間に挟着される
ようにすることができる。

スライド弁体は、シールリング及びシールリング保持部材を介して、コイルバネにより閉止位置に押圧されるようにすることができる。

本発明に係る管継手においては、上述のように、スライド弁体の閉止・開放の状態に応じて適切なシール圧力を得ることが可能となる。また、熱を受け易い基部に熱収縮が生じたとしても、外側シール部及び内側シール部は、それぞれ必要なシール圧力で管継手部材の所要の部位に摺動係合し、従来のものに比べてより適切な密封作用の維持を図ることが可能となる。

以下、本発明に係る管継手部材の実施形態を図面に基づき説明する。

図１は、本発明に係る管継手部材１０の断面図を示す。図示のように、管継手部材１０は、雌型管継手部材であり、流体通路１２を有する筒状本体１４と、該筒状本体１４の流体通路１２内に該流体通路の中心軸線に沿って配置され固定された固定弁体１６と、該筒状本体１４の軸線方向で変位可能とされ、（図示のように）固定弁体１６に密封係合して該流体通路１２を閉じる閉止位置及び（図示の位置よりも左方に変位して固定弁体１６から離れ）該流体通路を開く開放位置との間で変位可能とされたスライド弁体１８と、該スライド弁体１８の外周面に設けられ、該スライド弁体１８の軸線方向での動きに伴って該筒状本体の内周面に対して摺動するシールリング２０と、該シールリング２０と該筒状本体１４との間に設けられて、シールリング２０を軸線方向で（図で見て右方へ）押圧するコイルバネ２２であって、該スライド弁体が該閉止位置から該開放位置に向けて左方へ変位されるときに圧縮されて該シールリングに対する押圧力を増大するようになされたコイルバネ２２と、コイルバネ２２の押圧力を受けてシールリング２０を押圧するシールリング押圧部材２４と、スライド弁体１８上で軸線方向においてコイルバネ２２とは反対側の位置に設けられ、シールリング２０と当接し、該コイルバネ２２によって押圧される該シールリング２０を保持するシールリング保持部材２６と、を有する。シールリング２０はシールリング押圧部材２４によってかけられる押圧力により筒状本体１４の半径方向で弾性変形可能な弾性部材により形成されている。

筒状部材１４は、第１筒状部１４−１と、該第１筒状部１４−１にネジ係合された、一般的にはアダプタと呼ばれる第２筒状部１４−２とから構成されている。固定弁体１６は、流体通路の中心軸線から放射状に延びる複数の部材からなるスパイダー部材１６−１と、該スパイダー部に固定され軸線方向に沿って延びるシャンク部材１６−２とから構成され、該シャンク部材１６−２の先端にはほぼ円盤状のシール部１６−３が形成されている。

スライド弁体１８は筒状にされており、その先端面に固定弁体１６のシール部１６−３に密封係合する環状密封部１８−２が設けられている。

図２に示すように、シールリング２０は、シールリング保持部材２６に当接する基部２０−１と、該基部からコイルバネ２２のある方向に向け半径方向外側に延び、その先端部分において筒状本体１４に摺動係合する外側シール部２０−２と、基部２０−１からコイルバネ２２のある方向で半径方向内側に延びてスライド弁体１８の外周面に弾性変形しながら押圧係合する内側シール部２０−３とを有している。図示の例では、外側シール部２０−２は、その先端部分２０−４が半径方向外側に膨出して、該部分が弾性変形しながら筒状本体１４の内周面と摺動係合するようになっている。また、シールリング２０の環状とされている基部２０−１は、その半径方向内側部分２０−５が、スライド弁体１８の外周面に形成された嵌合される段付部１８−１に係合され、スライド弁体１８にネジ係合されたシールリング保持部材２６によって軸線方向で固定されている。

図示の例においては、第１筒状部材１４−１には、半径方向に設けられた貫通孔１４−３が設けられ、該貫通孔にはボール状の施錠子２８が設けられており、該第１筒状部材１４−１の外周面上には筒状の操作スリーブ３０が設けられ、雄型の管継手部材（図示せず）を挿入・引抜するときには、操作スリーブ３０をコイルバネ３２に抗して図１で見て左方へ変位させ、施錠子２８が半径方向外側に変位可能とし、挿入された雄型の管継手部材を固定するためには、操作スリーブ３０を図１の位置に戻して、半径方向内側に押圧して、該施錠子２８を雄型の管継手部材の外表面に形成された施錠凹部に係合するようにする。

本発明に係る雌型の管継手部材１０は以上のように構成されており、雄型の管継手部材が図で見て右側から挿入されてくると、スライド弁体１８は該雄型の管継手部材によって左方に変位され、固定弁部材１６（のシール部１６−３）から離れて流体通路１２を開放するようになる。このときコイルバネ２２はシールリング２０と筒状本体１４との間で次第に圧縮され、当該スライド弁体１８がその開放位置（従って、管継手部材の連結が完了した位置）となったときに、該コイルバネ２２は最大の押圧力を生じ、この押圧力を受けたシールリング押圧部材２４を介して、シールリング２０の外側シール部２０−２が筒状本体１４の内周面に押圧される。従って、そのときのコイルバネ２２の押圧力を適正に調整することにより、流体通路内を流れる流体に対して適正な密封を行うことができる。

また、管継手の連結が解除され、スライド弁体１８が図示の閉止位置に戻ると、コイルバネ２２の押圧力は減少するが、該押圧力をそのときに管継手内にある流体圧力に応じた適正なものに調整することにより、シールリング２０に過剰な力をかけることなく適正な密封を行うことができる。

本発明に係る管継手部材の断面側面図である。 図１の管継手部材の要部拡大図である。

符号の説明

１０ 管継手部材
１２ 流体通路
１４ 筒状本体
１４−１ 第１筒状部
１４−２ 第２筒状部
１４−３ 貫通孔
１６ 固定弁体
１６−１ スパイダー部
１６−２ シャンク部
１６−３ シール部
１８ スライド弁体
１８−１ 段付部
１８−２ 環状密封部
２０ シールリング
２０−１ 基部
２０−２ 外側シール部
２０−３ 内側シール部
２０−４ 外側シール部の先端部分（摺動部）
２２ コイルバネ
２４ シールリング押圧部材
２６ シールリング保持部材
２８ 施錠子
３０ 操作スリーブ
３２ コイルバネ

Claims (5)

1. 流体通路を有する筒状本体と、
   該筒状本体の流体通路内に該筒状本体の軸線方向で変位可能とされ、該流体通路を閉じる閉止位置と該流体通路を開く開放位置との間で変位可能とされたスライド弁体と、
   該スライド弁体の外周面に設けられ、該スライド弁体の該軸線方向での動きに伴って該筒状本体の内周面に対して摺動するシールリングと、
   該シールリングを軸線方向で押圧するコイルバネであって、該スライド弁体が該閉止位置から該開放位置に向けて変位されるときに圧縮されて該シールリングに対する押圧力を増大するようになされたコイルバネと、
   スライド弁体上に設けられ、該コイルバネによって押圧される該シールリングに当接して、該シールリングを該スライド弁体上の所定位置に保持するシールリング保持部材と、
   を有し、
   該シールリングが該コイルバネによる押圧力により該筒状本体の半径方向で弾性変形可能な弾性部材により形成され、それにより、スライド弁体が該閉止位置にあるときは該開放位置にあるときに比べて該シールリングの該筒状本体の内周面に対するシール圧力が小さくなるようにされていることを特徴とする管継手部材。
   
2. 該シールリングが
   シールリング保持部材に当接する基部と、
   該基部から該コイルバネのある方向に延び、その先端部分において該筒状本体に摺動係合する外側シール部とを有し、
   該シールリングとコイルバネとの間にシールリング押圧部材が設けられ、
   該シールリング押圧部材が該コイルバネの押圧力によって該外側シール部を筒状本体の内周面に押圧するようになされている
   ことを特徴とする請求項１に記載の管継手部材。
3. 該外側シール部がその先端部分において、半径方向外側に膨出して該筒状本体の内周面と摺動係合する摺動部を有し、
   該シールリングが該基部からコイルバネのある方向で該半径方向内側に延びてスライド弁体の外周面に弾性変形して押圧係合する内側シール部を有している
   ことを特徴とする請求項２に記載の管継手部材。
4. 該シールリングの該基部を環状とし、
   その半径方向内側部分が係合される段付部が、該スライド弁体の外周面に形成され、
   該基部の半径方向内側部分が該段付部と該シールリング保持部材との間に挟着されていることを特徴とする請求項３に記載の管継手部材。
5. 該スライド弁体は、該シールリング及び該シールリング保持部材を介して、該コイルバネにより該閉止位置に押圧されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の管継手部材。
   
   

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