JP5014108B2 - 管継ぎ手に備えられる弁の検査具 - Google Patents

Description

本発明は、管継ぎ手に備えられる弁の検査具に関するものである。

現在、カップラー（特にノーズ）等の弁が備えられた管継ぎ手（弁付管継ぎ手）としては、図１に示すものが存在する。この管継ぎ手Ｃは、内周面２０ａが水や油等の流体の流路Ｌを形成する外管２０と、この外管２０内に同軸的に配置された内管３０と、この内管３０に外接するポペット等の筒状の弁１０と、この弁１０の円錐状の拡径頭部１１及び内管３０の拡径支持部３３間に介在されて弁１０を先端側へ付勢するスプリング、コイルバネ等の付勢部材４０と、を主に有する。
なお、図示例では、内管３０が、先端側内管３１及び基端側内管３２の２つの部材で構成され、基端側内管３２に拡径支持部３３が備わる形態となっているが、内管３０が１つの部材で構成され、この部材の基端側に拡径支持部３３が備わる形態や、内管３０が３つ以上の複数の部材で構成され、そのいずれかの部材に拡径支持部３３が備わる形態等も存在する。
この管継ぎ手Ｃは、付勢部材４０による弁１０の先端側への付勢によって、弁１０の拡径頭部１１と外管２０の縮径部２１とが当接し、この当接によって流路Ｌが塞がれた状態となる。そして、この拡径頭部１１と縮径部２１との当接は、例えば図示例のように拡径頭部１１の外周面（テーパー面）に取り付けられたＯリング等のシール材１２（図１０参照）を介して行われ、当該当接部の液密性（流体が透過しない性質）が高められている。
しかしながら、弁１０の例えばシール材１２や拡径頭部１１等が劣化・磨耗すると、当該液密性が低下し、流体の漏れが生じる。そこで、漏れが生じた場合は、弁１０の交換を検討することになるが、たとえ漏れが生じたとしても、その原因が、例えば付勢部材４０や外管２０等の他の部材の劣化・磨耗等にあることもある。したがって、従来は、漏れが生じた場合（管継ぎ手Ｃの検査によって水密性低下が発見されることもある。もちろん、この検査では、水密性低下の原因が何であるかまでは検査されてない。）、まず、管継ぎ手Ｃを分解して弁１０を取り出し、取り出した弁１０を他の正常な管継ぎ手Ｃに組み込み、漏れが生じるか否かを検査し、漏れが生じる場合は弁１０の劣化（不具合）、漏れが生じない場合は弁１０以外の部材の不具合と判定していた（なお、この検査判定作業は、単純な手作業であり、特に文献等が存在しない。）。そして、この判定作業が終了した後は、正常な管継ぎ手Ｃから弁１０を取り出すために、この正常な管継ぎ手Ｃを分解する必要がある。
しかしながら、この一連の分解・組込み・分解作業は大変煩瑣である。

本発明が解決しようとする主たる課題は、簡易に管継ぎ手に備えられる弁の不具合を検査することができる検査具を提供することにある。

この課題を解決した本発明は、次のとおりである。
〔請求項１記載の発明〕
内周面が流路を形成する外管と、この外管内に同軸的に配置された内管と、この内管に外接する筒状の弁と、この弁の拡径頭部及び前記内管の拡径支持部間に介在されて前記弁を先端側へ付勢する付勢部材と、を有し、
当該弁の付勢によって前記拡径頭部と前記外管の縮径部とが当接して前記流路が塞がれる構造とされた管継ぎ手、
に備えられる前記弁の検査具であって、
前記外管の先端部と同一形状とされた筒体と、この筒体の先端部を差込可能な凹部及びこの凹部と連通する連通孔を有する基台と、前記筒体内に同軸的に配置され、かつ前記弁が外接配置される軸材と、この軸材を前記筒体に固定する固定機構と、前記弁の拡径頭部及び前記軸材の拡径基部間に介在されて前記弁を先端側へ付勢する付勢部材と、を有し、
使用時においては、前記弁の付勢によって前記拡径頭部と前記筒体の縮径部とが当接し、この当接部が前記凹部内に面した状態となり、
この状態において前記連通孔を通して前記凹部内を吸引すると、前記拡径頭部と前記筒体の縮径部との当接状態が検査される構成とされている、
ことを特徴とする、管継ぎ手に備えられる弁の検査具。

〔請求項２記載の発明〕
前記固定機構は、
前記筒体の基端部に掛止される棒状の留め材を有し、
この留め材が挿通される挿通孔が前記軸材の拡径基部に径方向に形成され、
当該挿通孔の径が、前記留め材の径に比べて長くされており、前記留め材の径を変化させると、前記拡径基部から前記筒体の縮径部までの距離が変化する構成とされている、
請求項１記載の管継ぎ手に備えられる弁の検査具。

本発明の検査具によると、管継ぎ手に備えられる弁の不具合を簡易に検査することができる。

次に、本発明の実施の形態を説明する。
図２に、使用時における本実施の形態の検査具５０を示した。本形態の検査具５０は、前述した管継ぎ手Ｃに備えられる弁１０の不具合、すなわち弁１０が当接部（弁１０の拡径頭部１１と外管２０の縮径部２１とが当接した部分）の液密性を低下させる原因となっていないかを検査するものである。この検査の対象となる弁１０の具体的な形状は、特に限定されない。本形態においては、図１０に示すように、筒状の本体１４の若干先端側に円錐状の頭部１１が設けられ、この頭部１１の外周面（テーパー面）にＯリング等のシール材１２が取り付けられている。また、本体１４の頭部１１よりも先端側の内周面には、Ｏリング等のシール材１３が取り付けられている。

本形態の検査具５０は、次に示す各種部材で構成される。
まず、本形態の検査具５０は、図３及び図４に示すように、先端縁部のみが若干先細とされた筒状の筒体６０を有する。この筒体６０は、管継ぎ手Ｃを構成する外管２０の先端部と同一形状とされている。この同一形状とは、筒体６０の内周面及び外周面が、外管２０の内周面及び外周面と、径や形状（図示例では真円形状）を同じくされていることをいう。したがって、この筒体６０も、先端縁部に内周面から内方に突出する縮径部６１が設けられている。

次に、本形態の検査具５０は、図５及び図６に示すように、円柱の周面の一部が平坦面７４とされた形状の基台７０を有する。この基台７０は、筒体６０の先端部を差込可能な凹部７１と、この凹部７１と連通する連通孔７２と、を有する。図示例において、この連通孔７２は、水平方向に延び、一方開口が凹部７１に形成され、他方開口が平坦面７４に形成された形態となっている。ただし、この連通孔７２は、凹部７１内を吸引するためのものであり、したがって、他方開口は、平坦面７４ではなく、例えば天面や底面に形成されていてもよい。また、本形態においては、凹部７１の上端部に周方向に沿う線状の溝が形成されており、この溝内にＯリング７９が嵌め込まれるようになっている。したがって、図２に示すように、使用時においては、このＯリング７９を介して筒体６０と基台７０とが当接することになり、この当接部分の気密性や水密性が優れる。

さらに、本形態の検査具５０は、図７及び図８に示すように、断面略真円形状の軸材８０を有する。この軸材８０は、基端部が拡径されて拡径基部８１とされている。この拡径基部８１には、この拡径基部８１を径方向に貫く挿通孔８３が形成されている。この軸材８０は、図２に示すように、使用時に筒体６０内に、この筒体６０と同軸的に配置され、また、弁１０が外接するように配置される。

さらに、本形態の検査具５０は、軸材８０を筒体６０に固定する固定機構（この固定機構については、後述する。）と、図２に示すように、スプリング、コイルバネ等の付勢部材９０と、を有する。この付勢部材９０は、使用時に弁１０の拡径頭部１１と軸材８０の拡径基部８１間に介在されて弁１０を先端側へ付勢する。付勢部材９０は、この弁１０の付勢を行うことができるものであれば足り、径、断面形状、伸縮力等は特に限定されないが、例えば管継ぎ手Ｃに備えられる付勢部材４０と同一径、同一断面形状、同一伸縮力とすることもできる。

以上の各種部材は、図２に示すように、基台７０の凹部７１内に筒体６０の先端部が差し込まれ、この筒体６０内に弁１０が外接配置された軸材８０が同軸的に配置され、この軸材８０及び弁１０が挿通された状態となるように付勢部材９０が筒体６０内に配置され、軸材８０が筒体６０に固定される等し、この組立状態で使用される。

そして、この使用時においては、付勢部材９０による弁１０の先端側への付勢によって弁１０の拡径頭部１１と筒体６０の縮径部６１とが当接し、この当接部が凹部７１内に面した状態となっている。したがって、この状態において連通孔７２を通して凹部７１内を吸引ポンプ等によって吸引すると、拡径頭部１１と筒体６０の縮径部６１との当接状態が完全であれば直ぐに吸引が止まり、他方、当該当接状態が完全でなければ吸引が続けられることになる。したがって、当該当接状態が検査されるところ、縮径部６１を有する筒体６０は検査具５０を構成する部材であるから、当該当接状態の良し悪しは、弁１０の良し悪しと一致し、弁１０の不具合が検査されることになる。

ここで、本形態において、検査の対象となる弁１０は、管継ぎ手Ｃから取り出されたものであっても、管継ぎ手Ｃに組み込まれる前のものであっても、よい。いずれの場合であっても、弁１０を正常な管継ぎ手Ｃに組み込む作業や、この正常な管継ぎ手Ｃを分解する作業が省略され、弁１０の不具合を簡易に検査することができる。

また、本形態においては、前述したように、筒体６０が管継ぎ手Ｃを構成する外管２０の先端部と同一形状とされており、特に筒体６０の外周面が外管２０の外周面と径や形状を同じくされている。そして、基部７０の凹部７１は、当該筒体６０の形状に適合するように形成されている。したがって、本形態においては、図９に示すように、弁１０が組み込まれた管継ぎ手Ｃの先端部を、そのまま基台７０の凹部７１に差し込み、当接部（弁１０の拡径頭部１１と外管２０の縮径部２１とが当接した部分）の液密性を検査することもできる。この検査は、前述したように従来も可能であったが、本形態の検査具５０を有すれば、かかる従来の検査装置を別途用意する必要がなくなる。この点、この管継ぎ手Ｃの検査において不具合と判定された場合は、当該管継ぎ手Ｃを分解して弁１０を取り外し、この取り外した弁１０を本検査具５０によって検査し、不具合の原因が弁１０にあるのか否かを判定することになる。この一連の作業を考慮すると、本検査具５０によって、管継ぎ手Ｃ自体を検査できることは、有用である。

次に、前述した軸材８０を筒体６０に固定する固定機構について説明する。なお、この固定機構としては、例えばボルト、ビス等を有し、これによって軸材８０を筒体６０に固定する機構なども考えることができるが、本形態においては、次に示す機構とされている。

本形態の固定機構は、図２に示すように、筒体６０の基端部に掛止される棒状の留め材８７を有する。本形態において、この留め材８７は、断面略真円形状とされているが、この形状に限定する趣旨ではなく、例えば断面略方形状等であってもよい。

本形態において、筒体６０に対する留め材８７の掛止構造は特に限定されないが、図示例の掛止構造を推奨する。この掛止構造においては、図３及び図４に示すように、筒体６０の基端部に先端側に向かう垂直切欠き６２が２つ形成されている。この２つの垂直切欠き６２は、筒体６０基端部の相互に対向する位置に形成されている。さらに、各切欠き６２の先端部からは、各切欠き６２と連続する周方向に向かう水平切欠き６３が、それぞれ形成されている。この２つの水平切欠き６３は、同一方向に向かっている。したがって、留め材８７を筒体６０に掛止させるにあたっては、留め材８７を垂直切欠き６２内に嵌め込み、水平切欠き６３に沿うように回転させるのみで足りる。

一方、本形態の固定機構においては、前述したように、軸材８７の拡径基部８１に留め材８７が挿通される挿通孔８３が径方向に形成されている（図７及び図８参照）。そして、図１１（ａ）に示すように、挿通孔８３の径Ｚが留め材８７の径Ｙに比べて長くされている。したがって、留め材８７の径を変化させると、拡径基部８１の先端面８４から筒体６０の縮径部６１までの距離Ｌ（図２参照）が変化する。例えば、図１１の（ｂ）に示すように、径が長い（太い）留め材８７Ｘを用意し、この留め材８７Ｘによって軸材８０を筒体６０に固定すると、その径が長くなった分だけ挿通孔８３は先端側に位置することになり、したがって拡径基部８１の先端面８４も先端側に位置することになる（この変化した距離を符合Ｘで示している。）。

このように、拡径基部８１の先端面８４から筒体６０の縮径部６１までの距離Ｌが変化すると、付勢部材９０の付勢力も変化するため、筒体６０の縮径部６１に対して弁１０の頭部１１が押し付けられる力（荷重）も変化する。したがって、弱い荷重での当接状態（液密性）なども検査することができ、例えば経時劣化等によって管継ぎ手Ｃに備えられる付勢部材４０の付勢力が若干弱った場合にも十分な当接状態を維持できるかなどを検査することができる。

本発明は、管継ぎ手に備えられる弁の検査具として適用可能である。

弁が備えられた管継ぎ手の半断面図である。 本形態の検査具の半断面図である。 本形態の検査具を構成する筒体の半断面図である。 本形態の検査具を構成する筒体の平面図である。 本形態の検査具を構成する基台の半断面図である。 本形態の検査具を構成する基台の平面図である。 本形態の検査具を構成する軸材の半断面図である。 本形態の検査具を構成する軸材の平面図である。 本形態の検査具によって管継ぎ手を検査する状態を示す半断面図である。 管継ぎ手に備えられる弁の半断面図である。 留め材の径を変化させた場合を説明するための図である。

符号の説明

１０…弁、１１…頭部、１２…シール材、２０…外管、２０ａ…内周面、２１…縮径部、３０…内管、３１…先端側内管、３２…基端側内管、３３…拡径支持部、４０…付勢部材、５０…検査具、６０…筒体、７０…基台、７１…凹部、７２…連通孔、７９…Ｏリング、８０…軸材、８１…拡径基部、８２…軸部、８３…挿通孔、８４…拡径基部底面、９０…付勢部材、Ｃ…管継ぎ手、Ｌ…流路。

Claims (2)

1. 内周面が流路を形成する外管と、この外管内に同軸的に配置された内管と、この内管に外接する筒状の弁と、この弁の拡径頭部及び前記内管の拡径支持部間に介在されて前記弁を先端側へ付勢する付勢部材と、を有し、
   当該弁の付勢によって前記拡径頭部と前記外管の縮径部とが当接して前記流路が塞がれる構造とされた管継ぎ手、
   に備えられる前記弁の検査具であって、
   前記外管の先端部と同一形状とされた筒体と、この筒体の先端部を差込可能な凹部及びこの凹部と連通する連通孔を有する基台と、前記筒体内に同軸的に配置され、かつ前記弁が外接配置される軸材と、この軸材を前記筒体に固定する固定機構と、前記弁の拡径頭部及び前記軸材の拡径基部間に介在されて前記弁を先端側へ付勢する付勢部材と、を有し、
   使用時においては、前記弁の付勢によって前記拡径頭部と前記筒体の縮径部とが当接し、この当接部が前記凹部内に面した状態となり、
   この状態において前記連通孔を通して前記凹部内を吸引すると、前記拡径頭部と前記筒体の縮径部との当接状態が検査される構成とされている、
   ことを特徴とする、管継ぎ手に備えられる弁の検査具。
2. 前記固定機構は、
   前記筒体の基端部に掛止される棒状の留め材を有し、
   この留め材が挿通される挿通孔が前記軸材の拡径基部に径方向に形成され、
   当該挿通孔の径が、前記留め材の径に比べて長くされており、前記留め材の径を変化させると、前記拡径基部から前記筒体の縮径部までの距離が変化する構成とされている、
   請求項１記載の管継ぎ手に備えられる弁の検査具。

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