JP5457729B2 - 管継手 - Google Patents

管継手

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本発明は、冷熱空調機に対する冷媒ガス充填用機器の接続、吸水・給湯用配管、ガス配管、パイプ状製品の漏れ検査などの配管に際して、相手側の雄ネジ部にワンタッチ接続できるようにした管継手に関するものである。
この種の管継手として、相手側筒状部材の雄ネジ状接続部に対して、内面に雌ネジ部が形成されている係止片を係合させることにより接続するようにしたものがある。図5に示すように、管継手C1は係止片71を筒状の継手本体72の先端に拡開変位可能に軸支してなり、軸線方向にスライドするスリーブ73により係止片71が閉じた状態にロックされている。図6に示すように、スリーブ73を後退させると、ロックが解除され、係止片71が解除バネ74の付勢により拡開するので、この状態で相手側筒状部材Tの雄ねじ状接続部Mを挿入し、挿入したらスリーブ73から手を離す。すると、復帰バネ75によりスリーブ73が係止片71を閉じ方向へ変位させ、雌ネジ部76と雄ネジ状接続部Mが係合する。これにより、相手側筒状部材Tとの接続状態にロックされる。
上記の管継手C1では、相手側筒状部材Tの挿入時に雌ネジ部76を雄ネジ状接続部Mと干渉しないように外側へ退避させる必要があるが、係止片71が支持軸77を中心として傾動変位するようになっているため、雌ネジ部76の支持軸77から遠いネジ山の退避ストロークが必要以上に大きくなってしまい、その結果管継手C1全体の外径寸法が大きくなる。もし、支持軸77から遠いネジ山の退避ストロークを小さくしようとすると、雌ネジ部76から支持軸77までの距離を大きくしなければならないため、今度は軸方向の長さが大きくなってしまう。
そこで、継手本体に形成された切欠部にバネを介して装着された係止片を、軸線方向における切欠部の前後両面に摺接しつつ径方向に移動させる管継手が考案された(例えば、特許文献1参照。)。
特開平11−201352号公報
上記従来の管継手は、係止片を径方向に移動させるバネを必要とし、係止片の構造が複雑になる。また、係止片が継手本体の切欠部の前後両面に摺接しながら径方向に移動する構造であるため、摺接面の摩擦抵抗や異物の咬み込み等により係止片がスムーズに移動できない場合がある。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、係止片の構造が単純で、係止片がスムーズに移動できる管継手を提供することを課題とする。
課題を解決するためになされた本発明に係る管継手は、相手側筒状部材の雄ネジ状接続部が軸線方向に挿抜される筒状の継手本体と、内面に雌ネジ部が形成され、その雌ネジ部を前記雄ネジ状接続部へ係合させる係合位置と前記雄ネジ状接続部から解離させる解除位置との間で変位する係止片とを備えてなり、前記係止片が前記係合位置に変位することにより前記相手側筒状部材との接続状態に保持されるとともに、前記係止片が前記解除位置に変位することにより前記雄ネジ状接続部の軸線方向への挿抜を可能とするものであって、前記係止片は、前記継手本体に形成した軸線と前方方向に鈍角をなす傾斜面をもつ切欠部内に収容されるとともに、この切欠部内の前記傾斜面に摺接しつつ前記係合位置と前記解除位置との間での前記傾斜面の傾斜方向への移動を可能とする前傾斜面と、該前傾斜面と背向し後方方向に鈍角をなす後傾斜面とをもち、前記係止片の前記後傾斜面に摺接する後方方向に鈍角をなす傾斜面をもち、前記係止片を前記切欠部内の傾斜面に摺接させつつ前方上方に押動する前方に付勢されたプッシャーと、前記雄ねじ状接続部の前記継手本体への挿入動作に伴い、規制部を軸方向へ変位させつつ前記係止片の外周に対し軸方向の所定領域に亘って宛うことによりその係止片を前記解除位置側への変位規制状態にロックするロック機構と、を備えていることを特徴としている。
上記の管継手において、前記切欠部は、前記軸線と直角をなし前記傾斜面と背向する直角壁面をもち、前記係止片は、前記係合位置に変位したとき前記直角壁面に当接する後端面をもつとよい。
係止片は、継手本体に形成した軸線と前方方向に鈍角をなす傾斜面をもつ切欠部内に収容されているだけであり、構造が単純である。
また、係止片は、切欠部内の傾斜面に摺接しつつ前記傾斜面の傾斜方向への移動を可能とされており、摺接面の摩擦抵抗や異物の咬み込み等による移動不良が起きることがない。
切欠部が前記軸線と直角をなし前記傾斜面と背向する直角壁面をもち、前記係止片が前記係合位置に変位したとき前記直角壁面に当接する後端面をもつので、係止片が解除位置に変位する際、直角壁面と後端面との間に隙間ができる。その結果、係止片の解除位置への変位が一層スムーズに行われる。
プッシャーを備えているので、係止片は切欠部内の傾斜面に摺接しつつ傾斜面の傾斜方向へスムーズに移動することができる。
係止片が係合位置にある本発明の管継手の断面図である。 図1の矢印A方向から見た管継手の平面図である。 本発明の管継手の継手本体の平面図と断面図である。 係止片が解除位置にある本発明の管継手の部分断面図である。 係止片が係合位置にある従来の管継手の断面図である。 係止片が解除位置にある従来の管継手の部分断面図である。
本発明の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
実施形態の管継手Cは、相手側筒状部材Tの雄ネジ状接続部Mに対してワンタッチで接続・取外しできるようにしたものである。
管継手Cは、継手本体1と係止片2を備えてなり、相手側の雄ねじ状接続部Mに対し、係止片2の内面の雌ネジ部2aを係合させることにより接続される。
継手本体1は筒状をなし、その前端部には雄ねじ状接続部Mが挿入されるようになっており、後端部内周にはアダプタ6が螺合されている。このアダプタ6には図示しない管がねじ込みにより接続される。継手本体1の前端部においては、その内周から外周に貫通する上下一対の切欠部11が形成されている。
切欠部11は、上下方向から視て方形に開口し、その軸線Lと直交する断面は、図3aに示すように、概ね櫛形をなしている。切欠部11は、図3bに示すように、軸線Lと前方方向に鈍角θをなす傾斜面11aと、軸線Lと90°をなす直角壁面11bとをもつ。
この両切欠部11には、夫々、断面櫛形をなす曲面板状の係止片2が収容されている。係止片2の外周面2aは、継手本体1の外周面と同一曲率の円弧形をなしている。係止片2の内側の面のうち中央部2dは継手本体1の内周面と同一曲率の円弧形をなし、この円弧形領域には、雄ネジ状接続部Mと係合可能な雌ネジ部2aが形成されている。また、係止片2は、前端部に切欠部11の傾斜面11aに当接する前傾斜面2cをもつ。また、係止片2は、後端部に後述するプッシャー4と当接する後傾斜面2eと接続時に切欠部11の直角壁面11bと当接する後端面2gとをもつ。
次に、ロック機構Loについて説明する。継手本体1には径方向に貫通するボール支持孔12が形成され、このボール支持孔12にロックボール13が径方向の移動可能に収容されている。ロックボール13の外径寸法は継手本体1の厚さよりも大きく設定されているため、ロックボール13は継手本体1の内周側と外周側の少なくとも一方に必ず突出する。
継手本体1内には、ピストン3が軸方向の移動可能に且つスプリング31によって前方(雄ねじ状接続部Mに接近する方向)へ付勢されて設けられている。ピストン3の前端部にはパッキン32とシールOリング33が嵌着され、後端部外周には継手本体1との間をシールするOリング34が嵌着されている。
ピストン3の外周と継手本体1の内周との間には、ボール押動用スライドカラー35が軸方向の移動可能に且つスプリング36により前方(ロックボール13を外周側へ押動する方向)へ付勢されて設けられている。このボール押動用スライドカラー35は、ピストン3に対して軸方向の相対移動が可能となっている。
ピストン3の前端部の外周と継手本体1の内周との間には、係止片押動用プッシャー4が軸方向の移動可能に且つスプリング41により前方(係止片2を斜め前方に押動する方向)へ付勢されて設けられている。
継手本体1の外周には、スリーブ5が軸方向の移動可能に且つスプリング51により前方(ロック方向)へ付勢された状態で設けられている。スリーブ5の中間部は、ロックボール13を外周側から押圧する押圧部5aとされ、この押圧部5aよりも前方内周にはロックボール13との干渉を回避するための逃がし凹部5bが形成されている。また、スリーブ32の前端部内周には、係止片2の外周の受け斜面2fを後方から押してその係止片2を内周側(係合位置側)へ押動する押動斜面5cが形成されている。さらに、この押動斜面5cよりも前方には、係合位置にある係止片2を解除位置側への変位規制する規制部5dが形成されている。また、スリーブ5の外周には、このスリーブ5を後方(ロック解除方向)へスライド操作するための指掛け部5eが形成されている。
次に、本実施形態の作用について説明する。図4に示すように、スリーブ5を後退させると、ロックボール13が外周側へ変位してその一部が逃がし凹部5bに嵌合される。ロックボール13は、ボール押動用スリーブ35により内周側への変位を規制されているので、スリーブ5はその逃がし凹部5bとロックボール13との係合により後退位置に保持される。したがって、係止片2は、スリーブ5で押されて係合位置方向(内周側)へ変位するということがない。また、ロックボール13が外周側に変位するので、ピストン3は、スプリング31の付勢により所定の接続位置よりも前方へ進出する。すると、プッシャー4が係止片2の後傾斜面2eを押圧して係止片2を前方上方(斜め上方)に押し上げ、雄ねじ状接続部Mを待ち受ける。
この状態から相手側筒状部材Tを接続する際には、継手本体1内に雄ねじ状接続部Mを挿入してその先端をピストン3のパッキン32とシールOリング33に当接させ、さらにスプリング31の付勢に抗して所定の深さまで押し込むようにする。すると、ピストン3が後退し、それに伴ってボール押動用スライドカラー35が後退する。すると、ロックボール13がスプリング51の付勢により逃がし凹部5bの後端で押されて内周側へ変位し、ロックボール13との係合を解除されたスリーブ5は、スプリング51の付勢により前進する。もし、操作中にスリーブ5が前進しなければ、雄ねじ状接続部Mを更に深く押し込むようにする。スリーブ5が前進するのに伴い、その押動斜面5cが係止片2の受け斜面2fを押し、これにより係止片2は、内周側へ押動されて係合位置に変位する。すると、雌ネジ部2aが雄ねじ状接続部Mと係合し、もって管継手Cと相手側筒状部材Tとが図1の接続状態となる。
この係合状態(図1の接続状態)から相手側筒状部材Tを離脱する際には、図1に示す状態からスリーブ5を手で後方にスライドさせる。すると、図4に示すように、ロックボール13が外周側へ変位してその一部が逃がし凹部5bに嵌合される。ロックボール13は、ボール押動用スリーブ35により内周側への変位を規制されているので、スリーブ5はその逃がし凹部5bとロックボール13との係合により後退位置に保持される。また、ロックボール13が外周側に変位するので、ピストン3は、スプリング31の付勢により所定の接続位置よりも前方へ進出する。すると、プッシャー4が係止片2の後傾斜面2eを押圧して係止片2を前方上方(斜め上方)に押し上げ、雄ねじ状接続部Mを解除する。
上述のように、本実施形態の管継手において、係止片2は、継手本体1に形成した軸線Lと前方方向に鈍角θ(図3参照)をなす傾斜面11aをもつ切欠部11内に収容されているだけであり、構造が単純である。
また、係止片2は、切欠部11内の傾斜面11aに摺接しつつ傾斜面11aの傾斜方向への移動を可能とされており、摺接面の摩擦抵抗や異物の咬み込み等による移動不良が起きることがない。
また、切欠部11は、軸線Lと直角をなし傾斜面11aと背向する直角壁面11bをもち、係止片2は、前記係合位置に変位したとき直角壁面11bに当接する後端面2gをもつので、係止片2が解除位置に変位するとき、直角壁面11bと後端面2gとの間に隙間ができる。その結果、係止片2の解除位置への変位が一層スムーズに行われる。
また、プッシャー4を備えているので、係止片2は切欠部11内の傾斜面11aに摺接しつつ傾斜面11aの傾斜方向へスムーズに移動することができる。
1・・・・・・・継手本体
2・・・・・・・係止片
4・・・・・・・プッシャー
11・・・・・・切欠部
11a ・・・・・傾斜面
5d・ ・・・・・規制部
C・・・・・・・管継手
M・・・・・・・雄ネジ状接続部
T・・・・・・・相手側筒状部材
L・・・・・・・軸線
θ・・・・・・・鈍角
Lo・ ・・・・・ロック機構

Claims (2)

  1. 相手側筒状部材の雄ネジ状接続部が軸線方向に挿抜される筒状の継手本体と、内面に雌ネジ部が形成され、その雌ネジ部を前記雄ネジ状接続部へ係合させる係合位置と前記雄ネジ状接続部から解離させる解除位置との間で変位する係止片とを備えてなり、
    前記係止片が前記係合位置に変位することにより前記相手側筒状部材との接続状態に保持されるとともに、前記係止片が前記解除位置に変位することにより前記雄ネジ状接続部の軸線方向への挿抜を可能とするものであって、
    前記係止片は、前記継手本体に形成した軸線と前方方向に鈍角をなす傾斜面をもつ切欠部内に収容されるとともに、この切欠部内の前記傾斜面に摺接しつつ前記係合位置と前記解除位置との間での前記傾斜面の傾斜方向への移動を可能とする前傾斜面と、該前傾斜面と背向し後方方向に鈍角をなす後傾斜面とをもち、
    前記係止片の前記後傾斜面に摺接する後方方向に鈍角をなす傾斜面をもち、前記係止片を前記切欠部内の傾斜面に摺接させつつ前方上方に押動する前方に付勢されたプッシャーと、
    前記雄ネジ状接続部の前記継手本体への挿入動作に伴い、規制部を軸方向へ変位させつつ前記係止片の外周に対し軸方向の所定領域に亘って宛うことによりその係止片を前記解除位置側への変位規制状態にロックするロック機構と、
    を備えていることを特徴とする管継手。
  2. 前記切欠部は、前記軸線と直角をなし前記傾斜面と背向する直角壁面をもち、
    前記係止片は、前記係合位置に変位したとき前記直角壁面に当接する後端面をもつ請求項1に記載の管継手。
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