JP7238392B2

JP7238392B2 - オートカップリング装置

Info

Publication number: JP7238392B2
Application number: JP2018240862A
Authority: JP
Inventors: 昭水野
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2018-12-25
Filing date: 2018-12-25
Publication date: 2023-03-14
Anticipated expiration: 2038-12-25
Also published as: JP2020101253A

Description

本発明は、離間接近する方向に移動される一対のステージに設けられるオートカップリング装置に関する。

例えば、一方の流路に接続された雄型の継手ボディと、他方の流路に接続された雌型の継手ボディとを備え、それら継手ボディを合わせることでそれら継手ボディに内蔵された開閉弁を介してそれら継手ボディの継手流路を接続し、それら継手ボディを離間させることで開閉弁を介して継手流路を遮断するカップリング（管継手）は従来公知である（特許文献１）。
一方、各種の製造ラインにおいて気体や液体の送給を行なう場合には、互いに離間接近する方向に移動する一対のステージに、上記のカップリングが複数設けられる場合がある。
そして、製造ラインにおいて、各ステージには、気体や液体の送給ラインを構成する配管が設けられ、各継手ボディは、各ステージで支持されると共にステージ用継手を介してそれぞれ配管に連結される。

このような場合には、複数の雄型継手ボディと複数の雌型継手ボディとを同軸上において全て位置合わせることは困難となる。
そこで、一対のステージのうちの一方のステージでは、全ての継手ボディは、その内部の継手流路の径方向に移動可能に支持される。
また、継手ボディを、その内部の継手流路の径方向に確実に移動可能に支持する観点と配管と接続する必要から継手ボディと別体または一体のアダプターが設けられる。
アダプターは、ステージ用継手と継手ボディとの間に介設され、配管接続用流路および前記継手流路と同軸上で連通する連通流路を有し、ステージ用継手に着脱可能に結合されると共に継手ボディに着脱可能に結合され、継手ボディに結合された状態で継手流路の径方向に移動可能に一方のステージで支持される。

特開２００８－２１５５２０号公報

このようにアダプターが設けられた側のステージで、継手ボディの保守、点検を行なう場合、ステージ用継手とアダプターとの結合状態を解除し、また、解除後には結合しなければならず、従来は雄ねじと雌ねじとのねじ結合であるため、スパナなどの工具を用いてステージ用継手とアダプターとの結合状態を解除し、また、結合する必要がある。
このような場合、ステージの上方に一人の作業員を配置し、ステージの下方に別の一人の作業員を配置し、二人の作業員によりステージ用継手とアダプターとの結合状態を解除する作業や結合する作業を行なっており、さらに、製造ラインであるが故にステージ上には各種の部材や部品が位置しているため、スパナなどの工具を挿入するスペースも狭くなっており、継手ボディの保守、点検を容易に行なうことができない不具合があった。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、離間接近する方向に移動する一対のステージにカップリングが複数設けられる場合であっても継手ボディの保守、点検を容易に行なうことができるオートカップリング装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明は、離間接近する方向に移動する一対のステージと、
前記各ステージで支持されそれぞれ配管に連結され前記配管の流路に接続する配管接続用流路を有する一対のステージ用継手と、前記各ステージ用継手に結合されて前記各ステージで支持され前記配管接続用流路に連通される継手流路を有し、前記一対のステージの接近位置で前記一対のステージ用継手の前記配管接続用流路を前記継手流路を介して連通し、前記一対のステージの離間位置で前記一対のステージ用継手の前記配管接続用流路を遮断する一対の継手ボディとを備え、前記一対のステージのうちの一方のステージに、前記ステージ用継手と前記継手ボディとの間に介設され、前記配管接続用流路に接続され、かつ、前記継手流路と同軸上で連通する連通流路を有し、前記ステージ用継手に着脱可能に結合されると共に前記継手ボディに着脱可能に結合されたアダプターが設けられ、前記継手ボディに結合された前記アダプターは、前記継手ボディと共に前記一方のステージで前記継手流路の径方向に移動可能に支持されたオートカップリング装置であって、前記一方のステージに設けられる前記ステージ用継手が前記アダプターに結合される箇所は、その内部に前記配管接続用流路が貫通形成されたスリーブで構成されると共に、前記アダプターが前記ステージ用継手に結合される箇所は、その内部に前記連通流路が貫通形成され前記スリーブが挿脱可能に挿入されるスリーブ挿脱用孔で構成され、または、前記一方のステージに設けられる前記ステージ用継手が前記アダプターに結合される箇所は、その内部に前記配管接続用流路が貫通形成されたスリーブ挿脱孔で構成されると共に、前記アダプターが前記ステージ用継手に結合される箇所は、その内部に前記連通流路が貫通形成され前記スリーブ挿脱用孔に挿脱可能に挿入されるスリーブで構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記一方のステージに、第１挿入孔が貫通形成された第１取り付け部材が取着され、前記第１取り付け部材に、第１挿入孔と同軸上で第２挿入孔が貫通形成された第２取り付け部材が取着され、互いに結合された前記アダプターと前記継手ボディは、前記第１挿入孔内で環状の弾性部材を介して前記継手流路の径方向に移動可能に支持され、前記継手ボディは、前記第１取り付け部材と第２取り付け部材とにより前記継手流路の延在方向に移動不能な状態で支持されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記一方のステージに設けられる前記ステージ用継手が前記アダプターに結合される箇所は前記スリーブで構成されると共に、前記アダプターが前記ステージ用継手に結合される箇所は前記スリーブ挿脱用孔で構成され、前記一方のステージは、前記一対のステージのうちの他方のステージに対向する第１面と、前記第１面と反対に位置する第２面とを有し、前記スリーブの外周部には、雄ねじ部と、挿通用軸部と、フランジと、挿脱用軸部とが形成され、前記挿通用軸部は、前記一方のステージの貫通孔に挿通され、前記フランジは、前記貫通孔の周囲の前記第１面の箇所に当接され前記第１取り付け部材の第１挿入孔内に位置し、前記挿脱用軸部は、前記スリーブ挿脱用孔に挿入され、前記雄ねじ部は、前記第２面から突出して前記配管に結合されていることを特徴とする。

本発明によれば、継手ボディとアダプターとを引き抜き、また、押し込むことにより、上ステージで支持されたスリーブからそれら継手ボディとアダプターとを取り外し、結合させることが可能となる。
したがって、従来のように一方のステージの両側にそれぞれ配置した二人の作業員による面倒なステージ用継手とアダプタ―との取り外し、結合作業を省略でき、一方のステージに対向する他方のステージ側に配置した一人の作業員により簡単にステージ用継手からのアダプターの取り外し、結合を行なうことが可能となる。
また、一対のステージのうち他方のステージと反対の一方のステージの面上には、製造ラインであるが故に各種の部材や部品が位置しているものの、一対のステージの間には、それら一対のステージが離間位置と接近位置との間で移動するため、このステージの移動の障害となる部材や部品は配置されていない。
したがって、継手ボディとアダプターの引き抜き、押し込みも、作業員一人で簡単に行なう上で有利となる。
また、一方のステージに、第１取り付け部材と第２取り付け部材を設けると、継手ボディとアダプターとを簡単に配置する上で有利となる。
また、スリーブの外周部に、雄ねじ部と、挿通用軸部と、フランジと、挿脱用軸部とを設けると、スリーブを第１ステージに簡単に配置する上で有利となる。

（Ａ）は上ステージが下ステージから上昇した離間位置に位置した状態を示す図、（Ｂ）は上ステージが離間位置から下降し接近位置に位置した状態を示す図である。下ステージ用継手の上端に取り付けられた雄型の継手ボディの要部断面図である。上ステージの下面に取り付けられた雌型の継手ボディ、アダプター、スリーブ、第１取り付け部材、第２取り付け部材の要部断面図である。上ステージが接近位置に位置し、雌型の継手ボディと雄型の継手ボディが係合した状態を示す要部断面図である。上ステージが離間位置に位置し、第１取り付け部材が第２取り付け部材から取り外された状態の要部断面図である。上ステージが離間位置に位置し、第１取り付け部材に加え、雌型の継手ボディとアダプターが取り外された状態の要部断面図である。

以下、本実施の形態を図面を参照して説明する。
本実施の形態では、アルゴンガスや窒素ガスなど気体を送給する気体送給ラインに本発明が適用されている。
図１に示すように、本実施の形態の製造ラインは、上下方向において互いに離間接近する上ステージ１０と下ステージ１２からなる一対のステージを備えている。
下ステージ１２は上下方向に移動不能に固定され、上ステージ１０は不図示の油圧シリンダを含む移動部などにより昇降され下ステージ１２に対して離間接近する。
上ステージ１０と下ステージ１２には、開閉弁を介して継手流路を連通、遮断するカップリング（管継手）１４が３つ設けられている。
カップリング１４は雄型の継手ボディ１６と雌型の継手ボディ１８とを含んで構成されている。

下ステージ１２には雄型の継手ボディ１６が３つ設けられ、上ステージ１０には雄型の継手ボディ１６に係脱可能に結合する雌型の継手ボディ１８が３つ設けられ、したがって、本実施の形態では、３つのカップリング（管継手）１４が設けられている。
そして、上ステージ１０が下降し下ステージ１２に接近した接近位置でそれら継手ボディ１６、１８が結合してそれら継手ボディ１６、１８の内部の開閉弁２８、５２（図４参照）を介して継手流路２６、５０（図４参照）が連通し、上ステージ１０が下降位置から上昇することでそれら継手ボディ１６、１８の内部の継手流路２６、５０が遮断され、それら上下のステージ１０、１２や雄型と雌型の継手ボディ１６、１８を含んでオートカップリング装置２０が構成されている。

まず、下ステージ１２から説明する。
図１（Ａ）に示すように、下ステージ１２は、円形のボトムプレート１２０２と、ボトムプレート１２０２の外周から起立する下側周壁１２０４とを含んで構成されている。
下側周壁１２０４には開口１２０６が３つ形成され、各開口１２０６から気体送給ラインを構成する下ステージ用配管２２が下側周壁１２０４の内側に挿入されている。
ボトムプレート１２０２には、周方向に間隔をおいた所定の箇所に３つの下ステージ用継手２４が立設され、下ステージ用配管２２の端部は各下ステージ用継手２４の下部に結合されている。
下ステージ用継手２４は、内部に上下に延在する下ステージ用継手流路２４０２を有し、下ステージ用継手流路２４０２の下端は下ステージ用配管２２の流路に連通している。

図２に示すように、雄型の継手ボディ１６は、下ステージ用継手２４の上端に設けられている。
雄型の継手ボディ１６は、継手流路２６と、継手流路２６を開閉する開閉弁２８とを有し、開閉弁２８としてポペットバルブ２８Ａが用いられている。
雄型の継手ボディ１６の内部にはその中心に貫通孔３０が形成されている。
雄型の継手ボディ１６の外周部には、貫通孔３０の軸心方向に大径の基部３２と、基部３２から突出する中間部３４と、中間部３４から突出する挿脱用軸部３６が並べられて設けられている。
貫通孔３０は、基部３２の内側に位置する基部孔３００２と、中間部３４と挿脱用軸部３６の内側に位置するポペットバルブ収容孔３００４と、ポペットバルブ収容孔３００４の先部に設けられ先端に至るにつれて内径が小さくなる円錐面からなる弁座３００６を含んで構成されている。
基部３２は、下ステージ用継手２４の上端の凹部２４０１にシール部材２４０６を介在させて挿入され、下ステージ１２上の直交する２方向における位置決めがなされた後、環状のフランジ２５がボルトＢ１により下ステージ用継手２４に締結され、フランジ２５と下ステージ用継手２４とにより挟持されて固定されている。

ポペットバルブ収容孔３００４にガイド３８が設けられ、ポペットバルブ２８Ａはこのガイド３８を介してポペットバルブ収容孔３００４に配設されている。
ガイド３８の中心には弁軸挿通孔３８０２が貫通形成され、ガイド３８の外周部は小径部３８０４と、小径部３８０４の基部３２側の箇所で周方向に間隔をおいた複数箇所に突設された凸条３８０６とを備えている。
複数の凸条３８０６が設けられたガイド３８の箇所では、不図示ではあるが、複数の凸条３８０６の間の小径部３８０４の外周面とポペットバルブ収容孔３００４の内周面との間が気体の流路となっている。
各凸条３８０６には突起３８０８が形成され、それら突起３８０８はポペットバルブ収容孔３００４の大径部３００４Ａに挿入され、また、ポペットバルブ収容孔３００４に設けられた装着溝にストップリング３９が装着され、ガイド３８の後端がストップリング３９に当接し、また、突起３８０８が大径部３００４Ａの前端に当接することで、ガイド３８はポペットバルブ収容孔３００４内でポペットバルブ収容孔３００４の軸心方向に移動不能に配置されている。

ポペットバルブ２８Ａは、弁軸２８０２と、弁軸２８０２の先部に設けられた円錐状の整流部２８０４と、弁軸２８０２と同軸上で整流部２８０４から突出する突出軸部２８０６と、整流部２８０４の後端に設けられ弁座３００６に弾接可能なシール部材２８０８とを有している。
ポペットバルブ２８Ａは、弁軸２８０２がガイド３８のバルブ挿通孔３８０２に挿入されてポペットバルブ収容孔３００４に配置されている。
ガイド３８の小径部３８０４上で、整流部２８０４の後端と複数の凸条３８０６の前端との間にコイルスプリング４０が巻装され、シール部材２８０８を弁座３００６に弾接する方向にポペットバルブ２８Ａを付勢している。

図２に示すように、シール部材２８０８がコイルスプリング４０の弾性力により弁座３００６に弾接した状態でポペットバルブ収容孔３００４は閉塞される。
ポペットバルブ収容孔３００４が閉塞された状態で、突出軸部２８０６の外周面と弁座３００６との間、貫通孔３０の内周面と小径部３８０４の外周面との間、複数の凸条３８０６の間の小径部３８０４の外周面と貫通孔３０の内周面との間、基部孔３００２からなる継手流路２６が遮断され、突出軸部２８０６が雄型の継手ボディ１６の先端面１６０２から突出する。
また、図４に示すように、突出軸部２８０６がコイルスプリング４０の弾性力に抗してポペットバルブ収容孔３００４に押し込まれることにより、シール部材２８０８が弁座３００６から離れ、継手流路２６が連通し、この継手流路２６は、下ステージ用継手２４の下ステージ用継手流路２４０２と同軸上で連通する。

次に、上ステージ１０について説明する。
図１に示すように、上ステージ１０は、円形のトッププレート１００２と、トッププレート１００２の外周から垂設され下側周壁１２０４の外側に被せられる上側周壁１００４とを含んで構成されている。
トッププレート１００２には、周方向に間隔をおいた所定の箇所に上ステージ用継手４２を貫通させる上ステージ用継手貫通孔１００６が３つ設けられている。
また、トッププレート１００２の下面１００２Ａには、上ステージ用継手貫通孔１００６と同軸上でアダプター４４と雌型の継手ボディ１８が３つずつ設けられ、それら上ステージ用継手貫通孔１００６、アダプター４４、雌型の継手ボディ１８は下ステージ１２の雄型の継手ボディ１６とほぼ同軸上に位置している。
図３に示すように、アダプター４４と雌型の継手ボディ１８は、トッププレート１００２の下面１００２ＡにボルトＢ２により取り付けられた筒状の第１取り付け部材４６と、第１取り付け部材４６の下面にボルトＢ３で取り付けられた筒状の第２取り付け部材４８を介してトッププレート１００２の下面１００２Ａに配置されている。

雌型の継手ボディ１８は、継手流路５０と、継手流路５０を開閉する開閉弁５２とを有し、開閉弁５２として雄型のポペットバルブ２８Ａと同一形状のポペットバルブ２８Ｂが用いられている。
雌型の継手ボディ１８の内部にはその中心に貫通孔５４が形成されている。
雌型の継手ボディ１８の外周部には、貫通孔５４の軸心方向に沿って雄ねじ部５６と、弾性部材装着用溝５８０２が複数形成された第１円筒面部５８と、第１円筒面部５８よりも外径が大きい大径部６０と、大径部６０よりも外径が小さい第２円筒面部６２とが並べられて設けられている。
大径部６０には、スパナなどの工具が係合する平坦な係合面６００２が複数設けられている。
貫通孔５４は、雄ねじ部５６と第１円筒面部５８の内側に位置し雄型の継手ボディ１６のポペットバルブ収容孔３００４と向きが反対で同一形状のポペットバルブ収容孔５４０２と、ポペットバルブ収容孔５４０２に連通し雄型の継手ボディ１６の挿脱用軸部３６が挿脱される挿脱用孔５４０４とを含んで構成されている。
挿脱用孔５４０４にはシール部材装着用溝５４０６が形成され、シール部材装着用溝５４０６に雄型の継手ボディ１６の挿脱用軸部３６の外周面に弾接するシール部材５４０８が装着されている。

雌型の継手ボディ１８の第１円筒面部５８の弾性部材装着用溝５８０２に環状の弾性部材５８０４が装着されている。本実施の形態では、環状の弾性部材５８０４としてシール部材５８０４Ａを用いている。
雌型の継手ボディ１８の第１円筒面部５８に弾性部材５８０４が装着され、第１取り付け部材４６に貫通形成された均一内径の第１挿入孔４６０２の内周面に弾性部材５８０４が弾接した状態で第１円筒面部５８が挿入され、第２取り付け部材４８の第２挿入孔４８０２を構成する大径孔部４８０２Ａに大径部６０が挿入され、第２取り付け部材４８の第２挿入孔４８０２を構成する小径孔部４８０２Ｂに第２円筒面部６２が挿入されて配置されている。
このように雌型の継手ボディ１８が配置された状態で、大径孔部４８０２Ａの内周面と大径部６０の外周面との間、および小径孔部４８０２Ｂの内周面と第２円筒面部６２の外周面との間に隙間が確保されている。

また、大径部６０は、第１取り付け部材４６の端面４６０４と第２取り付け部材４８の大径孔部４８０２Ａと小径孔部４８０２Ｂとの境に形成された環状の端面４８０４とにより雌型の継手ボディ１８の軸心方向と直交する方向に移動可能でかつ雌型の継手ボディ１８の軸心方向に移動不能な状態で挟まれている。
本実施の形態では、大径部６０は、雌型の継手ボディ１８の軸心方向に若干移動できる状態で挟まれ、本発明においては、大径部６０は、雌型の継手ボディ１８の軸心方向に移動不能な状態で挟まれとは、若干移動できる状態で挟まれる場合も含む。
したがって、雌型の継手ボディ１８は、雄型の継手ボディ１６に対して位置合わせする際に、雌型の継手ボディ１８はその軸心方向と直交する方向に弾性部材５８０４が弾性変形する範囲で微調整がなされるように図られている。

図３に示すように、シール部材２８０８がコイルスプリング６４の弾性力により弁座５４１０に弾接した状態でポペットバルブ収容孔５４０２は閉塞される。
この状態で突出軸部２８０６の外周面と弁座５４１０との間、貫通孔５４の内周面とガイド３８の小径部３８０４の外周面との間、複数の凸条３８０６の間の小径部３８０４の外周面と貫通孔５４の内周面との間から構成される継手流路５０は遮断され、突出軸部２８０６が挿脱用孔５４０４の底面５４０４Ａから突出する。
また、図４に示すように、突出軸部２８０６がコイルスプリング６４の弾性力に抗してポペットバルブ収容孔５４０２に押し込まれることにより、シール部材２８０８が弁座５４１０から離れて継手流路５０が連通し、この継手流路５０は、雄型の継手ボディ１６の継手流路２６と同軸上で連通する。

図３に示すように、アダプター４４は筒状を呈し、その中心に連通流路６６が貫通形成されている。
連通流路６６は上ステージ１０側に位置するスリーブ挿脱用孔６６０２と、スリーブ挿脱用孔６６０２よりも内径の小さい小径孔６６０４と、雌型の継手ボディ１８の雄ねじ部５６に螺合可能な雌ねじ部６６０６とを含んで構成されている。
スリーブ挿脱用孔６６０２にはシール部材装着用溝６６０２Ａが形成され、シール部材装着用溝６６０２Ａにはシール部材６６０８が装着されている。

アダプター４４の外周部には、小径部６８と、小径部６８に続き雌型の継手ボディ１８の第１円筒面部５８と同一外径のアダプター円筒面部７０が形成されている。
小径部６８には、スパナなどの工具が係合する平坦な係合面６８０２が複数設けられている。
アダプター円筒面部７０にはシール部材装着用溝７００２が複数形成され、各シール部材装着用溝７００２に弾性部材７００４としてシール部材７００４Ａが装着されている。このシール部材７００４Ａは、雌型の第１円筒面部５８に装着されたシール部材５８０４Ａと同一である。
アダプター４４は、第１取り付け部材４６の第１挿入孔４６０２の内周面にシール部材７００４Ａが弾接した状態でアダプター円筒面部７０が挿入され、雌ねじ部６６０６に雌型の継手ボディ１８の雄ねじ部５６がシール部材７２を介して螺合される。
したがって、雌型の継手ボディ１８は、大径部６０が第１取り付け部材４６の端面４６０４と第２取り付け部材４８の端面４８０４とにより雌型の継手ボディ１８の軸心方向と直交する方向に移動可能でかつ雌型の継手ボディ１８の軸心方向に移動不能な状態で支持されているので、アダプター４４も雌型の継手ボディ１８の軸心方向と直交する方向に移動可能でかつ雌型の継手ボディ１８の軸心方向に移動不能な状態で支持されることになる。
このようにアダプター４４と雄型の継手ボディ１６が配置された状態で、アダプター４４の連通流路６６と雌型の継手ボディ１８の継手流路５０は同軸上で連通している。
また、雌型の継手ボディ１８を雄型の継手ボディ１６に対して位置合わせする際に、アダプター４４は雌型の継手ボディ１８と一体にアダプター４４の軸心方向と直交する方向に弾性部材５８０４、７００４が弾性変形する範囲で微調整がなされるように図られている。

図１に示すように、上ステージ１０のトッププレート１００２の上面の上方には、気体送給ラインを構成する３本の上ステージ用配管７４が不図示のブラケットを介して支持されている。
各上ステージ用配管７４の端部にはエルボ７６が結合され、上ステージ用継手４２によりエルボ７６とアダプター４４とが結合されている。
図３に示すように、上ステージ用継手４２は、スリーブ（筒体）４２Ａで構成され、スリーブ４２Ａの内部には配管接続用流路７８が貫通形成されている。
スリーブ４２Ａの外周部には、雄ねじ部８０と、挿通用軸部８２と、フランジ８４と、挿脱用軸部８６と、傾斜部８８とが形成されている。
雄ねじ部８０は、スリーブ４２Ａの軸心方向の一端に設けられ、エルボ７６の雌ねじに螺合可能に形成されている。

挿通用軸部８２は、雄ねじ部８０から延在し、上ステージ用継手貫通孔１００６に挿通されるように、上ステージ用継手貫通孔１００６の内径よりも小さい寸法の均一外径で形成されている。
フランジ８４は、挿通用軸部８２の端部に環板状に設けられている。本実施の形態では、フランジ８４の外周部は六角ナット部８４０２として構成されている。
挿脱用軸部８６は、フランジ８４から延在し、アダプター４４のスリーブ挿脱用孔６６０２に挿脱可能な均一外径で形成されている。
傾斜部８８は、挿脱用軸部８６の端部に設けられ、挿脱用軸部８６から離れるにつれて外径が小さくなる円錐面で形成されている。
この傾斜部８８は、スリーブ挿脱用孔６６０２に対する挿脱用軸部８６の挿脱を円滑に行なうためのものである。

上ステージ用継手４２（スリーブ４２Ａ）は、挿通用軸部８２が上ステージ用継手貫通孔１００６に挿通されて雄ねじ部８０がトッププレート１００２の上面の上方に位置し、フランジ８４が上ステージ用継手貫通孔１００６の周囲のトッププレート１００２の下面１００２Ａに当接され、雄ねじ部８０がエルボ７６の雌ねじに螺合されることで配置され、したがって上ステージ１０で支持されている。
このように上ステージ用継手４２（スリーブ４２Ａ）が上ステージ１０で支持された状態で、フランジ８４（六角ナット部８４０２）と挿脱用軸部８６はトッププレート１００２の下面１００２Ａから下方に突出し、第１挿入孔４６０２内に位置している。
そして、挿脱用軸部８６がスリーブ挿脱用孔６６０２に挿入され、挿脱用軸部８６の外周面にはシール部材６６０８が弾接している。
すなわち、挿脱用軸部８６（スリーブ４２Ａ）はスリーブ挿脱用孔６６０２に挿脱可能な状態でかつ挿脱用軸部８６（スリーブ４２Ａ）の外周面とスリーブ挿脱用孔６６０２の内周面との間が環状のシール部材６６０８によりシールされた状態でスリーブ挿脱用孔６６０２に挿入されている。なお、シール部材６６０８をスリーブ挿脱用孔６６０２に装着させず挿脱用軸部８６に装着させるなど任意である。
なお、フランジ８４（六角ナット部８４０２）と挿脱用軸部８６が第１挿入孔４６０２内に位置した状態で、フランジ８４（六角ナット部８４０２）の外周面と第１挿入孔４６０２の内周面との間には、フランジ８４（六角ナット部８４０２）を回転させるための工具挿入用の環状の隙間Ｓが確保されている。
このように、上ステージ用配管７４の流路は、上ステージ用継手４２（スリーブ４２Ａ）の配管接続用流路７８、アダプター４４の連通流路６６、雌型の継手ボディ１８の継手流路５０に連通し、配管接続用流路７８、連通流路６６、継手流路５０は同軸上を延在している。

次に、上ステージ１０の動きに伴うカップリング（管継手）１４の動作について説明する。
上ステージ１０は、図１（Ａ）に示す離間位置と、図１（Ｂ）に示す接近位置との間で上下に移動する。
上ステージ１０の離間位置では、雄型の継手ボディ１６と雌型の継手ボディ１８とは鉛直線上においてほぼ同一軸心上に位置している。
また、雄型の継手ボディ１６と雌型の継手ボディ１８において、開閉弁２８、５２によりそれらの継手流路２６、５０が遮断されている。
上ステージ１０が下降した接近位置では、雄型の継手ボディ１６の挿脱用軸部３６が雌型の継手ボディ１８の挿脱用孔５４０４に挿入され、雄型の継手ボディ１６と雌型の継手ボディ１８のポペットバルブ２８Ａ、２８Ｂの突出軸部２８０６が当接してコイルスプリング４０、６４の弾性力に抗してそれらポペットバルブ２８Ａ、２８Ｂはポペットバルブ収容孔３００４、５４０２に押し込まれ、弁座３００６、５４１０に対して整流部２８０４とシール部材２８０８が離れ、雄型の継手ボディ１６の継手流路２６と雌型の継手ボディ１８の継手流路５０とが連通し、上ステージ用配管７４と下ステージ用配管２２との間で気体の送給が行なわれる。
この場合、雄型の継手ボディ１６の挿脱用軸部３６が雌型の継手ボディ１８の挿脱用孔５４０４に挿入される際に、雄型の継手ボディ１６に対しての雌型の継手ボディ１８の微小の位置ずれが、弾性部材５８０４、７００４が弾性変形し、アダプター４４および雌型の継手ボディ１８が雄型の継手ボディ１６の軸心方向と直交する方向に移動することで吸収される。

次に、雌型の継手ボディ１８の保守、点検について説明する。
この場合には、上ステージ１０を上昇させた離間位置に位置させ、ボルトＢ３を回転操作して第２取り付け部材４８を第１取り付け部材４６から取り外す。
第２取り付け部材４８を外すと、図５に示すように、第１取り付け部材４６の下方に、雌型の継手ボディ１８の係合面６００２と第２円筒面部６２が露出する。
ここで作業員は、大径部６０と第２円筒面部６２を把持し、第１取り付け部材４６に対して雌型の継手ボディ１８を下方に引き抜く。
雌型の継手ボディ１８の雄ねじ部５６とアダプター４４の雌ねじ部６６０６は螺合していることから、雌型の継手ボディ１８を下方に引き抜くと、図６に示すように、アダプター４４も雌型の継手ボディ１８と一体に第１取り付け部材４６の第１挿入孔４６０２から引き抜かれる。
この場合、アダプター４４が第１取り付け部材４６から引き抜かれることで、上ステージ１０のトッププレート１００２で上下方向に移動不能に支持されたスリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）の挿脱用軸部８６が、アダプター４４のスリーブ挿脱用孔６６０２から抜け、スリーブ４２Ａとアダプター４４との結合状態が解除される。
アダプター４４と雌型の継手ボディ１８とが第１取り付け部材４６から引き抜かれたならば、雌型の継手ボディ１８の保守点検を行なう。
保守点検後は、前述の操作とは逆に、アダプター４４を上に向けて一体化された雌型の継手ボディ１８とアダプター４４とを第１取り付け部材４６の第１挿入孔４６０２に挿入して押し込み、スリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）の挿脱用軸部８６をアダプター４４のスリーブ挿脱用孔６６０２に挿入させ、ボルトＢ３を回転操作して第２取り付け部材４８を第１取り付け部材４６に取り付けることが行なわれる。

本実施の形態によれば、上ステージ１０を下ステージ１２から上方に離した離間位置とし、第２取り付け部材４８を取り外し、雌型の継手ボディ１８とアダプター４４とを引き抜くことにより、上ステージ１０で支持されたスリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）からアダプター４４を取り外すことが可能となり、また、雌型の継手ボディ１８とアダプター４４とを上ステージ１０側に押し込むことで上ステージ１０で支持されたスリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）にアダプター４４を結合させることが可能となる。
したがって、従来のように上ステージ１０側と下ステージ１２側とのそれぞれ配置した二人の作業員による面倒な上ステージ用継手とアダプターとの取り外し、取り付け作業を省略でき、下ステージ１２側に配置した一人の作業員により簡単にスリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）からのアダプター４４の取り外し、スリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）へのアダプター４４の結合を行なうことが可能となる。
また、上ステージ１０上には、製造ラインであるが故に各種の部材や部品が位置しているものの、離間位置に位置する上ステージ１０の下方は、上ステージ１０が下降するため上ステージ１０の下降の障害となる部材や部品は配置されていない。
したがって、雌型の継手ボディ１８とアダプター４４の引き抜き、押し込みも、ボルトの回転操作による第２取り付け部材４８の取り外し、取り付けも、作業員一人で簡単に行なう上で有利となる。
また、雌型の継手ボディ１８とアダプター４４を第１の取り付け部材４６から引き抜いた後、上ステージ１０で支持されたスリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）は、トッププレート１００２の下面１００２Ａに六角ナット部８４０２が位置し、また、工具挿入用の環状の隙間Ｓが確保されているので、第１取り付け部材４６の第１挿入孔４６０２に下方から工具を挿入し、六角ナット部８４０２を介してスリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）を回転させることで、エルボ７６に対するスリーブ４２Ａ（上ステージ用継手４２）の取り外し、取り付けを簡単に行なう上で有利となる。

なお、本実施の形態では、一対のステージ１０、１２が上下方向において離間接近する場合について説明したが、一対のステージ１０、１２が離間接近する方向は水平方向でもよく、離間接近する方向は任意であり、上下方向に限定されない。
また、本実施の形態では継手ボディ１６、１８の継手流路２６、５０を遮断、連通する開閉弁２８、５２がポペットバルブ２８Ａ、２８Ｂである場合について説明したが、開閉弁２８、５２はポペットバルブ２８Ａ、２８Ｂに限定されず、ボールバルブなど従来公知の様々な構造が採用可能であり、継手ボディ１６、１８の内部形態を問わない。
また、本実施の形態では、上ステージ用継手４２にスリーブ４２Ａを設け、アダプター４４にスリーブ挿脱用孔６６０２を設けた場合について説明したが、上ステージ用継手４２にスリーブ挿脱用孔６６０２を設け、アダプター４４に、スリーブ挿脱用孔６６０２に挿脱可能に挿入されるスリーブ４２Ａの挿脱用軸部８６を設けてもよいことは無論のことである。
また、本実施の形態では、第１取り付け部材４６と第２取り付け部材４８によりアダプター４４と雌型の継手ボディ１８とを上ステージ１０で支持した場合について説明したが、アダプター４４と雌型の継手ボディ１８とを上ステージ１０で支持する構造は、第１取り付け部材４６と第２取り付け部材４８とに限定されず、従来公知の様々な構造が採用可能である。ただし、アダプター４４と雌型の継手ボディ１８とを上ステージ１０で支持する構造を実施の形態のように第１取り付け部材４６と第２取り付け部材４８とで構成すると、部品点数の削減化、構造の簡単化を図る上で有利となる。
また、本実施の形態では、気体の送給路に本発明が適用された場合について説明したが、送給路に送給され流体は、液体などであってもよく気体に限定されない。
また、本実施の形態では、継手ボディが３つの場合について説明したが、継手ボディは単数或いは複数であってもよく、数は限定されない。

１０上ステージ
１００２Ａ下面
１００６上ステージ用継手貫通孔
１２下ステージ
１４カップリング（管継手）
１６雄型の継手ボディ
１８雌型の継手ボディ
２０オートカップリング装置
２２下ステージ用配管
２４下ステージ用継手
２４０２下ステージ用継手流路
２６継手流路
２８開閉弁
４２上ステージ用継手
４２Ａスリーブ
４４アダプター
４６第１取り付け部材
４６０２第１挿入孔
４８第２取り付け部材
４８０２第２挿入案孔
５０継手流路
５２開閉弁
５８０４弾性部材
６６流通流路
６６０２スリーブ挿脱用孔
７００４弾性部材
７４上ステージ用配管
７８配管接続用流路
８０雄ねじ部
８２挿通用軸部
８４フランジ
８６挿脱用軸部

Claims

離間接近する方向に移動する一対のステージと、
前記各ステージで支持されそれぞれ配管に連結され前記配管の流路に接続する配管接続用流路を有する一対のステージ用継手と、
前記各ステージ用継手に結合されて前記各ステージで支持され前記配管接続用流路に連通される継手流路を有し、前記一対のステージの接近位置で前記一対のステージ用継手の前記配管接続用流路を前記継手流路を介して連通し、前記一対のステージの離間位置で前記一対のステージ用継手の前記配管接続用流路を遮断する一対の継手ボディとを備え、
前記一対のステージのうちの一方のステージに、前記ステージ用継手と前記継手ボディとの間に介設され、前記配管接続用流路に接続され、かつ、前記継手流路と同軸上で連通する連通流路を有し、前記ステージ用継手に着脱可能に結合されると共に前記継手ボディに着脱可能に結合されたアダプターが設けられ、
前記継手ボディに結合された前記アダプターは、前記継手ボディと共に前記一方のステージで前記継手流路の径方向に移動可能に支持されたオートカップリング装置であって、
前記一方のステージに設けられる前記ステージ用継手が前記アダプターに結合される箇所は、その内部に前記配管接続用流路が貫通形成されたスリーブで構成されると共に、前記アダプターが前記ステージ用継手に結合される箇所は、その内部に前記連通流路が貫通形成され前記スリーブが挿脱可能に挿入されるスリーブ挿脱用孔で構成され、または、前記一方のステージに設けられる前記ステージ用継手が前記アダプターに結合される箇所は、その内部に前記配管接続用流路が貫通形成されたスリーブ挿脱孔で構成されると共に、前記アダプターが前記ステージ用継手に結合される箇所は、その内部に前記連通流路が貫通形成され前記スリーブ挿脱用孔に挿脱可能に挿入されるスリーブで構成され、
前記一方のステージに、第１挿入孔が貫通形成された第１取り付け部材が取着され、
前記第１取り付け部材の前記第１挿入孔の延在方向の端部に、第１挿入孔と同軸上で第２挿入孔が貫通形成された第２取り付け部材が取着され、
互いに結合された前記アダプターと前記継手ボディは、前記第１挿入孔内で環状の弾性部材を介して前記継手流路の径方向に移動可能に支持され、
前記継手ボディは、前記第１取り付け部材と第２取り付け部材とにより前記継手流路の延在方向に移動不能な状態で支持され、
前記第２取付け部材を前記第１取付け部材から取り外すことで、互いに結合された前記アダプターと前記継手ボディは前記第１挿入孔に挿脱可能となる、
ことを特徴とする請求項１記載のオートカップリング装置。
前記一方のステージに設けられる前記ステージ用継手が前記アダプターに結合される箇所は前記スリーブで構成されると共に、前記アダプターが前記ステージ用継手に結合される箇所は前記スリーブ挿脱用孔で構成され、
前記一方のステージは、前記一対のステージのうちの他方のステージに対向する第１面と、前記第１面と反対に位置する第２面とを有し、
前記スリーブの外周部には、雄ねじ部と、挿通用軸部と、フランジと、挿脱用軸部とが形成され、
前記挿通用軸部は、前記一方のステージの貫通孔に挿通され、
前記フランジは、前記貫通孔の周囲の前記第１面の箇所に当接され前記第１取り付け部材の第１挿入孔内に位置し、
前記挿脱用軸部は、前記スリーブ挿脱用孔に挿入され、
前記雄ねじ部は、前記第２面から突出して前記配管に結合されている、
ことを特徴とする請求項１記載のオートカップリング装置。