JPH0743584Y2

JPH0743584Y2 - 管継手

Info

Publication number: JPH0743584Y2
Application number: JP1989125209U
Authority: JP
Inventors: 邦彦後藤; 義一小林
Original assignee: Nitto Kohki Co Ltd
Current assignee: Nitto Kohki Co Ltd
Priority date: 1989-10-26
Filing date: 1989-10-26
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2004-10-26
Also published as: KR910007461U; KR930004151Y1; JPH0367795U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、配管の接続分離に用いるプラグとソケットと
からなる管継手に係り、特に、大型化しても、取扱いが
容易な管継手に関する。

〔従来の技術〕

プラグとソケットとからなる管継手は従来から各種のも
のが知られているが、大量の流体を流通させる配管の接
続に供するためには大型化しなければならない。大型の
管継手は、必然的に重量が大きく、プラグとソケットの
接続分離が容易にできない。

〔考案が解決しようとする課題〕

而して、前述した従来の大型の管継手においても、小型
の管継手と同様にプラグとソケットの接続、分離に際し
てスリーブを操作する必要があったが、重量のあるスリ
ーブを操作するのは作業性が悪いという問題点があっ
た。

また、前述した従来の大型の管継手には、使用時に、プ
ラグとソケットを接続状態に維持するロック機構が設け
られていない。

本考案は、大型管継手のプラグとソケットの接続、分離
作業性をよくし、安全性の高い管継手を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の請求項第１項に係る管継手は、プラグとソケッ
トとからなり、このソケットの内外周方向に移動可能な
ロックボールと、前記ソケットの外周面に、このソケッ
トの軸方向に移動可能に設けられスプリングの付勢力で
進出した状態において前記ロックボールを前記プラグに
係止せしめるスリーブを配設した管継手において、この
スリーブには、前記プラグとソケットの接続時に、前記
ロックボールを拘束する前記スリーブを当該ロックボー
ル解放位置まで後退させるよう作用する流体の供給通路
を設けるとともに、前記ソケットと係合する方向にスプ
リングで付勢されて前記プラグとソケットとを離脱不能
に固定するロックピンを配設した構成を課題を解決する
ための手段とし、所期の目的を達成したものである。

また、本考案の請求項第２項に係る管継手は、プラグと
ソケットとからなり、このソケットの内外周方向に移動
可能なロックボールと、前記ソケットの外周面に、この
ソケットの軸方向に移動可能に設けられスプリングの付
勢力で進出した状態において前記ロックボールを前記プ
ラグに係止せしめるスリーブとを配設した管継手におい
て、このスリーブには、前記プラグとソケットの接続時
に、前記ソケットと係合する方向にスプリングで付勢さ
れている段付ピストン型のロックピンを配設するととも
に、一方では前記ロックピンの前記ソケットとの係合を
解除させる状態に作用し、他方では前記ロックボールを
拘束する前記スリーブを当該ロックボール解放位置まで
後退させるよう作用する流体の供給通路を設けた構成を
課題を解決するための手段とし、所期の目的を達成した
ものである。

〔作用〕

プラグとソケットを接続する場合には、先ずロックピン
を手動等の何等かの手段によりスプリングの付勢力に抗
してソケット主筒体から後退させてスリーブを解放する
とともに、ソケットの流体通路に流体を供給し、スリー
ブに流体圧を付加することによって、スリーブをスプリ
ングの弾発力に抗して後退させて、ソケットが有するロ
ックボールを解放する。このようにしてロックボールが
自由状態となったソケットはプラグと自由に嵌め外しが
できるようになるので、この状態で、プラグをソケット
に挿入する。この嵌合状態において、前記流体の供給を
停止し、減圧すると、スリーブはスプリングの弾発力に
よって前進して、ロックボールをプラグの係止溝（孔）
に係合させ、プラグとソケットとの接続を終える。ま
た、他方では前記スリーブの前進に伴って、ロックピン
がソケット主筒体の外周面部に設けた係止孔と内外周方
向から対向するようになる。若し、対向しないときには
スリーブを回転することによって対向させるようにし、
ロックピンを係止孔に係合させて、スリーブが妄りに動
くことのないよう拘束して、ソケットとプラグの接続状
態を不変的に維持する。さらに、プラグとソケットを分
離する際には、前記接続に際して行なったように、ロッ
クピンをスプリングの付勢力に抗してソケット主筒体か
ら後退させてスリーブを解放するとともに、ソケットか
ら流体を供給し、スリーブを流体圧で軸方向移動させ
て、ロックボールをプラグから離脱させる。

また、請求項第２項によりプラグとソケットを接続する
場合には、先ずソケットの流体通路に流体を供給し、ロ
ックピンとスリーブに流体圧を付加することによって、
一方ではロックピンをソケット主筒体から後退させて、
スリーブを解放し、他方では解放された前記スリーブを
スプリングの弾発力に抗して後退させて、ソケットが有
するロックボールを解放する。このようにしてロックボ
ールが自由状態となったソケットはプラグと自由に嵌め
外しができるようになるので、この状態で、プラグをソ
ケットに挿入する。この嵌合状態において、前記流体の
供給を停止し、減圧すると、スリーブはスプリングの弾
発力によって前進して、ロックボールをプラグの係止溝
（孔）に係合させ、プラグとソケットとの接続を終え
る。また、他方では前記スリーブの前進に伴って、ロッ
クピンがソケット主筒体の外周面部に設けた係止孔と内
外周方向から対向するようになる。若し、対向しないと
きにはスリーブを回転することによって対向させるよう
にし、ロックピンを係止孔に係合させて、スリーブが妄
りに動くことのないよう拘束して、ソケットとプラグの
接続状態を不変的に維持する。さらに、プラグとソケッ
トを分離する際には、前記接続に際して行なったよう
に、ソケットから流体を供給し、一方ではロックピンに
ソケット主筒体との係合を解き、他方ではスリーブを流
体圧で軸方向移動させて、ロックボールをプラグから離
脱させる。

〔実施例〕以下、本考案を図面に示す実施例により説明する。

第１図ないし第３図は本考案に係る管継手の実施例を示
すものであり、図において符号１はソケットで、このソ
ケット１は、流体の流路を構成する中心孔1Aにより全体
的にほぼ円環状に形成されている。また、このソケット
１の後端（第１図における下端）には、このソケット１
の中心孔1Aと合致する中心孔3Aが形成されたソケットフ
ランジ３が複数のボルト４により取付けられている。こ
れらのソケット１およびソケットフランジ３間には、流
体の漏洩を防止するためのＯリング５がソケット１に埋
設されるようにして介装されている。前記ソケットフラ
ンジ３側の前記ソケット１の外周には環状突起６が一体
に周設されており、この環状突起６には、ソケット１を
クレーンなどにより移動する際に図示しないフックが係
合される複数の環状のフック7,7…が取付けられてい
る。

前記ソケット１の軸方向における約半分の範囲の先端側
（第１図における上端側）には、前記中心孔1Aと同心状
に薄肉部８が形成されており、この薄肉部８の外周側に
は、薄肉部８と同心状に間隔を隔てたスリーブ状のソケ
ット主筒体９がソケット１に周設されている。このソケ
ット主筒体９の先端は、前記薄肉部８の先端より後部
（下部）にまでしか到達しないような寸法に形成されて
いる。

一方、前記ソケット１と解離可能に接続されるプラグ10
は、流体の流路を構成し、前記ソケット１の中心孔1Aと
合致する中心孔10Aにより全体的に扁平なほぼ円環状に
形成されている。このプラグ10の半径は前記ソケット１
の環状突起６の半径に近い寸法に形成されており、プラ
グ10の外周には、プラグ10をクレーンなどにより移動す
る際に図示しないフックが係合される複数の環状のフッ
ク11,11…が取付けられている。また、このプラグ10の
後端（第１図における上端）には、このプラグ10の中心
孔10Aと合致する中心孔12Aが形成されたプラグフランジ
12が取付けられている。

前記プラグ10の先端（第１図における下端）には、前記
ソケット１の薄肉部８およびソケット主筒体９間に比較
的密にしかも軸方向への相対移動可能に嵌合された環状
突起13か軸方向に延在するように突設されており、この
環状突起13の内周面には、前記ソケット１の薄肉部８と
摺接し、薄肉部８および環状突起13間における流体の漏
洩を防止するための複数のＹ型パッキン14,14…が埋設
されている。また、前記環状突起13の外周面には、円周
方向に延在し断面台形状の環状溝15が形成されており、
この環状溝15内には後述する複数のロックボール16,16
…が嵌合しうるようになっている。なお、前記環状突起
13の先端部は、嵌合を容易にするためテーパ状に形成さ
れている。

前記ソケット１のソケット主筒体９には、円周方向に間
隔を隔てて複数の外側に向って拡開する円錐台形の開口
17,17…が形成されており、各開口17には、前記各ロッ
クボール16が比較的密にしかもソケット主筒体９の内外
へ移動可能に嵌合されている。各ロックボール16の外径
は前記ソケット主筒体９の肉厚の２倍弱の寸法に形成さ
れている。また、前記ソケット主筒体９の各開口17は、
前記ソケット１とプラグ10との接続位置においてプラグ
10の環状溝15に対向するような位置に形成されている。
さらに、前記ソケット主筒体９の１対の開口17,17間に
は、後述するロックピン18の先端部が嵌合する係合孔19
が形成されている。

前記ソケット１の外周には、このソケット１の軸方向に
移動可能とされたほぼ円環状のスリーブ20が装着されて
いる。このスリーブ20は、第３図に詳示するように、軸
方向に分割された２個のスリーブ本体20A,20Bを複数の
Ｏリング21,21…を介して複数のボルト22,22…により螺
着して一体化されている。このスリーブ20の先端部（第
１図における上端部）の内周面は前記ソケット１のソケ
ット主筒体９の外周面に摺接するようになっており、こ
のスリーブ20の先端の内周面には環状ガイド溝23が形成
されている。この環状ガイド溝23内には、スリーブ20を
第１図における上方たる進出方向に移動させたときに各
ロックボール16を前記ソケット主筒体９の内方に押込む
ための傾斜状の環状ガイド面24が形成されている。

前記環状ガイド面24の近傍でかつ円周方向において前記
ソケット主筒体９の係合孔19に対向する部位のスリーブ
20には、このスリーブ20の半径方向に延在するシリンダ
室25が形成されており、このシリンダ室25は、前記スリ
ーブ20の内周側および外周側をそれぞれ開放されてい
る。また、このシリンダ室25は、スリーブ20の内周側よ
り外周側が大径となるように中間に複数（３個）の環状
の段部26A,26B,26Cが形成されており、シリンダ室25
は、スリーブ20の内周側から外周側にかけて順次半径を
増大された第１室25A,第２室25B,第３室25Cおよび第４
室25Dに区画されることになる。

前記シリンダ室25内を摺動可能とされている前記ロック
ピン18は、受圧面となる段部18Cを介して連設されてい
る先端側の小径部18Aと後端側の大径部18Bとからなり、
このうち小径部18Aの外径は、前記シリンダ室25の第１
室25Aの内径とほぼ等しい寸法に形成され、この小径部1
8Aは第１室25A内を摺動しうるようになっている。ま
た、前記大径部18Bの外径は、前記シリンダ室25の第３
室25Cの内径とほぼ等しい寸法に形成され、この大径部1
8Bは第３室25Cを内を摺動しうるようになっている。さ
らに、前記小径部18Aの長さは、前記ロックピン18の段
部18Cが前記シリンダ室25の段部26Bに係合して、スリー
ブ20の内周側への小径部18Aのそれ以上の突出が拘束さ
れたときに前記小径部18Aの先端側が前記ソケット１の
ソケット主筒体９の係合孔19の軸方向におけるほぼ全域
に挿入されるような寸法に形成されている。

前記スリーブ20の外周側に開放されている前記シリンダ
室25の第４室25Dには、中心部に空気孔28が穿設された
ロックナット27が螺着されて閉塞されており、このロッ
クナット27と前記ロックピン18の後端に形成された凹部
29との間には圧縮状態とされたコイルスプリング30が介
装され、前記ロックピン18をスリーブ20の内周方向に突
出するように付勢している。なお、前記シリンダ室25の
周壁には、流体の漏洩を防止する複数のＯリング31,31
…が埋設されている。また、前記ロックピン18の小径部
18Aの先端は円錐台形に形成され、小径部18Aの前記係合
孔19への挿入を容易ならしめている。

前記スリーブ20の後端部（第１図における下端部）の内
周面もまた、先端部の内周面と同様、前記ソケット１の
ソケット主筒体９の外周面に摺接するようになってお
り、前記スリーブ20の軸方向における中間部の内周面に
は環状凹部32が形成されている。この環状凹部32内に
は、前記ソケット１のソケット主筒体９に複数本のボル
ト33,33…により取付けられている環状ブッシュ34が配
設されており、この環状ブッシュ34の外周側にはそれぞ
れ流体の漏洩を防止するためのＯリング35が埋設されて
いる。これにより前記スリーブ20は環状ブッシュ34に摺
接しつつ軸方向に移動することができる。

前記環状ブッシュ34の下方には、この環状ブッシュ34な
らびに前記ソケット１およびスリーブ20に囲繞された環
状の圧力室36が形成されている。この圧力室36は、前記
スリーブ20が前記各ロックボール16を前記ソケット主筒
体９の内側に押動するように上昇して前進すると体積が
減少するようになっており、前記ロックピン18が前記ソ
ケット主筒体９の係合孔19に挿入されるソケット１とプ
ラグ10の接続位置においてその体積は最小となる。

前記スリーブ20内には、前記シリンダ室25の第２室25B
に連通する流体通路37が形成されており、この流体通路
37の上流側の端部にはこの流体通路37に流体を供給する
図示しない空圧機器あるいは油圧機器等の流体機器が接
続されている。また、前記圧力室36と流体通路37を連通
する他の流体通路38が形成されており、この流体通路38
には絞り弁39が介装され、これにより前記シリンダ室25
と比較してきわめて少量ずつの流体が圧力室36内に導入
されるようになっている。この絞り弁39は、流量調整を
してロックピン18の開放とスリーブ20の後退のタイミン
グを調整するようになっている。

前記ソケット１の環状突起６には、ソケット１の軸方向
に延在する複数本のガイド孔40,40…が形成されてい
る。一方、前記スリーブ20には、対応するガイド孔40内
に常時挿入されているコイルスプリングサポートシャフ
ト41が突設されており、これらの各ガイド孔40およびコ
イルスプリングサポートシャフト41により前記スリーブ
20の軸方向移動を確保するとともに、前記ソケット１お
よびスリーブ20の円周方向における相対移動を拘束して
前記ロックピン18を前記係合孔19に確実に嵌合するよう
になっている。また、各コイルスプリングサポートシャ
フト41の外周には前記ソケット１とスリーブ20とを相互
に離間する方向に付勢するコイルばね42が巻回されてい
る。

なお、前記プラグ10に近接する前記スリーブ20の上端面
には、前記ソケット１とプラグ10を接続した状態におい
てプラグ10の端面に圧接し、ほこりなどが入り込むのを
防止するための環状シール43がその一部を埋設されてい
る。

つぎに、前述した構成からなる本実施例の作用について
説明する。

ソケット１とプラグ10を接続するには、まず、第１図に
示す状態において、スリーブ20内に形成した流体通路37
内へ図示しない流体圧機器により流体圧を供給する。す
ると、この流体通路37と連通している流体通路38には絞
り弁39が介装されているため圧力室36内には少量ずつの
流体しか導入されず、流体通路37内に供給された流体の
ほとんどはシリンダ室25内に導入されることになる。こ
の結果、このシリンダ室25内に導入された流体の流体圧
が受圧面たるロックピン18の段部18Cに作用して、ロッ
クピン18をコイルスプリング30の弾発力に抗して第３図
において左方向へ後退せしめ、ロックピン18の先端部が
ソケット１のソケット主筒体９の係合孔19内から抜け出
るので、スリーブ20を押し上げている各コイルスプリン
グ42の弾発力に抗してスリーブ20をソケット１に対し軸
方向に押し下げると、スリーブ20により軸心方向に拘束
されていた各ロックボール16が求遠心方向に自由とな
る。

この状態において、ソケット１の上方にプラグ10を同軸
的に位置せしめ、プラグ10を下降してこのプラグ10の環
状突起13をソケット１の薄肉部８およびソケット主筒体
９間に挿入し、環状突起13の環状溝15を各ロックボール
16に対向せしめる。そして、前記流体通路37および流体
通路38を介して前記シリンダ室25および圧力室36内の圧
力を減圧させると、圧力室36はその容積を減少しうるよ
うになるので、各コイルスプリング42の弾発力によりス
リーブ20がソケット１に対し軸方向に押し上げられ、ス
リーブ20の環状ガイド溝23の傾斜状の環状ガイド面24に
より各ロックボール16をプラグ10の環状溝15内に嵌合せ
しめ、さらに、ソケット１が各ソケット主筒体９の各開
口17を被覆して各ロックボール16の環状溝15内への嵌合
状態を維持する。一方、前述したソケット１に対するス
リーブ20の相対的な上昇によりロックピン18は、前述し
たソケット１とプラグ10との接続位置においてソケット
１のソケット主筒体９の係合孔19に対向し、コイルばね
30に付勢されて係合孔19内に挿入され、スリーブ20を固
定する。

一方、接続状態にあるソケット１とプラグ10とを分離す
るには、前記スリーブ20の流体通路37内へ図示しない流
体圧機器により流体を供給する。すると、この流体通路
37と連通している流体通路38には絞り弁39が介装されて
いるため圧力室36内には少量ずつの流体しか導入され
ず、流体通路37内に供給された流体のほとんどはシリン
ダ室25内に導入されることになる。この結果、このシリ
ンダ室25内に導入された流体の流体圧が受圧面たるロッ
クピン18の段部18Cに作用して、ロックピン18をコイル
ばね30の弾発力に抗して第３図において左方向へ後退せ
しめ、ロックピン18の先端部がソケット１のソケット主
筒体９の係合孔19内から抜け出る。すると、スリーブ20
はソケット１に対し軸方向へ移動可能な状態になるが、
スリーブ20は各コイルばね42により上方に付勢されてい
るので、ソケット１はまだ下降しない。

このような状態において、前記流体通路37への流体の供
給を続けると、シリンダ室25内にもはや流体の導入でき
なくなった以後は前記流体通路38を介して圧力室36のみ
に流体が導入されることになる。すると、圧力室36内の
内圧が高くなるので、圧力室36はその体積を拡大すべく
スリーブ20を下降せしめ、スリーブ20の環状ガイド溝23
がソケット１のソケット主筒体９の各開口17に対向する
ことになる。この結果、各ロックボール16はプラグ10の
環状溝15への嵌合状態を解除されてソケット主筒体９の
外側（求遠心方向）に移動され、このようにしてソケッ
ト１とプラグ10の分離を行なうことができる。

前述した実施例によれば、ソケット１とプラグ10とを接
続するには、単にソケット１はプラグ10のいずれか一方
を他方に近接する方向に相対移動すればよい。すると、
各コイルばね42の作用によりソケット１とプラグ10との
接続を簡単かつ確実に行なうことができる。

そして、ソケット１とプラグ10の接続状態においては、
ソケット１とプラグ10を直接接続するためにプラグ10の
環状溝15内に嵌合されている複数のロックボール16は、
各開口17の外側をスリーブ20が被覆しているので、この
接続状態を保持することができる。ところで、この接続
状態においては、スリーブ20のロックピン18がソケット
１の係合孔19内に挿入されているので、スリーブ20はソ
ケット１に対し軸方向への相対移動を行なうことができ
ず、したがって、仮りに、各コイルばね42によりスリー
ブ20の上昇位置への保持ができなくなっても各ロックボ
ール16の環状溝15への嵌合を確保することができ、した
がって、ソケット１とプラグ10とが誤って分離されるお
それはない。

さらに、ソケット１とプラグ10との分離も、流体通路37
内に流体を供給するだけで、ロックピン18が係合孔19か
ら抜け出た上でプラグ10がソケット１に対し軸方向に相
対移動することにより簡単に行なわれる。

したがって、大型な管継手においても作業性が良好であ
るばかりでなく、ソケット１とプラグ10の接続状態を確
実に保持して安全性に優れたものとすることができる。

なお、本考案は前述した実施例に限定されるものではな
く、必要に応じて種々の変更が可能である。

〔考案の効果〕

本考案によれば、スプリングで付勢したスリーブを流体
圧作用で操作して、ロックボールを解放できるので、ソ
ケットとプラグの接続、分離が容易である。したがっ
て、プラグとソケットの接続ならびに分離の作業性を向
上させることができる。したがって、重量が大きく、ス
リーブの操作が困難な大型の管継手に本考案はきわめて
有効で従前の大型管継手が有する操作性、安全性の課題
を悉く解消することができる。

また、ロックピンを設けることにより、接続後において
は、コイルスプリングの作用で、ロックピンをソケット
主筒体に係合できるので、接続中スリーブが妄りに動く
ことがない。したがって、接続時における安全性にも優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る管継手の１実施例を示すもので、第
１図はソケットとプラグの分離状態を示す一部縦断側面
図、第２図は同じく接続状態を示す一部縦断側面図、第
３図は流体圧供給流路を示す要部の拡大縦断側面図であ
る。１……ソケット、6,13……環状突起、９……ガイド周
壁、10……プラグ、15……環状溝、16……ロックボー
ル、17……開口、18……ロックピン、19……係合孔、20
……スリーブ、25……シリンダ室、30,42……コイルス
プリング、36……圧力室、37,38……流体通路、39……
絞り弁、41……コイルスプリングサポートシャフト。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】プラグとソケットとからなり、このソケッ
トの内外周方向に移動可能なロックボールと、前記ソケ
ットの外周面に、このソケットの軸方向に移動可能に設
けられスプリングの付勢力で進出した状態において前記
ロックボールを前記プラグに係止せしめるスリーブを配
設した管継手において、このスリーブには、前記プラグ
とソケットの接続時に、前記ロックボールを拘束する前
記スリーブを当該ロックボール解放位置まで後退させる
よう作用する流体の供給通路を設けるとともに、前記ソ
ケットと係合する方向にスプリングで付勢されて前記プ
ラグとソケットとを離脱不能に固定するロックピンを配
設した管継手。
【請求項２】プラグとソケットとからなり、このソケッ
トの内外周方向に移動可能なロックボールと、前記ソケ
ットの外周面に、このソケットの軸方向に移動可能に設
けられスプリングの付勢力で進出した状態において前記
ロックボールを前記プラグに係止せしめるスリーブとを
配設した管継手において、このスリーブには、前記プラ
グとソケットの接続時に、前記ソケットと係合する方向
にスプリングで付勢されている段付ピストン型のロック
ピンを配設するとともに、一方では前記ロックピンの前
記ソケットとの係合を解除させる状態に作用し、他方で
は前記ロックボールを拘束する前記スリーブを当該ロッ
クボール解放位置まで後退させるよう作用する流体の供
給通路を設けた管継手。