KR101802027B1

KR101802027B1 - Valve device and pipe coupling having the valve device

Info

Publication number: KR101802027B1
Application number: KR1020150097901A
Authority: KR
Inventors: 마사히토 시마다; 마사키 다카하시; 진 야마시타
Original assignee: 니토 코키 가부시키가이샤
Priority date: 2014-07-11
Filing date: 2015-07-09
Publication date: 2017-11-27
Also published as: TW201621194A; CN105276210A; JP2016017620A; TWI596289B; CN105276210B; JP6113688B2; KR20160007422A

Abstract

(해결 과제) 밸브체가 개방 위치로부터 더욱 변위되려고 할 때에 그 변위를 제한한다.
(해결 수단) 밸브체 (18) 가, 밸브 시트 걸어맞춤면 (18a) 을 구비하는 밀봉부 (18A) 와, 테이퍼부 (18B) 를 갖는다. 코일 스프링은, 유체 통로의 둘레벽에 걸어맞춤 고정되는 고정부 (20A) 와, 고정부 (20A) 에 이어지는 제 1 단부 (20a) 로부터 연장되고 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 의 둘레를 나선상으로 연장되는 중간부 (20b) 를 개재하여, 밸브체 (18) 에 걸어 맞춰지는 제 2 단부 (20c) 에 이르는 나선부 (20B) 를 갖고, 제 1 단부 (20a) 가 소경으로 되고, 제 2 단부 (20c) 가 대경으로 되고, 중간부 (20b) 가 제 1 단부에서 제 2 단부를 향하여 점차 직경이 커지는 원추 형상으로 되어 있다.(Problem to be Solved) When the valve body is to be further displaced from the open position, the displacement is restricted.
The valve body 18 has a sealing portion 18A having a valve seat engaging surface 18a and a tapered portion 18B. The coil spring has a fixing portion 20A which is engaged with the peripheral wall of the fluid passage and a fixing portion 20A which extends from the first end portion 20a following the fixing portion 20A and which is formed so as to surround the tapered portion 18B of the valve element 18 And a spiral portion 20B reaching a second end portion 20c engaged with the valve element 18 via an intermediate portion 20b extending in a spiral manner so that the first end portion 20a becomes small in diameter, The second end portion 20c has a large diameter and the intermediate portion 20b has a conical shape in which the diameter gradually increases from the first end portion toward the second end portion.

Description

VALVE DEVICE AND PIPE COUPLING HAVING THE VALVE DEVICE [0001]

본 발명은, 유체 통로 내에 설정되고 그 유체 통로를 통과하는 유체의 흐름을 저지하는 폐지 (閉止) 위치와 그 유체의 흐름을 허용하는 개방 위치 사이에서 그 유체 통로를 따라 변위 가능하게 되는 밸브체와, 그 밸브체를 그 폐지 위치를 향하여 탄성 지지하는 코일 스프링을 갖는 밸브 장치, 및, 그 밸브 장치를 구비하는 관 이음매에 관한 것이다.The present invention relates to a valve element which is set in a fluid passage and which is displaceable along a fluid passage between a closed position for blocking the flow of fluid passing through the fluid passage and an open position for allowing the flow of the fluid, And a coil spring for elastically supporting the valve body toward its closed position, and a pipe joint having the valve device.

통상적으로 이런 종류의 관 이음매는 소켓과 그 소켓에 끼워 맞춤 연결되는 플러그로 이루어지고, 그것들이 끼워 맞춤 연결되면, 소켓에 형성되어 있는 밸브 장치가 플러그에 의해 개방되어 당해 관 이음매 내를 유체가 유통하는 것을 가능하게 하도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 밸브 장치는, 밸브체와 그 밸브체를 소켓의 유체 통로의 둘레벽에 형성된 환상 (環狀) 의 밸브 시트에 가압하여 유체 통로를 폐지하는 폐지 위치로 하는 코일 스프링을 갖고, 플러그는 소켓 내에 끼워 맞춰짐으로써 밸브체를, 코일 스프링을 압축하면서 개방 위치로 변위시킨다. 이와 같은 관 이음매에 있어서 밸브체가 개방 위치에 있을 때, 유체는 소켓측에서 플러그측으로 흐르도록 되어 있고 유체압을 받는 밸브체는 플러그에 의해 걸어 맞춰져 개방 위치에 유지되는 구성으로 되어 있는 것이 일반적이다. 그 반면, 유체가 플러그측에서 소켓측으로 흐르도록 한 경우, 밸브체는 역방향의 유체압을 받아 코일 스프링을 압축하면서 변위되게 되므로, 유체 통로의 개방 상태를 적정하게 유지하기 위해서는, 밸브체의 그러한 변위를 적절히 저지하도록 하는 것이 필요해진다.[0003] In general, this kind of pipe joint is composed of a socket and a plug which is fit-connected to the socket. When these are fitted and connected, the valve device formed in the socket is opened by the plug, And the like. Specifically, the valve device has a coil spring which has a valve body and a valve body that presses the valve body against an annular valve seat formed in the peripheral wall of the fluid passage of the socket to a closed position for closing the fluid passage, The valve body is displaced to the open position while compressing the coil spring. In such a pipe joint, when the valve body is in the open position, it is general that the fluid is made to flow from the socket side to the plug side, and the valve body receiving the fluid pressure is held by the plug and held in the open position. On the other hand, when the fluid is caused to flow from the plug side to the socket side, the valve body receives the fluid pressure in the reverse direction and is displaced while compressing the coil spring. Therefore, in order to properly maintain the open state of the fluid passage, It is necessary to appropriately prevent them.

예를 들어, 특허문헌 1 은, 코일 스프링을 대경 (大徑) 의 외측 코일 스프링과, 소경 (小徑) 이고 짧은 내측 코일 스프링으로 구성하고, 상기 서술한 바와 같이 유체가 역방향으로 흐르는 경우에는, 그 유체압에 의해 밸브체가 일정 거리만큼 변위된 시점에서, 당해 밸브체가 외측 코일 스프링에 추가하여 내측 코일 스프링에도 걸어 맞춰지도록 하여 당해 코일 스프링의 스프링 정수 (定數) 를 크게 하고, 그것에 의해 그 밸브체의 과대한 변위를 저지하도록 한 것을 개시하고 있다.For example, in Patent Document 1, the coil spring is constituted by a large-diameter outer coil spring and a small-diameter and short inner coil spring. When the fluid flows in the reverse direction as described above, The valve element is engaged with the inner coil spring in addition to the outer coil spring at the time when the valve element is displaced by a certain distance due to the fluid pressure so that the spring constant of the coil spring is increased, So as to prevent an excessive displacement of the sieve.

일본 특허 제4798510호Japanese Patent No. 4798510

본 발명은, 상기 특허문헌과 동일한 기능을 보다 간이한 구조로 발휘하는 것을 가능하게 하는 밸브 장치 및 그것을 구비하는 관 이음매를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a valve device capable of exhibiting the same function as the above patent document with a simpler structure and a pipe joint having the valve device.

즉, 본 발명은,That is,

유체 통로 내에 설정되고 그 유체 통로를 통과하는 유체의 흐름을 저지하는 폐지 위치와 그 유체의 흐름을 허용하는 개방 위치 사이에서 그 유체 통로를 따라 변위 가능하게 되는 밸브체와,A valve body that is displaceable along the fluid passage between an abolition position set in the fluid passage and blocking the flow of the fluid passing through the fluid passage and an open position permitting the flow of the fluid,

그 밸브체를 그 폐지 위치를 향하여 탄성 지지하는 코일 스프링을 갖는 밸브 장치로서,And a coil spring for elastically supporting the valve body toward its closed position,

그 밸브체가, 그 폐지 위치에 있어서, 그 유체 통로의 둘레벽에 형성되는 환상 밸브 시트에 밀봉 걸어 맞춰지는 환상의 밸브 시트 걸어맞춤면을 구비하는 밀봉부와, 그 밀봉부에 가까운 대경부로부터 그 개방 위치 방향으로 떨어진 소경부까지 연장되는 끝으로 갈수록 가늘어지는 테이퍼부를 갖고,And the valve body has an annular valve seat engaging surface which is hermetically engaged with the annular valve seat formed in the peripheral wall of the fluid passage at the disengagement position thereof, And a tapered portion tapering toward an end extending to the small-diameter portion away from the opening position direction,

그 코일 스프링이, 가늘고 긴 스프링재로 형성되고, 그 유체 통로의 둘레벽의 그 밸브 시트로부터 그 유체 통로를 따라 개방 위치 방향에서 떨어진 위치에서 그 둘레벽에 걸어맞춤 고정되는 고정부와, 그 고정부에 이어지는 제 1 단부 (端部) 로부터 그 밸브 시트의 방향을 향하여 그 밸브체의 그 테이퍼부의 둘레를 나선상으로 연장되는 중간부를 개재하여 그 밸브체에 걸어 맞춰지는 제 2 단부에 이르는 나선부를 갖고, 그 밸브체가 그 개방 위치로부터 더욱 그 밸브 시트로부터 떨어지는 방향으로 변위될 때, 그 밸브체의 그 테이퍼부의 외표면의 그 나선부와의 걸어맞춤에 의해 당해 코일 스프링의 스프링 정수가 크게 되어 그 밸브체의 변위가 제한되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브 장치를 제공한다.The coil spring being formed of an elongated spring material and being engaged with the circumferential wall at a position away from the valve seat of the circumferential wall of the fluid passage along the fluid passage in the direction of the open position, A spiral portion extending from a first end portion following the valve portion to a second end portion which is engaged with the valve element via an intermediate portion extending spirally around the tapered portion of the valve element from the first end portion toward the valve seat , The spring constant of the coil spring is increased by engagement with the spiral portion of the outer surface of the tapered portion of the valve body when the valve body is further displaced from its open position in a direction away from the valve seat, And the displacement of the sieve is limited.

이 밸브 장치에 있어서는, 밸브체가 개방 위치로 되었을 때에 유체가 밸브 시트측으로부터 당해 밸브체의 둘레를 통과하여 흐르도록 설정되어 개방 위치에 있는 밸브체가 밸브 시트로부터 더욱 떨어지는 방향에서의 유체압을 받는 경우에도, 그 밸브체의 그 테이퍼부의 외표면의 그 중간부와의 걸어맞춤에 의해 당해 코일 스프링의 스프링 정수가 크게 되어 밸브체의 변위가 보다 확실하게 제한되고, 전술한 종래 기술에 관하여 서술한 밸브체의 움직임을 적절히 저지하는 것이 가능해진다. 요컨대, 코일 스프링의 수축을 테이퍼부의 외표면과의 걸어맞춤에 의해 제한함으로써 당해 코일 스프링의 스프링 정수를 크게 하고, 그것에 의해 밸브체의 변위를 유효하게 제한하는 것이다.In this valve device, when the valve body is set to the open position, the fluid is set to flow from the valve seat side through the circumference of the valve body, and the valve body in the open position receives the fluid pressure in the direction further away from the valve seat The spring constant of the coil spring is increased by engagement with the intermediate portion of the outer surface of the tapered portion of the valve body, so that the displacement of the valve body is more reliably limited, and the valve described in the above- It is possible to properly prevent the movement of the sieve. In other words, the spring constant of the coil spring is increased by restricting the contraction of the coil spring by engaging with the outer surface of the tapered portion, thereby effectively restricting the displacement of the valve body.

밸브체가 개방 위치에 있을 때의 코일 스프링의 중간부는, 밸브체의 테이퍼부의 외표면으로부터 떨어뜨려 설정하거나 일부만이 걸어 맞춰지도록 설정하여 밸브체가 개방 위치로부터 변위됨으로써 밸브체의 테이퍼부와의 걸어맞춤 부분이 증가하도록 하여 스프링 정수가 커지도록 하거나, 당초부터 테이퍼부의 외표면의 거의 전체에 걸어 맞춰지도록 설정하여 스프링 정수가 커지도록 하거나 할 수 있다.The middle portion of the coil spring when the valve body is in the open position is set to be separated from the outer surface of the tapered portion of the valve body or only a part thereof is engaged so that the valve body is displaced from the open position, The spring constant can be increased or the spring constant can be increased by setting the spring constant to substantially entirely cover the outer surface of the taper portion from the beginning.

상기 코일 스프링은,Wherein the coil spring comprises:

상기 제 1 단부를 소경으로 하고,The first end is made small in diameter,

상기 제 2 단부를 대경으로 하고,The second end portion has a large diameter,

상기 중간부를 제 1 단부에서 제 2 단부를 향하여 점차 직경이 커지는 원추 형상으로 할 수 있다.The intermediate portion may be formed into a conical shape whose diameter gradually increases from the first end toward the second end.

그 테이퍼부는 그 대경부에서 소경부에 이르는 원추대 형상으로 할 수 있다.The tapered portion can be formed into a shape of a truncated cone extending from the large-diameter portion to the small-diameter portion.

또는, 그 테이퍼부는, 그 대경부에서 소경부에 이르는 원추대 형상을 상정하고, 그 상정한 원추대 형상의 측면 부분을 부분적으로 깎고, 그 소경부에서 그 대경부에 이르는 그 원추대 형상의 외표면을 남긴 형상으로 할 수 있다.Alternatively, the tapered portion assumes a shape of a truncated cone extending from the large-diameter portion to the small-diameter portion, and the lateral portion of the assumed truncated-cone shape is partially shaved and the outer surface of the truncated- Shape.

구체적으로는, 그 테이퍼부가, 그 상정한 원추대 형상의 1 개의 직경 부분을 일정 폭으로 남긴 형상으로 할 수 있다.Specifically, the tapered portion can have a shape in which one diameter portion of the assumed truncated cone shape is left at a constant width.

다른 구체예에서는, 그 테이퍼부가, 그 상정한 원추대 형상의 중심 축선으로부터 등간격으로 연장되는 적어도 3 개의 반경 방향 부분을 각각 일정 폭으로 남긴 형상으로 할 수 있다.In another embodiment, the tapered portion may have a shape in which at least three radial portions extending at equal intervals from the center axis of the assumed frustum shape are left with a constant width.

밸브 장치의 보다 구체적인 예로는,As a more specific example of the valve device,

그 밸브체가, 그 환상의 밸브 시트 걸어맞춤면을 갖는 일단면을 구비하는 원반 형상 부분을 갖고,Wherein the valve body has a disk-like portion having an end face with the annular valve seat engaging face,

그 테이퍼부가 그 원반 형상 부분의 타단면으로부터 그 원반 형상 부분과 동심상으로 연장되도록 형성할 수 있다.The tapered portion can be formed so as to extend from the other end surface of the disk-like portion to the disk-shaped portion.

보다 구체적으로는,More specifically,

그 원반 형상 부분의 그 일단면으로부터 그 테이퍼부로부터 떨어지는 방향에서 연장되고 그 밸브체가 그 폐지 위치와 그 개방 위치 사이에서 변위될 때에 그 유체 통로의 둘레벽에 슬라이딩 걸어맞춰지는 가이드부를 구비하고, 그 가이드부는 그 밸브체가 그 폐지 위치에서 그 개방 위치를 향하여 변위되어 그 밸브 시트 걸어맞춤면이 그 환상 밸브 시트로부터 떨어졌을 때에 그 유체 통로를 통과하는 유체의 흐름을 허용하는 통로부를 구비하도록 할 수 있다.And a guide portion extending in a direction away from the tapered portion from the one end face of the disk-shaped portion and slidingly engaged with the peripheral wall of the fluid passage when the valve body is displaced between the closed position and the open position, The guide portion may include a passage portion that allows the flow of the fluid passing through the fluid passage when the valve member is displaced from its closed position toward its open position and the valve seat engagement surface thereof is separated from the annular valve seat.

그 코일 스프링의 그 고정부는, 그 유체 통로의 둘레벽에 걸어맞춤 고정되는 환상부와, 그 환상부를 직경 방향에서 횡단하는 횡단부를 갖고, 그 밸브체가 그 개방 위치로 변위되었을 때에 그 밸브체의 테이퍼부의 소경부의 선단이 그 횡단부에 의해 추가적인 변위가 저지되도록 할 수 있다.The fixed portion of the coil spring has an annular portion engaged with the peripheral wall of the fluid passage and a transverse portion transverse to the annular portion in the radial direction. When the valve element is displaced to its open position, It is possible to prevent the distal end of the minor portion from being further displaced by the transverse portion thereof.

본 발명은 또,According to the present invention,

그 코일 스프링이, 가늘고 긴 스프링재로 형성되고, 그 유체 통로의 둘레벽의 그 밸브 시트로부터 그 유체 통로를 따라 개방 위치 방향에서 떨어진 위치에서 그 둘레벽에 걸어맞춤 고정되는 고정부와, 그 고정부에 이어지는 제 1 단부로부터 그 밸브 시트의 방향을 향하여 그 밸브체의 그 테이퍼부의 둘레를 나선상으로 연장되는 중간부를 개재하여 그 밸브체에 걸어 맞춰지는 제 2 단부에 이르는 나선부를 갖고,The coil spring being formed of an elongated spring material and being engaged with the circumferential wall at a position away from the valve seat of the circumferential wall of the fluid passage along the fluid passage in the direction of the open position, A spiral portion extending from a first end portion following the valve portion to a second end portion which is engaged with the valve element via an intermediate portion extending spirally around the tapered portion of the valve element from the first end portion toward the valve seat,

그 제 1 단부가 소경으로 되고,The first end thereof becomes a small diameter,

그 제 2 단부가 대경으로 되고,The second end portion becomes a large diameter,

그 중간부가 그 제 1 단부에서 그 제 2 단부를 향하여 점차 직경이 커지는 원추 형상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브 장치를 제공한다.And a middle portion thereof is formed in a conical shape whose diameter gradually increases from its first end toward its second end.

이 밸브 장치는 상기와 같은 구성의 코일 스프링 및 밸브체를 구비하므로, 그 밸브체가 그 개방 위치로부터 더욱 그 밸브 시트로부터 떨어지는 방향으로 변위될 때, 그 밸브체의 그 테이퍼부의 외표면의 그 중간부와의 걸어맞춤에 의해 스프링 정수가 커진 당해 코일 스프링에 의해 그 밸브체의 변위가 제한되도록 설정하여, 전술한 종래 기술에 관하여 서술한 밸브체의 움직임을 적절히 저지한다는 것을 가능하게 한다.Since this valve device has the coil spring and the valve body having the above-described configuration, when the valve body is further displaced from its open position in a direction away from the valve seat, the intermediate body of the outer surface of the tapered portion of the valve body The displacement of the valve body is limited by the coil spring whose spring constant is increased by engagement with the valve body, thereby making it possible to properly prevent the movement of the valve body described in the above-described conventional technique.

본 발명은 또,According to the present invention,

서로 끼워 맞춰지는 플러그 및 소켓을 구비하고,And a plug and a socket which are fitted to each other,

그 플러그 및 소켓 중 적어도 일방의 유체 통로 내에 상기 서술한 바와 같은 기재의 밸브 장치를 구비하고,A valve device of the above-described substrate is provided in the fluid passage of at least one of the plug and the socket,

그 플러그 및 소켓이 끼워 맞춰졌을 때에 그 밸브체가 그 코일 스프링의 탄성력에 저항하여 그 폐지 위치에서 그 개방 위치로 변위되도록 한 관 이음매를 제공한다.When the plug and the socket are fitted, the valve body is displaced from its closed position to its open position against the elastic force of the coil spring.

이하, 본 발명에 관련된 밸브 장치 및 그 밸브 장치를 구비하는 관 이음매의 실시형태를 첨부 도면에 기초하여 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a valve apparatus according to the present invention and an embodiment of a pipe joint including the valve apparatus will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1a 는 본 발명의 일 실시형태에 관련된 밸브 장치를 구비하는 소켓 및 그 소켓에 끼워 맞춤 연결된 플러그로 이루어지는 본 발명에 관련된 관 이음매의 종단면도이다.
도 1b 는 도 1a 의 소켓의 종단면도이다.
도 1c 는 도 1 의 밸브 장치에 있어서의 코일 스프링의 측면도 및 단면도이다.
도 1d 는 도 1 의 밸브 장치의 사시도이다.
도 1e 는 도 1 의 밸브 장치의 밸브체의 사시도이다.
도 2a 는 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 관 이음매의 종단면도이다.
도 2b 는 도 2a 의 관 이음매의 소켓의 종단면도이다.
도 2c 는 도 2a 의 밸브 장치에 있어서의 코일 스프링의 측면도 및 단면도이다.
도 2d 는 도 2a 의 밸브 장치의 사시도이다.
도 3a 는 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 관 이음매의 종단면도이다.
도 3b 는 도 3a 의 관 이음매의 소켓의 종단면도이다.
도 3c 는 도 3a 의 밸브 장치에 있어서의 코일 스프링의 측면도 및 단면도이다.
도 3d 는 도 3a 의 밸브 장치의 사시도이다.
도 4 는 밸브체의 제 1 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 5 는 밸브체의 제 2 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 6 은 밸브체의 제 3 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 7 은 밸브체의 제 4 변형예를 나타내는 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1A is a longitudinal sectional view of a pipe joint according to an embodiment of the present invention comprising a socket having a valve device according to an embodiment of the present invention and a plug fitted to the socket; FIG.
1B is a longitudinal sectional view of the socket of FIG. 1A.
1C is a side view and a cross-sectional view of a coil spring in the valve device of FIG.
1D is a perspective view of the valve device of FIG.
1E is a perspective view of the valve body of the valve device of FIG.
2A is a longitudinal sectional view of a pipe joint according to a second embodiment of the present invention.
2B is a longitudinal sectional view of the socket of the pipe joint of FIG. 2A.
2C is a side view and a cross-sectional view of the coil spring in the valve apparatus of FIG. 2A.
FIG. 2D is a perspective view of the valve device of FIG. 2A.
3A is a longitudinal sectional view of a pipe joint according to a third embodiment of the present invention.
3B is a longitudinal sectional view of the socket of the pipe joint of FIG. 3A.
Fig. 3C is a side view and a cross-sectional view of the coil spring in the valve device of Fig. 3A.
Fig. 3d is a perspective view of the valve device of Fig. 3a.
4 is a perspective view showing a first modification of the valve body.
5 is a perspective view showing a second modification of the valve body.
6 is a perspective view showing a valve body according to a third modification.
7 is a perspective view showing a valve body according to a fourth modification.

본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 관 이음매 (10) (도 1a ∼ 도 1e) 는, 기본적 구성으로서, 소켓 (12) 과 그 소켓에 끼워 맞춤 연결되는 플러그 (14) 를 구비한다. 소켓 (12) 내에는 밸브 장치 (16) 가 형성되어 있고, 그 밸브 장치 (16) 는 밸브체 (18) 와 코일 스프링 (20) 을 구비하고, 밸브체 (18) 는 소켓 (12) 의 유체 통로 (12a) 내에 설정되고 그 유체 통로 (12a) 를 통과하는 유체의 흐름을 저지하는 폐지 위치 (도 1b) 와 유체의 흐름을 허용하는 개방 위치 (도 1a) 사이에서 유체 통로를 따라 변위 가능하게 되고, 코일 스프링 (20) 이 그 밸브체 (18) 를 폐지 위치 (도 1b) 를 향하여 탄성 지지하도록 되어 있고, 플러그 (14) 가 도 1a 에 나타내는 바와 같이 소켓 (12) 내에 삽입되어 연결되면, 밸브체 (18) 가 코일 스프링 (20) 에 저항하여 폐지 위치 (도 1b) 에서 개방 위치 (도 1a) 로 변위되도록 되어 있다.The pipe joint 10 (Figs. 1A to 1E) according to the first embodiment of the present invention has, as a basic configuration, a socket 12 and a plug 14 fitted and connected to the socket. A valve device 16 is formed in the socket 12 and includes a valve body 18 and a coil spring 20. The valve body 18 is connected to the fluid of the socket 12 (Fig. 1B) which is set in the passage 12a and blocks the flow of the fluid passing through the fluid passage 12a (Fig. 1B) and the open position The coil spring 20 resiliently supports the valve element 18 toward the closing position (Fig. 1B). When the plug 14 is inserted and connected to the socket 12 as shown in Fig. 1A, The valve body 18 is displaced in the closed position (Fig. 1B) to the open position (Fig. 1A) against the coil spring 20.

밸브체 (18) 는, 폐지 위치 (도 1b) 에 있어서, 유체 통로 (12a) 의 둘레벽 (12b) 에 형성되는 환상 밸브 시트 (22) 에 밀봉 걸어 맞춰지는 환상의 밸브 시트 걸어맞춤면 (18a) 을 일단면에 구비하는 원반상의 밀봉부 (18A) 와, 그 밀봉부 (18A) 에 인접한 대경부 (18b) 로부터 개방 위치 방향으로 떨어진 소경부 (18c) 까지 밀봉부 (18A) 와 동심상으로 연장되는 끝으로 갈수록 가늘어지는 테이퍼부 (18B) 와, 밀봉부 (18A) 의 테이퍼부 (18B) 가 형성되어 있는 단면과는 반대측의 단면으로부터 연장되고 밸브체 (18) 가 폐지 위치와 개방 위치 사이에서 변위될 때에 유체 통로 (12a) 의 둘레벽 (12b) (구체적으로는 그 둘레벽의 일부를 구성하고 있는 환상 밸브 시트 (22) 의 내주면) 에 슬라이딩 걸어 맞춰지는 가이드부 (18D) 를 구비하고 있다. 가이드부 (18D) 는 밸브체 (18) 가 폐지 위치 (도 1b) 에서 개방 위치 (도 1a) 를 향하여 변위되어 밸브 시트 걸어맞춤면 (18a) 이 환상 밸브 시트 (22) 로부터 떨어졌을 때에 유체 통로 (12a) 를 통과하는 유체의 흐름을 허용하는 통로부 (18e) 를 구비하고 있다.The valve body 18 has an annular valve seat engaging surface 18a (see Fig. 1 (b)) which is hermetically engaged with the annular valve seat 22 formed in the peripheral wall 12b of the fluid passage 12a And a small diameter portion 18c spaced apart from the large diameter portion 18b adjacent to the sealing portion 18A in the direction of the opening position with the sealing portion 18A in the same plane as the sealing portion 18A A tapered portion 18B tapering toward an extending end and a tapered portion 18B extending from an end surface opposite to the end surface in which the tapered portion 18B of the sealing portion 18A is formed and the valve body 18 is located between the closed position and the open position And a guide portion 18D slidingly engaged with the peripheral wall 12b of the fluid passage 12a (specifically, the inner peripheral surface of the annular valve seat 22 constituting a part of the peripheral wall thereof) have. The guide portion 18D is opened when the valve body 18 is displaced toward the open position (Fig. 1A) in the closed position (Fig. 1B) so that the valve seat engagement surface 18a is separated from the annular valve seat 22 And a passage portion 18e for allowing the flow of the fluid through the passage portion 12a.

코일 스프링 (20) 은, 가늘고 긴 스프링재로 형성되고, 환상 밸브 시트 (22) 로부터 유체 통로 (12a) 를 따라 개방 위치 방향에서 떨어진 위치에서 둘레벽 (12b) 의 단부 (段部) (12c) 에 걸어맞춤 고정되는 환상의 고정부 (20A) 와, 그 고정부 (20A) 에 이어지는 소경의 제 1 단부 (20a) 로부터 환상 밸브 시트 (22) 의 방향을 향하여 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 의 둘레를 나선상으로 연장되는 원추 형상의 중간부 (20b) 를 개재하여 밸브체 (18) 에 걸어 맞춰지는 대경의 제 2 단부 (20c) 에 이르는 나선부 (20B) 를 갖는다. 밸브체 (18) 가 도 1b 에 나타내는 폐지 위치에 있을 때에는, 나선부 (20B) 의 중간부 (20b) 는 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 의 외주면 (18d) 으로부터 떨어진 상태에 있지만, 플러그 (14) 가 소켓 (12) 에 연결된 상태에서는 도 1a 에 나타내는 바와 같이 중간부 (20b) 가 그 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 의 외주면 (18d) 에 걸어 맞춰지도록 되어 있다.The coil spring 20 is formed of an elongated spring material and has an end portion 12c of the peripheral wall 12b at a position apart from the annular valve seat 22 in the direction of the open position along the fluid passage 12a, And the tapered portion 18A of the valve element 18 from the small-diameter first end portion 20a leading to the fixed portion 20A toward the annular valve seat 22 And a spiral portion 20B extending to a second large-diameter end portion 20c, which is engaged with the valve element 18 via a conical intermediate portion 20b extending spirally around the circumference of the valve element 18B. The intermediate portion 20b of the spiral portion 20B is in a state of being separated from the outer peripheral surface 18d of the tapered portion 18B of the valve element 18 when the valve element 18 is in the closed position shown in Fig. The intermediate portion 20b is engaged with the outer peripheral surface 18d of the tapered portion 18B of the valve element 18 when the plug 14 is connected to the socket 12. [

일반적으로, 원추 형상의 코일 스프링은 압축되면, 코일 스프링으로서의 스프링 정수가 낮은 직경이 큰 감음부에서는, 인접하는 것끼리의 접촉이 발생하여 스프링으로서 기능하는 유효 감음부의 수가 감소하여 평균 직경도 감소할 수 있는 것이고, 따라서, 그 스프링 정수는 비선형적으로 증대될 수 있는 것이다. 본 발명에 관련된 코일 스프링 (20) 은, 밸브체 (18) 가 개방 위치를 향하여 변위되면, 당해 코일 스프링 (20) 은 당해 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 의 외주면 (18d) 과의 걸어맞춤이 발생함으로써, 유효 감음수 및 유효 감음부의 직경이 감소하고, 그것에 의해 당해 코일 스프링 (20) 의 스프링 정수가 커지도록 되어 있다. 따라서, 도 1a 에 나타내는 관 이음매 (10) 에 있어서, 유체가 우측에서 좌측으로 (플러그 (14) 측에서 소켓 (12) 측으로) 흐르고, 유체압이 밸브체 (18) 에 작용하여 당해 밸브체 (18) 가 좌측으로 변위되려고 한 경우, 당해 밸브체 (18) 의 작은 변위에 대해서도 코일 스프링 (20) 이 큰 힘으로 저항하게 되어, 밸브체 (18) 의 변위를 작은 것으로 할 수 있고, 유로를 적정하게 확보하는 것을 가능하게 한다. 또한, 도시된 실시형태에 있어서는, 고정부 (20A) 는 유체 통로의 둘레벽에 걸어맞춤 고정되는 환상부 (20d) 와 그 환상부로부터 연장되고 직경 방향에서 횡단하는 횡단부 (20e) 를 갖고, 그 횡단부 (20e) 는 개방 위치에 있는 테이퍼부 (18B) 의 소경부 (18c) 의 단면에 인접한 위치로 되고, 밸브체 (18) 가 개방 위치로부터 변위되는 것을 보조적으로 저지하는 작용을 이루도록 되어 있다.Generally, when the conical coil spring is compressed, contact occurs between adjoining portions in a large-diameter portion having a small spring constant as a coil spring, thereby decreasing the number of effective detecting portions functioning as springs and decreasing the average diameter So that the spring constant can be increased non-linearly. The coil spring 20 according to the present invention is configured such that when the valve element 18 is displaced toward the open position, the coil spring 20 contacts the outer peripheral surface 18d of the tapered portion 18B of the valve element 18 As a result of the engagement, the effective number of sound waves and the diameter of the effective detecting portion are reduced, thereby increasing the spring constant of the coil spring 20. 1B, the fluid flows from right to left (from the plug 14 side to the socket 12 side), fluid pressure acts on the valve body 18 and the valve body 18 18 are intended to be displaced to the left side, the coil spring 20 is resistant to a small displacement of the valve body 18 with a large force, so that the displacement of the valve body 18 can be made small, It is possible to appropriately secure it. In the illustrated embodiment, the fixing portion 20A has an annular portion 20d which is engaged with the peripheral wall of the fluid passage, and a transverse portion 20e extending from the annular portion and transversely extending in the radial direction, The transverse section 20e is in a position adjacent to the end surface of the small diameter portion 18c of the tapered portion 18B in the open position so as to additionally inhibit the displacement of the valve body 18 from the open position have.

이 실시형태에 있어서의 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 는, 도 1e 에 나타내는 바와 같이 원추대 형상으로 되어 있지만, 테이퍼부 (18B) 는, 밸브체 (18) 가 폐지 위치에서 개방 위치로 변위되었을 때, 외주면 (18d) 이 코일 스프링 (20) 의 나선부 (20B) 와 상기 서술한 바와 같은 걸어맞춤을 발생시키도록 하는 것이면 되며, 구체적으로는, 대경부 (18b) 에서 소경부 (18c) 에 이르는 원추대 형상을 상정하고, 상정한 원추대 형상의 측면 부분을 부분적으로 깎고, 소경부 (18c) 에서 대경부 (18b) 에 이르는 원추대 형상의 외표면을 남긴 형상으로 할 수 있다. 보다 구체적으로는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 상정한 원추대 형상의 1 개의 직경 부분을 일정 폭으로 남긴 형상으로 하거나, 도 5 및 도 6 에 나타내는 바와 같이, 상정한 원추대 형상의 중심으로부터 등간격으로 연장되는 적어도 3 개의 반경 방향 부분을 각각 일정 폭으로 남긴 형상으로 하거나, 또는 도 7 에 나타내는 바와 같이, 대경부 (18b) 부근에 복수의 노치를 형성하도록 할 수 있다.The tapered portion 18B of the valve element 18 in this embodiment has a truncated cone shape as shown in Fig. 1E, but the tapered portion 18B is formed in such a manner that the valve element 18 is moved from the closed position to the open position When the outer circumferential surface 18d is displaced so as to cause the engagement with the spiral portion 20B of the coil spring 20 as described above. Specifically, in the large-diameter portion 18b, And the outer surface of the truncated cone portion extending from the small diameter portion 18c to the large diameter portion 18b may be left. More specifically, as shown in Fig. 4, one of the assumed diameter portions of the truncated cone is made to have a constant width, or, as shown in Fig. 5 and Fig. 6, At least three radial portions extending in a predetermined width may be left, or a plurality of notches may be formed in the vicinity of the large-diameter portion 18b as shown in Fig.

도 2a 내지 도 2d 에 나타내는 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 관 이음매 (10) 는, 코일 스프링 (20) 이 도 2c 에 나타내는 바와 같은 것인 점이 상이할 뿐, 실질적으로는 상기 서술한 제 1 실시형태의 관 이음매와 거의 동일한 구성으로 되어 있고, 동일 요소에는 동일한 참조 번호가 부여되어 있다. 즉, 이 코일 스프링 (20) 은 주로 고정부 (20A) 에 있어서 제 1 실시형태의 것과 상이하며, 고정부 (20A) 는 스프링재의 단부로부터 반원 형상으로 약 180 도 만곡된 후에 직경 방향으로 연장되는 횡단부 (20e) 를 갖고, 그 선단으로부터 추가로 90 도의 만곡 부분을 형성한 후, 다시 직경 방향으로 연장되어 나선부 (20B) 의 소경의 제 1 단부 (20a) 에 이어져 있다. 이 실시형태에서는, 상기 180 도 및 약 90 도에 걸친 만곡 부분이, 유체 통로 (12a) 의 둘레벽 (12b) 의 단부 (12c) 에 걸어 맞춰지는 환상부 (20d) 를 구성하고 있다.The pipe joint 10 according to the second embodiment of the present invention shown in Figs. 2A to 2D is different from the first embodiment only in that the coil spring 20 is as shown in Fig. 2C, And the same reference numerals are given to the same elements. In other words, the coil spring 20 is different from that of the first embodiment mainly in the fixed portion 20A, and the fixed portion 20A extends in the radial direction after being curved at about 180 degrees in a semicircular shape from the end portion of the spring material And has a transverse portion 20e. After forming a further bent portion at 90 degrees from its tip end, it extends in the radial direction again and continues to the small-diameter first end portion 20a of the spiral portion 20B. In this embodiment, the curved portion extending over 180 degrees and about 90 degrees constitutes the annular portion 20d to be engaged with the end portion 12c of the peripheral wall 12b of the fluid passage 12a.

도 3a 내지 도 3d 에 나타내는 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 관 이음매 (10) 는, 코일 스프링 (20) 이 도 3c 에 나타내는 바와 같은 것인 점이 상이할 뿐, 실질적으로는 상기 서술한 제 1 실시형태의 관 이음매 (10) 와 거의 동일한 구성으로 되어 있고, 동일 요소에는 동일한 참조 번호가 부여되어 있다. 즉, 이 코일 스프링 (20) 은 주로 고정부 (20A) 에 있어서 제 1 실시형태의 것과 상이하며, 고정부 (20A) 는 스프링재의 단부로부터 원 형상으로 약 360 도 만곡된 후에 직접 나선부 (20B) 의 소경의 제 1 단부 (20a) 에 이어져 있다. 이 실시형태에서는, 나선부 (20B) 의 제 1 단부 (20a) 는 제 1 및 제 2 실시형태의 것보다 약간 큰 직경으로 되어 있고, 따라서, 플러그 (14) 를 소켓 (12) 에 끼워 맞춤 연결하여 밸브체 (18) 가 개방 위치 (도 3a) 로 된 상태에 있어서, 코일 스프링 (20) 의 나선부 (20B) 는 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 의 외표면 (18d) 으로부터 떨어진 상태로 되어 있다. 이 관 이음매 (10) 에 있어서는, 유체가 플러그 (14) 측에서 소켓 (12) 측으로 흐르고 유체압이 밸브체 (18) 에 걸려 동 밸브체 (18) 가 좌측으로 변위됨에 따라, 밸브체 (18) 의 테이퍼부 (18B) 의 외표면이 코일 스프링 (20) 의 중간부 (20b) 에 있어서의 제 2 단부 (20c) 에 가까운 측으로부터 서서히 걸어 맞춰져 당해 코일 스프링 (20) 의 스프링 정수를 서서히 증대시키게 된다.The pipe joint 10 according to the third embodiment of the present invention shown in Figs. 3A to 3D differs from that of Fig. 3C only in that the coil spring 20 is as shown in Fig. 3C, And the same reference numerals are given to the same elements. That is, the coil spring 20 is different from that of the first embodiment mainly in the fixing portion 20A, and the fixing portion 20A is bent from the end portion of the spring material by about 360 degrees in a circular shape, The first end 20a of the small-diameter end portion 20a. The first end portion 20a of the spiral portion 20B has a slightly larger diameter than that of the first and second embodiments and therefore the plug 14 is fitted and connected to the socket 12 The spiral portion 20B of the coil spring 20 is separated from the outer surface 18d of the tapered portion 18B of the valve body 18 in a state in which the valve body 18 is in the open position State. In this pipe joint 10, as fluid flows from the plug 14 side to the socket 12 side, fluid pressure is caught by the valve body 18 and the valve body 18 is displaced to the left, the valve body 18 The outer surface of the tapered portion 18B of the coil spring 20 is gradually engaged from the side near the second end 20c of the intermediate portion 20b of the coil spring 20 to gradually increase the spring constant of the coil spring 20. [ .

이상, 본 발명의 실시형태에 대해 서술하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 코일 스프링은 반드시 원추 형상의 것으로 할 필요는 없으며, 개방 위치에 있는 밸브체가 밸브 시트로부터 더욱 떨어지는 방향에서 변위될 때, 밸브체의 테이퍼부의 외표면에 의해 걸어 맞춰짐으로써 당해 코일 스프링의 스프링 정수가 커지도록 하는 것이면 어떠한 형상이어도 된다.The embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited thereto. For example, the coil spring is not necessarily conical, and when the valve body in the open position is displaced further away from the valve seat, the coil spring is engaged by the outer surface of the tapered portion of the valve body, Any shape may be used as long as the spring constant is increased.

10 : 관 이음매
12a : 유체 통로
12b : 둘레벽
12c : 단부
12 : 소켓
14 : 플러그
16 : 밸브 장치
18 : 밸브체
18A : 밀봉부
18B : 테이퍼부
18D : 가이드부
18a : 밸브 시트 걸어맞춤면
18b : 대경부
18c : 소경부
18d : 외주면
18e : 통로부
20 : 코일 스프링
20A : 고정부
20B : 나선부
20a : 제 1 단부
20b : 중간부
20c : 제 2 단부
20d : 환상부
22 : 환상 밸브 시트 10: pipe joint
12a: fluid passage
12b: circumferential wall
12c: end
12: Socket
14: Plug
16: Valve device
18: Valve body
18A:
18B:
18D:
18a: valve seat engagement face
18b:
18c: Small neck
18d: outer peripheral surface
18e:
20: coil spring
20A:
20B:
20a: first end
20b: Middle part
20c: second end
20d:
22: annular valve seat

Claims

A valve body that is displaceable along the fluid passage between an abolition position set in the fluid passage and blocking the flow of the fluid passing through the fluid passage and an open position permitting the flow of the fluid,
And a coil spring for elastically supporting the valve body toward the closed position,
Wherein the valve body has an annular valve seat engaging surface to be hermetically engaged with an annular valve seat formed in the peripheral wall of the fluid passage at the closed position, And a tapered portion extending to the small-diameter portion away from the opening position direction and having a truncated cone shape,
Wherein the coil spring is formed of an elongated spring material and is engaged with the peripheral wall at a position apart from the valve seat of the peripheral wall of the fluid passage along the fluid passage in the direction of the opening position, Diameter end portion extending from the first end portion of the small diameter to the second end portion of the large diameter which is engaged with the valve body through a conical intermediate portion extending spirally around the tapered portion of the valve body toward the valve seat, Wherein when the valve body is in the closed position, the middle portion of the coil spring is spaced apart from the outer peripheral surface of the tapered portion to extend around the tapered portion, and when the valve body is in the closed position, And the valve body is engaged with the outer peripheral surface, The effective number of turns of the coil spring is reduced by the engagement of the outer peripheral surface of the tapered portion of the valve body and the spiral portion when the valve body is displaced further away from the valve seat from the open position, And the displacement is limited by a spring.

The method according to claim 1,
The intermediate portion of the spiral portion when the valve element is in the open position is set to engage only a part of the spiral portion so that the valve element is displaced further away from the valve seat in the valve seat so that the engagement portion with the tapered portion is increased And the spring constant is increased by setting the spring constant to be larger or to be set to engage the entire outer surface of the tapered portion from the beginning at the open position.

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3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the tapered portion in the shape of a truncated cone has a shape that partially shaves a side portion of the truncated cone shape and leaves the outer surface of the truncated cone portion extending from the small diameter portion to the large diameter portion.

The method according to claim 6,
Wherein said tapered portion in the form of a truncated cone has a shape in which one diameter portion of said truncated conical shape is left at a constant width.

The method according to claim 6,
Wherein the tapered portion in the shape of a truncated cone has a shape in which at least three radial portions extending at regular intervals from the center axis of the truncated conical shape are each left to have a constant width.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the sealing portion of the valve element has a disc shape having the valve seat engaging surface on one end face thereof,
Wherein the tapered portion extends coaxially with the disc shape from the other end surface of the disc-
And the large diameter portion of the coil spring is engaged with the other end surface of the sealing portion of the valve body around the large diameter portion of the tapered portion.

10. The method of claim 9,
And a guide portion extending in a direction away from the tapered portion from the one end face of the sealing portion and slidingly engaged with a peripheral wall of the fluid passage when the valve body is displaced between the closed position and the open position, And a passage portion that allows the flow of the fluid passing through the fluid passage when the valve body is displaced from the closed position toward the open position and the valve seat engagement surface is separated from the annular valve seat.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the fixing portion of the coil spring has an annular portion which is engaged with the peripheral wall of the fluid passage and a transverse portion which transverses the annular portion in the radial direction.

And a plug and a socket which are fitted to each other,
And a valve device according to claim 1 or 2 in a fluid passage of one of the plug and the socket,
And the valve body is displaced from the closed position to the open position against the elastic force of the coil spring when the plug and the socket are fitted.