KR102388559B1 - 커넥터 - Google Patents

Abstract

액체 수납 용기의 개구부(510)에 설치되고, 개구부(510)의 내주면에 설치되는 플러그와, 축선(X1)을 따라 연장되는 개구부(510)의 외주면(510a)에 설치됨과 함께 축선(X1)에 대하여 외주면보다도 외측에 배치되는 키 구멍부(330)를 갖는 키 링(300)과, 플러그에 착탈 가능하게 설치됨과 함께 키 구멍부(330)와 결합하는 키 로드부를 갖는 소켓을 구비하고, 키 구멍부(330)와 키 로드부가 결합한 상태에서 플러그와 소켓이 연결되는 커넥터를 제공한다.

Description

커넥터 {CONNECTOR}

본 발명은, 액체 수납 용기의 개구부에 설치되는 커넥터에 관한 것이다.

종래, 반도체 제조에 사용되는 약액 등을 수납하는 탱크(액체 수납 용기)에 설치되는 커넥터가 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).

특허문헌 1에 개시되는 커넥터는, 1개 또는 복수의 키(8)가 형성된 링(7)을 매설한 탱크측 커넥터(1)와, 키(8)와 대응하는 위치에 키홈(25)이 형성된 외주면을 갖는 호스측 소켓(2)으로 이루어진다. 특허문헌 1에 의하면, 탱크측 커넥터(1)의 키(8)와 대응하는 위치에 호스측 소켓(2)의 키홈(25)을 형성함으로써, 탱크측 커넥터(1)의 키(8)와 대응하지 않는 호스측 소켓(2)이 오접속되는 문제를 방지할 수 있다.

일본 특허공개 특개평 11-193894호 공보

특허문헌 1에 개시되는 커넥터는, 호스측 소켓(2)이 연결되는 탱크측 커넥터(1)에 키(8)가 형성된 링(7)을 매설하고 있다. 그로 인해, 호스측 소켓(2)의 키홈(25)을 탱크측 커넥터(1)의 키(8)에 결합시키기 위해서 이들을 근접시킨 경우, 키홈(25)과 키(8)의 결합 상태를 작업자가 눈으로 보는 것이 곤란하여, 반드시 작업성이 양호한 것은 아니었다.

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 액체 수납 용기의 개구부 내주면에 설치되는 플러그에 소켓을 연결할 때에 플러그에 대응하지 않는 소켓이 오접속되는 문제를 방지하면서 플러그에 소켓을 연결하는 작업의 작업성을 향상시킨 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 상기의 과제를 해결하기 위해서, 다음의 수단을 채용하였다.

본 발명의 일 형태에 따른 커넥터는, 액체 수납 용기의 개구부에 설치되고, 축선을 따라 연장되는 상기 개구부의 외주면에 설치됨과 함께 상기 외주면보다도 상기 축선에 대하여 외측에 배치되는 제1결합부를 갖는 오접속 방지 부재와, 상기 개구부의 내주면에 설치되는 플러그에 착탈 가능하게 설치됨과 함께 제1결합부에 결합하는 제2결합부를 갖는 소켓을 구비하고, 상기 제1결합부와 상기 제2결합부가 결합한 상태에서 상기 플러그와 상기 소켓이 연결된다.

본 발명의 일 형태에 따른 커넥터에 의하면, 액체 수납 용기의 개구부 내주면에 설치되는 플러그에 소켓을 연결할 때에 개구부의 외주면에 설치된 오접속 방지 부재의 제1결합부와 소켓이 갖는 제2결합부를 결합시키므로, 플러그에 대응하지 않는 소켓이 오접속되는 문제가 방지된다.

또한, 오접속 방지 부재가 갖는 제1결합부가 축선에 대하여 개구부의 외주면보다도 외측에 배치되어 있다. 그로 인해, 작업자는, 제1결합부와 제2결합부를 근접시킨 경우라도 이들을 눈으로 보면서 결합시킬 수 있으므로, 플러그에 소켓을 연결하는 작업의 작업성이 향상된다.

이와 같이, 본 발명의 일 형태에 따른 커넥터에 의하면, 액체 수납 용기의 개구부 내주면에 설치되는 플러그에 소켓을 연결할 때에 플러그에 대응하지 않는 소켓이 오접속되는 문제를 방지하면서 플러그에 소켓을 연결하는 작업의 작업성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 형태에 따른 커넥터에 있어서는, 상기 제1결합부 및 상기 제2결합부 중의 어느 한쪽이, 상기 축선을 따른 방향으로 돌출하는 볼록 형상으로 형성된 볼록 형상부이며, 상기 제1결합부 및 상기 제2결합부 중의 어느 다른 쪽이, 상기 축선을 따른 방향으로 움푹 들어가는 동시에 상기 볼록 형상부를 수용 가능한 오목 형상으로 형성된 오목 형상부이며, 상기 오목 형상부가 상기 볼록 형상부를 수용한 상태에서 상기 플러그와 상기 소켓이 연결되는 구성이어도 좋다.

이렇게 함으로써, 작업자는, 제1결합부 및 제2결합부를 눈으로 보면서 오목 형상부가 볼록 형상부를 수용하도록 소켓을 플러그에 근접시킴으로써, 소켓을 플러그에 연결할 수 있다.

상기 구성의 커넥터에 있어서, 상기 볼록 형상부는, 원기둥 형상의 제1 볼록 형상 부재와 원기둥 형상의 제2 볼록 형상 부재를 갖고, 상기 오목 형상부는, 상기 제1 볼록 형상 부재를 수용하는 제1 오목 형상 구멍과 상기 제2 볼록 형상 부재를 수용하는 제2 오목 형상 구멍을 갖고, 상기 제1 볼록 형상 부재의 외경이 상기 제2 볼록 형상 부재의 외경보다도 큰 형태라도 좋다.

이렇게 함으로써, 제1 볼록 형상 부재 및 제2 볼록 형상 부재와, 이들에 대응하는 제1 오목 형상 구멍 및 제2 오목 형상 구멍의 조합에 의해, 플러그와 소켓의 오접속을 보다 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 작업자는, 외경이 큰 제1 볼록 형상 부재를 제1 오목 형상 구멍에 수용시킴으로써, 외경이 작은 제2 볼록 형상 부재를 제2 오목 형상 구멍에 수용시킬 수 있으므로 작업성이 향상된다.

상기 형태의 커넥터에 있어서, 상기 제1 볼록 형상 부재의 선단이 상기 제2 볼록 형상 부재의 선단보다도 돌출되어 있어도 좋다.

이렇게 함으로써, 외경이 큰 제1 볼록 형상 부재를 제1 오목 형상 구멍에 결합시킨 후에, 외경이 작은 제2 볼록 형상 부재를 제2 오목 형상 구멍에 결합시킬 수 있으므로, 이들을 동시에 결합시키는 경우에 비하여 제2 볼록 형상 부재를 제2 오목 형상 구멍에 용이하게 결합시킬 수 있다.

본 발명의 일 형태에 따른 커넥터에 있어서, 상기 오접속 방지 부재는, 상기 축선 주위의 둘레 방향을 따라 형성된 결합 홈을 갖고, 상기 소켓이, 상기 결합 홈에 복수의 로크 볼을 결합시키고 나서 상기 복수의 로크 볼을 상기 결합 홈에 고정하는 볼 로크 기구를 갖고, 상기 볼 로크 기구가, 상기 제1결합부와 상기 제2결합부가 결합한 후에 상기 복수의 로크 볼을 상기 결합 홈에 고정하는 구성으로 해도 좋다.

이렇게 함으로써, 플러그에 대응하는 소켓인 것이 확정된 후에, 볼 로크 기구에 의해 소켓을 오접속 방지 부재의 결합 홈에 고정할 수 있다.

상기 구성의 커넥터에 있어서, 상기 볼 로크 기구는, 상기 복수의 로크 볼과, 상기 축선 주위에 원통 형상으로 형성됨과 함께 상기 로크 볼의 외경보다도 소직경의 복수의 개구 구멍을 갖는 제1 원통 형상 부재와, 상기 축선 주위에 원통 형상으로 형성됨과 함께 상기 제1 원통 형상 부재의 외주측에 배치되고, 상기 개구 구멍에 수용되는 상기 로크 볼을 상기 결합 홈에 결합한 상태로 규제하는 규제부를 갖는 제2 원통 형상 부재와, 상기 축선을 따른 일단부가 상기 제1 원통 형상 부재에 고정됨과 함께 상기 축선을 따른 타단부가 상기 제2 원통 형상 부재에 고정되고, 상기 규제부가 상기 로크 볼에 접촉하는 위치를 향해서 상기 제2 원통 형상 부재를 가압하는 가압력 발생부를 갖는 형태라도 좋다.

본 형태의 커넥터에 의하면, 내주면에 플러그가 고정된 액체 수납 용기의 개구부에 소켓을 설치할 때에, 작업자는, 제2 원통 형상 부재에 접촉하는 일 없이 소켓을 플러그에 압입함으로써, 로크 볼을 퇴피시킨 상태로 할 수 있다. 이는, 작업자가 소켓을 압입하는 힘이 가압력 발생부의 가압력에 대항하는 힘으로 되어, 로크 볼이 퇴피 가능해지도록 제2 원통 형상 부재가 이동하기 때문이다.

그리고, 작업자는, 로크 볼이 결합 홈의 위치에 도달할 때까지 소켓을 플러그에 압입함으로써, 가압력 발생부의 가압력에 의해 로크 볼을 결합 홈에 고정된 상태로 한다. 이와 같이, 작업자는, 번잡한 작업을 필요로 하지 않고 소켓이 오접속 방지 부재의 결합 홈에 고정된 상태로 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 액체 수납 용기의 개구부 내주면에 설치되는 플러그에 소켓을 연결할 때에 플러그에 대응하지 않는 소켓이 오접속되는 문제를 방지하면서 플러그에 소켓을 연결하는 작업의 작업성을 향상시킨 커넥터를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태의 액체 공급 시스템을 도시하는 구성도이다.
도 2는 소켓이 플러그로부터 이격되고, 또한 키 링이 개구부로부터 이격된 상태의 커넥터를 정면으로부터 본 부분 종단면도이다.
도 3은 소켓이 플러그에 장착되고, 또한 키 링이 개구부에 설치된 상태의 커넥터를 정면으로부터 본 부분 종단면도이다.
도 4는 개구부에 키 링이 설치된 액체 수납 용기의 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시하는 Ⅰ 부분의 부분 확대도이다.
도 6은 도 3에 도시하는 소켓의 정면도이다.
도 7은 도 6에 도시하는 소켓의 저면도이다.
도 8은 도 3에 도시하는 커넥터의 부분 종단면도이다.
도 9는 도 3에 도시하는 커넥터의 부분 종단면도이다.
도 10은 도 3에 도시하는 커넥터의 부분 종단면도이다.
도 11은 도 3에 도시하는 커넥터의 부분 종단면도이다.
도 12는 도 3에 도시하는 커넥터의 부분 종단면도이다.
도 13은 도 3에 도시하는 커넥터의 부분 종단면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시 형태의 액체 공급 시스템에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.

도 1에 도시하는 본 실시 형태의 액체 공급 시스템은, 액체 수납 용기(500)에 수용되는 액체를 펌프(600)에 의해 흡인해서 복수의 공급처 장치(700)로 공급하는 시스템이다.

각 공급처 장치(700)로의 액체의 공급량은, 공급처 장치(700)에 설치된 유량 조정 밸브에 의해 조정된다. 펌프(600)에 의해 흡인된 액체 중, 공급처 장치(700)에 공급되지 않은 나머지는, 순환량 조정 밸브(800)를 경유해서 다시 액체 수납 용기(500)로 복귀된다.

이와 같이, 본 실시 형태의 액체 공급 시스템은, 액체 수납 용기(500)로부터 취출된 액체의 일부를 공급처 장치(700)로 공급하고, 나머지의 액체를 다시 액체 수납 용기(500)로 복귀시켜 순환시키도록 되어 있다. 이것은, 액체 수납 용기(500)에 수용되는 액체가, 고체 입자가 분산한 현탁액인 슬러리이기 때문에, 고체 입자가 액체 수납 용기(500)의 저부에 침전하지 않도록 하기 위해서이다.

또한, 액체 공급 시스템이 순환시키는 액체의 유량은, 순환량 조정 밸브(800)의 개방도에 의해 조정된다.

여기서, 본 실시 형태에 있어서의 액체로서 사용되는 슬러리란, 예를 들어 반도체 제조에 있어서의 웨이퍼 연마 방법인 케미컬·메커니컬·폴리싱에 사용되는 실리카계 혹은 세리아계의 연마재를 포함하는 액체이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 액체 공급 시스템이 구비하는 액체 수납 용기(500)는, 액체를 수용하는 용기 본체(520)와, 용기 본체(520)의 상면(천장판)에 설치되어 축선(X1) 주위에 원통 형상으로 형성된 개구부(510)를 구비한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 액체 공급 시스템은, 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)에 설치되는 커넥터(400)를 구비하고 있다. 커넥터(400)는, 액체 수납 용기(500)에 수용되는 액체를 취출해서 펌프(600)까지 보내는 액체 유출 유로와, 순환량 조정 밸브(800)를 경유한 액체를 액체 수납 용기(500)로 복귀시키는 액체 유입 유로와, 액체 수납 용기(500)로부터 감소한 액체량에 따른 외기를 도입하는 기체 유로를 구비한 장치이다. 본 실시 형태의 커넥터(400)는, 액체의 유출과, 액체의 유입과, 감소한 액체량에 따른 외기의 치환을, 1개소의 개구부(510)에 설치한 1개의 장치로 실현하는 것이다.

이하, 본 실시 형태의 커넥터(400)에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 커넥터(400)는, 액체 수납 용기(500)의 상면에 형성된 개구부(510)의 내주면에 형성된 암나사(512)에 고정되는 플러그(200)와, 개구부(510)의 외주면에 설치되는 키 링(오접속 방지 부재)(300)와, 플러그(200)에 착탈 가능하게 설치되는 소켓(100)을 구비한다.

도 2는, 소켓(100)이 플러그(200)로부터 이격되고, 또한 키 링(300)이 개구부(510)로부터 이격된 상태를 나타내는 커넥터(400)의 종단면도이다. 또한, 도 3은, 소켓(100)이 플러그(200)에 장착되고, 또한 키 링(300)이 개구부(510)에 설치된 상태를 나타낸다.

이하, 본 실시 형태의 커넥터(400)가 구비하는 플러그(200)에 대해서 설명한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 플러그(200)는, 플러그 본체(210)와, 플러그 본체(210)의 하방에 설치됨과 함께 축선(X1) 주위에 원통 형상으로 형성되는 내측 관(220)과, 플러그 본체(210)에 설치되는 원통 형상의 외측 관(230)과, 외측 관(230)과 내측 관(220)의 사이를 밀봉하는 밀봉 부재(240)를 갖는다.

플러그(200)를 구성하는 각 부재는, PFA(테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로 알킬비닐에테르 공중합체) 등의 불소 수지 재료 혹은 HDPE(고밀도 폴리에틸렌) 등의 결정성의 열가소성 수지에 의해 형성되어 있다.

플러그 본체(210)는, 축선(X1) 주위에 대략 원통 형상으로 형성됨과 함께 상단부의 외주면에 수나사(210a)가 형성된 부재이다. 플러그 본체(210)의 수나사(210a)를 개구부(510)의 내주면에 형성되는 암나사(512)에 체결함으로써, 플러그 본체(210)가 개구부(510)의 내주면에 고정된다.

또한, 플러그 본체(210)의 내부에는, 제1액체 유출 유로(211)와, 제1 액체 유입 유로(212)가 형성되어 있다.

제1액체 유출 유로(211)는, 액체 수납 용기(500)에 수납된 액체를 취출해서 유출 포트(10)에 유도하는 유로이다. 제1 액체 유입 유로(212)는, 액체 수납 용기(500)의 외부로부터 유입 포트(20)를 통해서 유입되는 액체를 액체 수납 용기(500)의 내부로 유도하는 유로이다.

내측 관(220)은, 축선(X1)을 따라 원통 형상으로 형성되는 부재이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 플러그(200)가 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)에 설치된 상태에서, 내측 관(220)의 하단부(220a)는, 액체 수납 용기(500)의 저부 근방에 배치된다.

내측 관(220)은, 플러그 본체(210)의 하단부에 열 용착에 의해 설치됨과 함께 액체 수납 용기(500)에 수용되는 액체를 플러그 본체(210)의 제1액체 유출 유로(211)로 유도한다.

외측 관(230)은, 축선(X1)을 따라 원통 형상으로 형성되는 부재이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 플러그(200)가 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)에 설치된 상태에서, 외측 관(230)의 하단부(230a)는, 내측 관(220)의 하단부(220a)의 상방에 배치된다.

외측 관(230)은, 플러그 본체(210)의 하방 외주면에 압입에 의해 설치됨과 함께 내측 관(220)의 외측에 배치된다. 외측 관(230)의 내주면은, 내측 관(220)의 외주면과의 사이에, 플러그 본체(210)의 제1 액체 유입 유로(212)로 유도된 액체를 액체 수납 용기(500)의 내부로 유도하는 환상유로(214)를 형성한다.

외측 관(230)의 하단부(230a)에는, 축선(X1) 주위의 복수 개소(예를 들어, 90° 간격으로 4개소)에, 환상유로(214)로부터 액체 수납 용기(500)의 내부로 액체를 유출시키는 복수의 유출 구멍(231)이 형성되어 있다.

밀봉 부재(240)는, 외측 관(230)의 하단부(230a)의 내주면과 내측 관(220)의 외주면과의 사이를 밀봉하는 부재이다. 밀봉 부재(240)는, 환상유로(214)로부터 유입되는 액체가 축선(X1)을 따라 그대로 액체 수납 용기(500)의 저면으로 유도되는 것을 방지한다. 환상유로(214)의 하단부가 밀봉 부재(240)에 의해 밀봉되어 있기 때문에, 환상유로(214)의 하단부에 도달한 액체는, 도 2에 화살표로 나타낸 바와 같이, 유출 구멍(231)을 통해서 액체 수납 용기(500)의 내부로 유출된다.

환상유로(214)를 따라 상방으로부터 하방을 향해서 낙하하는 액체가 복수의 유출 구멍(231)으로부터 수평 방향(축선(X1)에 직교하는 방향)으로 유출되기 때문에, 복수의 유출 구멍(231)이 개구되는 복수의 방향으로 액체가 유출되어, 액체 수납 용기(500)의 저면 부근의 액체가 양호하게 유동한다. 그로 인해, 액체가 연마재 등을 포함하는 슬러리(고체 입자가 분산한 현탁액)일 경우에는, 액체 수납 용기(500)의 저면 부근에 있어서 고체 입자와 액체가 양호하게 혼합된 상태가 유지된다.

이상의 설명에 있어서는, 외측 관(230)의 하단부(230a)에 복수의 유출 구멍(231)이 형성되는 것으로 했으나, 외측 관(230)의 하단부(230a)에 단일의 유출 구멍(231)을 형성하도록 해도 좋다.

이하, 본 실시 형태의 커넥터(400)가 구비하는 소켓(100)에 대해서 설명한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 소켓(100)은, 소켓 본체(110)와, 소켓 본체(110)에 설치되는 볼 로크 기구(120)와, 소켓 본체(110)에 형성된 원통 형상의 삽입 구멍(114)에 삽입되는 원기둥 형상의 로터리 밸브(130)와, 로터리 밸브(130)를 축선(X2) 주위로 회전시키는 개폐 기구(140)를 갖는다.

도 3에 도시한 바와 같이, 소켓(100)은, 소켓 본체(110)의 하단부가 플러그 본체(210)에 삽입된 상태에서, 볼 로크 기구(120)에 의해 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)의 외주면에 설치된 키 링(300)에 고정된다.

소켓 본체(110)의 내부에는, 제2액체 유출 유로(111)와, 제 2액체 유입 유로(112)가 형성되어 있다. 제2액체 유출 유로(111)는, 유출 포트(10)를 통해서 제1액체 유출 유로(211)로부터 취출되는 액체를 외부로 유출시키는 유로이다. 제 2액체 유입 유로(112)는, 액체 수납 용기(500)의 외부로부터 유입 포트(20)를 통해서 유입되는 액체를 제1 액체 유입 유로(212)로 유도하는 유로이다.

볼 로크 기구(120)는, 키 링(300)의 축선(X1) 주위의 둘레 방향을 따라 형성된 결합 홈(310)에 복수의 로크 볼(121)을 결합시키고 나서 복수의 로크 볼(121)을 결합 홈(310)에 고정하는 기구이다. 볼 로크 기구(120)를 사용해서 소켓 본체(110)를 키 링(300)에 고정함으로써, 소켓(100)과 플러그(200)가 연결된 상태로 유지된다.

볼 로크 기구(120)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 복수의 로크 볼(121)과, 소켓 부재(제1 원통 형상 부재)(122)와, 슬리브(제2 원통 형상 부재)(123)와, 스프링(가압력 발생부)(124)과, 스톱 링(125)과, 스프링 수용 부재(126)를 갖는다.

소켓 부재(122)는, 축선(X1) 주위에 원통 형상으로 형성됨과 함께 구 형상의 로크 볼(121)의 외경보다도 소직경의 복수의 개구 구멍(122a)을 갖는 부재이다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 복수의 로크 볼(121)은, 소켓 부재(122)의 복수의 개구 구멍(122a)에 수용된다. 단, 개구 구멍(122a)의 직경보다도 로크 볼(121)의 외경이 크기 때문에, 로크 볼(121)이 개구 구멍(122a)으로부터 소켓 부재(122)의 내주측으로 완전히 빠지는 일은 없다.

슬리브(123)는, 축선(X1) 주위에 원통 형상으로 형성됨과 함께 소켓 부재(122)의 외주측에 배치되는 부재이다. 슬리브(123)는, 소켓 부재(122)에 의해 상단부 위치가 규제되고, 소켓 부재(122)의 하단부측의 외주면에 설치된 환상의 스톱 링(125)에 의해 하단부 위치가 규제된다. 슬리브(123)는, 축선(X1)을 따라 상단부 위치와 하단부 위치 사이에서 소켓 부재(122)에 대하여 상대적으로 이동 가능하게 되어 있다.

슬리브(123)는, 개구 구멍(122a)에 수용되는 복수의 로크 볼(121)을 키 링(300)의 결합 홈(310)에 결합한 상태로 규제하는 규제부(123a)를 갖는다.

스프링(124)은, 축선(X1)을 따른 상단부(일단부)가 소켓 부재(122)에 고정됨과 함께 축선(X1)을 따른 하단부(타단부)가 스프링 수용 부재(126)를 통해서 슬리브(123)에 고정되는 탄성 부재이다. 스프링(124)은, 탄성변형에 의한 가압력을 발생하여, 슬리브(123)의 규제부(123a)가 로크 볼(121)에 접촉하는 하단부 위치를 향해서 슬리브(123)를 가압한다. 스프링(124)은, 축선(X1) 주위의 둘레 방향으로 균등한 간격으로 복수 개소(예를 들어, 60° 간격으로 6개소)에 배치된다. 스프링(124)을 균등한 간격으로 복수 개소에 배치함으로써, 슬리브(123)에 균등한 가압력이 부여된다.

여기서, 스프링 수용 부재(126)는, 축선(X1) 주위에 환형상으로 형성되는 부재이며, 스프링(124)을 수용하기 위한 개구 구멍이 복수 개소에 형성된 부재이다.

여기에서는, 스프링(124)을 축선(X1) 주위의 둘레 방향으로 균등한 간격으로 복수 개소에 설치하는 것으로 했으나, 축선(X1)을 중심으로 하여 스프링 수용 부재(126)와 동일한 직경의 단일 스프링을 설치해도 좋다.

로터리 밸브(130)는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 축선(X1)에 직교하는 축선(X2) 상을 따라 원기둥 형상으로 형성되는 부재이다. 로터리 밸브(130)는, 축선(X2) 상의 제2액체 유출 유로(111)가 배치되는 위치에 형성되는 유출용 관통 구멍(131)과, 축선(X2) 상의 제 2액체 유입 유로(112)가 배치되는 위치에 형성되는 유입용 관통 구멍(132)을 갖는다. 로터리 밸브(130)는, 축선(X2) 주위로 회전 가능한 상태에서, 소켓 본체(110)에 형성되는 삽입 구멍(114)에 삽입되어 있다.

개폐 기구(140)는, 로터리 밸브(130)에 연결되는 기구이며, 로터리 밸브(130)를 축선(X2) 주위로 회전시킴으로써, 로터리 밸브(130)를 개방 상태 또는 폐쇄 상태 중의 어느 하나의 상태로 전환하는 기구이다.

여기서, 로터리 밸브(130)의 개방 상태란, 도 3에 도시한 바와 같이, 로터리 밸브(130)에 형성되는 유출용 관통 구멍(131)과 소켓 본체(110)의 제2액체 유출 유로(111)가 연통하고, 또한 로터리 밸브(130)에 형성된 유입용 관통 구멍(132)과 소켓 본체(110)의 제 2액체 유입 유로(112)가 연통한 상태를 말한다.

또한, 로터리 밸브(130)의 폐쇄 상태란, 도 2에 도시한 바와 같이, 로터리 밸브(130)에 형성되는 유출용 관통 구멍(131)과 소켓 본체(110)의 제2액체 유출 유로(111)가 연통하지 않고, 또한 로터리 밸브(130)에 형성된 유입용 관통 구멍(132)과 소켓 본체(110)의 제 2액체 유입 유로(112)가 연통하지 않는 상태를 말한다.

개폐 기구(140)는, 로터리 밸브(130)의 양단부에 연결됨과 함께 작업자에 의한 개폐 동작을 받아들이는 한 쌍의 개폐 아암(141)을 갖는다.

작업자는, 플러그(200)를 개구부(510)의 내주면에 고정하고, 소켓(100)을 키 링(300)에 설치한 후, 개폐 아암(141)을 파지해서 축선(X2) 주위로 회전시킨다. 이에 의해, 로터리 밸브(130)는, 도 2에 도시하는 폐쇄 상태로부터 도 3에 도시하는 개방 상태로 전환된다.

이어서, 본 실시 형태의 커넥터(400)가 구비하는 키 링(300)에 대해서 설명한다. 키 링(300)은, 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)에 설치되는 부재이다. 키 링(300)은, 개구부(510)의 내주면에 설치된 플러그(200)에 대응하지 않는 소켓(100)이 설치되는 오접속을 방지하기 위한 부재이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 키 링(300)은, 축선(X1)을 따라 연장되는 원통 형상으로 형성되는 수지 재료제의 부재이다. 키 링(300)은, 축선(X1) 주위로 연장되는 무단부 형상의 결합 홈(310)이 외주면에 형성되고, 축선(X1) 주위로 연장되는 무단부 형상의 결합 돌기(320)가 외주면에 형성된 부재이다. 결합 돌기(320)의 내경은, 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)의 외경보다도 작게 되어 있다. 또한, 결합 돌기(320)의 내경은, 개구부(510)에 형성되는 결합 홈(511)의 외경과 대략 일치하고 있다.

수지 재료제의 키 링(300)을, 지그(도시 생략)를 사용해서 개구부(510)를 향해서 가압함으로써, 키 링(300)이 탄성 변형한다. 이에 의해, 키 링(300)의 내주면에 형성된 결합 돌기(320)가 개구부(510)의 외주면에 형성된 결합 홈(511)에 결합하는 상태로 되어, 키 링(300)이 개구부(510)에 고정된다.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 액체 수납 용기(500)의 상면에 설치된 한 쌍의 개구부(510)의 한쪽에는, 키 링(300)이 설치되어 있다. 키 링(300)은, 액체 수납 용기(500)의 외측 위치에 배치되는 키 구멍부(제1결합부; 오목 형상부)(330)를 갖는다.

키 구멍부(330)는, 축선(X1)에 대하여 개구부(510)의 외주면(510a)보다도 외측에 배치되고, 메인 키 구멍(제1 오목 형상 구멍)(330a)과, 서브 키 구멍(제2 오목 형상 구멍)(330b)과, 서브 키 구멍(제2 오목 형상 구멍)(330c)이 형성된 부재이다. 메인 키 구멍(330a)과, 서브 키 구멍(330b)과, 서브 키 구멍(330c)은, 각각 축선(X1)을 따라 하방으로 움푹 들어가는 오목 형상으로 형성된 구멍이다.

메인 키 구멍(330a)은, 소켓(100)이 갖는 키 로드부(150)의 메인 키 로드(150a)를 수용하는 구멍이다. 서브 키 구멍(330b)은, 소켓(100)이 갖는 키 로드부(150)의 서브 키 로드(150b)를 수용하는 구멍이다. 서브 키 구멍(330c)은, 소켓(100)이 갖는 키 로드부(150)의 서브 키 로드(150c)를 수용하는 구멍이다.

한편, 도 6 및 도 7 에 도시한 바와 같이, 소켓(100)은, 슬리브(123)의 하면으로부터 축선(X1)을 따라 하방으로 돌출되는 키 로드부(150)를 갖는다. 키 로드부(150)는, 메인 키 로드(제1 볼록 형상 부재)(150a)와, 서브 키 로드(제2 볼록 형상 부재)(150b)와, 서브 키 로드(제2 볼록 형상 부재)(150c)를 갖는다. 메인 키 로드(150a)와, 서브 키 로드(150b)와, 서브 키 로드(150c)는, 각각 축선(X1)을 따른 하방으로 돌출하는 원기둥 형상으로 형성된 볼록 형상부이다.

도 6 에 도시한 바와 같이, 메인 키 로드(150a)의 슬리브(123)의 하면으로부터의 거리(L1)는, 서브 키 로드(150b) 및 서브 키 로드(150c)의 슬리브(123)의 하면으로부터의 거리(L2)보다도 길다. 즉, 메인 키 로드(150a)의 선단은, 서브 키 로드(150b) 및 서브 키 로드(150c)의 선단보다도 축선(X1)을 따라 하방으로 돌출되어 있다.

또한, 메인 키 로드(150a)의 축선(X1)에 직교하는 직경 방향의 직경(D1)은, 서브 키 로드(150b) 및 서브 키 로드(150c)의 직경 방향의 직경(D2)보다도 크다.

도 4 내지 도 7 에 도시한 바와 같이, 키 링(300)이 갖는 메인 키 구멍(330a)과 소켓(100)이 갖는 메인 키 로드(150a)를 축선(X1) 주위의 동일 위치에 배치한 경우, 서브 키 구멍(330b)의 위치가 서브 키 로드(150b)의 위치와 동일 위치로 되고, 서브 키 구멍(330c)의 위치가 서브 키 로드(150c)의 위치와 동일 위치로 된다. 그로 인해, 키 로드부(150)는, 키 구멍부(330)와 결합하는 부재로 되어 있다.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 키 구멍부(330)에는, 메인 키 구멍(330a)에 대하여 대상으로 되는 위치에 서브 키 구멍(330b)과 서브 키 구멍(330c)이 형성되어 있으나, 다른 형태라도 좋다.

예를 들어, 서브 키 구멍(330b) 및 서브 키 구멍(330c)은, 메인 키 구멍(330a)을 제외한 다른 임의의 2개소에 형성해도 좋다. 예를 들어, 도 5에 실선으로 나타내는 2개소와 파선으로 나타내는 8개소를 포함하는 10개소 중에서 임의의 2개소를 선택해서 서브 키 구멍(330b) 및 서브 키 구멍(330c)을 형성해도 좋다.

이 경우, 키 로드부(150)에 대해서도, 서브 키 로드(150b) 및 서브 키 로드(150c)를, 메인 키 로드(150a)의 위치를 제외한 다른 임의의 2개소에 형성한다. 예를 들어, 도 7에 실선으로 나타내는 2개소와 파선으로 나타내는 8개소를 포함하는 10개소 중에서 임의의 2개소를 선택해서 서브 키 로드(150b) 및 서브 키 로드(150c)를 형성한다.

또한, 서브 키 로드(150b) 및 서브 키 로드(150c)를 형성하는 위치는, 서브 키 구멍(330b) 및 서브 키 구멍(330c)과 각각 대응하는 위치로 한다.

또한 예를 들어, 서브 키 구멍 및 서브 키 로드는, 1개소에만 설치해도 좋고, 3개소 이상의 임의의 개소에 설치해도 좋다. 이 경우도, 서브 키 로드를 형성하는 위치는, 서브 키 구멍을 형성하는 위치와 대응시킨다.

이어서, 볼 로크 기구(120)를 사용해서 소켓(100)을 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)에 설치된 키 링(300)에 고정하는 작업에 대해서 도 8 내지 도 13을 참조하여 설명한다.

도 8 내지 도 10은, 도 3에 도시하는 커넥터(400)의 부분 종단면도이며, 커넥터(400)를 도 5에 도시하는 II-II 화살표 방향으로 본 도면이다. 도 11 내지 도13은, 도 3에 도시하는 커넥터(400)의 부분 종단면도이며, 커넥터(400)를 도 5에 도시하는 III-III 화살표 방향으로 본 도면이다.

도 8과 도 11, 도 9와 도 12, 도 10과 도13은, 각각 소켓(100)이 축선(X1) 상의 동일 위치에 배치된 상태를 도시하고 있다.

먼저, 작업자는, 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)의 근방에 서서, 로터리 밸브(130)가 폐쇄 상태로 되어 있는 소켓(100)을 들고 소켓(100)의 하단부를 개구부(510)에 접근시켜서 도 8 및 도 11에 도시하는 상태로 한다. 이때, 작업자는, 키 링(300)의 키 구멍부(330)의 메인 키 구멍(330a)과 소켓(100)의 키 로드부(150)의 메인 키 로드(150a)의 양쪽을 눈으로 보면서, 메인 키 로드(150a)의 선단을 메인 키 구멍(330a)에 삽입한다.

도 8 에 도시한 바와 같이, 메인 키 로드(150a)는, 선단만이 메인 키 구멍(330a)에 삽입된 상태로 된다. 한편, 도 11에 도시한 바와 같이, 서브 키 로드(150b)는, 선단이 서브 키 구멍(330b)에 삽입되어 있지 않은 상태로 된다. 도 8 및 도 11에 도시하는 시점에 있어서, 작업자는, 메인 키 로드(150a)를 메인 키 구멍(330a)에 삽입하는 작업만을 행하면 된다.

이어서, 작업자는, 메인 키 로드(150a)가 메인 키 구멍(330a)에 삽입된 상태를 유지하면서, 소켓(100)을 키 링(300)에 더욱 근접시켜 도 9 및 도 12에 나타내는 상태로 한다. 이때, 작업자는, 키 링(300)의 키 구멍부(330)의 서브 키 구멍(330b)과 소켓(100)의 키 로드부(150)의 서브 키 로드(150b)의 양쪽을 눈으로 보면서, 서브 키 로드(150b)의 선단을 서브 키 구멍(330b)에 삽입한다. 마찬가지로, 작업자는, 키 링(300)의 키 구멍부(330)의 서브 키 구멍(330c)과 소켓(100)의 키 로드부(150)의 서브 키 로드(150c)의 양쪽을 눈으로 보면서, 서브 키 로드(150c)의 선단을 서브 키 구멍(330c)에 삽입한다.

또한, 서브 키 로드(150b)를 서브 키 구멍(330b)에 삽입하고, 또한 서브 키 로드(150c)를 서브 키 구멍(330c)에 삽입하는 작업에 있어서는, 메인 키 로드(150a)가 메인 키 구멍(330a)에 삽입된 상태가 유지되고 있다. 키 링(300)의 축선(X1) 주위의 위상에 대한 소켓(100)의 축선(X1) 주위의 위상이 일정하게 유지되기 때문에, 작업자는, 서브 키 로드(150b) 및 서브 키 로드(150c)를 삽입하는 작업을 용이하게 행할 수 있다.

서브 키 로드(150b)가 서브 키 구멍(330b)에 삽입되고, 서브 키 로드(150c)가 서브 키 구멍(330c)에 삽입되면, 키 로드부(150)가 키 구멍부(330)에 수용된 상태로 된다. 이에 의해, 키 로드부(150)와 키 구멍부(330)가 결합한 상태로 된다.

도 9 및 도 12에 나타내는 시점에 있어서는, 볼 로크 기구(120)의 로크 볼(121)이 키 링(300)의 상단부에 접촉하고 있다. 작업자는, 소켓(100)을 키 링(300)에 압입함으로써, 로크 볼(121)이 외측으로 퇴피한 상태로 한다. 이것은, 작업자가 소켓(100)을 압입하는 힘이 스프링(124)의 가압력에 대항하는 힘으로 되어, 로크 볼(121)이 퇴피 가능해지도록 스프링 수용 부재(126)가 상방으로 이동하기 때문이다.

또한, 작업자는, 소켓(100)을 키 링(300)에 더욱 압입함으로써, 로크 볼(121)이 결합 홈(310)에 결합하는 상태(도 10 및 도 13에 나타내는 상태)로 한다. 이것은, 결합 홈(310)의 근방에 도달한 로크 볼(121)이 스프링(124)의 가압력에 의해 결합 홈(310)을 향해서 이동하기 때문이다.

로크 볼(121)이 결합 홈(310)에 결합해서 로크 볼(121)이 규제부(123a)에 의해 이동이 규제되는 상태로 되면, 소켓(100)이 키 링(300)에 고정된 상태로 된다. 또한, 키 링(300)이 액체 수납 용기(500)에 고정되어 있기 때문에, 플러그(200)와 소켓(100)이 연결된 상태로 된다. 이와 같이, 본 실시 형태의 커넥터(400)는, 키 로드부(150)와 키 구멍부(330)가 결합한 상태에서, 플러그(200)와 소켓(100)이 연결되는 것이다.

이상에서 설명한 본 실시 형태의 커넥터(400)가 발휘하는 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

본 실시 형태의 커넥터(400)에 의하면, 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)의 내주면에 설치되는 플러그(200)에 소켓(100)을 연결할 때에 개구부(510)의 외주면에 설치된 키 링(300)의 키 구멍부(330)와 소켓(100)이 갖는 키 로드부(150)를 결합시키기 때문에, 플러그(200)에 대응하지 않는 소켓(100)이 오접속되는 문제가 방지된다.

또한, 키 링(300)이 갖는 키 구멍부(330)가 축선(X1)에 대하여 개구부(510)의 외주면보다도 외측에 배치되어 있다. 그로 인해, 작업자는, 키 구멍부(330)와 키 로드부(150)를 축선(X1)을 따라 근접시킨 경우라도 이들을 눈으로 보면서 결합시킬 수 있으므로, 플러그(200)에 소켓(100)을 연결하는 작업의 작업성이 향상된다.

이와 같이, 본 실시 형태의 커넥터(400)에 의하면, 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)의 내주면에 설치되는 플러그(200)에 소켓(100)을 연결할 때에 플러그(200)에 대응하지 않는 소켓(100)이 오접속되는 문제를 방지하면서 플러그(200)에 소켓(100)을 연결하는 작업의 작업성을 향상시킬 수 있다.

본 실시 형태의 커넥터(400)에 있어서는, 키 로드부(150)가 축선(X1)을 따른 방향으로 돌출하는 볼록 형상으로 형성된 볼록 형상부이며, 키 구멍부(330)가 축선(X1)을 따른 방향으로 움푹 들어가는 동시에 볼록 형상부를 수용 가능한 오목 형상으로 형성된 오목 형상부이며, 오목 형상부가 볼록 형상부를 수용한 상태에서 플러그(200)와 소켓(100)이 연결된다.

이렇게 함으로써, 작업자는, 키 구멍부 및 키 로드부를 눈으로 보면서 오목 형상부가 볼록 형상부를 수용하도록 소켓(100)을 플러그(200)에 근접시킴으로써, 소켓(100)을 플러그(200)에 연결할 수 있다.

본 실시 형태의 커넥터(400)에 있어서, 키 로드부(150)는 원기둥 형상의 메인 키 로드(150a)와 원기둥 형상의 서브 키 로드(150b, 150c)를 갖고, 키 구멍부(330)는 메인 키 로드(150a)를 수용하는 메인 키 구멍(330a)과 서브 키 로드(150b, 150c)를 수용하는 서브 키 구멍(330b, 330c)을 갖는다. 여기서, 메인 키 로드(150a)의 직경(D1)이 서브 키 로드(150b, 150c)의 직경(D2)보다도 크다.

이렇게 함으로써, 메인 키 로드(150a) 및 서브 키 로드(150b, 150c)와, 이들에 대응하는 메인 키 구멍(330a) 및 서브 키 구멍(330b, 330c)의 조합에 의해, 플러그(200)와 소켓(100)의 오접속을 보다 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 작업자는, 외경이 큰 메인 키 로드(150a)를 메인 키 구멍(330a)에 수용시킴으로써, 외경이 작은 서브 키 로드(150b, 150c)를 서브 키 구멍(330b, 330c)에 수용시킬 수 있으므로 작업성이 향상된다.

또한, 메인 키 로드(150a)의 선단이 서브 키 로드(150b, 150c)의 선단보다도 돌출되어 있다. 이렇게 함으로써, 외경이 큰 메인 키 로드(150a)를 메인 키 구멍(330a)에 결합시킨 후에, 외경이 작은 서브 키 로드(150b, 150c)를 서브 키 구멍(330b, 330c)에 결합시킬 수 있으므로, 이들을 동시에 결합시키는 경우에 비하여 서브 키 로드(150b, 150c)를 서브 키 구멍(330b, 330c)에 용이하게 결합시킬 수 있다.

본 실시 형태의 커넥터(400)에 있어서는, 볼 로크 기구(120)가, 키 구멍부(330)가 키 로드부(150)를 수용한 후에 복수의 로크 볼(121)을 키 링(300)의 결합 홈(310)에 고정한다.

이렇게 함으로써, 플러그(200)에 대응하는 소켓(100)인 것이 확정된 후에, 볼 로크 기구(120)에 의해 소켓(100)을 키 링(300)의 결합 홈(310)에 고정할 수 있다.

본 실시 형태의 커넥터(400)에 의하면, 내주면에 플러그(200)가 고정된 액체 수납 용기(500)의 개구부(510)에 소켓(100)을 설치할 때에, 작업자는, 슬리브(123)에 접촉하는 일 없이 소켓(100)을 플러그(200)에 압입함으로써, 로크 볼(121)을 퇴피시킨 상태로 할 수 있다. 이것은, 작업자가 소켓(100)을 압입하는 힘이 스프링(124)의 가압력에 대항하는 힘으로 되어, 로크 볼(121)이 퇴피 가능해지도록 슬리브(123)가 이동하기 때문이다.

그리고, 작업자는, 로크 볼(121)이 결합 홈(310)의 위치에 도달할 때까지 소켓(100)을 플러그(200)에 압입함으로써, 스프링(124)의 가압력에 의해 로크 볼(121)이 결합 홈(310)에 고정된 상태로 한다. 이와 같이, 작업자는, 번잡한 작업을 필요로 하지 않고 소켓(100)이 키 링(300)의 결합 홈(310)에 고정된 상태로 할 수 있다.

〔다른 실시 형태〕

이상의 설명에 있어서는, 키 링(300)이 키 구멍부(330)를 갖고, 소켓(100)이 키 로드부(150)를 갖는 것으로 했으나, 다른 형태라도 좋다. 예를 들어, 키 링(300)이 키 로드부(150)를 갖고, 소켓(100)이 키 구멍부(330)를 갖는 것이어도 좋다.

즉, 키 로드부(150)를 키 링(300)과 소켓(100) 중의 어느 한쪽이 갖고, 키 로드부(150)를 수용하는 키 구멍부(330)를 키 링(300)과 소켓(100) 중의 어느 다른 쪽이 갖는 것이어도 좋다.

Claims (6)

1. 액체 수납 용기의 개구부에 설치되는 커넥터이며,
   축선을 따라 연장되는 상기 개구부의 외주면에 설치됨과 함께 상기 외주면보다도 상기 축선에 대하여 외측에 배치되는 제1결합부를 갖는 오접속 방지 부재와,
   상기 개구부의 내주면에 설치되는 플러그에 착탈 가능하게 설치됨과 함께 제1결합부와 결합하는 제2결합부를 갖는 소켓을 구비하고,
   상기 제1결합부와 상기 제2결합부가 결합한 상태에서 상기 플러그와 상기 소켓이 연결되고,
   상기 제1결합부 및 상기 제2결합부 중의 어느 한쪽이, 상기 축선을 따른 방향으로 돌출하는 볼록 형상으로 형성된 볼록 형상부이며,
   상기 제1결합부 및 상기 제2결합부 중 어느 다른 쪽이, 상기 축선을 따른 방향으로 움푹 들어가는 동시에 상기 볼록 형상부를 수용 가능한 오목 형상으로 형성된 오목 형상부이며,
   상기 오목 형상부가 상기 볼록 형상부를 수용한 상태에서 상기 플러그와 상기 소켓이 연결되고,
   상기 볼록 형상부는, 원기둥 형상의 제1 볼록 형상 부재와 원기둥 형상의 제2 볼록 형상 부재를 갖고,
   상기 오목 형상부는, 상기 제1 볼록 형상 부재를 수용하는 제1 오목 형상 구멍과 상기 제2 볼록 형상 부재를 수용하는 제2 오목 형상 구멍을 갖고,
   상기 제1 볼록 형상 부재의 선단이 상기 제2 볼록 형상 부재의 선단보다도 돌출되어 있는,
   는 커넥터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 볼록 형상 부재의 외경이 상기 제2 볼록 형상 부재의 외경보다도 큰, 커넥터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 오접속 방지 부재는, 상기 축선 주위의 둘레 방향을 따라 형성된 결합 홈을 갖고,
   상기 소켓이, 상기 결합 홈에 복수의 로크 볼을 결합시키고 나서 상기 복수의 로크 볼을 상기 결합 홈에 고정하는 볼 로크 기구를 갖고,
   상기 볼 로크 기구가, 상기 제1결합부와 상기 제2결합부가 결합한 후에 상기 복수의 로크 볼을 상기 결합 홈에 고정하는, 커넥터.
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