KR20180079436A

KR20180079436A - 수형 커플링 부재

Info

Publication number: KR20180079436A
Application number: KR1020187015983A
Authority: KR
Inventors: 다쿠야 니시오; 히데토시 노하라; 히로후미 오니시; 마사아키 곤도; 아키라 야마시타
Original assignee: 니토 코키 가부시키가이샤; 도요타 지도샤（주）
Priority date: 2015-12-07
Filing date: 2016-12-07
Publication date: 2018-07-10
Also published as: JPWO2017099103A1; DE112016005591T5; KR102062021B1; WO2017099103A1; CN108368960A; JP6598877B2; CN108368960B; US11118717B2; US20180283594A1

Abstract

본 발명의 수형 커플링 부재는 차체 등에 장착한 상태인 채로 여과 부재의 교환을 실시할 수 있다. 수형 커플링 부재 (10) 는 대응하는 암형 커플링 부재 (1) 에 떼어낼 수 있도록 연결된다. 당해 수형 커플링 부재 (10) 는, 암형 커플링 본체 (1) 내에 삽입되어 끼워맞춰지는 제 1 단 (11), 제 1 단 (11) 의 반대측의 제 2 단 (12), 및 제 1 단 (11) 에서 제 2 단 (12) 까지 연장되는 통로 (14) 를 갖는 외측 커플링 본체 (18) 와, 제 1 단 (11) 측에 외측 커플링 본체 (18) 와 동축상으로 배치된 내측 커플링 본체 (19) 와, 내측 커플링 본체 (19) 에 착탈 가능하게 장착된 여과 부재 (20) 를 구비한다. 내측 커플링 본체 (19) 는, 외측 커플링 본체 (18) 에 대해 제 1 단 (11) 의 측으로부터 착탈 가능하게 되어 있다. 여과 부재 (20) 는, 내측 커플링 본체 (19) 가 외측 커플링 본체 (18) 에 장착되어 있을 때에는 통로 (14) 내에 유지되고, 내측 커플링 본체 (19) 가 외측 커플링 본체 (18) 로부터 떼어내어지면 교환을 위한 착탈이 가능해진다.

Description

수형 커플링 부재

본 발명은, 대응하는 암형 (雌型) 커플링 부재에 떼어낼 수 있도록 연결되는 수형 (雄型) 커플링 부재에 관한 것이다.

예를 들어, 연료 전지차에 있어서는, 연료가 되는 수소를 공급하는 수소 스테이션측의 노즐 (암형 커플링 부재) 에 떼어낼 수 있도록 연결되는 리셉터클 (수형 커플링 부재) 이 차체의 연료 공급부에 장착되어 있다. 리셉터클은, 수소 공급을 실시하지 않을 때에는 그 상류측 개구를 캡에 의해 막아 티끌이나 먼지 등의 쓰레기가 내부에 침입하지 않도록 하고 있다. 그러나, 수소 스테이션의 노즐을 연결할 때에는 캡은 떼어지고 상류측 개구와 유체 통로는 외기에 노출된 상태가 되기 때문에, 티끌 등이 유체 통로의 내부에 진입하는 경우가 있다. 또 마찬가지로, 수소 스테이션의 노즐에도 다소의 티끌 등이 부착되는 경우가 있다. 나아가서는, 수소 스테이션으로부터 공급되는 수소 자체에도 티끌 등이 포함되어 있을 우려가 있다. 따라서, 수소 스테이션으로부터 리셉터클을 통하여 공급되는 수소 내에는, 이와 같은 티끌이 포함될 가능성이 있다. 그 때문에, 이와 같은 리셉터클에는 통상적으로, 여과 부재가 형성되어 있어, 차체 내에 공급되는 수소로부터 티끌을 제거하도록 하고 있다 (특허문헌 1).

일본 공개특허공보 2014-202254호

상기 서술한 바와 같은 여과 부재를 구비하는 수형 커플링 부재에 있어서는, 사용을 반복하는 동안에 점차 티끌이 여과 부재의 여과재에 쌓이게 되기 때문에, 어느 정도 사용한 단계에서 여과 부재를 교환할 필요가 발생한다. 여과 부재를 교환하려면, 통상적으로, 수형 커플링 부재를 차체 등으로부터 완전히 떼어낸 후에 수형 커플링 본체를 분해할 필요가 있다. 그러나, 수형 커플링 부재는, 차체 등에 고정됨과 함께 배관도 고정되어 있기 때문에, 수형 커플링 부재를 떼어내어 여과 부재를 교환하고 그 후에 다시 장착하는 작업은 시간이 걸리고 번잡하다. 또, 재장착시에 배관의 접속이 적절하지 않으면 수소 등의 유체가 누설되게 되어 위험하기 때문에, 그러한 작업이 빈번하게 실시되는 것도 바람직하지 않다.

본 발명은 이와 같은 점을 감안하여, 차체 등에 장착한 상태인 채로 여과 부재의 교환을 실시할 수 있도록 한 수형 커플링 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉 본 발명은,

대응하는 암형 커플링 부재에 떼어낼 수 있도록 연결되는 수형 커플링 부재에 있어서,

그 암형 커플링 본체 내에 삽입되어 끼워맞춰지는 제 1 단, 그 제 1 단의 반대측의 제 2 단, 및 그 제 1 단에서 그 제 2 단까지 길이 축선의 방향으로 연장되는 통로를 갖는 통상 (筒狀) 의 외측 커플링 본체와,

그 통로 내의 그 제 1 단측에 그 외측 커플링 본체와 동축상으로 배치되고, 그 외측 커플링 본체에 그 제 1 단의 측으로부터 착탈 가능하게 장착된 통상의 내측 커플링 본체와,

그 외측 커플링 본체와 그 내측 커플링 본체 중 일방에 착탈 가능하게 장착된 여과 부재로서, 그 내측 커플링 본체가 그 외측 커플링 본체에 장착되어 있는 상태에 있어서는 그 통로 내에 유지되고, 그 내측 커플링 본체가 그 외측 커플링 본체로부터 떼어내어진 상태에 있어서는 그 외측 커플링 본체와 그 내측 커플링 본체 중 그 일방으로부터 착탈 가능하게 되도록 된 여과 부재를 구비하는, 수형 커플링 부재를 제공한다.

당해 수형 커플링 부재에 있어서는, 통상적으로는 차체 등의 다른 부재에 고정되고 배관에도 고정되어 있는 외측 커플링 본체에 대해, 내측 커플링 본체가 착탈 가능하게 되어 있고, 그 내측 커플링 본체를 외측 커플링 본체로부터 떼어냄으로써 여과 부재를 착탈할 수 있게 되어 있다. 그 때문에, 다른 부재에 고정되어 있는 외측 커플링 본체를 다른 부재로부터 떼어내지 않고 여과 부재를 교환하는 것이 가능해져, 상기 서술한 종래의 수형 커플링 부재에 비하여 여과 부재의 교환 작업이 용이해진다.

구체적으로는, 그 여과 부재가, 그 내측 커플링 본체에 착탈 가능하게 장착되어 있도록 할 수 있다.

바람직하게는,

그 여과 부재가, 여과부를 갖고 그 길이 축선의 방향에서 연장되는 통상부와, 그 여과부보다 그 제 2 단의 측에 있어서 그 통상부를 폐색하는 하류측 폐색 단부와, 그 통상부로부터 그 통상부의 반경 방향으로 돌출되는 플랜지부를 구비하고,

그 외측 커플링 본체가, 그 플랜지부보다 그 제 2 단의 측의 위치에 있어서, 그 통로의 둘레 벽면에서 반경 방향 내측으로 연장된 수용부를 갖고 있고,

그 플랜지부와 그 수용부가 그 길이 축선의 방향에서 맞닿아, 그 여과 부재의 그 제 2 단의 측으로의 변위가 억제되도록 할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 그 플랜지부가, 그 길이 축선의 방향으로 관통하는 관통공을 갖고, 그 관통공이, 그 통로 내를 통과하는 유체의 유로의 일부를 구성하도록 할 수 있다.

또는, 그 여과 부재가, 그 외측 커플링 본체의 그 통로의 그 둘레 벽면에 착탈 가능하게 고정되어 있도록 할 수도 있다.

바람직하게는,

그 내측 커플링 본체가, 그 암형 커플링 부재가 구비하는 노즐 선단부를 받아들이도록 된 노즐 삽입구를 갖고,

그 노즐 삽입구의 내주면에 장착되어, 그 노즐 선단부와 밀봉되며 걸어맞춰지는 시일링을 추가로 구비하도록 할 수 있다.

노즐 선단부와 밀봉되며 걸어맞춰지는 시일링은, 노즐 선단부가 반복 삽입됨으로써 서서히 마모되어 가기 때문에, 통상적으로 어느 정도 사용한 단계에서 교환이 필요해진다. 당해 수형 커플링 부재에 있어서는, 시일링이 내측 커플링 본체에 형성되어 있기 때문에, 내측 커플링 본체를 외측 커플링 본체로부터 떼어냄으로써 시일링도 함께 떼어낼 수 있다. 그 때문에, 시일링의 교환 작업을 여과 부재의 교환 작업과 함께, 작업이 용이한 환경에 있어서 동시에 실시하는 것이 가능해진다.

이하, 본 발명에 관련된 수형관 커플링 부재의 실시형태를 첨부 도면에 기초하여 설명한다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 수형 커플링 부재의 단면도이다.
도 2 는 도 1 의 수형 커플링 부재가 수소 스테이션의 노즐에 연결되어, 수소 스테이션으로부터 수소가 공급되고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 3 은 도 1 의 수형 커플링 부재의 여과 부재가 내측 커플링 본체와 함께 떼어내어진 상태를 나타내는 도면이다.
도 4 는 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 수형 커플링 부재의 단면도이다.

본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 수형 커플링 부재 (10) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 도면에서 보아 좌측에 위치하는 제 1 단 (11), 도면에서 보아 우측에 위치하는 제 2 단 (12), 및 제 1 단 (11) 에서 제 2 단 (12) 에까지 길이 축선 (L) 의 방향으로 연장되는 통로 (14) 를 갖는 통상의 외측 커플링 본체 (18) 와, 통로 (14) 내의 제 1 단 (11) 의 측에 외측 커플링 본체 (18) 와 동축상으로 배치된 통상의 내측 커플링 본체 (19) 와, 내측 커플링 본체 (19) 에 고정되어 통로 (14) 내에 유지된 여과 부재 (20) 를 구비한다. 당해 수형 커플링 부재 (10) 는, 연료 전지차에 장착되어 수소 공급구로서 사용되는 리셉터클 (수형 커플링 부재) 이고, 도 2 에 나타내는 바와 같이 제 1 단 (11) 이 수소 스테이션에 있어서의 수소 공급 호스의 선단에 형성된 노즐 (커플링 부재) (1) 에 삽입되어 끼워맞춰짐과 함께, 노즐 (1) 의 시정자 (施錠子) (3) 가 외측 커플링 본체 (18) 의 외주면 (18a) 에 형성된 시정자 걸어맞춤홈 (18b) 에 걸어맞춰짐으로써 노즐 (1) 과 연결되어, 수소 스테이션으로부터 공급되는 수소를 받아들이게 되어 있다. 외측 커플링 본체 (18) 와 내측 커플링 본체 (19) 에 의해, 내측 커플링 본체 (19) 에 형성된 상류측 개구 (22) 에서 외측 커플링 본체 (18) 에 형성된 하류측 개구 (23) 에까지 길이 축선 (L) 의 방향으로 연장되는 유체 통로 (16) 가 구성되고, 상류측 개구 (22) 에서 받아들인 수소는 여과 부재 (20) 를 통과하여 하류측 개구 (23) 에까지 도달한다. 하류측 개구 (23) 에 형성된 배관 접속부 (24) 에는 차체 내부에 배치된 수소 탱크로부터 연장되는 수소 배관이 접속된다.

외측 커플링 본체 (18) 는, 시정자 걸어맞춤홈 (18b) 을 갖는 제 1 본체 부재 (31) 와, 후술하는 역지 밸브 (48) 를 유지하는 제 2 본체 부재 (32) 와, 하류측 개구 (23) 가 형성되고 제 1 본체 부재 (31) 에 고정되어 있는 제 3 본체 부재 (33) 로 이루어진다. 제 1 본체 부재 (31) 에는 암나사부 (26) 가 형성되어 있고, 내측 커플링 본체 (19) 가 암나사부 (26) 에 의해 고정되어 있다. 제 2 본체 부재 (32) 는, 반경 방향 외측으로 돌출된 고정 플랜지부 (34) 를 갖고, 이 고정 플랜지부 (34) 가 제 1 본체 부재 (31) 의 걸림면 (36) 과 제 3 본체 부재 (33) 의 걸림면 (38) 사이에 끼워짐으로써 제 1 및 제 3 본체 부재 (31, 33) 에 대해 고정되어 있다.

내측 커플링 본체 (19) 는 노즐 (1) 의 노즐 선단부 (2) 를 받아들이는 노즐 삽입구 (39) 를 갖고, 이 노즐 삽입구 (39) 에는 노즐 선단부 (2) 의 외주면과 밀봉되며 걸어맞춰지도록 배치된 복수의 시일링 (40) 이 장착되어 있다. 또, 내측 커플링 본체 (19) 는, 그 외주면 (19a) 에 시일링 (41) 을 수용하는 시일링 수용홈 (19b) 을 갖고, 시일링 (41) 에 의해 외측 커플링 본체 (18) 의 통로 (14) 의 둘레 벽면 (42) 과 밀봉되며 걸어맞춰지도록 되어 있다.

여과 부재 (20) 는, 길이 축선 (L) 의 방향을 따라 연장되는 통상부 (20a) 와, 통상부 (20a) 의 상류단측에서 개구하여 상류측 개구 (22) 와 연통하는 입구 개구부 (20b) 와, 통상부 (20a) 의 하류측단을 폐색하는 하류측 폐색부 (20c) 를 갖는 통상의 부재이고, 그 상류측단의 수나사부 (20d) 가 내측 커플링 본체 (19) 의 암나사부 (26) 에 나사 결합됨으로써, 내측 커플링 본체 (19) 에 착탈 가능하게 장착되어 있다. 통상부 (20a) 에는, 반경 방향으로 연장되는 복수의 여과공 (20e) 과, 이들 여과공 (20e) 을 반경 방향 내측으로부터 덮는 원통상의 여과 시트 (20f) 로 이루어지는 여과부 (20g) 가 형성되어 있다. 외측 커플링 본체 (18) 와 내측 커플링 본체 (19) 에 의해 구성되는 유체 통로 (16) 는, 이 여과 부재 (20) 에 의해, 상류측의 여과 전 통로 부분 (16a) 과 하류측의 여과 후 통로 부분 (16b) 으로 구획된다. 또, 여과 전 통로 부분 (16a) 의 하류측 부분 (16c) 과 여과 후 통로 부분 (16b) 의 상류측 부분 (16d) 은 반경 방향에서 구획되어, 여과 전 통로 부분 (16a) 의 하류측 부분 (16c) 은 여과 부재 (20) 의 통상부 (20a) 의 내측에 위치하는 유로가 되고, 여과 후 통로 부분 (16b) 의 상류측 부분 (16d) 은 여과 부재 (20) 의 외주면 (20h) 과 유체 통로 (16) 의 둘레 벽면 (42) 사이에 형성되는 횡단면 환상의 통로가 된다. 이와 같이 하여 여과 전 통로 부분 (16a) 의 하류측 부분 (16c) 과 여과 후 통로 부분 (16b) 의 상류측 부분 (16d) 은, 통상부 (20a) 의 여과부 (20g) 를 통하여 반경 방향에서 연통된 상태로 된다.

여과 부재 (20) 는 또한, 통상부 (20a) 로부터 반경 방향 외측으로 돌출되는 플랜지부 (20i) 를 갖고 있다. 이 플랜지부 (20i) 는, 통로 (14) 의 둘레 벽면 (42) 으로부터 반경 방향 내측으로 연장되는 수용부 (43) 와 길이 축선 (L) 의 방향에서 대향하고 있고, 여과 부재 (20) 가 하류측 개구 (23) 측으로 변위하는 것을 억제하고 있다. 예를 들어 고압 수소가 당해 수형 커플링 부재 (10) 의 유체 통로 (16) 내를 상류측 개구 (22) 로부터 하류측 개구 (23) 로 통과할 때에는, 여과 부재 (20) 에는 길이 축선 (L) 의 방향에서 하류측 개구 (23) 를 향하는 방향으로의 큰 힘이 작용하기 때문에, 사용을 반복하는 동안에 내측 커플링 본체 (19) 와의 사이의 나사 결합이 느슨해져 하류측으로 이동할 우려가 있지만, 이 플랜지부 (20i) 가 있음으로써, 설령 나사 결합이 느슨해졌다고 하더라도 플랜지부 (20i) 가 외측 커플링 본체 (18) 의 수용부 (43) 에 맞닿기 때문에, 여과 부재 (20) 는 하류측으로 그 이상 변위하지 않는다. 또한, 플랜지부 (20i) 에는, 수용부 (43) 보다 반경 방향 내측의 위치에 길이 축선 (L) 의 방향에서 관통하는 복수의 관통공 (20j) 이 형성되어 있고, 유체는 이들 관통공 (20j) 을 통과하여 흐른다.

당해 수형 커플링 부재 (10) 에 있어서는, 상류측 개구 (22) 로부터 공급된 유체는, 여과 전 통로 부분 (16a) 을 길이 축선 (L) 의 방향으로 나아가 여과 부재 (20) 의 내측에 형성된 여과 전 통로 부분 (16a) 의 하류측 부분 (16c) 에 도달하고, 그 중에서 흐름의 방향을 직경 방향 외측으로 바꾸어 여과 부재 (20) 의 여과부 (20g) 를 반경 방향으로 통과하여 여과 후 통로 부분 (16b) 의 상류측 부분 (16d) 에 도달한다. 이 때, 유체 내에 포함되어 있는 티끌은, 유체의 흐름을 타고 여과 전 통로 부분 (16a) 내를 길이 축선 (L) 의 방향으로 이동하고, 하류측 부분 (16c) 에 있어서는 관성에 의해 길이 축선 (L) 의 방향으로 직선상으로 계속 이동하려고 한다. 비교적으로 큰 티끌은, 큰 관성이 작용하여, 흐름의 방향을 바꾼 유체로부터 여과부 (20g) 를 향하는 방향의 힘을 받으면서도, 하류측 부분 (16c) 을 길이 축선 (L) 의 방향에서 통과하여 하류측 폐색부 (20c) 에 형성된 집진용부 (44) 에까지 도달하여 포착되게 된다. 이와 같이 유체 내에 포함되어 있는 티끌 중 적어도 일부는 집진용부 (44) 에 포착되기 때문에, 여과 부재 (20) 의 여과부 (20g) 에 있어서 포착되는 티끌의 양은 저감되고, 그 결과, 여과 부재 (20) 의 교환 사이클을 길게 할 수 있다.

역지 밸브 (48) 는, 제 2 본체 부재 (32) 에 길이 축선 (L) 의 방향으로 변위 가능하게 유지되고, 스프링 (50) 에 의해 상류측 (도면에서 보아 좌측) 으로 탄성 지지되어, 그 전단 폐지면 (48a) 이 제 2 본체 부재 (32) 의 밸브 시트면 (52) 에 가압되게 되어 있다. 도 1 에 나타내는 바와 같이 전단 폐지면 (48a) 이 밸브 시트면 (52) 에 가압되어 유체 통로 (16) 의 중간 개구 (54) 를 닫음으로써 유체 통로 (16) 가 폐지된다. 또, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 당해 수형 커플링 부재 (10) 가 수소 스테이션의 노즐 (1) 에 연결되어 수소가 공급되고, 상류측에 소정 이상의 크기의 압력이 가해지면, 역지 밸브 (48) 는 스프링 (50) 의 탄성력에 저항하여 하류측 (도면에서 보아 우측) 으로 변위한다. 제 2 본체 부재 (32) 에는 반경 방향으로 개구한 측방 개구 (56) 가 복수 형성되어 있고, 역지 밸브 (48) 의 측방 폐지부 (48b) 가 측방 개구 (56) 를 넘어 하류측으로까지 변위함으로써 중간 개구 (54) 와 측방 개구 (56) 가 연통한 상태가 되고, 유체 통로 (16) 가 상류측 개구 (22) 와 하류측 개구 (23) 사이에서 연통하여, 상류측 개구 (22) 로부터 받아들인 유체가 하류측 개구 (23) 에까지 흐르게 된다. 제 2 본체 부재 (32) 는, 또한, 하류측 단부 (58) 에 형성된 배압 개구 (60) 를 갖고 있고, 이 배압 개구 (60) 를 통하여 하류측 개구 (23) 에 있어서의 압력이 역지 밸브 (48) 의 후단면 (48c) 에 가해지도록 되어 있다. 이로써, 상류측 개구 (22) 에 있어서의 압력보다 하류측 개구 (23) 에 있어서의 압력 쪽이 높은 상태에 있어서는, 역지 밸브 (48) 에는 스프링 (50) 의 탄성력에 더하여 상류측 개구 (22) 와 하류측 개구 (23) 사이의 차압에 의해 발생하는 가압력도 가해지고, 중간 개구 (54) 가 폐지된 상태가 되어 하류측 개구 (23) 로부터 상류측 개구 (22) 로의 역류가 저지된다.

당해 수형 커플링 부재 (10) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 내측 커플링 본체 (19) 를 외측 커플링 본체 (18) 의 제 1 단 (11) 의 측으로부터 떼어낼 수 있게 되어 있다. 상기 서술한 바와 같이 여과 부재 (20) 는 내측 커플링 본체 (19) 에 장착되어 있기 때문에, 내측 커플링 본체 (19) 를 떼어냄으로써 여과 부재 (20) 도 내측 커플링 본체 (19) 와 함께 떼어내어진다. 따라서 당해 수형 커플링 부재 (10) 에 있어서는, 차체 등의 다른 부재나 배관에 고정되는 외측 커플링 본체 (18) 를 그것들로부터 떼어내지 않고 여과 부재 (20) 를 꺼낼 수 있으므로, 여과 부재 (20) 의 교환 작업을 용이하게 실시하는 것이 가능해진다.

본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 수형 커플링 부재 (110) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 여과 부재 (120) 가 외측 커플링 본체 (118) 의 제 2 본체 부재 (132) 에 장착되어 있다. 이 여과 부재 (120) 는, 통상부 (120a) 의 하류단측에서 개구하여 하류측 개구 (123) 와 연통하는 출구 개구부 (120b) 와, 통상부 (120a) 의 상류측단을 폐색하는 상류측 폐색부 (120c) 와, 통상부 (120a) 에 형성된 여과공 (120e) 및 그것을 외측으로부터 덮도록 하여 배치된 여과 시트 (120f) 로 이루어지는 여과부 (120g) 를 갖고, 제 1 실시형태에 있어서의 여과 부재 (20) 와는 역방향의 배치로 하류측단의 수나사부 (120d) 에 의해 제 2 본체 부재 (132) 에 착탈 가능하게 고정되어 있다. 이 여과 부재 (120) 에 의해, 유체 통로 (116) 는 여과 전 통로 부분 (116a) 과 여과 후 통로 부분 (116b) 으로 구획되고, 여과 전 통로 부분 (116a) 의 하류측 부분 (116c) 은 여과 부재 (120) 의 통상부 (120a) 의 외측에 위치하는 환상의 유로가 되고, 여과 후 통로 부분 (116b) 의 상류측 부분 (116d) 은 여과 부재 (120) 의 통상부 (120a) 의 내측에 위치하는 직선상의 통로가 된다.

여과 전 통로 부분 (116a) 은, 하류측 부분 (116c) 의 더욱 하류측에 형성된 집진용부 (144) 를 갖는다. 집진용부 (144) 는, 외측 커플링 본체 (118) 의 제 1 본체 부재 (131) 의 내주면 (128) 과, 제 2 본체 부재 (132) 의 외주면 (132a) 사이에 형성된 환상의 오목부로 되어 있다. 집진용부 (144) 는, 여과 전 통로 부분 (116a) 의 하류측 부분 (116c) 에 연통한 반경 방향에서의 폭이 좁은 환상의 입구부 (144a) 와, 이 입구부 (144a) 에 연속적으로 형성되고 반경 방향에서의 폭이 입구부 (144a) 보다 넓은 환상의 저진부 (貯塵部) (144b) 를 갖는다.

상류측 개구 (122) 로부터 공급되는 유체 중에 티끌이 포함되어 있는 경우에는, 이 티끌은 유체와 함께 여과 전 통로 부분 (116a) 내를 이동하고, 길이 축선 (L) 의 방향으로 연장되는 환상의 하류측 부분 (116c) 에 도달한다. 여기서 유체는 그 흐름의 방향을 반경 방향 내측으로 바꾸어 여과 부재 (120) 의 여과부 (120g) 를 반경 방향에서 통과하여 여과 후 통로 부분 (116b) 에 도달한다. 한편, 유체 내에 포함되어 있는 티끌에는 관성이 작용하여, 그 티끌은 하류측 부분 (116c) 을 길이 축선 (L) 의 방향에서 하류측 개구 (123) 측으로 직선상으로 이동하려고 한다. 비교적으로 큰 티끌은, 큰 관성이 작용하여, 흐름의 방향을 바꾼 유체로부터 여과부 (120g) 를 향하는 방향의 힘을 받으면서도, 하류측 부분 (116c) 을 길이 축선 (L) 의 방향으로 통과하여 집진용부 (144) 에까지 도달하고, 집진용부 (144) 에 포착되게 된다. 집진용부 (144) 는, 상기 서술한 바와 같이 폭이 좁은 입구부 (144a) 와 폭이 넓은 저진부 (144b) 로 이루어져 있고, 일단 저진부 (144b) 에까지 도달한 티끌이 폭이 좁은 입구부 (144a) 로부터 다시 하류측 부분 (116c) 으로 잘 되돌아오지 않게 되어 있다.

당해 수형 커플링 부재 (110) 는, 제 1 실시형태에 관련된 수형 커플링 부재 (10) 와 마찬가지로, 내측 커플링 본체 (119) 가 외측 커플링 본체 (118) 의 제 1 단 (111) 의 측으로부터 착탈 가능하게 되어 있다. 내측 커플링 본체 (119) 가 외측 커플링 본체 (118) 에 장착되어 있는 상태에 있어서는, 여과 부재 (120) 는 통로 (114) 내에 유지되어 떼어낼 수 없지만, 내측 커플링 본체 (119) 를 떼어냄으로써 여과 부재 (120) 는 외측 커플링 본체 (118) 의 제 1 단 (111) 으로부터 떼어내는 것이 가능한 상태가 된다. 따라서 당해 수형 커플링 부재 (110) 에 있어서는, 차체 등의 다른 부재에 고정되는 외측 커플링 본체 (118) 를 그것들로부터 떼어내지 않고 여과 부재 (120) 을 꺼낼 수 있으므로, 여과 부재 (120) 의 교환 작업을 용이하게 실시하는 것이 가능해진다.

상기 실시형태에 있어서는, 본 발명에 관련된 수형 커플링 부재를, 연료 전지차의 수소 공급용의 리셉터클로서 설명을 했지만, 당해 수형 커플링 부재는 다른 용도를 위한 수형 커플링 부재로서 구성하는 것도 당연히 할 수 있다. 또, 노즐 (암형 커플링 부재) (1) 에 삽입되어 끼워맞춰지는 측의 제 1 단 (11, 111) 을 상류측으로 하고 그 반대측의 제 2 단 (12, 112) 을 하류측으로 하고 있지만, 본 발명에 관련된 수형 커플링 부재는, 제 1 단을 하류측으로 하고 제 2 단을 상류측으로 하여 사용하도록 구성해도 된다.

1 : 노즐
2 : 노즐 선단부
3 : 시정자
10 : 수형 커플링 부재
11 : 제 1 단
12 : 제 2 단
14 : 통로
16 : 유체 통로
16a : 여과 전 통로 부분
16b : 여과 후 통로 부분
16c : 하류측 부분
16d : 상류측 부분
18 : 외측 커플링 본체
18a : 외주면
18b : 시정자 걸어맞춤홈
19 : 내측 커플링 본체
19a : 외주면
19b : 시일링 수용홈
20 : 여과 부재
20a : 통상부
20b : 입구 개구부
20c : 하류측 폐색부
20d : 수나사부
20e : 여과공
20f : 여과 시트
20g : 여과부
20h : 외주면
20i : 플랜지부
20j : 관통공
22 : 상류측 개구
23 : 하류측 개구
24 : 관 접속부
26 : 암나사부
31 : 제 1 본체 부재
32 : 제 2 본체 부재
33 : 제 3 본체 부재
34 : 고정 플랜지부
36 : (제 1 본체 부재 (31) 의) 걸림면
38 : (제 3 본체 부재 (33) 의) 걸림면
39 : 노즐 삽입구
40 : 시일링
41 : 시일링
42 : 둘레 벽면
43 : 수용부
44 : 집진용부
48 : 역지 밸브
48a : 전단 폐지면
48b : 측방 폐지부
48c : 후단면
50 : 스프링
52 : 밸브 시트면
54 : 중간 개구
56 : 측방 개구
58 : 하류측 단부
60 : 배압 개구
110 : 커플링 부재
111 : 제 1 단
112 : 제 2 단
114 : 통로
116 : 유체 통로
116a : 여과 전 통로 부분
116b : 여과 후 통로 부분
116c : 하류측 부분
116d : 상류측 부분
118 : 외측 커플링 본체
119 : 내측 커플링 본체
120 : 여과 부재
120a : 통상부
120b : 출구 개구부
120c : 상류측 폐색부
120d : 수나사부
120e : 여과공
120f : 여과 시트
120g : 여과부
122 : 상류측 개구
123 : 하류측 개구
128 : 내주면
131 : 제 1 본체 부재
132 : 제 2 본체 부재
132a : 외주면
142 : 둘레 벽면
144 : 집진용부
144a : 입구부
144b : 저진부
L : 길이 축선

Claims

대응하는 암형 커플링 부재에 떼어낼 수 있도록 연결되는 수형 커플링 부재에 있어서,
상기 암형 커플링 본체 내에 삽입되어 끼워맞춰지는 제 1 단, 상기 제 1 단의 반대측의 제 2 단, 및 상기 제 1 단에서 상기 제 2 단까지 길이 축선의 방향으로 연장되는 통로를 갖는 통상의 외측 커플링 본체와,
상기 통로 내의 상기 제 1 단측에 상기 외측 커플링 본체와 동축상으로 배치되고, 상기 외측 커플링 본체에 상기 제 1 단의 측으로부터 착탈 가능하게 장착된 통상의 내측 커플링 본체와,
상기 외측 커플링 본체와 상기 내측 커플링 본체 중 일방에 착탈 가능하게 장착된 여과 부재로서, 상기 내측 커플링 본체가 상기 외측 커플링 본체에 장착되어 있는 상태에 있어서는 상기 통로 내에 유지되고, 상기 내측 커플링 본체가 상기 외측 커플링 본체로부터 떼어내어진 상태에 있어서는 상기 외측 커플링 본체와 상기 내측 커플링 본체 중 상기 일방으로부터 착탈 가능하게 되도록 된 여과 부재를 구비하는, 수형 커플링 부재.
제 1 항에 있어서,
상기 여과 부재가, 상기 내측 커플링 본체에 착탈 가능하게 장착되어 있는, 수형 커플링 부재.
제 2 항에 있어서,
상기 여과 부재가, 여과부를 갖고 상기 길이 축선의 방향으로 연장되는 통상부와, 상기 여과부보다 상기 제 2 단의 측에 있어서 상기 통상부를 폐색하는 하류측 폐색 단부와, 상기 통상부로부터 상기 통상부의 반경 방향으로 돌출되는 플랜지부를 구비하고,
상기 외측 커플링 본체가, 상기 플랜지부보다 상기 제 2 단의 측의 위치에 있어서, 상기 통로의 둘레 벽면에서 반경 방향 내측으로 연장된 수용부를 갖고 있고,
상기 플랜지부와 상기 수용부가 상기 길이 축선의 방향에서 맞닿아, 상기 여과 부재의 상기 제 2 단의 측으로의 변위가 억제되도록 된, 수형 커플링 부재.
제 3 항에 있어서,
상기 플랜지부가, 상기 길이 축선의 방향에서 관통하는 관통공을 갖고, 상기 관통공이, 상기 통로 내를 통과하는 유체의 유로의 일부를 구성하도록 된, 수형 커플링 부재.
제 1 항에 있어서,
상기 여과 부재가, 상기 외측 커플링 본체의 상기 통로의 상기 둘레 벽면에 착탈 가능하게 고정된, 수형 커플링 부재.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내측 커플링 본체가, 상기 암형 커플링 부재가 구비하는 노즐 선단부를 받아들이도록 된 노즐 삽입구를 갖고,
상기 노즐 삽입구의 내주면에 장착되어, 상기 노즐 선단부와 밀봉되며 걸어맞춰지는 시일링을 추가로 구비하는, 수형 커플링 부재.