KR20230008091A

KR20230008091A - 수형 조인트 및 관 조인트

Info

Publication number: KR20230008091A
Application number: KR1020227039601A
Authority: KR
Inventors: 야스노리 구스; 미즈호 히토츠바시
Original assignee: 니타 가부시키가이샤
Priority date: 2020-04-16
Filing date: 2020-10-08
Publication date: 2023-01-13
Also published as: WO2021210199A1; US20230144687A1; JP2021169846A; US12000516B2

Abstract

보다 간략한 구조의 수형 조인트 및 관 조인트를 제공한다. 수형 조인트(12)는, 통 형상의 수형 조인트 본체(16)와, 상기 수형 조인트 본체(16) 내에, 상기 수형 조인트 본체(16)의 중심축 A와 동축 상에 마련된 밸브체(20)를 구비한다. 상기 밸브체(20)는, 축 형상의 축부(28)와, 상기 축부(28)의 선단에 동축 상에 마련된 원반 형상의 밸브부(30)를 갖는다. 밸브부(30)는, 기단부(36)에, 상기 중심축 A에 대하여 교차하는 제1 면(42)과, 상기 제1 면(42)의 외연에 접속되고, 상기 제1 면(42)으로부터 기단으로 상기 중심축 A를 따라 연장되어 있는 제2 면(44)을 갖고, 측부에 상기 중심축 A를 중심으로 하는 원환상의 홈(46)과, 상기 홈(46)의 기단측에 변형부(54)를 갖는다. 변형부(54)는, 제1 면(42)과 제2 면(44)의 접속 부분(47)과, 기단측의 내면(50a)과 저면(48)의 접속 부분(49) 사이의 두께가 부분적으로 얇게 형성된 박육 부분(55)을 갖는다.

Description

수형 조인트 및 관 조인트

본 발명은, 수형 조인트 및 관 조인트에 관한 것이다.

종래부터, 물이나 오일 등의 유체를 고압 하에서 이송하는 호스 사이의 관 조인트로서, 밸브체를 사용한 신속 조인트가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1).

상기 특허문헌 1에, 밸브 선단측 부재와, 밸브 후단측 부재와, 시일 부재를 구비하고, 밸브 선단측 부재와 밸브 후단측 부재로 형성된 홈에 시일 부재를 끼운 밸브체가 개시되어 있다.

일본 특허 공개 제2018-25277호 공보

상기 특허문헌 1의 경우, 시일 부재를 끼우기 위한 홈은, 밸브 선단측 부재와 밸브 후단측 부재로 형성되어 있기 때문에, 구조가 복잡하고, 범용성이 낮다는 우려가 있었다.

본 발명은, 보다 간략한 구조의 수형 조인트 및 관 조인트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 수형 조인트는, 통 형상의 수형 조인트 본체와, 상기 수형 조인트 본체 내에, 상기 수형 조인트 본체의 중심축과 동축 상에 마련된 밸브체를 구비하고, 상기 밸브체는, 축 형상의 축부와, 상기 축부의 선단에 동축 상에 마련된 원반 형상의 밸브부를 갖고, 상기 밸브부는, 상기 축부의 선단이 접속하고 있는 기단부와, 상기 기단부와 반대측의 선단부와, 상기 기단부와 상기 선단부 사이의 측부를 갖고, 상기 기단부는, 상기 중심축에 대하여 교차하는 제1 면과, 상기 제1 면의 외연에 접속되고, 상기 제1 면으로부터 기단으로 상기 중심축을 따라 연장되어 있는 제2 면을 갖고, 상기 측부는, 상기 중심축을 중심으로 하는 원환상의 홈과, 상기 홈의 기단측에 변형부를 갖고, 상기 홈은, 상기 중심축을 따른 저면과, 상기 저면의 상기 중심축 방향의 양단부로부터 직경 방향의 외측으로 연장된 한 쌍의 내면을 갖고, 상기 변형부는, 상기 제1 면과 상기 제2 면의 접속 부분과, 상기 한 쌍의 내면 중 기단측의 내면과 상기 저면의 접속 부분 사이의 두께가 부분적으로 얇게 형성된 박육 부분을 갖는다.

본 발명에 관한 관 조인트는, 상기 수형 조인트와, 상기 수형 조인트가 삽입되는 암형 조인트를 구비한다.

본 발명에 따르면, O링을 장착하기 위한 홈은, 단체의 밸브부로 형성되므로, 보다 간략한 구조의 수형 조인트 및 관 조인트를 제공할 수 있다.

도 1은, 본 실시 형태에 관한 관 조인트의 부분 단면도이다.
도 2는, 수형 조인트의 부분 단면도이다.
도 3은, 밸브체의 부분 단면도이다.
도 4는, 밸브체의 우측면도이다.
도 5는, 수형 조인트의 부분 확대 단면도이다.
도 6a는, 코킹하기 전의 밸브체의 부분 확대 단면도이다.
도 6b는, 밸브체에 O링을 장착한 상태의 부분 확대 단면도이다.
도 6c는, 밸브체를 코킹한 후의 밸브체의 부분 확대 단면도이다.
도 7은, 암형 조인트의 부분 단면도이다.
도 8은, 변형예에 관한 밸브체의 부분 확대 단면도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 특별히 언급하지 않는 한, 중심축에 평행한 방향을 단순히 「축 방향」이라고 칭하고, 중심축을 중심으로 하는 직경 방향을 단순히 「직경 방향」이라고 칭하고, 중심축을 중심으로 하는 둘레 방향, 즉 중심축의 축 둘레를 단순히 「둘레 방향」이라고 칭한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「평행한 방향」은 대략 평행한 방향도 포함하고, 「직교하는 방향」은 대략 직교하는 방향도 포함한다.

도 1에 도시하는 관 조인트(10)는, 수형 조인트(12)와, 상기 수형 조인트(12)가 삽입되는 암형 조인트(14)를 구비하는 신속 조인트이다. 도시하지 않지만, 수형 조인트(12) 및 암형 조인트(14)는, 각각 별도의 배관에 접속되어 있다. 수형 조인트(12)는, 유로(15)를 갖는다. 암형 조인트(14)는, 유로(17)를 갖는다. 관 조인트(10)는, 수형 조인트(12)와 암형 조인트(14)를 연결함으로써, 유로(15)와 유로(17)를 연속시킨다.

(수형 조인트)

도 2에 도시하는 바와 같이, 수형 조인트(12)는, 금속제의, 수형 조인트 본체(16)와, 밸브체(20)와, 제1 캡(22)과, 홀더(32)와, 코일 스프링(34)을 갖는다. 수형 조인트(12)는, 축 방향의 선단에 마련된 제1 오리피스(18)를 밸브체(20)로 개폐 가능하고, 축 방향의 기단에 제1 캡(22)이 마련되어 있다.

수형 조인트 본체(16)는, 통 형상 부재이고, 선단에 제1 오리피스(18)를 갖고, 외주에, 외주 시일면(24)과, 환상 오목부(26)를 갖고, 기단의 내주면에는 암나사가 형성되어 있다. 외주 시일면(24)은, 수형 조인트 본체(16)의 선단보다 확경되어 둘레 방향으로 연속한 매끄러운 형상을 갖는다. 환상 오목부(26)는, 외주 시일면(24)의 기단측이고, 축경되어 둘레 방향으로 연속한 오목 형상을 갖는다. 수형 조인트 본체(16)의 외주 시일면(24)보다 선단측은, 끝이 가는 형상으로 되어 있다.

수형 조인트 본체(16)의 내주면은, 선단을 향하여 끝이 가는 형상으로 되어 있고, 당해 선단에 제1 환상 돌기(60)와, 제1 환상 돌기(60)의 기단측에 제1 시일면(62)을 갖는다. 제1 환상 돌기(60)는, 수형 조인트 본체(16)의 선단으로부터 중심축 A를 향하여 내측으로 환상으로 돌출되어 있다. 제1 시일면(62)은, 선단을 향하여 중심축 A에 가까워지는 방향으로 경사져 있다. 제1 캡(22)은, 통 형상 부재이고, 수형 조인트 본체(16)의 암나사에 상보적인 수나사가 외주면에 형성되어 있고, 상기 암나사에 비틀어 넣어져, 수형 조인트 본체(16)의 기단에 고정되어 있다.

홀더(32)는, 선단면과 기단면을 갖는 원반 형상의 저부(31)와, 선단면의 중심에 기단이 접속된 축 방향을 길이 방향으로 하는 축 형상의 지지부(33)를 갖는다. 지지부(33)의 선단의 중심으로부터 기단면으로 축 방향으로 관통한 지지 구멍(29)이 형성되어 있다. 저부(31)와 지지부(33)의 접속 부분의 주위에, 축 방향으로 관통한 구멍(도시 생략)이 복수 형성되어 있다. 저부(31)의 기단면은, 수형 조인트 본체(16)에 고정된 제1 캡(22)의 선단에 접촉되어 있다. 지지부(33)는 코일 스프링(34)의 기단에 삽입된다. 코일 스프링(34)은 축 방향으로 신축 가능하게 배치된다. 코일 스프링(34)의 기단은, 저부(31)의 선단면에 접촉하고 있다.

(밸브체)

밸브체(20)는, 축 방향을 길이 방향으로 하는 축 형상의 축부(28)와, 축부(28)의 선단에 일체로 형성된 밸브부(30)를 갖는다. 축부(28)의 기단은, 홀더(32)의 지지 구멍(29)에 삽입되어 있다. 축부(28)는, 축 방향으로 이동 가능하게 지지부(33)에 지지되어 있다.

밸브부(30)는, 원반 형상이며, 축부(28)의 동축 상에 배치되어 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 밸브부(30)는, 축부(28)의 선단이 접속하고 있는 기단부(36)와, 기단부(36)와 반대측의 선단부(38)와, 기단부(36)와 선단부(38) 사이의 직경 방향 외측에 면한 측부(40)를 갖는다.

기단부(36)는, 중심축 A로부터 직경 방향의 외측으로 넓어지는 제1 면(42)과, 제1 면(42)의 외연에 접속되고, 제1 면(42)의 외연으로부터 상기 중심축 A를 따라 기단을 향하고 있는 제2 면(44)과, 제1 면(42)의 내연으로부터 상기 중심축 A를 따라 기단을 향하고 있는 제3 면(45)을 갖는다. 제1 면(42)은 축부(28)를 중심으로 하는 원환상의 표면이다. 제2 면(44)과 제3 면(45)은, 직경 방향에 있어서 대향하고 있다. 제2 면(44)은, 원통 내면 형상이고, 축 방향의 전단이 제1 면(42)의 외연에 접속되고, 축 방향의 후단이 중심축 A를 따라 기단으로 연장되어 있다. 제3 면(45)은, 원통 외면 형상이고, 축 방향의 전단이 제1 면(42)의 내연에 접속되고, 축 방향의 후단이 축부(28)에 접속되어 있다.

제1 면(42)의 내연은 제3 면(45)의 전단에 접속되고, 제1 면(42)의 외연은 제2 면(44)의 전단에 접속되어 있다. 제1 면(42)의 외연과 제2 면(44)의 전단의 접속 부분(47)은, R 형상의 오목면이다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 상기 제1 면(42)은, 상기 축부(28)를 중심으로 하는, 원환상의 제1 영역(41)과, 상기 제1 영역(41)과 동심원상이며 직경 방향의 외측에 원환상의 제2 영역(43)을 갖는다. 제1 영역(41)의 내연은 제3 면(45)의 전단에 접속되고, 제1 영역(41)의 외연은 제2 영역(43)의 내연과 접속하고 있다. 제2 영역(43)의 내연은 제1 영역(41)의 외연과 접속하고 있고, 제2 영역(43)의 외연은 제2 면(44)의 전단에 접속되어 있다. 기단부(36)는, 제1 영역(41)의 직경 방향의 외측에, 제1 영역(41)보다 넓은 제2 영역(43)을 갖는다. 제2 영역(43)의 외경을 R1, 제2 영역(43)의 내경 및 제1 영역(41)의 외경을 R2, 제1 영역(41)의 내경을 R3으로 한 경우, 제2 영역(43)의 외경 R1과 내경 R2의 차는, 제1 영역(41)의 외경 R2와 내경 R3의 차보다 크다.

제3 면(45)은, 홀더(32)의 지지부(33)의 외경과 마찬가지 또는 그것보다 작은 외경을 갖고, 코일 스프링(34)의 선단에 삽입된다. 제3 면(45)의 외경은 제1 영역(41)의 내경 R3과 동일하다. 코일 스프링(34)의 선단은, 제1 영역(41)에 있어서 제1 면(42)에 접하고 있다. 코일 스프링(34)은, 홀더(32)의 저부(31)와 밸브체(20)의 기단부(36) 사이에 배치됨으로써, 밸브체(20)를 선단 방향으로 압박한다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 측부(40)는, 둘레 방향으로 연장되는 원환상의 홈(46)과, 상기 홈(46)의 축 방향의 기단측에 변형부(54)를 갖는다. 홈(46)은, 직경 방향의 외측에 개구를 갖는다. O링(58)이, 홈(46)에 장착되어 있다.

홈(46)은, 중심축 A를 포함하는 단면에 있어서, 축 방향을 따른 원통 외면 형상의 저면(48)과, 저면(48)의 축 방향의 양단부로부터 직경 방향의 외측으로 연장되는 한 쌍의 내면(50a, 50b)을 갖는다. 한 쌍의 내면(50a, 50b)의 축 방향의 외측에 각각 한 쌍의 외면(52a, 52b)이 배치되어 있다. 한 쌍의 내면(50a, 50b)은, 직경 방향의 외측으로 감에 따라 축 방향의 내측으로 경사져 있다. 한 쌍의 외면(52a, 52b)은, 직경 방향의 외측으로 감에 따라 축 방향의 내측으로 경사져 있다. 직경 방향에 대한 각도는, 내면(50a, 50b) 쪽이 외면(52a, 52b)보다 작다.

한 쌍의 내면(50a, 50b)은, 저면(48)과 예각으로 교차한다. 홈(46)의 축 방향의 기단측에 배치된 내면(50a)과, 저면(48)의 축 방향의 기단의 접속 부분(49)은, R 형상의 오목면이다. 저면(48)의 축 방향 길이를 L1, 홈(46)의 개구에 있어서의 한 쌍의 내면(50a, 50b) 사이의 축 방향 길이를 L2로 한다. 길이 L2는, 한 쌍의 내면(50a, 50b) 사이의 최소 길이이다. 길이 L1은, O링(58)의 선 직경보다 길다. O링(58)의 선 직경이란, O링 단면의 굵기이다. 길이 L2는, 상기 O링(58)의 선 직경보다 짧다. 홈(46)에 장착된 O링(58)의 일부는, 홈(46)의 개구로부터 직경 방향의 외측으로 돌출되어 있다. O링(58)의 일부는, 한 쌍의 내면(50a, 50b)과 접촉하고 있어도 된다. O링(58)은, 한 쌍의 내면(50a, 50b)에 의해, 압축되어 있어도 된다. 밸브체(20)는, O링(58)이 제1 시일면(62)에 접촉함으로써, 제1 오리피스(18)를 폐쇄한다.

홈(46)의 축 방향의 기단측에 배치된 외면(52a)은, 제2 면(44)과 접속하고 있고, 제2 면(44)과 예각으로 교차한다. 외면(52a)과 제2 면(44) 사이는, R 가공이나 모따기 가공이 실시된다. 홈(46)의 축 방향의 선단측에 배치된 외면(52b)은, 선단부(38)와 접속하고 있다. 외면(52b)은, 제1 환상 돌기(60)에 접촉한다. 선단부(38)는, 직경 방향으로 넓어지는 표면을 갖는다.

변형부(54)는, 후술하는 코킹 가공에 의해 변형된 부분이다. 변형부(54)는, 주로, 접속 부분(49)과, 내면(50a)과, 외면(52a)과, 제2 면(44)과, 접속 부분(47)으로 둘러싸인 부분이다. 변형부(54)는, 제1 면(42)과 제2 면(44)의 접속 부분(47)과, 내면(50a)과 저면(48)의 접속 부분(49) 사이의 두께가 부분적으로 얇게 형성된 박육 부분(55)을 갖는다. 변형부(54)는, 내면(50a), 외면(52a) 및 제2 면(44)으로 둘러싸인 후육 부분을 갖는다.

O링(58)을 밸브부(30)에 장착하는 방법을 설명한다. 먼저, O링(58)을 장착하기 전의 밸브부(30)에 대하여 도 6a를 참조하여 설명한다. O링(58)을 장착하기 전, 홈(46)의 축 방향의 기단측에 배치된 내면(50a)은, 저면(48)과 직각으로 교차하도록 형성되어 있다. 즉 내면(50a)은, 직경 방향을 따르고 있고, 길이 L2는, O링(58)의 선 직경 W보다 길다. 또한, 내면(50b)은, 직경 방향의 외측으로 감에 따라 축 방향의 내측으로 경사지도록 형성되어 있다. 이러한 밸브부(30)는, 절삭 가공에 의해 형성할 수 있다. 중심축 A로부터 내면(50a)과 외면(52a)의 접속 부분까지의 길이는, 코킹 가공 후에, 중심축 A로부터 내면(50b)과 외면(52b)의 접속 부분까지의 길이와 동등해지도록 형성된다.

이렇게 넓은 개구를 갖는 홈(46)에 대하여, O링(58)을 장착한다(도 6b). 개구가 넓으므로, O링(58)을 용이하게 홈(46)에 장착할 수 있다. 이어서, 외면(52a)에 대하여 선단 방향으로 힘을 가하여 코킹 가공한다. 변형부(54)는, 길이 L2가, 상기 O링(58)의 선 직경 W보다 짧아질 때까지, 둘레 방향의 전체에 걸쳐 코킹 가공된다(도 6c). 길이 L2는, 변형부(54)의 변형량에 의해 적절히 조정해도 된다. 변형부(54)의 변형량이 클수록, 즉 축 방향 길이 L2가 짧을수록, 홈(46)이 O링(58)을 구속하는 힘이 강해진다. 상기와 같이 하여, O링(58)을 홈(46)에 장착할 수 있다.

(암형 조인트)

도 7에 도시하는 바와 같이, 상기 암형 조인트(14)는, 금속제의, 암형 조인트 본체(66)와, 상기 암형 조인트 본체(66) 내에 마련된 분배관(68)과, 상기 암형 조인트 본체(66)와 상기 분배관(68) 사이를 축 방향으로 이동하고, 제2 오리피스(70)를 개폐하는 슬리브(72)를 갖는다.

암형 조인트 본체(66)는, 통 형상 부재이고, 기단의 내주면에 암나사가 형성되어 있고, 기단에 제2 캡(74)과, 선단측에 조작체(76)를 갖는다. 제2 캡(74)은, 통 형상 부재이고, 암형 조인트 본체(66)의 암나사에 상보적인 수나사가 외주면에 형성되어 있고, 상기 암나사에 비틀어 넣어져서, 암형 조인트 본체(66)에 고정되어 있다.

암형 조인트 본체(66)의 선단의 외주면에는, 스냅링(78)이 장착되어 있다. 암형 조인트 본체(66)는, 스냅링(78)의 기단측에, 직경 방향으로 관통한 관통 구멍(82)과, 당해 관통 구멍(82)에 수용된 구체(84)를 갖는다. 관통 구멍(82)은, 구체(84)가 직경 방향으로 이동 가능하며, 암형 조인트 본체(66)의 내측으로 탈락하지 않도록, 직경 방향의 외측으로부터 내측을 향하여 끝이 가는 형상을 갖는다. 구체(84)의 일부는, 관통 구멍(82)으로부터 암형 조인트 본체(66) 내로 돌출되어 있다.

암형 조인트 본체(66)의 내주면에는, 축 방향의 중앙 근방에 제2 환상 돌기(96)와, 제2 환상 돌기(96)보다 선단측에 제1 시일부(98)와, 제1 시일부(98)보다 선단측에 제2 시일부(100)를 갖는다. 제2 환상 돌기(96)는, 암형 조인트 본체(66)의 내주면으로부터 중심축 A를 향하여 내측으로 환상으로 돌출되어 있다. 제1 시일부(98) 및 제2 시일부(100)는, 둘레 방향으로 연장되는 원환상이다. 제2 시일부(100)는, 수형 조인트 본체(16)의 외주 시일면(24)에 접촉한다.

조작체(76)는, 통 형상 부재이며, 암형 조인트 본체(66)의 선단측에 외삽되어 있고, 선단측의 내면이 스냅링(78)에 접촉함으로써 암형 조인트 본체(66)에 보유 지지된다. 조작체(76)는, 조작체(76)의 기단과 암형 조인트 본체(66) 사이에 마련된 탄성부로서의 코일 스프링(80)에 의해, 선단 방향으로 압박되어 있다.

분배관(68)은, 주상 부재이고, 기단의 중앙과 타단측의 측면의 제2 오리피스(70) 사이를 관통한 유로(17)를 갖는다. 분배관(68)의 기단은, 제2 캡(74)에 고정되어 있다. 분배관(68)은, 제2 오리피스(70)보다 선단측의 외주면에 제2 시일면(69)을 갖는다.

슬리브(72)는, 통 형상 부재이고, 축 방향을 따른 원통 내면 형상의 제1 내주면(86)과, 제1 내주면(86)과 동축 상에 마련된 원통 내면 형상의 제2 내주면(88)과, 제1 내주면(86)의 선단과 제2 내주면(88)의 기단을 접속하는 직경 방향을 따른 원환상의 부딪힘면(90)을 갖는다. 제2 내주면(88)은, 기단의 내경이 제1 내주면(86)의 내경보다 크고, 기단으로부터 선단으로 감에 따라서 내경이 커지도록 경사져 있다.

슬리브(72)와 제2 캡(74) 사이에 탄성부로서의 코일 스프링(92)이 마련되어 있다. 코일 스프링(92)의 기단은 제2 캡(74)의 선단에 접하고, 코일 스프링(92)의 선단은 슬리브(72)의 기단에 접하고 있다. 슬리브(72)는, 코일 스프링(92)에 의해, 암형 조인트 본체(66)의 선단측으로 압박되고 있다. 슬리브(72)는, 외주면에 마련된 갈고리(94)가, 제2 환상 돌기(96)에 접촉함으로써, 암형 조인트 본체(66) 내에 보유 지지되어 있다.

슬리브(72)와 암형 조인트 본체(66) 사이는, 제1 시일부(98)에 의해 시일되어 있다. 제1 시일부(98)는, 슬리브(72)가 축 방향으로 이동하는 모든 행정에 있어서, 항상 슬리브(72)의 원통상 외면인 외주면에 접촉하고 있다. 본 실시 형태의 경우, 제2 시일부(100)는, 슬리브(72)의 외주면에 접촉하고 있지 않아도 된다. 또한, 본 명세서에 있어서 시일부는, 스퀴즈 패킹이 바람직하고, 예를 들어 O링, 단면이 D자형인 D링, 단면 X자형인 X링, 단면이 T자형인 T링 등을 사용할 수 있다.

슬리브(72)의 제1 내주면(86)에는, 분배관(68)의 제2 시일면(69)에 접촉하는 제3 시일부(102)가 마련되어 있다. 제3 시일부(102)가 분배관(68)의 제2 시일면(69)에 접촉하고 있는 경우, 슬리브(72)는 제2 오리피스(70)를 암형 개구(105)에 대하여 폐쇄한다. 슬리브(72)가 기단측으로 이동하고, 제3 시일부(102)가 제2 시일면(69)으로부터 이격됨으로써, 슬리브(72)는 제2 오리피스(70)를 암형 개구(105)에 대하여 개방한다.

(작용 및 효과)

먼저, 수형 조인트(12)와 암형 조인트(14)를 접속하는 수순에 대하여 설명한다. 제1 캡(22) 및 제2 캡(74)은, 각각 내주면에 암나사를 갖고, 도시하지 않은 관체가 접속된다.

수형 조인트(12)는, 밸브체(20)가 수형 조인트 본체(16)의 선단측의 위치(이하, 원점이라고도 함)에 있고, O링(58)이 제1 시일면(62)에 접촉하고 있음으로써, 제1 오리피스(18)가 폐쇄되어 유체의 누출을 방지하고 있다(도 2). 암형 조인트(14)는, 수형 조인트(12)에 접속되어 있지 않은 상태에 있어서, 슬리브(72)가 암형 조인트 본체(66)의 선단측의 위치(이하, 원점이라고도 함)에 있고, 제3 시일부(102)가 분배관(68)의 제2 시일면(69)에 접촉하고 있음으로써, 제2 오리피스(70)가 암형 개구(105)에 대하여 폐쇄되어 유체의 누출을 방지하고 있다(도 7).

조작체(76)를 기단측으로 이동시킨 상태에서, 수형 조인트(12)의 선단을 암형 조인트(14)의 선단에 삽입하면, 수형 조인트 본체(16)의 선단이 슬리브(72)의 부딪힘면(90)에 접촉한다. 수형 조인트(12)를 더 삽입하면, 외주 시일면(24)이 구체(84)를 직경 방향 외측으로 밀어올려 제2 시일부(100)와 접촉한 상태에서 진입하고, 수형 조인트 본체(16)에 의해 슬리브(72)가 후퇴한다. 슬리브(72)가 더 후퇴하면, 제3 시일부(102)가 제2 시일면(69)을 이격함으로써 제2 오리피스(70)가 암형 개구(105)에 대하여 개방된다. 암형 조인트(14)는 제1 시일부(98)가 슬리브(72)의 외주면과 접촉하고 있고, 수형 조인트(12)는 제2 시일부(100)가 외주 시일면(24)과 접촉하고 있다. 이와 같이 하여 관 조인트(10)는, 유체의 누출을 방지하고 있다. 한편, 분배관(68)의 선단이 밸브체(20)에 접촉하고, 밸브체(20)가 후퇴한다. O링(58)이 제1 시일면(62)으로부터 이격됨으로써, 제1 오리피스(18)가 개방된다.

슬리브(72)는, 후단이 분배관(68)의 멈춤부(67)에 도달한 시점에서 정지한다. 슬리브(72)가 정지한 시점에 있어서, 구체(84)가 반경 방향의 내측으로 이동하여 일부가 환상 오목부(26)에 들어간다. 구체(84)가 직경 방향의 내측으로 이동함으로써, 조작체(76)가 선단측으로 이동 가능하게 된다. 조작체(76)는, 선단측으로 이동함으로써, 구체(84)를 직경 방향의 내측으로 압입한 상태에서 고정한다. 수형 조인트(12)와 암형 조인트(14)는 구체(84)에 의해 접속한 상태에서 고정된다. 이와 같이 하여 관 조인트(10)는, 수형 조인트(12)와 암형 조인트(14)를 접속함으로써, 유로(15)와 유로(17)를 연속시킨다. 수형 조인트(12)에 공급된 유체는, 관 조인트(10)를 통해 암형 조인트(14)에 접속된 배관으로 흐른다.

이어서, 수형 조인트(12)와 암형 조인트(14)를 분리하는 수순에 대하여 설명한다. 조작체(76)를 기단측으로 이동시킨다. 그렇게 하면 구체(84)는, 직경 방향의 외측으로 이동 가능하게 된다. 이어서, 수형 조인트(12)를 암형 조인트(14)로부터 인출하면, 수형 조인트(12)는, 구체(84)를 직경 방향의 외측으로 압출하면서, 기단 방향으로 이동한다. 슬리브(72)는, 수형 조인트(12)의 선단에 부딪힘면(90)이 접촉한 채, 갈고리(94)가 암형 조인트 본체(66)의 제2 환상 돌기(96)에 접촉할 때까지 전진한다. 이때 제3 시일부(102)는, 제2 오리피스(70)를 통과하여, 제2 시일면(69)에 도달한다. 이와 같이 하여 관 조인트(10)는, 수형 조인트(12)와 암형 조인트(14)를 분리한다. 암형 조인트(14)로부터 분리된 수형 조인트(12)는, 원점으로 되돌아간 밸브체(20)에 의해 제1 오리피스(18)가 폐쇄된다. 수형 조인트(12)로부터 분리된 암형 조인트(14)는, 원점으로 되돌아간 슬리브(72)에 의해 제2 오리피스(70)가 암형 개구(105)에 대하여 폐쇄된다.

O링(58)을 장착하기 위한 홈(46)은, 밸브부(30)에 형성되어 있다. 따라서 수형 조인트(12)는, 단체의 밸브부(30)에서 홈(46)을 형성할 수 있으므로, 구조를 간략화할 수 있다.

변형부(54)는, 제1 면(42)과 제2 면(44)의 접속 부분(47)과, 기단측의 내면(50a)과 저면(48)의 접속 부분(49) 사이의 두께가 부분적으로 얇게 형성된 박육 부분(55)을 가지므로, 보다 용이하게 코킹 가공을 할 수 있다. 변형부(54)는, 내면(50a), 외면(52a) 및 제2 면(44)으로 둘러싸인 후육 부분을 가지므로, 코킹 가공 후에 있어서의 기계적 강도를 유지할 수 있다.

홈(46)은, 코킹 가공됨으로써, O링(58)을 압박하므로, O링(58)의 구속력을 높일 수 있다. 따라서 밸브체(20)는, O링(58)의 탈락을 보다 확실하게 방지할 수 있다. 코킹 가공에 의해 변형부(54)의 변형량을 바꿀 수 있으므로, 길이 L2는 용이하게 조정될 수 있다.

저면(48)의 축 방향 길이가 상기 O링(58)의 선 직경보다 길기 때문에, 즉 홈(46)에 있어서의 O링의 충전율이 100％를 초과하지 않기 때문에, O링(58)이 탄성 변형한다. 따라서 홈(46)에 장착된 O링(58)에 의한 시일성이 보다 확실하게 얻어진다.

(변형예)

본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지의 범위 내에서 적절히 변경하는 것이 가능하다.

상기 실시 형태의 경우, O링(58)을 장착하기 전, 홈(46)의 축 방향의 기단측에 배치된 내면(50a)은, 저면(48)과 직각으로 교차하도록 형성되어 있는 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. O링(58)을 장착하기 전에 있어서, 내면(50a)은, 저면(48)에 대하여, 직경 방향의 외측으로 감에 따라 홈(46)의 축 방향의 내측으로 경사져 있어도 된다. 이 경우, 저면(48)에 대한 내면(50a)의 각도는 내면(50b)과 동일 정도여도 되고, 길이 L2는 O링(58)을 장착할 수 있는 범위에서, O링(58)의 선 직경 W보다 짧아도 된다. 홈(46)에 O링(58)을 장착 후, 외면(52a)에 대하여 선단 방향으로 힘을 가하여 더 코킹 가공함으로써, 상기 실시 형태보다 작은 변형량으로, O링(58)을 구속하는 힘을 보다 높인 홈을 형성할 수 있다. 변형량을 작게 억제할 수 있음으로써, 코킹 가공 후의 L2의 치수 정밀도를 높일 수 있는 효과와, 코킹 하중의 저감에 의한 지그 등의 손모를 억제하는 효과가 기대된다.

상기 실시 형태의 경우, 한 쌍의 내면(50a, 50b)은, 저면(48)과 예각으로 교차하는 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 어느 한쪽만이 예각으로 교차하는 것으로 해도 된다. 예를 들어, 도 8에 도시하는 홈(110)은, 축 방향의 선단측의 내면(50b)이, 저면(48)과 직각으로 교차하고 있다. 즉 내면(50b)은, 직경 방향을 따르고 있다. 이에 비해 축 방향의 기단측의 내면(50a)은, 저면(48)과 예각으로 교차하고 있다. 저면(48)의 축 방향 길이는, 상기 O링(58)의 선 직경보다 길고, 상기 한 쌍의 내면의 선단 사이에 마련된 개구에 있어서의 상기 한 쌍의 내면 사이의 축 방향 길이는, 상기 O링(58)의 선 직경보다 짧다. 따라서 홈(110)을 구비한 밸브체는, 원하는 시일성이 얻어짐과 함께, O링(58)의 탈락을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

10: 관 조인트
12: 수형 조인트
14: 암형 조인트
16: 수형 조인트 본체
20: 밸브체
28: 축부
30: 밸브부
34: 코일 스프링
36: 기단부
40: 측부
41: 제1 영역
42: 제1 면
43: 제2 영역
44: 제2 면
46: 홈
47: 접속 부분
48: 저면
49: 접속 부분
50a, 50b: 내면
54: 변형부
55: 박육 부분
58: O링
110: 홈
A: 중심축

Claims

통 형상의 수형 조인트 본체와,
상기 수형 조인트 본체 내에, 상기 수형 조인트 본체의 중심축과 동축 상에 마련된 밸브체
를 구비하고,
상기 밸브체는,
축 형상의 축부와,
상기 축부의 선단에 동축 상에 마련된 원반 형상의 밸브부
를 갖고,
상기 밸브부는,
상기 축부의 선단이 접속하고 있는 기단부와,
상기 기단부와 반대측의 선단부와,
상기 기단부와 상기 선단부 사이의 측부
를 갖고,
상기 기단부는,
상기 중심축에 대하여 교차하는 제1 면과,
상기 제1 면의 외연에 접속되고, 상기 제1 면으로부터 기단으로 상기 중심축을 따라 연장되어 있는 제2 면
을 갖고,
상기 측부는, 상기 중심축을 중심으로 하는 원환상의 홈과, 상기 홈의 기단측에 변형부를 갖고,
상기 홈은,
상기 중심축을 따른 저면과,
상기 저면의 상기 중심축 방향의 양단부로부터 직경 방향의 외측으로 연장된 한 쌍의 내면
을 갖고,
상기 변형부는, 상기 제1 면과 상기 제2 면의 접속 부분과, 상기 한 쌍의 내면 중 기단측의 내면과 상기 저면의 접속 부분 사이의 두께가 부분적으로 얇게 형성된 박육 부분을 갖는,
수형 조인트.
제1항에 있어서,
상기 축부에 삽입되는 코일 스프링을 구비하고,
상기 제1 면은, 상기 축부를 중심으로 하는,
원환상의 제1 영역과,
상기 제1 영역의 직경 방향의 외측에 원환상의 제2 영역
을 갖고,
상기 코일 스프링의 선단이, 상기 제1 영역에 있어서 상기 제1 면에 접하고,
상기 제2 영역은, 외연에 있어서 상기 제2 면과 접하고 있고, 외경과 내경의 차가, 상기 제1 영역의 외경과 내경의 차보다 큰,
수형 조인트.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 홈에 장착되는 O링을 구비하고,
상기 저면의 축 방향 길이는, 상기 O링의 선 직경보다 길고,
상기 한 쌍의 내면의 선단 사이에 마련된 개구에 있어서의 상기 한 쌍의 내면 사이의 축 방향 길이는, 상기 O링의 선 직경보다 짧은,
수형 조인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 수형 조인트와, 상기 수형 조인트가 삽입되는 암형 조인트를 구비하는, 관 조인트.