TWI636213B - Pipe joint - Google Patents

Abstract

本發明提供讓連結操作所須的力量減少的雌管接頭構件、以及由如此般的雌管接頭構件和與其連結的雄管接頭構件所構成的管接頭。

雌管接頭構件(10)，具備：配置在接頭本體(26)的周壁部(22)上形成的上鎖件保持孔(24)內的上鎖件(28)、以及配置成在周壁部(22)的外周面(30)上將上鎖件保持孔(24)覆蓋的環狀板簧(32)，周壁部(22)的外周面(30)具有在上鎖件保持孔(24)的前方側位置上隨著朝前方而擴徑的傾斜面(34)。當將雄管接頭構件(50)收容於雌管接頭構件(10)的通路(16)內時，上鎖件(28)與雄管接頭構件(50)的外周面(58)卡合而朝解鎖位置往徑向外側一邊移位一邊旋轉，環狀板簧(32)與旋轉的上鎖件(28)卡合往前方移位而受傾斜面(34)推壓且沿傾斜面(34)進行擴徑。

Description

管接頭

本發明是有關於可拆卸地連結於對應的雄管接頭構件的雌管接頭構件、以及由該雌管接頭構件和雄管接頭構件構成的管接頭。

已知在藉由使雌管接頭構件所具備的上鎖件卡合於雄管接頭構件的上鎖件卡合溝而將雌管接頭構件和雄管接頭構件連結的管接頭中，將上鎖件從其外側以彈壓構件朝徑向內側彈壓而維持與上鎖件卡合溝卡合的狀態。

例如在專利文獻1所揭示的管接頭中，由C字形的板簧以及將其外周覆蓋而保持板簧的橡皮管，來構成用來彈壓上鎖件的彈壓構件。在該管接頭中，當將雄管接頭構件插入於雌管接頭構件內時，上鎖件藉由雄管接頭構件的外周面往徑向外側推壓來反抗板簧和橡皮管的彈壓力，當雄管接頭構件的上鎖件卡合溝插入至上鎖件的位置時，上鎖件藉由板簧和橡皮管的彈壓力在從徑向外側保持的狀態下嵌合於上鎖件卡合溝。藉此來保持雌管接頭構件和雄管接頭構件的連結狀態。另外，如果將雄管接頭構件 從雌管接頭構件拔出的話，上鎖件藉由上鎖件卡合溝的傾斜的側面而往徑向外側推壓來反抗板簧和橡皮管的彈壓力，解除與上鎖件卡合溝的卡合也解除連結狀態。在如此般的管接頭中，只須在連結時將雄管接頭構件插入於雌管接頭構件內即可，而且因為在將連結解除時只須將雄管接頭構件從雌管接頭構件拔出即可，所以連結以及其解除的操作非常簡便。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

專利文獻1日本實公平3-12086號公報

在如上述般的管接頭中，因為連結狀態之上鎖件的保持僅藉由彈壓構件的彈壓力進行，所以為了不會意外地解除連結就不得不加強彈壓構件的彈壓力以更強的力量來保持上鎖件。然而，一旦加強了彈壓構件的彈壓力在連結時所須的力量也與此成正比增加，而有導致連結操作不易進行的問題。

因此，本發明有鑑於上述先前技術的問題，其目地為提供：讓連結操作所須的力量減少的雌管接頭構件、以及由如此般的雌管接頭構件和與其連結的雄管接頭構件所構成的管接頭。

換言之本發明是提供一種雌管接頭構件，該雌管接頭構件，是可拆卸地連結於對應的雄管接頭構件，具備：接頭本體，具有：將形成為從前端開口延伸到後端開口且從該前端開口收容該雄管接頭構件的通路予以劃定的筒狀的周壁部、以及在徑向上貫穿該周壁部的上鎖件保持孔；上鎖件，是配置在該上鎖件保持孔內，可在一部分從該周壁部往內側凸出而將收容於該通路內的雄管接頭構件予以鎖定的上鎖位置、以及位於比該上鎖位置更外側且一部分從該周壁部往外側凸出而將對於該雄管接頭構件的鎖定予以解除的解鎖位置之間移位，而且可在該上鎖件保持孔內旋轉；以及環狀彈壓構件，是配置成為在該接頭本體的該周壁部的外周面上將該上鎖件保持孔覆蓋而將該上鎖件朝徑向內側彈壓，且可朝徑向擴張，該接頭本體的該周壁部的該外周面具有在該上鎖件保持孔的前方側位置上隨著朝前方而擴徑的傾斜面，當將該雄管接頭構件收容於該通路內時，該上鎖件與該雄管接頭構件的外周面卡合而朝該解鎖位置往徑向外側一邊移位一邊旋轉，該環狀彈壓構件與該旋轉的上鎖件卡合往前方移位而被該傾斜面推壓且沿該傾斜面進行擴徑。

在該雌管接頭構件中，在將對應的雄管接頭構件進行連結時，環狀彈壓構件藉由上鎖件的旋轉往前方移動且被傾斜面推壓而沿傾斜面進行擴徑。因此，環狀彈壓構件除了從上鎖件直接往徑向外側推的力量之外也承受從傾斜面往徑向外側的力量，藉由該些的合力進行擴徑。換言之，該雌管接頭構件之環狀彈壓構件相較於在接頭本體上沒有傾斜面的以往構件來說，較容易僅憑藉從傾斜面承受的力量的比例進行擴徑。因而，在該雌管接頭構件中，相較於以往構件可減低連結時所須的力量。

較佳為該接頭本體的該周壁部的該外周面具有在該上鎖件保持孔的後方側位置上面對前方側的卡止面，該環狀彈壓構件可以保持在該卡止面和該傾斜面之間。

更佳為該卡止面朝可以相對於該通路的長度軸線大致正交的方向延伸。

藉由如此般的構造，可限制環狀彈壓構件的位置且將環狀彈壓構件始終保持在適當的位置。

較佳為該上鎖件可以為球體。

再者較佳為該環狀彈壓構件可以是將帶狀的金屬板捲成環狀的環狀板簧。

再者本發明提供一種管接頭，該管接頭，具備：上述的雌管接頭構件、以及可拆卸地連結於該雌管接頭構件的雄管接頭構 件。

以下，將本發明所涉及的管接頭的實施方式依據附加圖式進行說明。

1‧‧‧管接頭

10‧‧‧雌管接頭構件

12‧‧‧前端開口

14‧‧‧後端開口

16‧‧‧通路

22‧‧‧周壁部

24‧‧‧上鎖件保持孔

26‧‧‧接頭本體

28‧‧‧上鎖件

30‧‧‧外周面

32‧‧‧環狀板簧

34‧‧‧傾斜面

36‧‧‧卡止面

38‧‧‧內周面

40‧‧‧密封環保持溝

42‧‧‧密封環

44‧‧‧前端部

46‧‧‧後端部

50‧‧‧雄管接頭構件

52‧‧‧前端開口

54‧‧‧後端開口

56‧‧‧通路

58‧‧‧外周面

60‧‧‧上鎖件卡合溝

62‧‧‧上鎖件推壓傾斜面

64‧‧‧傾斜部

L‧‧‧長度軸線

第1圖是表示本發明的一個實施方式所涉及的管接頭的非連結狀態的部分剖面圖。

第2圖是表示第1圖的管接頭的連結途中的狀態的圖。

第3圖是表示第1圖的管接頭的連結狀態的圖。

第4圖是表示第1圖的管接頭的解除連結途中的狀態的圖。

第5圖是環狀板簧的前視圖。

本發明的一個實施方式所涉及的管接頭1是如第1圖所示般，由雌管接頭構件10和雄管接頭構件50構成。如後述般，在該管接頭1中，僅憑將雄管接頭構件50在長度軸線L的方向上插入於雌管接頭構件10內即可連結，而且僅憑在長度軸線L的方向上將雄管接頭構件50從雌管接頭構件10拔出即可解除連結。

雌管接頭構件10，具備：接頭本體26，具有：將從前端開口12朝長度軸線L的方向延伸至後端開 口14為止的通路16予以劃定的筒狀的周壁部22、以及在徑向上將該周壁部22貫穿的上鎖件保持孔24；上鎖件28，是球體且保持在上鎖件保持孔24內；以及環狀板簧32，是作為配置在接頭本體26的周壁部22的外周面30上的環狀彈壓構件。

上鎖件保持孔24是朝徑向內側的前端細尖，讓上鎖件28不會朝徑向內側脫落。上鎖件28在該上鎖件保持孔24內，可在其一部分從周壁部22朝內側凸出的上鎖位置(第1圖、第3圖)、以及位於比上鎖位置更外側且一部分從周壁部22朝外側凸出的解鎖位置(第2圖、第4圖)之間往徑向移位。再者，本身為球體的上鎖件28也可在上鎖件保持孔24內旋轉。

在接頭本體26的周壁部22的外周面30，形成有：在上鎖件保持孔24的前方側位置上隨著朝前方(在圖上觀看右方)而擴徑的傾斜面34、以及在上鎖件保持孔24的後方側位置上相對於長度軸線L朝正交方向延伸的卡止面36。環狀板簧32是被保持在該些傾斜面34和卡止面36之間，使其在長度軸線L的方向上的位置的移位受到限制。在周壁部22的內周面38形成有密封環保持溝40，環狀的密封環42保持在該密封環保持溝40內。

如第5圖所示般，環狀板簧32是將帶狀的金屬板捲成環狀所形成的構件。雖然在本實施方式中是將金屬板捲繞三次來形成，但仍可視須要的彈壓力適當變更捲 繞次數。另外，未必一定須要捲繞一圈以上，也可以形成為金屬板的端部彼此不重疊的C字形的構件。本發明之「環狀」不僅是指捲繞一圈以上成為圓圈的狀態，也包含未完全成為圓圈的C字形。

雄管接頭構件50具有從前端開口52朝長度軸線L的方向延伸至後端開口54為止的通路56，在其外周面58形成有：卡合有上鎖件28的上鎖件卡合溝60、以及在上鎖件卡合溝60的前方側位置上隨著朝前方而平緩地縮徑的上鎖件推壓傾斜面62。

在雌管接頭構件10和雄管接頭構件50未連結的非連結狀態中，如第1圖所示般，上鎖件28藉由環狀板簧32而被往徑向內側推壓成為上鎖位置。當將雄管接頭構件50從雌管接頭構件10的前端開口12插入於通路16內時，如第2圖所示般，雄管接頭構件50的上鎖件推壓傾斜面62卡合於上鎖件28，上鎖件28從上鎖位置朝解鎖位置往徑向外側移位。此時上鎖件28是藉由與雄管接頭構件50的上鎖件推壓傾斜面62之間的摩擦而進行在圖上觀看為順時針的旋轉。藉由如此般的上鎖件28的動作，環狀板簧32藉由上鎖件28朝徑向外側推並且藉由上鎖件28的旋轉往前方移動。往前方移動的環狀板簧32由於其前端部44被傾斜面34推壓所以從傾斜面34承受徑向外側的力量而沿傾斜面34進行擴徑。換言之環狀板簧32是藉由從上鎖件28直接往徑向外側推的力量和從傾斜面34承受的往徑向外側的力量的合力來進行擴徑。當 將雄管接頭構件50進一步插入而成為上鎖件卡合溝60與上鎖件28在長度軸線L的方向上整合的位置時，如第3圖所示般，上鎖件28藉由環狀板簧32從徑向外側推壓而被卡止成嵌合於上鎖件卡合溝60。因而雄管接頭構件50藉由上鎖件28鎖定而該管接頭1成為連結狀態。另外，因為環狀板簧32在縮徑時其前端部44卡合於周壁部22的傾斜面34所以沿傾斜面34往後方一邊移動一邊進行縮徑，在連結狀態下回到與第1圖的非連結狀態相同的位置。在該連結狀態中，藉由安裝於雌管接頭構件10的密封環42，雌管接頭構件10的內周面38與雄管接頭構件50的外周面58密封卡合，成為雌管接頭構件10的通路16和雄管接頭構件50的通路56連通的狀態。

要將連結解除時，在長度軸線L的方向上將雄管接頭構件50從雌管接頭構件10拔出。當將雄管接頭構件50拔出時，如第4圖所示般，上鎖件28藉由上鎖件卡合溝60的傾斜部64往徑向外側推，一邊使環狀板簧32擴徑一邊移位至解鎖位置為止而解除對於雄管接頭構件50的鎖定。此時上鎖件28是藉由與雄管接頭構件50的外周面58之間的摩擦而進行在圖上觀看為逆時針的旋轉。藉由該上鎖件28的旋轉，雖然環狀板簧32承受雌管接頭構件10的往後方側的力量，但因為環狀板簧32的後端部46與卡止面36卡合，所以環狀板簧32在長度軸線L的方向上不會移位。因而，在將連結解除時，環狀板簧32僅藉由從上鎖件28直接往徑向外側推的力量進行擴 徑。

在本發明所涉及的管接頭1中，在將雌管接頭構件10和雄管接頭構件50連結時，環狀板簧32除了從上鎖件28直接往徑向外側推的力量之外也承受從傾斜面34朝徑向外側的力量而擴徑。因此，相較於不具有傾斜面且不承受來自於傾斜面的力量的以往構件來說，憑藉更小的力量即可使環狀板簧32擴徑而使雌管接頭構件10和雄管接頭構件50連結。

此外，在上述實施方式中，雖然使用環狀板簧32作為用來將上鎖件28朝徑向內側彈壓的環狀彈壓構件，但也可藉由樹脂等的具有彈性的其他材料來構成。另外，用來將環狀板簧32的後端部46卡止的卡止面36未必一定必須是相對於長度軸線L垂直的面。例如，也可以藉由形成為使該卡止面傾斜成朝前方進行擴徑的面，而在解除連結操作時當環狀板簧32欲進行擴徑時從該傾斜的面承受例如阻礙擴徑此類往半徑方向內側的力量，以期進一步增強解除連結所須的力量。另外，上鎖件不須為球體，只要相對於旋轉軸的橫剖面為圓形的話，也可以是例如像圓柱或桶形般的其他形狀。而且，也可以藉由傾斜面34的傾斜角度和上鎖件推壓傾斜面62的傾斜角度之間的相對關係，來調整連結操作所須的力量。

Claims (6)

1. 一種雌管接頭構件，是可拆卸地連結於對應的雄管接頭構件，具備：接頭本體，具有：將形成為從前端開口延伸到後端開口且從該前端開口收容該雄管接頭構件的通路予以劃定的筒狀的周壁部、以及在徑向上貫穿該周壁部的上鎖件保持孔；上鎖件，是配置在該上鎖件保持孔內，可在一部分從該周壁部往內側凸出而將收容於該通路內的雄管接頭構件予以鎖定的上鎖位置、以及位於比該上鎖位置更外側且一部分從該周壁部往外側凸出而將對於該雄管接頭構件的鎖定予以解除的解鎖位置之間移位，而且可在該上鎖件保持孔內旋轉；以及環狀彈壓構件，是配置成為在該接頭本體的該周壁部的外周面上將該上鎖件保持孔覆蓋而將該上鎖件朝徑向內側彈壓，且可朝徑向擴張，該接頭本體的該周壁部的該外周面具有在該上鎖件保持孔的前方側位置上隨著朝前方而擴徑的傾斜面，當將該雄管接頭構件收容於該通路內時，該上鎖件與該雄管接頭構件的外周面卡合而朝該解鎖位置往徑向外側一邊移位一邊旋轉，該環狀彈壓構件與該旋轉的上鎖件卡合往前方移位而被該傾斜面推壓且沿該傾斜面進行擴徑。
2. 如申請專利範圍第1項的雌管接頭構件，其中， 該接頭本體的該周壁部的該外周面具有在該上鎖件保持孔的後方側位置上面對前方側的卡止面，該環狀彈壓構件保持在該卡止面和該傾斜面之間。
3. 如申請專利範圍第2項的雌管接頭構件，其中，該卡止面朝相對於該通路的長度軸線大致正交的方向延伸。
4. 如申請專利範圍第1項的雌管接頭構件，其中，該上鎖件為球體。
5. 如申請專利範圍第1項的雌管接頭構件，其中，該環狀彈壓構件是將帶狀的金屬板捲成環狀的環狀板簧。
6. 一種管接頭，具備：申請專利範圍第1、2、3、4、或5項記載的雌管接頭構件、以及可拆卸地連結於該雌管接頭構件的雄管接頭構件。