WO2024071337A1 - カップリング装置 - Google Patents

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WO2024071337A1
WO2024071337A1 PCT/JP2023/035514 JP2023035514W WO2024071337A1 WO 2024071337 A1 WO2024071337 A1 WO 2024071337A1 JP 2023035514 W JP2023035514 W JP 2023035514W WO 2024071337 A1 WO2024071337 A1 WO 2024071337A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cylindrical
coupling device
cylindrical portion
arrangement
disposed
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/035514
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
鋭彦 渡慶次
晋佑 濱野
禎晃 安藤
拓 村上
大貴 渡辺
尚也 野々村
Original Assignee
ニデック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ニデック株式会社 filed Critical ニデック株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/02Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/024Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by how the flanges are joined to, or form an extension of, the pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L29/00Joints with fluid cut-off means
    • F16L29/02Joints with fluid cut-off means with a cut-off device in one of the two pipe ends, the cut-off device being automatically opened when the coupling is applied
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/02Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted
    • F16L41/03Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted comprising junction pieces for four or more pipe members

Definitions

  • This disclosure relates to a coupling device.
  • the fluid connector includes a cylindrical member and a coupling mechanism (see, for example, Patent Document 1).
  • the coupling mechanism is movable inside the cylindrical member in the radial direction of the cylindrical member.
  • a coupling section such as the fluid connector in Patent Document 1
  • space is required inside the first cylindrical section for an arrangement section such as a coupling mechanism to move, so the radial size of the coupling section becomes large.
  • the present disclosure has been made in consideration of the above problems, and its purpose is to provide a coupling device that can prevent the radial size of the coupling part from increasing even while allowing the positioning part to move relative to the first member.
  • An exemplary coupling device of the present disclosure includes a first member and a coupling portion.
  • the first member includes a first flow path and an attachment portion.
  • the coupling portion includes a first cylindrical portion having one end connected to a second cylindrical portion of a second member having a second flow path, and a positioning portion that is disposed at the other end of the first cylindrical portion and attached to the attachment portion. Movement of the positioning portion relative to the first member is suppressed in the axial direction of the first cylindrical portion. Movement of the positioning portion relative to the first member is possible in the radial direction of the first cylindrical portion.
  • the maximum outer diameter of the positioning portion is smaller than the maximum outer diameter of the first cylindrical portion.
  • the radial size of the coupling portion can be prevented from increasing.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of a coupling system according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an overall perspective view of the coupling system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a cross section of the coupling device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the coupling device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is an overall perspective view of a coupling system according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a coupling device according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a cross section of a coupling device according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is an overall perspective view of a coupling system according to a third embodiment of the present disclosure.
  • first direction Z a first direction Z
  • second direction X a direction from one end of the first cylindrical portion to the other end of the first cylindrical portion
  • third direction Y a direction from one end of the first cylindrical portion to the other end of the first cylindrical portion
  • first direction Z the direction from one end of the first cylindrical portion to the other end of the first cylindrical portion
  • first direction Z is an example of a "predetermined direction”.
  • second direction X the direction perpendicular to the first direction Z
  • second direction X the direction perpendicular to the first direction Z and the second direction X is referred to as the "third direction Y”.
  • orthogonal direction does not mean orthogonal in the strict sense, but includes cases where the direction is orthogonal to the extent that the effects of this disclosure are achieved.
  • FIGS. 1 and 2 are overall perspective views of the coupling system A according to the embodiment 1.
  • Figure 3 is a perspective view showing a cross section of a coupling device 100 according to the embodiment 1.
  • Figure 4 is a cross section of the coupling device 100 according to the embodiment 1.
  • Figure 1 is an overall perspective view of the coupling system A in a state in which a first member 10 and a second member 20 are connected.
  • Figure 2 is an overall perspective view of the coupling system A in a state in which the first member 10 and the second member 20 are separated.
  • the coupling system A includes a coupling device 100 and a plurality of second members 20. Note that in this embodiment 1, a coupling device 100 that can be connected to four second members 20 is described, but the coupling device 100 only needs to be capable of being connected to at least one second member 20.
  • Each of the four second members 20 has a second tubular portion 21.
  • the second tubular portion 21 has, for example, a cylindrical shape extending along the first direction Z.
  • the second tubular portion 21 has a second flow path 22.
  • the second flow path 22 is disposed inside the second tubular portion 21.
  • the second flow path 22 extends along the first direction Z. Note that only two second members 20 are shown in Figs. 1 and 2.
  • the coupling device 100 comprises a first member 10 and four coupling parts 50.
  • the first member 10 comprises a first flow path 11, four attachment parts 12, and a first member main body part 13.
  • the first member main body 13 has four first openings 14. Each of the four first openings 14 is connected to the first flow path 11. Specifically, the shape of the first member main body 13 is, for example, a rectangular parallelepiped.
  • the first flow path 11 is arranged inside the first member main body 13.
  • Four first openings 14 are arranged on one surface of the first member main body 13 on the opposite side of the first direction Z.
  • the four mounting portions 12 are respectively arranged on the periphery of the four first openings 14.
  • a fluid flows from each of the four second flow paths 22 to the first flow path 11.
  • an antifreeze solution such as an ethylene glycol aqueous solution or a propylene glycol aqueous solution, or pure water, etc., is used.
  • the second member 20 is connected to the coupling part 50.
  • the coupling part 50 includes a first cylindrical part 60 and a placement part 70.
  • the first tubular portion 60 includes a connecting flow passage 61, an inclined portion 62, and a tip portion 63.
  • the connecting flow passage 61 extends along the first direction Z.
  • the connecting flow passage 61 is disposed inside the tip portion 63 and inside the inclined portion 62.
  • the first tubular portion 60 further includes one end and the other end.
  • the tip portion 63 is disposed at one end of the first tubular portion 60.
  • the inclined portion 62 is disposed at the other end of the first tubular portion 60.
  • the tip portion 63 is disposed on the opposite side of the inclined portion 62 in the first direction Z.
  • first tubular portion 60 is connected to the second tubular portion 21 of the second member 20.
  • the tip portion 63 is connected to the second tubular portion 21 of the second member 20.
  • the outer diameter LB of the tip portion 63 is approximately the same along the first direction Z.
  • shape of the tip portion 63 is, for example, a cylindrical shape extending along the first direction Z.
  • the tip portion 63 may have a tapered portion 63a in which the size of the inner diameter on the side opposite the first direction Z of the tip portion 63 decreases along the first direction Z. As a result, the inner diameter decreases, forming a slope toward the center, and the second tube portion 21 can be easily inserted into the first tube portion 60.
  • the inclined portion 62 is, for example, a cylindrical body having a truncated cone shape extending along the first direction Z.
  • the outer diameter of the first cylindrical portion 60 and the diameter of the connecting flow passage 61 decrease along the first direction Z.
  • the flow resistance of the connecting flow passage 61 can be reduced, allowing the fluid to flow smoothly along the first direction Z.
  • the arrangement portion 70 is disposed at the other end of the first cylindrical portion 60. Specifically, the arrangement portion 70 is disposed at the inclined portion 62. The arrangement portion 70 protrudes toward the outside of the first cylindrical portion 60 in the radial direction RA.
  • the arrangement portion 70 is, for example, a plate-like body having a circular ring shape perpendicular to the first direction Z. The thickness of the plate-like body is, for example, the distance AA.
  • the maximum outer diameter LA of the arrangement portion 70 is smaller than the maximum outer diameter LB of the first cylindrical portion 60. As a result, the radial size RA of the coupling portion 50 can be prevented from becoming large.
  • the mounting portion 12 includes a first plate 15 and a second plate 16.
  • the first plate 15 is, for example, a plate-like body perpendicular to the first direction Z.
  • the first plate 15 is attached to the first member body 13.
  • the first plate 15 is fixed to the first member body 13 with screws or the like.
  • the first plate 15 is attached to the first member body 13 in the opposite direction of the first direction Z with a predetermined interval.
  • the predetermined interval is, for example, the same distance as the thickness AA of the arrangement portion 70.
  • the first portion of the arrangement portion 70 is arranged between the first member body 13 and the first plate 15. In other words, the first portion of the arrangement portion 70 is clamped or supported by the first member body 13 and the first plate 15.
  • the second plate 16 is, for example, a plate-like body perpendicular to the first direction Z.
  • the second plate 16 is attached to the first member body 13.
  • the second plate 16 is fixed to the first member body 13 by screws or the like.
  • the second plate 16 is attached to the first member body 13 in the opposite direction of the first direction Z with a predetermined interval.
  • the predetermined interval is, for example, the same distance as the thickness AA of the arrangement portion 70.
  • the second portion of the arrangement portion 70 is arranged between the first member body 13 and the second plate 16. In other words, the second portion of the arrangement portion 70 is clamped or supported by the first member body 13 and the second plate 16.
  • the second portion of the arrangement portion 70 is a portion different from the first portion of the arrangement portion 70. As a result, movement of the arrangement portion 70 relative to the first member 10 in the axial direction AX of the first tubular portion 60 is suppressed.
  • the second portion of the arrangement portion 70 and the first portion of the arrangement portion 70 face each other with the first tubular portion 60 as the center. More specifically, the second portion of the arrangement portion 70 and the first portion of the arrangement portion 70 face each other in the third direction Y.
  • the first member body 13 further includes four hollows 17.
  • the four hollows 17 are arranged on one surface of the first member body 13 on the opposite side of the first direction Z.
  • the four hollows 17 are arranged around the four first openings 14.
  • the hollows 17 include a space recessed by a predetermined distance toward the first direction Z.
  • the predetermined distance is, for example, the same distance as the thickness AA of the arrangement portion 70.
  • the shape of the hollows 17 is, for example, a cylindrical shape extending along the first direction Z.
  • the diameter LC of the hollows 17 is larger than the maximum outer diameter LA of the arrangement portion 70.
  • the arrangement portion 70 can move relative to the first member 10 in the radial direction RA of the first cylindrical portion 60.
  • the arrangement portion 70 can move within the hollows 17 in the radial direction RA of the first cylindrical portion 60.
  • the maximum outer diameter LA of the positioning portion 70 is smaller than the maximum outer diameter LB of the first tubular portion 60, so that the radial size of the coupling portion 50 can be prevented from increasing.
  • the placement portion 70 of the coupling part 50 is placed in the hollow portion 17.
  • the first plate 15 is fixed to the first member main body portion 13 with a screw or the like.
  • the second plate 16 is fixed to the first member main body portion 13 with a screw or the like.
  • a first sealing member 80 is disposed between the arrangement portion 70 and the attachment portion 12.
  • the first sealing member 80 is disposed between the arrangement portion 70 and the mounting portion 12 in the axial direction AX. Specifically, the first sealing member 80 is disposed in the first direction Z of the arrangement portion 70.
  • the shape of the first sealing member 80 is, for example, a circular ring shape.
  • the material of the first sealing member 80 is, for example, rubber.
  • the diameter LD of the first opening 14 is equal to or greater than the diameter LE of the opening of the placement portion 70.
  • the placement portion 70 also includes a groove portion 70a for placing the first sealing member 80. The distance from the inner end of the groove portion 70a to the inner end of the placement portion 70 is equal to or greater than half the difference between the diameter LC of the hollow portion 17 and the maximum outer diameter LA of the placement portion 70. As a result, even if the placement portion 70 moves within the attachment portion 12, the first sealing member 80 can be suppressed from being exposed to the first opening 14.
  • grease may be placed between the positioning portion 70 and the mounting portion 12. Specifically, grease is applied to at least one of the surface of the positioning portion 70 and the surface of the mounting portion 12. As a result, the positioning portion 70 can easily move by sliding against the first member 10 in the radial direction RA of the first cylindrical portion 60.
  • the grease is, for example, a fluorine-based grease. As a result, in addition to making it difficult for the grease to flow into the fluid, the grease is also difficult to dissolve in the fluid.
  • the first cylindrical portion 60 further includes a recess 64.
  • the recess 64 is recessed from the outer peripheral surface of the first cylindrical portion 60 toward the inside in the radial direction RA.
  • the recess 64 has a ring shape when viewed from the first direction.
  • the recess 64 is arranged in the opposite direction of the first direction Z of the arrangement portion 70.
  • the first plate 15 and the second plate 16 are arranged inside the recess 64.
  • the first cylindrical portion 60 further includes a protrusion 65.
  • the protrusion 65 protrudes from the inner circumferential surface of the first cylindrical portion 60 toward the inside in the radial direction RA.
  • the protrusion 65 is disposed on the inner circumferential surface of the tip portion 63.
  • the protrusion 65 is disposed on the first direction Z side of the tip portion 63.
  • the shape of the protrusion 65 is, for example, annular when viewed from the first direction Z.
  • the coupling portion 50 further includes an elastic member 51, a valve portion 52, and a connecting mechanism 59.
  • the connecting mechanism 59 is disposed along the first direction Z at the center of the first cylindrical portion 60.
  • the valve portion 52 is disposed on the opposite side of the first direction Z of the elastic member 51.
  • the first direction Z side of the elastic member 51 is fixed to the opposite side of the first direction Z of the protruding portion 65.
  • the second cylindrical portion 21 faces the surface of the valve portion 52 on the opposite side of the first direction Z, and is moved in the first direction Z to allow fluid to flow between the connecting mechanism 59 and the valve portion 52.
  • Providing the protrusion 65 at the tip 63 prevents the elastic member 51 from shifting or becoming detached when the valve portion 52 moves.
  • the valve portion 52 is an annular body.
  • a second sealing member 81 is disposed on the inside of the valve portion 52 in the radial direction RA.
  • the second sealing member 81 is, for example, in a circular shape.
  • the material of the second sealing member 81 is, for example, rubber.
  • the second sealing member 81 is fixed to the valve portion 52 by an adhesive.
  • the adhesive is, for example, an epoxy-based adhesive, which can prevent the generation of outgassing. As a result, the shrinkage of the adhesive after hardening is prevented, and it is possible to further prevent the second sealing member 81 from coming off the valve portion 52.
  • FIG. 5 is an overall perspective view of the coupling system B according to the embodiment 2.
  • Fig. 6 is a cross-sectional view of a coupling device 200 according to the embodiment 2.
  • Figs. 5 and 6 are perspective views of the coupling system B in a state in which the first member 110 and the second member 120 are coupled to each other.
  • the coupling system B includes a coupling device 200, a first pump device 310, and a second pump device 320.
  • Each of the first pump device 310 and the second pump device 320 has two second members 120.
  • the coupling system B has four second members 120.
  • Each of the four second members 120 has a second tubular portion 121.
  • the shape of the second tubular portion 121 is, for example, a polygonal tubular shape extending along the first direction Z.
  • the second tubular portion 121 has a second flow path 122.
  • the second flow path 122 is disposed inside the second tubular portion 121.
  • the second flow path 122 extends along the first direction Z.
  • the coupling device 100 includes a first member 210 and four coupling parts 150.
  • the first member 210 includes a first flow path 111, four attachment parts 112, and a first member main body part 113.
  • the first member main body 113 has four first openings 114. Each of the four first openings 114 is connected to the first flow path 111. Specifically, the shape of the first member main body 113 is, for example, a rectangular parallelepiped.
  • the first flow path 111 is arranged inside the first member main body 113.
  • Four first openings 114 are arranged on one surface of the first member main body 113 on the opposite side of the first direction Z.
  • the four mounting portions 112 are respectively arranged on the periphery of the four first openings 114.
  • the fluid flows from one second flow path 122 to the first flow path 111, and also flows from the first flow path 111 to the other second flow path 122.
  • the second member 20 is connected to the coupling part 150.
  • the coupling part 150 includes a first cylindrical part 160 and a placement part 170.
  • the first tube portion 160 includes a connecting flow passage 161, a tip portion 163, and a step portion 162.
  • the connecting flow passage 161 extends along the first direction Z.
  • the connecting flow passage 161 is disposed inside the tip portion 63 and inside the step portion 162.
  • the first tubular portion 160 further includes one end and the other end.
  • the tip portion 163 is disposed at one end of the first tubular portion 160.
  • the step portion 162 is disposed at the other end of the first tubular portion 160.
  • the tip portion 163 is disposed on the opposite side of the step portion 162 in the first direction Z.
  • Sealing member 181 and sealing member 182 are arranged on the radial inside of tip portion 163 in the radial direction RA.
  • two sealing members 181, 182 are arranged on the radial inside of tip portion 163 in the radial direction RA.
  • Each of sealing member 181 and sealing member 182 is, for example, annular in shape.
  • Each of sealing member 181 and sealing member 182 is made of, for example, rubber.
  • the step portion 162 is, for example, a cylindrical body extending along the first direction Z.
  • the outer diameter of the step portion 162 is smaller than the outer diameter of the tip portion 163.
  • first tubular portion 160 is connected to the second tubular portion 121 of the second member 120.
  • the tip portion 163 is connected to the second tubular portion 121 of the second member 120.
  • the outer diameter LB of the tip portion 163 is approximately the same along the first direction Z.
  • shape of the tip portion 163 is, for example, a cylindrical shape extending along the first direction Z.
  • the arrangement portion 170 is arranged at the other end of the first cylindrical portion 160.
  • the arrangement portion 170 protrudes outward in the radial direction RA of the first cylindrical portion 160.
  • the arrangement portion 170 is, for example, a plate-like body having a circular ring shape perpendicular to the first direction Z.
  • the thickness of the plate-like body is, for example, a distance AA.
  • the maximum outer diameter LA of the arrangement portion 170 is smaller than the maximum outer diameter LB of the first cylindrical portion 160. As a result, the radial size RA of the coupling portion 50 can be prevented from becoming large.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a cross section of the coupling device of the second embodiment. As shown in FIG. 7, the arrangement portion 170 is attached to the mounting portion 112.
  • the mounting portion 112 includes a plurality of first plates 115 and a second plate 116.
  • the first plate 115 is, for example, a plate-like body perpendicular to the first direction Z.
  • the first plate 115 is attached to the first member body 113.
  • the first plate 115 is fixed to the first member body 113 by screws or the like.
  • the first plate 115 is attached to the first member body 113 in the opposite direction of the first direction Z with a predetermined interval.
  • the predetermined interval is, for example, the same distance as the thickness AA of the arrangement portion 170.
  • the first portion of the arrangement portion 170 is arranged between the first member body 113 and the first plate 115. In other words, the first portion of the arrangement portion 170 is clamped or supported by the first member body 113 and the first plate 115.
  • the second plate 116 is, for example, a plate-like body perpendicular to the first direction Z.
  • the size of the second plate 116 is larger than the size of the first plate 115.
  • the second plate 116 corresponds to the four arrangement parts 170.
  • the second plate 116 is attached to the first member body part 113.
  • the second plate 116 is fixed to the first member body part 113 by screws or the like.
  • the second plate 116 is attached to the first member body part 113 in the opposite direction of the first direction Z with a predetermined interval.
  • the predetermined interval is, for example, the same distance as the thickness AA of the arrangement part 170.
  • the second parts of the four arrangement parts 170 are arranged between the first member body part 113 and the second plate 116. In other words, the second parts of the four arrangement parts 170 are clamped or supported by the first member body part 113 and the second plate 116.
  • the second plate 116 overlaps both the first member 110 and the other first members 110 in both the second direction X and the third direction Y.
  • Each of the four first plates 115 covers half of the outer periphery of one of the first members 110, and the second plate 116 covers half of the outer periphery of the four first members 110.
  • the first plate 115 and the second plate 116 face each other at their straight line portions in the third direction Y.
  • the lower end of the first plate 115 faces the upper end of the second plate 116, or the upper end of the first plate 115 faces the lower end of the second plate 116.
  • the first plate 115 is inserted along the third direction Y, making it easy to arrange and reducing misalignment.
  • the second portion of the arrangement portion 170 is a portion different from the first portion of the arrangement portion 170. As a result, movement of the arrangement portion 170 relative to the first member 110 in the axial direction AX of the first cylindrical portion 160 is suppressed.
  • the second portion of the arrangement portion 170 and the first portion of the arrangement portion 170 face each other with the first cylindrical portion 160 at the center. More specifically, the second portion of the arrangement portion 170 and the first portion of the arrangement portion 170 face each other in the third direction Y.
  • the first member body 113 further includes four hollows 117.
  • the four hollows 117 are arranged on one surface of the first member body 113 on the opposite side of the first direction Z. More specifically, the four hollows 117 are arranged around the four first openings 114.
  • the hollows 117 include a space recessed by a predetermined distance toward the first direction Z. The predetermined distance is, for example, the same distance as the thickness AA of the arrangement portion 170.
  • the shape of the hollows 117 is, for example, a cylindrical shape extending along the first direction Z.
  • the diameter LC of the hollows 117 is larger than the maximum outer diameter LA of the arrangement portion 170.
  • the arrangement portion 170 can move relative to the first member 110 in the radial direction RA of the first cylindrical portion 160. More specifically, the arrangement portion 170 can move within the hollows 117 in the radial direction RA of the first cylindrical portion 160.
  • the two second cylindrical portions 121 are inserted into the two first cylindrical portions 160.
  • the positions of the two first cylindrical portions 160 are misaligned with respect to the positions of the two second cylindrical portions 121, the positions of the two first cylindrical portions 160 move in the radial direction RA with respect to the first member 110.
  • Each of the two first cylindrical portions 160 moves independently with respect to the first member 110.
  • the two first cylindrical portions 160 and the two second cylindrical portions 121 can be appropriately connected. This makes it possible to prevent poor connection and fluid leakage.
  • the two second cylindrical portions 121 are inserted into the two first cylindrical portions 160.
  • the positions of the two first cylindrical portions 160 are misaligned with respect to the positions of the two second cylindrical portions 121, the positions of the two first cylindrical portions 160 move in the radial direction RA with respect to the first member 110.
  • Each of the two first cylindrical portions 160 moves independently with respect to the first member 110.
  • the two first cylindrical portions 160 and the two second cylindrical portions 121 can be appropriately connected. This makes it possible to prevent poor connection and fluid leakage.
  • the maximum outer diameter LA of the positioning portion 170 is smaller than the maximum outer diameter LB of the first tubular portion 160, so that the radial size of the coupling portion 150 can be prevented from increasing.
  • the second plate 116 is fixed to the first member main body 113 with screws or the like.
  • the placement portion 170 of the coupling portion 150 is placed in the hollow portion 117.
  • the first plate 115 is fixed to the first member main body 113 with screws or the like.
  • a first sealing member 180 is disposed between the placement portion 170 and the attachment portion 112.
  • the first sealing member 180 is disposed between the arrangement portion 170 and the attachment portion 112 in the axial direction AX. Specifically, the first sealing member 180 is disposed in the first direction Z of the arrangement portion 170.
  • the shape of the first sealing member 180 is, for example, a circular ring shape.
  • the material of the first sealing member 180 is, for example, rubber.
  • the diameter LD of the first opening 114 is equal to or greater than the diameter LE of the opening of the arrangement portion 170.
  • the first cylindrical portion 160 further includes a protrusion 165.
  • the protrusion 165 protrudes from the inner circumferential surface of the first cylindrical portion 160 toward the inside in the radial direction RA.
  • the protrusion 165 is disposed on the inner circumferential surface of the tip portion 163.
  • the protrusion 165 is disposed on the first direction Z side of the tip portion 163.
  • the shape of the protrusion 165 is, for example, annular when viewed from the first direction Z.
  • the second cylindrical portion 121 further includes, in addition to the second flow path 122, an elastic member 123, a connecting mechanism 124, and a protruding portion 125.
  • the protruding portion 125 protrudes inward in the radial direction RA from the inner circumferential surface of the second cylindrical portion 121.
  • the first direction Z side of the elastic member 151 is fixed to the first direction Z side of the protruding portion 125.
  • the connecting mechanism 124 is disposed at the center of the second cylindrical portion 121 along the first direction Z.
  • the connecting mechanism 124 is disposed on the first direction Z side of the elastic member 123.
  • the connecting mechanism 124 When the first tubular portion 160 and the second tubular portion 121 are not connected, the connecting mechanism 124 is pushed out in the first direction Z by the elastic member 123 and comes into contact with the tip of the second tubular portion 121, thereby preventing fluid from leaking to the outside. Furthermore, when the first tubular portion 160 and the second tubular portion 121 are connected, the first tubular portion 160 faces the face of the connecting mechanism 124 on the side opposite the first direction Z, and is moved in the direction opposite the first direction Z to allow fluid to flow between the connecting mechanism 124 and the tip of the second tubular portion 121.
  • the coupling portion 150 further includes an elastic member 151, a valve portion 152, a connecting mechanism 159, and a check valve 190.
  • the connecting mechanism 159 is arranged along the first direction Z at the center of the first cylindrical portion 160.
  • the valve portion 152 is arranged on the opposite side of the first direction Z of the elastic member 151.
  • the first direction Z side of the elastic member 151 is fixed to the opposite side of the first direction Z of the protrusion 165.
  • the second cylindrical portion 121 faces the surface of the valve portion 152 on the side opposite the first direction Z, and moving it in the first direction Z allows fluid to flow between the connection mechanism 159 and the valve portion 152.
  • the valve portion 152 is an annular body.
  • a second sealing member 181 is disposed on the inside of the valve portion 152 in the radial direction RA.
  • the second sealing member 181 is, for example, in a circular shape.
  • the material of the second sealing member 181 is, for example, rubber.
  • the second sealing member 181 is fixed to the valve portion 152 by adhesive. As a result, it is possible to prevent the second sealing member 181 from coming off the valve portion 152.
  • the check valve 190 is disposed on the first direction Z side of the connecting mechanism 159.
  • the check valve 190 allows fluid to flow from the second flow path 122 to the connecting flow path 161, but does not allow fluid to flow from the connecting flow path 161 to the second flow path 122.
  • the check valve 190 includes a hinge 191, a first semicircular plate 192, and a second semicircular plate 193.
  • the hinge 191 is disposed on the first direction Z side of the coupling mechanism 159.
  • the first semicircular plate 192 and the second semicircular plate 193 each rotate by the hinge 191 on a rotation axis along the second direction X.
  • the first semicircular plate 192 and the second semicircular plate 193 each open the connecting flow passage 161 in a state inclined with respect to the first direction Z.
  • the first semicircular plate 192 and the second semicircular plate 193 each close the connecting flow passage 161 in a state perpendicular to the first direction Z.
  • the check valve 190 may be disposed in the coupling portion 150 through which the fluid flows from the connecting flow passage 161 to the second flow passage 122.
  • the check valve 190 may further include a first cushion material 190a and a second cushion material 190b.
  • the first cushion material 190a is disposed on the surface of the first semicircular plate 192 opposite the first direction Z.
  • the second cushion material 190b is disposed on the surface of the second semicircular plate 193 opposite the first direction Z.
  • the first cylindrical portion 160 further includes a notch 199.
  • the notch 199 is disposed on the outer peripheral surface of the first cylindrical portion 60 on the second direction X side. More specifically, the notch 199 is disposed on the rotation axis of the check valve 190. As a result, by disposing the notch 199 in the second direction X, it is possible to prevent the first semicircular plate 192 and the second semicircular plate 193 from rotating due to gravity.
  • the notch 199 may also be disposed on the outer peripheral surface of the first cylindrical portion 60 on the side opposite the second direction X.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the coupling system C according to the embodiment 3. As shown in Fig. 8, the coupling system C includes a coupling device 300.
  • the coupling device 300 includes a first member 10, a coupling portion 50, an elastic member 410, and a main body portion 420.
  • the main body portion 420 surrounds the first member 10.
  • the elastic member 410 is made of a material such as a spring or rubber.
  • the elastic member 410 is disposed between the first member 10 and the main body 420. Specifically, the elastic member 410 is disposed between a surface of the first member 10 on one side in direction Z and a surface of the main body 420 on the opposite side in direction Z. As a result, the first member 10 can move relative to the main body 420 in the axial direction AX of the first tube 60.
  • the second cylindrical portion 21 when connecting the coupling device 300 and the second member 20, the second cylindrical portion 21 is inserted into the first cylindrical portion 60.
  • the position of the first cylindrical portion 60 is misaligned with respect to the position of the second cylindrical portion 21, the position of the first cylindrical portion 60 moves in the radial direction RA with respect to the first member 10, and the position of the first cylindrical portion 60 moves in the axial direction AX with respect to the main body portion 420.
  • the first cylindrical portion 60 and the second cylindrical portion 21 can be appropriately connected. This makes it possible to prevent connection failures and fluid leakage.
  • the mounting portion is a first plate attached to a first member body portion having a first opening communicating with the first flow passage; a second plate attached to the first member body portion, the first portion of the arrangement portion is arranged between the first member body portion and the first plate, the second portion of the arrangement portion is arranged between the first member body portion and the second plate,
  • the first cylindrical portion is A connecting flow path extending along a predetermined direction; a sloped portion in which an outer diameter of the first cylindrical portion and a diameter of the connecting flow passage are reduced along the predetermined direction,
  • the coupling device according to any one of (1) to (4), wherein the predetermined direction indicates a direction from the one end of the first cylindrical portion toward the other end of the first cylindrical portion.
  • the first cylindrical portion includes a recess that is recessed radially inward from an outer circumferential surface of the first cylindrical portion, The coupling device according to (5), wherein the recess is arranged in a direction opposite to the predetermined direction of the arrangement portion.
  • the first cylindrical portion is a tip portion disposed on an opposite side of the predetermined direction from the inclined portion; A protrusion protruding radially inward from an inner circumferential surface of the first cylindrical portion,
  • the coupling portion is An elastic member; a valve portion disposed on a side of the elastic member opposite to the predetermined direction, The outer diameter of the tip portion is substantially uniform along the predetermined direction, The protrusion is disposed on the tip portion,
  • the coupling device according to any one of (1) to (6), wherein the predetermined direction side of the elastic member is fixed to a side of the protrusion opposite to the predetermined direction.
  • valve portion is an annular body
  • coupling device according to (7) wherein a second sealing member is disposed radially inward of the valve portion.

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Abstract

カップリング装置100は、第1部材10と、カップリング部50とを備える。第1部材は10、第1流路及び取付部12を備える。カップリング部50は、第2流路を備える第2部材の第2筒部と連結される一端部を備える第1筒部60と、第1筒部60の他端部に配置され、取付部12に取付けられる配置部70とを備える。第1筒部60の軸方向AXにおいて、第1部材10に対する配置部70の移動が抑制される。第1筒部60の径方向RAにおいて、第1部材10に対する配置部70の移動が可能である。配置部70の最大外径LAは、第1筒部60の最大外径LBより小さい。

Description

カップリング装置
 本開示は、カップリング装置に関する。
 流体連結器は、筒状部材と、カップリング機構とを備える(例えば、特許文献1)。筒状部材の径方向において、カップリング機構は、筒状部材の内部を移動可能である。
中国特許第104500887号
 特許文献1の流体連結器のようなカップリング部では、第1筒部の内部にカップリング機構のような配置部が移動するスペースが必要なため、カップリング部の径方向の大きさが大きくなる。
 本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、第1部材に対して配置部の移動を可能にしても、カップリング部の径方向の大きさが大きくなることを抑制できるカップリング装置を提供することにある。
 本開示の例示的なカップリング装置は、第1部材と、カップリング部とを備える。前記第1部材は、第1流路及び取付部を備える。前記カップリング部は、第2流路を備える第2部材の第2筒部と連結される一端部を備える第1筒部と、前記第1筒部の他端部に配置され、前記取付部に取付けられる配置部とを備える。前記第1筒部の軸方向において、前記第1部材に対する前記配置部の移動が抑制される。前記第1筒部の径方向において、前記第1部材に対する前記配置部の移動が可能である。前記配置部の最大外径は、前記第1筒部の最大外径より小さい。
 例示的な本開示によれば、第1部材に対して配置部の移動を可能にしても、カップリング部の径方向の大きさが大きくなることを抑制できる。
図1は、本開示の実施形態1のカップリングシステムの全体斜視図である。 図2は、本実施形態1のカップリングシステムの全体斜視図である。 図3は、本実施形態1のカップリング装置の断面を示す斜視図である。 図4は、本実施形態1のカップリング装置の断面図である。 図5は、本開示の実施形態2のカップリングシステムの全体斜視図である。 図6は、本実施形態2のカップリング装置の断面図である。 図7は、本実施形態2のカップリング装置の断面を示す斜視図である。 図8は、本開示の実施形態3のカップリングシステムの全体斜視図である。
 以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、本明細書では、理解を容易にするため、互いに直交する第1方向Z、第2方向X及び第3方向Yを適宜記載している。ここでは、第1筒部の一端部から第1筒部の他端部に向かう方向を「第1方向Z」と称する。「第1方向Z」は、「所定方向」の一例である。また、第1方向Zに対して直交する方向を「第2方向X」と称する。更に、第1方向Z及び第2方向Xに対して直交する方向を「第3方向Y」と称する。
 なお、本明細書において「直交する方向」とは、厳密な意味での直交を表すのではなく、例えば本開示における効果を奏する程度に直交である場合を含む。
<実施形態1>
 本開示の例示的な実施形態1のカップリングシステムAについて説明する。図1及び図2は、本実施形態1のカップリングシステムAの全体斜視図である。図3は、本実施形態1のカップリング装置100の断面を示す斜視図である。図4は、本実施形態1のカップリング装置100の断面図である。図1は、第1部材10と第2部材20とが連結した状態のカップリングシステムAの全体斜視図である。図2は、第1部材10と第2部材20とが分離した状態のカップリングシステムAの全体斜視図である。
 図1から図4に示すように、カップリングシステムAは、カップリング装置100と、複数の第2部材20とを備える。なお、本実施形態1では、4個の第2部材20と連結可能なカップリング装置100について説明するが、カップリング装置100は、少なくとも1個の第2部材20と連結可能であればよい。
 4個の第2部材20の各々は、第2筒部21を備える。第2筒部21の形状は、例えば、第1方向Zに沿って延びた円筒形状である。第2筒部21は、第2流路22を備える。具体的には、第2流路22は、第2筒部21の内部に配置される。第2流路22は、第1方向Zに沿って延びている。なお、図1及び図2では、2個の第2部材20のみを示している。
 カップリング装置100は、第1部材10と、4個のカップリング部50とを備える。第1部材10は、第1流路11と、4個の取付部12と、第1部材本体部13とを備える。
 第1部材本体部13は、4個の第1開口14を備える。4個の第1開口14の各々は、第1流路11と連通する。具体的には、第1部材本体部13の形状は、例えば、直方体である。第1部材本体部13の内部には、第1流路11が配置されている。第1部材本体部13の第1方向Zの反対方向側の一面には、4個の第1開口14が配置されている。4個の取付部12は、それぞれ4個の第1開口14周縁部に配置されている。
 本実施形態に係るカップリングシステムAでは、第1部材10と4個の第2部材20とが連結されたときに、流体が4個の第2流路22の各々から第1流路11まで流れる。流体として、例えば、エチレングリコール水溶液或いはプロピレングリコール水溶液のような不凍液、又は、純水等が使用される。
 続けて、カップリング部50について詳細に説明する。カップリング部50に第2部材20が連結される。具体的には、カップリング部50は、第1筒部60と、配置部70とを備える。
 第1筒部60は、連結流路61と、傾斜部62と、先端部63とを備える。連結流路61は、第1方向Zに沿って延びる。詳細には、連結流路61は、先端部63の内部と、傾斜部62の内部とに配置される。
 第1筒部60は、一端部と他端部とを更に備える。詳細には、先端部63は、第1筒部60の一端部に配置される。傾斜部62は、第1筒部60の他端部に配置される。換言すれば、先端部63は、傾斜部62より第1方向Zの反対方向側に配置される。
 第1筒部60の一端部は、第2部材20の第2筒部21と連結される。換言すれば、先端部63は、第2部材20の第2筒部21と連結される。先端部63の外径LBは、第1方向Zに沿って略同一である。具体的には、先端部63の形状は、例えば、第1方向Zに沿って延びた円筒形状である。
 先端部63は、先端部63の第1方向Zの反対側の内径の大きさは、第1方向Zに沿って小さくなるテーパ部63aを備えてもよい。その結果、内径が小さくなることによって、中心に向かう傾斜が形成され、第2筒部21を第1筒部60に容易に挿入できる。
 傾斜部62は、例えば、第1方向Zに沿って延びた円錐台形状の筒状体である。詳細には、第1方向Zに沿って第1筒部60の外径及び連結流路61の直径の大きさが小さくなる。その結果、連結流路61の流路抵抗を小さくすることができるため、流体が第1方向Zに沿ってスムーズに流通できる。
 配置部70は、第1筒部60の他端部に配置される。具体的には、配置部70は、傾斜部62に配置される。配置部70は、第1筒部60の径方向RA外側に向かって突出する。配置部70は、例えば、第1方向Zに対して垂直な円環形状の板状体である。板状体の厚さは、例えば距離AAである。
 配置部70の最大外径LAは、第1筒部60の最大外径LBより小さい。その結果、カップリング部50の径方向RAの大きさが大きくなることを抑制できる。
 続けて、取付部12について詳細に説明する。配置部70は、取付部12に取付けられる。取付部12は、第1板15と、第2板16とを備える。
 第1板15は、例えば、第1方向Zに対して垂直な板状体である。第1板15は、第1部材本体部13に取付けられる。第1板15は、第1部材本体部13にネジ等によって固定される。具体的には、第1板15は、所定間隔を空けて、第1部材本体部13の第1方向Zの反対方向に取付けられる。所定間隔は、例えば、配置部70の厚さAAと同じ距離である。詳細には、配置部70の第1部分は、第1部材本体部13と第1板15との間に配置される。換言すれば、配置部70の第1部分は、第1部材本体部13と第1板15とによって挟持又は支持される。
 第2板16は、例えば、第1方向Zに対して垂直な板状体である。第2板16は、第1部材本体部13に取付けられる。第2板16は、第1部材本体部13にネジ等によって固定される。具体的には、第2板16は、所定間隔を空けて、第1部材本体部13の第1方向Zの反対方向に取付けられる。所定間隔は、例えば、配置部70の厚さAAと同じ距離である。詳細には、配置部70の第2部分は、第1部材本体部13と第2板16との間に配置される。換言すれば、配置部70の第2部分は、第1部材本体部13と第2板16とによって挟持又は支持される。
 配置部70の第2部分は、配置部70の第1部分と異なる部分である。その結果、第1筒部60の軸方向AXにおいて、第1部材10に対する配置部70の移動が抑制される。詳細には、配置部70の第2部分と、配置部70の第1部分とは、第1筒部60を中心として対向する。より詳細には、配置部70の第2部分と、配置部70の第1部分とは、第3方向Yに対向する。
 第1部材本体部13は、4個の空洞部17を更に備える。第1部材本体部13の第1方向Zの反対方向側の一面には、4個の空洞部17が配置されている。詳細には、4個の空洞部17は、それぞれ4個の第1開口14の周囲に配置されている。空洞部17は、第1方向Zに向かって所定距離、凹む空間を備える。所定距離は、例えば、配置部70の厚さAAと同じ距離である。空洞部17の形状は、例えば、第1方向Zに沿って延びた円柱形状である。空洞部17の径LCは、配置部70の最大外径LAより大きい。その結果、第1筒部60の径方向RAにおいて、第1部材10に対する配置部70の移動が可能である。詳細には、第1筒部60の径方向RAにおいて、空洞部17内で配置部70の移動が可能である。
 ここで、カップリング装置100と4個の第2部材20とを連結する連結方法について説明する。カップリング装置100と4個の第2部材20とを連結するときに、4個の第1筒部60に4個の第2筒部21を挿入する。4個の第2筒部21の位置に対して、4個の第1筒部60の位置がずれているときに、第1部材10に対して4個の第1筒部60の位置が径方向RAに移動する。4個の第1筒部60の各々は、独立して第1部材10に対して移動する。その結果、4個の第1筒部60と4個の第2筒部21とを適切に連結できる。よって、連結不良を抑制でき、流体が漏れることを抑制できる。
 以上、図1から図4を参照して説明したように、本実施形態1では、第1部材10に対して配置部70の移動を可能にしても、配置部70の最大外径LAは、第1筒部60の最大外径LBより小さいため、カップリング部50の径方向の大きさが大きくなることを抑制できる。
 ここで、カップリング装置100を製造する製造方法について説明する。カップリング部50の配置部70を空洞部17に配置する。第1板15を、第1部材本体部13にネジ等によって固定する。第2板16は、第1部材本体部13にネジ等によって固定する。その結果、第1部材本体部13に第1板15と第2板16とを固定するだけで、本実施形態に係るカップリング装置100を簡易に製造できる。
 続けて図4を参照して、カップリング装置100について詳細に説明する。図4に示すように、配置部70と取付部12との間には、第1封止部材80が配置される。
 第1封止部材80は、軸方向AXにおいて、配置部70と取付部12との間に配置されている。具体的には、第1封止部材80は、配置部70の第1方向Zに配置されている。第1封止部材80の形状は、例えば円環形状である。第1封止部材80の材料は、例えばゴムである。その結果、配置部70と取付部12との間から流体が漏れることを抑制できる。
 より詳細には、第1開口14の直径LDの大きさは、配置部70の開口の直径LEの大きさ以上である。その結果、第1筒部60が径方向RAに移動した際に、配置部70の開口が第1部材本体部13と対向することによる圧力損失を抑制できる。また、配置部70は、第1封止部材80を配置するための溝部70aを備える。溝部70aの内端から配置部70の内端までの距離は、空洞部17の径LCと配置部70の最大外径LAとの差の半分以上である。その結果、配置部70が取付部12内で移動しても、第1封止部材80が第1開口14に露出することを抑制できる。
 更に、配置部70と取付部12との間に、グリスが配置されていてもよい。具体的には、配置部70の面と取付部12の面との少なくとも一方には、グリスが塗布されている。その結果、第1筒部60の径方向RAにおいて、第1部材10に対して滑ることで、配置部70が容易に移動できる。グリスは、例えば、フッ素系のグリスである。その結果、流体にグリスが流れにくくしていることに加えまして、グリスが流体に対して溶けにくくなる。
 より詳細には、第1筒部60は、凹部64を更に備える。凹部64は、第1筒部60の外周面から径方向RA内側に向かって凹む。凹部64は、例えば第1方向から視たときに、円環形状である。凹部64は、配置部70の第1方向Zの反対方向に配置される。凹部64の内部には、第1板15と第2板16とが配置される。その結果、第1筒部60の軸方向AXにおいて、第1部材10に対する配置部70の移動が抑制される。また、配置部70の最大外径LAを第1筒部60の最大外径LBより小さくしても、径方向RAにおいて、第1部材10に対してカップリング部50が移動できる幅を大きくできる。
 第1筒部60は、突出部65を更に備える。突出部65は、第1筒部60の内周面から径方向RA内側に向かって突出する。突出部65は、先端部63の内周面に配置される。詳細には、突出部65は、先端部63の第1方向Z側に配置される。突出部65の形状は、例えば第1方向Zから視たときに、円環形状である。
 カップリング部50は、弾性部材51と、弁部52と、連結機構59とを更に備える。連結機構59は、第1筒部60の中心に第1方向Zに沿って配置される。弁部52は、弾性部材51の第1方向Zの反対方向側に配置される。弾性部材51の第1方向Z側は、突出部65の第1方向Zの反対方向側に固定される。第1筒部60と第2筒部21とが連結していないとき、弾性部材51によって、第1方向Zの反対方向側に押し出された弁部52が、連結機構59と接触することによって、流体が外部に漏れることを抑制している。また、第1筒部60と第2筒部21とが連結されるとき、第2筒部21が弁部52の第1方向Zの反対方向側の面と対向し、第1方向Zに移動させることにより連結機構59と弁部52との間に流体を流通可能にする。突出部65を先端部63に設けることにより、弁部52の移動の際に弾性部材51の位置ずれや外れることを抑制できる。
 弁部52は、環状体である。弁部52の径方向RA内側には、第2封止部材81が配置される。第2封止部材81の形状は、例えば円環形状である。第2封止部材81の材料は、例えばゴムである。その結果、第1筒部60と第2筒部21とが連結していないとき、連結機構59と弁部52との間から流体の漏れを抑制することができる。
 第2封止部材81は、接着剤によって弁部52に固定される。その結果、第2封止部材81に外力がかかった際に弁部52から第2封止部材81が外れることを抑制できる。また、接着剤は、例えば、エポキシ系の接着剤であり、アウトガスの発生を抑制できる。その結果、硬化後の接着剤の収縮が抑制され、弁部52から第2封止部材81が外れることをさらに抑制できる。
<実施形態2>
 本開示の例示的な実施形態2のカップリングシステムBについて説明する。図5は、本実施形態2のカップリングシステムBの全体斜視図である。図6は、本実施形態2のカップリング装置200の断面図である。なお、図5及び図6は、第1部材110と第2部材120とが連結した状態のカップリングシステムBの斜視図である。
 図5及び図6に示すように、カップリングシステムBは、カップリング装置200と、第1ポンプ装置310と、第2ポンプ装置320とを備える。
 第1ポンプ装置310と第2ポンプ装置320との各々は、2個の第2部材120を備える。換言すれば、カップリングシステムBは、4個の第2部材120を備える。
 4個の第2部材120の各々は、第2筒部121を備える。第2筒部121の形状は、例えば、第1方向Zに沿って延びた多角筒形状である。第2筒部121は、第2流路122を備える。具体的には、第2流路122は、第2筒部121の内部に配置される。第2流路122は、第1方向Zに沿って延びている。
 カップリング装置100は、第1部材210と、4個のカップリング部150とを備える。第1部材210は、第1流路111と、4個の取付部112と、第1部材本体部113とを備える。
 第1部材本体部113は、4個の第1開口114を備える。4個の第1開口114の各々は、第1流路111と連通する。具体的には、第1部材本体部113の形状は、例えば、直方体である。第1部材本体部113の内部には、第1流路111が配置されている。第1部材本体部113の第1方向Zの反対方向側の一面には、4個の第1開口114が配置されている。4個の取付部112は、それぞれ4個の第1開口114周縁部に配置されている。
 本実施形態2に係るカップリングシステムBでは、カップリング装置200の第1部材110と、第1ポンプ装置310の2個の第2部材120とが連結されたときに、流体が、一方の第2流路122から第1流路111まで流れるとともに、第1流路111から他方の第2流路122まで流れる。
 また、本実施形態2に係るカップリングシステムBでは、カップリング装置200の第1部材110と、第2ポンプ装置320の2個の第2部材120とが連結されたときに、流体が、一方の第2流路122から第1流路111まで流れるとともに、第1流路111から他方の第2流路122まで流れる。
 続けて、カップリング部150について詳細に説明する。カップリング部150に第2部材20が連結される。具体的には、カップリング部150は、第1筒部160と、配置部170とを備える。
 第1筒部160は、連結流路161と、先端部163と、段差部162とを備える。連結流路161は、第1方向Zに沿って延びる。詳細には、連結流路161は、先端部63の内部と段差部162の内部とに配置される。
 第1筒部160は、一端部と他端部とを更に備える。詳細には、先端部163は、第1筒部160の一端部に配置される。段差部162は、第1筒部160の他端部に配置される。換言すれば、先端部163は、段差部162より第1方向Zの反対方向側に配置される。
 先端部163の径方向RA内側には、封止部材181と、封止部材182とが配置される。換言すれば、先端部163の径方向RA内側には、2個の封止部材181、182が配置される。封止部材181と封止部材182との各々の形状は、例えば円環形状である。封止部材181と封止部材182との各々の材料は、例えばゴムである。その結果、第1筒部160と第2筒部121とが連結したとき、第1筒部160の内周面と第2筒部121の外周面との間から流体の漏れを抑制することができる。
 段差部162は、例えば、第1方向Zに沿って延びた円筒状体である。詳細には、段差部162の外径は、先端部163の外径より小さくなる。
 第1筒部160の一端部は、第2部材120の第2筒部121と連結される。換言すれば、先端部163は、第2部材120の第2筒部121と連結される。先端部163の外径LBは、第1方向Zに沿って略同一である。具体的には、先端部163の形状は、例えば、第1方向Zに沿って延びた円筒形状である。
 配置部170は、第1筒部160の他端部に配置される。配置部170は、第1筒部160の径方向RA外側に向かって突出する。配置部170は、例えば、第1方向Zに対して垂直な円環形状の板状体である。板状体の厚さは、例えば距離AAである。
 配置部170の最大外径LAは、第1筒部160の最大外径LBより小さい。その結果、カップリング部50の径方向RAの大きさが大きくなることを抑制できる。
 続けて、図7を参照して、取付部112について詳細に説明する。図7は、本実施形態2のカップリング装置の断面を示す斜視図である。図7に示すように、配置部170は、取付部112に取付けられる。取付部112は、複数の第1板115と、第2板116とを備える。
 第1板115は、例えば、第1方向Zに対して垂直な板状体である。第1板115は、第1部材本体部113に取付けられる。第1板115は、第1部材本体部113にネジ等によって固定される。具体的には、第1板115は、所定間隔を空けて、第1部材本体部113の第1方向Zの反対方向に取付けられる。所定間隔は、例えば、配置部170の厚さAAと同じ距離である。詳細には、配置部170の第1部分は、第1部材本体部113と第1板115との間に配置される。換言すれば、配置部170の第1部分は、第1部材本体部113と第1板115とによって挟持又は支持される。
 第2板116は、例えば、第1方向Zに対して垂直な板状体である。第2板116の大きさは、第1板115の大きさより大きい。第2板116は、4個の配置部170に対応する。第2板116は、第1部材本体部113に取付けられる。第2板116は、第1部材本体部113にネジ等によって固定される。具体的には、第2板116は、所定間隔を空けて、第1部材本体部113の第1方向Zの反対方向に取付けられる。所定間隔は、例えば、配置部170の厚さAAと同じ距離である。詳細には、4個の配置部170の第2部分は、第1部材本体部113と第2板116との間に配置される。換言すれば、4個の配置部170の第2部分は、第1部材本体部113と第2板116とによって挟持又は支持される。
 詳細には、第2板116は、第2方向Xと第3方向Yの両方について、第1部材110と他の第1部材110の両方と重なる。4個の第1板115の各々は1個の第1部材110の外周の半分を覆い、第2板116は4個の第1部材110の外周の半分を覆う。第1板115と第2板116は第3方向Yについて直線部分同士で対向している。例えば、第1板115の下端と第2板116の上端とが対向しているか、或いは、第1板115の上端と第2板116の下端とが対向している。第1板115は第3方向Yに沿って挿し込まれるため、配置が容易であり、位置ずれを小さくできる。
 配置部170の第2部分は、配置部170の第1部分と異なる部分である。その結果、第1筒部160の軸方向AXにおいて、第1部材110に対する配置部170の移動が抑制される。詳細には、配置部170の第2部分と、配置部170の第1部分とは、第1筒部160を中心として対向する。より詳細には、配置部170の第2部分と、配置部170の第1部分とは、第3方向Yに対向する。
 第1部材本体部113は、4個の空洞部117を更に備える。第1部材本体部113の第1方向Zの反対方向側の一面には、4個の空洞部117が配置されている。詳細には、4個の空洞部117は、それぞれ4個の第1開口114の周囲に配置されている。空洞部117は、第1方向Zに向かって所定距離、凹む空間を備える。所定距離は、例えば、配置部170の厚さAAと同じ距離である。空洞部117の形状は、例えば、第1方向Zに沿って延びた円柱形状である。空洞部117の径LCは、配置部170の最大外径LAより大きい。その結果、第1筒部160の径方向RAにおいて、第1部材110に対する配置部170の移動が可能である。詳細には、第1筒部160の径方向RAにおいて、空洞部117内で配置部170の移動が可能である。
 ここで、カップリング装置200と4個の第2部材120とを連結する連結方法について説明する。カップリング装置200と第1ポンプ装置310とを連結するときに、2個の第1筒部160に2個の第2筒部121を挿入する。2個の第2筒部121の位置に対して、2個の第1筒部160の位置がずれているときに、第1部材110に対して2個の第1筒部160の位置が径方向RAに移動する。2個の第1筒部160の各々は、独立して第1部材110に対して移動する。その結果、2個の第1筒部160と2個の第2筒部121とを適切に連結できる。よって、連結不良を抑制でき、流体が漏れることを抑制できる。
 また、カップリング装置200と第2ポンプ装置320とを連結するときに、2個の第1筒部160に2個の第2筒部121を挿入する。2個の第2筒部121の位置に対して、2個の第1筒部160の位置がずれているときに、第1部材110に対して2個の第1筒部160の位置が径方向RAに移動する。2個の第1筒部160の各々は、独立して第1部材110に対して移動する。その結果、2個の第1筒部160と2個の第2筒部121とを適切に連結できる。よって、連結不良を抑制でき、流体が漏れることを抑制できる。
 以上、図5から図7を参照して説明したように、本実施形態2では、第1部材110に対して配置部170の移動を可能にしても、配置部170の最大外径LAは、第1筒部160の最大外径LBより小さいため、カップリング部150の径方向の大きさが大きくなることを抑制できる。
 ここで、カップリング装置200を製造する製造方法について説明する。第2板116は、第1部材本体部113にネジ等によって固定する。カップリング部150の配置部170を空洞部117に配置する。第1板115を、第1部材本体部113にネジ等によって固定する。その結果、第1部材本体部113に第1板115と第2板116とを固定するだけで、本実施形態2に係るカップリング装置200を簡易に製造できる。
 続けて図6を参照して、カップリング装置200について詳細に説明する。図6に示すように、配置部170と取付部112との間には、第1封止部材180が配置される。
 第1封止部材180は、軸方向AXにおいて、配置部170と取付部112との間に配置されている。具体的には、第1封止部材180は、配置部170の第1方向Zに配置されている。第1封止部材180の形状は、例えば円環形状である。第1封止部材180の材料は、例えばゴムである。その結果、配置部170と取付部112との間から流体が漏れることを抑制できる。
 より詳細には、第1開口114の直径LDの大きさは、配置部170の開口の直径LEの大きさ以上である。その結果、第1筒部160が径方向RAに移動した際に、配置部170の開口が第1部材本体部113と対向することによる圧力損失を抑制できる。
 第1筒部160は、突出部165を更に備える。突出部165は、第1筒部160の内周面から径方向RA内側に向かって突出する。突出部165は、先端部163の内周面に配置される。詳細には、突出部165は、先端部163の第1方向Z側に配置される。突出部165の形状は、例えば第1方向Zから視たときに、円環形状である。
 第2筒部121は、第2流路122に加えて、弾性部材123と、連結機構124と、突出部125とを更に備える。突出部125は、第2筒部121の内周面から径方向RA内側に向かって突出する。弾性部材151の第1方向Z側は、突出部125の第1方向Z側に固定される。連結機構124は、第2筒部121の中心に第1方向Zに沿って配置される。連結機構124は、弾性部材123の第1方向Z側に配置される。
 第1筒部160と第2筒部121とが連結していないとき、弾性部材123によって、第1方向Z側に押し出された連結機構124が、第2筒部121の先端部と接触することによって、流体が外部に漏れることを抑制している。また、第1筒部160と第2筒部121とが連結されるとき、第1筒部160が連結機構124の第1方向Zと反対方向側の面と対向し、第1方向Zと反対方向に移動させることにより連結機構124と第2筒部121の先端部との間に流体を流通可能にする。
 カップリング部150は、弾性部材151と、弁部152と、連結機構159と、逆止弁190とを更に備える。連結機構159は、第1筒部160の中心に第1方向Zに沿って配置される。弁部152は、弾性部材151の第1方向Zの反対方向側に配置される。弾性部材151の第1方向Z側は、突出部165の第1方向Zの反対方向側に固定される。第1筒部160と第2筒部121とが連結していないとき、弾性部材151によって、第1方向Zの反対方向側に押し出された弁部152が、連結機構159と接触することによって、流体が外部に漏れることを抑制している。また、第1筒部160と第2筒部121とが連結されるとき、第2筒部121が弁部152の第1方向Zと反対方向側の面と対向し、第1方向Zに移動させることにより連結機構159と弁部152との間に流体を流通可能にする。
 弁部152は、環状体である。弁部152の径方向RA内側には、第2封止部材181が配置される。第2封止部材181の形状は、例えば円環形状である。第2封止部材181の材料は、例えばゴムである。その結果、第1筒部160と第2筒部121とが連結していないとき、連結機構159と弁部152との間から流体の漏れを抑制することができる。
 第2封止部材181は、接着剤によって弁部152に固定される。その結果、弁部152から第2封止部材181が外れることを抑制できる。
 逆止弁190は、連結機構159の第1方向Z側に配置される。逆止弁190によれば、流体が、第2流路122から連結流路161に流れることを可能とし、連結流路161から第2流路122に流れることを不可能とする。
 具体的には、逆止弁190は、蝶番191と、第1半円板192と、第2半円板193とを備える。蝶番191は、連結機構159の第1方向Z側に配置される。第1半円板192と第2半円板193との各々は、第2方向Xに沿った回転軸で蝶番191によって回動する。第1半円板192と第2半円板193との各々は、第1方向Zに対して傾斜した状態で連結流路161を開放する。一方、第1半円板192と第2半円板193との各々は、第1方向Zに対して直交した状態で連結流路161を塞ぐ。なお、本実施形態2では、流体が、第2流路122から連結流路161に流れるカップリング部150について説明するが、逆止弁190は、流体が、連結流路161から第2流路122に流れるカップリング部150に配置されてもよい。逆止弁190は、第1クッション材190aと、第2クッション材190bとを更に備えてもよい。第1クッション材190aは、第1半円板192の第1方向Zと反対側の面に配置される。第2クッション材190bは、第2半円板193の第1方向Zと反対側の面に配置される。その結果、第1半円板192と第2半円板193との各々は、連結流路161を塞ぐときに、突出部165と接触するが、突出部165との衝撃を抑制できる。
 第1筒部160は、切欠き199を更に備える。切欠き199は、第1筒部60の第2方向X側の外周面に配置されている。詳細には、切欠き199は、逆止弁190の回転軸上に配置されている。その結果、切欠き199を第2方向X上に配置することで、第1半円板192と第2半円板193とが重力によって回動することを抑制できる。なお、切欠き199は、第1筒部60の第2方向Xと反対方向側の外周面に配置されてもよい。
<実施形態3>
 本開示の例示的な実施形態3のカップリングシステムCについて説明する。図8は、本実施形態3のカップリングシステムCの断面図である。図8に示すように、カップリングシステムCは、カップリング装置300を備える。
 カップリング装置300は、第1部材10と、カップリング部50と、弾性部材410と、本体部420とを備える。本体部420は、第1部材10を囲む。
 弾性部材410の材料は、例えばバネ又はゴムである。弾性部材410は、第1部材10と本体部420との間に配置される。具体的には、弾性部材410は、第1部材10の1方向Z側の面と、本体部420の1方向Zの反対方向側の面との間に配置される。その結果、第1筒部60の軸方向AXにおいて、本体部420に対する第1部材10の移動が可能である。
 以上、図8を参照して説明したように、本実施形態3では、カップリング装置300と第2部材20とを連結するときに、第1筒部60に第2筒部21を挿入する。第2筒部21の位置に対して、第1筒部60の位置がずれているときに、第1部材10に対して第1筒部60の位置が径方向RAに移動するとともに、本体部420に対して第1筒部60の位置が軸方向AXに移動する。その結果、第1筒部60と第2筒部21とを適切に連結できる。よって、連結不良を抑制でき、流体が漏れることを抑制できる。
 以上、図面を参照しながら本開示の実施形態を説明した。但し、上記実施形態は、本開示の例示にすぎず、本開示は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本開示の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。実施形態の構成は、本開示の技術的思想を超えない範囲で適宜変更されてもよい。また、実施形態は、可能な範囲で組み合わせて実施されてもよい。
 なお、本技術は、以下のような構成を採用することも可能である。
(1)第1流路及び取付部を備える第1部材と、
 カップリング部とを備え、
 前記カップリング部は、
 第2流路を備える第2部材の第2筒部と連結される一端部を備える第1筒部と、
 前記第1筒部の他端部に配置され、前記取付部に取付けられる配置部とを備え、
 前記第1筒部の軸方向において、前記第1部材に対する前記配置部の移動が抑制され、
 前記第1筒部の径方向において、前記第1部材に対する前記配置部の移動が可能であり、
 前記配置部の最大外径は、前記第1筒部の最大外径より小さい、カップリング装置。
(2)前記配置部は、前記第1筒部の径方向外側に向かって突出し、
 前記配置部と前記取付部との間には、第1封止部材が配置される、(1)に記載のカップリング装置。
(3)前記取付部は、
 前記第1流路と連通する第1開口を備える第1部材本体部に取付けられた第1板と、
 前記第1部材本体部に取付けられた第2板とを備え、
 前記配置部の第1部分は、前記第1部材本体部と前記第1板との間に配置され、
 前記配置部の第2部分は、前記第1部材本体部と前記第2板との間に配置され、
 前記第2部分は、前記第1部分と異なる部分である、(1)又は(2)に記載のカップリング装置。
(4)前記第1開口の直径の大きさは、前記配置部の開口の直径の大きさ以上である、(3)に記載のカップリング装置。
(5)前記第1筒部は、
 所定方向に沿って延びる連結流路と、
 前記所定方向に沿って前記第1筒部の外径及び前記連結流路の直径の大きさが小さくなる傾斜部とを備え、
 前記所定方向は、前記第1筒部の前記一端部から前記第1筒部の前記他端部に向かう方向を示す、(1)から(4)のいずれか1項に記載のカップリング装置。
(6)前記第1筒部は、前記第1筒部の外周面から径方向内側に向かって凹む凹部を備え、
 前記凹部は、前記配置部の前記所定方向の反対方向に配置される、(5)に記載のカップリング装置。
(7)前記第1筒部は、
 前記傾斜部より前記所定方向の反対方向側に配置された先端部と、
 前記第1筒部の内周面から径方向内側に向かって突出した突出部とを更に備え、
 前記カップリング部は、
 弾性部材と、
 前記弾性部材の前記所定方向の反対方向側に配置された弁部とを更に備え、
 前記先端部の外径は、前記所定方向に沿って略同一であり、
 前記突出部は、前記先端部に配置され、
 前記弾性部材の前記所定方向側は、前記突出部の前記所定方向の反対方向側に固定された、(1)から(6)に記載のカップリング装置。
(8)前記弁部は、環状体であり、
 前記弁部の径方向内側には、第2封止部材が配置される、(7)に記載のカップリング装置。
(9)前記第2封止部材は、接着剤によって前記弁部に固定される、(8)に記載のカップリング装置。
 10・・・第1部材
 12・・・取付部
 50・・・カップリング部
 60・・・第1筒部
 70・・・配置部
 100・・・カップリング装置

Claims (9)

  1.  第1流路及び取付部を備える第1部材と、
     カップリング部とを備え、
     前記カップリング部は、
     第2流路を備える第2部材の第2筒部と連結される一端部を備える第1筒部と、
     前記第1筒部の他端部に配置され、前記取付部に取付けられる配置部とを備え、
     前記第1筒部の軸方向において、前記第1部材に対する前記配置部の移動が抑制され、
     前記第1筒部の径方向において、前記第1部材に対する前記配置部の移動が可能であり、
     前記配置部の最大外径は、前記第1筒部の最大外径より小さい、カップリング装置。
  2.  前記配置部は、前記第1筒部の径方向外側に向かって突出し、
     前記配置部と前記取付部との間には、第1封止部材が配置される、請求項1に記載のカップリング装置。
  3.  前記取付部は、
     前記第1流路と連通する第1開口を備える第1部材本体部に取付けられた第1板と、
     前記第1部材本体部に取付けられた第2板とを備え、
     前記配置部の第1部分は、前記第1部材本体部と前記第1板との間に配置され、
     前記配置部の第2部分は、前記第1部材本体部と前記第2板との間に配置され、
     前記第2部分は、前記第1部分と異なる部分である、請求項1に記載のカップリング装置。
  4.  前記第1開口の直径の大きさは、前記配置部の開口の直径の大きさ以上である、請求項3に記載のカップリング装置。
  5.  前記第1筒部は、
     所定方向に沿って延びる連結流路と、
     前記所定方向に沿って前記第1筒部の外径及び前記連結流路の直径の大きさが小さくなる傾斜部とを備え、
     前記所定方向は、前記第1筒部の前記一端部から前記第1筒部の前記他端部に向かう方向を示す、請求項1に記載のカップリング装置。
  6.  前記第1筒部は、前記第1筒部の外周面から径方向内側に向かって凹む凹部を備え、
     前記凹部は、前記配置部の前記所定方向の反対方向に配置される、請求項5に記載のカップリング装置。
  7.  前記第1筒部は、
     前記傾斜部より前記所定方向の反対方向側に配置された先端部と、
     前記第1筒部の内周面から径方向内側に向かって突出した突出部とを更に備え、
     前記カップリング部は、
     弾性部材と、
     前記弾性部材の前記所定方向の反対方向側に配置された弁部とを更に備え、
     前記先端部の外径は、前記所定方向に沿って略同一であり、
     前記突出部は、前記先端部の内周面に配置され、
     前記弾性部材の前記所定方向側は、前記突出部の前記所定方向の反対方向側に固定された、請求項5に記載のカップリング装置。
  8.  前記弁部は、環状体であり、
     前記弁部の径方向内側には、第2封止部材が配置される、請求項7に記載のカップリング装置。
  9.  前記第2封止部材は、接着剤によって前記弁部に固定される、請求項8に記載のカップリング装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4837525B1 (ja) * 1969-05-30 1973-11-12
JPH0676790U (ja) * 1993-02-17 1994-10-28 株式会社クボタ 管継手
JPH116589A (ja) * 1997-06-19 1999-01-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd フレキシブルジョイント
JP2006226319A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Victaulic Co Of Japan Ltd 配管機器と管路の変位調整機構
US20080012306A1 (en) * 2005-11-21 2008-01-17 Neville Barber Penetration slider seal expansion joint apparatus and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4837525B1 (ja) * 1969-05-30 1973-11-12
JPH0676790U (ja) * 1993-02-17 1994-10-28 株式会社クボタ 管継手
JPH116589A (ja) * 1997-06-19 1999-01-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd フレキシブルジョイント
JP2006226319A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Victaulic Co Of Japan Ltd 配管機器と管路の変位調整機構
US20080012306A1 (en) * 2005-11-21 2008-01-17 Neville Barber Penetration slider seal expansion joint apparatus and method

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