JPH0633280Y2 - 管継手 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は管継手、特に繰返し着脱を容易とした高圧流
体配管への適用を可能にした管継手に関するものであ
る。

［従来の技術］ 流体配管を接続する管継手は使用中に流体洩れを起こさ
ないことが必要条件であるが、高圧流体あるいは危険な
流体等を流す場合においては、着脱時及び離脱後も流体
洩れを起こさないという条件を具備していなければなら
ないことは当然のことである。この条件を具備する管継
手としては、例えば第３図に示すものを挙げることがで
きるが、この従来から使用されている管継手はソケット
１とプラグ２の流体通路に各々圧縮ばね３，４で付勢さ
れた弁体５，６を設け、ソケット１とプラグ２の接続時
に弁体５，６が互いに押しあって開くようになってお
り、この弁体５，６により接続が完全に終了するまで
と、接続状態のソケット１とプラグ２が完全に分離状態
になる直前まで流体通路を密封している。

［考案が解決しようとする課題］ 上記従来の管継手においては、弁体５，６を付勢する圧
縮ばね３，４にばね定数の大きなものが用いられている
ため、ソケット１とプラグ２とを接続する時に大きな力
を要し、小さな力では弁体５，６を開くことができない
ばかりでなく、残圧があると接続さえもできないので、
ソケット１とプラグ２の離脱時に空気圧を利用する方法
が採用されていたが、ソケット１とプラグ２の着脱を繰
返し行なう場合には、上記圧縮ばね３，４だけでなく、
各所に設けられている圧縮ばねの大きな弾発作用が影響
して接続を容易に行なうことができないという問題点が
あった。

［課題を解決するための手段］ この考案に係る管継手は上記課題を解決するための手段
として、ソケット主筒体の内部に内筒を設け、ソケット
主筒体と内筒との間で前方位置に圧縮ばねで後方に付勢
された第１スリーブを、その後方位置に圧縮ばねで前方
に付勢された第２スリーブを筒軸方向に移動可能に気密
的に設置し、ソケット主筒体、内筒及び第１、第２スリ
ーブによって包囲された空間によって第１、第２スリー
ブを可動させる加圧空気が導入される導入室を形成し、
また内筒の内部には上記流体通路と前方側に位置する弁
座に当接するよう圧縮ばねで付勢された弁体とを具え、
常時圧縮ばねで後方に付勢され、加圧流体導入時に前方
に移動する摺動筒を設け、更に内筒にはその前方に上記
施錠子を設けると共にその後方に別の施錠子を設け、内
筒前方の施錠子に対して上記第１スリーブの内周面部に
突設した押圧面部を対向させて設け、内筒後方の施錠子
に対して上記第２スリーブの内周面部に突設した押圧面
部を設け、加圧流体導入による摺動筒の前方移動によっ
て当該押圧面部に押圧された内筒後方の施錠子が摺動筒
の外周面部に設けた係止溝に係合して摺動筒を前進位置
にロックし、その時に摺動筒内の弁体とソケットに接続
されたプラグ内の弁体がそれぞれ圧縮ばねの弾発力に抗
して互いに押し合って開かれるようにしたものである。

［作用］ この考案の管継手は、ソケットとプラグとを着脱する際
に、加圧空気が用いられ、ソケットとプラグとを接続す
る際にはソケットの空気導入口に加圧空気を導入して空
気圧で圧縮ばねの付勢力に抗して第１スリーブを摺動さ
せ、第１スリーブの内周面に設けた押圧部による施錠子
に対する求心方向への押圧力を解除してソケットのプラ
グ挿入口への挿入を容易にした後に、プラグを挿入す
る。

このとき他方では第２スリーブが上記空気圧で後退し、
内筒に設けた施錠子でその後退位置を維持させる。そこ
で、上記加圧空気の供給を停止すると、第１スリーブが
圧縮ばねの弾発力によって元の位置に復帰し、第１スリ
ーブの押圧部が施錠子を求心方向に押圧し、当該施錠子
をプラグの係止溝に係合させてソケットとプラグとを完
全に接続状態とする。次に、ソケット側からプラグ側に
向けて加圧流体を流すと、ソケット内では当初弁体が閉
じているために、流体圧が摺動筒の内部に作用して同筒
をプラグ側に向けて摺動させ、先ず同筒の内周面に設け
たＯリングでプラグの外周面をシールすると共にソケッ
ト側の弁体とプラグ側の弁体とが当接して相互に押し合
って相対的に後退し流体通路を開く。このとき、摺動筒
の外周面部に設けた係止溝が第２施錠子の位置まで移動
して該施錠子の求心方向への押圧が開放されると同時に
第２スリーブがばねの弾発力によって移動し、該スリー
ブの内周面部に突設した押圧面部で第２施錠子を係止溝
に押圧して上記摺動筒を前進位置に保持（流体通路を開
いた状態）する。

次に、ソケットとプラグを分離するときには両者間を流
通している加圧流体の供給を先ず停止し、加圧流体が弁
体及び摺動筒に作用しない状態で、ソケットの空気導入
口より加圧空気を供給する。この加圧空気は、一方では
ばねの弾発力に抗して第１スリーブを移動させて第１施
錠子を開放すると同時に、他方ではばねの弾発力に抗し
て第２スリーブを移動させて第２施錠子を開放すると、
ばねの弾発力によって摺動筒が該施錠子を係止溝から外
径方向に押し出しながら後退してソケット、プラグ双方
の弁体を相対的に前進させて流体通路を閉じ、ソケット
とプラグはそこで分離可能な状態になる。ことき、第２
スリーブは第２施錠子によって後退位置に保持される。

［実施例］ 第１図及び第２図はこの考案の一実施例を両路開閉型管
継手で示した裁断側面図である。

第１図に相互に分離状態で示したソケット１とプラグ２
は一対をなすもので、ソケット１はその主筒体をプラグ
２が挿入されるプラグ挿入口７を前部に有する外筒体８
と、外筒体８の後部に螺合され、流体導入口９を貫通さ
せて形成したアダプタ10とによって構成し、また外筒体
８には空気導入口11が求心方向に貫通させて形成されて
いる。さらに、ソケット１は外筒体８との間に所要の環
状空間50を設けて、内部に内筒13を同心状態に備え、内
筒13はその略中央部に外筒体８とアダプタ１０とで固定
されるフランジ12を有し、両端が上記プラグ挿入口７と
アダプタ10の流体導入口９の近傍まで延在している。

内筒13は前端開口部に段部13aを設けて内径を若干小径
とし、その直径はプラグ２の主筒体の外径とほぼ同等に
形成されていて、当該部には円周方向に少なくとも３個
のテーパ穴14が貫通させて形成されており、その穴14に
は施錠ボール（以下、「施錠子」という）15が求遠心方
向に転動可能に嵌合されている。また、内筒13の流体導
入口９寄りに外径を若干小径に形成して段部13bを設
け、当該段部13bに隣接する部位に貫通穴16が形成され
ており、その穴16には別の施錠子17が前記施錠子15と同
様に転動可能に嵌合されている。内筒13のフランジ12に
は導気穴18が軸方向に向けて貫通形成されており、外筒
体８と内筒13との間がフランジ12によって仕切られても
前記環状空間50は前部空間50aと後部空間50bとが連通さ
れ、空気導入口11から導入される加圧空気が前部空間50
aより導気穴18を通って後部空間50bに導入されるように
構成されている。

上記のようにフランジ12によって仕切られた前部空間50
aには、前部に上記段部13aとの係合部を有して内径を若
干小径とし、その直径を内筒13の小径前部の外径とほぼ
同等に形成された施錠子押圧面部21を備えた第１スリー
ブ19が軸方向に摺動可能に嵌合され、第１図，第２図に
示す状態では上記押圧面部21が施錠子15を求心方向に向
けて押圧して同施錠子の転動を抑止している。

また、同フランジ12によって仕切られた後部空間50bに
は、後部に上記段部13aと係合部を有して内径を若干小
径とし、その直径を内筒13の小径段部の外径とほぼ同等
に形成された施錠子押圧面部25を備えた第２スリーブ20
が軸方向に摺動可能に嵌合され、第２図に示す状態では
上記押圧面部25が施錠子17を求心方向に向けて押圧して
いるが、第１図に示す状態では当該押圧面部25は施錠子
17から離れて同施錠子を解放し、後述する摺動筒29の軸
方向への移動を自由にしている。このように、ソケット
の内部に設けられた環状空間50はその一部がソケット主
筒体を構成する外筒体８、内筒13及び第１，第２スリー
ブ19,20によって包囲されて加圧空気の導入室50′とし
て形成されている。上記第１スリーブ19にはその後部に
外筒体８に設けた空気導入口11から導入される加圧空気
の空気圧で作動するピストン部22が一体に形成されてお
り、同ピストン部22の外周面には外筒体８の内周面に摺
動するパッキング23が、また内筒13の外周面に摺動する
内周面にはＯリング36dが夫々嵌合されている。この第
１スリーブ19は一端が外筒体８に係止された圧縮ばね24
によって後方に向けて付勢され、内筒13の外周面に形成
された段部13cに第１スリーブ19の小径部19aが係止した
ときに位置決めされると共に先端の押圧面部21で、施錠
子15を外方から拘束すると同時に、同スリーブ19に一体
に形成したピストン部22を最後退位置に待機させてい
る。上記第１スリーブ19のピストン部22と対向する第２
スリーブ20の前端部には上記空気導入口11から導入され
る加圧空気の圧力で作動するピストン部26が前者22と同
様に一体に設けられており、ピストン部26はその内外周
面がＯリング27,27によって個別にシールされて第１ス
リーブ19共々導入された加圧空気の漏れを防止してい
る。また、この第２スリーブ20は一端がアダプタ10に係
止された圧縮ばね28によって前方に向けて付勢されてい
るが、圧縮ばね28のばね定数が圧縮ばね34に比べて大き
いため、当該スリーブ20による施錠子17の拘束力は大き
く、従って摺動筒29を規制する力は大きく、言い換えれ
ば、不用意に弁体５が流体通路を閉鎖するのを防止して
いる。内筒13の内部には軸方向に流体通路29aを有する
摺動筒29が内筒13の軸方向に摺動可能に配設されてい
る。その前部内周面には、挿入したプラグ２の外周面を
シールするＯリング33が、また後部外周面には内筒13の
内周面との間をシールするＯリング36cが設けられてい
る。また、摺動筒29の後部外周面には摺動筒保持用の施
錠子17と係止する係止溝30を設け、内筒13と摺動筒29と
の間に介在させた圧縮ばね34に抗して当該摺動筒29を前
方に向けて摺動させたときに施錠子17が係止溝30に積極
的に係止されるようになっている。また、摺動筒29の流
体通路29aを構成する内周面の略中央部には弁体受け31
と弁座32が間隔を置いて設けられ、この弁体受け31によ
って軸方向に摺動可能に支持された弁体５が圧縮ばね３
によってプラグ挿入口７の方向に付勢され、弁体５の外
周面に設けたＯリング5aが上記弁座32に圧接するように
なっている。なお、上記摺動筒29は圧縮ばね34で上記の
ように流体入口９側に付勢されているが、当該摺動筒29
の抜け止めはアダプタ10の流体入口９側の端部で行なわ
れている。

一方、プラグ２はプラグ主筒体40の軸心部に流体通路41
を備え、同流体通路41には、上記弁体５と同一の弁体６
を同通路41に同様に設けた弁体受け44で摺動可能に支持
する。弁体６は弁体５によって押圧される弁頭部43を有
し、弁頭部43は弁体受け44と圧縮ばね４により軸方向に
押圧されてプラグ主筒体40の開口端部に設けた弁座45に
圧接し、流体通路41を閉鎖することができるようになっ
ている。

プラグ主筒体40の外周面にはソケット１が有する施錠子
15と係合する断面逆台形の係止溝42が円周方向に形成さ
れていることは従前のそれと変わる処はない。

次に上記実施例の作用を説明する。

ソケット１とプラグ２とを接続する場合には、先ずソケ
ット１の空気導入口11に加圧空気を導入する。ソケット
１の内部に導入された加圧空気は圧縮ばね24の弾発力に
抗して作用して第１スリーブ19のピストン部22を第１図
右方向に押圧し、第１スリーブ19をプラグ挿入口７側に
移動させるから第１スリーブ19の押圧面部21は施錠子15
から外れ、内筒13の穴14内で第１スリーブ19によって拘
束されていた施錠子15は求心方向への押圧力が解除さ
れ、自由状態になる。そこで、ソケット１のプラグ挿入
口７にプラグ２の先端部を挿入すると、プラグ２は上記
施錠子15によって行く手を阻まれることなく外筒体８内
に進入し、やがてプラグ２の外周面に設けた係止溝42に
対して施錠子15が係合するようになる。そこで、ソケッ
ト１の空気導入口11への空気の供給を断つと、一方では
第１スリーブ19が圧縮ばね24の弾発によって元の位置に
復帰し、第１スリーブ19の押圧面部21が施錠子15を求心
方向に押圧し、プラグ２の円周溝42に係合させてソケッ
ト１とプラグ２とは完全に接続状態となる。なお、この
状態におけるソケット１の流体通路29aとプラグ２の流
体通路41とはそれぞれの弁体５，６によって閉鎖されて
いるために、連通状態にはなっていない。

次に、ソケット１の流体入口９より加圧流体を導入する
と、加圧流体の圧力が圧縮ばね34の弾発力に抗して摺動
筒29を第２図右方向に押圧し、摺動筒29を先に接続した
プラグ２の方向に移動させて、同摺動筒29の内周面に有
するＯリング33でプラグ２の外周面をシールする。その
摺動筒29の移動に伴い、当該摺動筒29に保持されている
弁体５も同方向に移動し、弁体５の弁頭部がプラグ２の
弁体６の弁頭部を押圧する。このとき、弁体６には反力
が生じ、弁体５と６は互いに押し合う結果、弁体５と６
はそれぞれ圧縮ばね３と４の弾発力に抗して後退し、弁
体５のシール部5aは摺動筒29の弁座32のシール面32aか
ら、また弁体６の弁頭部はプラグ本体40の弁座45からそ
れぞれ離れてソケット側の流体通路29aとプラグ側の流
体通路41は連通状態となる。また、このようにしてい連
通状態になったとき、摺動筒29の係止溝30と内筒13の施
錠子17とが係合可能な状態となり、他方では施錠子17は
第２スリーブ20の押圧面25によって求心方向に押圧され
ているから、施錠子17と摺動筒29の係止溝30とは係合す
る。そのとき、施錠子17による第２スリーブ20のロック
が解除され、第２スリーブ20は圧縮ばね28の弾発力によ
って前方に移動し、第２スリーブ20の押圧面部25が施錠
子17を穴16内に保持して係止溝30との係合状態を維持す
ると共に施錠子17によって摺動筒29を前進位置にロック
する。従って、ソケット１の流体通路29aとプラグ２の
流体通路41とは連通状態を維持する。

次に、このようにして接続されたソケット１とプラグを
分離する場合について説明する。

この場合もソケット１の空気導入口11に空気を導入する
が、両者を分離するに先立って、ソケット１とプラグ２
間に流れる流体を止める。空気導入口11よりソケット１
の内部に導入された空気の圧力は、接続時と同様に、第
１スリーブ19をプラグ挿入口７側に移動させ、第１スリ
ーブ19の押圧面部21による施錠子15の求心方向への押圧
を解除する。この状態でソケット１とプラグ２とは分離
することができるが、ソケット１の内部に導入された空
気が空気連通穴18を通して第２スリーブ20のピストン部
26に達して、その空気圧が圧縮ばね24の弾発力に抗して
第２スリーブ20のピストン部26に作用すると、第２図に
おいて、当初右方向に位置していた第２スリーブ20は上
記圧縮ばね28の弾発力に抗して同図左方向に移動して第
１図に示す状態となり、第２スリーブ20の押圧面部25が
施錠子17から離れ、同施錠子は自由状態になるために施
錠子17による摺動筒29のロックが解除される。従って、
摺動筒29は圧縮ばね34の弾発力によって後退し、第１図
に示す元の位置に復帰する。このとき、弁体５に作用す
る圧縮ばね３が復元して弁体５は流体通路29aを閉鎖す
る。そこで、空気導入口11への加圧空気の導入を断つ
と、一方では第１スリーブ19も圧縮ばね24aの作用で原
位置に復帰し、他方では第２スリーブ20に圧縮ばね28の
弾発力が作用するようになる。従って、また、他方では
上記のように自由状態になった施錠子17が内筒13の外周
面側において一部が突出し、圧縮ばね28の弾発力で付勢
された第２スリーブ20の内周面に設けた段部13bと係止
し、第２スリーブ20を第１図に示す位置に移動した状態
でロックされる。従って、空気導入口11への空気の供給
を停止しても第２スリーブ20は元の位置にロックされた
ままとなり、摺動筒29も元の位置に復帰してソケット１
とプラグ２とを分離する動作は完了する。

［考案の効果］ この考案は以上説明したように、ソケット主筒体の内部
に内筒を設け、ソケット主筒体と内筒との間で前方位置
に圧縮ばねで後方に付勢された第１スリーブを、その後
方位置に圧縮ばねで前方に付勢された第２スリーブを筒
軸方向に移動可能に気密的に設置し、ソケット主筒体、
内筒及び第１、第２スリーブによって包囲された空間に
よって第１、第２スリーブを可動させる加圧空気が導入
される導入室を形成し、また内筒の内部には上記流体通
路と前方側に位置する弁座に当接するよう圧縮ばねで付
勢された弁体とを具え、常時圧縮ばねで後方に付勢さ
れ、加圧流体導入時に前方に移動する摺動筒を設け、更
に内筒にはその前方に上記施錠子を設けると共にその後
方に別の施錠子を設け、内筒前方の施錠子に対して上記
第１スリーブの内周面部に突設した押圧面部を対向させ
て設け、内筒後方の施錠子に対して上記第２スリーブの
内周面部に突設した押圧面部を設け、加圧流体導入によ
る摺動筒と前方移動によって当該押圧面部に押圧された
内筒後方の施錠子が摺動筒の外周面部に設けた係止溝に
係合して摺動筒を前進位置にロックし、その時に摺動筒
内の弁体とソケットに接続されたプラグ内の弁体がそれ
ぞれ圧縮ばねの弾発力に抗して互いに押し合って開かれ
るようにした構造であるから、ソケットとプラグを接続
する場合に、加圧空気を共通の空気導入室に導入する
と、第１スリーブが移動して内筒前方の施錠子に対する
押圧力を解除してソケットへのプラグの接続を容易に
し、また、ソケットとプラグを分離する場合に、加圧空
気を共通の空気導入室に導入したときにも第１スリーブ
が移動して内筒前方の施錠子に対する押圧力を解除して
ソケットからのプラグの分離を容易にし、さらに第２ス
リーブが移動して内筒後方の施錠子による摺動筒のロッ
クを解除し、圧縮ばねの弾発力によって摺動筒が元の位
置に復帰してソケットの流体通路が閉鎖するから、ひん
ぱんに接続、分離を繰り返す場合の管継手としてきわめ
て有効である。しかも、ソケットへのプラグの接続後に
流体通路内に加圧流体を導入するだけで摺動筒が前進し
てソケットとプラグの両弁体を押し開いて流体通路が連
通し、且つ内筒後方の施錠子によって該摺動筒が前進位
置に維持されるので、摺動筒を常に加圧流体によって押
圧しておく必要がないので、構造が簡単になり、ソケッ
トとプラグの接続及び分離の操作手順も単純になり、小
型化にも貢献するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの考案の実施例を示したもので、
第１図はソケットとプラグを分離して示した裁断側面
図、第２図はソケットとプラグを接続したときの裁断側
面図、第３図は従来の両路開閉型管継手の一例を示す縦
断面図である。 １…ソケット、２…プラグ、３…圧縮ばね、４…圧縮ば
ね、５…弁体、７…プラグ挿入口、８…外筒体、９…流
体入口、11…空気導入口、13…内筒、14…穴、15…施錠
子、16…穴、19…第１スリーブ、20…第２スリーブ、21
…押圧面部、22…ピストン部、24…圧縮ばね、25…押圧
面部、26…ピストン部、28…圧縮ばね、29…摺動筒、29
a…流体通路、30…係止溝、50′…加圧空気の導入室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮ばねで付勢され、流体通路を開閉する
   弁体を共に具えたソケットとプラグからなり、ソケット
   は内部に施錠子を有し、プラグはその外周面部に上記施
   錠子の係止溝を有し、該施錠子と係止溝とを相互に係合
   させてソケットとプラグとを接続した時に、ソケットと
   プラグ内に各々設けた弁体が圧縮ばねの弾発力に抗して
   互いに押し合って開かれる形式の管継手において、 ソケット主筒体の内部に内筒を設け、ソケット主筒体と
   内筒との間で前方位置に圧縮ばねで後方に付勢された第
   １スリーブを、その後方位置に圧縮ばねで前方に付勢さ
   れた第２スリーブを筒軸方向に移動可能に気密的に設置
   し、ソケット主筒体、内筒及び第１、第２スリーブによ
   って包囲された空間によって第１、第２スリーブを可動
   させる加圧空気が導入される導入室を形成し、また内筒
   の内部には上記流体通路と前方側に位置する弁座に当接
   するよう圧縮ばねで付勢された弁体とを具え、常時圧縮
   ばねで後方に付勢され、加圧流体導入時に前方に移動す
   る摺動筒を設け、更に内筒にはその前方に上記施錠子を
   設けると共にその後方に別の施錠子を設け、内筒前方の
   施錠子に対して上記第１スリーブの内周面部に突設した
   押圧面部を対向させて設け、内筒後方の施錠子に対して
   上記第２スリーブの内周面部に突設した押圧面部を設
   け、加圧流体導入による摺動筒の前方移動によって当該
   押圧面部に押圧された内筒後方の施錠子が摺動筒の外周
   面部に設けた係止溝に係合して摺動筒を前進位置にロッ
   クし、その時に摺動筒内の弁体とソケットに接続された
   プラグ内の弁体がそれぞれ圧縮ばねの弾発力に抗して互
   いに押し合って開かれるようにしたことを特徴とする管
   継手。