JPS6315668Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、マニプレータ等を用いて遠隔操作す
る場合に、結合及び分離が確実且つ容易に行いう
るようになした配管カプラに関するものである。

従来より差し込むだけで連結、ロツクされ、且
つ外周部を引張るだけで結合を解除することので
きる、所謂ワンタツチ型配管カプラは周知であ
る。かかるワンタツチ型配管カプラは、通常人手
によつて操作することを前提としており、プラグ
側又はソケツト側を人手によつて把持し、目視に
よつてソケツト側又はプラグ側に対して芯合わせ
した後、両者を軸方向に押し込んで結合させる。
また逆に分離させるには、プラグ側のスリーブを
把持したまま、プラグ側に軸芯に沿つた引張力を
加えることにより、スリーブの摺動操作によつて
両者のロツク部材を離脱させ、簡単に分離させる
ものである。

しかしこのような操作には、プラグ側とソケツ
ト側の完全な芯合わせが前提であり、且つ両者を
軸芯に沿つて押し、引きする操作が必要である。
そしてこのような操作は、人手による柔軟な動き
と、人間の視覚、触覚による判断が適切に作用し
てはじめて可能となるものであるが、マニプレー
タやロボツトを用いた遠隔操作の場合には、人手
のような柔軟性や感覚を期待することはできな
い。例えば、マニプレータ手首の基本的な動作に
おいて手先、腕等はある支点を中心とする回転運
動であり、プラグ側の軸芯をソケツト側の軸芯に
一致させたまま、プラグ側を前後に動かすことは
容易でない。また両者の間にわずかの位置のずれ
があつても、これを吸収する柔軟な動きができな
い。例えばプラグ側をソケツト側に嵌合するよう
な結合動作を行う場合には、正確な位置決めが必
要であるが、遠隔操作の場合には嵌合動作を行う
程の正確な位置決め精度を得ることは非常に困難
である。

従つて本考案においては、遠隔操作によつて結
合及び分離を容易に行いうるように、カプラの押
し込み結合を行うための押圧面と、分離のための
柔軟な吊輪をもち且つ両者の芯合せを容易とする
ガイド構造を設けたワンタツチ型のカプラを提供
するものである。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本考案を
具体化した実施例につき、詳しく説明する。ここ
に第１図は、分離した状態にあるプラグとソケツ
トの側断面図、第２図は、両者を結合させる動作
の中間状態を示す側断面図、第３図は、結合完了
状態を示すプラグ、ソケツトの側断面図である。

第１図において、１は、取付部３によつて機台
に固着されたソケツト、２は、マニプレータの手
先部によつて移動され、ソケツト１に差込まれる
プラグである。まずソケツト１側について説明す
ると、取付部３に螺着された雌側ノーズ部４は、
同軸状の中心部に第２流路５を有し、該第２流路
５は、バネ６によつて常時矢印７の方向に付勢さ
れた弁体８によつて閉塞されている。９は、バネ
６の受け及び、弁体８のガイドを兼ねる受け板で
あり、第２流路５を閉塞しないように貫通孔１０
を有している。雌側ノーズ部４の先端部には、上
記第２流路５と弁体８を介して連通するガイド孔
１１が穿設されており、該ガイド孔１１の側壁１
２には、半径方向に穿設されたテーパ状のボール
孔１３が設けられている。このボール孔１３内に
は、ロツク部材の一種であるこのロツクボール１
４が装着されており、このロツクボール１４は、
雌側ノーズ部４の外周に設けた外覆部材１５によ
つてボール孔１３からの離脱を阻止されている。
雌側ノーズ部４の先端には、前記プラグ２を構成
する雄側ノーズ部１６の先端に設けたテーパ面１
７と係合して、雄側ノーズ部の前記ガイド孔１１
への挿入を容易となすテーパ面１８が設けられて
いる。１９は、シール用のＯリングである。

一方、プラグ２側に設けた前記雄側ノーズ部１
６は、中央に軸方向の第１流路２０を同軸に有す
ると共に、その外周部に前記ソケツト１のガイド
孔１１に嵌入される円筒部２１と、前記第１流路
２０をその先端部において閉塞する弁体２２とを
有している。円筒部２１は中間にリング状のボー
ル挿入溝２３を有している。弁体２２は、前記第
１流路２０内に設けられたガイド円筒２４の摺動
孔２５に摺動自在に差込まれていて、これにより
軸方向にガイドされていると共に、ガイド円筒２
４との間の縮着されたバネ２６によつて矢印２７
の方向（第１流路２０を閉じる方向）に常時付勢
されている。また上記ガイド円筒２４は、貫通孔
２８を有する受け板２９によつて第１流路２０中
に固定されている。雄側ノーズ部１６の後部外周
部３０には、略円筒状のスリーブ３１が軸方向に
摺動自在に嵌着されており、該スリーブ３１の前
部内筒部３２に挿入された摺動円筒３３は、前記
前部内筒部３２と円筒部２１に案内されて軸方向
に摺動可能であり、バネ３４によつて常時矢印２
７で示す前方向へ付勢されている。３５は摺動円
筒３３の当り止め輪、３６はスリーブ３１の当り
止め輪である。

スリーブ３１の後側面は、マニプレータの手先
部が当接して、スリーブ３１を前方へ押すための
押圧面３７を構成しており、且つ該押圧面３７か
ら後方へ延在するフツク状の吊輪３８は、スリー
ブ３１に螺着したセツトボルト３９，３９によつ
てスリーブに固着され、その材質は金属性又はナ
イロン等のプラスチツク樹脂等の柔軟性のある材
料が用いられる。

次いで、上記実施例をカプラの結合作用につい
て更に説明する。まずオペレータはマニプレータ
を操作してその把持機構によりプラグ２のスリー
ブ側面４０を把持し、プラグ２をソケツト１の前
面まで運搬する。両者の芯が適当に合つた時点で
オペレータはマニプレータを操作してプラグ２を
前進させ、雌側ノーズ部４のテーパ面１８に雄側
ノーズ部１６のテーパ面１７を当接させる。この
時点ではプラグとソケツトの芯が合つていないの
で、雌雄ノーズ部の雄側ノーズ部への嵌入は不可
能である。続いてオペレータは、マニプレータを
操作して支点４１（第２図示）を中心に回動する
手先４２の操作面４３をスリーブ３１の押圧面３
７に押し当てると共に、スリーブ３１を挾持して
いた把持機構をスリーブから取除く。この時点で
は、プラグは、テーパ面１７，１８の係合と手先
４２の押圧力によつてソケツト側に結合されてい
るのみで、この状態で手先４２を矢印１４の方向
へ回動させ、雄側ノーズ部１６を雌側ノーズ部４
の方向へ強制的に押圧する。すると上記テーパ面
１７，１８のガイド作用によつて雄側ノーズ部１
６は、雌側ノーズ部４のガイド孔１１内に挿入さ
れて行く。押圧面３７は平面であるから、手先４
２はその上を自由に滑ることができ、プラグの軸
に直角方向へのずれを阻止しない。この挿入によ
つて円筒部２１が第２図に示す如くロツクボール
１４をボール孔１３から押し出し、雌側ノーズ部
４の外周面から突出したボール１４に摺動円筒３
３が干渉し、摺動円筒３３がバネ３４に逆つて押
圧面３７の方向へ摺動していく。雄側ノーズ部１
６が更に押込まれて、第３図に示す如くロツクボ
ール１４が円筒部２１を転つてボール挿入溝２３
の位置まで来ると、摺動円筒３３に押されたロツ
クボール１４は、ボール挿入溝２３へ落ち込んで
摺動円筒３３との干渉がなくなるので、摺動円筒
３３は、バネ３４に押されて雄側ノーズ部１６の
先端方向へ摺動し、ボール孔１３の出口を塞ぐた
め、ロツクボール１４が挿入溝２３から出ること
ができないようになり、ロツクボール１４を介し
て雌雄ノーズ部４，１６の結合が完了し、ロツク
された状態となる。この結合動作によつて弁体
８，２２が互いに反対方向へ押圧し合つて流路
５，２０が開かれ、相互に連通する。

このようなロツク状態を解除するには、ロツク
ボール１４をボール挿入溝２３から押出す必要が
ある。そのため、カプラを離脱させるには、マニ
プレータの手先を使つて吊輪３８を矢印４５で示
す後方へ引張る。吊輪３８は柔軟であるから手先
の引く方向とカプラの芯が若干ずれていても、カ
プラには軸方向の引張力が作用し、スリーブ３１
及びこれと止め輪３５によつて係合した摺動円筒
３３が矢印４５の方向へ移動する。従つてボール
孔１３の出口を塞いでいた摺動円筒３３が取除か
れて、ロツクボール１４がボール挿入溝２３から
外れるので、更に吊輪３８を引張ると、第２図に
示した状態を経て、第１図に示す如くプラグ側
が、ソケツト側から離脱する。以上の説明で明ら
かなように、押圧面３７を雄側ノーズ部の後面に
形成した場合には、摺動円筒３３をスリーブ３１
と一体に形成し、スリーブを直接ロツクボール１
４と係合させることも可能である。

本考案は以上述べた如く、内部に第１流路を有
しその外周部に円周方向の結合溝を有する雄側ノ
ーズ部と、内部に第２流路を有し且つ上記雄側ノ
ーズ部との係合時に前記係合溝に押込まれるロツ
ク部材を有する雌側ノーズ部と、上記ロツク部材
と直接的又は間接的に係合し軸方向に摺動可能の
スリーブとを有し、雄側ノーズ部を雌側ノーズ部
に嵌入すると第１、第２流路が連通すると共に雌
雄ノーズ部の結合がロツクされる一方、スリーブ
を軸方向へ摺動させると両ノーズ部のロツクが解
除される如くなした配管カプラにおいて、各ノー
ズ部の先端にガイド用テーパ面を設け、且つ該カ
プラの後面に機械手先の当接しうる押圧面を形成
すると共に、同第２スリーブに機械手先によつて
後方へ引張ることのできる柔軟な吊輪を係着した
ことを特徴とする遠隔操作可能な配管カプラであ
るから、剛性の高いマニプレータ等を使用した遠
隔操作においてもプラグ側とソケツト側の芯を簡
単に合わせることができ、マニプレータ側に誘導
される側と固定側の芯に多少のずれがあつても難
なく結合、分離することが可能であるから、遠隔
操作の能率向上、オペレータの疲労感からの解放
等に極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、本考案の一実施例である
カプラの側断面図であり、第１図は分離状態を、
第３図は結合完了状態を、また第２図は、その中
間の状態を示すものである。 符号の説明、２０……第１流路、２３……結合
溝（ボール挿入溝）、２１……外周部（円筒部）、
１６……雄側ノーズ部、５……第２流路、１４…
…ロツク部材（ロツクボール）、４……雌側ノー
ズ部、３１……スリーブ、１７，１８……テーパ
面、３７……押圧面、４２……機械手先、３８…
…吊輪。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部に第１流路を有しその外周部に円周方向の
   結合溝を有する雄側ノーズ部と、内部に第２流路
   を有し且つ上記雄側ノーズ部との係合時に前記係
   合溝に押込まれるロツク部材を有する雌側ノーズ
   部と、上記ロツク部材と直接的又は間接的に係合
   し軸方向に摺動可能のスリーブとを有し、雄雌ノ
   ーズ部を雌側ノーズ部に嵌入すると第１、第２流
   路が連通すると共に雌雄ノーズ部の結合がロツク
   される一方、スリーブを軸方向へ摺動させると両
   ノーズ部のロツクが解除される如くなした配管カ
   プラにおいて、各ノーズ部の先端にガイド用テー
   パ面を設け、且つ該カプラの後面に機械手先の当
   接しうる押圧面を形成すると共に、上記スリーブ
   に機械手先によつて後方へ引張ることのできる柔
   軟な吊輪を係着したことを特徴とする遠隔操作可
   能な配管カプラ。