| 【発明の名称】 |
着脱自在型管継手 |
| 【発明者】 |
【氏名】飛田 利夫
【氏名】関谷 孝治
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| 【要約】 |
【課題】本発明は、連結の不用意な解除が起こらず、かつ連結作業性の向上を図ることのできる着脱自在型管継手を提供するものである。
【解決手段】本発明は、管状体からなるカップラー及びアダプタを着脱自在に連結可能な継手であって、カップラー内面に設けたＯリングによってカップラー内周面とアダプタ外周面が封止され、カップラーに設けた係止具はスライド係止ピンをアダプタの外周環状溝に係脱自在に構成し、スプリングにより常時係合方向に付勢される該スライド係止ピンがその先端部にアールを有する円錐状頭部とそれに続く円柱状部を有し、他方の鍔とそれらを連結する軸に設けたストッパーピンによってロックされ且つキー板によりロック解除可能であり、更にロック解除が維持される構成であることを特徴とする着脱自在型管継手。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 管状体からなるカップラー及びアダプタを着脱自在に連結可能な継手であって、前記カップラー内面に設けたＯリングによって前記カップラー内周面と前記アダプタ外周面が封止され、カップラーに設けた係止具はスライド係止ピンをアダプタの外周環状溝に係脱自在に構成したことを特徴とする着脱自在型管継手。
【請求項２】 上記カップラーに設けた係止具は、スライド係止ピンが円柱状係合頭部と回動つまみとこれらを連結する軸を有し、上記アダプタの環状溝は、該円柱状係合頭部が嵌合するための断面略コ字状溝であることを特徴とする請求項１記載の着脱自在型管継手。
【請求項３】 上記スライド係止ピンは、スプリングにより常時係合方向に付勢されており、上記軸部にはストッパーピンが設けられていることを特徴とする請求項２記載の着脱自在型管継手。
【請求項４】 上記カップラーに設けた係止具は、スライド係止ピンがその先端部にアールを有する円錐状頭部とそれに続く円柱状部を有し、他方の鍔とそれらを連結する軸を有することを特徴とする請求項１記載の着脱自在型管継手。
【請求項５】 上記スライド係止ピンは、スプリングにより常時係合方向に付勢されており、その係合位置でロック可能なストッパーピンが設けられていることを特徴とする請求項４記載の着脱自在型管継手。
【請求項６】 上記ストッパーピンの先端をキー板により押圧することによりロックを解除可能であり、更にロック解除が維持される構成であることを特徴とする請求項５記載の着脱自在型管継手。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉体や水、ガソリン、空気、ガス等の流体の給送用管路を形成するための着脱自在型管継手に関し、特にホース等の端部に装着したアダプタの接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の管継手の一例として図５に示した着脱自在型管継手は、一方の流体管が接続される配管接続部０２と、アダプタ嵌入管路０３内に臨む弧状凸部０８を備えた回動可能な一対のカムアーム０７と、該管路０３内の所定部に固定されるガスケット０９とを備えたカップラー０１と、他方の流体管が接続され、凹条部０６を有する挿入連結部０５を備えたアダプタ０４とからなっている。そして、前記カップラー０１の管路内に設けられたガスケット０９をアダプタ０４の挿入連結部０５の先端面により押圧するように、その弾力に抗して該アダプタ０４の挿入部０５を嵌入し、次いで予め開放された状態（点線位置参照）のカムアーム０７を回動させることにより該カムアーム０７の弧状凸部０８を前記アダプタ０４の凹条部０６に嵌合させ、更にアーム０７を回動させて該カムである弧状凸部の頂点が凹条部０６との接触点を越えることにより、カップラー０１とアダプタ０４を安定的に且つ十分に押圧連結させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の着脱自在型管継手にあっては、連結に際してアダプタ０４にはガスケット０９の弾力に対抗する大きな押圧力を必要とし、しかもこの押圧状態を維持したままでカムアーム０７の弧状凸部０８をアダプタ０４の凹条部０６に作用させるために、大きな力でカムの頂部が乗り越えるまでカムアーム０７を回動させなければならず、特に一人で連結する上での作業性が悪い。しかも、不用意な外力によりカムアーム０７が回動され易い配置構造と連結状態下における前記ガスケット０９の復元力と相まって、前記の連結が不用意に解除される危険性もある。また、管継手自体の径が大きくなるとガスケット０９への押圧力が大きくなり、従ってカムアームを回動するため更に大きな力が必要となっている。
【０００４】本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、接続部の封止機能を完全に保った状態で連結状態の不用意な解除が起こらず、かつ連結作業が極めて簡単にできると共に、特に連結手段のロックを解除した状態においては、片手でも着脱可能な着脱自在型管継手を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の着脱自在型管継手は、管状体からなるカップラー及びアダプタを着脱自在に連結可能にする継手構造であって、前記カップラーと前記アダプタとの封止手段としてＯリングを適用することを基本とし、前記カップラーに特殊な係脱機構を設けて構成されている。
【０００６】本発明の具体的解決手段は以下の通りである。
（１）管状体からなるカップラー及びアダプタを着脱自在に連結可能な継手であって、前記カップラーに設けたＯリングによって該カップラーと前記アダプタの連結部外周面が封止されるように構成したことを特徴とする、結合が容易な着脱自在型管継手。
【０００７】（２）カップラーには、スライド係止ピンおよび回転自在なつまみ又はボルトをその両端部に備えると共にストッパーピンをも備えた軸と、該軸を巻回するように配置され、常時スライド係止ピンを係合方向に付勢するコイルスプリングとから構成されている係止具が備えられ、他方のアダプタには、前記スライド係止ピンの端部が嵌合する断面略コ字状の環状係合溝が備えられ、前記回転自在なつまみ又はボルトにより該環状係合溝に対して該スライド係止ピンを嵌合、離脱自在とするように構成した着脱自在型管継手であって、カップラーとアダプタとの結合の不用意な解除及び緩みを生じさせない継手構造。
【０００８】（３）カップラーには、一端に頂部がアールを有する錐形凸状頭部を持つスライド係止ピンと他端に鍔とを有する摺動軸からなるスライド係止部材と、前記摺動軸を摺動可能に支持しキー挿入孔を備えるサポートと、該サポート内にて前記摺動軸を巻回するように配置されるコイルスプリング等からなる係止具が備えられ、しかも前記頂部がアールを有する錐形凸状頭部からなるスライド係止ピンには、押圧力が付与されて前記キー挿入孔に係止するストッパーピンが備えられており、他方、アダプタには断面略Ｖ字状の環状係合溝が備えられ、前記キー挿入孔におけるキーの操作により前記キー挿入孔でのストッパーピンの係脱をなし、カップラーとアダプタの嵌合・離脱操作により前記係止ピンの錐形凸状頭部と断面略Ｖ字状の環状係合溝との係脱を自在とするように構成した着脱自在型管継手であって、カップラーとアダプタとの結合が簡易に行い得るとともにカップラーとアダプタとの不用意な解除や緩みを生じさせない継手構造。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の第１の実施例である着脱自在型管継手の構造を示し、優れた封止機能を保有するＯリング３０を採用したものである。該図１の管継手はカップラー１０とアダプタ２０とＯリング３０並びに係止具４０の組合せからなり、カップラー１０はその外周に係止具４０のための取り付け部１４とその内周にＯリング３０のための環状溝部１１を有すると共に、アダプタ２０を嵌入するための嵌入部１２と流体管接続部１３から構成され、かつ前記係止具４０のための取り付け部１４にはスライド係止ピン４１が摺動嵌入可能な摺動孔１５、軸摺動孔１６、ストッパピン摺動溝１７が形成されている。
【００１０】アダプタ２０は、係止具４０のスライド係止ピン４１が嵌入係合する環状係合溝２１をその外周に有する挿入部２２と、例えばホース等の流体管を連結する接続部２３から構成されている。更に、係止具４０はスライド係止ピン４１および回転自在なつまみ４３をその各端部に備えると共に、中間部にストッパーピン４４をも備えた軸４２と、該軸４２を巻回するように配置されるコイルスプリング４５から構成されている。なお、この実施例において係止具取り付け部はカップラー１０の外表面に一体的に形成したが、上記軸摺動孔１６、ストッパーピン摺動溝１７を有するカバー体を別途構成し、これを該カップラー１０の外周面における摺動孔１５部分に合致させ、例えばボルト等により固着する形式としてもよい。
【００１１】そして、この実施例の特徴として上記スライド係止ピン４１は、その頂部に上記環状係合溝２１に挿抜自在のやや小径の円柱状頭部と、これに続くやや大径の円柱状ガイド部を有している。また、上記環状係合溝２１はその断面形状が略コ字状であり、その幅及び深さは上記スライド係止ピン４１の円柱状頭部の外径及び高さと略々一致して形成されている。
【００１２】このようなカップラー１０とアダプタ２０との連結について述べると、先ず、カップラー１０の環状溝部１１にＯリング３０を挿入設置し、次いで、カップラー１０の係止具取り付け部１４の摺動孔１５、１６と摺動溝１７内に設置された係止具４０を、つまみ４３によりコイルスプリング４５に抗して引き出し、ストッパーピン４４が該摺動溝１７から外れて係止具取り付け部１４、又はカバー体の外端面部に係止されるまで回動して、前記係止具４０のスライド係止ピン４１を前記カップラー１０の摺動孔１５の外方位置に退避させる。
【００１３】このような状態にあるカップラー１０の嵌入部１２にアダプタ２０の挿入部２２を嵌合すると、アダプタ２０の挿入部２２における外周面にはＯリング３０に対する抵抗力のみが作用し、前記挿入部２２への挿入押力を解除してもその嵌合状態が維持される。この挿入が終了した後に、つまみ４３を回動させてストッパーピン４４を摺動溝１７部分に位置させると、コイルスプリング４５の復元力により係止具４０のスライド係止ピン４１の頭部は押圧移動されてアダプタ２０の環状係合溝２１に嵌合し、前記のカップラー１０とアダプタ２０との連結作業が完了する。
【００１４】前記カップラー１０及びアダプタ２０の連結を解除するには、カップラー１０の係止具取り付け部１４に摺動孔１５、１６と摺動溝１７を介して設置された係止具４０のスライド係止ピン４１を、つまみ４３により軸４２を介してコイルスプリング４５に抗し引き抜いた上で、ストッパーピン４４が前記係止具取り付け部１４又はそのカバー体の外面上で係止されるまで該つまみ４３を回動して、前記係止具４０のスライド係止ピン４１を前記カップラー１０の摺動孔１６の外方退避位置に退避固定させる。この状態下でカップラー１０とアダプタ２０とを相対的に引き離せば、両者間に作用する力はＯリング３０による締付抵抗のみであるから、両者は極めて容易に離脱することとなる。なお、図中符号３１はＯリング３０のためのバックアップリングを示している。
【００１５】図２は、前記図１に示した本発明の着脱自在型管継手に採用されるアダプタ２０の一部断面を含む側面図及び平面図であり、該アダプタはカップラー１０内への挿入部２２と例えばホース等の流体管との接続部２３からなり、該挿入部２２の外周には環状の係合溝２１が形成されている。そして、この実施例における環状係合溝２１はその断面形状が略々コ字状であって、前記係止具４０の円柱状スライド係止ピン４１の頭部が嵌入することにより、カップラー１０内にアダプタ２０が自在に、且つ確実に位置決めされるものである。
【００１６】図３は、上記実施例における係止具４０の詳細を示している。アダプタの環状係合溝に挿入するスライド係止ピン４１の頂部は、図示のごとく大径の円柱状ガイド部４１Ａとやや小径の円柱状係止部４１Ｂを有している。そして、上述のごとく該小径の円柱状係止部４１Ｂの外径寸法が、前記係合溝２１の溝幅と略々一致すると共に該溝内に挿抜自在である。また、円柱状ガイド部４１Ａには軸４２が一体に設けられており、その端部のネジ部によりつまみ４３を固定する構成である。更に、該軸４２にはストッパーピン４４が植設されており、スライド係止ピン４１の係合を解除するには該つまみ４３により軸４２をコイルスプリングに抗して引出し、且つ回動することにより該ストッパーピン４４を係止具取り付け部の端面上に係止するものである。
【００１７】図４は本発明の第２の実施例であるワンタッチ型着脱自在管継手の構造を示しており、図１の管継手と同様に優れた封止機能を保有するＯリングの採用を基礎にしたものである。図４の管継手を図１、図２と同様の部材に同一符号を記して説明すると、その概要はカップラー１０とアダプタ２０とＯリング３０並びに前記カップラー１０に係止具取り付け手段５０によって結合される係止具６０との組合せからなるものである。
【００１８】カップラー１０は、係止具取り付け手段５０用の取り付け部１４およびＯリング３０及びバックアップリング３１のための環状溝部１１を有すると共に、アダプタ２０を嵌入するための嵌入部１２と流体管接続部１３から構成されている。前記係止具取り付け手段５０のための取り付け部１４には、後に詳述する頭部が錐形のスライド係止ピン６１をガイドする案内摺動孔１５が形成されている。また、アダプタ２０はスライド係止ピン６１の頭部が嵌入係合する断面略Ｖ字状の環状係合溝２１を全周に有する挿入部２２と、ホース等の流体管の接続部２３から構成されている。
【００１９】係止具取り付け手段５０は、係止具６０のスライド係止ピン６１をガイドする案内空間７２、ストッパーピン６５用の案内溝７３、キー挿入孔７４、スプリングピン案内溝７６等を設けたサポート７０と、中心部に摺動軸６３の支持案内孔８１と内部にスライド係止ピンを常時係合方向に付勢するスプリング６４を収容支持する凹部８２を有するカバーキャップ８０等からなっている。なお、図中符号７９はキー板７８をガイドするためのスプリングピンを示す。
【００２０】係止具６０は、摺動軸６３の一端に略々円柱状部とその端部に先端にアールを有する円錐形凸状係止部を持つスライド係止ピン６１と、他端に鍔６２を有しており、スライド係止ピン６１にはその側方に、内部のコイルスプリング６６により常に付勢されているストッパーピン６５と該スライド係止ピン６１の往復動を案内するスプリングピン７７とスライド係止ピン６１を常時カップラー１０内方でアダプタの環状係合溝２１内に押圧保持するために上記摺動軸６３の周囲に巻回されたコイルスプリング６４等から構成されている。なお、この実施例においてはサポート７０が係止ボルトにより取り付け部１４に、またカバーキャップ８０も同様にボルトによって該サポート７０に係合されている。
【００２１】この実施例における着脱自在型継手の着脱作用を説明すると次の通りである。環状溝部１１にＯリング３０が挿入設置されたカップラー１０は、スライド係止ピン６１の往復動を自由にするために、キー挿入孔７４にキー板７８を挿入してストッパーピン６５の先端部を該スライド係止ピン６１の円柱状部外面位置まで押込む。この様にして、スライド係止ピン６１の移動を自由にした後、アダプタ２０の挿入部２２端部をカップラー１０の嵌入部１２より挿入すると、挿入部２２の先端肩部がスライド係止ピン６１の円錐状傾斜面に当接し、更にアダプタ２０を押込とスライド係止ピン６１はその円錐状傾斜面をおされることにより、コイルスプリング６４に抗して外方にスライドする。
【００２２】続いて、スライド係止ピン６１の頭部先端アール部が、挿入部２２の外周面に乗り上げてそのまま滑動し、該先端アール部が挿入部２２のＶ字状傾斜側面上に来ると、前記コイルスプリング６４の押力によりスライド係止ピン６１が環状係合溝２１内に嵌入する。これに従ってスライド係止ピン６１は次第に内方に移動し、ストッパーピン６５がストッパーピン案内孔７３の位置まで来る。その後キー挿入孔７４に挿入したキー板７８を引抜くと、該ストッパーピン６５はそのコイルスプリング６６により押出されて該ストッパーピン案内孔７３内に突入し、スライド係止ピン６１を定位置、即ち係合位置で係止固定すると共にこれをロックする。この状態でアダプタ２０の挿入部２２先端の外周面にはＯリング３０に対する抵抗力のみが作用した状態を呈して、前記のカップラー１０及びアダプタ２０の連結作業が完了する。
【００２３】カップラー１０及びアダプタ２０の連結を解除するには、キー挿入孔７４内にキー板７８を差し込むことにより、ストッパーピン案内孔７３に係止されているストッパーピン６５をコイルスプリング６６に抗して押し込んでその係止を解除する。この様にして、スライド係止ピン６１の移動を自由にした状態でカップラー１０に対してアダプタ２０を引くと、案内溝７６により回転防止用スプリングピン７７が案内されつつ、アダプタ２０の挿入部２２におけるＶ字状の係合溝２１の側面にスライド係止ピン６１の円錐状頭部凸面が乗り上がり、その後該頭部のアールを有する先端部が挿入部２２の外周面を滑動することによって、簡単にアダプタ２０を抜出すことができる。この間、アダプタ２０に作用する力はＯリング３０による締付力とスライド係止ピン６１のコイルスプリング６４による手動抵抗のみであるから、この係脱に要する力は極めて小さいものである。
【００２４】
【発明の効果】以上のとおりの構造である本発明の着脱自在型管継手は、優れた封止機能を保有し、かつアダプタのカップラーへの挿入・連結に際しての抵抗力が小さいＯリングを採用したものであり、更に特殊なロック及び解除機能を具備した係止具を採用したことから、挿抜に要する力が極めて小さくて良く、連結作業性の向上を図ることができ、かつキー板７８の溝がガイドピン７９に合致しないと、ストッパーピン６５を押込んでその係止をできない等、連結の不用意な解除が起こらない確実なロックと解除が可能となる等、優れた効果を達成出来るものである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９２０９０２７８
【氏名又は名称】関谷造機株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）６月２３日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】瀬戸 昭夫 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１３９７７ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１月２２日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−１８０３１３ |
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