JP6546740B2 - 栓体 - Google Patents

Description

本発明は、栓体、特に管継手のソケットとスリーブとの空間の洗浄を可能にする栓体に関する。

流体配管の接続および切離しを簡単に行うことができる手段として、一方の配管が接続されたソケットと、他方の配管が接続されたプラグとを、ワンタッチ式のロック機構で接続することができる管継手が知られている。このロック機構においては、プラグに設けられた溝に、ソケットに設けられたロックボールが係合することで、ソケットとプラグとの接続状態が保たれる。ロックボールは、ソケットの周囲にスライド可能に設けられたスリーブにより、ソケットの内側に付勢されて、ソケットに挿入されたプラグの溝と係合する。

上記のような管継手のソケットは、ソケットとスリーブとの間に空間を有し、この空間には、スリーブを押すためのバネが収容される。流体配管を通過する液体は、ソケットとプラグを切り離す際に、このスリーブ内の空間に残留することがある。特に、残留した液体が人体に有毒なものである場合は、プラグから切り離されたソケットを運搬して他の場所で使用する際に、残留した液体がスリーブから漏れることがあり、大変危険である。したがって、スリーブ内を洗浄する必要があるが、これを洗浄するものとしては、例えば、特許文献１に開示されるような洗浄機構が知られている。

この洗浄機構は、ソケットに設けられたハウジングおよびソケットに設けられた噴出孔を有する。洗浄液は、ハウジングを介してソケットとスリーブとの間の空間部へ送られ、空間部に送り込まれた洗浄液は、ソケットに設けられた噴出孔を介してソケットの内側に噴出される。

特開２００１−３５５７７８

上記のような洗浄機構を有する管継手のソケットは、構造が複雑であり製造コストが高く、また、市販の管継手のソケットに取り付け可能なものではない。本発明は、構造が簡単で、市販の管継手のソケットに簡単に取り付けることができ、ソケットのスリーブ内を簡便に洗浄することができる洗浄機構を提供することを目的とする。

本発明者らは、鋭意検討する中で、管継手のソケットの開口部に挿入して用いられる栓体を利用することにより、市販の管継手のソケットに簡単に取り付けることができ、しかも操作性のよい洗浄機構が得られるとの着眼のもと、さらに研究を重ねた結果、管継手のソケットとスリーブとの空間の洗浄を可能にする流路を設けることにより、前記洗浄を実現できる栓体の発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下に関する。
［１］スリーブおよびロックボールを有する管継手用ソケットの開口部に挿入される栓体であって、前記ソケットのロックボールに係合される、前記栓体の外周面に設けられた係合溝、前記係合溝上に設けられた、少なくとも１つの第１の開口、前記栓体に設けられた、少なくとも１つの第２の開口、および、前記第１の開口と前記第２の開口とを繋ぐ、少なくとも１つの流路、を含む、前記栓体。
［２］係合溝が栓体の外周面に円環状に設けられた、［１］に記載の栓体。
［３］栓体の外周面に設けられるフランジをさらに含む、［１］または［２］に記載の栓体。
［４］栓体に設けられた少なくとも１つのＯリングをさらに含む、［１］〜［３］のいずれかに記載の栓体。

［５］Ｏリングが係合溝を挟んで少なくとも２つ設けられた、［１］〜［４］のいずれかに記載の栓体。
［６］栓体の係合溝より先端側に設けられた、栓体の外径よりも小さな外径を有する小同径部をさらに含む、［１］〜［５］のいずれかに記載の栓体。
［７］スリーブおよびロックボールを有する管継手のソケットとスリーブとの間の空間を洗浄する方法であって、前記ソケットのロックボールに位置合わせできる流路が貫通する栓体を、前記ソケットの開口に挿入するステップ、および、前記栓体の流路を介して、前記空間に気体を送達するステップ、を含む、前記方法。

本発明によれば、市販の管継手のソケットに簡単に取り付け、ソケットのスリーブ内を洗浄することができる栓体を提供することができる。
本発明の栓体は、ソケットのロックボールに対して位置合わせ可能な流路を有し、該流路を介してロックボール部分に流体を送ることができる。ロックボール部分に送られた流体は、ロックボールとロックボールを受け入れるボール受け孔との隙間を通過し、ソケットとスリーブとの間の空間に到達する。したがって、本発明の栓体をプラグから切り離されたソケットに装着して、空気を噴射または吸引するだけで、スリーブ内の残留物を簡単に除去・洗浄することができる。これにより、プラグから切り離されたソケットを運搬して他の場所で使用する際のトラブルを避けることができる。

本発明の第１実施態様に係る栓体を概略的に示す側面図である。 図１の栓体の断面図である。 図１の栓体を管継手のソケットに取り付けた状態を示す、部分断面図である。 図４Ａは、第１変形例に係る栓体を示す側面図であり、図４Ｂは、第２変形例に係る栓体を示す側面図であり、図４Ｃは、第３変形例に係る栓体を示す側面図である。 図５は、本発明の第２実施態様に係る栓体を概略的に示す側面図である。 図６は、図５の栓体の断面図である。 図７は、図５の栓体を管継手のソケットに取り付けた状態を示す、部分断面図である。

以下、本発明に係る栓体について実施態様を挙げ、図面を参照して説明する。なお、本願における各図において、説明を容易とするため、各部材の大きさは、適宜強調されており、図示の各部材は、実際の大きさを示すものではない。

〔第１実施態様〕
図１は、本発明の第１実施態様に係る栓体を概略的に示す側面図である。図１に示されるように、栓体１は、上面１２および上面１２から垂下する周壁１１を有し、周壁１１の外周面には円環状の係合溝１３が設けられている。係合溝１３上には第１の開口１４が設けられている。図２は、図１の栓体の断面図である。図２に示されるように、栓体１には第１の開口１４および流路１６が設けられており、第１の開口１４は、流路１６を介して第２の開口１５と連通している。

図３は、図１の栓体を管継手のソケットに取り付けた状態を示す、部分断面図である。栓体１は、ソケット３に着脱自在に取り付けることができる。栓体１は、ソケット本体３１の開口部３２に挿入することができる栓として構成される。栓体１をソケット本体３１の開口部３２に挿入することにより、ソケット本体３１の開口部３２内および開口部３２に繋がる管路３８内への流れを抑えることができる。ソケット本体３１には、ソケット３とプラグ（図示せず）を係合させるためのロックボール３３が設けられている。栓体１の周壁１１に設けられた係合溝１３はロックボール３３と係合する。これにより、栓体１のソケット３に対する位置決めが行われ、栓体１およびソケット３間の相対運動が制限される。同時に、係合溝１３上の第１の開口１４のロックボール３３に対する位置決めも行われる。

栓体１の第２の開口１５にはチューブ（図示せず）が接続され、チューブから第２の開口１５へ流体が送られる。第２の開口１５へ送られた流体は、流路１６を介して第１の開口１４に送ることができる。第１の開口１４に送られた流体は、栓体１の周壁１１に設けられた係合溝１３を介して、ロックボール３３を受け入れるボール受け孔３５に送ることができる。このように、係合溝１３は、流体の流路としての役割も果たす。ソケット本体３１には、ソケット本体３１の外周上を摺動し、ロックボール３３をソケット本体３１の内側に付勢するスリーブ３４が設けられている。

ボール受け孔３５に送られた流体は、ボール受け孔３５を通過し、ソケット本体３１とスリーブ３４との間の空間３７に送られ、空間３７および空間３７に収容されている圧縮バネ３６（図示せず）を洗浄することができる。このように、本発明の栓体１は、管継手のソケット３に簡単に取り付けることができ、栓体１を貫通する流路、すなわち、第２の開口１５、流路１６、第１の開口１４および係合溝１３からなる流路とボール受け孔３５との位置合わせを確実に行うことができるため、ボール受け孔３５に繋がるソケット３の内側を効果的に洗浄することができる。

栓体１の長さとしては、特に限定されないが、例えば、５０〜９０ｍｍ、好ましくは、６４〜６５ｍｍとすることができる。栓体１の外径としては、特に限定されないが、例えば、２０〜４０ｍｍ、好ましくは、３６〜３８ｍｍとすることができる。係合溝の幅としては、特に限定されないが、例えば、３．０〜１０．０ｍｍ、好ましくは、６．５〜７．５ｍｍとすることができる。係合溝の深さとしては、特に限定されないが、例えば、１．０〜４．０ｍｍ、好ましくは、１．５〜２．０ｍｍとすることができる。

栓体１を構成する材料は、特に限定されず、金属材料や樹脂材料を適用することができる。金属材料としては、例えば、ステンレス鋼、真ちゅう、弾性合金、形状記憶合金、鉄、チタン、ハステロイ合金、亜鉛合金等が挙げられる。また、樹脂材料としては、例えば、エチレン樹脂、ふっ素樹脂、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等またはこれらの混合物が挙げられる。

なお、栓体１は、上記の実施態様に限定されるものではなく、種々の変形例をとることが可能である。例えば、栓体１は、上記の実施態様に示された形状に限定されるものではなく、自由に設計してもよい。つまり、栓体１は、栓体１の流路を介して送られた流体が確実にソケット本体３１のボール受け孔３５に送られるように、自由に設計することができる。係合溝１３は、周壁１１の外周面に円環状に設けられるものに限らず、例えば、ソケット本体３１のボール受け孔３５の数および位置に合わせて設けられる、円錐状、円錐台状、三角錐状、四角錐状、多角錐状、円柱状、三角柱状、四角柱状、多角注状、半球状、テーパー状の穴であってもよい。また、係合溝１３の断面形状は、特に限定されないが、円弧形状、半円形形状、テーパー形状、凹形状、台形形状、三角形状とすることができる。

第１の開口１４、第２の開口１５および流路１６の数は、それぞれ１つであっても複数であってもよく、第１の開口１４の数と第２の開口１５の数との関係は、１対多、多対１または多対多の関係であってもよい。栓体１の外形形状としては、管継手のソケットに挿入可能な形状であれば、特に限定されないが、例えば、円錐状、円錐台状、三角錐状、四角錐状、多角錐状のような錐状や、円柱状、三角柱状、四角柱状、多角注状のような柱状をなすもの、または、これらを組み合わせた形状とすることができる。

以下、他の変形例について図４Ａ〜図４Ｃを参照して幾つか説明する。なお、以下の説明では、第１実施態様に係る栓体１の構成と同じ部分については、同じ符号を付して説明は省略する。

例えば、栓体１は、図４Ａに示す第１変形例に係る栓体１のように、栓体１の係合溝１３より基端側にフランジ１７が設けられていてもよい。この場合、フランジ１７は、ソケット本体３１の開口部３２の基端に密着させることができ、栓体１の第２の開口１５に送られた流体が、ソケット３の基端方向へ流れることを抑えることができる。また、栓体１は、図４Ｂに示す第２変形例に係る栓体１のように、栓体１の上面１２がソケット本体３１の管路３８の開口を塞ぐように長尺に形成されていてもよい。この場合、栓体１の上面１２は、ソケット本体３１の管路３８の基端に密着させることができ、栓体１の第２の開口１５に送られた流体が、ソケット３の先端方向へ流れることを抑えることができる。

また、栓体１は、図４Ｃに示す第３変形例に係る栓体１のように、栓体１の係合溝１３を挟むように、栓体１の係合溝１３より先端側および基端側にそれぞれ１つのＯリング１８が設けられていてもよい。この場合、２つのＯリング１８は、ソケット本体３１の内周面に密着させることができ、栓体１の第２の開口１５に送られた流体が、ソケット３の基端方向および先端方向へ流れることを抑えることができる。さらに、Ｏリング１８は、栓体１の上面１２、第１の開口１４、第２の開口１５、流路１６、フランジ１７等、栓体１の好適な箇所に少なくとも１つ設けられていてもよい。

〔第２実施態様〕
次に、第２実施態様に係る栓体１Ａについて説明する。なお、以下の説明では、第１実施態様に係る栓体１と同じ構成または機能を有する構成については同じ符号を付して説明は省略する。

図５は、本発明の第２実施態様に係る栓体を概略的に示す側面図である。図５に示されるように、栓体１Ａは、上面１２および上面１２から垂下する筒状の周壁１１を有し、周壁１１の外周面には円環状の係合溝１３が設けられている。係合溝１３上には第１の開口１４が設けられている。栓体１Ａの係合溝１３より基端側には１つのＯリング１８が設けられている。栓体１Ａの係合溝１３より先端側には、栓体１Ａの外径よりも小さな外径を有する小同径部１９および位置決め部２０が設けられている。小同径部１９の先端側には抜き勾配２１が設けられている。

栓体１Ａの係合溝１３より基端側には、栓体１Ａの外径よりも小さな外径を有する小同径部２２が設けられ、小同径部２２の基端側には、フランジ２３が設けられている。図６は、図５の栓体の断面図である。図６に示されるように、栓体１Ａには第１の開口１４および流路１６が設けられており、第１の開口１４は、流路１６を介して第２の開口１５と連通している。流路１６の第２の開口１５付近には、螺合溝２４が設けられている。栓体１Ａの上面１２には、凹部２５が設けられている。

図７は、図５の栓体を管継手のソケットに取り付けた状態を示す、部分断面図である。栓体１Ａは、ソケット３Ａに着脱自在に取り付けることができる。栓体１Ａは、ソケット本体３１の開口部３２挿入することができる栓として構成される。栓体１Ａの周壁１１に設けられた係合溝１３は、ソケット３Ａのロックボール３３と係合する。これにより、栓体１Ａのソケット３Ａに対する位置決めが行われ、栓体１Ａおよびソケット３Ａの間の相対運動が制限される。

栓体１Ａの第２の開口１５にはチューブが接続され、チューブから流体が送られる。流路１６の第２の開口１５付近に設けられた螺合溝２４は、チューブを栓体１Ａに挿入して固定することを容易にする。第２の開口１５に送られた流体は、流路１６、第１の開口１４、係合溝１３、ボール受け孔３５を通過し、ソケット本体３１とスリーブ３４との間の空間３７に送られ、空間３７を洗浄することができる。

栓体１Ａの小同径部１９は、ソケット本体３１の開口部３２に設けられた、開口部３２の外径よりも小さな外径を有する小同径部３９内に挿入することができる。小同径部１９の先端側に設けられた抜き勾配２１は、栓体１Ａをソケット本体３１の開口部３２から取り外すことを容易にする。小同径部１９の外周面は、ソケット本体３１の開口部３２の小同径部３９に設けられたＯリング４０に密着し、栓体１Ａの第１の開口１４に送られた流体が、ソケット３Ａの先端方向へ流れることを抑えることができる。

栓体１Ａの上面１２は、ソケット本体３１の管路３８の開口を塞ぐ。一方で、栓体１Ａの上面１２に設けられた凹部２５には、ソケット本体３１の管路３８に設けられた管路３８を開閉するためのバルブ４１が収容されるため、栓体１Ａの上面１２がバルブ４１を不用意に押して、バルブ４１を開放することがない。栓体１Ａの位置決め部２０は、ソケット本体３１の開口部３２と開口部３２の小同径部３９との間に存在する垂直部４２に係着するため、栓体１Ａのソケット３Ａに対する位置決めをより確実に行うことができ、同時に、栓体１Ａおよびソケット３Ａの間の相対運動をより確実に制限することができる。

栓体１Ａの係合溝１３より基端側に設けられた小同径部２２は、利用者が栓体１Ａを把持することを容易にし、フランジ２３は、利用者が栓体１Ａを取り外すことを容易にする。このように、第２実施態様に係る栓体１Ａでも、第１実施態様に係る栓体１と同様の効果を得ることができる。

次に、本発明のスリーブおよびロックボールを有する管継手のソケットとスリーブとの間の空間を洗浄する方法を、好適な実施態様に基づき説明する。
本発明の方法は、
前記ソケットのロックボールに位置合わせできる流路が貫通する栓体を、前記ソケットの開口に挿入するステップ（挿入ステップ）、および、
前記栓体の流路を介して、前記空間に気体を送達するステップ（送達ステップ）、を含む。

本発明の方法は、いかなる管継手のソケットに対しても適用することができる。また、上記栓体としては、本発明の範囲内にあるものであれば特に限定されないが、本実施態様においては、上述した栓体１を用いるものとして説明する。

まず、本実施態様の最初のステップ（挿入ステップ）においては、図１に示すような、ソケット本体３１のロックボール３３に位置合わせできる流路が貫通する栓体１を、図３に示すような管継手のソケット本体３１の開口部３２に挿入する。本ステップにおいては、ソケット本体３１のロックボール３３に位置合わせできる流路が貫通する栓体１をソケット本体３１の開口部３２に挿入するという簡単な方法で、栓体１をソケット本体３１に取り付けて、流路とロックボール３３との位置合わせを行うことができる。次のステップ（送達ステップ）においては、栓体１の流路を介して、管継手のソケット本体３１とスリーブ３４との間の空間３７に気体を送達する。本ステップにおいては、ソケット本体３１とスリーブ３４との間の空間３７に気体を送達することで、空間３７に残留した流体等の異物を除去することができる。以上により、管継手のソケットとスリーブとの間の空間を簡単に洗浄することができる。

なお、本発明の方法は、上記の実施態様に限定されるものではない。例えば、本発明の方法は、上述した送達ステップの後に、管継手のソケット本体３１のスリーブ３４を回転させるステップを含んでも良い。本ステップにおいては、スリーブ３４を回転させることで、空間３７やロックボール３３への圧吹き付け当たり面が変わり、空間３７内の異物を除去し易くなる。

また、上述した送達ステップの前に、栓体１の流路を介して、空間３７に液体を送達するステップを含んでもよい。本ステップにおいては、ソケット３の空間３７に洗浄液などの液体を送達することで、空間３７を洗浄することができる。そして、空間３７に残留した洗浄液を、次の送達ステップで除去することができるため、空間３７をより確実に洗浄することができる。さらにまた、本発明の方法は、栓体１の流路に負圧を加えて、空間３７に存在する異物を吸引するステップを含んでもよい。

以上、本発明を好適な実施態様について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

１、１Ａ…栓体 ３、３Ａ…ソケット
１１…周壁 ３１…ソケット本体
１２…上面 ３２…開口部
１３…係合溝 ３３…ロックボール
１４…第１の開口 ３４…スリーブ
１５…第２の開口 ３５…ボール受け孔
１６…流路 ３６…圧縮バネ
１７…フランジ ３７…空間
１８…Ｏリング ３８…管路
１９…小同径部 ３９…小同径部
２０…位置決め部 ４０…Ｏリング
２１…抜き勾配 ４１…バルブ
２２…小同径部 ４２…垂直部
２３…フランジ
２４…螺合溝
２５…凹部

Claims (7)

1. スリーブおよびロックボールを有する管継手用ソケットの開口部に挿入される栓体であって、
   前記ソケットのロックボールに係合される、前記栓体の外周面に設けられた係合溝、
   前記係合溝上に設けられた、少なくとも１つの第１の開口、
   前記栓体に設けられた、少なくとも１つの第２の開口、および、
   前記第１の開口と前記第２の開口とを繋ぐ、少なくとも１つの流路、
   を含む、前記栓体。
2. 係合溝が栓体の外周面に円環状に設けられた、請求項１に記載の栓体。
3. 栓体の外周面に設けられるフランジをさらに含む、請求項１または２に記載の栓体。
4. 栓体に設けられた少なくとも１つのＯリングをさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の栓体。
5. Ｏリングが係合溝を挟んで少なくとも２つ設けられた、請求項１〜４のいずれか一項に記載の栓体。
6. 栓体の係合溝より先端側に設けられた、栓体の外径よりも小さな外径を有する小同径部をさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の栓体。
7. スリーブおよびロックボールを有する管継手のソケットとスリーブとの間の空間を洗浄する方法であって、請求項１〜６のいずれか一項に記載の栓体を、前記ソケットの開口に挿入して、前記ロックボールに係合溝を係合させるステップ、および、前記栓体の流路を介して、前記空間に気体を送達するステップ、を含む、前記方法。