JP3349958B2 - 液体移送用カップリング装置 - Google Patents
液体移送用カップリング装置Info
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
- F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S285/00—Pipe joints or couplings
- Y10S285/92—Remotely controlled
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
- Y10T137/87925—Separable flow path section, valve or closure in each
- Y10T137/87973—Coupling interlocked with valve, or closure or actuator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体、即ち、半導
体製造に際して用いるエッチング液のような高純度薬液
等の液体、ガス、その他の流動体を、生産工場の貯蔵タ
ンクから輸送トラックのコンテナへ移送するような際に
用いる流体移送用カップリング装置に関するものであ
る。
体製造に際して用いるエッチング液のような高純度薬液
等の液体、ガス、その他の流動体を、生産工場の貯蔵タ
ンクから輸送トラックのコンテナへ移送するような際に
用いる流体移送用カップリング装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】上記用途に用いられるカップリング装置
は一般に、同一軸線上に置かれた固定状態のメス形カプ
ラ（ソケット）と移動可能なオス形カプラ（プラグ）と
を有し、オス形カプラがメス形カプラ内に進入して水密
状態に結合し得るようになっている（例えば、実公平１
−１０５５７号公報）。
は一般に、同一軸線上に置かれた固定状態のメス形カプ
ラ（ソケット）と移動可能なオス形カプラ（プラグ）と
を有し、オス形カプラがメス形カプラ内に進入して水密
状態に結合し得るようになっている（例えば、実公平１
−１０５５７号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のカップリン
グ装置においては、雌雄カプラの結合は専ら人手により
行われるが、小径のものであればそれ程ではないにして
も、大径のものの場合はオス形カプラをメス形カプラの
最奥部まで押し込んで両者を完全に結合させるためには
かなり大きな力が必要となる。そこで本発明は、比較的
小さな力でオス形カプラをある程度まで押し込んだ後
は、空気圧によって進行端まで進行させて雌雄カプラの
結合を行うことを可能にした流体移送用カップリング装
置を提供することを課題とする。
グ装置においては、雌雄カプラの結合は専ら人手により
行われるが、小径のものであればそれ程ではないにして
も、大径のものの場合はオス形カプラをメス形カプラの
最奥部まで押し込んで両者を完全に結合させるためには
かなり大きな力が必要となる。そこで本発明は、比較的
小さな力でオス形カプラをある程度まで押し込んだ後
は、空気圧によって進行端まで進行させて雌雄カプラの
結合を行うことを可能にした流体移送用カップリング装
置を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、円筒状ハウジ
ング内に、押すことによって開くバルブを収納したソケ
ットに被装した円筒状スライダ−を摺動自在に装入し、
前記スライダ−の内端部に前記円筒状ハウジングの内壁
に摺接するピストンを設け、前記ピストンの両側におけ
る空気圧の出入によって前記円筒状ハウジング内におい
て前記スライダ−を移動可能にし、前記スライダ−の外
端部に、連結すべきプラグに対する係着手段を設け、前
記スライダ−の移動に伴って前記プラグを前記ソケット
内進行端まで引き込み可能にして成り、前記空気圧の出
入機構が、給気ポートと排気ポートとを有していて前記
円筒状ハウジングの外側面に固定されるシャフトハウジ
ングと、スライドすることによって前記給気ポートと排
気ポートのいずれか一方の側に切り替わって切り替わっ
た側のポートに連通する一対のエア通路を有していて、
前記シャフトハウジング内に手動によりスライド可能に
挿入されるシャフトと、それぞれ前記一対のエア通路の
いずれか一方に連通して、前記ピストンの前側又は後側
のいずれかに開口するように前記円筒状ハウジングの周
壁を貫いて形成される一対の連通路とから成ることを特
徴とする液体移送用カップリング装置、を以て上記課題
を解決した。好ましくは、前記係着手段が、前記スライ
ダ−側に配置されるボ−ルと前記プラグ側に形成される
凹陥部とを含むものとし、また、前記ソケットに残液排
出用ドレン継手を設ける。
ング内に、押すことによって開くバルブを収納したソケ
ットに被装した円筒状スライダ−を摺動自在に装入し、
前記スライダ−の内端部に前記円筒状ハウジングの内壁
に摺接するピストンを設け、前記ピストンの両側におけ
る空気圧の出入によって前記円筒状ハウジング内におい
て前記スライダ−を移動可能にし、前記スライダ−の外
端部に、連結すべきプラグに対する係着手段を設け、前
記スライダ−の移動に伴って前記プラグを前記ソケット
内進行端まで引き込み可能にして成り、前記空気圧の出
入機構が、給気ポートと排気ポートとを有していて前記
円筒状ハウジングの外側面に固定されるシャフトハウジ
ングと、スライドすることによって前記給気ポートと排
気ポートのいずれか一方の側に切り替わって切り替わっ
た側のポートに連通する一対のエア通路を有していて、
前記シャフトハウジング内に手動によりスライド可能に
挿入されるシャフトと、それぞれ前記一対のエア通路の
いずれか一方に連通して、前記ピストンの前側又は後側
のいずれかに開口するように前記円筒状ハウジングの周
壁を貫いて形成される一対の連通路とから成ることを特
徴とする液体移送用カップリング装置、を以て上記課題
を解決した。好ましくは、前記係着手段が、前記スライ
ダ−側に配置されるボ−ルと前記プラグ側に形成される
凹陥部とを含むものとし、また、前記ソケットに残液排
出用ドレン継手を設ける。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を添
付図面に依拠して説明する。図１はその縦断面図で、図
中１はフランジ２を有するハウジングであり、フランジ
２形成側と反対側端面に、複数のボルト４を介して環状
ベ−ス３が固定される。ハウジング１の上面には、フラ
ンジ２に密着状態にしてシャフトハウジング５が固定さ
れ、シャフトハウジング５からフランジ２にかけてスラ
イド可能にシャフト６が挿通される。
付図面に依拠して説明する。図１はその縦断面図で、図
中１はフランジ２を有するハウジングであり、フランジ
２形成側と反対側端面に、複数のボルト４を介して環状
ベ−ス３が固定される。ハウジング１の上面には、フラ
ンジ２に密着状態にしてシャフトハウジング５が固定さ
れ、シャフトハウジング５からフランジ２にかけてスラ
イド可能にシャフト６が挿通される。
【０００６】シャフト６には、シャフトハウジング５に
形成された給気用ポ−ト７、あるいは、排気用ポ−ト８
（図３参照）のいずれかに選択的に連通するエア通路
９、１０が軸方向に形成される。１１はシャフト６の端
部に取り付けられたツマミで、これを摘んでシャフト６
を水平方向にスライドさせる。シャフト６のシャフトハ
ウジング５外突出部端部にはストッパ−１２が取り付け
られ、それがシャフトハウジング５の端面に当たること
により、ツマミ１１を持ってシャフト６を引張った際の
移動端が規制される。
形成された給気用ポ−ト７、あるいは、排気用ポ−ト８
（図３参照）のいずれかに選択的に連通するエア通路
９、１０が軸方向に形成される。１１はシャフト６の端
部に取り付けられたツマミで、これを摘んでシャフト６
を水平方向にスライドさせる。シャフト６のシャフトハ
ウジング５外突出部端部にはストッパ−１２が取り付け
られ、それがシャフトハウジング５の端面に当たること
により、ツマミ１１を持ってシャフト６を引張った際の
移動端が規制される。
【０００７】１５はバルブ１６を内蔵したソケットで、
環状ベ−ス３側からハウジング１内に挿入される。バル
ブ１６は、ソケット１５の開口部１７に嵌合されたスト
ッパ−１８に支持されたスプリング１９によって常時付
勢され、ソケット１５の内壁に環状に形成された遮止部
２０にＯリング２１を介して当接し、以て遮止部２０の
前後（図１において左右）を水密シ−ルする。バルブ１
６はその前後（図１において左右）に開口する通液路２
２を１又は複数有していて、後述するように、バルブ１
６がスプリング１９の押圧力に抗して押し込まれること
によって遮止部２０が開いた際、通液するようになって
いる。
環状ベ−ス３側からハウジング１内に挿入される。バル
ブ１６は、ソケット１５の開口部１７に嵌合されたスト
ッパ−１８に支持されたスプリング１９によって常時付
勢され、ソケット１５の内壁に環状に形成された遮止部
２０にＯリング２１を介して当接し、以て遮止部２０の
前後（図１において左右）を水密シ−ルする。バルブ１
６はその前後（図１において左右）に開口する通液路２
２を１又は複数有していて、後述するように、バルブ１
６がスプリング１９の押圧力に抗して押し込まれること
によって遮止部２０が開いた際、通液するようになって
いる。
【０００８】２５はソケット１５に摺動自在に被装され
る円筒状のスライダ−で、ハウジング１内に収まる。ス
ライダ−２５は、その外周部がフランジ２の内側縮径部
２ａに嵌合されたＯリング２６に摺接する。また、その
内端部にはＯリング２７を嵌合したピストン２８が形成
され、そのＯリング２７がハウジング１の内周面に摺接
し、ピストン２８の前後に空気圧室２９が生成される。
そして、ハウジング１の内壁を貫いて、エア通路９、１
０と空気圧室２９とを連通させる連通路３１、３２が形
成される。
る円筒状のスライダ−で、ハウジング１内に収まる。ス
ライダ−２５は、その外周部がフランジ２の内側縮径部
２ａに嵌合されたＯリング２６に摺接する。また、その
内端部にはＯリング２７を嵌合したピストン２８が形成
され、そのＯリング２７がハウジング１の内周面に摺接
し、ピストン２８の前後に空気圧室２９が生成される。
そして、ハウジング１の内壁を貫いて、エア通路９、１
０と空気圧室２９とを連通させる連通路３１、３２が形
成される。
【０００９】スライダ−２５の外端部は縮径化され、そ
こに多数のボ−ル支持孔３３が穿設される。ボ−ル支持
孔３３は外方に向かって拡開するテ−パ状とされ、ボ−
ル３４を図１において左右方向に若干移動可能に支持す
る。
こに多数のボ−ル支持孔３３が穿設される。ボ−ル支持
孔３３は外方に向かって拡開するテ−パ状とされ、ボ−
ル３４を図１において左右方向に若干移動可能に支持す
る。
【００１０】３５はスライダ−２５の外側に等間隔置き
に複数（例えば４個）配設されるスプリングで、スライ
ダ−２５に固定されたスプリング受け３６と可動のイン
ナ−カラ−３７との間に挾持される。３８はハウジング
１のフランジ２側に摺動可能に嵌挿されるスリ−ブで、
スプリング３５、スプリング受け３６及びインナ−カラ
−３７を抱持する。４０はスライダ−２５の外端部外周
とスリ−ブ３８との間の隙間に嵌入されるストッパ−で
ある。４１は、ソケット１５内の残液を抜くためのドレ
ン継手である。
に複数（例えば４個）配設されるスプリングで、スライ
ダ−２５に固定されたスプリング受け３６と可動のイン
ナ−カラ−３７との間に挾持される。３８はハウジング
１のフランジ２側に摺動可能に嵌挿されるスリ−ブで、
スプリング３５、スプリング受け３６及びインナ−カラ
−３７を抱持する。４０はスライダ−２５の外端部外周
とスリ−ブ３８との間の隙間に嵌入されるストッパ−で
ある。４１は、ソケット１５内の残液を抜くためのドレ
ン継手である。
【００１１】このドレン継手４１は、上述したようにス
プリング３５を複数に分割して配置する構成とすること
により、スプリング３５、３５間に設置することが可能
となる。即ち、このスプリングを従来のようにスライダ
−２５を取り巻く一連のコイル状のものとした場合（実
公平１−１０５５７号参照）は、ドレン継手４１の設置
スペ−スがないからである。
プリング３５を複数に分割して配置する構成とすること
により、スプリング３５、３５間に設置することが可能
となる。即ち、このスプリングを従来のようにスライダ
−２５を取り巻く一連のコイル状のものとした場合（実
公平１−１０５５７号参照）は、ドレン継手４１の設置
スペ−スがないからである。
【００１２】次に、図４乃至図１０によって、上記構成
のコネクタ−にプラグ４２が連結されていく工程につい
て説明する。プラグ４２は手で持ってコネクタ−内、具
体的にはスライダ−２５内に挿入していくが、その際シ
ャフト６は図において左方向に引かれていて、給気用ポ
−ト７がエア通路１０及び連通路３２の方に連通し、排
気用ポ−ト８がエア通路９及び連通路３１の方に連通し
た状態となっており、スライダ−２５は最も外方向に前
進した状態にある（図４）。
のコネクタ−にプラグ４２が連結されていく工程につい
て説明する。プラグ４２は手で持ってコネクタ−内、具
体的にはスライダ−２５内に挿入していくが、その際シ
ャフト６は図において左方向に引かれていて、給気用ポ
−ト７がエア通路１０及び連通路３２の方に連通し、排
気用ポ−ト８がエア通路９及び連通路３１の方に連通し
た状態となっており、スライダ−２５は最も外方向に前
進した状態にある（図４）。
【００１３】この状態から更にプラグ４２を進行させる
と、プラグ４２の外側傾斜面４３がボ−ル３４を押し、
ボ−ル３４がスプリング３５の押圧力に抗してインナ−
カラ−３７を押し込んでいく（図５）。そして、プラグ
４２が更に進行してインナ−カラ−３７が移動端に達す
ると、逆にボ−ル３４がインナ−カラ−３７に押され、
外側傾斜面４３から外側平坦面４４に接するに至る（図
６）。やがてボ−ル３４はプラグ４２の外側面に形成さ
れた凹陥部４５内に落ち込み、プラグ４２の段部４６が
ストッパ−４０に当接し（図７）、インナ−カラ−３７
がスプリング３５に押し戻されてスリ−ブ３８の内面に
当接する（図８）。この段階までは手作業によって行う
が、そのために大きな力を要することはない。
と、プラグ４２の外側傾斜面４３がボ−ル３４を押し、
ボ−ル３４がスプリング３５の押圧力に抗してインナ−
カラ−３７を押し込んでいく（図５）。そして、プラグ
４２が更に進行してインナ−カラ−３７が移動端に達す
ると、逆にボ−ル３４がインナ−カラ−３７に押され、
外側傾斜面４３から外側平坦面４４に接するに至る（図
６）。やがてボ−ル３４はプラグ４２の外側面に形成さ
れた凹陥部４５内に落ち込み、プラグ４２の段部４６が
ストッパ−４０に当接し（図７）、インナ−カラ−３７
がスプリング３５に押し戻されてスリ−ブ３８の内面に
当接する（図８）。この段階までは手作業によって行う
が、そのために大きな力を要することはない。
【００１４】その状態から、ツマミ１１をフランジ２に
当たるまで押し込んでシャフト６をスライドさせると、
上記とは逆に、給気用ポート７がエア通路９側に連通す
ると共に、排気用ポート８がエア通路１０側に連通する
ことになる（図９）。そこで給気用ポート７から空気圧
が供給されると、空気圧はエア通路９及び連通路３１を
通り、スライダー２５のピストン２８と内壁縮径部２ａ
との間に供給される。その空気圧は、スライダー２５を
後退方向（図９において右方向）に移動させるように作
用する。
当たるまで押し込んでシャフト６をスライドさせると、
上記とは逆に、給気用ポート７がエア通路９側に連通す
ると共に、排気用ポート８がエア通路１０側に連通する
ことになる（図９）。そこで給気用ポート７から空気圧
が供給されると、空気圧はエア通路９及び連通路３１を
通り、スライダー２５のピストン２８と内壁縮径部２ａ
との間に供給される。その空気圧は、スライダー２５を
後退方向（図９において右方向）に移動させるように作
用する。
【００１５】スライダ−２５の後退動作は、ストッパ−
４０を介してスリ−ブ３８に伝達され、また、ボ−ル３
４を介してプラグ４２に伝達される。その結果、スライ
ダ−２５、スリ−ブ３８、インナ−カラ−３７、スプリ
ング３５、スプリング受け３６及びプラグ４２が一体と
なって、図において右方向に移動する。
４０を介してスリ−ブ３８に伝達され、また、ボ−ル３
４を介してプラグ４２に伝達される。その結果、スライ
ダ−２５、スリ−ブ３８、インナ−カラ−３７、スプリ
ング３５、スプリング受け３６及びプラグ４２が一体と
なって、図において右方向に移動する。
【００１６】このプラグ４２の動きに伴い、バルブ１６
がスプリング１９の押圧力に抗して押されることにより
遮止部２０が開通し、プラグ４２側から供給される液体
が、遮止部２０から通液路２２を通ってソケット１５内
に流入する。なお、図示してないが、プラグ４２側に
も、バルブ１６同様に押されることによって開くバルブ
が設置されていて、上記バルブ１６の開口と同時に開口
するようになっている。
がスプリング１９の押圧力に抗して押されることにより
遮止部２０が開通し、プラグ４２側から供給される液体
が、遮止部２０から通液路２２を通ってソケット１５内
に流入する。なお、図示してないが、プラグ４２側に
も、バルブ１６同様に押されることによって開くバルブ
が設置されていて、上記バルブ１６の開口と同時に開口
するようになっている。
【００１７】送液作業終了後プラグ４２を外すに際して
は、ツマミ１１を引張ってシャフト６をスライドさせる
ことにより、エア通路９とエア通路１０の給気用ポ−ト
７と排気用ポ−ト８に対する連通関係を逆にする。それ
により、空気圧がスライダ−２５と環状べ−ス３との間
に供給され、その空気圧はスライダ−２５を図において
左方向に押し戻すよう作用する。その結果、スライダ−
２５の先端部とそこに固定されているストッパ−４０に
よりプラグ４２の段部４６が押されるため、プラグ４２
がソケット１５から押し出される（図１０）。
は、ツマミ１１を引張ってシャフト６をスライドさせる
ことにより、エア通路９とエア通路１０の給気用ポ−ト
７と排気用ポ−ト８に対する連通関係を逆にする。それ
により、空気圧がスライダ−２５と環状べ−ス３との間
に供給され、その空気圧はスライダ−２５を図において
左方向に押し戻すよう作用する。その結果、スライダ−
２５の先端部とそこに固定されているストッパ−４０に
よりプラグ４２の段部４６が押されるため、プラグ４２
がソケット１５から押し出される（図１０）。
【００１８】送液作業に際して滴下し、ソケット１５内
に貯まった液は、適宜ドレン継手４１から排出する。
に貯まった液は、適宜ドレン継手４１から排出する。
【００１９】
【発明の効果】本発明は上述した通りであって、本発明
によれば、空気圧を利用することにより少ない力でカッ
プリング操作を行なうことができ、作業を容易化し得る
効果がある。また、請求項３に記載の発明によれば、送
液に際して滴下した液を残留させることなく外部に排出
し得る効果がある。
によれば、空気圧を利用することにより少ない力でカッ
プリング操作を行なうことができ、作業を容易化し得る
効果がある。また、請求項３に記載の発明によれば、送
液に際して滴下した液を残留させることなく外部に排出
し得る効果がある。
【図１】 本発明の一実施形態の縦断面図である。
【図２】 本発明の一実施形態の左側面図である。
【図３】 本発明の一実施形態の右側面図である。
【図４】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
示す図である。
【図５】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
示す図である。
【図６】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
示す図である。
【図７】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
示す図である。
【図８】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
示す図である。
【図９】 本発明の一実施形態における連結動作過程を
示す図である。
示す図である。
【図10】 本発明の一実施形態における分離動作を示す
図である。
図である。
１ ハウジング ７ 給気用ポ−ト 15 ソケット 16 バルブ 25 スライダ− 28 ピストン 34 ボ−ル 41 ドレン継手 42 プラグ 45 凹陥部
Claims (3)
- 【請求項１】円筒状ハウジング内に、押すことによって
開くバルブを収納したソケットに被装した円筒状スライ
ダ−を摺動自在に装入し、 前記スライダ−の内端部に前記円筒状ハウジングの内壁
に摺接するピストンを設け、前記ピストンの両側におけ
る空気圧の出入によって前記円筒状ハウジング内におい
て前記スライダ−を移動可能にし、 前記スライダ−の外端部に、連結すべきプラグに対する
係着手段を設け、前記スライダ−の移動に伴って前記プ
ラグを前記ソケット内進行端まで引き込み可能にして成
り、 前記空気圧の出入機構が、給気ポートと排気ポートとを
有していて前記円筒状ハウジングの外側面に固定される
シャフトハウジングと、スライドすることによって前記
給気ポートと排気ポートのいずれか一方の側に切り替わ
って切り替わった側のポートに連通する一対のエア通路
を有していて、前記シャフトハウジング内に手動により
スライド可能に挿入されるシャフトと、それぞれ前記一
対のエア通路のいずれか一方に連通して、前記ピストン
の前側又は後側のいずれかに開口するように前記円筒状
ハウジングの周壁を貫いて形成される一対の連通路とか
ら成ることを特徴とする液体移送用カップリング装置。 - 【請求項２】前記係着手段が、前記スライダ−側に配置
されるボ−ルと前記プラグ側に形成される凹陥部とを含
むものである請求項１に記載の液体移送用カップリング
装置。 - 【請求項３】前記ソケットに、残液排出用のドレン継手
を設けた請求項１又は２に記載の液体移送用カップリン
グ装置。
Priority Applications (3)
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