プラグとソケットとの接続構造
【課題】製造費が安価でかつガス漏れを確実に防止することができるプラグとソケットとの接続構造を提供する。
【解決手段】貫通孔２１ｂより後端側に位置するソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２４ａの内周面との間を環状の第１副シール部材３１によって封止する。ソケット本体２１の先端面に環状の第２副シール部材３２を設ける。第２副シール部材３２の内周部をプラグ１の円筒部１１の外周面に押圧接触させる。第２副シール部材３２の外周部を操作筒２４の大径孔部２４ｂの内周面に押圧接触させる。
【解決手段】貫通孔２１ｂより後端側に位置するソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２４ａの内周面との間を環状の第１副シール部材３１によって封止する。ソケット本体２１の先端面に環状の第２副シール部材３２を設ける。第２副シール部材３２の内周部をプラグ１の円筒部１１の外周面に押圧接触させる。第２副シール部材３２の外周部を操作筒２４の大径孔部２４ｂの内周面に押圧接触させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば日本工業規格で定められた迅速継手のプラグとソケットとの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラグをソケットに接続する場合には、プラグを筒状をなすソケット本体にその先端開口部から挿入する。すると、プラグの先端部がソケット本体の内部に設けられた接続筒にシール部材を介して突き当たり、接続筒を第１コイルばねの付勢力に抗して待機位置から接続位置まで移動させる。接続筒が接続位置に達すると、ソケット本体の外周に摺動可能に設けられた操作筒が第２コイルばねによって許容位置から阻止位置まで移動させられる。操作筒は、阻止位置に移動する際にソケット本体の貫通孔に挿入された球体をソケット本体の径方向内側へ移動させ、プラグの外周面に形成された環状の係合溝に入り込ませる。これにより、プラグがソケットに接続される。しかも、プラグの内部が接続筒の内部に気密に連通し、接続筒の内部を介してソケット本体の内部に連通する。
【０００３】
ところで、プラグの先端部に傷が付いていたり、塵埃が付着していたりすると、プラグの先端部とシール部材との間に隙間生じ、その隙間からガスが漏れてしまうことがある。プラグ部の先端部とシール部材との間から漏れたガスは、三つの経路を通って外部に流出する。一つの経路は、ソケット本体とプラグの外周面との間の隙間によって成される経路である。他の二つの経路は、上記経路から貫通孔を通ってソケット本体の外周面と操作筒の内周面との間に至り、そこから操作筒の先端側と後端側とに至る二つの隙間によって形成される経路である。そこで、下記特許文献１に記載のものにおいては、三つの経路を第１〜第３のシール部材によってそれぞれ封止、それによってガス漏れ事故を未然に防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２９５９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、三つの経路にそれぞれシール部材を設けた場合には、三つのシール部材が必要になり、部品点数が増える。また、各シール部材を装着するための装着溝の加工、及び各装着溝へのシール部材の装着に手間を要する。この結果、製造費、特にソケットの製造費が増大するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記の問題を解決するために、外周面に環状に延びる係合溝が形成された筒状をなすプラグと、先端開口部から上記プラグが挿入される筒状のソケット本体、このソケット本体の内周に待機位置とこの位置から所定距離だけ後方へ離間した接続位置との間を摺動可能に設けられた接続筒、この接続筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第１付勢手段、上記接続筒の先端部に設けられたシール部材、上記ソケット本体に形成された貫通孔に上記ソケット本体の径方向へ移動可能に挿入された係合部材、上記ソケット本体の外周面に許容位置とこの許容位置から所定距離だけ前方へ離間した阻止位置との間を摺動可能に設けられた操作筒、この操作筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第２付勢手段を有するソケットとを接続するために、上記プラグを上記ソケット本体にその開口部から挿入すると、上記プラグの先端部が上記接続筒の先端部に上記シール部材を介して突き当たることにより、上記プラグの内部が上記接続筒を介して上記ソケット本体の内部に接続され、上記接続筒が上記プラグにより上記第１付勢手段の付勢力に抗して上記待機位置から上記接続位置まで移動させられると、上記操作筒が上記第２付勢手段によって上記許容位置から上記阻止位置まで移動させられるとともに、上記操作筒によって上記係合部材が内側へ移動させられて上記係合溝に入り込み、それによって上記プラグと上記ソケットとが気密に接続されるプラグとソケットとの接続構造において、上記貫通孔より後端側に位置する上記ソケット本体の外周面と上記操作筒の内周面との間に、それらの間を気密に封止する環状の第１副シール部材が設けられ、上記ソケット本体の先端部に、内周部が上記プラグの外周面に環状に押圧接触させられ、外周部が上記操作筒の内周面に押圧接触させられる環状の第２副シール部材が設けられていることを特徴としている。
この場合、上記操作筒が上記許容位置と上記阻止位置との間を移動するときに上記第２副シール部材が押圧接触する上記操作筒の内周面に、前方へ向かって拡径するテーパ孔部が形成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成を有するこの発明によれば、プラグの先端部とシール部材との間からガスが漏れた場合に、そのガスを外部に流出させる三つの通路を、第１及び第２の二つの副シール部材によって封止することができる。したがって、ソケットの製造費を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、この発明の第１実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続する前の状態で示す断面図である。
【図２】図２は、同実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続した後の状態で示す断面図である。
【図３】図３は、この発明の第２実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続する前の状態で示す断面図である。
【図４】図４は、同実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続した後の状態で示す断面図である。
【図５】図５は、この発明の第３実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続する前の状態で示す断面図である。
【図６】図６は、同実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続した後の状態で示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の最良の実施の形態について図１〜図６を参照して説明する。
図１及び図２は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態のプラグ１及びソケット２は、日本工業規格（ＪＩＳ Ｓ ２１３５）に規定された形状を有している。すなわち、プラグ１は、その先端部にストレートに延びる円筒部１１を有している。円筒部１１の内部がガス通路１２になっている。ガス通路１２の内部には、ガス通路１２を開閉する弁体（図示せず）が先端側（図１において右側）の閉位置と後端側の開位置との間を摺動可能に設けられている。弁体は、コイルばね等からなる付勢手段（図示せず）により開位置から閉位置に向かって付勢され、プラグ１のソケット２への接続時以外は、閉位置に位置させられている。円筒部１１の外周面には、断面台形状をなす係合溝１３が環状に形成されている。係合溝１３は、円筒部の先端面から後方へ所定距離だけ離間した位置に配置されている。円筒部１１の先端面には、環状突出部１４及び環状平面１５が円筒部１１と同軸に形成されている。環状突出部１４は、ガス通路１２の内周面から所定距離だけ径方向外側に離間して配置されている。環状突出部１４の外周面には、環状をなす当接部１４ａが環状突出部１４と同軸に形成されている。当接部１４ａは、後方へ向かって拡径するテーパ面として形成されている。環状平面１５は、円筒部１１の軸線と直交する平面として形成されており、円筒部１１と同軸に配置されている。
【００１０】
一方、ソケット２は、ソケット本体２１を有している。ソケット本体２１は、円筒状をなしており、プラグ１側の先端部が開口し、後端部が底部２１ａによって閉じられている。ソケット本体２１の内径は、円筒部１１の外径とほぼ同一である。ソケット本体２１の内部には、その開口部から円筒部１１が挿脱可能に挿入される。円筒部１１がソケット本体２１に図２に示す所定の係止位置まで挿入されると、後述するように、円筒部１１がソケット本体２１に脱出不能に係止される。それによって、プラグ１とソケット２とが接続される。
【００１１】
ソケット本体２１の周壁部の先端部には、これを径方向に貫通する貫通孔２１ｂが複数形成されている。複数の貫通孔２１ｂは、ソケット本体の先端面から後方へ向かって所定距離だけ離間した円周上に周方向へ互いに等間隔ずつ離間して配置されている。貫通孔２１ｂには、鋼等からなる球体（係合部材）２２が挿入されている。球体２２の外径は、貫通孔２１ｂの内径とほぼ同一に設定されている。したがって、球体２２は、貫通孔２１ｂ内をその軸線方向、つまりソケット本体２１の径方向へは移動可能であるが、ソケット本体２１の軸線方向及び周方向へは移動不能になっている。しかも、球体２２の外径は、貫通孔２１ｂが形成された部分におけるソケット本体２１の周壁部の厚さより大きくなっている。したがって、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面上に位置すると、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面から内側に突出する。逆に、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面上に位置すると、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から外側に突出する。
【００１２】
図２に示すように、プラグ１の円筒部１１をソケット本体２１にその開口部から係止位置まで挿入すると、係合溝１３が貫通孔２１ｂと対向し、球体２２の内側の端部が係合溝１３に入り込む。その結果、円筒部１１がソケット本体２１に球体２２を介してソケット本体２１の軸線方向へ移動不能に係止される。つまり、円筒部１１がソケット本体２１に接続される。この接続状態では、ソケット本体２１の底部２１ａに形成されたロッド２１ｃがガス通路１２内にその先端開口部から入りこみ、ガス通路１２内に設けられた弁体を付勢手段の付勢力に抗して閉位置から開位置まで移動させる。すると、ガス通路１２が開かれ、ガス通路１２内のガスが後述する接続筒２６を介してソケット本体２１内に流入する。ソケット本体２１内に流入したガスは、底部２１ａに回転可能に設けられた継手２３及びこの継手２３に接続されたガス管（図示せず）を介してガス機器（図示せず）に供給される。球体２２をソケット本体２１の径方向外側へ移動させて係合溝１３から脱出させると、円筒部１１がソケット本体２１の軸線方向へ移動可能になり、ソケット本体２１から抜き出し可能になる。円筒部１１をソケット本体２１から抜き出すと、ロッド２１ｃがガス通路１２から脱出するので、ガス通路１２内の弁体が付勢手段によって開位置から閉位置まで移動させられる。これにより、ガス通路１２が閉じられる。
【００１３】
なお、プラグ１には、ガス通路１２内に弁体が設けられないタイプのものもある。そのようなプラグ１にソケット２を接続する場合には、ロッド２１ｃが不要である。ただし、ガス通路１２内に弁体が設けられるタイプのプラグと設けられないタイプのプラグとの両者に対してソケット２を接続することができるよう、ロッド２１ｃを設けておくことが望ましい。ガス通路１２に弁体が設けられないタイプのプラグにおいては、ガス通路１２がそれより上流側に設けられた開閉弁を手動操作することによって開閉される。
【００１４】
ソケット本体２１の外周面の先端部には、操作筒２４が外挿されている。操作筒２４の内周面には、後端部に小径孔部２４ａが形成され、後端部に大径孔部２４ｂが形成され、それらの間に押圧孔部２４ｃが形成されている。小径孔部２４ａ、大径孔部２４ｂ及び押圧孔部２４ｃは、互いに同軸に配置されている。小径孔部２４ａの内径は、ソケット本体２１の小径孔部２４ａに挿入された部分の外径とほぼ同一であり、小径孔部２４ａにはソケット本体２１の先端部が相対摺動可能に挿通されている。小径孔部２４ａの内周面が貫通孔２１ｂと対向しているときには、小径孔部２４ａの内周面が球体２２の外側の端部に突き当たり、球体２２の外側の端部をソケット本体２１の外周面上に位置させている。この結果、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面から内側に突出させられている。大径孔部２４ｂの内径は、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面上に位置しているとき、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から突出することを許容するような大きさに設定されている。したがって、大径孔部２４ｂが貫通孔２１ｂと対向しているときには、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から外側へ突出可能である。押圧孔部２４ｃは、テーパ孔状に形成されており、小径孔部２４ａ側から大径孔部２４ｂ側へ向かうにしたがって、つまり先端側へ向かうにしたがって大径になっている。
【００１５】
操作筒２４は、コイルばね２５（第２付勢手段）によってソケット本体２１の先端側へ向かって付勢されている。操作筒２４は、コイルばね２５以外の弾性部材によって付勢してもよい。図１に示すように、ソケット２にプラグ１が接続されていないとき、つまり円筒部１１がソケット本体２１に係止位置まで挿入されていないときには、押圧孔部２４ｃの内周面がコイルばね２５の付勢力によって球体２２の貫通孔２１ｂから突出した外側の端部に突き当てられている。これによって、操作筒２４が停止させられている。以下、このときの操作筒２４の位置を許容位置という。図２に示すように、ソケット２にプラグ１が接続されているとき、つまり円筒部１１がソケット本体２１に係止位置まで挿入されているときには、操作筒２４がコイルばねに２５よってソケット本体２１の先端側へ移動させられ、押圧孔部２４ｃの内周面がソケット本体２１の先端部外周面に形成された環状突出部２１ｅに突き当てられている。それによって、操作筒２４が停止させられている。以下、このときの操作筒２４の位置を阻止位置という。操作筒２４が阻止位置に位置しているときには、小径孔部２４ａが貫通孔２１ｂと対向しており、小径孔部２４ａの内周面が球体２２の外側の端部に突き当たっている。したがって、球体２２は、貫通孔２１ｂから外側へ突出することができず、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面から内側に突出している。
【００１６】
ソケット本体２１の内部には、接続筒２６がソケット本体２１の軸線方向へ移動可能に設けられている。接続筒２６は、コイルばね（第１付勢手段）２７によってソケット本体２１の先端側に向かって付勢されている。接続筒２６は、コイルばね２７以外の弾性部材によって付勢してもよい。接続筒２６の外周面の先端部には、筒状をなすガイド部材２８が接続筒２６と同軸に固定されている。ガイド部材２８の先端部の外径は、ソケット本体２１の内径とほぼ同一であり、ガイド部材２８の先端部は、ソケット本体２１の内周面に摺動可能に嵌合されている。したがって、接続筒２６は、ソケット本体２１の内周面にガイド部材２８を介して摺動可能に設けられている。接続筒２６は、ソケット本体２１の内周面に直接摺動可能に設けてもよい。
【００１７】
接続筒２６の外周面の後端部には、突出部２６ａが形成されている。この突出部２６ａは、図１に示すように、ソケット２にプラグ１が接続されていないときには、ソケット本体２１の内周面に形成された突出部２１ｄにコイルばね２７の付勢力によって突き当てられている。突出部２６ａが突出部２１ｄに突き当たると、接続筒２６がソケット本体２１の先端側へそれ以上移動することができなくなって停止する。以下、このときの接続筒２６の位置を待機位置という。円筒部１１がソケット本体２１に係止位置より所定の距離だけ手前の位置まで挿入されると、プラグ１の当接部１４ａが後述するシール部材２９を介して接続筒２６に突き当たる。したがって、円筒部１１が係止位置まで挿入されると、図２に示すように、接続筒２６がコイルばね２７の付勢力に抗して待機位置から所定の位置まで後方へ移動させられる。以下、このときの接続筒２６の位置を接続位置という。スライド筒２６は、接続位置を越えて後方へ移動可能であるが、実際には接続位置を越えて後方へ移動することがない。
【００１８】
図１に示すように、接続筒２６が待機位置に位置しているときには、ガイド部材２８の先端部外周面が貫通孔２１ｂと対向し、球体２２の内側の端部に接している。したがって、このときには、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から外側に突出している。球体２２の外側の端部には、コイルばね２５によって付勢された操作筒２４の押圧孔部２４ｃの内周面が押し付けられている。この結果、操作筒２４が待機位置に位置させられている。接続筒２６が円筒部１１によって接続位置まで移動させられると、ガイド部材２８が貫通孔２１ｂから後方へ離間する。この結果、球体２２がソケット本体２１の径方向内側へ移動可能になる。すると、コイルばね２５によって付勢された操作筒２４が、押圧孔部２４ｃの内周面によって球体２２を内側へ移動させつつ前方へ移動する。内側へ移動した球体２２の内側の端部は、円筒部１１の係合溝１３に嵌り込む。これにより、円筒部１１がソケット本体２１に係止位置において移動不能に係止させられる。操作筒２４は、待機位置から阻止位置まで移動して停止する。この状態では、操作筒２４の小径孔部２４ａが貫通孔２１ｂと対向するように位置し、小径孔部２４ａの内周面が球体２２の外側への移動を阻止する。したがって、球体２２は係合溝１３に嵌り込んだ状態に維持される。この結果、プラグ１のソケット２に対する係止状態が維持される。
【００１９】
操作筒２４をコイルばね２５の付勢力に抗して阻止位置から許容位置まで後方へ移動させると、大径孔部２４ｂが貫通孔２１ｂと対向するようになり、球体２２が外側へ移動することが許容される。したがって、円筒部１１をソケット本体２１から抜き出すと、球体２２が外側へ移動するとともに、接続筒２６が前方へ移動させられる。そして、接続筒２６が待機位置まで移動させられると、ガイド部材２８が球体２２の内側への移動を阻止する。その後、操作筒２４を自由に移動することができる状態にすると、押圧孔部２４ｃの内周面がコイルばね２５により球体２２の外側の端部に押し付けられる。その結果、ソケット２全体が図１に示す元の状態に戻る。
【００２０】
接続筒２６の先端部外周面とガイド筒２８の先端部内周面との間には、環状の空間が接続筒２６と同軸に形成されている。この環状の空間には、シール部材２９が挿入固定されている。シール部材２９は、ゴム等の樹脂その他の密封性を有する材質からなるものであり、先端部が環状の空間から前方に突出させられている。シール部材２９は、円筒部１１がソケット本体２１に係止位置より所定の距離だけ手前の位置まで挿入されると、シール部材２９の先端部が当接部１４ａに突き当たるように配置されている。シール部材２９の先端部は、当接部１４ａに代えて、あるいはそれと共に環状平面１５に突き当たるように配置してもよい。図２に示すように、円筒部１１が係止位置までさらに挿入されると、つまりプラグ１がソケット２に接続されると、シール部材２９がコイルばね２７によって当接部１４ａに押圧接触させられる。これにより、円筒部１１の先端部と接続筒２６の先端部との間が気密に封止され、プラグ１のガス通路１２とソケット本体２１の内部とが接続筒２６を介して連通させられる。つまり、プラグ１がソケット２に接続される。接続状態では、ガス通路１２内のガスが接続筒２６を介してソケット本体２１内に流入する。
【００２１】
当接部１４ａに傷が付いていたり、塵埃が付着していたりすると、プラグ１をソケット２に接続したときに、当接部１４ａとシール部材２９との間に微小の隙間が発生し、その隙間からガスが漏れるおそれがある。当接部１４ａとシール部材２９との間から漏れ出たガスは、円筒部１１の先端部外周面とソケット本体２１の先端部外周面との間に形成される環状の隙間を通って貫通孔２１ｂに達する。貫通孔２１ｂに達したガスの一部は、貫通孔２１ｂをソケット本体２１の軸線方向へ通過し、円筒部１１の外周面とソケット本体２１の内周面との間をさらにソケット本体２１の先端側へ移動し、ソケット本体２１の先端部から外部に流出する。貫通孔２１ｂに達したガスの残りは、貫通孔２１ｂ内に入り込んでその外側の開口部に達する。貫通孔２１ｂの外側の開口部に達したガスの一部は、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２４ａ、押圧孔部２４ｃ及び大径孔部２４ｂの各内周面との間をソケット本体２１の先端側へ移動し、ソケット本体２１の先端部から外部に流出する。貫通孔２１ｂの外側の開口部に達したガスの残りは、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２４ａ内周面との間をソケット本体２１の後端側へ移動し、操作筒２４の後端部から外部に流出する。なお、この実施の形態では、ソケット本体２１の外周面にカバー３０が嵌合固定されており、カバー３０の先端部が操作筒２４の後端部を囲っているので、操作筒２４の後端部から流出したガスは、操作筒２４の外周面とカバー３０の内周面との間を通って外部に流出する。
【００２２】
このように、仮に当接部１４ａとシール部材２９との間からガスが漏れ出ると、そのガスは三つの経路を通って外部に流出する。この発明では、ガスが流出する三つの経路を、三つのシール部材ではなく、第１及び第２の二つの副シール部材３１，３２によって封止するようになっている。
【００２３】
すなわち、操作筒２４の小径孔部２４ａの内周面には、周方向に沿って環状に延びる第１装着溝２４ｄが形成されている。第１装着溝２４ｄは、小径孔部２４ａの内周面のうち、貫通孔２１ｄより常時後方側に位置している部分に配置されている。第１装着溝２４ｄには、環状をなす第１副シール部材３１が装着されている。第１副シール部材３１は、ゴムその他の弾性及びシール性に優れた弾性材からなるものであり、第１副シール部材３１によってソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２１ａの内周面との間が気密に封止されている。操作筒２４に第１装着溝２４ｄを形成する代わりに、ソケット本体２１の外周面に第１装着溝を形成するとともに、この第１装着溝に第１副シール部材３１に代わる第１副シール部材を装着し、それによって小径孔部２４ａの内周面とソケット本体２１の外周面との間を封止してもよい。
【００２４】
一方、円筒部１１の外周面とソケット本体２１の外周面を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路と、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の大径孔部２４ｂの内周面との間を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路とは、ソケット本体２１の先端面より先方に位置するプラグ１１の外周面と大径孔部２４ｂの内周面との間の環状の空間を介して外部に開放されている。したがって、ソケット本体２１の先端面より先方に位置するプラグ１１の外周面と大径孔部２４ｂの内周面との間を封止すれば、二つの経路を同時に封止することができる。このような知見に基づいて次の構成が採用されている。
【００２５】
ソケット本体２１の先端面には、周方向に沿って環状に延びる第２装着溝２１ｆが形成されている。この第２装着溝２１ｆには、環状をなす第２副シール部材３２の後端部３２ａが嵌合固定されている。第２副シール部材３２は、ゴムその他の弾性及びシール性に優れた弾性材からなるものである。第２副シール部材３２の先端部３２ｂは、第２装着溝２１ｆからソケット本体２１の後方に向かって外部に突出しており、第２副シール部材３２自体の弾性によってソケット本体２１の先端面に押圧接触させられている。先端部３２ｂは、「Ｃ」字を左右逆向きにした形状を呈しており、ソケット本体２１の径方向へ弾性的に拡縮径可能になっている。
【００２６】
先端部３２ｂの内径は、円筒部１１の外径より所定の大きさだけ小径になっている。したがって、プラグ１がソケット２に接続された状態においては、先端部３２ｂの内周部が先端部３２ｂ自体の弾性によって円筒部１１の外周面に押圧接触する。これにより、円筒部１１の外周面と先端部３２ｂの内周部との間が気密に封止されている。
【００２７】
先端部３２ｂの外径は、操作筒２４の大径孔部２４ｂの内径より大径になっている。したがって、プラグ１がソケット２に接続された状態においては、先端部３２ｂの外周部が、先端部３２ｂ自体の弾性によって大径孔部２４ｂの内周面に押圧接触する。これにより、
大径孔部２４ｂの内周面と先端部３２ｂの外周部との間が気密に封止されている。
【００２８】
このようにして、ソケット本体２１の先端面より先方に位置するプラグ１１の外周面と大径孔部２４ｂの内周面との間が一つの第２副シール部材３２によって封止されている。つまり、円筒部１１の外周面とソケット本体２１の外周面を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路と、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の大径孔部２４ｂの内周面との間を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路との二つの通路が、一つの第２副シール部材３２によって封止されている。したがって、この発明のプラグとソケットとの接続構造によれば、プラグ１の当接部１４ａとシール部材２９との間から漏れ出たガスを外部まで流出させる経路が三つあるにも拘わらず、当該ガスが外部に流出することを第１及び第２の二つの副シール部材３２によって防止することができる。したがって、三つの副シール部材を必要とした従来の接続構造に比して、ソケットの製造費を低減することができる。
【００２９】
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態については、上記実施の形態と異なる構成のみを説明することとし、同様な構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３０】
図３及び図４は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態においては、操作部材２４に大径孔部２４ｂに代えてテーパ孔部２４ｅが形成されている。テーパ孔部２４ｅの内径は、その後端部（押圧孔部２４ｃと交差する端部）において上記実施の形態の大径孔部２４ｂの内径とほぼ同一に設定されており、先端部（開口側端部）へ向かうにしたがって大径になっている。
【００３１】
ソケット本体２１の先端面には、断面「Ｔ」字状をなす装着凸部２１ｇが環状に形成されている。この装着凸部２１ｇには、環状をなす第２副シール部材３３が装着されている。第２副シール部材３３は、ゴム等の弾性及びシール性に優れた弾性材からなるものであり、断面略「Ｃ」字状をなしている。そして、その内部に装着凸部２１ｇが挿入されることにより、第２副シール部材３３がソケット本体２１に装着されている。しかも、第２副シール部材３３は、それ自体の弾性によってソケット本体２１の先端面に押圧接触させられている。第２副シール部材３３のソケット本体２１側の端部の内周面及び外周面には、環状突出部３３ａ，３３ｂがそれぞれ形成されている。環状突出部３３ａの内径は、円筒部１１の外径より小径に設定されている。したがって、環状突出部３３ａは、第２副シール部材３３自体の弾性により、円筒部１１の外周面に押圧接触させられている。環状突出部３３ｂの外径は、プラグ１がソケット２に接続されたときに環状突出部３３ｂが対向する部分におけるテーパ孔部２４ｅの内周面の内径より大径に設定されている。したがって、プラグ１がソケット２に接続された状態においては、環状突出部３３ｂが第２副シール部材３３自体の弾性によってテーパ孔部２４ｅの内周面に押圧接触する。環状突出部３３ｂの外径は、プラグ１がソケット２に接続されていない状態のときに環状突出部３３ｂが対向する部分におけるテーパ孔部２４ｅの内径より小径であってもよいが、環状突出部３３ｂがテーパ孔部２４ｅの内周面に常時接触するよう、テーパ孔部２４ｅの内周面の当該部分の内径より若干大径にすることが望ましい。
【００３２】
この実施の形態においては、テーパ孔部２４ｅの内径が先端側において大径になっているから、一定の内径を有する大径孔部２４ｂが採用された実施の形態に比して、シール部材３３の摩耗を減らすことができ、それによってシール部材３３の寿命を延ばすことができる。なお、テーパ孔部２４ｅは、上記第１実施の形態においても採用可能である。
【００３３】
図５及び図６は、この発明の第３実施の形態を示す。この実施の形態においては、第２副シール部材３３′が用いられている。第２副シール部材３３′は、第２副シール部材３３を変形したものであり、ソケット本体２１の軸線方向における環状突出部３３ａ，３３ｂの幅が狭くなっている。環状突出部３３ａ，３３ｂの幅が狭くなった分に相当する溝幅を有する環状溝３３ｃ、３３ｄが第２副シール部材３３′の内周面及び外周面に形成されている。環状溝３３ｃ，３３ｄは、環状突出部３３ａ，３３ｂに接するようにしてその先端側にそれぞれ配置されている。
【００３４】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において各種の実施の形態を採用可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、係合溝１３に係合する係合部材として球体２２が用いられているが、球体２２に代えて他の形状の係合部材を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
この発明は、例えば日本工業規格に定められたプラグとソケットとの接続構造に採用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１ プラグ
２ ソケット
１３ 係合溝
２１ ソケット本体
２１ｂ 貫通孔
２２ 球体（係合部材）
２４ 操作部材
２４ｅ テーパ孔部
２５ コイルばね（第２付勢手段）
２６ 接続筒
２７ コイルばね（第１付勢手段）
２９ シール部材
３１ 第１副シール部材
３２ 第２副シール部材
３３ 第２副シール部材
３３′ 第２副シール部材
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば日本工業規格で定められた迅速継手のプラグとソケットとの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラグをソケットに接続する場合には、プラグを筒状をなすソケット本体にその先端開口部から挿入する。すると、プラグの先端部がソケット本体の内部に設けられた接続筒にシール部材を介して突き当たり、接続筒を第１コイルばねの付勢力に抗して待機位置から接続位置まで移動させる。接続筒が接続位置に達すると、ソケット本体の外周に摺動可能に設けられた操作筒が第２コイルばねによって許容位置から阻止位置まで移動させられる。操作筒は、阻止位置に移動する際にソケット本体の貫通孔に挿入された球体をソケット本体の径方向内側へ移動させ、プラグの外周面に形成された環状の係合溝に入り込ませる。これにより、プラグがソケットに接続される。しかも、プラグの内部が接続筒の内部に気密に連通し、接続筒の内部を介してソケット本体の内部に連通する。
【０００３】
ところで、プラグの先端部に傷が付いていたり、塵埃が付着していたりすると、プラグの先端部とシール部材との間に隙間生じ、その隙間からガスが漏れてしまうことがある。プラグ部の先端部とシール部材との間から漏れたガスは、三つの経路を通って外部に流出する。一つの経路は、ソケット本体とプラグの外周面との間の隙間によって成される経路である。他の二つの経路は、上記経路から貫通孔を通ってソケット本体の外周面と操作筒の内周面との間に至り、そこから操作筒の先端側と後端側とに至る二つの隙間によって形成される経路である。そこで、下記特許文献１に記載のものにおいては、三つの経路を第１〜第３のシール部材によってそれぞれ封止、それによってガス漏れ事故を未然に防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２９５９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、三つの経路にそれぞれシール部材を設けた場合には、三つのシール部材が必要になり、部品点数が増える。また、各シール部材を装着するための装着溝の加工、及び各装着溝へのシール部材の装着に手間を要する。この結果、製造費、特にソケットの製造費が増大するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記の問題を解決するために、外周面に環状に延びる係合溝が形成された筒状をなすプラグと、先端開口部から上記プラグが挿入される筒状のソケット本体、このソケット本体の内周に待機位置とこの位置から所定距離だけ後方へ離間した接続位置との間を摺動可能に設けられた接続筒、この接続筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第１付勢手段、上記接続筒の先端部に設けられたシール部材、上記ソケット本体に形成された貫通孔に上記ソケット本体の径方向へ移動可能に挿入された係合部材、上記ソケット本体の外周面に許容位置とこの許容位置から所定距離だけ前方へ離間した阻止位置との間を摺動可能に設けられた操作筒、この操作筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第２付勢手段を有するソケットとを接続するために、上記プラグを上記ソケット本体にその開口部から挿入すると、上記プラグの先端部が上記接続筒の先端部に上記シール部材を介して突き当たることにより、上記プラグの内部が上記接続筒を介して上記ソケット本体の内部に接続され、上記接続筒が上記プラグにより上記第１付勢手段の付勢力に抗して上記待機位置から上記接続位置まで移動させられると、上記操作筒が上記第２付勢手段によって上記許容位置から上記阻止位置まで移動させられるとともに、上記操作筒によって上記係合部材が内側へ移動させられて上記係合溝に入り込み、それによって上記プラグと上記ソケットとが気密に接続されるプラグとソケットとの接続構造において、上記貫通孔より後端側に位置する上記ソケット本体の外周面と上記操作筒の内周面との間に、それらの間を気密に封止する環状の第１副シール部材が設けられ、上記ソケット本体の先端部に、内周部が上記プラグの外周面に環状に押圧接触させられ、外周部が上記操作筒の内周面に押圧接触させられる環状の第２副シール部材が設けられていることを特徴としている。
この場合、上記操作筒が上記許容位置と上記阻止位置との間を移動するときに上記第２副シール部材が押圧接触する上記操作筒の内周面に、前方へ向かって拡径するテーパ孔部が形成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成を有するこの発明によれば、プラグの先端部とシール部材との間からガスが漏れた場合に、そのガスを外部に流出させる三つの通路を、第１及び第２の二つの副シール部材によって封止することができる。したがって、ソケットの製造費を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、この発明の第１実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続する前の状態で示す断面図である。
【図２】図２は、同実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続した後の状態で示す断面図である。
【図３】図３は、この発明の第２実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続する前の状態で示す断面図である。
【図４】図４は、同実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続した後の状態で示す断面図である。
【図５】図５は、この発明の第３実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続する前の状態で示す断面図である。
【図６】図６は、同実施の形態を、そのプラグ及びソケットを接続した後の状態で示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の最良の実施の形態について図１〜図６を参照して説明する。
図１及び図２は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態のプラグ１及びソケット２は、日本工業規格（ＪＩＳ Ｓ ２１３５）に規定された形状を有している。すなわち、プラグ１は、その先端部にストレートに延びる円筒部１１を有している。円筒部１１の内部がガス通路１２になっている。ガス通路１２の内部には、ガス通路１２を開閉する弁体（図示せず）が先端側（図１において右側）の閉位置と後端側の開位置との間を摺動可能に設けられている。弁体は、コイルばね等からなる付勢手段（図示せず）により開位置から閉位置に向かって付勢され、プラグ１のソケット２への接続時以外は、閉位置に位置させられている。円筒部１１の外周面には、断面台形状をなす係合溝１３が環状に形成されている。係合溝１３は、円筒部の先端面から後方へ所定距離だけ離間した位置に配置されている。円筒部１１の先端面には、環状突出部１４及び環状平面１５が円筒部１１と同軸に形成されている。環状突出部１４は、ガス通路１２の内周面から所定距離だけ径方向外側に離間して配置されている。環状突出部１４の外周面には、環状をなす当接部１４ａが環状突出部１４と同軸に形成されている。当接部１４ａは、後方へ向かって拡径するテーパ面として形成されている。環状平面１５は、円筒部１１の軸線と直交する平面として形成されており、円筒部１１と同軸に配置されている。
【００１０】
一方、ソケット２は、ソケット本体２１を有している。ソケット本体２１は、円筒状をなしており、プラグ１側の先端部が開口し、後端部が底部２１ａによって閉じられている。ソケット本体２１の内径は、円筒部１１の外径とほぼ同一である。ソケット本体２１の内部には、その開口部から円筒部１１が挿脱可能に挿入される。円筒部１１がソケット本体２１に図２に示す所定の係止位置まで挿入されると、後述するように、円筒部１１がソケット本体２１に脱出不能に係止される。それによって、プラグ１とソケット２とが接続される。
【００１１】
ソケット本体２１の周壁部の先端部には、これを径方向に貫通する貫通孔２１ｂが複数形成されている。複数の貫通孔２１ｂは、ソケット本体の先端面から後方へ向かって所定距離だけ離間した円周上に周方向へ互いに等間隔ずつ離間して配置されている。貫通孔２１ｂには、鋼等からなる球体（係合部材）２２が挿入されている。球体２２の外径は、貫通孔２１ｂの内径とほぼ同一に設定されている。したがって、球体２２は、貫通孔２１ｂ内をその軸線方向、つまりソケット本体２１の径方向へは移動可能であるが、ソケット本体２１の軸線方向及び周方向へは移動不能になっている。しかも、球体２２の外径は、貫通孔２１ｂが形成された部分におけるソケット本体２１の周壁部の厚さより大きくなっている。したがって、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面上に位置すると、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面から内側に突出する。逆に、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面上に位置すると、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から外側に突出する。
【００１２】
図２に示すように、プラグ１の円筒部１１をソケット本体２１にその開口部から係止位置まで挿入すると、係合溝１３が貫通孔２１ｂと対向し、球体２２の内側の端部が係合溝１３に入り込む。その結果、円筒部１１がソケット本体２１に球体２２を介してソケット本体２１の軸線方向へ移動不能に係止される。つまり、円筒部１１がソケット本体２１に接続される。この接続状態では、ソケット本体２１の底部２１ａに形成されたロッド２１ｃがガス通路１２内にその先端開口部から入りこみ、ガス通路１２内に設けられた弁体を付勢手段の付勢力に抗して閉位置から開位置まで移動させる。すると、ガス通路１２が開かれ、ガス通路１２内のガスが後述する接続筒２６を介してソケット本体２１内に流入する。ソケット本体２１内に流入したガスは、底部２１ａに回転可能に設けられた継手２３及びこの継手２３に接続されたガス管（図示せず）を介してガス機器（図示せず）に供給される。球体２２をソケット本体２１の径方向外側へ移動させて係合溝１３から脱出させると、円筒部１１がソケット本体２１の軸線方向へ移動可能になり、ソケット本体２１から抜き出し可能になる。円筒部１１をソケット本体２１から抜き出すと、ロッド２１ｃがガス通路１２から脱出するので、ガス通路１２内の弁体が付勢手段によって開位置から閉位置まで移動させられる。これにより、ガス通路１２が閉じられる。
【００１３】
なお、プラグ１には、ガス通路１２内に弁体が設けられないタイプのものもある。そのようなプラグ１にソケット２を接続する場合には、ロッド２１ｃが不要である。ただし、ガス通路１２内に弁体が設けられるタイプのプラグと設けられないタイプのプラグとの両者に対してソケット２を接続することができるよう、ロッド２１ｃを設けておくことが望ましい。ガス通路１２に弁体が設けられないタイプのプラグにおいては、ガス通路１２がそれより上流側に設けられた開閉弁を手動操作することによって開閉される。
【００１４】
ソケット本体２１の外周面の先端部には、操作筒２４が外挿されている。操作筒２４の内周面には、後端部に小径孔部２４ａが形成され、後端部に大径孔部２４ｂが形成され、それらの間に押圧孔部２４ｃが形成されている。小径孔部２４ａ、大径孔部２４ｂ及び押圧孔部２４ｃは、互いに同軸に配置されている。小径孔部２４ａの内径は、ソケット本体２１の小径孔部２４ａに挿入された部分の外径とほぼ同一であり、小径孔部２４ａにはソケット本体２１の先端部が相対摺動可能に挿通されている。小径孔部２４ａの内周面が貫通孔２１ｂと対向しているときには、小径孔部２４ａの内周面が球体２２の外側の端部に突き当たり、球体２２の外側の端部をソケット本体２１の外周面上に位置させている。この結果、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面から内側に突出させられている。大径孔部２４ｂの内径は、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面上に位置しているとき、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から突出することを許容するような大きさに設定されている。したがって、大径孔部２４ｂが貫通孔２１ｂと対向しているときには、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から外側へ突出可能である。押圧孔部２４ｃは、テーパ孔状に形成されており、小径孔部２４ａ側から大径孔部２４ｂ側へ向かうにしたがって、つまり先端側へ向かうにしたがって大径になっている。
【００１５】
操作筒２４は、コイルばね２５（第２付勢手段）によってソケット本体２１の先端側へ向かって付勢されている。操作筒２４は、コイルばね２５以外の弾性部材によって付勢してもよい。図１に示すように、ソケット２にプラグ１が接続されていないとき、つまり円筒部１１がソケット本体２１に係止位置まで挿入されていないときには、押圧孔部２４ｃの内周面がコイルばね２５の付勢力によって球体２２の貫通孔２１ｂから突出した外側の端部に突き当てられている。これによって、操作筒２４が停止させられている。以下、このときの操作筒２４の位置を許容位置という。図２に示すように、ソケット２にプラグ１が接続されているとき、つまり円筒部１１がソケット本体２１に係止位置まで挿入されているときには、操作筒２４がコイルばねに２５よってソケット本体２１の先端側へ移動させられ、押圧孔部２４ｃの内周面がソケット本体２１の先端部外周面に形成された環状突出部２１ｅに突き当てられている。それによって、操作筒２４が停止させられている。以下、このときの操作筒２４の位置を阻止位置という。操作筒２４が阻止位置に位置しているときには、小径孔部２４ａが貫通孔２１ｂと対向しており、小径孔部２４ａの内周面が球体２２の外側の端部に突き当たっている。したがって、球体２２は、貫通孔２１ｂから外側へ突出することができず、球体２２の内側の端部がソケット本体２１の内周面から内側に突出している。
【００１６】
ソケット本体２１の内部には、接続筒２６がソケット本体２１の軸線方向へ移動可能に設けられている。接続筒２６は、コイルばね（第１付勢手段）２７によってソケット本体２１の先端側に向かって付勢されている。接続筒２６は、コイルばね２７以外の弾性部材によって付勢してもよい。接続筒２６の外周面の先端部には、筒状をなすガイド部材２８が接続筒２６と同軸に固定されている。ガイド部材２８の先端部の外径は、ソケット本体２１の内径とほぼ同一であり、ガイド部材２８の先端部は、ソケット本体２１の内周面に摺動可能に嵌合されている。したがって、接続筒２６は、ソケット本体２１の内周面にガイド部材２８を介して摺動可能に設けられている。接続筒２６は、ソケット本体２１の内周面に直接摺動可能に設けてもよい。
【００１７】
接続筒２６の外周面の後端部には、突出部２６ａが形成されている。この突出部２６ａは、図１に示すように、ソケット２にプラグ１が接続されていないときには、ソケット本体２１の内周面に形成された突出部２１ｄにコイルばね２７の付勢力によって突き当てられている。突出部２６ａが突出部２１ｄに突き当たると、接続筒２６がソケット本体２１の先端側へそれ以上移動することができなくなって停止する。以下、このときの接続筒２６の位置を待機位置という。円筒部１１がソケット本体２１に係止位置より所定の距離だけ手前の位置まで挿入されると、プラグ１の当接部１４ａが後述するシール部材２９を介して接続筒２６に突き当たる。したがって、円筒部１１が係止位置まで挿入されると、図２に示すように、接続筒２６がコイルばね２７の付勢力に抗して待機位置から所定の位置まで後方へ移動させられる。以下、このときの接続筒２６の位置を接続位置という。スライド筒２６は、接続位置を越えて後方へ移動可能であるが、実際には接続位置を越えて後方へ移動することがない。
【００１８】
図１に示すように、接続筒２６が待機位置に位置しているときには、ガイド部材２８の先端部外周面が貫通孔２１ｂと対向し、球体２２の内側の端部に接している。したがって、このときには、球体２２の外側の端部がソケット本体２１の外周面から外側に突出している。球体２２の外側の端部には、コイルばね２５によって付勢された操作筒２４の押圧孔部２４ｃの内周面が押し付けられている。この結果、操作筒２４が待機位置に位置させられている。接続筒２６が円筒部１１によって接続位置まで移動させられると、ガイド部材２８が貫通孔２１ｂから後方へ離間する。この結果、球体２２がソケット本体２１の径方向内側へ移動可能になる。すると、コイルばね２５によって付勢された操作筒２４が、押圧孔部２４ｃの内周面によって球体２２を内側へ移動させつつ前方へ移動する。内側へ移動した球体２２の内側の端部は、円筒部１１の係合溝１３に嵌り込む。これにより、円筒部１１がソケット本体２１に係止位置において移動不能に係止させられる。操作筒２４は、待機位置から阻止位置まで移動して停止する。この状態では、操作筒２４の小径孔部２４ａが貫通孔２１ｂと対向するように位置し、小径孔部２４ａの内周面が球体２２の外側への移動を阻止する。したがって、球体２２は係合溝１３に嵌り込んだ状態に維持される。この結果、プラグ１のソケット２に対する係止状態が維持される。
【００１９】
操作筒２４をコイルばね２５の付勢力に抗して阻止位置から許容位置まで後方へ移動させると、大径孔部２４ｂが貫通孔２１ｂと対向するようになり、球体２２が外側へ移動することが許容される。したがって、円筒部１１をソケット本体２１から抜き出すと、球体２２が外側へ移動するとともに、接続筒２６が前方へ移動させられる。そして、接続筒２６が待機位置まで移動させられると、ガイド部材２８が球体２２の内側への移動を阻止する。その後、操作筒２４を自由に移動することができる状態にすると、押圧孔部２４ｃの内周面がコイルばね２５により球体２２の外側の端部に押し付けられる。その結果、ソケット２全体が図１に示す元の状態に戻る。
【００２０】
接続筒２６の先端部外周面とガイド筒２８の先端部内周面との間には、環状の空間が接続筒２６と同軸に形成されている。この環状の空間には、シール部材２９が挿入固定されている。シール部材２９は、ゴム等の樹脂その他の密封性を有する材質からなるものであり、先端部が環状の空間から前方に突出させられている。シール部材２９は、円筒部１１がソケット本体２１に係止位置より所定の距離だけ手前の位置まで挿入されると、シール部材２９の先端部が当接部１４ａに突き当たるように配置されている。シール部材２９の先端部は、当接部１４ａに代えて、あるいはそれと共に環状平面１５に突き当たるように配置してもよい。図２に示すように、円筒部１１が係止位置までさらに挿入されると、つまりプラグ１がソケット２に接続されると、シール部材２９がコイルばね２７によって当接部１４ａに押圧接触させられる。これにより、円筒部１１の先端部と接続筒２６の先端部との間が気密に封止され、プラグ１のガス通路１２とソケット本体２１の内部とが接続筒２６を介して連通させられる。つまり、プラグ１がソケット２に接続される。接続状態では、ガス通路１２内のガスが接続筒２６を介してソケット本体２１内に流入する。
【００２１】
当接部１４ａに傷が付いていたり、塵埃が付着していたりすると、プラグ１をソケット２に接続したときに、当接部１４ａとシール部材２９との間に微小の隙間が発生し、その隙間からガスが漏れるおそれがある。当接部１４ａとシール部材２９との間から漏れ出たガスは、円筒部１１の先端部外周面とソケット本体２１の先端部外周面との間に形成される環状の隙間を通って貫通孔２１ｂに達する。貫通孔２１ｂに達したガスの一部は、貫通孔２１ｂをソケット本体２１の軸線方向へ通過し、円筒部１１の外周面とソケット本体２１の内周面との間をさらにソケット本体２１の先端側へ移動し、ソケット本体２１の先端部から外部に流出する。貫通孔２１ｂに達したガスの残りは、貫通孔２１ｂ内に入り込んでその外側の開口部に達する。貫通孔２１ｂの外側の開口部に達したガスの一部は、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２４ａ、押圧孔部２４ｃ及び大径孔部２４ｂの各内周面との間をソケット本体２１の先端側へ移動し、ソケット本体２１の先端部から外部に流出する。貫通孔２１ｂの外側の開口部に達したガスの残りは、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２４ａ内周面との間をソケット本体２１の後端側へ移動し、操作筒２４の後端部から外部に流出する。なお、この実施の形態では、ソケット本体２１の外周面にカバー３０が嵌合固定されており、カバー３０の先端部が操作筒２４の後端部を囲っているので、操作筒２４の後端部から流出したガスは、操作筒２４の外周面とカバー３０の内周面との間を通って外部に流出する。
【００２２】
このように、仮に当接部１４ａとシール部材２９との間からガスが漏れ出ると、そのガスは三つの経路を通って外部に流出する。この発明では、ガスが流出する三つの経路を、三つのシール部材ではなく、第１及び第２の二つの副シール部材３１，３２によって封止するようになっている。
【００２３】
すなわち、操作筒２４の小径孔部２４ａの内周面には、周方向に沿って環状に延びる第１装着溝２４ｄが形成されている。第１装着溝２４ｄは、小径孔部２４ａの内周面のうち、貫通孔２１ｄより常時後方側に位置している部分に配置されている。第１装着溝２４ｄには、環状をなす第１副シール部材３１が装着されている。第１副シール部材３１は、ゴムその他の弾性及びシール性に優れた弾性材からなるものであり、第１副シール部材３１によってソケット本体２１の外周面と操作筒２４の小径孔部２１ａの内周面との間が気密に封止されている。操作筒２４に第１装着溝２４ｄを形成する代わりに、ソケット本体２１の外周面に第１装着溝を形成するとともに、この第１装着溝に第１副シール部材３１に代わる第１副シール部材を装着し、それによって小径孔部２４ａの内周面とソケット本体２１の外周面との間を封止してもよい。
【００２４】
一方、円筒部１１の外周面とソケット本体２１の外周面を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路と、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の大径孔部２４ｂの内周面との間を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路とは、ソケット本体２１の先端面より先方に位置するプラグ１１の外周面と大径孔部２４ｂの内周面との間の環状の空間を介して外部に開放されている。したがって、ソケット本体２１の先端面より先方に位置するプラグ１１の外周面と大径孔部２４ｂの内周面との間を封止すれば、二つの経路を同時に封止することができる。このような知見に基づいて次の構成が採用されている。
【００２５】
ソケット本体２１の先端面には、周方向に沿って環状に延びる第２装着溝２１ｆが形成されている。この第２装着溝２１ｆには、環状をなす第２副シール部材３２の後端部３２ａが嵌合固定されている。第２副シール部材３２は、ゴムその他の弾性及びシール性に優れた弾性材からなるものである。第２副シール部材３２の先端部３２ｂは、第２装着溝２１ｆからソケット本体２１の後方に向かって外部に突出しており、第２副シール部材３２自体の弾性によってソケット本体２１の先端面に押圧接触させられている。先端部３２ｂは、「Ｃ」字を左右逆向きにした形状を呈しており、ソケット本体２１の径方向へ弾性的に拡縮径可能になっている。
【００２６】
先端部３２ｂの内径は、円筒部１１の外径より所定の大きさだけ小径になっている。したがって、プラグ１がソケット２に接続された状態においては、先端部３２ｂの内周部が先端部３２ｂ自体の弾性によって円筒部１１の外周面に押圧接触する。これにより、円筒部１１の外周面と先端部３２ｂの内周部との間が気密に封止されている。
【００２７】
先端部３２ｂの外径は、操作筒２４の大径孔部２４ｂの内径より大径になっている。したがって、プラグ１がソケット２に接続された状態においては、先端部３２ｂの外周部が、先端部３２ｂ自体の弾性によって大径孔部２４ｂの内周面に押圧接触する。これにより、
大径孔部２４ｂの内周面と先端部３２ｂの外周部との間が気密に封止されている。
【００２８】
このようにして、ソケット本体２１の先端面より先方に位置するプラグ１１の外周面と大径孔部２４ｂの内周面との間が一つの第２副シール部材３２によって封止されている。つまり、円筒部１１の外周面とソケット本体２１の外周面を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路と、ソケット本体２１の外周面と操作筒２４の大径孔部２４ｂの内周面との間を通ってソケット本体２の先端部に開放される通路との二つの通路が、一つの第２副シール部材３２によって封止されている。したがって、この発明のプラグとソケットとの接続構造によれば、プラグ１の当接部１４ａとシール部材２９との間から漏れ出たガスを外部まで流出させる経路が三つあるにも拘わらず、当該ガスが外部に流出することを第１及び第２の二つの副シール部材３２によって防止することができる。したがって、三つの副シール部材を必要とした従来の接続構造に比して、ソケットの製造費を低減することができる。
【００２９】
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態については、上記実施の形態と異なる構成のみを説明することとし、同様な構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３０】
図３及び図４は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態においては、操作部材２４に大径孔部２４ｂに代えてテーパ孔部２４ｅが形成されている。テーパ孔部２４ｅの内径は、その後端部（押圧孔部２４ｃと交差する端部）において上記実施の形態の大径孔部２４ｂの内径とほぼ同一に設定されており、先端部（開口側端部）へ向かうにしたがって大径になっている。
【００３１】
ソケット本体２１の先端面には、断面「Ｔ」字状をなす装着凸部２１ｇが環状に形成されている。この装着凸部２１ｇには、環状をなす第２副シール部材３３が装着されている。第２副シール部材３３は、ゴム等の弾性及びシール性に優れた弾性材からなるものであり、断面略「Ｃ」字状をなしている。そして、その内部に装着凸部２１ｇが挿入されることにより、第２副シール部材３３がソケット本体２１に装着されている。しかも、第２副シール部材３３は、それ自体の弾性によってソケット本体２１の先端面に押圧接触させられている。第２副シール部材３３のソケット本体２１側の端部の内周面及び外周面には、環状突出部３３ａ，３３ｂがそれぞれ形成されている。環状突出部３３ａの内径は、円筒部１１の外径より小径に設定されている。したがって、環状突出部３３ａは、第２副シール部材３３自体の弾性により、円筒部１１の外周面に押圧接触させられている。環状突出部３３ｂの外径は、プラグ１がソケット２に接続されたときに環状突出部３３ｂが対向する部分におけるテーパ孔部２４ｅの内周面の内径より大径に設定されている。したがって、プラグ１がソケット２に接続された状態においては、環状突出部３３ｂが第２副シール部材３３自体の弾性によってテーパ孔部２４ｅの内周面に押圧接触する。環状突出部３３ｂの外径は、プラグ１がソケット２に接続されていない状態のときに環状突出部３３ｂが対向する部分におけるテーパ孔部２４ｅの内径より小径であってもよいが、環状突出部３３ｂがテーパ孔部２４ｅの内周面に常時接触するよう、テーパ孔部２４ｅの内周面の当該部分の内径より若干大径にすることが望ましい。
【００３２】
この実施の形態においては、テーパ孔部２４ｅの内径が先端側において大径になっているから、一定の内径を有する大径孔部２４ｂが採用された実施の形態に比して、シール部材３３の摩耗を減らすことができ、それによってシール部材３３の寿命を延ばすことができる。なお、テーパ孔部２４ｅは、上記第１実施の形態においても採用可能である。
【００３３】
図５及び図６は、この発明の第３実施の形態を示す。この実施の形態においては、第２副シール部材３３′が用いられている。第２副シール部材３３′は、第２副シール部材３３を変形したものであり、ソケット本体２１の軸線方向における環状突出部３３ａ，３３ｂの幅が狭くなっている。環状突出部３３ａ，３３ｂの幅が狭くなった分に相当する溝幅を有する環状溝３３ｃ、３３ｄが第２副シール部材３３′の内周面及び外周面に形成されている。環状溝３３ｃ，３３ｄは、環状突出部３３ａ，３３ｂに接するようにしてその先端側にそれぞれ配置されている。
【００３４】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において各種の実施の形態を採用可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、係合溝１３に係合する係合部材として球体２２が用いられているが、球体２２に代えて他の形状の係合部材を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
この発明は、例えば日本工業規格に定められたプラグとソケットとの接続構造に採用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１ プラグ
２ ソケット
１３ 係合溝
２１ ソケット本体
２１ｂ 貫通孔
２２ 球体（係合部材）
２４ 操作部材
２４ｅ テーパ孔部
２５ コイルばね（第２付勢手段）
２６ 接続筒
２７ コイルばね（第１付勢手段）
２９ シール部材
３１ 第１副シール部材
３２ 第２副シール部材
３３ 第２副シール部材
３３′ 第２副シール部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に環状に延びる係合溝が形成された筒状をなすプラグと、先端開口部から上記プラグが挿入される筒状のソケット本体、このソケット本体の内周に待機位置とこの位置から所定距離だけ後方へ離間した接続位置との間を摺動可能に設けられた接続筒、この接続筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第１付勢手段、上記接続筒の先端部に設けられたシール部材、上記ソケット本体に形成された貫通孔に上記ソケット本体の径方向へ移動可能に挿入された係合部材、上記ソケット本体の外周面に許容位置とこの許容位置から所定距離だけ前方へ離間した阻止位置との間を摺動可能に設けられた操作筒、この操作筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第２付勢手段を有するソケットとを接続するために、上記プラグを上記ソケット本体にその開口部から挿入すると、上記プラグの先端部が上記接続筒の先端部に上記シール部材を介して突き当たることにより、上記プラグの内部が上記接続筒を介して上記ソケット本体の内部に接続され、上記接続筒が上記プラグにより上記第１付勢手段の付勢力に抗して上記待機位置から上記接続位置まで移動させられると、上記操作筒が上記第２付勢手段によって上記許容位置から上記阻止位置まで移動させられるとともに、上記操作筒によって上記係合部材が内側へ移動させられて上記係合溝に入り込み、それによって上記プラグと上記ソケットとが気密に接続されるプラグとソケットとの接続構造において、
上記貫通孔より後端側に位置する上記ソケット本体の外周面と上記操作筒の内周面との間に、それらの間を気密に封止する環状の第１副シール部材が設けられ、
上記ソケット本体の先端部に、内周部が上記プラグの外周面に環状に押圧接触させられ、外周部が上記操作筒の内周面に押圧接触させられる環状の第２副シール部材が設けられていることを特徴とするプラグとソケットとの接続構造。
【請求項２】
上記操作筒が上記許容位置と上記阻止位置との間を移動するときに上記第２副シール部材が押圧接触する上記操作筒の内周面に、前方へ向かって拡径するテーパ孔部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプラグとソケットとの接続構造。
【請求項１】
外周面に環状に延びる係合溝が形成された筒状をなすプラグと、先端開口部から上記プラグが挿入される筒状のソケット本体、このソケット本体の内周に待機位置とこの位置から所定距離だけ後方へ離間した接続位置との間を摺動可能に設けられた接続筒、この接続筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第１付勢手段、上記接続筒の先端部に設けられたシール部材、上記ソケット本体に形成された貫通孔に上記ソケット本体の径方向へ移動可能に挿入された係合部材、上記ソケット本体の外周面に許容位置とこの許容位置から所定距離だけ前方へ離間した阻止位置との間を摺動可能に設けられた操作筒、この操作筒を上記ソケット本体の先端側へ向かって付勢する第２付勢手段を有するソケットとを接続するために、上記プラグを上記ソケット本体にその開口部から挿入すると、上記プラグの先端部が上記接続筒の先端部に上記シール部材を介して突き当たることにより、上記プラグの内部が上記接続筒を介して上記ソケット本体の内部に接続され、上記接続筒が上記プラグにより上記第１付勢手段の付勢力に抗して上記待機位置から上記接続位置まで移動させられると、上記操作筒が上記第２付勢手段によって上記許容位置から上記阻止位置まで移動させられるとともに、上記操作筒によって上記係合部材が内側へ移動させられて上記係合溝に入り込み、それによって上記プラグと上記ソケットとが気密に接続されるプラグとソケットとの接続構造において、
上記貫通孔より後端側に位置する上記ソケット本体の外周面と上記操作筒の内周面との間に、それらの間を気密に封止する環状の第１副シール部材が設けられ、
上記ソケット本体の先端部に、内周部が上記プラグの外周面に環状に押圧接触させられ、外周部が上記操作筒の内周面に押圧接触させられる環状の第２副シール部材が設けられていることを特徴とするプラグとソケットとの接続構造。
【請求項２】
上記操作筒が上記許容位置と上記阻止位置との間を移動するときに上記第２副シール部材が押圧接触する上記操作筒の内周面に、前方へ向かって拡径するテーパ孔部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプラグとソケットとの接続構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１７４９２２（Ｐ２０１０−１７４９２２Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５３６９（Ｐ２００９−１５３６９）
【出願日】平成２１年１月２７日（２００９．１．２７）
【出願人】（０００２２０２６２）東京瓦斯株式会社 (1,166)
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【出願人】（０００２２１８３４）東邦瓦斯株式会社 (440)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２７日（２００９．１．２７）
【出願人】（０００２２０２６２）東京瓦斯株式会社 (1,166)
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【出願人】（０００２２１８３４）東邦瓦斯株式会社 (440)
【Ｆターム（参考）】
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