特許 6249993 高圧流体を扱うのに適した雌型継手部材及びそれを備える管継手

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6249993

(24)【登録日】2017年12月1日

(45)【発行日】2017年12月20日

(54)【発明の名称】高圧流体を扱うのに適した雌型継手部材及びそれを備える管継手

(51)【国際特許分類】

   F16L 37/30 20060101AFI20171211BHJP

   F16K 37/00 20060101ALI20171211BHJP

【ＦＩ】

   F16L37/30

   F16K37/00 B

【請求項の数】11

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-121694(P2015-121694)

(22)【出願日】2015年6月17日

(65)【公開番号】特開2016-27280(P2016-27280A)

(43)【公開日】2016年2月18日

【審査請求日】2016年9月21日

(31)【優先権主張番号】特願2014-130854(P2014-130854)

(32)【優先日】2014年6月26日

(33)【優先権主張国】JP

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 ＦＣ ＥＸＰＯ ２０１４ 第１０回国際水素・燃料電池展 平成２６年２月２６日から平成２６年２月２８日まで開催

(73)【特許権者】

【識別番号】000227386

【氏名又は名称】日東工器株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083895

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 茂

(74)【代理人】

【識別番号】100175983

【弁理士】

【氏名又は名称】海老 裕介

(72)【発明者】

【氏名】上村 義斗

(72)【発明者】

【氏名】青木 一憲

【審査官】 杉山 豊博

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１１３９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０５４０４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３３６１４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５３００１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１３９１３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ ３７／３０

Ｆ１６Ｋ ３７／００

Ｆ１６Ｌ ３７／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

雄型継手部材が連結される一端と、流体源からの流体供給管に連結される他端とを有する筒状のハウジングであって、該一端に連結された雄型継手部材と該他端に連結された流体供給管との間を連通する流体通路、及び第１窓部を有するハウジングと、
該流体通路を開放する開位置と、該流体通路を閉止する閉位置との間で変位可能な弁部材と、
弁開放状態表示部と弁閉止状態表示部とを有し、該ハウジング内に設けられ、該弁部材の変位に連動して変位する弁開閉状態表示部材であって、該弁部材が該開位置にあるときには、該弁開放状態表示部が該第１窓部と半径方向で整合して該第１窓部を通して該ハウジングの外部から視認できるようにされ、該弁部材が該閉位置にあるときには、該弁閉止状態表示部が該第１窓部と半径方向で整合するように変位して該第１窓部を通して該ハウジングの外部から視認できるようにされた、弁開閉状態表示部材と、
該ハウジングに取り付けられ、該ハウジングの該一端から挿入される雄型継手部材に係合して該雄型継手部材を該ハウジングに連結する施錠位置と、該雄型継手部材から外れて該雄型継手部材の該ハウジングとの連結を解除する施錠解除位置との間で変位可能な第１施錠部材と、
該第１施錠部材を該施錠解除位置に保持する保持位置と、該ハウジング内に挿入される該雄型継手部材によって該第１施錠部材が該施錠位置に変位するのを許容する変位許容位置との間で変位可能な保持部材と、
該ハウジングに取り付けられ、該第１施錠部材が該施錠位置になるのを許容する待機位置と、該第１施錠部材を該施錠位置に抑える抑え位置との間で変位可能とされた抑え部材であって、該待機位置にあるときに、該第１窓部を外側から覆い、該ハウジングの外部から該第１窓部が見えないようにする抑え部材と、
を有する雌型継手部材。

【請求項2】

該抑え部材が、該ハウジングの外周面上で変位可能とされた外側部材と、該ハウジングの内部に設けられて該外側部材と一体的に連結された内側部材とを有し、該抑え部材が、該待機位置にあるときには該外側部材が該第１窓部を外側から覆う位置となると共に該内側部材は該第１施錠部材が該施錠解除位置になるのを許容する位置となり、該抑え位置にあるときには該外側部材が該第１窓部を該外部に露出する位置となると共に該内側部材が該第１施錠部材と係合して該第１施錠部材を該施錠位置に抑える位置となるようにされている請求項１に記載の雌型継手部材。

【請求項3】

該外側部材及び該内側部材が筒状とされている請求項２に記載の雌型継手部材。

【請求項4】

該ハウジングは、その外周面に該ハウジングの長手方向で間隔をあけて設けられた接続状態表示部及び離脱状態表示部を有し、
該抑え部材の外側部材は、当該抑え部材が該待機位置と該抑え位置にあるときに、それぞれ当該ハウジングの半径方向で該接続状態表示部及び離脱状態表示部に整合して該接続状態表示部及び離脱状態表示部が当該雌型継手部材の外側から視認可能とする第２窓部を有する請求項２又は３に記載の雌型継手部材。

【請求項5】

該弁部材は、該流体通路内に該流体通路の長手方向で変位可能に設定された可動弁座部材及び弁体を有し、該可動弁座部材の弁座部に係合することにより該流体通路を閉止し、該可動弁座部材が該弁体に対して相対的に変位することにより該弁体の該弁座部との係合を解除して該流体通路を開放するようになされており、
該弁開閉状態表示部材は、該可動弁座部材の該長手方向での変位に連動して変位するようにされている請求項１乃至４のいずれか一項に記載の雌型継手部材。

【請求項6】

雄型継手部材が連結される一端と、流体源からの流体供給管に連結される他端とを有する筒状のハウジングであって、該一端に連結された雄型継手部材と該他端に連結された流体供給管との間を連通する流体通路を有するハウジングと、
該流体通路を開放する開位置と、該流体通路を閉止する閉位置との間で変位可能な弁部材と、
弁開放状態表示部と弁閉止状態表示部とを有し、該ハウジング内に設けられ、該弁部材の変位に連動して変位する弁開閉状態表示部材であって、該弁部材が該開位置及び該閉位置にあるとき該弁開放状態表示部及び該弁閉止状態表示部がそれぞれ該ハウジングの外部から視認できるようにされている弁開閉状態表示部材と、を有し、
該弁部材は、該流体通路内に該流体通路の長手方向で変位可能に設定された可動弁座部材及び弁体を有し、該可動弁座部材の弁座部に係合することにより該流体通路を閉止し、該可動弁座部材が該弁体に対して相対的に変位することにより該弁体の該弁座部との係合を解除して該流体通路を開放するようになされており、
該弁開閉状態表示部材は、該可動弁座部材の該長手方向での変位に連動して変位するようにされている、雌型継手部材。

【請求項7】

該ハウジングが第１窓部を有し、
該弁開閉状態表示部材が、該弁部材が該開位置にあるときには該弁開放状態表示部が該第１窓部と半径方向で整合し、該閉位置にあるときには該弁閉止状態表示部が該第１窓部と半径方向で整合するように変位して、該第１窓部を通して該弁開放状態表示部及び該弁閉止状態表示部がそれぞれ外部から視認可能とされている、請求項６に記載の雌型継手部材。

【請求項8】

更に、該弁部材よりも該ハウジングの該一端側の位置で該弁部材に対して該流体通路の長手方向で整合して該長手方向で変位可能に設けられ、該雌型継手部材に挿入され連結された該雄型継手部材によって該弁部材の方向に変位された係止位置とされる係止用部材を有し、
該可動弁座部材及び該弁体は、該ハウジングの該他端に連結された該流体供給管によって供給される加圧流体の流体圧によって該ハウジングの該他端方向に変位され、このとき、該係止位置にある該係止用部材は該弁体と係合して該弁体の変位を停止し、該可動弁座部材が該停止した弁体に対して相対的に変位するようにして該流体通路を開放するようにした請求項５乃至７のいずれか一項に記載の雌型継手部材。

【請求項9】

更に該弁部材と該抑え部材との間に設けられ、該抑え部材が該待機位置にあるときに該流体供給管から加圧流体が供給された状態では、該加圧流体によって該開位置に向けて変位される該弁部材によって押圧され変位されるが、該弁部材が該開位置に到る前に該抑え部材に係合して変位が阻止され、それにより、該弁部材が該開位置に到るのを阻止するとともに該抑え部材が該抑え位置に変位するのを阻止し、該抑え部材が該抑え位置にあるときには該抑え部材との係合がなされずに該弁部材が該開位置まで変位するのを許容する第２施錠部材を有する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の雌型継手部材。

【請求項10】

更に、該ハウジングの該一端の端面に設けられた赤外線の送受信端子と、該送受信端子から該ハウジングの他端へ延びる信号線とを有する請求項１乃至９のいずれか一項に記載の雌型継手部材。

【請求項11】

請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の雌型継手部材と、
該雌型継手部材の該一端から挿入されて連結される雄型継手部材と
を有する管継手。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、管継手に関する。より具体的には、水素ガスなどの高圧流体を扱うのに適した雌型継手部材及びそれを備える管継手に関する。

【背景技術】

【0002】

水素ガスを使用した燃料電池を動力源とする車両が実用化されている。このような車両においては、一般的なガソリン車両に対するガソリンスタンドと同様の水素ガス供給ステーションでの水素ガスの供給が必要となる。この場合、車両内の水素ガス貯留タンクの入口に取り付けられる雄型管継手に対して、スタンド側の水素ガス貯留タンクから水素ガスを排出供給するためのホースの出口に取り付けられた雌型管継手を連結し、その供給が行われることになる。

【0003】

水素ガス貯留タンクから車両へ供給される水素ガスは、通常は７０ＭＰ程度に加圧されている。したがって、雄型及び雌型の管継手から水素が漏れるなどの事故が発生しないよう万全の対策が求められる。特許文献１及び２は、水素ガス源に流体連通されていない状態でだけ雄型継手部材との連結を可能とし、雄型継手部材が完全に連結された状態でのみ高圧水素ガスを流すことを可能とした雌型継手部材を開示している。また、この雌型継手部材では、弁部材が開位置で水素ガス供給がされている状態では、操作者が雄型継手部材を雌型継手部材から誤って外すことがないようにされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】ＷＯ２００９／１３３６３０Ａ１

【特許文献2】ＷＯ２００９／１３３９３２Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記特許文献の雌型継手部材は、水素ガスが供給されているか否かを作業者が管継手の状態から判別することができなかった。

【0006】

本発明は、このような点に鑑み、使用者が高圧流体をより安全に取り扱うことができる雌型継手部材及びそれを備える管継手を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

すなわち本発明に係る雌型継手部材は、
雄型継手部材が連結される一端と、流体源からの流体供給管に連結される他端とを有する筒状のハウジングであって、該一端に連結された雄型継手部材と該他端に連結された流体供給管との間を連通する流体通路を有するハウジングと、
該流体通路を開放する開位置と、該流体通路を閉止する閉位置との間で変位可能な弁部材と、
弁開放状態表示部と弁閉止状態表示部とを有し、該ハウジング内に設けられ、該弁部材の変位に連動して変位する弁開閉状態表示部材であって、該弁部材が該開位置及び該閉位置にあるとき該弁開放状態表示部及び該弁閉止状態表示部がそれぞれ該ハウジングの外部から視認できるようにされている弁開閉状態表示部材と
を有する。

【0008】

具体的には、
該ハウジングが第１窓部を有し、
該弁開閉状態表示部材が、該弁部材が該開位置にあるときには該弁開放状態表示部が該第１窓部と半径方向で整合し、該閉位置にあるときには該弁閉止状態表示部が該第１窓部と半径方向で整合するように変位し、該第１窓部を通して該弁開放状態表示部及び該弁閉止状態表示部がそれぞれ外部から視認可能とすることができる。

【0009】

この雌型継手部材は、更に、該ハウジングに取り付けられ、該ハウジングの該一端から挿入される雄型継手部材に係合して該雄型継手部材を該雌型継手部材に連結する施錠位置と、該雄型継手部材から外れて該雄型継手部材の該雌型継手部材との連結を解除する施錠解除位置との間で変位可能な第１施錠部材と、
該第１施錠部材を該施錠解除位置に保持する保持位置と、該ハウジング内に挿入される該雄型継手部材によって該第１施錠部材が該施錠位置に変位するのを許容する変位許容位置との間で変位可能な保持部材と、
該ハウジングに取り付けられ、該第１施錠部材が該施錠位置になるのを許容する待機位置と、該第１施錠部材を該施錠位置に抑える抑え位置との間で変位可能とされた抑え部材であって、該待機位置にあるときに、該第１窓部を外側から覆い、該ハウジングの外部から該第１窓部が見えないようにする抑え部材と
を有するようにすることができる。

【0010】

この場合、該抑え部材が、該ハウジングの外周面上で変位可能とされた外側部材と、該ハウジングの内部に設けられて該外側部材と一体的に連結された内側部材とを有し、該抑え部材が、該抑え位置にあるときに該外側部材が該第１窓部を外側から覆うようにされ、該内側部材が該第１施錠部材と係合して該第１施錠部材を該施錠位置に抑えるようにすることができる。該外側部材及び該内側部材は筒状とすることができる。

【0011】

該ハウジングは、その外周面に該ハウジングの長手方向で間隔をあけて設けられた接続状態表示部及び離脱状態表示部を有し、
該抑え部材の外側部材は、当該抑え部材が該待機位置と該抑え位置にあるときに、それぞれ当該ハウジングの半径方向で該接続状態表示部及び離脱状態表示部に整合して該接続状態表示部及び離脱状態表示部が当該雌型継手部材の外側から視認可能とする第２窓部を有するようにすることができる。

【0012】

該弁部材は、該流体通路内に該流体通路の長手方向で変位可能に設定された可動弁座部材及び弁体とを有し、該可動弁座部材の弁座部に係合することにより該流体通路を閉止し、該可動弁座部材が該弁体に対して相対的に変位することにより該弁体の該弁座部との係合を解除して該流体通路を開放するようにされ、
該弁開閉状態表示部材は、該可動弁部材の該長手方向での変位に連動して変位するようにすることができる。

【0013】

この雌型継手部材は、更に、該弁部材よりも該ハウジングの該一端側の位置で該弁部材に対して該流体通路の長手方向で整合して該長手方向で変位可能に設けられ、該雌型継手部材に挿入され連結された該雄型継手部材によって該弁部材の方向に変位された係止位置とされる係止用部材を有し、
該可動弁座部材及び該弁体は、該ハウジングの該他端に連結された該流体供給管によって供給される加圧流体の流体圧によって該ハウジングの該他端方向に変位され、このとき、該係止位置にある該係止用部材は該弁体と係合して該弁体の変位を停止し、該可動弁座部材が該停止した弁体に対して相対的に変位するようにして該流体通路を開放するようにすることができる。

【0014】

この雌型継手部材は更に、該弁部材と該抑え部材との間に設けられ、該抑え部材が該待機位置にあるときに該流体供給管から加圧流体が供給された状態では、該加圧流体によって該開位置に向けて変位される該弁部材によって押圧され変位されるが、該弁部材が該開位置に到る前に該抑え部材に係合して変位が阻止され、それにより、該弁部材が該開位置に到るのを阻止するとともに該抑え部材が該抑え位置に変位するのを阻止し、該抑え部材が該抑え位置にあるときには該抑え部材との係合がなされずに該弁部材が該開位置まで変位するのを許容する第２施錠部材を有するようにすることができる。

【0015】

この雌型継手部材は、更に、該ハウジングの該一端の端面に設けられた赤外線の送受信端子と、該送受信端子から該ハウジングの他端へ延びる信号線とを有するようにすることができる。

【0016】

本発明は更に、上記の雌型継手部材と、
該雌型継手部材の該一端から挿入されて連結される雄型継手部材と
を有する管継手を提供する。

【0017】

以下、本発明に係る高圧流体をより安全に扱うのに適した管継手の実施形態を添付図面に基づき説明する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施例に係る雌型継手部材の縦断面図であり、雄型継手部材が連結されず且つ図示しない高圧流体源に流体連通されて高圧の流体圧力がかけられている状態を示している。

【図2】図１と同様の図であり、当該雌型継手部材が高圧流体源との流体連通が遮断された状態で、雄型継手部材が挿入され始めた状態を示している。

【図3】図２の状態から更に雄型継手部材が挿入され、雄型継手部材との連結が完了した状態の雌型継手部材を示す縦断面図である。

【図4】雄型継手部材との連結が完了した後に高圧流体源に流体連通されたときの雌型継手部材の状態を示す縦断面図である。

【図5】図３の状態にある雌型継手部材における弁開閉状態表示部材と第１窓部とを示す拡大図である。

【図6】図４の状態にある雌型継手部材における弁開閉状態表示部材と第１窓部とを示す拡大図である。

【図7】上記実施例の変形例に係る雌型継手部材の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の一実施例に係る管継手１０は、図２乃至４に示すような雄型継手部材１２と雌型継手部材１４とからなる。

【0020】

雌型継手部材１４は、図１乃至４に示すように、雄型継手部材１２を受け入れ該雄型継手部材１２と連結される一端（図１では右端）と水素ガス供給ステーションなどの図示しない高圧流体源から延びる流体供給管に連結される他端（図１では左端）とを有する筒状のハウジング１６を有する。このハウジング１６は、多数の部品１６−１乃至１６−８をネジ結合などで組み合わせて構成されており、中心軸線Ｌに沿って延びる流体通路１４−１が形成されている。

【0021】

ハウジング１６の右端近くには、コレットチャック型の第１施錠部材１８が設けられている。この第１施錠部材１８は、ハウジング１６の一端側から挿入される雄型継手部材１２に係合して雄型継手部材１２をハウジング１６に連結する施錠位置（図３及び４）と、雄型継手部材１２から係合解除されてハウジング１６と雄型継手部材１２との連結を解除する施錠解除位置（図１及び２）との間で、第１施錠部材１８の内側に設けた筒状の支点部材２０を支点として揺動可能に支持されている。

【0022】

ハウジング１６は、第１施錠部材１８及び支点部材２０の内側に筒状の保持部材２２を備えており、保持部材２２は、第１施錠部材１８を施錠解除位置に保持する保持位置（図１及び２）と、ハウジング１６内に挿入される雄型継手部材１２によって押し込まれて第１施錠部材１８が施錠位置に変位するのを許容する変位許容位置（図３及び４）との間で変位可能とされている。保持部材２２は、第１コイルバネＳ１によって変位許容位置から保持位置へ向かって付勢されているが、その外周面が支点部材２０と係合することでハウジング１６内から飛び出さないようになっている。

【0023】

ハウジング１６内には弁部材２４が設けられており、弁部材２４は雄型継手部１２が雌型継手部材１４に連結されていない状態で且つ高圧流体が掛けられているときになる閉止位置（図１）と、雄型継手部材１２を雌型継手部材１４に挿入して連結するために高圧流体が掛けられていないときになる閉位置（図２及び図３）と、雄型継手部１２が雌型継手部材１４に連結された後に高圧流体が掛けられてなる開位置（図４）との間で変位可能とされている。

【0024】

具体的には、弁部材２４は、ハウジング１６の中心軸線Ｌ方向で変位可能とされた弁体２６と可動弁座部材２８とから構成されている。弁体２６は弁頭部２６−１、筒状部２６−２及び筒状部２６−２と弁頭部２６−１の間で筒状部２６−２の内部孔から斜めに貫通する流路２６−３を備えており、第２コイルバネＳ２によって図で見て右方へ付勢されている。可動弁座部材２８は、ハウジング１６の流体通路１４−１と中心軸線Ｌ方向で整合している貫通孔２８−１を有し、該貫通孔２８−１には弁体２６が摺動可能に収納されている。可動弁座部材２８は、第３コイルバネＳ３によって図で見て左方へ付勢された筒状の連結部材３０によって係合されて左方へ付勢されている。第３コイルバネＳ３は、第２コイルバネＳ２よりもバネ力が大きく、流体通路１４−１に高圧流体が供給されない状態では、可動弁座部材２８を弁体２６と共に図２及び図３に示す左方の位置に変位し、弁体２６の弁頭部２６−１が可動弁座部材２８の弁座部２８−２に密封係合して流体通路を閉止するようになっている。

【0025】

連結部材３０の可動弁座部材２８と係合している側とは反対側の端部には階段状に半径方向外側に延びる筒状の弁開閉状態表示部材３２が係合されており、可動弁座部材２８の変位に合わせて中心軸線Ｌの方向で変位するようになっている。図５及び６に示すように、弁開閉状態表示部材３２には弁開放状態表示部３４と弁閉止状態表示部３６とが形成されている。ハウジング１６には、この２つの表示部を雌型継手部材１４の外部から使用者が視認できるようにするための第１窓部３８が設けられている。後述するように、この第１窓部３８は雄型継手部材１２が雌型継手部材１４に連結された図３及び図４に示す状態では当該雌型継手部材１４の外部に露出した状態となり、可動弁座部材２８が図４に示す弁部材２４としての開位置にあるときには弁開放状態表示部３４が、図３に示す閉位置にあるときには弁閉止状態表示部３６が当該第１窓部３８を通して雌型継手部材１４の外部から視認できるようになっている。なお、本実施例においては、弁開放状態表示部３４が赤色に、弁閉止状態表示部３６が青色に塗られ、使用者が一目で弁部材２４の開閉状態を認識できるようになっている。

【0026】

ハウジング１６の右端と弁体２６との間には、中心軸線Ｌに沿って延び右方にバネ付勢された細長い筒状の係止用部材４０が設けられており、雌型継手部材１４に挿入される雄型継手部材１２によって押し込まれるようにされている。係止用部材４０はその中心軸線Ｌに沿って延び左端近くで分枝して側面に開口する孔４０−１が形成されており、この孔は流体通路１４−１の一部を構成している。

【0027】

また、ハウジング１６には筒状の抑え部材４２が設けられている。抑え部材４２は、ハウジング１６の外周面上で摺動可能な外側筒状部材４４とハウジング１６の内部に設定されネジ４５により外側筒状部材４４に一体的に連結された内側筒状部材４６とから構成されており、第１施錠部材１８が施錠解除位置となるのを許容する待機位置（図１及び２）と、第１施錠部材１８を施錠位置に抑える抑え位置（図３及び４）との間で変位可能とされている。抑え部材４２は、付勢部材としての第４コイルバネＳ４により待機位置から抑え位置に向けて付勢されており、第１施錠部材１８が施錠解除位置にあるときは第１施錠部材１８によって待機位置に保持され、第１施錠部材１８が施錠位置にあるときは第４コイルバネＳ４によって抑え位置に変位される。

【0028】

抑え部材４２の外側筒状部材４４には第２窓部５２が設けられており、抑え部材４２が待機位置（図１及び図２）及び抑え位置（図３及び図４）になったときにそれぞれ、ハウジング１６の外表面に形成された離脱状態表示部４８及び接続状態表示部５０と半径方向で重なり、これら表示部を雌型継手部材１４の外部から使用者が視認できるようになっている。なお、本実施例においては、離脱状態表示部４８は「ＯＰＥＮ」の文字が、接続状態表示部５０は「ＳＨＵＴ」の文字が表示されており、使用者が一目で雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との接続状態を認識できるようになっている。

【0029】

可動弁座部材２８とハウジング１６を構成している固定筒状部材５３との間には第２施錠部材５４が設けられている。第２施錠部材５４は、図示の通りの断面とされ可動弁座部材２８の円錐形面２８−３と摺動可能に係合する左側傾斜面５４−１と、固定筒状部材５３に摺動可能に係合する、中心軸線Ｌに直交するように延びる右側側面５４−２とを有し、３又は４の第２施錠部材５４が円周方向で相互に間隔をあけて配置され、それぞれ半径方向で変位可能にされている。

【0030】

流体通路１４−１から雌型継手部材１４の外側への隙間には適宜シール部材が設けられており、流体通路から流体が流出しないようにされている。

【0031】

図２に示すように、雄型継手部材１２は、上述のとおり、雌型継手部材１４内に挿入されることによって保持部材２２を押し込んで変位許容位置(図３、図４)とし、同時に係止用部材４０を押し込むような形状とされている。また、その外周面には、第１施錠部材１８が係合される環状凹部５６が形成されている。

【0032】

以上のとおり雌型継手部材１４及び雄型継手部材１２の構造の概略を説明したが、以下に、高圧流体の供給や雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との連結にともなう詳細な動きについて説明する。

【0033】

図１に示すように、雌型継手部材１４に雄型継手部材１２が連結されていない状態で流体源から雌型継手部材１４に高圧流体が供給されている状態では、弁体２６及び可動弁座部材２８はその高圧流体の流体圧により第３コイルバネＳ３と第４コイルバネＳ４とのバネ力に抗して図で見て右方に変位する。このため、可動弁座部材２８と固定筒状部材５３との間にある第２施錠部材５４は半径方向外側に変位させられるが、抑え部材４２の内側筒状部材４６に形成された凹部５８に係合してその変位が停止される。このため可動弁座部材２８の右方への変位は停止され、弁体２６の弁頭部２６−１は第３コイルバネＳ３のバネ力により、可動弁座部材２８の弁座部２８−２に密封係合して、流体通路１４−１は閉止状態に保たれる。この状態で雄型継手部材１２を雌型継手部材１４に挿入すると、把持部材２２が押し込まれて変位許容位置となるが、第２施錠部材５４が抑え部材４２の内側筒状部材４６に形成された凹部５８に係合しているために抑え部材４２は抑え位置へ変位せず待機位置に保持される。従って、高圧流体が雌型継手部材１４に供給されているときは、雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との第１施錠部材１８による施錠がされることはない。また、雄型継手部材１２を雌型継手部材１４内に挿入して係止部材４０を押し込んでも該係止部材４０に形成されている段部４０−２が、固定筒状部材５３に係合して、係止部材４０の左端が弁体２６と係合するまで押し込まれることはなく、従って流体通路１４−１を開状態とすることはできない。

【0034】

図１及び２に示すように、第１施錠部材１８による雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との連結がされていないときは、抑え部材４２は待機位置にあり、外側筒状部材４４の後端部分６０が第１窓部３８を覆い弁開閉状態表示部材３２を使用者が外部から視認できないようになっている。このとき、第２窓部５２は離脱状態表示部４８と半径方向で整合し使用者から視認できるようになる。すなわち、使用者は、第２窓部５２を通じて離脱状態表示部４８が視認できることで、雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との連結がなされていないことを確認することができる。

【0035】

雄型継手部材１２を雌型継手部材１４に連結する場合には、雌型継手部材１４への高圧流体の供給は遮断して、弁部材２４に高圧の流体圧が掛からないようにする。図２はその状態を示している。すなわち、図１におけるような高圧流体が弁部材２４に掛からないために第３コイルバネＳ３及び第４コイルバネＳ４の作用により、弁部材２４は図１の位置よりも左方へ変位され、このため、図２に示すように上側にある第２施錠部材５４は重力により半径方向内側に変位して押さえ部材４２の凹部５８から外れる。この状態で雄型継手部材１２を図３の位置まで挿入すると、保持部材２２が押し込まれて変位許容位置となり、それに伴って抑え部材４２が第４コイルバネＳ４によって図２に示す待機位置から図３に示す抑え位置に変位され、第１施錠部材１８が施錠位置とされ雄型継手部材１２の環状凹部５６と係合する。このとき、凹部５８に係合していた下側の第２施錠部材５４は凹部５８の左側の傾斜側面によって該凹部５８から半径方向外側に押し出されて抑え部材４２の右方への変位の障害にはならない。また、係止用部材４０も雄型継手部材１２によって押し込まれ、中心軸線Ｌ方向で左方に変位する。

【0036】

抑え部材４２の変位にともなって、その後端部分６０に覆われていた第１窓部３８が露出され、該第１窓部３８を通して弁閉止状態表示部３６（図５及び６）を使用者が視認できるようになる。また、第２窓部５２を通して接続状態表示部５０を使用者が視認できるようになる。このとき、離脱状態表示部４８は、後端部分６０によって覆われて使用者が視認できないようになる。

【0037】

以上で、雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との連結が完了となる。このとき、使用者は、第２窓部５２を通じて接続状態表示部５０が視認できることで雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との連結がなされていることを確認し、更には、第１窓部３８を通じて弁閉止状態表示部３６が視認できることで流体通路が閉止されていることを確認することができる。

【0038】

雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との接続が完了した後に高圧流体源から雌型継手部材１４への高圧流体の供給を開始すると、弁部材２４はそれに加わる高圧の流体圧により右方に変位されるが、弁体２６は係止部材４０の左端部と係合して右方への変位が阻止され、この状態で可動弁座部材２８が更に右方に変位することにより、弁体２６の弁頭部２６−１は可動弁座部材２８の弁座部２８−２から離れて、高圧流体が流体通路１４−１を通して雄型継手部材１２の流体通路１２−１に通されるようになる。

【0039】

流体圧によって弁部材２４が右方へ変位させられ、可動弁座部材２８と係合している第２施錠部材５４が図３に示す第１位置から図４に示す第２位置へと変位させられ、抑え部材４２が抑え位置から待機位置へ変位するのを阻止する。可動弁座部材２８の変位に伴い連結部材３０を介して弁開閉状態表示部材３２が右方へ変位され、使用者が弁開放状態表示部３４を第１窓部３８を通して視認できるようになる。また、上述のとおり第２施錠部材５４によって、高圧流体が雌型継手部材１４に供給されているときには抑え部材４２が待機位置へ変位しないようになっているため、雄型継手部材１２と雌型継手部材１４との連結を解除することができないようになっている。

【0040】

図７は、上述の雌型継手部材１４に赤外線通信のための送受信端子６４を取り付けた変形例を示している。すなわち、この雌型継手部材１４は、雄型継手部材１２が連結される側の端面に赤外線の送受信のための端子６４が埋設されており、該端子からハウジング１６内を通して高圧流体源に向けて信号線６６が設けられている。図示しないが、同様の送受信端子を雄型継手部材の端面にも取り付けて、雌型継手部材側及び雄型継手部側の間で情報の交換を行い、それに基づく所要の機能を付加するようにすることが可能となる。例えば、水素ステーションにおいて、ステーション側の雌型継手部材を燃料電池車の雄型継手部材に連結し燃料電池車の水素タンクに水素を供給する場合、水素タンク内での貯留水素量を雌型継手部材側が受信し、所要の供給量で水素供給を停止したり、水素タンク側の何らかの不具合を雌型継手部材側が受信して水素供給を停止したりできる。

【0041】

以上のとおり本発明に係る実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、弁開放状態表示部３４と弁閉止状態表示部３６とはそれぞれ赤色、青色の色が塗られて識別されているが、色ではなく文字による識別など、種々の識別方法が考えられる。また、離脱状態表示部４８と接続状態表示部５０とはそれぞれ「ＯＰＥＮ」、「ＳＨＵＴ」の文字表示による識別とされているが、文字ではなく色による識別など、種々の識別方法が考えられる。第１窓部３８と第２窓部５２とは、アクリル樹脂などで形成された透明な部材で覆ってもよいし、単に孔としてもよい。

【符号の説明】

【0042】

管継手１０；雄型継手部材１２；流体通路１２−１；雌型継手部材１４；流体通路１４−１；ハウジング１６；部品１６−１〜１６−８；第１施錠部材１８；支点部材２０；保持部材２２；弁部材２４；弁体２６弁頭部２６−１；筒状部２６−２；流路２６−３；可動弁座部材２８；貫通孔２８−１；弁座部２８−２；円錐形面２８−３；連結部材３０；弁開閉状態表示部３２；弁開放状態表示部３４；弁閉止状態表示部３６；第１窓部３８；係止用部材４０孔４０−１；段部４０−２；抑え部材４２；外側筒状部材４４；ネジ４５；内側筒状部材４６；離脱状態表示部４８；接続状態表示部５０；第２窓部５２固定筒状部材５３；第２施錠部材５４；左側傾斜面５４−１；右側側面５４−２；環状凹部５６；凹部５８；後端部分６０；後端６２；中心軸線Ｌ；第１コイルバネＳ１；第２コイルバネＳ２；第３コイルバネＳ３；第４コイルバネＳ４；

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】