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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022090183
(43)【公開日】2022-06-17
(54)【発明の名称】自動接続用継手
(51)【国際特許分類】
F16L 37/02 20060101AFI20220610BHJP
F16L 33/16 20060101ALI20220610BHJP
【ＦＩ】
F16L37/02
F16L33/16
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020202398
(22)【出願日】2020-12-07
(71)【出願人】
【識別番号】300026203
【氏名又は名称】共栄テクニカ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100140671
【弁理士】
【氏名又は名称】大矢 正代
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 好啓
【テーマコード（参考）】
3J106
【Ｆターム（参考）】
3J106BA02
3J106BB01
3J106BC04
3J106BD05
3J106CA06
3J106CA12
3J106DA02
3J106DA08
(57)【要約】
【課題】流体圧機器の接続ポートに流体用ホースを自動で接続することが可能な自動接続用継手を提供する。
【解決手段】自動接続用継手１に、内スライダ１１と、内スライダ１１が先端側へスライドすると拡径する接続部１２ｅを有する接続スリーブ１２と、内スライダ１１を基端側へ付勢する第一バネ１３と、圧力流体により内スライダ１１を先端側へスライドさせる第一圧力室と、先端から接続スリーブ１２の先端部分が突出しており接続スリーブ１２に対してスライド可能な外スライダ１５と、外スライダ１５の先端面に設けられている弾性シール部材１６と、外スライダ１５を先端側へ付勢している第二バネ１７と、外スライダ１５の基端側の外周面を覆い接続スリーブ１２の基端に取付けられている外スリーブ１８と、外スリーブ１８に設けられ第一圧力室に圧力流体を供給するためのパイロットポート１９と、を具備させる。
【選択図】図２
【解決手段】自動接続用継手１に、内スライダ１１と、内スライダ１１が先端側へスライドすると拡径する接続部１２ｅを有する接続スリーブ１２と、内スライダ１１を基端側へ付勢する第一バネ１３と、圧力流体により内スライダ１１を先端側へスライドさせる第一圧力室と、先端から接続スリーブ１２の先端部分が突出しており接続スリーブ１２に対してスライド可能な外スライダ１５と、外スライダ１５の先端面に設けられている弾性シール部材１６と、外スライダ１５を先端側へ付勢している第二バネ１７と、外スライダ１５の基端側の外周面を覆い接続スリーブ１２の基端に取付けられている外スリーブ１８と、外スリーブ１８に設けられ第一圧力室に圧力流体を供給するためのパイロットポート１９と、を具備させる。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体圧機器における作動用の圧力流体を流通させるための孔状の接続ポートに、流体用ホースを接続するための自動接続用継手であって、
円筒状に延出しており内部を圧力流体が流通する内スライダと、
該内スライダよりも長い円筒状で軸方向の基端側に流体用ホースが接続されると共に、内部に前記内スライダが軸方向へスライド可能に挿入されており、先端側に周方向へ複数に分割されていることで該内スライダが先端側へスライドすると外径が拡径する接続部を有している接続スリーブと、
前記内スライダを基端側へ付勢している第一バネと、
前記内スライダと前記接続スリーブとの間に設けられており、圧力流体が供給されることで前記第一バネの付勢力に抗して前記内スライダを先端側へスライドさせるための第一圧力室と、
先端から前記接続スリーブの先端部分が突出するように該接続スリーブが挿入されており、該接続スリーブの先端に近い前進位置と該前進位置よりも基端側の後退位置との間で前記接続スリーブに対してスライド可能に設けられている筒状の外スライダと、
該外スライダの先端面において前記接続スリーブの外周を囲むように設けられているリング状の弾性シール部材と、
前記外スライダを前記前進位置へ付勢している第二バネと、
前記外スライダがスライド可能な状態で該外スライダの基端側の外周面を覆っており、該外スライダよりも基端側の部位で前記接続スリーブの基端に取付けられている外スリーブと、
該外スリーブに設けられており、前記第一圧力室に圧力流体を供給するためのパイロットポートと
を具備していることを特徴とする自動接続用継手。
円筒状に延出しており内部を圧力流体が流通する内スライダと、
該内スライダよりも長い円筒状で軸方向の基端側に流体用ホースが接続されると共に、内部に前記内スライダが軸方向へスライド可能に挿入されており、先端側に周方向へ複数に分割されていることで該内スライダが先端側へスライドすると外径が拡径する接続部を有している接続スリーブと、
前記内スライダを基端側へ付勢している第一バネと、
前記内スライダと前記接続スリーブとの間に設けられており、圧力流体が供給されることで前記第一バネの付勢力に抗して前記内スライダを先端側へスライドさせるための第一圧力室と、
先端から前記接続スリーブの先端部分が突出するように該接続スリーブが挿入されており、該接続スリーブの先端に近い前進位置と該前進位置よりも基端側の後退位置との間で前記接続スリーブに対してスライド可能に設けられている筒状の外スライダと、
該外スライダの先端面において前記接続スリーブの外周を囲むように設けられているリング状の弾性シール部材と、
前記外スライダを前記前進位置へ付勢している第二バネと、
前記外スライダがスライド可能な状態で該外スライダの基端側の外周面を覆っており、該外スライダよりも基端側の部位で前記接続スリーブの基端に取付けられている外スリーブと、
該外スリーブに設けられており、前記第一圧力室に圧力流体を供給するためのパイロットポートと
を具備していることを特徴とする自動接続用継手。
【請求項2】
前記外スリーブと前記外スライダとの間に設けられていると共に、前記パイロットポートと連通しており、圧力流体が供給されることで前記外スライダを前記前進位置へスライドさせるための第二圧力室を、
更に具備していることを特徴とする請求項１に記載の自動接続用継手。
更に具備していることを特徴とする請求項１に記載の自動接続用継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、流体圧機器における作動用の圧力流体を流通させるための孔状の接続ポートに、流体用ホースを接続するための自動接続用継手に関するものである。
【背景技術】
【0002】
油圧等の圧力流体により動作する流体圧機器には、圧力流体を流通させるための雌ねじ孔からなる接続ポートが設けられており、その接続ポートに継手を介して流体用ホースが接続されている。
【0003】
接続ポートに流体用ホースを接続するための継手として、先端が本体から突出している開閉可能な一対のアーム部材と、本体における一対のアーム部材とは反対側の基端から突出している摺動棒と、を有し、一対のアーム部材の先端を接続ポートに挿入した状態で、作業者が手で押して摺動棒を先端側へ摺動させると、摺動棒の先端に設けられている押圧部材により一対のアーム部材が開いて、接続ポートに接続される継手が提案されている（特許文献１）。
【0004】
この特許文献１の技術では、摺動棒の外周面に溝が形成されており、摺動棒を先端側へ摺動させて一対のアーム部材を開かせると、摺動棒の溝にボールが嵌ると共に、スライド可能なスリーブにより溝から抜けることを阻止された状態となり、摺動棒の摺動がロックされて、一対のアーム部材が開いた状態で保持される。そして、接続ポートから継手を取り外す時には、作業者が手でスリーブをスライドさせて溝からボールが抜けることが可能な状態にすることで摺動棒の摺動のロックを解除し、摺動棒を基端側へ摺動させることで一対のアーム部材を閉じて接続ポートから取り外すことができる。
【0005】
この特許文献１の技術によれば、継手をその軸芯周りに対して回転させなくても、簡単に流体用ホースを接続ポートに接続したり接続ポートから取り外したりすることが可能である。
【0006】
ところで、流体圧機器の製造工場では、出荷する前の試験として、製造された流体圧機器の接続ポートに流体用ホースを接続し、圧力流体を流通させて流体圧機器が確実に動作すること確認するようにしている。そして、この試験の自動化の一つとして、接続ポートへの流体用ホースの自動接続用継手が望まれていた。
【0007】
そこで、特許文献１の技術において、一対のアーム部材を開閉させるための摺動棒の摺動や、ボールによる摺動棒の摺動のロックを解除するためのスリーブのスライドを、自動で行わせるようにすることが考えられる。しかしながら、接続する時には摺動棒を摺動させ、取り外す時にはスリーブをスライドさせる必要があり、それらを別々に駆動させるようにすると継手が大型化してしまう恐れがある。
【0008】
また、溝に嵌ったボールにより摺動棒の摺動をロックするようにしているため、例えば、溝に対して上方からボールが嵌っている場合、スリーブをスライドさせてボールが抜けるようにしても、重力によりボールが勝手に上方へ抜けることはない。そのため、スリーブを自動でスライドさせるようにしても、継手の向きによってはボールによるロックが解除されない恐れがある。このようなことから、従来の技術では、流体圧機器の接続ポートに流体用ホースを自動で接続したり取り外したりすることが可能な自動接続用継手を実現させることは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開２０００－２４９２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、流体圧機器の接続ポートに流体用ホースを自動で接続することが可能な自動接続用継手の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記の課題を解決するために、本発明に係る自動接続用継手は、
「流体圧機器における作動用の圧力流体を流通させるための孔状の接続ポートに、流体用ホースを接続するための自動接続用継手であって、
円筒状に延出しており内部を圧力流体が流通する内スライダと、
該内スライダよりも長い円筒状で軸方向の基端側に流体用ホースが接続されると共に、内部に前記内スライダが軸方向へスライド可能に挿入されており、先端側に周方向へ複数に分割されていることで該内スライダが先端側へスライドすると外径が拡径する接続部を有している接続スリーブと、
前記内スライダを基端側へ付勢している第一バネと、
前記内スライダと前記接続スリーブとの間に設けられており、圧力流体が供給されることで前記第一バネの付勢力に抗して前記内スライダを先端側へスライドさせるための第一圧力室と、
先端から前記接続スリーブの先端部分が突出するように該接続スリーブが挿入されており、該接続スリーブの先端に近い前進位置と該前進位置よりも基端側の後退位置との間で前記接続スリーブに対してスライド可能に設けられている筒状の外スライダと、
該外スライダの先端面において前記接続スリーブの外周を囲むように設けられているリング状の弾性シール部材と、
前記外スライダを前記前進位置へ付勢している第二バネと、
前記外スライダがスライド可能な状態で該外スライダの基端側の外周面を覆っており、該外スライダよりも基端側の部位で前記接続スリーブの基端に取付けられている外スリーブと、
該外スリーブに設けられており、前記第一圧力室に圧力流体を供給するためのパイロットポートと
を具備している」ことを特徴とする。
「流体圧機器における作動用の圧力流体を流通させるための孔状の接続ポートに、流体用ホースを接続するための自動接続用継手であって、
円筒状に延出しており内部を圧力流体が流通する内スライダと、
該内スライダよりも長い円筒状で軸方向の基端側に流体用ホースが接続されると共に、内部に前記内スライダが軸方向へスライド可能に挿入されており、先端側に周方向へ複数に分割されていることで該内スライダが先端側へスライドすると外径が拡径する接続部を有している接続スリーブと、
前記内スライダを基端側へ付勢している第一バネと、
前記内スライダと前記接続スリーブとの間に設けられており、圧力流体が供給されることで前記第一バネの付勢力に抗して前記内スライダを先端側へスライドさせるための第一圧力室と、
先端から前記接続スリーブの先端部分が突出するように該接続スリーブが挿入されており、該接続スリーブの先端に近い前進位置と該前進位置よりも基端側の後退位置との間で前記接続スリーブに対してスライド可能に設けられている筒状の外スライダと、
該外スライダの先端面において前記接続スリーブの外周を囲むように設けられているリング状の弾性シール部材と、
前記外スライダを前記前進位置へ付勢している第二バネと、
前記外スライダがスライド可能な状態で該外スライダの基端側の外周面を覆っており、該外スライダよりも基端側の部位で前記接続スリーブの基端に取付けられている外スリーブと、
該外スリーブに設けられており、前記第一圧力室に圧力流体を供給するためのパイロットポートと
を具備している」ことを特徴とする。
【0012】
本構成の自動接続用継手は、流体圧機器の接続ポートに流体用ホースを接続する場合、自動接続用継手の基端に流体用ホースを接続した上で、自動接続用継手の先端から突出している接続スリーブの先端（接続部）を接続ポートに挿入させると共に、外スライダの先端面を接続ポートが開口しているポート開口面に当接させた状態にする。この状態で、パイロットポートに圧力流体を供給すると、パイロットポートを介して第一圧力室に供給された圧力流体の圧力により、内スライダが第一バネの付勢力に抗して先端側へスライドする。そして、内スライダが先端側へスライドすると、接続スリーブの先端に設けられている接続部が拡径することとなり、接続部の外面が接続ポートの内面を押圧することで接続部が接続ポートに固定され、自動接続用継手を介して流体用ホースを接続ポートに接続することができる。
【0013】
一方、接続ポートから流体用ホースを取り外す場合は、パイロットポートに供給している圧力流体の圧力を低下させると、第一圧力室の圧力が低下することで、内スライダが第一バネの付勢力により基端側へスライドし、内スライダにより拡径されていた接続部が縮径できるようになる。これにより、接続ポートの内面に接続部を押圧していた力が解除されるため、この状態で自動接続用継手を基端側（接続ポートから遠ざかる方向）へ移動させると、接続部を接続ポートから抜くことができ、自動接続用継手を介して流体用ホースを接続ポートから取り外すことができる。
【0014】
このように、本構成の自動接続用継手によれば、パイロットポートに供給される圧力流体により、自動的に接続ポートに接続したり接続ポートから取り外したりすることができる。また、パイロットポートを介して第一圧力室に供給される圧力流体によって、接続ポートに対して接続したり取り外したりすることができるため、駆動にかかる構成を簡単なものとすることができ、自動接続用継手の大型化を抑制して小型の自動接続用継手を提供することが可能となる。
【0015】
また、外スライダの先端面にリング状の弾性シール部材を設けているため、接続ポートに接続した時に、ポート開口面と外スライダの先端面との間から、作動用の圧力流体が漏れることを防止することができる。また、外スライダを先端側の前進位置へ付勢している第二バネを設けているため、接続ポートに接続部を挿入する際に、外スリーブの先端面がポート開口面に勢いよく当接しても、第二バネの弾性力によって衝撃を緩和させることができ、流体圧機器や自動接続用継手が破損することはない。
【0016】
本発明に係る自動接続用継手は、上記の構成に加えて、
「前記外スリーブと前記外スライダとの間に設けられていると共に、前記パイロットポートと連通しており、圧力流体が供給されることで前記外スライダを前記前進位置へスライドさせるための第二圧力室を、
更に具備している」ことを特徴としても良い。
「前記外スリーブと前記外スライダとの間に設けられていると共に、前記パイロットポートと連通しており、圧力流体が供給されることで前記外スライダを前記前進位置へスライドさせるための第二圧力室を、
更に具備している」ことを特徴としても良い。
【0017】
ところで、ポート開口面と外スライダの先端面との間には、自動接続用継手を流通している流体圧機器の作動用の圧力流体の圧力が作用するため、その圧力流体の圧力が外スライダを前進位置へ付勢している第二バネの付勢力よりも大きいと、外スライダが第二バネの付勢力に抗してポート開口面から離れる方向へスライドしてしまい、ポート開口面と外スライダの先端面との間から作動用の圧力流体が漏れてしまう恐れがある。
【0018】
本構成によれば、パイロットポートを介して第二圧力室に圧力流体を供給すると、その圧力流体の圧力により外スライダを前進位置側へ押圧することができる。これにより、第二バネの付勢力と第二圧力室内の圧力流体の圧力とによって外スライダの先端面をポート開口面へ押し付けることができるため、作動用の圧力流体の圧力が第二バネの付勢力よりも大きくなっても、外スライダがポート開口面から離れる方向へスライドすることはなく、ポート開口面と外スライダの先端面との間から作動用の圧力流体が漏れることはない。
【発明の効果】
【0019】
以上のように、本発明の効果として、流体圧機器の接続ポートに流体用ホースを自動で接続することが可能な自動接続用継手を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の一実施形態である自動接続用継手１について、図１乃至図３を参照して詳細に説明する。本実施形態の自動接続用継手１は、流体圧機器２における作動用の圧力流体（例えば、油圧を発生させる媒体としての油、圧縮空気、等）を流通させるための孔状の接続ポート３に、流体用ホース４を接続するためのものである。
【0022】
自動接続用継手１は、円筒状に延出している内スライダ１１と、内スライダ１１よりも長い円筒状で内部に内スライダ１１が軸方向へスライド可能に挿入されている接続スリーブ１２と、内スライダ１１を基端側へ付勢している第一バネ１３と、内スライダ１１と接続スリーブ１２との間に設けられており、圧力流体が供給されることで第一バネ１３の付勢力に抗して内スライダ１１を先端側へスライドさせるための第一圧力室１４と、を備えている。
【0023】
また、自動接続用継手１は、先端から接続スリーブ１２の先端部分が突出するように接続スリーブ１２が挿入されており、接続スリーブ１２に対して軸方向へスライド可能に設けられている筒状の外スライダ１５と、外スライダ１５の先端において接続スリーブ１２の外周を囲むように設けられているリング状の弾性シール部材１６と、外スライダ１５を先端側へ付勢している第二バネ１７と、外スライダ１５がスライド可能な状態で外スライダ１５の基端側の外周面を覆っており、外スライダ１５よりも基端側の部位で接続スリーブ１２の基端に取付けられている外スリーブ１８と、外スリーブ１８に設けられており、第一圧力室１４に圧力流体を供給するためのパイロットポート１９と、を備えている。
【0024】
また、自動接続用継手１は、接続スリーブ１２の基端に設けられており、流体用ホース４が連結される連結板２０と、外スリーブ１８と外スライダ１５との間に設けられていると共に、パイロットポート１９と連通しており、圧力流体が供給されることで外スライダ１５を先端側へスライドさせるための第二圧力室２１と、を更に備えている。
【0025】
内スライダ１１は、円筒状の内スライド部１１ａと、内スライド部１１ａの先端において径方向外方へ突出している円環状の内ピストン部１１ｂと、内ピストン部１１ｂの外周面において全周に亘って凹んでいるリング溝１１ｃと、内ピストン部１１ｂの先端面から軸方向へ筒状に延出しており外径が内ピストン部１１ｂよりも小さい内延出部１１ｄと、内延出部１１ｄの先端から軸方向へ筒状に延出しており外周面が先端へ向かって窄まる円錐台面状に形成されている内テーパ部１１ｅと、を有している。
【0026】
内スライダ１１は、内延出部１１ｄの外径が、内スライド部１１ａの外径よりも大きい。内スライダ１１は、基端付近から先端まで一定の内径に形成されている。内スライダ１１のリング溝１１ｃには、内ピストン部１１ｂと接続スリーブ１２の後述するシリンダ部１２ｄとの間を水密にシールしているＯリング１１ｆが嵌め込まれている。
【0027】
接続スリーブ１２は、筒状のガイド部１２ａと、ガイド部１２ａの先端から径方向外方へ突出している円環状の隔壁部１２ｂと、隔壁部１２ｂを軸方向に貫通している第一連通孔１２ｃと、隔壁部１２ｂの先端面から軸方向へ延出している筒状のシリンダ部１２ｄと、シリンダ部１２ｄの先端から軸方向へ延出していると共に周方向へ複数に分割されている接続部１２ｅ、を有している。
【0028】
ガイド部１２ａは、内スライダ１１の内スライド部１１ａよりも長く形成されており、先端側から内部に内スライド部１１ａがスライド可能に挿入されている。隔壁部１２ｂは、外径が内スライダ１１の内ピストン部１１ｂの外径よりも大きい。シリンダ部１２ｄは、内スライダ１１における内ピストン部１１ｂの基端から内テーパ部１１ｅの先端までの長さよりも若干短く形成されており、内部に内スライダ１１の内ピストン部１１ｂがスライド可能に挿入されている。シリンダ部１２ｄは、外径が隔壁部１２ｂの外径と同じである。
【0029】
接続部１２ｅは、内スライダ１１の内テーパ部１１ｅよりも長く形成されている。接続部１２ｅは、シリンダ部１２ｄの先端に近い部位から先端までの外周面に設けられており、シリンダ部１２ｄの外径よりも若干大きい外径の接触面部１２ｆを、有している。接続部１２ｅは、先端面と接触面部１２ｆ（外周面）との境の角部分が、全周に亘ってＣ面取りされている。本実施形態では、接触面部１２ｆの外径が、流体圧機器２の接続ポート３の内径と同じである。
【0030】
また、接続部１２ｅは、シリンダ部１２ｄの内径と同じ内径の基端から先端側へ向かって内径が窄まるように延出しているガイド孔部１２ｇと、ガイド孔部１２ｇの先端から一定の内径で先端側へ延出している直孔部１２ｈと、直孔部１２ｈの先端から接続部１２ｅの先端まで内径が窄まるように延出しているテーパ孔部１２ｉと、を有している。直孔部１２ｈの内径は、内スライダ１１の内延出部１１ｄの外径と同じである。テーパ孔部１２ｉは、内スライダ１１の内テーパ部１１ｅと対応する（一致する）ように形成されている。
【0031】
なお、本実施形態の接続スリーブ１２は、ガイド部１２ａと隔壁部１２ｂから先端側との二つの部材を組み合わせて構成されている。また、シリンダ部１２ｄにおける軸方向の中間の部位に、複数の貫通孔１２ｊが設けられている。
【0032】
第一バネ１３は、コイルバネである。第一バネ１３は、内スライダ１１の内延出部１１ｄが挿入されており、基端側が内スライダ１１の内ピストン部１１ｂに当接していると共に、先端側が接続スリーブ１２のガイド孔部１２ｇに当接している。
【0033】
第一圧力室１４は、図３（ｃ）に示すように、内スライダ１１の内ピストン部１１ｂと接続スリーブ１２の隔壁部１２ｂとの間に設けられている。
【0034】
外スライダ１５は、筒状の外ピストン部１５ａと、外ピストン部１５ａの外周面において全周に亘って凹んでいるリング溝１５ｂと、外ピストン部１５ａを軸方向へ貫通している第二連通孔１５ｃと、外ピストン部１５ａの先端面から軸方向へ延出している筒状の外延出部１５ｄと、外延出部１５ｄの先端から外延出部１５ｄよりも大きい外径で軸方向へ延出している筒状の先端当部１５ｅと、先端当部１５ｅの先端面において先端当部１５ｅの軸芯と同軸上の環状に凹んでいるシール溝１５ｆと、を有している。
【0035】
外ピストン部１５ａは、軸方向の長さが接続スリーブ１２のガイド部１２ａの長さよりも短く、外径がシリンダ部１２ｄの外径よりも大きく形成されており、内部に接続スリーブ１２のガイド部１２ａがスライド可能に挿入されている。リング溝１５ｂには、外ピストン部１５ａと外スリーブ１８の後述する外シリンダ部１８ａとの間を水密にシールしているＯリング１５ｇが嵌め込まれている。
【0036】
外延出部１５ｄは、外径が外ピストン部１５ａの外径よりも小さく、内部に接続スリーブ１２の内延出部１１ｄがスライド可能に挿入されている。先端当部１５ｅは、内径が外延出部１５ｄの内径と同じであり、接続スリーブ１２の内延出部１１ｄがスライド可能に挿入されている。シール溝１５ｆは、環状の中心円の直径が、外ピストン部１５ａの外径よりも小さく形成されている。従って、外ピストン部１５ａにおける基端側を向いている端面の面積が、シール溝１５ｆよりも内側における先端側を向いている端面の面積よりも大きい。
【0037】
なお、本実施形態の外スライダ１５は、二つの部材を組み合わせて構成されている。詳しくは、外ピストン部１５ａにおいて、外延出部１５ｄと一体で外延出部１５ｄよりも内径が小さい筒状の部位と、当該筒状の部位の外周に嵌合しており外径が外延出部１５ｄよりも大きい筒状の部材と、で構成されている。二つの部材の間は、Ｏリング１５ｈにより水密にシールされている。この外ピストン部１５ａでは、外延出部１５ｄと一体の部位において第二連通孔１５ｃが形成されており、外側の筒状の部材にリング溝１５ｂが形成されている。
【0038】
第二連通孔１５ｃは、外ピストン部１５ａにおける外延出部１５ｄの内部側の部位で貫通している。先端当部１５ｅは、内径が外延出部１５ｄの内径と同じである。シール溝１５ｆは、開口部よりも底部の方が広い蟻溝である。
【0039】
弾性シール部材１６は、Ｏリングであり、外スライダ１５のシール溝１５ｆに一部が突出するように嵌め込まれている。
【0040】
第二バネ１７は、コイルバネである。第二バネ１７は、外スライダ１５の外延出部１５ｄが挿入されており、基端側が外スリーブ１８の先端面に当接していると共に、先端側が外スライダ１５の先端当部１５ｅに当接している。第二バネ１７は、第一バネ１３よりも付勢力が強く、太い線材により形成されている。
【0041】
外スリーブ１８は、内周が円筒状で基端側の外周が多角柱状（ここでは六角柱状）の外シリンダ部１８ａと、外シリンダ部１８ａの基端から径方向内方へ延出している円環状の基端側壁部１８ｂと、外シリンダ部１８ａの先端から径方向内法へ延出している円環状の先端側壁部１８ｃと、を有している。
【0042】
外シリンダ部１８ａは、軸方向の長さが接続スリーブ１２のガイド部１２ａの長さよりも短く、内部に外スライダ１５の外ピストン部１５ａがスライド可能に挿入されている。基端側壁部１８ｂは、内部に接続スリーブ１２におけるガイド部１２ａを通過させた状態でガイド部１２ａに取付けられている。先端側壁部１８ｃは、内部に外スライダ１５の外延出部１５ｄがスライド可能に挿入されている。
【0043】
なお、本実施形態の外スリーブ１８は、一体に形成されている外シリンダ部１８ａ及び先端側壁部１８ｃと、別体に形成されている基端側壁部１８ｂと、の二つの部材を組み合わせて構成されている。外シリンダ部１８ａと基端側壁部１８ｂとの間は、Ｏリング１８ｄにより水密にシールされている。
【0044】
パイロットポート１９は、外スリーブ１８の外シリンダ部１８ａにおける基端側の外周が多角柱状の部位を貫通して設けられており、内周面に雌ねじが形成されている。
【0045】
連結板２０は、先端面が外スリーブ１８における基端側壁部１８ｂの基端面と当接している状態で、接続スリーブ１２のガイド部１２ａの後端に取付けられている。連結板２０は、中心において軸方向へ貫通しており、内周面に雌ねじが形成されている流体用ホース連結ポート２０ａを、有している。流体用ホース連結ポート２０ａは、接続スリーブ１２のガイド部１２ａの内部と連通している。
【0046】
外スリーブ１８の基端側壁部１８ｂと連結板２０との間は、Ｏリング２０ｂにより水密にシールされている。
【0047】
第二圧力室２１は、接続スリーブ１２のガイド部１２ａと外スリーブ１８の外シリンダ部１８ａとの間で、外スライダ１５の外ピストン部１５ａと外スリーブ１８の基端側壁部１８ｂとの間に設けられている。
【0048】
本実施形態では、軸方向における第一圧力室１４の受圧面積が、第二圧力室２１の受圧面積よりも小さく形成されている。
【0049】
なお、流体用ホース連結ポート２０ａの部位に、自動接続用継手１が接続ポート３から取り外されている時に、流体用ホース４内の圧力流体が自動接続用継手１から漏れることを防止するための開閉弁（例えば、ボール弁）を設けても良い。
【0050】
続いて、本実施形態における自動接続用継手１の動作及び使用方法について説明する。この自動接続用継手１は、例えば、図１に示すような、流体圧機器２の試験装置３０に使用される。試験装置３０は、先端に把持部３１ａが設けられているロボットアーム３１と、流体圧機器２を保持するテーブル３２と、テーブル３２に保持されている流体圧機器２を撮影するカメラ３３と、カメラ３３により撮影された映像に基づいてロボットアーム３１を制御する制御装置（図示は省略）と、を備えている。テーブル３２は、保持している流体圧機器２の向きを変更することができるものである。
【0051】
自動接続用継手１には、流体用ホース連結ポート２０ａに流体用ホース４が接続されていると共に、パイロットポート１９にパイロット用ホース５が接続されている。また、流体圧機器２には、接続ポート３が複数設けられている。
【0052】
テーブル３２に流体圧機器２を保持させ、接続ポート３がカメラ３３の撮影範囲に入るように流体圧機器２の向きを調整する。続いて、ロボットアーム３１を駆動させて、所定の収容場所に収容されている所望の自動接続用継手１に対し、その外スリーブ１８の外シリンダ部１８ａにおける先端側の円筒状の部位を把持部３１ａにより把持させて、自動接続用継手１を収容場所から流体圧機器２へ移動させる。
【0053】
そして、自動接続用継手１の先端を流体圧機器２の接続ポート３へ向けると共に、自動接続用継手１の軸芯を接続ポート３の軸芯と同軸上に位置させる（図３（ａ）を参照）。ロボットアーム３１による自動接続用継手１の位置は、カメラ３３による画像解析により制御している。
【0054】
この状態の自動接続用継手１は、パイロットポート１９と連通している第一圧力室１４及び第二圧力室２１の夫々の内部が加圧されていないため、内スライダ１１が第一バネ１３の付勢力により基端側へ付勢されて内ピストン部１１ｂが接続スリーブ１２の隔壁部１２ｂに当接している。また、外スライダ１５は、第二バネ１７の付勢力により前進位置に位置している。外スライダ１５は、前進位置にある状態では、外ピストン部１５ａが外スリーブ１８の先端側壁部１８ｃに当接しており、これ以上の先端側へのスライドが阻止されている。
【0055】
この状態で、ロボットアーム３１により自動接続用継手１を接続ポート３側へ移動させて、自動接続用継手１の先端の接続部１２ｅを接続ポート３に挿入させると共に、外スライダ１５における先端当部１５ｅの先端面を接続ポート３が開口しているポート開口面３ａに当接させる。この際に、外スライダ１５は、第二バネ１７により先端側へ付勢されているため、外スライダ１５がある程度の勢いでポート開口面３ａに当接しても、第二バネ１７の弾性力によりその衝撃を吸収させることができ、流体圧機器２や自動接続用継手１が破損することはない。
【0056】
外スライダ１５の先端をポート開口面３ａに当接させた後に、外スライダ１５が第二バネ１７の付勢力に抗して後退位置へスライドするように、ロボットアーム３１により自動接続用継手１を接続ポート３側へ押し付ける（図３（ｂ）を参照）。この状態では、先端当部１５ｅの先端面とポート開口面３ａとの間が、弾性シール部材１６によって水密にシールされている。
【0057】
この状態で、圧力流体をパイロットポート１９へ供給すると、パイロットポート１９から第二圧力室２１へ供給された圧力流体の圧力により、外スライダ１５の外ピストン部１５ａが先端側へ押圧され、外スライダ１５が前進位置へスライドする。この際に、外スライダ１５の先端がポート開口面３ａに当接しているため、外スライダ１５に対して外スリーブ１８及び接続スリーブ１２が基端側（ポート開口面３ａから遠ざかる方向）へ相対的にスライドすることとなる。
【0058】
外スライダ１５が前進位置へスライドすると、外ピストン部１５ａが外スリーブ１８の先端側壁部１８ｃに当接し、先端側へのこれ以上のスライドが阻止された状態となる。この状態では、外スライダ１５には、第二圧力室２１内の圧力流体の圧力に加えて、第二バネ１７の付勢力が先端側へ作用している。
【0059】
外スライダ１５が前進位置へスライドすると、外ピストン部１５ａを貫通している第二連通孔１５ｃ、及び接続スリーブ１２の隔壁部１２ｂを貫通している第一連通孔１２ｃを通して、圧力流体が第一圧力室１４に供給される。そして、第一圧力室１４に供給された圧力流体の圧力により、内スライダ１１の内ピストン部１１ｂが先端側へ押圧され、内スライダ１１が第一バネ１３の付勢力に抗して先端側へスライドする。
【0060】
内スライダ１１が先端側へスライドすると、内スライダ１１の先端の内テーパ部１１ｅが、接続スリーブ１２における接続部１２ｅの内周に形成されているテーパ孔部１２ｉに当接し、内テーパ部１１ｅの楔作用により接続部１２ｅが拡径する。これにより、接続部１２ｅの外面が接続ポート３の内面を押圧することとなり、接続部１２ｅが接続ポート３に固定される（図３（ｃ）を参照）。
【0061】
なお、本実施形態では、パイロットポート１９に供給される圧力流体の圧力は、供給開始当初は作動用の圧力流体の圧力よりも低い圧力（低圧）で供給し、内スライダ１１を先端側へスライドさせる段階では、作動用の圧力流体の圧力と同じ圧力（高圧）で供給するようにしている。これにより、自動接続用継手１をゆっくりと高圧に慣らすことができる。また、最初に加圧される第二圧力室２１の外ピストン部１５ａの受圧面積を、大きくしているため、初めに圧力流体が低圧で供給されても、外スライダ１５を前進位置へスライドさせることができる。
【0062】
接続ポート３に自動接続用継手１を接続したら、パイロットポート１９に供給されている圧力流体の圧力を維持した状態で、当該自動接続用継手１からロボットアーム３１の把持部３１ａを離す。そして、ロボットアーム３１の把持部３１ａに、次の自動接続用継手１を把持させ、上記と同様の手順で次の接続ポート３に接続し、流体圧機器２に設けられている全ての接続ポート３に自動接続用継手１を接続する。この際に、接続ポート３がカメラ３３の撮影範囲外に位置している場合は、接続ポート３が撮影範囲内に入るようにテーブル３２により流体圧機器２の向きを変える。
【0063】
全ての接続ポート３に自動接続用継手１を接続したら、自動接続用継手１を介して流体用ホース４から作動用の圧力流体を流体圧機器２内に流通させ、流体圧機器２の作動を確認する。この際に、作動用の圧力流体を流通させると、当該圧力流体がポート開口面３ａと外スライダ１５の先端面との間に進入することで、作動用の圧力流体の圧力により外スライダ１５が接続ポート３から離れる方向へ押圧されることとなるが、外スライダ１５の先端面における圧力が作用する弾性シール部材１６よりも内側の面積を、外ピストン部１５ａの基端面の面積よりも小さくしているため、外スライダ１５が接続ポート３から離れる方向へスライドすることはない。
【0064】
なお、本実施形態では、パイロットポート１９に供給される圧力流体と、流体圧機器２を作動させるための作動用の圧力流体とは、同じ種類の流体である。また、パイロットポート１９に接続されるパイロット用ホース５は、電磁弁３４により流体圧機器２の作動用の圧力流体が流通する通路と連通可能に設けられており、自動接続用継手１を介して流体用ホース４に圧力流体を流通させている時には、電磁弁３４を開いてパイロットポート１９と接続ポート３とを連通させている。つまり、パイロットポート１９に作動用の圧力流体と同じ圧力を作用させている。因みに、作動用の圧力流体としての油圧の圧力は、３５ＭＰａ～５０ＭＰａである。
【0065】
接続ポート３から自動接続用継手１を取り外す場合は、ロボットアーム３１の把持部３１ａにより自動接続用継手１の外スリーブ１８を把持させた上で、パイロットポート１９に供給されている圧力流体の圧力を低下させると、第二圧力室２１及び第一圧力室１４の圧力が低下し、内スライダ１１が第一バネ１３の付勢力により基端側へスライドする。これにより、接続部１２ｅによる接続ポート３の内周面への押圧が解除される。そして、ロボットアーム３１により自動接続用継手１を接続ポート３から遠ざかる方向へ移動させることにより、接続部１２ｅが接続ポート３から抜けて、自動接続用継手１を取り外すことができる。
【0066】
このように、本実施形態の自動接続用継手１によれば、パイロットポート１９に供給される圧力流体により、自動的に接続ポート３に接続したり接続ポート３から取り外したりすることができる。また、パイロットポート１９を介して第一圧力室１４に供給される圧力流体によって、接続ポート３に対して接続したり取り外したりすることができるため、駆動にかかる構成を簡単なものとすることができ、自動接続用継手１の大型化を抑制して小型の自動接続用継手１を提供することが可能となる。また、自動接続用継手１を小型化することが可能であるため、複数の接続ポート３が密に設けられている流体圧機器２にも対応することができる。
【0067】
また、本実施形態によれば、外スライダ１５の先端面にリング状の弾性シール部材１６を設けているため、接続ポート３に接続した時に、ポート開口面３ａと外スライダ１５の先端面との間から、作動用の圧力流体が漏れることを防止することができる。また、外スライダ１５を先端側の前進位置へ付勢している第二バネ１７を設けているため、接続ポート３に接続部１２ｅを挿入する際に、外スリーブ１８の先端面がポート開口面３ａに勢いよく当接しても、第二バネ１７の弾性力によって衝撃を緩和させることができ、流体圧機器２や自動接続用継手１が破損することはない。
【0068】
更に、本実施形態によれば、パイロットポート１９を介して第二圧力室２１に圧力流体を供給すると、その圧力流体の圧力により外スライダ１５を前進位置側へ押圧することができる。これにより、第二バネ１７の付勢力と第二圧力室２１内の圧力流体の圧力とによって外スライダ１５の先端面をポート開口面３ａへ押し付けることができるため、作動用の圧力流体の圧力が第二バネ１７の付勢力よりも大きくなっても、外スライダ１５がポート開口面３ａから離れる方向へスライドすることはなく、ポート開口面３ａと外スライダ１５の先端面との間から作動用の圧力流体が漏れることはない。
【0069】
また、本実施形態によれば、作動用の圧力流体が流通する内スライダ１１の内周面を、一定の内径で延出させていると共に、その同軸上に接続部１２ｅ及び流体用ホース連結ポート２０ａを設けているため、流体圧機器２を作動させるための作動用の圧力流体の流通抵抗が低い自動接続用継手１を提供することができる。
【0070】
また、本実施形態によれば、内スライダ１１の先端の内テーパ部１１ｅを、接続スリーブ１２における接続部１２ｅの先端までスライドさせるようにしていると共に、内テーパ部１１ｅの面とテーパ孔部１２ｉの面とを接触させて、面圧により接続部１２ｅを拡径させるようにしていため、接続部１２ｅを強い力で接続ポート３の内周面に押し付けることができ、接続ポート３から外れ難いものとすることができる。
【0071】
また、本実施形態によれば、自動接続用継手１のパイロットポート１９に供給される圧力流体により、自動的に接続ポート３に接続したり接続ポート３から取り外したりすることができるため、自動接続用継手１の取り扱いの自由度が大きい。従って、接続ポート３と流体用ホース４との接続を、手扱いではワンタイム処理ができるし、全自動対応で、協働型ロボットによる全自動処理も可能になる。
【0072】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【0073】
例えば、上記の実施形態では、内周面の内径が一定の接続ポート３を示したが、これに限定するものではなく、内周面に雌ねじが形成されている接続ポートとしても良い。この場合、接続部１２ｅの外周面（接触面部１２ｆ）に雄ねじを形成しても良い。
【0074】
また、上記の実施形態では、自動接続用継手１として、第二圧力室２１を備えたものを示したが、これに限定するものではなく、第二圧力室を備えていないものとしても良い。
【符号の説明】
【0075】
１ 自動接続用継手
２ 流体圧機器
３ 接続ポート
４ 流体用ホース
１１ 内スライダ
１２ 接続スリーブ
１２ｅ 接続部
１３ 第一バネ
１４ 第一圧力室
１５ 外スライダ
１６ 弾性シール部材
１７ 第二バネ
１８ 外スリーブ
１９ パイロットポート
２０ 連結板
２０ａ 流体用ホース連結ポート
２１ 第二圧力室
２ 流体圧機器
３ 接続ポート
４ 流体用ホース
１１ 内スライダ
１２ 接続スリーブ
１２ｅ 接続部
１３ 第一バネ
１４ 第一圧力室
１５ 外スライダ
１６ 弾性シール部材
１７ 第二バネ
１８ 外スリーブ
１９ パイロットポート
２０ 連結板
２０ａ 流体用ホース連結ポート
２１ 第二圧力室
【図1】
【図2】
【図3】