(57)【要約】【課題】  確実な接続が可能な一方、接続解除を簡易に行うことが出来る流体継手を提供する。【解決手段】  流体継手１は、一対の流体経路２，３が接続されている状態において、一対の流体経路２，３の接続部分を封止する第１シール部材３０ａと、第１接続部材１０と前記第２接続部材２０との間隙において、第１シール部材３０ａの外側に形成される密封空間３０のさらに外側で、密封空間を封止する第２シール部材３０ｂとを備え、第１接続部材１０及び第２接続部材２０のうち少なくとも１つが、密封空間３０と連通する開口部１２を備える。【選択図】図１
2015007437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の流体経路のうち一方の流体経路の一端を構成する第１貫通口を有する第１接続部材と、当該一対の流体経路のうち他方の流体経路の一端を構成する第２貫通口を有する第２接続部材とを備え、前記第１接続部材及び前記第２接続部材のそれぞれの接続面が相互に対向するように接続されることにより、前記一対の流体経路が接続されるよう構成されている流体継手であって、
前記一対の流体経路が接続されている状態において、前記一対の流体経路の接続部分を全周にわたり囲むように環状に延在することにより前記接続部分を封止する第１シール部材と、
前記第１接続部材と前記第２接続部材との間隙において、前記第１シール部材の外側に形成される密封空間のさらに外側で、前記密封空間を封止する第２シール部材とを備え、
前記第１接続部材及び前記第２接続部材のうち少なくとも１つが、前記密封空間と連通する開口部を備えることを特徴とする流体継手。
【請求項２】
請求項１記載の流体継手において、
前記一対の流体経路を流れる流体の圧力がＰであり、かつ、前記密封空間の外部気圧がＯＰであり、前記開口部を通じた真空吸引時の前記密封空間の内部気圧がＩＰであるように構成されているシステムの一部を構成する流体継手において、
前記一対の流体経路の軸線に垂直な平面に対して前記密封空間を投射することにより形成される射影の面積Ｓ１と、前記一対の流体経路の断面積Ｓ２とが、１よりも大きい数値である安全率ｓを用いて以下の等式を満たすように前記流体継手が構成されることを特徴とする流体継手。
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【請求項３】
請求項１又は２記載の流体継手において、
前記第２シール部材は、前記第１及び第２接続部材の接続面の相互に重なり合った領域の外縁部の全周にわたって環状に延在するシール部材により構成されることを特徴とする流体継手。
【請求項４】
請求項１又は２記載の流体継手において、
前記密封空間が、２以上のある自然数Ｎに対し、前記一対の流体経路の軸線を回転中心として、Ｎ回回転対称性を有するよう流体継手が構成されていることを特徴とする流体継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な分野で流体継手が使用されている。例えば、火災時に用いられる消化水の給水用ジョイントとして、供給管体の縮径された放出口と受給管体の受給口とを連通させた流体継手であって、供給管体の接触面と受給管体の接触面の間に放出口及び受給口と連通する吸引部を設けた流体継手が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１の流体継ぎ手によれば、両管体を通過する水流により、縮径された放出口、受給口近傍の流体圧力は著しく低下し負圧となる。この結果、吸引部内も負圧となるため、供給管体の接触面と受給管体の接触面は互いに強く引き合う。特許文献１の技術は、これらの力を利用し、両管体を接続させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５１６１８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、高圧ガス等、流体の圧力が高い場合には、流体継ぎ手の接続部を引き離そうとする力が低圧の場合に比べて大きいため、特許文献１の技術だけでは接続を維持できないことがある。このため、特に高圧ガス等の圧力が高い流体の配管を確実に接続させるために、ネジ等の機械的な固定手段が用いられてきた。
【０００５】
しかるに、このような機械的な固定手段による固定の場合、例えば遠隔操作による接続解除が困難になる等、その接続の解除が容易にできないという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑み、確実な接続が可能な一方、接続解除を簡易に行うことが出来る流体継手を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の流体継手は、一対の流体経路のうち一方の流体経路の一端を構成する第１貫通口を有する第１接続部材と、当該一対の流体経路のうち他方の流体経路の一端を構成する第２貫通口を有する第２接続部材とを備え、前記第１接続部材及び前記第２接続部材のそれぞれの接続面が相互に対向するように接続されることにより、前記一対の流体経路が接続されるよう構成されている流体継手であって、前記一対の流体経路が接続されている状態において、前記一対の流体経路の接続部分を全周にわたり囲むように環状に延在することにより前記接続部分を封止する第１シール部材と、前記第１接続部材と前記第２接続部材との間隙において、前記第１シール部材の外側に形成される密封空間のさらに外側で、前記密封空間を封止する第２シール部材とを備え、前記第１接続部材及び前記第２接続部材のうち少なくとも１つが、前記密封空間と連通する開口部を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の流体継手によれば、第１接続部材および第２接続部材のそれぞれの接続面を対向させて一対の流体経路が位置合わせされるように第１接続部材および第２接続部材が押し付けられる。これにより、第１シール部材と第２シール部材とのそれぞれが両接続面に当接して、第１シール部材の外側において第１接続部材と第２接続部材との間隙に第２シール部材により封止される密封空間が形成される。この密封空間がいずれかの接続部材に設けられた開口部を介して減圧されることにより、その内部気圧がその外部気圧より低圧な状態が実現される。
【０００９】
密封空間の内部とその外部との気圧差によって第１及び第２接続部材が引き付けられ、第１シール部材が第１及び第２接続部材に対して強く押し付けられることによって、当該第１シール部材により一対の流体経路の接続部分が確実に封止される。このため、流体が第１シール部材の外部へ漏れ出ることなく一対の流体経路を通じて流通する状態が実現される。流体圧力によって第１及び第２接続部材に対して相互に引き離す力が作用しても、第１及び第２接続部材が引き付けられる力がこれに勝るように、密封空間の低圧状態が実現されることにより、第１及び第２接続部材の接続が維持される。このように、開口部を介した密封空間内部の減圧という簡易な方法により、高圧な流体が一対の流体経路を流れる場合であっても、当該一対の流体経路が確実に接続される。
【００１０】
一方、いずれかの接続部材に設けられた開口部を介して密封空間に空気が導入されることにより、密封空間の内部と外部との気圧差が小さくなる。この結果、第１接続部材と第２接続部材とを互いに押しつける力が弱くなるため、第１及び第２接続部材の接続解除が行われ得る。このように、開口部を介した空気の導入という簡易な方法により、一対の流体経路の接続を解除することが出来る。
【００１１】
このように、本発明の流体継手によれば、一対の流体経路の確実な接続及び簡易な接続の解除が可能となる。このため、例えば、遠隔操作により空気を導入するという簡易な方法により一対の流体経路を解除できるので、一対の流体経路の接続の解除にかかる労苦を削減できると共に、任意のタイミングでの一対の流体経路の接続解除が可能となる。
【００１２】
本発明の流体継手において、前記一対の流体経路を流れる流体の圧力がＰであり、かつ、前記密封空間の外部気圧がＯＰであり、前記開口部を通じた真空吸引時の前記密封空間の内部気圧がＩＰであるように構成されているシステムの一部を構成する流体継手において、
前記一対の流体経路の軸線に垂直な平面に対して前記密封空間を投射することにより形成される射影の面積Ｓ１と、前記一対の流体経路の断面積Ｓ２とが、１よりも大きい数値である安全率ｓを用いて以下の等式を満たすように前記流体継手が構成されることが好ましい。
【００１３】
【数１】
2015007437.tif 000003
【００１４】
当該構成の流体継手によれば、上記等式を満たすように流体継手が構成されることにより、流体経路の断面積Ｓ１と流体の圧力Ｐに影響を受ける２つの接続部材を引き離そうとする力よりも、密封空間の面積Ｓ１と密封空間の内部気圧ＩＰとその外部気圧ＯＰとに影響を受ける２つの接続部材を引き付ける力が大きくなるように調節される。従って、上記等式が満たされる範囲で流体継手が構成されることにより、第１及び第２接続部材との接続が確保されながら、接続部材の大きさについての設計の自由度が高められうる。
【００１５】
本発明の流体継手において、前記第２シール部材は、前記第１及び第２接続部材の接続面の相互に重なり合った領域の外縁部の全周にわたって環状に延在するシール部材により構成されることが好ましい。
【００１６】
当該構成の流体継手によれば、密封空間として形成される、第１シール部材の外側、かつ、第１及び第２接続部材の相互に重なりあった領域がより広く活用される。この結果、第１及び第２接続部材を互いに押し付ける力の効率的利用が図られる。このため、第２シール部材が、当該重なり合った領域の外縁部の少なくとも一部において当該外周部の内側に延在する場合と比較して、密封空間の体積、ひいては流体継手の接続力の可及的な向上が図られる。これにより、第１及び第２接続部材の重なり領域の過度な確保が不要となる分だけ、第１及び第２接続部材のうち少なくとも一方の設計自由度の向上が図られる。
【００１７】
本発明の流体継手において、前記密封空間が、２以上のある自然数Ｎに対し、前記一対の流体経路の軸線を回転中心として、Ｎ回回転対称性を有するよう流体継手が構成されていることが好ましい。
【００１８】
当該構成の流体継手によれば、密封空間がＮ回回転対称性を有することにより、密封空間が流体継手の間隙の各方位に均等に存在することが担保される。この結果、第１接続部材と第２接続部材とを押し付ける力が一対の流体経路の軸線を基準とした複数の方向に均等に分配される。このため、流体継手の一方位に力が偏ることに起因する、第１シール部材及び第２シール部材を含む流体継手の損傷と第１及び第２接続部材の密閉性の低下が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態における接続状態の流体継手１の断面図。
【図２】流体継手１が使用されるシステムを示す図。
【図３】本実施形態における各接続部材の接続面を示す図で、（ａ）は第１接続部材１０の接続面１０ａを示す図（図１の線Ａ−Ａにおける分解図）、（ｂ）は第２接続部材２０の接続面２０ａを示す図（図１の線Ｂ−Ｂにおける分解図）。
【図４】本実施形態における各接続部材にかかる力の説明図。
【図５】接続部材の半径Ｒと、流体Ｌの圧力Ｐと、流体経路の半径ｒとの関係を示す図。
【図６】他の実施形態を説明する図で、（ａ）及び（ｂ）は溝２２ａと溝２２ｂの配置を変更した図。
【図７】他の実施形態を説明する図で、密封空間の配置態様の変形の一態様を示す図。（ａ）は密封空間が２回回転対称性を有する一例を示す図、（ｂ）は密封空間が３回回転対称性を有する一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（本実施形態の流体継手１が使用されるシステム）
図１に示される本発明の一実施形態の流体継手１は、例えば、図２に示されるような流体供給システム５０において使用される。流体供給システム５０としては、例えば、ロケットの燃料タンクに対する高圧ガスの充填システム、又は原子炉内の高圧ガス炉への高圧ガス供給システム等がある。
【００２１】
図２に示される流体供給システム５０は、コントローラ５１ａの制御に従い、バッテリ５２から供給される電力を利用して、流体供給装置５３から流体供給先５４に流体Ｌ（例えば高圧ガス）を供給するシステムである。このシステムにおいては、流体供給装置５３と流体供給先５４とが、流体継手１を介して一対の流体経路２，３により連結されている。流体供給システム５０は、リモートコントローラ５１ｂにおける操作に応じた指令信号によって各要素の動作が制御されるシステムであってもよい。
【００２２】
流体Ｌは、流体供給装置５３から、圧力Ｐで送出され、第１流体経路２及び第２流体経路３を通過して、流体供給先５４に流入するように構成されている。
【００２３】
このようなシステムでは、流体Ｌが送出されている間、流体継手１の接続が必要である一方、流体Ｌの送出を停止する場合には、速やかな流体継手１による接続の解除が要求されることがある。速やかな接続の解除が要求される場合としては、例えば、流体Ｌの送出が完了した場合（例えばロケットの燃料タンクに対する高圧ガスの充填が完了した場合）、又は、異常等により電源が停止したことにより供給先で流体Ｌが供給過多となったために流体Ｌの供給を停止しなければならない場合等がある。
【００２４】
流体継手１は、後述するように真空吸引装置４（真空ポンプ）の動作態様の制御により、流体継手１の接続及び解除がなされるように構成されている。これに加えて又は代えて、真空吸引を行う経路上にバルブを設け、バルブの開閉によって、真空吸引動作のオン・オフを切り替えてもよい。
【００２５】
（流体継手１の構成）
詳細には、流体継手１は、図１並びに図３(a)及び図３（ｂ）に示されているように、断面形状が略円形の一対の流体経路２，３を接続させるため、半径Ｒの略円盤状に形成されている第１接続部材１０（フランジ）と、半径Ｒの略円盤状に形成されている第２接続部材２０（フランジ）とを備える。第１接続部材１０及び第２接続部材２０は、それぞれの接続面１０ａ及び２０ａが相互に対向するように接続されることにより、一対の流体経路２，３が接続されるように構成されている。各接続部材１０，２０は、それぞれ、例えば、金属（炭素鋼、低合金鋼、銅合金鋼、アルミニウム合金鋼、ステンレス鋼、鋳鉄等）又は樹脂（アクリル等）の種々の材料により形成されている。
【００２６】
図１及び図３（ａ）に示されているように、第１接続部材１０は、その中央部において、軸線方向に貫通した半径ｒの略円形状の第１貫通口１１を備える。第１貫通口１１は、第１流体経路２の一端を構成し、その先端になるほどその径が狭くなるように構成される。同様に、図１及び図３（ｂ）に示されるように、第２接続部材２０は、その中央部において、軸線方向に貫通した半径ｒの略円形状の第２貫通口２１を備える。第２貫通口２１は、第２流体経路３の一端を構成し、その先端になるほどその径が狭くなるように構成される。第１接続部材１０は、第１流体経路２と、第２接続部材２０は、第２流体経路３と、それぞれ例えば接着又は溶着等により固定されている。
【００２７】
図１に示されているように、第１接続部材１０と第２接続部材２０とが接続されている状態において、第１貫通口１１の軸線と第２貫通口２１の軸線は同一の直線Ｏ（図１／一点鎖線参照）上に存在する。
【００２８】
第１接続部材１０と第２接続部材２０とが接続されている状態において、すなわち一対の流体経路２，３が接続されている状態において、一対の流体経路２，３の接続部分（第１貫通口１１及び第２貫通口２１の接続部分）を全周にわたって囲むことにより、当該接続部分を封止する第１シール部材３０ａが環状に延在している。
【００２９】
この第１シール部材３０ａにより、一対の流体経路２，３を通過する流体Ｌが外部に流出することが防止されると共に、一対の流体経路２，３の外部の空気が一対の流体経路２，３に流入することが防止される。
【００３０】
第１接続部材１０と第２接続部材２０とが接続されている状態において、第１接続部材１０と第２接続部材２０との間隙において、第１シール部材３０ａの外側に形成される密封空間３０のさらに外側で、第２シール部材３０ｂが密封空間３０を封止している。
【００３１】
第２シール部材３０ｂにより、密封空間３０の内部の空気のその外部への流出及び密封空間３０の外部の空気のその内部への流入が防止される。
【００３２】
第１シール部材３０ａ及び第２シール部材３０ｂとしては、Ｏ−リング、フェルール等が採用され得る。
【００３３】
第１シール部材３０ａ及び第２シール部材３０ｂを配置するため、第２接続部材２０の接続面２０ａの内周部と外周部にそれぞれ略円環状の溝２２ａ、２２ｂが設けられている。
【００３４】
溝２２ａ，２２ｂは、一方の接続部材に限られず、図６（ａ）に示されるように、第１接続部材１０に溝２２ａが設けられ、第２接続部材２０に溝２２ｂが設けられてもよい。また、図６（ｂ）に示されるように、第１接続部材１０及び第２接続部材２０がそれぞれ溝２２ａ、２２ｂを備えてもよい。
【００３５】
第２接続部材２０には、図３（ｂ）に示されるように、溝２２ａと溝２２ｂとの間に、内径Ｒ１、外径Ｒ２の略円環状の溝２２ｃが設けられている。また、溝２２ｃは、第１接続部材１０に設けられていてもよい。当該溝２２ｃで、密封空間３０が形成される。第１接続部材１０及び第２接続部材２０は、溝２２ｃを備えなくともよい。
【００３６】
第１接続部材１０と第２接続部材２０との間隙において、第１シール部材３０ａと第２シール部材３０ｂとの間に、溝２２ｃの形状に応じて略穴あき円盤状又は略円環状の密封空間３０が形成される。
【００３７】
密封空間３０の面積Ｓ１（＝π（Ｒ２２−Ｒ１２））は、一対の流体経路の断面積Ｓ２（＝πｒ２）と、流体Ｌの圧力Ｐと、真空吸引時の密封空間３０の内部気圧ＩＰと、外部気圧ＯＰと、１よりも大きい数値である安全率ｓ（ｓ＞１）とを用いて次の式１０１を満たすように構成されている。なお、ここで、密封空間３０の面積Ｓ１とは、一対の流体経路２，３の軸線Ｏに垂直な平面に対して、密封空間３０を投射することにより形成される射影の面積をいう。また、一対の流体経路２，３の断面積Ｓ２は、第２接続部材２０と第２流体経路３の接続部分における断面積をいう。また、これに代えて一対の流体経路２，３の断面積Ｓ２として、第１接続部材１０と第２接続部材２０との接続部分等、適当な位置の断面積が採用されてもよい。いずれの場合も、適当な安全率ｓの値が実験的に定められることが好ましい。
【００３８】
【数２】
2015007437.tif 000004
【００３９】
第１接続部材１０は、密封空間３０と連通し、かつ、真空吸引装置４と接続されている開口部１２を備える。真空吸引装置４が開口部１２を介して密封空間３０から真空吸引を行うことにより、内部気圧がＩＰになるまで密封空間３０が減圧される。
【００４０】
（流体継手１の機能）
第１接続部材１０と第２接続部材２０との接続及び解除方法は次のとおりである。
【００４１】
まず、第１接続部材１０および第２接続部材２０のそれぞれの接続面１０ａ，２０ａを対向させて一対の流体経路２，３が位置合わせされるように第１接続部材１０および第２接続部材２０が押し付けられる。これにより、第１シール部材３０ａと第２シール部材３０ｂとのそれぞれが両接続面１０ａ，２０ａに当接して、第１シール部材３０ａの外側において第１接続部材１０と第２接続部材２０との間隙に第２シール部材３０ｂにより封止される密封空間３０が形成される。この密封空間３０が第１接続部材１０に設けられた開口部１２を介して減圧されることにより、その内部気圧ＩＰがその外部気圧ＯＰより低圧な状態が実現される。
【００４２】
密封空間３０の内部がその外部よりも低圧に保たれているので、密封空間の内部気圧ＩＰと外部気圧ＯＰとの気圧差により、図４に示されているように、第１接続部材１０と第２接続部材２０とを互いに押し付ける力Ｆ１が働く。力Ｆ１の大きさは、密封空間３０の面積Ｓ１を用いて、以下の式１０２で近似的に表わされる。
【００４３】
【数３】
2015007437.tif 000005
【００４４】
密封空間３０の内部とその外部との気圧差ＯＰ−ＩＰによって第１及び第２接続部材１０，２０が引き付けられ、第１シール部材３０ａが第１及び第２接続部材１０，２０に対して強く押し付けられることによって、当該第１シール部材３０ａにより一対の流体経路２，３の接続部分が確実に封止される。このため、流体Ｌが第１シール部材３０ａの外部へ漏れ出ることなく一対の流体経路２，３を通じて流通する状態が実現される。
【００４５】
流体Ｌが高圧ガス等の外部気圧ＯＰよりも高い圧力を生じる流体である場合、流体Ｌが第１流体経路２及び第２流体経路３を通過すると、第１接続部材１０と第２接続部材２０とを引き離そうとする力Ｆ２が発生する。このような力Ｆ２は、流体経路の断面積Ｓ２と流体Ｌの圧力Ｐとを用いて、以下の式１０３で近似的に表わされる。
【００４６】
【数４】
2015007437.tif 000006
【００４７】
式１０１〜式１０３、ｓ＞１から、以下の式１０４が得られる。
【００４８】
【数５】
2015007437.tif 000007
【００４９】
本実施形態の流体継手１においては、力Ｆ１の大きさが力Ｆ２の大きさ以上となるので、第１接続部材１０及び第２接続部材２０は接続されたまま固定される。
【００５０】
すなわち、流体Ｌの圧力Ｐによって第１及び第２接続部材１０，２０に対して相互に引き離す力Ｆ２が作用しても、第１及び第２接続部材１０，２０が引き付けられる力Ｆ１がこれに勝るように、密封空間３０の低圧状態が実現されることにより、第１及び第２接続部材１０，２０の接続が維持される。このように、開口部１２を介した密封空間３０内部の減圧という簡易な方法により、高圧な流体Ｌが一対の流体経路２，３を流れる場合であっても、当該一対の流体経路２，３が確実に接続される。
【００５１】
一方、第１接続部材１０に設けられた開口部１２を介して密封空間３０に空気が導入されることにより、密封空間３０の内部と外部との気圧差ＯＰ−ＩＰが小さくなる。この結果、第１接続部材１０と第２接続部材２０とを互いに押しつける力が弱くなるため、第１及び第２接続部材１０，２０の接続解除が行われ得る。このように、開口部１２を介した空気の導入という簡易な方法により、一対の流体経路２，３の接続を解除することが出来る。
【００５２】
図５は、溝２２ｃの幅Ｒ２−Ｒ１を接続部材１０，２０の半径Ｒと流体経路２，３の半径ｒとの差Ｒ−ｒで近似し、外部気圧ＯＰを大気圧（０．１ＭＰａ）、内部気圧ＩＰを外部気圧ＯＰと比較して無視できる程度の気圧として仮定して、上記式１０１を満たす接続部材の半径Ｒと、流体Ｌの圧力Ｐと、流体経路の半径ｒとの関係を示した図である。図５において、縦軸が半径Ｒ（単位：ｍｍ）、横軸が流体Ｌの圧力Ｐ（単位：ＭＰａ）である。また、それぞれ、実線が流体経路の半径（単位：ｍｍ）ｒ＝２．５、点線が流体経路の半径ｒ＝５．０、一点鎖線が流体経路の半径ｒ＝７．５の場合、二点鎖線が流体経路の半径ｒ＝１０．０の場合を示している。図５からわかるように、流体経路の半径ｒが大きいほど、又は流体Ｌの圧力Ｐが大きいほど、大きな接続部材の半径Ｒ（大きな密封空間３０の面積Ｓ１）が必要とされる。
【００５３】
（本実施形態の作用・効果）
本実施形態の流体継手１によれば、一対の流体経路２，３の確実な接続及び簡易な接続の解除が可能となる。このため、例えば、遠隔操作により空気を導入するという簡易な方法により一対の流体経路２，３を解除できるので、一対の流体経路２，３の接続の解除にかかる労苦を削減できると共に、任意のタイミングでの一対の流体経路２，３の接続解除が可能となる。また、製造コストを抑えながら、一対の流体経路２，３の接続を任意のタイミングで解除することが出来る流体継手１が提供される。
【００５４】
また、真空吸引装置４に電源が供給されなくなったことを契機として、開口部１２から密封空間３０に空気が導入され、流体継手１の接続が解除されるように構成されている場合には、異常による電源断時であっても、すぐに流体継手１の接続が解除されるため、流体供給先５４に流体が過剰に供給されることが防止される。このような場合、流体継手１の接続解除後の流体Ｌの拡散を防止するため、流体経路２，３内に弁が設けられていることが好ましい。
【００５５】
このような流体継手１は、例えば、危険性が高いため作業員が近付けないような場合（ロケットの発射直前の場合若しくは放射性物質の濃度が高まっていることが想定される場合）又は作業スペースがない場合のように、任意のタイミングで遠隔操作等により接続を解除する必要がある場面で特に効果的である。
【００５６】
本実施形態の流体継手１によれば、上記式１０１を満たすように流体継手１が構成されることにより、流体経路２，３の断面積Ｓ１と流体Ｌの圧力Ｐに影響を受ける２つの接続部材１０，２０を引き離そうとする力Ｆ２よりも、密封空間３０の面積Ｓ１と密封空間３０の内部気圧ＩＰとその外部気圧ＯＰとに影響を受ける２つの接続部材１０，２０を引き付ける力Ｆ１が大きくなるように調節される（式１０４参照）。従って、上記式１０１が満たされる範囲で流体継手１が構成されることにより、第１及び第２接続部材１０，２０との接続が確保されながら、接続部材１０，２０の大きさについての設計の自由度が高められうる。
【００５７】
また、本実施形態の流体継手１によれば、式１０１を満たすように流体継手１が構成されているので、異常等により流体Ｌの圧力がＰ×ｓを超えた場合、２つの接続部材１０，２０を引き離そうとする力Ｆ２が２つの接続部材１０，２０を引き付ける力Ｆ１よりも大きくなるため、２つの接続部材１０，２０の接続が自動的に解除されうる。この結果、設計圧力Ｐ×ｓ以上の圧力の流体Ｌが供給されることによる流体供給先５４の損傷等が的確に防止されうる。
【００５８】
また、本実施形態の流体継手１によれば、密封空間３０として形成される、第１シール部材３０ａの外側、かつ、第１及び第２接続部材１０，２０の相互に重なりあった領域がより広く活用される。この結果、第１及び第２接続部材１０，２０を互いに押し付ける力Ｆ１の効率的利用が図られる。このため、第２シール部材３０ｂが、当該重なり合った領域の外縁部の少なくとも一部において当該外周部の内側に延在する場合と比較して、密封空間３０の体積、ひいては流体継手１の接続力Ｆ１の可及的な向上が図られる。これにより、第１及び第２接続部材１０，２０の重なり領域の過度な確保が不要となる分だけ、第１及び第２接続部材１０，２０のうち少なくとも一方の設計自由度の向上が図られる。
【００５９】
（流体継手１の他の実施形態）
本実施形態では２つの開口部１２、１２がいずれも真空吸引装置４に接続されたが、これに代えて、一方の開口部１２が真空吸引装置４に接続され、他方の開口部１２が空気の充填口として使用されてもよい。
【００６０】
また、密封空間は、２以上のある自然数Ｎに対し、一対の流体経路２，３の軸線Ｏを回転中心として、Ｎ回回転対称性を有するよう流体継手１が構成されてもよい。
【００６１】
Ｎ＝２の場合には、図７（ａ）に示されているように、流体継手１の第２接続部材２０が形成されてもよい。より具体的には、第２接続部材２０の接続面２０ａに、直径Ｒ−ｒ未満の一対の略円形状の凹部３１ａ及び凹部３１ｂが軸線Ｏを中心にして対称に配置されるように形成されている。また、当該凹部３１ａ及び凹部３１ｂのそれぞれの周壁部に沿って、一対の円環状の第２シール部材３０ｂがそれぞれの凹部３１ａ及び凹部３１ｂに配置されている。このように構成された第２接続部材２０と第１接続部材１０とが接続されることにより、第１シール部材３０ａの外側かつ第１接続部材１０と第２接続部材２０との間隙（第２接続部材２０の凹部３１ａ及び凹部３１ｂに相当する部分）に、第２シール部材３０ｂにより封止された略円形状の密封空間が、軸線Ｏを回転軸として２回回転対称性を有するように形成される。
【００６２】
Ｎ＝３の場合には、図７（ｂ）に示されているように、流体継手１の第２接続部材２０が形成されてもよい。より具体的には、第２接続部材２０の接続面２０ａに、直径Ｒ−ｒ未満の一対の略円形状の凹部３２ａ、凹部３２ｂ及び凹部３２ｃが形成されている。それぞれの凹部３２ａ、凹部３２ｂ及び凹部３２ｃは、それぞれ、その中心と軸線Ｏとの間の距離が等距離である。また、軸線Ｏから見て、凹部３２ａの位置を０時方向とした場合に、凹部３２ｂが４時方向、凹部３２ｃが８時方向に配置されている。また、当該凹部３２ａ、凹部３２ｂ及び凹部３２ｃのそれぞれの周壁部に沿って、一対の円環状の第２シール部材３０ｂがそれぞれの凹部３２ａ、凹部３２ｂ及び凹部３２ｃに配置されている。このように構成された第２接続部材２０と第１接続部材１０とが接続されることにより、第１シール部材３０ａの外側かつ第１接続部材１０と第２接続部材２０との間隙（第２接続部材２０の凹部３２ａ、凹部３２ｂ及び凹部３２ｃに相当する部分）に、第２シール部材３０ｂにより封止された略円形状の密封空間が、軸線Ｏを回転軸として３回回転対称性を有するように形成される。
【００６３】
なお、Ｎは、Ｎ＝２又はＮ＝３に限られるものではなく、３よりも大きい自然数であってもよい。
【００６４】
当該構成の流体継手１によれば、密封空間３０がＮ回回転対称性を有することにより、密封空間３０が流体継手１の間隙の各方位に均等に存在することが担保される。この結果、第１接続部材１０と第２接続部材２０とを押し付ける力Ｆ１が一対の流体経路２，３の軸線Ｏを基準とした複数の方向に均等に分配される。このため、流体継手１の一方位に力が偏ることに起因する、第１シール部材３０ａ及び第２シール部材３０ｂを含む流体継手１の損傷と第１及び第２接続部材１０，２０の密閉性の低下が防止される。
【００６５】
また、第１接続部材１０及び第２接続部材２０は平板に限られず、一方が凸型であり、他方が凹型であってもよい。
【００６６】
また、一方の接続部材２０が他方の接続部材１０に差し込まれるように構成されていてもよい。
【００６７】
当該構成の流体継手１によれば、接続部材１０，２０の動作可能な方向を流体Ｌが流れる方向に限定できるため、流体継手１の接続をより強固にすることが出来る一方、流体継手１の接続解除も容易に行うことが出来る。
【００６８】
また、特許文献１と同様に、流体により生じる負圧を利用するため、第１シール部材３０ａが一対の流体経路２，３の外周よりも外側に配置されていてもよい。ただし、密封空間３０の内部気圧ＩＰと外部気圧ＯＰとを最大限に利用する観点からは、第１シール部材３０ａが一対の流体経路２，３の外周を直に覆うように構成されていることが好ましい。
【符号の説明】
【００６９】
１  流体継手
２  第１流体経路
３  第２流体経路
１０  第１接続部材
２０  第２接続部材
３０  密封空間
３０ａ  第１シール部材
３０ｂ  第２シール部材
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図１】
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【図２】
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【図６】
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【図７】
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