JP2002538375A - 耐振動プラグニップル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 空気式又は水圧式に作動する工具を連結結合部材に連結して、液体状又は気体状の媒体を通す供給管に連結するための装置が、この連結結合部材の収容部内に沿って挿入可能に、この収容部から再び取外し可能にするため設けられた１つの係合部分（１３）を有する１つの第１部材（１１）を特徴とする。さらに、この装置は、この工具に動かないように連結するため形成された１つの連結部分（５）を有する１つの第２部材（３）を備える。これらの両部材（３，１１）は、少なくとも１つの部分（９，１７）を各々有し、これらの部分（９，１７）によって、その一方の別の部分が、その他方の別の部分を半径方向に間隔をあけて外側で包囲し、このとき、１つの弾性連結部材（１９）が、これらの両部分の間に設けられていて、この弾性連結部材は、これらの両部分の間の弾性ゴム材料の流込み，注入又は押出しによって実現可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、空気式に又は水圧式に作動する工具を連結結合部材に連結して、液
体状又は気体状の媒体を通す供給管に連結するための装置、脈動，振動及び打撃
運動を弱めるための打撃工具用のプラグニップル、並びに打撃的にかつ振動的に
又は打撃的に若しくは振動的に、又は空気式に若しくは水圧式に作動する工具の
作動時に脈動，振動及び打撃運動を弱めるつまり吸収するための方法に関する。

【０００２】 プラグニップルは、連結結合部材に連結している状態で使用される。これらの
プラグニップルは、一方で特に圧縮空気のような液体状又は気体状の媒体用の固
定された管とフレキシブルな管との間の取外し可能な端子として使用される。例
えば打撃又は振動工具のような空気式に又は水圧式に作動する工具の場合、これ
らの工具は、言及した連結結合部材を使用して供給管に連結され、そして再び取
外される。これらの工具では、圧縮空気のような空気式の又は水圧式の媒体が使
用される。例えば、道路建設における空気圧式の工具や自動車の車輪のボルトを
締めて再び取外すための圧搾空気式の工具等の場合、大きな振動力つまり脈動又
は打撃運動が、打撃工具から固定された連結管を経由して連結結合部材に伝達さ
れる。プラグニップルが、この連結結合部材に沿って確実に固定されている。こ
の場合、このプラグニップルは、この連結結合部材の対応する収容部内の係合部
分を用いて再び取外し可能に動かないように保持されている。このとき、この保
持は、この連結結合部材内に沿った回転締結（ネジやボルトの締付け），旋回等
によって実現され得る。

【０００３】 即結結合部材とプラグニップルの製造者は、これらの言及した連結結合部材と
プラグニップルの使用者が、必ず磨耗しそれ故に周期的に交換される必要のある
連結要素しか気に留めないという事実に注目している。物理的な使用が、これら
の部材の品質と材料の選択に応じて時間的に制限され、かつ、その使用者は、連
結結合部材とプラグニップルに対する現在の彼の投資の損益の割合しかチェック
しない。その一方で、我々の経験は、連結結合部材とプラグニップルのいろいろ
な適用分野から、これらの連結結合要素が最も多くの場合に空気式に作動する工
具の圧縮空気の供給部に使用され、かつ多くの場合にいわゆる振動ボルトや振動
ハンマーにも使用されることを明らかにつきとめた。しかしながら、それに直接
関連した平均以上の磨耗は、連結結合部材がもはや機能しなくなるまで通常の使
用者によって気づかれない。複数の結合可能な連結部が、いわゆる「むちひも効
果」による突然自由になる圧縮空気の放出によって分離し、それに応じて制約な
しに加速して、これらの結合可能な連結部がひとりでに緩んで、これらの両連結
要素が連結部とプラグニップルとしての例えば１本のホース管で制御不可能にな
ることによって、この機能の停止は多くの場合に確認できる。最も重い後遺症を
伴う事故が、この事態によって当事者に対して引き起こされる。連結結合部材と
プラグニップルの製造者も、これらの事故の原因に対して訴えられうる。

【０００４】 現在、いわゆる安全な結合として公的に普及させるため、結合がその結合時と
その取外し時に一定の安全条件を満たす必要があることから、特定の国内的な基
準や国際的な基準が、空気圧との関係をたしかに規定してはいる。しかしながら
、このような連結要素の構造に関してそれに匹敵する規定は存在しない。特に、
早過ぎる損耗機構の磨耗や非専門化にとってほとんど確認不可能な損耗機構の磨
耗を防止するための技術的な安全措置に対してふさわしくあるべき規定は存在し
ない。

【０００５】 この問題を解決するため、従来の技術では、フレキシブルな管の一部をプラグ
ニップルと工具の端子との間に設けることが提唱された。しかしながら、この場
合、この提唱が決して実際に実現しないほどに、プラグニップル及び工具の連結
部に対してこのフレキシブルな管を設置することも、固定することも複雑でかつ
経費がかかった。

【０００６】 同様に、弱い弾性的な１枚の中間層を有する２つの部分から成るプラグニップ
ルが公知である。この場合、この弾性的な層は、スリーブによって被覆されてい
る。このスリーブは、そのエラストマー材料に向かって半径方向内側へ指向され
た力を生成するため収縮される。実際には、この構造は、そのエラストマー材料
を急激に疲労させる、つまり脆化させる。これによって、ニップルが２つに割れ
る。

【０００７】 さらに、スイス国特許第518 481 号明細書中では、耐振動装置が流体管内の脈
動を和らげる意味で提唱されている。この明細書では、液体管内の脈動を和らげ
ることが説明されている。これも同様に、プラグニップルつまり工具に接合した
流体管の連結装置に関して適切な論文ではない。しかも、この明細書では、段を
なして形成されている１つの貫通孔が説明されている。このことは、流体管にお
いて全く好ましくない。

【０００８】 本発明の課題は、言及した脈動，振動及び打撃運動が連結結合部材に伝達され
ず、かつプラグニップルがこの連結結合部材から抜け得ないように、これらの脈
動，振動及び打撃運動が配置によって弱められるつまり吸収されるこの配置を提
供することにある。

【０００９】 特に本発明の課題は、運動が打撃しかつ振動するか又は打撃し若しくは振動す
る例えば空気圧工具から連結結合部材に向かって伝達され得ないか又は大幅に弱
められて伝達され得るように、いわゆる「耐振動ニップル」が基本的にその技術
的な構造において構成されているこの「耐振動ニップル」を提供することにある
。振動又は打撃がこの連結結合部材に到達しないならば、過度な負荷がこの連結
結合部材内の磨耗機構に常にかからない。その結果、使用者によって確実なもの
として期待される連結部分が気づかないうちに緩むか又は最終的に完全に外れた
ときに初めて表面化する激しい磨耗を生じさせない。

【００１０】 この本発明の課題は、請求項１に記載の装置によって解決される。特に打撃す
るか又は振動する工具のような空気式又は水圧式に作動する工具を、液体状又は
気体状の媒体を通す供給管又は連結管に連結するために設けられた連結結合部材
に連結する装置が提唱されている。この連結結合部材の収容部内に沿って挿入可
能つまり差込み可能にこの収容部から再び取外し可能に連結するため、この装置
つまりこの連結ニップルは、係合部分を有する少なくとも１つの第１部材を有す
る。連結部分を有する第２部材は、工具に固定して連結するため、つまりこの工
具に沿って連結するため形成されて設けられている。これらの両部材は、少なく
とも１つの別の部分を各々有する。この場合、その一方の別の部分が、その他方
の別の部分を半径方向に間隔をあけて外側で包囲し、かつ、弾性連結部材がこれ
らの両部分の間に設けられている。この連結部材は、これらの両別の部分の間の
弾性ゴム状の材料つまりエラストマーポリマーの流し込み，注入及び押出し並び
に場合によっては反応架橋つまり加硫又はこれらのうちの少なくともいずれか１
つによって実現可能である。

【００１１】 本発明の装置つまりプラグニップルのその他の好適な実施の変形は、従属請求
項中に記載されている。

【００１２】 本発明により提唱された装置は、特に、例えば空気圧工具のような打撃工具を
即結結合部材に連結するためのいわゆる耐振動ニップルとして適している。この
ような耐振動ニップルは、主に金属部材から形成される；打撃工具にこの一方の
部材を連結するため設けられた一方の部材、及び即結結合部材内に沿って挿入さ
れてロックされるため差込みニップルとして形成されたその他方の金属から形成
される。打撃工具から出た振動つまり脈動を吸収するためつまり弱めるため、エ
ラストマー材料つまり加硫されたゴム層が、これらの両金属部材の間に挿入され
ている。選択された所定のショアー硬さによって、打撃工具と即結結合部材との
間の減衰の程度を調整することが可能である。

【００１３】 先に説明したこの耐振動ニップルは、複数のプラグ連結部材の寿命を延ばす。
何故なら、負荷がそれらのロック機構にその連結時とその取外し時にしかかから
ないからである。この言及したニップルは、基本的に全てのプラグシステム及び
連結の種類に使用され得る。何故なら、このプラグニップルの側面が、その都度
のプラグシステムに適合され得るからである。

【００１４】 本発明の装置つまりこれから説明する耐振動ニップルの製造に関しては、両金
属部材がシリンダ状か又はスリーブ状の部分を各々有することが可能である。こ
の場合、その一方のスリーブ状の部分が、その他方の部分を半径方向に包囲する
ように配置される。エラストマー材料つまりゴムが、これらの両スリーブ状の部
分の間に存在する中空空間内に沿って流し込まれ得るか注入され得、場合によっ
てはそれに続く加硫によって所望のショアー硬さに調整され得る。その内側のス
リーブ状又はシリンダ状の部分の面に沿ってエラストマー材料つまりゴムを押出
すこと、引続きこのエラストマー材料つまりゴムの面に沿ってその他方の部分を
摺動させることも可能である。この場合でも、所望のショアー硬さに調整するた
め、例えばテンパーによって又はその他の適切な手段によって、エラストマー材
料又はゴム材料中の部分的な架橋又は硫化を起こすことも場合によっては可能で
ある。

【００１５】 以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳しく説明する。

【００１６】 図１中には、本発明の装置つまり耐振動ニップル１が長手方向断面に沿って示
されている。この耐振動ニップル１は、空気式又は水圧式に作動する工具を、１
本の連結管つまり供給管にこの工具を連結する連結結合部材に連結するのに適し
ている。この工具を作動させるための液体状又は気体状の媒体が、この供給管内
に沿って通される。

【００１７】 本発明の連結ニップル１は、工具に連結するために設けられた連結部分５を有
する連結部材３を備える。この連結ニップル１を工具に動かないように連結する
ため、この連結部分５は、ネジ，差込み端子，スナップ装置等である。さらに、
この連結部材３は、スリーブ状又はシリンダ状に形成された部分９を有する。こ
の部分９は、内側に存在するシリンダ状の部分１７をその外側で包囲する。この
シリンダ状の部分１７は、差込み部材１１と一体的に形成されている。この差込
み部材１１は、連結結合部材の収容部つまり結合ハウジング内に沿って挿入する
ため設けられた突起状に形成された差込み部分１３をさらに有する。この差込み
部分つまり突起部分１３がロック機構によってこの収容部つまり連結ハウジング
内に沿って動かないように保持され得るように、この差込み部分つまり突起部分
１３は形成されている。プラグニップルをこの連結結合部材内で固定するこの点
に関しては、さらに立ち入るべきではない。何故なら、このような連結結合部材
には様々な構造があるからである。プラグニップルと連結結合部材との間の不動
で、再び取外し可能な連結が、旋回運動部材や回転運動部材，差込み端子等を用
いて差込んだり、鉤留めすることによって、これら結合連結部内に沿って実現可
能である。

【００１８】 発明の基本は、シリンダ状つまりスリーブ状の両部分９，１７が、エラストマ
ー材料つまりエラストマー層１９を介して互いに連結されている点である。リン
グ状のつまり同様にスリーブ状の空間が、これらの両シリンダ状のつまりスリー
ブ状の部分９，１７の間に形成されている。エラストマーポリマーやゴム状材料
から成るこのエラストマー層は、工具から連結部分５を経由して連結ニップル１
に伝達される振動つまり脈動又は打撃運動の少なくとも一部を吸収つまり弱める
のに適している。その結果、プラグニップル１と結合連結部との間の連結が緩ん
で、最終的に差込み部分１３がこの連結結合部材から完全に外れるという結果と
共に、この連結結合部材内の損傷をもたらしうるこの打撃運動又はこの振動が、
工具からこの差込み部分１３を経由してこの連結結合部材に伝達されることが阻
止される。

【００１９】 図２中には、本発明の耐振動ニップル１の具体的な実施形が示されている。こ
の場合、図１に相当する部分は、同一の符号で付記されている。シリンダ状つま
りスリーブ状の両部分９，１７の間に形成された、打撃運動又は振動を弱めるつ
まり吸収するエラストマー状又はゴム状の材料１９が、明瞭に見て取れる。同様
に、中央を貫通する孔２１が良好に見て取れる。この孔２１は、連結部分５の開
口部７から差込み部分１３の開口部１５にかけて耐振動ニップル１を貫通して延
在している。流水媒体又は空気媒体が、この孔２１を通って工具の駆動部に送ら
れる。

【００２０】 図２の耐振動ニップル１は、例えば、２つの金属部材３，１１及び所定のショ
アー硬さ、例えばショアー硬さが約 50 − 55 の加硫されたゴムから構成され得
る。この金属部材３は、その連結部分５に雄ネジ又は雌ネジを有する。この雄
ネジ又は雌ネジは、工具の対応するネジ孔に沿って締められる。他方の金属部材
１１は、スリーブ状又はシリンダ状の内側部材１７及びプラグニップル形に形成
された他方の端部から構成される。これらの両部材（内側部材と他方の端部）は
、硫化工程によって不変ではあるが、フレキシブルに互いに接合される。その結
果、振動及び打撃又は振動若しくは打撃が、連結結合部材に伝達され得ない。こ
の説明した構造様式は、耐振動ニップルが横方向の力によって過重されることを
阻止する。以上により、耐振動ニップルの選択されたエラストマー材料つまりゴ
ム特性及びショアー硬さが、そして構造長さも、工具と連結結合部材との間のい
わゆる振動緩衝器としてこの耐振動ニップルの働きを決定する。

【００２１】 本発明をより良好に理解するため、即結結合部材に連結されている打撃工具が
、図３中に投影図で示されている。空気圧工具４１は、例えば、自動車の車輪の
取付け時に固定ボルトを締付けるためのインパクトスクリュードライバー機構４
３を有するインパクトスクリュードライバーである。スリーブ状又はシリンダ状
の両部分９，１７を有する図２から既知の耐振動ニップル１が、この工具に連結
されている。これらの部分９，１７は、例えば加硫されたゴム材料を介して互い
に連結されている。

【００２２】 耐振動ニップル１は、プラグニップル部分１３を介して即結結合部材３１に連
結されている。この場合、プラグニップルが、ロック機構によって結合ハウジン
グ３３内に固定されている。図３中に示された即時結合部材３１は、旋回結合部
材である。この旋回結合部材では、プラグニップルがこの旋回結合部材の長手軸
線に対して垂直方向に結合ハウジング３３内に沿って挿入される。次いで、ロッ
ク機構が、90°だけ旋回させることによってこのプラグニップルを軸線位置に沿
って保持する。供給管３５内に沿って送られる例えば圧縮空気のような媒体が、
ロック後に空気圧工具に供給され得る。

【００２３】 吸収手段つまり減衰手段なしの従来のプラグニップル及び吸収手段つまり減衰
手段を有する従来のプラグニップルが、振動試験で本発明の耐振動プラグニップ
ルと比較された。減衰手段なしのプラグニップルは、125 時間の試験期間の後す
ぐに故障した。つまり。プラグニップルが使用不可能であるほどに、漏れが酷く
なった。従来の技術で説明したような減衰手段、すなわち収縮リングがエラスト
マー材料を押圧する減衰手段を有するプラグニップルは、134 時間後に故障した
、つまり使用不可能になった。結合ハウジング領域内の漏れが磨耗したロック機
構に起因して確認される減衰手段なしのプラグニップルとは対照的に、この減衰
手段を有するプラグニップルが、試験的な負荷によってフレキシブルな材料の領
域内で引裂かれる。

【００２４】 これに対して、本発明の耐振動プラグニップルに対する振動試験は、なんらか
の漏れが確認されることなしに 210時間まで持ちこたえた。

【００２５】 図１〜３に関する説明は、本発明をより良好に分からせるためのものであり、
したがって可能な実施形を例示的に示したにすぎない。本発明は、この実施形に
限定されるとみなす必要はない。特に、図３中に示された即結結合部材は、本発
明のプラグニップルがどのようにして連結結合部材に連結されるのかを例示によ
って説明するためだけに参照されるべきである。また、本発明のプラグニップル
つまり耐振動ニップルは、任意の方式で改良、変更又は修正され得る。特に弾性
的な減衰つまり吸収層に対しては、異なるエラストマーポリマーのような様々な
エラストマーや上述の適切に硫化されたゴム材料のようなゴム状材料が使用され
得る。また、エラストマー材料を介して連結されている両部材の材料の選択自体
は、重要でない。これに対して、ステンレス鋼，アルミニウムやその他の適切な
金属材料が重要になる。

【００２６】 固定された両構成部材を連結するエラストマー材料が、例えば金属リングつま
り金属スリーブの収縮力によって押圧されているのではなくて、エラストマー材
料つまりゴムの流し込み，注入や押出し、場合によっては引続く硫化や部分的な
架橋によって保持される点が、本発明で提唱されたプラグニップルで重要である
。

【図面の簡単な説明】

【図１】 長手方向断面に沿った本発明の装置つまり連結プラグニップルを
示す。

【図２】 図１の構造に相当する耐振動ニップルを具体的な実施の形態に基
づいて同様にその一部を切断して示す。

【図３】 本発明の耐振動連結ニップルを用いて即結結合部材に連結された
打撃工具を投影で概略的に示す。

【符号の説明】

１ 耐振動ニップル，連結ニップル ３ 第２部材，連結部材，金属部材 ５ 連結部分 ７ 開口部 ９ スリーブ状に又はシリンダ状に形成された部分９ １１ 第１部材，差込み部材，金属部材 １３ 差込み部分，係合部分 １５ 開口部 １７ スリーブ，シリンダ状の部分，内側部材 １９ 弾性連結部材 ２１ 孔 ３１ 即結結合部材 ３３ 結合ハウジング，収容部 ３５ 供給管 ４１ 空気圧工具 ４３ インパクトスクリュードライバー機構

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１２月１５日（２０００．１２．１５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項０１】 空気式又は水圧式に作動する工具を連結結合部材（３１）
   に連結して、液体状又は気体状の媒体を通す供給管（３５）に連結するための装
   置において、この連結結合部材の収容部（３３）内に沿って挿入可能にこの収容
   部（３３）から再び取外し可能に連結するため設けられた１つの係合部分（１３
   ）を有する少なくとも１つの第１部材（１１），この工具に動かないように連結
   するため形成された１つの連結部分（５）を有する１つの第２部材（３）を有し
   、この場合、これらの両部材（３，１１）は、少なくとも１つの部分（９，１７
   ）を各々有し、これらの部分（９，１７）によって、その一方の別の部分が、そ
   の他方の別の部分を半径方向に間隔をあけて外側で包囲し、このとき、１つの弾
   性連結部材（１９）が、これらの両部分の間に設けられていて、この弾性連結部
   材は、これらの両部分の間の弾性ゴム材料の流込み，注入又は押出しによって実
   現可能であることを特徴とする装置。
2. 【請求項０２】 より小さい直径を有する１つの内側シリンダつまり１つの
   スリーブ（１７）を備え、１つのより大きい直径を備え、かつこの内側のシリン
   ダつまりこの内側のスリーブの少なくとも一部を包囲するように、両部分は、ス
   リーブ状つまりシリンダ状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の
   装置。
3. 【請求項０３】 より小さい直径を有する内側シリンダつまり内側スリーブ
   は、第１部材（１１）の別の部分（１７）を形成することを特徴とする請求項１
   又は２に記載の装置。
4. 【請求項０４】 より小さい直径を有する内側スリーブつまりシリンダは、
   第２部材の別の部分を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
5. 【請求項０５】 弾性ゴム材料は、エラストマーポリマーであることを特徴
   とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
6. 【請求項０６】 弾性ゴム材料は、生ゴムであることを特徴とする請求項１
   〜４のいずれか１項に記載の装置。
7. 【請求項０７】 弾性ゴム材料の少なくとも一部は、架橋されかつ硫化され
   又は架橋され若しくは硫化されていることを特徴とする装置。
8. 【請求項０８】 打撃的に若しくは振動的に又は空気式に若しくは水圧式に
   作動する１つの工具を、液体状又は気体状の媒体を通す１本の供給管にこの工具
   を連結する１本の即結連結部材に連結するための請求項１〜７のいずれか１項に
   記載の装置による耐振動ニップル。
9. 【請求項０９】 水圧式又は空気式に作動する工具の打撃運動又は振動を減
   衰させる方法において、少なくとも２つの部材の間に配置された弾性ゴム材料か
   ら製造から作られた１つの連結部材を伴うこれらの２つの部材を有する１つの装
   置が、１つの工具とこの工具を液体状又は気体状の媒体を通す１本の供給管に連
   結するための１つの連結結合部材と間に中間連結され、この場合、弾性的なポリ
   マー材料又はゴム状材料が、この装置のこれらの両部材の間の中間空間を連結さ
   せるため流し込まれ、注入され又は押出され、次いで、場合によっては部分的に
   架橋され又は重合されることを特徴とする方法。
10. 【請求項１０】 打撃運動又は振動の減衰つまり吸収を調整するため、弾性
    的なつまりゴム状の連結部材は、例えば各種のポリマーエラストマー材料を選択
    することによって又は適切にゴム状材料を選択することによって異なるショアー
    硬さ及び異なる架橋つまり硫化の程度又は異なるショアー硬さ若しくは異なる架
    橋つまり硫化の程度を有することを特徴とする請求項９に記載の方法。