JP2005519241A - データインターフェース付き接続カップリング - Google Patents

Abstract

本発明の目的は、ガス状流体および／または液状流体の移送（特に自動車燃料タンクへの注入）の際に用いられる連結カップリング（１０）を接続する際のセキュリティを増強することである。この連結カップリング（１０）にはスライディングスリーブ（１８）が設けられ、これにより、接続プロファイル部（特にコレット（１５））をロックする。本発明によれば、データインターフェース（特にデータ送信器（６０））を上記スライディングスリーブ（１８）上に構成する。

Description

本発明は、ガス状流体および／または液状流体の移送（特に自動車ガスタンクへの注入）のための接続カップリングに関する。

このような接続カップリングは、気密ソースからの（例えば、給油所から車両への）流体のセキュアな移送を確実にするためのものである。この点に関する特に重要な局面としては、この接続カップリングはシンプルかつセキュアな動作能力を有するため、燃料補給圧力が２００バール以上の場合にも、容易な取り扱いが保証される点がある。

このような接続カップリングについて、本出願人によるＷＯ９８／０５８９８に記載がある。この接続カップリングの場合、クイックアクション型接続カップリングにハウジングが設けられる。

このハウジングには、流体入口および流体出口ならびに複数のバルブが設けられ、これにより、接続が完全に確立されるまでに、クイックアクション型接続カップリングがセキュアに封入されることが保証される。クイックアクション型接続カップリングの取り付け後、前記複数のバルブの切換えが行われる。この切換えの要領としては、制御レバーを所定の手順で回して、前記クイックアクション型接続カップリングを接続ニップル上にスライドさせることで前記吐出バルブを最初に開き、その後、前記制御レバーをさらに動かして、ロッキング要素として機能するコレットチャックを閉め、最後に前記入口バルブを開く。

前記制御バルブは、前記コレット（ｃｏｌｌｅｃｔｓ）を作動させるためのスライディングスリーブと、やはり前記接続カップリングの接続後に前記流体入口を開放させる封入ピストンと偏心シャフトを介して係合する。これに関連する局面としては、前記接続カップリングおよび前記接続ニップルは、異種流体に対し、互いに正確に整合し、また相互調節されるため、機械的部分符号化が可能となり、これにより、有害な混乱または燃料補給に関わる誤動作を任意に回避する。

このように、本発明は、接続カップリングを提供する目的に基づくものである。この接続カップリングはシンプルな構成であるため、特にセキュアな取り扱いおよび接続性が得られる。

この目的は、請求項１の特徴による接続カップリングによって達成される。本発明の好適なさらなる発展は、従属請求項の主題である。
ＷＯ９８／０５８９８

本発明の目的は、ガス状流体および／または液状流体の移送（特に自動車燃料タンクへの注入）の際に用いられる連結カップリング（１０）を接続する際のセキュリティを増強することである。

本発明では、連結カップリング（１０）にはスライディングスリーブ（１８）が設けられ、これにより、接続プロファイル部（特にコレット（１５））をロックする。本発明によれば、データインターフェース（特にデータ送信器（６０））を上記スライディングスリーブ（１８）上に構成する。

この提案されるデータインターフェース付き接続カップリング（特にデータ送信器形態のもの）は好適には、天然ガス車両への燃料補給用のクイックアクション型接続カップリングでの使用に適している。特にシンプルかつコンパクトな構成が得られる理由としては、データ送信器はスライディングスリーブの外側に取り付けられるため、接続プロセスの開始時において、接続カップリングと接続ニップルとの整合を早くも明確に確認することができる点がある。特に、好適な実施形態におけるデータインターフェースは流体種類または注入量を送信することができるため、燃料補給関連の誤動作を確実に回避し、また特にセキュアでかつ簡便な取り扱いが保証される。

接続ニップル内にハウジング中央部に沿ってデータ線を一体に設けることによりセキュアな誘導が達成され、これにより、前記接続ニップルの構成の保護および単純化が達成される。データ線の誘導は、流体ライン（これは任意の方向に存在する）に沿ってベースステーションまたは燃料補給システムへと好適な様態で可能であるため、シンプルかつツイストフリーの取り扱いが保証され、これにより、専門家でなくとも前記接続カップリングの接続を容易に行うことが可能となる。

以下、添付図面を参照して、実施形態についてさらに詳細に説明する。

図１は、接続カップリング１０の好適な実施形態を示す。接続カップリング１０はいわゆるクイックアクション型接続カップリングの形態をとっており、接続ニップル（この場合は左側に図示）に結合される。前記接続カップリング１０は、管状ハウジング１１を含む。管状ハウジング１１は、相互スクリューダウンされた複数のハウジング部１１ａ、１１ｂおよび１１ｃを有し、右側ハウジング部１１ｃは入口領域として用いられ、左側領域は、流体を転送して前記接続ニップル３０へと送るための出口１３として用いられる。前記入口領域１２は接続アダプタ１４を含む。この接続アダプタ１４には、移送流体を供給するためのスレッドを介して流体ライン１２’を接続することができる。前記接続アダプタ１４にはフィルタスリーブが挿入され、また、前記接続アダプタ１４は、移送対象流体（特に所望の供給圧力値、開口断面等）に適応した様態で構成することが可能である。

複数の長方形コレットチャック１５が設けられる。これらのコレットチャック１５は管状に構成され、外側ラジアル方向に展開させ、その後すぐに前記接続ニップル３０に挿入することができる。またこれらのコレットチャック１５の左側の外端は表面が内側方向にクリンプされる。前記コレットチャック１５は、係合プロファイル１７を有する。これらの係合プロファイル１７は、前記接続ニップル３０の溝状接続プロファイル部に対応するように構成される。この構成については、上述した当該技術に関する記載においても詳しく述べられているため、これ以上の説明は避けることとする。完全を期すため、前記出口１３の領域において、封入ピストン２２が内側方向に誘導され、この封入ピストン２２は、前面側において円錐状の封入表面２３を有するとだけ述べておく。この円錐状の封入表面２３は、前記接続ニップル３０の封入リング近隣に設けられ、これにより、前記接続カップリング１０の中央軸に沿って実質的に流れるガス状流体および／または液状流体が外部に逃げるのを回避する。

前記コレットチャック１５周囲には外側スライディングスリーブ１８が設けられる。このスライディングスリーブは、前記ハウジング部１１ａの円筒型外側ジャケット（これは、この場合は左側にあり、圧力バネ１９により前記接続ニップル３０から遠位方向に事前伸張される）上で誘導される。前記圧力バネ１９は支持リング２０上に配置されるため、前記スライディングスリーブ１８を偏心シャフト５１付き制御レバー５０へと押す。データ送信器６０は、前記スライディングスリーブ１８の円周上のデータインターフェースとして構成される。そのデータ線６１は、保護チューブ６２を通じて、上記に沿って（例えばケーブルクリップまたはストラップによって）締結されるように、前記流体ライン１２’へと到達する。その結果、前記接続カップリング１０からのデータおよび前記接続カップリング１０へのデータを固定位置にある燃料補給システムから送信することができ、または、同データを同システムへと送って、使用される接続カップリング１０および／または接続ニップル３０ならびにそのフロー断面に応じて、燃料補給圧力または流量を制御することも可能である。さらには、前記コレットチャック１５のロッキングおよび前記スライディングスリーブ１８のスライディング位置を確認して、各信号を用いて前記燃料補給プロセスをリリースすることもできる。

前記封入ピストン２２上に設けられた吐出バルブ２５の封入は、バルブシート２６としての封入リングを閉口位置にある封入ピストン２２に対して用いることにより、行われる。前記吐出バルブ２５は、圧力バネ２８によって加圧される。この圧力バネ２８は、右側方向にスイッチスライド２７上に配置される。この吐出バルブ２５により、非結合位置（ここでは図示せず）または前記接続カップリング１０と前記接続ニップル３０との接続直前において、前記接続アダプタ１４を通じて供給される流体の流出が確実に回避される。前記封入ピストン２２の位置は、前記データインターフェースによって決定することもでき、そのため、データクエリの生成は好適にはこの際にデータ送信器を通じて行い、これにより、燃料補給時の誤動作を回避する。

スイッチスライド２７は、接続カップリング軸に沿って前記接続カップリング１０を前記接続ニップル３０から結合解除する際に移動するため、封入ディスク２４と組み合わされた換気バルブ３５を形成する。前記換気バルブ３５および前記スイッチスライド２７の作動は、前記制御レバー５０の回転により行われる。その理由は、前記偏心シャフト５１は、前記スイッチスライド２７と結合されている（すなわち、外側リングスライド３１と接続された複数のボルト２９の係合を通じて結合されている）からである。

図示の接続カップリング１０の接続位置から分かるように、前記接続ニップル３０の挿入時、前記コレットチャック１５の係合プロファイル１７は前記接続ニップル３０と係合される。この位置において、前記データ送信器６０は前記接続ニップル３０に最接近しており、これにより、近接スイッチとしての様態をとる。このような近接スイッチの例えば磁気特性（または他のパラメータ）をクエリして、そのサイズまたは接続寸法を前記データ線６１を通じて前記ベースステーションへと送ることができる。その後、接続ニップルの各設計に整合する燃料補給値を選択し、同接続ニップルを開放またはブロックすることができる。前記データ送信器６０はまた、鎖線で示すように前記スライディングスリーブ１８周囲に環状に構成することも可能であり、トランスポンダとしても構成可能である。この構成において、前記データ送信器６０は好適には前記スライディングスリーブ１８上に縮小様態で配置されるか、または、カバリング（例えば、シュリンクダウン管またはプラスチックハウジングの様態のもの）に埋設される。

（約１８０°の旋回により）前記制御レバー５０を図示の位置まで移動させることにより、前記スライディングスリーブ１８を押して前記コレットチャック１５上に配置し、これによりロックする。この位置は、（特に、前記スライディングスリーブ１８の前記ハウジング１１に対する相対移動量を検出するために、前記データ送信器６０が前記保護チューブ６２の前端において前記スライディングスリーブ１８に沿って突出した様態で締結されている場合）前記データ送信器６０によって決定してもよい。

加圧時（燃料補給プロセスの開始時）、前記封入ピストン２２は（やはりバネ２８の作用により）先ず左方向に移動する。封入ピストン２２が前記封入表面２３に接近すると、前記封入ピストン２２上のバルブシート２６およびよって前記吐出バルブ２５は、前記封入ピストン２２の右側移動時に開口される。このプロセスにおいて、前記係合プロファイル１７は、前記接続ニップル３０の対応して構成された接続プロファイル部上に既に係合している。前記スライディングスリーブ１８が軸方向移動すると、上記は、前記コレットチャック１５のラジアル外端上に係合し、これにより、これらは、前記接続ニップル３０上において相互ロックされた様態で保持される。

前記接続カップリング１０を開放し、図示の接続位置から開口位置へと戻すには、前記制御レバー５０をひねった後、前記圧力バネ１９により前記スライディングスリーブ１８を押し戻す。短い経路の後、前記コレットチャック１５を外側ラジアル方向に再度展開することができる。流体圧力は（例えば燃料補給バルブを閉めることにより）事前遮断されているため、ここで、封入ピストン２２を前記入口領域１２に向かって右方向に押す。この位置は、前記データ送信器６０によっても検出可能である。

前記入口領域１２は、入口バルブ４５をさらに含む。この入口バルブ４５は、接続カップリング１０のハウジング１１またはハウジング部１１ｃ中に中央に配置された関連バルブシート４６を有する。前記入口バルブ４５はまた、前記制御レバー５０およびその偏心シャフト５１により、前記スイッチスライド２７との結合により軸方向移動させることが可能である。前記スイッチスライド２７は、入口バルブ４５のバルブスライド４７を（図示の接続位置にある封入ディスク２４を通じて）開口位置へと移動させ、これにより、入口領域１２中を流れる流体を前記バルブスライド４７および前記封入ディスク２４中の貫通口および前記管状スイッチスライド２７を通じて出口１３へと流すことができる。

前記接続カップリング１０が開放されると、前記スイッチスライド２７は、前記制御レバー５０が（およそ１８０°）回転されることにより、ボルト２９を介して左方向に移動し、これにより、前記封入ディスク２４が封入係合から係合解除される。これにより、前記接続カップリング１０中の圧力を、前記貫通口スロットを通じて圧力補償チャンバ４４へと行くにつれて弱めることができる。そのため、残りの加圧圧力媒体は、前記圧力補償チャンバ４４を通じて換気孔（図示せず）へと流れることができる。この換気孔は、（バルブ４５、３５および２５を通じて）前記接続カップリング１０のハウジング部１１ｃにおいて中央流体通路に対して平行に延びる。この換気孔は、第２の線中へと開口することができる。この第２の線は好適には、リターンホ−スとして構成され、前記供給線１２’と同様にハウジングキャップ４８によって封入され、これにより、取り扱いが容易なハンドルとして用いられる。これにより、前記通気線通気線およびアダプタ１４に接続された流体ライン１２’ならびにデータ線５１は互いに実質的に平行に延び、その結果、使用中の前記データ線６１のねじれが回避される。

図１は、一体型データインターフェースを有する接続カップリングの側面図を示す。前記接続カップリングは縦断面図中に図示され、接続ニップルとの接続位置にある。

Claims (9)

1. ガス状流体および／または液状流体の移送（特に自動車燃料タンクへの注入）用の接続カップリングであって、接続プロファイル部（特にコレットチャック（１５））をロックするためのスライディングスリーブ（１８）を含み、データインターフェース（特にデータ送信器（６０））が前記スライディングスリーブ（１８）上に構成されることを特徴とする、接続カップリング。
2. 前記データ送信器（６０）は、前記スライディングスリーブ（１８）の円周表面に締結され、特に前記スライディングスリーブ（１８）の円周表面に接着されることを特徴とする、請求項１に記載の接続カップリング。
3. 保護チューブ（６２）が、接続カップリング（１０）の前ハウジング部（１１ａ）と後ハウジング部（１１ｃ）との間に構成されることを特徴とする、請求項１または２に記載の接続カップリング。
4. 前記データ送信器（６０）は、流体ライン（１２’）と接続可能なデータ線（６１）を含むことを特徴とする、請求項１〜３の１つに記載の接続カップリング。
5. 前記データ線（６１）は、前記ハウジング（１１）と平行な保護チューブ（６２）中に誘導されることを特徴とする、請求項３および４に記載の接続カップリング。
6. 前記データ送信器（６０）はリング状構成であり、前記スライディングスリーブ（１８）周囲に構成されることを特徴とする、請求項１〜５の１つに記載の接続カップリング。
7. 前記データ送信器（６０）は前記スライディングスリーブ（１８）上に縮小されることを特徴とする、請求項６に記載の接続カップリング。
8. 前記データ送信器（６０）は、前記スライディングスリーブ（１８）のカバリング中に埋設されることを特徴とする、少なくとも請求項１に記載の接続カップリング。
9. 前記データ送信器（６０）はトランスポンダとして構成されることを特徴とする、請求項１〜８の１つに記載の接続カップリング。

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