JP2005535845A - 流体システムのための差し込み式カップリング - Google Patents

Abstract

本発明は、相互結合用の互いに対応する係止手段（３，４）をそれぞれ備えた相互結合される２個のカップリングピース（１，２）からなり、カップリングピース（１，２）の一方は該カップリングピースを他方のカップリングピース（２，１）に差し込むための端部側嵌め込みノズル部（５）を有し、カップリングピースの一方（１，２）は係止手段（３）を担持する少なくとも一対のホルダ部（６）を有し、前記ホルダ部によって前記カップリングピースの一方は、相補係合する係止手段（４）を形成した他方のカップリングピース（２，１）の外周に装着されるように構成した流体システム用差し込み式カップリングに関する。この種の差し込み式カップリングの簡単な組付けと高度な結合安定性とを保証すると同時に容易な取外しを可能とするため、組付け状態において第一のカップリングピース（１１）および／または第二のカップリングピース（２）に保持される、第一のカップリングピース（１）の係止手段（３）と第二のカップリングピース（２）の係止手段（４）との間の係合結合を切離すための１個の独立した結合解除手段（ＬＴ）を設けることが提案される。

Description

本発明は、相互結合用の互いに対応する係止手段をそれぞれ備えた相互結合される２個のカップリングピースからなり、前記カップリングピースの一方は他方のカップリングピースに差し込むための端部側嵌め込みノズル部を有するとともに、自分側の係止手段を担持する少なくとも一対の端部側のホルダ部を有し、前記ホルダ部によって前記カップリングピースの一方が、相補係合する係止手段を形成した他方のカップリングピースの外周に装着されるように構成された流体システム用差し込み式カップリングに関する。

この種のカップリングは、チューブまたはパイプを結合または接続するためのクイック継手を内容とするドイツ特許公報第３８４３９９５Ｃ１号に記載されている。この公知の継手ユニットは、それぞれ一端がチューブ、パイプまたは器具と固定結合可能な１個のケーシングピース（第一のカップリングピース）と１個のコアピース（第二のカップリングピース）とを有している。これらのコアピースとケーシングピースとの間には１個のシールが配置されている。ケーシングピース内には一方で、コアピースに嵌め込むための嵌め管が成形されており、この嵌め管の外径はコアピースの内径よりもわずかに小さく形成されている。他方、ケーシングピースのスリーブ状部分（ホルダ部）の内径はコアピースの外径よりも大きく形成されている。ケーシングピースのスリーブ状部分の内壁の自由端には、自由端の方向を向いた案内面とこれに対応するストッパ面とを有した、直径方向において互いに対向する少なくとも２個のカムが形成されている。各々のストッパ面はケーシングピースの長手軸に対して垂直に延びるかまたはアンダカットの形で傾斜して延びており、これらのカム間の内法間隔はコアピースの外径とほぼ同じである。ケーシングピースは弾性材料からなっており、先のカムは２本のアーム付きの１個のリングに形成されている。このように形成されたカムはケーシングピースをコアピースに係合させる係止手段を表している。コアピースの外周には、コアピースの自由端の方向を向いた案内面と、これに対応した、コアピースの長手軸に対して垂直に延びるかまたはアンダカットの形で傾斜して延びるストッパ面とを有した１個のリングが形成されている。このように形成されたリングはコアピースをケーシングピースに係合させる、先のカムと相補的な係止手段を表している。この公知のクイック継手の利点は、特に、この継手が付属のシールリングを有した２個のピースのみからなり、それ以外の組付け部材ないし着脱部材を含まない点にある。このクイック継手の双方のピースを組付けた後これら双方のピースは互いに相対運動が可能であるが、これは特定の適用例においては好ましいとみなされない。結合を解除するには、ケーシングピースの先のアームとコアピースの先のリングとの間にテーパ状の歯を有したフォークを挿し込むことが必要であり、これによってアームは径方向外側へ押され、それによってカムもコアピースのリングの外径を超えて持ち上げられることから、双方のカップリングピースを互いに引き離して結合を解除することができる。ただし、こうした特殊な工具を使用しなければならないという点は多くの適用例において同じく好ましいことと見なすことはできない。ただしいずれにせよ、互いに結合さるべき双方のカップリングピースが直接係合されるという点は確実かつ安定した結合を保証する意味で一つの利点を表している。

前述のものと類似したクイック継手はドイツ実用新案公報第８７１１３３４号からも公知である。この公知のクイック継手もそれぞれ一端がチューブ、パイプまたは器具と固定結合可能な１個のコアピースと１個のケーシングピースとを有し、コアピースとケーシングピースとの間に１個のシールが配置されている。また、コアピースの外周には、自由端の方向を向いた案内面とこれに対応するストッパ面とを有した１個のリングが形成されており、ケーシングピースの内径はコアピースの外径よりも大きく、ケーシングピースの内壁の自由端には、自由端の方向を向いた案内面とこれに対応するストッパ面とを有した、直径方向において互いに対向する少なくとも２個のカムが形成されており、これらのカム間の内法間隔はコアピースの外径とほぼ同じであり、ケーシングピースは弾性材料からなっている。ただし、このケーシングピースは、ドイツ特許公報第３８４３９９５Ｃ１号とは異なり、コアピースに嵌め込むための内側嵌め管を有していない。ケーシングは先のカムの領域で楕円状ないし長円状に形成されており、カムは楕円の短軸上に配置されている。したがって、結合の解除には、楕円状ないし長円状のケーシングを楕円の長軸方向から圧縮することによって、カムを係止ポジションから持ち上げて係合を解除することができる。ドイツ特許公開公報第３１４３０１５Ａ１号に記載されているような補助的な着脱式ロック部材を備えたクイックカップリングは自動組付けが不可能であると考えられることから、この場合もこのクイック継手の利点は、特に、それが付属のシールリングを有した２個のピースのみからなる点である。ただし、ケーシングに外部の圧力が加わると互いに結合されたピースに不測の結合解除が生じ得るという点が短所と見なされなければならない。

前記のドイツ特許公開公報第３１４３０１５Ａ１号に記載されたものと類似した差し込み継手、すなわち、第一と第二のカップリングピースの直接の係合が行なわれない、独立したホルダピースによる技術的解決方法はドイツ特許公報第４３０００３７Ｃ１号にも記載されている。この公報から公知の嵌脱式差し込み継手は周回ホルダリブを有した管状差し込みピース（第一のカップリングピース）の収容に使用される。この場合、差し込み継手は、差し込みピースを挿し込むための１個の中央収容孔を有した１個の円筒状収容ケーシング（第二のカップリングピース）と、硬質弾性プラスチック製の１個の独立した弾性（ばね）要素とからなり、この弾性要素は差し込みピースが押し込まれた後に先のホルダリブを拘束する、内側に円弧状に湾曲した弾性を有するホルダ縁を備えている。取付けのため、この弾性要素は差し込みピースが差し込まれる前に圧縮されて、収容ケーシングの側方穴を通して収容孔に挿しこまれる。次いで、収容孔内でばね要素が再び復元した後、先のホルダ縁は壁面に配された窪みに沈み込むガイド体を介して特に閉ポジションで軸方向に固定される。このホルダ縁は差し込みピースの差込み側に差し込み方向に傾斜した案内面を有しており、これにより、差し込みピースが差し込まれる際にさらに互いに押し広げられる。ばね要素のホルダ縁と差し込みピースのホルダリブとの間の係合結合を再び解除するため、つまり、ホルダ縁を径方向においてホルダリブから容易に押し離すことができるようにするため、ホルダ縁の両端はＶ字状に寄せられた弾性ブリッジを経て互いに結合されており、この結合箇所が収容ケーシングの側方穴の領域にそれぞれ配置されていることから、弧状の押し板を経て外側から圧縮して拡開を実現することができる。

本発明の目的は、簡単な組付けと高度な結合安定性とが保証されると同時に取外しが容易な点で卓越した、冒頭に述べたタイプの流体システム用差し込み式カップリング、つまり特に第一と第二のカップリングピースが直接に係合される流体システム用差し込み式カップリングを提供することである。

上記課題は本発明により、組付け状態において第一のカップリングピースまたは第二のカップリングピースあるいはその両方に保持される、第一のカップリングピースの係止手段と第二のカップリングピースの係止手段との間の係合結合を切離すための独立した結合解除手段が備えられていることによって達成される。

本発明によって設けられるこの結合解除手段はカップリング継手に組込むことのできる、差し込み式カップリングのための “組み込まれた結合解除手段”であって、しかもその際に結合部材、保持部材または拘束部材の機能を果たす必要のない部材であるという利点を有している。カップリングピースの相互結合にはもっぱら、確実かつ安定した結合の実現を保証する、第一と第二のカップリングピースに互いに相補的に形成された係止手段が利用される。この場合、この独立した結合解除手段の利点は、この手段を作り出している材料を特に第一のカップリングピースの材料、ただし場合によっては第二のカップリングピースの材料と一致させることができ、こうして係止手段間の結合の解除力を的確かつ最適に調節することができる点にもある。

ホルダ部を種々相違した形状、たとえば側面に割れ目の入ったスリーブ状円筒の形に形成することも可能であるが、組付け容易性の点からして、係止手段を担持する第一のカップリングピースのホルダ部を直径方向において互いに対向する２本の、弾性復元力を有する拡開可能なホルダアームによって形成する実施形態は本発明の好適な変形例を表している。結合解除手段の操作によってホルダアームは拡開され、こうして第一と第二のカップリングピース間の係合結合が解除される。したがって双方のピースは互いに引き離すことができ、その後、ホルダアームは自動的に復元する。この場合、ホルダアームと結合解除手段との種々の材料選択により、弾性力や結合解除力（ホルダアームの拡開ポジション）の最適なものとすることができる。

上記の結合解除手段はプラスチックまたは金属から製造することが可能であり、その際、高度な機能性を確保すると同時に製造を容易にする趣旨からして、結合解除手段を一体式に、たとえば射出成形品として製造するのが特に好適である。この結合解除手段は、少なくとも部分的には、ばね弾性材料かまたは −手動による調節力と、操作に起因して通常発生する機械応力とを考慮して− 剛性材料から構成されるのが好適である。この場合、結合解除手段の種々の部分、たとえば剛性部分または弾性部分あるいはその両方の部分はヒンジたとえばフィルムヒンジを介して互いに結合することができる。

基礎形状の点で好ましくは実質的に環状に形成されているが、ただし具体的な実施形態において、またその一部についても、円状、楕円状または多角形状の形状を有していてもよいこの結合解除手段には、手動操作のための少なくとも１個の操作部と、特にホルダアームを拡開するための拡開部と、操作部と拡開部との間にそれぞれ配置された圧力伝達セグメントとが設けられている。これらの圧力伝達セグメントは操作部を経て加えられた力を拡開部に伝達する。この場合、圧力伝達セグメントは操作部においても拡開部においても外側部でまたは中央部のいずれかで作用してもよい。その際、好ましくは、圧力伝達セグメントの両端にヒンジ好ましくはフィルムヒンジの形のヒンジを設けることにより操作力や調節力を減少させることが可能である。これにより、圧力伝達セグメントは力の伝達方向に関して改善することができる。

拡開部に関しては、それらと第一のカップリングピースとに、操作部を操作する際に拡開部が径方向外側にのみ運動し得るようにするため、適切に形成されたガイド手段を設けることができる。

上記の結合解除手段には、好ましくは１個または２個の操作部を設けることができる。単一の操作部を備えた結合解除手段は第一のカップリングピースが取り付けスペースに起因するかまたはプラグ形であることに起因して片側からしか接近できない場所に取り付ける際に好適である。本発明の特別な１つの実施形態では、結合解除手段は１個の操作部と、この操作部と圧力伝達セグメントとの間にそれぞれ配置された２個の拡開部と、そして必要に応じて採用されるこれら２個の拡開部を互いに連結する１本の連結部とから構成されている。また、結合解除手段の基礎形状を実質的にフォーク状（連結部なし）とすることも可能である。

上記の理由によって単一の操作部のみを備えた結合解除手段を使用する必要がない場合には、常に、２個の操作部を備えた結合解除手段が使用されるとよい。この場合、特に、直径方向において互いに対向する２個の操作部はシンメトリであるという利点を有しており、これにより結合解除手段の自動組付けはいっそう容易となり、最適な力の作用が実現されることとなる。

本発明によって設けられる上記の結合解除手段は組付けが容易であるという点で卓越している。組付けには、実質的に、嵌め込みノズル部と係止手段を担持する第一のカップリングピースのホルダ部との間の間隙に軸方向から結合解除手段を挿し込みさえすればよい。ただし、十分に脱落防止して結合解除手段を第一のカップリングピースに固定し得るようにするため、適切に形成された係止手段をこれらの双方のピース、特に拡開部とホルダアームとに設けることが可能である。

以下に、本発明による可能な実施形態が詳細に説明されるが、ここでは結合解除手段と第一のカップリングピースとが係止・ホルダ要素を有し、その際結合解除手段は、
１．結合解除手段が軸方向から第一のカップリングピース内に挿入されおよび／または軸方向における逆方向運動を防止するために係合され、続いて、
２．結合解除手段が第一のカップリングピース内において接線方向へ変位されて当該逆方向運動を防止するために係合される、
という順序で組み付けられるように構成されている。
本発明のその他の好適な実施態様の特徴は従請求項ならびに以下の説明に記載した。

以下、複数の好適な実施形態を参照して本発明を詳細に説明する。
図面中の各図において同一部材は常に同一の符号で示してあり、したがって以下の説明中では通例、各部材にそれぞれ一回だけ説明することとする。

先ず図１〜４から判明するように、本発明による流体システム用差し込み式カップリング、特に差し込み式クイックカップリングは互いに結合可能な２本の管状カップリングピース１，２からなり、前記カップリングピースはそれぞれ相互結合用の係止手段３，４を有している。

第一のカップリングピース１（図１で示されている方）は一方で、図４（及びさらに図４を補完している他の２つの主要な図５と図６）に示したように、第一のカップリングピースを第二のカップリングピース２に差し込むための端部側嵌め込みノズル部５を有している。他方で第一のカップリングピース１はその係止手段３を担持する少なくとも一対の端部側ホルダ部６を有しており、前記ホルダ部６は以下に説明するすべての実施形態において直径方向において互いに対向するホルダアームによって形成され、前記ホルダアームによって第一のカップリングピースはその係止手段３と相補係合する係止手段４が形成された第二のカップリングピース２の外周に装着される。

第一のカップリングピース１の係止手段３はそれぞれ係止縁３ａによって形成され、前記係止縁には ― 第二のカップリングピース２の差し込み方向（図４，５，１２および１７の矢印Ｅ）から見て ― それ自体公知の方法で案内面３ｂが前置されている（図１および４、参照）。第二のカップリングピース２の相補係合するための係止手段４は特に末端に配置された１個のリング状の周回フランジ部によって形成されている（図４，５、参照）。（以下で具体的に説明されるのはもっぱらフランジ部によって形成された係止手段の実施形態のみであることから、符号４は以下、“係止手段”及び“フランジ部”を指すものとして用いられていることにする。）

さらに、本発明による差し込み式カップリングは独立した結合解除手段ＬＴ（図２で単独に示されている）を含んでおり、この結合解除手段は組付け状態（図４）またはすでに予備的な組付け状態（図３）において第一のカップリングピース１および／または第二のカップリングピース２に保持されており、第一のカップリングピース１の係止手段３と第二のカップリングピース２の係止手段４との間の係合結合を切離すために使用される。

既述したように、好適な実施形態において、第一のカップリングピースの係止手段３を担持するホルダ部６は直径方向において互いに対向する２本の、弾性復元力を有する拡開可能なホルダアームによって形成されていてよい。（以下で具体的に説明されているのはもっぱらホルダアームによって形成されたホルダ部の実施形態のみであることから、符号６は以下、“ホルダ部”及び“ホルダアーム”を指すものとして用いられる。）第一のカップリングピース１を第二のカップリングピース２から外すために行なわれるホルダアーム６の拡開運動は図４においてＳで表した矢印で示唆されている。

ホルダアーム６は第一のカップリングピース１の管部７と一体成形されており、その管部７の一端には管路接続部８が形成され、他端には嵌め込みノズル部５が形成されている。管路接続部８と嵌め込みノズル部５とは同軸配置（図４の差し込み軸Ｘ−Ｘ）され、つまり互いに整列して配置されている。

図４が具体的に示しているように、嵌め込みノズル部５はシールたとえばＯリングを収容するための１本の外周溝５ａを有している。さらに図４から理解できるように、嵌め込みノズル部５は、特に第二のカップリングピース２のフランジ部４と相互作用して第二のカップリングピース２内への差し込み深さを制限する、外周に周回配設されたストッパ５ｂも有している。

第一のカップリングピース１と同様に、第二のカップリングピース２もその一端、特にフランジ部４とは反対側の端部に管路接続部９を有している（図４，９）。

本発明によって設けられる結合解除手段ＬＴは容易な方法で組付けないし第一のカップリングピース１に予備組付けすることができる。このため、前記の結合解除手段は嵌め込みノズル部５と第一のカップリングピース１の係止手段３を担持するホルダ部６との間の間隙（詳細不図示である）に、軸方向において第二のカップリングピースの差し込み方向（図４，１２の矢印Ｅ）から挿し込まれるだけでよい。その後に双方のカップリングピース１，２同士が嵌め込まれることで、互いに係合結合させることができる。

結合解除手段ＬＴはすべての実施形態において少なくとも１個の操作部１０を有している。前記の結合解除手段は好ましくは、図２に示したように、互いに対向する２個の板状の操作部１０を有している。さらに図２から判明するように、結合解除手段ＬＴは、ホルダアーム６の径方向内側面に当接してホルダアーム６を径方向に拡開させるためのすくなくとも２個の拡開部１１、好ましくは互いに対向する特に板状の２個の拡開部１１を有している。最後に図２から理解できるように、結合解除手段ＬＴは操作部１０と拡開部１１とのそれぞれ中央部に接続している少なくとも２本の圧力伝達セグメント１２、好ましくは４本の、特に棒状に形成された圧力伝達セグメント１２を有している。それぞれの圧力伝達セグメント１２は操作部１０と拡開部１１とを接続している。したがって、結合解除手段ＬＴはその基礎形状において実質的に環状に形成されているが、こうした形状構成には、結合解除手段ＬＴが −場合によって部分的には− 円状、楕円状または多角形状の形状であることも含まれている。

図４〜６に示した本発明による差し込み式カップリングの組付け状態を解除するには、図５，６に示した矢印Ｐの方向から操作部１０に人力による圧力が加えられる。この圧力は圧力伝達セグメント１２を経て拡開部１１に伝達される。前記の拡開部は、特に図６から明らかなように、ホルダアーム６に接しており、前述した圧力の作用下で拡開変位を行い、これによってホルダアーム６も拡開（矢印Ｓ）されることとなる。こうして第一のカップリングピース１と第二のカップリングピース２の係止手段３，４は係合が外れ、双方のカップリングピース１，２は −たとえば第二のカップリングピース２を第一のカップリングピース１から矢印方向Eとは逆方向に引き外すことにより− 互いに切り離される。

結合解除手段ＬＴの材料に関していえば、これはプラスチックまたは金属からなっていてよい。好ましくは結合解除手段ＬＴは −操作力が解消された後、拡開ポジションから好ましくは自動的に復元するとの趣旨からして− 全体として、ただしまた部分的には、ばね弾性材料からなっていてよい。ただし同じく、結合解除手段ＬＴの少なくとも一部は剛性材料からなっていてもよい。

特に結合解除手段ＬＴの各部に異なった材料を使用する場合、ただし統一材料で前記部材を形成する場合にも、結合解除手段ＬＴの各部、たとえば剛性部および／または弾性部、たとえば圧力伝達セグメント１２、操作部１０または拡開部１１はヒンジたとえばフィルムヒンジを介して互いに接続されることが必要であるかもしくは好適である。この種のフィルムヒンジは図７ならびに図１５〜１９に示した結合解除手段ＬＴの実施形態に示してあり、同図においてそれぞれ符号１３で表されている。フィルムヒンジ１３は必ず作用させられなければならない操作力を減少させるとともに圧力伝達セグメント１２の向きを力の伝達方向に改善する。

上述した各図に示した実施形態において、結合解除手段ＬＴの圧力伝達セグメント１２はそれぞれ凹状の湾曲を有している。これによって力の伝達も最適化される。圧力伝達セグメント１２が差し込み軸Ｘ−Ｘに向かって内側に湾曲していることにより、圧力伝達セグメント１２を歪ませるための力（反曲点）は小さくてすみ、圧力伝達セグメント（１２）は第一のカップリングピース１に組み付けられて操作される際にこのピース１に支えられて良好に変位する。

図８は結合解除手段ＬＴの１つの実施形態を示したものであり、この実施形態において結合解除手段は１個の操作部１０と、この操作部１０と圧力伝達セグメント１２との間にそれぞれ配置された２個の拡開部１１と、拡開部１１を互いに連結する１本の連結部１４とからなっている。この種のその他の実施形態は図１０および１３ならびに図１６〜１９にも示してある。連結部１４が操作部１０に“取って代わる”結果、これらの実施形態の結合解除手段ＬＴは１個の操作部しか有していない。単一の操作部１０しか有していない結合解除手段ＬＴは取付けスペースまたは第一のカップリングピース１の形状がそれを必要とする場合に好適に使用することができるということについてはすでに説明した通りである。

図９〜１１ならびに図１３，１４に示した実施形態の特徴は、図示した本発明によるこれらの変形例であるが、結合解除手段ＬＴの拡開部１１がそれぞれ補強要素１５，１６を有している。これらの補強要素１５，１６の一方は、補強機能のほかにガイド機能も引き受けることのできる直角に突き出たリブ１５（図９，１０）であり、他方は、組付け状態または予備組付け状態（図１４）においてホルダアーム６を抱囲するリング状助具１６である。このリング状助具１６はホルダアーム６を保護し、嵌め込まれた状態において第一のカップリングピース１に圧力がかかる際に補助的な補強を実現する。

図１２と１４ならびに図１７〜１９は第一のカップリングピース１の一連の実施形態を示したものであり、これらの実施形態では、図１ならびに図３〜６とは異なり、管路接続部８と嵌め込みノズル部５とは互いに角度をなして、特に互いに直角をなして配置されている。これから、本発明によって設けられている結合解除手段ＬＴの使用は特定の構造の第一のカップリングピース１に制限されるものではなく、特にホルダ部６がホルダアーム６として形成されているかぎりにおいて極めて多様な構造形態に使用し得ることが明白となる。たとえば本発明によって設けられる結合解除手段ＬＴは、ホルダ部６が第二のカップリングピース２に配され、係止手段たとえばフランジ部４が第一のカップリングピース１に配設された差し込み式カップリングシステムと組み合わせることも可能である。

エルボタイプの第一のカップリングピースには単一の操作部１０を有した結合解除手段ＬＴの使用が特に適切であることも明らかである。この場合、結合解除手段ＬＴの基礎的形状は閉環状ではなく、図１５に示すように、実質的にフォーク（二股）状に形成されていてもよい。第二の操作部１０が欠如し、同じく連結部１４も欠如していることから、結合解除手段ＬＴの剛性が低下することで、所要の操作力が減少する。

以上では説明されなかったが、図示した本発明の実施形態のすべての図にも示してあるように、本発明による差し込み式カップリングの好適であるがゆえに重要な特徴の一つは、一方で結合解除手段ＬＴ、特にその拡開部１１に、他方で第一のカップリングピース１のホルダ部６、特にホルダアーム６に、互いに相補係合するガイド要素１７ａ，１８ａ，１７ｂ，１８ｂが配置され、特にガイド突片１７ａ，１７ｂが第一のカップリングピースに（図４，６，１４および１６、参照）、ガイド溝１８ａ，１８ｂが結合解除手段ＬＴ（図２，４，６，７〜１１および図１３〜１７）にそれぞれ配置されていることである。

この場合、ガイド溝１８ａは拡開部１１の、ホルダアーム６と接する径方向外側面に配置され、相補係合するガイド突片１７ａはホルダアーム６の径方向内側の当接面に配置することができる。

前述したように、拡開部１１がホルダアーム６を外囲するリング状助具１６の形の補強要素を有している場合には、ガイド溝１８ｂをそれぞれリング状助具１６の、ホルダアーム６と接する径方向内側面に配設し、相補係合するガイド突片１７ｂはホルダアーム６の径方向外側の当接面に配設することが可能である。

差し込み軸Ｘ−Ｘと平行に配置されたガイド要素１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂは、操作部１０が操作（矢印Ｐ）される際に拡開部１１が径方向外側（矢印Ｓ）にのみ運動し、接線方向にずれないようにするという利点を実現する。したがってガイド要素１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂは結合解除手段ＬＴと第一のカップリングピース１との相対回転を防止するが、ただし互いに差し込み軸Ｘ−Ｘと平行な相対ずれは許容するように形成されている。

さらに、図示した本発明のすべての実施形態は、独立した結合解除手段ＬＴがすでに予備的な組付け状態（図３，１４，１９）において第一のカップリングピース１に保持される方法の詳細を示している。この方法の基本は、一方で結合解除手段ＬＴ、特にその拡開部１１の径方向外側に、他方で第一のカップリングピース１のホルダ部６、特にホルダアーム６の径方向内側に、互いに相補係合するストッパ１９，２０、特に組付けないし予備的な組付け状態において互いに対向する結合解除手段ＬＴの当接縁１９（図２，４，７〜１１ならびに図１５〜１７）と第一のカップリングピース１の当接縁２０（図１，４および１２）が設けられている点にある。これらの当接縁１９，２０は結合解除手段ＬＴが（方向Ｅにおいて）第一のカップリングピース１内に過度に深く差し込まれることを防止する（運動制限）。ただし、差し込み方向Ｅにおいて所望のポジションまで結合解除手段ＬＴを差し込み易くするため、結合解除手段ＬＴのそれぞれの当接縁１９には、結合解除手段ＬＴの前述した一連の図からも同様に理解できるように、それぞれ案内面として斜面１９ａが前側に設けられていることが好適である。

さらに、図４（右側）は、独立した結合解除手段ＬＴをすでに予備的な組付け状態において第一のカップリングピース１に繋留保持するための好適な可能性を示している。この方法の基本は、一方で結合解除手段ＬＴ、特にその拡開部１１の径方向内側に、他方で第一のカップリングピース１のホルダ部６、特にホルダアーム６の径方向外側に、互いに相補係合する係止要素２１，２２、特に組付けないし予備的な組付け状態において互いに相補係合する結合解除手段ＬＴの係止縁２１（図１３も参照のこと）と第一のカップリングピース１の係止縁２２（図１２も参照のこと）が配設されている点にある。

この場合、第一のカップリングピース１の係止縁２２は嵌め込みノズル部５の外周に配置されて第二のカップリングピース２内への第一のカップリングピース１の差し込み深さを制限するストッパ５ｂの差し込み方向Ｅの方向を向いた端面によって形成されているのが好適である。これらの係止要素２１，２２はそれらが係合した後、結合解除手段ＬＴが第一のカップリングピース１に対して逆方向（方向Ｅの反対方向）に変位するのを防止する。この場合、第二のカップリングピース２と係合する第一のカップリングピース１の係止要素３の場合と同様に、結合解除手段ＬＴの係止縁２１には、結合解除手段ＬＴの前記の図４と１３からも同じく理解できるように、それぞれ案内面として斜面２１ａが前側に設けられていることが好適である。

最後に、本発明による差し込み式カップリングにおいて、図１７〜１９が具体的に示しているように、結合解除手段ＬＴと第一のカップリングピース１とは互いに多重係止され、もしくは複数方向において相互相対運動が防止されるようにすることができる。これは先ず、第一の予備的な組付け段階において、結合解除手段ＬＴが図１７に示したポジションから、図１７の矢印Ｅ −これは第二のカップリングピースの差し込み方向も示している− の方向から第一のカップリングピース１内に軸方向挿入され、場合により、続いての係合により結合解除手段ＬＴの軸方向戻り運動が防止されることによって行なわれる。こうして結合解除手段ＬＴは図１８に示したポジションを占めることとなる。第一段階に続いて第二の予備的な組付け段階が行われ、この段階で結合解除手段ＬＴは第一のカップリングピース１内で接線方向にずらされて（図１８の矢印Ｔ）、結合解除手段ＬＴの反対方向（逆向き）運動を防止する係合が実現される。図１９はこの状態を示したものである。結合解除手段ＬＴの接線方向ずらし用に第一のカップリングピース１にはガイド（図１７〜１９のストッパ５ｂ、ガイドストッパ５ｃ）を設けることができる。

前述した予備的組付けのためには、結合解除手段ＬＴとしては特に図１５と１６に示した実施形態が適切である。この場合、軸方向係止には、差し込み軸Ｘ−Ｘに対して垂直に延びる前記の係止縁２１，２２と同様に形成された相補係合する係止要素を双方のカップリングピース１，２に設けるのが適切である。接線方向係止には、差し込み軸Ｘ−Ｘと平行に配置された、特に前記ガイド要素１７ａ，１８ａと同様な係止要素を使用することができ、この場合にも、特に結合解除手段ＬＴの係止要素には接線差し込み方向Ｔに対して斜めに延びる当該案内面２３ａ，２３ｂを前側に設けることができる。結合解除手段ＬＴは、連結部１４が欠落している場合には、接線方向ずらし（図１８の矢印Ｔ）によってのみカップリングピース１，２と組付けて係止することも可能である。

図２０〜２２に透視図（図２０）、正面図（図２１）および平面図（図２２）で示した、本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段ＬＴの別な実施形態の基本構造は図１５に示した実施形態と同様である。ただしその実施形態とは異なり、この実施形態の結合解除手段ＬＴにはその操作部１０にさらに半円形の断面を有した切り欠き２４が中央部に形成配置されており、この切り欠きは全自動組付けに際して結合解除手段ＬＴの位置インジケータとして利用される。さらに、圧力伝達セグメント１２は −図１５に示した実施形態とは異なり− フィルムヒンジ１３を経て拡開部の端部に作用するのではなく、拡開部１１のおよそ中央部内側に作用する。これにより、結合解除に際して、均等な力の分布が達成されると共に、内側に湾曲した圧力伝達セグメント１２の曲率半径Ｒを比較的大きく形成することができ、その結果、結合解除にあたって、より大きなてこ式アームとしてより大きな拡開性が実現される。この結合解除手段ＬＴはその拡開部１１の内側に寄りつき斜面２５ａを備えたガイド突起２５（図２２）を有しており、前記のガイド突起は径方向ないし軸方向組付けに際して嵌め込みノズル部５と連係し、第一のカップリングピース１内 −本例にあってはプラグ側− における結合解除手段ＬＴの自動調芯に利用される。

図２２に示した結合解除手段ＬＴの平面図から判明するように、この結合解除手段ＬＴのそれぞれの拡開部１１の径方向外側のガイド溝１８ａの前方には −図１５に示した実施形態と同様に− それぞれ１個の斜面２３ａが配置されている。両側に互いにシンメトリックに形成されたこれらの斜面２３ａは結合解除手段ＬＴの接線差し込み方向Ｔの方向において互いに近づき、−すでに説明したように− 案内面として機能する。さらに、図示した実施形態の結合解除手段ＬＴのそれぞれの拡開部１１は −特に図２１に示した正面図から具体的に読み取れるように− もう一つの斜面１９ｂを有している。この斜面１９ｂはその機能ならびに第二のカップリングピース２の差し込み方向Ｅの方向において互いに近づく点で図１５に示した実施形態の斜面１９ａに相当している。ただし、図１５に示した実施形態の斜面１９ａとは異なり、この斜面１９ｂは −図１５にも見出されるガイド溝１８ａによる中断を別として− 拡開部１１の外側面のほぼ全高Ｈに及んでおり、前記の外側面の残りの高さ部 −つまり、図２１に示されている拡開部１１の下部− には凹欠１９ｃが配置され、前記の凹欠は図１５の当接縁１９と同一の機能を果たしている。詳細には斜面１９ｂは拡開部の外側面の高さＨの８５％以上に及んでいるが、他方、図１５に示した実施形態における斜面の延びは、同等な幾何的寸法条件から理解できるように、最大で約２５〜３０％にしか達していない。斜面１９ｂの長さが比較的長いことにより、差し込み方向Ｔに操作部１０を操作する際に拡開部１１からホルダアーム（ホルダ部６）に力が作用し、両部材の間に当接点ＡＰが形成されるが、この当接点の位置は、図１５と図２１を比較した場合、図２１にあっては下方に変位している。これによってホルダアームに作用するてこ式アームは長くなり、その結果、結合解除のために結合解除手段ＬＴに加えられるべき操作力は小さくなるという利点が得られる。

本発明は図示した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨と同等な効果を有するあらゆる実施形態、特に、一方のカップリングピースに形成された嵌め込みノズル部５と他方のカップリングピースに形成された対応差し込み孔との運動学的に反対なもの（配置の入れ替え）をも含むものであり、換言すれば、嵌め込みノズル部５を有するカップリングピースにホルダ部６を設けることもあるいは嵌め込みノズル部５用の差し込み孔を有するカップリングピースにホルダ部６を設けることも可能であり、当該係止手段３，４はそれぞれの場合に応じて適宜に形成することができるということである。

さらにすでに述べたように、第一のカップリングピース１と結合解除手段ＬＴとは種々相違した形状で形成することが可能である。また、一方のカップリングピースまたは双方のカップリングピース１，２の片側が、本発明の範囲を逸脱することなく、システムに直接接続されていてもあるいは接続可能とされていてもよい。

さらに以上に説明した本発明は請求項１に記載した特徴コンビネーションに限定されるものではなく、全体として開示されたいっさいの個別特徴のその他の任意の特徴コンビネーションを基礎としていてもよい。これが意味するところは、実質的に実際に請求項１に記載のいずれの個別特徴が省かれても、本願明細書の他の箇所に開示された少なくとも１つの個別特徴によって置き換えられてもよいということである。そのかぎりで請求項１の記載は単に本発明を形式化するための第一の試みとして理解されなければならない。

本発明による差し込み式カップリングの第一のカップリングピースの透視図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の透視図 結合解除手段と第一のカップリングピースとが予備組付けされた状態にある本発明による差し込み式カップリングと結合解除手段とを示す、図１と同様な図 第一と第二のカップリングピースならびに結合解除手段が（最終）組付け状態にある本発明による差し込み式カップリングを図３に比較して拡大しかつ半分側の縦断面を示した図 本発明による図３に示した差し込み式カップリングの側面図 図５のＩＶ−ＩＶ線による本発明による差し込み式カップリングの断面図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の複数の実施形態を示す、図２と同様な図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の複数の実施形態を示す、図２と同様な図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の複数の実施形態を示す、図２と同様な図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の複数の実施形態を示す、図２と同様な図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の複数の実施形態を示す、図２と同様な図 別途１実施形態による本発明による差し込み式カップリングの第一のカップリングピースの透視部分断面図 本発明による差し込み式カップリングの図１１に示した結合解除手段の透視部分断面図 図１３に示した結合解除手段が組み付けられた本発明による図１２に示した差し込み式カップリングの第一のカップリングピースの透視図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の別途２実施形態を示す、図２と同様な図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の別途２実施形態を示す、図２と同様な図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段を第一のカップリングピースに組付ける際のそれぞれ異なった組付け段階の側面図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段を第一のカップリングピースに組付ける際のそれぞれ異なった組付け段階の側面図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段を第一のカップリングピースに組付ける際のそれぞれ異なった組付け段階の側面図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の別な実施形態を種々の角度から見た図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の別な実施形態を種々の角度から見た図 本発明による差し込み式カップリングの結合解除手段の別な実施形態を種々の角度から見た図

符号の説明

１ 第一のカップリングピース
２ 第二のカップリングピース
３ １の係止手段
３ａ １の係止縁
３ｂ ３ａに前置された案内面
４ ２の係止手段、フランジ部
５ １の嵌め込みノズル部
５ａ ５の外周溝
５ｂ ５のストッパ
５ｃ ５のガイドストッパ
６ １のホルダ部、ホルダアーム
７ ５と８との間の１の管部
８ １の管路接続部
９ ２の管路接続部
１０ ＬＴの操作部
１１ ＬＴの拡開部
１２ ＬＴの圧力伝達セグメント
１３ ＬＴの（フィルム）ヒンジ
１４ ＬＴの連結部
１５ １１に設けられた補強要素であるリブ
１６ １１に設けられた補強要素であるリング状助具
１７ａ ６に設けられた径方向内側のガイド突片
１７ｂ ６に設けられた径方向外側のガイド突片
１８ａ １１に設けられた径方向外側のガイド溝
１８ｂ １６に設けられた径方向内側のガイド溝
１９ １１に設けられた２０用の当接縁
１９ａ １９に前置された１１の斜面
１９ｂ １９ｃに前置された１１の斜面（図２１）
１９ｃ １１に設けられた凹欠
２０ ６に設けられた１９用の当接縁
２１ ＬＴの係止要素、１１に設けられた２２用の当接縁
２１ａ ２１に前置された斜面
２２ １の係止要素、５に設けられた２１用の係止縁
２３ａ，２３ｂ １８ａに前置された案内面
２４ １０に設けられた切り欠き
２５ １１に設けられたガイド突起
２５ａ ２５に設けられた寄りつき斜面
ＡＰ １１と６の当接点
Ｅ ＬＴの（第一の）組付け方向である２の差し込み方向
Ｈ １１の側面高さ
ＬＴ 結合解除手段
Ｐ １０の操作方向
Ｒ １２の曲率半径
Ｓ ６，１１の拡開方向
Ｔ ＬＴの（第二の）組付け方向である接線方向
Ｘ−Ｘ １，２の差し込み軸

Claims (27)

1. 相互結合用の互いに対応する係止手段（３，４）をそれぞれ備えた相互結合される２個のカップリングピース（１，２）からなり、前記カップリングピース（１，２）の一方は他方のカップリングピース（２，１）に差し込むための端部側嵌め込みノズル部（５）を有するとともに、自分側の係止手段（３）を担持する少なくとも一対の端部側のホルダ部（６）を有し、前記ホルダ部によって前記カップリングピースの一方が、相補係合する係止手段（４）を形成した他方のカップリングピース（２，１）の外周に装着されるように構成された流体システム用差し込み式カップリングにおいて、
   組付け状態において第一のカップリングピース（１）または第二のカップリングピース（２）あるいはその両方に保持される、第一のカップリングピース（１）の係止手段（３）と第二のカップリングピース（２）の係止手段（４）との間の係合結合を切離すための独立した結合解除手段（ＬＴ）が備えられていることを特徴とする差し込み式カップリング。
2. 前記係止手段（３）を担持するホルダ部（６）は直径方向において互いに対向する２本の、弾性復元力を有する拡開可能なホルダアーム（６）によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の差し込み式カップリング。
3. 前記ホルダアーム（６）は第一のカップリングピース（１）の管部（７）と一体に成形され、前記管部の一端には管路接続部（８）が形成され、他端には嵌め込みノズル部（５）が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の差し込み式カップリング。
4. 前記管路接続部（８）と前記嵌め込みノズル部（５）とは同軸配置され、つまり互いに整列して配置されていることを特徴とする請求項３に記載の差し込み式カップリング。
5. 前記管路接続部（８）と前記嵌め込みノズル部（５）とは互いに角度をなして、特に互いに直角をなして配置されていることを特徴とする請求項３に記載の差し込み式カップリング。
6. 第一のカップリングピース（１）の係止手段（３）はそれぞれ案内面（３ｂ）を前側に形成した係止縁（３ａ）によって形成され、第二のカップリングピース（２）の相補係合係止手段（４）は特に末端に配置されたリング状の周回フランジ部（４）によって形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
7. 第二のカップリングピース（２）はその一端、特にフランジ部（４）とは反対側の端部に管路接続部（９）を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
8. 前記嵌め込みノズル部（５）はシールたとえばＯリングを収容するための外周溝（５ａ）を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
9. 前記嵌め込みノズル部（５）は、特に第二のカップリングピース（２）のフランジ部（４）と相互作用して第二のカップリングピース（２）内への差し込み深さを制限するための、外周に周回配設されたストッパ（５ｂ）を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
10. 前記結合解除手段（ＬＴ）は、少なくとも１個の操作部（１０）、好ましくは互いに対向する２個の板状の操作部（１０）を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
11. 前記結合解除手段（ＬＴ）は、ホルダアーム（６）の径方向内側面に当接してホルダアーム（６）を径方向に拡開させるための少なくとも２個の拡開部（１１）、好ましくは互いに対向する特に板状の２個の拡開部（１１）を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
12. 前記拡開部（１１）は、直角に突き出たリブ（１５）またはホルダアーム（６）を抱囲するリング状助具（１６）などの補強要素（１５，１６）を有することを特徴とする請求項１１に記載の差し込み式カップリング。
13. 前記結合解除手段（ＬＴ）は、少なくとも２本の圧力伝達セグメント（１２）、好ましくは４本の、特に棒状に形成された圧力伝達セグメント（１２）を有することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
14. 前記圧力伝達セグメント（１２）は、前記操作部（１０）または前記拡開部（１１）の中央部または外側に接続していることを特徴とする請求項１３に記載の差し込み式カップリング。
15. 前記圧力伝達セグメント（１２）は、凹状の湾曲を有することを特徴とする請求項１３または１４に記載の差し込み式カップリング。
16. それぞれ１本の圧力伝達セグメント（１２）は、前記操作部（１０）前記拡開部（１１）によって連結されていることを特徴とする請求項１０と、請求項１１または１２と、請求項１３から１５までのいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
17. 前記結合解除手段（ＬＴ）は、場合によって部分的には、円状、楕円状または多角形状の形状を有することを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
18. 前記結合解除手段（ＬＴ）はその基礎形状において実質的に環状に形成されていることを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
19. 前記結合解除手段（ＬＴ）は、前記操作部（１０）と、前記操作部（１０）と前記圧力伝達セグメント（１２）との間にそれぞれ配置された２個の拡開部（１１）と、前記拡開部（１１）を互いに連結する連結部（１４）とからなることを特徴とする請求項１８に記載の差し込み式カップリング。
20. 結合解除手段（ＬＴ）はその基礎形状において実質的にフォーク状に形成されていることを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
21. 前記結合解除手段（ＬＴ）は、少なくとも部分的には、ばね弾性材料からなることを特徴とする請求項１から２０のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
22. 前記結合解除手段（ＬＴ）は、少なくとも部分的には、剛性材料からなることを特徴とする請求項１から２１のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
23. 前記結合解除手段（ＬＴ）の各部には、たとえば剛性部または弾性部あるいは両方、たとえば前記圧力伝達セグメント（１２）、前記操作部（１０）または前記拡開部（１１）は、フィルムヒンジ（１３）などのヒンジ（１３）を介して互いに結合されていることを特徴とする請求項１から２２のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
24. 前記結合解除手段（ＬＴ）には、特にその拡開部（１１）と、第一のカップリングピース（１）のホルダ部（６）、特にホルダアーム（６）とに、互いにかみ合い係合するガイド要素（１７ａ，１８ａ，１７ｂ，１８ｂ）、特にガイド突片（１７ａ，１７ｂ）とガイド溝（１８ａ，１８ｂ）とが配置されていることを特徴とする請求項１から２３までのいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
25. 前記ガイド要素（１７ａ，１８ａ，１７ｂ，１８ｂ）は、前記結合解除手段（ＬＴ）と第一のカップリングピース（１）との相対回転を防止するが、軸と平行な両者の相対ずれは許容するように形成されていることを特徴とする請求項２４に記載の差し込み式カップリング。
26. 前記結合解除手段（ＬＴ）には、特に、その拡開部（１１）と、第一のカップリングピース（１）のホルダ部（６）、特にホルダアーム（６）とには、互いに相補係合する係止要素（２１，２２）、特に組付け状態において互いに相補係合する係止縁（２１，２２）ならびに、組付け状態において結合解除手段（ＬＴ）と第一のカップリングピース（１）との軸平行な相対ずれを防止するかまたは少なくとも制限する当接縁（１９，２０）が配設されていることを特徴とする請求項１から２５のいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。
27. 前記結合解除手段（ＬＴ）には、特に、その拡開部（１１）と、第一のカップリングピース（１）のホルダ部（６）、特にホルダアーム（６）とには、互いに相補係合する係止要素（１７ａ，１８ａ）、特に組付け状態において互いに相補係合し、接線方向に延びる組付け方向（Ｔ）に向かって勾配をなす少なくとも１つの案内面（２３ａ，２３ｂ）がその前側に形成された係止縁が配設され、これにより組付け状態において結合解除手段（ＬＴ）と第一のカップリングピース（１）との接線方向における相互相対変位が防止されることを特徴とする請求項１から２６までのいずれか１項に記載の差し込み式カップリング。

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