JP2007518034A - 旋回可能なブロッキング部材をもつ圧力導管用の差込み式安全継手 - Google Patents

Abstract

【課題】
案内位置においてブロッキング部材の構造が簡単で、上品で、取り扱いの簡単な固定を可能とし、プラグが取り出された際にごみや塵の侵入が阻止される、継手ボックスとそのボックスに旋回自在に支承されたブロッキング部材とを有する圧力導管用の差込み式安全継手を提供すること。
【解決手段】
圧力導管（１０；１２）用の差込み式安全継手は継手ボックス内で旋回可能に支承されたブロッキング部材（４）をもつ継手ボックス（１）から成る。そのブロッキング部材が対角線に貫通する孔（５）を有し、プラグ（１１）が案内位置に対して鋭角から直角までに圧力なしに差し込みできる。このブロッキング部材（４）はプラグ（１１）を旋回することによって案内位置に移動できる。半円状前端（７）をもつ帽子状ロックスリーブ（２）が旋回部材（４）をもつ継手ボックス（１）を介して覆われる。この半円状端（７）は球状に延びる長孔（６）を有し、その長孔は半円状端（７）の中心から大円に沿って半円状端（７）まで延びている。この帽子状ロックスリーブ（２）は継手ボックス（１）で回転自在に支承され、その孔（６）がプラグ（１１）のブロッキング部材（４）の旋回平面に対して９０°だけ捩じれて延びている範囲にばねにより付勢されている。ロックスリーブ（２）が旋回されるときに、プラグ（１１）が挿入され得る。プラグが一度、案内位置に旋回されると、ロックスリーブ（２）はばねの力により９０°だけ旋回され、旋回しなくプラグ（１１）を維持する。

Description

この発明は、旋回可能なブロッキング部材を有するガス或いは液体である圧力導管用の差込み式安全継手に関する。旋回可能なブロッキング部材をもつ継手は久しい以前から知られている。この継手は継手ボックスと継手プラグから成り、この場合に継手ボックスはハウジングを形成し、その内部に円筒状ブロッキング部材が旋回自在に支承されている。この円筒状ブロッキング部材は対角線孔により貫通されている。ブロッキング部材は継手ボックス内で、その対角線孔が圧力導管ともはや整合されず連通されないように、旋回されるならば、貫流は中断され、継手プラグが圧力なしにブロック部材内に差し込まれ、それにより継手プラグがブロッキング部材と共に案内位置に旋回される。

案内位置が固定されることが確認されなければならなく、即ち、継手プラグがブロッキング部材と共に再び戻し旋回され得ることが中断されなければならない。この固定のために、多くの態様が知られている。一つの態様は、ブロッキング部材を包囲して、プラグの旋回路に沿ってスリット或いは長孔を有する継手ハウジングがプラグを固定するために、案内位置に特に形成されていることにある。アーチ状長孔の両内縁は長孔の端部に、即ちプラグの案内位置に窪みを有し、その窪みにプラグがプラグに形成された肩部により支配する圧力に基づいて係合する。それ故に、プラグはもはや戻し旋回され得ない、というのは、プラグは前もって導管内の支配する圧力に逆らっておよそブロッキング部材に押し込まれるので、その肩部が再び窪みから外へ出て、その後に旋回を許容するだろうからである。この解決策には、プラグが圧力導管内の支配する圧力に逆らっておよそブロッキング部材に押し込まれなければならなく、それは大きなプラグ直径や高い圧力の際に問題であるという欠点がある。

プラグの案内位置を固定する別の解決策は、継手ハウジングの後部でこれを包囲して、継手ハウジング上で軸方向にばね力に逆らって後方へ圧力導管の方向に容易に移動できるスリーブにある。このスリーブはその前縁に二つの互いに対角線に配置されて縁から突き出すカムを有し、そのカムはブロッキング部材のシリンダ壁の孔或いはくぼみに係合する。この孔或いはくぼみは、カムがブロッキング部材の案内位置に係合し、その上、別の孔或いはくぼみが存在し、ブロック部材が継手位置に旋回されるときに、カムがその孔或いはくぼみに係合する。安全継手を連結するために、まず最初にプラグがブロック部材に差し込まれる。その後にカムをもつスリーブはブロッキング部材内の孔或いはくぼみから引き出され、プラグがブロッキング部材と共に案内位置に旋回されて、この位置ではばね付勢したスリーブのカムが再びブロッキング部材における対応して配置された孔或いはくぼみに係合し、それによりその旋回位置を固定する。離脱するために、スリーブが戻されるので、ブロッキング部材が再び旋回するために、開放される。

種々の旋回位置に旋回可能なブロッキング部材を固定する第三態様は、回転リングが継手ボックスの背面上に配置されることによって実現される。これは、急傾斜の内ねじを有するので、回転リングが回転の際に継手ボックス上に軸方向に移動される。この時に、円筒状ブロッキング部材はその周辺においてフライス削りにより形成した偏平部を有し、回転リングがプラグを逆らう方向に移動されるように継手ボックス上で旋回されるときに、回転リングの前縁が偏平部に到達する。回転リングは内部に位置するばねによって付勢され得るので、回転リングがこの方向に旋回されて保持され、このばねの力に逆らって戻し回転され得る。ばね付勢された戻し回転によってのみ、その前縁が偏平部から引き戻されて、旋回に対してブロッキング部材を開放することが惹起され得る。

しかし、案内位置にブロッキング部材を固定するすべてのここに挙げた可能性は、継手ボックスが離脱後にごみや塵の侵入から保護されることは確保できない。しかし、プラグがブロック部材内に差し込まれないならば、ブロッキング部材内の開放孔は容易にごみ或いはかなり小さい粒子が侵入し得る開口を形成する。ごみ或いはかなり小さい粒子が通過するならば、孔は清掃されるのが難しい。この孔は万一の場合には噴射されるか、或いは洗浄されなければならなく、プラグが挿入されるときに、のちに再び完全な密封性を与えるために、乾燥するよう圧縮空気を吹きかけられて、圧力媒体が気密に案内されべきある。

旋回部材を固定する前記解決策は、さらに、製造や組立てにおいて比較的費用がかかり、さらに、取り扱いが完全に自明ではない。
特許第３５５８６３３号明細書 特許第３３５４９３３号明細書

それ故に、この発明の課題は、案内位置においてブロッキング部材の構造が簡単で、上品で、取り扱いの簡単な固定を可能とし、プラグが取り出された際にごみや塵の侵入が阻止される、継手ボックスとそのボックスに旋回自在に支承されたブロッキング部材とを有する圧力導管用の差込み式安全継手を提供することである。

この課題は、継手ボックス内で旋回可能に支承されたブロッキング部材をもつ継手ボックスを備え、そのブロッキング部材が対角線に貫通する孔を有し、プラグが案内位置に対して鋭角から直角までに圧力なしに差し込みでき、プラグによる旋回によって案内位置に移動できる、圧力導管用の差込み式安全継手により解決されて、旋回部材をもつ継手ボックスを介して半円状前端をもつ帽子状ロックスリーブが覆われ、この半円状端は球状に延びる長孔を有し、その長孔は半円状端の中心から大円に沿って半円状端まで延びており、この際にこの帽子状ロックスリーブが継手ボックスで回転自在に支承され、ばねによりその孔がブロッキング部材とプラグの旋回平面に対して捩じれて延びていて、ばねの力に逆らってブロッキング部材とプラグの旋回平面に旋回できるように、作用されることを特徴とする。

図面には、キャップ状固定スリーブをもつ圧力導管用の差込み式安全継手が図示され、次に、この図面に基づいてこの安全継手が記載され、その機能が説明される。

図１には、継手ボックス１の上に置いたロックスリーブ２をもつ継手ボックス１が図示されている。この継手ボックス１は点線で描かれて実質的に球状外形をもつハウジング３から成り、そのハウジング内部では円筒状ブロッキング部材４が旋回自在に且気密に支承されている。この継手ボックス１はねじ継手９或いは圧力導管ｌ０に気密にねじ込まれるか、或いは締め付けられる。それは、ここでその他に視覚できる円筒状ブロッキング部材４が対角線状孔５により通過され、その孔には従属プラグ１１が気密に挿入できるから、同様に点線で描かれている。ロックスリーブが前からハウジング３上に設置され得るような内径を有するキャップ状ロックスリーブ２は前方に半球状に形成されて長孔６を有し、その長孔はブロッキング部材４の中心から球状の９０°の角度だけ、ロックスリーブ２の前半球端の片面だけその前先端７まで延びている。それ故に、長孔６はキャップ状ロックスリーブ２の半球状前端には大きな円を有する。そのロックスリーブの下に位置するハウジング３には、同じく延びている長孔８が存在するので、孔５に差し込むプラグ１１がこの長孔８に添ってブロッキング部材４を介してハウジング３内で旋回できる。ロックスリーブ２の内部では、継手ハウジングの後に、ここで図示されていないばねが取り付けられ、そのばねは、ロックスリーブ２が、前から見て、即ち像を右に見て、ばねが継手ハウジング３を図示位置まで隣接させるまで、時計方向に回転されることをもたらす。即ち、この位置では、長孔６の後端は円筒状ブロッキング部材４の前面に対して位置し、その下に位置する長孔８に対してハウジング３内で９０°だけ回転される。それ故に、プラグが継手ボックス１に差し込まれないときに、ロックスリーブ２がいつも採るロックスリーブの静止位置では、ロックスリーブ２はブロッキング部材４内の対角線孔５をごみ、塵、或いは同様な異物から保護する。設置されたばねの力に逆らって、ロックスリーブ２は像を右に見て、時計方向と反対に継手ハウジング３上で回転され、ここではロックスリーブ２に示された矢印の方向に回転される。この回転はプラグを継手ボックス１に差し込むために必要である。

図２には、継手ボックス１の状態が示され、それによると、ロックスリーブ２は図１の状況から出発してプラグ１１を挿入するまで前から見て９０°だけ反時計方向に回転され、その回転は挿入されたばねの力に逆らって行われる。ロックスリーブ２のこの位置では、そのスリーブの長孔６がその後端により正確にブロッキング部材４内の対角線孔５に対して位置する。それ故に、孔５はプラグ１１をその孔に差し込むように開放されている。この場合には、ブロッキング部材４はいつも変更されずにブロッキング部材内の対角線孔５が圧力導管の方向を横切って継手ハウジング３に延びている旋回位置にある。それで、ブロッキング部材４は依然として流束を阻止し、それにより孔５は圧力が無くなる。それ故に、プラグ１１は全く圧力なしにこの孔のストッパまで差し込まれ得る。プラグ１１と孔１１の間を密封するために、ゴムＯリングがプラグ１１上に或いは孔５の内部に用いられる。プラグ１１が差し込まれるまで、ロックスリーブ２は作用ばね力に逆らって示された位置に保持されなければならない。

図３は、ブロッキング部材４内の対角線孔５にプラグ１１を圧力なしに差し込んだ後の状況を示す。ロックスリーブ２は今、開放され得る。プラグ１１が回転を阻止するので、このロックスリーブ２はもはや元の位置に戻り回転できない。ここに示された状況から、例えばクランプ１３によって圧力導管１２に組立てられているプラグ１１は、プラグ１１が継手ボックス１の内部の圧力導管と整合されるまで、ブロッキング部材４の回転の下で継手ハウジング３内で示された矢印の方向に旋回される。この場合には、プラグ１１の突出部に設けられた切頭された肩部１６はハウジング３にて長孔６の細長い縁の下で滑動するので、プラグ１１は滑り出さないよう固定され、それで、孔５内に保持されている。

最終的に、プラグ１１は図４に示された位置を採る。そのプラグの旋回の端に対して、ブロッキング部材４内の孔５は圧力導管１２内へ旋回され、この圧力導管と連通される。圧力媒体は継手を貫流できる、即ち、圧力媒体はブロッキング部材４内の孔５を通して 流出し、そこからプラグ１１と圧力導管１２へ流出する。プラグ１１は図４に示された位置を採られたや否や、ロックスリーブ２はその設置されたばねの力を時計方向に戻り回転できるので、ロックスリーブ２は円筒状ブロッキング部材４の平らな前面を認識するここに図示された位置を採る。この位置ではロックスリーブ２がプラグ１１の戻り旋回を阻止し、このプラグが突き出す肩部により長孔６の内面に保持されるときに、ロックスリーブ２は外へ落下を阻止されている。ロックスリーブ２は実質的に全継手を包囲している。継手が仕事場や工場においてしばしば生じる床を引き摺られるならば、その継手の丸い前端のために何か障害物に引っ掛かることは角のあるハウジングとよりも阻止される。ばね力の作用はロックスリーブ２をいつもロック位置に保持するので、プラグ１１とブロッキング部材４は継手ハウジング３内で旋回から安全に保護されている。

離脱するために、まず最初にロックスリーブ２は更にここから右に見て反時計方向に９０度だけ回転されるので、それによって長孔６は再びプラグ１１の旋回平面にもたらされる。 その後に、プラグ１１がロックスリーブ２内の長孔６の端に衝突するまで、プラグ１１はここに示された矢印の方向に旋回される。さらに図３に示されたものと一致する旋回位置には、プラグ１１がブロッキング部材４内の孔５から外へ引き出され、その際にこの孔は再び圧力媒体の貫流を阻止する。高圧用、或いは大きな導管直径の継手を使用するために、継手ハウジング３内にブロッキング部材４が回転自在に支承される収容孔或いはブッシュから外部へ連通する放出孔を設けることが推薦されている。この放出孔はブロッキング部材４の旋回の隙間風の来るところでブロッキング部材４が貫流を阻止する限り、その孔５と連通している。この形式では、プラグ１１の戻り旋回の際の離脱のために、孔５が放出孔上に到達するとすぐに圧力媒体がこの放出孔を通して圧力導管１２とプラグ１１から外部へ流出されるので、まず最初にプラグ側の圧力が降下される。そのとき、プラグ１１はプラグが図３に示された端位置を採るまでブロッキング部材４と共に再び旋回される。この端位置から、プラグ１１は圧力なしでブロッキング部材４内の孔５から引き出される。プラグ１１の引出し後にロックスリーブ２は設置されたばねの力で図１で示される出口位置に戻し旋回される。

この新規なロックスリーブ２は好ましくはプレスによってシート鋼或いはアルミニウム薄板から仕上げられる。しかしながら、このロックスリーブはアルミニウムからダイカスト方法で製造されることができる。代用として、射出成形方法で製造される合成樹脂から成るロックスリーブが提供される、或いは特殊な用途のために、個々に完成材料からフライス削りされる真鍮から成るロックスリーブも考慮できる。

保護された固定部材の孔をもつ離脱した状態における安全継手を示す。 回転され且プラグを受けるよう準備した固定スリーブをもつ離脱した状態における安全継手を示す。 プラグと固定部材が案内位置へ回転される前に、挿入されたプラグをもつ安全継手を示す。 挿入されたプラグをもち且つ案内位置における安全継手を示す。

符号の説明

１．．．．継手ボックス
２．．．．ロックスリーブ
３．．．．ハウジング
４．．．．ブロッキング部材
５．．．．ブロッキング部材の孔
６．．．．ロックスリーブの長孔
７．．．．ロックスリーブの前先端
８．．．．ブロッキング部材の下に位置する長孔
９．．．．ねじ継手９
１０．．．．圧力導管
１１．．．．プラグ
１２．．．．圧力導管
１３．．．．クランプ
１６．．．．傾斜肩部

Claims (9)

1. 継手ボックス内で旋回可能に支承されたブロッキング部材（４）をもつ継手ボックス（１）を備え、そのブロッキング部材が対角線に貫通する孔（５）を有し、プラグ（１１）が案内位置に対して鋭角から直角までに圧力なしに差し込みでき、プラグ（１１）による旋回によって案内位置に移動できる圧力導管（１０；１２）用の差込み式安全継手において、旋回部材（４）をもつ継手ボックス（１）を介して半円状前端（７）をもつ帽子状ロックスリーブ（２）が覆われ、この半円状端（７）は球状に延びる長孔（６）を有し、その長孔は半円状端（７）の中心から大円に沿って半円状端（７）まで延びており、この際にこの帽子状ロックスリーブ（２）が継手ボックス（１）で回転自在に支承され、ばねによりその孔（６）がブロッキング部材（４）とプラグ（１１）の旋回平面に対して捩じれて延びていて、ばねの力に逆らってブロッキング部材（４）とプラグ（１１）の旋回平面に旋回できるように、作用されることを特徴とする差込み式安全継手。
2. 帽子状ロックスリーブ（２）が継手ボックス（１）上に９０°だけ回転自在に支承されて、ばねにより、その孔（６）がブロッキング部材（４）とプラグ（１１）の旋回平面に対して９０°だけ捩じれて延びていて、ばねの力に逆らってブロック部材（４）とプラグ（１１）の旋回平面に旋回できるように、作用されることを特徴とする請求項１に記載の圧力導管（１０；１２）用の差込み式安全継手。
3. 継手ハウジング（３）が圧力導管の外部で外部からブロッキング部材（４）用の収容孔の内部に連通することを特徴とする請求項１乃至２のいずれか一項に記載の圧力導管用の差込み式安全継手。
4. ロックスリーブ（２）の内部に且つ継手ハウジング（３）の対向位置する外面にストッパが形成されているので、ばねにより作用されたロックスリーブ（２）は、その長孔（６）が継手ハウジング（３）内のブロッキング部材（４）の前面に位置するときに、その回転でストッパに到ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の圧力導管用の差込み式安全継手。
5. 付属プラグ（１１）は傾斜した肩部（１６）をもつ突出部を有し、その突出部は孔（５）に挿入されたプラグ（１１）とその旋回部ではハウジング（３）内の長孔の下で滑ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の圧力導管用の差込み式安全継手。
6. ロックスリーブ（２）は鋼薄板或いはアルミニユム薄板からプレス方法で製造されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の圧力導管用の差込み式安全継手。
7. ロックスリーブ（２）はアルミニユムからダイカスト方法で製造されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の圧力導管用の差込み式安全継手。
8. ロックスリーブ（２）は合成樹脂から射出成形方法で製造されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の圧力導管用の差込み式安全継手。
9. ロックスリーブ（２）は真鍮から仕上げられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の圧力導管用の差込み式安全継手。

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