JP2008534885A - 拡張可能な気体又は液体分配システム - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】拡張可能な気体又は流体バルブのためのシステム及び方法が開示されている。該バルブは、一面にオスコネクタを有し、対向する面にメスコネクタを有する電磁スイッチを備えている。該電磁スイッチは、前記オスコネクタと前記メスコネクタとを連結する通路（１１２８）を有している。出力ポート（１１６９）が、前記電磁スイッチにより前記通路（１１２８）に切り替え可能に連結される。一面上の前記オスコネクタは、別の電磁スイッチのメスコネクタに連結可能であり、電磁スイッチの接続列又は一連の接続を形成する。
【選択図】図１

Description

（関連する出願）
本発明は、本出願と同日に出願された「統合された拡張可能な気体又は液体の分配システム」、「拡張可能な気体又は液体の分配システム用の圧力計」、及び「拡張可能な気体又は液体の分配システム用のバルブ」の出願に関連し、ここに参照により援用する。

本発明は、液体及び気体システムに関し、特に、流体力学及び気体力学のための拡張可能な分配システムに関する。

大型トラック及びある種の車両は、空気により動作される多数の装置、例えば空気警笛器（エアーホーン）を備えることがある。これらの車両は、各装置を動作させる空気スイッチを運転室内に備えることがある。運転室内に空気スイッチを設けることで多くの問題が生じる。１つの問題は、空気スイッチは、通常、運転室内で嵩張ることである。もう１つの問題は、各スイッチまで送気管を通すことが面倒でコストがかかることである。また、車両中の空気システムは、通常、拡張が困難である。各空気装置は、作動スイッチへの接続に加えて、それ自体が空気供給システムへの接続を持たなければならない。システムを拡張するため、例えば追加の装置を加えるためには、空気供給源への新しい接続が作成されなければならない。通常、新しい連結は、Ｔ型接続金具を用いて現在の送気管の１つが分岐される。車両に空気分配システムのための空間を見つけることも問題になる。ほとんどの車両は、また、油圧システムを備えている。油圧システムは、空気又は気体システムが有するのと同じ多くの問題を持つことがある。

したがって、拡張可能な液体又は気体分配システムが必要とされている。

拡張可能な気体又は流体バルブのためのシステム及び方法が開示される。該バルブは、一面にオスコネクタを有し、対向する面にメスコネクタを有する電磁スイッチを備えている。該電磁スイッチは、前記オスコネクタと前記メスコネクタとを連結する通路を有している。出力ポートが、前記電磁スイッチにより前記通路に切り替え可能に連結される。一面上の前記オスコネクタは、別の電磁スイッチのメスコネクタに連結可能であり、電磁スイッチの接続列又は一連の接続を形成する。

図１〜図１４及び以下の記載は、具体例を説明し、当業者が本発明の最良の実施形態をどのように製造及び使用するかを教示する。本発明の原理を教示する目的で、いくつかの従来の側面は簡略化又は省略されている。当業者は、本発明の範囲に含まれるこれらの例から変形例を理解する。当業者は、以下に記載された特徴が、様々な方法で組み合わされ本発明の多数の変形例を形成することができることを理解する。その結果、本発明は、以下に記載された具体例に限定されるのではなく、請求項及びそれらの均等物によってのみ特定される。

図１は、本発明の一例における空気分配システム１００の等角図である。空気分配システム１００は、端部キャップ１０２と、ベース／ソレノイド組立体１０４，１０６と、入口部品１０８と、入口接続具１１０と、出力ポート接続具１１２，１１４と、ソレノイド電気制御線１１６，１１８とを備えている。端部キャップ１０２は、取り外し可能にベース／ソレノイド組立体１０４に連結されている。ベース／ソレノイド組立体１０４は、取り外し可能にベース／ソレノイド組立体１０６に連結されている。入口部品１０８は、取り外し可能にベース／ソレノイド組立体１０６に連結されている。入口接続具１１０は入口部品１０８に取り付けられている。出力ポート接続具１１２，１１４は、ベース／ソレノイド組立体１０４及び１０６に取り付けられている。ソレノイド電気制御線１１６及び１１８は、ベース／ソレノイド組立体１０４及び１０６に取り付けられている。ベース／ソレノイド組立体１０４及び１０６は、共通の部品から成り、基本的に同一である。一例に係る実施形態では、入口接続具は、３／８インチ押込型接続具（ハーフカートリッジ）であり、出力ポート接続具１１２，１１４は、１／４インチ押込型接続具（フルカートリッジ）である。他のサイズのものを入口接続具及び出力接続具として用いても良い。

作動中、空気源（図示せず）は、第１の送気管（図示せず）を用いて入口接続具１１０に連結される。第１の空気装置（図示せず）は、第２の送気管により出力接続具１１２に連結され、第２の空気装置（図示せず）が第３の送気管により出力接続具１１４に連結される。ソレノイド電気制御線１１６が第１の電気スイッチ（図示せず）に連結され、ソレノイド電気制御線１１８が第２の電気スイッチ（図示せず）に連結される。第１の電気スイッチが作動されると、ベース／ソレノイド組立体１０６のソレノイドが作動され、入口接続具１１０に連結された空気供給源に出力ポート接続具１１２を気体的に連結し、これにより第１の空気装置が作動される。第２の電気スイッチが作動されると、ベース／ソレノイド組立体１０４のソレノイドが作動され、入口接続具１１０に連結された空気供給源に出力ポート接続具１１４を気体的に連結し、これにより第２の空気装置が作動される。第１の電気スイッチが切られると、ベース／ソレノイド組立体１０６のソレノイドが停止され、入口接続具１１０に連結された空気供給源から出力ポート接続具１１２が遮断され、これにより第１の空気装置が停止される。ソレノイド電気制御線をソレノイドに連結するために、図示された空中配線に代えて、例えば、メトリ‐パック型電気コネクタ(Metri-pack electrical connector)のような他の型の電気接続を用いても良い。

図２は、本発明の一例に係る実施形態の空気分配システム２００の背面図である。空気分配システム２００は、端部キャップ２０２と、ベース／ソレノイド組立体２０４，２０６と、入口接続具２１０が取り付けられた入口部品２０８と、を備えている。この図では、取付孔２２０，２２２はより明瞭に見ることができる。取付孔２２０，２２２は、ベース／ソレノイド組立体２０４，２０６を通過している。本発明の一例に係る実施形態では、クラッシュスリーブ（図示せず）が取付孔２２０，２２２に挿入されても良い。空気通路２２４，２２６，２２８の外面が、入口部品２０８、ベース／ソレノイド組立体２０６及びベース／ソレノイド組立体２０４中にそれぞれ見ることができる。空気通路２２４，２２６，２２８は、空気供給源（図示せず）が入口接続具２１０に取り付けられた場合に、該空気供給源により空気が供給される共通の空気分流部を形成する。端部キャップ２０２は、該共通空気分流部の端部を密封する。ドレイン孔２７３が空気分配システムの前面側に形成された空洞を空気分配システムの背面側に形成された空洞に連結し、空気分配システムが取り付けられた場合に、これらの空洞内において水分の蓄積を防止する。通常、各空洞には少なくとも１つのドレイン孔が設けられる。

図３は、本発明の一例に係る実施形態の空気分配システム３００の等角背面図である。空気分配システム３００は、端部キャップ３０２と、ベース／ソレノイド組立体３０４，３０６と、入口接続具３１０が取り付けられた入口部品３０８とを備えている。取付孔３２０，３２２は、ベース／ソレノイド組立体３０４，３０６を通過している。端部キャップ３０２、ベース／ソレノイド組立体３０４，３０６及び入口部品３０８は、実質的に共通平面により規定される取付面または表面３４０を形成する面を有する。本発明の一例に係る実施形態では、取付面３４０は、ベース／ソレノイド組立体３０４，３０６にそれぞれ支持リブ３４２，３４４の各対の端部を有している。本発明の別の一例に係る実施形態では、ソレノイド上の取付面又は表面３４０は、他の特徴、例えば、１又は複数の支柱、１又は複数の水平リブ、唯一つの垂直リブ等により形成されても良い。ボルト（図示せず）が取付孔３２０，３２２を通して固定された場合、該ボルトは、空気分配システム３００の取付面３４０を他の取付面に押し付け、これにより空気分配システム３００を支持する。

図４は、本発明の一例に係るベース／ソレノイド組立体４０４の等角図である。ベース／ソレノイド組立体４０４は、ベース組立体４６０に取り付けられたソレノイド組立体４３０を備える。一例に係る実施形態では、ソレノイド組立体４３０は、ベース組立体に２つの螺子４３２により取り外し可能に取り付けられる。他の取り外し可能な固定装置、例えば、クリップ、スナップリング、ボルト等を使用することができる。本発明の一例に係る実施形態では、ソレノイド組立体は、コネクタを用いてベース組立体に連結することができる。たとえば、ソレノイド組立体がコネクタのオス部を形成し、ベース組立体がコネクタのメス部を形成することができる。別の一例に係る実施形態では、ソレノイド組立体４３０はベース組立体に恒久的に固定されても良い（図示せず）。任意の方式の恒久的な取り付け技術、例えばリベット、エポキシ樹脂接着、超音波溶接等を使用することができる。

ベース／ソレノイド組立体４０４中のベース組立体４６０は、ベース組立体４６０の面４６１上にコネクタのオス部４６２を有する。コネクタの対応するメス部４６４（図示せず）が、ベース組立体４６０の面４６１の反対側の面に設けられている。ベース／ソレノイド組立体４０４が空気分配システムの一端部にある場合には、該ベース／ソレノイド組立体４０４中のコネクタのオス部４６２は、該ベース／ソレノイド組立体を端部キャップ（図示せず）のコネクタの対応するメス部に連結される。ベース／ソレノイド組立体がベース／ソレノイド組立体の一連の接続の途中にある場合、又は、ベース／ソレノイド組立体が空気分配システムの他の端部にある場合には、ベース／ソレノイド組立体４０４のコネクタのオス部４６２は、該ベース／ソレノイド組立体を別のベース／ソレノイド組立体の対応するメス部に連結するために使用される。

図５は、本発明の一例に係る実施形態の端部キャップ５０２の等角図である。端部キャップは、コネクタのメス部５８２を形成する側面又は面５８０を有する。ベース／ソレノイド組立体４０４上のコネクタのオス部４６２は、端部キャップ５０２上のコネクタのメス部５８２に、嵌合又は取り外し可能に結合するように構成されている。端部キャップ５０２上の面５８０の反対側の面は、封鎖部を形成し、及び、該端部キャップがベース／ソレノイド組立体に連結された場合に、ベース／ソレノイド組立体４０４のベース部４６０中の空気通路の一端を封鎖する。別のベース／ソレノイド組立体が、ベース／ソレノイド組立体４０４のメス部４６４に、該別のベース／ソレノイド組立体上のコネクタの対応するオス部により連結されることができる。

図６は、本発明の一例に係る実施形態における入口部品６０８の等角図である。入口部品６０８は、その入口部品６０８の面６９２上にコネクタのオス部６６２を有している。面６９２に反対側の面は、入口固定具６１０（図示せず）を受け入れ可能に構成されている。入口部品６０８上のコネクタのオス部６６２は、ベース／ソレノイド組立体４０４上のコネクタのメス部４６４に入口部品６０８を取り外し可能に結合できるように構成されている。

図４−６に示す本発明の上記例に係る実施形態では、コネクタのメス部が端部キャップ上にあり、コネクタのオス部が入口部品にあり、ベース／ソレノイド組立体がコネクタのオス部及びメス部を両側面上に有している。本発明の別の一例に係る実施形態では、端部キャップがコネクタのオス部を有し、入口部品がコネクタのメス部を有し、ベース／ソレノイド組立体ではコネクタのオス部及びメス部が交換される。

空気分配システムは、第１のベース／ソレノイド組立体を端部キャップに取り外し可能に結合することにより作成される。追加のベース／ソレノイド組立体が第１のベース／ソレノイド組立体に取り外し可能に結合されることができる。一旦、選択された数のベース／ソレノイド組立体が取り付けられると、入口部品が最後のベース／ソレノイド組立体に取り外し可能に結合される。組み立てられた空気分配システムは、固定ボルトを各ベース／ソレノイド組立体の取付孔を通して固定し、取り付けることができる。一旦取り付けられると、空気供給源が入口接続具に連結され、空気装置が出力ポート接続具に連結され、ソレノイド電気制御線がそれらの各電気スイッチに連結されることができる。当業者が理解可能であるように、空気分配システムを形成するために各部品を組み立てる順番は重要ではない。

上述したように、本発明の一例に係る実施形態を作成するために使用される３つの主要な部品、すなわち、端部キャップ、入口部品及び１又は複数のベース／ソレノイド組立体が存在する。本発明の別の一例に係る実施形態では、異なる３つの主要な部品、例えば、一端部が密封されたベース／ソレノイド組立体、一側面に入口部品が統合されたベース／ソレノイド組立体、及び対向する面にオス部及びメス部が配置された１又は複数のベース／ソレノイド組立体が存在し得る。

互いに一連に接続可能なベース／ソレノイド組立体の数は、空気供給システムの圧力及び流量によってのみ制限される。本発明の第１の例に係る実施形態では、１からＮのベース／ソレノイド組立体は、空気供給システムへの単一の接続によって、互いに一連に接続される。この構成では、通常、空気供給源への単一の接続が入口部品の入口固定具に接続される。上記の数Ｎは、多くの要因に起因して変化する。これらの要因には、連結されたベース／ソレノイド組立体の一連の接続における空気通路によって形成された共通の空気の分流部の寸法、異なる空気装置で使用される空気の流速又は流量、空気供給源の圧力、全空気装置が同時に作動される可能性又は見込み、入口開口の寸法などを含む。本発明の一例に係る実施形態において、３／８インチの入口接続具を用いた場合、空気供給源への１つの接続に対して、上記の数Ｎは５である。別の一例に係る実施形態では、１／２インチの入口接続具を用いて、Ｎは約１６である。

本発明の第２例に係る実施形態では、空気分配システムが空気供給システムへの複数の接続を用いて、互いに連結されるベース／ソレノイド組立体のより長い一連の接続を可能にする。該空気供給システムに対する接続の１つは、通常、入口部品上の入口固定具において成される。空気供給システムへの追加の接続は、幾つかのベース／ソレノイド組立体上の出力ポートを使用することができる。本明の一例に係る実施では、追加の空気供給源が出力ポートに接続されたソレノイドは、その出力ポートが共通の分流部に常時結合されるように開放状態に固定されることもでき、又は、追加の空気供給流が必要なときのみ開放されるようにもできる。別の例に係る実施形態では、ソレノイド組立体は、ソレノイドが通常取り付けられるベース組立体における開口を密封するように構成されている、ベース組立体に取り付けられたキャップに置き換えることができる。この場合、出力ポートを恒久的に共通の空気通路に接続することができる。本発明の別の一例に係る実施形態では、ベースは、ベース部の最上部が封鎖され、出力ポートが追加の空気供給系統（空気供給ライン）に接続されるように変形されても良い。別の一例に係る実施形態では、出力ポートが封鎖され、ベース部の最上部にある入口固定具に追加の空気供給源が取り付けられても良い。追加の空気供給源が取り付けられる別の方法は、端部キャップを、該端部キャップ上のコネクタに嵌合するコネクタを持つ入口部品に置き換えても良い。例えば、通常の入口部品がオスコネクタを持つ場合には、置き換え用の入口部品はメスコネクタを持つ。このようにすれば、分配システムの各端部に入口部品が存在することになる。

空気供給システムへの追加の接続は、Ｍ台のベース／ソレノイド組立体ごとに行うことができる。例えば、各６番目のベース／ソレノイド組立体が空気供給源に接続されることができる。この数Ｍもまた、上述と同様の要因の幾つかに起因して変更することが可能である。これらの要因は、連結されたベース／ソレノイド組立体の一連の接続において形成された共通の空気の分流部の寸法、異なる空気装置で使用される空気の流速又は流量、空気供給システムの圧力、全空気装置が同時に作動される可能性又は見込みなどを含む。

図７ａは、本発明の一例に係る実施形態における入口部品７０２の前面図である。コネクタのオス部７６２は、入口部品７０２の前面に形成されている。この例に係る実施形態では、コネクタの型は、変形ＢＮＣコネクタ(Bayonet Nut Coupling Connector)であるが、他のコネクタの型、例えばクイック・リリース・カプラを用いることもできる。クイック・リリース・カプラの一例は、マックノートＵＳＡ社(www.macnaught.com)の部品番号ＴＡ−５Ｋである。図８は、典型的なＢＮＣコネクタの図面である。ＢＮＣコネクタは、通常、円筒状樽部から延びるピン又は突起部８０１を有する。ピンは、コネクタの対応するメス部のチャンネル又はスロット８０５に嵌合し、挿入される。チャンネル又はスロット８０５は、通常、コネクタのオス部がコネクタのメス部に挿入された後メス部に対して回転された場合に、ピンが沿って進む傾斜部８０７を形成している。回転中においてピンがチャンネル又はスロット８０５に沿って進むので、コネクタの該２つの部分が互いに結合される。円筒状樽部から延びる１つのピン又は突起部を備えるＢＮＣコネクタもあるが、殆どのＢＮＣコネクタは、円筒状樽部の周りに対称に間隔をあけて配置された２以上のピンを有する。基本的なＢＮＣは、多くの方法で変形され得る。１つの変形方法は、上記傾斜部が突起部の背後に形成され、チャンネルが直線状のスロット又は溝になるように、ピン又は突起部の形状及びチャンネルの形状を変更することである。別の変形方法は、オス部の突起部上及びメス部のチャンネル上の両方に傾斜を形成することである。別の変形は、コネクタのメス部上においてスロット又はチャンネルを閉じた構造とすることである。図７ａ及び図７ｂにおける変形ＢＮＣコネクタは、オス部の突起部上及びメス部のチャンネル上の両方に形成された傾斜部を有し、メス部上においてチャンネルが閉じられている。

図７ａのオス部７６２は、円筒状部又は円筒状樽部から延びる３つの突起部Ａ，Ｂ,Ｃを有している。３つの突起部Ａ，Ｂ,Ｃは、円筒状樽部の周りを対称に間隔をあけて配置されている。図７ｂは、本発明の一例に係る実施形態における入口部品７０２の側面図である。面７６６は、コネクタのオス部７６２の前面を形成している。突起部Ａ，Ｂ,Ｃの背面は傾斜部７７２を形成している。この傾斜部７７２は、コネクタのメス部の対応するチャンネル又はスロットに対して当接し、一方のコネクタ部が他方のコネクタ部に対して回転された場合にこれら２つのコネクタ部を結合させるように構成されている。コネクタのオス部は、また、Ｏリング溝７７０を形成する円筒状延長部７６８を有している。選択的に、ドレイン孔７７３が端部キャップの構造により形成される複数の空洞を連結しており、これらの空洞に捕えられた水分の蓄積を防止するように構成されている。

図９ａは、本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ９０２の前面図であり、図９ｂは端部キャップ９０２の断面図である。図７ａ及び図７ｂの変形ＢＮＣに対応するメス部が端部キャップ９０２の表面に形成されている。コネクタのメス部は、第１の筒状内周面９５２を有している。リップ部Ｄ，Ｅ，Ｆは、筒状面９５２の端部の周りに対称に配置されており、筒状面９５２から内側に延びている。リップ部Ｄ，Ｅ，Ｆは、開口部Ａ，Ｂ，Ｃを形成している。開口部Ａ，Ｂ，Ｃは、図７ａ及び図７ｂに示したコネクタのオス部７６２上の突起部Ａ，Ｂ，Ｃに対応している。リップ部Ｄ，Ｅ，Ｆは、コネクタのオス部７６２の３つの突起部Ａ，Ｂ，Ｃを保持するチャンネルを形成する。リップ部Ｄにより形成されるチャンネル９５６は、図９ｂに見ることができる。リップ部Ｄ，Ｅ，Ｆの内周面は、傾斜９５８を形成する。傾斜９５８は、コネクタのオス部の対応する突起部に当接して、一方のコネクタ部が他方のコネクタ部に対して回転された場合にコネクタの２つの部分を結合させるように構成されている。本発明の一例に係る実施形態では、コネクタのメス部の開口部Ａ，Ｂ，Ｃと、コネクタのオス部の開口部Ａ，Ｂ，Ｃとは全て同一寸法である。別の一例に係る実施形態では、１又は複数の突起部及び１又は複数の開口部が他の突起部及び開口部とは異なる寸法である。たとえば、開口部Ａをより大きくするとともに、対応する突起部Ａをより大きくすることが可能である。他の開口部Ｂ，Ｃを開口部Ａより小さい同一寸法にするとともに、対応する突起部Ｂ，Ｃを開口部Ａより小さい同一寸法にすることが可能である。異なる寸法の突起部及び開口部は、コネクタのオス部をコネクタのメス部に一方向においてのみ挿入可能とする鍵として機能する。他の特徴を鍵として使用することができる。例えば、円筒の周りに非対称に間隔を空けて配置された突起部が、コネクタのオス部のコネクタのメス部への一方向のみの挿入を保持するための鍵として使用される。

リップ部Ｅは、選択的に方向ロック部９５１を有する。方向ロック部９５１は、傾斜の下端部から第１の筒状内周面９５２の面に延びる。方向ロック部９５１は、コネクタのオス部及びメス部を結合させるために使用される回転方向と反対の方向への如何なる回転も防止する。本発明の別の実施形態では、複数の方向ロック部を設けることが可能である。

第２の筒状内周面９５４は、円筒状延長部７６８に対応して、端部キャップ９０２に形成されている。筒状面９５４は、円筒状延長部７６８のＯリング溝７７０に補足されたＯリングとともに、気密を提供する。第２の筒状面は、面９５３によって封鎖されている。第２のＯリング溝９６５が、端部キャップ９０２の前面に形成されている。Ｏリング溝９６５に補足されたＯリングは、コネクタのオス部７６２がコネクタのメス部に係合し結合された場合に、対応する表面７９２とともに密封を提供する。第２のＯリングは、第２の気密シールとして、内部表面から塵埃や破片が入らないように保つ環境シールとして、又は、環境シール及び気密シールの組み合わせとして使用可能である。

殆どのＢＮＣコネクタは、意図せずにコネクタが外れることを防止することを図るために、ロック機構を備えている。ロック機構を実装する多くの方法がある。図８に示すＢＮＣコネクタのロック機構８０９は、チャンネルの端部において前記傾斜部に対して逆の勾配を持つ区画を有する。一旦、ピンが逆勾配区画まで回転されると、ピンは、通常、連結を密封するＯリングの弾性力によってその位置に固定される。図７及び図９に示される変形ＢＮＣコネクタのロック機構は、コネクタのオス部にある係止バンプ、ピン又は突起部７９４である。この突起部７９４は、コネクタのメス部における対応する係止孔９５５にスナップ嵌めされる。図９ｃは、本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ９０２の底面図である。係止バンプ又は突起部７９４は、端部キャップのカンチレバー機構（片持ち梁機構）上に配置されている。カンチレバー機構によって、コネクタのメス部にある対応する係止孔９５５の位置に係止バンプ又は突起部７９４をスナップ嵌めすることを可能にするバネを形成している。カンチレバー機構は、端部キャップの面に切り込まれたスロット７９６によって形成される。本発明の一例に係る実施形態では、係止孔９５５に隣接して係止傾斜部９５７を配置することができる。コネクタのオス部が最初にコネクタのメス部に結合される場合、係止突起部が係止孔９５５から最も離れた傾斜部の端部に整列される。コネクタのオス部がコネクタのメス部に対して回転されるに従い、係止突起部７９４が、係止孔９５５にスナップ嵌めされるまで、係止傾斜９５７に沿って上昇する。係止孔に嵌合された係止突起部によってコネクタの２つの部分の結合が補助される。係止ピンの係止孔への嵌合は、また、正回転方向へのストッパ（ポジティブ・ストッパ）を形成し、コネクタのオス部がコネクタのメス部に対して回転し過ぎることを防止する役割を果たす。

ベース／ソレノイド組立体４０４は、変形ＢＮＣコネクタのオス部４６２を一つの面４６１に有し、変形ＢＮＣコネクタの対応するメス部（図示せず）を反対側の面に有し、端部キャップ、入口部品及び他のベース／ソレノイド組立体の対応するコネクタに嵌合及び結合するように構成されている。ベース／ソレノイド組立体４０４は、ソレノイド組立体４３０と、ベース組立体４６０とを備えている。

ベース組立体４６０は、本体４６３、第１のＯリング、第２のＯリング（図示せず）、出力ポート接続具４１４、及びクラッシュスリーブ（図示せず）を備えている。図１０ａは、本発明の一例に係る実施形態の本体１０６３の上面図である。図１０ｂは、上面図１０ａにおける本体１０６３のＡ−Ａ断面図である。図１０ｂは、円筒状延長部におけるＯリング溝１０７０を持つコネクタのオス部１０６２を図示している。この図には、係止突起部１０９４及び取付孔１０２２も図示されている。空気通路１０２８が、本体１０６３を通過する多数の孔（ボア）で形成されている。空気通路１０２８は、略中心に配置され、本体の一方側のコネクタのオス部１０６２と、本体の反対側のコネクタのメス部との間を通っている。空気通路の形状は通常、重要ではなく、円筒状、矩形、平坦部を有する円筒状などに形成することが可能である。空気通路は、本体１０６３に別の本体がコネクタのオス部又はメス部によって取り外し可能に結合された場合に、他の空気通路と共通となる空気分流部を形成する。

孔１０６７は、空気通路１０２８と交差し、気体的に結合する。円筒状ボアＨ，Ｉ，Ｊは、孔１０６７と同軸上にあり、各筒状ボアは順次、先のボアよりも大きくなっている。筒状ボアＨ，Ｉ，Ｊは、孔１０６７と本体１０６３の最上部との間に一連の同軸段差を形成する。図１０ｃは、上面図１０ａにおける本体１０６３の別の断面図Ｂ−Ｂである。図１０ｃは、通常、空気通路１０２８に垂直な出力ポート１０６９を備えている。出力ポート１０６９は、空気通路１０２８とは交差しない。孔１０６７は、空気通路１０２８と交差する。スロット１０７１は、筒状ボアＩの底部に形成されている。スロット１０７１は、図１０ａの詳細図Ｃ及び図１０ｃにおいて見ることができる。スロット１０７１は、出力ポート１０６９と交差し、空気通路１０２８を孔１０６７及び筒状ボアＨ，Ｉを介して出力ポート１０６９に結合するチャンネルを形成する。

図１１ａは、本発明の一例に係る実施形態におけるベース／ソレノイド組立体１１０４の断面図である。ソレノイド組立体１１３０は、ベース／ソレノイド組立体１１６０に取り付けられている。ベース組立体１１６０は、出力ポート１１６９に取り付けられた出力接続具１１２を有する本体１１６３を備える。ベース組立体１１６０は、Ｏリング１１８３が筒状ボアＨに対して気密及び液密シールを形成して、孔１１６７に取り付けられたソレノイドバルブ１１８１を備えている。ソレノイドバルブ１１８１は、孔１１６７と略同じ径である。孔１１６７は、空気通路１１２８と交差する。ソレノイドバルブ１１８１は、孔１１６７に嵌合し、圧入される。ソレノイドバルブは、ソレノイドバルブを貫通する円筒状空気通路を有し、空気又は液体を通過させる。

図１１ｂは、図１１ａの詳細図であり、本発明の一例に係る実施形態におけるソレノイドバルブ周辺領域を図示している。かえし１１３３は、ソレノイドバルブを孔１１６７に保持する役割を果たす。ソレノイドバルブは、Ｏリング１１８３を保持するように構成されている。Ｏリング１１８３は、ソレノイドバルブが取り付けられた場合に、筒状ボアＨに対して半径方向へのシールをなす大きさに形成される。Ｏリング１１８３は、また、筒状ボアＨの面により形成された肩部に対するシールを形成する。孔１１６７に挿入されるソレノイドバルブの第１の部分が、かえし１１３３を含む。孔１１６７に挿入されるソレノイドバルブの第１の部分は、また、Ｏリング１１８３よりも小さな直径を有する。Ｏリング１１８３は、孔１１６７の内径とではなく、ボアＨとともにシールを形成する。これにより、ソレノイドバルブ１１８１の孔１１６７への挿入中にかえし１１３３により傷付けられていない面に対して、Ｏリング１１８３が半径方向のシールを形成することができる。

ソレノイドプランジャ１１８８は、ソレノイドの一部である。ソレノイドは、作動された場合にプランジャを一の位置から別の位置に移動させることが可能な電磁気装置として、当該技術分野において周知である。通常、プランジャは、バネによって閉鎖位置に保持され、ソレノイドが作動された場合に、電磁気力により開放位置に保持される。しかしながら、バネがプランジャを開放位置に保持し、電磁力がプランジャを閉鎖位置に保持するようにソレノイドを構成しても良い。プランジャをどちらの位置に保持する場合にも、電磁力を使用するソレノイドもある。図１１に示されるソレノイドは、スリーブ無しの構造である（プランジャがボビン内側のスチール製のスリーブの代わりに、樹脂製のボビン内側を移動するため、スリーブレスである）。スリーブ無しの構造は、通常、スリーブを使用する構造よりも安価であるが、しかしながら、スリーブを使用する構造は通常、より長い期間、耐久性を持つ。本発明は、スリーブ無しの構造、又は、スリーブを組み込む構造の何れも使用することができる。

閉鎖位置（図示せず）では、ソレノイドプランジャ１１８８の面１１２３は、ソレノイドバルブ１１８１の縁部１１８９に対して接触しかつシールし、空気通路１１２８からの空気が出力ポート１１６９に到達することを阻止する。閉鎖位置では、面１１２３からソレノイドプランジャ１１８８の反対端にある面１１２５は、排出チャンネルの端部においてリッジ部（嶺部）に接触せず、出力ポートからの圧縮空気を、ソレノイドプランジャ１１８８の一端部から他端部に亘って形成されたスロット（図示せず）を通過させ、排気チャンネル１１３８を通じて放出する。

ソレノイドプランジャ１１８８が開放位置にある場合、ソレノイドプランジャ１１８８はソレノイドバルブ１１８１の縁部１１８９に接触に接触せず、面１１２３は縁部１１８９に対するシールを形成せず、これにより空気を空気通路１１２８、貫通孔１１６７からソレノイドバルブ１１８１を通じて、筒状ボアＩに流入させ、スロット１１７１を介して出力ポート１１６９に流入させる。開放位置では、面１１２５は、排気チャンネルの一端部に形成されたリッジ部に対して結合しかつ封鎖し、このリッジ部が、ソレノイドプランジャと排気チャンネルとの間のシールを形成する。このシールが空気通路１１２８から排気チャンネル１１３８への流れを防止する。

ソレノイド組立体１１３０は、Ｏリング１１８５，１１８７を含む。Ｏリング１１８５は、ソレノイド組立体１１３０とベース組立体１１６０との間の気密シールを形成する。Ｏリング１１８７は、レノイド組立体１１３０とベース組立体１１６０との間の環境シールを形成する。

図１１に示すソレノイドは、空気通路と出力ポートとの間の空気チャンネルを開放又は閉鎖するために線形動作を使用し、これにより空気装置を空気供給源に接続する。本発明は、空気装置を空気供給源に接続するために線形動作を使用することに限定されない。他の方式の動作及び他の型式のバルブ又はスイッチが想定される。例えば、ソレノイドは、線形動作を、ボールバルブを開放及び閉鎖する回転動作に変換するように構成されても良い。本発明の一例に係る実施形態では、モータを使用し、その作動時にバタフライバルブを開／閉する回転動作を生じさせるようにしても良い。通常、任意の型の電磁気スイッチ又はバルブが本発明に使用され得る。

図１２は、ソレノイド組立体１１３０に取り付けられた排気キャップ１１３６を図示する。図１２は、本発明の一例に係る実施形態における排気キャップ１２３６の等角図を示す。排気キャップは、ベース／ソレノイド組立体１１６０／１１３０から生じた排液を、リッジ部空隙１２４０及び１２４１を介してドレイン１２３９に向って導く。排気キャップは、また、排気キャップ１１３６とソレノイド組立体１１３０の間において該排気キャップの縁部に沿った、制御された空隙に排気を導く。排気は、通常、装置の作動シーケンスの終点で発生する。ソレノイドが作動され、ソレノイドプランジャ１１８８がソレノイドバルブ１１８１から引き離された場合、空気通路１１２８からの圧縮空気が出力ポート１１６９、出力ポート固定部に取り付けられ空気装置（図示せず）に結合された送気管（図示せず）に圧送され、空気装置を作動する。一旦、ソレノイドが停止され、プランジャ１１８８がソレノイドバルブ１１８１を再度シールすると、送気管及び空気装置中の圧縮空気を出力ポート１１６９及びスロット１１７１を介して排気チャンネル１１３８に解放し、ソレノイド組立体の底部から排出する。空気システムは、液体含有物、例えば、凝縮物、油分などを含みことがあるが、システムを通過し、ソレノイド組立体の底部から排出される。

本発明の一例に係る実施形態では、排気キャップ１１３６は、幾分弾力性のある材料で構成され、開口部１２３７を介して嵌合するクリップを使用して、ソレノイド組立体１１３０上にスナップ止めされる。排気キャップをソレノイド組立体に取り付けるために、任意の他の機械的な固定技術を使用しても良い。スペーサリブ１２３３は、排気キャップ１１３６の対向する内側縁部に沿って配置され、排気キャップ１１３６とソレノイドとの間の制御された空隙を保持する。排出ガスは、リッジ部１２３４及び１２３５により形成されたチャンネルを通過するとともに、排気キャップとソレノイドとの間において排気キャップの両側端部に沿って、制御された空隙を介して流れる。リッジ部１２３４及び１２３５は、２つの部分的な同軸円形部を形成し、各リッジ部は、円形部内に少なくとも１つの空隙（１２４０及び１２４１）を形成する。排気チャンネル１１３８は、排気キャップがソレノイド組立体１１３０に取り付けられた場合に、リッジ部１２３４及び１２３５により形成された中心領域に抜ける。排気チャンネル１１３８から出る液体は、リッジ部１２３４及び１２３５により、空隙１２４０及び１２４１を介してドレイン１２３９に導く。リッジ部１２３４及び１２３５は、排気チャンネル周辺の流れをドレイン１２３９に導くことにより、制御された空隙を介して落ちる可能性のある他の如何なる液体又は破片も排気チャンネル１１３８に到達することを防止する役割を果たす。図１２に示すリッジ部１１３４及び１１３５は、通常、円形状であるが、他の形状が使用されても良い。図１１ａは、排気キャップがソレノイド組立体１１３０に取り付けられた場合に、排気キャップの面をドレイン１１３９に向かって傾斜させるように、リッジ部１１３４及び１１３５の高さが変化していることを図示している。

図１３は、本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ１３０２の断面図を示す。取付機構１３４６が端部キャップ１３０２の側面に形成されている。取付機構１３４６は、入口固定具（図示せず）が取付機構１３４６に圧入されるように構成されている。図１４は、入口固定具１４１０が取付機構に取り付けられた端部キャップ１４０２の断面図である。入口固定具１４１０は、Ｏリング１４４８を含んでいる。Ｏリング１４４８は、空気供給管が入口固定具１４１０に挿入された場合に、円筒状ボア１４４７、円筒状ボア１４４７の面１４４５及び空気供給管（図示せず）に対するシールを形成する。

図１５は、本発明の一例に係る実施形態における供給連結器の等角図である。供給連結器は、コネクタのオス部１５６２を一面に有し、反対側の面にコネクタのメス部（図示せず）を有している。通路１５２６は、オスコネクタとメスコネクタとの間を通っている。入口ポート１５６９が通路１５２６に連結又は交差しており、追加の供給管が入口ポート１５６９を介して通路１５２６に連結されるようになっている。動作時には、空気分配システムは、Ｎ番目の装置ごとに供給連結器を該空気分配システムに取り外し可能に連結することができる。別の例に係る実施形態（図示せず）では、入口ポートは、供給連結器の前面（図１５に示される）から面１５０１に移動しても良い。

図１６は、本発明の一例に係る実施形態における圧力計組立体の等角図である。圧力計組立体は、コネクタのオス部１６６２を一面に有し、該圧力計組立体の反対側の面にコネクタのメス部（図示せず）を有している。通路１６２６は、オスコネクタとメスコネクタとの間を通っている。圧力計１６０３は、通路１５２６に連結されており、該通路１６２６内の圧力を監視できるように構成されている。作動時には、圧力計組立体を空気分配システムに取り外し可能に取り付けることができる。

上述した実施形態では、本発明の例は、互いに一連に接続される部品の１つとして電磁気スイッチを使用している。他の装置もまた、本発明を活用して、取り外し可能に一連に接続されても良い。装置の１つの型は、圧力リリーフ装置、いわゆる安全弁である。圧力リリーフ装置は、対向する面にオス及びメスコネクタを備えて作成されて、他の装置からなる連結中に挿入することができる。取り外し可能に互いに連結された装置の一連の接続に含むことができる他の型の装置の幾つかの例は、圧力スイッチ、圧力計、抽気弁（ブリーダバルブ）、追加の導入源、又は他の任意の気体又は液体装置である。
本発明は、気体又は空気分配システムの具体例に係る実施形態を使用して上述された。しかしながら、本発明は、気体分配システムに限定されず、液体システムも含む。

本発明の一例に係る実施形態における空気分配システムの等角図。 本発明の一例に係る実施形態における空気分配システム２００の背面図。 本発明の一例に係る実施形態における空気分配システム３００の等角背面図。 本発明の一例に係る実施形態におけるベース／ソレノイド組立体４０４の等角図。 本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ５０２の等角図。 本発明の一例に係る実施形態における入口部品６０８の等角図。 本発明の一例に係る実施形態における入口部品７０２の正面図。 本発明の一例に係る実施形態における入口部品７０２の側面図。 本発明の一例に係る実施形態における入口部品７０２の詳細図。 典型的なＢＮＣコネクタの図面。 本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ９０２の正面図。 本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ９０２の断面図。 本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ９０２の底面図。 本発明の一例に係る実施形態における本体１０６３の上面図。 本発明の一例に係る実施形態における本体１０６３の第１の断面図。 本発明の一例に係る実施形態における本体１０６３の第２の断面図。 本発明の一例に係る実施形態におけるベース／ソレノイド組立体１１０４の断面図。 本発明の一例に係る実施形態におけるベース／ソレノイド組立体１１０４の詳細図。 本発明の一例に係る実施形態における排気キャップ１２３６の第１の等角図。 本発明の一例に係る実施形態における排気キャップ１２３６の第２の等角図。 本発明の一例に係る実施形態における端部キャップ１３０２の断面図。 本発明の一例に係る実施形態における、入口固定具が取り付けられた端部キャップ１４０２の断面図。 本発明の一例に係る実施形態における供給連結器の等角図。 本発明の一例に係る実施形態における圧力計の等角図。

Claims (26)

1. 第１の側面及び該第１の側面に対向する第２の側面を有する電磁スイッチを備える機器であって、
   コネクタのオス部が前記第１の側面に配置され、前記コネクタのメス部が前記第２の側面に配置され、
   前記電磁スイッチは、前記第１の側面上の前記コネクタの前記オス部を、前記第２の側面上の前記コネクタのメス部に連結する通路（１１２８）を有し、
   前記電磁スイッチは、出力ポート（１１６９）を有し、前記電磁スイッチは、該出力ポート（１１６９）を前記通路（１１２８）に切り替え可能に連結するように構成されている、
   ことを特徴とする機器。
2. 請求項１に記載の機器において、前記電磁スイッチは気体スイッチである、ことを特徴とする機器。
3. 請求項１に記載の機器において、前記電磁スイッチは流体スイッチである、ことを特徴とする機器。
4. 請求項１に記載の機器において、前記コネクタは変形ＢＮＣである、ことを特徴とする機器。
5. 請求項１に記載の機器において、前記コネクタはクイックリリース型のコネクタである、ことを特徴とする機器。
6. 請求項１に記載の機器において、
   前記電磁スイッチの前記第１の側面は、該電磁スイッチの該第１の側面から概ね延びる突起部（７９４）を有し、
   前記コネクタのオス部が、対応する部分のコネクタのメス部に嵌合されたとき、前記突起部は、弾性的に支持され、対応する部分にある穴にスナップ挿入されるように構成されている、ことを特徴とする機器。
7. 請求項１に記載の機器において、
   前記コネクタのオス部は、円筒状樽部から延びる少なくとも２つの突起部を有する、ことを特徴とする機器。
8. 請求項７に記載の機器において、
   前記円筒状樽部から延びる少なくとも２つの突起部は、前記円筒状樽部の周りに対称に間隔をあけては配置されてはいない、ことを特徴とする機器。
9. 請求項７に記載の機器において、
   前記円筒状樽部から延びる少なくとも２つの突起部のうち少なくとも１つは、他の突起部とは異なる寸法である、ことを特徴とする機器。
10. 請求項１に記載の機器において、
    前記電磁スイッチを通過する取付孔（４２０）を更に備え、該取付孔は、前記通路に略直交するが交差はしない、ことを特徴とする機器。
11. 請求項１０に記載の機器において、
    前記電磁スイッチは、前記第１の側面及び前記第２の側面に略直交する背面を有し、
    前記取付孔は、該背面に略直交して該背面を通過しており、
    前記背面は、前記取付孔内のボルトが該背面を他の面に押し付けた場合に、前記電磁スイッチを支持するように構成された支持面（３４０）を有しており、該支持面は平面により規定されている、ことを特徴とする機器。
12. 請求項１１に記載の機器において、
    前記背面に形成された複数の空洞を更に備え、該空洞が前記支持面から概ね窪んでおり、
    前記背面と略対向する前面を更に備え、
    前記背面を前記前面に連結する複数のドレイン孔（２７３）を更に備え、少なくとも１つのドレイン孔が、前記複数の空洞の各々に延びている、ことを特徴とする機器。
13. 請求項１０に記載の機器において、
    前記取付孔に挿入されたクラッシュスリーブを更に備える、ことを特徴とする機器。
14. 請求項１に記載の機器において、
    前記電磁スイッチは、前記出力ポートを前記第１の通路に切り替え可能に連結するソレノイドスイッチである、ことを特徴とする機器。
15. 請求項１４に記載の機器において、
    前記ソレノイドは、ベース組立体（４６０）と、ソレノイド組立体（４３０）とを有する、ことを特徴とする機器。
16. 請求項１５に記載の機器において、
    前記ベース組立体は、前記ソレノイド組立体に取り外し可能に取り付けられる、ことを特徴とする機器。
17. 請求項１５に記載の機器において、
    前記ソレノイド組立体は、前記ベース組立体上の第２の面に整列する少なくとも１つの面を有し、該第２の面は、前記ソレノイド組立体及び前記ベース組立体が互いに連結された場合に取付面を形成し、該取付面は概ね平面で規定される、ことを特徴とする機器。
18. 請求項１７に記載の機器において、
    前記ソレノイド組立体上の前記少なくとも１つの面は、少なくとも１つの支持リブ（３４４）により形成されている、ことを特徴とする機器。
19. 請求項１４に記載の機器において、
    前記ソレノイドスイッチの底部に配置され、液体排出物及び気体排出物を排出する排出ポートを更に備え、
    前記ソレノイドスイッチに取り付けられた排出キャップ（１２３６）を更に備え、該排出キャップは、第１の面で前記排出ポートを覆うように構成されており、
    前記排出キャップは、第１の端部及び第２の端部を有し、前記ソレノイドスイッチと前記第１及び第２の端部との間に、制御された空隙を形成し、該制御された空隙を介して気体排出物を逃がすように構成されている、ことを特徴とする機器。
20. 請求項１９に記載の機器において、
    前記排出キャップの前記第１の面から隆起する少なくとも１つのリッジ部（１２３４）を更に有し、該リッジ部は、所定の領域を囲んでおり、
    前記少なくとも１つのリッジ部は、切れ目が形成されるように開口部（１２４１）を有し、
    前記リッジ部は、前記排出キャップの前記第１の面において前記領域が前記排出ポートの下方になるように配置されており、
    前記排出キャップの前記第１の面にドレイン孔（１２３９）を更に備え、該ドレイン孔は、前記少なくとも１つのリッジ部により囲まれた前記領域内には存在しない、ことを特徴とする機器。
21. 請求項２０に記載の機器において、
    前記ドレイン孔（１２３９）は、前記リッジ部の前記開口部（１２４１）に隣接して配置されている、ことを特徴とする機器。
22. 請求項１９に記載の機器において、
    前記排出キャップに配置した少なくとも１つの開口部（１２３７）を前記ソレノイドスイッチ上の対応するキャッチ部上にスナップ止めすることによって、前記排出キャップが前記ソレノイドスイッチに固定される、ことを特徴とする機器。
23. 請求項１に記載の機器において、
    前記コネクタのオス部から延びる円筒状樽部を更に備え、該円筒状樽部の外径上にＯリング溝（１０７０）が形成され、該Ｏリング溝がＯリングを保持するように構成され、該Ｏリングは、前記コネクタの前記オス部が、対応するコネクタのメス部に嵌合された場合に密閉部を形成する、ことを特徴とする機器。
24. 請求項１に記載の機器において、
    前記電磁スイッチの前記第２の面上に形成されたＯリング溝（１０６０）を更に備え、該Ｏリング溝はＯリングを保持するように構成されており、該Ｏリングは、前記コネクタの前記メス部が、対応するコネクタのオス部に嵌合された場合に、前記コネクタの前記メス部を囲む環境シールを形成する、ことを特徴とする機器。
25. 請求項１に記載の機器において、前記出力ポートに圧入されるフルカートリッジの１／４インチ押込型接続具を更に備えることを特徴とする機器。
26. 機器の第１の面を該第１の面と対向する第２の面に連結する通路に出力ポートを切り替え可能に連結するための手段を備える機器であって、
    前記機器の前記第１の面を別の同一種類の機器の前記第２の面に取り外し可能に連結して、前記機器の前記通路を前記同一種類の機器の前記通路に連結するための手段を備える、ことを特徴とする機器。

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