JP2008540942A

JP2008540942A - 差し込み固定部を有する迅速連結具

Info

Publication number: JP2008540942A
Application number: JP2008509396A
Authority: JP
Inventors: パスラックヴェルナー
Original assignee: Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2006-09-14
Publication date: 2008-11-20
Anticipated expiration: 2026-09-14
Also published as: DE102005049082A1; CN101171449A; EP1934512A1; CA2623536C; CN101171449B; JP4791532B2; EP1934512B1; BRPI0610857A2; CA2623536A1; RU2374550C1; US20080217908A1; WO2007042116A1; US7837237B2

Abstract

航空機の空調ライン系の一部となる、互いに差し込むことのできるチューブ状又はスリーブ状の接続部を有する２つの物体の組み合わせを提案する。この組み合わせにおいて、第１の物体（１０ａ）が、その接続部（１２ａ）に、少なくとも１つの固定用径方向凸部（１８ａ）を備え、他方の第２の物体（２８ａ）が、その接続部（３０ａ）に、リムにより完全に包囲される少なくとも１つの固定用クリアランス（２２ａ）を備える。少なくとも１つの固定用凸部及び少なくとも１つの固定用クリアランスは、２つの物体の相対的固定回転位置にて、２つの物体が互いに軸線方向に引き抜けるのを防止しつつ、各固定用凸部が関連する固定用クリアランス内に嵌合するように構成され、かつ、互いに調整されている。

Description

この発明は、航空機の空調ライン系の一部となる、互いに差し込むことのできるチューブ状又はスリーブ状の接続部を有する２つの物体の組み合わせに関する。

航空機の空調ライン系を組み立てる際に、ライン系の長さ及びこれに付随する連結点が多数あることから、ライン系の隣接する要素を互いに差し込み可能とすることが、互いを簡単かつ確実に連結する解決法として、求められる。一方を他方に押し込んだ２つのライン要素を、外部に取り付けたクランプストラップにより連結するというやり方が公知となっている。クランプストラップの取り付け、及び分解時のこれの取り外しは、組立作業員にとって比較的手間のかかる作業である。また、クランプストラップは、余分な材料コストを発生させることにもなる。

特許文献１には、ホース状又はパイプ状の２つの物体を固定用凸部により連結することが記載されており、この凸部は、これら２つの物体を一体に結合した際に、他方の物体の導入クリアランス内を移動し、最終的には導入溝の端部に設けられた固定用クリアランス内に嵌る。この文献から公知の差し込み式連結具においては、前記の導入クリアランスは多数の屈曲部を有しており、すなわち、交互に径方向と円周方向に延びる連続した溝部からなる。

米国特許第１，０３３，１８７号明細書

この発明の目的は、航空機の空調ライン系の一部となる、互いに差し込むことのできるチューブ状又はスリーブ状の接続部を有する２つの物体を、労力及び材料費を削減しつつ確実な方法で、互いに連結することのできる手段を提案することにある。

この目的を達成するため、この発明によれば、互いに差し込むことのできるチューブ状又はスリーブ状の接続部を有し、航空機の空調ライン系の一部となる２つの物体の組み合であって、第１の物体が、その接続部に、少なくとも１つの固定用径方向凸部を備え、他方の第２の物体が、その接続部に、リムにより完全に包囲される少なくとも１つの固定用クリアランスを備え；前記少なくとも１つの固定用凸部及び前記少なくとも１つの固定用クリアランスは、前記２つの物体の相対的固定回転位置にて、２つの物体が互いに軸線方向に引き抜けるのを防止しつつ、各固定用凸部が関連する固定用クリアランス内に嵌合するように構成され、かつ、互いに調整されており；前記第２の物体は、その接続部に、各固定用凹部に関連して、少なくとも１つの軸線方向に延びる導入クリアランスを有しており、この導入クリアランスは、関連する固定用クリアランスに対して円周方向に角度的にオフセットするよう設けられており、かつ、第２の物体の差し込みの先端の方向に向かってリムを有しておらず、各固定用凸部が関連する導入クリアランスと円周方向において重複するように配置される、２つの物体の相対的な差し込み固定位置にて、固定準備位置となるまで２つの物体の互いに対する容易な軸線方向への挿入が可能となるように、少なくとも実質的に、関連する固定用クリアランスまで軸線方向で達しており；各固定用凸部は、前記２つの物体を固定準備位置から外し、固定回転位置とする方向に相対的に回すと操作可能となる、円周方向傾斜面を有する。

この発明によって、わずかな操作で、かつ付加的な接続部品を必要とせず、２つの物体を確実に連結することが可能となる。この目的のため、前記の２つの物体を互いに差し込んで、それらの接続部を相対的な導入回転位置にする。このようにして互いに差し込むと、第１の物体上の各固定用凸部は、第２の物体の関連する導入クリアランス内を軸線方向に移動する。２つの物体の接続部は、第１の物体上の固定用凸部が第２の物体の導入クリアランスに対して角度的にオフセットされた他の相対回転位置において、これら接続部を互いに軸線方向に押し込み不能とするか、又は物体の破損の危険を承知の上でのみこれら接続部の押し込みを可能とするように構成されることが好ましい。他方で、導入回転位置においては、このように前記の物体を互いに押し込むことは、簡単な動作で可能である。これは、特に、物体の軸線方向における相対移動は、差し込みの方向の先端である、各導入クリアランスの端部のリムによって妨げられることがないからである。ここで、「軸線」及び「半径」とは、チューブ状又はスリーブ状の接続部の軸線をいうものである。

２つの物体の接続部が、固定準備位置まで軸線方向に互いに押し込んだ後に、相対回転によってこれらを固定回転位置まで移動することができる。この過程で、各固定用凸部は、導入クリアランスから出て、関連する固定用クリアランスに入るまで、第２の物体の接続部の壁に沿って移動する。固定用凸部の導入クリアランスからの排出は、固定用凸部上に形成された円周方向傾斜面により、容易になり、あるいは完全に可能にすらなる。固定回転位置において物体を軸線方向に互いに引き抜こうと試みた際に、固定用クリアランスのリムに当接することによって、物体の引き抜きの試みに有効に対抗できるように、固定用凸部を、差し込み方向において後端となる軸線の側部で、十分に急勾配に構成することが有利である。

好ましい実施形態において、第２の物体は、その接続部において、各固定用クリアランスに関連して、解除クリアランスを有しており、この解除クリアランスは、関連する固定用クリアランスに対して円周方向に角度的にオフセットして設けられており、関連する導入クリアランスとは反対側に配置されており、同様に第２の物体の先端差し込み端の方向にリムを有しておらず、各固定用凸部が関連する導入クリアランスと円周方向において重複するように配置される、２つの物体の相対的な差し込み固定位置において、解放準備位置から始まり、２つの物体の容易な軸線方向への引き離しが可能となるように、少なくとも実質的に、関連する固定用クリアランスまで軸線方向で達しており、前記２つの物体は、円周方向傾斜面が操作可能になると、解放準備位置に相対的に回すことにより、固定回転位置から外れて移動することができる。

解放クリアランスを設けることによって、固定準備位置から外れ、固定回転位置となる移動と相対回転において同一方向に２つの物体をさらに回すことで、簡易な軸線方向への引き抜きによって物体を互いに解放することのできる解放準備位置に到達することができる。このような軸線方向への引き抜きの間に、各固定用凸部は、第２の物体の関連する解放クリアランス内を動く。したがって、２つの物体は、互いに軸線方向に押し付け、次いでこれらを回すことによって、互いに接続可能であり、同じ回転方向にさらにこれらを回し、次いでこれらを軸線方向に引き離すことにより、互いから解放することができる。この際、円周方向傾斜面によって、固定用凸部が特定の固定用クリアランスから抜け出ることを容易となり、あるいはこれを可能にする。したがって、各固定用凸部に単一の円周方向傾斜面があれば十分である。

各固定用クリアランス及び／又は各導入クリアランス及び／又は各解放クリアランスは、第２の物体の接続部の壁全部を貫通していてもよい。しかし、各固定用クリアランス及び／又は各導入クリアランス及び／又は各解放クリアランスは、少なくとも中心領域において、第２の物体の接続部の壁を、壁厚の一部のみにわたって延びていてもよい。

第１の物体は、合計で２個の直径上で対向する固定用凸部を有するように構成されており、一方、第２の物体は、同様に合計で２個の直径上で対向する固定用クリアランスを有するように構成されていることが好ましい。しかし、２個より多い固定用凸部及び２個より多い固定用クリアランスを設けることもできる。

２つの物体の少なくとも一方が、空調ライン系のラインパイプ、特には空気ラインパイプであることが好ましい。この種のラインパイプを一時的又は永久的に閉鎖する必要がある場合には、他方の物体を、例えば前記のパイプの上に配置される封止キャップとすることができる。多数のラインパイプを直列に連結する場合には、一方の物体をこれらのパイプの一つとし、他方の物体を、この第１のパイプともう一つのパイプの間に挿入される連結具とすることもできる。この場合には、連結具は、両端のそれぞれを堅固な接続部に隣接させた柔軟な蛇腹部を有することができる。このようにして、２つのパイプを互いに非固定的に連結することができる。当然、軟質の蛇腹部を中央に有する代わりに、全体として硬質の連結具を用いることもできる。また、一方の物体を、接続部が硬質材料から作られたフレキシブルラインホースとすることも考えられる。前記の適用例は包括的ではなく、この発明はこれらに制限されるものではないことは言うまでもない。

添付の図面を参照しつつ、この発明をさらに説明する。

図１において、図示の組み合わせは、ラインパイプ１０と、前記ラインパイプ１０の端部１２に配置された封止キャップ１４とからなる。前記封止キャップ１４は、１６で表される覆いを有し取り、この発明でいうところのチューブ状又はスリーブ状の接続部を形成する。図２に示すように、パイプの端部１２は、直径上で対向する、径方向に突出した２つの固定用凸部１８を外周に有するよう構成されている。固定用凸部１８のそれぞれには、軸方向横断面で見て、円周方向に対して傾斜して延びる円周方向傾斜面２０が設けられている。２つの固定用凸部１８の円周方向傾斜面２０は同一方向に向けられている。

図３及び４が示すように、封止キャップ１４の筐体１６内には、互いに直径上で対向し、その厚さ全体にわたってキャップ筐体１６を貫通する２つの固定用クリアランス（固定凹部）２２が成型されている。さらに、導入クリアランス（溝）２４及び解放クリアランス（溝）２６を、各筐体の円周方向における各固定用クリアランス２２のいずれかの側で、キャップ筐体１６内に成型する。図示の実施態様において、導入及び解放クリアランス２４、２６は、封止キャップ１４のキャップ筐体１６の全厚さを貫通していない。変形実施態様において、無論これらをキャップ筐体１６の全厚さを貫通させてもよい。

固定用クリアランス２２はリムにより完全に包囲される。一方、導入クリアランス２４及び解放クリアランス２６は、封止キャップ１４をパイプ１０に差しはめた際に先端となる、キャップ筐体１６の差し込み端まで連続し、したがって筐体のこの先端に向かうリムを有していない。固定用クリアランス２２は、筐体の先端から軸線方向に離間して設けられており、固定用凸部１８の軸線方向長さと実質的に等しい軸線方向長さを有する。導入クリアランス２４及び解放クリアランス２６は、実質的に固定用クリアランス２２まで軸線方向に延び、固定用凸部１８をクリアランス２４、２６で比較的容易に滑動させる。

封止キャップ１４をパイプ１０上に配置するために、相対回転位置において、前記キャップ１４を前記パイプ１０の上に押し入れると、円周方向において、導入クリアランス２４がパイプ１０上の固定用凸部１８と重複する。この導入回転位置において、封止キャップ１４をパイプの端部１２上に軸線方向に押し入れるか、前記端部をキャップ１４内に軸線方向に押し込む。キャップ１４及びパイプ１０を互いに対して押し込むのを容易にするために、固定用凸部１８を、同様に差し込みの方向における先端側である軸線方向の側部を傾斜させることもできるが、図１ではこのようには示されていない。クリアランス２４、２６がキャップ筐体１６を完全に貫通するスロットとして構成されている場合に、固定用凸部１８上にこの種の軸線方向傾斜を施すことができる。

固定用凸部１８が固定用クリアランス２２と軸線方向で実質的に同じ位置となるまで、キャップ１４をパイプ１０上に押し込む。この位置は「固定準備位置」と呼ぶこともでき、例えば、導入クリアランス２４の後方境界端への固定用凸部１８の当接によって決めることができる。固定準備位置を、封止キャップ１４の底部へのパイプの前端の当接によって決めることも考えられる。いずれにせよ、封止キャップ１４及びパイプ１０を、固定準備位置から相対的に回すことによって、固定用凸部１８が固定クリアランス２２に固定的に勘合している固定回転位置を達成することができる。この状態を図１に示す。この回転操作の間に、固定用凸部１８の円周方向傾斜面２０は、前記固定用凸部１８がキャップ筐体１６の壁の下に押し込まれることを容易にし、あるいはこれを可能にする。

次いで、封止キャップ１４をパイプ１０から再び解放するために、前記封止キャップ１４を、パイプ１０に対し、固定操作のときと同じ回転方向にさらに回転する。このとき、固定用凸部１８は固定用クリアランス２２との嵌合から外れる。固定用凸部１８が解放クリアランス２６内に侵入するまで、パイプ１０に対して封止キャップ１４を回転する。前記固定用凸部１８上の円周方向傾斜面２０により、固定用凸部１８が固定用クリアランス２２から出ることがまたしても容易又は可能となる。固定用凸部１８が解放クリアランス２６に到達すると直ちに、封止キャップ１４をパイプ１０から軸線方向に引き抜くことができる。

図１の実施態様において、パイプ１０の軸線方向端面は、パイプの端部から離れる方向に、径方向内側から径方向外側に向かって、若干傾斜している。この部分に対して、封止キャップ１４は、キャップの底部とキャップの筐体１６の間の移行領域内で同一方向を有する傾斜面を有するよう構成されている。図１に示す固定回転位置において、パイプ１０の傾斜した端面が封止キャップ１４の対向する傾斜面に対して層状に位置し、したがって前記パイプ１０と前記封止キャップ１４の間の漏れ防止連結を確実とするように、固定用凸部１８及び固定用クリアランス２２の位置を選択することができる。

図５及び６において、図１〜４に示すものと同一又は同様に作用する部品は、同一の参照番号に小文字を付して示している。

図５は、２つのパイプ１０ａが連結具２８ａにより互いに連結された実施態様を示している。この連結具２８ａは、２つのスリーブ状接続部３０ａを有しており、この接続部は硬質材料から作られており、かつ、いずれの場合にも、２個の直径上で対向する固定クリアランス２２ａを有する。接続部３０ａの間に、連結具２８ａは、比較的軟質な材料から作られた柔軟な蛇腹部３２ａを有する。この蛇腹部３２ａにより、連結具２８ａと各パイプ１０ａとの間の固定接続を途中で害することなく、互いに対してパイプ１０ａの位置を変えることが可能となる。

図６は、パイプ１０ｂがホース３４ｂに接続された実施形態を示している。このホース３４ｂは、それ自体が柔軟に構成されているが、その一方の端部に堅固な接続部３６ｂを有している。接続部３６ｂには、２つの、直径上で対向する固定用クリアランス２２ｂが設けられており、これら固定用クリアランスのそれぞれには、固定状態において、パイプ１０ｂの固定用凸部１８ｂが嵌合する。

当然、図５及び６の実施形態の連結具２８ｂ、さらにホース３４ｂは導入クリアランスを備えており、また随意に解放クリアランスを備えているが、図にはこれらのクリアランスは示していない。

この発明に従う組み合わせの第１実施態様の軸線方向縦断面図である。図１の組み合わせの第１の物体であるパイプの平面図である。図１の組み合わせの第２の物体である封止キャップの軸線方向横断面図である。図３の封止キャップの軸線方向縦断面図である。この発明の第２実施態様に従う組み合わせの軸線方向縦断面図である。この発明の第３実施態様に従う組み合わせの軸線方向縦断面図である。

Claims

互いに差し込むことのできるチューブ状又はスリーブ状の接続部（１２、１６）を有し、航空機の空調ライン系の一部となる２つの物体（１０、１４）の組み合わせにおいて、第１の物体（１０）が、その接続部（１２）に、少なくとも１つの固定用径方向凸部（１８）を備え、他方の第２の物体（１４）が、その接続部（１６）に、リムにより完全に包囲される少なくとも１つの固定用凹部（２２）を備え、前記少なくとも１つの固定用凸部及び前記少なくとも１つの固定用凹部は、前記２つの物体の相対的固定回転位置にて、２つの物体が互いに軸線方向に引き抜けるのを防止しつつ、各固定用凸部が関連する固定用凹部内に嵌合するように構成され、かつ、互いに調整されており、前記第２の物体は、その接続部に、各固定用クリアランスに関連して、少なくとも１つの軸線方向に延びる導入溝（２４）を有しており、この導入溝は、関連する固定用凹部に対して円周方向に角度的にオフセットするよう設けられており、かつ、第２の物体の導入差し込み端の方向に開口している、２つの物体の組み合わせにおいて、
前記導入溝は、各固定用凸部が、関連する導入凹部と円周方向において重複するように配置される、２つの物体の相対的な差し込み固定位置にて、固定準備位置となるまで２つの物体の互いに対する容易な軸線方向への挿入が可能となるように、少なくとも実質的に、関連する固定用凹部まで軸線方向で達しており、各固定用凸部は、前記２つの物体を固定準備位置から外し、固定回転位置とする方向への相対的回転が発生した場合に操作可能となる円周方向傾斜面（２０）を有することを特徴とする組み合わせ。
前記第２の物体（１４）は、その接続部（１６）において、各固定用凹部（２２）に関連して、解除溝（２６）も有しており、この解除溝は、関連する固定用凹部に対して円周方向に角度的にオフセットして設けられており、関連する導入溝（２４）とは反対側に配置されており、同様に第２の物体の先端差し込み端の方向に開口しており、各固定用凸部が関連する導入凹部と円周方向において重複するように配置される、２つの物体（１０、１４）の相対的解放回転位置にて、解放準備位置から始まり解放するまでの、２つの物体の容易な軸線方向への引き離しが可能となるように、少なくとも実質的に、関連する固定用凹部まで軸線方向で達しており、前記２つの物体は、円周方向傾斜面（２０）が操作可能になると、解放準備位置に相対的に回すことにより、固定回転位置から外れて移動することができる、請求項１に記載の組み合わせ。
各固定用凹部（２２）及び／又は各導入溝及び／又は各解除溝は、第２の物体（１４）の接続部（１６）の壁全部を貫通する、請求項１又は２に記載の組み合わせ。
各固定用凹部及び／又は各導入溝（２４）及び／又は各解放溝（２６）は、少なくとも中心領域において、第２の物体（１４）の接続部（１６）の壁を、壁厚の一部のみにわたって延びる、請求項１又は２に記載の組み合わせ。
第１の物体（１０）は、合計で２個の直径上で対向する固定用凸部（１８）を有するように構成されており、第２の物体（１４）は、同様に合計で２個の直径上で対向する固定用凹部（２２）を有するように構成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組み合わせ。
前記物体の一方、特には第１の物体が、パイプ（１０）であり、他方の物体、特には第２の物体が、このパイプの上に配置される封止キャップ（１４）である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組み合わせ。
前記物体の一方、特には第１の物体が、パイプ（１０）であり、他方の物体、特には第２の物体が、このパイプを他のパイプに接続する役割を果たす連結具（２８ａ）である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組み合わせ。
連結具（２８ａ）は、両端のそれぞれを堅固な接続部（３０ａ）に隣接させた柔軟な蛇腹部（３２ａ）を有する、請求項７に記載の組み合わせ。
一方の物体は、接続部（３６ｂ）が硬質材料から作られたフレキシブルホース（３４ｂ）である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組み合わせ。