JP2009500577A - ２つの管の継ぎ手 - Google Patents

Abstract

本発明は、穴を有する第１本体（３）と、そこに挿入される第２本体（２）の端領域との間の継ぎ手であって、穴の中にリング（６）が延び、リングは弾性的に変形可能で、これにより端領域が挿入されると、曲がり、その自由端で端領域の上を擦り、これにより後方の移動が阻止される継ぎ手に関する。継ぎ手は、リングが互いに向かい合う２つの端部を備えた障害部を有し、リングの両端がリングが螺旋形状を有するように軸方向にお互いに離れて位置し、リングの自由端が螺旋に相当する傾斜部を有し、この結果、第２本体が第１本体に対して軸回りに回転させられたときに、ねじ移動により第２本体が第１本体の穴から取り外すことができる、特徴を有する。

Description

本発明は、穴例えば軸のある円筒穴を有する第１本体と、そこに軸挿入方向に挿入される第２本体の円筒形の端領域との間の継ぎ手であって、前記穴の中及び/又は前記端領域の表面に弾性変形可能なリングが延び、前記リングは前記関係する本体に固定的に接続され、前記リングの自由端は想像の実質的に回転対称体（imaginary, substantial rotation-symmetrical body）の周面に実質的に存在し、前記リングの径は前記第２本体の端領域の外径より小さく、又は前記リングの径は前記穴の径より大きく、前記リングは弾性的に変形可能で、これにより前記端領域が挿入されると、挿入方向に曲がり、その自由端で前記端領域の上を擦り、これにより前記端領域をある距離挿入した後は、挿入方向に対して後方の移動が阻止される継ぎ手に関する。

このような継ぎ手は、下記特許文献で公知である。
ＥＰ−Ａ−０３７８０３５ ＥＰ−Ａ−０２１２８８３ ＥＰ−Ａ−０５７９１９４ ＥＰ−Ａ−０２９４９４８ ＥＰ−Ａ−０９７２９８１ ＤＥ−Ａ−１９７２３５９４

この従来技術に対して、本発明の目的は、特定の非連結動作を行うことなく、また、このために特に意図された工具を使用することなく、非常に簡単に解放することができる一方、連結状態では本体をお互いに非常に強固に、表向きは密接に連結することができる、２つの本体の間の継ぎ手を具体化することである。

これらの及び他の目的は、
前記リングは、前記第１本体の穴の壁に、又は前記第２本体の表面に、少なくとも部分的に受け入れられ、
前記リングは、互いに向かい合う２つの端部を備えた障害部（interruption）を有し、平坦な主面に非変形状態で実質的に位置して、軸を規定し、
前記リングの両端は、前記リングが螺旋形状を有し、この螺旋形状で固定されるように、軸方向にお互いに離れて位置し、
前記リングの自由端は、前記螺旋形状の一部に相当する傾斜部（inclining position）を有し、
この結果、前記第２本体が前記第１本体に対して軸回りに回転させられたときに、前記螺旋形状はこれに追従し、軸方向の相対的移動が生じ、前記第２本体の端領域が前記第１本体の穴から取り外すことができる、
ことを特徴とする前記タイプの継ぎ手により現実化される。

前記リングは、２つの本体の間の連結が有効になったときにリングに弾性変形が生じるような材料で形成されている。ここで、リングの自由端は、第２本体の関係する面に沿って擦るように移動する。後方移動は阻止される。それにもかかわらず、連結を解放することができる。すなわち、２つの本体の間に回転力を作用する。これにより、リングの自由端の弾性的変形又は切断動作により、本体はねじ回すことでお互いから離される。薄いシート状のばね鋼を使用することができる。適切なプラスチックも想定することができる。

好ましい実施形態では、継ぎ手は、前記リングが間隔をおいて配置された複数の舌部を有するという特別の特徴を有する。

この実施形態は、前記舌部が角度的にほぼ等距離に配置されているという特別の特徴を有利に有することができる。この実施形態では、作用する全ての力は全周にほぼ均一に分布する。

前記舌部は穴の内側に延ばすことができるが、代案として、前記端領域の表面に配置することもできる。連結が有効になったときに安全の理由で、舌部が穴の内側に配置されることを推奨する。なぜなら、連結を有効にする人が鋭い舌部で傷つけられる危険性があるからである。

舌部は、任意の材料からなることができる。したがって、例えばＡＢＳのような十分に強いプラスチックが適切である。前記リングが金属、特に鋼からなっている実施形態は安価で非常に信頼性がある。

好ましい実施形態では、本発明による継ぎ手は、舌部が一体ユニットの一部を形成し、第１本体の穴の壁に少なくとも部分的に受け入れられるほぼ平坦なリングからなるという特別な特徴を有する。この実施形態は打ち抜きやプレスで比較的製造するのが容易であり、製造コストが比較的低い。

この実施形態は、前記リングが複数の突起を有し、前記突起は、前記２つの本体が前記方法で相互に回転する間に、前記リングが固定的に接続されている本体の材料に対してそれら自身で補強（brace）するという特別な特徴を有利に有することができる。第２本体の端領域が回転により外方に移動したとき、リングの全周で力の分配が生じ、これらの力が突起の上に分配される。したがって、これらの突起がリングの周囲に規則的に、例えば角度的に等距離に分配されることが好ましいことは明らかである。こえらは、リングと同一平面に存在することができ、又はリングの面外に押し出された追加の舌部として具体化することができる。

本発明のさらに他の局面によると、本発明の継ぎ手は、 前記各舌部が、前記第２本体の端領域が外方に移動したときに、軸方向突出部に、半径方向と異なり、かつ、回転方向と反対方向である主方向（main direction）を有するという特別の特徴を有する。第２本体の円筒形の端老域の回転中に、ほぼ半径方向に向けられた追加の力が各舌部に作用し、これによりリングは拡大するわずかな傾向があり、これが幾分か螺旋回転を促進する。

特定の実施形態では、本発明による継ぎ手は、前記穴が、前記第２本体の端領域を前記穴に挿入することができる距離を境界付ける軸方向の停止部（stop）を有するという特別の特徴を有する。この実施形態を使用すると、第２本体の円筒形の端領域部をあり軸力で第１本体の円筒穴に挿入することにより、非常に簡単な方法で結合を有効にすることができる。ここで、軸方向挿入距離は前記軸方向停止部（axial stop）により決定される。軸方向停止部は、第２本体の端領域の前縁が当接する例えば環状肩部として具体化することができる。

本発明の確固たる局面によると、継ぎ手は、前記第１本体が管又は短管（tube stub）である特別な特徴を有している。

本発明のさらに他の局面によると、継ぎ手は、前記第２本体の少なくとも端領域が、プラスチック、コンクリート、木材、又は鉄、銅、又はアルミニウムのような金属からなる特別な特徴を有することができる。舌部の材料は、前述の方法で第２本体の材料と有効に協働することができるように選択されることが重要である。

組立が容易な実施形態は、前記リングが、前記関係する本体の関係する壁にある螺旋凹部に、弾性的に変形可能に締め付けて収容されている特別な特徴を有している。本体を相対回転によりお互いに分離しなければならない状況で、リングの意図しない回転を防止するために、そのような回転を防止する手段を使用することができる。前記継ぎ手は、この目的のために、前記リングが複数の突起を有し、前記突起が、前記２つの本体が前記方法で相互に回転する間に、前記リングが固定的に接続されている本体の材料に対してそれら自身で補強（brace）するという特別な特徴を有することができる。代案として、環状凹部は、停止壁（stop wall）の形態の局部的障害部（local interruption）を有することができ、これにより回転中にリングの端部が障害部の位置で協働することができる。リングの意図しない回転は両変形例により有効に防止される。

本発明による継ぎ手は、例えば２つの管の連結に適用することができる。両面（two-sided）のカップリングスリーブは、例えば、本発明による２つの関係するカップリングにより、それぞれの管に、その両端で連結することができる。このようなスリーブはオプションとして外側スリーブ又は内側スリーブとすることができる。外側スリーブの場合、互いに連結するための管間の接続は、これらの管がお互いに自由端で当接するように、現実化することができる。適切なシール手段、例えば、外側スリーブの内面にあるシールリングを使用することにより、完全媒体密封（completely medium-tight sealing）をさらに保証することができる。

本発明は、管を連結するのに適しているだけでなく、一般に、穴を備えた本体を少なくとも円筒形の端領域を有する他の本体、例えば中実ロッドに結合するのに適している。このように、本発明による継ぎ手は、例えば木製ポスト上に外部郵便受けを設置するのに役立つことができる。また、テーブルの脚は、本発明のよる継ぎ手を使用して、穴を備えたテーブルの天板に連結することができる。また、適切な穴を備えたハンマーヘッドは、本発明による継ぎ手を用いてハンドルに連結することができる。

与えられた実施形態は、限定的なものではなく、本発明の可能な適用を示唆するものとしてのみ役立つ。重要なことは、確立された連結は２つの本体に軸方向引張力のみを作用させるだけでは解放することができない。本発明による継ぎ手による連結は、前述した方法により、本体を相互に回転させることのみにより解放することができる。

以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。

図１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、第１実施形態を示す。管１は管２にカップリングスリーブ３により連結されている。カップリングスリーブ３は管１の端部の上に押し込まれて、例えば接着剤により封止接続されている。反対側に、カップリングスリーブ３はシールリング１０が受け入れられる凹部を有している。シールリング１０はカップリングスリーブ３に挿入された管２と協働して封止することができる。管２が挿入されると、管２の端は、内方に突出する舌部１７を備えたばね鋼からなる切断リング６をある力で通過する。切断リング６は、カップリングスリーブ３の拡大端領域１９の内面に存在する螺旋形状の溝状凹部にねじ込まれる。凹部１２は、開口を備えた切断リング又は予め既に螺旋形態を有する切断リングが図に示すように螺旋形態をとるように、内面の自由端まで延びている。

管２を挿入中にリング６と同じ面にある舌部１７が管２の上を擦ることで達成される。管２をカップリングスリーブ３に対して関連する方向に回転させるだけで、ねじ運動を行って、再び管２をカップリングスリーブ３から取り外すことができる。切断リング６は管２の外面に実際に切断動作を行うことに注意すべきである。このとき生じる力は極めて大きい。したがって、切断リングが管２と共回りし、凹部１２を離れる危険性がある。これを防止するために、切断リングは例えば凹部１２に接着し、又はこの回転を防止する突起を備えることができる。

カップリングスリーブ３と管２の間の継ぎ手が封止され、かつ、解放可能であることは明らかである。

カップリングスリーブ３の内面は、第１管１をカップリングスリーブ３に挿入することができる距離を規定する環状停止肩部２８を有する。

図２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、第２実施形態を示す。これは、２つの局面で図１の第１実施形態と異なる。

図２Ｃに特に明確に示すように、切断リング７は滑らかな円環として具体化されている。すなわち、リングは舌部１７を備えていない。それにもかかわらず所望の動作を得るために、すなわち、管２を軸方向に挿入し、再びねじ運動のみで取り外すことができる可能を得るために、リング７はある程度の弾性変形性を所有することが必須である。これにより管２を挿入中に一時的に内径を僅かに増加することができる、後方運動が阻止される。切断内縁が実際に有効に管２を塑性的に変形して切断することができるときにのみ、切断動作がさらに得られる。次に、シート状ばね鋼はリング７として良好な選択である。これは管２の材質に部分的に依存することは明らかである。

切断リング７が図１と異なる方法で螺旋形態に保持されている事実にさらに注意すべきである。このために、本実施形態では、カップリングスリーブ４の内側に螺旋支持面（helical support surface）１６を使用している。切断リング７が設置され、対応して形成された螺旋面２０を有する相補形状の閉鎖リング１５により、押し付けられる。閉鎖リング１５は、例えば接着により緊密にクランプしてカップリングスリーブ３に接続して、切断リング７を包囲することができる。

この実施形態では、切断リングの回転ロックは、第２管２の外方へのねじ回し中に、切断リング７の自由端２１が、カップリングスリーブ４の内面の螺旋面１６の端部にある停止面２２から停止力を受けることで、保証される。

図３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、第３実施形態を示す。これは、切断リング８が外方に延びる舌部１８を備える意味において、他の実施形態と異なる。開いた切断リングはカップリングスリーブ５の外面にある螺旋凹部１３に収容されている。管１は、カップリングスリーブ５に挿入され、該カップリングスリーブ３に例えば接着により封止して接続される。カップリングスリーブの外面の拡大端領域２３に、シールリング１０を受け入れる凹部が位置している。管２はカップリングスリーブ５の上にシール１０を介して押し込まれ封止され、切断リング８の舌部１８に擦り接触する。これにより舌部１８は他の例示的実施形態の場合におけるように前方に変形して、管２の後方変位が阻止される。これは管２の回転変位を介してのみ行うことができる。

切断リング６と同様に、切断リング８は、接着、係止突起などのような回転防止手段を設けることができる。

図１と図２の実施形態と異なり、カップリングスリーブ５は管状停止肩部２８を有しない。これは望ましいものであり、例えばカップリングスリーブ５の拡大端領域と狭小部２９の間の遷移部に配置することができる。

図４は第４の例示的実施形態を示す。この実施形態では、管１は内凹部１４を有し、該内凹部１４に内方に向かう舌部１７を備えた切断リング９を受け入れてばね力で固定することができる。静止位置では、切断リング９は比較的大きな径を有している。自由端領域は貫通孔２４，２５を備え、弾性ロックリングの方法で、適切な工具例えば先のとがったプライヤにより圧縮することができる。この圧縮状態では、リング９は凹部１４の近傍に適所に配置される。その後、圧縮力を解除し、リング９は凹部１４に適所に配置され保持されてクランプされる。

この実施形態では、凹部１４の端面２６はリング９の端面２７の停止部（stop）として協働して機能する。これにより、リングは第２管２が外方にねじ回される場合に回転が阻止される。

第１管１は、第２管２と同じ径を有している。管の相互結合を可能にするために、第１管１は拡大端領域３０を備え、その中に凹部１４が位置している。大体円錐形の遷移領域３１が第１管１と拡大端領域３０の間に位置している。挿入中に自由端３２を遷移領域３１に対してある力で押すことにより、多くの分野で十分なシールを現実化することができる。もし望まれるなら、カップリングスリーブ３の凹部１１に類似する方法で、さらなるシールリングを遷移領域と凹部１４の間の環状凹部に収容することができる。

本発明は図示し説明した例示的実施形態に限定されるものではないことは明らかである。本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変形が可能である。

本発明の第１実施形態による継ぎ手の分解側面図を示す。 図１Ａと対応する断面図を示す。 図１Ａと図１Ｂと対応する斜視図である。 本発明の第２実施形態による継ぎ手の分解側面図を示す。 図２Ａと対応する断面図を示す。 図２Ａと図２Ｂと対応する斜視図である。 本発明の第３実施形態による継ぎ手の分解側面図を示す。 図３Ａと対応する断面図を示す。 図３Ａと図３Ｂと対応する斜視図である。 本発明の第４実施形態による継ぎ手の分解側面図を示す。 図４Ａと対応する断面図を示す。 図４Ａと図４Ｂと対応する斜視図である。

符号の説明

１ 管
２ 管
３ カップリングスリーブ
６ 切断リング
１０ シールリング
１２ 凹部
１３ 螺旋凹部
１４ 内凹部
１５ 閉鎖リング
１６ 螺旋支持面
１７ 舌部
１８ 舌部
１９ 拡大端領域
２０ 螺旋面
２１ 自由端
２２ 停止面
２３ 拡大端領域
２４，２５ 貫通孔
２６ 端面
２７ 端面
２８ 環状停止肩部
２９ 狭小部
３０ 拡大端領域
３１ 遷移領域
３２ 自由端

Claims (11)

1. 穴例えば軸のある円筒穴を有する第１本体と、そこに軸挿入方向に挿入される第２本体の円筒形の端領域との間の継ぎ手であって、前記穴の中及び/又は前記端領域の表面に弾性変形可能なリングが延び、前記リングは前記関係する本体に固定的に接続され、前記リングの自由端は想像の実質的に回転対称体の周面に実質的に存在し、前記リングの径は前記第２本体の端領域の外径より小さく、又は前記リングの径は前記穴の径より大きく、前記リングは弾性的に変形可能で、これにより前記端領域が挿入されると、挿入方向に曲がり、その自由端で前記端領域の上を擦り、これにより前記端領域をある距離挿入した後は、挿入方向に対して後方の移動が阻止される継ぎ手において、
   前記リングは、前記第１本体の穴の壁に、又は前記第２本体の表面に、少なくとも部分的に受け入れられ、
   前記リングは、互いに向かい合う２つの端部を備えた障害部を有し、平坦な主面に非変形状態で実質的に位置して、軸を規定し、
   前記リングの両端は、前記リングが螺旋形状を有し、この螺旋形状で固定されるように、軸方向にお互いに離れて位置し、
   前記リングの自由端は、前記螺旋形状の一部に相当する傾斜部を有し、
   この結果、前記第２本体が前記第１本体に対して軸回りに回転させられたときに、前記螺旋形状はこれに追従し、軸方向の相対的移動が生じ、前記第２本体の端領域が前記第１本体の穴から取り外すことができる、ことを特徴とする継ぎ手。
2. 前記リングは、間隔をおいて配置された複数の舌部を有する請求項１に記載の継ぎ手。
3. 前記舌部は角度的にほぼ等距離に配置されている請求項２に記載の継ぎ手。
4. 前記リングは金属、特に鋼からなる請求項１に記載の継ぎ手。
5. 前記リングは複数の突起を有し、前記突起は、前記２つの本体が前記方法で相互に回転する間に、前記リングが固定的に接続されている本体の材料に対してそれら自身で補強する請求項１に記載の継ぎ手。
6. 前記突起はとげのあるフック（barbed hook）として具体化されている請求項５に記載の継ぎ手。
7. 前記各舌部は、前記第２本体の端領域が外方に移動したときに、軸方向突出部に、半径方向と異なり、かつ、回転方向と反対方向である主方向を有する請求項１から６のいずれかに記載の継ぎ手。
8. 前記穴は、前記第２本体の端領域を前記穴に挿入することができる距離を境界付ける軸方向の停止部を有する請求項１に記載の継ぎ手。
9. 前記第１本体は管又は短管である請求項１に記載の継ぎ手。
10. 前記第２本体の少なくとも端領域は、プラスチック、コンクリート、木材、又は鉄、銅、又はアルミニウムのような金属からなる請求項１から９のいずれかに記載の継ぎ手。
11. 前記リングは、前記関係する本体の関係する壁にある螺旋凹部に、弾性的に変形可能に締め付けて収容されている請求項３に記載の継ぎ手。

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