JP2015517061A

JP2015517061A - 流体導通ライン同士を接続するカップリング

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Publication number: JP2015517061A
Application number: JP2015500906A
Authority: JP
Inventors: カイツ，アンドレアスフォン
Original assignee: カイツ，アンドレアスフォン
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2013-03-20
Publication date: 2015-06-18
Anticipated expiration: 2033-03-20
Also published as: EP2828566B1; DE102012103061A1; KR101861790B1; PL2828566T3; KR20140142730A; ES2618507T3; EP2828566A1; CN104285090A; US9416902B2; WO2013139847A1; US20150167882A1; JP6082455B2

Abstract

本発明は包括的には、特にホースライン等のラインを互いに接続するか又はホースラインをフィッティングに接続するカップリングに関する。このため、流体導通ラインを互いに接続するクイックカップリング１であって、第１のカップリング部品３及び第２のカップリング部品５と、２つのカップリング部品３、５をシールするシール７と、２つのカップリング部品３、５を互いに解除可能に連結するために係止機構９とを備える、クイックカップリングが記載される。カップリング部品３、５の双方には、弁装置１１、１３が備わっている。２つの弁装置１１、１３のそれぞれは、軸方向に変位可能な弁１５、１７を備え、第１の弁装置１１の弁１５は開口１５０を有し、この開口１５０内に、プランジャー１５２が軸方向に移動可能に固定される。カップリング部品３、５のともに連結された状態では、プランジャー１５２は２つの弁１５、１７を互いから離したまま維持する。プランジャー１５２は係止具１１０によって係止される。係止機構９は、係止具１１０に動作可能に接続されており、これによって、互いに連結されている２つのカップリング部品３、５を分離するために係止機構９を駆動する場合、カップリング部品を切り離す前であってもプランジャー１５２の係止が解除され、２つの弁１５、１７がそれぞれの弁座１９、２１と合わさる。【選択図】図１

Description

本発明は包括的には、特にホースライン等のライン同士を接続するか又はホースラインをフィッティングに接続するカップリングに関する。本発明は特に、セルフシールカップリング又はドライカップリング、すなわち、カップリングが外れる際に自身のカップリング部品がラインをシールするカップリングに関する。

特許文献１は、挿入部品及び収容部品を有し、ホースライン同士を接続する、すなわち、ホースライン同士の接続に用いるクイックリリースカップリングを開示している。それらの部品は、解除可能かつ液密であるように互いと係止可能である。閉鎖部材を有するばね付勢弁が、クイックリリースカップリングの双方の部品における流通チャネル内に配置され、閉鎖部材が圧縮ばねによって付勢される。例えばボール形態の上記閉鎖部材は、挿入部品と収容部品とがともに連結されると、両側が開いたまま保持される。上記カップリング部品が切り離されると、閉鎖部材が圧縮ばねによって自身の弁座に圧入し、このようにして、それぞれのカップリング部品に接続されているラインをシールする。

セルフシールカップリングを用いたとしても、カップリング部品が切り離される際に内容物がラインから漏出する可能性がある。カップリング部品の弁により、カップリング部品を切り離した後にラインが開きっぱなしのままとなることが防止されるが、カップリングが外れる際の弁の閉動作時に、ラインの内容物が漏出する可能性が依然としてある。

特に極低温流体の場合では、カップリングを外すと、ラインの内容物が凍結する可能性もあるか又は水分が弁に入り込む可能性がある。この結果、弁がもはや密に閉じない場合があり、ラインの内容物がこぼれ続ける。このことは、特に火災の危険に関して、引火性媒体を導通させる場合に致命的ともなる。

独国実用新案第２９９１１２８１号

したがって、本発明の根底にある課題は、特に極低温流体を導通させる場合、クイックリリースカップリングを、従来技術において知られているように、切り離す際のその漏洩に関して、改良することである。同時に、カップリングは、切り離された状態であっても、引火性媒体、又は起爆性混合物を形成する媒体の導通に対して高レベルの耐火性を有するものでもある。

上記課題は、請求項１のものによって解決される。本発明の有利な実施形態及び更なる発展形態は、従属請求項に述べられている。

したがって、本発明は、流体導通ラインを互いに接続するクイックリリースカップリングであって、第１のカップリング部品及び第２のカップリング部品と、２つのカップリング部品がともに連結したときにこれらのカップリング部品をシールするシールと、を備える、クイックリリースカップリングを提供する。クイックリリースカップリングは、２つのカップリング部品を解除可能に連結するための係止機構を備え、第１のカップリング部品は第１の弁装置を備え、第２のカップリング部品は第２の弁装置を備える。２つの弁装置のそれぞれは、軸方向に変位可能な弁と、対応する弁座とを有し、そのため、弁と弁座とが合わさった状態では、カップリング部品のそれぞれの流体チャネルが流体密にシールされる。弁は、特に好ましい様式では、弁ディスクとして実現される。組み付けられたカップリングの弁、すなわち、カップリング部品がともに連結された状態の弁は、軸方向に対向して配置され、第１の弁装置の弁は開口を有し、この開口内に、プランジャーが、軸方向に移動可能であるように、すなわち、第１の位置から第２の位置に移動可能であるように取り付けられる。第２の位置では、この場合、プランジャーは、第１の弁装置の弁から、第１の位置におけるよりも更に突出し、そのため、カップリング部品がともに連結した状態でプランジャーが２つの弁を互いから離したまま保持し、したがって、カップリング部品の流体チャネルが互いに接続される。プランジャーは、弁装置を開いたまま保持するために係止具によって第２の軸方向位置で弁に対して係止可能である。係止機構は、係止具に動作可能に接続されており、それによって、係止機構が、ともに連結されている２つのカップリング部品を分離するように駆動されると、カップリング部品が切り離される前であっても、プランジャーの係止が解除され、２つの弁が、それぞれの弁座と合わさり、したがって、カップリング部品の流体チャネルをシールする。

係止を解除することによって、カップリング部品が切り離される前に、初めに弁を自身の弁座にガイドする。この仕組みによって、カップリング部品が切り離される際に流体が弁装置から依然として漏出することが回避される。

弁の高レベルの耐火性又は防火性を達成するために、弁は、円錐状の第１のシール面を有し、弁座は、円錐状の第２のシール面を有し、第１のシール面の開口角度は、第２のシール面の開口角度よりも小さい。種々の円錐によって環状のシール面上につくり出される高面圧により、火災の場合に生じるような高温度負荷下、及び、極低温媒体の場合に弁装置がそれに応じて低温にある状態の双方においてしっかりと機能を果たす、弁装置のシールが達成される。低温度弾性シール部材により、特に極低温媒体に対する気密性を更に改善することができる。したがって、本発明の更なる発展形態では、弁のそれぞれのシール面及び対応するそれぞれの弁座のうちの少なくとも一方は、例えば低温で可撓性のあるシールリング等、低温で可撓性のあるプラスチック材料シール部材で構成される。シールリングの材料として、例えばポリテトラフルオロエチレン又はフルオロエラストマーが適している。

本発明によるクイックリリースカップリングは、例えば、カップリングに接続されたラインに張力負荷が意図せずにかけられる場合、特に緊急離脱カップリングとして用いることもできる。このため、係止機構はトリガー機構を備え、このトリガー機構は、トリガー機構に接続されている牽引具に所定の引張応力がかかると係止機構を駆動し、カップリング部品を切り離す。

本発明は、添付の図面によって以下でより詳細に説明される。この場合、同一の参照符号は、図中の同一の要素又は対応する部材を指す。

弁装置が開いている動作位置における、本発明によるクイックリリースカップリングの部品の概略断面図である。カップリングのカップリング部品が切り離される前の、分離の際のクイックリリースカップリングを示す図である。分離後のクイックリリースカップリングのカップリング部品を示す図である。クイックリリースカップリングの、ディスク弁の形態の弁装置のうちの一方の詳細図である。本発明によるクイックリリースカップリング１の一用途を示す図である。

図１は、動作位置、すなわち、第１のカップリング部品３が第２のカップリング部品５とともに連結された状態におけるクイックリリースカップリング１を断面で示す。

２つのカップリング部品３、５は、シール７によってシール連結している。カップリング部品３、５は、この場合では、概略的に示されている係止機構９によって解除可能にともに連結されている。係止機構は、この場合では、シールするのに十分な圧力がカップリング部品３、５間のシール７にかけられるように軸方向に２つのカップリング３、５をともに押圧する。極低温流体を導通させる場合、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）及び／又はフルオロエラストマー等の低温で可撓性がある材料をシール７に用いることが好ましい。

２つのカップリング部品３、５のそれぞれは、カップリング部品３、５の流体チャネルをシールするために、弁装置１１又は１３それぞれを備える。第１のカップリング部品の第１の弁装置１１と第２のカップリング部品５の第２の弁装置１３とは双方とも、この場合では、ディスク弁として形成されている。ディスク弁はそれぞれ、弁ディスクの形態の弁１５、１７と、弁座１９、２１とを有する。弁装置は、ディスク弁の形態以外の形態、例えばピストン又は球の形態で形成された弁を備えることもできる。有利には、ディスク形状は、軸方向のスペースをほとんど必要とせず、弁装置が閉じている場合に、弁の互いに向き合う２つの面が、間にある流体をほとんど完全に又は全体的に排除する。

弁１５、１７は、軸方向に変位可能であるように、また、対応する弁座１９、２１と合わさる際にカップリング部品３、５のそれぞれの流体チャネル３１、５１を流体密にシールするように取り付けられる。図１に示されている、カップリング部品３、５のともに連結された位置では、２つの弁１５、１７は軸方向に互いに対向して配置される。

図１に概略的に示されている特定の例示的な実施形態を限定することなく、本発明の好ましい更なる発展形態によれば、２つの弁１５、１７は、それぞればね１８に連結されており、もしくは、ばね付勢されており、その際にばねは、弁１５、１７に、弁座１９、２１の方へ軸方向に力をかける。弁装置１１、１３は、カップリング３、５が切り離される際に、上記かけられるばね力によって閉じられる。

第１の弁装置１１の弁１５は開口１５０を有しており、この開口１５０内に、軸方向に移動可能であるようにプランジャー１５２が取り付けられている。図１の実施形態では、具体的には、第１の弁１５に固定されるとともに軸方向に延びる管１５５が、プランジャー１５２のガイド部材として働くように設けられている。プランジャー１５２はその長手方向に沿って上記管１５５内で摺動することができる。

プランジャー１５２は、その軸方向に移動可能な取付けによって、第１の位置から第２の位置に移動することができ、第２の位置では、プランジャー１５２は、第１の弁装置１１の弁１５から、第１の位置におけるよりも更に突出する。プランジャー１５２は、第１の位置では突き出ないことが好ましい。したがって、プランジャー端は、弁１５によって塞がれる、又は、開口１５０に対して中に引っ込んでいる。

図１に示されている動作位置の場合では、プランジャー１５２は、第２の位置に位置しており、したがって、弁１５から突出している。

第１のカップリング部品３は、係止具１１０を更に備える。この係止具１１０によって、プランジャー１５２は、図１に示されている第２の軸方向位置で弁１５に対して係止する。上記係止具は、好ましい様式では、係止ピン１１１として実現される。プランジャー１５２を動作位置で係止させるために、係止ピンが、管１５５の外面の開口１５６を通して径方向に管１５５に挿入される。プランジャー１５２は、第２の軸方向位置で係止するため、動作位置では、２つの弁１５、１７を互いから離したままにすることで、ばね１８によってかけられるとともに弁１５、１７に作用するばね圧に抗し、そのため、弁装置１１、１３が開いたまま保持され、その結果、２つの流体チャネル３１、５１が相互接続する。

同様に図１に示されているように、係止機構９と係止具１１０とは動作可能に接続される。図１による特定の実施は、この場合では、単なる例示にすぎない。図示のような例の場合、係止機構は、偏心輪９１を有する回転部材９０を備える。回転部材が回転すると、偏心輪がレバー９５を駆動し、このレバー９５にクランプ部材９６が固定される。上記クランプ部材は、２つのカップリング部品３、５の２つのカラー９３、９４の周囲に係合し、カラー９３、９４の傾斜ガイド面９７及び／又はクランプ部材９６による径方向の圧力によって、２つのカップリング部品３、５をともに軸方向にクランプする。クランプ部材及びカラーを用いた実施は、カップリング部品３、５をともにクランプする特に好ましい構成を表すが、係止機構の部材は、図に示されているように、分離の際の主要動作シーケンスを示す役割を果たしているにすぎない。したがって、異なるタイプの係止機構を用いることもできる。一例及び本発明の有利な更なる発展形態として、これに関して、対応する制御カムによる、クランプ部材の動き及び係止具の動きに言及する。このタイプの一機構が、独国特許出願公開第１０２００５００６０８８号に記載されており、この独国特許出願公開の内容は、クランプ部材及び緊急トリガーの動作について引用することにより、その全体が同様に本明細書の一部をなす。

図１に見られるように、係止機構９が、ともに連結されている２つのカップリング部品３、５を分離するように駆動される際、この場合ではそれらのカップリング部品を切り離す前に回転部材９０を回転させることによって、プランジャー１５２の係止が解除される。すなわち、回転部材９０に動作可能に接続されている係止ピン１１１が径方向外側に移動させられ、そして、管１５５の開口１５６から引き抜かれる。弁１５、１７は、ばね１８によって付勢される力によって、それぞれの弁座１９、２１と合わさり、その結果、カップリング部品３、５の流体チャネル３１、５１がシールされる。分離の際の上記状態は図２に示されている。

図に見るように、弁１５、１７間には、ラインにより移送される流体が存在するような容積は残っていない。少なくとも残っている容積は非常に小さい。２つの弁が合わさると、流体は弁１５、１７間の領域から移動する。このように、カップリング部品が切り離される際に、流体がほとんど又は全く漏出しないことが有利である。２つのカップリング部品の最終的な切り離しは、クランプジョー９６を解除することによって行われる。このため、図１及び図２に示されている例の場合では、レバー９５が係止機構によって駆動され、クランプジョー９６が径方向外側に移動されるこのことを示すため、図３は、分離後の２つのカップリング部品３、５を示す。

導通流体の漏出が完全に回避されるか又は少なくともほぼ完全に回避されるため、本発明によるクイックリリースカップリングは、あらゆるタイプの危険物質の移送に特に適している。そのような危険物質として、高引火性物質、高起爆性物質、又はさらには周囲に危険な物質を挙げることができる。クイックリリースカップリングはまた、極低温媒体、特に高引火性及び高起爆性の極低温媒体を移送するのに特に適している。ここでは特に、低温液化引火性ガスが考えられる。この場合、低温液化天然ガス又はメタンが特に有意である。カップリング部品３、５が切り離される場合、特に、以下で更に説明するディスク弁１１、１３のシールの好ましい発展形態に関しても、本発明による機構により、カップリングが外される際にシールの周囲に存在する媒体又は空気中の水分の凍結が防止される。シール面の領域における媒体の凍結は、弁装置内に恒久的な漏洩を引き起こす場合がある。

本発明によるクイックリリースカップリングの更なる特性は、係止機構の単純な駆動による迅速な切り離しの実現性である。したがって、本発明によるクイックリリースカップリング１は特に、緊急離脱カップリングとして用いることもできる。このため、本発明の改良形態によれば、係止機構９はトリガー機構を備え、このトリガー機構は、トリガー装置に接続されている牽引具にかかる或る特定の所定の引張応力で、係止機構９を駆動し、カップリング部品３、５を切り離す。図示の例の場合では、ケーブルプル６０が牽引具として設けられている。図示のように、引張応力が牽引具すなわちケーブルプルそれぞれにかけられる場合、回転部材９０が回転することで、クランプジョー９６を径方向外側に動かすことによって、プランジャー１５２の係止解除及び係止機構の係止解除の双方が行われる。このように、ケーブルプルは、カップリング部品に接続されているホースラインに対して平行に置くことができ、その長さは、ラインの長さよりも短いように選択される。ホースラインが意図せずに締め付けられる場合、臨界張力負荷をホースラインにかける前に、引張応力を初めにホースラインにではなくケーブルプルにかけ、それによってカップリング部品３、５を切り離す。図１に示されているトリガー機構は、ケーブルプルが第１のカップリング部品３に固定されるように特に設計されている。したがって、この場合、固定されるホースラインは、上記カップリング部品３に接続されることになる。

プランジャー１５２は、その係止に加え、カップリング部品３、５がともに連結される際、２つのカップリング部品３、５が初めにシール様式で互いに連結し、シール連結後、プランジャー１５２が係止機構によって軸方向に移動し、それによって、２つの弁１５、１７が押圧されて互いから離れ、そのため、カップリング部品３、５の流体チャネル３１、５１が開いて相互接続するようにして、係止機構９に動作可能に接続することもできる。これにより、カップリング部品３、５を、連結動作時に流体が漏出する可能性なく連結することも可能になる。

極低温流体を導通させるには、図１〜図３に示されている例示的な実施形態の場合のように、カップリング部品３、５に二重壁が設けられている場合が更に好都合である。このため、カップリング部品３、５は、内壁部材３２、５２と、内壁部材３２、５２を或る間隔で囲む外壁部材３３、５３とを備える。シール７は、カップリング部品３、５がともに連結された状態では、カップリング部品３、５の２つの内壁部材３２、５２がシール様式で接続されるように配置されることが好ましい。これは、カップリング部品に優れた断熱も達成するには好都合である。しかしながら、例えば、シール７が２つのカップリング部品３、５を周囲エリアに対してシールする領域において、内壁部材と外壁部材との溶接等のような接続も考えられる。

本発明の特に有利な改良形態によれば、同様に図に示されているように、カップリング１は、カップリング部品３、５がともに連結されている状態では、２つのカップリング部品３、５に沿うとともに連結点を有する二重壁構成を形成するように設計されている。したがって、連結点における熱損失が最小限に抑えられる。

しかしながら、クイックリリースカップリング１の二重壁を実施する場合、十分な機械的安定性を達成するという問題がある。特に、係止に起因してかなりの力が軸方向に生じるが、この力は、確実なシールを達成するために、シール部材によって外壁部から内壁部に伝達される。カップリング部品３、５を機械的に安定させるとともに内壁部材３２、５２と外壁部材３３、５３との間に軸方向の成分を有する力を与えるために、本発明の更なる改良形態によれば、カップリング部品３、５の内壁部材３２、５２及び外壁部材３３、５３は、壁部分３２０、５２０、３３０、５３０を有し、これらの壁部分は径方向に噛合し、内壁部材３２、５２に対する外壁部材３３、５３の軸方向変位を防止する。第１のカップリング部品３の噛合する壁部分３２０、３３０及び第２のカップリング部品５の同様に噛合する壁部分５２０、５３０は、図３に示されている。

内壁部材３２と外壁部材３３との間又は内壁部材５２と外壁部材５３との間には、それらの壁部材間に間隔を維持するのに適したスペーサー４０が設けられている。

図４は、ディスク弁として具現されている弁装置１１、１３の細部を示す。明確にするため、例えば、弁１５の開口１５０及びばね１８等の幾つかの部分は図示していない。第１の弁装置１１の弁１５及び／又は第２の弁装置１３の弁１７は、円錐状にテーパーが付いている第１のシール面１５３又は１７３を有する。弁座１９、２１もまた、円錐状にテーパーが付いている第２のシール面１９３又は２１３を有する。図４によってわかるように、第１のシール面１５３又は１７３の開口角度１５４又は１７４は、それぞれの弁座１９又は２１の対応する第２のシール面１９３、２１３の開口角度１９４、２１４よりも小さい。

弁装置１１、１３の更なる特徴は、弁１５、１７のそれぞれの円錐シール面１５３、１７３及び／又は対応する弁座１９、２１の少なくとも一方が、低温で可撓性のあるプラスチック材料シール部材を備えることである。この目的から、図４に示されている特定の例の場合では、低温で可撓性のあるシールリング２３が用いられている。さらに、上記の例の場合、シールリング２３は弁１５又は１７の各場合に配置されている。シールリング２３をシール面１５３又は１７３上に固定するために、シールリング２３が着座する環状の周溝２３０がシール面１５３、１７３に組み入れられている。

低温で可撓性のあるシールリング２３は、非常に低い温度であっても確実なシールをもたらす。シール面１５３、１９３に対応する円錐１５４、１７４と、シール面１７３、２１３に対応する異なる円錐１９４、２１４とは、シール面上の幅狭で線形の環に沿ってシールを更にもたらす。これに応じて、高押圧力が幅狭の環に作用する。閉鎖時にシール面上に氷が存在する場合であっても、高面圧に起因して氷を除去することができる。さらに、種々の円錐によるシールにより、火災の場合及びそれに応じて弁装置１１、１３の部品に非常に高い温度が生じても、シールは、シールリング２３が破損したか又は壊れた場合でさえ損なわれることがないことが保証される。

図５は、本発明によるクイックリリースカップリング１の一用途を示す。図５は特に、荷役装置８０と輸送機関８２との間で流体を移送するための構成を示す。図５における例示的な実施形態では、輸送機関８２は船舶８４である。海上エリア又は、液体及びガスの特に船舶移送における、本発明によるカップリングの用途は、一方で搬送される流体が流出すること、他方で搬送される流体が海水によって汚染されることが回避されるため、特に有利でもある。しかしながら、例えば、この構成は、荷役用の貨車、トラック及び航空機にも用いることができる。図示の例の場合、荷役装置８０は陸上に配置されている。しかしながら、船舶から船舶への、オイルリングから船舶への、又は船舶からブイへの荷役も、本発明による構成を用いて行うことができる。

例えば、低温液化天然ガス等の流体を荷役装置８０から輸送機関８２へ、又はその逆に輸送機関８２から荷役装置８０へ移送するために、クイックリリースカップリング１を備えたライン５５が荷役装置８０と輸送機関８２との間に横架され、ライン５５はホース５６を有しており、このホース５６に、カップリング部品３、５のうちの一方が取り付けられる。図５に示されている例の場合では、第１のカップリング部品３がホース５６に接続されている。

図５に更に見るように、クイックリリースカップリング１は、荷役装置８０と輸送機関８２との間のスペース８３に配置されている。牽引具の一端は、係止機構９に横架し、他端は、輸送機関に横架されるか、又は、荷役装置８０の側に横架され、そのため、牽引具がホース５６に沿って延びる。図５に示されている例の場合では、ケーブル又はケーブルプル５６が牽引具として設けられている。ワイヤ又はチェーンも使用することができる。さらに、牽引具の一端は、この場合では、荷役装置８０に固定されている。逆に、輸送機関８２に固定することも可能である。この場合では、クイックリリースカップリングは、荷役装置８０のより近くに配置されることが好ましい。

図５に更に見るように、牽引具の長さは、輸送機関８２が荷役装置８０から離れる場合では、輸送機関８２が離れる際、牽引具に張力がかかってからホース５６に張力がかるように寸法決めされている。したがって、係止機構９が牽引具によって駆動されてからホース５６に張力がかかる。上記構成により、特に安全性に関する利点が提供される。荷役船舶の場合では、カップリングは多くの場合、船舶のデッキ領域側の壁の内側に配置されてきた。原則的に、これにより、デッキ領域上への流体の漏出が抑制され、したがって、カップリングが切り離される場合に危険物質が周囲に流れ出ないため、有利である。しかしながら、この場合、緊急離脱が起これば、ホースに接続されている通常は非常に重いカップリング部品とホースとが離れることに起因して、デッキ上で作業している人員にかなりの危険が生じる。

対照的に、図５に一例として示されているような構成を用いる本発明によるクイックリリースカップリングを使用すれば、ホース５６は重いカップリング部品３とともに、輸送機関と荷役装置８０との間のスペース８３、したがって船舶８４の場合では間の水中に落下する。この場合、もはや人員にいかなる危険も生じない。同時に、カップリングが水面の上で切り離され、その結果、ホースが水中に落下し得ることはあっても、特定の分離機構に起因して、移送流体が周囲に漏出することも回避される。

引火性流体又は起爆性流体を移送する場合、上記構成は、発火を起こす原因となるものが通常、輸送機関８２又は荷役ステーション８０により存在しやすいことから、火災の危険がより小さいという利点を更に提供する。

図５は、本発明の更に別の更なる発展形態を更に示す。概略図によると、カップリング部品３、５を囲むとともに、カップリング部品３、５のともに連結された状態では軸方向に重なり合うスリーブ又はシース２５、２７が、カップリング部品３、５に取り付けられている。上記スリーブ２５、２７により、雨又は霧がカップリング部品３、５及び係止機構９に浸入することが防止される。さもなければ、特に極低温流体を移送する場合では、不都合な状況下で氷が形成されるだろう。さらに、その場合、氷により、カップリング部品３、５の分離を妨げるように係止機構が阻止されてしまうか又はそのようにカップリング部品３、５が氷層によって囲まれてしまう可能性がある。

符号の簡単な説明

１クイックリリースカップリング
３第１のカップリング部品
５第２のカップリング部品
７シール
９係止機構
１１第１の弁装置
１３第２の弁装置
１５、１７弁
１８ばね
１９、２１弁座
２３低温で可撓性のあるシールリング
２５、２７スリーブ
３１、５１流体チャネル
３２、５２内壁部材
３３、５３外壁部材
４０スペーサー
５５ライン
５６ホース
６０ケーブルプル
８０荷役装置
８２輸送機関
８３８０と８２との間のスペース
８４船舶
９０回転部材
９１偏心輪
９３、９４カラー
９６クランプ部材
９７ガイド面
１１０係止具
１１１係止ピン
１５０１５の開口
１５２プランジャー
１５３、１７３第１のシール面
１５４、１７４１５３、１７３の開口角度
１５５管
１５６１５５の開口
１９３、２１３第２のシール面
１９４、２１４１９３、２１３の開口角度
２３０溝

Claims

流体導通ラインを互いに接続するクイックリリースカップリング（１）であって、該クイックリリースカップリング（１）は、
第１のカップリング部品（３）と、
第２のカップリング部品（５）と、
前記２つのカップリング部品（３、５）がともに連結したときに該２つのカップリング部品（３、５）をシールするシール（７）と、
前記２つのカップリング部品（３、５）を解除可能に互いに連結するための係止機構（９）と、
を備え、
前記第１のカップリング部品（３）は、第１の弁装置（１１）を備え、前記第２のカップリング部品（５）は第２の弁装置（１３）を備え、前記２つの弁装置（１１、１３）のそれぞれは、軸方向に変位可能な弁（１５、１７）と、対応する弁座（１９、２１）とを有し、前記弁（１５、１７）と前記弁座とが合わさった状態では、前記カップリング部品（３、５）のそれぞれの流体チャネル（３１、５１）が流体密にシールされ、前記弁（１５、１７）は、前記軸方向に対向して配置され、前記第１の弁装置（１１）の前記弁（１５）は、開口（１５０）を有し、該開口（１５０）内に、プランジャー（１５２）が、軸方向に移動可能に取り付けられ、前記プランジャー（１５２）は、第１の位置から第２の位置に移動可能であり、前記第２の位置では、前記プランジャー（１５２）は、前記第１の弁装置（１１）の前記弁（１５）から、前記第１の位置におけるよりも更に突出し、前記カップリング部品（３、５）がともに連結した状態で前記プランジャー（１５２）が前記２つの弁（１５、１７）を互いから離したまま保持し、前記カップリング部品（３、５）の前記流体チャネル（３１、５１）がともに接続され、前記プランジャー（１５２）は、係止具（１１０）によって前記第２の位置で前記弁（１５）に対して係止可能であり、前記係止機構（９）は、前記係止具（１１０）に動作可能に接続されており、前記係止機構（９）が、ともに連結されている前記２つのカップリング部品（３、５）を分離するように駆動されると、該カップリング部品が切り離される前であっても、前記プランジャー（１５２）の係止が解除され、前記２つの弁（１５、１７）が、前記それぞれの弁座（１９、２１）と合わさり、前記カップリング部品（３、５）の前記流体チャネル（３１、５１）をシールする、クイックリリースカップリング。
前記弁（１５、１７）は、円錐状の第１のシール面（１５３、１７３）を有し、前記弁座（１９、２１）は、円錐状の第２のシール面（１９３、２１３）を有し、前記第１のシール面（１５３、１７３）の開口角度（１５４、１７４）は、前記第２のシール面（１９３、２１３）の開口角度（１９４、２１４）よりも小さいことを特徴とする、請求項１に記載のクイックリリースカップリング。
前記弁（１５、１７）は、円錐状の第１のシール面（１５３、１７３）を有し、前記弁座（１９、２１）は、円錐状の第２のシール面（１９３、２１３）を有し、弁（１５、１７）の前記それぞれのシール面（１５３、１７３）及び前記対応するそれぞれの弁座（１９、２１）のうちの少なくとも一方は、低温で可撓性のあるプラスチック材料シール部材を含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載のクイックリリースカップリング。
前記係止機構（９）はトリガー機構を有し、該トリガー機構は、該トリガー機構に接続されている牽引具に所定の張力がかかると、前記係止機構（９）を駆動し、前記カップリング部品（３、５）を切り離すことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のクイックリリースカップリング。
前記カップリング部品（３、５）を囲むとともに、該カップリング部品（３、５）がともに連結されると軸方向に重なり合うスリーブ（２５、２７）が、前記カップリング部品（３、５）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のクイックリリースカップリング。
前記カップリング部品（３、５）には、内壁部材（３２、５２）と、該内壁部材（３２、５２）を或る間隔で囲む外壁部材（３３、５３）とを有する二重壁が設けられ、前記ともに連結された状態では、前記シール（７）は、前記カップリング部品の前記２つの内壁部材（３２、５２）をシール様式で接続することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のクイックリリースカップリング。
カップリング部品（３、５）の前記内壁部材（３２、５２）及び前記外壁部材（３３、５３）は、壁部分（３２０、５２０、３３０、５３０）を有し、該壁部分（３２０、５２０、３３０、５３０）は径方向に噛合し、前記内壁部材（３２、５２）に対する前記外壁部材（３３、５３）の軸方向変位を防止することを特徴とする、請求項６に記載のクイックリリースカップリング。
前記プランジャー（１５２）は、前記カップリング部品（３、５）がともに連結される際、まず、前記２つのカップリング部品（３、５）がともにシール連結され、該シール連結後、前記係止機構によって、前記プランジャー（１５２）が前記軸方向に移動し、前記２つの弁（１５、１７）が押圧されて互いから離れ、前記カップリング部品（３、５）の前記流体チャネル（３１、５１）が開いてともに接続するようにして、前記係止機構（９）に動作可能に接続されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のクイックリリースカップリング。
前記弁（１５、１７）は、その都度ばね（１８）と連結され、該ばね（１８）は、前記カップリング部品（３、５）が切り離される際に前記弁装置（１１、１３）を閉じるように、前記弁座（１９、２１）の軸方向に前記弁（１５、１７）に力をかけることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載のクイックリリースカップリング。
荷役装置（８０）と、輸送機関（８２）、特に船舶（８４）、貨車又はトラックとの間で流体を移送するのに用いる装置であって、前記荷役装置（８０）と前記輸送機関（８２）との間に、ライン（５５）をクイックリリースカップリング（１）とともに横架し、前記ライン（５５）はホース（５６）を有しており、該ホース（５６）に、前記カップリング部品（３、５）のうちの一方が取り付けられ、前記カップリングは、前記荷役装置（８０）と前記輸送機関（８２）との間のスペース（８３）に配置され、特にケーブル、ワイヤ又はチェーンの形態の牽引具の一端が前記係止機構（９）に固定され、他端は、前記輸送機関に固定されるか、又は前記荷役装置（８０）の側に固定され、前記牽引具の長さは、前記輸送機関が前記荷役装置から離れる場合、前記輸送機関（８２）が離れることに起因して、引張力が前記牽引具にかかり、前記係止機構が駆動されてから前記ホース（５６）に張力がかるように寸法決めされている、装置。
低温液化メタン、特に低温液化天然ガス用のライン同士を接続する、請求項１〜９のいずれか１項に記載のクイックリリースカップリング（１）の使用方法。