JP3585889B2 - セーフティークリップを備えた解除可能な高速カップリング - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、液体導管、特に自動車製造における燃料導管を接続するための解除可能な高速カップリングに関する。この場合、高速カップリングは、管状の保持リブを備えた管状の挿入部分と、円筒形の受容室を備えたカップリングケーシングと、半径方向で受容室に向けられ、かつ前記挿入部分の挿入後に前記保持リブに後ろから係合する、ばね弾性的に拡開する保持縁部を備えた別個の保持部材と、ケーシングの挿入開口の前に位置決め可能な保持クリップとから成っており、該保持クリップが、保持部材の係止機構が故障した時のための第２の係止機構を備えている。
【０００２】
このような形式の高速カバープレートリングは、例えばＵＳ５０６９４２４号明細書により公知である。この公知の明細書に記載された保持クリップ（「二重クリップ“ｒｅｄｕｎｄａｎｔ ｃｌｉｐ”」と称呼されている）は、管状の挿入部分を保持リブのすぐ後ろでクランプを用いて包囲し、ケーシング入口を取り囲んで外方に向かってガイドされた２つの湾曲部材の端部で内方に向けられた２つのフィンガを有しており、これらのフィンガは、挿入部分がカップリングケーシングの受容室内でその完全な係止位置に達した時に、つまり本来の保持ばねの係止フィンガが挿入部分の挿入後に保持リブに後ろから係合した時に、ケーシング体の外側に環状に形成された溝内に係止する。この優先的に作用する係止機構が（何らかの理由により常に）働かないようにするためには、挿入部分が常に保持クリップによって保持され、次いでそのクランプを保持リブに向かって押圧する。この保持クリップは、第２の係止保護を提供するだけではなく、同時に挿入部分を確実に係止させるための視覚的な表示も提供する。
【０００３】
しかしながらこのような高速カップリングにおいては、危急の場合に生じる高い保持力を受容できるようにするために、保持クリップをばね鋼より製造しなければならないという欠点がある。さらに所定の使用のためには、保持クリップをまず保持リブの手前で管部材に押し付けて、挿入部分と一緒に受容室内に挿入し、この際に２つの係止フィンガを手によって互いに拡げて、これらの係止フィンガをカップリングケーシングのヘッド部を越えて溝内に達するようにする必要がある。これによって、２つのカップリング部分の組み立ては非常に面倒で、組み立て工の手作業による熟練が必要となる。
【０００４】
本発明の課題は、セーフティークリップを備えた高速カップリングを改良して、保持クリップが、挿入部分から緩められて挿入開口の手前で位置決め可能、かつ固定可能であって、挿入部分が保持部材内に係止された後で係止手段が簡単な手段によってその係止位置にもたらされるようにすることである。
【０００５】
この課題を解決した本発明によれば請求項１に記載したように、保持クリップがカップリングケーシングの端面側に合致したフレームより成っており、該フレームが、ばね弾性的に拡開する２つの湾曲部材によってカップリングケーシングの対応する外側の突起に係止可能であって、また前記フレームが、受容室内に導入可能な係止フィンガに接続されていて、これらの係止フィンガの前方の端部が、完全に係止された挿入部分の保持リングで支えら、それと同時に、係止フィンガから外方に突き出して後方に向けられた係止突起が、ケーシング壁部から内方に突き出す当接縁部に後ろから係合するようになっている。
【０００６】
本発明の以上のような考え方を実現するために、本発明の別の特徴によれば、フレームが、フレーム平面内で中央に配置された支持リングを有しており、該支持リングの内径が、挿入部分の外径よりもやや大きく、支持リングの外径が保持リブの外径と同じであって、支持リングの外側縁部に、挿入方向に抗して斜め外方にばね弾性的に拡開可能な係止フィンガが一体成形されていて、それによって係止フィンガは支持リングを受容室内に引き込む際に自動的に支持リングで支えられ、それと同時に内方に突き出して当接縁部に後ろから係合するようになっている。これによって支持リングは、挿入部分を挿入する際に保持リブと共に同時に受容室内に引き込まれ、それによって、係止部材が自動的にその係止位置にもたらされる。さらに、この特徴を備えたクリップは有利な形式で硬弾性的なプラスチック材料より製造することができる。
【０００７】
係止フィンガは、本発明の有利な実施例によれば、係止フィンガの一端部が、支持リングの外側縁部に撓み可能に一体成形されていて、係止フィンガの他端部が、ほぼ半円形状に一体成形されたブリッジウエブを介して、フレームの互いに向き合う２つの側壁に撓み可能に結合されており、この場合、係止フィンガがそれぞれ１つの、内方及び外方に向けられた係止突起を備えており、これらの係止突起のうちの内側に位置する係止突起が、挿入部分の挿入後に保持リブに後ろから係合し、外側に位置する２つの係止突起がケーシング壁の当接縁部で支えられている。このような形式で、係止フィンガは、整然と係止されない場合は、湾曲部材ウエブのばね力によって再び外方に引き出される。さらに、圧縮されたブリッジウエブは、保持クリップの機能準備のための視覚的な表示を提供する。
【０００８】
保持部材の互いに反対側の保持縁部が支持体に一体成形されており、この支持体の両端部が、Ｖ字形に集合されたばねウエブを介して押圧プレートに接続されており、該押圧プレートがケーシング壁に形成された対応する開口を通って外方に突き出していて、カバープレートリングを解除するために外部から押し込み可能である形式の、プラスチックより成る公知の高速カップリングを使用する場合には、係止フィンガの幅が、この係止フィンガがばねウエブ間の自由室内に挿入され係止されるように、寸法設計されていて、また外側に位置する係止突起が、開口の、挿入方向で前方の縁部が押圧プレートの下側で支えられるようになっていれば、有利である。これによって、完成されたカップリングケーシングにおいて、その他の改造手段を組み付けることなしに、保持クリップを後から組み付けることができるという利点が得られる。
【０００９】
本発明のその他の特徴及び利点は、図面に関連して従属請求項に記載されている。図面には本発明による２つのカップリングが示されている。
【００１０】
図１は保持クリップの側面図、
図２は保持クリップの正面図、
図３は組み付けられた保持部材を有するカップリングケーシングの縦断面図、
図４は被せ嵌められた保持クリップを有するカップリングケーシングの縦断面図、
図５は保持クリップの斜視図、
図６は保持部材の領域におけるカップリングケーシングの受容室の横断面図、
図７は挿入部分を挿入する前の、被せ嵌められた保持クリップを備えた高速カップリング、
図８は部分的に挿入された挿入部分を有する高速カップリングの断面図、
図９は、完全に挿入されて２重に係止された挿入部分を有する、図８と同様の図、
図１０は保持クリップの別の実施例の側面図、
図１１は保持クリップの正面図、
図１２は図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った保持クリップの断面図、
図１３は被せ嵌められた保持クリップを有するカップリングケーシングの正面図、
図１４は挿入部分を挿入する前の、前もって組み立てられた保持クリップを有するカップリングケーシング、
図１５は挿入部分を挿入する際にカップリングケーシングの断面図、
図１６は挿入部分をさらに挿入する際の図、
図１７は完全に挿入された挿入部分を示す図、
図１８は図１７を９０゜回転して示した、保持縁部の断面を備えた図、
図１９は保持クリップを被せ嵌める際の、係止された挿入部分を備えたカップリングケーシングを示す図、
図２０は保持クリップを被せ嵌め、係止フィンガを係止された後の、図１９と同じ図、
図２１は挿入部分及び保持クリップをカップリングケーシングから解除する際に第１段階を示す図、
図２２は挿入部分を解放するために、保持クリップをケーシングから解除する債に第２段階を示す図である。
【００１１】
図面に示された解除可能な高速カップリングは、液体導管特に自動車の燃料導管を接続するために用いられる。この場合、カップリングは、図３に示されたカップリングケーシング１より成っており、このカップリングケーシング１は、図７に示した環状の挿入部分３を有しており、この挿入部分３は、図７に示した、環状に延びる保持リブ４を備えた管状の挿入部分３を挿入するための円筒形の受容室６を有している。カップリングケーシング１の前方の差込み領域には、半径方向で受容室６内に向けられたばね弾性的に拡開可能な保持縁部５が組み付けられており、この保持縁部５は、挿入部分３を完全に挿入した後で保持リブ４に後方から係合し、それによって確実な結合が得られ、これに対して、挿入部分の前方の領域は公知の形式でケーシング壁部２２に対してシールされる。
【００１２】
クラッチケーシング１は、その後端部で接続スリーブ７を有しており、この接続スリーブ７は公知の形式で図示していない液体導管に接続される。この場合、挿入部分３は、隆起部を圧縮することによって保持リブ４が形成される頑丈な金属管の端部である。しかしながら、挿入部分３は、カップリングケーシングと同様に、頑丈なプラスチック又はその他の一般的な射出成形材料より形成されていてもよい。この挿入部分は、類似の接続スリーブによって公知の形式でチューブ管又は管路に接続可能である。
【００１３】
ケーシング１の差込み開口８の手前には、図４に示されているように保持クリップ９が配置されており、この保持クリップ９は、保持部材２の主係止機構が機能しないか又は意図せずに外れるような場合のために設けられた第２の係止機構を備えている。保持クリップ９は、カップリングケーシング１の端面側１０に適合されたフレーム１１より成っており、このフレーム１１の互いに反対側には、それぞれ１つのばね弾性的に拡開可能な湾曲部材１２が一体成形されており、この湾曲部材１２はカップリングケーシング１の対応する突起１３に係止する（図７参照）。
【００１４】
フレーム１１の中央でほぼフレーム平面内に支持リング１４が配置されており、この支持リング１４の内径Ｄ１は、挿入部分３の外径ｄ１よりもやや大きいので、この支持リング１４は保持リブ４のストッパに当接するまで貫通孔２１内に挿入される。支持リング１４の外径Ｄ２は、保持リブ４の外径ｄ２と同じか又はこれよりやや小さいので、支持リング１４は挿入部分３を挿入する際に保持リブ４と共に保持部材２の保持縁部５の後ろまで通過することができる。
【００１５】
支持リング１４の外側縁部１５には、互いに反対側で斜め外方に向けられた２つの係止ウエブ１６がフィルムヒンジ２６を介して撓み可能に一体成形されている。この係止ウエブ１６はその自由端部で、ほぼ半円形状のブリッジウエブ１７を介してフレーム１１の互いに反対側の側壁１８に同様に撓み可能に接続されている。係止ウエブ１６はそれぞれ、内方に向けられた係止突起１９と外方に向けられた係止突起２０とを備えている。これらの係止突起のうちの、内側に位置する係止突起１９は、挿入部分３が挿入されて係止された後で、保持リブ４が保持突起５の後方に係止するように規定されている。同時に、受容室６を相応に構成することによって、外側に位置する係止突起２０は対応する当接縁部で支えられ、それによって、保持クリップ９による保持部材２内での主要な係止の他に、補助的な係止が得られる。この補助的な係止は、主要な係止が故障した時に作用する。
【００１６】
図６には、保持クリップ９を組み付けるために有利な、保持部材２の実施例の横断面が示されている。この保持部材２において、支持体２３の互いに反対側に保持縁部５が一体成形されており、これらの保持縁部５はその端部が、Ｖ字形に形成されたばねウエブ２４を介して押圧プレート２５に接続されており、この押圧プレート２５は、ケーシング壁２２に形成された相応の開口２７を通って外方に突き出していて、カップリングを解除する際に外部から押されるようになっている。支持体２３は、ケーシング壁２２の凹部２８内に埋め込まれていて、押圧プレート２５を押圧する際に側方に互いに離れる方向にばね弾性変位し、それによって保持縁部５は係合解除し、挿入部分３はカップリングケーシング１から解除されるようになっている。
【００１７】
係止ウエブ１６の幅「Ｂ」は、係止ウエブがばねウエブ２４間の自由室Ｒ内に容易に挿入できるように寸法設計されている。これによってこの保持クリップ９はその他の構造的な変化なしに、連結時に、このような形式の保持部材２で補強することができる。
【００１８】
図７乃至図９には、差込み部３をカップリングの受容室６内に挿入する際の保持クリップ９付加的な係止機能について概略的に示されている。図７は、挿入部分３を挿入する前における、保持クリップ９が被せ嵌められている高速カップリングを示している。図８には、保持リブ４が支持リング１４に当接する程度に、挿入部分３が受容室６内に挿入されている状態が示されている。挿入部分３が受容室６内にさらに挿入されると同時に、支持リング１４は連行され、この際に、係止ウエブ１６は、外側に位置する係止突起２０が押圧プレート２５の下側において開口２７の挿入方向で前方の縁部２９に当接するまで深く、ブリッジウエブ１７のばね力に抗してばねウエブ２３間の自由室Ｒ内に引き込まれる（図９）。それと同時に、内側に位置する係止突起１９が保持縁部５と同じ側で保持リブ４に後ろから係合し、それによって挿入部分３はこの位置で２回係止される。
【００１９】
押圧プレート２５の厚さは有利には、カップリングを解放するためにこの押圧プレート２５を押圧する際に同時に、保持部材２の保持縁部５と係止突起との係合が解除されるように寸法設計されている。
【００２０】
図１０乃至図１２には、本発明に従って挿入された保持クリップ３０の別の実施例が示されている。この保持クリップ３０は図１３に示されているように、同様にカップリングケーシング１１の端面側１０に適合したフレーム３１より成っており、このフレーム３１は、ばね弾性的に拡開する２つの湾曲部材３２によって、カップリングケーシング１の対応する外側の突起１３に係止可能である。フレーム３１も、受容室６内に挿入可能な係止フィンガ３３に接続されている。この係止フィンガ３３は、第１実施例のものとは異なり、フレーム３１の内側縁部３４から逆方向つまり挿入方向に突き出して一体成形されている。
【００２１】
係止フィンガ３３は、第１実施例のものと同様に、ほぼ中央で外方に突き出し、かつ当接縁部３４が後方に向けられた係止突起３５を有している。この係止突起３５はフレーム３１から係止突起３５まで軸平行に延びていて、次いで斜め内方に向けられており、完全に係止された挿入部分３の保持リング（保持リブ）リブ４にフィンガ端部３７が支えられるようになっている。
【００２２】
この場合、係止突起３５の当接縁部３６とフレーム３１の内側との間の間隔「ａ」は、端面側１０と当接縁部２９との間の間隔「ｂ」と同じである（図１５参照）。
【００２３】
図１５乃至２２には、保持クリップ３０の機能及び作用形式が示されていて、以下に詳しく説明されている。
【００２４】
図１５には、被せ嵌められた保持クリップ３０を有するカップリングケーシング１の断面図が示されており、湾曲部材３２の係止突起３８がケーシング１の突起１３に係止されており、これに対して係止突起３５はその後ろ側が端面側１０の前に位置している。挿入部分３を矢印方向「Ｅ」（図１６）で挿入する際に、中央に向かって斜めに延びるフィンガ端部３７が保持リブ４によって外方に押しやられ、保持リブ４が狭隘部を通過するとばね弾性的に変位してその初期位置に再び戻る。差込み部３は、保持リブ４が保持部材２の保持縁部５に後ろから係止するまで、さらにケーシング１内に挿入される（図１７及び、９０゜回転された図１８の位置参照）。
【００２５】
図１９に示されているように、保持クリップ３０は矢印方向「Ｓ」でケーシング１上を押しずらされ、この際に、係止突起３５は挿入開口８内に侵入せしめられ、この場合、係止フィンガ３３は、係止突起３５が狭隘部を通過して当接縁部３６が押圧プレート２７の内側縁部２９に後ろから係合するまで、内方に変位する。この瞬間に、フレーム３１はその内側が端面側１０に当接し、フィンガ端部３７が同時に保持リブ４の後ろ側に支えられ、それによって挿入部分３は受容孔６内で２回係止される（図２０参照）。
【００２６】
カップリングを解除するためには、図２１に示されているようにまず押圧プレート２５を矢印方向「Ｌ」で押圧する。この際に、保持縁部５が互いに離れる方向にばね変位し、係止突起３５が、当接縁部２９から解放されるまで内方に押し付けられる。次いで、保持クリップ３０が、突起１３に係止フック３８が当接するまで左方向にずらされ、次いでばね湾曲部材３２は、その係止フック３８が突起１３から解除され、差込み部３が完全に引き抜かれるまで、矢印方向「Ｆ」で互いに離れる方向に変位される（図２２参照）。
【図面の簡単な説明】
【図１】保持クリップの側面図である。
【図２】保持クリップの正面図である。
【図３】組み付けられた保持部材を有するカップリングケーシングの縦断面図である。
【図４】被せ嵌められた保持クリップを有するカップリングケーシングの縦断面図である。
【図５】保持クリップの斜視図である。
【図６】保持部材の領域におけるカップリングケーシングの受容室の横断面図である。
【図７】挿入部分を挿入する前の、被せ嵌められた保持クリップを備えた高速カップリングの側面図である。
【図８】部分的に挿入された挿入部分を有する高速カップリングの断面図である。
【図９】完全に挿入されて２重に係止された挿入部分を有する、図８と同様の図である。
【図１０】保持クリップの別の実施例の側面図である。
【図１１】保持クリップの正面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った保持クリップの断面図である。
【図１３】被せ嵌められた保持クリップを有するカップリングケーシングの正面図である。
【図１４】挿入部分を挿入する前の、前もって組み立てられた保持クリップを有するカップリングケーシングの側面図である。
【図１５】挿入部分を挿入する際にカップリングケーシングの断面図である。
【図１６】挿入部分をさらに挿入する際の図である。
【図１７】完全に挿入された挿入部分を示す図である。
【図１８】図１７を９０゜回転して示した、保持縁部の断面を備えた図である。
【図１９】保持クリップを被せ嵌める際の、係止された挿入部分を備えたカップリングケーシングを示す図である。
【図２０】保持クリップを被せ嵌め、係止フィンガを係止された後の、図１９と同じ図である。
【図２１】挿入部分及び保持クリップをカップリングケーシングから解除する際に第１段階を示す図である。
【図２２】挿入部分を解放するために、保持クリップをケーシングから解除する債に第２段階を示す図である。
【符号の説明】
１ カップリングケーシング、 ２ 保持部材、 ３ 挿入部分、 ４ 保持リブ、 ５ 保持縁部、 ６ 受容室、 ７ 接続スリーブ、 ８ 挿入開口、 ９ 保持室、 １０ 端面側、 １１ フレーム、 １２ 湾曲部材、 １３ 突起、 １４ 支持リング、 １５ 外側縁部、 １６ 係止ウエブ、 １７ 側壁、 １９ 係止突起（内側）、 ２０ 係止突起（外側）、 ２１ 貫通孔、 ２２ ケーシング壁、 ２３ 支持体、 ２４ ばねウエブ、 ２５ 押圧プレート、 ２６ フィルムヒンジ、 ２７ 開口、 ２８ 凹部、 ２９ 縁部、 ３０ 保持クリップ、 ３１ フレーム、 ３２ 湾曲部材、 ３３ 係止フィンガ、 ３４ フレームの内壁、 ３５ 係止突起、 ３６ 当接縁部、 ３７ フィンガ端部、 ３８ 係止フック

Claims (7)

1. 液体導管を接続するための解除可能な高速カップリングであって、環状の保持リブ（４）を備えた管状の挿入部分（３）と、円筒形の受容室（６）を備えたカップリングケーシング（１）と、半径方向で受容室（６）に向けられ、かつ前記挿入部分（３）の挿入後に前記保持リブ（４）に後ろから係合する、ばね弾性的に拡開する保持縁部（５）を備えた別個の保持部材（２）と、ケーシング（１）の挿入開口（８）の手前に位置決め可能な保持クリップ（９）とから成っており、該保持クリップ（９）が、保持部材（２）の係止機構が故障した時のための第２の係止機構を備えている形式のものにおいて、
   保持クリップ（９）がカップリングケーシング（１）の端面側に合致したフレーム（１１）より成っており、該フレーム（１１）が、ばね弾性的に拡開する２つの湾曲部材（１２）によってカップリングケーシング（１）の対応する外側の突起（１３）に係止可能であって、また前記フレーム（１１）が、受容室（６）内に導入可能な係止フィンガ（１６）に接続されていて、これらの係止フィンガ（１６）の前方の端部が、完全に係止された挿入部分（３）の保持リング（４）で支えら、それと同時に、係止フィンガ（１６）から外方に突き出して後方に向けられた係止突起（２０）が、ケーシング壁部（２２）から内方に突き出す当接縁部（２９）に後ろから係合するようになっていることを特徴とする、セーフティークリップを備えた解除可能な高速カップリング。
2. フレーム（１）が、フレーム平面内で中央に配置された支持リング（１４）を有しており、該支持リング（１４）の内径（Ｄ１）が、挿入部分（３）の外径（ｄ１）よりもやや大きく、支持リングの外径（Ｄ２）が保持リブ（４）の外径（ｄ２）と同じであって、支持リング（１４）の外側縁部（１５）に、挿入方向に抗して斜め外方にばね弾性的に拡開可能な係止フィンガ（１６）が一体成形されていて、それによって係止フィンガ（１６）は支持リング（１４）を受容室（６）内に引き込む際に自動的に支持リング（１４）で支えられ、それと同時に内方に突き出して当接縁部（２９）に後ろから係合するようになっている、請求項１記載の解除可能な高速カップリング。
3. 係止フィンガ（１６）の一端部が、支持リング（１４）の外側縁部（１５）に撓み可能に一体成形されていて、係止フィンガ（１６）の他端部が、ほぼ半円形状に一体成形されたブリッジウエブ（１７）を介して、フレーム（１１）の互いに向き合う２つの側壁（１８）に撓み可能に結合されており、この場合、係止フィンガ（１６）がそれぞれ１つの、内方及び外方に向けられた係止突起（１９及び２０）を備えており、これらの係止突起のうちの内側に位置する係止突起（１９）が、挿入部分（３）の挿入後に保持リブ（４）に後ろから係合し、外側に位置する２つの係止突起（２０）がケーシング壁（２２）の当接縁部（２９）で支えられる、請求項２記載の解除可能な高速カップリング。
4. 保持部材（２）の互いに反対側の保持縁部（５）が支持体（２３）に一体成形されており、この支持体（２３）の両端部が、Ｖ字形に集合されたばねウエブ（２４）を介して押圧プレート（２５）に接続されており、該押圧プレート（２５）がケーシング壁（２２）に形成された対応する開口（２７）を通って外方に突き出していて、カバープレートリングを解除するために外部から押し込み可能であって、この場合、支持体（２３）は側方で、ケーシング壁部（２２）に形成された凹部（２８）内に侵入し、押圧プレート（２５）が圧縮された時に凹部（２８）内に変位するようになっており、係止フィンガ（１６）の幅（Ｂ）は、この係止フィンガ（１６）がばねウエブ（２４）間の自由室Ｒ内に挿入され係止されるように、寸法設計されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の解除可能な高速カップリング。
5. 外側に位置する係止突起（２０）は、開口（２７）の、挿入方向で前方の縁部（２９）が押圧プレート（２５）の下側で支えられるようになっている、請求項４記載の解除可能な高速カップリング。
6. 押圧プレート（２５）の厚さは、この押圧プレート（２５）が圧縮された時に保持部材（２）の保持縁部（５）と係止突起（２０）とが同時に係止解除されるように、寸法設計されている、請求項５記載の解除可能な高速カップリング。
7. 係止フィンガ（３３）は、フレーム（３１）の内側縁部（３４）から、挿入方向でばね弾性的に拡開するように一体成形されており、この場合、係止フィンガ（３３）が、係止突起（３５）まで軸平行に、次いで斜め内方に向けられており、係止突起（３５）の当接縁部（３６）とフレーム（３１）の内側との間の間隔（ａ）が、端面側（１０）と当接縁部（２９）との間の間隔（ｂ）と同じである、請求項１記載の解除可能な高速カップリング。

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