JP3883385B2 - 連結装置 - Google Patents

Description

【０００１】
発明は、連結自在であるオス部およびメス部を有し、２本の硬質管状物体を連結するための装置に関する。
【０００２】
２本のホースあるいはホースと管（すなわち、物体の少なくとも一方は、弾性体から形 成されている）とを連結させることを意図する多様なタイプの連結装置が知られている。例えば、ＰＣＴ／ＳＥ９６／０１７５２は、弾性舌部を有するスリーブ形状のメス部と、横断エッジが外壁に形成された管部形状のオス部とを開示している。弾性舌部は、オス部をメス部に挿入する際に、オス部の横断エッジの背後の位置で、弾性的にスナップ嵌めされて、メス部をオス部に連結するように、配置される。したがって、当該構造は、メス部に配置される舌部が、弾性を有する場合にのみ、機能する。一方、このことは、メス部およびオス部を、回転させることによって、分離可能とするためには、少なくともメス部を、従来のホースのような弾性体から形成される物体に、取り付ける必要があることを意味する。
【０００３】
しかしながら、例えば、非弾性硬質材料から形成される２本の管である、２つの硬質物体を連結するために使用できる連結装置は、知られていない。それは、この場合においては、メス部もまた、硬質材料から構成されているためである。
【０００４】
本発明の目的は、したがって、２本の剛性を有する好ましくは管状物体、例えば、硬質プラスチック管を連結するために使用できる連結装置を、提供することである。
【０００５】
本発明によると、当該目的は、上記タイプであって、
前記メス部は、スリーブを有し、前記スリーブの一端部は、前記管状物体の一方に連結される、あるいはその一体部分を構成しており、また、前記スリーブの他端部には、少なくとも一つの凹部が、設けられており、
前記オス部は、管部を有し、前記管部の一端部は、前記管状物体の他方に連結される、あるいはその一体部分を構成しており、また、前記管部の他端部の外壁には、少なくとも一つの横断エッジが、設けられており、
前記横断エッジの側面には、前記管部の軸方向に延長する傾斜面が配置され、かつ前記傾斜面の傾斜は、前記管部の内向きに形成されており、また、
前記オス部を前記メス部に挿入する際に、前記部の間に配置されるスリーブ状エレメントが用意されており、
前記エレメントには、少なくとも一つの弾性舌部が設けられており、
前記弾性舌部は、前記エレメントを前記メス部に挿入する際に、前記メス部の凹部と弾性的に係合するように配置される第１部材と、前記オス部を前記エレメントに挿入する際に、前記オス部の横断エッジの背後の位置に、弾性的にスナップ嵌めされるように配置される第２部材とを有し、
前記弾性舌部は、前記第２部材が前記オス部の横断エッジの側面に配置されている位置まで、前記エレメントを前記オス部に対して回転させることによって、前記エレメントと前記オス部とが分離することを許容し、また、
前記弾性舌部は、前記第１部材を動かして前記メス部の凹部との係合を解除することによって、前記エレメントと前記メス部とが分離することを許容する
ことを特徴とする装置によって、達成される。
【０００６】
さらに、本発明に係る連結装置は、単純かつ高信頼の連結装置であり、また、製造することが安価である。
【０００７】
本発明に係る連結装置の好ましい他の特徴は、付属する特許請求の範囲において、説明される。
【０００８】
以下において、本発明は、添付される概略図を参照して、更に詳細に説明される。当該図は、例として、本発明に係る連結装置の現在における好ましい実施の形態を示す。
【０００９】
好適な実施の形態に係る連結装置は、メス部１を有する。メス部１の主要な構成要素は、スリーブ２である。スリーブ２は、例えば、非弾性硬質プラスチック材料からなる管形状に形成することが可能である。図１から明らかなように、スリーブ２は、開口部５が配置されるマウス部２ａを有する。スリーブ２のマウス部２ａは、スリーブ２の残余部２ｂよりも大きな内径および外径を有する。なお、これらの部分の間の移行部は、符号２ｃで示される。図２から明白であるように、対角線上の両側に位置する２つの凹部３，４は、スリーブ２のマウス部２ａに配置されており、スリーブ２の開口部５から同一距離離れている。メス部１は、開口部５の反対側の端部（図示せず）において、例えば、第１硬質プラスチック管（図示せず）とネジ締めされるねじ部が、設けられている、あるいは、それと一体化されている。
【００１０】
図１のオス部６は、管部を有する。管部の一端部（図示せず）には、第１プラスチック管に連結される第２硬質プラスチック管（図示せず）とネジ締めされるねじ部が、設けられている。あるいは、オス部６は、冷却器のように、ユニットとして一体化される管部を、有することも可能である。他端部７において、オス部６の外壁には、対角線上の両側に位置する２つの横断エッジ８，９が、設けられている。横断エッジ８，９は、他端部７の端面から等距離に配置されており、また、横断エッジ８，９の側面には、管部の軸方向に延長する傾斜面が配置され、かつ傾斜面の傾斜は、管部の内向きに形成されている。これらの横断エッジは、例えば、機械加工によりオス部６の外壁の材料を除去することによって、形成することが可能である。また、これらは、材料をプレスすることよって、あるいは、オス部６がプラスチックから構成される場合、オス部６を射出成形することによって、形成することが可能である。横断フランジ１０が、オス部６に配置されており、他端部７からの距離は、横断エッジ８，９より大きい。
【００１１】
図１から明白であるように、スリーブ状エレメント１１は、オス部６をメス部１に挿入する際に、オス部６とメス部１との間に配置されるように適合されている。なお、エレメント１１には、対角線上の両側に位置する２つの弾性舌部１２，１３が、設けられている。図２によってさらに好都合に説明されるように、弾性舌部１２，１３の外側自由端には、それぞれ、肉厚部が設けられている。肉厚部は、それぞれ、エレメント１１の外壁から突出するストップ突起（第１部材）１４，１５を形成する。ストップ突起１４，１５は、エレメント１１をメス部１に挿入する際に、メス部１の凹部３，４と、それぞれ、弾性的に係合するように配置されている。弾性舌部１２，１３の外側自由端は、オス部６の横断エッジ８，９と当接する面において、それぞれ、エレメント１１の内壁から突出するストップエッジ（第２部材）１６，１７を形成する。ストップエッジ１６，１７は、オス部６をエレメント１１に挿入する際に、オス部６の横断エッジの背後の位置に、弾性的にスナップ嵌めされるように、配置されている。さらに図２から明白であるように、弾性舌部１２，１３の下面は、凹面形状を有している。その結果、オス部６がエレメント１１に挿入される際に、オス部６の横断エッジにおける、弾性舌部１２，１３とオス部６の外壁との間に、スペース２３，２４を形成することになる。図３は、弾性舌部１２ａの下面が、より直線的な形状を有することも可能であることを示している。この場合、対応するスペースが消失する一方、メス部１ａのスリーブの開口部における、弾性舌部１２ａの外面とメス部１ａの内面との間に、スペース２５が形成される結果となる。弾性舌部１２ａを別の方法で形成する代わりに、オス部６ａの外面を、異なる方法で形成することで、オス部６ａの横断エッジにおける、弾性舌部１２ａとオス部６ａとの間のスペースのサイズを、減少あるいは増加させることは、もちろん可能である。
【００１２】
エレメント１１は、その外端部の一方に、横断フランジ１８が設けられている。横断フランジ１８は、弾性舌部１２，１３のストップ突起１４，１５が、それぞれ、メス部１の凹部３，４と係合する際に、スリーブ２の開口部５に対して当接するように、配置されている。メス部１とエレメント１１とを連結することを容易にするため、エレメント１１の横断フランジ１８は、鼻部２１が設けられる一方、メス部１は、開口部５において、鼻部２１に対応する形状を有する溝２２が設けられている。
【００１３】
図２は、エレメント１１の外径が、マウス部２ａにおけるメス部１の内径より若干小さい一方、残余部２ｂの内径より大きいことを、さらに示している。なお、残余部２ｂの内径は、エレメント１１の内径に略対応する。したがって、エレメント１１の肉厚は、マウス部２ａの内径と残余部２ｂの内径との差の略２分の１に等しい。さらに、横断フランジ１８とその反対側に位置する外端部１９との間のエレメント１１の長さは、メス部１のスリーブ２におけるマウス部２ａの長さより若干短い。その結果、エレメント１１の横断フランジ１８が、スリーブ２の開口部５に対して当接するとき、反対側の外端部１９は、スリーブ２のマウス部２ａと残余部２ｂとの間の移行部２ｃの前面に短い距離をおいて、配置される。
【００１４】
スリーブ２のマウス部２ａと残余部２ｂとの間の移行部２ｃには、Ｏリング２０が、配置される。Ｏリング２０は、連結装置が連結されている状態において、オス部６の外壁およびスリーブ２の内側に当接して、シールする。
【００１５】
図２は、他端部７と横断フランジ１０との間の部分に沿ったオス部６の外径が、エレメント１１の内径およびスリーブ２の残余部２ｂの内径より、若干小さく、また、当該部分の長さが、メス部１のスリーブ２におけるマウス部２ａの長さより大きいことを、示している。したがって、オス部６の横断フランジ１０が、エレメント１１の横断フランジ１８に対して当接する場合、オス部６の他端部７は、エレメント１１の反対側の外端部１９を通り越して、スリーブ２の残余部２ｂの中を一定の距離、延長する。
【００１６】
第１プラスチック管が、第２プラスチック管に連結される場合、メス部１およびオス部６は、それぞれのプラスチック管に取り付けられる。ただし、これらが、射出成形により、管の一体部分として形成されている場合は、不要である。そして、Ｏリング２０は、メス部１のスリーブ２におけるマウス部２ａと残余部２ｂとの間の移行部２ｃに、配置される。その後、エレメント１１は、メス部１に挿入される。なお、弾性舌部１２，１３は、鼻部２１が、メス部１のスリーブ２における開口部５の溝２２と係合するように、メス部１の凹部３，４に関して配置される。したがって、ストップ突起１４，１５は、凹部３，４と係合し、そして、図１において、すなわち、いわゆる正確な回転ポジションにおいて、一方のサイドエッジ３ｂと当接する。このような方法においては、ストップ突起１４，１５が凹部３，４と係合する際のスナップ嵌めの音に聞き耳を立てたり、前記部材を再度引き離そうとすることによって連結を検査したりする必要がなく、メス部１とエレメント１１とが正しく連結していることの明白な視覚表示が、得られる。この正確な回転ポジションにおいては、横断フランジ１８が、メス部１のスリーブ２における開口部５に対して当接すると同時に、エレメント１１の反対側の外端部１９は、Ｏリング２０に対して押圧される。そして、弾性舌部１２，１３のストップエッジ１６，１７が、オス部６の横断エッジ８，９の背後の位置にスナップ嵌めされて、オス部６がエレメント１１に取り付けられるまで、オス部６は、エレメント１１に挿入され、かつ、その横断エッジ８，９は、弾性舌部１２，１３に対向して配置される。そして、今度は、エレメント１１が、メス部１に取り付けられる。したがって、メス部１とオス部６との連結は、迅速な連結を構成する。加えて、気付くべき重要なことは、本連結装置においては、前記ＰＣＴ出願に係る連結装置と異なり、使用に関連して発生する軸方向力は、オス部６に向かう下向きの方向に、弾性舌部１２，１３の外端部が回転することを、引き起こすことである。これは、軸方向力が強まるほど、メス部１およびオス部６に対する弾性舌部１２，１３の連結が、良好となることを意味する。一方、従来の連結装置においては、軸方向力は、弾性舌部１２，１３において直接の圧力として機能するため、弾性舌部１２，１３は、屈曲しないように、全ての圧力に耐える必要がある。したがって、本連結装置における弾性舌部１２，１３よりも大きな寸法を有する必要がある。
【００１７】
図２に示される弾性舌部の実施の形態においては、エレメント１１の弾性舌部１２，１ ３のストップ突起１４，１５が、メス部１のスリーブ２の凹部３，４の反対側のサイドエッジ３ａに対して当接するポジションにおいて、弾性舌部１２，１３のストップエッジ１６，１７が、オス部６の横断エッジ８の側面に配置されるまで、エレメント１１の横断フランジ１８を用いて、エレメント１１の弾性舌部１２，１３を、オス部６に関して回転させることによって、オス部６とメス部１との分離が、実施できる。つまり、弾性舌部１２，１３は、ストップエッジ１６，１７がオス部６の横断エッジ８の側面に配置されている位置まで、エレメント１１をオス部６に対して回転させることによって、エレメント１１とオス部６とが分離することを許容し、また、弾性舌部１２，１３は、ストップ突起１４，１５を動かしてメス部１の凹部３，４との係合を解除することによって、エレメント１１とメス部１とが分離することを許容する。また、これらの部材の分離は、弾性舌部１２，１３のストップ突起１４，１５を押圧して、メス部１の凹部３，４との係合を解除することによっても、実施できる。これは、弾性舌部１２，１３の下方のスペース２３，２４のおかげで可能である。しかし、図３に示される弾性舌部の実施の形態においては、オス部６とメス部１との分離は、オス部６の横断エッジ８の側面に配置されるように、弾性舌部１２，１３のストップエッジ１６，１７を、回転させることによってのみ、発生させることができる。その結果、オス部６は、回転の際に、弾性舌部１２，１３のストップ突起１４，１５によってメス部１にまだ連結されているエレメント１１から、外され、一方、メス部１は、押圧されると、オス部６にまだ連結されているエレメント１１から、外される。したがって、エレメント１１は、押圧することによってメス部１から、回転させることによってオス部６から、それぞれ、外すことができる。
【００１８】
本発明は、図に示され説明された実施の形態に限定されず、付属する特許請求の範囲内において、多様な方法で、変更できる。したがって、メス部１は、２つの凹部３，４の代わりに、一つ以上、例えば、４つの凹部を設けることも可能である。また、凹部が３つの場合、凹部は、スリーブ２の開口部５から同一の距離において、スリーブ２の周囲に、均等に配置され、オス部６およびエレメント１１は、それぞれ、凹部の数に等しい数の横断エッジ８および弾性舌部１２，１３が、設けられ、かつ、横断エッジ８および弾性舌部１２，１３は、横断フランジ１０，１８からの同一距離において、オス部６およびエレメント１１の周囲に、それぞれ、均等に配置される。また、横断フランジ１０，１８を有しないオス部６およびエレメント１１を、形成することも可能である。この場合、エレメント１１は、メス部１を介して間接的に、オス部６に関して回転させる必要がある。メス部１とエレメント１１との正確な相対回転ポジションは、メス部１のスリーブ２の溝２２と、エレメント１１の横断フランジ１８の鼻部２１とによる以外の方法、例えば、これら部材の材料に、罫書きされたラインあるいは色マークを設けることによって、示すことが、当然、可能である。さらに、安全上の理由から、スリーブ２のマウス部２ａと残余部２ｂとの間の移行部２ｃに、２つのＯリング２０を配置することも可能である。また、連結されるオス部６、メス部１および管状物体を、円柱以外の形状、例えば、長方形や正方形等の形状に、形成することも、当然、可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施の形態に係る連結装置の分解図である。
【図２】 連結状態にある図１に係る連結装置の断面図である。
【図３】 第２実施の形態に係る連結装置の一部の断面図である。

Claims (11)

1. ２本の管状物体を連結するための装置であって、
   連結自在なオス部（６；６ａ）とメス部（１；１ａ）とを有し、
   前記メス部（１；１ａ）は、スリーブ（２）を有し、
   前記スリーブ（２）の一端部は、前記管状物体の一方に連結される、あるいはその一部分を構成しており、また、前記スリーブ（２）の他端部には、少なくとも一つの凹部（３，４）が、設けられており、
   前記オス部（６；６ａ）は、管部を有し、
   前記管部の一端部は、前記管状物体の他方に連結される、あるいはその一部分を構成しており、また、前記管部の他端部（７）の外壁には、少なくとも一つの横断エッジ（８，９）が、設けられており、
   前記横断エッジ（８，９）の側面には、前記管部の軸方向に延長する傾斜面が配置され、かつ前記傾斜面の傾斜は、前記管部の内向きに形成されており、また、
   前記オス部を前記メス部に挿入する際に、前記オス部と前記メス部の間に配置されるスリーブ状エレメント（１１；１１ａ）が用意されており、
   前記エレメントには、少なくとも一つの弾性舌部（１２，１３；１２ａ）が設けられており、
   前記弾性舌部は、前記エレメントを前記メス部に挿入する際に、前記メス部の凹部（３，４）と弾性的に係合するように配置される第１部材（１４，１５）と、前記オス部を前記エレメントに挿入する際に、前記オス部の横断エッジの背後の位置に、弾性的にスナップ嵌めされるように配置される第２部材（１６，１７）とを有し、
   前記弾性舌部は、前記第２部材が前記オス部の横断エッジの側面に配置されている位置まで、前記エレメントを前記オス部に対して回転させることによって、前記エレメントと前記オス部とが分離することを許容し、また、
   前記弾性舌部は、前記第１部材を動かして前記メス部の凹部との係合を解除することによって、前記エレメントと前記メス部とが分離することを許容する
   ことを特徴とする装置。
2. 前記第１部材は、前記弾性舌部の外壁から突出しているストップ突起（１４，１５）によって、形成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記第２部材は、前記弾性舌部の内壁から突出しているストップエッジ（１６，１７）よって、形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の装置。
4. 前記メス部（１）の前記スリーブ（２）は、開口部（５）が配置されるマウス部（２ａ）を有し、前記マウス部は、前記スリーブの残余部（２ｂ）より大きい外径および内径を有し、かつ、
   前記凹部（３，４）は、前記スリーブの開口部から所定の距離をおいて、前記マウス部に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
5. 前記オス部（６）の横断エッジは、前記オス部（６）の他端部（７）から所定の距離をおいて配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記エレメント（１１）の外端部の一方に、横断フランジ（１８）が、設けられており、
   前記横断フランジ（１８）は、前記弾性舌部（１２，１３）のストップ突起（１４，１５）が、前記メス部（１）の凹部（３，４）と係合する際に、前記スリーブ（２）の開口 部（５）に対して当接するように配置されることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記オス部（６）には、前記オス部（６）の横断エッジ（８，９）より前記オス部（６）の他端部（７）から離れた距離に、横断フランジ（１０）が設けられており、かつ、
   前記オス部（６）の前記横断フランジ（１０）は、弾性舌部（１２，１３）のストップエッジ（１６，１７）が、前記オス部の横断エッジに対して当接する際に、前記エレメント（１１）の横断フランジ（１８）に対して当接することを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 前記エレメント（１１）の外径は、前記マウス部（２ａ）における前記メス部（１）の内径より、小さい一方、前記残余部（２ｂ）の内径より、大きく、また、前記エレメント（１１）の横断フランジ（１８）とその反対側に位置する外端部（１９）との間の前記エレメントの長さは、前記スリーブのマウス部の長さより、短く、したがって、
   前記エレメントの前記外端部は、前記エレメントの横断フランジが、前記スリーブ（２）の開口部（５）に対して、当接する場合、前記スリーブのマウス部と残余部との間の移行部（２ｃ）の前面に、距離をおいて配置されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記オス部（６）の他端部（７）と前記横断フランジ（１０）との間の部分における前記オス部（６）の外径は、前記エレメント（１１）の内径および残余部（２ｂ）の内径より、小さく、かつ、前記部分の長さは、前記スリーブのマウス部（２ａ）の長さを、越えており、したがって、
   前記オス部の他端部は、前記オス部の横断フランジ（１０）が前記エレメントの横断フランジ（１８）に対して当接する場合、前記エレメントの外端部（１９）を越えて、前記スリーブの残余部に、一定の距離だけ延長することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の装置。
10. 前記スリーブ（２）のマウス部（２ａ）と残余部（２ｂ）との間の移行部（２ｃ）には、少なくとも１つのＯリング（２０）が、用意されており、
    前記Ｏリングは、前記スリーブの内側および前記オス部（６）の外壁に対して、当接してシールすることを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 前記メス部（１）は、前記スリーブの開口部（５）から同一の距離をおいて、前記スリーブ（２）の周囲に均等に配置される一対の凹部（３，４）が、設けられており、また、
    前記オス部（６）および前記エレメント（１１）は、それぞれ、前記メス部（１）の凹部（３，４）の数に等しい数だけ、前記横断エッジ（８，９）および前記弾性舌部（１２，１３）が設けられており、かつ、
    前記オス部（６）の前記横断エッジ（８，９）は、前記オス部（６）の前記横断フランジ（１０）から同一の距離をおいて、前記オス部の周囲に、均等に配置され、
    前記エレメント（１１）の前記弾性舌部（１２，１３）は、前記エレメント（１１）の横断フランジ（１８）から同一の距離をおいて、前記エレメントの周囲に、均等に配置されている
    ことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の装置。

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