JP4847001B2 - 分岐継手、そのような分岐継手を備える空気圧回路とそのような回路から成る組立体 - Google Patents

Description

この発明は、空気圧回路用の分岐継手とそのような分岐継手を備えた空気圧回路に関し、特にそのような回路から成る組立体に関する。

鉄道車両の分野において、客車のドアを自動的に制御する圧縮ガス回路を使用することは公知である。そのような回路は一般に回路中のガス圧を表示する圧力計を備えている。その上に、適切な充填装置によってコンプレッサのような圧力流体源に周期的にそのような回路を接続することが準備されている。そのようなシステムは複雑で費用がかかり、操作が容易ではなく、退屈を経験する。さらに、ガス漏れの潜在的源泉は比較的に無数であり、さらに特にそのような回路がそのような車両で輸送される人の安全性に関する限りにおいて、頻繁な点検を必要とする。

米国特許第３９８７８１７号明細書（特許文献１）は、分岐継手の主ラインにおける流体の循環を閉鎖するために制御弁によって延びるピストンのパイロット弁を試験することが可能である分岐継手を備えることを開示する。このピストンは、退屈な作用である圧力放出部のねじ込みによって並進運動にて移動される。さらに、一つの構成のみが予想されて、この構成には圧力放出部が提供されている。その場合に分岐継手の主ラインにおける流体の循環は中断されている。それ故に、この分岐継手は圧力を測定し且つ回路を充填するために使用されることができない。
米国特許第３９８７８１７号明細書 仏国特許第２５１４８５５号明細書

この発明のさらに特別な目的は、その使用においてより経済的で迅速性を与えて、ガス漏れの潜在的源泉を減少しながら、圧力放出と回路の充填の作用を簡略化する空気圧回路用の新規な分岐継手を提案することによってこれらの欠点を克服することである。

この精神において、この発明は、空気圧回路用の分岐継手に関し、この分岐継手が閉鎖弁を備えた雌迅速継手要素を形成し、この雌継手要素が分岐継手の本体に滑動するように据付けられた固定部材を備えていて雄継手要素の一部の取付け用の開口を貫通されて、この開口の壁は雄要素に設けられた手段を補足する手段を備えていて、雌要素に取り付けられた二つの構成に雄要素を保持し、弁が流体の流れを許す位置にあり、これら構成はこれら要素の取付け方向と平行に互いに片寄っていて、弁は前記雄要素が前記取付け構成の一方に前記固定部材によって保持されるときに回路を中断するために補助弁を作動するのに適していることを特徴とする。

この発明の結果として、一つの分岐継手は回路の充填と圧力放出の両方を実施するために使用され得て、その場合にこの分岐継手は雄要素が圧力計、回路を充填する装置或いはこれら二つの装置を同時に備えている継手の雌要素を構成する。補助弁は空気圧回路の一部が充填作動中に分離されることができる。

この発明の有益であるが、必須ではない態様によると、分岐継手は技術的に許容可能な任意の組合せに採用された次の特性の一つ或いはそれ以上を組み込まれ得る。

補助弁は雄要素が他の取り付け構造に保持されるときには回路を中断しない。それ故に、この補助弁は圧力放出中にガスの流れを邪魔しない。

弁と補助弁は雄要素の取付けの影響下で弁の変位方向と平行な並進運動にて固定している。その場合に、これら弁は長手方向軸線と平行に移動するのに適した同じスライドの二つの軸方向に片寄った部分に形成され得る。

固定部材は雄と雌要素の取付け方向において軸方向に片寄ったリリーフにおける二つの要素を備えていて、リリーフのそのような要素は二つの前記構成を形成するために一つ或いは複数の雄要素に設けられたリリーフの対応要素と選択的に共働するのに適している。一つの態様において、固定部材は一つ或いは複数の雄要素に設けられたリリーフの二つの対応要素と共働するのに適しているリリーフの単一要素を備えていて、二つの前記構成を形成するために取付け方向において軸方向に片寄っている。

弁は共通手段によって主要弁が雌要素を密閉しそして補助弁が空気圧回路を中断しない位置へ弾性的に付勢される。

分岐継手は前記回路に接続するベースと固定していて、このベース自体はガス循環用のすくなくとも一つの導管を備えていて、この導管を形成する本体に取り外し可能に固定されるのに適している。

分岐継手は第一構成に取付けた雄要素によって圧力測定手段に接続されるのに適した圧力放出部を構成し、この圧力放出部は、第二構成に取付けた同じ雄要素によって、空気圧回路を充填するガス源及び／又はその空気圧回路と連動された貯槽に接続されるのに適している。

この発明は、さらに前述のように、分岐継手を備えている特に鉄道車両に装備する空気圧回路に関する。

そのような回路は従来技術よりもさらに信頼でき且つ使用が容易である。

この発明はさらに上記のような空気圧回路、並びに回路の一部に支配されている圧力を測定する手段と回路或いは回路と連動された貯槽を充填する手段から成る組立体に関し、これら測定手段は分岐継手における前記第一と第二構成に取付けられるのに適している雄要素から成る。

この発明は、単に例として与えられ且つ添付図面を参照して行われて、この発明の分岐継手を備えたこの発明の空気圧回路と連動した圧力測定充填手段の二つの態様の実施例の次の記述に照らして、さらに容易に理解され、そしてその発明の他の利点が明白に明らかになる。

図１乃至図３に示された分岐継手１は、上流管Ｃ₁ と下流管Ｃ₂ の間の空気圧回路に一体化されるように企図されている。管Ｃ₁ は圧力ガスの貯槽に接続され、そして管Ｃ₂ は鉄道客車のドアを作動するシステムに接続され、回路はこの客車に一体化される。

管Ｃ₁ とＣ₂ の間に延びる部材１２が同じ空気圧回路の一部を形成する導管Ｃ₃ を形成する実質的にＴ字状本体から成る。その上、本体１１は管Ｃ₃ の一部と垂直な方向に実質的に延びる部材１３から成り、部材１３の中央軸線であるハウジング１４の長手方向軸線Ｘ₁₄- Ｘ'₁₄ の方向に並進運動で流動するスライド２０を受ける中央ハウジング１４が形成されている。図１において、二重矢印Ｆ₁ はハウジング１４内でスライド２０の変位の可能性を表す。

スライド２０は緊密な支持座部を形成する部材１３の区域１５にばねを印加する力Ｆ₂ を働かすばね３０の作用を受ける。区域１５はＯ−リング１５ｂを受ける溝１５ａを備えている、一方、スライド２０はＯ−リング２０ｂを受ける外周溝２０ａを備えている。Ｏ−リング２０ｂは図１の構成において閉鎖の緊密性を保証する。

スライド２０は同様に半径方向孔２２を介して開放する中央導管２１を備えていて、これは、次の説明から明らかであるように、分岐継手１の部材１３を通るガスの流れを許容する。

この方法では、要素２０ａ，２１と２２が形成されているスライド２０の部材１３は分岐継手１を密閉する制御される弁を構成する。

さらに、本体１０の部材１３は軸線Ｘ₁₄- Ｘ'₁₄ とほぼ垂直な軸線Ｘ₁₆- Ｘ' ₁₆の方向において延びるハウジング１６を形成する。ハウジング１６の内側には、固定部材４０が滑動可能に据付けられていて、ばね５０は覆われているハウジング１６の底１６ａと反対に向いた弾性力Ｆ₃ を働かす。言い換えると、力Ｆ₃ はハウジング１６の開口１６ｂの方向に向いている。力Ｆ₃ の影響の下での固定部材４０の運動は本体１０によって形成されたストッパ１７によって制限されている。固定部材４０の機能は仏国特許第２５１４８５５号明細書（特許文献２）の固定部材の機能と比較され得る。

ハウジング１４と１６は交差し、固定部材４０は軸線Ｘ₁₄- Ｘ'₁₄ と平行な軸線に中心を合わせた横方向開口４１を備えている。

開口４１は中央軸線の方向において底１６ａの最も近い開口４１の周辺の部分から延びる二つの歯４２と４３により境界されている。歯４２は部材１２と反対のハウジング１４の開口１４ａに最も接近している。それ故に、これらの歯は軸線Ｘ₁₄- Ｘ'₁₄ に沿って軸方向に片寄っている。

スライド２０は第二Ｏ−リング２０ｄが据え付けられる第二溝２０ｃを備えている。

実際には、スライド２０は一般に溝２０ａと２０ｃの間の一部片ロッドの形状であり、その結果、弁２３の運動は溝２０ｃが形成されている端２４の対応運動を誘導する。スライド２０の長手方向軸線Ｘ₂₀- Ｘ'₂₀ は軸線Ｘ₁₄- Ｘ'₁₄ と合併する。

図１の構成において、力Ｆ₂ により弁２３は区域１５に当接し、分岐継手１は外部から空気圧回路の部材Ｃ₁ ，Ｃ₂ とＣ₃ を分離する。

分岐継手１は雄管継手１０１と共働するように企図されていて、その雄管継手の本体１１０はガスの循環用の導管１１４を形成し、圧力計Ｍと管Ｃ₄ を介して圧力ガス源Ｓとに接続されている。例では、源Ｓはコンプレッサである。

回路を支配する圧力が測定されると、雄管継手或いは要素１０１は開口１４ａを介して軸線Ｘ₁₄- Ｘ'₁₄ と平行な取付けＸ- Ｘ' の方向に、そして矢印Ｆ₄ により表現される如く、本体１１０の外周フランジ１１５が図２に示される如く、開口１４ａに対して歯４２の後部に捕獲するまでハウジング１４に導入される。この構成において、本体１１０の前端１１６は力Ｆ₂ に逆らって弁２３を押し込めて、これは導管Ｃ₃ から管Ｃ₄ へハウジング１４を介してガスの循環を許容し、その場合にハウジングはガス循環導管、穴２２と２１と導管１１４を形成する。この流れは図２において矢印Ｅによって表わされる。

この流れは圧力計Ｍが導管Ｃ₃ 即ち空気圧回路を支配する圧力を測定することを許容する。

図１の位置から図２の位置まで弁２３の変位によって、端部２４は本体１０の円形隔壁１８に接近して移動された。しかしながら、図２では、端部２４がこの隔壁１８と接触しないことが注目され、その結果、ガスの流れが矢印Ｅ' によって表わされる如く導管Ｃ₁ とＣ₂ の間に可能のままである。

さらに特に図２Ｂで見られる如く、管継手１０１の本体１１０は周辺溝１１７によって形成されたマークを備えていて、このマークは本体１０の前面１０ａとおよそ整合されるように企図されていて、開口１４ａは管継手１０１が図２の構成であるときに形成されている。言い換えると、使用者はマーク１１７がほぼ前面１０ａのレベルにあることを見ると、使用者はそれから、管継手１０１が歯４２によって適当な位置に有効に保持されることを誘導し、流動的構成は図２Ａに表現される如くである。

空気圧回路はガスで充填されると、雄要素或いは管継手１０１はフランジ１１５が歯４３の後部に固定するまで分岐継手１に導入される。この位置を得るために、使用者は第二マーク１１８が図２の構成において使用されたマーク１１７に関して軸方向に片寄っていて、縁部１０の前面１０ａの反対に来るまで管継手１０１の本体１１０を押圧して、それによってその場合に弁２０が本体１０にさらに深く押込まれることを誘導し、その箇所で端部２４が円形隔壁１８によって形成された部分Ｃ' ₃ を密閉する。

この方法において、Ｏ−リング２０ｄを備えた弁２０の端部２４は回路の充填中に或いは回路と連動された貯槽の充填中に管Ｃ₁ とＣ₂ の間のガスの循環を中断することができ且つ管Ｃ₁ を介して到達できる補助弁を構成する。

図３において、矢印Ｅ”は源Ｓから来て且つ管Ｃ₁ へ向いたガスの流れを表わす。

この流れは雄要素１０１の中央導管１１４を介して且つ分岐継手１の導管２１、穴２２、導管１４と導管Ｃ₂ を介して生じる。

隔壁１８によって形成された導管Ｃ₃ の部分Ｃ' ₃ の弁２４による密閉を考慮して、流れＥ' から生じるどんな瞬間的過剰圧でも管Ｃ₂ に接続された破損装置を危うくはしない。

図４に示されたこの発明の第二態様の実施例において、第一実施例の要素と同様な要素は等しい参照記号を支持する。

この態様の実施例は、先行実施例とは、分岐継手１の本体１０が、管Ｃ₁ とＣ₂ が配列される本体７０に二つのねじ６１と６２によって加えられる様に企図されるベース１９と一部片であることが異なる。そのために、追加された導管Ｃ' ₁ とＣ' ₂ はベースが同時に管Ｃ₁ とＣ₂ に接続され得る幾何学形状を備えるベース１９に配列されている。Ｏ−リング６３と６４は導管の結合点に、一方で管Ｃ' ₁ とＣ₁ 及び他方で管Ｃ' ₂ とＣ₂ の結合点に設けられている。実際には、導管Ｃ' ₁ とＣ' ₂ の結合は第一実施例の導管Ｃ₃ と一致する。

さらに、この実施例は、先行実施例とは、一つの歯４２のみが固定部材４０に設けられているのに対して、二つのフランジ１１５ａと１１５ｂが雄管継手１０１の本体１１０に形成されている。分岐継手１の本体１０によって形成されたストッパ１７と歯４２の間の距離ｄは、本体１１０の幾何学形状を有する本体が二つの構成における開口４１に保持され、即ち一方が図４に示され、フランジ１１５ｂが歯４２に隣接し、その場合に弁２０は後端２４が導管Ｃ' ₁ とＣ' ₂ を連結する導管Ｃ' ₃ を密閉する点まで押込まれ、そしてフランジ１１５ａが歯４２に隣接する構成では、その場合に弁２０が図２に示された構成と同様な構成であるようになっている。

この態様の実施例において、距離ｄは雄要素１０１が軸方向に片寄った二つの構成における雌要素１０２に取付けでき、一方では、この能力は第一実施例における二つ歯４２と４３により得られる。

示された二つの実施例では、唯一個の雄管継手は圧力放出と充填のために使用され、この管継手は多かれ少なかれ分岐継手に深く取付けられることができる。

この発明（図示しない）の別の一態様の実施例によると、同じ幾何学形状の二つの雄管継手は交互に使用され、それらの一方が圧力計に接続されて第一構成に取付けられる様に企図されているのに対して、他方の管継手が圧縮ガス源に接続されて、できる限り圧力計と連動され、第二構成に取付けられる様に企図されている。

この発明（図示しない）の一態様の実施例によると、分岐継手１の固定部材４０は図４に示される如く唯一個の歯を表わすのに対して、明確な幾何学形状の二つのタイプの雄管継手が使用され、即ち第一雄管継手の単一フランジが、実質的に図４に示された管継手１０１のフランジ１１５ａのように、管継手の前面に関して位置されていて、そして他方の管継手の単一フランジが、実質的にこの管継手のフランジ１１５ｂのように位置されている。この方法において、第一タイプの管継手が使用され、弁２０が半行程まで、即ち第一実施例の図２の位置に押込まれるのに対して、第二タイプの管継手が使用されるときに、弁が図３と図４に示されるように完全に押込まれる。その場合には、第一タイプの管継手は圧力計に接続され得るのに対して、第二タイプの管継手は圧力ガス源に接続され得る。

記載された態様の実施例の技術的特性は本発明の範囲内で一体に結合され得る。

本発明は鉄道分野の用途に示されているけれども、圧力下の貯槽或いは回路の充填を必要とする応用の任意の他の分野にも適用できる。

この発明の回路を備えるこの発明の分岐継手と、圧力計と圧力源を備える連動雄継手との概略半断面である。 図１の構成における分岐継手の流体的表現である。 雄継手が圧力放出を許容する第一構成における分岐継手に取付けられる図１と同様な図である。 図２の構成における継手と分岐継手のための図１Ａと同様な流体的表現である。 図２の拡大寸法の細部Ｂの図である。 雄継手が回路の充填の第二構成における分岐継手に挿入されている図１と同様な図である。 図３の構成における分岐継手と雄継手の流体的表現である。 実施例の第二態様による分岐継手と継手の図３と同様な図である。

符号の説明

１．．．．．分岐継手
１０．．．．．（分岐継手）本体
１２，１３．．．部材
１４ａ．．．．開口
１４，１６．．．ハウジング
１７．．．．．ストッパ
１８．．．．．円形隔壁
１９．．．．．ベース
２０．．．．．スライド
２１．．．．．中央導管
２２．．．．．半径方向孔
２３．．．．．弁
２４．．．．．補助弁
４０．．．．．固定部材
４２，４３．．．歯部
６１，６２．．．ねじ
６３，６４．．．Ｏ−リング
１０１．．．．管継手 １１０．．．．本体
１１４．．．．導管
１１５．．．．フランジ
１１７．．．．周辺溝
Ｍ．．．．．圧力計
Ｓ．．．．．圧力ガス源
Ｃ．．．．．管
Ｆ．．．．．矢印

Claims (13)

1. 分岐継手が閉鎖弁を備えた雌迅速継手要素を形成する空気圧回路用の分岐継手において、前記雌迅速継手要素（１）が前記分岐継手の本体（１０）に滑動するように据付けられた固定部材（４０）を備えていて雄継手要素（１０１）の一部（１１６）の取付け用の開口（４１）を貫通されて、前記開口の壁が雄継手要素（１０１）に設けられた少なくとも一つのフランジ（１１５；１１５ａ；１１５ｂ）を補足する少なくとも一つの歯（４２、４３）を備えていて前記雌迅速継手要素に取り付けられて空気圧回路内の圧力が測定できる第一取付け構成と空気圧回路がガスで充填できる第二取付け構成の二つの取付け構成（図２と３或いは４）に雄継手要素を保持して前記閉鎖弁（２３）が流体の流れ（Ｅ，Ｅ”）を許す位置にあり、前記第一と第二取付け構成は前記雌雄継手要素（１，１０１）の取付け方向（Ｘ−Ｘ’）にずれており、前記閉鎖弁（２３）は前記雄継手要素が前記第二取付け構成に前記固定部材によって保持される（図３，４）ときに前記空気圧回路（Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３）を中断するために補助弁（２４）を作動するようなっていることを特徴とする分岐継手。
2. 前記補助弁（２４）は、前記雄継手要素（１０１）が前記第一取付け構成に保持される（図２）ときに、前記空気圧回路を中断しないことを特徴とする請求項１に記載の分岐継手。
3. 前記閉鎖弁（２３）と前記補助弁（２４）は雄継手要素（１０１）の取付け（Ｆ_４）によって前記閉鎖弁の変位方向（Ｆ_１）と平行に並進運動で一緒に移動されることを特徴とする前記請求項１或いは２に記載の分岐継手。
4. 前記閉鎖弁（２３）と前記補助弁（２４）はスライド（２０）の長手軸線方向（Ｘ _２０ −Ｘ’ _２０ ）の二つの端部に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の分岐継手。
5. 分岐継手は前記空気圧回路（Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３）の一部分（Ｃ’_３）を形成して且つ前記補助弁（２４）によって選択的に閉鎖されるように企図された一部材（１８）から成ることを特徴とする前記請求項１乃至４のいずれか一項に記載の分岐継手。
6. 前記固定部材（４０）は前記雌雄継手要素（１，１０１）の取付け方向（Ｘ−Ｘ’）において軸方向にずれている二つの歯（４２，４３）を備えて且つ空気圧回路内の圧力が測定できる第一取付け構成と空気圧回路がガスで充填できる第二取付け構成の前記二つの取付け構成を形成するために一つ或いは複数の雄継手要素に設けられた一つのフランジ（１１５）と選択的に互いに作用するようになっていることを特徴とする前記請求項１乃至５のいずれか一項に記載の分岐継手。
7. 前記固定部材（４０）は一つ或いは複数の雄継手要素（１０１）に設けられた二つのフランジ（１１５ａ，１１５ｂ）と互いに作用する単一歯（４２）を備えていて、二つのフランジ（１１５ａ，１１５ｂ）が雄継手要素（１０１）の本体（１１０）に沿ってずれていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の分岐継手。
8. 前記閉鎖弁（２３）と前記補助弁（２４）は、共通手段（３０）によって、前記閉鎖弁（２３）が前記雌迅速継手要素（１）を密閉して且つ前記補助弁（２４）が前記空気圧回路（Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３）を中断しない位置（図１）へ弾性的に付勢されることを特徴とする前記請求項１乃至７のいずれか一項に記載の分岐継手。
9. 分岐継手は前記回路（Ｃ_１，Ｃ_２）に接続するベース（１９）と固定し、前記ベース自体はガス循環用の少なくとも一つの導管（Ｃ’_１，Ｃ’_２）を備えて且つ前記導管を形成する本体（７０）に取外し可能な部材（６１，６２）により固定されるようなっていることを特徴とする前記請求項１乃至８のいずれか一項に記載の分岐継手。
10. 分岐継手は前記第一取付け構成に取り付けた雄継手要素（１０１）によって圧力を測定する装置（Ｍ）に接続されるのに適した圧力放出部（１）を構成し、前記圧力放出部は前記第二取付け構成に取り付けた同じ雄継手要素（１０１）によって空気圧回路及び／又はその回路と連動された貯槽を充填するガス源（Ｓ）に接続されるようなっていることを特徴とする前記請求項１乃至９のいずれか一項に記載の分岐継手。
11. 前記請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の分岐継手（１）を設けたことを特徴とする空気圧回路（Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３；Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ’_１，Ｃ’_２）。
12. 鉄道車両に備えることを特徴とする請求項１１に記載の空気圧回路。
13. 請求項１１に記載の空気圧回路（Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３；Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ’_１，Ｃ’_２）と、前記回路の一部に支配される圧力を測定する手段（Ｍ）と、前記空気圧回路或いは前記空気圧回路と連動された貯槽を充填する手段（Ｓ）とから成り、前記測定手段がさらに前記分岐における空気圧回路内の圧力が測定できる前記第一取付け構成と空気圧回路がガスで充填できる前記第二取付け構成に取り付けるようなっている雄継手要素（１０１）から成ることを特徴とする組立体。

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