JP5683164B2 - 安全装置付きクイックカップリング - Google Patents

Description

本発明は、安全装置付きクイックカップリングに関する。

クイックカップリングが着脱自在の第１要素と第２要素から構成されていることは知られている。

外面的に、第１要素は外部スリーブ管とコネクタから構成されている。外部スリーブ管は３つのらせん状の溝を設けた係合部からなる。コネクタはユーザーインターフェース（例えばチューブ、制御装置など）のねじ込み型の差し込み口を持っている。

内部的に、第１要素は主に少なくとも１つのガイドピンとバルブを備えた互いに不整列の２つの連結部から構成される。

バルブを備えた連結部のうちの１つを圧力ラインに挿入し、もう一方を排気ラインに挿入し、連結が外れた時に起きる流出を、バルブを閉じて防ぐ機能を持ち、また連結部が連結したときバルブを開ける機能を持っている。

ガイドピンは連結過程の間に第２要素と組み合わされる。

外面的に、第２要素は主に係合リングナットと安全リングナットとコネクタから構成されている。係合リングナットはリングナットの回転によってらせん状の溝に係合し、第１要素と第２要素を連結するために放射上に３つの固定ピンを持つ。

内部的には、第２要素は主に少なくとも１つのガイドピンが設置される設置部とバルブを備えた互いに不整列の２つの連結部から構成される。

バルブを備えた連結部のうちの１つを圧力ラインに挿入し、もう一方を排気ラインに挿入し、連結が外れた時に起きる流出を、バルブを閉じて防ぐ機能を持ち、また連結部が連結したときバルブを開ける機能を持っている。

設置部はガイドピンが第１要素の係合過程の間に組み合わさるようにガイドピンを調整する。

既知の継手の例は、特許EP-0744522、EP-0932791、EP-0542342、EP-0580233とEP-0686800で記述されている。

本発明の目的は前述の既知の結合システムを使用した、安全装置を伴った第１要素と第２要素からなるクイックカップリングを提供することにある。

第１要素が主に結合部を設けた外部スリーブ管とユーザーインターフェースのコネクタと少なくとも１つの圧力ラインのバルブを備えた連結部から構成され、
第２要素が主に結合部と少なくとも１つの圧力ラインのバルブを備えた連結部とユーザーインターフェースのコネクタから構成され、
着脱自在の前記第１要素と前記第２要素からなるカップリングであって、
前記第２要素は外部スリーブ管の前記結合部の設置部に押し込まれるように設けられた安全ピンと、その円周に沿って設けられた安全リングナットから構成されることを特徴とする本発明によってその目的は達成される。

本願発明の他の特徴は、添付の図面に非制限的な例として示されて、その実際的な具体化の以下の詳しい説明からさらに明らかになる：
連結部の第１要素を示す斜視図である。 図４の左側を示す側面図である。 図４の右側を示す側面図である。 図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った部分を示す断面図である。 連結部の第２要素を示す斜視図である。 図８の右側を示す側面図である。 図８の左側を示す側面図である。 図７の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った部分を示す断面図である。 最初の位置整列した第１要素と第２要素を示す断面図である。 第２の位置に整列した第１要素と第２要素を示す断面図である。 第３の位置に整列した第１要素と第２要素を示す断面図である。 第４の位置に整列した第１要素と第２要素を示す断面図である。 第５の位置に整列した第１要素と第２要素を示す断面図である。 第６の位置に整列した第１要素と第２要素を示す断面図である。 図８の右側を示す側面図である。 図１５の線ＸＶＩ−ＸＶＩに沿った部分を示す断面図である。 第１要素を示す側面図である。 図１７の線ＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩに沿った部分を示す断面図である。 第２要素を示す側面図である。 図１９の線ＸＸ−ＸＸに沿った部分を示す断面図である。 固定シャッターを設けた連結部の断面図である。

図は第１要素５０、第２要素６０から構成される連結部１００を示している。

外面的に、第１要素５０（図１乃至４）は主に外部スリーブ管１とコネクタ２からなる。外部スリーブ管１は、先端に安全装置のための設置部４と３つのらせん状の溝３を設けた係合部で構成される。コネクタ２は２つのユーザーインターフェース（チューブ、制御装置など）のねじ込み型の差し込み口で構成される。

内部的に、第１要素５０は主に互いに不整列なバルブを備えた２つの連結部１６とシャッター６とガイドピン７からなる。

バルブを備えた連結部１６は一方が圧力ライン９に挿入され、もう一方が排気ライン１０に挿入され、連結部が連結されたときはバルブを開き、連結部が連結されていない時はバルブを閉じ、ラインの中の流れを防ぐ機能をもつ。

シール８を用いて、シャッター６は軸を横断する伝達路９１によって、圧力ライン９と連動して軸穴６１を閉じる。（図４及び図１８参照）
外面的に、第２要素６０（図５乃至８）は主に係合リングナット７０と安全リングナット１１とコネクタ１２からなる。係合リングナット７０は自身の回転により、らせん状溝３と係合し、第１要素５０と第２要素６０を連結させるための放射線状に固定された３つのピン１３を備える。

３本の安全ピン１４は自身とリングナット１１と一緒に軸方向に滑り、安全リングナット１１に固定される。安全リング１１は圧縮スプリング１５によって係合リングナット７０に押し付けられる。

内部的には、第２要素６０は主にお互い不整列なバルブを備えた２つの連結部１７とダイバータバルブ１８とガイドピン７の設置部１９から構成される。

バルブを備えた連結部１７の１つは圧力ライン２０ともう一つは排気ライン２１へ挿入され、連結部が連結されたときはバルブが開き、連結部が連結されていない時はバルブを閉じ流れを防ぐ機能をもつ。

ダイバータバルブ１８は連結部１７が連結したとき、または連結部１７が連結せず、バルブが閉じた時に圧力ライン２０と排気ライン２１の連動を可能にする。

コネクタ１２はユーザーインターフェース（チューブなど）１２２の一端に２つのねじ込み型の差し込み口を持ち、同時に第１要素５０と接続される内部部品は同軸からなる２つの特色のあるライン２０とライン２１をもつ（図１６と図２０参照）、そして球状動作部１６によって、チューブと接続されているコネクタ１２の回転パーツ１２’は連結部１と関係することができる。（図１６において、図８に関してパーツ１２’が回転した後を示している。）カップリング２では第１要素に前記回転部品１２’を定めたことに注目しなければならない。

設置部１９は連結過程の間に、第１要素を組み合わせることができるように第１要素のガイドピンを収容する。

連結部を連結するために（図９乃至１２）、第１要素の外部スリーブ管１は第２要素の結合リングナットに挿入され（図９）、ガイドピン７が設置部１９に入るまで、そして同時に結合ピン１３がらせん状溝３に入る間に、２つの部品の回転によって組み合わせは実行される。つまり、第１要素５０は結合リングナット７が回転することによって、第２要素６０に入れられる（図１０及び１１）。

このように結合ピン１３が動作の終わり（らせん状の溝の終わり）に達するまで結合リングナット７０の回転は続き、安全ピン１４に触れることによって、外部スリーブ管１の前面部品は安全リングナット１１に押し出される。

この位置で、連結動作は完了し、そして圧縮スプリング１５によって、安全ピン１４は、外部スリーブ管１の前面付近に配置された設置部４に押し込まれ、従って外部スリーブ管１に関しての回転から結合リングナット７０を防ぎ、偶然連結部が外れてしまうことを避けることができる。（図１２）
第１要素５０に置かれる雄部６０の同軸回転コネクタ１２は、回転する球状動作部１６によって、回転している間に、第１要素５０は第２要素６０といっしょに防がれ、従って柔軟なチューブが捩れるのを避けることができる（図１２）。

連結部１を遮断するために、安全リングナット１１は設置部４から安全ピン１４をはずすために引っこむことが必要であり（図１３）、従って、連結と反対方向への回転が必要となる。（図１４）
一方、外部スリーブ管１の前面設置部４はピン１４が解放回転をしている間に出ないように、肩部４１を持ち、もう一方で結合回転の間にピン１４を出すために斜面４２を持つ（図１）。

第２要素６０の転用装置は、伝達路３１，３２によって、連結部が連結した時に伝達を閉じ、連結部が連結から解放された時に排気ライン２１と連動して、圧力ライン２０に伝達を送るダイバータバルブ１８からなる。

連結部の連結が外れた時（図９）、圧力ラインからくる流れは、静水圧によって、バルブ１８を前方に押し出し、その結果、その流れが伝達路３１と３２の上流、下流を通って排気ライン２１まで流れるように区画３３とする小道がバルブ１８の区画３４に作られる（図９乃至１１、特に図１１を拡大して参照）。この流動体の再循環は圧力ライン２０で発生する圧力を防ぐ。連結時に、バルブ１８は第１要素５０のシャッター６と接続するように動作し（図１０）、バルブを閉じるために設置部３３に押し込められる。

バルブ１８が空いた状態で（図１１）、第１要素のバルブ、すなわち密封スリーブ２２は始めて開けられ、それによって、圧力が第２要素６０に放出され、第１要素に圧力が発生し、したがって、バルブ１８は圧力が排気ラインにはき出されることにより、開けられる。連結部が完全に連結するとき、シャッター６は密封設置部３３に方へバルブ１８を押し、それによって、圧力ライン２０と排気ライン２１の間の連動が閉じる（図１２を拡大）。

第１要素５０のシャッター６はバルブ１９の直径ｄ２よりも大きい直径ｄ１を持ち、したがって、シャッター６の静水圧区画もバルブ１８よりも大きい。その結果として、確実に密閉された中で、設置部３３の方へバルブ１８を押す圧力がシャッター６の端に大きな力を発生させる。

あるいは、図２１で示すように、区画３４に正確に合うバルブ１８の直径であれば、設置部３３にダイバータバルブ１８を押し込む場合全てにおいて、シャッター６は固定される。

連結部の結合が外れることは、バルブ１８の上記の動作の一連と比較して逆にした動作になる。

Claims (4)

1. 少なくとも１つの圧力ライン（９、１０、２０、２１）のためのクイックカップリング（１００）は着脱自在の第１要素（５０）と第２要素（６０）から構成され、
   第１要素（５０）はらせん状溝（３）を有する外部スリーブ管（１）を備えていて、第２要素（６０）の係合リングナット（７０）に放射線状に固定される結合ピン１３にらせん状溝（３）は結合され、前記第１要素（５０）の外部スリーブ管（１）に対する係合リングナット（７０）の回転によりこの結合は実現され、
   前記第２要素（６０）は、安全ピン（１４）が固定された円周上に沿った安全リングナット（１１）と、この安全リングナット（１１）とともに軸方向に滑る前記安全ピン（１４）とを備え、
   第１要素（５０）の外部スリーブ管（１）の前面に配置される設置部（４）に前記安全ピン（１４）を押込むために、前記安全リングナット（１１）は圧縮スプリング（１５）によって係合リングナット（７０）に押し付けられ、
   それぞれの前記設置部（４）が斜面（４２）を備え、この斜面（４２）は、結合ピン（１３）がらせん状溝（３）の端部に到達するまで係合リングナット（７０）を回転させるために、結合回転の間に安全ピン１４がそれぞれの設置部（４）から出られるようにするための斜面（４２）であり、
   それぞれの前記設置部（４）が肩部（４１）を備え、この肩部（４１）は解放回転の間に安全ピン（１４）がそれぞれの設置部（４）から出ないようにするための肩部（４１）であり、
   第１要素（５０）と第２要素（６０）との連結を解除するために、設置部（４）から安全ピン（１４）が係合解除するように安全リングナット（１１）は後退する必要があり、その後結合回転に対して逆方向に前記安全リングナット（１１）を回転させることができることを特徴とするクイックカップリング。
2. 第２要素（６０）のコネクタ（１２）が適度に外部ユーザー（１２２）と接続される不揃いの２つのライン（２０、２１）を設けた部品（１２’）を備え、
   第２要素（６０）のコネクタ（１２）が球状動作部（１６）によって、連結に関して回転することを特徴とする請求項１に記載のクイックカップリング。
3. 第１要素（５０）のコネクタ（２）が適度に外部ユーザー（２５）と接続される２つの
   ライン（９、１０）を設けた部品（１２’）を備え、
   第１要素（５０）のコネクタ（２）が球状動作部（１６）によって、連結に関して回転することを特徴とする請求項１または２に記載のクイックカップリング。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のクイックカップリングにおいて、クイックカップリングが不揃いのライン（９、１０、２０、２１）を備えたことを特徴とするクイックカップリング。

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