JPS60500726A - ホ−ス管系用の分離型カップリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ホース管系用の分離型カップリング 本発明は、ホース管系、パイプライン、あるいは、これに類する施設に用いらｎ る、云わゆる、分離型のカップリングに関し、管系が万一破損した場合に生じる 漏水の分量を低減させるか、あるいは、とｎを停止させることを意図している。

本発明の目的は１分離型のカップリングを提供することにあり、その構造は、単 純であり、しかも頑丈であって、その実用に肖っては、安全利用に対して満足し うるものを提供することにある。

本発明によｔば、ホース管系、あるいはパイプラインに利用しうる分離型のカッ プリング装置が提供されるが、このカップリングの構成としては、まず第１の結 合部材として、ホース管系、パイプライン、あるいは、このほかの流体供給点、 あるいは、流体排出点に一端を結合するための、一般には、管の形状をしている ものがあり、かつこの部材の他端には、第２の構成部材の対応する面と、無漏洩 状態で、組み合わさ扛るための面がある。

さらに、他の構成要素どして、上記の面と密封結合を保持するための変形容易な 装置が設けらｔでいる。

上記の第１カップリング部は、さらにまた、弁座、弁部品、および、スプリング 装置によって構成さｎており、とｎによって、弁部品が上記の弁座とともに、閉 塞状態を形成するごとくに作動する。この弁部品は、普通一般には、弁座との結 合を行わないよう、上記のスプリング利用装置とは分離状態に保持さｆておシ。

この状態は、上記のカップリング部分品が、」二記の変形容易の装置の分離によ って、結合状態より解放さ扛るにいたるまで続く。

さらに、構成要素として、上記のカップリング部分品相互のあいだに、圧力を作 用させるだめの解放装置が設けられている。こｎ５は、上記の変形容易の装置を 分離し、上記の表面と上記のカップリング部分品との接触を解放する。

上記の第２のカップリング部分品は、通常の場合には、管の形状のものとするこ とができ、その−力の末端に、液体供給点、あるいは、液体送達点への連結部を 備え、同じく他方の末端には、第１のカップリング部分品の対応表面と密封結合 を行うようになっている１個の表面を備えている。

上記の第２のカップリング部分品は、棟だ、弁座、弁部品、および、スプリング 装置によって構成さ九ている。

とｎによって、弁部品は、上記の弁座とともに閉塞状態を形成するように作動す る。しかし、との弁部品は、普通一般には、弁座との結合を行わないように、上 記のスプリング利用装置とは分離状態に保持さｎている。

この状態は、上記のカップリング部分品が、上記の変形容易な装置の分離によっ て、結合状態よシ解放されるにいたるまで続く。

適当々条件のもとに、上記の解放装置は、上記のカップリング部分品のうちの１ 個の表面内のリング状の溝、および、上記の溝の中に、滑動しうるごとくに収・ 容さｎ、たリング状のピストンより構成さｔている。これによって、上記の溝の 底に対して液体圧力が作用し、ピストン、あるいは、ラムを駆動して、他のカッ プリング部分品の表面と接触させ、さらに、カップリング部分品を解放する。

理想的な場合には、上記の変形容易の装置は、変形容易な複数個の結合体によっ て構成さｎている。これらの結合体は、いず八も、へら状の末端部分をもち、固 定ビンを受入社るための貫通開口部を有し、かつさらに、ナツト、あるいは、と ｎに類似した締め付は要素を受入ｎるために、他の末端には、ねじの切った部分 が設けらｎている。

まだ、その中間部分（は、直径を細くしたくびれだ部分が設けられている。

位置決めソケットは、上記のカップリング部分品のうちの１個の表面の中に設け ることができる。位置決め突起の力は、他のカップリング部分品の表面から突出 していて、上記の位置決めソケットと嵌合し、さらに、カップリング部分品が、 互いに、相対的回転を行わないように、抵抗力を与える。

このほかに、ダシュボット装置を設けることができる。こｎによって、弁部品の 閉じる速度を減速することができる。

以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明するー。

第１図は、縦断側面図であって、本発明にもとづく。

分離型のカップリングを、ホース管系に利用しうるものとした場合の例である。

第２図は、第１図における線■−Ｈに沿って切断した断面図である。

第３図は、第１図の■の矢の方向に見た部分図である。

第４図は、本発明にもとづくカップリングの形状を変えたものの縦断側面図であ る。

第１図よシ第３図において、この分離型カンプリングの構造は、はぼ、チューブ 状をなす本体を構成する２個の部分叫および６１）からなっている。それらの互 いの相対する表面には、密封表面０２および、０３が形成さｎている。

このカップリングの中心よシ、遠く離れた端部には、そ力、それの部分用として 、穿孔されたフランジＱ４１、およびＱ５１が設けられておシ、危険な液体、た とえば、液化石油ガス（ＬＰＧ）のごとき液体の送達のだめのホール系統（この 部分は図示していない）の末端に、こむ、が接続される。

この部分品００および、０１）には、−さらに、そｎぞｎ、フランジ（１６１お よび、０ηが設けらｎ、こｎらのフランジは、３個の破壊容易な接続金具によっ て合体さｎている。

第１図に示さｔているように、この接続金具０印の一方の端部には、へら状のブ レード０旬が設けられ、止めピンｃ２１を通すために、１個の孔があけらｎでい る。さらに、他の末端のところには、剪断ナソｉ１．２イを低め込むためのねじ を切っである部分Ｃυ、および１位置決め金具＠が設けら九ている。

断面を、細くくびらせた、破壊容易な棒状部ｅ４）は、ブレード０９と１位置決 め金具のとの間にある。

ブレードα９は、本体部分Ｑ０のフランジに切っであるスロットの中に入シこみ 、この場合に、ビン（２０＋は、フランジ０１の陥没部の中に嵌入されていて、 ねじを切った棒状部０１）は、本体部分０旬のフランジａθよシも突出している 。

位置決め金具ｃ２３１は、フランジｕｅＯ中にあるスロットによって受入れられ ている。さらに、ナツトご２が締め付けられたときに、棒Ｌ２ａの部分が、捩り 荷重を受けることのないように作用を受ける。理想的な場合には、奇数の個数で 、３個金上廻わる個数の接続金具を設けることができる。

一連の３個の位置決め栓口が、本体の部分（１１）の円周の近い位置において、 フランジθカの中にあけである孔の中に、ボルト締めになっている。

こ牡によって、位置決めソケット（支）を、カップリング部分００の中に挿入し 、こｎによって、２個のカップ・リング部が互いに廻転することを防止するとと もに、接続金具０梯の破壊をも防止している。

栓の頭部０！１は、ソケットの中に、しっく９と嵌まシこみ、そ形状は、先端の ところが、デーバーになっている。こη−によって、２つの部分（１０１および ０１１が、正しく整合して、正確に、組立てることができるようになっている。

カップリングの本体の部分θ〔、およびθ１）は、弁の部品（７）、およびＣ３ １）を収容している。こｎ、らには、弁棒国、および（２）が、滑動しうるよう にして、スパイダーＣ１４）および０９の上に、そｎぞｎｌのせられている。

さらに、圧縮スプリング（至）の力によって、本体部分品の対応表面に向かって 押し付られる。

ここで、注意を要することは、弁部品（至）の弁棒０りには、自由選択的なもの として、ピストン部分ｏ′ｒｌが取り付けら朴ている。こｔは、スパイダー（３ ４１の中の部屋０８）の中に収容さｎている。

そのために、−力通行のダッシュポット動作が可能となる。このダッシュポット 装置には、送達さ八た液体が用いら扛る。

このようにして、弁部品回が閉塞しても、これによって、ホース系統の中に、液 圧ハンマリングが発生することはないようになっている。

１個のダッシュポット装置を、弁部品Ｃ１１）に対して設置するか、あるいは、 弁棒の１個、あるいは、両方ともを、スパイダーの中に、簡単々滑動嵌合によっ て、収容さｖ７るよう（たとえば、弁棒０３）のごとく）にすることが、弁の閉 塞を高速度で行うために要求さ九る。

このため、液圧衝撃が、管系の中のどこか別のところに発生する可能性のある場 合には、可能と々る。弁部品Ｃ３１１１）および０１）には、弁頭０！′ｌｌお よびｆ４［１が設けら牡ている。これには、弁ギャップ（４１）および（４２が 含まｎておシ、そｎ、ぞｎのキャップは５弁頭に対して、ボルト（４鶏によって 固定さｎている。

扁平で、リング状のバッキング（４４）が、弁部品の弁頭と、弁キャップとの間 に、サンドウィッチ構造によって積層さｔている。

この位置を取ることによって、リム座（４（５）は、本体の部分００）、および Ｑｌｌの互いに接触する末端の内側に設けられる構造となる。

第１図によって明かなように、弁頭、ならびに、弁キャップは、拡大さｎた部屋 （４６）の中に収容さｎ−る。

中央の接触脚部（４ｎ、および（佃は、弁頭より一体構造を形成しつつ伸びてい る。この脚部の接触末端は、その形状が互いに対応すべく、凹面であっても、寸 だ凸面であっても（（４９）のところで）差支えない。

こ肛によって、弁の各部が、同一軸上に芯合わさすることとなる。キャップ（４ υの長い方の接触脚部（４７）の円周には、■溝６０）が切っている。こ扛によ って、強度の弱い断面が構成さｎ、カップリングの部分品が解放さｎ、たときに 、切断さｎる。そのために、弁棒が突出してくる危険は回避さ扛、不注意の原因 から弁が開くことがないようになっている。

任意の形状に作り上げらｎたリング状のピストン、あるいは、ラム６１）が、滑 動可能として、カップリングの部分００）の端面Ｏ３に穿ったリング状の溝（５ ２の中に嵌合さ扛ている。また、リプ６（資）は、近接面０３）と、実質情の接 触を行うために伸びている。

このラムは、クリップ６４）によって、溝の中に保持されている。このクリップ は、このほかにも、ストップとして動作を行う。さらに、ソケットの中のうちの 少くとも１個印は、孔（複数）（至）を仲介として連通さｎており、高圧力の液 体を、溝の底のところまで送りこみ、ラムが緊急の状態になったときに、とゎ、 を作動させることとなる。

この分離型のカップリングは、正常々使用状態では、ホース管系の適尭な位置の ところに挿入され、本体の部分品Ｑｌ、およびＱｌ）は、互いに、密封状態を保 ちつつ、結合さ彊、る。こｎ、には、接続金具０→が用いらｎる。

液体の穿貫流通のためには、接触脚部（４７）、および（４８）が互いに圧力を 作用し合って、弁部品（至）、およびＣ１１）を、そ九ぞｊ、のスプリング（至 ）の作用に対抗して、開放さｆた位置を保持するように持って行く。

大きな直径の部屋（４Ｇ）が設けられている。そのため、万一、このような広い 空間がなかった場合には、弁頭Ｃ３１（１１が恐らく発生させる液体の流れの抵 抗を、その最低の程度に低減することができる。

さらに、ここで注意を要することは、弁頭の末端は、スパイダー０４）、および ０５）と、はとんど、圧力接触を行うばかりの状態となるように配置されている ことである。そのために、本体部分品が連結さ肛たときには、弁部品（至）、お よび（３１）は、はぼ同じ量だけ開放さ九ることとなる。

各スパイダーは、管状の本体部分品Ｈｊ、およびαυの中の溝の中に挿入さｎて いる、クリップ６ηによって、正しい位置に保持さｎる。

万一、ホース系統が、必要以上に伸ばされるようなことがあって、たとえば、道 路を利用して運搬を行うタンク自動車、あるいは、船舶が、不注意にも動き出し たとき、あるいは、非常の状態となったときで、しかも、ホース系が何らかの固 定位置に結合さ旧、ているようなときには、このホース管系自身が、切断する以 前に、接続金具ＯＱの破壊容易の部分０４）の方が切断してしまうようになって いる。

接続金具０υが破壊し、さらに、こ扛にもとづいて、本体部分００）、および０ １）が分離したときには、弁部品（３１１は、スプリング０６）の作用と、恐ら く、と′ｉ１．に伴う相乗的に増加した圧力をもって、急速に、閉塞する。

そのため、バッキング部分（４４）は、リム座（４９とは密閉接触となり、運搬 中の液体（たとえば、ＬＰＧ）の濡出を、最低に止どめるごとく、ホース管系の そわ−ぞｎ−の末端を密閉することとなる。

接続金具の形状、および、と扛に伴って用いらするフランジの形状が適肖にでき ていると、標準規格のボルト、あるいは、恐らくは、高力ボルトを誤った方法に よって使用することを防止することとなる。

さらに、上記のほかに、これに代わるべき破壊個所が設けらｎており、伸張応力 によシ破壊がなさｎるようにしである。小径断面の部分０４）に対して、追加的 に設けであるもので、ピン（２０）がそれである。こわは、剪断応力によって剪 断破壊が生じるものであり、さらに、ブレード０！１のところも、破壊するか、 あるいは、他の部分の代わシに、剪断応力によって破壊するように配慮しである 。

ある１つの変更設計においては、火災、あるいは、過熱状態において、接続金具 ０印の故障を発生させる目的をもって５　ピン（２１）には、之イロン、あるい は、鉛合金を利料として用いている。こ扛らは、ある予定の高温度に達す扛ば、 固有の強度を失うようになっている。

剪断ナラ）　ｅ２２）の場合には、それぞｎ、断面をくびらせて細くしである。

そのため、締め付けが行わすると、ナツトの頭部睡は、ある特定のトルクのとこ ろで、剪断応力によって破壊が行わ朴る。

この場合、接続金具は、３本であるのが好寸しく、均等な荷重が与えら八る。

さらに、頭部が除去さｎると、これによって、カップリングが、部外の人々によ って開かｎたり、あるいは、偶然に、開かハたすすることが、はとんど生じなく なる。

その理由は、特別の工具がなくては、剪断ナツトの残部（前端）の部分を除去す ることができないからである。

非常の事態が生じたとき、すなわち、ドック側で、積込用の腕が、船舶の燃料積 込中に、伸び過ぎてしまつたようなときには、リム（５Ｉ）が作用する。そのた め、本体部分が分離して、００）の部分と、（１１＋の部分とに分かれてしまう 。

このよう々場合には、高圧の液体、例えば、窒素ガスを、遠方にある貯蔵ボトル （これは図面には示さｎていない。）から、ソケット（複数も）　Ｕ＋のところ に接続する。

このガスは、溝６２に供給さ扛、こ扛によって、ラーリプ弥を表面θ３）に向か って押しやり、接続金具０功を切断することとなる。

この流体の供給を行うには、非常ボタンを押すか、あるいは、自動的に行わ才す るが、理想的には、手動オーバーライドを用いて、この自動操作をさせるのがよ い。

第４図に示さｔた、変種設計のカップリングにおいては、部分品（１１０）およ び（１月）には、凹面作用部分（１，１，２）と、凸面作用部（１１３）とが設 けらｔている。

密封用のリング（１，１４）のほかに、密封用のリング（１，１，５）が、表面 （ｔｔ３）の円筒形の部分α６）の中の、リング状陥没部の中に設けらｎている 。

このような構成においては、液圧は、少くとも、バッキング（１１５）を、水蜜 状態のもとに、円筒部分（］、１．６）および（１１７）と接触を保つようにす る。この接触は、さらに、はじめの分離行動において、持続させらｔ、液体の損 失を最低限度に止めることができる。

このような構成にしておくと、低温度での実施のときに、特に有用である。この ような場合、Ｑ　＋、１ング（１１４）が、扁平な面と面とのあいだに使用さｎ ていｎば、矩形の断面形の陥没部の中の密封材料の劣化が生じることによって、 との０リングが故障を生じるからである。

第４図のごとき構造にしておけば、第１図乃至第３図に示しである位置に対して 、破壊容易の接触子θ印が、逆の位置となるが、この図には、互いに対応する記 号を、それぞれの部分品に付してちる。

突起ｔ２７）ど、ソケットｃｓが、第１図乃至第３図の位置に示しである。

さらに、このほかの変種設計を行う場合には、リム６１１の形状を変えても差支 えない。たとえば、１個の単独シリンダーピストン、あるいは、複数の単独シリ ンダーピストンを用いるとか、あるいは、爆発装置を設置することも可能である 。

本発明の上記のほかの実施例においては、本体部分品００）、あるいは、Ｑｌｌ のうちの１個だけを、図面に示しであるとおりにしておき、他の部分品は、適当 な開放す：ｔ’Ｌタカツブリング・フランジに連結する。

このような形状のカップリングにすハば、片方だけの設計として、充分、効果を 挙げることができ、部分品のうちの、１個だけに、ポペット弁が取シ付けらｎる （　ＧＯ＋あるいは、ｔ３１）　）。

図示しであるように、このカップリングは、ホース管系と接続するだめの場合で あって、カップリングの片方の末端は、固定した供給点、あるいは、送達点に対 して接触することができる。

このほかの用途においては、カップリングは、金属製、あるいは、多少とも剛性 のあるノ（イブライン用として用いら扛るが、こ扛には、管系ショック５あるい は、サージ圧力がかかつてくることがある。

したがって、接続金具は、圧力がある一定値を」−廻わったとき、破壊を生じる ようになっている。

１４’・’；、　ｌ　（パ′ｉ＊　（−斐り！ない２４ 手続補正書彷式） 国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　ホース管系、あるいは、パイプラインに利用さハる、分離型のカップリン グであって、その一端において、ホース管系、パイプラインのある長さに、ある いは、他の液体供給、あるいは、液体送達点に接続さ肛る、一般的には、管形を もつ第１カップリング部分を備え、かつ他の末端においては、第２のカップリン グ部分の対応表面と密封結合を保持する表面が設けらｎているものと、上記の表 面を密封結合に保持する破壊容易部分をもつものとを有し、上記の第１カップリ ング部分は、さらに、弁座、および、弁部品、および、弁部品を上記の座と密封 結合せしめるためのスプリング装置を備え、かつ弁部品は、普通一般的には、上 記のスプリング装置に抗して、弁座との結合が、上記のカップリング部分品が破 壊容易部分の破壊によって分離さ九るまで、断たｔているものであシ、さらに、 圧力を、上記のカップリング部分に及ぼし、このカップリング部分が、上記の破 壊容易部分を破壊して、上記表面、および、上記カップリングの部分を分離する ようになっている分離装置を備えるホース管系用の分離型カップリング。 ２　上記カップリング部分が、一般的には、管系をもち、その一端において、ホ ース管系、パイプライン、あるいは、他の液体供給、あるいは、液体送達点への 接続を目的とし、さらに、他の末端において、第１のカップリング部分の対応表 面に対して、密封結合を保持する表面を備え、上記の第２のカップリング部分は 、さらに、弁座、および、弁部品を備え、弁部品を上記の座と閉塞結合を行うよ うに作用するが、この弁部品は、普通一般には、上記スプリング装置に抗して、 上記カップリング部分が、破壊容易部分の破壊によって、分離するまで、弁座と の接触が断たｔているようにするスプリング装置をも備えている請求の範囲第１ 項に記載の分離型カップリング。 ３゜　カップリング部分のうちの一力の表面内に、１個のリング状の溝を有し、 かつ上記の溝の中に、滑動しうるごとく収容せらｎたリング状のピストンを備え ておシ、上記の溝の底のところに、液体圧力を作用せしめることによって、ピス トンは、他のカップリング部の表面と結合するにいたシ、さらに、カップリング 部分と分離するようになっている請求の範囲第１項又は第２項に記載の分離型カ ップリング。 ４　複数の破壊容易接続金具を備え、そのそハぞれは、その末端にある長さのへ ら状の部分をもち、さらに、穿貫孔を有し、これに、固定ピンが挿入さハ、かつ 他の末端には、ねじを切った部分を備え、これには、ナツト、あるいは、その類 似品がねじこ一！ｎ、この両方の間には、断面を細くしたくびｎ１部分をもって いる請求の範囲第１項乃至第３項のいずｎかに記載の分離型カップリング。 ５、　カップリング部分のうちの一力の表面内には、位置決めソケットが５少く と、も１個形成されており、さらに、少くとも１本の位置決め“突起が、」二記 の他のカップリング部分の表面より突□出しており、こ汎により、上記のソケッ トと嵌合し、カップリング部分の相互の相対的回転を阻止するようになっている 請求の範囲第１項乃至第４項のいずｆかに記載の分離型カップリング。 ６　弁部品のうちの少くとも１個が、ダッシュポット装置を備え、こｎ、によら て、この弁部品の閉塞の速度を制限しうるようになっている請求の範囲第１項乃 至第５項のいずハかに記載の分離型カップリング。 ７、　ダッシュポット装置は、供給され、あるいは、送達される液体を、その作 動液体として利用するものである請求の範囲第６項に記載の分離型カップリン８ 　弁部品には、突出する接触脚部が設けられており、とｎを、カップリング部分 品の分離に際して固定できるようになっている請求の範囲第１項乃至第７項のい ずｔかに記載の分離型カップリング。 ９　接触脚部の末端の形状が、弁部品の芯合わせのた・めに役立つようになって いる請求の範囲第８項に記載の分離型カップリング。 １０　カップリング部分の対応表面は、そｒしそ赴、凸面、および凹面の形状を もち、内側および、外側の密閉□　リングは、凸面の中の陥没部の中に収められ 、ている請求の範囲第１項乃至第９項のいす、ｔ″ｌ−かに記載の分離型カップ リング。