JP2005530967A - 流体コネクタ - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの中実シャフト要素と複数のコネクタ面とを有するシャフトを備え、複数のコネクタ面は、複数のねじ山４０と複数の溝５０とを有する、流体コネクタ。

Description

本発明は、流体分配システム用のコネクタ、特に、圧力下で流体を分配するために使用される流体コネクタに関する。

流体コネクタは、当業界において公知であり、「フローボルト」または「フローボルトアセンブリ」と呼ばれる。従来技術において、上記装置は、典型的に、雄ねじ部と、流体が流れる内部キャビティとを有するように製作される。このようなフローボルトの例は、Ｃａｍｐｏ氏への米国特許第５，０１１，１９２号、題「ボルト保持油圧端装着アセンブリ」に示されている。しかしながら、このようなフローボルトは、内部キャビティを有するように製造されるので、比較的に弱いコネクタである。

本発明は、従来技術のシステムに固有のこの不都合および他の不都合を克服することに関する。

本発明の範囲は、添付された特許請求の範囲のみによって規定され、この概要の説明によって何ら影響を受けない。要約すれば、少なくとも１つの中実シャフト要素と複数のコネクタ面とを有するシャフトを備える流体コネクタであって、複数のコネクタ面が、複数のねじ山と複数の溝とを有する表面を有する流体コネクタ。

ここで図面を参照すると、図１、図２および図３は、本発明の好ましい実施形態を構成する流体コネクタ１０を示している。流体コネクタ１０は、金属、好ましくはアルミニウムからなる。本発明の一態様によれば、金属は銅である。本発明の他の態様によれば、金属は鉄である。

当業者は、金属が合金であることを理解するであろう。本発明の一態様によれば、金属は鉄材料および非鉄材料を含む。本発明の他の態様によれば、金属は鋼である。当業者は、鋼がステンレス鋼のような複数の組成物であることを理解するであろう。本発明の一実施形態によれば、鋼は低炭素鋼である。本発明の他の実施形態では、鋼は中炭素鋼である。本発明のさらに他の実施形態によれば、鋼は高炭素鋼である。

当業者は、また、金属が超合金であることを理解するであろう。本発明の一態様によれば、超合金は青銅であり、本発明の他の態様によれば、超合金は高ニッケル材料である。本発明のさらに他の態様によれば、流体コネクタ１０はマルテンサイト材料からなる。本発明のさらに他の態様によれば、流体コネクタ１０はオーステナイト材料からなる。本発明の他の態様によれば、金属はフェライト材料である。

流体コネクタ１０はシャフト２０を有する。シャフト２０は複数のシャフト要素の中の少なくとも１つからなる。本発明の一態様によれば、シャフト要素は筒状である。本発明の他の態様によれば、シャフト要素は円錐形状である。本発明のさらに他の態様によれば、シャフト要素は中実である。本発明のさらに他の態様によれば、シャフト要素は中空である。

図１は、複数のシャフト要素からなる本発明の好ましい実施形態を示している。シャフト２０は、上側筒状シャフト要素２１と、下側筒状シャフト要素２２と、円錐状シャフト要素２３とを有する。好ましい実施形態では、上側筒状シャフト要素２１は円錐状シャフト要素２３を介して下側筒状シャフト要素２２に接合されている。

本発明の流体コネクタ１０には、複数のコネクタ面が設けられている。本発明の一態様によれば、コネクタ面は無ねじ表面３０である。本発明の他の態様によれば、コネクタ面は複数のねじ山４０からなる表面である。本発明のさらに他の態様によれば、コネクタ面は少なくとも１つの溝５０からなる表面である。本発明のさらに他の態様によれば、コネクタ面は複数のねじ山４０と少なくとも１つの溝５０とからなる表面である。

図１は、複数のコネクタ面からなる本発明の好ましい実施形態を示している。図２は、本発明の好ましい実施形態の底面図を示している。図１に示したように、シャフト２０は複数のコネクタ面の中の少なくとも１つのために適切な位置を提供している。好ましい実施形態の下側筒状シャフト要素２２は、複数のねじ山４０と複数の溝５０とを有する。好ましい実施形態の上側筒状シャフト要素２１および円錐状シャフト要素２３は、無ねじ表面３０を提供している。図２はシャフト２０の底面図を示している。

本発明のコネクタ面は複数の機能を実施する。好ましい実施形態では、複数のねじ山４０からなる表面は、流体コネクタ１０を他の構造体に結合するように機能する。この機能は、複数のねじ山４０と他の構造体（図示せず）の協働するねじ山との相互作用によって達成される。

好ましい実施形態では、少なくとも１つの溝５０からなる表面は、シャフト２０の一方の端部から他方の端部に流体を送るように機能する。好ましい実施形態では、この機能は、少なくとも１つの溝５０を通して流体を送ることによって達成される。本発明の好ましい実施形態では、溝５０は流体を送るように機能する。

本発明は複数の工程を通して製作される。本発明の一態様によれば、流体コネクタ１０は機械加工される。本発明の他の態様によれば、流体コネクタ１０は熱間成形または鍛造される。本発明のさらに他の態様によれば、流体コネクタ１０は鋳造によって製作される。本発明の好ましい実施形態は冷間成形される（「コールドヘッド」としても知られている）。

好ましい実施形態では、冷間成形する工程は、金属ワイヤまたは金属ロッドが一定寸法に引き抜かれることから始まる。一定寸法に引き抜かれた後、ワイヤまたはロッドは、一連のダイまたは押出部を通して通過させられることによって据え込まれる。ワイヤまたはロッドが一連のダイまたは押出部を通過した後、ワイヤまたはロッドは半成形状態に変えられている。金属は、半成形状態では、少なくとも１つの溝５０を有する表面が形成されるようにロール加工されている。好ましい実施形態では、複数の溝５０は、螺旋を形成するようにシャフト２０内にロール加工される。当業者は、真っ直ぐでありかつ螺旋を形成しないように複数の溝５０を製作できるということ、さらに、任意の程度の螺旋を形成するように複数の溝を製作できるということを理解するであろう。

図１に示した好ましい実施形態は、ロール加工によって製作された溝５０を示しているが、当業者は、溝を他の方法で製作することが可能であり、本発明の溝が、ロール加工によって製作される溝に限定されないことを理解するであろう。本明細書に使用されているように、溝は、コネクタ面上で流体が流れることを可能にする任意の構造体である。

複数の溝５０が表面に刻印された後、同様なロール加工工程を通して複数のねじ山４０が表面に形成される。好ましい実施形態では、ねじ山が複数の溝５０の深さの半分でロール加工される。しかしながら、当業者は、異なる比率の相対深さで機械加工またはドリル加工することによって、溝およびねじ山を製造できることを理解するであろう。さらに、当業者は、本発明にねじ付けし、次にロール加工で溝を形成することができることを理解するであろう。

本発明の好ましい実施形態では、トルク伝達構造体６０を有する。本明細書に使用されているように、トルク伝達構造体は、本発明へのトルクの伝達を可能にする任意の構造体である。好ましい実施形態のトルク伝達構造体６０は、ねじ山４０を有する表面と協働し、本発明と他の構造体との間の接続部を締め付けるか又は緩める。本発明の好ましい実施形態では、トルク伝達構造体６０は多角形キャップである。代わりに、トルク伝達構造体６０は、ねじ回しをはめ込むような凹み領域６１である。

当業者は、トルクが複数の構造体を介して伝達されることと、本発明の精神から逸脱することなく任意のこのような構造体を使用できることを理解するであろう。本発明へのトルクの伝達を可能にする任意の構造体は、本発明の範囲内のトルク伝達構造体である。

図３は、本発明の別の実施形態の中空シャフト要素を示している。図３の別の実施形態では、複数のねじ山４０を有する表面は、ねじ付きロッド２５を受け入れる内側セクション２４を形成している。複数のねじ山４０を有する表面内には、流体が流れる溝５０が設けられている。図３に示したように、別の実施形態には、粗くされた把持面６２の形態であるトルク伝達構造体６０が設けられることが好ましい。しかしながら、上述のように、当業者は、図４に示した凹み領域６１のような他の構造体を通してトルクを伝達し得ることを理解するであろう。図４は、別のトルク伝達構造体６０を有する本発明の別の実施形態の中空シャフト要素の外面２６を示している。

図５は、本発明の第２の別の実施形態を示している。図５に示したように、複数のねじ山４０を有する表面は、ねじ付きロッドを受け入れる内側セクション２４を形成している。複数のねじ山４０を有する表面内には、流体が流れる溝が設けられる。図５に示した別の実施形態では、ノズル（図示せず）などの流体給送構造体を受け入れる開口部２７が設けられている。当業者は、開口部２７を外面２６に形成し得ることを理解するであろう。図５に示したように、内側セクション２４はねじ付きロッドを受け入れる。

図６は、連結器１１として構成された本発明の第３の別の実施形態を示している。図６に示した連結器１１は、外面２６と、内側セクション２４を形成している複数のねじ山４０を有する表面とからなる。内側セクション２４は、少なくとも１つのねじ付きロッド２５、好ましくは２つのねじ付きロッドを受け入れる。ねじ付き面４０内には、流体が流れる溝５０が設けられている。図６に示したように、トルク伝達構造体６０を連結器１１に設けることが好ましい。

本発明の好ましい実施形態を参照して、本発明について特に示しかつ説明してきたが、添付された特許請求の範囲によって規定されたような本発明の精神と範囲から逸脱することなく、形態および細部の様々な変更を本発明になし得ることが当業者によって理解されるであろう。

好ましい実施形態の流体コネクタを示している。 好ましい実施形態の流体コネクタの底面図である。 別の実施形態の流体コネクタを示している。 第２の実施形態の流体コネクタの外側を示している。 第３の実施形態の流体コネクタを示している。 第４の実施形態の流体コネクタを示している。

Claims (20)

1. ａ）少なくとも１つの中実シャフト要素と複数のコネクタ面とを有するシャフトを備え、
   前記複数のコネクタ面は、複数のねじ山と複数の溝とを有する表面を有する、流体コネクタ。
2. 少なくとも１つの溝が螺旋形状で形成されている、請求項１に記載の流体コネクタ。
3. 前記複数のコネクタ面が、少なくとも４つの溝を有する表面を有している、請求項１に記載の流体コネクタ。
4. 前記シャフトが冷間成形によって製作されている、請求項１に記載の流体コネクタ。
5. 前記シャフトが複数の中実シャフト要素からなる、請求項１に記載の流体コネクタ。
6. 前記シャフトが少なくとも１つの中空シャフト要素を有する、請求項１に記載の流体コネクタ。
7. 前記シャフトへのトルクの伝達を可能にするトルク伝達構造体をさらに備えている、請求項１に記載の流体コネクタ。
8. ａ）外面と、内側セクションを形成している、複数のねじ山及び複数の溝を有する表面とを有する中空シャフトを備え、
   前記内側セクションがロッドを受け入れる、流体コネクタ。
9. 少なくとも１つの溝が螺旋形状で形成されている、請求項８に記載の流体コネクタ。
10. 前記複数のコネクタ面が、少なくとも４つの溝を有する表面を有する、請求項８に記載の流体コネクタ。
11. 前記シャフトへのトルクの伝達を可能にするトルク伝達構造体をさらに備えている、請求項８に記載の流体コネクタ。
12. ａ）複数の中実シャフト要素と複数のコネクタ面とを有するシャフトであって、前記複数のコネクタ面が、複数のねじ山と複数の溝とを有する表面を有するシャフトと、
    ｂ）前記シャフトへのトルクの伝達を可能にするトルク伝達構造体とを備えている、流体コネクタ。
13. 少なくとも１つの溝が螺旋形状で形成されている、請求項１２に記載の流体コネクタ。
14. 前記複数のコネクタ面が、少なくとも４つの溝を有する表面を有している、請求項１２に記載の流体コネクタ。
15. 前記シャフトが冷間成形によって製作されている、請求項１２に記載の流体コネクタ。
16. 前記シャフトが中実シャフト要素からなる、請求項１２に記載の流体コネクタ。
17. 前記シャフトが少なくとも１つの中空シャフト要素を有している、請求項１２に記載の流体コネクタ。
18. 前記複数のコネクタ面が、螺旋形状の少なくとも４つの溝を有する表面を有している、請求項１２に記載の流体コネクタ。
19. 前記複数のコネクタ面が、螺旋形状の少なくとも２つの溝を有する表面を有している、請求項１２に記載の流体コネクタ。
20. 前記トルク伝達構造体が多角形キャップである、請求項１２に記載の流体コネクタ。

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