JP2019211077A

JP2019211077A - 係合装置

Info

Publication number: JP2019211077A
Application number: JP2019025403A
Authority: JP
Inventors: シンユアンライ; Renshan Zhuang
Original assignee: FUKO Inc
Current assignee: FUKO Inc
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2019-02-15
Publication date: 2019-12-12
Also published as: TWM567318U; US20190368637A1; CN110552940A; US11073231B2; DE102019108470A1

Abstract

【課題】案内手段４０を回転することによって、第１の係合手段１０と第２の係合手段２０との係合状態が解除または復帰されるように制御する係合装置を提供する。【解決手段】第１の係合手段１０と第２の係合手段２０とが互いに係合可能な係合装置であって、外周面１１に第１の係合溝１２が凹設されている第１の係合手段１０と、第１の係合溝１２に対応する案内穴２１２が形成されている第２の係合手段２０と、第２の係合溝４２が凹設されている案内手段４０と、第２の係合手段２０に形成される案内穴２１２内に取り付けられる係合ブロック３０とを備え、更に、第１の係合手段１０に形成される第１の係合溝１２から離れる深部エリア４２１と、第１の係合手段１０に形成される第１の係合溝１２にも嵌め込まれる浅部エリア４２２とを有するように形成される係合装置１００である。【選択図】図２

Description

本発明は、２つの管状体を繋ぐ係合装置に関し、特に、２つの管状体を所定の位置で係合する係合状態及び該係合状態が解除される係合解除状態を制御することができる係合装置に関する。

図１に示されているように、特許文献１に記載された従来の係合装置９００は、内管９２と接続可能な第１の係合手段９３と、外管９１と接続可能で且つ第１の係合手段９３と係合可能な第２の係合手段９４とを用いて、内管９２と外管９１とを図示の位置で互いに係合させることができる。

第１の係合手段９３は、中心軸線Ｘに沿って延伸する中空または中実の円柱体であり、外周面９３１に係合溝９３２が凹設されている。

第２の係合手段９４は、第１の係合手段９３に形成される係合溝９３２に嵌め込むことができる係合ブロック９４１と、第１の係合手段９３を内管９２の方向に移動させる付勢力を与え続けるように配置される圧縮コイルばね９４２とを有している。

更に、係合ブロック９４１は、第１の係合手段９３の係合溝９３１に嵌め込むと共に、第１の係合手段９３及び第２の係合手段９４が互いに係合する位置決め状態と、第１の係合手段９３及び第２の係合手段９４が互いに中心軸線Ｘに沿って移動することができる位置決め解除状態と、に変換させることができる。

台湾実用新案登録第Ｍ５０８６１９号明細書

上記のような従来の係合装置は、使用上の安全性を向上することができる。しかしながら、装置の構成及び使用方法については更なる簡単化ができると考えられる。そのため、該係合装置の構造の設計には改善の余地がある。

本発明は上記問題点に鑑みて、上記改善を達成できる係合装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明は以下の係合装置を提供する。
即ち、所定の内管と接続可能な第１の係合手段と、外管と接続可能な第２の係合手段とが、互いに係合可能な係合装置であって、
所定の内管と接続可能、且つ、所定の中心軸線に沿って延伸する中空または中実の円柱体であり、外周面に第１の係合溝が凹設されている第１の係合手段と、
所定の外管と接続可能、且つ、第１の係合手段により挿通される管状体であると共に、第１の係合溝に対応する案内穴が形成されている第２の係合手段と、
第２の係合手段により挿通されて第２の係合手段に対して中心軸線に沿った相対移動が不可能になり、中心軸線を中心とする相対回転が可能になるように取り付けられる管状体であると共に、第２の係合手段に向かう内周面に、中心軸線と直交する仮想平面にある仮想円に沿って円弧状に延伸する第２の係合溝が凹設されている案内手段と、
第１の係合手段に形成される第１の係合溝と案内手段に形成される第２の係合溝との両方に嵌め込まれ可能に、第２の係合手段に形成される案内穴内に取り付けられる係合ブロックと、を備え、
更に、案内手段に形成される第２の係合溝は、第１の係合手段に形成される第１の係合溝から離れるように窪んだ深部エリアと、深部エリアより浅く形成された浅部エリアとを有し、係合ブロックが浅部エリアに嵌め込まれている間は係合ブロックが第１の係合溝にも嵌め込まれるように形成される係合装置を提供する。

上記手段によれば、本発明の係合装置は、所定の内管と接続可能であり、外周面に第１の係合溝が凹設されている第１の係合手段と、第２の係合溝が凹設されている案内手段と、所定の外管と接続可能であり、第１の係合溝に対応する案内穴が形成されている第２の係合手段と、第２の係合手段に形成される案内穴内に取り付けられる係合ブロックと、を備えた設計によって、案内手段を回転すると、係合ブロックの第１の係合溝または第２の係合溝に対する嵌まり込み状態を変換することができ、これにより内管と外管とが互いに固定された状態と移動できる状態との切り替えをより簡単に制御することができる。

特許文献１に記載された従来の係合装置が示される縦断面図である。本発明に係る係合装置の実施形態の構成が示される分解斜視図である。該実施形態の構成が示される分解縦断面図である。該実施形態の構成が示される縦断面図である。第１の係合手段及び第２の係合手段が互いに係合することを説明する縦断面図である。図５におけるＶＩ−ＶＩ線に沿った断面の断面図である。本発明に係る係合装置の案内手段が回転されて係合ブロックが第２の係合溝に嵌まり込むことを説明する縦断面図である。図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面の断面図である。

図２〜図４を参照して本発明に係る係合装置１００の実施形態を説明する。ここで、図２は本発明に係る係合装置１００の実施形態の構成が示される分解斜視図であり、図３は該実施形態の構成が示される分解縦断面図である。また、図４は該実施形態の構成が示される縦断面図である。

図２に示されるように、本発明に係る係合装置１００は、所定の中心軸線Ｌに沿って延伸され、中心軸線Ｌを取り囲むように構成される外管１と、外管１の内側に挿入することができる内管２とを係合する装置である。係合装置１００は、内管２と接続可能な第１の係合手段１０と、第１の係合手段１０と係合可能であって且つ外管１と接続可能な第２の係合手段２０と、第２の係合手段２０に移動可能に取り付けられる複数の係合ブロック３０と、中心軸線Ｌを回動軸として第２の係合手段２０に外嵌するように回動可能に配置される案内手段４０と、第２の係合手段２０と案内手段４０とに取り付けられるように配置されるねじりコイルばね５０と、を備えている。

図３に示されるように、第１の係合手段１０は、所定の中心軸線Ｌに沿って延伸する中空または中実の円柱体であり、外周面１１に第１の係合溝１２が凹設されている。第１の係合溝１２は、中心軸線Ｌと直交する仮想平面にある仮想円に沿って形成されている。本実施形態では、第１の係合手段１０は、内管２に取り付けられても一体成形されても良い。

第２の係合手段２０は、第１の係合手段１０により挿通されるように、中心軸線Ｌを取り囲む管状体であると共に、第１の係合溝１２に対応する案内穴２１２が形成されている。

また、第２の係合手段２０の外側は、案内穴２１２が形成されている円筒部２１と、円筒部２１の一端に外表面２１１から径方向外向きに突出するように配置されている突出部２２と、円筒部２１及び突出部２２の間に略垂直に隣接されていてねじりコイルばね５０が取り付けるように配置される第１の挿入孔２３１が形成されている第１の隣接部２３と、に区分されている。

案内手段４０は、第２の係合手段２０により挿通されて第２の係合手段２０に対して中心軸線Ｌに沿った相対移動が不可能になり、中心軸線Ｌを中心とする相対回転が可能になるように取り付けられる管状体であると共に、第２の係合手段２０に向かう内周面４１に、中心軸線Ｌと直交する仮想平面にある仮想円に沿って円弧状に延伸する第２の係合溝４２が凹設されている。

また、案内手段４０の内周面４１には、第２の係合手段２０の突出部２２に対応する大径部４１１と、案内手段４０の径方向の内向きに延伸され、案内手段４０と円筒部２１に対応する縮径部４１２と、大径部４１１及び縮径部４１２の間に略垂直に隣接されていてねじりコイルばね５０が取り付けるように配置される第２の挿入孔４１４が形成されている第２の隣接部４１３と、に区分されている。

本実施形態において、案内穴２１２及び第２の係合溝４２は、それぞれ複数設けられていて、各案内穴２１２及び各第２の係合溝４２は、中心軸線Ｌと直交する仮想平面にある仮想円上において、互いに等間隔を空けてそれぞれ配置されている。

係合ブロック３０は、図３と図４に示されるように、第１の係合手段１０に形成される第１の係合溝１２と案内手段４０に形成される第２の係合溝４２との両方に嵌め込まれることが可能となるに、第２の係合手段２０に形成される案内穴２１２内に取り付けられる。本実施形態では、係合ブロック３０は、ボール状であり、且つ、第２の係合手段２０に形成される案内穴２１２内に転がることができるように取り付けられている。

また、本実施形態では、係合ブロック３０を複数備え、案内穴２１２と第２の係合溝４２とは、各係合ブロック３０にそれぞれ対応して同数に形成されている。

具体的には、本実施形態では、係合ブロック３０を３つ備えているため、案内穴２１２と、第２の係合溝４２とは、各係合ブロック３０にそれぞれ対応して３つ形成されている。

ねじりコイルばね５０は、図２と図３に示されるように、案内手段４０の内周面４１と第２の係合手段２０の外表面２１１との間に介在しているコイルバネ部５１と、それぞれコイルバネ部５１の両端から連続してコイルバネ部５１から離れるように延伸され、それぞれ第２の係合手段２０と案内手段４０に固定される端部５２、５３と、を備えている。本実施形態では、ねじりコイルばね５０の端部５２、５３は、第２の係合手段２０の第１の隣接部２３に形成されている第１の挿入孔２３１及び案内手段４０の第２の隣接部４１３に形成されている第２の挿入孔４１４に挿入するように配置されている。

以下、図５〜図８を参照して本発明に係る係合装置の操作状態を示す。ここで、図５は第１の係合手段１０及び第２の係合手段２０が互いに係合することを説明する縦断面図であり、図６は図５におけるＶＩ−ＶＩ線に沿った断面の断面図である。また、図７は本発明に係る係合装置１００の案内手段４０が回転されて係合ブロック３０が第２の係合溝４２に嵌まり込むことを説明する縦断面図であり、図８は図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面の断面図である。

図５に示されるように、第２の係合手段２０の案内穴２１２内に取り付けられる係合ブロック３０が、第１の係合手段１０に凹設されている第１の係合溝１２に嵌め込まれると、第１の係合手段１０及び第２の係合手段２０が互いに係合され、内管２が第１の係合手段１０と共に、外管１に対して位置決めされる。

図６では、案内手段４０に形成される第２の係合溝４２は、係合ブロック３０に嵌め込まれない位置にある。そして、第２の係合溝４２は、第１の係合手段１０に形成される第１の係合溝１２から離れるように窪んだ深部エリア４２１と、深部エリア４２１より浅く形成された浅部エリア４２２と、を有し、係合ブロック３０が浅部エリア４２２に嵌まり込んでいる間は、係合ブロック３０が第１の係合溝１２にも嵌まり込むように構成されている。本実施形態では、浅部エリア４２２は、深部エリア４２１の同一側から案内手段４０の内周面４１まで徐々に浅くなるように形成されている。

また、案内手段４０は、ねじりコイルばね５０による付勢力を受けていて、係合ブロック３０が係合溝１２に嵌め込まれる状態が維持されている。なお、図５に示されるように、ねじりコイルばね５０のコイルバネ部５１の両端に連続される端部５２、５３は、同じ側にある。

図７と図８に示されるように、案内手段４０が、ねじりコイルばね５０による付勢力に対抗していて、第２の係合手段２０に対して回転されると、係合ブロック３０が係合溝１２から離れて第２の係合溝４２の浅部エリア４２２を経由して第２の係合溝４２の深部エリア４２１に嵌まり込み、そして内管２が第１の係合手段１０と共に、外管１に対して移動することができるようになる。

図７と図８に示される状態において、ねじりコイルばね５０は、図７に示されるようにコイルバネ部５１の両端に連続される端部５２、５３が異なる側にあり、端部５２、５３が同じ側にある状態よりも更に蓄積された付勢力によって図５と図６に示される状態に戻る傾向にある。

よって、本発明に係る係合装置１００は、案内手段４０を回転することによって、第１の係合手段１０と第２の係合手段２０との係合状態が解除され、内管２が第１の係合手段１０と共に外管１に対して互いに移動できる状態に変換され、そしてねじりコイルばね５０による付勢力によって、案内手段４０を自動的に復帰させると共に、第１の係合手段１０と第２の係合手段２０とを元の係合状態に自動的に復帰させることができる。

上記においては、本発明の全体的な理解を促すべく、多くの具体的な詳細が示された。しかしながら、当業者であれば、一またはそれ以上の他の実施形態が具体的な詳細を示さなくとも実施され得ることが明らかである。

以上、本発明の好ましい実施形態及び変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神および範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾および均等な構成を包含するものとする。

上記のように記載された構成によって、本発明に係る係合装置は、案内手段４０を回転することによって、第１の係合手段１０と第２の係合手段２０との係合状態の解除または復帰を簡単に制御することができるので、使用便利性を著しく向上することができる。そのため、産業上の利用可能性がある。

９００係合装置
９１外管
９２内管
９３第１の係合手段
９３１外周面
９３２係合溝
９４第２の係合手段
９４１係合ブロック
９４２圧縮コイルばね
Ｘ中心軸線
１００係合装置
１外管
１０第１の係合手段
１１外周面
１２第１の係合溝
２内管
２０第２の係合手段
２１円筒部
２１１外表面
２１２案内穴
２２突出部
２３第１の隣接部
２３１第１の挿入孔
３０係合ブロック
４０案内手段
４１内周面
４１１大径部
４１２縮径部
４１３第２の隣接部
４１４第２の挿入孔
４２第２の係合溝
４２１深部エリア
４２２浅部エリア
５０ねじりコイルばね
５１コイルバネ部
５２、５３端部
Ｌ中心軸線

Claims

所定の内管と接続可能な第１の係合手段と、所定の外管と接続可能な第２の係合手段とが、互いに係合可能な係合装置であって、
所定の内管と接続可能、且つ、所定の中心軸線に沿って延伸する中空または中実の円柱体であり、外周面に第１の係合溝が凹設されている第１の係合手段と、
所定の外管と接続可能、且つ、前記第１の係合手段により挿通される管状体であると共に、前記第１の係合溝に対応する案内穴が形成されている第２の係合手段と、
前記第２の係合手段により挿通されて前記第２の係合手段に対して前記中心軸線に沿った相対移動が不可能になり、前記中心軸線を中心とする相対回転が可能になるように取り付けられる管状体であると共に、前記第２の係合手段に向かう内周面に、前記中心軸線と直交する仮想平面にある仮想円に沿って円弧状に延伸する第２の係合溝が凹設されている案内手段と、
前記第１の係合手段に形成される前記第１の係合溝と前記案内手段に形成される前記第２の係合溝との両方に嵌め込まれ可能に、前記第２の係合手段に形成される前記案内穴内に取り付けられる係合ブロックと、を備え、
更に、前記案内手段に形成される前記第２の係合溝は、前記第１の係合手段に形成される前記第１の係合溝から離れるように窪んだ深部エリアと、前記深部エリアより浅く形成された浅部エリアとを有し、前記係合ブロックが前記浅部エリアに嵌め込まれている間は前記係合ブロックが前記第１の係合溝にも嵌め込まれるように形成されることを特徴とする係合装置。
前記係合ブロックを複数備えており、
前記第１の係合手段に形成される前記第１の係合溝は、前記中心軸線と直交する仮想平面にある仮想円に沿って形成されており、
前記第２の係合手段に形成される前記案内穴と、前記案内手段に形成される前記第２の係合溝とは、各前記係合ブロックにそれぞれ対応して同数に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の係合装置。
前記係合ブロックを３つ備えており、
前記第１の係合溝にそれぞれ対応して、前記第２の係合手段に形成される各前記案内穴及び前記案内手段に形成される各前記第２の係合溝は、前記中心軸線と直交する仮想平面にある仮想円上において、互いに等間隔を空けてそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項２に記載の係合装置。
端部がそれぞれ前記第２の係合手段と前記案内手段に固定されるねじりコイルばねを更に備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の係合装置。
前記第２の係合手段の外側には、少なくとも１つの前記案内穴が形成されている円筒部と、前記円筒部の一端に外表面から径方向外向きに突出するように配置されている突出部と、前記円筒部及び前記突出部の間に略垂直に隣接されていて前記ねじりコイルばねのいずれか１つの前記端部が挿入するように配置される第１の挿入孔が形成されている第１の隣接部と、を具えており、
前記案内手段の前記内周面には、前記第２の係合手段の前記突出部に対応する大径部と、前記案内手段の径方向の内向きに延伸され、前記案内手段と前記円筒部に対応する縮径部と、前記大径部及び前記縮径部の間に略垂直に隣接されていて前記ねじりコイルばねのいずれか１つの前記端部が挿入するように配置される第２の挿入孔が形成されている第２の隣接部と、に区分されていることを特徴とする請求項４に記載の係合装置。