JPH0854089A - 安全弁付パイプ迅速連結具 - Google Patents
安全弁付パイプ迅速連結具Info
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Abstract
が補償できる迅速連結具を提供する。 【構成】一緒に連結でき、固定部品3,4,6,9;2
9,32,35および軸線状に摺動する部品10,1
5;37,44により形成されている、雌エレメント1
と雄エレメント2とからなる、パイプに対する迅速連結
具。この連結具は、連結作業の初期段階では導管65と
流体に対する通過ポート78との間での連通ポート79
をさえぎり、その連結作業の最終段階ではそれを開くた
めの弁71;80を備えている。固定の内部ケーシング
32のシール40は、連結作業の初期段階および最終段
階中に摺動ブッシュ10により占められるいずれの軸線
状位置でもそのブッシュによって覆われている。
Description
プに対する迅速連結具にかかわる。流体の伝送において
は、しばしば、可撓性かまたは堅固なパイプを接続する
のに迅速に連結できて、そして流体源およびユーザに接
続できる連結具を持つことが必要である。
みかまたはスナップ・オン手段により接続されるそれぞ
れのパイプに適合された、雄および雌の2つのエレメン
トにより構成されている。現在知られている技術による
と、雌エレメントは、供給源かあるいはユーザに接続す
るための内部的にねじ切りされたナットでの1端におい
て挿入される内部ケーシングと、その内部ケーシングと
同軸にある外部ケーシングとからなる構造を有してい
る。
軸線状内側心棒により構成された弁エレメントを支持し
ている。後者の外側には、同心的に、中間スペースをそ
の間に残すように、密封用ブッシュがはめられており、
そのブッシュは、位置決め用ばねの弾性作用の下でかつ
心棒の拡大端部との係合により、雄エレメントと係合さ
れていない状態では、その中間スペースにおける流体の
通過を完全に阻止している。
的に、対応する位置決めばねを備えた摺動カップにより
構成されたものを清浄するためのユニットが設けられて
いる。内部ケーシングに対しては、それと軸線状心棒の
後方部分との間に、流体を通過させるための小さい直径
の6つの孔が明けられているスポークを持つ環状のエレ
メントが拘束されている。代替として、小さい直径の孔
の存在に関連した騒乱を回避する目的で、かかる環状の
エレメントには環状セクタの形状にある少なくとも2つ
の通過ポートが設けられ、それらポートは、一つずつ前
記環状エレメントの周辺に沿って、狭いスポークによっ
て間を置かれている。
レメントと連結するための手段を備えた外部ケーシング
と、内部ケーシングと、そして他端にあって、供給源か
またはユーザに連結するための内部的にねじ切りされた
ナットとを含んでいる。前記ケーシングの内側で、中間
スペースをその間に残すような同心状位置には、その中
間スペース自体の前部閉鎖位置において対応する位置決
めばねにより推し進められるピストンが設けられてい
る。
中、雌エレメントの摺動カップは雄エレメントの外部ケ
ーシングにより駆動され、そしてその並進運動中、それ
は、それに対応する位置決めばねにより作用される力に
抗してそれと共にブラシを運搬する。それと同時に、雄
エレメントのピストンは、雄エレメントの外部ケーシン
グの内側で、対応する位置決めばねの力に抗して、中間
スペースが開いている位置に戻るように推し進められ
る。
作業に関して、これは、雌エレメントの外側および雄エ
レメントの端子空胴の内側における適切なねじを使いね
じ込みによるかまたはスナップ・オン連結手段により達
成される。上述した型式の連結具は、同じ出願人の名前
で出願されたヨーロッパ特許出願EP−0580233
の目的を形成している。
の作動圧力は高く、最大値は、用途の型式に従って、1
80バールから600バールまで変動する。連結作業
中、例えば雄エレメントは加圧状態下にあり、他方の雌
エレメントは加圧状態にない。連結具の内側で生ずる圧
力における差は、それらの座にとどまる内部シールを危
険にさらすほど高い。これは、特に、加圧状態にない雌
エレメントのブッシュと係合している加圧状態下にある
雄エレメントの内部ケーシングの座に収容されるシール
の場合に、生じる。実際に、シールの座は通常、ブッシ
ュに対面している雄エレメントの端部から成る距離だけ
離れているので、そのシールは覆われないままにあっ
て、そして、特にもしもその圧力差が反対方向にブッシ
ュを変位させるならば、そのブッシュと係合する内部ケ
ーシングによりなされる軸線状並進運動中、加圧されて
いる流体の流れにさらされることになる。圧力差が高い
ために、そのシールは、その座から引きちぎられるよう
な応力を受ける。内部ケーシングとブッシュとの間にお
ける密封作用の結果的損失は、連結具を通る流体の損失
および漏れとなる。
した型式の、すなわち、前述の連結状態の下でさえその
シールが補償できる迅速連結具を提供することにある。
目的は、一緒に連結できる雌エレメントと雄エレメント
とからなり、それらエレメントは、休止状態では流体に
対する通過ポートの閉鎖位置に配列され、そして2つの
エレメントが一緒に連結されたときには、その通過ポー
トが開いている位置における他のエレメントの対応する
部品との係合により変位される軸線状に摺動する部品と
固定部品とにより形成されていて、雌エレメントの前記
摺動部品がその閉鎖位置に向かって軸線状に摺動しそし
て弾力的に推し進められるブッシュを含み、雄エレメン
トの前記固定部品がその連結作業に際し雌エレメントの
前記ブッシュにより覆われる座を備えている固定の内部
ケーシングを含んでいる迅速連結具であって、特に、前
記エレメントが、連結作業の初期段階では流体の前記通
過ポートの供給導管をさえぎり、その連結作業の最終段
階では前記導管と前記通過ポートとの間における連通ポ
ートを開くための弁手段を含み、前記シールが前記ブッ
シュに対面している前記内部ケーシングの1つの端部の
近傍にある座に収容されるので、前記シールは前記連結
作業の初期段階および最終段階中に前記ブッシュにより
占められる軸線位置ではいずれでも前記ブッシュにより
覆われるようになっていることを特徴とする迅速連結具
により達成される。
シングの端部近くでの座におけるシールの位置決めと
は、シールが確実に覆われそしてブッシュにより保護さ
れるときにのみ、連結具を通した流体の通過が許される
ので、シールが2つのエレメント間の高い圧力差による
危険な応力にさらされるのを防止する。実際、そのシー
ルは、たとえブッシュが高い圧力差の影響により一時的
に後方に動くとしてさえ、そのブッシュにより保護され
る。かくして、そのシールは、雄エレメントが加圧状態
にありそして雌エレメントが加圧状態にないときでの連
結作業の特定の状態の下でさえ、連結具からの流体の損
失および漏れがなく、その座に止どまりそしてその機能
を正しく実行する。本発明のそうしたおよび他の特長
は、添付図面に非制限的例として例示されているその実
施例についての以下の詳細な記載から一層明らかになろ
う。
雌エレメント1と、雄エレメント2とにより構成され
る。雌エレメント1は、一緒に堅固にクランプされる、
流体の供給源かまたはユーザに連結するための内部ねじ
を備えたナット3と、1端において前記ナット3にねじ
込まれる外部ケーシング4と、流体を通過させるための
幾つかのポート63を持つ固定の環状ベース18と、外
部ケーシング4に関して同心状に配列される内部ケーシ
ング6とからなっている。前記外部ケーシング4とナッ
ト3の間の密封はシール7によって補償されている。
9を支持している。中間スペース61を残すように、心
棒9に対して外部的にかつそれと同心的に、押出しエレ
メント11を備えた軸線状に摺動する密封ブッシュ10
が設けられており;連結具が開いている休止状態の下
で、前記密封ブッシュ10は、スリーブ64を通して該
ブッシュを右方に駆動するばね12により軸線方向に推
し進められ;心棒9の拡大された端部13との係合はば
ね12により作用される力を平衡させ、ブッシュ10を
平衡状態に維持する。
との関係で、休止状態の下での流体の通過は阻止され
る。外部ケーシング4の内側には、密封ブッシュ10と
同心的にかつそれに対し外部的に、カップ15により形
成され、横断状端子エレメント51を備え、前記内部ケ
ーシング6の外面上で軸線状に摺動しそして位置決めば
ね16により推し進められる、そのブッシュ自体を清浄
するためのユニットが設けられている。
を受け入れるためのスペース17を有する内部ケーシン
グ6は、シール8を備えた外部ケーシング4との接触面
と、別なシール19および押出し防止装置20を備えた
前記密封ブッシュ10との接触面とを持っている。その
端部において雄エレメント2に連結される外部ケーシン
グ4は外部ねじ5を持っている。それはまた、それ自体
の外部表面上に、雄エレメント2により運ばれる周辺状
にある一連のボール23を受け入れるための環状スペー
ス21を持っている。
軸線状心棒9の端子面25,26および27はそれぞ
れ、28でもって総体的に示された平坦な表面を形成す
るように配列されている。雄連結具エレメント2は、外
部ケーシング29と、該ケーシング29に対して同心状
に配列された内部ケーシング32と、その内部ケーシン
グ32へとねじ込まれ、供給源かまたはユーザに接続す
る導管65を備えた端子ナット35と、そして外部ケー
シング29にねじ込まれ、ばね33の作用の下で端子ナ
ット35の外面上で摺動する支持エレメント34とを含
んでいる。ナット35は、流体を通過させるための幾つ
かの貫通ポート67を持つ台形状肩66と、管状エレメ
ント68とを備えている。雄エレメント2の固定部品を
構成しているナット35と内部ケーシング32とは、そ
の内側に、流体を通過させるための空胴36を規定し、
そこには、軸線方向にばね38により推し進められるピ
ストン37が収容されている。内部ケーシング32とピ
ストン37との間における密封は、ケーシング32の環
状の座39に収容されている弾性リングおよびO−リン
グにより形成されたシール40により保証されている。
座39はブッシュ10に対面している端面48の近傍に
ある。座39は端面48から予め決められた、例えば、
0.5mmに等しいかまたはそれ以下の、最小の距離に置
かれている。ピストン37は、空胴36とスペース61
との間で流体78を通すためのポートを閉じるように、
内部ケーシング32と接触している。
線状摺動可能に支持されたスカート70を持っている。
スカート70と同軸状にキノコ形弁71があり、その弁
71は、心棒72およびヘッド73を備え、環状シール
74(しかし、これは適当な金属−金属シールで置き変
えても良い)を持っている。弁71は、導管75と空胴
36との間での通過ポート79をさえぎるように、ばね
75により台形状肩66に対して保持されている。ばね
75は心棒72に固定された環状突起76と管状エレメ
ント78の先手ハンマ壁77との間に介在されている。
ピストン37上で作用するばね38は心棒75の環状突
起76とも係合している。
との間での中間スペースには、外部ケーシング29と支
持エレメント34との間に保持されているリング46に
対して上方に作用している位置決めばね45により推し
進められるカップ44が設けられている。外部ケーシン
グ29は内部的にねじ切りされた端子部分62を持って
いる。一層後方の位置において、それは、位置決めばね
60を備え、外部ケーシング29の前記端子部分62の
外面上で摺動するリングナット30を支持している。リ
ングナット30の近傍において、端子部分62は弾性リ
ング43を外部的に持ち、そのリングの機能は後で明ら
かになろう。
に示す休止位置においてかつ外部ケーシング29の対応
する一連の孔42と協働して、ボール23を受け入れる
それぞれのスペースを規定するための環状の切込み41
を持っていて、それにより、前記雄エレメント2と雌エ
レメント1とを締めている。内部ケーシング32のおよ
びピストン37のカップ44の端子面47,48および
49はそれぞれ、50でもって総体的に示されている平
らな面を形成するように配列されている。
例示されている2つの雌エレメント1および雄エレメン
ト2の休止位置で始まって、以下のように実行される。
図2を参照するに、連結具の結合は、それぞれの表面2
8および50が接触して置かれるように、エレメント1
および2が一緒にされることで始まる。特に、心棒9の
拡大端部13の表面27はピストン37の表面49と接
触して置かれ、カップ15の垂直エレメント51の表面
26は雄エレメント2の内部ケーシング32の端子面4
8と接触して置かれ、そして最後に、外部ケーシング4
の表面25はカップ44の表面47に接触して置かれ
る。
メント1の外部ケーシング4の対応するねじ部分5上に
おける雄エレメント2の外部ケーシング29の端子ねじ
部分62のねじ込み作業でもってスタートする。かかる
ねじ込み作業により、まず初めに、内部ケーシング32
上を摺動する外部ケーシング29と、そしてナット35
上を摺動する支持部材34とが、休止位置に関して、左
方向に変位する。支持部材34の運動により、ばね34
が圧縮され、それと同時に、リング46がばね45を推
し進めて、そのばねを圧縮する。
体の通過は、雌エレメント1の中間スペース61がブッ
シュ10と心棒9の拡大端部13との間での係合により
閉じられ、雄エレメント2の空胴36がピストン37に
より閉じられ、そして導管65が弁71により閉じられ
るために、阻止される。連結作業の第2の段階は、図3
を参照して、引き続くねじ込み動作として説明される。
とは左方に進み続ける。ばね33の最大圧縮位置の達成
で、支持部材34が外部ケーシング32と完全に一体に
なり、結果的に、外部ケーシング2は、それと接触して
カップ15を推し進めるばね16の作用に抗して、左方
に駆動される。カップ15は左に向かって移動して、ブ
ッシュ10の押出しエレメント11に達し、かくして、
ばね16は前記カップ15の変位の結果として圧縮され
る。
32はそれ自体、ピストンからはずれ、ブッシュ10に
係合して、シール40をブッシュ自体に接触させる。座
39はケーシング32の端部壁48から最小の距離だけ
離れているので、ケーシング32の小さな軸線状変位で
もって、シール10は、連結具をねじ込む初期の段階中
に既にあるブッシュ10により覆われてそして保護され
る。ブッシュ10は、心棒9の拡大端部13との係合に
よって、空胴36と中間スペース61との間において閉
じられた通過ポート78を保ち続ける。
と一緒に固定されたままにある心棒9との間における相
対的運動は、ピストン37を、対応する位置決めばね3
8の引き続く圧縮を伴なって、雄エレメント2での後方
位置に運ぶが、導管65に圧力がある場合での弁71
は、導管65と空胴36との間での連通ポート79を閉
じた状態に保ち続ける。
ているカップ44はばね45を一層圧縮する。連結作業
の第3の段階は、図4を参照して、エレメント1上にお
けるエレメント2の一層ねじ込みとして説明される。ピ
ストン37は、外部ケーシング29および内部ケーシン
グ32の左に向かう相対的運動により、内部ケーシング
32に関して更に後方に進み、結果的に、位置決めばね
38を一層圧縮する。空胴36と中間スペース61との
間の通過ポート78が開き始める前に、ピストン37
は、弁71の心棒72に接触して、それを右方に駆動
し、突起76を通して弁75を圧縮する。かくして、弁
71は、導管65と中間スペース36との間での連通ポ
ート79を開き始め、その後、通過ポート78が開くこ
とになる。
が、中間スペース61がそうでないならば、そこには、
図4に示すように、ブッシュの左に向かう運動を生じさ
せる非常に高い圧力差がある。こうした極端な状態の下
でさえ、シール40がブッシュ10により覆われたまま
に止どまる。かくして、ブッシュ10の軸線状位置がい
ずこでも、連結具の連結作業の最終段階中において、シ
ール40はブッシュ自体により覆われたままにある。
ス61との間での圧力差が除かれると、ブッシュ10は
ばね12により右方に駆動されるので、カップ15の垂
直状構造51は戻って、構造51に対する肩として作用
する押出しエレメント11と接触する。連結具の連結作
業の最終段階は、外部ケーシング4上における外部ケー
シング29のねじ込み動作を終始させることにあり、そ
れは内部ケーシング32を動かして、カップ15を、ば
ね16の作用に抗して左方に駆動する。ケーシング32
は、構造51および押出しエレメント11を通して、ブ
ッシュ10を左方に向かって変位させる。かかる変位
は、結果的に、空胴36と中間スペース61との間での
通過ポート78を完全に開放する。
終段階は、ピストン37を動かして、弁71の心棒72
を右方に推し進めて、連通ポート79を完全に開くこと
になる。通過ポート78も連通ポート79も共に開いて
いるので、流体は、連結具全体を通して、導管65から
中間スペース61へと流れることができる。かかる一層
のねじ込み動作の結果として、ばね45は、雄エレメン
ト2の内部ケーシング32の左向き運動に関して右方向
に押されるカップ44により進められて、最大圧縮に達
する。この位置において、雄エレメント2の外部ケーシ
ング29および内部ケーシング32は、ボール23が雌
エレメント1の外部ケーシング4の環状の受入れスペー
ス21に対向して配列されるのを可能にするような量だ
け左方に変位される。ボール23は、リングナット30
の環状切欠き41から突き出て、環状のスペース21の
内側に侵入し、前の位置の距離よりも小さな半径状距離
にボール23を位置決めする。かくして、かかる新しい
位置において、ボール23はもはや、外部ケーシング2
9の端子部分62に関したリングナット30の相対的運
動を阻止しない。結果的に、ばね60は、もはやボール
23の存在により拘束されず、リングナットの左方への
一層の運動を阻止する弾性リング43に達するまで、端
子部分62に沿って摺動するようにリングナット自体を
推し進めて、平衡位置につき、ボール23をスペース2
1の内側に止どめる。かくして、リングナット30につ
いてのかかる位置決めにより、連結具は連結された位置
におて完全に鎖錠されて、連結具の組立体に対する作業
を完了する(図5)。
る連結具の変形例が示されていて、同じ部品は同じ数字
で示している。この場合、雄エレメント2は、ヘッド8
6と2つの心棒81および82を備えたキノコ形弁80
を持っている。ピストン37は、弁80の心棒81と相
互作用しそしてばね38の媒介物を通して流体を通過さ
せるためのポート85を備えた固定の環状エレメント8
4により軸線状摺動可能に支持された軸部83を持って
いる。弁80は、環状のエレメント84と、ばね89の
媒介物を通して流体を通過させるためのポート88を持
つ第2の固定の環状エレメント87とにより軸線状に摺
動可能に支持されている。休止状態(図6)において、
弁80はナット35の台形状肩66に対して保持されて
いる。
図1〜図5の連結具についてのものと同じである。外部
ケーシング29の最終のねじ込み段階において、シール
40がブッシュ10により覆われるとき、ピストン37
は心棒81上におけるその軸部83のスラストを通して
弁80を開放する(図7および図8)。
レメントの、縦方向に部分的に断面で示す、正面図であ
る。
結具の、縦方向に部分的に断面で示す、正面図である。
結具の、縦方向に部分的に断面で示す、正面図である。
結具の、縦方向に部分的に断面で示す正面図である。
そして鎖錠された後に見られる、本発明による連結具
の、縦方向に部分的に断面で示す、正面図である。
ントおよび雄エレメントの、縦方向に部分的に断面で示
す、正面図である。
の、縦方向に部分的に断面で示す、正面図である。
そして鎖錠されている図6に示す連結具の、縦方向に部
分的に断面で示す、正面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 一緒に連結できる雌エレメント(1)と
雄エレメント(2)とからなり、前記エレメント(1,
2)が固定部品(3,4,6,9;29,32,35)
および軸線状摺動部品(10,15;37,44)によ
り形成されており、それら部品は、休止状態においては
流体に対する通過ポート(78)の閉鎖位置に配列さ
れ、2つの素子(1,2)が一緒に結合されるときに
は、前記通過ポート(78)が開く位置での他のエレメ
ントの対応部品との係合により変位され、前記雌エレメ
ント(1)の摺動部品(10,15)は前記閉鎖位置に
向かって軸線状に摺動しそして弾力的に推し進められる
ブッシュ(10)を含み、前記雄エレメント(2)の固
定部品(29,32)はその連結に際して前記雌エレメ
ント(1)の前記ブッシュ(10)により覆われるシー
ル(40)を持つ固定の内部ケーシング(32)を含ん
でいる、パイプに対する迅速連結具において、前記雄エ
レメント(2)は、その連結作業の初期段階では前記通
過ポート(78)の供給導管(65)をさえぎり、その
連結作業の最終段階では前記導管(65)と前記通過ポ
ート(78)との間の連通ポート(79)を開くための
弁(71;80)を含み、前記シール(40)は前記ブ
ッシュ(10)に対面する前記内部ケーシング(32)
の1つの端部(48)の近傍にある座(39)に収容さ
れているので、前記シール(40)は、その連結作業の
初期および最終段階中に前記ブッシュ(10)により占
められるいずれの軸線状位置においても前記ブッシュ
(10)により覆われていることを特徴とするパイプに
対する迅速連結具。 - 【請求項2】 前記弁手段(71)は、心棒(72)と
ヘッド(73)とからなるキノコ形弁(71)により構
成され、前記弁(71)はその連結作業の最終段階にお
いて前記通過ポート(78)を開くための軸線状に摺動
するピストン(37)により係合されることを特徴とす
る請求項1記載の迅速連結具。 - 【請求項3】 前記ピストン(37)は、前記供給導管
(65)を含む端子ナット(35)と一体にある、先手
ハンマ壁(77)を備えた管状エレメント(68)に軸
線状に摺動可能に支持されたスカート(70)を持ち、
前記弁(71)の心棒(72)は環状突起(76)を具
備し、前記ピストン(37)と前記環状突起(76)と
の間には第1の弾性手段(38)が介在され、前記環状
突起(76)と前記先手ハンマ壁(77)との間には第
2の弾性手段(75)が介在されていることを特徴とす
る請求項2記載の迅速連結具。 - 【請求項4】 前記弁のヘッド(73)は、前記連通ポ
ート(79)を閉じるように、前記第2の弾性手段によ
り前記端子ナット(35)と一体にある台形状の肩(6
6)に対して維持されることを特徴とする請求項3記載
の迅速連結具。 - 【請求項5】 前記台形状の肩(66)は流体を通過さ
せるためのポート(67)を備えていることを特徴とす
る請求項4記載の迅速連結具。 - 【請求項6】 前記弁手段(80)はヘッド(86)と
2つの心棒(81,82)とからなるキノコ形弁によっ
て構成され、前記弁(80)はその連結作業の最終段階
において前記通過ポート(78)を開くための軸線状に
摺動するピストン(37)により係合されることを特徴
とする請求項1記載の迅速連結具。 - 【請求項7】 前記ピストン(37)は、前記キノコ形
弁(80)の心棒(81)と相互作用し、そして弾性手
段(38)の媒介物を通して流体を通過させるポート
(85)を伴ない、環状エレメント(84)により軸線
状に摺動可能に支持されている軸部(83)を持ち、前
記弁(80)の心棒(81,82)は、第2の弾性手段
(89)の媒介物を通して流体を通過させるポート(8
8)を伴ない、前記環状エレメント(84)および第2
の環状エレメント(87)により軸線状に摺動可能に支
持され、前記第2の弾性手段(89)は、前記連通ポー
ト(79)を閉じるように、前記供給導管(65)を含
む端子ナット(35)と一体にある弁形状の肩(66)
に対し当接して前記弁(80)を維持することを特徴と
する請求項6記載の迅速連結具。
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