(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オス型部材（Ｂ）が一旦メス型部材（Ａ）に係合されるとオス型部材（Ｂ）を軸方向に不動とするロック機構が、メス型部材（Ａ）の中に取付けられている付勢されたフラップバルブ（６）を開かせるようになっている形式の、パイプを取外し可能に連結するための安全な迅速連結装置であって、
環状部材（９）に設けられた長手方向のつめ（９ａ）が、オス型部材（Ｂ）の本体（１３）に設けられた環状の凹部（１３ｂ）に弾性手段によって係合し、一方で、ブッシュ（１０、１１）が軸方向に移動すると前記つめ（９ａ）が凹部（１３ｂ）から離脱して、前記オス型部材（Ｂ）が解放され、
前記メス型部材（Ａ）がつめ（８ａ）を備えた環状の安全部材（８）を有し、前記ブッシュ（１０、１１）を第１の軸方向に動かすと、前記安全部材（８）のつめ（８ａ）の介在により、オス型部材（Ｂ）が中間位置で不動とされ、この中間位置においては、付勢されているフラップバルブ（６）は閉じており、前記オス型部材（Ｂ）と協働する下流のパイプの中に閉じ込められている圧縮流体は外側へ逃げ、また、ブッシュ（１０、１１）を前記と反対の第２の軸方向に動かすと環状の安全部材（８）が制御されて、オス型部材（Ｂ）が完全に解放されることを特徴とする迅速連結装置。
【請求項２】
前記環状の安全部材（８）がロック用の前記環状部材（９）と前記メス型部材（Ａ）の管状の本体（１、２、３）との間で軸方向に摺動可能に取付けられており、これら二つの部材（８、９）のつめ（８ａ、９ａ）は前記本体（１、２、３）に設けられたスロット（３ｂ、３ｃ）に係合し、それらの自由端が前記本体の内部に突出して、前記環状の凹部と協働する請求項１記載の迅速連結装置。
【請求項３】
前記ブッシュ（１０、１１）を前記第１の軸方向に移動させると、その軸穴（１１ｃ）が前記安全部材（８）のつめ（８ａ）の自由端の高さとなって、前記自由端が開くのを防止し、前記ブッシュ（１０、１１）を前記第２の軸方向に動かすまで、これらの自由端が環状の凹部（１３ｂ）との係合状態に維持される請求項２記載の迅速連結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、パイプを取り外し可能に連結するための迅速連結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の迅速連結装置は、互いに係合してロックするオス型及びメス型の二つの部材を有するタイプのものであり、該装置の中を流れる圧縮流体の供給源へ接続され、メス型部材に取付けられた付勢状態のフラップバルブを自動的に開くようになっているものである。
互いに係合する二つの部材を自動的にロックするための機構としては、これまでに様々なタイプのものが提案されてきている。ジョンソン（Ｊｏｈｎｓｏｎ）  の米国特許第  ３，８７３，０６２号では、こうした機構はリングによって形成されている。この場合のリングは、メス型部材の本体に対して軸方向に向けられた開口部を備えた環状部材からなっている。この環状部材には長手方向に設けられたつめが固定されている。また環状部材は、このリングと協働する弾性部材の作用によって、つめの自由端がオス型部材の端部部材に設けられた環状の凹部と係合して、軸方向に保持されるようになっている。ロック用のリングは、摺動操作用のブッシュへ軸方向に連結されている。このブッシュによって、前記リングとメス型部材の本体が拡張される。その結果、オペレータがこのブシュを軸方向に移動させると、上述した弾性部材に抗してリングが戻り、そのつめがオス型部材の凹部から抜けて、オス型部材がメス型部材から抜けるようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような装置は、比較的穏当な流体圧力においては満足のいく機能を果たすが、連結しようとするパイプの中を運ばれる流体の圧力がある値を越える場合には、パイプを外すためにブッシュを軸方向へ操作すると、オス型部材へ連結されている下流のパイプの中に閉じ込められている圧縮流体が閉状態のバルブを押すことによって、オス型部材がメス型部材から突然外れる。こうして外れるときの衝撃によってオペレータが怪我をする危険がある。
この発明の目的は、こうした欠点を克服することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はオス型部材が一旦メス型部材に係合されるとオス型部材を軸方向に不動とするロック機構が、メス型部材の中に取付けられている付勢されたフラップバルブを開かせるようになっている形式の、パイプを取外し可能に連結するための安全な迅速連結装置であって、環状部材に設けられた長手方向のつめが、オス型部材の本体に設けられた環状の凹部に弾性手段によって係合し、一方で、ブッシュが軸方向に移動すると前記つめが凹部から離脱して、前記オス型部材が解放され、前記メス型部材がつめを備えた環状の安全部材を有し、前記ブッシュを第１の軸方向に動かすと、前記安全部材のつめの介在により、オス型部材が中間位置で不動とされ、この中間位置においては、付勢されているフラップバルブは閉じており、前記オス型部材と協働する下流のパイプの中に閉じ込められている圧縮流体は外側へ逃げ、また、ブッシュを前記と反対の第２の軸方向に動かすと環状の安全部材が制御されて、オス型部材が完全に解放されることを特徴とする。
【０００５】
この結果、いわゆる”ダブルディテント（ｄｏｕｂｌｅ  ｄｅｔｅｎｔ）  ”タイプ（シルドマン（Ｓｃｈｉｄｍａｎｎ）  のドイツ国公開特許公報第  ２，７４１，５１２号参照）におけると同様の、横方向に可動なロック部材を用いた迅速連結装置と同様の機能を得ることができる。その一方で、つめを備えたタイプの迅速連結装置に特有の構造的利点を維持できる。
この発明は添付図面を参照した以下の説明から即座に明かとなろう。
【０００６】
【実施例】
以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。まず図１を参照すると、迅速連結装置のメス型部材Ａは管状の本体を有し、この本体は、中空で円筒状の三つの部材１，２，３によって形成されている。後部の部材１は、圧縮流体源に連結されている上流のパイプ４の端部と密着係合するような形状を有している。一方、Ｏリング５を備えた内側の部材２は、前述した部材１と対面する端部にテーパ状部分を有している。このテーパ状部分は、シール６ａに対するシートを形成している。シール６ａは、ばね７と協働する管状のフラップバルブ６のヘッドへ取付けられている。図面からわかるように、この配置を逆にしてもよい。すなわち、シールをテーパ状のシートの上へ取付けるようにしてもよい。
【０００７】
図２に示されているように、この本体１，２，３の主要な部材３は長手方向の三つの平坦部３ａを有している。これらの平坦部３ａは同じ横方向平面内に位置している。これら三つの平坦部３ａの前方の壁部には二組の三つのスロットが設けられている。これらのスロットはそれぞれ参照番号３ｂ，３ｃで示されている。スロット３ｃはスロット３ｂよりも軸方向に長く設けられている。図４及び図６からわかるように、三つの平坦部３ａと、三つのスロット３ｂと、三つのスロット３ｃは互いに１２０゜の間隔で配置されている。
【０００８】
本体１，２，３の主要な部材３の上には安全リング８が摺動的に係合する。安全リング８には前方を向いた三つのつめ８ａが設けられている。これらのつめ８ａは部材３の長い方のスロット３ｃの中に挿入されて、その自由端は部材３の内部の穴内に突出する。
安全リング８の上には径の大きなロック用のリング９が摺動する。同じように、このリング９も前方に三つのつめ９ａを有している。これらのつめ９ａは部材３の短い方のスロット３ｂの中に係合する。図面からわかるように、リング９には三つの歯９ｂも固定されている。歯９ｂはつめ９ａの間に配置されていて、前方へ延びている。各歯９ｂの端部は本体の平坦部３ａの上へ当接するようになっている。
【０００９】
本例の連結装置は図３に示されているように、操作用のブッシュも有している。このブッシュはスリーブ１０と前部のブッシュ部材１１から構成されている。ブッシュ部材１１には長手方向に三つの延長部１１ａが設けられている。延長部１１ａは後方へ延び、その自由端は外側へ向いたヒール１１ｂを形成しており、ヒール１１ｂはスリーブ１０に設けられた三つの窓１０ａの一つの中に弾力的に嵌合する。この結果、ブッシュのスリーブ１０及びブッシュ部材１１は、軸方向及び回転方向に対して相互にしっかりと連結される。
【００１０】
ロック用のリング９にはばね１２が協働する。ばね１２は部材３のストップ３ｄへ当接して前記リング９を前方へ押し、スロット３ｂの内側で弾力的にリングのつめ９ａと係合する。図面からわかるように、つめ８ａ，９ａと、歯９ｂと、長手方向の延長部１１ａはお互いの間に係合して、図４及び図６の横断面図に示されているように、スロット３ｂ，３ｃと組み合わさって軸方向にリング８，９を確実にガイドする。
このようにして構成されたメス型部材Ａには従来型のオス型部材Ｂが協働する。このオス型部材Ｂは管状の円筒部材１３によって形成されている。円筒部材１３の一端は、メス型部材Ａへ連結されているパイプ４へ連結されるパイプ１４に固定されている。一方、円筒部材１３の他端の端部部材１３ａは本体１，２，３のうちの部材３の前部の穴に挿入される。この円筒部材１３上には、環状の凹部１３ｂが形成されている。凹部１３ｂは、端部部材１３ａの後部に隣接している。
【００１１】
上述した連結装置の作用を説明するにあたり、図１に示されている連結装置位置を最初の位置とする。この位置に到達するには、オペレータは端部部材１３ａを本体１，２，３の中に係合し、二つの部材Ａ，Ｂを軸方向に近づける。この結果、一方では、フラップバルブ６が押されて開いた状態になり、他方ではロック用のリング９のつめ９ａの端部が開く。この端部は最終的には、前記リング９と協働するばね１２の作用によって凹部１３ｂに係合する。このようにして二つの部材Ａ，Ｂは互いにロックされる。Ｏリング５は連結装置の密閉性を確実なものにする。
【００１２】
図面からわかるように、短いスロット３ｂの前端（図１において参照番号３’ｂで表されている）の斜め形状部分のために、つめ９ａを開いて円筒部材１３を解放することはできない。これに対して、安全リング８のつめ８ａの端部は、同様に凹部１３ｂの中に係合されるけれども保持はされず、従って分離でき、その結果なんら保持は行わない。
二つの部材Ａ，Ｂを外すには、オペレータはまず最初に操作用のブッシュ１０，１１を軸方向に後ろへ、すなわち、図７の矢印Ｆ１の方向へ移動させなければならない。ブッシュ部材１１の延長部１１ａはリング９へ当接し、リング９はばね１２を戻す。その結果、つめ９ａの端部は凹部１３ｂから引き抜かれ、円筒部材１３を解放する。円筒部材１３はフラップバルブ６と協働するばね７の作用によって、端部部材１３ａが押されることで、前方へ移動する。さらに、安全リング８のつめ８ａの端部はブッシュ部材１１の軸方向の穴１１ｃに入り、その結果、凹部１３ｂの中へ当接した状態に保持される。
【００１３】
こうして、図８に示されている中間位置になる。この位置においては、フラップバルブ６は閉じている。一方、オス型部材Ｂの円筒部材１３はつめ８ａによって軸方向に保持され、メス型部材Ａから分離できない。この中間位置においては、パイプ１４の中に閉じ込められている圧縮流体は、メス型部材Ａを構成する各部材の間の隙間や、スリーブ１０の内壁にこうした目的で形成されている長手方向の溝１０ｂを介して外側へ逃げることに留意すべきである。こうして、パイプ１４と、オス型部材Ｂを形成している円筒部材１３の減圧が行われる。
【００１４】
オス型部材Ｂをメス型部材Ａから分離するには、オペレータはブッシュ１０，１１を前方へ、すなわち図９の矢印Ｆ２の方向へ軸方向に移動させなければならない。ブッシュ１０，１１を軸方向に移動させることによって、安全リング８のつめ８ａの端部はもはや穴１１ｃの中に係合されなくなる。従って、オペレータがオス型部材Ｂを（図９の矢印Ｆ３の方向へ）引っ張ると、半径方向に自在に開き、凹部１３ｂから離れる。図８による中間の位置において行われる減圧によって、突然の放出が起きる危険性はなくなっている。
オス型部材Ｂがメス型部材Ａから完全に引き抜かれると、ばね１２によってリング９は待機位置まで戻される。リング９の軸方向への移動は、このリングの歯９ｂが平坦部３ａの前端へ当接して停止することによって制限されることが理解されよう。このため、不用意にブロッキングする危険性はなくなる。こうして、連結装置、新たな連結作業の準備が整う。
【００１５】
つめ８ａ，９ａの数は、作成しようとする連結装置の径に応じて、広い範囲で可変であることは断わるまでもない。また、当然のこととして、ばね７，１２を除いて、実質的にこの発明による迅速連結装置を構成する部材すべてがプラスチック材料の成型によって形成できることに留意すべきである。このことは、装置の重量と製造コストをかなり軽減することになる。ロボットやマニピュレータの助けを借りて様々な部材を組み付けることも、特別な困難もなく可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による迅速連結装置の軸方向断面図であり、二つの部材が連結された状態を示す、図４のＩ−Ｉ線断面に相当する図。
【図２】オス型部材の本体と、これと協働するつめを備えた二つのリングを、分離した状態で示してた斜視図である。
【図３】互いに組付けられると連結装置の外側の操作用ブッシュを構成する二つの部材の配置を示す図である。
【図４】図１の連結装置のＩＶ−ＩＶ線横断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線軸方向断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線横断面図である。
【図７】連結装置を外すときの連結装置の各部材の位置を示す、図１と同様な軸方向断面図である。
【図８】図７の次の段階を示す、図７と同様な断面図である。
【図９】図８の次の段階を示す、図７と同様な断面図である。
【符号の説明】
Ａ  メス型部材
Ｂ  オス型部材
１，２，３  部材
４  パイプ
６  フラップバルブ
７  ばね
８  安全リング
８ａ  つめ
９  リング
９ａ  つめ
９ｂ  歯
１０  スリーブ
１１  ブッシュ部材
１２  ばね
１３  円筒部材
１３ａ  端部部材
１３ｂ  凹部
１４  パイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003598162.tif 000008
【図８】
0003598162.tif 000009
【図９】
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