(57)【要約】液圧ホース接続部（１）は、好ましくは、スチールあるいは他の金属からなり前記ニップルの管状の延長部（４）が接続される接続用ニップルを含み、液圧ホース（２）は接続具（７）によって押圧された状態で保持される。膨張要素（１７）は延長部（４）と液圧ホース（２）との間に配置され、前記要素は液圧流動体内で膨張可能である。液圧流動体が膨張要素に近づいたならば、前記要素が膨張し、液圧流動体のそれ以上の通過を阻止するだろう。さらに、膨張により、前記要素は、液圧ホース（２）を半径方向外側に変形させる。その範囲では、液圧ホース（２）は、金属スリーブで形成されている接続具（７）によって、該液圧ホースが動かないように保持される。この様態において、液圧ホース（２）への圧力は、環状の区域（２３）にて増大される。耐久性のあるシールが達成される。
2009505005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液圧ホース接続部（１）は、接続用ニップル（３）と、
液圧流動体（２１）の収容及び移送のための液圧ホース（２）と、
接続用ニップル（３）と液圧ホース（２）との間に介在され、液圧流動体内で膨張可能な少なくとも１つの膨張要素（１７）と、
を含むことを特徴とする液圧ホース接続部。
【請求項２】
膨張要素（１７）は、閉リングとして構成されることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項３】
膨張要素（１７）は、接続用ニップル（３）の周りに至るように配置されることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項４】
膨張要素（１７）は、Ｏリングであることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項５】
膨張要素（１７）は、横断面多角形状であることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項６】
膨張要素（１７）は、エラストマーからなることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項７】
膨張要素（１７）は、弾性を有する材料からなることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項８】
膨張要素（１７）は、ゴムからなることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項９】
膨張要素（１７）は、ＥＰＤＭからなることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１０】
膨張要素（１７）は、ＥＰＭからなることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１１】
膨張要素（１７）は、液圧ホース（２）に直接接触して配置されることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１２】
液圧ホース（２）は、膨張要素（１７）に対して押圧されることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１３】
接続用ニップル（３）は、膨張要素（１７）の収容のための半径方向に開口する環状の溝部（１６）を有していることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１４】
環状の溝部（１６）は、膨張要素（１７）の横断面に対応した横断面を有することを特徴とする請求項１３に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１５】
膨張要素（１７）の横断面は、環状の溝部（１６）の横断面と同等か、あるいは環状の溝部（１６）の横断面よりも大きいことを特徴とする請求項１３に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１６】
接続用ニップル（３）は、液圧ホース（２）の周りに至るスリーブ形状の接続具（７）に結合され、前記スリーブが液圧ホース（２）と共に押圧されることを特徴とする請求項１に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１７】
接続具（７）は、接続用ニップル（３）に固定されることを特徴とする請求項１６に記載の液圧ホース接続部。
【請求項１８】
液圧ホースの接続用ニップル（３）への接続方法であって、
供給された液圧流動体（２１）内で膨張可能な膨張要素（１７）が接続用ニップル（３）に取り付けられ、
その後、液圧ホース（２）が接続用ニップル（３）に固定され、
その後、膨張要素（１７）は、液圧流動体（２１）に接触したときに膨張して、液圧ホース（２）に対して接続用ニップル（３）をシールすることを特徴とする液圧ホースの接続用ニップルへの接続方法。
【請求項１９】
膨張要素（１７）は、乾燥状態で取り付けられることを特徴とする請求項１８に記載の液圧ホースの接続用ニップルへの接続方法。
【請求項２０】
シール要素（１８）が膨張要素（１７）として使用され、前記シール要素は、液圧流動体（２１）の影響下で少なくとも膨張する範囲で液圧流動体（２１）に対して抵抗しないことを特徴とする請求項１８に記載の液圧ホースの接続用ニップルへの接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧ホース接続部及び接続方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液圧ホースは、例えば、土木機械あるいは他の工業設備及びシステムにおいて、高圧の油圧オイルあるいは他の液圧流動体の移送のために使用されている。液圧ホースはこの圧に耐え、また柔軟性がある。その際、液圧ホースの、ポンプ、液圧モータまたは他のこのようなユニットへの接続にいくつかの問題が生じている。このような接続を達成するために、液圧ホースの両端部には、スチールからなる接続用ニップルが備えられ、例えば、前記ニップルは、該ニップルが接続されるべくユニットの接続部にねじ込まれるか、あるいは他の方法で接続することができる。接続用ニップルと液圧ホースとの間の接続部位は永続して同じ状態である必要はない。これを達成するために、一般に、接続用ニップルは液圧ホース内で２、３ｃｍ延在する管状延長部を含んでいる。それによって、液圧ホースが前記延長部に取り付けられる。締付け具、接続具が液圧ホースの外部を押圧することで、前記接続具は、液圧ホースの半径方向の内側を接続用ニップルの延長部にクランプして、前記接続用ニップルに液圧ホースを軸方向に固定する。
【０００３】
例えば、最大４００ｂａｒの非常に高い作動圧、また、４倍の破裂圧（１６００ｂａｒ）において、時々、オイル漏れが接続用ニップル上から発生する虞がある。繰り返しの荷重変化や温度作用が原因で、液圧ホースのエラストマー材にいくつかのへたりが生じ、ひいては、構造に潜在的な隙間を許容する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、永続的に漏れのない液圧ホース接続部を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１に係る液圧ホース接続部及び方法の請求項に係る接続方法により達成される。
【０００６】
本発明の液圧ホース接続部は、液圧ホースを受け入れるべく設計された接続用ニップルを備えている。接続用ニップルと液圧ホースとの間には、液圧流動体内で膨張可能な少なくとも一つの膨張要素がある。漏れが生じれば、液圧流動体が初期に膨張要素に向かって進むようになるが、前記要素の大きさが増加するために効果的に開口した隙間を閉鎖する。その結果として、液圧ホース接続部は、たとえ、荷重変化あるいは温度作用の結果からくる経時劣化による漏れが、膨張要素のない類似した配置及び場所にて生じたとしても、外部とシールされた状態を維持する。液圧流動体、例えば油圧オイルの漏れがこの様態により効果的に防止される。その他、外部に液圧オイル膜及び漏れの結果生じる汚れが観測されたこともない。
【０００７】
好ましくは、膨張要素は、接続用ニップルの外周面に配置される閉リングとして構成される。その際、接続用ニップルの全外周面がシールされる。例えば、Ｏリングが膨張要素として使用されてもよい。さらに、環状の膨張要素は、様々の横断面を有してもよく、例えば多角形、例えば四角形の横断面を有してもよい。好ましくは、前記膨張要素は、該膨張要素の対応する収容空間内への配置を容易にする弾力性のある部材で構成され、例えば、環状の溝部あるいは環状のビードへの配置である。膨張要素は適切なゴム、例えば  天然ゴム、合成ゴム、ＥＰＭあるいはＥＰＤＭのようなエラストマーで構成してもよい。いずれにしても、膨張要素の材料は、液圧流動体の影響下で多少膨張し、すなわち、その大きさが増加するような様態のものが選定される。好ましくは、材料は徐々に膨張するものが選択される。膨張している間に液圧流動体が膨張要素の母体まで達する。好ましくは、膨張要素に使用される材料は、このプロセスが徐々に進行する材料である。
【０００８】
好ましくは、膨張要素は、液圧ホースの面が接続用ニップルに接触する区域に配置される。その結果として、この隙間を通じて進む液圧流動体は、膨張要素の側部のほんのわずかなエリアによって妨害される。無加圧の側部では隙間のエリアがゼロに近づく。このように、膨張要素は、液圧流動体が隙間を通じて非常にゆっくり流動するにもかかわらず、実質的に広がらない。
【０００９】
膨張要素の収容のための環状の溝部は、好ましくは、膨張要素の横断面に対応した横断面を有している。この様態では、膨張要素が膨張した結果として得られるその大きさの増大は、液圧ホースに対して増大された圧力に変換される。そのように膨張要素が膨張すると、好ましくは、膨張要素は、直接的及び間接的に液圧ホースに対して接し、前記ホースを半径方向外側に変形させる。
【００１０】
好ましくは、スリーブとして構成された接続具は、液圧ホースの周りで、特に、膨張要素の範囲に延在しており、前記スリーブは、液圧ホースの外側への位置ずれを防いでいる。この様態では、液圧ホースの材料が重大な経時劣化を起こしていても、永続的なシールが確保される。
【００１１】
好ましくは、膨張要素は、乾燥状態で接続用ニップルに取り付けられ、すなわち、前記要素の大きさが最小の状態で取り付けられる。結果として、膨張による大きさの増大が、シール効果を達成すべく利用される。好ましくは、シール要素、そしてこの場合もやはり、好ましくは、例えばＯリングのような市販で入手できるシール要素が使用される。好ましくは、前記シール要素の材料は、液圧流動体の影響下で少なくとも膨張する範囲で液圧流動体に対して少なくとも抵抗しない様態が選択される。しかしながら、その際には、膨張要素が少なくとも部分的にその膨張力を失うことは可能である。しかしながら、膨張要素の材料は、膨張要素が液圧流動体の影響下で、その膨張力を失うのではなく単に膨張するような様態が選定されることが推奨される。例えば、最も多い頻度で使用される液圧流動体を考慮すれば、ＥＰＤＭが好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の好ましい具体例の詳細を、図面、説明及びクレームに示す。
本発明の具体的な実施例を、図１〜図４に示す。
図１は、液圧ホース接続部１を示している。これには、例えば、弾力性があり、強化構造で、耐圧性のあるエラストマーホースとして構成される液圧ホース２が含まれる。前記ホースの内面と外面とは、その内部を流動する液圧流動体によって変形せず、耐久性のある滑らかな円筒状の壁部を有している。これを達成するために、前記ホースは、完全に適宜耐性材料にて構成されるか、あるいは少なくともその内面を耐性材料によって被覆して構成される。
【００１３】
このホースを保持するためには、液圧ホース２に適応した管状の延長部４を含む接続用ニップル３が備えられている。この延長部４は、フランジまたは類似したものを備えたプラグコネクタまたはスクリュコネクタとして構成されるかあるいはそれらを備え、大きなユニット、例えば、ポンプ、冷蔵庫、ダンパーまたは類似したものの一部である受け部材５に隣接して設けられている。環状のリブ６が延長部４に隣接して設けられており、前記リブは、液圧ホース２を延長部４に対して押圧する接続具７を保持するためのカウンターベアリングとして作用する。接続具７は、内面にスリーブ形状を有している。例えば、それは、横断面で歯形形状の保持リブ８、９、１０を数個有している。さらに、接続具７は、接続具７が軸方向において支持されるために、リブ６の周りに至るべく内方に向かうフランジ１１を有している。接続具７は、その反対側端部に、液圧ホース２を延長部４に対して押圧すべく内方に向かうリブを有している。
【００１４】
延長部４は、いくつかの環状の外形構造を備えた外周面を有している。環状構造は、例えば、２個の保持リブ９、１０の間に備えられる環状リブ１３を含んでいる。さらに、ホースを軸方向に安定させるために配置される環状の溝部１４が実質的に円筒形状の外面に備えられ、前記環状の溝部は、例えば  歯形形状を有している。
【００１５】
延長部４は、好ましくは、前記延長部のホース内部で自由端１５に近接する位置に環状の溝部１６を備えており、膨張要素１７が前記環状の溝部内に装着される。この詳細は、特に、図２の縦断面図に示されている。
【００１６】
図２は、管状の延長部４の壁部の詳細を示している。明らかなように、環状の溝部１６は、丸底形状を備えており、その丸底に膨張要素１７がほとんど隙間の無い様態で接触している。例えば、環状の溝部１６は、縦断面において、半円状の底部の終端部に直線状の側面を有している。その際には、環状の溝部１６は、膨張要素１７の大部分は環状の溝部１６に収容されると共に、膨張要素１７の僅かな部分だけが環状の溝部１６から突出する深さを有している。膨張要素１７は、本実施の具体例では、他でシール部材として使用されるＯリング１８であり、前記Ｏリングは無端状の円形リングで形成され、図２から明らかなように、横断面円形状の本体部を有するものである。Ｏリング１８は、好ましくは、使用されるほとんどの液圧流動体において膨張可能なＥＰＤＭにより形成されている。Ｏリング１８は、膨張状態にも未膨張状態にもなる弾力性のあるものである。
【００１７】
図３は、液圧ホース２の取り付けられた状態を示している。接続具７は、延長部４に対してしっかりと押し付けられており、このようにして、液圧ホース２をその場所で不動にクランプしている。接続具７の内部形状と同様に延長部４の形状も図２乃至図４から明らかではないが、液圧ホース２は軸方向にも固定されている。その際、液圧ホース２の内壁面の全周が延長部４に接触している。これは、図３に示されるＯリング１８の両サイド１９、２０に相当する。言い換えれば、図１では、接合部はＯリング１８の上側のサイド２０に相当し、同様に、Ｏリング１８の下側のサイド１９に相当して、前記接合部を参照すると、液圧ホース２と延長部４との間が堅く接触されている。接合部２０は、液圧流動体がＯリング１８に近づくことのないように通常は閉塞している。このように、図３に図示されるように、リング１８は、膨張しない状態で、その一方は環状の溝部１６内に装着され、また、他方は、液圧ホース２の内壁に当接している。
【００１８】
しかしながら、例えば、最大４００ｂａｒまでの作動圧の結果、材料耐性、材料組成あるいは材料収縮の結果及び温度変動及び／あるいは振動の結果として、図４から明らかなように、液圧流動体２１が液圧ホース２と延長部４との間に形成された隙間２２に浸透することを排除することはできない。これにより、液圧流動体２１が少なくともＯリング１８に達する。前記Ｏリングは、好ましくは、ＥＰＤＭ、あるいは液圧流動体２１との接触状態で膨張可能な他の好適な材料からなる。好ましくは、空間的にリンク可能に交差する材料が使用され、それによって、液圧流動体２１の分子が前記材料の母体に受け入れられ、すなわち、液圧流動体２１が前記Ｏリングの母体によってその力を失う。液圧流動体２１の分子がＯリング１８の母体に受け入れられることによって、前記Ｏリングが膨張し、すなわち、その大きさが増加する。この一方が簡単に、開口した隙間２２を閉鎖し、図４に示されているように、この他方がさらに区域２３の液圧ホースを外側に押圧している。接続具７が、液圧ホース２を延長部４にクランプするために、液圧ホース２に半径方向内側に向かって押圧している間、環状の区域２３の膨張要素１８が半径方向外側に向かって押圧する。その結果、隙間２２が効果的にシールされる。このシールは、たとえ隙間２２が大きくなったとしてもＯリング１８の膨張能力によりそのまま継続される。膨張要素１７は、その膨張能力が液圧ホースの材料の収縮またはへたりを超えるような外形寸法を有している。
【００１９】
サイド１９の側面において、Ｏリング１８は、液圧ホース３と延長部４との間の分割接合部に接触しており、前記接合部には隙間のような開口はなく、むしろ径方向の膨張はゼロである。そのために、Ｏリング１８は、その母体が液圧流動体で膨らんだときにはなおさら、あらゆる液圧流動体も隙間に放出させない。従って、Ｏリング１８の形態である膨張要素１７は、実際には液圧流動体２１に耐久性のない材料で構成されたとしても、液圧流動体２１のシールとして作用する。
【００２０】
説明されているように、接続用ニップル３は、少なくとも一つの、上記性質のＯリング１８を含んでいる。しかしながら、追加で少なくとも一つのＯリング１８’が、対応した環状の溝部１６’に装着されることが好ましい。従って、追加で形成された膨張要素１７’は、Ｏリング１８を通過した最後の漏れを捕らえるのに作用し、また、それは、Ｏリング１８が機械的に損傷したときに機能するだろう。同様に、Ｏリング１８’も液圧流動体内で多少膨張可能な材料で構成される。しかしながら、Ｏリング１８、１８’の両方とも、前記材料に液圧流動体内で若干膨張でき、完全にその膨張力を失わない様態を選択しなければならない。
【００２１】
膨張可能なＯリングあるいは他の適合部材を追加して必要ならば、好ましくは、閉じられた環状の膨張要素を備えるほうがよく、前記要素は、Ｏリング１８、１８’から一定の距離に配置される。その際、膨張要素１７、１７’あるいはＯリング１８、１８’は、好ましくは、Ｏリングあるいは様々な膨張要素１７、１７’に対応して形成された互いに一定距離離れた溝部に配置される。また、共通の収容空間、例えば、対応する幅広の溝部にいくつかの膨張要素１７、１７’を収容することは可能である。図１に示される改良として、平行で間隙を介して形成された環状の溝部１６、１６’が推奨される。膨張要素１７に備えられた説明以外のものは、膨張要素１７’と同じものが適用される。
【００２２】
本発明の液圧ホース接続具では、非常に高い作動圧や、振動荷重、厳しい温度変化及び激しい機械的荷重のような不都合な使用環境下でさえも永続的に漏れが防止される。
【００２３】
液圧ホース接続部１は、好ましくは、スチールあるいは他の金属からなり前記ニップルの管状の延長部４が接続される接続用ニップルを含み、液圧ホース２は接続具７によって押圧された状態で保持される。膨張要素１７は延長部４と液圧ホース２との間に配置され、前記要素は液圧流動体内で膨張可能である。液圧流動体が膨張要素に近づいたならば、前記要素が膨張し、液圧流動体のそれ以上の通過を阻止するだろう。さらに、膨張により、前記要素は、液圧ホース２を半径方向外側に変形させる。その範囲では、液圧ホース２は、金属スリーブで形成されている接続具７によって、該液圧ホースが動かないように保持される。この様態において、液圧ホース２への圧力は、環状の区域２３にて増大される。耐久性のあるシールが達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】液圧ホース接続部の部分的な断面図である。
【図２】膨張要素を備える接続用ニップルの詳細の概略縦断面図である。
【図３】図２の接続用ニップルに液圧ホースを取り付けた詳細の縦断面図である。
【図４】図３の配置で、膨張された膨張要素の部分的な状態図ある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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