JP7112514B2 - クイック接続継手用ロック機構 - Google Patents

Description

本発明は，ロック機構及びその使用方法に関する。より具体的に，ロック機構は，ロックスリーブを有するクイック接続継手用である。より具体的に，使用方法は，クイック接続継手の雄部品を雌部品に対するロック又はロック解除に関する。ロック機構は，クイック接続継手の安全機能である。

一部のクイック接続継手には，結合された雄型部（ニップル）及び雌型部の部品（継手）が誤って外れないようにする安全機能が備わっている。多くの場合，クイック接続継手を流れる流体は高圧であり，継手が偶発的に分離すると深刻な事故や負傷につながる恐れがある。軸線方向の相対移動により分離する形式のロックスリーブを備えるクイック接続継手は，偶発的な分離を回避するための安全機構が必要であるという問題点を有している。

安全機能を有する多くのクイック接続継手が存在しているが，依然として，構造が簡単でありながら非常に安全な安全機能が必要とされている。そのような安全機能は，構造が簡単でありながら，非常に高い信頼性を有する必要がある。そのような安全機能は，さほど多くのスペースを占めない必要がある。クイック接続継手上の，そして継手内の利用可能スペースが限られているからである。そのような安全機能は，新品又は既存の継手に適応し，容易に適合可能でなければならない。そのような安全機能は，操作が簡単でなければならず，好適には操作が直感的であるべきである。

上記の問題を克服でき，しかも製造が安価であり，製造が容易で堅牢なクイック接続継手の安全機能を提供することが望ましい。そのような安全機能は，単に安全であるだけでなく，ユーザにも安全性が視認できる必要がある。本発明は，上述した問題の１つ又は複数を克服するものである。

本発明の課題は，ロックスリーブを有するクイック接続継手のためのロック機構，及び該ロック機構を使用する方法を提供することである。このような課題は，独立請求項に記載されている機能によって達成することができる。更に強化された機能は，従属クレームによって特徴付けられている。一実施形態において，ロックスリーブ（１００）を有するクイック接続継手用のロック機構が開示される。ロックスリーブ（１００）は，クイック接続継手をロック位置（１１０）にロックし，かつ，クイック接続継手をロック解除位置（１２０）にロック解除するために，軸線方向に移動可能である。ロック機構は，安全リング（２００）及びばね（３００）を含む。安全リング（２００）は，ロックスリーブ（１００）と係合するために軸線方向に移動可能である。安全リング（２００）は，部分的にロックスリーブ（１００）の内側又は外側に配置される。安全リングは，三つの異なる軸線方向位置に位置決め可能である。すなわち，ロックスリーブ（１００）をロック解除位置（１２０）に配置可能とする第１の軸線方向位置（２１０），安全リング（２００）を回転可能とする第２の軸線方向位置（２２０），並びに，ロックスリーブ（１００）をロック位置（１１０）に配置可能とする第３の軸線方向位置（２３０）である。ばね（３００）は，ロックスリーブ（１００）と安全リング（２００）との間に作用する。ばね（３００）は，ロックスリーブ（１００）と安全リング（２００）を互いに離間させるばね力を有する。

一実施形態において，ロック機構は，トラック（４００）及びロック要素（４５０）を更に備えることができ，ロック要素（４５０）は，トラック（４００）内で相対的に移動可能である。トラック（４００）は，安全リング（２００）内に，又はクイック接続継手の本体（２０）内に配置することができる。ロック要素（４５０）は，クイック接続継手の本体（２０）上に，又は安全リング（２００）上に配置することができる。トラック（４００）は，軸線方向の２つの溝（４０１，４０２）を備えることができ，これらは，それぞれの一端で円周方向の第３の溝（４００）と接続される。一実施形態において，軸線方向の第１の溝（４０１）は，第１の軸線方向位置（２１０）に対応する長さ（４１０）を有し，ロックスリーブ（１００）をロック解除位置（１２０）に配置可能とすることができる。軸線方向の第２の溝（４０２）は，第３の軸線方向位置（２３０）に対応する第１の端部（４３０）を有することができる。第３の溝（４００）は，第２の軸線方向位置（２２０）に対応する第２の終点（４２０）を有し，安全リング（２００）を回転可能とする。

一実施形態において，安全リングは，ばね（３００）に係合してばね（３００）を支持する軸線方向のインデント（２４０）を備えることができる。代替的又は付加的に，安全リングは，一端でばね（３００）を支持するＬ字形フランジ（２４５）を備えることができる。

一実施形態において，ばね（３００）は，回転ばね力を安全リング（２００）に作用させるように配置することができる。一実施形態において，ロック機構は，トラック（４００）及びロック要素（４５０）の２セット，３セット，又は４セットを備えることができる。これらのセットは，それぞれ，クイック接続継手の周方向において１８０度間隔，１２０度間隔又は９０度間隔で，好適には等間隔で，配置することができる。

一実施形態において，クイック接続継手における雄型部を雌型部にロックする方法が開示される。
この方法では，クイック接続継手の雌型部として，ロックスリーブと，安全リングと，これら両者間に作用するばねと，を備える雌型部を使用することができる。。代替的に，この方法では，本明細書に開示される実施形態の何れか１つによるロック機構を使用することができる。この方法は，以下のステップ（Ａ）～（Ｄ）を順次に備える。すなわち，（Ａ）ロックスリーブ（１００）及び安全リング（２００）を第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，雄型部を雌型部に挿入するステップ，（Ｂ）ロックスリーブ（１００）をばね（３００）のばね力により第２の軸線方向（Ｙ）に軸線方向移動させるステップ，（Ｃ）安全リング（２００）を，第２の軸線方向（Ｙ）に移動させると共に回転させるステップ，並びに（Ｄ）安全リング（２００）をばね力により第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向に移動させることにより，該安全リング（２００）を回転及び第１の軸線方向（Ｘ）への軸線方向移動に対してロックするステップ，である。

一実施形態において，本発明の方法では，ステップ（Ａ）において，ロックスリーブ（１００）及び安全リング（２００）を第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，安全リング（２００）を第１の軸線方向位置（２１０）まで移動させ，ステップ（Ｃ）において，安全リング（２００）を第２の方向（Ｙ）に軸線方向移動させることにより，安全リング（２００）を第２の軸線方向位置（２２０）まで移動させ，ステップ（Ｄ）において，安全リング（２００）を第１の軸線方向（Ｘ）に移動させることにより，安全リング（２００）を第３の軸線方向位置（２３０）まで移動させることができる。

一実施形態において，クイック接続継手における雌型部から雄型部をロック解除する方法が提供される。 この方法では，クイック接続継手の雌型部として，ロックスリーブと，安全リングと，これら両者間に作用するばねと，を備える雌型部を使用することができる。代替的に，この方法では，本明細書に開示される実施形態の何れか１つによるロック機構を使用することができる。この方法は，以下のステップ（Ｅ）～（Ｇ）を順次に備える。すなわち，（Ｅ）安全リング（２００）を第２の軸線方向（Ｙ）に移動させると共に回転させるステップ，（Ｆ）安全リング（２００）をばね（３００）のばね力により第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させるステップ，並びに（Ｇ）ロックスリーブ（１００）をばね（３００）のばね力に抗して第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，雄型部を雌型部から取り外すステップである。

一実施形態において，この方法では，ステップ（Ｅ）において，前記安全リング（２００）を前記第２の軸線方向（Ｙ）に移動させることにより，該安全リング（２００）を前記第２の軸線方向位置（２２０）まで移動させ，ステップ（Ｆ）において，前記安全リング（２００）を前記第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，該安全リング（２００）を前記第３の軸線方向位置（２３０）まで移動させる，ことができる。

一実施形態において，第３の軸線方向位置（２３０）から第２の軸線方向位置（２２０）への安全リング（２００）の軸線方向移動は，もっぱら，ばね力に抗して安全リング（２００）をロックスリーブ（１００）に向けて軸線方向移動させることにより生じさせることができる。

一実施形態では，色を表示することにより，安全リング（２００）及び／又はロックスリーブ（１００）の位置を示すことができる。

一実施形態では，安全リング（２００）の回転運動を，回転ばね力に抗して生じさせる。

上記実施形態の少なくとも１つは，簡単であるが非常に安全な安全機能を備える，クイック接続継手用のためのロック機構及び方法を提供する。これは，構造がシンプルでありながら非常に信頼できる安全機能である。この安全機能は，スペースを占有せず，新品及び既存の継手に適応し，簡単にさせることができる。安全機能は操作が簡単であり，その操作も直感的である。ロック機構及びその使用方法は，製造コストが安く，製造が簡単かつ堅牢である。安全機能は，安全であるだけでなく，ユーザにも安全性が視認可能である。

上記実施形態の少なくとも１つは，背景技術の問題及び欠点に対する１つ又は複数の解決策を提供するものである。 本開示の他の技術的利点は，以下の説明及び特許請求の範囲から当業者に容易に明らかである。 本出願の様々な実施形態は，記載された利点のサブセットのみを取得する。実施形態にとって限定的な利点は一つもない。特許請求又は説明されている実施形態は，特許が請求され，又は以明されている他の実施形態と技術的に組み合わせることが可能である。

添付図面は，本発明の現時点における例示的な実施形態を示しており，上記の一般的な説明及び以下に示す実施形態の詳細な説明と相まって，例示として，本発明の原理説明に資するものである。
図１は，本発明の例示的な実施形態に係るロック機構を，雄型部（ニップル）の雌型部（継手）に対する接続状態で示す概略図である。 図１と同様な概略図である。 図１と同様な概略図である。 図１と同様な概略図である。 図１と同様な概略図である。 図１と同様な概略図である。 図１と同様な概略図である。 図８は，本開示の例示的な実施形態に係るロック機構を，雄型部（ニップル）の雌型部（継手）からの接続解除状態で示す概略図である。 図８と同様な概略図である。 図８と同様な概略図である。 図８と同様な概略図である。 図８と同様な概略図である。 図８と同様な概略図である。 図８と同様な概略図である。 雄型部（ニップル）の概略図である。 本開示の例示的な実施形態に係るロック機構の概略図である。 図１６と同様な概略図である。 図１６と同様な概略図である。 図１６と同様な概略図である。 図１６と同様な概略図である。 図１６と同様な概略図である。 本開示の例示的な実施形態に係る安全リング（２００）の例示的な概略図である。

各図は次の対応関係にある，すなわち，図１，図１３及び図１６は互いに対応し，図２，図１４及び図１５は互いに対応し，図３，図１２及び図１７は互いに対応し，図４，図１１及び図１８は互いに対応し，図５，図１０及び図１９は互いに対応し，図６，図９及び図２０は互いに対応し，図７，図８及び図２１は互いに対応している。

図１～図７は，本開示の例示的な実施形態に係るロック機構を，雄型部（ニップル）が雌型部（継手）に接続された状態で例示する概略図である。図１～図７は，ロックスリーブ１００を有するクイック接続継手と，安全リング２００を使用して雄型部１０が雌型部２０に接続される態様を示すものである。図１５～図２１は，図１～図７に対応する例示的な概略図である。図１は図１６に対応し，図２は図１５に対応し，図３は図１７に対応し，図４は図１８に対応し，図５は図１９に対応し，図６は図２０に対応し，図７は図２１に対応している。

図１及び図１６は，ロックスリーブ１００と接続されたクイック接続継手の雌型部２０を示す。ロックスリーブ１００は，例えば，雄型部１０の溝内にボールをロックすることができる。ロックスリーブ１００は，図１のロック位置１１０にある。安全リング２００が継手の周りに配置されており，ロックスリーブ１００をロック位置１１０に保持することにより，ロックスリーブ１００が偶発的にクイック接続継手を解除するのを防止し，及び／又はロックスリーブ１００がロック解除位置（図３及び図１７の位置１２０）から軸線方向に移動するのを防止する。安全スリーブ２００は，第１の軸線方向位置２１０を占めている。第１の軸線方向位置２１０は，ロックスリーブ１００から可及的に離間した位置とすることができる。第１の軸線方向位置２１０は，ロックスリーブ１００がロック解除位置１２０に配置可能とし，ロック解除位置まで移動可能とするためのものである。

図１６は，クイック接続継手の本体２０の例示的な実施形態を示す。ここで，本体２０の下半分は外側からの側面図として示され，上半分は本体２０の断面図として示されている。ばね３００は，ロックスリーブ１００と安全リング２００との間にばね力を作用させる配置される。ばね力により，ロックスリーブ１００及び安全リング２００を本体２０上で軸線方向に互いに離間するように移動させる。ばね３００は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００に直接接触し，これらを互いに離間させるように押圧することができる。ロック要素（４５０）が図１６に示すように本体２０上に，又は安全リング２００上に配置されて，溝４００内で相互作用し，かつ案内されるように構成される。溝４００は，それぞれ安全リング２００又は本体２０に配置することができる。溝４００及びロック要素４５０の間の相互作用により，安全リング２００をクイック接続継手上で移動可能とする。溝４００は，図２２に最もよく明示されている。図１６に示される溝４００の一部は，所定の長さ４１０を有する第１の溝４０１を構成する。

図２は，「ニップル」とも称される雄型部１０の例示的な実施形態を示す。雄型部１０は，雌型部２０内に挿入・接続してロックすることができる。図１５は，雄型部１０の例示的な実施形態を示す。ここで，雄型部１０の下半分は外側からの側面図，上半分は雄型部１０の断面図として示されている。

図３は，雄型部１０がどのように雌型部２０内に挿入されたかを示している。ロックスリーブ１００は，ロック解除位置１２０にある。そのようなロック解除位置１２０において，ロックスリーブ１００は，例えば，ボール又は他のロック要素をロック解除し，ボール又はロック要素を雄型部１０の溝から半径方向に離間させることができる。図３において，安全リング２００は依然として第１の軸線方向位置２１０にあり，ロックスリーブ１００をロック位置１１０とロック解除位置１２０との間で自由に移動可能としている。

図１７は，図３と同様の例示的な実施形態を示す。図１７において，ばね３００は，ロックスリーブ１００と安全リング２００との間で圧縮されている。ロックスリーブ１００は，ロック解除位置１２０にあり，雄型部１０を雌型部２０に出し入れすることができる。ロック要素，例えばボールは，雄型部１０を雌型部２０内に移動させるために，雄型部１０の溝から半径方向に移動可能とすることができる。

図４は，図３のロック解除位置１２０との対比において，ロックスリーブ１００がどのように軸線方向にロック位置１１０に移動したかを示す。ロックスリーブ１００がロック位置１１０にあれば，雄型部１０を雌型部２０から分離することはできない。ロックスリーブ１００と安全リング２００との間のばね（図１６におけるばね３００）がそれらを押し離すため，安全リング２００は第１の軸線方向位置２１０にある。

図１８は，ロック位置１１０にあるロックスリーブ１００と，ロックスリーブ１００及び安全リング２００を分離させるばね３００とを示す。ばねは，ロックスリーブ１００に直接接触させることができる。ばねは，例えば，ばねを入れることのできる軸線方向のインデント（２４０）において，安全リング２００に直接接触させてもよい。付加的又は代替的に，ばねは，安全リング（２００）のＬ字形フランジ（２４５）によって支持することもできる。軸線方向のインデント２４０及びＬ字形フランジ２４５は，ロックスリーブ１００に最も近い安全リング２００の端部に配置することができる。

図５において，安全リング２００は，例えば，手入力によりばね力に抗して，ロック力１００に向けてクイック接続継手の軸線方向に押圧されている。安全リング２００は，ロックスリーブ１００に対して完全に押圧するか，又はロックスリーブ１００のみに向けて押圧することができる。これにより，安全リング２００は第２の軸線方向位置２２０に配置される。安全リング２００のそのような軸線方向移動は，安全リング２００にとって可能な唯一の移動とし，その後，次のステップとして安全リング２００を回転可能とするものである。

図１９は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００を図５に示すように相互に向けて押圧して，ばね３００を圧縮させる例示的な実施形態を示す。ロック要素４５０は，依然として第１の溝４０１内に配置されている。

図６において，安全リング２００は，クイック接続継手に対して相対的に回転している。例えば，安全リングは，約６０度，９０度，１２０度，あるいはそれ以上又はそれ以下の角度だけ回転させることができる。この回転の間，安全リング２００は，第２の軸線方向位置２２０に配置することができる。このような回転により，次のステップとして，安全リング２００をロックスリーブ（１００）から軸線方向に離間移動させることができる。

図２０は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００を図６に示すように相対的に回転させる例示的な実施形態を示す。ロック要素４５０は，図２２にも示すように，第２の端部４２０に位置している。ロック要素４５０は，第２の端部４２０を有する溝４００の円周部分に位置しており，そのために安全リング２００は，ロックスリーブ又はクイック接続継手の本体２に対して相対的に回転可能とされる。回転の間，ロック要素４５０は溝４００によって案内される。上述したように，溝４００は本体２０内に配置することができる。その代わりに，ロック要素４５０は安全リング２００内に配置してもよい。

図７において，安全リング２００は，軸線方向にロックスリーブ１００から離間移動している。これにより，安全リング２００は，第３の軸線方向位置２３０まで移動する。安全リング２００は，ロックスリーブ１００から軸線方向に数ｍｍだけ，例えば２，３，４又は５ｍｍだけ離間させてもよい。安全リング２００は，例えば図２１について詳述するように，トラック４００及びロック要素４５０とばね３００により，第３の軸線方向位置２３０に固定される。安全リング２００が第３の軸線方向位置２３０に配置されると，ロックスリーブ１００は，軸線方向に更に移動することができず，安全リング２００に対して押圧されなくなり，ロックスリーブをロック位置に保持して雄型部１０を雌型部２０内にロックする。雄型部を雌型部から分離させる唯一の方法は，上記のプロセスを逆転させることである。これは，図８～１４を参照して説明するとおりである。

図２１は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００が図７に示される位置と同じ位置にある例示的な実施形態を示す。ロックスリーブ１００が安全リング２００を越えて軸線方向に移動することが防止され，その結果，雄型部１０が雌型部２０の本体２０に対して安全にロックされる。第３の軸線方向位置２３０において，第１の端部４３０は，ばね３００によりロック要素４５０に対して押圧される。ばね３００は，第１軸線方向位置２１０よりも第３軸線方向位置２３０で余計に圧縮されるため，第３の軸線方向位置でばね力に打ち勝つには大きな力が必要になり，その結果として安全性が向上する。これに加えて，安全スリーブ１００をロック位置１１０からロック解除位置１２０まで移動可能とするためには，安全リング２００の回転運動も必要である。

図８～図１４は，本開示の例示的な実施形態による係るロック機構と，雄型部（ニップル）及び雌型部（継手）の接続解除状態を例示する概略図である。図８～図１４は，ロックスリーブ１００を有するクイック接続継手と，安全リング２００を使用して雄型部１０を雌型部２０から分離させる態様を示す。図８は，ロックスリーブ１００がロック位置１１０に配置され，安全リング２００が第３の軸線方向位置２３０に配置され，ロックリングがロック位置１１０に配置されている場合の実施形態を例示する。ロックスリーブ１００は，この位置では軸線方向に僅かに移動可能とすることができる，雄型部１０は常にロック位置１１０において雌型部２０に対してロックされる。安全リング２００は，ばね３００のばね力の作用下で第２の溝４０２における第１の端部４３０に押し付けられるロック要素４５０によってロックされる。図８は，図７及び図２１と同様である。これら３図のいずれも，ロックスリーブ１００，安全リング２００，雄型部１０及び雌型部２０の同じ位置を示しているからである。

図９は，安全リング２００がばね３００のばね力に抗してロックスリーブ１００に向かって軸線方向に移動する際の実施形態を例示する。これにより，ロック要素４５０が第１の端部４３０から第２の端部４２０まで移動し，その結果として安全リング２００を回転可能とする。ロックスリーブ１００はロック位置１１０に配置されている。図９は，図６及び図２０と同様である。これら３図のいずれも，ロックスリーブ１００，安全リング２００，雄型部１０及び雌型部２０の同じ位置を示しているからである。

図１０は，安全リング２００をクイック接続継手に対して相対的に回転させることにより，ロック要素４５０を第２の端部４２０に沿って溝４００内で移動可能とする実施形態を例示する。安全リング２００は第２の軸線方向位置２２０にあり，これにより安全リング２００は回転可能とされている。その結果，ロック要素４５０が第２の溝４０２から第１の溝４０１まで移動する。例えば，安全リングは，約６０度，９０度，１２０度，あるいはそれ以上又はそれ以下の角度だけ回転させることができる。ロックスリーブ１００は，ロック位置１１０にある。図１０は，図５及び図１９と同様である。これら３図のいずれも，ロックスリーブ１００，安全リング２００，雄型部１０及び雌型部２０の同じ位置を示しているからである。

図１１は，ばね３００のばね力によって安全リング（２００）をロックスリーブ（１００）から離れるように押圧する場合の実施形態を例示する。これにより，ロック要素４５０は，第１の溝４０１内まで案内される。ロック要素４５０は，第１の溝４０１の長さ４１０に沿って摺動させることができる。安全リング４００は，安全リング４００がクイック接続継手の本体２０の一部と係合するまで，ロックスリーブ１００から完全に離間するように摺動させることができる。ロックスリーブ１００は，ロック位置１１０に配置される。図１１は，図４及び図１８と同様である。これら３図のいずれも，ロックスリーブ１００，安全リング２００，雄型部１０及び雌型部２０の同じ位置を示しているからである。図１２は，ロックスリーブ１００が，ばね３００のばね力に抗して，ロック位置１１０からロック解除位置１２０まで押圧された場合の実施形態を例示する。ロック解除位置１２０において，ロックスリーブ１００は，雄型部１０の溝と係合する要素を半径方向外向きに移動させ，それにより雄型部１０を雌型部２０からロック解除する構成とすることができる。

図１２は，図３及び図１７と同様である。これら３図のいずれも，ロックスリーブ１００，安全リング２００，雄型部１０及び雌型部２０の同じ位置を示しているからである。

図１３は，雄型部１０が接続されていないクイック接続継手の雌型部，すなわち本体２０の実施形態を例示する。ばね３００のばね力により，ロックスリーブ１００は安全リング２００から離間したロック位置１１０に押し込まれる。安全リング２００を第１の軸線方向位置２１０に配置して，ロックスリーブをロック解除位置１２０に配置可能とする。図１３は，図１及び図１６と同様である。これら３図のいずれも，ロックスリーブ１００，安全リング２００，雄型部１０及び雌型部２０の同じ位置を示しているからである。図２，図１４及び図１５は，いずれもクイック接続継手の雌型部から分離させて類似の雄型部１０，すなわちニップルを開示する。

本明細書において開示される各実施形態，変形例又は特徴は，本明細書において開示される他の任意の実施形態，変形例又は特徴と組み合わせることができる。全ての図面は，単なる例示としての実施形態を示す概略図であり，ロック機構，方法及びその技術的効果を開示するために使用されるものである。

一実施形態において，ロックスリーブ１００を有するクイック接続継手用のロック機構が開示される。ロック機構は，クイック接続継手の継手である雌型部２０用である。ロックスリーブ１００は，クイック接続継手をロック位置１１０にロックし，クイック接続継手をロック解除位置（１２０）でロック解除するために軸線方向に移動可能である。ロック位置１１０は，安全リング２００から離間したロックスリーブ１００の遠隔位置に配置することができ，ロック解除位置１２０は，ロックスリーブ１００の位置に向けて，安全リング２００から離間した遠隔位置よりも近接した位置に配置することができる。

ロック機構は，安全リング２００を更に備える。安全リング２００は，ロックスリーブ１００と係合するために軸線方向に移動可能である。安全リング２００は，部分的にロックスリーブ１００の内側又は外側に配置される。例えば，図１６～２１に示すように，安全リング２００は，部分的にロックスリーブ１００の内側に配置される。その代わりに，ロックスリーブ１００を部分的にロックスリーブ２００の内側に配置することもできる。ロックスリーブ１００及び安全リング２００は，クイック接続継手における雌型部２０の外側で，軸線方向に移動可能なシリンダーとして配置することもできる。

安全リングは，少なくとも３つの異なる軸線方向位置に位置決めすることができる。第１の軸線方向位置２１０では，ロックスリーブ１００がロック解除位置１２０に配置可能である。第２の軸線方向位置２２０では，安全リング２００が回転可能に配置される。第３の軸線方向位置２３０では，ロックスリーブ１００がロック位置１１０に配置可能である。

ロック機構は，ばね３００を備える。ばね３００は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００の間で直接的に作用し，ロックスリー１００及び安全リング２００を相互に離間させるばね力を有する。

一実施形態において，ロック機構は，トラック４００及びロック要素４５０を更に備えることができ，ロック要素４５０はトラック４００内で相対的に移動可能である。クイック接続継手における半径方向の意味合いにおいて，トラック４００は溝として構成し，ロック要素は延長部として構成することができる。
両者は，相互作用することによりクイック接続継手の本体２０上における安全リング２００の可能な動きをガイドする。一実施形態において，ロック機構は，トラック４００が安全リング２００内に配置され，又はクイック接続継手の本体２０内に配置され，ロック要素４５０がクイック接続継手の本体２０上に配置され，又は安全リング２００上に配置される構成とされる。本実施形態において，トラック４００は安全リング２００内に配置され，ロック要素４５０は本体２０内に配置される。

一実施形態において，ロック機構は更に，トラック４００は，軸線方向の２本の溝４０１，４０２が，それぞれの各一端において円周方向の第３の溝４００と接続される構成を備えることができる。
これは，図２２から最もよく理解することができる。
３本の溝は，実質的にＵ字型の溝として形成され，Ｕ字における２本の脚部は長さが異なり，１つが短く，１つが長い構成とすることができる。
一実施形態において，ロック機構は，軸線方向の第１の溝４０１が，ロックスリーブ１００をロック解除位置１２０に配置可能とする第１の軸線方向位置（２１０）に対応する長さ（４１０）を有し，軸線方向の第２の溝４０２が，第３の軸線方向位置２３０に対応する第１の端部４３０を有し，第３の溝４００が，安全リング２００を回転可能とする第２の軸線方向位置２２０に対応する第２の端部４２０を有する構成とされている。本明細書に開示されているとおり，ロック要素４５０はトラック４００内を移動し，かつガイドされる。これにより，安全リング２００が，対応する少なくとも３つの異なる位置に配置可能とされ，ロックスリーブ１００がロック位置１１０からロック解除位置１２０に誤って移動するのを防止することができる。

一実施形態において，安全リング２００は，ばね３００と係合してこれを支持する軸線方向のインデント２４０を更に備えることができる。一実施形態において，安全リング２００は，ばね３００を一端において支持するＬ字形フランジ２４５を更に備えることができる。安全リング２００は，これら機能の両方，又は何れか一方のみを有する構成とすることができる。これにより，ばね３００をガイドして適正な位置に保持できるため，クイック接続継手のどの部分に対しても引っ掛かりや引っ掻きが生じない。これにより，ロック機構の操作が非常にスムーズとなる。これにより，安全リング２００をばね３００の一方の側と直接接触させると共に，ロックスリーブ１００をばね３００の他方の側と直接接触させることが可能となる。

一実施形態において，ばね３００の一端は，例えば軸線方向のインデント２４０と係合する安全リング２００に回転方向で固定することができる。ばね３００の他端は，ロックスリーブ１００に回転方向で固定することができる。ロックスリーブ１００は，本体２０に対するクイック接続継手の回転が防止される構成とすることができる。ばね３００のばね力は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００を相互に押し離すばね力としてのみならず，ロックスリーブ１００及び安全リング（２００））間に作用する回転ばね力をとしても作用する。これは，継手をロック解除するために，軸線方向のばね力のみならず，回転ばね力も克服する必要が生じるために，追加的な安全機能である。

一実施形態において，ロック機構は，トラック４００及びロック要素４５０の２セット，３セット又は４セットを更に備えることができ，これらのセットは，それぞれクイック接続継手の円周方向において，１８０度，１２０度又は９０度の角度間隔で，好適には等間隔に配置される。好適な実施形態において，ロック機構は，クイック接続継手の周囲に配置された２組のトラック４００及びロック要素４５０を備え，これらのセットは互いに１８０度の間隔で配置される。この実施形態は，図２２に例示されている。

一実施形態において，クイック接続継手の雄型部を雌型部にロックして接続する方法が開示される。本方法では，クイック接続継手の雌型部として，ロックスリーブ，安全リング及びばねを備え，該ばねがロックスリーブと安全リングの間にばね力を作用させて両者を相互に離間させるばね力を有する構成として雌型部を使用する。代替的に，本方法では，本明細書に開示される任意の実施形態を使用することができる。本方法は，以下のステップ（Ａ）～（Ｄ）を順次に備える。（Ａ）ロックスリーブ１００及び安全リング２００を第１の軸線方向Ｘに軸線方向移動させ，雄型部１０を雌型部２０内に挿入する。この軸線方向は，雄型部１０から離間している場合もある。（Ｂ）ばね３００のばね力により，ロックスリーブ１００を第２の軸線方向Ｙに軸線方向移動させる。第１の軸線方向Ｘ及び第２の軸線方向Ｙは互いに逆向きであり，軸線は，形状が実質的に円筒形であるクイック接続継手の本来の軸線に関連する。（Ｃ）安全リング２００を第２の軸線方向Ｙに移動させ，安全リング２００を回転させる。この移動は，ばね３００のばね力に抗して行わせることができる。（Ｄ）安全リング２００を第１の軸線方向Ｘに軸線方向移動させ，安全リング２００を，第１の軸線方向Ｘにおける軸線方向移動及び回転に対して，ばね力によりロックする。軸線方向Ｘ，Ｙは，図１及び図８に示されており，図１～図１４に関連している。ステップ（Ａ）～（Ｄ）の移動により，雄型部１０を雌型部に対して確実にロックし，接続することができる。以下に説明する安全リングの移動のみにより，ニップルをクイック接続継手からロック解除することが可能である。

一実施形態において，ロック機構は，本明細書で開示される任意の実施形態によるものとする。ステップ（Ａ）は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００を第１の軸線方向Ｘに軸線方向移動させることにより，安全リング２００を第１の軸線方向位置２１０に移動させることを更なる特徴とすることができる。ステップ（Ｃ）は，安全リング２００を第２の方向Ｙに軸線方向移動させることにより，安全リング２００を第２の軸線方向位置２２０に移動させることを更なる特徴とすることができる。ステップ（Ｄ）は，安全リング２００を第１の軸線方向Ｘに移動させることにより，安全リング２００を第３の軸線方向位置２３０に移動させることを更なる特徴とすることができる。これらの３つの安全リング２００の軸線方向位置は，上述したとおりである。

一実施形態において，クイック接続継手の雌型部２０から雄型部１０をロック解除して分離する方法が開示される。本方法では，クイック接続継手の雌型部として，ロックスリーブ，安全リング及びばねを備え，該ばねがロックスリーブと安全リングの間にばね力を作用させて両者を相互に離間させるばね力を有する構成として雌型部を使用する。代替的に，本方法は，本明細書に開示される任意の実施形態を使用することができる。この方法は，以下のステップ（Ｅ）～（Ｇ）を順次に備える。（Ｅ）安全リング２００を第２の軸線方向Ｙに移動させ，安全リング２００を回転させる。この移動は，雄型の部分１０に向け手の移動とすることができる。（Ｆ）ばね３００のばね力により，安全リング２００を第１の軸線方向Ｘに軸線方向移動させる。この移動は，雄型部１０から離間させる移動とすることができる。
（Ｇ）ロックスリーブ１００をばね３００のばね力に抗して第１の軸線方向Ｘに軸線方向移動させ，雄部１０を雌部２０から分離させる。軸線方向Ｘ，Ｙは図１及び図８に示されており，図１～図１４に関連している。軸線方向Ｘ，Ｙは，互いに反対であり，継手本来の軸線に沿っている。ステップ（Ｅ）～（Ｇ）への移動により，雄型部１０を雌型部からロック解除して分離することができる。

一実施形態において，ロック機構は，本明細書で開示される任意の実施形態によるものとする。ステップ（Ｅ）は，安全リング２００を第２の軸線方向Ｙに移動させることによって，安全リング２００を第２の軸線方向位置２２０に移動させることを更なる特徴とすることができる。ステップ（Ｆ）は，安全リング２００を第１の軸線方向Ｘに軸線方向移動させることによって，安全リング２００を第３の軸線方向位置２３０に移動させることを更なる特徴とすることができる。これら２つの安全リング２００の軸線方向位置は，上述したとおりである。

一実施形態において，第３の軸線方向位置２３０から第２の軸線方向位置２２０に向けての安全リング２００の軸線方向移動は，ばね力に抗して，そしてロックスリーブ１００に向けての安全リング２００の軸線方向移動としてのみ行わせることができる。ばね３００は，安全リング２００に作用し，それ故に安全リングの軸線方向移動は，ばね３００のばね力による移動か，又はそれに抗して移動となる。

一実施形態において，安全リング２００及び／又はロックスリーブ１００の位置を示すために色を表示する。色は，継手の本体２０上に表示し，及び／又は安全リング２００上又はロックスリーブ１００上に表示し，これらはそれぞれ別の安全リングロックリング２００内又はロックスリーブ１００内で摺動可能とされるものである。これにより，ロックスリーブ１００及び／又は安全リング２００の適正位置を光学的に確認することのできる追加の安全機能が提供される。

一実施形態において，追加的な回転ばね力に打ち勝つために，安全リングを第２の軸線方向位置２２０で回転させることができる。ばね３００は，ロックスリーブ１００及び安全リング２００に接続することにより，回転ばね力を作用させる構成とすることができる。この回転ばね力は，安全リング２００を回転させてロックスリーブ１００をロック解除位置１２０に到達させる際に，手動での操作力が必要となるように作用させることができる。

上記において開示された実施形態について，様々な修正及び変更が可能であることは言うまでもない。他の実施形態は，開示されている接続装置，コネクタ及び方法の仕様及び実施を考慮すれば当業者にとって明白である。仕様及び実施例は，もっぱら例示として考慮すべきものであり，実際の技術的範囲は，以下の特許請求の範囲及びそれらの均等範囲によって規定されるとおりである。

１０ ニップル（雄型部）
２０ クイック結合継手の本体（継手，雌型部）
１００ ロックスリーブ
１１０ ロック位置
１２０ ロック解除位置
２００ 安全リング
２１０ 第１の軸線方向位置
２２０ 第２の軸線方向位置
２３０ 第３の軸線方向位置
２４０ 軸線方向インデント
２４５ Ｌ型フランジ
３００ ばね
４００ トラック
４０１ 第１の溝
４０２ 第２の溝
４１０ 第１の溝の（軸線方向）長さ
４２０ 第２の端部（第３の溝内で第２の軸線方向位置に対応）
４３０ 第１の端部（第２の溝内で軸線方向に存在し，第３の軸線方向位置に対応）
４５０ ロック要素

Claims (10)

1. ロックスリーブ（１００）を有するクイック接続継手のロック機構であって，該ロックスリーブ（１００）は，前記クイック接続継手をロック位置（１１０）でロックし，かつ，前記クイック接続継手をロック解除位置（１２０）でロック解除するために，軸線方向に移動可能であり，
   安全リング（２００）を備え，該安全リング（２００）は前記ロックスリーブ（１００）に係合するために軸線方向に移動可能であり，前記安全リング（２００）は部分的に前記ロックスリーブ（１００）の内側又は外側に配置され，前記安全リング（２００）は３つの異なる軸線方向位置，すなわち，
   ・前記ロックスリーブ（１００）を前記ロック解除位置（１２０）に配置可能とする第１の軸線方向位置（２１０），
   ・前記安全リング（２００）を回転可能とする第２の軸線方向位置（２２０），並びに，
   ・前記ロックスリーブ（１００）を前記ロック位置（１１０）に配置可能とする第３の軸線方向位置（２３０），に位置決め可能であり，
   前記ロックスリーブ（１００）及び前記安全リング（２００）の間で作用するばね（３００）を備え，該ばね（３００）は，前記ロックスリーブ（１００）及び前記安全リング（２００）を互いに離間させるばね力を有し，
   トラック（４００）及びロック要素（４５０）を更に備え，該ロック要素（４５０）が前記トラック（４００）内で相対的に移動可能であるロック機構において：
   前記トラック（４００）が軸線方向の２つの溝（４０１，４０２）を備え，該溝は，それぞれの端部の各一端で円周方向の第３の溝（４００）と接続され；
   前記軸線方向の第１の溝（４０１）が，前記第１の軸線方向位置（２１０）に対応する長さ（４１０）を有し，ロックスリーブ（１００）を前記ロック解除位置（１２０）に配置可能とし，前記軸線方向の第２の溝（４０２）が，前記第３の軸線方向位置（２３０）に対応する第１の端部（４３０）を有し，前記第３の溝（４００）が，前記第２の軸線方向位置（２２０）に対応する第２の端部（４２０）を有し，前記安全リング（２００）を回転可能とし，
   前記ばね（３００）が，前記安全リング（２００）に回転ばね力を作用させるように配置される，ロック機構。
2. 請求項１に記載のロック機構であって，前記トラック（４００）が前記安全リング（２００）に配置されると共に前記ロック要素（４５０）が前記クイック接続継手の本体（２０）に配置され，又は，前記トラック（４００）が前記クイック接続継手の本体（２０）に配置されると共に前記ロック要素（４５０）が前記安全リング（２００）に配置されている，ロック機構。
3. 請求項１又は２に記載のロック機構であって，前記安全リングが，ばね（３００）に係合して前記ばね（３００）を支持する軸線方向のインデント（２４０）を備え，及び／又は，前記安全リングが，一端で前記ばね（３００）を支持するＬ字形フランジ（２４５）を備える，ロック機構。
4. 請求項１～３の何れか一項に記載のロック機構であって，前記トラック（４００）及び前記ロック要素（４５０）の２セット，３セット又は４セットを備え，該セットが，前記クイック接続継手の周方向において１８０度，１２０度又は９０度の間隔で配置される，ロック機構。
5. クイック接続継手における雄型部を雌型部にロックする方法であって，
   請求項１～４の何れか一項に記載のロック機構を使用する方法において，該方法が，
   （Ａ）前記ロックスリーブ（１００）及び前記安全リング（２００）を第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，前記雄型部を前記雌型部に挿入するステップ，
   （Ｂ）前記ロックスリーブ（１００）を前記ばね（３００）のばね力により第２の軸線方向（Ｙ）に軸線方向移動させるステップ，
   （Ｃ）前記安全リング（２００）を，前記第２の軸線方向（Ｙ）に移動させると共に回転させるステップ，並びに
   （Ｄ）前記安全リング（２００）を前記ばね力により第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向に移動させることにより，該安全リング（２００）を回転及び前記第１の軸線方向（Ｘ）への軸線方向移動に対してロックするステップ，
   を順次に備える方法。
6. 請求項５に記載の方法であって，請求項１～４の何れか一項に記載のロック機構を使用し，更に，
   前記ステップ（Ａ）において，前記ロックスリーブ（１００）及び前記安全リング（２００）を前記第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，前記安全リング（２００）を前記第１の軸線方向位置（２１０）まで移動させ，
   前記ステップ（Ｃ）において，前記安全リング（２００）を前記第２の方向（Ｙ）に軸線方向移動させることにより，前記安全リング（２００）を前記第２の軸線方向位置（２２０）まで移動させ，
   前記ステップ（Ｄ）において，前記安全リング（２００）を前記第１の軸線方向（Ｘ）に移動させることにより，前記安全リング（２００）を前記第３の軸線方向位置（２３０）まで移動させる，方法。
7. クイック接続継手における雌型部から雄型部をロック解除する方法であって，
   請求項１～４の何れか一項に記載のロック機構を使用する方法において，該方法が，
   （Ｅ）前記安全リング（２００）を第２の軸線方向（Ｙ）に移動させると共に回転させるステップ，
   （Ｆ）前記安全リング（２００）を前記ばね（３００）のばね力により第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させるステップ，並びに
   （Ｇ）前記ロックスリーブ（１００）を前記ばね（３００）のばね力に抗して前記第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，前記雄型部を前記雌型部から取り外すステップ，
   を順次に備え，
   前記安全リング（２００）の回転運動を，回転ばね力に抗して生じさせる，方法。
8. 請求項７に記載の方法であって，請求項１～５の何れか一項に記載のロック機構を使用し，更に，
   前記ステップ（Ｅ）において，前記安全リング（２００）を前記第２の軸線方向（Ｙ）に移動させることにより，該安全リング（２００）を前記第２の軸線方向位置（２２０）まで移動させ，
   前記ステップ（Ｆ）において，前記安全リング（２００）を前記第１の軸線方向（Ｘ）に軸線方向移動させることにより，該安全リング（２００）を前記第１の軸線方向位置（２１０）まで移動させる，方法。
9. 請求項８に記載の方法であって，前記第３の軸線方向位置（２３０）から前記第２の軸線方向位置（２２０）への前記安全リング（２００）の軸線方向移動は，もっぱら，ばね力に抗して前記安全リング（２００）を前記ロックスリーブ（１００）に向けて軸線方向移動させることにより生じさせる，方法。
10. 請求項５～９の何れか一項に記載の方法であって，色を表示することにより，前記安全リング（２００）及び／又は前記ロックスリーブ（１００）の位置を示す，方法。
    
    

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