JP2005536690A - 規格化された取付けに基づく機械的管継手 - Google Patents
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Abstract
Description
配管網用の銅配管は非常に広く使用されているので、種々の国で標準配管サイズが確立している。例えば、米国においてはASTM規格があり、ドイツにおいてはDIN規格があり、英国においては英国規格(BS)がある。下記は上記種々の標準的銅管の外径の範囲の一部を示す。
ASTM DIN BS
1/2インチ 15mm 15mm
3/4インチ 22mm 22mm
1インチ 28mm 28mm
1.25インチ 35mm 35mm
1.5インチ 42mm 42mm
2インチ 54mm 54mm
当然ながら、標準管直径と一緒に使用するための同じ寸法のエルボ(45度および90度)、T継手、直線セグメントのような標準管継手もある。米国においては、ASME規格B16.22a−1998、1998年付けの「錬銅および銅合金はんだ接続圧力管継手」(Wrought Copper and Copper Alloy Solder Joint Pressure Fittings)という名称のASME B16.22−1995の付属文書がこれらの標準管継手を定義している。標準管継手は、はんだ接続を行うための係合接合の際に、特定の標準管の外径を受け入れる大きさの内径を有する開放端部を有する。
によりコーティングされる。次に、管端部が管継手に係合され、それにより清掃し、フラックスでコーティングされた2つの面が接触する。次に、管継手および管端部がはんだの溶融温度に加熱され、はんだが管と管継手との間の界面に置かれる。はんだは溶融し、毛細管現象により管端部の表面と管継手の表面との間を流れ、冷却し固まってはんだ接続を形成する。ジョイントの近くの管がさらに酸により腐食するのを防止するために、外表面から余分なフラックスが除去される。
本発明のさらにもう1つの目的は、より経済的にし、流体の流れを改善し、よりコンパ
クトにするために、適当な標準管と「同じサイズ同士」の関連で使用することができる標準機械的管継手を提供することである。
本発明のさらにもう1つの目的は、管の縦軸を中心にして弁および他の構成要素の回転を防止する軸方向の回転にかなりの抵抗を有する機械的標準管継手を提供することである。
ンチの公称直径を有する銅配管に対して互換性を有するASME規格の管継手と一緒に使用すると特に有利である。同様に、15mm〜54mmの範囲内の銅配管用のドイツおよび英国規格の管継手も有利に使用することができる。本発明は、銅の管との使用に限定されるのではなく、例えば、プラスチック・パイプまたは鋼管および管継手にも適用することができる。経済上の観点から言えば、標準管継手から始めることが有利である。継手ハウジング10は、また、特定の用途用の注文ハウジングであってもよい。
側に延びる複数の柔軟で弾性を有する歯60を有する。歯60は、開口部30から離れる方向にある角度を有し(図2参照)、管端部46の外面50と係合するように、弾性により一方の片寄っている。歯60がある角度を有しているので、管端部46を開口部30に収容することができ、リテーナ44および密封部材42を通して、ソケット12内に貫通することができ、ストップ面16上に位置させることができる、しかし、管端部46が継手から外側へ移動するのを防止することができる。管端部の外側への移動は、同時に歯を内側へ押しつけ、回転させる傾向があり、それにより、歯が管の外面50内に食い込み、自ら係合するように継手内に管を保持し、そのため継手から管を引き出す際にもっと強い力が加わるので、歯60は、さらに深く食い込み、湾曲または曲がるまで外側への移動を阻止するために、それに比例してもっと強い力を加える。
図5は、本発明による管継手40を備えるエルボ管継手70である。すでに説明したように、図に示すまっすぐな貫通タイプおよびエルボ・タイプの継手の他に、T字型管継手、弁の一部を形成する管継手、スプリンクラ・ヘッド、フィルタまたは任意の他の機械的構成要素のような任意のタイプの管継手を、本発明による継手を使用するように適合させることができる。
部材42を有する。平ワッシャ82は、Oリングに隣接して位置していて、リテーナ44は、第2の拡張領域26内に平ワッシャ82に隣接して位置する。支持ワッシャ45は、リテーナ44上の歯60と係合しているカラー64を有し、リップ32は半径方向を向いているフランジ62と重なっていて、継手ハウジング10内に構成要素を捕捉する。平ワッシャ82は、Oリング80およびリテーナ44の両方を分離し、支持し、歯60を支持しているリング54だけを有する比較的簡単なリテーナ設計を使用することができ、そのため、Oリングと係合するためのリテーナ上のバック・フランジを使用しなくてもすむ。
Claims (34)
- ソケットと互換性を有する大きさの直径を有する管端部を収容するために、前記ソケットが規格に従った大きさの直径を備えた管継手ハウジングであって、前記管継手ハウジングが、
前記ソケットの一方の端部に隣接する第1の拡張領域であって、前記第1の拡張領域が前記ソケットより大きい直径を有し、かつ前記管継手ハウジングと前記管端部との間を封止すべく、封止部材を収容し得る大、きさを有し、肩部が前記ソケットと前記第1の拡張領域との間において、第1の拡張領域内に位置した場合に、前記肩部が封止部材と係合することができることと、
前記第1の拡張領域に隣接し、互いに隣接するリテーナと支持ワッシャを収容し得る大きさを有する第2の拡張領域であって、前記リテーナが管継手ハウジング内に管端部を保持し、かつ前記支持ワッシャが管端部を支持することと、前記第2の拡張領域が、管端部を収容するために、管継手ハウジングの開放端部を形成していることと、
前記開放端部に位置し、前記第2の拡張領域に位置されたとき、支持ワッシャと係合し得るように、径方向内側に延びるリップとを備え、前記肩部およびリップは、両者間に封止部材、リテーナおよび支持ワッシャを保持する管継手ハウジング。 - 前記第2の拡張領域が、前記第1の拡張領域よりも大きい直径を有する、請求項1に記載の管継手ハウジング。
- さらに、前記一方の端部に対向して前記ソケットの他方の端部に隣接して位置しているストップ面を備え、前記ストップ面が、前記管端部が前記管継手ハウジングを貫通するのを防止するために、半径方向に内側に向かって延び、前記管端部と係合することができる、請求項1に記載の管継手ハウジング。
- 前記規格がASME規格B16.22a−1998である、請求項1に記載の管継手ハウジング。
- 前記ASME規格が、1/2インチから2インチの範囲内の公称直径を有する銅配管と互換性を有する管継手に関するものである、請求項4に記載の管継手ハウジング。
- 前記規格標準がドイツDIN規格である、請求項1に記載の管継手ハウジング。
- 前記DIN規格が、15mmから54mmの範囲内の直径を有する銅配管と互換性を有する管継手に関するものである、請求項6に記載の管継手ハウジング。
- 前記規格が英国規格である、請求項1に記載の管継手ハウジング。
- 前記英国規格が、15mmから54mmの範囲内の直径を有する銅配管と互換性を有する管継手に関するものである、請求項8に記載の管継手ハウジング。
- 前記継手ハウジングがエルボ管継手を備える、請求項1に記載の管継手ハウジング。
- 前記継手ハウジングがまっすぐな管継手を備える、請求項1に記載の管継手ハウジング。
- 管端部と密封状態で係合することができる管継手であって、
前記管端部を収容し円周上で支持する大きさの直径を有するソケットを有する継手ハウジングと、
前記ソケットの一方の端部に隣接して位置する第1の拡張領域であって、前記第1の拡
張領域が、前記ソケットよりも大きい直径を有し、肩部が前記ソケットと前記第1の拡張領域との間に位置していることと、
前記管継手と前記管端部との間を封止するために、前記第1の拡張領域内において、前記肩部に係合する封止部材と、
前記第1の拡張領域に隣接して、管端部を収容するために、前記継手ハウジングの開放端部を形成している第2の拡張領域と、
前記第2の拡張領域内に嵌合していて、前記管継手内に前記管端部を保持するために、前記管端部に対して円周上において係合可能なリテーナと、
前記リテーナと、前記継手ハウジングの開放端部との間において第2の拡張領域内に嵌合し、リテーナと係合する支持ワッシャと、
前記開放端部において継手ハウジングに取り付けられ、前記肩部とリップとの間に支持ワッシャ、リテーナおよび封止部材を保持すべく径方向内側に延び、支持ワッシャに重複して係合するリップとを備える管継手。 - 前記支持ワッシャは、ソケットとほぼ同径にして同軸の径方向内方に指向する面を有し、前記管端部が管継手内に挿入されたとき、前記内方に指向する面が、円周上において管端部に係合可能であり、ソケットおよび支持ワッシャの内方へ指向する面により前記管端部を支持する請求項12に記載の管継手。
- 前記支持ワッシャが、円周上に延びるフランジと、前記円周上に延びるフランジを横切るように配置されている円周上に延びるカラーとを備え、前記フランジがほぼ径方向に指向してリップに重複して係合し、前記カラーはソケットとほぼ同軸に配置され、管端部を支持すべく内方に指向する面を形成する請求項13に記載の管継手。
- 前記カラーが継手ハウジングの開放端部から外方に延びる請求項14に記載の管継手。
- 前記カラーが管継手から内方に延び、前記リテーナに係合して同リテーナを支持する請求項14に記載の管継手。
- 前記フランジを横切る方向に指向し、かつ前記継手ハウジングの解放端部から外方に延びるカラーを備える請求項16に記載の管継手。
- 前記第2の拡張領域が、前記第1の拡張領域より大径状をなす請求項12に記載の管継手
- 前記一方の端部に対向してソケットの他方の端部に隣接して位置しているストップ面を備え、前記ストップ面が、管端部が前記管継手ハウジングを貫通するのを防止するために、半径方向に内側に向かって延び、前記管端部と係合することができる請求項12に記載の管継手。
- 前記ソケットが管端部を収容する規格に基づく直径を有し、前記管端部もソケットと互換性を有する大きさの直径を有する請求項18に記載の管継手。
- 前記規格がASME規格B16.22a−1998である請求項20に記載の管継手。
- 前記ASME規格が、1/2インチから2インチの範囲内の公称直径を有する銅配管に対して互換性を有する管継手に関するものである請求項21に記載の管継手。
- 前記規格がドイツDIN規格である請求項20に記載の管継手。
- 前記DIN規格が、15mmから54mmの範囲内の直径を有する銅配管に対して互換性
を有する管継手に関するものである請求項23に記載の管継手。 - 前記規格が英国規格である請求項20に記載の管継手。
- 前記英国規格が、15mmから54mmの範囲内の直径を有する銅配管に対して互換性を有する管継手に関するものである請求項25に記載の管継手。
- 前記継手がエルボ管継手を備える請求項18に記載の管継手。
- 前記継手がまっすぐな管継手を備える請求項18に記載の管継手。
- 前記封止部材が、前記第2の拡張領域と前記管端部との間で圧縮できる大きさの弾性リングを備えて封止を行う請求項12に記載の管継手。
- 前記封止部材が、継手ハウジングの開放端部に向かって傾斜する面を有し、前記弾性リングの周囲の周方向に延び、前記傾斜する面がソケット内に管端部を案内する請求項29に記載の管継手。
- 前記リテーナが、
前記第2の拡張領域に対して円周上において係合する寸法に形成されたリングと、
前記リングの周囲に配置された複数の柔軟で弾性を有する細長い歯とを備え、前記歯がリングからほぼ径方向内方に突出してソケットに対して角度をもって指向し、前記歯が管継手内において管端部を保持すべく記管端部の周に対して係合可能である請求項12に記載の管継手。 - 前記支持ワッシャがフランジおよび同フランジを横切るように配置されているカラーを備え、前記フランジがほぼ径方向に指向してリップと重複して係合し、前記カラーはソケットとほぼ同軸でリテーナに対して管継手から内方に延び、前記カラーは歯に係合して同歯を支持する請求項31に記載の管継手。
- 前記リングからほぼ径方向外方に延びる複数の突起を備え、前記突起がリテーナと継手との相対回転運動を阻止すべく前記第2の拡張領域に対して係合する請求項31に記載の管継手。
- 前記管端部がソケットに係合したとき、前記歯は管端部の外周部に形成された溝内に嵌合する長さに設定され、記歯が溝に係合することにより継手から外方に向かう管の運動に対する抵抗を増大することができる請求項31に記載の管継手。
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