JP2009542983A

JP2009542983A - パイプ連結器用ハウジング

Info

Publication number: JP2009542983A
Application number: JP2009517571A
Authority: JP
Inventors: スダール、ダミール
Original assignee: シュトラウプヴェルケアーゲー
Priority date: 2006-07-06
Filing date: 2007-07-02
Publication date: 2009-12-03
Also published as: CA2656907A1; CN101512208A; EP2041469A1; KR20090026353A; WO2008004173A1; US20100171300A1

Abstract

【課題】簡単にかつコスト上有利に製造及び組み立てが可能でありかつある程度の変形可能性を有するパイプ連結器のハウジング。
【解決手段】とりわけ軸方向引張強度が大きい結合のための、端部が滑らかな複数のパイプ（１６、１７）を結合するためのパイプ連結器のための、実質的に円筒状のハウジング（１１）であって、ギャップ（１２）と、前記ギャップ（１２）を架橋し、一体的に形成される舌状部（７）と、互いに軸平行的に配置される複数のロックボルト（１３、１３’）を受容するための、前記ギャップ（１２）の両側に配置される締付ストラップ（９、９’）と、パイプ連結器の半径方向の締め付けのための、前記複数のロックボルト（１３、１３’）に結合される締付ネジ（１４）を備え、前記締付ストラップ（９、９’）が当該ハウジング（１１）に一体的に結合されており、当該ハウジング（１１）が平坦なストリップ材料（１）から構成され、かつ、当該ハウジング（１１）が軸方向に見て中央領域に複数のパーフォレーション（２）を有し、前記複数のパーフォレーション（２）は、軸方向に延在する複数のスロット（３）であって、個々のスロット（３）間に延在し圧縮変形可能領域を形成する複数のウェブ（８）を有する複数のスロット（３）として構成される。
【選択図】図６

Description

本発明は、とりわけ軸方向の引張強度が大きい結合のための、端部が滑らかな複数のパイプを結合するためのパイプ連結器（カップリング）のための、実質的に円筒状のハウジングに関し、とりわけ、ギャップと、前記ギャップを架橋し、一体的に形成される舌状部と、互いに軸平行的に配置される複数のロックボルトを受容するための、前記ギャップの両側に配置される締付ストラップと、パイプ連結器の半径方向の締め付けのための、前記複数のロックボルトに結合される締付ネジを備え、前記締付ストラップが当該ハウジングに一体的に結合されており、当該ハウジングが平坦なストリップ材料から構成され、かつ、当該ハウジングが軸方向に見て中央領域に複数のパーフォレーションを有するハウジングに関する。

上述の種類のパイプ連結器によって、端部が滑らかなパイプ（glattendige Rohre）、例えば曲管及びＴ字型部材及び管継手等のパイプ部材は互いに結合されることができ、かつ、迅速に再び分離することができる。この場合、軸方向の引張強度（又は引っ張りによる分離に対する抵抗性（引張抵抗性））が大きいパイプ連結器と軸方向の引張強度が大きくないパイプ連結器とが区別される。引張強度（又は引張抵抗性）が大きい連結器は、輸送媒体の内圧によって引き起こされ又は外力の作用によって生成される軸方向の力を吸収することができる。これに対し、軸方向の引張強度（又は引張抵抗性）が大きくない連結器は、専らパイプ継手の密封に役立つのみであり、軸方向の力を吸収することはできない。

ＣＨ６６６９４９から（既知のパイプ連結器）の場合、締付ストラップはハウジングと一体的に形成されている。ハウジングのギャップを架橋する舌状部はばね鋼で作られ、別体の部材として製造され、ハウジングに組み込まれて、ずれないように保持されている。

ＷＯ２００５／０２２０２０から既知のパイプ連結器の場合、舌状部はハウジングに一体的に形成されている。これに対し、締付ストラップは別体の部材として製造され、たとえば溶接によってハウジングに結合されている。

ＣＨ６６６９４９ＷＯ２００５／０２２０２０ＧＢ７０６，８９９

これらのパイプ連結器では、ハウジング自体も、舌状部及び締付ストラップも、腐食保護の理由から、大抵はステンレス鋼（複数）で作られる。これらの材料は、非常に高価であり、加工に労力を要する。非ばね鋼の強度は比較的小さいため、発生する力を吸収するために、大きい壁厚が必要である。これは、パイプ連結器の重量の観点からも、価格の観点からも不利に作用する。

ＧＢ７０６，８９９から、とりわけホースのためのクランプ（Spannschelle）が既知であるが、このクランプでは、舌状部、ストラップ、及びホースを包囲するハウジングの部分は、単一のストリップ状部材で作られている。このストリップは、その中央領域に当該ストリップの長手方向に延在しパーフォレーション（複数）として形成される２つのスロットを有する。これらのスロットは、枢動（旋回）可能な締付ネジの貫通路としてないしクランプの締め付けのためのロック機構の枢動（旋回）可能な対向支承部として機能する。

そえゆえ、本発明の課題は、簡単にかつコスト上有利に製造及び組み立てが可能であり、かつ、ハウジングがある程度の変形可能性を有する、パイプ連結器（カップリング）を創製することである。

上記の課題を解決するために、本発明の一視点により、複数のパーフォレーションを、軸方向に延在する複数のスロットであって、個々のスロット間に延在し圧縮変形可能（圧しつぶしないししわ形成）領域（Knautschzone）を形成する複数のウェブを有する複数のスロットとして構成することを特徴とする。（ハウジングの引っ張り側又は押圧側における）応力に応じて、ウェブは、伸長又は圧縮可能（即ち変形可能）である。

（膨張による）温度変化又は外力の作用（とりわけ曲げ応力）によって、ハウジングに非常に大きい力及びモーメントが生じることがあり、それにより、パイプ連結器が破損することがある。パーフォレーションは、中央領域におけるハウジングの変形を可能にする柔軟性（緩衝）部位を形成する。

角の鋭さによる応力集中要因を回避するために、スロットが楕円状に形成されることが好都合である。さらに、楕円状のスロットにより、摩耗がより一様かつより小さいため、穴開け工具に関する寿命もより長くなる。

パーフォレーション（複数）ないしスロット（複数）及びウェブ（複数）は、ハウジングの全周にわたって延在することが有利である。このため、ハウジングは、実用上任意の取り付け位置において常にほぼ等しい程度に（ないし一様に）変形可能である。また、原材料が、ストリップからエンドレスな態様で穴開けされることが可能であり、かつ、等しい連結幅に対してストック（保存）することが可能であるという更なる利点もある。

個々のスロットないし個々のパーフォレーション間のウェブの幅は、スロットないしパーフォレーションの幅より小さいと好都合である。それにより、残存するウェブの良好な変形可能性が保証される。

本発明によるハウジングの一部材構造（一部材での構成）により、ハウジングをバネ鋼で作成することが可能になる。バネ鋼は、通常のステンレス鋼と比べて、強度及び弾性が本質的により大きい。このため、材料及び重量の節約並びに大幅なコスト削減が可能になる。

ハウジングの製造は、第１ステップにおいて、パーフォレーション（複数）が、エンドレスストリップ材料に穴開けされ、更なるステップにおいて、ハウジングの所望の直径に応じて締付ネジのための挿通開口（複数）が相応の間隔をおいて形成され、ブランクが必要な長さでストリップ材料の残部から分離され、（ストリップ材料の）ブランクが円形のループとして形成され、次いで、該円形のループが互いに向かい合い互いに結合された２つのストラップに変形された後、丸められて完成したハウジングが形成されるように行うことが有利である。

２つのストラップの結合部位において、上下に重なり合うハウジングの複数の壁部が互いに結合されると好都合である。

この壁部の結合は、抵抗溶接によって、例えばスポット溶接によって実行すると有利である。

本発明のさらなる実施の形態は、図面及び従属請求項に示されている。

符号の説明は本発明の開示の構成要素である。

本発明を、図面を参照して象徴的かつ例示的により詳細に説明する。

各図は、整合的かつ重複的（ないし相互関連的）に記載されている。同一の図面参照符号は同一の構成要素を示し、添え字が異なる図面参照符号は、機能的に同一又は類似の構成要素を示す。

予め穴開けされた（エンドレス）ストリップ（原）材料の一例の断片。呼び径に応じて所定長さに切断されたブランクとしての部分断片の一例。ループ状に巻き上げられた領域を有する図２の部分断片。互いに対向する２つのストラップに変形されたループと、反対側に反るよう湾曲された舌状部を有する、図３の部分断片。円筒体に丸められたハウジングの一例の前面側の投視図。図５のハウジングの別の角度から見た斜視図。ロック部材が差し込まれたハウジングの（前）端面の投影図。結合された２つのパイプの位置調整により部分的に変形された本発明のハウジングを有する、軸方向の引張強度が大きいパイプ連結器。

図１〜図５は、本発明のハウジング１１の製造における複数の異なる工程を示す。図１は、ストリップ材料１の中央部に複数のパーフォレーション２が形成されている様子を示す。これらのパーフォレーションは、たとえば、長手方向に対して横方向に（すなわち、完成したハウジングの軸方向に）延在するスロット（複数）３として形成される。次いで、この穴開け工程後、ストリップ材料は再び巻き上げられ、次段の処理まで、省スペース的態様で一時的に保管されることができる。

この次段の処理は図２に示されている。この工程では、（ストリップ材料の）ブランクが、完成したパイプ連結器の呼び径に相応する長さでストリップ材料（の残部）から（切断）分離される。同時に又は次に、締付ネジの貫通（挿通）路のための、ないしパイプ連結器の締付に必要な工具のための、開口５、５’が形成される。

図３は、平坦なストリップ材料が一方の端部から巻き上げられてループ６が形成されている様子を示す。他方の端部は、最終（完成）状態において２つのストラップ間のギャップ（間隙）１２を架橋する舌状部７を形成する。

図４は、ループ６がその中央部において押圧されて平坦化されている様子を示す。この時、互いに向かい合う２つの締付ストラップ９、９’が形成される。接触ないし結合部位１０において、ストリップ材料（ブランク）（の関連部位）は、たとえば抵抗溶接によって、好ましくはスポット溶接によって互いに結合される。自由端は、締付ストラップ９、９’から上に離れるように湾曲して舌状部７とする。

図５は、２つの締付ストラップ９、９’が湾曲した舌状部７の周りで互いに向かい合うよう大きく湾曲されている様子を示す。この図示の態様から明らかなとおり、舌状部７は、２つの締付ストラップ９、９’の間に残存するギャップ１２をカバーする（架橋する）。

図６は、締付ネジのための開口５、５’を有するストラップ９、９’及びとりわけ複数のスロット３及び個々のスロット３間に残存する複数のウェブ８から構成されるパーフォレーション２をより明確に認識可能に示している。

図７は、締付ストラップ９、９’を有するハウジング１１と、締付ストラップ９、９’に嵌め込まれたロックボルト１３、１３’と、締付ネジ１４をやや模式的に示す。

図８は、２つのパイプ１６、１７に外嵌されて（これらを締め付けて）いる本発明のハウジング１１を有するパイプ連結器（カップリング）を示す。パイプ１６、１７の図示の位置調整状態では、ハウジング１１は、引っ張り側で伸長されかつ押圧側で圧縮されている。その際、個々のスロット３間に残存するウェブ（複数）８は相応に変形される。２つのパイプ１６、１７間の力結合は、たとえば、スイス特許出願第０４８５／０５号又は国際公開第２００６／１００６２８号として公開されている国際特許出願ＰＣＴ／ＩＢ２００６／０５０８０７号から既知である係止要素１５によって行うことができる。

１ストリップ材料
２パーフォレーション
３スロット
４ブランク
５、５’ 開口
６ループ
７舌状部
８ウェブ
９、９締付ストラップ
１０結合部
１１ハウジング
１２ギャップ
１３、１３’ ロックボルト
１４締付ネジ
１５係止要素
１６、１７パイプ

Claims

とりわけ軸方向の引張強度が大きい結合のための、端部が滑らかな複数のパイプ（１６、１７）を結合するためのパイプ連結器のための、実質的に円筒状のハウジング（１１）であって、
ギャップ（１２）と、
前記ギャップ（１２）を架橋し、一体的に形成される舌状部（７）と、
互いに軸平行的に配置される複数のロックボルト（１３、１３’）を受容するための、前記ギャップ（１２）の両側に配置される締付ストラップ（９、９’）と、
パイプ連結器の半径方向の締め付けのための、前記複数のロックボルト（１３、１３’）に結合される締付ネジ（１４）
を備え、
前記締付ストラップ（９、９’）が当該ハウジング（１１）に一体的に結合されており、当該ハウジング（１１）が平坦なストリップ材料（１）から構成され、かつ、当該ハウジング（１１）が軸方向に見て中央領域に複数のパーフォレーション（２）を有し、
前記複数のパーフォレーション（２）は、軸方向に延在する複数のスロット（３）であって、個々のスロット（３）間に延在し圧縮変形可能領域を形成する複数のウェブ（８）を有する複数のスロット（３）として構成されること
を特徴とするハウジング。
前記スロット（３）は、楕円状に形成されること
を特徴とする請求項１に記載のハウジング。
前記複数のパーフォレーション（２）ないし前記複数のスロット（３）及び前記複数のウェブ（８）は、有利には当該ハウジング（１１）の全周にわたって延在すること
を特徴とする請求項１又は２に記載のハウジング。
前記個々のスロット（３）ないし前記個々のパーフォレーション（２）間の前記ウェブ（８）の幅は、該スロット（３）ないし該パーフォレーション（２）の幅より小さいこと
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のハウジング。
当該ハウジングは、バネ鋼からなること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のハウジング。
請求項１〜５のいずれか一項に記載のハウジングの製造方法であって、
第１ステップにおいて、前記複数のパーフォレーション（２）が、エンドレスストリップ材料（１）に穴開けされ、
更なるステップにおいて、ハウジングの所望の直径に応じて前記締付ネジ（１４）のための複数の挿通開口（５、５’）が相応の間隔をおいて形成され、ブランクが必要な長さでストリップ材料（１）の残部から分離され、該ブランクが円形のループ（６）として形成され、次いで、該円形のループ（６）が互いに向かい合い互いに結合された２つのストラップ（９、９’）に変形された後、丸められて完成したハウジング（１１）が形成されること
を特徴とする方法。
前記２つのストラップの接触ないし結合部（１０）において、上下に重なり合うハウジングの複数の壁部が互いに結合されること
を特徴とする請求項６に記載の方法。
前記複数の壁部の前記結合は、抵抗溶接によって、好ましくはスポット溶接によって、行われること
を特徴とする請求項７に記載の方法。