JP2013545043A - 導管継手を口輪と連結するプッシュ - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、導管継手を連結するプッシュについて2010年10月15日に出願された米国特許仮出願番号61/393,492号に対する優先権を主張する。米国特許仮出願番号61/393,492号の全ての開示が、本明細書において参考として完全に援用される。
(開示の技術分野)
本開示は、金属チューブおよび金属パイプのような金属導管のための継手または機械的連結に関連する。特に、本開示は、速やかにプッシュと組み立てられることが可能な、作用を結び付ける継手に関連する。
継手は、気体または液体の流体システムにおいて使用され、導管と他の流体フローデバイスとの間の流体密な機械的連結を提供する。他の流体フローデバイスとは、別の導管、バルブまたは調整器といったフローコントロールデバイス、ポートなどのことである。一般的に使用される継手の特定のタイプは、口輪といった導管把持デバイスを1またはそれより多く使用するフレアレス継手として知られていて、例えば導管把持機能および導管密封機能を提供する。そのような継手は、広く普及しているので、直角切り取りおよびバリ取り以外では導管の端部に多くの調製を必要としない。高いパフォーマンスの導管継手は、典型的に、ねじ式連結を備え、このねじ式連結において、継手は、2個のねじ式嵌め合い部品の間の捻りおよび部分捻りの相対回転によってプルアップされ、または、締められる。
本開示において示される1またはそれより多くの本発明の実施形態に従って、導管継手のコンセプトは、作用または方法を結び付けるプッシュの使用による組み立ての容易化であることが開示される。一つの実施形態において、導管継手の組み立ては、機械的連結を結び付ける単一動作のプッシュを容易にする。例示的実施形態において、継手は、非ねじ式の機械的連結と一緒に実現されてもよい。好ましくは、要求はされないが、ほぼ円柱状の導管の端は、締めつけられていない継手組立物または粗く組み立てられた継手組立物へ挿入されてもよいし、最終の連結または完成した連結としてその場に保持されてもよい。ある特定の実施形態において、個別の器具が、構成部品の完全な分離なしに完成した組立物から導管を取り除かせるのに使用されてもよいが、器具についての代替的実施形態においては、器具が、導管保持メカニズムと一緒に組み込まれてもよい。他の実施形態において、継手部品のうちの一つが、構成部品の完全な分離なしに導管を取り除くことが可能な構造を提供する。例示的実施形態において、機械的連結は、任意の通常の端面削りおよびバリ取り以外のいかなる導管の造形、成形または機械加工を必要としないように導管の端部に対して作られてもよい。本明細書における例示的実施形態はまた、圧力、密封ならびに導管に加えられる振動およびストレスによる疲労への耐性に関する顕著なパフォーマンス特性を示す。このように、本明細書において開示される継手のコンセプトは、自動車関係への応用を含む導管上の長時間にわたる振動およびストレスに耐え得ることになる多くの様々な応用によく適している。しかし、この継手は、約−40°F以下から約250°F以上に至る典型的運転温度にわたり、1平方インチ当たり数千ポンドの気体圧力を密封することができる。
本明細書における例示的実施形態は、例えばステンレス鋼チューブ継手といった剛体導管についての機械的連結の脈略において示されるが、本明細書において、本発明は、そのような応用に限定されず、チューブおよびパイプといった多くの様々な金属導管ならびに316ステンレス鋼以外の様々な材料での使用を見出し、そして、液体流体または気体流体のために使用されてもよい。本明細書において、本発明は、導管把持デバイスおよび継手構成部品の特定のデザインに関して図示されているが、本発明は、そのようなデザインで使用されることに限定されない。本発明は、チューブまたはパイプとともに使用されてもよいので、本発明者らは、「導管」という語をチューブまたはパイプあるいはその両方を含むものとして用いる。本発明者らは、どのような特定の長さ、使用法または構成に関しても導管という語が限定されることを意図しない。例えば、導管は、チューブスタブまたは他のメタルジャケットあるいは継手連結を提供するために使用されるスリーブタイプの構成部品であってもよい。本発明者らは、一般的に、「継手組立物」および「継手」という語を互換可能に継手構成部品を1またはそれより多くの導管密封部および把持デバイスとともに組み立てたものに対する略記的言及として用いる。このようにして、「継手組立物」のコンセプトは、緩く組み立てられた配置または完全に組み立てられたきつい配置のいずれかにおいて、導管上への部品の組立物を包含してもよい。しかし、「継手組立物」という語は、例えば輸送または操作のために、導管なしでパーツを一緒に組み立てることをも包含すること、および、仮に一緒に組み立てられていない場合でも、構成部品自体をも包含することを意図される。本発明者らは、本明細書において、「継手リメイク」という語および派生語を用いて、少なくとも1回は締められまたは完全に連結され、緩められ、それから、別の完全に連結された配置に再び組み立てられた継手組立物に言及する。リメイクは、同じ継手組立物の部品で行われてもよいし、または、継手組立物の部品交換を1またはそれより多く含んでもよい。本明細書における「アウトボード」および「インボード」への言及は、便宜上のものであり、単に、継手組立物の中央にある長手方向の軸Xを基準として、方向が、軸方向に連結へ向かう(インボード)か、または、軸方向に連結から離れる(アウトボード)かについて言及している。本明細書における「半径方向」および「軸方向」に対する全ての言及は、別段の注記があり得る場合を除いて、X軸を基準とする。また、本明細書における全ての角度に対する言及は、別段の注記があり得る場合を除いて、X軸を基準とする。本発明者らは、「導管の端部」という語を用いて、導管の端部に言及する。「固有ゲージ」により、本発明者らは、個別のゲージ器具またはゲージデバイスの必要なしに、継手のプルアップの完成についての指標を提供する構造を意味する。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
継手を連結するプッシュであって、以下:
導管の端部部を受けることに適する本体部材、
導管であって、該導管は、該本体部材の中へ軸方向に挿入され得る第一の端部および該導管の外表面へ取り付けられる導管把持デバイスを含む導管、ならびに
該導管が十分に該本体部材の中に挿入される場合に該導管を定位置に保持する保持器
を含む、プッシュ。
(項目2)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記の導管がチューブまたはパイプのような滑らかな表面を有する環状の本体を含む、プッシュ。
(項目3)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが該導管把持デバイスの内径の少なくとも一部が前記導管の外径よりも小さくなるように該導管の前記外表面に対して加圧状態にある口輪を含む、プッシュ。
(項目4)
項目3に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管の前記外表面の上に配置された密封部を含む、プッシュ。
(項目5)
項目1に記載の導管を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入される場合に該導管の前記外表面を密封する密封部を含む、プッシュ。
(項目6)
項目5に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入される場合に前記導管の端の面が該本体部材の中で内部の肩部と係合する、プッシュ。
(項目7)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入される場合に該導管の端の面が該本体部材の中で内部の肩部と係合する、プッシュ。
(項目8)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された後で前記保持器が該導管の該本体部材からの軸方向の分離を防ぐ、プッシュ。
(項目9)
項目8に記載の継手を連結するプッシュであって、前記保持器が半径方向に拡張可能な本体を含む、プッシュ。
(項目10)
項目9に記載の継手を連結するプッシュであって、前記半径方向に拡張可能な本体が金属のリングを含む、プッシュ。
(項目11)
項目8に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された場合に前記保持器が前記導管把持デバイスと係合する、プッシュ。
(項目12)
項目11に記載の継手を連結するプッシュであって、前記本体部材が先細り状の表面を含み、前記導管が十分に該本体部材の中に挿入された場合に前記保持器が前記導管把持デバイスの表面と該本体の該先細り状の表面との間に捕捉される、プッシュ。
(項目13)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが前記導管の前記外表面の中にスエージされる、プッシュ。
(項目14)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された場合に前記保持器が前記導管把持デバイスと係合して該導管の該本体部材からの軸方向の分離を防ぎ、該本体部材が先細り状の溝を含み、該先細り状の溝の中に該保持器が拡張されて該導管および該本体部材の軸方向の分離を許容し得る、プッシュ。
(項目15)
項目14に記載の継手を連結するプッシュであって、前記保持器を前記先細り状の溝の中に移動するために使用され得る器具を含む、プッシュ。
(項目16)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが前記導管の前記外表面に取り付けられた後で該導管把持デバイスに対する圧縮負荷を維持する負荷保持スリーブを含む、プッシュ。
(項目17)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記本体部材の中に配置された密封部を含み、前記導管が十分に該本体部材の中に挿入された場合に該導管の前記外表面に対して該密封部が密封をする、プッシュ。
(項目18)
項目17に記載の継手を連結するプッシュであって、前記密封部がOリングを含む、プッシュ。
(項目19)
項目18に記載の継手を連結するプッシュであって、前記密封部のための裏当てリングを含む、プッシュ。
(項目20)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、プッシュはジンバルを含み、前記導管が十分に前記本体部材に挿入された場合に該ジンバルが前記導管把持デバイスと係合し、該導管が振動または回転力を受ける場合に該ジンバルが該導管の半径方向の屈曲に対する支持を提供して該導管に取り付けられた該導管把持デバイスの上のストレスを減少させる、プッシュ。
(項目21)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が金属を含み、前記導管把持デバイスが金属を含む、プッシュ。
(項目22)
項目21に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管がステンレス鋼を含み、前記導管把持デバイスがステンレス鋼を含む、プッシュ。
(項目23)
外表面を含む金属の導管および該外表面に取り付けられた金属の口輪を含む組立物であって、該金属の口輪は該導管が十分に本体部材に挿入される場合に導管保持器を係合するのに適した表面を含み、該金属の導管および該金属の口輪は該金属の導管が該本体部材に挿入される前に一緒に繋がれている、組立物。
(項目24)
項目23に記載の組立物であって、前記金属の導管が前記本体部材の中に挿入される前に前記外表面の上に配置された密封部を含む、組立物。
(項目25)
項目23に記載の組立物であって、前記金属の導管が前記本体部材の中に挿入される前に前記外表面の上に配置された負荷保持スリーブを含む、組立物。
(項目26)
継手であって、以下:
導管の端部を受けるのに適した本体部材、
保持器であって、該導管が該本体部材の中に挿入される場合に導管の端部を定位置に保持する保持器、
該導管の端部であって、該導管の端部が該本体部材の中に挿入される前に該導管の端部の外表面に組立物として取り付けられた導管把持デバイスを含む導管の端部、
を含み、該導管の端部が軸方向に該本体の中に挿入される場合に該保持器が該導管の端部を該本体部材とともに単一動作の機械的連結として保持する、継手。
(項目27)
項目26に記載の継手であって、前記機械的連結が非ねじ式の機械的連結を含む、継手。
(項目28)
導管に対して非ねじ式の機械的連結を作るための方法であって、以下:
導管の端部を提供する工程、
表面と係合する保持器を含む導管把持デバイスを提供する工程、
該導管の端部の外表面に該導管把持デバイスを取り付ける工程、
を含み、該導管の端部が本体部材の中に挿入される場合に該導管の端部が該本体部材とともに非ねじ式の機械的連結として保持される、方法。
(項目29)
項目28に記載の方法であって、前記導管の端部が前記本体部材に挿入される場合に保持器が前記導管把持デバイスの表面と係合する前記保持器と係合する、方法。
(項目30)
項目3に記載の継手を連結するプッシュであって、前記口輪のより小さい前記内径が該口輪が前記導管の外表面の上で自由に回転することを防ぐ、プッシュ。
(項目31)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、外側のスリーブを含み、該外側のスリーブが前記導管把持デバイスが前記導管のまわりで自由に回転できないように該導管把持デバイスとの干渉嵌めを有する、プッシュ。
(項目32)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、ジンバルを含み、該ジンバルは前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された場合に前記導管把持デバイスと係合して軸方向に支持する、プッシュ。
(項目33)
項目32に記載の継手を連結するプッシュであって、前記ジンバルが前記導管把持デバイス上の半径方向の屈曲効果を減少させ、該屈曲効果は前記導管の外部の振動または回転屈曲を原因として該継手を連結するプッシュの外側から該導管に沿って伝搬する、プッシュ。
(項目34)
項目1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが内径を有する口輪を含み、該内径の少なくとも一部は前記導管の外径より小さい、プッシュ。
Claims (34)
- 継手を連結するプッシュであって、以下:
導管の端部部を受けることに適する本体部材、
導管であって、該導管は、該本体部材の中へ軸方向に挿入され得る第一の端部および該導管の外表面へ取り付けられる導管把持デバイスを含む導管、ならびに
該導管が十分に該本体部材の中に挿入される場合に該導管を定位置に保持する保持器
を含む、プッシュ。 - 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記の導管がチューブまたはパイプのような滑らかな表面を有する環状の本体を含む、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが該導管把持デバイスの内径の少なくとも一部が前記導管の外径よりも小さくなるように該導管の前記外表面に対して加圧状態にある口輪を含む、プッシュ。
- 請求項3に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管の前記外表面の上に配置された密封部を含む、プッシュ。
- 請求項1に記載の導管を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入される場合に該導管の前記外表面を密封する密封部を含む、プッシュ。
- 請求項5に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入される場合に前記導管の端の面が該本体部材の中で内部の肩部と係合する、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入される場合に該導管の端の面が該本体部材の中で内部の肩部と係合する、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された後で前記保持器が該導管の該本体部材からの軸方向の分離を防ぐ、プッシュ。
- 請求項8に記載の継手を連結するプッシュであって、前記保持器が半径方向に拡張可能な本体を含む、プッシュ。
- 請求項9に記載の継手を連結するプッシュであって、前記半径方向に拡張可能な本体が金属のリングを含む、プッシュ。
- 請求項8に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された場合に前記保持器が前記導管把持デバイスと係合する、プッシュ。
- 請求項11に記載の継手を連結するプッシュであって、前記本体部材が先細り状の表面を含み、前記導管が十分に該本体部材の中に挿入された場合に前記保持器が前記導管把持デバイスの表面と該本体の該先細り状の表面との間に捕捉される、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが前記導管の前記外表面の中にスエージされる、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された場合に前記保持器が前記導管把持デバイスと係合して該導管の該本体部材からの軸方向の分離を防ぎ、該本体部材が先細り状の溝を含み、該先細り状の溝の中に該保持器が拡張されて該導管および該本体部材の軸方向の分離を許容し得る、プッシュ。
- 請求項14に記載の継手を連結するプッシュであって、前記保持器を前記先細り状の溝の中に移動するために使用され得る器具を含む、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが前記導管の前記外表面に取り付けられた後で該導管把持デバイスに対する圧縮負荷を維持する負荷保持スリーブを含む、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記本体部材の中に配置された密封部を含み、前記導管が十分に該本体部材の中に挿入された場合に該導管の前記外表面に対して該密封部が密封をする、プッシュ。
- 請求項17に記載の継手を連結するプッシュであって、前記密封部がOリングを含む、プッシュ。
- 請求項18に記載の継手を連結するプッシュであって、前記密封部のための裏当てリングを含む、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、プッシュはジンバルを含み、前記導管が十分に前記本体部材に挿入された場合に該ジンバルが前記導管把持デバイスと係合し、該導管が振動または回転力を受ける場合に該ジンバルが該導管の半径方向の屈曲に対する支持を提供して該導管に取り付けられた該導管把持デバイスの上のストレスを減少させる、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管が金属を含み、前記導管把持デバイスが金属を含む、プッシュ。
- 請求項21に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管がステンレス鋼を含み、前記導管把持デバイスがステンレス鋼を含む、プッシュ。
- 外表面を含む金属の導管および該外表面に取り付けられた金属の口輪を含む組立物であって、該金属の口輪は該導管が十分に本体部材に挿入される場合に導管保持器を係合するのに適した表面を含み、該金属の導管および該金属の口輪は該金属の導管が該本体部材に挿入される前に一緒に繋がれている、組立物。
- 請求項23に記載の組立物であって、前記金属の導管が前記本体部材の中に挿入される前に前記外表面の上に配置された密封部を含む、組立物。
- 請求項23に記載の組立物であって、前記金属の導管が前記本体部材の中に挿入される前に前記外表面の上に配置された負荷保持スリーブを含む、組立物。
- 継手であって、以下:
導管の端部を受けるのに適した本体部材、
保持器であって、該導管が該本体部材の中に挿入される場合に導管の端部を定位置に保持する保持器、
該導管の端部であって、該導管の端部が該本体部材の中に挿入される前に該導管の端部の外表面に組立物として取り付けられた導管把持デバイスを含む導管の端部、
を含み、該導管の端部が軸方向に該本体の中に挿入される場合に該保持器が該導管の端部を該本体部材とともに単一動作の機械的連結として保持する、継手。 - 請求項26に記載の継手であって、前記機械的連結が非ねじ式の機械的連結を含む、継手。
- 導管に対して非ねじ式の機械的連結を作るための方法であって、以下:
導管の端部を提供する工程、
表面と係合する保持器を含む導管把持デバイスを提供する工程、
該導管の端部の外表面に該導管把持デバイスを取り付ける工程、
を含み、該導管の端部が本体部材の中に挿入される場合に該導管の端部が該本体部材とともに非ねじ式の機械的連結として保持される、方法。 - 請求項28に記載の方法であって、前記導管の端部が前記本体部材に挿入される場合に保持器が前記導管把持デバイスの表面と係合する前記保持器と係合する、方法。
- 請求項3に記載の継手を連結するプッシュであって、前記口輪のより小さい前記内径が該口輪が前記導管の外表面の上で自由に回転することを防ぐ、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、外側のスリーブを含み、該外側のスリーブが前記導管把持デバイスが前記導管のまわりで自由に回転できないように該導管把持デバイスとの干渉嵌めを有する、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、ジンバルを含み、該ジンバルは前記導管が十分に前記本体部材の中に挿入された場合に前記導管把持デバイスと係合して軸方向に支持する、プッシュ。
- 請求項32に記載の継手を連結するプッシュであって、前記ジンバルが前記導管把持デバイス上の半径方向の屈曲効果を減少させ、該屈曲効果は前記導管の外部の振動または回転屈曲を原因として該継手を連結するプッシュの外側から該導管に沿って伝搬する、プッシュ。
- 請求項1に記載の継手を連結するプッシュであって、前記導管把持デバイスが内径を有する口輪を含み、該内径の少なくとも一部は前記導管の外径より小さい、プッシュ。
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